[發(fā)明專利]一種連續(xù)位置服務(wù)請求下基于假位置的位置隱私保護(hù)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510880475.9
• 申請日: 2015-12-04
• 公開（公告）號: CN105430615B
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李興華;王二蒙;楊超;劉海;楊衛(wèi)東;魏福山;劉宏月;鄧淼雷
• 申請（專利權(quán)）人: 河南工業(yè)大學(xué);西安電子科技大學(xué)
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W12/02;H04W64/00
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發(fā)明公開了一種連續(xù)位置服務(wù)請求下基于假位置的位置隱私保護(hù)方法，采用連續(xù)請求的可達(dá)性檢查算法和單次請求的位置隱私增強算法；連續(xù)請求的可達(dá)性檢查算法對某個針對單次請求的基于假位置生成方法產(chǎn)生的候選假位置集合中進(jìn)行可達(dá)性檢查，最終得到滿足可達(dá)性檢查的連續(xù)LBS請求下的連續(xù)假位置候選組；單次請求的位置隱私增強算法對于每一個連續(xù)LBS請求下的連續(xù)假位置候選組，將其位置隱私水平進(jìn)行比較，選擇隱私水平最高的候選組作為最終生成的假位置集合。本發(fā)明在能有效滿足用戶的連續(xù)LBS請求的位置隱私保護(hù)需求的同時，還具有較好的實用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種連續(xù)位置服務(wù)請求下基于假位置的位置隱私保護(hù)方法。

背景技術(shù)

基于位置的服務(wù)(Location-based Services，LBS)是指服務(wù)提供商為用戶提供其當(dāng)前真實地理信息或與其當(dāng)前真實位置信息相關(guān)的查詢業(yè)務(wù)。隨著無線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展和移動智能終端設(shè)備的普及，使得各類LBS也層出不窮，如請求“最近的酒店”或“不斷根據(jù)用戶當(dāng)前位置反饋實時天氣預(yù)報”等。然而，由于用戶的身份等個人隱私信息與其位置信息具有緊密的聯(lián)系，這就使得用戶在享受各類便捷的LBS的同時，也面臨著個人隱私信息泄露的威脅。在現(xiàn)有的用戶位置隱私保護(hù)方法中，基于假位置的位置隱私保護(hù)方法的優(yōu)點主要體現(xiàn)在：(1)與k-匿名方法相比，假位置的生成由用戶自己完成，并不依賴第三方。(2)與混合區(qū)方法相比，假位置生成方法具有更好的實用性。混合區(qū)方法一般僅適用與十字路口等交通樞紐位置，而這并不能有效滿足用戶的隱私保護(hù)需求。(3)與空間模糊化方法相比，假位置生成方法可獲得精準(zhǔn)的服務(wù)請求結(jié)果。(4)與基于密碼學(xué)方案相比，假位置生成方法無需保存密鑰。密碼學(xué)位置隱私方案都使用加密來保護(hù)用戶的位置，一旦密鑰泄露，將導(dǎo)致用戶的位置隱私完全被攻擊者獲知。

然而，現(xiàn)有的基于假位置的位置隱私保護(hù)方案的研究僅考慮了用戶單次請求的情形。在現(xiàn)實生活中，用戶往往會連續(xù)多次進(jìn)行LBS請求，且用戶的運動位置序列在地理上也存在一定的關(guān)聯(lián)性。所以，當(dāng)現(xiàn)有的基于假位置的位置隱私保護(hù)方案生成的假位置序列被攻擊者長期非法獲取時，將會出現(xiàn)攻擊者利用相鄰LBS請求構(gòu)造出的位置集合之間的關(guān)系，識別出假軌跡，最終降低了該用戶的位置隱私保護(hù)水平。乃至還會出現(xiàn)攻擊者完全識別出該用戶的真實位置信息，從而獲取該用戶個人隱私信息的極端情形。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種連續(xù)位置服務(wù)請求下基于假位置的位置隱私保護(hù)方法，旨在解決現(xiàn)有基于假位置的隱私保護(hù)方案在用戶連續(xù)位置服務(wù)請求下，不能有效保護(hù)位置隱私的問題。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種連續(xù)位置服務(wù)請求下基于假位置的位置隱私保護(hù)方法，所述連續(xù)位置服務(wù)請求下基于假位置的位置隱私保護(hù)方法包括連續(xù)請求的可達(dá)性檢查算法和單次請求的位置隱私增強算法；

連續(xù)請求的可達(dá)性檢查算法對現(xiàn)有任意某個針對單次請求的假位置生成方法產(chǎn)生的候選假位置集合的每個假位置進(jìn)行時間合理性判斷和方向相似性判斷，得到能同時滿足時間合理性和方向相似性需求的候選假位置集；然后每次從該候選假位置集中任意選擇包含真實位置的k個位置進(jìn)行出入度和軌跡數(shù)量判斷；最終得到滿足連續(xù)請求可達(dá)性的連續(xù)假位置候選組，可滿足用戶軌跡隱私需求；

單次請求的位置隱私增強算法針對每一個連續(xù)假位置候選組，通過個人查詢度判斷和分散度判斷進(jìn)行位置隱私水平的比較，選取位置隱私水平最高的候選組作為最終生成的假位置集合。

進(jìn)一步，所述連續(xù)位置服務(wù)請求下基于假位置的位置隱私保護(hù)方法還包括：

候選假位置集合由現(xiàn)有針對單次請求的假位置生成方法產(chǎn)生，設(shè)定用戶的位置隱私需求為k，對于連續(xù)LBS請求中的第i次請求對于任意LBS請求Q_i，初始化候選項大小為4k，即候選假位置集合