Location-based services (LBS) have been significantly developed and widely deployed in mobile devices. It is also well-known that LBS applications may result in severe privacy concerns by collecting sensitive locations. A strong privacy model ''local differential privacy'' (LDP) has been recently deployed in many different applications (e.g., Google RAPPOR, iOS, and Microsoft Telemetry) but not effective for LBS applications due to the low utility of existing LDP mechanisms. To address such deficiency, we propose the first LDP framework for a variety of location-based services (namely ''L-SRR''), which privately collects and analyzes user locations with high utility. Specifically, we design a novel randomization mechanism ''Staircase Randomized Response'' (SRR) and extend the empirical estimation to significantly boost the utility for SRR in different LBS applications (e.g., traffic density estimation, and k-nearest neighbors). We have conducted extensive experiments on four real LBS datasets by benchmarking with other LDP schemes in practical applications. The experimental results demonstrate that L-SRR significantly outperforms them.


翻译:基于位置的服务(LBS)已经得到显著开发,并被广泛用于移动设备,还众所周知,LBS应用可能会通过收集敏感地点而引起严重的隐私问题。最近在许多不同的应用(例如谷歌RAPPOR、iOS和微软遥测)中采用了强烈的隐私模式“地方差异隐私”(LDP ),但由于现有的LDP机制的利用率低,对LBS应用没有效果。为了解决这种缺陷,我们提议为各种基于位置的服务(即“L-SRR”)建立第一个LDP框架,这种服务可以私下收集和分析高用途用户地点。具体地说,我们设计了一个新型随机化机制“Staircase 随机化响应”(SRR),并扩展了实证估计,以大大增强不同LBS应用(例如交通密度估计和K-近邻)中SRR的效用。我们通过在实际应用中与其他LDP计划进行基准化,对四种真正的LBS数据集进行了广泛的试验。实验结果表明L-SRR明显超越了它们。

0
下载
关闭预览

相关内容

基于位置的应用。通常与智能手机(移动终端)的应用相结合,如签到,查找附近的好友和服务等。
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
70+阅读 · 2022年6月28日
Python分布式计算,171页pdf,Distributed Computing with Python
专知会员服务
105+阅读 · 2020年5月3日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
144+阅读 · 2019年10月12日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2010年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年11月6日
Arxiv
108+阅读 · 2020年2月5日
VIP会员
相关VIP内容
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
70+阅读 · 2022年6月28日
Python分布式计算,171页pdf,Distributed Computing with Python
专知会员服务
105+阅读 · 2020年5月3日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
144+阅读 · 2019年10月12日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2010年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员