無線體域網(wǎng)中隱私保護(hù)的數(shù)據(jù)聚合方案研究.pdf

1、無線體域網(wǎng)(WBANs)系統(tǒng)作為一個非常有前景的醫(yī)療保健系統(tǒng)，可以為實時和持續(xù)的病人監(jiān)護(hù)和遠(yuǎn)程健康監(jiān)測提供巨大的好處。由于傳統(tǒng)的無線體域網(wǎng)受到通信帶寬、計算能力和電量供應(yīng)等的限制，所以提出了云協(xié)助的無線體域網(wǎng)。云協(xié)助的無線體域網(wǎng)可以為移動用戶和病人提供更可靠、更智能和更及時的醫(yī)療保健服務(wù)，所以對其的研究也在越來越受到學(xué)術(shù)界的關(guān)注。然而，對于云服務(wù)器來說，如何多功能和更高效地進(jìn)行健康數(shù)據(jù)聚合仍是一個開放性的難題。
　　本文中將為云協(xié)

2、助的無線體域網(wǎng)提出一個支持錯誤容忍的隱私保護(hù)和多功能的健康數(shù)據(jù)聚合方案，簡稱PPM-HDA。通過該健康數(shù)據(jù)聚合方案，云服務(wù)器可以隱私保護(hù)地對用戶的健康數(shù)據(jù)進(jìn)行多種統(tǒng)計函數(shù)的計算，從而根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果來提供更多各色各樣的服務(wù)。本文首先提出一個面向隱私保護(hù)的多功能數(shù)據(jù)加聚合方案MHDA+，它可以支持求平均、求方差和求單向方差分析等加聚合函數(shù)。然后，本文對MHDA+方案進(jìn)行拓展，提出了面向隱私保護(hù)的多功能數(shù)據(jù)非加聚合方案MHDA+，它可以支持求最

3、大/最小、求中位數(shù)、求百分位和求直方圖等非加聚合函數(shù)。
　　大多數(shù)現(xiàn)存的隱私保護(hù)數(shù)據(jù)聚合方案都不能很好的解決差分攻擊，但本文所提出的健康數(shù)據(jù)聚合方案PPM-HDA可以很好地解決該問題。安全分析結(jié)果顯示PPM-HDA方案可以保護(hù)移動用戶的隱私不被眾多的攻擊所威脅。性能分析表明通過云服務(wù)器的協(xié)助，MHDA+的計算開銷可以顯著的降低。此外，在通信開銷方面，所提出的MHDA⊕方案比以前提出的求最大/最小聚合方案要更加高效，特別適用于需要大