[發明專利]一種隱私保護空間離群點檢測方法

有效

• 申請號: 201710037322.7
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN106815348B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 俞慶英;羅永龍;陳傳明;陳付龍;卞維新;孫麗萍;鄭孝遙
• 申請（專利權）人: 安徽師范大學
• 主分類號: G06F16/2458
• 分類號: G06F16/2458;G06F16/29;G06K9/62
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 朱圣榮

1.一種隱私保護空間離群點檢測方法，該方法基于半誠實模型的安全多方計算協議，利用空間鄰域行為屬性值的統計結果及馬哈拉諾比斯距離進行空間離群點的檢測；

其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：計算空間距離，求出每個空間對象的k鄰域；

步驟2：計算每個空間對象的k鄰域非空間距離；

步驟3：根據不同的d值，分類計算k鄰域空間離群因子；

步驟4：服務方構建全部對象的k鄰域空間離群因子數據集；

步驟5：對k鄰域空間離群因子數據集排序，得出m個空間離群點；

所述步驟1中，如果空間對象不在同一方，則采用安全距離計算協議求解每個空間對象的k領域，所述安全距離計算協議步驟：

有服務方SP、參與方P1和P2，假設P1方有一維私有向量X(x₁，y₁)，P2方有一維私有向量Y(x₂，y₂)，其中P1和P2共享一個隨機整數R；

1)計算出P1和P2共享的隨機向量RV＝((-1)^R，(-1)^R，(-1)^R)；

2)P1方計算出向量將X″＝X′·RV發送給SP方；

3)P2方計算出向量將Y″＝Y′·RV發送給SP方；

4)SP方計算然后將結果發送給P1和P2方；

所述步驟2中，如果空間對象不在同一方，則采用合并向量的安全中位數計算協議求解分布在不同參與方的向量合并結果的中位數，所述安全中位數計算協議步驟：

有服務方SP、參與方P1和P2，假設P1方有一維私有向量X(x₁，...，x_m)，P2方有一維私有向量Y(y₁，...，y_n)，假設m≤n，其中P1和P2方共享一個隨機數R；

1)P1和P2方分別對各自向量X和Y的屬性值進行升序排列，得出排序后的向量X′和Y′；

2)如果|X′|＝|Y′|＝1，則P1方將x′₁＝x₁+R發送給SP方，P2方將y′₁＝y₁-R發送給SP方，由SP方計算M＝(x′₁+y′₁)/2，將M分別發送給P1和P2方，結束協議；否則，轉到步驟3)；

3)P1方計算出X′的中位數M₁，將M′₁＝M₁+R發送給SP方，

4)P2方計算出Y′的中位數M₂，將M′₂＝M₂+R發送給SP方；

5)SP方計算M′₁-M′₂，得出M′₁和M′₂的大小關系，然后將比較的結果分別發送給P1和P2方，如果M′₁-M′₂＝0，P1和P2方均收到“E”，否則，結果大的一方收到“B”，小的一方收到“S”；

6)如果兩方均接收到“E”，則合并向量的中位數M＝M₁＝M₂，結束協議；否則，轉到步驟7)；

7)如果P1方接收到“B”即P2方接收到“S”，則P1方刪除X′中大于等于M₁的元素，假設有k個，P2方刪除Y′中前k個元素，轉到步驟2)；否則，轉到步驟8)；

8)如果P1方接收到“S”即P2方接收到“B”，則P1方刪除X′中小于等于M₁的元素，假設有k個，P2方刪除Y′中后k個元素，轉到步驟2)。

2.根據權利要求1所述的隱私保護空間離群點檢測方法，其特征在于，所述步驟1的處理方法：各參與方P_i(i＝1，2)在其內部計算每一個空間對象o_ij(j＝1，2，...，n_i)與其他對象之間的空間距離，如果空間對象都在P_i方，則使用空間距離計算公式計算，否則，使用安全距離計算協議進行計算，得到其局部空間k鄰域kNNA_SP(o_ij)。

3.根據權利要求1所述的隱私保護空間離群點檢測方法，其特征在于：所述步驟5中，由服務方構建k鄰域離群因子集，并加以排序，從而得出m個空間離群點。