定位系统中的地理位置隐私保护研究

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随着智能手机的出现及迅速普及,出现了许多基于用户地理位置进行服务的应用,这些服务大多要求得到用户的位置信息。对于用户来说,地理位置属于重要的隐私信息,因此出现了许多关于用户位置隐私方面的研究。现有的此类研究主要关注用户获得位置信息后,使用位置信息过程中的隐私泄露问题。然而在定位过程中位置信息同样存在泄露的风险,本文将分析基于信号指纹识别的定位方法以及辅助全球定位系统(AGPS)这两种定位技术在定位过程中存在的隐私泄露风险,并且分别提出解决方案。然后通过理论及实验论证本文方案的可用性。基于信号指纹识别的定位方法需要将用户测量的信号指纹数据与服务器存储的信号指纹数据进行匹配,在此过程中恶意的服务器可以通过获取用户的信号指纹获得用户的真实位置信息,而恶意的用户可以在匹配过程中获得服务器的指纹数据库信息。本文设计了一种基于同态加密的匹配方案来保护这一过程中双方的信息,并且设计了几种改进方案来改进基于同态加密的匹配方案的时间效率,并且减少同态加密方匹配方案对于定位准确度的影响。AGPS是为了提高定位效率以及精度而推出的全球定位系统(GPS)的改进方案。为了提高定位速度以及定位精度,定位时需要GPS设备将部分GPS信息上传到第三方服务器进行辅助计算,这部分GPS信息会将用户位置暴露给第三方服务器,导致泄露用户位置隐私。本文利用k-匿名方法设计了一种保护方案,通过伪造与真实信息相似的GPS信息使服务器难以确定用户的真实位置以达到保护用户位置隐私的目的。
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