[發明專利]一種基于語義的軌跡聚類隱私保護方法

在審

• 申請號: 202011468509.0
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112668040A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 樊娜;郝家歡;徐燕;段宗濤;王青龍;朱依水;陳拓
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G06F21/62
• 分類號: G06F21/62;G06K9/62;G01S19/42;H04W4/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于語義的軌跡聚類隱私保護方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

步驟1)、軌跡分段：使用改進的Clusters函數進行軌跡分段，從而生成單個軌跡上的集群；

步驟2)、根據步驟1)中的軌跡分段后的集群，計算軌跡數據聚類的距離范圍Eps；

步驟3)、使用步驟2)中Eps確定軌跡點的Eps鄰域，之后確定集群的核心點，使用核心點及其Eps鄰域進行停止區域聚類；

步驟4)、根據步驟3)的結果，對Eps進行調整，使其滿足終止條件；

步驟5)、通過核心屬性選擇對停止區域進行二次聚類；

步驟6)、對步驟5)中獲得的興趣點進行隱私保護，最后，輸出隱私保護后的軌跡數據。

2.根據權利要求1所述的一種基于語義的軌跡聚類隱私保護方法，其特征在于，步驟1)具體包括以下步驟：

1.1、根據方向和速度變化在單個軌跡中搜索集群。計算單個軌跡中的連續兩點p_i-1和p_i之間方向變化(DC(P_i-1，P_i))和速度變化(SC(P_i-1，P_i))，其中DC(P_i-1，P_i)＝|DC(P_i-1)-DC(P_i)|，SC(P_i-1，P_i)＝|V(P_i-1)-V(P_i)|，軌跡P在點p_i處的方向變化DC(p_i)由從線段到線段的變化角度表示，V(p_i)表示在t_i時刻點p_i的速度；

1.2、運用改進的Clusters函數來生成單個軌跡上的集群，具體步驟為：

1.2.1、如果兩點之間方向變化(DC(P_i-1，P_i))大于最小方向改變閾值(minDirChange)并且兩點之間速度變化(SC(P_i-1，P_i))小于最大速度變化閾值(maxSpeedChange)，將此點添加到候選集群中，否則將此點加入移動區域；

1.2.2、對于候選集群中的軌跡點，如果第一個點與最后一個點的時間差大于等于minTime，則將此候選集群加入集群中，否則將此候選集群加入移動區域。

3.根據權利要求2所述的一種基于語義的軌跡聚類隱私保護方法，其特征在于，原始軌跡表示為等時間間隔的時空采樣點序列：

P＝{p₀＝(x₀，y₀，t₀)，p₁＝(x₁，y₁，t₁)，...，p_n＝(x_n，y_n，t_n)}

設置p_i＝(x_i，y_i，t_i)為軌跡中某一采樣點，其中，x_i表示采樣點p_i的經度，y_i表示采樣點p_i的緯度，t_i表示采樣點p_i的采樣時間，n表示軌跡中采樣點的數量。

標記軌跡是由帶有標記屬性的原始軌跡組成，標記屬性可以是每個采樣點的速度和方向等：

p_i＝(x_i，y_i，t_i，attr₁，attr₂，..，attr_m)

其中，attr_i表示采樣點p_i的某個屬性，m表示采樣點p_i的屬性個數。