网络空间安全概述范例6篇

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网络空间安全概述

网络空间安全概述范文1

大数据安全标准化研究进展

国家信息安全标准化概述

物联网安全参考架构研究

无线网络的中间人攻击研究

国内外云计算安全标准研究

移动互联网信息安全标准综述

智慧校园一卡通系统安全研究

融合的世界需要安全模式的创新

美国网络威慑战略解析及启示

物理空间信息安全技术发展综述

可见光信息隐蔽传输与检测技术

基于大数据分析的APT防御方法

面向大数据安全的密码技术研究

数据安全重删系统与关键技术研究

恶意URL多层过滤检测模型策略研究

基于RI码计算的Word复制文档鉴别

无线通信调制信号的信息安全风险分析

恶意USB设备攻击与防护技术研究

大数据安全和隐私保护技术架构研究

面向网络搜索日志的方法研究

基于数字签名的QR码水印认证系统

大数据安全形势下电商的机遇与挑战

基于声信道的隐蔽信息传输关键技术

应急资源大数据云安全管理模式研究

渗透测试之信息搜集的研究与漏洞防范

一种新型的RSA密码体制模数分解算法

基于WinHex手机图片信息的恢复与取证

光纤通信的光信息获取及防护技术研究

基于Web日志的Webshell检测方法研究

国内外工业控制系统信息安全标准研究

智慧城市网络安全标准化研究及进展

智慧城市网络安全保障评价体系研究

一种基于安卓系统的手机侧抓包分析方法

大数据时代的网络舆情管理与引导研究

基于系统调用的恶意软件检测技术研究

安全通论——“非盲对抗”之“童趣游戏”

应对高级网络威胁建立新型网络防御系统

基于人工免疫的移动恶意代码检测模型

乌克兰电力系统遭受攻击事件综合分析

一种实时网络风险可视化技术研究及实现

电商大数据服务与监管时代的机遇与合作

更快、更高、更强:DT时代的信息安全挑战

信息设备电磁泄漏还原图像的文本识别研究

网络空间信息基础设施核心要素的自主之路

网络安全标准是“牛鼻子”促进标准实施应用

Windows7下USB存储设备接入痕迹的证据提取

基于大数据分析的电信基础网安全态势研究

网络空间安全概述范文2

关键词:,意识形态

科技发展迅速的今天,人们已经自在畅游网络世界,在大街上,饭桌上,到处可见大家刷微博,聊微信的身影,它不仅仅局限于善于接受新事物的青少年。人群已经扩张到男女老少。

一、新媒体及新媒体特征概述

新媒体是相对于报纸、广播、电视等传统媒体而言的,是以网络技术、数字技术、移动通信技术等新技术为支撑,以计算机、3G手机网络等为标志,是一种向接受者提供信息服务的新兴媒体。这主要源于新媒体不同于旧媒体的显著特征。新媒体具有信息传播的快捷性,新媒体具有信息传播的交互性。新媒体信息传播既可以是单向传播也可以是多向传播,交互性被认为是新媒体传播最突出的优势之一,“交互性的特征使新媒体中受众不再只是接受信息的人,或者说已经没有单一的受众的概念”[1]。在新媒体中,大众不仅享有绝对的主控权,可以决定接收媒体的时间、内容、主题等。在网络空间里,我们不再是“人”,而是出现在另一个人电脑屏幕上的信息。最后,新媒体具有信息传播方式的多样性。新媒体信息的传播是融合声音、图像等为一体的,在传统媒体面前人们完全是受众者,没有自己独立的选择权,而在新媒体面前信息传播方式的多样性,使得人们不仅有选择权还有控制权,增强了受众的主动性。

二,新媒体对意识形态影响和出现的问题

进入21世纪以来,中国大陆的手机和网络用户以超乎想象的速度迅猛发展。这种主流意识形态的地位主要体现在:一是以和科学发展观为指导思想;二是中国特色社会主义的共同理想和核心价值;三是以爱国主义为核心的民族精神;四是社会主义的荣辱观。在中国特色社会主义先进文化的积极引领下,新媒体在中国已成为推进社会发展和成长的不可替代的新生力量。到2001年12月,中国微博用户猛增至2.498亿,成为“微博”世界第一大国。在肯定成就的同时,更要看到问题的存在。首先,在金钱资本和权力的双重挤压下,市场功利主义得以在网络空间中盛行。理想信念的缺失使得一些落后的。甚至是腐朽的意识形态得以滋长,如极端个人主义、拜金主义、享乐主义、崇洋、封建迷信、诚信缺失。其次是过分的数字化娱乐所引发的各种社会问题。美国传媒思想家麦克卢汉认为,我们已进入一个“娱乐至死”的可怕时代,这必须与意识形态安全相联系,加以全面思考和系统运作。

三,新媒体环境下下我国意识形态发展的新契机

(一)新媒体环境下我国意识形态

传播方式日益多样化和灵活化传统的传播形式主要是通过经典著作和中国化相关书籍的出版,新媒体是集信息传播的快捷性、交互性和多样性为一体的,在传播空间上和传播时间上都具有明显的自由和快捷的特点,信息的呈现方式也有了多样性。新媒体信息的传播既可以是单向传播也可以是多向传播,新媒体的这些优点为当代中国的传播提供了更为广阔的空间,也使得我国意识形态的传播方式日益多样化和灵活化,为学习和研究提供了极大的方便。

(二)新媒体增强了我国意识形态的吸引力

传统的意识形态的宣传方式主要是依靠灌输和说教的方式,新媒体是融网络、数字电视、博客等为一体的,可以把深奥、抽象的理论变得活泼、有趣,增强了的感染力和活力。同时在新媒体环境下,人的主体地位能够得到更好的体现,通过不同的途径传播理论,使人们在轻松愉快的氛围中掌握理论,使理论深入人心,增强了意识形态的吸引力。

四,新媒体环境下我国主流意识形态主导地位的维护

(一)加强我国主流意识形态宣传的新媒体阵地建设

“构建社会主义意识形态的新型传播方式,必须主动建立宣传和弘扬社会主义意识形态的网站,并且使这些网站受到网民欢迎,以此为依托创建新型意识形态阵地。”[2]专门宣传的新媒体网站是我国在新媒体环境下宣传意识形态的重要地,

(二)大胆创新机制,提高新媒体监管水平

新媒体在我国的发展时间不长,但是新媒体在发展的过程中却显示了旺盛的生命力,与西方国家相比,我国新媒体的发展仍然较为落后,对新媒体信息的控制力和新媒体信息的屏蔽能力还较为薄弱,我国在新媒体网站上,监控能力较弱。西方国家正是利用我国在新媒体网站上的这些不足,加紧对我国进行政治、思想、文化的渗透,如果我们不加紧对上述不良信息的监控,将会使我国的主流意识形态被边缘化,舆论导向发生错误。[3]国家应该大胆地创新机制,不断地提高监管水平,在新媒体网站上国家应该健全网络新闻发言人制度,面对新媒体网站上的各种不良的思想和言论,要敢于进行公开辩论,要敢于和及时申明立场帮助群众解疑答惑。不断提高在新媒体环境下国家对信息的监管能力和监管水平,减少负面信息对国家政治生活、经济发展和社会稳定的影响。

(三)积极解决社会主义现代化建设中出现的问题

当前我国正处在社会、经济发展的转型期,也是社会矛盾的凸显期和爆发期,一部分人借助于国家的经济发展政策先富起来了,但是,社会中的未受益群体仍然较多。随着国家经济等社会各项事业的发展,如果未受益群体的人数继续增多,未受益群体的最基本的问题得不到解决,这将导致未受益群体对信念的排斥和不信任,说过,“任何思想,如果不和客观的实际的事物相联系,如果没有客观存在的需要,如果不为人民群众所掌握,即使是最好的东西,即使是马克思列宁主义,也是不起作用的。”[4]意识形态是我国的主流意识形态,主流意识形态的强大生机和活力将对整个社会的经济、政治、文化和社会的发展起到巨大的推动作用。我国的社会性质决定了在意识形态领域必须坚持以为指导,因此,在新媒体环境下,我们必须要从客观实际出发,积极培养宣传的网络和新媒体人才,提高国家对新媒体的驾驭和控制能力,让人民群众乐于掌握和接受;大力发展社会主义文化事业,增强社会主义主流意识形态的吸引力。

参考文献

[1]刘静.论述我国新媒体的特征及社会影响力[J]湖南科技学院学报,2008(05)

[2]周太山,论全球化进程中意识形态斗争的新趋向与加强我国意识形态安全[J],学术论坛,2012(8)

网络空间安全概述范文3

关键词:数字城市;基础空间地理信息数据;DOM图;DLG矢量数据

Abstract: The implementation of collection, storage based on the measured data of digital city, city building intelligent, provide more human innovation application service mode, more health services for public application city, and let the modern city operation safer, more efficient, more convenient, and greener.

Key words: digital city; basic spatial geographic information and data; DOM; DLG vector data

中图分类号:TU984.11+1文献标识码:A文章编号:

1 概述

当今社会已迈入高度信息化时代,测绘这门古老学科正以前所未有的速度完成从数字化测绘向信息化测绘的跨越,以3S技术为代表的现代测绘科技推动测绘方式快速升级,也催生了导航、LBS、实景三维GIS等新型地理信息应用与服务。数字城市、智慧城市建设方兴未艾,无论是测绘与地理信息的从业者还是地理信息的应用者,都被赋予了全新的时代变革责任。地理信息将成为人们工作生活中重要基础,现代社会将离不开城市基础信息,城市管理、交通、旅游、规划、设计、防灾、减灾、购物出行等等,都离不开海量的地理信息数据。

2 数字城市建设

数字城市是现实城市在数字网络空间的再现和反映。数字城市的这一定义包含以下三层含义:首先,数字城市再现现实城市。数字城市具有全面模拟和仿真物质城市的功能,在一定的时空尺度下,它可以真实地再现现实城市的自然和社会景观,为人们的管理决策和日常生活提供支持。

其次,数字城市又超越现实城市。数字城市具有网络化、智能化和虚拟化等特点,它可以帮助人们实现许多在现实城市中难以实现的设想,从而改善现实城市的机能。例如,城市景观设计、城市规划方案比较、城市灾害防治对策研究等。第三,数字城市不仅能够静态地再现现实城市,而且可以与现实城市进行智能化互动。因此,数字城市不仅可以帮助人们认识和管理现实城市,而且可以使人们能够在一个超现实的时空环境中升华对现实城市的认识。

“三维数字城市” 管理系统的基础平台建设共五个阶段。每个阶段内又包含若干项工作。在项目建设各个阶段的各项具体工作中,需要有不同方面的专家和技术人员共同参与。

基础空间地理信息数据处理与更新是数字城市建设的基础部分,需要测绘技术人员进行大量的工作。摄影测量与遥感技术以快速、高效、方便、灵活等特点成为了测绘工作的主要手段,将为数字城市建设提供及时、准确、有效的地理信息产品和服务。

2.1基础空间地理信息数据处理与更新

基础数据处理与更新平台是三维数字城市建模和应用所需的基础数据和信息的采集、编辑和建模平台,主要包括数字高程模型DEM、数字线划图DLG、数字正射影像DOM、三维地形数据、三维模型数据等相关数据处理与更新。

2.2基础空间地理数据库建库

基础空间地理数据库建库主要是对基础数据库系统中的各类基础数据进行入库,从而构建数据信息库、三维模型数据库和综合管理数据库等不同种类的应用数据库,一方面可以很好地满足不同客户需要,同时也可以提高数据库系统的运行效率,以达到不同部门数据共享的要求。

2.3三维基础地理信息共享平台

三维基础地理信息共享交换平台是连接基础GIS系统和专题GIS系统的桥梁和中间件系统,是实现空间数据在市各政府机构、企事业单位和各应用部门的空间信息检索、、共享和交换的基础性平台。

空间信息共享交换平台是一套分布式非结构化数据共享管理系统。提供通过Internet或Intranet的空间信息及处理设施的建档、管理、维护、、检索、获取,以及应用连接服务,从而最大限度地支持本系统各部门用户间的信息资源和设施共享。

2.4三维规划辅助决策系统

三维规划辅助决策系统体系结构遵循存储层、逻辑层和应用层三层结构,使系统在建设的过程中既能统一部署,又能分阶段实施,保证系统建设的系统性和可执行性,有利于各部门规划辅助决策应用。

2.5二维规划管理平台系统

建立二维规划管理平台系统,方便各业务审批系统,为后续的“一体化”信息化建设奠定良好的基础。

网络空间安全概述范文4

关键词:青年大学生;网络道德;问题;原因;途径

网络道德虽然没有同法律一样的强制约束力,但也是人们在进行网络活动中必须要遵守规范。道德是由一定的社会关系所决定并形成,以善与恶为评价标准,依靠传统习惯和舆论力量来调节人与人,人与社会之间的行为。网络道德是伴随着互联网发展而来的一种新的道德道德,同道德一样也具有规范人与人,人与社会之间行为的作用。作为互联网使用的重要力量青年大学生,非常有必要在他们中间开展网络道德教育,在青年大学生脑海中树立网络道德责任意识。

1 网络道德概述

网络在加强人际交往方面有着积极的作用,人与人在网络交流的过程中,必须对一些文化和伦理进行取舍和辨别。在网络这个海量信息的收索过程中,必然会遇到一些庸俗和低级的信息,青年大学生必须有着去伪存真和自觉抵制不良信息的能力。主动参与到健康向上的网络活动中,传递主旋律正能量。因此我们从网络生活中可以归纳出青年大学生必须遵守的网络道德原则有安全、诚信、公开、公正、互助。

2 当代青年大学生网络道德存在的问题

(1)网络不文明现象突显。由于网络具有相对自由的空间,所以青年大学生网络道德缺失行为大量发生。信息网络是一个虚拟的社会,网络主体可以在网络中创造一个新的自我。网络上的交流没有现实社会中的法律和舆论的制约,人性中丑恶的一面在网络中暴露无遗,例如在网络论坛中的灌水行为,出现了造谣、谩骂、脏话等现象。由于没有规则的约束传统道德失去了管制的领域,因此网络时代青年大学生往往出现了道德缺失的行为,直接导致网络道德情感的弱化现象比较严重。

(2)情感的淡化和人际关系出现疏远。现实中青年大学生有着繁重的就业压力,通过网络这个虚拟平台的发泄,但是长此以往在网络中的发泄,必然会沉溺于网络,不仅会到来现实中与家人和朋友的关系疏远。同时网络是虚拟的,一个人可以扮演很多种角色,每一个角色都不需要遵守现实社会中的扮演规则,各种缺乏真实的言论,使得人情变得冷漠,正义感和道德感缺失,导致做人的基本道德判断能力也全部丧失。

(3)青年大学生常出现学术行为不端。互联网中有着海量的资源,通过互联网全球信息与分享变的简单和高效,让文字处理和加工变得方便。在大学中青年学生随意的下载网络学术资源,通过把网络上的学术成果简单的改头换面变成了自己的学术成果,甚至在入党申请书中出现了大面积的雷同现象,这种违背学术道德的现象在大学中已经出现了很久,一方面加剧了学术腐败,另一方面学生的学业水平也出现了大面积的滑坡。

3 青年学生出现网络道德问题的原因

(1)内在原因。青年大学生在学校内有着很多的空闲时间,互联网网络平台这个开放性的平台给了青年大学生一个很好的挥霍时间的空间,并成为了青年大学生寄托情感的港湾,平时生活中的不愉快和寂寞都在网络中得以宣泄。青年大学生有着很强的表现欲望,很多青年大学生得意于计算机技术的表现和显露,在通过各个途径得到计算机技术后充当“黑客”,对互联网用户进行攻击并窃取秘密。

(2)外在原因。由于有的高校不注重青年大学生思想道德教育,导致学生网络道德得不到教育。网络使得青年大学生思维由一维向多维转变,青年大学生的世界观、人生观、价值观发生了转变,对世俗的看法发生了革新。高校教育管理缺乏从根本上引导学生进行网络道德教育。学生在进入高校后缺乏家庭的管理,使得青年大学生的网络沉溺越发严重,严重到影响学生学业完成,因此在学生教育中家庭也要发挥一定的作用。

4 提升青年大学生网络道德的途径

发展青年学生网络道德教育是网络环境下高校思政教育的一块重要领域,也是网络发展的必然趋势。网络对大W生思想的影响已经让网络德育开展显得尤为重要。

(1)德育为主,发挥网络德育的关键力量。首先高校要转变思想政治教育观念,网络时代是不可逆的教育者要着力培养大学生在网络时代面临信息和道德冲突,能够进行自我道德判断和选择并且具有创新能力,并反哺未来社会的道德进步。 其次,要加强专业化的网络道德教育队伍建设。队伍成员要增强网上教育的意识,积极提升自身的能力和素质。最后,要丰富教育内容。在教育工作中,我们应该拓展网络道德教育的内容,宣传网络法律知识,传播优秀的网络文化,开展网络心理健康教育等方面进行。

网络空间安全概述范文5

关键词:网络;隐私权;法律保护

一、网络隐私权概述

(一)网络隐私权。

网络隐私权,或称网上隐私权,是公民隐私权在网络环境下的表现形式,主要指在未经本人同意或授权的情况下,他人不得在网上收集、取得、利用和传输本人个人资料与信息的权利。网络环境下个人隐私权的保护主要涉及如下领域:

1 具有可识别性的个人资料的保护。任何对个人资料的非法收集、存储、使用都是对个人资料隐私权的侵犯。

2 个人生活秩序的保护。网民有权按照自己的意志在网上从事或不从事某种与社会公共利益无关的活动,不受他人的干涉、破坏或支配。

3 个人私事的保护。任何人包括网络服务商,不得不当窥视、泄漏、干涉他人的私事。

4 个人领域的保护。国家、网络服务商、黑客等不得对个人的信息系统进行攻击、破坏。但国家为保护社会公共利益对网络进行监视而触及网络使用者的隐私,则依法可免责。

(二)侵犯网络隐私权的表现形式。

在互联网上披露、宣扬他人隐私网络上言论相对于现实空间享有较大自由度。由于网络服务提供者的监控能力及过滤技术有限.不足以判明网上每条信息是否侵犯他人隐私权,并且许多网民都是匿名登录,对自己的道德要求相对放松,因此有些人会在网上电子公告牌上、聊天室里、电子邮件中披露、宣扬他人隐私。网络商家利用信息技术在消费者不知情的情况下收集个人信息。消费者主动提供个人信息通常是商务网站以登陆网站、加入会员的例行程序或者提供优惠等方式要求消费者提供个人信息,消费者一般有选择接受或拒绝的权利。个人信息遭受最大的威胁就是商家未经消费者的同意而利用信息技术收集个人信息的情况,此时的个人信息几完全处于失控的状态。网站还可以通过隐藏的导航电子软件收集被访问网站的信息,包括哪些网站被浏览过,哪些信息被下载过以及消费者所上过的网址网站。通过网站所记录的这些信息,消费者的电子邮箱、ID号码、消费习惯、阅读习惯等兴趣爱好,甚至信用记录和通信记录等重要个人信息都会被――知晓。

二、我国法律在保护网络隐私权方面存在的问题

(一)法理上的不准确性。

我国现行的法律都把侵犯隐私权视为侵犯名誉权,但是这是两种不同的人格权,隐私权是自然人就私人空间、私人活动、私人领域的信息不为他人知悉、禁止他人干涉权利,而名誉权是指公民和法人对其人格价值的社会评价所享有的不受他人侵害的权利。二者在主体、性质、侵权方式、保护方法等方面都是不同的。

(二)权利保护的不完全备性。

最高人民法院在《关于贯彻执行(中华人民共和国民法通则,若干问题的意见》中,第140条规定将擅自公布、宣扬他人隐私视为名誉权侵权.对于其它的侵害隐私权的方式却没有具体规定,这就导致网络空间的其它形式的侵权隐私权行为得不到法律的有效处理。比如擅自入侵计算机系统获取他人个人资料,流览他人电子邮件而事后不宣扬、不披露等行为得不到有效处置。现在,对于隐私权侵权的处理也是参照侵害名誉权处理,侵害名誉权适用的消除影响、恢复原状、恢复名誉等,但是这都不宜适用于隐私权侵权。因为恢复名誉只适用于侵害名誉权,而消除影响、恢复原状很有可有造成进一步宣扬隐私的结果.因此也不宜采用。隐私权侵权的民事责任应为停止侵害、赔偿损失、赔礼道歉。其中停止侵害即停止正在进行的侵权行为;赔偿损失指赔偿因侵权行为造成的财产损失和精神损害;赔礼道歉是对被害人真诚的歉意。

(三)立法上的不严肃性。

对于隐私权这样一项重要人格权,在作为调整民事活动的基本法――《民法通则》里面没有规定.而由司法解释来说明.这不仅有失隐私权的重要地位,同时也不利于人们寻求法律来维护权利。并且.根据《立法法》第8条规定.民事基本制度只可通过制定法律来规定.由高法的司法解释来规定隐私权这样一项重要的民事权利显然与此条相悖。应当在基本法律中明确规定隐私权。对权利最有效的保护就是将非法定权利变成法定权利。把隐私权作为一项具体人格权载入民法,不仅有利于提高权利主体的自我保护意识,同时也能有效地惩戒侵权行为的发生。

三、我国网络隐私权保护的立法构想

(一)对隐私权的保护应由间接保护改为直接保护。

在各国的司法实践中,对隐私权的保护可分为两种模式:一种是直接保护,即对侵害隐私权的行为直接认定为侵害隐私权的侵权行为,责令侵权行人承担物质或精神损害赔偿的责任。二是间接保护方式,即由于本国立法的原因,对于侵害隐私权的行为不是直接定为侵害隐私权的侵权行为,而是认定为其他类似的侵权行为,按照其他类似的侵权行为承担民事责任。在我国,由于制订《民法通则》时没有规定隐私权,因而采用了目前的这种以侵害名誉权的保护方式来保护隐私权,这是一种间接保护的方式。实践证明,采用间接保护的方式保护隐私权,是不完备、不周密的。按照我国司法解释的规定,只有擅自公布、恶意宣扬他人隐私信息,造成当事人名誉损害后果的,才认定为侵害名誉权并追究行为人的民事责任;但对于其他侵害隐私的行为,比如刺探他人私人情报信息,闯入他人私人住宅,跟踪私人活动等,就都无法追究民事责任。对隐私权采用直接保护方式,既是隐私权自身的要求,也是社会发展的必然趋势。因此司法机关在其中应当有所作为,推动这一历程的实现。

(二)制定专门网络隐私权法律制度。

网络隐私权的专门法律保护已成为国际立法的趋势.我国法律应当与国际立法相接轨,因而制定一部专门保护网络隐私权的法律 个人数据保护法就具有极大的现实意义。该法应规定出公民网络隐私权的内容,主要应包括知悉权、选择权、控制权、安全请求权等;规定权利主体和义务主体,尤其义务主体应包括政府、企业、事业单位、社会团体组织、个人等;规定侵害网络隐私权行为的种类以及侵权行为的认定;规定隐私权侵权责任的承担以及各种补救措施,包括停止侵害、消除影响、赔礼道歉、赔偿损失,对于造成受害人精神损害的,还应包括精神损害赔偿。此外还应规定诸如保护数据库、网络安全.保护数据持有者的合法权益等与个人隐私权相关的事项。在保护网络隐私权的立法过程中,应当注重法律与高科技的网络技术相接轨,即法律应具备技术性。立法者不懂技术,技术人员又无权立法,这就是现在的问题。所在,它使得现行的网络法规与网络实情相脱节,缺少可操作性,这样的法律很难见到实效。因此,应该加强立法者与技术人员之间的沟通,以便制定出更加合理有效的网络法规。

参考文献:

[1]张新宝隐私权研究[J].法学研究,1990(3):52 55.

网络空间安全概述范文6

关键词:移动终端;位置信息;聚类技术;公共安全

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2015)29-0034-02

1 概述

随着移动互联网的普及,网络虚拟世界中人们通过网络ID以匿名方式进行社交活动,使得对违法活动的溯源追踪更加困难。而位置信息是连接现实世界和虚拟世界的桥梁,通过收集手机入网所在基站号,采集手机APP提交地理坐标,网络爬虫采集LBSN上用户签到的语义化地点,甚至直接通过服务提供商获取等途径都可以获取手机位置信息的大数据。近年来,随着大数据时代的兴起,通过机器学习和数据挖掘的手段可以从海量位置数据中获取有价值的信息。在维护公共安全方面,这种方法可以实现对目标人的追踪。

这种跟踪手段可以有很多应用,如网警可以通过分析移动终端社交APP(微信、微博、QQ、人人、陌陌)上传的历史位置信息,可有效追捕在此类社交网站散步不良信息者或网络诈骗者。同样,警察可以通过分析手机基站定位信息,推断犯罪嫌疑人住址,为实施抓捕提供有效情报。

2014年11月20日,在首届世界互联网大会分论坛“网络空间安全和国际合作”上,以色列网络安全专家Shai Schiller发表题为《从大数据当中发现情报》的演讲。他使用Deep Analytics系统检索在Facebook、Twitter等社交平台上与“占中”相关的活跃用户及其消息记录。Deep Analytics系统可以获取这些用户的资料、相互关系、地理位置等,并通过数据挖掘技术进行分析和过滤,查出活动的“重要成员的主要信息、参加活动的地方和参加活动的具体情况”等,并根据历史位置信息,对某个区域“建立一个围墙”,监管区域内所有人的Twitter数据。这一应用充分说明了利用手机位置大数据信息在追踪目标人,维护公共安全中的重要意义。

2 时空数据挖掘实现位置信息聚类

20世纪90年代中后期,数据挖掘领域的一些较成熟的技术,如关联规则挖掘、分类、预测与聚类等被逐渐用于时间序列数据挖掘和空间数据挖掘,以发现与时间或空间相关的有价值的模式。时空数据挖掘是综合利用各种数据挖掘技术从具有海量、高维、高噪声和非线性等特性的时空数据中提取出隐含的、人们事先不知道的、但又潜在有用的信息及知识的过程。对于移动终端位置大数据的分析,在获得时间、空间、用户ID三种属性的条件下,借助时空挖掘技术对位置信息进行聚类分析,可实现对用户敏感信息,如用户居住地位置、用户之间是否存在社会关系、用户即将到达的位置等的推断。

但在现实中,由于人们使用移动设备的习惯不同,很难获得等间隔、规律性的定位信息。更重要的是,由于隐私法规等约束,这种位置信息也并非实时的,而是历史位置信息。这一类数据在位置信息中占较大比重,使得追踪目标人变得更加困难。

然而,研究人员证明,大多数人平时往返于固定的地点,而且活动带有很强的规律性。这就意味着通过对历史位置数据进行有效挖掘,可以推断得知目标住所、工作地点等重要信息。正所谓“跑得了和尚跑不了庙”,通过这种手段,结合目标作息规律,可以预知目标所在位置。

在处理位置信息时,由于用户所在建筑物形状不同、定位误差、采集数据的误差、人为干扰等因素,首先需要抛开时间尺度,对位置进行聚类。所谓聚类(分析)即根据数据中发现的描述对象及其关系的信息,将数据对象分组[24]。算法的种类主要分为基于划分的聚类、基于层次的聚类、基于密度的聚类、基于网格的聚类、基于模型的聚类等5大方法。

1)基于划分的聚类方法

其基本思想是简单地将数据对象集划分为不重叠的子集,从而使每个数据对象恰在一个子集中。假设给定一个包含n个对象或数据的集合,将数据集划分为k个子集,其中每个子集均代表一个聚类(k

2)基于层次的聚类方法

其基本思想是通过将数据组织为若干组并形成一个相应的树来进行聚类的,可分为自顶向下的分裂算法和自底向上的凝聚算法两种。分裂聚类算法,首先将所有对象置于一个簇中,然后逐渐细分为越来越小的簇,直到每个对象自成一簇,或达到了某个终止条件。而凝聚聚类算法则相反,首先将每个对象作为一个簇,然后将相互邻近的簇合并为一个大簇,直到所有的对象都在一个簇中,或达到了某个终止条件。其代表算法有CURE、ROCK、BIRCH等。

3)基于密度的聚类方法

其基本思想是利用数据集本身的结构特征,判断某一区域内数据集的密度来判断是否归类的方法。密度聚类算法的优点是,它能够应用于任何形状的数据集处理中,而且它不用预先设定类的数量。基于密度的方法可用来过滤“噪音”孤立点数据,以发现任意形状的簇"其主要思想是只要临近区域的密度(样本数目)超过某个阀值则继续聚类。即对于给定簇中的每个样本,在一个给定范围的区域中必须至少包含某个数目的样本。

4)基于网格的聚类方法

基于网格的空间聚类方法采用了一个多分辨率的网格数据结构.该类算法首先将数据空间划分为有限个单元的网格结构,所有的处理都以单个的单元为对象.这样处理的一个突出的优点就是处理速度快,通常与目标数据库中记录的个数无关,只与把数据空间分成多少个单元有关。代表算法有STING、Wavecluster和CLIQUE算法。

5)基于模型的聚类方法

基于模型的取类方法为每个簇假定一个模型,并在数据中寻找对给定模型的最佳拟合。目前主要研究的是利用概率统计模型进行概念取类和利用神经网络技术进行自组织聚类等方面。它们面对的主要问题仍然是如何适用于大数据源的聚类应用。基于模型的空间聚类方法包括基于统计的空间聚类方法和基于神经网络的空间聚类方法等。如EM、COBWEB、SOM算法等。是给每一个聚类假定一个模型,然后去寻找能够很好地满足这个模型的数据集。

1996年,Martin Ester等人提出了一种DBSCAN算法[1],该算法采用空间索引技术来搜索对象的邻域,引入了“核心点”、“边界点”、“噪声点”和“密度可达”等概念,如图 2所示,从核心点出发,以超球状区域内数据对象的数量来衡量此区域密度的高低,把所有密度可达的对象组成一个簇。该算法可以发现任意形状的簇,能够有效排除噪声点和离群点。

然而,DBSCAN算法存在许多不足,如对输入参数敏感,致使参数选择困难等。针对这一问题,Feng Pingjiang提出了一种自适应DBSCAN算法[3],该算法在选取固定minPts的条件下,采用不同的Eps参数进行聚类,最后对每次聚类的有效性进行对比,并从中取最优。这种方法通过“试”的方法,在一定程度上解决了参数选取问题,但也带来了可观的时间代价。夏鲁宁等人[4]提出了一种SA-DBSCAN算法,该算法通过分析数据集统计特性以确定Eps和MinPts参数,避免了聚类分析过程中的人工干预,防止了人为选择参数不当带来的误差,实现了聚类分析的自动化。

2014年,Alex Rodriguez等人在《Science》上提出了一种新型、简洁、高效的聚类算法[2]。该算法的假设是类簇的中心由一些局部密度比较低的点围绕,并且这些点距离其他有高局部密度的点的距离都比较大。通过计算最近邻距离,得到聚类中心,并依据密度大小排序,将剩余点划分至所属类别。该算法只需计算一次距离,且不需要参数,不需迭代,可针对各种类型的点集进行聚类。

空间位置数据具有高维度、非线性、稀疏性等特征,因此在选用聚类算法上应综合考虑数据特性。基于划分的聚类方法需要给出簇的个数,而采集的位置数据没有这一先验信息。而人类活动一般具有较强的规律性,因此,所到重点区域通常较为频繁,抛开时间维度,从空间看,这就造成了重点区域密度不同。基于密度的聚类方法以数据集在空间分布上的稠密程度为依据进行聚类,无需预先设定簇的数量,因此特别适合于对未知内容的数据集进行聚类[5]。

3 总结

本文研究了空间位置聚类、对时空挖掘技术在移动终端位置信息推断在公共安全领域的应用。以下将对目前聚类方法中存在的问题以及在这些问题上所做的改进做一个总结:

1)从以上对传统的聚类分析方法所做的总结来看,不管是k-means方法,还是CURE方法,在进行聚类之前都需要用户事先确定要得到的聚类的数目。然而在现实数据中,聚类的数目是未知的,通常要经过不断的实验来获得合适的聚类数目,得到较好的聚类结果。

2)随着信息时代的到来,对大量的数据进行分析处理是很庞大的工作,这就关系到计算效率的问题。有文献提出了一种基于最小生成树的聚类算法,该算法通过逐渐丢弃最长的边来实现聚类结果,当某条边的长度超过了某个阈值,那么更长边就不需要计算而直接丢弃,这样就极大地提高了计算效率,降低了计算成本。

3)目前的许多算法都只是理论上的,经常处于某种假设之下,比如聚类能很好地被分离,没有突出的孤立点等,但是现实数据通常是很复杂的,噪声很大,因此如何有效的消除噪声的影响,提高处理现实数据的能力还有待进一步的提高。

参考文献:

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