[發(fā)明專利]一種VANET中動態(tài)可調(diào)的k-匿名位置隱私保護(hù)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710364876.8
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN106992991B
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅娟;鐘濤;張振燕;胡瑾瑜
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大學(xué)
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L29/08
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所(普通合伙) 43114
• 代理人: 龔燕妮

1.一種VANET中動態(tài)可調(diào)的k-匿名位置隱私保護(hù)方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：服務(wù)請求；

構(gòu)建用戶位置隱私偏好預(yù)測模型，獲取用戶在不同上下文中的隱私保護(hù)強(qiáng)度k值；基于隱私保護(hù)強(qiáng)度k值對用戶的真實位置和查詢半徑進(jìn)行位置匿名處理，并將匿名結(jié)果查詢服務(wù)發(fā)送至最近的路邊單元RSU；

步驟2：服務(wù)查詢；

路邊單元RSU依據(jù)收到的匿名結(jié)果，查詢范圍中尋找匹配的近鄰服務(wù)返回給服務(wù)請求者；

所述基于隱私保護(hù)強(qiáng)度k值對用戶的真實位置和查詢半徑進(jìn)行位置匿名處理是指利用k-匿名算法獲得用戶的k-匿名空間區(qū)域CR以及k-1個鄰居車輛，具體過程如下：

用戶u在行駛過程中，通過廣播節(jié)點發(fā)現(xiàn)消息FORN-GROUP來獲取d個鄰居車輛節(jié)點位置信息并存儲到位置循環(huán)列表中，k-1≤d≤2k，最大廣播跳數(shù)h_max；

當(dāng)廣播跳數(shù)1≤h≤h_max，且鄰居車輛節(jié)點與用戶u的距離D滿足則把此車輛節(jié)點的位置存儲到位置信息列表L中，直到找到d個鄰居車輛節(jié)點；

其中，r_min為最小距離，x，y分別為目標(biāo)車輛位置的經(jīng)緯度，x_j，y_j為分別為鄰居車輛位置的經(jīng)緯度；

當(dāng)廣播跳數(shù)為h_max，而車輛節(jié)點個數(shù)d<k-1，則匿名失敗，服務(wù)請求車輛u需發(fā)送真實位置和初始查詢半徑R₀給RSU，進(jìn)行服務(wù)查找；

若匿名成功，則以隱匿車輛集合的幾何中心作為用戶的匿名位置和實際查詢半徑代替服務(wù)請求車輛u的真實位置和初始查詢半徑R₀給RSU，進(jìn)行服務(wù)查找。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述用戶位置隱私偏好預(yù)測模型的構(gòu)建過程如下：

(1)建立用戶的上下文k-匿名矩陣R；

用戶的上下文k-匿名矩陣R中每個元素表示某一用戶u在某一上下文c中的隱私保護(hù)強(qiáng)度k；

其中，隱私保護(hù)強(qiáng)度劃分7個等級，即k＝1,5,10,15,20,25,30，k＝NULL，表示用戶沒有在相對應(yīng)的上下文上設(shè)置過位置隱私保護(hù)度；

(2)建立上下文相似度矩陣P_sim；

其中，sim(a,b)表示用戶在上下文a和上下文b的相似度，1≤a,b≤n，n表示上下文數(shù)量，d(a,b)表示利用用戶的上下文k-匿名矩陣R計算用戶在不同上下文間的距離，和分別表示某一用戶u_i在上下文a和上下文b的位置隱私保護(hù)強(qiáng)度k，m表示用戶數(shù)量；

(3)用戶位置隱私強(qiáng)度偏好預(yù)測；

其中，k'表示用戶位置隱私強(qiáng)度偏好預(yù)測中間量，M_a是由相似度矩陣得到與用戶u的上下文a相似度較大的4個上下文(i₁',i₂',i₃',i₄')組成上下文相似度集合：M_a＝{sim(a,i₁'),sim(a,i₂'),sim(a,i₃'),sim(a,i₄')}，1≤a≤n；k_a,l表示用戶u在上下文l的位置隱私保護(hù)強(qiáng)度，l∈M_a。

3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項所述的方法，其特征在于，當(dāng)RSU返回近鄰服務(wù)查詢結(jié)果集合P＝{p₁,p₂,L,p_n}后，計算服務(wù)集合P中服務(wù)p_i與車輛u的位置距離D₀，當(dāng)D₀<R₀，則把服務(wù)p_i存儲到服務(wù)列表P'中供用戶選擇；

其中，為分別為服務(wù)p_i位置的經(jīng)緯度。