一种路网环境下的车联网位置隐私保护方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种路网环境下的车联网位置隐私保护方法及系统。所述方法包括：基于Voionoi区域内各道路路段上的车辆数，计算各道路路段的权值；根据道路路段权值排序选取另外的相邻相关车辆路段加入到匿名集中，能够通过增加多个权值的道路路段，减小构成路网模型的路段同质化，形成了一种更加接近真实情况的路网环境，在此基础上，确定计算匿名区域面积，采用匿名区域代替目标车辆的真实位置，让攻击者难以获得车辆用户的准确位置，有效避免了特征攻击和推测攻击，降低了车联网位置隐私泄露风险，并且在此过程中将权值相近或者相同的相邻相关车辆路段加入匿名集，减小了道路以及车辆的查找范围，降低了匿名计算时间开销。

【技术实现步骤摘要】
一种路网环境下的车联网位置隐私保护方法及系统
本专利技术涉及位置隐私保护领域，特别是涉及一种路网环境下的车联网位置隐私保护方法及系统。
技术介绍
当今物联网飞速发展，通信技术迅速提升，5G蜂窝式网络的到来会加速物联网的发展。移动设备的计算能力迅速提高。这些移动设备也可以搭载到很多设备上。基于位置的服务(LocationBasedService，LBS)是现代社会的人们必不可少的一部分。例如，查询临近的酒店和学校，如何找到最近的公交站等。车联网(InternetofVehicles，IoV)是一个新兴产物，从物联网的基础上发展而来，也就是车载自组织网络(vehicularadhocnetworks，VANETs)。通常物理层/MAC层选择802.11p协议，组网技术选择Ad-hoc方式，以有效降低通信延迟，保障高速移动、网络拓扑结构频繁变化下车辆的网络质量。车联网旨在提供车与车(vehicletovehicle，V2V)的通信和车与基础设施(vehicletoinfrastructure，V2I)之间的通信，其系统主要包括车载通信设备(onboa本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种路网环境下的车联网位置隐私保护方法，其特征在于，包括：/n在目标车辆所在的Voionoi区域内确定目标路段、目标路段上的车辆数、相关车辆路段、相关车辆路段上的车辆数和所有车辆的位置；所述目标路段为所述目标车辆在所述Voionoi区域内的道路路段；所述相关车辆路段为所述Voionoi区域内除所述目标路段之外的道路路段；/n基于所述Voionoi区域内各道路路段上的车辆数，计算各道路路段的权值；/n将所述Voionoi区域内所有的道路路段按照权值由小到大进行排序，得到道路路段序列；/n判断当前匿名集中的道路路段的总数是否小于预设路段差异度；初始匿名集是由目标路段构成的；所述初始匿名集中的道...

【技术特征摘要】
1.一种路网环境下的车联网位置隐私保护方法，其特征在于，包括：
在目标车辆所在的Voionoi区域内确定目标路段、目标路段上的车辆数、相关车辆路段、相关车辆路段上的车辆数和所有车辆的位置；所述目标路段为所述目标车辆在所述Voionoi区域内的道路路段；所述相关车辆路段为所述Voionoi区域内除所述目标路段之外的道路路段；
基于所述Voionoi区域内各道路路段上的车辆数，计算各道路路段的权值；
将所述Voionoi区域内所有的道路路段按照权值由小到大进行排序，得到道路路段序列；
判断当前匿名集中的道路路段的总数是否小于预设路段差异度；初始匿名集是由目标路段构成的；所述初始匿名集中的道路路段的总数为1；
若是，则计算当前道路路段序列中两个相邻相关车辆路段分别与所述目标路段的权值的差值，并将差值较小的相邻相关车辆路段加入所述当前匿名集中，并将差值较大的相邻相关车辆路段从当前道路路段序列中删除，再更新当前匿名集和当前道路路段序列后，返回判断当前匿名集中的道路路段的总数是否小于预设路段差异度的步骤；两个所述相邻相关车辆路段为当前道路路段序列中与所述目标路段相邻的两个相关车辆路段；
若否，则当车辆总数大于或等于预设隐私度阈值时，根据所述当前匿名集中的道路路段中车辆的位置计算匿名区域面积，并当所述匿名区域面积处于设定范围且匿名计算的总延时小于或等于匿名服务器平均响应时间时，输出所述目标车辆的匿名结果集；所述车辆总数为当前匿名集中所有道路路段的车辆数；所述匿名结果集包括当前匿名集中的道路路段、对应的车辆的位置、匿名计算的总延时和匿名区域面积。


2.根据权利要求1所述的一种路网环境下的车联网位置隐私保护方法，其特征在于，在所述在目标车辆所在的Voionoi区域内确定目标路段、目标路段上的车辆数、相关车辆路段、相关车辆路段上的车辆数和所有车辆的位置之前，还包括：
获取目标车辆所在的道路交通地图；
将所述道路交通地图转化为Voionoi图；
将所述Voionoi图确定为目标车辆所在的Voionoi区域。


3.根据权利要求1所述的一种路网环境下的车联网位置隐私保护方法，其特征在于，所述基于所述Voionoi区域内各道路路段上的车辆数，计算各道路路段的权值，具体为：



其中，Wi为第i个道路路段的权值，n为Voionoi区域内道路路段的总数，Ki为第i个道路路段上的车辆数。


4.根据权利要求1所述的一种路网环境下的车联网位置隐私保护方法，其特征在于，所述根据所述当前匿名集中的道路路段中车辆的位置计算匿名区域面积，具体为：



其中，S0为匿名区域面积，{(x1,y1),…,(xj,yj),…,(xm,ym)}为当前匿名集中m辆车辆的位置集合，K为当前匿名集中所有车辆的总数，(x1,y1)为当前匿名集中第1个车辆的位置坐标，(xj,yj)为当前匿名集中第j个车辆的位置坐标，(xm,ym)为当前匿名集中第m个车辆的位...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢鹏寿，韩学明，王靓轩，王鑫，张新宇，王玺强，杨昊煊，冯涛，晏燕，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：甘肃;62