基于位置服务的地理社交网络模型构建及隐私保护方法研究

Geosocial networks are formed by the combination of geo-spacial information and social networks. It is very significant for the fusion and enhancement of off-line life and on-line activity. Due to the revelation problems of user geographical position, behavior trajectory, user interest, individual information, the further development of geosocial networks is hindered. This project is to abstract and model the reality entity, and to thoroughly research the query methods with privacy preserving, user trajectory privacy preserving methods and personalized recommendation technologies based on privacy preserving in geosocial networks. The new theory of privacy preserving in geosocial networks is discussed, and the new methods and technologies for solving the privacy revelation problem are also presented. The topic involves the overlapping fusion research on information security discipline and the geographic information system discipline. By integrating the privacy preserving theories, methods and technologies of modeling, query, behavior trajectory and personalized recommendation into geography space information, the project can provide new methods and ideas for the privacy preserving demands which are in the application fields of electronic commerce, public opinion control, hot events and disease prevention.

地理空间信息与社交网络相结合形成地理社交网络，对于用户线下生活和线上活动的融合和增强具有重要意义。由于用户地理位置、行为轨迹、用户兴趣等个人隐私信息可能被恶意用户窃取，阻碍了地理社交网络的进一步发展。本项目拟对地理社交网络中各类实体进行抽象和建模，并对地理社交网络环境中面向隐私保护的查询方法、用户轨迹隐私保护方法、基于隐私保护的个性化推荐技术等进行深入研究，探讨地理社交网络中隐私保护的新理论，提出解决上述隐私泄露问题的新方法和新技术。本项目涉及信息安全学科和地理信息系统学科的交叉融合研究，通过对地理空间信息融入建模、查询、行为轨迹和个性化推荐的隐私保护技术，为地理社交网络在电子商务、舆情控制、热点事件、疾病防控等应用领域中的隐私保护需求提供新的方法和思路。

地理空间信息与社交网络相结合形成地理社交网络，解决地理社交网络中用户地理位置、行为轨迹、用户兴趣等个人隐私信息被恶意窃取的问题具有重要价值。本项目围绕地理社交网络的模型构建方法、地理社交网络的隐私保护查询方法、基于地理社交网络的轨迹隐私保护方法和地理社交网络中基于隐私保护的个性化推荐方法等重要内容开展相关工作，取得了一系列研究成果。提出了一种结合地理社交网络特征的数据模型，该模型适用于检测不同时间戳下的拥堵位置，也适用于道路规划及城市环境中其他移动对象的分析，为交通周期性管理提供有价值的服务；针对地理社交网络数据的模糊性、高维度等特点，并考虑数据聚类中的隐私保护需求，设计出了包括保护匿名数据的发布隐私保护方法、隐私保护数据聚类方法、云数据中心隐私保护方法；由于轨迹数据采集方式的多样化，提出了基于图像的轨迹数据和基于位置点的轨迹数据隐私保护方法；探讨了地理社交网络中基于隐私保护的个性化推荐方法在旅游、电子商务、医疗保健等领域的应用问题。本项目将地理社交网络中的数据处理与隐私保护进行有机结合，为隐私保护技术在地理信息系统中的应用开拓了新的方向。项目执行期间，已在ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing、Future Generation Computer Systems、Engineering Applications of Artificial Intelligence、Signal Processing、World Wide Web (WWW)、Intelligent Data Analysis (IDA)、Applied Intelligence (APIN)、电子学报等著名学术期刊和IEEE International Conference on Data Mining (ICDM)等重要国际会议上共发表及录用学术论文56篇，其中SCI收录25篇，EI收录13篇；授权发明专利18项；依托本项目已经培养博士生5名和硕士生16名。