[发明专利]在基于位置的服务中查询信息的方法和装置

说明书

本发明涉及在基于位置的服务中查询信息的方法和装置。根据本发明的在基于位置的服务中查询信息的方法包括：通过虚假信息服务器DS接收来自于用户的虚假信息请求；通过DS生成虚假信息集合d，其中虚假信息集合是利用基于R树方式的虚假信息生成策略针对用户位置动态生成的；将虚假信息集合与用户的真实位置混合生成位置集合l，将l包含在查询内容中发送给基于位置的服务器LBS；基于虚假信息验证策略，通过DS计算d和l的交集大小|S_DS|；基于虚假信息验证策略，通过LBS计算d和l的交集大小|S_L|，如果|S_L|＝|S_DS|，则认为虚假信息验证协议过程执行正确，否则协议中止；基于虚假信息验证策略，通过DS判断用户是否为恶意用户；如果判断不是恶意用户，则用户提供查询结果。

技术领域

本发明涉及计算机领域，尤其涉及用于在基于位置的服务中查询信息的方法和装置。

背景技术

基于位置的服务是利用移动用户地理位置数据而开展的服务。由于与用户位置存在很大的关联性，基于位置的服务越来越展现出巨大发展潜力。使用基于位置的服务的用户，需要提供其具体位置和查询内容给基于位置的服务提供商。在数据所带来的巨大经济利益的驱动下，基于位置的服务提供商可能出售用户的位置和查询内容等隐私信息以获得商业利益。因此人们在使用基于位置的服务时候，其生活习惯，社会行为，地理位置以及个人身份可能被盗取，从而导致用户的隐私和安全受到威胁。因此，针对基于位置的服务的隐私保护需要通过合理的技术方案及时解决。

对于基于位置的服务隐私保护的实现，综合权衡多种因素，业界通常采用针对位置隐私保护的方案和和针对查询隐私保护的方案。例如，用户在某医院问诊，但是不愿意泄露自己的实时位置，“医院”位置的泄露可能导致个人健康状况被泄露。因此，针对位置隐私保护方案将用户实际位置信息模糊并发送，以避免发送给基于位置的服务(基于位置的服务器LBS)准确的用户位置。另外，用户不希望别人知道他们提出了一个敏感的查询。针对查询的隐私保护使基于位置的服务器LBS不能获得用户的查询内容。

现有技术的方案

1.k-匿名技术。某用户的位置信息与其他(k-1)个其他用户信息混合在一起，即将用户所在的二维空间区域代表用户的位置发送给基于位置的服务器LBS，该区域中存在至少(k-1)个用户。在k-匿名条件下，攻击者仅知道k个用户处于该区域，但无法将用户与其准确位置联系在一起。

2.使用虚假信息技术。用户发送多个不同的位置信息给服务提供商，这些位置信息中只有一个是该用户的真实位置，其他的都是虚假的位置。通过真实位置与虚假位置进行混淆，攻击者很难确认该用户的准确位置。

3.基于私有信息检索(简称PIR)协议的隐私保护算法。PIR是一个安全多方计算协议。它是指用户向提交数据库查询请求时，在用户的私有信息不被泄露的情况下完成查询。该协议要求用户及基于位置的服务器LBS相互合作，共同遵守PIR协议，从而实现用户位置及查询隐私保护。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

1.k-匿名技术难以解决用户位于人口密度过低或过高的区域时的隐私保护。当用户位于人口密度过低的区域时，提高二维空间区域的面积会直接降低用户的服务质量。而当k个用户处于同一位置时，该用户的位置隐私仍然会被泄露。虽然可以通过提高k值来提高匿名度，却会降低服务质量，用户收到的查询结果准确度大大降低。

2.使用虚假信息技术会降低数据统计的准确性进而影响基于位置的服务器LBS的利益。基于位置的服务器LBS在合法情况下，由于业务要求会根据一段时间内收到的用户请求计算相关统计值，如道路密度情况。例如，用户位于市二医院使用基于位置的服务，虚假信息技术会产生大量位于市二医院附近的虚假用户位置(dummy location)，从而使基于位置的服务器LBS错误地判断市二医院附近道路状况为拥堵，为其他用户提供错误的导航。