《一种基于K匿名与服务相似性相结合的位置隐私保护方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种基于K匿名与服务相似性相结合的位置隐私保护方法.pdf（7页完整版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104092692A43申请公布日20141008CN104092692A21申请号201410335738322申请日20140715H04L29/06200601H04W4/0220090171申请人福建师范大学地址350108福建省福州市闽侯县上街镇福建师范大学科技处72发明人叶阿勇李亚成许力74专利代理机构福州君诚知识产权代理有限公司35211代理人戴雨君54发明名称一种基于K匿名与服务相似性相结合的位置隐私保护方法57摘要本发明涉及基于位置的服务领域，特别涉及一种基于位置K匿名与服务相似性相结合的位置隐私保护方法。该方法在基于位置K匿名的基础上，引入查询服务相似性的。
2、概念，利用相似性简化查询处理的过程，节省匿名处理时间，解决匿名区域过剩的同时获得了高质量的服务。本方法不仅在不牺牲用户的服务质量的同时达到K匿名的效果，保护了用户的身份和位置信息，并且在提高匿名和查询处理的效率的同时极大地降低了通信代价和网络负载。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图1页10申请公布号CN104092692ACN104092692A1/1页21一种基于K匿名与服务相似性相结合的位置隐私保护方法，其特征在于1系统的初始化LBS服务器将一城市地图网格化，根据各小格离所有兴趣点的欧氏距离进行排序，取。
3、TOPK个兴趣点集进行对比，对地图进行相似性为100的划分，并利用灰度图表示块间相似度；2位于某一位置的用户UID向服务器发出某种类型的查询服务请求，此查询请求内容包含用户的隐私要求，经过加密认证后，此用户将个人信息文件发送给可信匿名服务器；3匿名服务器认证通过后，根据用户的隐私要求和相似性地图进行匿名处理，以满足要求的匿名区域向LBS提供商发送查询请求；4LBS提供商检索匿名区域内各块的TOPK个兴趣点，将各块TOPK个兴趣点的并集作为查询结果候选集返回给匿名服务器；5匿名服务器接收到候选集后根据用户的准确位置坐标，挑选出真实结果返回给用户。此方法可以使用户获得准确度为100的服务。2根据权。
4、利要求1所述的一种基于K匿名与服务相似性相结合的位置隐私保护方法，其特征在于所述的相似性指任意两个位置发出请求所得查询结果相似程度，相似性的计算，在网格化的地图中，每一小格都有自己的TOPK个兴趣点的集合，假设某两格TOPK个兴趣点序号的集合为CP和CQ，则这两小格的相似度为相似度简写为S，S处于0和1之间。3根据权利要求1所述的一种基于K匿名与服务相似性相结合的位置隐私保护方法，其特征在于所述匿名处理，若不满足用户隐私要求，则降低服务相似度扩大区域面积，直到得到满足要求的匿名区域A，匿名成功后以隐私文件F向LBS提供商发送查询请求，UID表示匿名化之后的用户身份信息，此过程为匿名处理过程。4。
5、根据权利要求1所述的一种基于K匿名与服务相似性相结合的位置隐私保护方法，其特征在于所述的查询处理在LBS提供商端完成，LBS提供商在收到匿名区域和查询内容之后，搜索匿名区域包含的区域块内TOPK个兴趣点，将各块搜索结果的并集作为候选集返回给匿名服务器。5根据权利要求1所述的一种基于位置K匿名与服务相似性相结合的方法，其特征是过滤指将用户不需要的信息剔除掉，留下用户真正想要的信息，匿名服务器已知用户的真实位置，故收到来自LBS提供商发来的候选结果集后，挑选出真实结果返回给用户。权利要求书CN104092692A1/4页3一种基于K匿名与服务相似性相结合的位置隐私保护方法技术领域0001本发明涉及。
6、基于位置的服务LOCATIONBASEDSERVICES，LBS领域，特别涉及一种基于位置K匿名与查询服务相似性相结合的位置隐私保护方法。背景技术0002随着科技的进步，社会的发展，人们生活水平和生活质量得到很大程度的提高。紧跟着无线通信设备和移动定位技术的不断发展，尤其是GPS定位、FFID定位和无线传感器定位的普及和广泛应用，人们对于追求更高生活水平和生活质量的呼声日益高涨，一种新的研究领域应运而生基于位置的服务LOCATIONBASEDSERVICES，LBS。基于位置的服务是指使用某种定位技术为移动用户提供与当前位置有关的个性化服务，它要求用户在向基于位置的服务器提出服务请求时，必须向。
7、基于位置的服务器提供自身的位置信息，服务器根据用户提供的位置信息来处理用户提出的基于位置的查询并将查询结果返回给用户。当移动用户向服务器提出服务请求时，用户通过定位装置获取自己的位置信息并不断传递给服务器，服务器根据接收到的位置信息对该用户的服务请求进行处理。由于服务器根据接收到的位置信息来处理请求，因此用户的位置信息越准确，服务器返回给用户的服务信息就越准确，即用户的位置信息的准确性决定了LBS的服务质量。随着大数据时代的到来，大量访问数据、共享数据和从数据中抽取信息的方法的出现，人们在享受这些新技术带来的便利应用的同时，也越来越关注隐私保护。0003基于位置K匿名与服务相似性相结合的方法结。
8、合了K匿名和服务相似性的优点，用户可以根据自己的隐私要求制定个性化参数K，最小能接受的匿名区域面积AMIN，匿名服务器充当中间件处理用户的隐私信息和LBS提供的相似地图，并根据相似性找到既包含K个用户在内且面积大于AMIN的匿名区域A，此方法中的K匿名保护方式不仅可以防止用户的位置信息泄露，而且也可以防止用户身份信息泄露，并且服务相似性的引用能在通信代价低、查询处理简单及网络流量小的情况下得到高质量的服务，不会出现区域过剩影响服务质量的问题。发明内容0004为了解决LBS服务中服务质量的保证和用户位置身份信息保护的两难问题，本发明在LBS服务中提供一种基于位置K匿名与服务相似性相结合的方法，该。
9、方法不仅可以保证用户得到准确的服务，而且能够保护用户的隐私。0005本发明采用以下方案实现一种基于位置K匿名与服务相似性相结合的方法通过以下步骤实现00061系统的初始化LBS服务器将一城市地图网格化，根据各小格离所有兴趣点的欧氏距离进行排序，取TOPK个兴趣点集进行对比，对地图进行相似性为100的划分，并利用灰度图表示块间相似度。说明书CN104092692A2/4页400072位于某一位置的用户UID向服务器发出某种类型的查询服务请求，此查询请求内容包含用户的隐私要求，经过加密认证后，此用户将个人信息文件发送给可信匿名服务器。00083匿名服务器认证通过后，根据用户的隐私要求和相似性地图进。
10、行匿名处理，以满足要求的匿名区域向LBS提供商发送查询请求。00094LBS提供商检索匿名区域内各块的TOPK个兴趣点，将各块TOPK个兴趣点的并集作为查询结果候选集返回给匿名服务器。00105匿名服务器接收到候选集后根据用户的准确位置坐标，挑选出真实结果返回给用户。此方法可以使用户获得准确度为100的服务。0011所述的相似性指任意两个位置发出请求所得查询结果相似程度，相似性的计算，在网格化的地图中，每一小格都有自己的TOPK个兴趣点的集合，假设某两格TOPK个兴趣点序号的集合为CP和CQ，则这两小格的相似度为相似度简写为S，S处于0和1之间。0012所述的查询处理在LBS提供商端完成。LB。
11、S提供商在收到匿名区域和查询内容之后，搜索匿名区域包含的区域块内TOPK个兴趣点，将各块搜索结果的并集作为候选集返回给匿名服务器。0013所述步骤3中匿名服务器根据用户的隐私要求和相似性地图进行匿名处理，若不满足用户隐私要求，则降低服务相似度扩大区域面积，直到得到满足要求的匿名区域A，匿名成功后以隐私文件F向LBS提供商发送查询请求。UID表示匿名化之后的用户身份信息。此过程为匿名处理过程。0014所述的过滤指将用户不需要的信息剔除掉，留下用户真正想要的信息。匿名服务器已知用户的真实位置，故收到来自LBS提供商发来的候选结果集后，挑选出真实结果返回给用户。0015本发明的有益效果在于00161。
12、本发明采用位置K匿名对用户的位置坐标和身份信息进行双重匿名，保护了用户的隐私信息，并且用户可根据对信息隐私的不同需求自定义K值的大小和最小可接受的匿名区域面积AMIN。00172本发明通过服务相似性的方法，对城市地图按照查询服务相似性进行分块处理，同一区域块内任一位置查询的结果都与其他任意位置查询的结果相同。当用户所在的区域块不满足用户隐私要求时，我们通过降低服务相似性的办法，找与匿名区域临近的且相似性最高的区域并与之合并，直到满足要求为止。00183本发明LBS提供商在处理查询时，取匿名区域内各小块区域的TOPK个兴趣点的并集作为查询结果的候选集，此方法能保证查询结果的绝对准确度。0019本。
13、发明提供的一种基于位置K匿名与服务相似性相结合的方法，算法简单，实现容易，网络负载小，流量消耗低，不仅能保证服务的质量且与此同时保护了用户的隐私。附图说明0020图1为本发明在LBS中的一种基于位置K匿名与服务相似性相结合的方法的流说明书CN104092692A3/4页5程图。0021图2为本发明在LBS中的一种基于位置K匿名与服务相似性相结合的方法的结构图。具体实施方式0022下面结合附图1和2及实施例对本发明做进一步说明。00231系统的初始化LBS服务器将一城市地图网格化，根据各小格离所有兴趣点的欧氏距离进行排序，取TOPK个兴趣点集进行对比。LBS服务器拥有所有兴趣点的坐标，使用算法遍。
14、历网格地图，取每个网格离所有兴趣点的欧氏距离的TOPK个兴趣点对比，并按相似性100将地图分块。为了减少网络流量的消耗和通信开销，利用灰度图表示块间相似度。LBS服务器和匿名服务器保持通信，一旦兴趣点坐标出现更新，匿名服务器马上可以获得更新的灰度地图。此过程为系统的初始化过程。0024在本发明一实施例中，所述的一种基于位置K匿名与服务相似性相结合的方法，其特征在于相似性的计算，在网格化的地图中，每一小格都有自己的TOPK个兴趣点的集合，假设某两格TOPK个兴趣点序号的集合为CP和CQ，则这两小格的相似度为相似度简写为S，S处于0和1之间。00252位于某一位置的用户UID向服务器发出某种类型的。
15、查询服务请求，此查询请求内容包含用户的隐私要求，经过加密认证后，此用户将个人信息文件发送给可信匿名服务器。某一位置的用户UID向服务器发出某种类型的查询服务请求，将包含隐私设置的个人信息文件F发送给匿名服务器。UID表示用户的身份信息；LX，Y表示用户发出查询时的位置，X表示位置的经度，Y表示位置的纬度；K表示用户指定的匿名度，使得攻击者无法将真实用户从K个用户内区分出来；Q表示用户需要查询的主题内容；AMIN表示用户可接受的最小位置匿名区域；此过程为用户发送服务请求过程。0026在本发明一实施例中，所述的一种基于位置K匿名与服务相似性相结合的方法，其特征在于所述步骤3中匿名服务器根据用户的隐。
16、私要求和相似性地图进行匿名处理，若不满足用户隐私要求，则降低服务相似度扩大区域面积，直到得到满足要求的匿名区域A，匿名成功后以隐私文件F向LBS提供商发送查询请求。UID表示匿名化之后的用户身份信息。此过程为匿名处理过程。00273匿名服务器认证通过后，根据用户的隐私要求和相似性地图进行匿名处理，以满足要求的匿名区域向LBS提供商发送查询请求。0028步骤中LBS提供商根据接收到的匿名区域A此匿名区域可能是一块或者多块检索区域块的TOPK个兴趣点，将匿名区域A包含的各区域块TOPK个兴趣点的并集作为查询结果的候选集返回给匿名服务器。此过程为查询处理过程。00294LBS提供商检索匿名区域内各块的TOPK个兴趣点，将各块TOPK个兴趣点的并集作为查询结果候选集返回给匿名服务器。00305匿名服务器接收到候选集后根据用户的准确位置坐标，挑选出真实结果返回给用户。此方法可以使用户获得准确度为100的服务。0031步骤中匿名服务器接收到候选集后根据用户的准确位置坐标，挑选出真实结果返说明书CN104092692A4/4页6回给用户，此结果的准确度高达100。此过程为过滤处理过程。0032以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。说明书CN104092692A1/1页7图1图2说明书附图CN104092692A。