[发明专利]一种基于混合区的车联网位置隐私保护方法

权利要求书

1.一种基于混合区的车联网位置隐私保护方法，其特征在于，在混合区外围设置一个随机静默区，具体包括以下步骤：

第一步，车辆从混合区外驶入随机静默区，在随机静默区内按照静默策略随机地进入静默状态；所述的随机静默区是与混合区同心的圆环区域，圆环区域内侧与混合区的边界重合，外圆大小根据实际的车辆隐私需要设定；

第二步，车辆由随机静默区驶入混合区，在混合区内保持静默状态；

第三步，车辆从混合区再驶入随机静默区，在随机静默区内按照静默策略随机地恢复通信状态，最后车辆驶离随机静默区；

所述的第二步中，车辆由随机静默区进入混合区的状态变化过程为：驶向混合区的车辆在驶入随机静默区后，按照静默策略计算静默条件，等待一个时间片，判断是否符合静默条件：检查车辆当前通信状态：若已是静默状态，则结束当前过程，并保持静默状态直到车辆进入混合区；若尚未静默，则检查是否已经满足静默条件：若满足静默条件，则车辆立即转入静默状态，结束当前过程，并保持静默状态直到车辆进入混合区；若不满足静默条件，检查车辆是否已进入混合区：若车辆已进入混合区，则立即转入静默状态，结束当前过程；否则，等待下一个时间片，并重复静默条件的判断过程；

所述的第三步中，车辆由混合区进入随机静默区的状态变化过程为：驶离混合区的车辆在重新驶入随机静默区后，按照静默策略计算恢复通信的条件，等待一个时间片，判断是否符合恢复通信条件：检查车辆当前通信状态：若已经是通信状态，则结束当前过程，并保持当前状态直到车辆离开随机静默区；若尚未恢复通信状态，则检查是否已经满足恢复通信状态的条件：若满足恢复条件，则车辆立即转入通信状态，结束当前过程，并保持通信状态直到车辆离开随机静默区；若不满足静默条件，检查车辆是否已离开随机静默区：若车辆已离开随机静默区，则立即转入通信状态，结束当前过程；否则，等待下一个时间片，并重复恢复通信条件的判断过程。

2.根据权利要求1所述的一种基于混合区的车联网位置隐私保护方法，其特征在于：所述的第一步和第三步中，静默策略是车辆在随机静默区内选择由通信状态进入静默状态或者由静默状态恢复通信状态的时机的策略，可选的静默策略有以下两类：第一类是完全随机策略，第二类是梯度随机策略；所述完全随机策略包括依据时间静默和依据空间静默两种方式：依据时间静默的策略以车辆通过随机静默区的时间为依据，随机地选择车辆改变通信状态的时机；依据空间静默的策略以车辆驶入随机静默区的径向距离为依据，随机地选择车辆改变通信状态的驶入距离；所述梯度随机策略以车辆驶入随机静默区的径向距离为依据，驶入的距离越大，车辆改变通信状态的概率越高。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于混合区的车联网位置隐私保护方法，其特征在于：所述的第一步和第三步中，当车辆在随机静默区内，还可以配合使用协同静默策略，防止攻击者在随机静默区利用车辆轨迹跟踪技术对车辆进行跟踪，协同静默策略包含三个方面：一是邻居表的维护；二是车辆的主动静默，当车辆自身产生向其它车道的径向速度时，检查邻居表内车辆的静默率，若低于预设的阈值，车辆不再等待随机静默条件，立即进入静默状态；若高于或等于预设的阈值，则保持通信状态，继续等待预设的静默条件；三是车辆的协同静默：当车辆发现邻居表中有车辆进入静默，预测邻居行驶轨迹，若与自身所处车道存在交叉或者重合，且车辆与交叉处之间没有其它车辆或预测的已静默车辆，则检查邻居表内车辆的静默率，若高于预设的阈值，则保持通信状态，继续等待预设的静默条件；若低于或等于预设的阈值，则需等待一段随机长度的协调时间，等待完毕后，通过检查周围车辆的静默告知消息，重新计算当前邻居车辆的静默率，若高于预设的阈值，则保持通信状态，继续等待预设的静默条件；若仍然低于或等于预设的阈值，则不再等待随机静默条件，广播一条协同静默消息，并立即进入静默状态。