CN110969488A - 一种基于信息熵的防伪溯源奖励算法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于信息熵的防伪溯源奖励算法及系统,该算法包括步骤:1)当产品的公开码或隐秘码被扫码者扫描时,获取扫码者id、产品id、产品状态、扫码时间和扫码位置;2)根据扫码者id和产品id从数据库中获取扫码者的身份信息,产品上一次被扫码记录,以及扫码者扫码产品的次数信息;3)计算此次扫码的信息熵,得到积分v;4)将此次扫码信息追加进数据库,将积分v累积进扫码者的账号。本发明统一了不同用户进行扫码的积分计算方法,对提供新产品信息的用户给予高积分回报从而能激励用户扫码,按照用户每次扫码提供的信息与上次扫码信息的差异进行积分计算,恶意的多次扫码会使获取的新积分趋于0,从而能够降低恶意扫码换积分的情况。
Description
技术领域
本发明涉及积分奖励算法领域,尤其涉及一种基于信息熵的防伪溯源奖励算法及系统。
背景技术
目前常用的积分发放方式有以下几种:
(1)用户积分的定值发放,即每位用户每次扫码皆获取一个定值的积分;
(2)积分随机发放,即每次扫码由系统随机分配一个积分值;
(3)积分按场景计算,即预先设计多种场景,每种场景下定义单独的积分计算方式。
上述传统的积分计算方式,要么无法有效地激励各类用户扫码,要么无法用简单的方式屏蔽用户的恶意多次扫码,使得积分发放者投入的资源较多,但获取的产品信息不丰富,效费比低。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提出一种基于信息熵的防伪溯源奖励算法及系统,该算法包括以下步骤:
S1.当产品的公开码或隐秘码被扫码者扫描时,获取扫码者id、产品id、产品状态、扫码时间和扫码位置;所述产品的公开码和隐秘码由所述产品id结合附加信息生成,每个产品拥有唯一的产品id、公开码和隐秘码;
S2.根据所述扫码时间生成UTC时间戳,根据所述扫码者id从数据库中获取所述扫码者的身份信息,根据所述产品id获取所述产品上一次被扫码记录,根据所述扫码者id和所述产品id获取所述扫码者扫码所述产品的次数信息;
S3.计算此次扫码的信息熵,得到积分v;
S4.将此次扫码信息追加进所述数据库,将所述积分v累积进所述扫码者的账号;
其中,步骤S3包括如下子步骤:
S31.判断所述产品的隐秘码是否已经被扫描过,若是,则直接返回数值-1,终止后续信息计算;否则,执行下一步骤;
S32.根据所述扫码者的身份信息,获取该身份用于信息熵计算的权值;所述权值有5个参数,分别记为:a1、a2、a3、a4,b,其中参数a1、a2、a3、a4均在0到1之间取值,b取值不限,并且a1+a2+a3+a4=1;
S33.判断所述扫码者是否为第一次扫码,若是,则输出v1=1;否则,输出v1=1/所述扫码者扫码所述产品的次数;
S34.计算所述扫码位置相对于所述产品上一次被扫码的位置的变化程度v2,若变化越大,则变化程度v2的取值越大,且0≤v2≤1;
S35.计算所述扫码时间相对于所述产品上一次被扫码的时间的间隔程度v3,若间隔越长,则间隔程度v3的取值越大,且0≤v3≤1;
S36.判断所述产品状态与上一次扫码时的产品状态是否一致,若不一致,则输出v4=1;否则,输出v4=0;
S37.计算最终的积分v:
v=b+a1*v1+a2*v2+a3*v3+a4*v4。
进一步的,所述步骤S34包括以下子步骤:
S341.根据扫码时所述扫码者所在的经纬度,获取到国别、一级行政区、二级行政区和三级行政区信息,判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的国家是否相同,若不相同,则变化程度v2=1;否则,执行下一步骤;
S342.判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的一级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.9;否则,执行下一步骤;
S343.判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的二级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.6;否则,执行下一步骤;
S344.判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的三级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.3;否则,执行下一步骤;
S345.计算所述扫码位置相对于所述产品上一次被扫码的位置的地面距离d1,则变化程度v2=d1/d2,其中d2为地球上最远的大圆航线距离,该距离为已知定值。
进一步的,所述步骤S35中,设所述扫码者上一次扫码的UTC时间戳为t1,此次扫码的UTC时间戳为t2,则按照以下公式计算间隔程度v3:
v3=2*arctan(t2-t1)/π。
进一步的,所述产品状态包括出场、运输、入库、出库和售出。
进一步的,所述扫码位置从扫码者使用的移动设备中获取。
此外,本发明提出的一种基于信息熵的防伪溯源奖励系统,包括:
数据采集模块:当产品的公开码或隐秘码被扫码者扫描时,获取扫码者id、产品id、产品状态、扫码时间和扫码位置;所述产品的公开码和隐秘码由所述产品id结合附加信息生成,每个产品拥有唯一的产品id、公开码和隐秘码;
预处理模块:根据所述扫码时间生成UTC时间戳,根据所述扫码者id从数据库中获取所述扫码者的身份信息,根据所述产品id获取所述产品上一次被扫码记录,根据所述扫码者id和所述产品id获取所述扫码者扫码所述产品的次数信息;
信息熵计算模块:计算此次扫码的信息熵,得到积分v;
结算模块:将此次扫码信息追加进所述数据库,将所述积分v累积进所述扫码者的账号;
其中,信息熵计算模块包括以下计算单元:
U1.判断所述产品的隐秘码是否已经被扫描过,若是,则直接返回数值-1,终止后续信息计算;否则,执行下一计算单元;
U2.根据所述扫码者的身份信息,获取该身份用于信息熵计算的权值;所述权值有5个参数,分别记为:a1、a2、a3、a4,b,其中参数a1、a2、a3、a4均在0到1之间取值,b取值不限,并且a1+a2+a3+a4=1;
U3.判断所述扫码者是否为第一次扫码,若是,则输出v1=1;否则,输出v1=1/所述扫码者扫码所述产品的次数;
U4.计算所述扫码位置相对于所述产品上一次被扫码的位置的变化程度v2,若变化越大,则变化程度v2的取值越大,且0≤v2≤1;
U5.计算所述扫码时间相对于所述产品上一次被扫码的时间的间隔程度v3,若间隔越长,则间隔程度v3的取值越大,且0≤v3≤1;
U6.判断所述产品状态与上一次扫码时的产品状态是否一致,若不一致,则输出v4=1;否则,输出v4=0;
U7.计算最终的积分v:
v=b+a1*v1+a2*v2+a3*v3+a4*v4。
进一步的,所述计算单元U4包括以下子计算单元:
U41.根据扫码时所述扫码者所在的经纬度,获取到国别、一级行政区、二级行政区和三级行政区信息,判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的国家是否相同,若不相同,则变化程度v2=1;否则,执行下一子计算单元;
U42.判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的一级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.9;否则,执行下一子计算单元;
U43.判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的二级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.6;否则,执行下一子计算单元;
U44.判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的三级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.3;否则,执行下一子计算单元;
U45.计算所述扫码位置相对于所述产品上一次被扫码的位置的地面距离d1,则变化程度v2=d1/d2,其中d2为地球上最远的大圆航线距离,该距离为已知定值。
进一步的,所述计算单元U5中,设所述扫码者上一次扫码的UTC时间戳为t1,此次扫码的UTC时间戳为t2,则按照以下公式计算间隔程度v3:
v3=2*arctan(t2-t1)/π。
进一步的,所述产品状态包括出场、运输、入库、出库和售出。
进一步的,所述扫码位置从扫码者使用的移动设备中获取。
本发明的有益效果在于:
(1)本发明能够按照统一的方式对不同用户的贡献进行定量计算,统一了不同用户进行扫码的积分计算方法,简化了积分管理机制;
(2)本发明的防伪溯源奖励算法会判断用户是否为第一次扫码,对提供新产品信息的用户给予高的积分回报,至少会提供一个基准的积分回报,从而能够激励用户扫码;
(3)本发明按照用户每次扫码提供的信息与上次扫码信息的差异进行积分计算,恶意的多次扫码会使获取的新积分趋于0,从而能够降低恶意扫码换积分的情况,并且系统仅需要记录最新扫码记录即可,有效降低了积分计算的复杂度;
(4)本发明的防伪溯源奖励系统根据每个扫码用户的积分给予相应奖励,使用本发明的积分计算方法可以使得积分发放者获得高效费比,能更精准有效地收集到产品全生命周期信息。
附图说明
图1是本发明计算扫码位置的变化程度v2的流程图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现说明本发明的具体实施方式。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明,即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。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
本实施例提供了一种基于信息熵的防伪溯源奖励算法,该算法是用于防伪溯源系统的扫码积分奖励算法,在该防伪溯源系统中,每个产品拥有全系统唯一的id,该id结合其它附加信息生成两个码:公开码和隐秘码,即每个产品拥有2个全系统唯一的码,并且隐秘码在产品上被易损性结构保护,只有破坏该结构才能看到。
此外,在该防伪溯源系统中,存在以下几种用户即扫码者:
(1)产品生产者:所有与产品生产相关的人员,包括但不限于原料种植者、原料供应者、原料运输者、产品生产者、产品质检者、产品运输者、产品存储保管者;
(2)产品总代理:负责销售产品的最高级别代理公司或个人;
(3)各级代理商:产品总代理下面的各级代理商;
(4)市场调查员:隶属于总代理或各级代理,负责调查产品流通、销售的人员;
(5)产品消费者:购买或者使用产品的人员;
(6)潜在消费者:未购买产品,但已经接触产品的人员。
具体的,本实施例提供的一种基于信息熵的防伪溯源奖励算法,包括以下步骤:
S1.当产品的公开码或隐秘码被扫码者扫描时,获取扫码者id、产品id、产品状态、扫码时间和扫码位置;其中,产品状态包括产品的出场、运输、入库、出库和售出等,扫码位置从扫码者使用的移动设备中获取;
S2.根据扫码时间生成UTC时间戳,根据扫码者id从数据库中获取扫码者的身份信息,根据产品id获取产品上一次被扫码记录,根据扫码者id和产品id获取扫码者扫码产品的次数信息;
S3.计算此次扫码的信息熵,得到积分v;
S4.将此次扫码信息追加进数据库,将积分v累积进扫码者的账号;
其中,步骤S3包括如下子步骤:
S31.判断产品的隐秘码是否已经被扫描过,若是,则直接返回数值-1,终止后续信息计算;否则,执行下一步骤;
S32.根据扫码者的身份信息,获取该身份用于信息熵计算的权值;权值有5个参数,分别记为:a1、a2、a3、a4,b,其中参数a1、a2、a3、a4均在0到1之间取值,b取值不限,并且a1+a2+a3+a4=1;
S33.判断扫码者是否为第一次扫码,若是,则输出v1=1;否则,输出v1=1/扫码者扫码产品的次数;
S34.计算扫码位置相对于产品上一次被扫码的位置的变化程度v2,若变化越大,则变化程度v2的取值越大,且0≤v2≤1;如图1所示,包括以下子步骤S341~S345:
S341.根据扫码时扫码者所在的经纬度,获取到国别、一级行政区、二级行政区和三级行政区信息,判断此次扫码与产品上一次被扫码时扫码者所在的国家是否相同,若不相同,则变化程度v2=1;否则,执行下一步骤;
S342.判断此次扫码与产品上一次被扫码时扫码者所在的一级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.9;否则,执行下一步骤;
S343.判断此次扫码与产品上一次被扫码时扫码者所在的二级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.6;否则,执行下一步骤;
S344.判断此次扫码与产品上一次被扫码时扫码者所在的三级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.3;否则,执行下一步骤;
S345.计算扫码位置相对于产品上一次被扫码的位置的地面距离d1,则变化程度v2=d1/d2,其中d2为地球上最远的大圆航线距离,该距离为已知定值;
S35.计算扫码时间相对于产品上一次被扫码的时间的间隔程度v3,若间隔越长,则间隔程度v3的取值越大,且0≤v3≤1;设扫码者上一次扫码的UTC时间戳为t1,此次扫码的UTC时间戳为t2,则按照以下公式计算间隔程度v3:
v3=2*arctan(t2-t1)/π;
S36.判断产品状态与上一次扫码时的产品状态是否一致,若不一致,则输出v4=1;否则,输出v4=0;
S37.计算最终的积分v:
v=b+a1*v1+a2*v2+a3*v3+a4*v4。
此外,本实施例还提出了一种基于信息熵的防伪溯源奖励系统,包括:
数据采集模块:当产品的公开码或隐秘码被扫码者扫描时,获取扫码者id、产品id、产品状态、扫码时间和扫码位置;其中,产品状态包括产品的出场、运输、入库、出库和售出等,扫码位置从扫码者使用的移动设备中获取;
预处理模块:根据扫码时间生成UTC时间戳,根据扫码者id从数据库中获取扫码者的身份信息,根据产品id获取产品上一次被扫码记录,根据扫码者id和产品id获取扫码者扫码产品的次数信息;
信息熵计算模块:计算此次扫码的信息熵,得到积分v;
结算模块:将此次扫码信息追加进数据库,将积分v累积进扫码者的账号;
其中,信息熵计算模块包括以下计算单元:
U1.判断产品的隐秘码是否已经被扫描过,若是,则直接返回数值-1,终止后续信息计算;否则,执行下一计算单元;
U2.根据扫码者的身份信息,获取该身份用于信息熵计算的权值;权值有5个参数,分别记为:a1、a2、a3、a4,b,其中参数a1、a2、a3、a4均在0到1之间取值,b取值不限,并且a1+a2+a3+a4=1;
U3.判断扫码者是否为第一次扫码,若是,则输出v1=1;否则,输出v1=1/扫码者扫码产品的次数;
U4.计算扫码位置相对于产品上一次被扫码的位置的变化程度v2,若变化越大,则变化程度v2的取值越大,且0≤v2≤1;具体包括以下子计算单元U41~U45:
U41.根据扫码时扫码者所在的经纬度,获取到国别、一级行政区、二级行政区和三级行政区信息,判断此次扫码与产品上一次被扫码时扫码者所在的国家是否相同,若不相同,则变化程度v2=1;否则,执行下一子计算单元;
U42.判断此次扫码与产品上一次被扫码时扫码者所在的一级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.9;否则,执行下一子计算单元;
U43.判断此次扫码与产品上一次被扫码时扫码者所在的二级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.6;否则,执行下一子计算单元;
U44.判断此次扫码与产品上一次被扫码时扫码者所在的三级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.3;否则,执行下一子计算单元;
U45.计算扫码位置相对于产品上一次被扫码的位置的地面距离d1,则变化程度v2=d1/d2,其中d2为地球上最远的大圆航线距离,该距离为已知定值。
U5.计算扫码时间相对于产品上一次被扫码的时间的间隔程度v3,若间隔越长,则间隔程度v3的取值越大,且0≤v3≤1;设扫码者上一次扫码的UTC时间戳为t1,此次扫码的UTC时间戳为t2,则按照以下公式计算间隔程度v3:
v3=2*arctan(t2-t1)/π;
U6.判断产品状态与上一次扫码时的产品状态是否一致,若不一致,则输出v4=1;否则,输出v4=0;
U7.计算最终的积分v:
v=b+a1*v1+a2*v2+a3*v3+a4*v4。
本实施例提供的基于信息熵的防伪溯源奖励算法及系统,统一了不同用户进行扫码的积分计算方法,对提供新产品信息的用户给予高积分回报从而能激励用户扫码,按照用户每次扫码提供的信息与上次扫码信息的差异进行积分计算,恶意的多次扫码会使获取的新积分趋于0,从而能够降低恶意扫码换积分的情况。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种基于信息熵的防伪溯源奖励算法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.当产品的公开码或隐秘码被扫码者扫描时,获取扫码者id、产品id、产品状态、扫码时间和扫码位置;所述产品的公开码和隐秘码由所述产品id结合附加信息生成,每个产品拥有唯一的产品id、公开码和隐秘码;
S2.根据所述扫码时间生成UTC时间戳,根据所述扫码者id从数据库中获取所述扫码者的身份信息,根据所述产品id获取所述产品上一次被扫码记录,根据所述扫码者id和所述产品id获取所述扫码者扫码所述产品的次数信息;
S3.计算此次扫码的信息熵,得到积分v;
S4.将此次扫码信息追加进所述数据库,将所述积分v累积进所述扫码者的账号;
其中,步骤S3包括如下子步骤:
S31.判断所述产品的隐秘码是否已经被扫描过,若是,则直接返回数值-1,终止后续信息计算;否则,执行下一步骤;
S32.根据所述扫码者的身份信息,获取该身份用于信息熵计算的权值;所述权值有5个参数,分别记为:a1、a2、a3、a4,b,其中参数a1、a2、a3、a4均在0到1之间取值,b取值不限,并且a1+a2+a3+a4=1;
S33.判断所述扫码者是否为第一次扫码,若是,则输出v1=1;否则,输出v1=1/所述扫码者扫码所述产品的次数;
S34.计算所述扫码位置相对于所述产品上一次被扫码的位置的变化程度v2,若变化越大,则变化程度v2的取值越大,且0≤v2≤1;
S35.计算所述扫码时间相对于所述产品上一次被扫码的时间的间隔程度v3,若间隔越长,则间隔程度v3的取值越大,且0≤v3≤1;
S36.判断所述产品状态与上一次扫码时的产品状态是否一致,若不一致,则输出v4=1;否则,输出v4=0;
S37.计算最终的积分v:
v=b+a1*v1+a2*v2+a3*v3+a4*v4。
2.根据权利要求1所述的一种基于信息熵的防伪溯源奖励算法,其特征在于,所述步骤S34包括以下子步骤:
S341.根据扫码时所述扫码者所在的经纬度,获取到国别、一级行政区、二级行政区和三级行政区信息,判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的国家是否相同,若不相同,则变化程度v2=1;否则,执行下一步骤;
S342.判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的一级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.9;否则,执行下一步骤;
S343.判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的二级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.6;否则,执行下一步骤;
S344.判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的三级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.3;否则,执行下一步骤;
S345.计算所述扫码位置相对于所述产品上一次被扫码的位置的地面距离d1,则变化程度v2=d1/d2,其中d2为地球上最远的大圆航线距离,该距离为已知定值。
3.根据权利要求1所述的一种基于信息熵的防伪溯源奖励算法,其特征在于,所述步骤S35中,设所述扫码者上一次扫码的UTC时间戳为t1,此次扫码的UTC时间戳为t2,则按照以下公式计算间隔程度v3:
v3=2*arctan(t2-t1)/π。
4.根据权利要求1所述的一种基于信息熵的防伪溯源奖励算法,其特征在于,所述产品状态包括出场、运输、入库、出库和售出。
5.根据权利要求1所述的一种基于信息熵的防伪溯源奖励算法,其特征在于,所述扫码位置从扫码者使用的移动设备中获取。
6.一种基于信息熵的防伪溯源奖励系统,其特征在于,包括:
数据采集模块:当产品的公开码或隐秘码被扫码者扫描时,获取扫码者id、产品id、产品状态、扫码时间和扫码位置;所述产品的公开码和隐秘码由所述产品id结合附加信息生成,每个产品拥有唯一的产品id、公开码和隐秘码;
预处理模块:根据所述扫码时间生成UTC时间戳,根据所述扫码者id从数据库中获取所述扫码者的身份信息,根据所述产品id获取所述产品上一次被扫码记录,根据所述扫码者id和所述产品id获取所述扫码者扫码所述产品的次数信息;
信息熵计算模块:计算此次扫码的信息熵,得到积分v;
结算模块:将此次扫码信息追加进所述数据库,将所述积分v累积进所述扫码者的账号;
其中,信息熵计算模块包括以下计算单元:
U1.判断所述产品的隐秘码是否已经被扫描过,若是,则直接返回数值-1,终止后续信息计算;否则,执行下一计算单元;
U2.根据所述扫码者的身份信息,获取该身份用于信息熵计算的权值;所述权值有5个参数,分别记为:a1、a2、a3、a4,b,其中参数a1、a2、a3、a4均在0到1之间取值,b取值不限,并且a1+a2+a3+a4=1;
U3.判断所述扫码者是否为第一次扫码,若是,则输出v1=1;否则,输出v1=1/所述扫码者扫码所述产品的次数;
U4.计算所述扫码位置相对于所述产品上一次被扫码的位置的变化程度v2,若变化越大,则变化程度v2的取值越大,且0≤v2≤1;
U5.计算所述扫码时间相对于所述产品上一次被扫码的时间的间隔程度v3,若间隔越长,则间隔程度v3的取值越大,且0≤v3≤1;
U6.判断所述产品状态与上一次扫码时的产品状态是否一致,若不一致,则输出v4=1;否则,输出v4=0;
U7.计算最终的积分v:
v=b+a1*v1+a2*v2+a3*v3+a4*v4。
7.根据权利要求6所述的一种基于信息熵的防伪溯源奖励系统,其特征在于,所述计算单元U4包括以下子计算单元:
U41.根据扫码时所述扫码者所在的经纬度,获取到国别、一级行政区、二级行政区和三级行政区信息,判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的国家是否相同,若不相同,则变化程度v2=1;否则,执行下一子计算单元;
U42.判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的一级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.9;否则,执行下一子计算单元;
U43.判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的二级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.6;否则,执行下一子计算单元;
U44.判断此次扫码与所述产品上一次被扫码时扫码者所在的三级行政区是否相同,若不相同,则变化程度v2=0.3;否则,执行下一子计算单元;
U45.计算所述扫码位置相对于所述产品上一次被扫码的位置的地面距离d1,则变化程度v2=d1/d2,其中d2为地球上最远的大圆航线距离,该距离为已知定值。
8.根据权利要求6所述的一种基于信息熵的防伪溯源奖励系统,其特征在于,所述计算单元U5中,设所述扫码者上一次扫码的UTC时间戳为t1,此次扫码的UTC时间戳为t2,则按照以下公式计算间隔程度v3:
v3=2*arctan(t2-t1)/π。
9.根据权利要求6所述的一种基于信息熵的防伪溯源奖励系统,其特征在于,所述产品状态包括出场、运输、入库、出库和售出。
10.根据权利要求6所述的一种基于信息熵的防伪溯源奖励系统,其特征在于,所述扫码位置从扫码者使用的移动设备中获取。
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