基于位置服务的轨迹隐私保护方法

摘要

本发明提供一种基于位置服务的轨迹隐私保护方法。该方法提出一种MSN中基于BMU转发机制的轨迹隐私保护方法；通过在MSN中找到最匹配的用户进行信息转发，建立用户信息的转发机制，隐藏用户的真实轨迹与LBS服务器的联系，以实现用户的轨迹隐私保护。在寻找BMU的过程中，基于权重的隐私匹配协议进行隐私匹配，以实现安全和高效的匹配。通过该方法攻击者很难追踪到用户的真实轨迹，同时BMU转发到服务器查询的用户位置是精确的，可以减少服务器的计算和通信开销。

主权项

一种基于位置服务的轨迹隐私保护方法，其特征在于，包括：服务用户将第一位置查询请求消息发送给最匹配用户；其中，ID_U表示服务用户身份标识、表示非对称加密函数、PK_S表示LBS服务器发布的公钥；T_i和L_i分别表示所述服务用户发出的基于位置服务查询的时间和位置点、Q表示查询内容、K_S表示LBS服务器与所述服务用户之间的对称加密密钥；所述最匹配用户从所述第一位置查询请求消息MSG_U2B中获取所述服务用户身份标识ID_U并存储在文件列表中；将所述服务用户身份标识ID_U替换为所述最匹配用户身份标识得到第二位置查询请求消息MSG_B2S并发送给所述LBS服务器；所述LBS服务器利用服务器私钥解密所述第二位置查询请求消息MSG_B2S中的非对称加密函数获取所述服务用户查询的位置点L_i和查询内容Q，根据所述位置点L_i和查询内容Q，利用K最近邻搜索算法获得第一加密查询结果并将所述第一加密查询结果发送给所述最匹配用户；所述最匹配用户将所述第一加密查询结果中的所述最匹配用户身份标识恢复成所述服务用户身份标识ID_U，得到第二加密查询结果并发送给所述服务用户；所述服务用户通过所述对称加密密钥解密K_S所述第二加密查询结果${\mathrm{MSG}}_{B2U}=\{{\mathrm{ID}}_U,{\mathrm{En}}_{K_S}\left(MSG\right)\}$以获得查询结果MSG。