基于轨迹预测的隐私轨迹发布方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于轨迹预测的隐私轨迹发布方法和装置，方法包括：获取用户上传的轨迹数据集；对数据集中用户轨迹所在地理区域划分为网格区域；将轨迹数据映射至网格区域并编码为网格单元序列；基于网格区域和轨迹数据中的起始网格单元为用户轨迹构建一阶马尔可夫模型；利用马尔可夫模型生成并发布用户混淆轨迹序列并添加Pufferfish隐私保护噪声。本发明专利技术采用空间网格划分方法对轨迹数据进行编码，提高了用户轨迹的离散化程度，另外本发明专利技术采用了马尔可夫模型为轨迹数据进行建模，结合Pufferfish隐私对轨迹网格单元之间的状态转移概率进行隐私保护，合成符合原始轨迹特征的连续位置序列，可以呈现良好的数据效用。可以呈现良好的数据效用。可以呈现良好的数据效用。

【技术实现步骤摘要】
基于轨迹预测的隐私轨迹发布方法和装置


[0001]本专利技术涉及隐私保护数据处理
，可用于金融领域，尤其涉及一种基于轨迹预测的隐私轨迹发布方法和装置。

技术介绍

[0002]智能设备中的定位服务能够以非常高的准确度收集大量关于用户运动的位置点，这些广泛覆盖的数据不仅包含了地理位置信息，同时在位置点上下文中，还包含着时间戳和时间间隔等相关特征，通过分析连续位置序列，攻击者能够推断出用户的日常生活习惯、活动顺序和移动模式，这会引发严重的隐私泄露问题。许多研究表明，发布轨迹数据集的隐私泄漏风险很高，在一个轨迹中，仅通过4个点就足以唯一识别数据集中95％的个体。
[0003]目前，银行的移动智能业务越来越普及，依托人工智能技术和丰富的位置数据资源，加速推动银行的数字化转型发展。通过智能定位和个性化的轨迹服务，可以提供附近网点查询、路线规划、个性化活动推荐等服务，并通过分析用户轨迹数据，提升用户行为理解和动线轨迹刻画，实现银行的精准营销推荐和银行管理。但是目前大多数轨迹保护方法都是基于位置泛化或位置扰动之类的空间变化技术，即通过一个区域或一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于轨迹预测的隐私轨迹发布方法，其特征在于，所述方法包括：获取用户上传的用户轨迹数据集；对所述用户轨迹数据集中用户轨迹所在地理区域统一划分为网格区域；将所述用户轨迹数据集中的用户轨迹数据映射至所述网格区域，将用户轨迹数据编码为网格单元序列；基于所述网格区域和所述用户轨迹数据中的起始网格单元为用户轨迹构建一阶马尔可夫模型，所述一阶马尔可夫模型包括一状态转移矩阵M，所述状态转移矩阵的每一个元素M
ij
表示当前网格单元V
i
转移到下一个网格单元V
j
的概率；固定用户轨迹数据中的起始网格单元和终止网格单元，利用所述马尔可夫模型依次生成所述起始网格单元和所述终止网格单元间的中间点，链接选定的中间点以及所述起始网格单元和所述终止网格单元生成并发布用户混淆轨迹序列，并在生成所述用户混淆轨迹序列时添加Pufferfish隐私保护噪声。2.如权利要求1所述的基于轨迹预测的隐私轨迹发布方法，其特征在于，所述将所述用户轨迹数据集中的用户轨迹数据映射至所述网格区域，将用户轨迹数据编码为网格单元序列包括：将用户轨迹数据建模成一个有向图G(V,E)来将用户轨迹数据映射至所述网格区域，V和E分别代表有向图中节点和边的集合，然后将用户轨迹数据编码为网格单元序列。3.如权利要求1所述的基于轨迹预测的隐私轨迹发布方法，其特征在于，所述状态转移矩阵M的生成过程如下：步骤S1：利用下式计算用户轨迹Tr和网格单元V
i
、V
j
的转移计数值；其中，|V
i
,V
j
|表示轨迹段V
i
V
j
在轨迹Tr中的数量，inTr表示在用户轨迹Tr中，|V
i
,V
j
|inTr整体表示在用户轨迹Tr中轨迹段V
i
V
j
的数量，|Tr|
‑
1表示轨迹段数量；步骤S2：遍历整个所述用户轨迹数据集，利用下式统计所有轨迹包含轨迹段V
i
V
j
的计数值O
ij
：O
ij
＝∑
Tr∈D
φ(Tr,v
i
,v
j
)其中，D为用户轨迹数据集；步骤S3：重复执行步骤S1
‑
S2，直至完成所有轨迹段的转移计数，生成一个转移计数矩阵O；步骤S4：利用下式计算状态转移矩阵M的每一个元素M
ij
，生成状态转移矩阵M：M
ij
＝O
ij
/∑
j
O
ij
。4.如权利要求1所述的基于轨迹预测的隐私轨迹发布方法，其特征在于，所述在生成所述用户混淆轨迹序列时添加Pufferfish隐私保护噪声包括：使用沃瑟斯坦距离计算敏...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷涵哲，陈永录，廖琦，姜润浩，
申请(专利权)人：中国工商银行股份有限公司，
类型：发明
国别省市：