[發(fā)明專利]基于安全且具備隱私保護的激勵方法及實時地圖更新系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2019-09-13
• 公開（公告）號: CN110677395B9
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設計）人: 賴成喆;張敏;杜陽陽;丁煜涵;門嘉衛(wèi);類誠至
• 申請（專利權）人: 西安郵電大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L9/32;G06Q30/08;G06Q20/38;G06F21/62
• 代理公司: 西安長和專利代理有限公司 61227
• 代理人: 黃偉洪

本發(fā)明屬于車聯(lián)網(wǎng)中車輛地圖更新技術領域，公開了一種安全且具備隱私保護的激勵方法及實時地圖更新系統(tǒng)，利用RSA部分盲簽名技術實現(xiàn)假名認證、頒發(fā)假名證書和身份追蹤及信譽更新；運用反向拍賣的數(shù)學模型和RA算法實現(xiàn)雙方的反向拍賣；利用基于區(qū)塊鏈技術的支付系統(tǒng)確保獎勵的安全分發(fā)。實時地圖更新系統(tǒng)包括假名管理模塊、反向拍賣模塊、獎勵支付模塊。本發(fā)明運用反向拍賣算法解決了地圖服務平臺的支付控制和車輛用戶的完成質量問題；基于RSA部分盲簽名技術，保證了激勵方法的安全性，解決了用戶的隱私安全問題；基于區(qū)塊鏈技術，解決了用戶信譽賬戶的更新問題，確保獎勵的安全分發(fā)，實現(xiàn)了激勵方法的有效性。

技術領域

本發(fā)明屬于車聯(lián)網(wǎng)中車輛地圖更新技術領域，尤其涉及一種基于安全且具備隱私保護的激勵方法及實時地圖更新系統(tǒng)。

背景技術

目前，最接近的現(xiàn)有技術：近年來，隨著人工智能技術的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)汽車行業(yè)與信息技術結合，在自動駕駛汽車方面的研究取得了長足進步。自動駕駛汽車能夠減少撞車事故，緩解交通擁堵，從根本上改變交通系統(tǒng)，為老年人和殘障人士提供活動能力。在無人工駕駛的情況下，自動駕駛汽車必須從車輛地圖上訪問大量數(shù)據(jù)，以便為安全和效率做出實時控制決策。在自動駕駛汽車快速發(fā)展的背景下，汽車地圖作為自動駕駛現(xiàn)有傳感器的補充，為自動駕駛汽車提供了更加可靠的感知能力。汽車地圖對自動駕駛汽車的定位、導航以及數(shù)據(jù)的實時更新都起著至關重要的作用。與傳統(tǒng)的數(shù)字地圖不同，車輛地圖需要不斷更新。

由于用戶參與人數(shù)不足和對隱私問題的擔憂，車輛地圖更新的發(fā)展受到了嚴重影響。用戶參與地圖更新會對用戶的設備造成損害，比如CPU和電池的消耗，導致用戶不愿意參與。在認識到用戶參與的重要性后，越來越多的研究學者開始設計激勵機制。除此以外，大量的用戶數(shù)據(jù)被打印在互聯(lián)網(wǎng)上，這使得用戶擔心隱私被泄露。

設計合理的激勵機制來鼓勵足夠的用戶提供高質量的數(shù)據(jù)是近年來的研究熱點。不同的激勵模式對不同情景下的不同參與者群體具有不同的激勵效果。這使得激勵方法的選擇和設計變得復雜和困難。針對激勵機制中的激勵模式等研究問題，近年來逐漸出現(xiàn)了許多有價值的研究工作。移動人群感知(MCS)是一個熱門的研究方向。Danezis等人設計了第二種價格拍賣機制，鼓勵用戶參與。然而，拍賣機制并沒有考慮到用戶的利益。Lee和Hoh等人設計了一種基于反向拍賣的動態(tài)定價激勵機制。在這個機制中，用戶根據(jù)自己的報價向服務提供商出售數(shù)據(jù)。然而，拍賣機制并不真實。也就是說，服務商并不認為用戶是自私的。用戶可能通過虛假報價來增加收入。基于反向拍賣的激勵機制還有很多。Zhang等人研究了在平臺預算有限的情況下如何設計有效的激勵機制。Gao等人研究了如何長期激勵用戶參與，使服務器擁有穩(wěn)定的數(shù)據(jù)源。然而，上述工作并沒有考慮到有限的平臺預算和有限的用戶能力。Kantarci,Pouryazdan等人提出了一個通過SPE來激勵用戶的框架。但是隱私泄露的風險可能會影響用戶的積極性。

車聯(lián)網(wǎng)(IoV)中的通信需要對節(jié)點進行身份驗證。然而，汽車用戶的隱私必須得到保護。假名可以滿足隱私要求。因此，近年來出現(xiàn)了大量的工作，提出了針對IoV的假名解決方案。Fischer等人提出了一種使用盲簽名和秘密共享的假名發(fā)布協(xié)議SRAAC，以確保多個權威機構在假名解析方面進行合作。但它也需要許多服務器參與到單個假名的認證中，導致相當多的冗余。此外，追蹤中心并不參與簽名發(fā)布和驗證的整個過程。它只從服務器接收假名來追蹤用戶的身份。SECSPP是一種基于非交互式身份的V2V方案。它使用成員身份來建立安全的信任關系，使用盲簽名方案允許授權車輛匿名地與路邊單元進行交互。

綜上所述，現(xiàn)有技術存在的問題是：

(1)現(xiàn)有不同的激勵模式對不同情景下的不同參與者群體具有不同的激勵效果，這使得激勵方法的選擇和設計變得復雜和困難。

(2)現(xiàn)有支付控制、完成質量和隱私問題都是激勵方法中需要解決的問題。

解決上述技術問題的難度：