CN117575582B - 一种面向商户的财务支付系统 - Google Patents

一种面向商户的财务支付系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种面向商户的财务支付系统。涉及支付体系结构领域，采用客户端‑服务器架构，包括买卖合同录入模块、余弦高斯加密模块、正余弦算子解密模块、买卖合同数据库、三方支付通道对接模块。本发明根据商户特征，依据其买卖合同获取支付对象、支付时间和支付金额，并按时自动化管理支付，防范商户工作人员直接操作商户资金，有效避免操作风险，还具有自管理、自记录功能。此外，本发明还根据商户特点，设置了基于信号学的加密方式，防范信息被劫持、篡改或识别，全方位全要素地保障支付安全和信息安全，有效避免支付风险和操作风险，提升商户经营绩效与核心竞争力。

Description

一种面向商户的财务支付系统
技术领域
本发明涉及支付体系结构领域，具体涉及一种面向商户的财务支付系统。
背景技术
在线支付已成为财务支不是趋势而是主流，随着微信、支付宝应用的日益广泛，以及其背后银行电子支付系统的日益完善，在线支付已成为财务支付的主流。
微信、支付宝满足了小微企业新零售与智能零售的需要，但现有支付系统面向大中小型商户时，却有以下缺点：1、各种支付渠道各自独立、到账时间不一致，且不具备合同存储管理能力，缺乏依据合同数据，统一支付和对账功能；2、缺乏封闭的支付场景和安全的支付管理，存在商户工作人员可直接操作资金流动以及支付数据通信过程易被劫持、篡改的风险。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种面向商户的财务支付系统解决了大中小型商户缺乏一体化的依合同按时触发支付和自对账功能的问题，并可防范工作人员直接操作商户资金，还通过加解密防范信息被劫持、篡改。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种面向商户的财务支付系统，采用客户端-服务器架构，包括：
买卖合同录入模块，部署在客户端，用于编码录入商户的工作人员提交的买卖合同，得到买卖合同文本；
余弦高斯加密模块，部署在客户端，用于将买卖合同文本作为余弦载波的参量，进行余弦调制，并施加高斯白噪声，得到买卖合同加密信号；
正余弦算子解密模块，部署在服务器，用于通过由正余弦函数构建的解密矩阵算子，对买卖合同加密信号进行解密，恢复得到买卖合同文本；
买卖合同数据库，部署在服务器，用于存储买卖合同文本，并提取支付对象、支付时间和支付金额；
三方支付通道对接模块，部署在服务器，用于按支付时间和支付金额，调用第三方支付接口，采用三方网络安全协议，向支付对象进行支付。
本发明的有益效果为：本发明根据商户的买卖合同获取支付对象、支付时间和支付金额，并按时自动化管理支付，防范工作人员直接操作商户资金，具有自管理、自记录功能；在客户端与服务器的数据传输中，基于信号学设置了不同于计算机网络密码学的数据加密方式，防范信息被劫持、篡改或识别；全方位全要素地保障支付安全和信息安全。
进一步地，所述买卖合同录入模块采用GB2312-80汉字码编码买卖合同中的汉字，并采用ASCII码编码买卖合同中的阿拉伯数字、标点和英文字符，得到买卖合同文本。
进一步地，所述余弦高斯加密模块得到买卖合同加密信号的方法包括以下步骤：
A1、将买卖合同文本的每32比特码字划分为一个待加密单元，得到多个待加密单元；
A2、将每个待加密单元的前16比特码字和后16比特码字均作为16比特无符号定点数类型数据进行识别，分别得到每个待加密单元的第一数值和第二数值；
A3、根据各待加密单元在买卖合同文本中的先后顺序，以第一数值作为余弦载波的幅度参量，并以第二数值作为余弦载波的相位参量，进行余弦调制，得到时域余弦序列；
A4、向时域余弦序列施加高斯白噪声，得到买卖合同加密信号。
上述进一步方案的有益效果为：本发明约束了买卖合同的转码，使得文本文件具有标准规范且唯一的编码对应关系，为文本文件到算术数值的转换奠定基础。而实现算术数值转换后，引入通信领域调制技术，将买卖合同文本转化而来的数值作为余弦载波的参数，进行了特殊加密。为了使得加密内容难以破解，还引入了高斯白噪声，使得信号在时域样式上更不具有显著的确定性特征。
进一步地，所述A4得到的买卖合同加密信号的表达式为：
；
其中，k、n为正整数序号，n的取值范围为闭区间[1,N]，N为待加密单元的调制长度，sk(n)为买卖合同加密信号中由第k待加密单元调制的第n密值，r1(k)为买卖合同文本第k个待加密单元的第一数值，cos()为余弦函数，π为圆周率，f为余弦载波频率，r2(k)为买卖合同文本第k个待加密单元的第二数值，w(n)为由伪随机数生成器生成的服从高斯分布的第n个噪声值。
进一步地，所述待加密单元的调制长度大于等于调制长度阈值，所述调制长度阈值根据下式计算得出：
；
其中，Nth为调制长度阈值，fs为部署在客户端的余弦高斯加密模块向部署在服务器的正余弦算子解密模块发送密值的频率。
上述进一步方案的有益效果为：本发明在向余弦调制后的信号引入高斯白噪声之后，虽使得密文更具有随机性，而难以破解，但也加大了本发明自身的解密难度。通过调制长度阈值表达式，可使得每一个待加密单元转换的调制信号都拥有超过2个周期的传输数据，足以使得解密算法获得充足的信息量，使用阵列信号处理方式，排除噪声的影响，完成解密。
进一步地，所述正余弦算子解密模块对买卖合同加密信号进行解密，恢复得到买卖合同文本的方法包括以下步骤：
B1、根据余弦载波频率，通过由正余弦函数构建的解密矩阵算子；
B2、对接收到买卖合同加密信号中的每段长度为待加密单元的调制长度的密值序列，均根据解密矩阵算子，通过解密运算，得到每个待加密单元第一数值和第二数值；
B3、将每个待加密单元第一数值和第二数值依顺序按16比特无符号定点数类型排布，得到买卖合同文本。
进一步地，所述B1构建的解密矩阵算子为：
；
其中，D为解密矩阵算子，sin()为正弦函数。
进一步地，所述B2的解密运算包括以下各式：
；
；
；
其中，DT为解密矩阵算子的转置矩阵，()-1为矩阵的求逆运算，sk为买卖合同加密信号中由第k待加密单元调制的密值序列，ξ1为正交第一分量，ξ2为正交第二分量，arctan()为反正切函数。
上述进一步方案的有益效果为：高斯白噪声是服从均值为0的高斯分布的噪声，因此多数据的阵列运算可减小或滤除高斯白噪声的影响；本发明还根据三角函数的乘法特性设计了解密矩阵算子，通过矩阵理论的广义逆矩阵运算，求解余弦信号的幅度和相位，即解密出了原各个待加密单元的码字，按顺序存放，便恢复了买卖合同文本原文。
进一步地，所述三方支付通道对接模块采用的三方网络安全协议包括：数字证书、与三方支付系统网站相同的https网络协议通道或SSL网关的安全设置。
上述进一步方案的有益效果为：三方支付通道对接模块构建了与银行、支付宝等三方平台专有的安全通道，与其它所有应用、线程、进程隔离，同时通过与三方平台的安全协议，将系统的资金安全置于三方的安全体系下，也从而保障系统的业务安全性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种面向商户的财务支付系统的结构图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
如图1所示，在本发明的一个实施例中，一种面向商户的财务支付系统，采用客户端-服务器架构，包括：
买卖合同录入模块，部署在客户端，用于编码录入商户的工作人员提交的买卖合同，得到买卖合同文本；
余弦高斯加密模块，部署在客户端，用于将买卖合同文本作为余弦载波的参量，进行余弦调制，并施加高斯白噪声，得到买卖合同加密信号；
正余弦算子解密模块，部署在服务器，用于通过由正余弦函数构建的解密矩阵算子，对买卖合同加密信号进行解密，恢复得到买卖合同文本；
买卖合同数据库，部署在服务器，用于存储买卖合同文本，并提取支付对象、支付时间和支付金额；
三方支付通道对接模块，部署在服务器，用于按支付时间和支付金额，调用第三方支付接口，采用三方网络安全协议，向支付对象进行支付。
买卖合同录入模块采用GB2312-80汉字码编码买卖合同中的汉字，并采用ASCII码编码买卖合同中的阿拉伯数字、标点和英文字符，得到买卖合同文本。
余弦高斯加密模块得到买卖合同加密信号的方法包括以下步骤：
A1、将买卖合同文本的每32比特码字划分为一个待加密单元，得到多个待加密单元；
A2、将每个待加密单元的前16比特码字和后16比特码字均作为16比特无符号定点数类型数据进行识别，分别得到每个待加密单元的第一数值和第二数值，本实施例采取整数位2比特、小数位14比特的无符号定点码制进行识别；
A3、根据各待加密单元在买卖合同文本中的先后顺序，以第一数值作为余弦载波的幅度参量，并以第二数值作为余弦载波的相位参量，进行余弦调制，得到时域余弦序列；
A4、向时域余弦序列施加高斯白噪声，得到买卖合同加密信号。
本发明约束了买卖合同的转码，使得文本文件具有标准规范且唯一的编码对应关系，为文本文件到算术数值的转换奠定基础。而实现算术数值转换后，引入通信领域调制技术，将买卖合同文本转化而来的数值作为余弦载波的参数，进行了特殊加密。为了使得加密内容难以破解，还引入了高斯白噪声，使得信号在时域样式上更不具有显著的确定性特征。
A4得到的买卖合同加密信号的表达式为：
；
其中，k、n为正整数序号，n的取值范围为闭区间[1,N]，N为待加密单元的调制长度，sk(n)为买卖合同加密信号中由第k待加密单元调制的第n密值，r1(k)为买卖合同文本第k个待加密单元的第一数值，cos()为余弦函数，π为圆周率，f为余弦载波频率，r2(k)为买卖合同文本第k个待加密单元的第二数值，w(n)为由伪随机数生成器生成的服从高斯分布的第n个噪声值。
本实施例的余弦载波频率为2MHz，并采用现有的蒙特卡洛方法构建伪随机数生成器。
待加密单元的调制长度大于等于调制长度阈值，所述调制长度阈值根据下式计算得出：
；
其中，Nth为调制长度阈值，fs为部署在客户端的余弦高斯加密模块向部署在服务器的正余弦算子解密模块发送密值的频率。
本实施例中，fs的值为200MHz，待加密单元的调制长度设置为400。
本发明在向余弦调制后的信号引入高斯白噪声之后，虽使得密文更具有随机性，而难以破解，但也加大了本发明自身的解密难度。通过调制长度阈值表达式，可使得每一个待加密单元转换的调制信号都拥有超过2个周期的传输数据，足以使得解密算法获得充足的信息量，使用阵列信号处理方式，排除噪声的影响，完成解密。
正余弦算子解密模块对买卖合同加密信号进行解密，恢复得到买卖合同文本的方法包括以下步骤：
B1、根据余弦载波频率，通过由正余弦函数构建的解密矩阵算子；
B2、对接收到买卖合同加密信号中的每段长度为待加密单元的调制长度的密值序列，均根据解密矩阵算子，通过解密运算，得到每个待加密单元第一数值和第二数值；
B3、将每个待加密单元第一数值和第二数值依顺序按16比特无符号定点数类型排布，得到买卖合同文本。
B1构建的解密矩阵算子为：
；
其中，D为解密矩阵算子，sin()为正弦函数。
B2的解密运算包括以下各式：
；
；
；
其中，DT为解密矩阵算子的转置矩阵，()-1为矩阵的求逆运算，sk为买卖合同加密信号中由第k待加密单元调制的密值序列，ξ1为正交第一分量，ξ2为正交第二分量，arctan()为反正切函数。
高斯白噪声是服从均值为0的高斯分布的噪声，因此多数据的阵列运算可减小或滤除高斯白噪声的影响；本发明还根据三角函数的乘法特性设计了解密矩阵算子，通过矩阵理论的广义逆矩阵运算，求解余弦信号的幅度和相位，即解密出了原各个待加密单元的码字，按顺序存放，便恢复了买卖合同文本原文。
三方支付通道对接模块采用的三方网络安全协议包括：数字证书、与三方支付系统网站相同的https网络协议通道或SSL网关的安全设置。
本实施例三方支付通道对接银行的API。
三方支付通道对接模块构建了与银行、支付宝等三方平台专有的安全通道，与其它所有应用、线程、进程隔离，同时通过与三方平台的安全协议，将系统的资金安全置于三方的安全体系下，也从而保障系统的业务安全性。
综上，本发明根据商户的买卖合同获取支付对象、支付时间和支付金额，并按时自动化管理支付，防范工作人员直接操作商户资金，具有自管理、自记录功能；在客户端与服务器的数据传输中，基于信号学设置了不同于计算机网络密码学的数据加密方式，防范信息被劫持、篡改或识别；全方位全要素地保障支付安全和信息安全。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种面向商户的财务支付系统，其特征在于，采用客户端-服务器架构，包括：
买卖合同录入模块，部署在客户端，用于编码录入商户的工作人员提交的买卖合同，得到买卖合同文本；
余弦高斯加密模块，部署在客户端，用于将买卖合同文本作为余弦载波的参量，进行余弦调制，并施加高斯白噪声，得到买卖合同加密信号；
正余弦算子解密模块，部署在服务器，用于通过由正余弦函数构建的解密矩阵算子，对买卖合同加密信号进行解密，恢复得到买卖合同文本；
买卖合同数据库，部署在服务器，用于存储买卖合同文本，并提取支付对象、支付时间和支付金额；
三方支付通道对接模块，部署在服务器，用于按支付时间和支付金额，调用第三方支付接口，采用三方网络安全协议，向支付对象进行支付；
所述余弦高斯加密模块得到买卖合同加密信号的方法包括以下步骤：
A1、将买卖合同文本的每32比特码字划分为一个待加密单元，得到多个待加密单元；
A2、将每个待加密单元的前16比特码字和后16比特码字均作为16比特无符号定点数类型数据进行识别，分别得到每个待加密单元的第一数值和第二数值；
A3、根据各待加密单元在买卖合同文本中的先后顺序，以第一数值作为余弦载波的幅度参量，并以第二数值作为余弦载波的相位参量，进行余弦调制，得到时域余弦序列；
A4、向时域余弦序列施加高斯白噪声，得到买卖合同加密信号；
所述A4得到的买卖合同加密信号的表达式为：
；
其中，k、n为正整数序号，n的取值范围为闭区间[1,N]，N为待加密单元的调制长度，sk(n)为买卖合同加密信号中由第k待加密单元调制的第n密值，r1(k)为买卖合同文本第k个待加密单元的第一数值，cos()为余弦函数，π为圆周率，f为余弦载波频率，r2(k)为买卖合同文本第k个待加密单元的第二数值，w(n)为由伪随机数生成器生成的服从高斯分布的第n个噪声值；
所述正余弦算子解密模块对买卖合同加密信号进行解密，恢复得到买卖合同文本的方法包括以下步骤：
B1、根据余弦载波频率，通过由正余弦函数构建的解密矩阵算子；
B2、对接收到买卖合同加密信号中的每段长度为待加密单元的调制长度的密值序列，均根据解密矩阵算子，通过解密运算，得到每个待加密单元第一数值和第二数值；
B3、将每个待加密单元第一数值和第二数值依顺序按16比特无符号定点数类型排布，得到买卖合同文本；
所述B1构建的解密矩阵算子为：
；
其中，D为解密矩阵算子，sin()为正弦函数；
所述B2的解密运算包括以下各式：
；
；
；
其中，DT为解密矩阵算子的转置矩阵，()-1为矩阵的求逆运算，sk为买卖合同加密信号中由第k待加密单元调制的密值序列，ξ1为正交第一分量，ξ2为正交第二分量，arctan()为反正切函数。
2.根据权利要求1所述的面向商户的财务支付系统，其特征在于，所述买卖合同录入模块采用GB2312-80汉字码编码买卖合同中的汉字，并采用ASCII码编码买卖合同中的阿拉伯数字、标点和英文字符，得到买卖合同文本。
3.根据权利要求1所述的面向商户的财务支付系统，其特征在于，所述待加密单元的调制长度大于等于调制长度阈值，所述调制长度阈值根据下式计算得出：
；
其中，Nth为调制长度阈值，fs为部署在客户端的余弦高斯加密模块向部署在服务器的正余弦算子解密模块发送密值的频率。
4.根据权利要求1所述的面向商户的财务支付系统，其特征在于，所述三方支付通道对接模块采用的三方网络安全协议包括：数字证书、与三方支付系统网站相同的https网络协议通道或SSL网关的安全设置。
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