發(fā)布時間：2018-10-18 10:06

【摘要】：伴隨著信息社會和定位技術的快速發(fā)展,基于位置的服務已經(jīng)成為生活中不可缺少的一部分,并使人們生活變得更加便捷。與此同時,人們也將面臨著軌跡隱私泄露的問題。由于人們對軌跡隱私的關注度不斷地提升,使得軌跡隱私保護問題成為當前研究的熱點。而傳統(tǒng)的軌跡隱私保護技術存在部分局限性和缺陷,為此,2006年Dwork提出差分隱私保護技術,迅速地獲得國內(nèi)外學者的關注,并將其應用于軌跡隱私保護領域�；�于差分隱私保護的軌跡數(shù)據(jù)發(fā)布方法可以有效地保護軌跡隱私。但是,現(xiàn)有的差分隱私保護方法仍存在若干問題亟待解決:一方面,現(xiàn)有的差分隱私保護方法中采用添加隨機噪音機制實現(xiàn)差分隱私保護,存在添加噪音量不可控的問題。另一方面,傳統(tǒng)的軌跡隱私保護方法缺少相應的后置處理技術。因此,添加適量噪音和設計后置處理技術是提高發(fā)布軌跡數(shù)據(jù)可用性的關鍵因素,這也就是本文需要研究解決的問題。為解決現(xiàn)有差分隱私保護方法中存有的添加隨機噪音和相關后置處理技術的問題,本文提出一種新型的基于統(tǒng)計差分的軌跡隱私保護方法。首先,該方法根據(jù)軌跡所具有的馬爾科夫過程特性計算相應位置節(jié)點的敏感度;然后,利用位置節(jié)點的敏感度和相應的敏感度閾值添加適量的拉普拉斯噪音,并構建噪音前綴樹;最后,設計和實現(xiàn)相應的后置處理技術——一致性約束,對噪音前綴樹進行一致性約束處理,優(yōu)化噪音前綴樹,從而提高發(fā)布軌跡數(shù)據(jù)的可用性。實驗證實,基于統(tǒng)計差分的軌跡隱私保護方法既實現(xiàn)了差分隱私保護,又有效地提高了發(fā)布軌跡數(shù)的可用性。
[Abstract]:With the rapid development of information society and positioning technology, location-based services have become an indispensable part of life, and make people's lives more convenient. At the same time, people will also be faced with the issue of trajectory privacy leakage. Due to the increasing attention to trajectory privacy, the protection of trajectory privacy has become a hot topic. However, the traditional trajectory privacy protection technology has some limitations and defects. For this reason, Dwork proposed differential privacy protection technology in 2006, which quickly attracted the attention of scholars at home and abroad, and applied it to the field of trajectory privacy protection. Trajectory data distribution method based on differential privacy protection can effectively protect trajectory privacy. However, there are still some problems to be solved in the existing differential privacy protection methods. On the one hand, in the existing differential privacy protection methods, adding random noise mechanism is used to realize differential privacy protection, and the problem of adding noise is not controllable. On the other hand, the traditional path privacy protection method lacks the corresponding post-processing technology. Therefore, adding appropriate amount of noise and designing post-processing technology are the key factors to improve the usability of release trajectory data, which is the problem that needs to be solved in this paper. In order to solve the problem of adding random noise and related post-processing techniques in existing differential privacy protection methods, a new path privacy protection method based on statistical difference is proposed in this paper. Firstly, the sensitivity of the corresponding position node is calculated according to the Markov process characteristic of the locus, and then the appropriate Laplace noise is added by using the sensitivity of the position node and the corresponding sensitivity threshold. The noise prefix tree is constructed. Finally, the corresponding post-processing technique, consistency constraint, is designed and implemented, and the noise prefix tree is optimized to improve the usability of the published track data. The experimental results show that the path privacy protection method based on statistical difference not only realizes differential privacy protection, but also effectively improves the availability of the number of published trajectories.
【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP309

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本文編號：2278801