[發(fā)明專利]一種傳感器數(shù)據(jù)保護(hù)方法、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)設(shè)備及智能終端

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210253232.2
• 申請日: 2022-03-15
• 公開（公告）號: CN114817976A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱輝;文浩斌;李暉;王楓為;薛行策;張璇
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號: G06F21/62
• 分類號: G06F21/62;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 西安長和專利代理有限公司 61227
• 代理人: 何畏

1.一種傳感器數(shù)據(jù)保護(hù)方法，其特征在于，所述傳感器數(shù)據(jù)保護(hù)方法采用隨機(jī)游走算法以及生成對抗網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練方法，進(jìn)行數(shù)據(jù)合成，在使用之前定義各動作所占比例；將預(yù)定義數(shù)據(jù)交由云服務(wù)器，由云服務(wù)器完成動作序列構(gòu)建以及多傳感器擬真數(shù)據(jù)生成，并將擬真數(shù)據(jù)結(jié)合動作序列形成的擬真數(shù)據(jù)集合交由請求發(fā)起者；由請求發(fā)起者對擬真數(shù)據(jù)集合進(jìn)行分解處理，并利用Hook方法對本地傳感器接口數(shù)據(jù)進(jìn)行替換，達(dá)到在移動設(shè)備多傳感器上實(shí)現(xiàn)完全匿名化。

2.如權(quán)利要求1所述的傳感器數(shù)據(jù)保護(hù)方法，其特征在于，所述傳感器數(shù)據(jù)保護(hù)方法通過全時刻全方位使用傳感器擬真數(shù)據(jù)序列替換傳感器數(shù)據(jù)。

3.如權(quán)利要求1所述的傳感器數(shù)據(jù)保護(hù)方法，其特征在于，所述多傳感器擬真數(shù)據(jù)生成采用基于馬爾科夫鏈蒙特卡洛法的隨機(jī)游走算法，通過引入動作之間轉(zhuǎn)移概率作為構(gòu)造馬爾科夫矩陣的建議分布，改進(jìn)構(gòu)造馬爾科夫鏈過程中的接收分布，使隨機(jī)游走算法結(jié)束后能夠生成符合預(yù)定義分布的行為動作序列；

所述多傳感器擬真數(shù)據(jù)生成采用基于時間序列的生成對抗網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)合基于貝葉斯優(yōu)化的濾波組合方法，通過時間序列生成對抗網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生符合預(yù)定義分類的數(shù)據(jù)傳感器數(shù)據(jù)，引入濾波組合的方法并使用貝葉斯優(yōu)化搜索符合要求的濾波組合參數(shù)。

4.如權(quán)利要求1所述的傳感器數(shù)據(jù)保護(hù)方法，其特征在于，所述傳感器數(shù)據(jù)保護(hù)方法包括以下步驟：

第一步，系統(tǒng)初始化，用戶輸入動作分布，輸入動作包括站立、走路、跑步、坐、躺、上樓下樓動作的比例，通過預(yù)定義的動作轉(zhuǎn)移概率與用戶輸入的動作分布構(gòu)建轉(zhuǎn)移矩陣，并進(jìn)行多輪迭代驗(yàn)證是否達(dá)到平穩(wěn)分布，為后續(xù)生成動作序列提供可行性支持；通過公式p(x，x′)＝q(x，x′)α(x，x′)計(jì)算狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣P_ij＝p(i，j) i，j∈S，式中，S表示所有行為動作狀態(tài)；通過初始化向量λ₀＝{1，0，0，0，0，0}，帶入公式λ_t＝λ_t-1P，式中P表示狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，得到t輪迭代時的分布；

第二步，擬真動作序列構(gòu)建，使用構(gòu)建轉(zhuǎn)移矩陣的建議分布與接受分布，結(jié)合隨機(jī)游走算法生成符合預(yù)定義動作分布的行為動作序列，為后續(xù)傳感器擬真數(shù)據(jù)排列規(guī)則提供數(shù)據(jù)支持；使用基于馬爾科夫鏈蒙特卡羅方法的隨機(jī)游走算法進(jìn)行動作序列的生成，在隨機(jī)游走算法中直接使用接收分布：

式中，p(x′)表示狀態(tài)x′的分布，p(x)表示狀態(tài)x的分布；

第三步，傳感器擬真數(shù)據(jù)生成，預(yù)先使用真實(shí)數(shù)據(jù)訓(xùn)練生成對抗網(wǎng)絡(luò)模型，使模型產(chǎn)生的擬真數(shù)據(jù)在動作識別任務(wù)下的準(zhǔn)確率達(dá)到90％以上，對于每個動作均生成多組數(shù)據(jù)作為緩沖，為后續(xù)擬真數(shù)據(jù)空間擴(kuò)充任務(wù)提供原始數(shù)據(jù)模板；

第四步，擴(kuò)充擬真數(shù)據(jù)空間，將緩沖區(qū)中各個動作的數(shù)據(jù)取出，按照濾波組合規(guī)則進(jìn)行結(jié)合，并使用貝葉斯優(yōu)化算法選擇多個能達(dá)到局部最優(yōu)的參數(shù)；

第五步，數(shù)據(jù)結(jié)合與替換，按傳感器擬真數(shù)據(jù)生成照行為動作序列將擬真數(shù)據(jù)進(jìn)行填入，在移動設(shè)備底層Hook傳感器數(shù)據(jù)分發(fā)接口，將批量的傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行替換，從移動端數(shù)據(jù)發(fā)布環(huán)節(jié)開始保護(hù)傳感器數(shù)據(jù)的隱私安全。