大地测量时间系统在APP加密中的应用

耿旭敏

河北省，张家口市，075000

摘要：随着空间技术、计算机技术和信息技术的飞跃发展，以电磁波测距、卫星测量、甚长基线干涉测量等为代表的新的大地测量技术陆续出现，形成了现代大地测量学。这不仅促进了“应用大地测量学”的发展，也为现代大地测量学在应用领域的拓展及交叉学科的形成提供了便利，对其在生产生活的创新性应用提供了重要的实际意义。基于此，对大地测量时间系统在APP加密中的应用进行研究，以供参考。

关键词：大地测量时间系统；APP加密；应用

引言

近年来，随着我国综合实力的飞跃，大型科学工程项目的蓬勃开展，对基础测绘的需求也日益旺盛。例如，在国家空间标准建设、载人航天、深空探测、巨大射电望远镜建设、超长隧道工程、数字高程标准制定等工程中，光学天文大地测量技术发挥着不可替代的作用，迫切需要进一步发展，使这项技术适应更高的要求。因此，加强我国光学天文大地测量仪器、理论及应用技术研究，不断满足国家基础测绘的要求，对现在和未来都具有重要意义。

1大地测量学学科背景

大地测量学是地球科学的重要领域，也是地学领域中非常古老和蓬勃发展的年轻学科。大地测量的基本目标是测量和研究地球空间点的位置、重力和随时间的变化，为国民经济建设和社会发展、国家安全、地球科学和空间科学研究等提供大地测量基础设施、信息和技术支持。大地测量学由于观测手段的进步、研究方法的差异和应用领域的扩展，形成了不同的地球学科。虽然各领域分类不同，但传统的、广泛使用的分类有实用的大地测量学、椭球大地测量学、物理大地测量学和卫星大地测量学。在应用领域扩展中细分的话，可以分为海洋大地测量学、动力大地测量学、月球和行星大地测量学等。应用领域扩展引起的大地测量学分类可以归结为以前传统分类的应用和扩展。早在2000年前的埃及和我国夏禹治水时期就已经使用到测量原理。公元724年，我国组织过弧度测量。18世纪中期，法国科学院组织了两个弧度测量队:北欧的拉普兰、南美的厄瓜多尔。首次以1-210测量地球的扁率，确认了地球的非标准球体，得到了地球的椭球参数。1743年，法国科学家克拉罗证实了重力与地球椭圆率的关系，为利用重力研究地球形状奠定了重要基础。19世纪和20世纪是大地测量迅速发展的时期，科学家们先后发明了摆锤和重力计，为研究地球形状和地球重力场提供了大量观测数据。20世纪40年代，随着电磁波测距仪的发明，电线测量和三角测量得到了发展。1956年，我国成立了国家测绘总局，不久颁布了大地测量相关细则规范。在20世纪70-90年代进行了大规模重力测量，完成了中国重力标准网的建设，在北京等6个地点进行了绝对重力测量，并利用Lacost Lonbeg G型重力计进行了相对重力测量。

2大地测量时间系统在APP加密中的应用

2.1基于儒略日的MD5加密方法

由于传统加密方法存在很大的安全风险，本文提出一种基于儒略日的MD5加密方法。MD5在数据结构中用哈希表表示散列，该算法具有单向不可逆、稳定、运算速度快和高度离散(输入数据的微小变化会导致加密结果的巨大差异)等优良的特性。MD5可以将任意长度的输入串经过计算得到固定长度(16位或32位)的输出串，且只有在明文相同的情况下才能得到相同的密文。另外，由于算法不可逆，因此即使得到加密后的密文，也无法通过解密算法反算出明文。虽然MD5存在“碰撞”(在对两个不同的内容使用MD5算法运算的时候，有可能得到一对相同的结果)，但是找到“碰撞”却很难。用户得到加密后的账户和密码后即可登录，登录时首先判断是否联网，如果未联网，则返回并提示用户未联网;如果联网，则从网络获取日期(防止更改本地系统日期)。从网络获取日期需要连接网络地址，依靠网络返回的日期进行儒略日计算，常用且可靠性较高的有中国科学院国家授时中心和北京时间。对比获取日期计算的儒略日和用户输入的儒略日(6位16进制数反算得到)，若小于用户输入的儒略日且密码正确则允许用户登录，否则登录失败。

2.2GPS技术在大地测量中的应用

将GPS技术应用于大地测量，可以克服地形、环境等因素的限制，确保测量工作顺利开展，在面对不同测量对象时，以良好的适应性获得准确的测量结果。对于公路测量，首先需要放样道路横断面、纵断面和中心线位置，在使用GPS技术放样道路中心线的过程中，只要在相应的GPS系统电子手册中输入道路的文件点坐标，数据计算就会自动完成，从而确定最佳放样点位置，因此工作人员无需手动计算。此外，在纵断面放样过程中，放样数据可以输入到系统的电子手册中，系统将自动生成全面详细的数据文件，为施工现场的测量放样提供参考依据。进行断面放样时，作业人员需要明确断面填充的方法，完成相应数据信息的输入后，GPS系统将快速生成相应的断面混成文件，并做好文件的存储和管理，从而大大提高放样测量工作的效率。

2.3儒略日与格里历的转换

儒略日(JD)是一种以日为单位连续计时的天文历法，从公元前4713(天文学记为－4712)年1月1日协调世界时中午12时开始，每天赋予一个数字，向后累积记日。目前JD已经是一个比较大的数字，为了简化计算，1973年国际天文学联合会采用简化儒略日(modifiedJulianday，MJD)，引入偏移量0．5，因此MJD的起点为1858年11月17日0时，不再是午时，MJD与JD的关系为MJD=JD－2400000．5(1)格里历(Gregoriancalendar)又称公历、阳历或格里高利历，自1582年10月4日之后开始使用，是国际通行的纪年标准。由于儒略日在使用过程中会累积时间误差，且随着时间越来越大，因此格里历以儒略历为基础进行了改善(消除儒略历累积的时间误差)，提高了历法的准确度，同时根据特定的公式可以在儒略日和格里历之间相互转换。

3发展趋势

综合近年来的研究成果，光学天文大地测量技术的发展动态可以概括为以下几个方面。1)测量仪器向小型化、商业化方向发展。无论是天顶还是全站仪，仪器设备的小型化和商业化都是广泛应用的前提。图像全站仪本身就是高度集成的小型化、商业化、廉价化、平民化的设备，具备单人、单站测量条件。因此，基于图像全站仪的天文定位系统在广泛的推广应用中具有明显的优势。2)自动化和快速方向的测量过程。随着图像传感器的全面普及，基于人眼观测的天文大地测量设备必将被淘汰。如何构建和优化现有的观测理论和方法，充分挖掘图像测量的潜力，将是天文大地测量设备实现自动化和快速测量的关键。3)测量结果向高精度、高可靠性方向发展。目前，天顶计的天文位置精度最高可达0.05 "(1.5米)，但基于普通全站仪的天文位置精度仅为0.3 "(9米)。这在一定程度上限制了更高精度领域的应用，因此需要进一步提高测量精度。如何充分利用图像观测数据，优化现有数据处理理论和方法，将是提高天文大地测量精度的关键。

结束语

本文在传统加密方式上去粗取精，基于大地测量时间系统，提出了一种基于MD5和儒略日的组合加密方法。通过将儒略日和MD5组合后对账户进行加盐处理，计算密码。由于融合了天文学历法和MD5加密算法，让程序加密更加可控;APP不仅能绑定唯一设备，还可以精细化控制程序使用时间;用户不需要注册，不用担心隐私泄露;不需要后台管理，减少管理员工作量和开发时间。经测试该方法安全有效，起到加密效果，满足APP加密的要求。

参考文献

[1]林大贵,周阳.大地测量成果信息管理系统的研究与实现[J].科技资讯,2020,18(22):21-22+25.

[2]杨冯莲,张胜军,李航,孔祥雪,王万宁.大地测量与测高资料的垂线偏差解算与分析[J].测绘科学,2020,45(07):70-74+99.

[3]李彦川.基于空间大地测量的断裂耦合特征及机制研究[D].中国地震局地质研究所,2020.

[4]王怀宝.基于BP网络算法的大地测量误差检测技术[J].沈阳工业大学学报,2020,42(03):292-297.

[5]蔡艳辉,程鹏飞,张莉.一种现代大地测量成果质量检验的新思路[J].测绘科学,2020,45(03):1-7.