[发明专利]具有锚点位置隐私信息保护能力的通信可调节点定位协议

说明书

本发明涉及锚点信息定位与保护技术领域，尤其涉及具有锚点位置隐私信息保护能力的通信可调节点定位协议，包括以下步骤：步骤一、建立定位节点：收到定位请求后，锚点将与自身位置相关的信息发送给目标点，目标点通过发回的信息并采用TDOA定位技术确定自己的位置，步骤二、建立新的隐私保护等级标准，有效减少了位置信息的维度对隐私保护等级的影响，提高了标准的稳定性。本发明不仅可以通过调节节点间的通信量，使其适应不同的应用场景，而且还能在节点定位时对其隐私进行保护，另外，通过建立新的隐私保护等级标准，有效减少了位置信息的维度对隐私保护等级的影响，提高了标准的稳定性。

技术领域

本发明涉及锚点信息定位与保护技术领域，尤其涉及具有锚点位置隐私信息保护能力的通信可调节点定位协议。

背景技术

随着通信领域的不断发展，定位技术已经广泛应用于我们的日常生活。定位技术主要有为以GPS和北斗为代表的卫星定位、根据网络中少数已知节点的位置信息，确定自身位置的节点定位等等。由于实现节点定位的无线传感网具有低成本，低功耗，可进行远程监控和维护等优点，节点定位被广泛应用于家庭，工业，军事，医疗，抢险救灾等领域。但与此同时，节点定位过程中隐私泄露的问题也愈加突出。

针对目标点和锚点获得的到达时差测量值的两种情况，提出了两种保护隐私的定位协议。在没有使用任何加密方法的情况下，通过限制可用信息来隐藏目标和锚节点的位置。但仍有不足之处：

1、在发送真正的隐私信息之前，节点间需要大量的通信生成随机矩阵；

2、隐私保护等级的标准稳定性差；

3、UTDOA-PPL存在冗余计算。

因此，我们提出了具有锚点位置隐私信息保护能力的通信可调节点定位协议用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的具有锚点位置隐私信息保护能力的通信可调节点定位协议。

具有锚点位置隐私信息保护能力的通信可调节点定位协议，包括以下步骤：

步骤一、建立定位节点：收到定位请求后，锚点将与自身位置相关的信息发送给目标点，目标点通过发回的信息并采用TDOA定位技术确定自己的位置；

其中，TDOA定位技术的计算方法如下：

(1)设信号传播的速度为c，结合时差信息t_im可以计算出距离差d_im＝t_imc；

(2)设目标点的位置信息为x₀＝[x₀₁,...,x_0n]^T，n为位置信息的维度，锚点的位置信息分别为x₁,...,x_m，其中m为锚点的数量，x_i＝[x_i1,...,x_in]^T，i＝1,...,m；

(3)若用||·||表示·的模，那么目标点到锚点i的距离d_i＝||x_i-x₀||，目标点到锚点m的距离d_m＝||x_m-x₀||，这时d_im也可以表示为d_im＝d_i-d_m+e_im，其中e_im表示计算距离的误差；

(4)利用距离与距离差，最小二乘估计问题可以表示为：

上式可以转换为线性最小二乘问题式中，