【技术实现步骤摘要】
一种车联网中的隐私保护系统及方法
本专利技术属于计算机安全领域,涉及车联网环境下的位置隐私保护技术,尤其是一种车联网中的隐私保护系统及方法。
技术介绍
随着移动通信技术的不断发展,特别是随着4G与5G技术的普及与应用,现今的移动通信和IT技术将逐步应用于汽车产业。车联网作为当今汽车电子的发展主流,正逐渐得到研究者的重视,被视为建设智慧城市的重要环节。然而,随着车辆连入互联网,隐私泄露、非法访问控制等问题也会随之诞生,用户隐私安全问题尤为显著。车联网环境中,根据专用短距离通信规范(DedicatedShortRangeCommunications,DSRC)的规定,车辆每隔300ms就要向周围的车辆(Vehicles)和路侧设备(RoadsideUnits,RSU)广播一次安全消息,该消息中包括车辆可验证的身份、车辆当前位置、当前车速等信息。路网中的车辆可以根据该信息对路况进行预判,避免碰撞、刮擦等交通事故的发生。然而,该安全信息也可能被非法入侵的攻击者获取。这样一来,攻击者就能获得路网中所有车辆的驾驶状态,并从该信息中分析出车主的行为习惯、驾驶目标等重要的隐私。甚至会有不法分子利用安全消息来实施绑架、盗窃等罪行。因此,保护车辆位置隐私,避免攻击者对车辆进行持续监听,对车主自身安全以及车联网的推广有着重要的意义。当前,应用在车联网环境下的位置隐私保护方法有多种,主要包括基于k-匿名方法、基于混合区模型方法、基于ε-差分隐私的方法等。在多种位置隐私保护技术中,k-匿名的隐私保护效果主要与k值大小相关,k值越大,效果越好,但占用服务器的资源也越多。基于混合区模型 ...
【技术保护点】
一种车联网中的隐私保护系统,其特征在于,包括:加密区发现模块、更名间隔计算模块及假名更换实施模块,其中所述加密区发现模块:用于发现路网中给车辆更名的加密区,所述路网是道路中路段的起始点与交叉点的顶点集合和路段的边集合形成的有向图,该模块首先对路网进行划分,提取车联网中的社交网络用户兴趣点,并将其在路网中进行标注,对用户兴趣点进行聚类预处理,再根据当前路网情况,结合数据挖掘知识,通过机器学习聚类器对路网中的兴趣点进行聚类,将兴趣点密集的地区作为给车辆更名的加密区;更名间隔计算模块,包括时间计算模块和更名条件判断模块,时间计算模块主要用于获取车主的隐私保护需求与车辆的驾驶目的地的参数化,并将采集到的数据进行标准化,计算对应车辆的更名间隔,将计算得到的更名间隔发送给更名条件判断模块,所述更名条件判断模块判断申请更名的车辆是否符合更名条件,若需要更名则将车辆引入加密区,进行相应的更名措施;否则继续等候,直到达到更名条件;假名更换实施模块主要在车辆加密区中实现,根据车辆更名间隔判断其是否需要更换假名,当车辆满足更名条件时,为该车辆更换假名,从而为车辆实现动态的假名更换,提供个性化的隐私保护服务。
【技术特征摘要】
1.一种车联网中的隐私保护系统,其特征在于,包括:加密区发现模块、更名间隔计算模块及假名更换实施模块,其中所述加密区发现模块:用于发现路网中给车辆更名的加密区,所述路网是道路中路段的起始点与交叉点的顶点集合和路段的边集合形成的有向图,该模块首先对路网进行划分,提取车联网中的社交网络用户兴趣点,并将其在路网中进行标注,对用户兴趣点进行聚类预处理,再根据当前路网情况,结合数据挖掘知识,通过机器学习聚类器对路网中的兴趣点进行聚类,将兴趣点密集的地区作为给车辆更名的加密区;更名间隔计算模块,包括时间计算模块和更名条件判断模块,时间计算模块主要用于获取车主的隐私保护需求与车辆的驾驶目的地的参数化,并将采集到的数据进行标准化,计算对应车辆的更名间隔,将计算得到的更名间隔发送给更名条件判断模块,所述更名条件判断模块判断申请更名的车辆是否符合更名条件,若需要更名则将车辆引入加密区,进行相应的更名措施;否则继续等候,直到达到更名条件;假名更换实施模块主要在车辆加密区中实现,根据车辆更名间隔判断其是否需要更换假名,当车辆满足更名条件时,为该车辆更换假名,从而为车辆实现动态的假名更换,提供个性化的隐私保护服务。2.根据权利要求1所述的车联网中的隐私保护系统,其特征在于,所述加密区发现模块基于DBSCAN聚类算法,具体包括步骤:通过成熟的社交平台的公共API获取社交网络用户兴趣点数据源并进行数据预处理操作,得到用户兴趣点集合,接着利用DBSCAN聚类模型将兴趣点集合中的数据进行聚类分簇,形成原始加密区;然后由控制平台模拟更名操作,根据操作结果优化当前加密区,并将加密区的评价返回给聚类步骤,优化聚类模型,生成最终加密区。3.根据权利要求1或2所述的车联网中的隐私保护系统,其特征在于,所述更名间隔计算模块包括以下处理步骤:S21:入网车辆向控制平台发送隐私保护需求与车辆驾驶目标;S22:由控制平台评估车主隐私保护需求等级,并返回相应等级保护系数;S23:由控制平台计算车辆起点与终点之间的距离将车主驾驶目标参数化,假设车辆当前位置为Si(xi,yi),目的地位置为Sj(xj,yj),则该车驾驶目标为S24:计算模块接收相应参数后计算对应车辆的更名间隔Tci,具体计算方式为S25:将计算得到的更名间隔发送给更名条件判断模块,由该模块判断申请更名的车辆是否符合更名条件,若需要更名则将车辆引入加密区,进行相应的更名措施;否则继续等候,直到达到更名条件。4.根据权利要求3所述的车联网中的隐私保护系统,其特征在于,所述更名条件判断模块包括以下判断步骤:...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘宴兵,李露,常光辉,叶青,王宇航,
申请(专利权)人:重庆邮电大学,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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