本發(fā)明屬于信息安全領(lǐng)域，尤其涉及一種可自定義的位置服務(wù)中的個人隱私保護方法。

背景技術(shù)：

近年來，隨著定位技術(shù)及基于地圖的位置服務(wù)的不斷普及，應(yīng)用提供商和研究機構(gòu)積累了大量的用戶位置信息數(shù)據(jù)。研究機構(gòu)或政府部門可根據(jù)用戶位置數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)挖掘，具有一定的學(xué)術(shù)價值和商業(yè)價值，例如進行城市規(guī)劃、行為模式分析等。因此，用戶在使用位置服務(wù)時個人隱私信息也可能在不斷泄露，這在一定程度上給用戶帶來了困擾。

目前，對社會網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和位置服務(wù)中的位置信息進行隱私保護的主要手段是進行匿名化處理，但相較于傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)發(fā)布的隱私保護，社會網(wǎng)絡(luò)中的位置隱私保護具有其特殊性。對于不同的用戶，對信息的隱私標(biāo)準(zhǔn)和偏好不同，例如，有的用戶認為某些位置信息或軌跡數(shù)據(jù)的發(fā)布對自己無害，同時又可以給其他用戶帶來便捷；但是有的用戶認為自己的信息都非常重要，雖然想分享給其他用戶，但是希望發(fā)布數(shù)據(jù)時相對粗略或者按照自己的要求進行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：本發(fā)明旨在提出一種可自定義的位置服務(wù)中的個人隱私保護方法，可實現(xiàn)按用戶隱私需求對個人位置信息進行保護，從而解決了位置服務(wù)中的隱私泄露問題，對數(shù)據(jù)實現(xiàn)了某種程度上的脫密。

技術(shù)方案：一種可自定義的位置服務(wù)中的個人隱私保護方法，包括以下步驟：

(1)根據(jù)用戶對隱私需求的自定義設(shè)置信息，結(jié)合時間、空間兩個維度分類別進行隱私標(biāo)準(zhǔn)類別的設(shè)置；

(2)將步驟(1)中的隱私標(biāo)準(zhǔn)分類嵌入位置服務(wù)系統(tǒng)中；

(3)運用個人隱私保護算法對用戶的隱私按需進行保護，并收集位置信息數(shù)據(jù)。

進一步的，所述步驟(3)中的個人隱私保護算法具體步驟為：

1)位置信息初始化；(t′，x′，y′)為用戶初始時刻的位置信息，(CID，t₀，x₀，y₀)為(CID，t，x，y)的初始化信息，CID為系統(tǒng)分配為用戶的匿名身份號，t₀＝t為初始時間，x₀＝x，y₀＝y(tǒng)為用戶初始位置；將(CID，t₀，x₀，y₀)放入集合D中；執(zhí)行過程中，(t′，x′，y′)隨著位置信息變更而被覆蓋，最終只有一個數(shù)據(jù)，而(CID，t₀，x₀，y₀)的所有值則被記錄保存在系統(tǒng)中；

2)位置服務(wù)開啟，用戶自定義的位置信息開始記錄；據(jù)用戶時間維度的隱私標(biāo)準(zhǔn)選擇，更新(CID，t，x，y)中的t＝t′+a，如果時間維度選擇了一級保護，則a＝∞，如果時間維度選擇了二級保護和三級保護，則a表示二級保護和三級保護需要延遲的時間長度，如果時間維度選擇了無，則a＝0；

3)將用戶位置服務(wù)的空間范圍去掉不規(guī)則的邊界，計算得到內(nèi)接長方形，并將其劃分為等大小的網(wǎng)格s₁，s₂，…，s_m，計算網(wǎng)格S_i的中心位置信息x_i，y_i；其中網(wǎng)格大小由空間維度的隱私標(biāo)準(zhǔn)選擇確定，網(wǎng)格不小于隱私標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)的區(qū)域大?。?/p>

4)更新(CID，t，x，y)中x，y；如果空間維度選擇了一級保護或二級保護，則令x＝x′+Δx，y＝y(tǒng)′+Δy；假定用戶目前處于網(wǎng)格S_i中，S_i的中心位置信息為x_i，y_i，則對用戶位置信息在網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)進行了概化處理，隱藏了真實的位置信息，同時又能體現(xiàn)用戶位置移動過程中的區(qū)間變化；如果空間維度選擇了無，則Δx＝0；當(dāng)檢測到a＝∞時，變量Δx≡∞，Δy＝∞；

5)當(dāng)用戶位置信息(t′，x′，y′)變化時，刪除(t′，x′，y′)原來的值，保留最新的三元組(t′，x′，y′)，同時根據(jù)最新的(t′，x′，y′)重新計算(CID，t，x，y)，并將前面計算獲得的四元組(CID，t，x，y)放入集合D中；

6)如果用戶仍然在同一個匿名區(qū)域內(nèi)，那么用戶的匿名身份不變，(CID，t，x，y)的計算按照上述步驟不斷重復(fù)；如果用戶位置從一個匿名區(qū)域進入另一個匿名區(qū)域時，重新計算位置信息中的Δx，Δy，在臨時表中更新Δx，Δy的值；

7)當(dāng)位置服務(wù)結(jié)束時，位置服務(wù)系統(tǒng)中將保存下按照步驟1)至步驟3)獲得的用戶自定義的位置數(shù)據(jù)集D；當(dāng)t＜＝系統(tǒng)時間時，位置服務(wù)系統(tǒng)才下載并使用用戶位置數(shù)據(jù)。

有益效果：本發(fā)明以用戶對隱私需求的設(shè)定為依據(jù)對個人隱私進行保護的方法，既能按需保護用戶位置信息，同時位置服務(wù)提供商又可以分享可公開的位置信息，以更好地提供位置服務(wù)，亦可作為數(shù)據(jù)挖掘的源數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)實現(xiàn)了某種程度上的脫密。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的流程框圖；

圖2是本發(fā)明中個人隱私保護算法流程圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明所述的一種可自定義的位置服務(wù)中的個人隱私保護方法，包括依據(jù)時間、空間兩個維度對個人位置信息進行分類；位置服務(wù)提供商在位置服務(wù)系統(tǒng)中提供隱私保護分類選擇按鈕；用戶使用位置服務(wù)時在位置服務(wù)系統(tǒng)中自定義位置信息的隱私標(biāo)準(zhǔn)；位置服務(wù)提供商在提供位置服務(wù)時對用戶的隱私按需進行保護；位置服務(wù)提供商在位置服務(wù)結(jié)束時按照用戶自定義的要求收集位置信息數(shù)據(jù)。本發(fā)明從位置服務(wù)的用戶需求和用戶對隱私標(biāo)準(zhǔn)的不同出發(fā)，在位置服務(wù)系統(tǒng)中設(shè)定好隱私標(biāo)準(zhǔn)，保障了后期數(shù)據(jù)收集和發(fā)布時不會侵犯用戶的個人位置隱私信息。因此，既能按需保護用戶位置信息，從而解決了位置服務(wù)中的隱私泄露問題；同時位置服務(wù)提供商又可以分享可公開的位置信息，以更好地提供位置服務(wù)，對數(shù)據(jù)實現(xiàn)了某種程度上的脫密。

本發(fā)明主要分為3個階段：

階段1：隱私標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置。

從用戶對隱私需求的自定義為切入點，結(jié)合時間、空間兩個維度分類別進行隱私標(biāo)準(zhǔn)類別的設(shè)置。一般來說，位置信息的源數(shù)據(jù)包括，時間和具體位置信息，故需要分別從時間維度和空間維度分別設(shè)置隱私標(biāo)準(zhǔn)。從時間維度上分別設(shè)置隱私保護密級為一級，二級，三級，無。其中一級保護表示在時間維度上永遠禁止，即位置信息永不公開；二級保護表示在時間維度上延遲較長時間后位置信息可匿名公開，其中延遲時間可以根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)和經(jīng)驗確定；三級保護表示該位置服務(wù)結(jié)束后數(shù)據(jù)可匿名公開；無表示位置服務(wù)進行過程中數(shù)據(jù)也可匿名公開。從空間維度上分別設(shè)置隱私保護密級為一級，二級，無。其中一級保護表示在空間維度上對位置信息進行大區(qū)域(例如大于10平方公里)的概化和匿名；二級保護表示在空間維度上對位置信息進行小區(qū)域(例如1平方公里到10平方公里)的概化和匿名；無表示位置信息的源數(shù)據(jù)可直接公開。

階段2：隱私標(biāo)準(zhǔn)分類在信息服務(wù)系統(tǒng)中的嵌入。

按照互動界面的要求，將階段1中所提出的隱私標(biāo)準(zhǔn)按時間維度優(yōu)先，空間維度次之的順序選擇，如果時間維度已經(jīng)選擇一級，那么空間維度的隱私標(biāo)準(zhǔn)選擇即不可再選。其他情況可兩兩組合，也可以只選其一，如果只選中其中一個維度，另一個維度默認值為無。

階段3：位置服務(wù)中的個人隱私保護算法。

為了敘述方便，先給出使用的參數(shù)信息。

表1位置服務(wù)中的個人隱私保護算法相關(guān)參數(shù)

如圖2所示，本發(fā)明中個人隱私保護算法的步驟為：

1)首先，位置信息初始化。(t′，x′，y′)為用戶初始時刻的位置信息，(CID，t₀，x₀，y₀)為(CID，t，x，y)的初始化信息，一般CID為系統(tǒng)分配為用戶的匿名身份號，t₀＝t為初始時間，x₀＝x，y₀＝y(tǒng)為用戶初始位置。將(CID，t₀，x₀，y₀)放入集合D中。算法執(zhí)行過程中，(t′，x′，y′)隨著位置信息變更而被覆蓋，最終只有一個數(shù)據(jù)，而(CID，t₀，x₀，y₀)的所有值則被記錄保存在系統(tǒng)中。

2)位置服務(wù)開啟，用戶自定義的位置信息開始記錄。據(jù)用戶時間維度的隱私標(biāo)準(zhǔn)選擇，更新(CID，t，x，y)中的t＝t′+a，如果時間維度選擇了一級保護，則a＝∞，如果時間維度選擇了二級保護和三級保護，則a表示二級保護和三級保護需要延遲的時間長度，如果時間維度選擇了無，則a＝0。

3)將用戶位置服務(wù)的空間范圍去掉不規(guī)則的邊界，計算得到內(nèi)接長方形，并將其劃分為等大小的網(wǎng)格s₁，s₂，…，s_m，計算網(wǎng)格S_i的中心位置信息x_i，y_i。其中網(wǎng)格大小由空間維度的隱私標(biāo)準(zhǔn)選擇確定，網(wǎng)格不小于隱私標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)的區(qū)域大小。

4)更新(CID，t，x，y)中x，y。一般情況下，如果空間維度選擇了一級保護或二級保護，則令x＝x′+Δx，y＝y(tǒng)′+Δy。假定用戶目前處于網(wǎng)格S_i中，S_i的中心位置信息為x_i，y_i，則對用戶位置信息在網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)進行了概化處理，隱藏了真實的位置信息，同時又能體現(xiàn)用戶位置移動過程中的區(qū)間變化。如果空間維度選擇了無，則Δx＝0。當(dāng)檢測到a＝∞時，變量Δx≡∞，Δy＝∞。

5)當(dāng)用戶位置信息(t′，x′，y′)變化時，刪除(t′，x′，y′)原來的值，保留最新的三元組(t′，x′，y′)，同時根據(jù)最新的(t′，x′，y′)重新計算(CID，t，x，y)，并將前面計算獲得的四元組(CID，t，x，y)放入集合D中。

6)如果用戶仍然在同一個匿名區(qū)域內(nèi)，那么用戶的匿名身份不變，(CID，t，x，y)的計算按照上述步驟不斷重復(fù)。如果用戶位置從一個匿名區(qū)域進入另一個匿名區(qū)域時，需要重新計算位置信息中的Δx，Δy，為了計算方便，可在臨時表中更新Δx，Δy的值。

7)當(dāng)位置服務(wù)結(jié)束時，位置服務(wù)系統(tǒng)中將保存下按照1)2)3)獲得的用戶自定義的位置數(shù)據(jù)集D。當(dāng)t＜＝系統(tǒng)時間時，位置服務(wù)系統(tǒng)才可以下載并使用用戶位置數(shù)據(jù)。

本發(fā)明以用戶對隱私的自定義為切入點，按用戶要求分類別進行位置信息的保護。既能按需保護用戶位置信息，從而解決了位置服務(wù)中的隱私泄露問題；同時位置服務(wù)提供商又可以分享可公開的位置信息，以更好地提供位置服務(wù)，對數(shù)據(jù)實現(xiàn)了某種程度上的脫密。