CN107832623B - 坐标轨迹加密和解密的方法及系统 - Google Patents

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CN107832623B CN201710952214.2A CN201710952214A CN107832623B CN 107832623 B CN107832623 B CN 107832623B CN 201710952214 A CN201710952214 A CN 201710952214A CN 107832623 B CN107832623 B CN 107832623B
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Abstract

本发明涉及坐标轨迹加密技术领域，具体涉及坐标轨迹加密和解密的方法及系统，所述加密方法包括：随机设置一组字符序列作为当前坐标轨迹的加密因子，所述加密因子中的每个字符都互不相同，包括多个特殊字符和多个进制字符；基于加密因子依次将当前坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值转换为对应的进制字符、或者对应的特殊字符和进制字符的组合；将所有转换得到的进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合，按照预定顺序进行排序，构成当前坐标轨迹对应的加密字符序列。本发明能够在加密坐标轨迹的同时对坐标轨迹进行压缩，并且可以解密还原坐标轨迹。

Description

坐标轨迹加密和解密的方法及系统
技术领域
本发明涉及坐标轨迹加密技术领域，具体涉及坐标轨迹加密和解密的方法及系统。
背景技术
在互联网领域，由于用户的坐标轨迹往往可以反映出用户的信息，所以一般情况下，需要将坐标轨迹进行加密。
在现有的加密算法中，可以用于坐标轨迹加密的算法有限，有的加密算法不适用于坐标轨迹，有的加密算法又不能进解密还原。另外，由于坐标轨迹长度往往很大，所以用现有加密算法在加密时，得到的密文长度也很大，这样就容易占用过多的存储空间和网络流量。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，克服现有的技术的不足，提供坐标轨迹加密和解密的方法及系统，其能够在加密坐标轨迹的同时对坐标轨迹进行压缩，并且可以解密还原坐标轨迹。
为达到上述技术目的，一方面，本发明提供的坐标轨迹加密的方法，包括：
随机设置一组字符序列作为当前坐标轨迹的加密因子，所述加密因子中的每个字符都互不相同，包括多个特殊字符和多个进制字符；
基于加密因子依次将当前坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值转换为对应的进制字符、或者对应的特殊字符和进制字符的组合；
将所有转换得到的进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合，按照预定顺序进行排序，构成当前坐标轨迹对应的加密字符序列。
本发明提供的坐标轨迹解密的方法，包括：
获取坐标轨迹对应的加密字符序列的加密因子，所述加密因子是随机设置的一组字符序列，包括多个特殊字符和多个进制字符；所述加密字符序列是由加密因子中的字符来表示坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值；
基于加密因子依次将当前加密字符序列中的每一个进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合转换为对应的数值；
将转换得到的数值按照预定顺序进行组合，得到加密字符序列对应的解密后的坐标轨迹。
另一方面，本发明提供的坐标轨迹加密的系统，包括：
设置单元，用于随机设置一组字符序列作为当前坐标轨迹的加密因子，所述加密因子中的每个字符都互不相同，包括多个特殊字符和多个进制字符；
加密单元，用于基于加密因子依次将当前坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值转换为对应的进制字符、或者对应的特殊字符和进制字符的组合；
排序单元，用于将所有转换得到的进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合，按照预定顺序进行排序，构成当前坐标轨迹对应的加密字符序列。
本发明提供的坐标轨迹解密的系统，包括：
获取单元，用于获取坐标轨迹对应的加密字符序列的加密因子，所述加密因子是随机设置的一组字符序列，包括多个特殊字符和多个进制字符；所述加密字符序列是由加密因子中的字符来表示坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值；
解密单元，用于基于加密因子依次将当前加密字符序列中的每一个进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合转换为对应的数值；
组合单元，用于将转换得到的数值按照预定顺序进行组合，得到加密字符序列对应的解密后的坐标轨迹。
在本发明中，根据加密因子，将坐标轨迹加密为加密字符序列，由于去掉了坐标轨迹中的大量逗号和括号，得到的字符序列的长度相对于加密前坐标轨迹的长度大大降低。根据本发明的加密方法，提供了相对应的解密方法，从而方便的将加密得到的加密字符序列还原成原始坐标轨迹。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例的加密方法流程示意图；
图2为本发明实施例的解密方法流程示意图；
图3为本发明实施例的加密系统结构示意图；
图4为本发明实施例的解密系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供的坐标轨迹加密的方法，包括：
101、随机设置一组字符序列作为当前坐标轨迹的加密因子，所述加密因子中的每个字符都互不相同，包括多个特殊字符和多个进制字符；
102、基于加密因子依次将当前坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值转换为对应的进制字符、或者对应的特殊字符和进制字符的组合；
103、将所有转换得到的进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合，按照预定顺序进行排序，构成当前坐标轨迹对应的加密字符序列。
进一步地，所述特殊字符包括表示进位的字符和表示数值正负的字符；所述进制字符为表示数值大小的字符；
所述基于加密因子依次将当前坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值转换为对应的特殊字符，或者对应的特殊字符和进制字符的组合，具体包括：
依次读取坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值；
针对每一个数值，执行如下转换操作：
将当前数值的绝对值除以与加密因子相关的特定数值，得到当前数值对应的商和余数；所述坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值对应的余数的值与各进制字符在加密因子中的位置有唯一对应关系；所述与加密因子相关的特定数值为加密因子中进制字符的个数；
若当前数值为正数且当前数值对应的商等于零，则将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符；
若当前数值为负数且当前数值对应的商等于零，则首先将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符，然后在当前余数所对应的进制字符的规定相邻位置加入表示数值正负的字符；
若当前数值为正数且当前数值对应的商等于n(n＞0)，则首先将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符，然后在当前余数所对应的进制字符的规定相邻位置加入n个表示进位的字符；
若当前数值为负数且当前数值对应的商等于n(n＞0)，则首先将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符，然后在当前余数所对应的进制字符的规定相邻位置，分别加入表示数值正负的字符和n个表示进位的字符。
所述规定相邻位置可以是进制字符的前一位、前面第二位、后一位或后面第二位。当然规定相邻位置也可以设置为任何与对应进制字符相邻或相近的位置。
在上述技术方案中，所述加密因子还包括维度分隔符，用于隔开X维度、Y维度和Z维度对应的字符序列；所述加密因子中除特殊字符和维度分隔符外的字符为进制字符；
所述将所有转换得到的特殊字符，以及特殊字符和进制字符的组合，按照预定顺序进行排序，具体包括：
将各坐标中同一维度的数值按各坐标在坐标轨迹中顺序排列，分别构成X维度、Y维度和Z维度对应的数值序列；
将转换得到的特殊字符，以及特殊字符和进制字符，根据对应数值在对应数值序列中的位置进行排列，分别构成X维度、Y维度和Z维度对应的字符序列；
将X维度对应的字符序列，排在Y维度对应的字符序列前面，并用维度分隔符隔开；将Z维度对应的字符序列，排在Y维度对应的字符序列后面，并用维度分隔符隔开；
所述特殊字符和维度分隔符为加密因子中最末位至倒数第m位的字符(m≥3)，所述进制字符为加密因子中第一位至倒数第m+1位的字符。
如图2所示，本发明提供的坐标轨迹解密的方法，包括：
201、获取坐标轨迹对应的加密字符序列的加密因子，所述加密因子是随机设置的一组字符序列，包括多个特殊字符和多个进制字符；所述加密字符序列是由加密因子中的字符来表示坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值；
202、基于加密因子依次将当前加密字符序列中的每一个进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合转换为对应的数值；
203、将转换得到的数值按照预定顺序进行组合，得到加密字符序列对应的解密后的坐标轨迹。
进一步地，所述特殊字符包括表示进位的字符和表示数值正负的字符；
所述依次将当前加密字符序列中的每一个进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合转换为对应的数值，具体包括：
依次读取当前加密字符序列中每个进制字符，判断当前进制字符的规定相邻位置是否存在表示进位的字符和表示数值正负的字符：
若在当前进制字符的规定相邻位置中，既不存在表示进位的字符也不存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的数值；所述数值与每个进制字符在加密因子中的位置有唯一对应关系；
若在当前进制字符的规定相邻位置中，只存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的数值的绝对值后，再在该数值的绝对值前加上负号，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值；
若在当前进制字符的规定相邻位置中，只存在表示进位的字符，则将当前进制字符转换为对应的余数后，再将表示进位的字符的个数n(n＞0)乘以与加密因子相关的特定数值，并加上当前进制字符对应的余数，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值；
若在当前进制字符的规定相邻位置中，既存在表示进位的字符也存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的余数后，再将表示进位的字符的个数n乘以与加密因子相关的特定数值，并加上当前进制字符对应的余数，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值的绝对值，然后在该数值的绝对值前加上负号，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值；
所述与加密因子相关的特定数值为加密因子中进制字符的个数。
更进一步地，所述加密因子还包括维度分隔符，用于隔开X维度、Y维度和Z维度对应的字符序列；所述加密因子中除特殊字符和维度分隔符外的字符为进制字符；
所述将转换得到的数值按照预定顺序进行组合，具体包括：
将转换得到的数值按照对应进制字符、或者特殊字符和进制字符的组合在当前加密字符序列中的位置进行排列，得到数值序列；
将数值序列中插入维度分隔符，所述维度分隔符在数值序列中的位置与在加密字符序列中的位置相对应；
针对当前数值序列，排列在第一个维度分隔符之前的数值子序列为X维度对应的数值子序列，排列在第一个维度分隔符和第二个维度分隔符之间的数值子序列为Y维度对应的数值子序列，排列在第二个维度分隔符之后的数值子序列为Z维度对应的数值子序列；
分别将排在各维度对应的数值子序列中相同位置的三个数值，组合成一个坐标；
将各坐标按照对应数值在各维度对应的数值子序列中的位置进行排列；
所述特殊字符和维度分隔符为加密因子中最末位至倒数第m位的字符(m≥3)，所述进制字符为加密因子中第一位至倒数第m+1位的字符。
如图3所示，本发明提供的坐标轨迹加密的系统，包括：
设置单元11，用于随机设置一组字符序列作为当前坐标轨迹的加密因子，所述加密因子中的每个字符都互不相同，包括多个特殊字符和多个进制字符；
加密单元12，用于基于加密因子依次将当前坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值转换为对应的进制字符、或者对应的特殊字符和进制字符的组合；
排序单元13，用于将所有转换得到的进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合，按照预定顺序进行排序，构成当前坐标轨迹对应的加密字符序列。
进一步地，所述特殊字符包括表示进位的字符和表示数值正负的字符；所述进制字符为表示数值大小的字符；
所述加密单元包括：
读取模块，用于依次读取坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值；
计算转换模块，用于针对每一个数值，执行如下转换操作：
将当前数值的绝对值除以与加密因子相关的特定数值，得到当前数值对应的商和余数；所述坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值对应的余数的值与各进制字符在加密因子中的位置有唯一对应关系；所述与加密因子相关的特定数值为加密因子中进制字符的个数；
若当前数值为正数且当前数值对应的商等于零，则将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符；
若当前数值为负数且当前数值对应的商等于零，则首先将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符，然后在当前余数所对应的进制字符的规定相邻位置加入表示数值正负的字符；
若当前数值为正数且当前数值对应的商等于n(n＞0)，则首先将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符，然后在当前余数所对应的进制字符的规定相邻位置加入n个表示进位的字符；
若当前数值为负数且当前数值对应的商等于n(n＞0)，则首先将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符，然后在当前余数所对应的进制字符的规定相邻位置，分别加入表示数值正负的字符和n个表示进位的字符。
在上述技术方案中，所述加密因子还包括维度分隔符，用于隔开X维度、Y维度和Z维度对应的字符序列；所述加密因子中除特殊字符和维度分隔符外的字符为进制字符；
所述排序单元包括：
分割模块，用于将各坐标中同一维度的数值按各坐标在坐标轨迹中顺序排列，分别构成X维度、Y维度和Z维度对应的数值序列；
跟随模块，用于将转换得到的特殊字符，以及特殊字符和进制字符，根据对应数值在对应数值序列中的位置进行排列，分别构成X维度、Y维度和Z维度对应的字符序列；
组合模块，用于将X维度对应的字符序列，排在Y维度对应的字符序列前面，并用维度分隔符隔开；将Z维度对应的字符序列，排在Y维度对应的字符序列后面，并用维度分隔符隔开；
所述特殊字符和维度分隔符为加密因子中最末位至倒数第m位的字符(m≥3)，所述进制字符为加密因子中第一位至倒数第m+1位的字符。
如图4所示，本发明提供的坐标轨迹解密的系统，包括：
获取单元21，用于获取坐标轨迹对应的加密字符序列的加密因子，所述加密因子是随机设置的一组字符序列，包括多个特殊字符和多个进制字符；所述加密字符序列是由加密因子中的字符来表示坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值；
解密单元22，用于基于加密因子依次将当前加密字符序列中的每一个进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合转换为对应的数值；
组合单元23，用于将转换得到的数值按照预定顺序进行组合，得到加密字符序列对应的解密后的坐标轨迹。
进一步地，所述特殊字符包括表示进位的字符和表示数值正负的字符；所述进制字符为表示数值大小的字符；
所述解密单元包括：
判断模块，用于依次读取当前加密字符序列中每个进制字符，判断当前进制字符的规定相邻位置是否存在表示进位的字符和表示数值正负的字符；
变更模块，用于若在当前进制字符的规定相邻位置中，既不存在表示进位的字符也不存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的数值；所述数值与每个进制字符在加密因子中的位置有唯一对应关系；若在当前进制字符的规定相邻位置中，只存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的数值的绝对值后，再在该数值的绝对值前加上负号，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值；若在当前进制字符的规定相邻位置中，只存在表示进位的字符，则将当前进制字符转换为对应的余数后，再将表示进位的字符的个数n(n＞0)乘以与加密因子相关的特定数值，并加上当前进制字符对应的余数，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值；若在当前进制字符的规定相邻位置中，既存在表示进位的字符也存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的余数后，再将表示进位的字符的个数n乘以与加密因子相关的特定数值，并加上当前进制字符对应的余数，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值的绝对值，然后在该数值的绝对值前加上负号，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值；
所述与加密因子相关的特定数值为加密因子中进制字符的个数。
更进一步地，所述加密因子还包括维度分隔符，用于隔开X维度、Y维度和Z维度对应的字符序列；所述加密因子中除特殊字符和维度分隔符外的字符为进制字符；
所述组合单元包括：
排列模块，用于将转换得到的数值按照对应进制字符、或者特殊字符和进制字符的组合在当前加密字符序列中的位置进行排列，得到数值序列；
插入模块，用于将数值序列中插入维度分隔符，所述维度分隔符在数值序列中的位置与在加密字符序列中的位置相对应；
分离模块，用于针对当前数值序列，排列在第一个维度分隔符之前的数值子序列为X维度对应的数值子序列，排列在第一个维度分隔符和第二个维度分隔符之间的数值子序列为Y维度对应的数值子序列，排列在第二个维度分隔符之后的数值子序列为Z维度对应的数值子序列；
组成模块，用于分别将排在各维度对应的数值子序列中相同位置的三个数值，组合成一个坐标；
排序模块，用于将各坐标按照对应数值在各维度对应的数值子序列中的位置进行排列；
所述特殊字符和维度分隔符为加密因子中最末位至倒数第m位的字符(m≥3)，所述进制字符为加密因子中第一位至倒数第m+1位的字符。
以下结合应用实例对本发明实施例上述技术方案进行详细说明：
例如，需要压缩的坐标轨迹如下：
[(1,2,3),(4,-5,6),(67,7,-68)]
加密过程如下：
101、随机设置一组字符序列作为当前坐标轨迹的加密因子，所述加密因子中的每个字符都互不相同，包括多个特殊字符和多个进制字符；
所述特殊字符包括：表示进位的字符和表示数值正负的字符；所述加密因子还包括维度分隔符；所述进制字符为表示数值大小的字符；
首先，设置加密因子seed；每加密一次坐标轨迹都随机设置一次加密因子seed；所以不同的坐标轨迹所用的加密因子是不同的，这样就增加了本发明加密方法的保密性。
seed:"()*,-./0123456789:？@ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ_abcdefghijklmno^！|"；
其中，最后三位“^！|”代表特殊字符和维度分隔符，其他位数共62位(位数可变)，代表进制字符。加密因子seed中的每个字符都不相同，作为特殊字符、维度分隔符和进制字符的字符也互不重复。加密因子seed的位数可变，最好设置在60～64位之间。
因此，进制字符factor＝
"()*,-./0123456789:？@ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ_abcdefghijklmno"，
本例中，表示进位的字符、表示数值正负的字符和维度分隔符分别如下(符号可变，可自定义)：
“^”：进位字符，为特殊字符中的表示进位的字符；
“！”：正负号字符，为特殊字符中的表示数值正负的字符；
“|”：维度分隔符。
在本发明的加密方法中，将各维度的数值的绝对值除以与加密因子相关的特定数值，得到当前数值对应的商和余数；所述坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值对应的余数的值与各进制字符在加密因子中的位置有唯一对应关系；所述与加密因子相关的特定数值为加密因子中进制字符的个数。在本例中，加密因子的总字符位数为62位，各维度的数值对应的余数的值就代表了每个进制字符在加密因子中的位置值减一；例如，当余数等于0时，就取加密因子中，第一位的进制字符“(”代表余数0对应的数值。
102、基于加密因子依次将当前坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值转换为对应的进制字符、或者对应的特殊字符和进制字符的组合；
依次读取坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值；
将当前数值的绝对值除以与加密因子相关的特定数值，得到当前数值对应的商和余数；所述坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值对应的余数的值与各进制字符在加密因子中的位置有唯一对应关系；所述与加密因子相关的特定数值为加密因子中进制字符的个数；
首先，加密坐标轨迹中的X维度对应的数值序列：1，4，67；
加密1：1/62＝0，1％62＝1(余数是1)，当前数值为正数且当前数值对应的商为零，所以取factor[1]＝“)”，代表1；
加密4：4/62＝0，4％62＝4，当前数值为正数且当前数值对应的商为零，所以取factor[4]＝“-”，代表4；
加密67：67/62＝1,67％62＝5，当前数值为正数且当前数值对应的商等于1，所以取factor[5]＝“.”，因为67除以62的商为“1”，此时，将1个进位符号“^”加入“.”的前一位，构成特殊字符与进制字符的组合“^.”；这里，“.”的规定相邻位置为“.”的前一位；
综上，X维度的数值加密后对应的字符序列为：“)-^.”。
同理，加密坐标轨迹中的Y维度对应的数值序列：2，-5，7；
加密2：2/62＝0，2％62＝2，所以取factor[2]＝“*”，代表2；
加密-5：5/62＝0，5％62＝5，当前数值为负数且当前数值对应的商等于零，所以取factor[5]＝“.”，此时，将正负号字符“！”加在“.”的前一位，构成特殊字符与进制字符的组合“！.”；这里，“.”的规定相邻位置为“.”的前一位；
加密7：7/62＝0，7％62＝7，所以取factor[7]＝“0”，代表7；
综上，Y维度的数值加密后对应的字符序列为：“*！.0”。
同理，加密坐标轨迹中的Z维度对应的数值序列：3，6，-68；
加密3：3/62＝0，3％62＝3，所以取factor[3]＝“，”，代表3；
加密6：6/62＝0，6％62＝6，所以取factor[6]＝“/”，代表6；
加密-68：68/62＝1，68％62＝6，当前数值为负数且当前数值对应的商等于1，所以取factor[6]＝“/”，此时，将正负号字符因为有负号标志“！”加在“/”的前面第二位，将1个进位符号“^”加在“/”的前一位，构成特殊字符与进制字符的组合“！^/”；这里“/”的规定相邻位置为“/”的前面第二位，规定相邻位置为“/”的前一位；
综上，Z维度的数值加密后对应的字符序列为：“，/！^/”。
从规定相邻位置至规定相邻位置都可以按照规定变化，例如，也可以是当前字符的后一位或后面第二位，等。
103、将所有转换得到的进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合，按照预定顺序进行排序，构成当前坐标轨迹对应的加密字符序列。
分别将各坐标中同一维度的数值按各坐标在坐标轨迹中顺序排列，分别构成X维度、Y维度和Z维度对应的数值序列；
将[(1,2,3),(4,-5,6),(67,7,-68)]中，各数值分开，得：X维度对应的数值序列：1，4，67；Y维度对应的数值序列：2，-5，7；Z维度对应的数值序列：3，6，-68。在本例中，本步骤放在了102、依次将当前坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值转换为对应的特殊字符，或者对应的特殊字符和进制字符的组合，之前。在实际加密过程中，也可以先将各数值进行转换，后进行组成各维度对应的数值序列的组成；这两个步骤的顺序不影响整个加密过程的结果。
将转换得到的特殊字符，以及特殊字符和进制字符，分别根据对应数值的在对应数值序列中的位置进行排列，分别构成X维度、Y维度和Z维度对应的字符序列；
X维度的数值加密后对应的字符序列为：“)-^.”；Y维度的数值加密后对应的字符序列为：“*！.0”；Z维度的数值加密后对应的字符序列为：“，/！^/”。
将X维度对应的字符序列，排在Y维度对应的字符序列前面，并用维度分隔符隔开；将Z维度对应的字符序列，排在Y维度对应的字符序列后面，并用维度分隔符隔开；
最后当前坐标轨迹：[(1,2,3),(4,-5,6),(67,7,-68)]，对应的加密字符序列为：“)-^.|*！.0|，/！^/”。
上述加密过程对应的解密过程为：
需解密的加密字符序列为“)-^.|*！.0|，/！^/”；
201、获取坐标轨迹对应的加密字符序列的加密因子，所述加密因子是随机设置的一组字符序列，包括多个特殊字符和多个进制字符；所述加密字符序列是由加密因子中的字符来表示坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值；
获取“)-^.|*！.0|，/！^/”对应的加密因子：
seed:"()*,-./0123456789:？@ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ_abcdefghijklmno^！|"；
识别特殊字符中的表示进位的字符和表示数值正负的字符；
所述加密因子中除特殊字符和维度分隔符外的字符为进制字符；
其中，最后三位“^！|”代表特殊字符和维度分隔符，其他位数共62位(位数可变)，代表进制字符；
进制字符factor＝
"()*,-./0123456789:？@ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ_abcdefghijklmno"，
表示进位的字符、表示数值正负的字符和维度分隔符分别如下(符号可变，可自定义)：
“^”：进位字符，为特殊字符中的表示进位的字符；
“！”：正负号字符，为特殊字符中的表示数值正负的字符；
“|”：维度分隔符。
202、基于加密因子依次将当前加密字符序列中的每一个进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合转换为对应的数值；
依次读取当前加密字符序列中每个进制字符，判断当前进制字符的规定相邻位置是否存在表示进位的字符和表示数值正负的字符：
所述当前进制字符的规定相邻位置为当前进制字符的前两位，即前一位和前面第二位；根据不同实例，规定相邻位置也是可以不同的。
在“)-^.|*！.0|，/！^/”中，排在该序列第四位的“.”前一位是进位字符“^”；排在第八位“.”前一位是正负号字符“！”；排在该序列最后一位的“/”前一位是进位字符“^”、前面第二位的是正负号字符“！”。
若在当前进制字符的规定相邻位置中，即不存在表示进位的字符也不存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符换为对应的数值；所述数值与每个进制字符在加密因子中的位置有唯一对应关系；各数值为对应进制字符在加密因子中的位置值减一；例如，“(”在加密因子中排在第一位，位置值为1，则对应的数值为0。
符合这种情况的进制字符有(依次排序)：“)”、“-”、“*”、“0”、“，”、“/”；将上述字符进制字符转换为对应的数值的方法为：
解密“)”：对应找到进制字符“)”在加密因子中的位置是排在第二位，所以其位置值为2，因此，进制字符“)”对应的数值是1；
同理，进制字符“-”对应的数值是4；进制字符“*”对应的数值是2；进制字符“0”对应的数值为7；进制字符“，”对应的数值是3；进制字符“/”对应的数值是6；
若在当前进制字符的规定相邻位置中，只存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的数值后，再将该数值前加上负号；
符合这种情况的进制字符为：排在当前加密字符序列第八位的“.”，进制字符“.”在加密因子中排在第6位，因此，对应的数值为5；由于在当前加密字符序列中进制字符“.”的前一位有是正负号字符“！”，因此，进制字符和特殊字符的组合“！.”对应的数值为：-5；
若在当前进制字符的规定相邻位置中，只存在表示进位的字符，则将当前进制字符转换为对应的数值后，再将表示进位的字符的个数n(n＞0)乘以与加密因子相关的特定数值，并加上当前进制字符对应的数值；
符合这种情况的进制字符为：排在当前加密字符序列第四位的“.”，进制字符“.”在加密因子中排在第6为，因此，对应的数值为5；由于在进制字符“.”前一位是一个进位字符“^”，所以，将1乘以与加密因子相关的特定数值，在此该特定数值取加密因子的总字符位数62(此特定数值可变)；进制字符和特殊字符的组合“^.”对应的数值为：67(1乘以62再加上5)。
若在当前进制字符的规定相邻位置中，即存在表示进位的字符也存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的数值后，再将表示进位的字符的个数n乘以与加密因子相关的特定数值，并加上当前进制字符对应的数值，得到当前进制字符对应的总数，然后在该总数前加上负号；
符合这种情况的进制字符为：排在当前加密字符序列最后一位的“/”，进制字符“/”在加密因子中排在第7位，因此，对应的数值为6；；由于在进制字符“/”前一位是进位字符“^”、前面第二位的是正负号字符“！”，所以，将6加上1乘以62，得到68后，将68前加符号，得到-68。
203、将转换得到的数值按照预定顺序进行组合，得到加密字符序列对应的解密后的坐标轨迹；
将转换得到的数值按照对应进制字符，或者特殊字符和进制字符的组合在当前加密字符序列中的位置进行排列，得到数值序列；
当前转换得到的数值序列为：1、4、67、空格、2、-5、7、空格、3、6、-68；
将数值序列中插入维度分隔符，所述维度分隔符在数值序列中的位置与在加密字符序列中的位置相对应；
得到插入维度分隔符后的数值序列为：1、4、67、|、2、-5、7、|、3、6、-68；
针对当前数值序列，排列在第一个维度分隔符之前的数值子序列为X维度对应的数值子序列，排列在第一个维度分隔符和第二个维度分隔符之间的数值子序列为Y维度对应的数值子序列，排列在第二个维度分隔符之后的数值子序列为Z维度对应的数值子序列；
X维度对应的数值子序列：1、4、67；
Y维度对应的数值子序列：2、-5、7；
Z维度对应的数值子序列：3、6、-68。
分别将排在各维度对应的数值子序列中相同位置的三个数值，组合成一个坐标；
排在第一位的坐标(1,2,3)；
排在第二位的坐标(4,-5,6)；
排在第三位的坐标(67,7,-68)。
将各坐标按照对应数值在各维度对应的数值子序列中的位置进行排列；
得到当前加密字符序列解密后的坐标轨迹：[(1,2,3),(4,-5,6),(67,7,-68)]。
在本例中，是先将各进制字符、进制字符和特殊字符的组合转换为对应数值后，然后进行排序。在实际解密过程中，也可以先识别维度分隔符，将各加密字符先分割排序为各维度对应的加密字符后再转换为对应数值。排序和解密的步骤顺序不影响整个解密过程的结果。
在本发明中，明显可以看出，坐标轨迹[(1,2,3),(4,-5,6),(67,7,-68)]的长度大于加密字符序列“)-^.|*！.0|，/！^/”的长度，当坐标轨迹长度增加时，和对应的加密字符的长度差也会增加，所以本发明的加密方法可以大大节省占用的内存和网络流量。
应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。
在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。
为使本领域内的任何技术人员能够实现或者使用本发明，上面对所公开实施例进行了描述。对于本领域技术人员来说；这些实施例的各种修改方式都是显而易见的，并且本文定义的一般原理也可以在不脱离本公开的精神和保护范围的基础上适用于其它实施例。因此，本公开并不限于本文给出的实施例，而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。
上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。
本领域技术人员还可以了解到本发明实施例列出的各种说明性逻辑块(illustrative logical block)，单元，和步骤可以通过电子硬件、电脑软件，或两者的结合进行实现。为清楚展示硬件和软件的可替换性(interchangeability)，上述的各种说明性部件(illustrative components)，单元和步骤已经通用地描述了它们的功能。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本发明实施例保护的范围。
本发明实施例中所描述的各种说明性的逻辑块，或单元都可以通过通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑，离散硬件部件，或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器，可选地，该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现，例如数字信号处理器和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核，或任何其它类似的配置来实现。
本发明实施例中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件模块、或者这两者的结合。软件模块可以存储于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地，存储媒介可以与处理器连接，以使得处理器可以从存储媒介中读取信息，并可以向存储媒介存写信息。可选地，存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于ASIC中，ASIC可以设置于用户终端中。可选地，处理器和存储媒介也可以设置于用户终端中的不同的部件中。
在一个或多个示例性的设计中，本发明实施例所描述的上述功能可以在硬件、软件、固件或这三者的任意组合来实现。如果在软件中实现，这些功能可以存储与电脑可读的媒介上，或以一个或多个指令或代码形式传输于电脑可读的媒介上。电脑可读媒介包括电脑存储媒介和便于使得让电脑程序从一个地方转移到其它地方的通信媒介。存储媒介可以是任何通用或特殊电脑可以接入访问的可用媒体。例如，这样的电脑可读媒体可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储装置，或其它任何可以用于承载或存储以指令或数据结构和其它可被通用或特殊电脑、或通用或特殊处理器读取形式的程序代码的媒介。此外，任何连接都可以被适当地定义为电脑可读媒介，例如，如果软件是从一个网站站点、服务器或其它远程资源通过一个同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线(DSL)或以例如红外、无线和微波等无线方式传输的也被包含在所定义的电脑可读媒介中。所述的碟片(disk)和磁盘(disc)包括压缩磁盘、镭射盘、光盘、DVD、软盘和蓝光光盘，磁盘通常以磁性复制数据，而碟片通常以激光进行光学复制数据。上述的组合也可以包含在电脑可读媒介中。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种坐标轨迹加密的方法，其特征在于，所述方法包括：
随机设置一组字符序列作为当前坐标轨迹的加密因子，所述加密因子中的每个字符都互不相同，包括多个特殊字符和多个进制字符；
基于加密因子依次将当前坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值转换为对应的进制字符、或者对应的特殊字符和进制字符的组合；
将所有转换得到的进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合，按照预定顺序进行排序，构成当前坐标轨迹对应的加密字符序列；
其中，所述特殊字符包括表示进位的字符和表示数值正负的字符；所述进制字符为表示数值大小的字符；
所述基于加密因子依次将当前坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值转换为对应的特殊字符，或者对应的特殊字符和进制字符的组合，具体包括：
依次读取坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值；
针对每一个数值，执行如下转换操作：
将当前数值的绝对值除以与加密因子相关的特定数值，得到当前数值对应的商和余数；所述坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值对应的余数的值与各进制字符在加密因子中的位置有唯一对应关系；所述与加密因子相关的特定数值为加密因子中进制字符的个数；
若当前数值为正数且当前数值对应的商等于零，则将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符；
若当前数值为负数且当前数值对应的商等于零，则首先将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符，然后在当前余数所对应的进制字符的规定相邻位置加入表示数值正负的字符；
若当前数值为正数且当前数值对应的商等于n(n＞0)，则首先将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符，然后在当前余数所对应的进制字符的规定相邻位置加入n个表示进位的字符；
若当前数值为负数且当前数值对应的商等于n(n＞0)，则首先将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符，然后在当前余数所对应的进制字符的规定相邻位置，分别加入表示数值正负的字符和n个表示进位的字符。
2.根据权利要求1所述的坐标轨迹加密的方法，其特征在于，所述加密因子还包括维度分隔符，用于隔开X维度、Y维度和Z维度对应的字符序列；所述加密因子中除特殊字符和维度分隔符外的字符为进制字符；
所述将所有转换得到的特殊字符，以及特殊字符和进制字符的组合，按照预定顺序进行排序，具体包括：
将各坐标中同一维度的数值按各坐标在坐标轨迹中顺序排列，分别构成X维度、Y维度和Z维度对应的数值序列；
将转换得到的特殊字符、以及特殊字符和进制字符的组合，根据对应数值在对应数值序列中的位置进行排列，分别构成X维度、Y维度和Z维度对应的字符序列；
将X维度对应的字符序列，排在Y维度对应的字符序列前面，并用维度分隔符隔开；将Z维度对应的字符序列，排在Y维度对应的字符序列后面，并用维度分隔符隔开；
所述特殊字符和维度分隔符为加密因子中最末位至倒数第m位的字符(m≥3)，所述进制字符为加密因子中第一位至倒数第m+1位的字符。
3.一种坐标轨迹解密的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取坐标轨迹对应的加密字符序列的加密因子，所述加密因子是随机设置的一组字符序列，所述加密因子中的每个字符都互不相同，包括多个特殊字符和多个进制字符；所述加密字符序列是由加密因子中的字符来表示坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值；
基于加密因子依次将当前加密字符序列中的每一个进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合转换为对应的数值；
将转换得到的数值按照预定顺序进行组合，得到加密字符序列对应的解密后的坐标轨迹；
其中所述特殊字符包括表示进位的字符和表示数值正负的字符；所述进制字符为表示数值大小的字符；
所述依次将当前加密字符序列中的每一个进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合转换为对应的数值，具体包括：
依次读取当前加密字符序列中每个进制字符，判断当前进制字符的规定相邻位置是否存在表示进位的字符和表示数值正负的字符：
若在当前进制字符的规定相邻位置中，既不存在表示进位的字符也不存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的数值；所述数值与每个进制字符在加密因子中的位置有唯一对应关系；
若在当前进制字符的规定相邻位置中，只存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的数值的绝对值后，再在该数值的绝对值前加上负号，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值；
若在当前进制字符的规定相邻位置中，只存在表示进位的字符，则将当前进制字符转换为对应的余数后，再将表示进位的字符的个数n(n＞0)乘以与加密因子相关的特定数值，并加上当前进制字符对应的余数，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值；
若在当前进制字符的规定相邻位置中，既存在表示进位的字符也存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的余数后，再将表示进位的字符的个数n乘以与加密因子相关的特定数值，并加上当前进制字符对应的余数，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值的绝对值，然后在该数值的绝对值前加上负号，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值；
所述与加密因子相关的特定数值为加密因子中进制字符的个数。
4.根据权利要求3所述的坐标轨迹解密的方法，其特征在于，所述加密因子还包括维度分隔符，用于隔开X维度、Y维度和Z维度对应的字符序列；所述加密因子中除特殊字符和维度分隔符外的字符为进制字符；
所述将转换得到的数值按照预定顺序进行组合，具体包括：
将转换得到的数值按照对应进制字符、或者特殊字符和进制字符的组合在当前加密字符序列中的位置进行排列，得到数值序列；
将数值序列中插入维度分隔符，所述维度分隔符在数值序列中的位置与在加密字符序列中的位置对应一致；
针对当前数值序列，排列在第一个维度分隔符之前的数值子序列为X维度对应的数值子序列，排列在第一个维度分隔符和第二个维度分隔符之间的数值子序列为Y维度对应的数值子序列，排列在第二个维度分隔符之后的数值子序列为Z维度对应的数值子序列；
分别将排在各维度对应的数值子序列中相同位置的三个数值，组合成一个坐标；
将各坐标按照对应数值在各维度对应的数值子序列中的位置进行排列；
所述特殊字符和维度分隔符为加密因子中最末位至倒数第m位的字符(m≥3)，所述进制字符为加密因子中第一位至倒数第m+1位的字符。
5.一种坐标轨迹加密的系统，其特征在于，所述系统包括：
设置单元，用于随机设置一组字符序列作为当前坐标轨迹的加密因子，所述加密因子中的每个字符都互不相同，包括多个特殊字符和多个进制字符；
加密单元，用于基于加密因子依次将当前坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值转换为对应的进制字符、或者对应的特殊字符和进制字符的组合；
排序单元，用于将所有转换得到的进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合，按照预定顺序进行排序，构成当前坐标轨迹对应的加密字符序列；
其中，所述特殊字符包括表示进位的字符和表示数值正负的字符；所述进制字符为表示数值大小的字符；
所述加密单元包括：
读取模块，用于依次读取坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值；
计算转换模块，用于针对每一个数值，执行如下转换操作：
将当前数值的绝对值除以与加密因子相关的特定数值，得到当前数值对应的商和余数；所述坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值对应的余数的值与各进制字符在加密因子中的位置有唯一对应关系；所述与加密因子相关的特定数值为加密因子中进制字符的个数；
若当前数值为正数且当前数值对应的商等于零，则将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符；
若当前数值为负数且当前数值对应的商等于零，则首先将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符，然后在当前余数所对应的进制字符的规定相邻位置加入表示数值正负的字符；
若当前数值为正数且当前数值对应的商等于n(n＞0)，则首先将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符，然后在当前余数所对应的进制字符的规定相邻位置加入n个表示进位的字符；
若当前数值为负数且当前数值对应的商等于n(n＞0)，则首先将当前数值转换为当前余数所对应的进制字符，然后在当前余数所对应的进制字符的规定相邻位置，分别加入表示数值正负的字符和n个表示进位的字符。
6.根据权利要求5所述的坐标轨迹加密的系统，其特征在于，所述加密因子还包括维度分隔符，用于隔开X维度、Y维度和Z维度对应的字符序列；所述加密因子中除特殊字符和维度分隔符外的字符为进制字符；
所述排序单元包括：
分割模块，用于将各坐标中同一维度的数值按各坐标在坐标轨迹中顺序排列，分别构成X维度、Y维度和Z维度对应的数值序列；
跟随模块，用于将转换得到的特殊字符、以及特殊字符和进制字符的组合，根据对应数值在对应数值序列中的位置进行排列，分别构成X维度、Y维度和Z维度对应的字符序列；
组合模块，用于将X维度对应的字符序列，排在Y维度对应的字符序列前面，并用维度分隔符隔开；将Z维度对应的字符序列，排在Y维度对应的字符序列后面，并用维度分隔符隔开；
所述特殊字符和维度分隔符为加密因子中最末位至倒数第m位的字符(m≥3)，所述进制字符为加密因子中第一位至倒数第m+1位的字符。
7.一种坐标轨迹解密的系统，其特征在于，所述系统包括：
获取单元，用于获取坐标轨迹对应的加密字符序列的加密因子，所述加密因子是随机设置的一组字符序列，所述加密因子中的每个字符都互不相同，包括多个特殊字符和多个进制字符；所述加密字符序列是由加密因子中的字符来表示坐标轨迹中每个坐标的各维度的数值；
解密单元，用于基于加密因子依次将当前加密字符序列中的每一个进制字符、以及特殊字符和进制字符的组合转换为对应的数值；
组合单元，用于将转换得到的数值按照预定顺序进行组合，得到加密字符序列对应的解密后的坐标轨迹；
其中，所述特殊字符包括表示进位的字符和表示数值正负的字符；所述进制字符为表示数值大小的字符；
所述解密单元包括：
判断模块，用于依次读取当前加密字符序列中每个进制字符，判断当前进制字符的规定相邻位置是否存在表示进位的字符和表示数值正负的字符；
变更模块，用于若在当前进制字符的规定相邻位置中，既不存在表示进位的字符也不存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的数值；所述数值与每个进制字符在加密因子中的位置有唯一对应关系；若在当前进制字符的规定相邻位置中，只存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的数值的绝对值后，再在该数值的绝对值前加上负号，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值；若在当前进制字符的规定相邻位置中，只存在表示进位的字符，则将当前进制字符转换为对应的余数后，再将表示进位的字符的个数n(n＞0)乘以与加密因子相关的特定数值，并加上当前进制字符对应的余数，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值；若在当前进制字符的规定相邻位置中，既存在表示进位的字符也存在表示数值正负的字符，则将当前进制字符转换为对应的余数后，再将表示进位的字符的个数n乘以与加密因子相关的特定数值，并加上当前进制字符对应的余数，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值的绝对值，然后在该数值的绝对值前加上负号，得到当前特殊字符和进制字符的组合对应的数值；
所述与加密因子相关的特定数值为加密因子中进制字符的个数。
8.根据权利要求7所述的坐标轨迹解密的系统，其特征在于，所述加密因子还包括维度分隔符，用于隔开X维度、Y维度和Z维度对应的字符序列；所述加密因子中除特殊字符和维度分隔符外的字符为进制字符；
所述组合单元包括：
排列模块，用于将转换得到的数值按照对应进制字符、或者特殊字符和进制字符的组合在当前加密字符序列中的位置进行排列，得到数值序列；
插入模块，用于将数值序列中插入维度分隔符，所述维度分隔符在数值序列中的位置与在加密字符序列中的位置对应一致；
分离模块，用于针对当前数值序列，排列在第一个维度分隔符之前的数值子序列为X维度对应的数值子序列，排列在第一个维度分隔符和第二个维度分隔符之间的数值子序列为Y维度对应的数值子序列，排列在第二个维度分隔符之后的数值子序列为Z维度对应的数值子序列；
组成模块，用于分别将排在各维度对应的数值子序列中相同位置的三个数值，组合成一个坐标；
排序模块，用于将各坐标按照对应数值在各维度对应的数值子序列中的位置进行排列；
所述特殊字符和维度分隔符为加密因子中最末位至倒数第m位的字符(m≥3)，所述进制字符为加密因子中第一位至倒数第m+1位的字符。
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