基于位置服务的位置隐私保护研究

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1、）４击（４成七葦ＩＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡＩＴＹＯＦＥＥＣＴＲＯＮＩＣＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＵＮＩＶＥＲＳＬ硕±学位论文ＩＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ．．．．？‘／ｙ％．与Ａ若／ｍＩ１论文题目基乎位置服务的位置隐私保护研宛＾学科专业碰倍与佗虹系统学号２０１３２１０１．０３０１作者姓名ｍｍ指导教师李乐巧教授独剑性声明？本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究Ｘ作及取得的研巧成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方

2、夕ｈ论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己化论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：長々日煤年ｆｃ月日责轉Ｗ论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部門或机构送交论文的复印件和磁盛，允许论文被查阅和借阅。本人授枚电子科技大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密

3、的学位论文巧解密后应遵守此规定）：、私作者签名导师签名：丰＿＿寺《：抑月］口朋年日（ｙ分类号密级注1UDC学位论文基于位置服务的位置隐私保护研究（题名和副题名）黄勋辉（作者姓名）指导教师李乐民教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业通信与信息系统提交论文日期2016年3月论文答辩日期2016年5月学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号RESEARCHONLOCATIONPRIVACYPRESERVATIONINLOCATION-BASEDSERVI

4、CESAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:CommunicationandInformationSystemAuthor:XunhuiHuangSupervisor:Prof.LeminLiSchool:SchoolofCommunication&InformationEngineering摘要摘要随着通信技术的迅速发展以及高性能智能移动设备的使用越来越普遍，基于位置的服务(Location-BasedService，LBS)在社交网络

5、的应用越来越广泛。在基于位置的服务中，由于用户需要向LBS服务器提交精确的地理位置，因此用户在享受基于位置服务带来便利和娱乐的同时也承担着位置隐私泄露的风险。故而，在基于位置的服务中，用户的位置隐私是一个亟待解决的重要问题。目前，针对基于位置服务的位置隐私保护已有较多的算法以及相应的架构，但是大多数保护位置隐私的算法都没有考虑可能被攻击者利用的边信息(例如，与位置相关的用户查询概率)和语义位置信息(例如，位置类型与位置服务搜索内容和时间之间的相关性)，并且大多数算法的位置服务请求必须包含用户的真实位置。针对已有保护位置隐私方法所存在的问题，本文首先提出了一

6、种假位置隐私保护(DummyLocationPrivacy-preserving，DLP)算法，该算法采用贪心策略和最大熵原则来选择假位置，并且在选择假位置的时候考虑了可能被攻击者利用的边信息和计算代价。为了使尽可能少的假位置分布在用户真实位置附近，本文又对DLP算法作了改进，改进DLP算法在选择假位置的时候不仅考虑了可能被攻击者利用的边信息，还考虑了地理位置的空间分布情况。接着，针对位置服务请求必须包含用户真实位置的缺点，本文提出了一种n-DLP算法，该算法考虑将用户的搜索范围划分成n个扇形区域，然后在n个扇形区域基于最大熵原则选择出n个位置，并以所选择

7、的n个位置为中心产生n个圆形区域完全覆盖用户的搜索范围。为了更好的保护用户的位置隐私，n-DLP算法在选择假位置的时候不仅考虑了可能被攻击者利用的边信息，还考虑了可能被攻击者利用的语义位置信息。为评估和测试算法性能，本文通过VC++软件搭建仿真平台，对所提出的算法进行仿真，并将结果与已有位置隐私保护算法进行比较。仿真结果表明：DLP算法不仅能够保护用户的位置隐私，还能明显减少运行时间；改进DLP算法不仅能提供与DLP算法相近的隐私级别熵，而且还在平均距离差方面优于DLP算法，但是在运行时间方面改进DLP算法比DLP算法稍长；n-DLP算法不仅能提高用户的隐

8、私级别熵，还能将用户的真实位置隐藏在更大面积的匿名区域里，并且还能