[发明专利]一种保护位置隐私的量子近邻查询方法

摘要

本发明公开了一种保护位置隐私的量子近邻查询方法，其特征在于存在两个参与方，用户和基于位置服务的服务器，双方约定在服务区域引入坐标系，并将服务区域进行网格划分。用户根据网格划分情形将自己的地理位置信息转换为一个特定的数值，即所处点的网格编号，并根据该数值和可查询的近邻范围，利用不经意量子密钥分配和一次一密方法，可以更加方便快捷从基于位置服务的服务器获取到周边的个性化服务点。本发明能够同时保护查询用户的位置隐私和LBS数据库的安全性，而且能够降低LBS服务器的计算代价，减少通信双方的数据传输量，降低通信开销。

主权项

一种保护位置隐私的量子近邻查询方法，其特征在于应用于由LBS服务器向用户提供隐私查询的服务区域中，所述量子近邻查询方法是按如下步骤进行：步骤1：将所述服务区域的外接正方形的一个顶点设为原点O，将所述原点O的两条邻边分别设置为X轴和Y轴构成坐标系XOY，在所述坐标系XOY中，将所述服务区域的外接正方形划分为一个t×t的网格；并对每个网格进行顺序编号；步骤2：在所述坐标系XOY中，所述用户根据自身位置P(xi,yi)，得到自身所在的网格编号gi，1≤gi≤t2；步骤3：建立数据库D；步骤3.1：所述LBS服务器选取一个大整数N，令N满足N≥t2且N＝2n；步骤3.2：所述LBS服务器根据所述服务区域中所有服务点的位置信息，建立具有N个数据项的数据库D，其中，任意第j个数据项记为D(j)，且D(j)＝1表示第j个网格内存在服务点，D(j)＝0表示第j个网格内没有服务点；步骤4：所述LBS服务器根据所述用户的查询范围，基于不经意量子密钥分配方法建立一个N位的密钥，其中，所述LBS服务器得到全部N位的密钥，所述用户得到所述查询范围内的网格所对应的部分密钥；步骤5：所述LBS服务器利用所述N位的密钥对所述N个数据项的数据库D进行加密，得到N项的密文数据库C并进行公开；步骤6：所述用户根据自身所得到的部分密钥对所述密文数据库C进行解密，得到所述数据库D的查询范围内数据项，并根据所述坐标系XOY中的网格编号，得到自身查询范围内的所有服务点。