位置服务隐私安全保护系统的设计与实现

摘要

随着移动通信技术、物联网技术与地理信息系统的蓬勃发展，基于位置的服务（LBS）种类日益丰富。位置服务给人们生活带来巨大便利的同时，其对个人隐私的泄露隐患不容忽视。然而目前尚无成熟的位置隐私保护系统投入使用，针对这一问题，本文主要讨论一种位置服务隐私安全保护系统的设计与实现方法。
　　论文首先对位置服务隐私进行介绍，分析在位置服务中进行隐私保护的对象，对当前研究的隐私保护方法以及系统结构进行归类，阐述当前的大致研究方向，总结各方法特点和系统结构的优缺点。在此基础上，提出基于匿名服务器架构的隐私保护系统设计方案，借鉴位置K匿名和假名技术思想为用户请求实现位置和身份的双重匿名。
　　然后，针对位置K匿名中对匿名空间的查找问题，提出基于网格密度的系统模型，利用查找空间的邻域扩张或边缘收缩来完成对最小包含空间的查找，进而获得更加精确的匿名空间。
　　之后，针对用户进行连续位置请求时的轨迹隐私泄露问题，提出基于网格密度的动态假名算法，通过为请求用户赋予假名，和将高风险用户假名与邻近用户假名进行交换的策略，达到轨迹混淆的效果，使得攻击者无法对用户真实轨迹进行追踪。
　　最后，使用实际的轨迹数据集对基于网格密度的保护算法及隐私安全保护系统的有效性和可靠性进行仿真验证，结果表明，相对于传统算法，本算法在成功率和服务质量上具有较大优势；系统达到了预期设计目标，对位置服务中的隐私安全具有良好的保护效果。

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第一章 绪论

1.1研究背景与意义

1.2国内外研究现状

1.3本文的主要研究内容

1.4本文的内容安排

第二章 位置服务中的隐私保护技术

2.1基于位置服务的隐私保护

2.2位置服务的隐私保护方法

2.3位置隐私保护框架

2.4本章小结

第三章 适用于连续查询的位置隐私保护系统

3.1设计目标

3.2总体概述

3.3系统实现

3.4用户参数

3.5评价标准

3.6本章小结

第四章 基于网格密度的位置隐私保护方法

4.1引言

4.2基于四叉树的匿名空间查找算法（Interval Cloak）

4.3基于网格密度模型的隐私保护算法

4.4位置模糊算法

4.5动态假名算法

4.6本章小结

第五章 实验仿真与分析

5.1实验环境介绍

5.2实验仿真结果与分析

5.3本章小结

总结与展望

本文总结

下一步的工作

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间已发表或录用的论文