[发明专利]一种基于轨迹隐私保护的度量方法

权利要求书

1.一种基于轨迹隐私保护的度量方法，其特征在于，包括基于概化的隐私保护方法和基于混淆区的隐私保护方法，基于概化的隐私保护方法中，提出面向轨迹的距离度量指标，对轨迹的相交进行判断，计算相交程度；对相交的轨迹生成同步轨迹；对同步轨迹进行距离度量和相似性计算；基于混淆区的隐私保护方法中，提出面向分布概率的信息熵指标，对轨迹计算概率向量；对概率向量计算信息熵；对信息熵计算隐私保护函数，完成基于轨迹隐私保护的度量，能够有效评估隐私保护方法的强度并分析数据被保护前后的扭曲程度和有效性；

基于概化的隐私保护方法中，对相交的轨迹生成同步轨迹具体为：

S201、设两条轨迹T_i和T_j轨迹p相交，如果在相交时间区间n＞m，轨迹T_i和T_j有相同数量的位置点并且对应时间相同，那么T_i和T_j是同步轨迹；如果T_i和T_j仅时间相交但不同步，则添加同步点使两条轨迹满足同步条件；

S202、选择T_i的开始时间早于T_j，即两个指示坐标a和b分别位于各轨迹之首，即a＝b＝1；

S203、a在T_i上向后推移，直至a和b相遇，记录相遇时间，此时a＝b＝2，当此刻时间相同，一齐向后移动，移动过程中，任一坐标到达轨迹尾端，同步操作随即结束；

S204、移动过程中，a和b遇到下一个采样点，如果设在轨迹T_i上添加一个时间为的数据点；位置信息由和确定，添加完成后，坐标a指向新添加的数据点，之后返回S203；

基于概化的隐私保护方法中，对同步轨迹进行距离度量和相似性计算具体为：

S301、计算出所有间隔变化量之和的平方根，除以轨迹的时间相交度，计算轨迹形状距离d_shape，轨迹形状距离d_shape变形为：

其中，t_k为k时刻具体时间，为从(k-1)到k时刻当前点在x坐标上的变化量，Δt_k为从(k-1)到k时刻时间的变化量，为(k-1)到k时刻当前点在y坐标上的变化量，p为轨迹相交程度；

轨迹位置距离d如下：

其中，R为地球半径取6371千米，t_s为s时刻具体时间，和分别为当前时刻i,j两条轨迹的x和y坐标；

S302、在同步轨迹的交叠时间区间内，先求得各时间对应点距离平方之和，再将其开方取均值，除以轨迹的相交度，计算轨迹位置距离d_loc(T_i,T_j)；

S303、轨迹距离由轨迹形状距离和位置距离加权求和得出，α是权重调整系数，计算轨迹距离d(T_i,T_j)如下：

d(T_i,T_j)＝αd_shape(T_i,T_j)+(1-α)d_loc(T_i,T_j)。

2.根据权利要求1所述的基于轨迹隐私保护的度量方法，其特征在于，基于概化的隐私保护方法中，对轨迹的相交进行判断，计算相交程度具体为：

S101、轨迹相似性度量的预处理，定义轨迹T为：

T＝{(t₁,x₁,y₁),(t₂,x₂,y₂),...,(t_n,x_n,y_n)}

其中，n≥1，表示采样时间序列，且t_i≤t_j，x_i,y_i表示第i时刻轨迹点的坐标；

S102、对任意两条轨迹T_i和T_j判断相交，若则两条轨迹时间相交，计算两条轨迹相交程度p。