基于物联网的个性化k-匿名位置隐私保护技术的研究和实现

摘要

随着LBS(基于位置服务)需求的增长，传统位置隐私保护模型的局限性日益凸显，人们迫切需要更人性化、更安全快速的位置隐私保护方案。由于当前 LBS用户量大、用户对服务质量要求高等特点，给位置隐私保护方案的设计带来了挑战。
　　本文对位置隐私保护模型体系结构进行分析，结合成熟的k-匿名技术，依据人性化、安全、应答快速的要求，提出了一套个性化 k-匿名位置隐私保护方案。方案中提出了两种匿名模式:传统匿名模式和非真实匿名模式。传统匿名模式中，为了提高服务器应答速率，方案设计了匿名群记忆算法，该算法按照一定条件对使用过的匿名群进行复用，以此来加快匿名的速度。仿真实验将该算法同传统算法作了对比，分析了在高安全等级和低安全等级下算法的性能，结果表明匿名群记忆算法在高安全等级下表现出了明显的速度优势。在非真实匿名模式中，为了提高服务器应答的成功率，并在此基础上保证用户的位置隐私安全，提出了非真实用户路径模拟算法，模拟真实用户活动以保护真实用户的位置隐私。仿真结果表明该算法满足了用户的安全要求。

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第一章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 课题研究内容及章节安排

第二章 位置隐私保护

2.1 物联网信息泄露类型

2.2 基于位置的服务

2.3 位置隐私模型结构

2.4 位置隐私保护技术

2.5 本章小结

第三章 针对城市环境的个性化 k-匿名位置隐私保护方案

3.1 设计目的

3.2 系统架构

3.3 个性化 k 匿名定理和定义

3.4 位置 k 匿名：匿名值 k 和表现

3.5 匿名程序设计

3.6 匿名模式

3.7 本章小结

第四章 非真实用户路径模拟算法设计

4.1 算法设计目的

4.2 模拟路径算法运行环境

4.3 模拟路径算法

4.4 仿真实验

4.5 本章小结

第五章 匿名群记忆算法设计

5.1 算法设计目的和思路

5.2 匿名算法

5.3 匿名群记忆算法

5.4 仿真实验

5.5 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 论文总结

6.2 工作展望

致谢

参考文献

作者攻读硕士学位期间发表的论文