无线传感器网络中隐私保护通用近似查询协议

• 作者: 张晓莹 彭辉 李翠平 范永健 陈红
• 来源期刊: 计算机学报
• 学科: 工学
• 关键词: 无线传感器网络 隐私保护 近似查询 数据聚集 物联网
• 年，卷（期）: 2014,（4）
• 所属期刊栏目: 隐私保护
• 页码范围: 915-926
• 页数: 12页
• 分类号: TP393
• 字数: 12387字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1016.2014.00915

摘要

无线传感器网络中实现隐私保护通用近似查询是具有挑战性的问题．文中提出一种无线传感器网络中隐私保护通用近似查询协议PGAQ．PGAQ将传感器节点编号和其采集数据隐藏于设计的数据结构中，在基站构造线性方程组解出直方图，根据直方图具有的统计信息，不泄露隐私地完成Top-k查询、范围查询、SUM、MAX/MIN、Median、Histogram等近似查询．PGAQ使用网内求和聚集以减少能量消耗，并且能够通过调节直方图划分粒度来平衡查询精度与能量消耗．PGAQ协议分为H-PGAQ和F-PGAQ两种模式．H-PGAQ模式使用数据扰动技术加强数据安全性，F-PGAQ使用过滤器减少连续查询通信量．通过理论分析和使用真实数据集实验验证了PGAQ的安全性和有效性．