基于语义上下文的位置隐私保护方法的研究

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1、IResearchonLocationPrivacyProtectionAlgorithmBasedonSemanticContextADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：XuMengzhenSupervisor：Prof.XuHongyunSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,ChinaIIIIV摘要随着GPS、WiFi等空间定位技术的发展和移动设备的广泛普及，基于位置的服务（Location-BasedServices,L

2、BS）越来越多的出现在人们的日常生活中。由于用户需要向服务提供商提供精确的位置信息来取得相应的位置服务，攻击者可以很容易的获得用户的真实位置，从而推测出用户的生活习惯、兴趣爱好等个人隐私，甚至对用户进行轨迹跟踪及人身攻击，所以对用户的位置信息进行保护是一个亟需解决的问题。本文对当前的位置隐私保护体系结构及保护方法的优缺点和适用范围进行了介绍和分析。然而已有的一些位置隐私保护方法大多没有考虑位置的语义上下文信息，因此很容易受到基于语义信息的攻击。介绍了基于语义上下文的位置隐私保护进展，指出已有算法服务质量较低的问题，提出了两个基于查询优化

3、的个性化语义位置隐私保护算法——基于敏感率的算法和增量查询算法。基于敏感率的算法和增量查询算法都是从用户当前位置开始，不断增加邻居位置，直至找到一个满足隐私需求的位置集合替代用户的真实位置。定义敏感率作为选择条件，基于敏感率的算法是一个局部最优算法，通过每次选择一个最优的位置来降低查询开销。增量查询算法结合全局最优和局部最优来降低查询开销。全局最优是指每次增加位置时考虑所有可能的邻居位置并保存所有增加位置后的位置集合。局部最优是指在全局最优的基础上挑选部分最优的位置集合。本文采用NGMO仿真平台进行实验，将提出的算法与已有的算法进行对比

4、，实验表明本文提出的算法成功率较高，同时查询开销较少。关键字：语义位置；隐私保护；查询开销；路网VAbstractWiththedevelopmentofspatiallocationtechnologysuchasGPS,WiFiandthewidespreaduseofmobiledevice,LBS（Location-BasedServices）hasbeenmoreandmorepopularinourdailylife.Asusersneedtoprovidetheirpreciselocationstotheservicep

5、roviderstoreceivecorrespondingservice,it’seasyfortheattackerstogetuser’sreallocation.Thenusers’personalprivacyaslifestyleandhobbiesmaybespeculated,eventheywillbetrackedorattackedbytheevildoers.Therefore,it’saseriousproblemtoprotectusers’locationprivacy.Thispaperintroduce

6、sandanalyzestheadvantages,disadvantagesandscopeoftheexistinglocationprivacysystemmodelsandprivacyapproaches.Mostoftheexistingapproachesdon’ttakesemanticcontextintoconsideration,thustheyarevulnerabletotheattackbasedonsemanticinformation.Introducetheprogressofprivacyprotec

7、tiontechnologieswhichhaveconsideredsemanticcontextandpointoutthattheyhavelowservicequality,thenthispaperproposestwopersonalizedsemanticlocationprivacypreservingalgorithmsbasedonqueryoptimization,namelythesensitiveratiobasedalgorithmandincrementalsearchalgorithm.Thesetwoa

8、lgorithmsbothstartfromuser’slocation,thenaddneighborlocationsuntilalllocationsformalocationsetwhichsati