CN103826204B - 提供移动终端位置信息的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明给出提供移动终端位置信息的方法和装置，有助于缩短确定用户匿名区域的时间；本发明另一目的是尽可能地减小匿名空间区域大小，以保证基于位置的服务的质量。本发明的一种提供移动终端位置信息的方法包括：从服务器获取空间划分的信息，空间划分是将指定的空间划分为预设边长的网格，并且从服务器获取各个网格中的移动终端的数量；根据空间划分的信息，确定移动终端当前所处的网格；对于移动终端当前所处的网格，判断该网格的面积和/或其中移动终端的数量是否达到预设值，若是，则向服务器提供该网格的标识；否则合并该网格附近的网格直至合并后的多个网格的面积和/或其中移动终端的数量达到预设值，再向服务器提供该多个网格的标识。

Description

提供移动终端位置信息的方法和装置
技术领域
本发明涉及提供移动终端位置信息的方法和装置。
背景技术
近年来，基于位置的服务(Location-based Service，LBS)得到越来越广泛的应用，比如基于位置的紧急救援服务、基于位置的娱乐广告服务等等。用户在享受这些LBS的时候，必须向服务提供商提供自己确切的位置信息，而攻击者就可以通过定位位置信息传输设置、窃听位置信息传输通道等方式访问到用户原始的位置数据，还可以计算推理获取到与位置信息相关的个人隐私信息，使得用户的隐私安全受到非常严重的威胁。
目前在LBS技术领域中对用户位置进行匿名处理的研究已经取得了一定的成果。由Mohamed F.Mokbel，Chi-Yin Chow等人提出的Bottom-up匿名算法，由用户自定义k-匿名以及最小的空间Amin。该算法采用不完整的金字塔数据结构，将整个位置空间分解为H层，这样高度为h的层有4h个网格单元。金字塔的根高度为0，只有一个网格单元，包含了整个位置空间。所谓不完整金字塔结构是指只维护那些可能会用到的网格单元。例如，如果所有的移动用户都有严格的隐私需求，金字塔的最底层不能满足任何用户的隐私协议，这样服务器将不再维护这一层。如果用户当前所处的网格单元满足了用户的隐私需求，则返回当前网格作为该用户的匿名区域，如果不满足该用户的隐私需求，则返回该网格的父网格，递归执行算法直到产生一个符合该用户隐私需求的匿名空间区域。然后将该匿名区域发送至服务提供商，进行空间查询。
因为移动终端会随着用户进行随时的位置变动，并且可能会随时改变自己的隐私需求，这样整个金字塔的高度会随着用户位置的改变以及隐私需求的改变而频繁变动，导致网格会频繁分裂和合并，带来较大的计算量，从而导致确定用户匿名区域的时间变长，并且加重了终端设备的运算负荷。
发明内容
有鉴于此，本发明给出提供移动终端位置信息的方法和装置，有助于缩短确定用户匿名区域的时间；本发明另一目的是尽可能地减小匿名空间区域大小，以保证基于位置的服务的质量。
为实现上述目的，根据本发明的一个方面，给出了一种提供移动终端位置信息的方法。
本发明的这种提供移动终端位置信息的方法包括：终端设备从服务器获取空间划分的信息，所述空间划分是将指定的空间划分为预设边长的网格，并且从所述服务器获取各个所述网格中的移动终端的数量；根据所述空间划分的信息，确定所述终端设备当前所处的网格；对于所述终端设备当前所处的网格，判断该网格的面积是否介于所述终端设备提供给服务器的包含当前终端设备的区域的最大值和最小值之间，并且判断该网格中移动终端的数量是否达到预设值，若是，则向所述服务器提供该网格的标识；否则执行以下三种情况中的处理，直至该网格的面积介于所述终端设备提供给服务器的包含当前终端设备的区域的最大值和最小值之间并且该网格中移动终端的数量达到预设值，然后再向所述服务器提供所述多个网格的标识：在该网格中移动终端的数量未达到预设值的情况下，合并该网格附近的拥有最多移动终端的网格；在该网格的面积小于所述最小值的情况下，合并该网格附近的网格；在该网格的面积大于所述最大值的情况下，输出提示信息以提示用户修改所述最大值
根据本发明的另一方面，给出了一种提供移动终端位置信息的装置。
本发明的这种提供移动终端位置信息的装置设置在终端设备中，该装置包括：获取模块，用于从服务器获取空间划分的信息，所述空间划分是将指定的空间划分为预设边长的网格，并且从所述服务器获取各个所述网格中的移动终端的数量；确定模块，用于根据所述空间划分的信息，确定所述终端设备当前所处的网格；提供模块，用于对于所述终端设备当前所处的网格，判断该网格的面积是否介于所述终端设备提供给服务器的包含当前终端设备的区域的最大值和最小值之间，并且判断该网格中移动终端的数量是否达到预设值，若是，则向所述服务器提供该网格的标识；否则执行以下三种情况中的处理，直至该网格的面积介于所述终端设备提供给服务器的包含当前终端设备的区域的最大值和最小值之间并且该网格中移动终端的数量达到预设值，然后再向所述服务器提供所述多个网格的标识：在该网格中移动终端的数量未达到预设值的情况下，合并该网格附近的拥有最多移动终端的网格；在该网格的面积小于所述最小值的情况下，合并该网格附近的网格；在该网格的面积大于所述最大值的情况下，输出提示信息以提示用户修改所述最大值。
根据本发明的技术方案，将空间划分为多个矩形区域，根据隐私设置信息提供一个或多个网格作为用户所在的匿名区域，因为区域划分本身不作改变，改变的仅为组成用户匿名区域的网格的数量，所以计算量较小，缩短了确定用户匿名区域的时间。另外本实施例中，逐渐增加用户匿名区域的网格的数量，使用户匿名区域尽可能地小，有助于保证LBS服务的质量。
附图说明
附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：
图1是根据本发明实施例的提供移动终端位置信息的方法的优选流程的示意图；
图2是根据本发明实施例的一种提供移动终端位置信息的装置的基本结构的示意图；
图3是根据本发明实施例的另一种提供移动终端位置信息的装置的基本结构的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
在本发明实施例中，服务器在移动通信网络覆盖的范围内，选择其中的需要提供LBS服务的区域实行本实施例的方案。例如在城市的商业区、生活区等区域，一般来说需要使用LBS服务的移动用户数目较多，反之例如荒漠、森林等区域虽然有移动通信网络覆盖但移动用户数量较少，需要LBS服务的用户更少。服务器对于选定的区域(一般以经纬度范围来标识该区域)，将其划分为a×b的网格(其中a、b为自然数)。
对于处于网格内的用户，其位置将以一个或多个网格的位置来表示，而不是该用户的精确位置，于是用户的精确位置得以保密，形成位置匿名。网格本身的面积不宜过小，否则以1个网格位置表示用户位置时仍具有相当的精确性从而泄露了用户的具体位置，此时需要以多个网格位置表示用户位置，增加了运算量。
另外，网格最好也不要过大，否则服务器所掌握的用户位置将过于模糊，影响LBS服务的质量。例如，以300m×300m的矩形作为一个网格，其中的用户在搜索附近的餐厅时，服务器提供的是300m×300m的矩形之内以及其边缘外侧一定范围内的餐厅，显然精确性较差。
如果一个网络内有多个用户，则以该网格作为这些用户的位置时，这些用户的位置将变得不能互相区分，于是对其中每个用户来说构成了位置匿名。所以最好是在表示用户位置的区域内有尽可能多个用户。
基于以上说明，可以得到一个优选的方式是：使用户所处的区域内有不少于K个用户，并且该区域的大小比较合适。在要求不太高的情况下，可以只考虑区域内的用户数量，或者只考虑区域的大小。以下结合图1对本发明实施例的提供移动终端位置信息的方法的优选方式做进一步说明。图1是根据本发明实施例的提供移动终端位置信息的方法的优选流程的示意图，该流程由服务器以及一个移动的终端设备(以下称作“当前终端设备”)完成，二者经由无线通信网络连接，即当前终端设备已登录到服务器，以实现向服务器提供一个包含当前终端设备的区域。
步骤S11：服务器进行空间划分并且统计划分得到的各个网格中的移动终端的数量。在空间划分时，将选定区域划分为a×b的网格，然后可以进行统计。另外服务器在空间划分之后，还要向各个网格分配标识。
步骤S12：服务器将空间划分的信息和统计结果发送给当前终端设备。空间划分的信息主要包括a和b的值(单位例如米)、被划分的空间区域的范围(以经纬度进行标识)、以及各个网格的标识。
步骤S13：当前终端设备根据隐私设置信息，判断自身所处的网格是否满足隐私需求。隐私设置信息包括当前终端设备所处的网格中的同样登录到服务器的终端设备的数目K，以及提供给服务器的包含当前终端设备的区域的最大值Amax和最小值Amin。本步骤中，要判断当前终端设备所处的网格中登录到服务器的终端设备的数目是否达到K，还要判断当前终端设备所处的网格大小是否介于Amin和Amax之间。需要说明的是，因为向服务器提供的区域至少要包含1个网格，所以服务器在进行空间划分的时候已经考虑了LBS服务的质量，从而将网格设置得较小。
在满足隐私需求的情况下，进入步骤S14；否则，若是不满足K，进入步骤S15，若当前终端设备所处的网格小于Amin，则进入步骤S16，若当前终端设备所处的网格大于Amax，则进入步骤S17。
步骤S14：当前终端设备向服务器提供自身所处的网格的标识。服务器接收后，就将该网格的范围作为当前终端设备所处的位置。
步骤S15：将当前终端设备所处的网格附近的拥有最多移动终端的网格与当前终端设备所处的网格合并。可以从当前终端的相邻网格中选择。然后返回步骤S13。
步骤S16：将当前终端设备所处的网格附近的网格与当前终端设备所处的网格合并。可将相邻的网格与当前终端设备所处的网格合并，优选地，可以将当前终端设备所处的网格附近的拥有最多移动终端的网格与当前终端设备所处的网格合并。然后返回步骤S13。
步骤S17：输出提示信息以提示用户修改Amax。为了获得较高的LBS服务的质量，可将Amax设置得较小，但不能小于一个网格的大小。所以此时需用户将Amax调大。服务器对于不同的区域，划分空间时的网格大小也不尽相同，所以用户设置的Amax可能要随着用户位置的改变而改变设置。本步骤之后返回步骤S13。
在步骤S15、S16、以及S17之后，返回步骤S13再次检查是否满足隐私设置，如不满足还需再次进行相应调整，如果进行区域合并，则有可能合并两个以上网格才满足隐私需求。随着用户位置的变化，其所在的网格会变化，网格的大小和该网格中的登录到服务器的移动终端数目也在变化，随着时间的变化，用户所在网格中的登录到服务器的移动终端数目也在变化。所以移动终端最好每隔一段时间就从服务器下载新的空间划分信息和移动终端数目统计结果。
以下结合图2和图3对本发明实施例的提供移动终端位置信息的装置做出说明。该装置可由软件实现，并设置在移动终端设备例如智能手机中。图2是根据本发明实施例的一种提供移动终端位置信息的装置的基本结构的示意图。如图2所示，提供移动终端位置信息的装置20主要包括获取模块21、确定模块22、以及提供模块23。
获取模块21用于从服务器获取空间划分的信息，并且从所述服务器获取各个所述网格中的移动终端的数量；确定模块22用于根据空间划分的信息，确定移动终端当前所处的网格；提供模块23用于对于移动终端当前所处的网格，判断该网格的面积和/或其中移动终端的数量是否达到预设值，若是，则向服务器提供该网格的标识；否则合并该网格附近的网格直至合并后的多个网格的面积和/或其中移动终端的数量达到预设值，再向服务器提供该多个网格的标识。提供模块23还可用于在判断并确认移动终端当前所处的网格中移动终端的数量未达到预设值的情况下，合并该网格附近的拥有最多移动终端的网格。
图3是根据本发明实施例的另一种提供移动终端位置信息的装置的基本结构的示意图。如图3所示，提供移动终端位置信息的装置30主要包括获取模块31、确定模块32、以及提供模块33。
获取模块31用于从服务器获取空间划分的信息，并且从服务器获取各个网格中的移动终端的数量；确定模块32用于根据空间划分的信息，确定移动终端当前所处的网格；提供模块33用于对于移动终端当前所处的网格，判断该网格的面积和/或其中移动终端的数量是否达到预设值，若是，则向服务器提供该网格的标识；否则合并该网格附近的网格直至合并后的多个网格的面积和/或其中移动终端的数量达到预设值，然后判断该多个网格的面积之和是否不超过预设值，若是，则向服务器提供该多个网格的标识。
提供模块33还可用于：在判断并确认移动终端当前所处的网格中移动终端的数量未达到预设值的情况下，合并该网格附近的拥有最多移动终端的网格。
根据本发明实施例的技术方案，将空间划分为多个矩形区域，根据隐私设置信息提供一个或多个网格作为用户所在的匿名区域，因为区域划分本身不作改变，改变的仅为组成用户匿名区域的网格的数量，所以计算量较小，缩短了确定用户匿名区域的时间。另外本实施例中，逐渐增加用户匿名区域的网格的数量，使用户匿名区域尽可能地小，有助于保证LBS服务的质量。
以上结合具体实施例描述了本发明的基本原理，但是，需要指出的是，对本领域的普通技术人员而言，能够理解本发明的方法和设备的全部或者任何步骤或者部件，可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中，以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。
因此，本发明的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此，本发明的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说，这样的程序产品也构成本发明，并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然，所述存储介质可以是任何公知的存储介质或者将来开发出的任何存储介质。
还需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (2)

1.一种提供移动终端位置信息的方法，其特征在于，包括：
终端设备从服务器获取空间划分的信息，所述空间划分是将指定的空间划分为预设边长的网格，并且从所述服务器获取各个所述网格中的移动终端的数量；
根据所述空间划分的信息，确定所述终端设备当前所处的网格；
对于所述终端设备当前所处的网格，判断该网格的面积是否介于所述终端设备提供给服务器的包含当前终端设备的区域的最大值和最小值之间，并且判断该网格中移动终端的数量是否达到预设值，若是，则向所述服务器提供该网格的标识；否则执行以下三种情况中的处理，直至该网格的面积介于所述终端设备提供给服务器的包含当前终端设备的区域的最大值和最小值之间并且该网格中移动终端的数量达到预设值，然后再向所述服务器提供所述终端设备当前所处的网格的标识：
在该网格中移动终端的数量未达到预设值的情况下，合并该网格附近的拥有最多移动终端的网格；
在该网格的面积小于所述最小值的情况下，将该网格与该网格附近的拥有最多移动终端的网格合并；
在该网格的面积大于所述最大值的情况下，输出提示信息以提示用户修改所述最大值。
2.一种提供移动终端位置信息的装置，设置在终端设备中，其特征在于，包括：
获取模块，用于从服务器获取空间划分的信息，所述空间划分是将指定的空间划分为预设边长的网格，并且从所述服务器获取各个所述网格中的移动终端的数量；
确定模块，用于根据所述空间划分的信息，确定所述终端设备当前所处的网格；
提供模块，用于对于所述终端设备当前所处的网格，判断该网格的面积是否介于所述终端设备提供给服务器的包含当前终端设备的区域的最大值和最小值之间，并且判断该网格中移动终端的数量是否达到预设值，若是，则向所述服务器提供该网格的标识；否则执行以下三种情况中的处理，直至该网格的面积介于所述终端设备提供给服务器的包含当前终端设备的区域的最大值和最小值之间并且该网格中移动终端的数量达到预设值，然后再向所述服务器提供所述终端设备当前所处的网格的标识：在该网格中移动终端的数量未达到预设值的情况下，合并该网格附近的拥有最多移动终端的网格；在该网格的面积小于所述最小值的情况下，将该网格与该网格附近的拥有最多移动终端的网格合并；在该网格的面积大于所述最大值的情况下，输出提示信息以提示用户修改所述最大值。
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