CN107622294A - 一种应用统计学原理和二维码技术控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于二维码技术领域，公开了一种应用统计学原理和二维码技术控制系统，通过扫码认证模块使用动态码二维码防伪认证方法，极大地提高了用户体验，避免了人机交互过程中使用繁复的问题，消除了人工操作中可能导致的各种问题不利因素。同时，通过抽样分析模块对产品进行标记和编码，可以精确到产品的最小包装；达到总量控制、个体编码的目的。用户能够知道购买的商品的质量信息，即贴有二维码的产品是在确定的总量的范围内随机进行抽样检测而且检测结果合格的一批产品，这里应用了统计学的原理。而统计学方法是指用经典的统计学原理，在“二维码”技术的配合下，实现网络随机抽样及统计分析，加强对产品质量与信息的管理和控制。
Description
技术领域
本发明属于二维码技术领域，尤其涉及一种应用统计学原理和二维码技术控制系统。
背景技术
二维条码/二维码(2-dimensional bar code)是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的；在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理：它具有条码技术的一些共性：每种码制有其特定的字符集；每个字符占有一定的宽度；具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化点。我国电商微商发展速度非常快，已经成为零售业中主要的商业模式之一；但在目前的电商微商中，网络交易模式下，对产品质量与信息的管理和控制是非常薄弱环节。
综上所述，现有技术存在的问题是：当前动态码防伪查询商品真伪的手段，用户需要将商品的动态码手动输入到手机或电脑及其他上网设备，才可获取商品真伪信息等。手动输入查询码的方式存在很低的用户体验。电商微商中，网络交易模式下，对产品质量与信息的管理和控制是非常薄弱环节。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种应用统计学原理和二维码技术控制系统。
本发明是这样实现的，一种应用统计学原理和二维码技术控制系统，所述应用统计学原理和二维码技术控制系统包括：
主控模块，与产品信息采集模块、二维码打印模块、抽样分析模块、扫码认证模块连接，用于控制操作处理各个电器元件，实现对产品抽样分析及质量管理；
二维码打印模块，与主控模块连接，用于对于采集目标产品信息，通过与二维码打印设备连接的二维码打印电脑与服务器相连，在服务器提取信息并生成二维码，通过二维码打印设备打印出二维码标签，对总量内的每个产品唯一编码形成加密二维码，并打印成二维码贴，发给产品端，由生产企业自行贴到目标产品的最小包装上；
所述二维码打印模块频重叠信号的码元速率估计幅幅为：
接收信号的信号模型表示为：
其中si(t)(i＝1,…,N)是时频重叠的用户信号分量，N为用户信号分量的个数，t为时间；n(t)为加性高斯白噪声；Ai为用户信号分量si(t)的幅度；aik为调制信号；pi(t)(i＝1,...,N)为滚降系数ε的升余弦成形滤波函数，且Tsi为码元速率；fi为载波频率；j为虚数的表示形式，且满足j2＝-1；用户信号分量之间以及用户信号分量和噪声之间相互独立；
时频重叠双信号的广义四阶循环累积量的幅度谱表示为：
其中，对于不同类型的信号分量则K(m)不同，Y为非零值；当循环频率为β＝k/T1b或β＝k/T2b，k＝±1时，在其广义四阶循环累积量幅度谱的循环频率处出现离散的谱线，通过检测此幅度谱的离散谱线所对应的循环频率，估计出时频重叠信号分量的码元速率
所述频重叠信号s(t)进行非线性变换，按如下公式进行：
其中A表示信号的幅度，a(m)表示信号的码元符号，p(t)表示成形函数，fc表示信号的载波频率，表示信号的相位，通过该非线性变换后可得到：
计算频重叠信号的广义循环累积量按如下公式进行：
与均为广义循环矩，定义为：
其中s(t)为信号，n为广义循环矩的阶数，共轭项为m项；
频重叠信号s(t)的特征参数M1的理论值具体计算过程如下进行：
经计算可知，对于2FSK信号，该信号的为1，而对于MSK、BPSK，QPSK、8PSK、16QAM和64QAM信号的均为0，由此可以通过最小均方误差分类器将2FSK信号识别出来，该分类器的表达形式为：
式中为特征参数M1的实际值；
所述服务器接收信号的频带范围的估计和时频重叠信号的总功率的估计方法为：
根据每个信号分量的码元速率估计值和无码间串扰时码元速率与带宽之间的关系，即得到每个信号分量的带宽宽度Bi；
然后由信号分量的载频估计值，结合各个信号分量的带宽，得到每个信号分量的频带范围[fLi,fHi]，i＝1,2…m；
最后分别比较分量频带上下界，将作为时频重叠信号的频带下界，将作为时频重叠信号的频带上界，从而可得到整个接收信号的频带范围[fL,fH]；利用多窗口周期图法对接收的信号进行谱估计，得到含有噪声的时频重叠信号的功率谱密度为并根据信号所在的频带范围[fL,fH]，可得到总接收时频重叠信号的总功率
所述二维码打印电脑分量信号的功率和的估计方法为：
时频重叠的MPSK信号二阶循环累积量表示为：
由上式可知，循环累积量在循环频率为整数倍码元速率处具有尖峰特性，且信号分量的则：
根据信号分量在取定非零循环频率处的循环累积量值计算出此信号分量的功率即每个分量信号的码速率不相同且不存在整数倍关系，每个分量循环谱的峰值点对应的循环频率不会造成重叠，即时频重叠信号的循环累积量的谱线具有可分性，从而得到每个信号分量的功率总和为
抽样分析模块，与主控模块连接，用于通过控制中心平台进行随机抽样，抽样结果同时告知产品端和检测端；产品端按随机抽样结果自行将样品送到规定的检测端，同时接受检测端的验收和比对信息；检测端验收和比对信息后进行检测，将检测结果报给控制中心平台；控制中心对检测结果进行必要的分析评价，控制中心将检测信息录入二维码，并通过平台对外发布；
扫码认证模块，与主控模块连接，用于通过用户终端如手机等设备中的常用扫码工具如微信扫描此次生成QR码，并访问认证服务；服务器根据传来的信息和当前时间计算出动态防伪码，并与防伪令牌产生的QR进行对比，得出商品的真假结果；结果通过网页返回至用户手机，完成一次扫码认证过程。
进一步，所述QR码的编码的格式具体为：
六位认证码+十位序列号+一位商品包装状态+两位保留位+一位校验码。
进一步，所述用户手机对跳频混合信号时频域矩阵进行预处理，具体包括如下两步：
第一步，对进行去低能量预处理，即在每一采样时刻p，将幅值小于门限ε的值置0，得到门限ε的设定可根据接收信号的平均能量来确定；
第二步，找出p时刻(p＝0,1,2,…P-1)非零的时频域数据，用表示，其中表示p时刻时频响应非0时对应的频率索引，对这些非零数据归一化预处理，得到预处理后的向量b(p,q)＝[b1(p,q),b2(p,q),…,bM(p,q)]T，其中
本发明的优点及积极效果为：本发明通过扫码认证模块使用动态码二维码防伪认证方法，极大的提高了用户体验，避免了人机交互过程中使用繁复的问题，消除了人工操作中可能导致的各种问题不利因素。同时，通过抽样分析模块对产品进行标记和编码，可以精确到产品的最小包装；达到总量控制、个体编码的目的。用户知道购买的商品的质量信息，即贴有二维码的产品是在确定的总量的范围内随机进行抽样检测而且检测结果合格的一批产品，这里应用了统计学的原理。而统计学方法是指用经典的统计学原理，在“二维码”技术的配合下，实现网络随机抽样及统计分析，加强对产品质量与信息的管理和控制。
附图说明
图1是本发明实施例提供的应用统计学原理和二维码技术控制系统结构框图；
图中：1、产品信息采集模块；2、主控模块；3、二维码打印模块；4、抽样分析模块；5、扫码认证模块。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。
如图1所示，本发明实施例提供的应用统计学原理和二维码技术控制系统包括：
产品信息采集模块1，与主控模块2连接，用于通过信息采集电脑与服务器相连，采集并提交目标产品的相关信息，并在所述服务器对其赋予一个唯一的识别编号，同时将采集的信息存储于所述服务器。
主控模块2，与产品信息采集模块1、二维码打印模块3、抽样分析模块4、扫码认证模块5连接，用于控制操作处理各个电器元件，实现对产品抽样分析及质量管理。
二维码打印模块3，与主控模块2连接，用于对于采集目标产品信息，通过与二维码打印设备连接的二维码打印电脑与服务器相连，在服务器提取信息并生成二维码，通过二维码打印设备打印出二维码标签，对总量内的每个产品唯一编码形成加密二维码，并打印成二维码贴，发给产品端，由生产企业自行贴到目标产品的最小包装上。
抽样分析模块4，与主控模块2连接，用于通过控制中心平台进行随机抽样，抽样结果同时告知产品端和检测端；产品端按随机抽样结果自行将样品送到规定的检测端，同时接受检测端的验收和比对信息；检测端验收和比对信息后进行检测，将检测结果报给控制中心平台；控制中心对检测结果进行必要的分析评价，控制中心将检测信息录入二维码，并通过平台对外发布。
扫码认证模块5，与主控模块2连接，用于通过用户终端如手机等设备中的常用扫码工具如微信扫描此次生成QR码，并访问认证服务。服务器根据传来的信息和当前时间计算出动态防伪码，并将此与防伪令牌产生的QR进行对比，得出商品的真假结果。此结果最终通过网页返回至用户手机，完成一次扫码认证过程。
QR码的编码的格式具体为：
六位认证码+十位序列号+一位商品包装状态+两位保留位+一位校验码。
二维码打印模块频重叠信号的码元速率估计幅幅为：
接收信号的信号模型表示为：
其中si(t)(i＝1,…,N)是时频重叠的用户信号分量，N为用户信号分量的个数，t为时间；n(t)为加性高斯白噪声；Ai为用户信号分量si(t)的幅度；aik为调制信号；pi(t)(i＝1,...,N)为滚降系数ε的升余弦成形滤波函数，且Tsi为码元速率；fi为载波频率；j为虚数的表示形式，且满足j2＝-1；用户信号分量之间以及用户信号分量和噪声之间相互独立；
时频重叠双信号的广义四阶循环累积量的幅度谱表示为：
其中，对于不同类型的信号分量则K(m)不同，Y为非零值；当循环频率为β＝k/T1b或β＝k/T2b，k＝±1时，在其广义四阶循环累积量幅度谱的循环频率处出现离散的谱线，通过检测此幅度谱的离散谱线所对应的循环频率，估计出时频重叠信号分量的码元速率
所述频重叠信号s(t)进行非线性变换，按如下公式进行：
其中A表示信号的幅度，a(m)表示信号的码元符号，p(t)表示成形函数，fc表示信号的载波频率，表示信号的相位，通过该非线性变换后可得到：
计算频重叠信号的广义循环累积量按如下公式进行：
与均为广义循环矩，定义为：
其中s(t)为信号，n为广义循环矩的阶数，共轭项为m项；
频重叠信号s(t)的特征参数M1的理论值具体计算过程如下进行：
经计算可知，对于2FSK信号，该信号的为1，而对于MSK、BPSK，QPSK、8PSK、16QAM和64QAM信号的均为0，由此可以通过最小均方误差分类器将2FSK信号识别出来，该分类器的表达形式为：
式中为特征参数M1的实际值；
所述服务器接收信号的频带范围的估计和时频重叠信号的总功率的估计方法为：
根据每个信号分量的码元速率估计值和无码间串扰时码元速率与带宽之间的关系，即得到每个信号分量的带宽宽度Bi；
然后由信号分量的载频估计值，结合各个信号分量的带宽，得到每个信号分量的频带范围[fLi,fHi]，i＝1,2...m；
最后分别比较分量频带上下界，将作为时频重叠信号的频带下界，将作为时频重叠信号的频带上界，从而可得到整个接收信号的频带范围[fL,fH]；利用多窗口周期图法对接收的信号进行谱估计，得到含有噪声的时频重叠信号的功率谱密度为并根据信号所在的频带范围[fL,fH]，可得到总接收时频重叠信号的总功率
所述二维码打印电脑分量信号的功率和的估计方法为：
时频重叠的MPSK信号二阶循环累积量表示为：
由上式可知，循环累积量在循环频率为整数倍码元速率处具有尖峰特性，且信号分量的则：
根据信号分量在取定非零循环频率处的循环累积量值计算出此信号分量的功率即每个分量信号的码速率不相同且不存在整数倍关系，每个分量循环谱的峰值点对应的循环频率不会造成重叠，即时频重叠信号的循环累积量的谱线具有可分性，从而得到每个信号分量的功率总和为
用户手机对跳频混合信号时频域矩阵进行预处理，具体包括如下两步：
第一步，对进行去低能量预处理，即在每一采样时刻p，将幅值小于门限ε的值置0，得到门限ε的设定可根据接收信号的平均能量来确定；
第二步，找出p时刻(p＝0,1,2,…P-1)非零的时频域数据，用表示，其中表示p时刻时频响应非0时对应的频率索引，对这些非零数据归一化预处理，得到预处理后的向量b(p,q)＝[b1(p,q),b2(p,q),…,bM(p,q)]T，其中
本发明的产品信息采集模块将采集的产品信息存储于所述服务器，主控模块调度二维码打印模块通过二维码打印设备打印出二维码标签，对总量内的每个产品唯一编码形成加密二维码，并打印成二维码贴，发给产品端，由生产企业自行贴到目标产品的最小包装上；接着通过抽样分析模块进行随机抽样，抽样结果同时告知产品端和检测端，通过平台对外发布；最后用户通过扫码认证模块获取得出商品的真假结果。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (3)
1.一种应用统计学原理和二维码技术控制系统，其特征在于，所述应用统计学原理和二维码技术控制系统包括：
主控模块，与产品信息采集模块、二维码打印模块、抽样分析模块、扫码认证模块连接，用于控制操作处理各个电器元件，实现对产品抽样分析及质量管理；
二维码打印模块，与主控模块连接，用于对于采集目标产品信息，通过与二维码打印设备连接的二维码打印电脑与服务器相连，在服务器提取信息并生成二维码，通过二维码打印设备打印出二维码标签，对总量内的每个产品唯一编码形成加密二维码，并打印成二维码贴，发给产品端，由生产企业自行贴到目标产品的最小包装上；
所述二维码打印模块频重叠信号的码元速率估计幅幅为：
接收信号的信号模型表示为：
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其中si(t)(i＝1,…,N)是时频重叠的用户信号分量，N为用户信号分量的个数，t为时间；n(t)为加性高斯白噪声；Ai为用户信号分量si(t)的幅度；aik为调制信号；pi(t)(i＝1,...,N)为滚降系数ε的升余弦成形滤波函数，且Tsi为码元速率；fi为载波频率；j为虚数的表示形式，且满足j2＝-1；用户信号分量之间以及用户信号分量和噪声之间相互独立；
时频重叠双信号的广义四阶循环累积量的幅度谱表示为：
其中，对于不同类型的信号分量则K(m)不同，Y为非零值；当循环频率为β＝k/T1b或β＝k/T2b，k＝±1时，在其广义四阶循环累积量幅度谱的循环频率处出现离散的谱线，通过检测此幅度谱的离散谱线所对应的循环频率，估计出时频重叠信号分量的码元速率
所述频重叠信号s(t)进行非线性变换，按如下公式进行：
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其中A表示信号的幅度，a(m)表示信号的码元符号，p(t)表示成形函数，fc表示信号的载波频率，表示信号的相位，通过该非线性变换后可得到：
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与均为广义循环矩，定义为：
其中s(t)为信号，n为广义循环矩的阶数，共轭项为m项；
频重叠信号s(t)的特征参数M1的理论值具体计算过程如下进行：
<mrow>
<msubsup>
<mi>GC</mi>
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</mrow>
经计算可知，对于2FSK信号，该信号的为1，而对于MSK、BPSK，QPSK、8PSK、16QAM和64QAM信号的均为0，由此可以通过最小均方误差分类器将2FSK信号识别出来，该分类器的表达形式为：
<mrow>
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<mn>2</mn>
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</mrow>
式中为特征参数M1的实际值；
所述服务器接收信号的频带范围的估计和时频重叠信号的总功率的估计方法为：
根据每个信号分量的码元速率估计值和无码间串扰时码元速率与带宽之间的关系，即得到每个信号分量的带宽宽度Bi；
然后由信号分量的载频估计值，结合各个信号分量的带宽，得到每个信号分量的频带范围[fLi,fHi]，i＝1,2...m；
最后分别比较分量频带上下界，将作为时频重叠信号的频带下界，将作为时频重叠信号的频带上界，从而可得到整个接收信号的频带范围[fL,fH]；利用多窗口周期图法对接收的信号进行谱估计，得到含有噪声的时频重叠信号的功率谱密度为并根据信号所在的频带范围[fL,fH]，可得到总接收时频重叠信号的总功率
所述二维码打印电脑分量信号的功率和的估计方法为：
时频重叠的MPSK信号二阶循环累积量表示为：
<mrow>
<msubsup>
<mi>C</mi>
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</mrow>
由上式可知，循环累积量在循环频率为整数倍码元速率处具有尖峰特性，且信号分量的则：
<mrow>
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<mn>2</mn>
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</mfrac>
<mo>;</mo>
</mrow>
根据信号分量在取定非零循环频率处的循环累积量值计算出此信号分量的功率即每个分量信号的码速率不相同且不存在整数倍关系，每个分量循环谱的峰值点对应的循环频率不会造成重叠，即时频重叠信号的循环累积量的谱线具有可分性，从而得到每个信号分量的功率总和为
抽样分析模块，与主控模块连接，用于通过控制中心平台进行随机抽样，抽样结果同时告知产品端和检测端；产品端按随机抽样结果自行将样品送到规定的检测端，同时接受检测端的验收和比对信息；检测端验收和比对信息后进行检测，将检测结果报给控制中心平台；控制中心对检测结果进行必要的分析评价，控制中心将检测信息录入二维码，并通过平台对外发布；
扫码认证模块，与主控模块连接，用于通过用户终端如手机等设备中的常用扫码工具如微信扫描此次生成QR码，并访问认证服务；服务器根据传来的信息和当前时间计算出动态防伪码，并与防伪令牌产生的QR进行对比，得出商品的真假结果；结果通过网页返回至用户手机，完成一次扫码认证过程。
2.如权利要求1所述的应用统计学原理和二维码技术控制系统，其特征在于，所述QR码的编码的格式具体为：
六位认证码+十位序列号+一位商品包装状态+两位保留位+一位校验码。
3.如权利要求1所述的应用统计学原理和二维码技术控制系统，其特征在于，所述用户手机对跳频混合信号时频域矩阵进行预处理，具体包括如下两步：
第一步，对进行去低能量预处理，即在每一采样时刻p，将幅值小于门限ε的值置0，得到门限ε的设定可根据接收信号的平均能量来确定；
第二步，找出p时刻(p＝0,1,2,…P-1)非零的时频域数据，用表示，其中表示p时刻时频响应非0时对应的频率索引，对这些非零数据归一化预处理，得到预处理后的向量b(p,q)＝[b1(p,q),b2(p,q),…,bM(p,q)]T，其中
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN109685401A (zh) * | 2018-07-04 | 2019-04-26 | 一码一路（海南）人工智能有限公司 | 高质量产品认证方法及产品 |
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2017
- 2017-09-18 CN CN201710841735.0A patent/CN107622294A/zh active Pending
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