基于用户位置隐私保护的室内WLAN指纹定位组网优化算法

发布时间：2017-08-21 07:29

  本文关键词：基于用户位置隐私保护的室内WLAN指纹定位组网优化算法

  更多相关文章： 位置服务 WLAN定位 隐私保护 组网优化 注水算法

【摘要】：随着多元化新型移动设备的出现,以及基于位置的服务的应用的激增,位置信息发挥了越来越重要的作用。基于位置的服务的构成包含移动终端、定位系统(确定用户的位置信息)、移动通信网络及服务与内容提供商。它的服务流程是首先移动终端用户通过定位系统获取自己的位置信息,然后通过移动通信网络向位置服务器传送其定位系统获取的位置信息及想要查询的内容,最后位置服务器再把查询结果返回给移动终端用户。特别地,当定位系统采用基于网络端的WLAN(Wiress Local Area Network)指纹定位技术时,移动终端用户在整个位置服务过程中有两个阶段需要在网络中传送信息,这就极易被第三方攻击者攻击,发生信息泄露,造成用户的位置隐私威胁。第一阶段:移动终端用户从定位系统获取位置信息时,需要将自己在线阶段采集到的数据传送给定位服务器,攻击后造成用户在线阶段采集的信息泄露。第二阶段:移动终端用户向位置服务器传送其定位系统获取的位置信息及查询内容时,攻击后造成位置信息泄露。近年来,在对用户的位置隐私保护方面已有一些研究成果,但是,大多数的研究主要针对获取位置服务阶段,即考虑用户向服务器提交的位置信息进行隐私保护,而没有考虑定位系统中用户定位时发生信息泄露的情况。因此,本论文主要针对定位系统信息泄露时用户位置隐私保护进行研究,具体的主要工作包括:1.分析室内WLAN指纹定位系统中出现信息泄露的部位,对攻击模式进行分类:“用户端”模式和“用户端+网络端”模式。并且对两种模式下泄露的信息进行详细分析,推导出不同模式都将间接导致用户位置信息的泄露。同时,对WLAN指纹定位组网优化与位置隐私保护的关联性进行分析。2.对传统的位置隐私评估指标匿名度进行改进,采用改进的匿名度来评估WLAN指纹定位系统的位置隐私性能。同时,从定位角度考虑定位误差对位置服务质量的影响,采用无效度来评估系统的位置服务质量。3.在攻击模式及改进的匿名度和无效度基础上,数值化WLAN组网原理,根据WLAN组网原理,构建WLAN组网优化模型。并且对模型中的相关参数进行讨论,深入分析不同的参数对优化模型的影响。4.采用快速注水算法和模拟退火算法对模型求解,得出基于位置隐私保护的室内WLAN指纹定位组网方案。并且,对本文的WLAN组网方案在位置隐私保护性能、位置服务质量、定位系统精度、搜索算法开销等多方面进行实验验证。
【关键词】：位置服务 WLAN定位 隐私保护 组网优化 注水算法
【学位授予单位】：重庆邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN925.93
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-13
• 注释表13-14
• 第1章 绪论14-26
• 1.1 课题研究背景及意义14-16
• 1.2 国内外研究现状及分析16-22
• 1.2.1 WLAN定位技术的研究现状16-19
• 1.2.2 WLAN组网优化研究现状19-21
• 1.2.3 用户位置隐私保护技术研究现状21-22
• 1.3 论文的主要内容和结构安排22-26
• 第2章 WLAN指纹定位组网及位置隐私保护技术理论基础26-38
• 2.1 引言26
• 2.2 WLAN指纹定位系统26-29
• 2.2.1 系统基本构成26-28
• 2.2.2 匹配定位算法28-29
• 2.3 WLAN定位组网优化的基本原理与方法29-32
• 2.3.1 基本原理29-30
• 2.3.2 基本方法30-32
• 2.4 WLAN定位组网优化与位置隐私保护的关联性分析32-36
• 2.4.1 WLAN指纹定位系统中的位置隐私威胁32-34
• 2.4.2 位置隐私保护的相关技术34-35
• 2.4.3 WLAN定位组网优化与位置隐私保护的关联性35-36
• 2.5 本章小结36-38
• 第3章 基于用户位置隐私保护的室内WLAN指纹定位组网优化38-57
• 3.1 引言38
• 3.2 WLAN指纹定位系统中的位置隐私攻击模式38-41
• 3.2.1“用户端”模式38-41
• 3.2.2“用户端+网络端”模式41
• 3.3 WLAN指纹定位系统中用户位置隐私评估41-44
• 3.3.1 匿名度41-43
• 3.3.2 无效度43-44
• 3.4 WLAN指纹定位组网优化算法44-55
• 3.4.1 模型构造44-48
• 3.4.2 模型求解48-50
• 3.4.3 算法流程50-55
• 3.5 相关参数讨论55-56
• 3.5.1 人流统计分布55
• 3.5.2 用户概率估计55-56
• 3.6 本章小结56-57
• 第4章 实验结果与分析57-77
• 4.1 引言57
• 4.2 实验环境及结果分析57-64
• 4.2.1 实验环境57-62
• 4.2.2 结果分析62-64
• 4.3 位置隐私性能分析64-69
• 4.3.1 匿名度64-65
• 4.3.2 定位误差平面分布65-69
• 4.4 位置服务质量分析69-73
• 4.4.1 无效度69-71
• 4.4.2 定位误差累积分布71-73
• 4.5 搜索算法性能分析73-76
• 4.5.1 目标函数最值73-74
• 4.5.2 时间开销74-76
• 4.6 本章小结76-77
• 第5章 结束语77-79
• 5.1 主要工作与创新点77
• 5.2 后续研究工作77-79
• 参考文献79-83
• 致谢83-84
• 攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果84-85

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 周牧;蒲巧林;田增山;;室内WLAN定位中位置指纹优化的接入点部署方法[J];通信学报;2015年S1期

2 石高涛;王伯远;吴斌;;基于WiFi与移动智能终端的室内定位方法综述[J];计算机工程;2015年09期

3 倪瑛;戴娟;;ZigBee定位技术的研究[J];南京工业职业技术学院学报;2013年02期

4 陈国平;马耀辉;张百珂;;基于指纹技术的蓝牙室内定位系统[J];电子技术应用;2013年03期

5 魏飞;杨震;;认知MIMO MAC最优迭代注水算法[J];通信学报;2011年11期

6 刘恒;王铁军;周明天;;一种新的普适环境下定位隐私保护算法[J];电子测量与仪器学报;2010年08期

7 林欣;李善平;杨朝晖;;LBS中连续查询攻击算法及匿名性度量[J];软件学报;2009年04期

，

本文编号：711607