基于差分隐私的轨迹信息保护机制及应用研究

发布时间：2024-05-11 04:40

　　随着移动智能终端日渐普及,以及与之相应的定位技术飞速发展,基于位置的服务已广泛融入到人们日常生活中。这类应用程序通过位置服务来获取用户的位置信息,并提供给第三方来请求相应的服务(如查询天气)。根据研究统计,人们在日常生活中所使用的应用程序,其中与位置信息相关的服务大约有80%。基于位置服务能够极大的方便人们生活和提高生活效率,但随之而来的大量用户位置信息中包含了许多敏感信息,这些敏感信息可能被不法分子获取,使得用户的隐私信息遭到泄露,尤其是家庭地址、工作地点、性取向和政治观点等隐私信息,甚至会威胁到用户的人身安全。所以,在保证人们享受位置服务带来便利的同时,保护用户的位置隐私是一个亟待解决的问题。空间不可区分是一个基于差分隐私的位置隐私保护机制,即对输入为任意相距不超过给定距离的两点,该机制最后输出相同点的概率相近。这样一来,攻击者就无法从一堆相邻的位置中推断出用户的真实位置,从而保护了用户的位置隐私。然而,在保证隐私的前提下,用户总是希望所访问服务的质量损失是最小的。也就是说,如何在保护用户位置隐私的前提下,最小化用户的服务质量损失。位置隐私的隐私目标是试图将用户的真实位置或轨迹进行...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究内容
    1.4 本文组织结构
第2章 差分隐私与轨迹隐私保护
    2.1 引言
    2.2 差分隐私模型
        2.2.1 差分隐私概念
        2.2.2 差分隐私性质
        2.2.3 实现机制
    2.3 轨迹隐私保护模型
        2.3.1 基于泛化的轨迹隐私保护模型
        2.3.2 基于抑制的轨迹隐私保护模型
        2.3.3 基于差分隐私的轨迹隐私保护模型
    2.4 本章小结
第3章 基于差分隐私的本地位置隐私保护机制
    3.1 引言
    3.2 相关工作
        3.2.1 差分隐私
        3.2.2 空间不可区分
    3.3 差分隐私与空间不可区分
        3.3.1 ε-空间不可区分
        3.3.2 服务质量损失
        3.3.3 平面拉普拉斯机制
    3.4 位置隐私保护模型
        3.4.1 后置映射模型
        3.4.2 先验概率的选择
        3.4.3 最优后置映射
        3.4.4 后置映射拉普拉斯机制
    3.5 算法仿真验证
        3.5.1 实验环境设置
        3.5.2 机制服务质量损失验证
    3.6 本章小结
第4章 基于差分隐私的时空事件隐私保护机制
    4.1 引言
    4.2 相关工作
        4.2.1 位置隐私保护机制
        4.2.2 时空事件隐私分析
    4.3 问题设置和定义
        4.3.1 问题设置
        4.3.2 时空事件
        4.3.3 η-时空事件隐私
    4.4 η-时空事件隐私的量化
        4.4.1 概述
        4.4.2 事件概率的计算
        4.4.3 联合概率的计算
    4.5 时空事件隐私保护模型
        4.5.1 任意先验概率
        4.5.2 时空事件隐私保护模型
        4.5.3 基于空间不可区分的时空事件隐私保护机制
    4.6 实验验证及分析
        4.6.1 实验环境设置
        4.6.2 机制可用性验证
    4.7 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 本文工作总结
    5.2 后续研究工作
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果



本文编号：3969533