一种社交车联网中基于位置隐私保护的兴趣点推荐方法技术

本发明专利技术公开了一种社交车联网中基于位置隐私保护的兴趣点推荐方法，在社交车联网中设置RSU并建立雾层管理系统对RSU进行管理，各个RSU预先获取其通信半径区域内的兴趣点，并通过历史数据建立历史用户偏好矩阵，当车辆用户需要获取基于位置的兴趣点推荐服务时，向所属RSU发送服务请求，RSU分别计算车辆用户对兴趣点的预计评分和车辆用户与兴趣点的距离参数，加权求和计算得到车辆用户对兴趣点的偏好，完成兴趣点推荐。本发明专利技术通过在兴趣点推荐过程中针对性地提出相关隐私保护策略，提高兴趣点推荐时对于用户位置隐私保护的有效性。

【技术实现步骤摘要】
一种社交车联网中基于位置隐私保护的兴趣点推荐方法
本专利技术属于社交车联网
，更为具体地讲，涉及一种社交车联网中基于位置隐私保护的兴趣点推荐方法。
技术介绍
随着信息的不断发展，人们的生活越来越趋向于智能化，因此智能汽车也应运而生。通过自身的传感设备、通信设备以及存储设备，帮助车辆用户更加方便安全的使用智能汽车。导航、兴趣点查询、自动驾驶、自动泊车等功能都是通过汽车中的相关设备进行的；不仅如此，车辆用户还能通过车辆与好友、附近的车辆用户进行社交通信。当车辆用户需要基于位置的相关服务时，需要先将自己的ID、位置和所需的服务请求发送到服务提供商中，服务提供商根据车辆用户的请求查询符合车辆用户要求的兴趣点，并反馈给车辆用户。因此，服务提供商中存储了大量车辆用户的信息，这些信息可以推测出车辆用户的相关个人隐私和位置隐私，比如：家庭地址、身体状况、个性偏好和行为轨迹等信息。因此，服务提供商容易受到攻击者的觊觎，被不断攻击成为半可信的，或者，服务提供商本身就是不可信的，为了相关的利益，将存储的相关车辆用户信息出卖给攻击者。为了保证车辆用户能够安全使用社交车联网，需要对车辆用户位置隐私进行保护。车辆用户的服务请求中包含自己的ID、位置和请求内容，ID属于车辆用户的属性信息，位置和请求内容属于车辆用户行为信息，车辆用户与其他实体进行信息交互的过程属于车辆用户关系网络。通过对这些信息进行不断的爬取、筛选、分类和整理之后，会分析出车辆用户的个人信息。为了对社交车联网中车辆用户的位置隐私进行保护，需要从车辆用户属性信息、行为信息和关系网络三个方面进行保护。位置隐私保护策略面临的限制较多，需要在不影响车辆用户使用的情况下进行，以免因位置保护对车辆用户享受服务的可用性产生影响，对智慧交通系统的建立产生不利影响。基于车辆用户属性信息的位置隐私保护是针对车辆用户属性信息的，主要通过隐藏、泛化等方法将车辆用户数据进行处理，对车辆用户享受服务的质量没有影响，但是对车辆用户位置数据的隐私保护保护效果不是很理想。此外，基于车辆用户关系网络的位置隐私保护技术主要针对车辆用户社交好友与过程进行保护，对车辆用户获取相关基于位置服务的过程的隐私保护没有明显的优势。因此，针对车辆用户获取相关基于位置服务的行为，我们采用基于车辆用户行为的位置隐私保护技术，通过对车辆用户的服务需求数据进行处理，达到保护位置隐私的目的，相较于上述的两类方法，能够达到更良好的位置隐私保护效果
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种社交车联网中基于位置隐私保护的兴趣点推荐方法，通过在兴趣点推荐过程中针对性地提出相关隐私保护策略，提高兴趣点推荐时对于用户位置隐私保护的有效性。为了实现上述专利技术目的，本专利技术社交车联网中基于位置隐私保护的兴趣点推荐方法包括以下步骤：S1：将社交车联网中的RSU按照坐标进行编号，并建立雾层管理系统对RSU进行管理；S2：各个RSU分别以自身坐标(xi,yi)为精确位置向服务提供商发送服务请求，查找以自身坐标(xi,yi)为中心、预设通信半径R的圆形区域内的兴趣点，i＝1,2,…,N，N表示RSU的数量；服务提供商在收到服务请求后，将查找区域内的所有兴趣点信息反馈至对应的RSU，兴趣点信息包括该兴趣点的位置loc、名称name、服务类型type、具体服务内容content和评价evaluate；RSU在接收到兴趣点信息后，按照服务类型type对兴趣点进行分类存储；S3：各个RSU分别预先收集若干用户对于该RSU通信半径区域内各兴趣点的评分，建立历史用户偏好矩阵Pi：其中，表示第i个RSU的历史用户偏好矩阵Si中第m个用户um对于该RSU通信半径区域内第d个兴趣点的评分，m＝1,2,…,Mi，Mi表示第i个RSU所收集评分的用户数量，d＝1,2,…,Di，Di表示第i个RSU通信半径区域内的兴趣点数量；当某个用户未对某个兴趣点评分时，令其对该兴趣点的评分为其他已对该兴趣点进行评分用户的评分均值；S4：当车辆用户需要获取基于位置的兴趣点推荐服务时，根据实际情况设置期望获得的服务数量K，车辆用户u*将服务数量K、车辆用户自身位置和需要的服务类型一起组成服务请求，然后对服务请求进行加密后将加密的服务请求发送至对应RSU；RSU在接收到用户的服务请求后，对其进行解密并提取出服务数量K、车辆用户自身位置和需要的服务类型；S5：RSU获取车辆用户u*对该RSU通信半径区域的兴趣点的评分情况，计算该车辆用户u*与RSU的历史车辆用户偏好矩阵中各个车辆用户um的相似程度，选择与发送服务请求车辆用户相似度最高的前Q个车辆用户，得到这Q个车辆用户的车辆用户序号集合α；RSU根据车辆用户u*所需要服务类型，查询得到该RSU通信半径区域内该服务类型所对应的兴趣点，将这些兴趣点序号构成兴趣点集合φ，从历史车辆用户偏好矩阵中提取出集合α中Q个车辆用户对于兴趣点集合φ中各个兴趣点的评分i*表示车辆用户u*所属RSU的序号，m′∈α，d′∈φ，并计算这Q个车辆用户对于各个兴趣点的评分均值将评分均值作为车辆用户u*对兴趣点序号集合φ中各个兴趣点的预计评分pd′；S6：RSU根据车辆用户u*的坐标，计算车辆用户u*与兴趣点集合φ中各个兴趣点之间的距离ld′，然后计算得到车辆用户u*与兴趣点集合φ中各个兴趣点之间的距离参数disd′＝r*-ld′，r*表示车辆用户u*的通信半径；S7：RSU将车辆用户u*对于兴趣点集合φ中各个兴趣点的预计评分pd′和距离参数disd′按照预设的权重进行加权求和，得到对各个兴趣点的偏好值td′；S8：RSU将兴趣点集合φ中的各个兴趣点按照偏好值td′进行降序排列，选择前K个兴趣点作为推荐兴趣点并向车辆用户u*进行推荐，车辆用户u*根据实际需要从中选择一个作为目的地；如果所推荐兴趣点不符合车辆用户u*的实际需要，车辆用户u*重新向服务提供商发送服务请求，由服务提供商进行兴趣点推荐。本专利技术社交车联网中基于位置隐私保护的兴趣点推荐方法，在社交车联网中设置RSU并建立雾层管理系统对RSU进行管理，各个RSU预先获取其通信半径区域内的兴趣点，并通过历史数据建立历史用户偏好矩阵，当车辆用户需要获取基于位置的兴趣点推荐服务时，向所属RSU发送服务请求，RSU分别计算车辆用户对兴趣点的预计评分和车辆用户与兴趣点的距离参数，加权求和计算得到车辆用户对兴趣点的偏好，完成兴趣点推荐。本专利技术具有以下有益效果：1)本专利技术中设置RSU作为兴趣点推荐机构，可以实现车辆用户与服务提供商之间的隔离，避免服务提供商受到攻击所造成的车辆用户位置隐私泄露；2)本专利技术中RSU在完成兴趣点推荐后，用户根据实际需要从中选择目的地，所以用户的最终目的地只有用户自己知道，即使攻击者通过攻击RSU获得兴趣点推荐结果，也无法准确猜测出用户最终目的地，从而进一步提高对用户位置隐私保护的有效性；3)本专利技术中RSU由雾层管理机制管理，用户从RSU中获取服务是免本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种社交车联网中基于位置隐私保护的兴趣点推荐方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：将社交车联网中的RSU按照坐标进行编号，并建立雾层管理系统对RSU进行管理；/nS2：各个RSU分别以自身坐标(x

【技术特征摘要】
1.一种社交车联网中基于位置隐私保护的兴趣点推荐方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将社交车联网中的RSU按照坐标进行编号，并建立雾层管理系统对RSU进行管理；
S2：各个RSU分别以自身坐标(xi,yi)为精确位置向服务提供商发送服务请求，查找以自身坐标(xi,yi)为中心、预设通信半径R的圆形区域内的兴趣点，i＝1,2,…,N，N表示RSU的数量；
服务提供商在收到服务请求后，将查找区域内的所有兴趣点信息反馈至对应的RSU，兴趣点信息包括该兴趣点的位置loc、名称name、服务类型type、具体服务内容content和评价evaluate；RSU在接收到兴趣点信息后，按照服务类型type对兴趣点进行分类存储；
S3：各个RSU分别预先收集若干用户对于该RSU通信半径区域内各兴趣点的评分，建立历史用户偏好矩阵Pi：



其中，表示第i个RSU的历史用户偏好矩阵Si中第m个用户um对于该RSU通信半径区域内第d个兴趣点的评分，m＝1,2,…,Mi，Mi表示第i个RSU所收集评分的用户数量，d＝1,2,…,Di，Di表示第i个RSU通信半径区域内的兴趣点数量；当某个用户未对某个兴趣点评分时，令其对该兴趣点的评分为其他已对该兴趣点进行评分用户的评分均值；
S4：当车辆用户需要获取基于位置的兴趣点推荐服务时，根据实际情况设置期望获得的服务数量K，车辆用户u*将服务数量K、车辆用户自身位置和需要的服务类型一起组成服务请求，然后对服务请求进行加密后将加密的服务请求发送至对应RSU；RSU在接收到用户的服务请求后，对其进行解密并提取出服务数量K、车辆用户自身位置和需要的服务类型；
S5：RSU获取车辆用户u*对该RSU通信半径区域的兴趣点的评分情况，计算该车辆用户u*与RSU的历史车辆用户偏好矩阵中各个车辆用户um的相似程度，选择与发送服务请求车辆用户相似度最高的前Q个车辆用户，得到这Q个车辆用户的车辆用户序号集合α；RSU根据车辆用户u*所需要服务类型，查询得到该RSU通信半径区域内该服务类型所对应的兴趣点，将这些兴趣点序号构成兴趣点集合φ，从历史车辆用户偏好矩阵中提取出集合α中Q个车辆用户对于兴趣点集合φ中各个兴趣...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢玲，高建平，贾晓凡，吴红海，姚景龙，赵康，黄元浩，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：河南;41