【摘要】：車(chē)聯(lián)網(wǎng)(Vehicular Ad-hoc Network,VANET)是由車(chē)輛與路邊單元(Road Side Unit,RSU)構(gòu)成的新型移動(dòng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。車(chē)輛與車(chē)輛、RSU以及互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間,依據(jù)專(zhuān)有的通信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議實(shí)現(xiàn)信息交互與共享。車(chē)聯(lián)網(wǎng)中由于不同車(chē)輛的嵌入式設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和應(yīng)用軟件均存在異構(gòu)性,致使開(kāi)發(fā)和維護(hù)成本過(guò)高。因此,可在應(yīng)用系統(tǒng)與底層設(shè)備之間引入車(chē)載中間件技術(shù)降低軟硬件之間的耦合度,提高開(kāi)發(fā)效率。目前,隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和定位技術(shù)的不斷發(fā)展,為位置服務(wù)提供了良好的發(fā)展環(huán)境,使得位置服務(wù)已成為車(chē)聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。而駕駛者發(fā)送獲取位置服務(wù)的請(qǐng)求時(shí),需要發(fā)送車(chē)輛用戶(hù)的當(dāng)前位置給RSU,這樣會(huì)帶來(lái)位置信息泄露,從而造成安全隱患。本文面向城市車(chē)聯(lián)網(wǎng),設(shè)計(jì)了一種基于上下文的車(chē)聯(lián)網(wǎng)位置隱私保護(hù)中間件(PP-OSGi)。此中間件契合OSGi(Open Service Gateway initiative)面向服務(wù)松耦合的特征,動(dòng)態(tài)調(diào)用車(chē)載應(yīng)用服務(wù),如車(chē)輛用戶(hù)通過(guò)發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求,以獲取服務(wù)提供商發(fā)布于RSU的位置服務(wù)。同時(shí)根據(jù)車(chē)聯(lián)網(wǎng)中網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓?車(chē)輛存儲(chǔ)空間大、計(jì)算資源豐富以及車(chē)輛能獲取自身和鄰居車(chē)輛上下文信息等特點(diǎn),提出面向不同車(chē)輛密度區(qū)域的兩種位置隱私保護(hù)機(jī)制,并封裝于PP-OSGi中間件中,以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛用戶(hù)的個(gè)性化位置隱私保護(hù)。針對(duì)車(chē)輛用戶(hù)位置隱私泄露問(wèn)題和其在不同上下文位置隱私偏好需求不同,本文提出一種動(dòng)態(tài)可調(diào)的k-匿名算法:首先在離線階段,建立位置隱私偏好模型,預(yù)測(cè)不同上下文場(chǎng)景中服務(wù)請(qǐng)求車(chē)輛的隱私需求k,動(dòng)態(tài)調(diào)控車(chē)輛用戶(hù)是優(yōu)先關(guān)注服務(wù)質(zhì)量還是位置安全性;其次為在線階段,根據(jù)服務(wù)請(qǐng)求車(chē)輛周期性地廣播來(lái)獲取鄰居車(chē)輛位置信息,并判斷其分布是否分散以此得到滿足k-匿名的匿名組,實(shí)現(xiàn)位置隱私保護(hù);最后通過(guò)計(jì)算匿名組中隱匿車(chē)輛集合的中心位置和實(shí)際查詢(xún)半徑,并結(jié)合車(chē)輛用戶(hù)與服務(wù)間的距離得到精確的查詢(xún)結(jié)果。其次面向VANET中車(chē)輛密度較小的區(qū)域,本文提出一種基于虛假位置的位置隱私保護(hù)算法。首先建立位置隱私偏好模型,可在不同上下文中預(yù)測(cè)隱私需求k;然后基于圓劃分生成候選虛假位置,再根據(jù)位置熵與虛假位置分布是否分散得到最終的k-1個(gè)虛假位置,最后計(jì)算得到實(shí)際查詢(xún)位置和查詢(xún)半徑,來(lái)完成服務(wù)查詢(xún)。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,設(shè)計(jì)的基于上下文的車(chē)聯(lián)網(wǎng)位置隱私保護(hù)中間件可以為車(chē)輛用戶(hù)提供符合其位置隱私偏好的個(gè)性化位置隱私保護(hù),提高了位置隱私保護(hù)水平、服務(wù)請(qǐng)求成功率和查詢(xún)效率,降低了通信成本,同時(shí)改善了用戶(hù)駕駛體驗(yàn)。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TP309;U495
【圖文】：

圖 1.1 智能交通系統(tǒng)示意圖新一代智慧交通系統(tǒng)發(fā)展方向的一體化網(wǎng)絡(luò)，其通過(guò)全球定位系統(tǒng)、豐富的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間和計(jì)算資源，依，把采集的車(chē)輛屬性信息及靜態(tài)、動(dòng)態(tài)信息通過(guò)無(wú)線，實(shí)現(xiàn)智慧交通監(jiān)管、全路網(wǎng)動(dòng)態(tài)信息服務(wù)，對(duì)車(chē)輛管理。來(lái)，隨著車(chē)載嵌入式設(shè)備的種類(lèi)日益增加，導(dǎo)致其接開(kāi)發(fā)效率和程序軟件的可移植性，開(kāi)發(fā)者逐步利用類(lèi)系統(tǒng)層次化，平臺(tái)化以及模塊化，車(chē)載嵌入式操作系統(tǒng)）便是由此而來(lái)。軟 1996 年微軟發(fā)布的嵌入式操作系統(tǒng)應(yīng)用市場(chǎng)的產(chǎn)微軟在嵌入式操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)上取得巨大的成功，如7.0。WinCE 提供了多媒體功能模塊，在其他操作系在車(chē)載導(dǎo)航、娛樂(lè)上已獲得廣泛運(yùn)用與發(fā)展。但是，化，其他嵌入式操作系統(tǒng)的逐漸發(fā)展，WinCE 存在的

描述車(chē)載中間件在國(guó)內(nèi)外的研究。.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀國(guó)外大多發(fā)達(dá)國(guó)家有比較成熟和完整的車(chē)輛制造技術(shù)，且其在車(chē)聯(lián)網(wǎng)中間件的研究也處于領(lǐng)先階段。文獻(xiàn)[16]基于 OSGi 框架提出一種能在專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)中感下文數(shù)據(jù)的中間件，并使用提供的 API 原型來(lái)簡(jiǎn)化應(yīng)用程序，使得應(yīng)用程序處理從傳感器獲取的數(shù)據(jù)，并提供對(duì)用戶(hù)有用的實(shí)時(shí)信息。Thangavelu A 等7]提出一種處理松散耦合系統(tǒng)中出現(xiàn)問(wèn)題的中間件 MDSP，并定義了一組支發(fā)和部署應(yīng)用程序的軟件組件和服務(wù)，如圖 1.2。此中間件旨在解決可能發(fā)大多數(shù)互操作性問(wèn)題，如數(shù)據(jù)格式（XML）、語(yǔ)義、接口定義語(yǔ)言和傳輸機(jī)如果本文試圖將中間件分成幾個(gè)層，每個(gè)層都處理自己的操作和服務(wù)，這樣可能對(duì)中間件的一部分進(jìn)行修改或?qū)崿F(xiàn)，而不會(huì)影響到其他的部分，這樣做有邏輯的。此外，中間件能夠與其他外部服務(wù)進(jìn)行交互，這些服務(wù)可以提供，以獲得從移動(dòng)傳感器接收到的數(shù)據(jù)的精確表示。例如，路線圖的表示是一部服務(wù)，無(wú)論中間件的結(jié)構(gòu)如何，都可以更改或更新。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

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相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

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本文編號(hào)：2733826