[发明专利]一种签到服务中的位置隐私保护方法

权利要求书

1.一种签到服务中的位置隐私保护方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、用户维护一张本地数据表，用于存储用户签到过的地点及对应的头表行号；

(2)、生成假位置候选集

设用户上一次签到发送给社交网络服务器LBSN的位置数目为k_pre，且l_real是用户当前时刻的真实位置，则满足以下两个条件的位置作为假位置候选集；

abs(q(l_{pre_i},l_real)-q(l_{pre_i},l_dum))≤σ

d_{lpre_i,ldum}/(t_cur-t_pre)≤v_{lpre_i,ldum}

其中，q(l_{pre_i},l_real)表示第i个联合概率，1≤i≤k_pre；l_dum表示除了真实位置的其他所有位置，q(l_{pre_i},l_dum)表示用户连续两次签到的地点分别为l_{pre_i}和l_dum的联合概率；abs()表示输出为输入值的绝对值的函数；σ为预设常数；t_cur表示当前时刻；t_pre表示上一次用户签到时刻；d_{lpre_i,ldum}表示位置l_{pre_i}和l_dum间的距离；v_{lpre_i,ldum}表示位置l_{pre_i}和l_dum间的最大速度；

(3)、判断假位置候选集中的假位置个数是否大于等于2k_cur个，k_cur表示用户在当前时刻签到时指定发送给LBSN的位置数目；如果假位置个数大于等于2k_cur个，则进入步骤(4)，否则增大σ，再返回步骤(2)；

(4)、用户从假位置候选集中随机选取n组位置集合，且每组位置集合中包含k_cur-1个假位置和一个用户真实位置；

(5)、计算每组位置集合对应的归一化联合概率和归一化联合熵H_t；

其中，t∈[1,n]，表示第t组位置集合；x_i,y_j表示用户连续两次的签到地点分别是x_i,y_j，表示在第t组位置集合中，用户连续两次签到的地点分别是x_i,y_j的联合概率；

(6)、选出最大归一化联合熵所对应的那组位置集合，并将该组位置集合发送给基于位置的社交网络服务器LBSN；

(7)、LBSN收到该组对应的位置集合后，读取哈希表中存储的对应密文发送给用户，用户收到密文后对其解密，得到头结点编号和对应的密钥；

(8)、用户随机生成一个假的签到地点集合；

(9)、用户随机选择真实签到地点或假签到地点进行处理，判断真实签到地点或假签到地点是否是新地点，如果是新地点，则进入步骤(10)，如果不是新地点，则进入步骤(11)；

(10)、LBSN为用户的头表增加一行，假定行号为j，用户则对签到记录进行加密，生成新的签到结点，并将该签到结点发送给LBSN，LBSN收到该签到结点后，将该签到结点添加到用户的签到链表中，并将该签到结点的编号发送给用户，再进入步骤(12)；

(11)、用户从本地数据表中找到头表中对应的行号，并从LBSN中检索到对应的会话ID和密文，再对密文进行解密后得到该签到地点的头结点编号和对应的密钥，同时用户还对签到记录进行加密，生成新的签到结点，并将该签到结点发送给LBSN，LBSN收到该签到结点后，将该签到结点添加到用户的签到链表中，并将该签到结点的编号发送给用户，再进入步骤(12)；

(12)、判断所有的真实签到地点或假签到地点均处理完，如果处理完成，则进入步骤(13)，否则返回步骤(9)；

(13)、用户重新生成头表中新头结点对应的内容，并发送给LBSN，LBSN根据收到的对应内容更新头表中对应内容；

(14)、用户重新生成哈希表中真实签到地点和假签到地点对应的内容，并发送给LBSN，LBSN根据收到的对应内容更新哈希表中对应内容；

(15)、LBSN将签到奖励发送给用户

如果真实签到地点或假签到地点都不是新地点，则LBSN直接将签到奖励发送给用户；

如果真实签到地点或假签到地点是新地点，则用户先计算真实签到地点或假签到地点对应的签到键，并发送给LBSN，LBSN收到签到键后，将签到键转换为好友对应检索键，并将检索键对应的键值，即好友ID和该签到地点对应的头表行号，插入到好友的AVL树中，同时用户更新本地数据表，待更新完成后LBSN将签到奖励发送给用户。