(19)国家知识产权局
(12)发明 专利
(10)授权公告 号
(45)授权公告日
(21)申请 号 202211273157.2
(22)申请日 2022.10.18
(65)同一申请的已公布的文献号
申请公布号 CN 115348001 A
(43)申请公布日 2022.11.15
(73)专利权人 北京融数联智科技有限公司
地址 100088 北京市西城区新 街口外大街
28号C座2层23 5号
(72)发明人 王静 薛瑞东
(74)专利代理 机构 北京卓岚智财知识产权代理
有限公司 1 1624
专利代理师 沈煜华
(51)Int.Cl.
H04L 9/00(2022.01)
H04L 9/40(2022.01)
H04W 12/02(2009.01)H04W 12/033(2021.01)
G06F 21/62(2013.01)
G06F 17/10(2006.01)
G06F 21/60(2013.01)
H04W 4/02(2018.01)
(56)对比文件
CN 105488422 A,2016.04.13
CN 115051826 A,202 2.09.13
CN 104598 835 A,2015.0 5.06
CN 112966298 A,2021.0 6.15
CN 113065155 A,2021.07.02
US 2018267981 A1,2018.09.20
Peizhao Hu等.POSTER: L ocation Privacy
Using Homomorphic Encrypti on. 《LNICST》
.2017,第198卷全 文.
审查员 王燕花
(54)发明名称
一种基于同态加密的空间距离计算方法及
系统
(57)摘要
本发明提供一种基于同态加密的空间距离
计算方法及系统, 该方法包括: 第一终端和第二
终端分别获取自身的第一坐标和第二坐标; 第二
终端生成一对公钥和私钥; 第二终端对第二坐标
进行同态加密, 得到坐标密文数据; 第一终端根
据第一坐标和坐标密文数据, 确定出待解空间距
离的平方值密文数据并进行加盐操作, 得到加盐
密文数据; 第二终端对加盐密文数据解密, 得到
加盐明文数据; 根据加盐明文数据, 第一终端得
到目标空间距离的平方值明文数据,之后确定出
待解空间距离。 通过此方法, 在计算过程中, 第一
终端和第二终端均无法获知对 方的位置信息, 且
计算仅在两个终端之间进行, 无需引入第三方,
从而双方的位置信息安全 得到了保护、 避免了隐
私泄露。
权利要求书3页 说明书7页 附图2页
CN 115348001 B
2022.12.27
CN 115348001 B
1.一种基于同态加密的空间距离计算方法, 其特 征在于, 包括:
第一终端获取自身的第一 坐标;
第二终端获取自身的第二 坐标;
所述第二终端生成一对配对的公钥和私钥;
所述第二终端通过公钥对所述第二坐标进行同态加密, 得到坐标密文数据, 并将所述
坐标密文数据发送给 所述第一终端;
所述第一终端根据所述第 一坐标和所述坐标密文数据, 确定出待解空间距离的平方值
密文数据, 所述待解空间距离是指所述第一终端与所述第二终端之间的空间距离;
所述第一终端对所述待解空间距离的平方值密文数据进行加盐操作, 得到加盐密文数
据;
所述第二终端通过 所述私钥对所述加盐密文数据同态解密, 得到加盐明文数据;
所述第一终端对所述加盐明文数据 执行去盐操作, 得到目标空间距离的平方值明文数
据;
通过目标空间距离的平方值明文数据, 所述第一终端确定出待解空间距离的值。
2.如权利要求1所述的基于同态加密的空间距离计算方法, 其特征在于, 所述第 一终端
获取自身的第一 坐标, 具体包括;
所述第一终端获取自身的第一经纬度;
将所述第一经纬度转换为第一 坐标 (
) ;
所述第二终端获取自身的第二终端坐标, 具体包括:
所述第二终端获取自身的第二经纬度;
将所述第二经纬度转换为第二 坐标 (
) 。
3.如权利要求2所述的基于同态加密的空间距离计算方法, 其特征在于, 所述待解空间
距离的计算公式为:
=
,
其中,
表示所述待解空间距离 。
4.如权利要求3所述的基于同态加密的空间距离计算方法, 其特征在于, 所述第 一终端
根据所述第一坐标和所述坐标密文数据, 确定出待解空间距离的平方值密文数据, 具体包
括:
所述第一终端按以下公式分别计算出所述第一终端与所述第二终端在各相同方向上
的差值:
;
;
;
所述第一终端 按以下公式确定出待解空间距离的平方值密文数据:
=
+
+
;权 利 要 求 书 1/3 页
2
CN 115348001 B
2其中,
表示待解空间距离的平方值密文数据,
为所述坐标密文数据。
5.如权利要求4所述的基于同态加密的空间距离计算方法, 其特征在于, 所述第 一终端
对所述待解空间距离的平方值密文数据进行加盐操作, 得到加盐密文数据, 具体包括:
所述第一终端生成一个随机数, 并将所述随机数作为盐;
所述第一终端 按以下公式得到加盐密文数据:
=
+Salt;
其中, Salt为盐,
表示加盐密文数据。
6.如权利要求5所述的基于同态加密的空间距离计算方法, 其特征在于, 所述第 一终端
对所述加盐明文数据执 行去盐操作, 得到目标空间距离的平方值明文数据, 采用以下公式;
;
其中,
表示目标空间距离的平方值明文数据,
为所述加盐明文数据。
7.如权利要求6所述的基于同态加密的空间距离计算方法, 其特征在于, 所述第 二终端
或所述第一终端确定出待解空间距离的值, 采用以下公式:
。
8.一种基于同态加密的空间距离计算系统, 其特 征在于, 包括:
第一终端, 用于获取自身的第 一坐标; 根据 所述第一坐标和坐标密文数据, 确定出待解
空间距离的平方值密文数据; 对所述待解空间距离的平方值密文数据进行加盐操作, 得到
加盐密文数据; 以及, 对加盐明文数据执行去盐操作, 得到目标空间距离的平方值明文数
据; 以及, 通过 所述目标空间距离的平方值明文数据, 确定出待解空间距离的值;
第二终端, 用于获取自身的第 二坐标; 生成一对配对的公钥和私钥, 并通过所述公钥对
所述第二坐标进行同态加密, 得到坐标密 文数据, 将所述坐标密 文数据发送给第一 终端; 通
过私钥对从所述第一终端获取的加盐密文数据同态解密, 得到加盐明文数据。
9.如权利要求8所述的基于同态加密的空间距离计算系统, 其特 征在于,
所述第一终端包括第一坐标获取模块, 具体用于: 获取自身的第一经纬度, 将所述第一
经纬度转换为第一 坐标 (
) ;
所述第二终端包括第二坐标获取模块, 具体用于: 获取自身的第二经纬度, 将所述第二
经纬度转换为第二 坐标 (
) 。
10.如权利要求8所述的基于同态加密的空间距离计算系统, 其特征在于, 所述第一终
端包括待解空间距离的平方值密文数据计算模块, 具体用于:
按以下公式分别计算出 所述第一终端与所述第二终端在各相同方向上的差值:
;
;
;权 利 要 求 书 2/3 页
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CN 115348001 B
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专利 一种基于同态加密的空间距离计算方法及系统
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