V2V电车能量交换
Vehicle-to-Vehicle Energy Sharing Scheme: A Privacy-Preserving Solution based on Local Differential Privacy Method
贡献点:
- 自适应隐私预算分配( Adaptive Privacy Budget Allocation,APA )模型,通过隐私预算分配来平衡数据失真和隐私泄露风险。
- 平衡数据隐私保护水平和数据效用的高效用扰动( HUP )模型。
- 改进轨迹隐私保护的隐私加权平均( PWA )模型。
APA模型 自适应隐私计算分配模型 用来平衡噪声和信息可用性
原始位置经历LDP(本地差分隐私)扰动【添加噪声】。使用高斯核函数和哈曼顿距离来衡量两个位置之间的相似性(S,公式1)
公式1:使用高斯核函数和曼哈顿距离来衡量位置的相似性,参数σ表示缩放参数,决定了相似性随着距离递减而放大的速率。S的取值范围是[0,1]。
公式2:轨迹信息泄露量(TIL) = 求和[1/(相似性×距离)]?
公式3:εremain表示剩余的隐私预算,εtotal表示总体隐私预算,εk表示指定位置隐私预算支出。
公式4:εmin 和 εmax分别**:**引入ε min来避免将微薄的预算分配到后续位置,ε max是最大隐私预算上限的阈值。
HUP模型 平衡数据隐私保护水平和数据效用的高效用扰动
使用HUP模型的主要目的是在使用LDP方法保护数据隐私的同时,尽可能地保留原始数据的有用信息。例如,当我们需要共享敏感数据时,我们可以使用位置扰动算法对一些数据点的位置进行扰动,而不是完全按照LDP方法修改数据点的值。(不是很能理解)
因此,为了最小化参与者的轨迹隐私泄露风险和最大化统计效用,我们提出了基于阈值的位置扰动( TPP )算法来获得扰动位置。
TPP算法在保证数据效用的同时,优化了Hausdorff距离不变性的数据处理流程。
PWA 改进轨迹隐私保护的隐私加权平均 (防止扰动位置太假了,容易被辨别出来)
问题:
- 该文章使用了差分隐私的扰乱机制的具体技术?文章中并没有提到说使用什么扰动机制。只提到了LDP,local 差分隐私。
- 该方案中APA模型中的第三步,第四步的具体含义?
- 答:APA隐私预算自适应分配模型,隐私预算较大时,噪声较高,保护水平高,但是信息可用性会收到影响;当隐私预算较小时,噪声较低,保护水平低,但是信息的可用性较高。 对于剩余隐私预算
- 答:对于公式3来说,As evident from Fig. 3, formulas 3 and 4, the initial step involves the computation of the remaining privacy budget, denoted as εremain, for positions within the window [iω + 1, i].文章中说到这个公式求和的时候,位置[iw+1,i]区间剩余的隐私度量。
- 懂了,使用TILremain,表示之前的隐私泄露量隐私预算,达到考虑之前所以的差分隐私位置的影响。