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基于关系强度的车联网位置隐私保护方法

科学技术与工程 2024年第2期24卷 684-689页

作者：王庆国刘路路贾晓凡邢玲宇通客车股份有限公司郑州450016 河南科技大学信息工程学院洛阳471000

车联网(internet of vehicles,IoV)中不可靠的社交用户可能会故意泄露用户隐私。为了解决这个问题,提出了一种基于关系强度的车联网位置隐私保护方法。该方法通过分析用户的属性特征和行为特征计算用户的关系强度,并将关系强度较高的用... 详细信息

车联网(internet of vehicles,IoV)中不可靠的社交用户可能会故意泄露用户隐私。为了解决这个问题,提出了一种基于关系强度的车联网位置隐私保护方法。该方法通过分析用户的属性特征和行为特征计算用户的关系强度,并将关系强度较高的用户构建成通信组。其次,使用区块链节点存储组内用户发送的传输数据,这实现了传输数据的可追溯性。实验结果表明,所提方法不仅实现了用户的位置隐私保护,而且还降低了用户通信过程的时延和消息曝光率。

关键词：车联网位置隐私保护关系强度通信组区块链

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基于移动边缘计算的位置隐私保护策略的研究

计算机工程 2024年

作者：陈司南沈艳成都信息工程大学计算机学院

针对目前移动边缘计算位置隐私保护算法导致用户任务卸载时服务质量降低的缺点，提出一种融合维诺图机制和?-地理不可区分机制的位置隐私保护策略V-Geo。首先，云服务器以地图中的边缘节点作为维诺图的生成元，采用逐点插入法生成维诺... 详细信息

针对目前移动边缘计算位置隐私保护算法导致用户任务卸载时服务质量降低的缺点，提出一种融合维诺图机制和?-地理不可区分机制的位置隐私保护策略V-Geo。首先，云服务器以地图中的边缘节点作为维诺图的生成元，采用逐点插入法生成维诺图，将地图划分为若干维诺格，并将地图划分数据分发至地图中的用户；其次，用户以自身所在维诺格为安全区域，融合?-地理不可区分机制在该维诺格范围内基于自身真实位置生成一个虚假位置用于代替真实位置进行任务卸载；最后提出一种融合时延、能耗和距离损失的服务质量损失模型，该模型根据用户对时延、能耗和距离损失的不同需求评估用户任务卸载时的服务质量高低。以场景内所有用户的服务质量损失模型作为指标，改变时延、能耗和距离损失的权重占比进行仿真，仿真结果证明在同等的隐私保护程度下，V-Geo算法较基于本地差分隐私的改进算法（V-R）用户的服务质量损失平均减少了31.2%。同时证明了在不同用户数量和不同边缘节点数量下，V-Geo算法较其他算法依旧存在优势。

关键词：移动边缘计算位置隐私保护差分隐私维诺图地理不可区分机制

边缘辅助群智感知位置隐私保护多任务分配机制

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计算机应用研究 2024年第4期41卷 1208-1213页

作者：敖山常现王辉申自浩刘琨刘沛骞河南理工大学计算机科学与技术学院河南焦作454000 河南理工大学软件学院河南焦作454000

为了解决群智感知中隐私泄露和多任务分配的问题,提出了一种边缘辅助群智感知位置隐私保护(EALP)多任务分配机制。首先,考虑群感知任务具有地理相近特征,利用改进的模糊聚类(FCM)算法对任务位置进行聚类组合,改进聚类数目指标,提高多任... 详细信息

为了解决群智感知中隐私泄露和多任务分配的问题,提出了一种边缘辅助群智感知位置隐私保护(EALP)多任务分配机制。首先,考虑群感知任务具有地理相近特征,利用改进的模糊聚类(FCM)算法对任务位置进行聚类组合,改进聚类数目指标,提高多任务分配的合理性。接着,为了防止云平台和感知用户之间的共谋,在任务分配阶段,提出一种位置隐私保护协议,在感知用户、云服务器和边缘节点之间部署同态加密,云感知平台能够安全地计算感知用户的移动距离,而不知道感知用户的位置和任务聚类中心位置。最后,提出了一种基于蚁群算法多任务分配优化方案,兼顾平台和感知用户两者利益,优化感知用户执行任务路径。实验结果表明,与同类方法相比,所提机制在保护位置隐私的前提下提高了任务完成率,降低了系统的感知成本和用户移动成本。

关键词：群智感知任务分配位置隐私保护同态加密模糊聚类

支持虚拟车辆辅助假名更新的混合区位置隐私保护方案

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计算机应用研究 2024年第1期41卷 272-276页

作者：何业锋刘闪闪刘妍权家辉田哲铭杨梦玫李智西安邮电大学网络空间安全学院西安710121

在车载通信系统中,车辆的位置信息泄露会危及驾驶员的隐私安全,而基于混合区中,车辆的假名更新是实现位置隐私保护的一种有效方法。然而,现有的一些混合区方案忽略了车辆密度变化对位置隐私保护效果的影响。针对此问题,提出了一种支持... 详细信息

在车载通信系统中,车辆的位置信息泄露会危及驾驶员的隐私安全,而基于混合区中,车辆的假名更新是实现位置隐私保护的一种有效方法。然而,现有的一些混合区方案忽略了车辆密度变化对位置隐私保护效果的影响。针对此问题,提出了一种支持虚拟车辆辅助假名更新的混合区位置隐私保护方案。该方案旨在根据周围合作车辆的密度不同来动态调整生成所需的虚拟车辆,并广播它们的踪迹,使攻击者无法区分虚拟车辆和真实车辆,从而实现车辆的位置隐私保护。仿真实验结果表明,该方案通过引入虚拟车辆信息,使攻击者无法区分虚拟车辆和真实车辆,有效降低了车辆真实位置或轨迹泄露的可能性,同时提高了交通密度较低情况下的位置隐私保护效果。

关键词：车联网位置隐私保护混合区假名更新虚拟位置

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移动群智感知中基于网格混淆的位置隐私保护

重庆邮电大学学报（自然科学版） 2024年第4期36卷 827-835页

作者：申艳梅申红锋申自浩王辉刘沛骞河南理工大学软件学院河南焦作454000 河南理工大学计算机科学与技术学院河南焦作454000

针对现有移动群智感知(mobile crowd sensing,MCS)面临的隐私泄露问题,引入一种混合式区块链架构来构建系统,实现MCS的去中心化,并通过私有区块链保护工人隐私记录。采用无证书签密实现用户数据传输过程中的机密性和完整性,保证用户信... 详细信息

针对现有移动群智感知(mobile crowd sensing,MCS)面临的隐私泄露问题,引入一种混合式区块链架构来构建系统,实现MCS的去中心化,并通过私有区块链保护工人隐私记录。采用无证书签密实现用户数据传输过程中的机密性和完整性,保证用户信息的安全性。为了降低位置隐私暴露的风险,提出一种基于网格混淆的位置隐私保护方案(location privacy protection scheme based on grid obfuscation,LPPSGO)。该方案通过H3索引系统划分多精度六边形网格,实现工人位置的空间隐匿,工人可以根据个性化隐私需求扰动自身位置,无须担心真实位置的暴露。仿真实验结果表明,LPPSGO能有效提高MCS系统的任务分配成功率,减少时间开销,与其他位置保护方案相比,安全性更强,覆盖性能更好。

关键词：移动群智感知网格混淆混合区块链位置隐私保护差分隐私

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移动众包中位置隐私保护和工人招募机制研究

移动众包中位置隐私保护和工人招募机制研究

作者：张成浩烟台大学

学位级别：硕士

随着移动智能设备和物联网的广泛普及,移动众包(Mobile Crowdsourcing,MCS)飞速发展。然而,MCS在为我们提供便利的同时,也带来了一系列挑战。首先是工人位置隐私问题。为了有效招募工人参与任务,众包平台需要工人上传地理位置信息,这就... 详细信息

随着移动智能设备和物联网的广泛普及,移动众包(Mobile Crowdsourcing,MCS)飞速发展。然而,MCS在为我们提供便利的同时,也带来了一系列挑战。首先是工人位置隐私问题。为了有效招募工人参与任务,众包平台需要工人上传地理位置信息,这就使其位置隐私面临泄露的风险。传统的位置隐私保护方法通过提供统一的隐私保护力度来保护工人的位置隐私。但由于工人隐私需求的多样化,统一的位置隐私保护力度往往不能满足工人的个性化需求。其次是工人招募问题。随着MCS中工人数量增多,任务场景愈加复杂,众包平台的工人招募策略需要满足任务的多样化需求。如何根据工人的位置信息、能力等关键因素为任务选择合适的工人也成为移动众包中的研究热点。移动众包中的工人位置隐私和工人招募问题紧密相关,本文将针对这两个问题展开研究。主要研究内容如下:1.针对工人位置隐私问题,本文提出一种个性化位置隐私保护机制。首先,提出一种工人位置隐私级别计算算法,第三方服务器通过工人的历史任务信息动态计算其位置隐私保护级别及奖励。然后,基于工人位置隐私级别,提出一种个性化差分隐私位置保护算法(P-DP),对不同的工人采用不同的打分函数,为其提供不同程度的位置隐私保护力度。最后,为了进一步解决P-DP算法中第三方服务器被攻击导致的工人位置隐私泄露问题,基于本地差分隐私机制,提出一种个性化本地差分隐私位置保护算法(P-LDP)。工人在本地根据其位置隐私级别个性化处理位置信息,不仅能够满足工人的个性化位置隐私需求,而且还能够降低位置信息质量损失,提高位置信息的可用性。2.针对工人招募问题,本文提出一种基于逆向拍卖的两阶段工人招募机制。该机制首先定义了工人的质量相关性、位置相关性和工人对任务的熟悉度等相关定义,并建立与工人效用之间的关系。然后将工人招募分为两个阶段,在离线阶段,利用遗传算法的思想,平衡工人竞价和效用之间的关系,增加数据来源的广泛性,提高平台收益。在在线阶段,通过分时域动态设定质量相关性阈值和工人效用比阈值,使阈值动态下降。在提高高质量工人比例的同时,为任务招募到足够数量的工人,保证任务完成质量。设立奖励机制,使工人能获得高于自身竞价的奖励,提高工人积极性,进而提高移动众包系统的整体效率。

关键词：移动众包位置隐私保护本地差分隐私工人招募动态双阈值

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支持工作者位置隐私保护的众包质量控制模型

系统工程理论与实践 2016年第8期36卷 2047-2055页

作者：初翔仲秋雁清华大学管理科学与工程系北京100084 大连理工大学管理与经济学部大连116024

新兴的基于位置众包,为了任务质量控制,要求工作者提交任务结果时向发布者公开位置信息.大量位置隐私的暴露,会增大工作者遭受攻击的风险.本文针对众包系统,提出基于空间和时间维度的模糊化方法,明显增加攻击者所获信息的不确定性,从而... 详细信息

新兴的基于位置众包,为了任务质量控制,要求工作者提交任务结果时向发布者公开位置信息.大量位置隐私的暴露,会增大工作者遭受攻击的风险.本文针对众包系统,提出基于空间和时间维度的模糊化方法,明显增加攻击者所获信息的不确定性,从而达到保护工作者位置隐私的目的.通过理论分析及实验测试,证明模糊化方法不会造成发布者质量控制能力的显著下降.实验结果表明:1)任务完成质量普遍较高时,不需要工作者位置信息,发布者也能够控制众包质量;2)工作者误差率较高、Spammer较多时,工作者位置信息有助于质量控制,而且对位置的隐私保护不会削弱众包质量控制能力.

关键词：众包位置隐私保护质量控制 EM算法

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基于保序加密的网格化位置隐私保护方案

通信学报 2017年第7期38卷 78-88页

作者：沈楠贾春福梁爽李瑞琪刘哲理南开大学计算机与控制工程学院天津300350 中国民航大学信息安全测评中心天津300300

集中式可信第三方结构是基于位置的服务中常用的隐私保护结构。然而,一旦中心第三方服务器被攻破或不可信任,用户的位置隐私就有被泄露的风险。针对以上问题,提出一种用户自定义网格化的位置隐私保护方案,先将查询范围自动网格化处理,... 详细信息

集中式可信第三方结构是基于位置的服务中常用的隐私保护结构。然而,一旦中心第三方服务器被攻破或不可信任,用户的位置隐私就有被泄露的风险。针对以上问题,提出一种用户自定义网格化的位置隐私保护方案,先将查询范围自动网格化处理,再结合保序加密技术,使用户的实时位置在隐藏状态下仍能进行比较。由于该方案在整个查询过程中,信息全程处于加密状态,服务器不知道任何用户的具体位置信息,增强了对用户位置隐私的保护;又由于该方案的中心第三方服务器只需要进行简单的比较操作,有效减少了它在处理大量数据时的时间开销。安全分析阐明了该方案的安全性,模拟实验结果表明该方案能够使中心服务器的时间开销明显降低。

关键词：可信第三方基于位置的服务位置隐私保护用户自定义网格保序加密

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一种主动扩散式的位置隐私保护方法

电子学报 2015年第7期43卷 1362-1368页

作者：叶阿勇林少聪马建峰许力福建师范大学密码技术与网络安令福建省重点实验室福建福州350007 西安电子科技大学计算机学院陕西西安710071

随着基于位置的信息服务的日益普及,位置信息的隐私保护已逐渐成为了一个突出的安全问题.因此,提出了一种基于主动共享机制的位置隐私保护方案,该方案引入位置服务信息的邻近共享机制,通过在邻居节点主动共享位置服务信息,有效降低了移... 详细信息

随着基于位置的信息服务的日益普及,位置信息的隐私保护已逐渐成为了一个突出的安全问题.因此,提出了一种基于主动共享机制的位置隐私保护方案,该方案引入位置服务信息的邻近共享机制,通过在邻居节点主动共享位置服务信息,有效降低了移动用户对位置服务器的依赖,从而提高了其位置信息的隐私性.论文分别采用病毒传播模型和仿真实验对方案进行理论分析和有效性验证.

关键词：位置隐私保护位置服务网络安全