【技术实现步骤摘要】
具有锚点位置隐私信息保护能力的通信可调节点定位协议
本专利技术涉及锚点信息定位与保护
,尤其涉及具有锚点位置隐私信息保护能力的通信可调节点定位协议。
技术介绍
随着通信领域的不断发展,定位技术已经广泛应用于我们的日常生活。定位技术主要有为以GPS和北斗为代表的卫星定位、根据网络中少数已知节点的位置信息,确定自身位置的节点定位等等。由于实现节点定位的无线传感网具有低成本,低功耗,可进行远程监控和维护等优点,节点定位被广泛应用于家庭,工业,军事,医疗,抢险救灾等领域。但与此同时,节点定位过程中隐私泄露的问题也愈加突出。针对目标点和锚点获得的到达时差测量值的两种情况,提出了两种保护隐私的定位协议。在没有使用任何加密方法的情况下,通过限制可用信息来隐藏目标和锚节点的位置。但仍有不足之处:1、在发送真正的隐私信息之前,节点间需要大量的通信生成随机矩阵;2、隐私保护等级的标准稳定性差;3、UTDOA-PPL存在冗余计算。因此,我们提出了具有锚点位置隐私信息保护能力的通信可调节点定位协议用于解 ...
【技术保护点】
1.具有锚点位置隐私信息保护能力的通信可调节点定位协议,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤一、建立定位节点:收到定位请求后,锚点将与自身位置相关的信息发送给目标点,目标点通过发回的信息并采用TDOA定位技术确定自己的位置;/n其中,TDOA定位技术的计算方法如下:/n(1)设信号传播的速度为c,结合时差信息t
【技术特征摘要】
1.具有锚点位置隐私信息保护能力的通信可调节点定位协议,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、建立定位节点:收到定位请求后,锚点将与自身位置相关的信息发送给目标点,目标点通过发回的信息并采用TDOA定位技术确定自己的位置;
其中,TDOA定位技术的计算方法如下:
(1)设信号传播的速度为c,结合时差信息tim可以计算出距离差dim=timc;
(2)设目标点的位置信息为x0=[x01,...,x0n]T,n为位置信息的维度,锚点的位置信息分别为x1,...,xm,其中m为锚点的数量,xi=[xi1,...,xin]T,i=1,...,m;
(3)若用||·||表示·的模,那么目标点到锚点i的距离di=||xi-x0||,目标点到锚点m的距离dm=||xm-x0||,这时dim也可以表示为dim=di-dm+eim,其中eim表示计算距离的误差;
(4)利用距离与距离差,最小二乘估计问题可以表示为:
上式可以转换为线性最小二乘问题式中,
经过化简后可以表示为其中,
步骤二、建立节点隐私保护协议:根据节点定位的不同场景,建立对应的隐私保护协议,其中,用W泛指与隐私信息相对应的随机矩阵,PPP-AMT具体操作步骤如下:
(1)锚点1~m-1向锚点m发送xi+W,dim+W,锚点m通过PPS-AT计算和
(2)设锚点1~m-1向目标点发送Ωi+W,锚点m向目标点发送Ωm+W,目标点通过PPS-AT计算
(3)设γi=xidim,i=1,...,m-1,锚点1~m-1向目标点发送γi+W,锚点m向目标点发送γm+W,目标点通过PPS-AT计算同时可以得到
(4)锚点m直接向目标点发送目标点将其作为A22保存;
(5)锚点1~m-1向目标点发送目标点通过PPS-AT计算
(6)设锚点1~m-1向目标点发送ψi+W,锚点m向目标点发送ψm+W,目标点通过PPS-AT计算
(7)设锚点1~m-1向目标点发送Θi+W,锚点m向目标点发送Θm+W,目标点通过PPS-AT计算
(8)设锚点1~m-1向目标点发送Γi+W,锚点m向目标点发送Γm+W,目标点通过PPS-AT计算
(9)最后目标点通过公式得到位置估计值
步骤三、仿真分析:用MATLAB仿真PPP-AMT和PPP-TMT,通过改变定位系统中锚点的数量m,观察其对节点间通信次数的影响,分别计算m∈[4,30]每个值下,PPP-AMT和PPP-TMT二者与U...
【专利技术属性】
技术研发人员:高振国,陈岩,陈丹杰,胡凌宇岳,陈益峰,蔡绍滨,缑锦,王靖,
申请(专利权)人:华侨大学,
类型:发明
国别省市:福建;35
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