道路網(wǎng)絡下基于位置服務的隱私保護技術研究.pdf

1、近年來,移動互聯(lián)網(wǎng)憑借其移動性、便捷性、以及私人性等特點,取得了飛速的發(fā)展。相應地,基于移動互聯(lián)網(wǎng)的各類應用蓬勃興起。其中,基于位置的服務(Location Based Service,LBS)由于融合了位置信息,使該類應用更貼近人們的日常生活、滿足人們的個性化需求,從而取得了爆發(fā)式的增長。與此同時,人們的位置信息與查詢信息也暴露在了網(wǎng)絡之中,隱私及安全問題成為制約該類應用發(fā)展的主要因素?；诖?如何在為用戶提供LBS的同時保障其隱私及

2、安全是一個急需解決的問題。
　　當前的隱私保護機制大多忽略了用戶運動的具體環(huán)境,從而導致這些機制難以在實際應用中起作用。因此,本文結合道路網(wǎng)絡的連接特性、人口密度等特征,提出道路網(wǎng)絡下的隱私保護機制。同時根據(jù)用戶的不同需求,為用戶提供個性化的隱私保護。本文的主要工作與成果為:
　　(1)設計基于道路分層的查詢隱私保護機制
　　本文首先在用戶位置信息已知的情況下,設計查詢隱私保護機制。由于用戶的運動受底層道路網(wǎng)絡的限制,

3、本文結合道路網(wǎng)絡的特征,把整個道路網(wǎng)絡劃分為若干層次,并基于分層結構生成用戶匿名集。在匿名集生成的過程中,考慮對典型攻擊的抵御能力,并使匿名集滿足用戶的個性化隱私要求。本文首先給出算法應用的系統(tǒng)架構,緊接著理論分析算法的安全性,最后模擬驗證算法性能。
　　(2)設計基于路段聚簇的上下文相關的隱私保護機制
　　由于位置隱私與查詢隱私密切相關,本文提出能同時保護位置隱私與查詢隱私的保護機制。為了使用戶能更好地抵御典型攻擊,本機制

4、試圖將擁有相似預測路徑的用戶進行匿名。實際應用中,實時的路徑預測擁有較大的時延及處理開銷,基于此,我們利用歷史路徑通過路段聚簇的方式對用戶進行路徑預測。此外,在基于位置的服務中,用戶對不同信息的隱私級別要求不同。即使對同一信息,不同用戶也會有不同的隱私保護要求。此外,即使對同一信息,用戶在不同時間或地點也可能存在隱私要求的變化。因此,本文將對隱私保護策略進行研究,為用戶提供個性化的設計,根據(jù)用戶的不同需求,提供不同級別的隱私保護。相應地