位置服务中位置隐私保护的研究与应用

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近年来,随着无线通讯技术和网络技术的迅猛发展,位置服务的应用越来越广泛,并将成为未来无线网络中最为重要的增值业务之一。位置服务是无线网络增值业务的一种,它通过无线网络与相关定位技术获取移动终端用户的位置信息,在电子地图平台的支持下,为用户提供与位置相关的服务。例如,汽车导航服务、手机定位服务等。然而传统的位置服务很少考虑到用户的隐私问题,如果没有任何保护措施,现有的应用技术可能给用户带来潜在的威胁,用户的位置信息等敏感信息暴露,严重危害了用户的安全,阻碍了位置服务的发展。因此,对位置服务中保护移动用户位置隐私的问题进行研究具有良好的理论意义和实际应用意义。   本文综合分析了位置服务中存在的位置隐私泄漏的问题,并对国内外位置隐私保护的研究现状以及相关技术做了深入的研究,重点研究了基于位置k-匿名的时空匿名算法,并对这些算法的优缺点及应用条件进行了深入研究和分析,提出了能够满足移动用户个性化隐私需求的位置匿名算法—Grid-divide位置匿名算法。该算法基于位置k-匿名模型,采用网格结构划分整个位置空间,增加约束匿名区域大小的参数Amin,然后借鉴自下而上的匿名算法的思想对用户的精确位置进行匿名处理。算法分析和实验对比表明,该算法在满足用户隐私需求的前提下,位置匿名时间减少,用户的平均匿名空间明显减小,从而大幅度提升了位置服务的服务质量,有效平衡了保护位置隐私和享受服务质量之间的矛盾。   另外,为了验证本文所提算法的可行性和有效性,本文设计并实现了一个基于Google Android系统手机客户端的兴趣点查询原型系统,然后对其进行了部署,对系统的功能进行了测试并作了相关的评价,实验结果表明,用户在使用该系统提供的服务时,Grid-divide位置匿名算法能够保护用户的位置隐私。
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