CN106714183B - 一种保护隐私的异质频谱分配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种保护隐私的异质频谱分配方法，包括：初始化步骤；提交报价步骤；安全分组步骤：拍卖者计算干扰图，置换干扰图，双重加密报价信息，发送给拍卖代理；拍卖代理执行分组算法，针对每组成员，对置换后的买家身份进行加密，随机化所有双重加密报价信息，把对分组进行的安全操作结果发送拍卖者；拍卖者解密随机化的双重加密报价信息的外层加密；胜者选定步骤：拍卖代理生成拍卖算法对应的加密电路，该电路实现小组定价和胜者选定功能，将其发送给拍卖者；拍卖者接收加密电路，同拍卖代理秘密共享买家报价信息和买家身份，计算加密电路；以及最终定价步骤，本发明在拍卖过程中***露除拍卖结果外有关报价的任何信息给任意参与方。

Description

一种保护隐私的异质频谱分配方法

技术领域

本发明涉及网络与信息安全技术领域，具体涉及一种基于加密电路和同态加密技术的保护隐私的异质频谱分配方法。

背景技术

无线频谱是一种有限的资源。随着各种无线通信技术的广泛应用，人们对频谱资源的需求日益增长，频谱资源的稀缺问题越来越突出。动态频谱拍卖借助适当的拍卖机制，把原始用户的空闲频段重新分配给新用户使用，提高了频谱资源的利用效率，进而缓解频谱稀缺问题，逐渐成为一种有效的频谱分配方式。

当前，多数动态频谱拍卖机制考虑同质频谱拍卖问题，即买家对所有频段出同样价格或者针对所有的频段买家所构成相同的干扰图，这就造成了潜在的频谱效用低，买家满意度不高等弊端。

为了解决上述问题，文献[TAMES:A Truthful Auction Mechanism forHeterogeneous Spectrum Allocation，2013]提出一种用于异质频谱分配的真实拍卖机制，其较好的解决了异质频谱分配问题，详细方案如下：

针对客户端主机(请求频谱资源的买家)、一台计算服务器(提供频谱资源并执行拍卖机制的拍卖者)、一台协助服务器(实现非盈利协助的第三方平台--拍卖代理)，初始化买家及频谱的相关信息；在所有设备所构成的网络环境中，针对每一个频段，构造对应的干扰图，查找每个图中的最大互不冲突买家组，匹配对应的频段；每个互不冲突买家组的报价方式是：买家组的报价等于组中最低报价与组成员数减一所得值相乘；如果组报价大于对应频段保留价，那么该买家组就赢得频段使用权；除了组中报价最小的一个买家外，其余买家均为获胜者，每个获胜者支付价是小组的最小报价。

上述方案的模拟结果证实，相比较于同质报价和工质干扰图，TAMES得到了更高的买家满意度和频谱效用。

在实施本发明的过程中，本发明人发现：现有的异质频谱拍卖机制(如TAMES)并没有考虑拍卖过程中的买家隐私保护问题。在TAMES拍卖过程中，拍卖者获取了所有买家的真实估价，不诚实的拍卖者很容易通过修改拍卖结果(比如提高获胜者支付价)来获得额外的利益。而买家通过某种方式(比如线路窃听)知晓了其他买家的真实估价，那么在下次相同的拍卖中，很可能会操纵自己的报价，以提高自己的效用，进而破坏拍卖的诚实性。

在异质频谱分配过程中买家报价是买家的重要隐私，有必要在技术上实现其隐私保护，以避免其影响异质频谱分配的合理公平运转。

发明内容

本发明的目的在于提供一种保护隐私的异质频谱分配方法，解决现有异质频谱拍卖中买家报价隐私保护的问题。

为此，本发明提供了一种保护隐私的异质频谱分配方法，包括以下步骤：初始化步骤：买家、拍卖者、拍卖代理分别初始化各自的基本信息；提交报价步骤：买家使用拍卖代理公钥加密频谱的报价信息，结合买家身份，发送给拍卖者；安全分组步骤：拍卖者计算干扰图，置换干扰图，双重加密报价信息，发送给拍卖代理；拍卖代理执行分组算法，针对每组成员，对置换后的买家身份进行加密，随机化所有双重加密报价信息，把对分组进行的安全操作结果发送拍卖者；拍卖者解密随机化的双重加密报价信息的外层加密，此时的买家身份和报价信息仅涉及拍卖代理公钥；胜者选定步骤：拍卖代理生成拍卖算法对应的加密电路，该电路实现小组定价和胜者选定功能，将其发送给拍卖者；拍卖者接收所述加密电路，同拍卖代理秘密共享买家报价信息和买家身份，计算加密电路；以及最终定价步骤：依据所述加密电路的输出结果，得到频谱的获胜买家和买家支付价格。

进一步地，在所述初始化步骤中，买家初始化自己的位置信息和对各个频段的报价信息；拍卖者初始化自己的公私钥对、各个频段的干扰阈值和保留价，并将其公钥通告拍卖代理；拍卖代理初始化自己的公私钥对，并将其公钥通告买家和拍卖者。

进一步地，在所述安全分组步骤中，拍卖者计算干扰图，使用自己的公钥再次加密买家报价信息，而后随机置换干扰图中的买家编号，将上述操作结果发送给拍卖代理；拍卖代理随机化所有的双重加密报价信息，使用自己的公钥加密买家伪编号，所述伪编号为已被置换过的编号，执行异质频谱分组算法，并将分组结果发送给拍卖者；拍卖者接收到分组结果后，使用自己的私钥解密双重加密报价的外层加密，分组结果中的买家伪编号和报价信息均使用拍卖代理的公钥进行加密。

进一步地，在所述胜者选定步骤中，所述拍卖代理生成拍卖算法对应的加密电路，将该加密电路发送给拍卖者；拍卖者接收电路，与拍卖代理合作执行买家报价信息和买家伪编码的秘密分享操作，并进而对这些信息进行标签化；拍卖者执行加密电路，以实现买家组报价和胜者选定。

进一步地，拍卖者为计算服务器，所述拍卖代理为协助服务器，所述买家为多台客户端主机。

安全性分析：本发明所提出的保护隐私异质频谱分配方法实现了密码学的安全性，即在拍卖过程中***露了除拍卖结果外有关报价的任何信息给任意参与方。

相对于现有技术中的方案，本发明具有以下优点：

(1)、本发明在异质频谱拍卖的基础上研究了隐私保护问题。现有的保护隐私频谱拍卖工作主要针对同质频谱拍卖的情况，没有考虑到频谱的异质问题。而现有的异质频谱分配方法则没有考虑保护隐私问题。频谱的异质性考虑使得隐私保护问题变得更加复杂，更具挑战性。本发明针对上述问题，首次提出了一种保护隐私的异质频谱分配方法。

(2)、本发明实现了较高的安全性。所设计的保护隐私方法不但能够保护买家的报价，即***露除拍卖结果外有关报价的任何信息，而且能够保护每一个获胜买家组中的定价买家身份，即虽然拍卖结果公布每一获胜买家组的定价为该组的最小报价，但仍然不知道该最小报价对应的买家是谁。

由此可见，本发明为频谱拍卖的隐私保护领域的进步拓展了空间，同时具有良好的实用效果。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为根据本发明的异质频谱分配方法的流程图；

图2为根据本发明的异质频谱分配方法的具体功能模块示意图；以及

图3a和图3b为根据本发明一假设实施例的异质频谱分配方法中2个频段的干扰图置换前后的示意图，其中，图3a为频段1干扰图置换前后示意图，图3b为频段2干扰图置换前后示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

在本发明中，构建的网络环境包括买家、拍卖者和拍卖代理。拍卖者将频谱资源通过拍卖的方式出售给买家；买家将利用竞拍得到的频谱资源向用户提供服务；拍卖代理负责协助拍卖者完成买家信息的隐私保护。这里的拍卖者可以是计算服务器；买家可以是客户端主机、服务器，提供服务给客户；拍卖代理可以是协助服务器。

首先，拍卖者和拍卖代理协作执行一系列安全交互操作以便进行买家分组，这些操作主要基于Pallier加法同态加密***[Pascal Paillier,“Public-Key CryptosystemsBased on Composite Degree Residuosity Classes”,EUROCRYPT’99]；而后由拍卖代理生成拍卖算法对应的加密电路，而拍卖者执行该加密电路，其中的拍卖算法处于文献[TAMES:A Truthful Auction Mechanism for Heterogeneous Spectrum Allocation，2013]，从而在计算出异质频谱拍卖结果的同时，有效地保护了买家的报价隐私。

结合参照图1和图2，本发明的异质频谱分配方法包括以下步骤：初始化步骤S11、提交报价步骤S13、安全分组步骤S15、胜者选定步骤S17和最终定价步骤S19。

其中，初始化步骤包括：买家初始化自己的位置信息和对各个频段的报价信息；拍卖者初始化自己的公私钥对、各个频段的干扰阈值和保留价，并将其公钥通道拍卖代理；拍卖代理初始化自己的公私钥对，并将其公钥通道买家和拍卖者。

其中，提交报价步骤包括：每个买家使用拍卖代理的公钥加密报价信息，将加密的报价信息发送给拍卖者。

其中，安全分组步骤包括：拍卖者计算干扰图，使用自己的公钥再次加密买家报价信息，而后随机置换干扰图中的买家编号，将上述操作结果发送给拍卖代理；拍卖代理随机化所有的双重加密报价信息，使用自己的公钥加密买家伪编号(已被置换过的编号)，执行异质频谱分组算法，并将分组结果发送给拍卖者；拍卖者接收到分组结果后，使用自己的私密解密双重加密报价的外层加密。至此，分组结果中的买家伪编号和报价信息均使用拍卖代理的公钥进行加密。

其中，胜者选定步骤包括：拍卖代理生成拍卖算法对应的加密电路，将该加密电路发送给拍卖者；拍卖者接收电路，与拍卖代理合作执行买家报价信息和买家伪编号的秘密分享操作，并进而对这些信息进行标签化，拍卖者执行加密电路，实现买家组报价和胜者选定。

其中，最终定价步骤包括：对每个获胜买家组，除去定价买家(即为定价而牺牲掉的报价最低的一个买家)外，其余买家均为获胜者；获胜买家组最低报价即为每个在该买家组中的获胜者所需支付价。

下面对根据本发明一实施例的异质频谱分配方法的各步骤进行详细说明：

(1)、初始化步骤

考虑在一个用于执行异质频谱竞拍的网络环境中，有一台计算服务器(拍卖者模拟实现一个频谱卖家)、一台协助服务器(拍卖代理)和n台客户端主机(多个买家)，其中卖家有k个频段{s_j|j＝1，2，...，k}，每个频段s_j的干扰阈值为d_j，对应保留价为r_j，要求每个买家i(i＝1，2，...，n)只能购买一个频段s_j。设买家i对频段s_j的报价为

则i的报价向量可表示为：

同时记i的位置为(x_i，y_i)。其中，本发明中公钥加密使用Paillier同态加密***，拍卖者和拍卖代理的公司钥对分别为(pk_a，sk_a)和(pk_b，sk_b)，并把公钥通告对方，且用户和拍卖者、拍卖者和拍卖代理之间都存在认证且安全的通信通道。

(2)、提交报价步骤

买家i(i＝1，2，...，n)接收拍卖代理的公钥pk_b后，利用满足Paillier语义安全的加密算法E，加密对频段s_j(j＝1，2，...，k)的报价

将每个用户i的加密报价组

发送给拍卖者。

(3)、安全分组步骤

(3.1)双重加密与置换

拍卖者依据买家i(i＝1，2，...，n)的位置信息(x_i，y_i)和频段s_j的干扰阈值d_j计算得出每段频谱的干扰图G_j(j＝1，2，...，k)；拍卖者使用自己的公钥pk_a，再次加密买家的报价信息：

得到

而后置换所有干扰图Π(G_j)(j＝1，2，...，k)，使得干扰图中买家编号由原始i置换成伪编号i^*；最后拍卖者将所有买家的双重加密报价信息(i^*，β_i)(i＝1，2，...，n)和置换后的干扰图发送给拍卖代理。

(3.2)分组与处理

拍卖代理接收到来自拍卖者的信息后，执行针对异质频谱分配的买家分组算法，在频段s₁对应的干扰图G₁中，寻找最大互不冲突组g₁；在频段s₂对应的干扰图G₂中删除包含在g₁中的所有买家，得到干扰图G′₂，并在G′₂中寻找最大互不冲突组g₂；以此类推，直至在频段s_k对应的干扰图G_k中删除包含在g₁，g₂，...，g_k-1中的所有买家，得到干扰图G′_k，并在G′_k中寻找最大互不冲突买家组g_k。最终得到买家组集合G＝(g₁，g₂，...，g_k)满足

对买家组g_j(1≤j≤k)中伪编号为i^*的买家，用公钥pk_b加密买家伪编号i^*，得到

并随机化其双重加密的报价

得到

最终得到处理后的买家i的信息为

对所有买家组中的每个买家进行类似处理，得到处理后的分组结果，并把他们发送给拍卖者。

(3.3)获得分组信息

拍卖者接收到消息后，利用自己的私钥sk_a解密前面随机化后的双重加密报价信息的结果：

此时，每个买家的伪编号和加密报价信息组合为

只涉及到拍卖代理的公钥pk_b，其中“+0”表示随机化处理。

上述随机化操作的好处是：假如此处不进行随机化操作，拍卖代理直接发送买家信息

给拍卖者，拍卖者可以用自己的私钥sk_a解密双重加密报价信息的外层加密得到

再可以与原始信息

作比较，依据相同的加密报价推测出τ_i对应的真实编号为i。

采用上述买家分组算法的好处是：在每一频段s_j(j＝1，2，...，k)对应的干扰图G_j上删除已分组买家，然后在所形成的干扰图中查找最大无冲突买家组g_j，并把g_j作为新的买家组加入已形成买家组集合中。由此生成的买家组中任意两个买家可以共用同一个频段而互不干扰，实现了频谱的空间复用性。

(4)、胜者选定步骤

(4.1)加密电路

拍卖代理生成拍卖算法对应的加密电路。该加密电路由加法电路、乘法电路、比较电路等基本电路构成，具体可参阅文献[Improved Garbled Circuit Building Blocksand Applications to Auctions and Computing Minima，2009],分别实现了：恢复原始报价信息

和买家伪编号i^*的标签；计算互不冲突买家组的报价Φ_j的标签；计算频段s_j的获胜者的伪编号i^*及获胜者所需支付价格

(4.2)输入标签计算

为把加密的输入信息(包括所有买家组中所有买家的伪编号和报价)，拍卖者和拍卖代理之间首先需要协作进行输入信息的秘密分享：对任一买家组中任一买家i，拍卖者随机选取消息r₁和r₂，使用拍卖代理的公钥pk_b，分别计算

利用加法同态加密算法的性质E(a)×E(b)＝E(a+b)，发送

和

给拍卖代理，拍卖代理接收到

和

后，使用自己的私钥sk_b解密收到的加密消息，得到i^*-r₁和

至此，实现了买家i的信息在拍卖者和拍卖代理之间的秘密分享，即对每一个买家信息，拍卖者的份额为(r₁，r₂)，而拍卖代理的份额为

接下来，拍卖者和拍卖代理根据秘密分享的信息进行标签化：拍卖代理把每个买家i信息自己对应的份额

进行标签化，发送给拍卖者，拍卖者把收到的买家i信息的标签与该买家信息自己对应的份额(r₁，r₂)通过一个加法电路进行计算，可以得到买家i的伪编号和报价

对应的标签。至于保留价r_j(j＝1，2，...，k)，由于是拍卖者提供的信息，可以常数项形式输入加密电路。

(4.3)加密电路计算

加密电路所需的标签输入项一旦准备就绪，拍卖者可以执行该加密电路。加密电路主要实现两部分功能：买家组定价和获胜者判定。买家组定价实现的依据是：

当互不冲突买家组g_j的组报价Φ_j＞r_j时，该买家组为获胜买家组。每个获胜买家组g_j中除定价买家外其余的买家即为获胜者，他们共同赢得频段s_j的使用权。加密电路最终返回所有获胜买家组，每个获胜买家组中的获胜买家伪编号集合以及每个获胜买家组的最低报价。最后，拍卖者把每个获胜买家i的伪编号i^*依据上述置换变换Π，恢复至真实编号i。

(5)最终定价步骤

所有获胜买家组中获胜买家的并集即为拍卖的获胜者集合，每一个获胜买家组g_j中的获胜买家，赢得该买家组对应的频段s_j，并支付该组的最小报价

本实施例的异质频谱分配方法具有以下优点：

(1)、本发明在异质频谱拍卖的基础上研究了隐私保护问题。现有的保护隐私频谱拍卖工作主要针对同质频谱拍卖的情况，没有考虑到频谱的异质问题。而现有的异质频谱拍卖方案则没有考虑保护隐私问题。频谱的异质性考虑使得隐私保护问题变得更加复杂，更具挑战性。我们针对上述问题，首次提出了一种保护隐私的异质频谱拍卖方案。

(2)、本发明有机地结合三种安全技术，即同态加密、加密电路和秘密分享，在实现异质频谱拍卖中的隐私保护的同时，较好地控制了安全方案的执行效率，使得方案更具有实用性。

(3)、本发明在设计过程中，提出了若干新颖的设计技巧。比如使用Paillier加密***，对双重加密的报价进行随机化，这在现有文献中未曾见过；把采用Paillier***加密的密文，通过加性秘密分享技术，转化为加密电路的标签，无需使用茫然传输，在现有研究中也未见过。

(4)、本发明实现了较高的安全性。所设计的保护隐私方案不但能够保护买家的报价，即***露除拍卖结果外有关报价的任何信息，而且能够保护每一个获胜买家组中的定价买家身份，即虽然拍卖结果公布每一获胜买家组的定价为该组的最小报价，但仍然不知道该最小报价对应的买家是谁。

下面以1台协助服务器和5台客户端主机为例，对根据本发明的异质频谱分配方法进行说明，结合参照图1、图2、图3a和图3b所示，包括以下过程：

(1)初始化步骤

将5台客户端主机，依据主机顺序编号1、2、3、4、5，分别标识5个买家身份，随机生成坐标(0,70)、(50，70)、(110，35)、(0，0)、(50,0)，分别标识5个买家的位置信息。1台计算服务器标识一个卖家，卖家拥有2个频段，那么计算服务器设置频段干扰阈值分别为80和60，对应保留价分别为4和3。买家的估价范围在0到10之间，设置5个买家对2个频段的估价分别有(9,6)、(5,4)、(7,6)、(6,2)和(4,5)。为简单起见，在后续描述中采用买家、拍卖者和拍卖代理进行描述，并标记拍卖者和拍卖代理的公私钥对分别为(pk_a，sk_a)和(pk_b，sk_b)，同时两者公钥相互通告。

(2)提交报价步骤

每个买家利用拍卖代理的公钥加密自己的报价信息，然后提交信息给拍卖者，格式形如：

包含了买家编号和加密的报价信息。例如，买家1提交

给拍卖者，这里1是买家编号。

(3)安全分组步骤

(3.1)拍卖者：双重加密与置换

拍卖者依据距离公式，判别任意两买家之间是否相互干扰，计算出两个频段的原始干扰图。随后，拍卖者使用自己的公钥pk_a双重加密报价信息，得到买家编号及其双重加密的报价信息：

然后，拍卖者采用如下随机置换规则

置换生成买家伪编号，得到买家伪编号及其双重加密的报价信息形如：

最后，拍卖者将上述操作结果及置换后的干扰图发送给拍卖代理。注意：拍卖代理接收到这些消息后，既不知道每个结点的真实编号，也不知道它们的报价信息，因此，接下来拍卖代理进行的是“盲”分组。

(3.2)拍卖代理：分组与处理

拍卖代理根据最大互不冲突买家组的查找算法，得到2个频段的无冲突买家组分别是g₁＝{4，3}和g₂＝{5，2}。然后，拍卖代理对这两个买家组中的买家信息进行处理，即使用自己的公钥pk_b对伪编号进行加密和对双重加密的报价信息进行随机化，得到g₁和g₂处理后的分组信息分别为：

拍卖代理把上面这些处理后的分组信息发送给拍卖者。注意这里的“+0”表示进行过随机化操作。

(3.3)拍卖者：获得分组信息

拍卖者接收到处理后的分组信息后，使用自己的私钥sk_a解密随机化后的双重加密报价信息，得到只涉及到拍卖代理公钥pk_b的加密分组信息：

(4)胜者选定步骤

(4.1)加密电路

拍卖代理生成拍卖算法对应的加密电路，发送给拍卖者。

(4.2)输入标签计算

接下来拍卖者和拍卖代理合作完成分组信息的秘密分享。我们假设通过选定特定的随机数，进行秘密分享转化，得到拍卖者分享的分组信息份额为：

g₁：{(3，2)，(5，3)}，

g₂：{(9，6)，(-9，12)}

而拍卖代理的份额为：

g₁：{(1，7)，(-2，1)}，

g₂：{(-4，-2)，(11，-10)}

假设G(.)为标签化函数，拍卖代理把自己的份额进行标签化得：

g₁：{(G(1)，G(7))，(G(-2)，G(1))}，

g₂：{(G(-4)，G(-2))，(G(11)，G(-10))}

拍卖代理把自己标签化的份额发送给拍卖者，拍卖者把这些标签化的份额与自己对应的份额听过一个加法电路做加法运算，比如对g₁组的第一个买家可以做运算G(4)＝G(1)+3，G(9)＝G(7)+2，最终得到分组信息的输入标签为：

g₁：{(G(4)，G(9))，(G(3)，G(4))}，

g₂：{(G(5)，G(4))，(G(2)，G(2))}，

此外，保留价r₁＝4和r₂＝3，由于是拍卖者知道的信息，可以作为常数项输入加密电路。

(4.3)加密电路计算

加密电路所需的标签输入项一旦准备就绪，拍卖者就可以执行该加密电路，首先，根据买家组报价公式

计算

Φ₁＝G(4)×(2-1)＝G(4)

Φ₂＝G(2)×(2-1)＝G(2)

其次，通过一个比较电路判别买家组是否获胜。由于Φ₁＝G(4)≥r₁＝4，Φ₂＝G(2)＜r₂＝3，故g₁为获胜买家组，而g₂不是。最终，加密电路返回g₁中(除去定价买家)伪编号为4的买家为获胜者，赢得频段s₁，组g₁最小报价为4。

(5)最终定价步骤

依据(4.3)可知，买家组g₁赢得频段的使用权，因为有

所以最终获胜买家的真实编号为1，所需支付价为4。

模拟分析

下面为本方法的具体执行结果。

我们的模拟实验基于FastGC、一种用Java语言编写的可构造加密电路的电路库函数。试验中，我们采用两个进程server和client模拟拍卖者和拍卖代理，双方在windows 1064-bit操作***、Intel Core^TM i5-45903.30GHz处理器和16GB内存的平台上执行本发明的各个步骤。

在实验过程中，一些参数设置如下：

我们假设所有买家随机分布在100m*100m的区域内，每段频谱的干扰阈值在20～80m之间均匀选取，买家报价和频谱的保留价分别在整数[1..50]和[1..150]中随机选取，所有数值的默认长度是16比特。给出表1和表2，表中数据均是模拟实验运行十次的平均结果。

表1为PATH和TAMES的运行时间比较表，在表1中，固定频谱个数K为120，n(买家个数)从400到2400均匀变化，测试我们的加密方案PATH和未加密方案TAMES的运行时间。为方便统计，我们采取了测试结果取整的操作，从表1两个方案运行时间的花费对比上可以看出，我们的方案在实际应用中可被选取，具有很高的实用价值。

表1:

表2是PATH的运行时间和通讯代价表，在表2中，固定频谱个数K为100，n(买家个数)从1000到8000均匀变化，在大数据的前提下测试我们的加密方案PATH在运行时间和通讯代价上的花费，表2中，n＝8000时的运行时间时9.5446min，通讯代价是116.2225mb，由此可知，我们的方案可以批量处理大量数据的频谱竞拍，且具有运行速度快、分配效率高。安全可靠灯特点。

表2:

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种保护隐私的异质频谱分配方法，其特征在于，包括以下步骤：

初始化步骤：买家、拍卖者、拍卖代理分别初始化各自的基本信息；

提交报价步骤：买家使用拍卖代理公钥加密频谱的报价信息，结合买家身份，发送给拍卖者；

安全分组步骤：拍卖者计算干扰图，置换干扰图，双重加密报价信息，发送给拍卖代理；拍卖代理执行分组算法，针对每组成员，对置换后的买家身份进行加密，随机化所有双重加密报价信息，把对分组进行的安全操作结果发送拍卖者；拍卖者解密随机化的双重加密报价信息的外层加密，此时的买家身份和报价信息仅涉及拍卖代理公钥；

胜者选定步骤：拍卖代理生成拍卖算法对应的加密电路，该电路实现小组定价和胜者选定功能，将其发送给拍卖者；拍卖者接收所述加密电路，同拍卖代理秘密共享买家报价信息和买家身份，计算加密电路；以及

最终定价步骤：依据所述加密电路的输出结果，得到频谱的获胜买家和买家支付价格，

在所述初始化步骤中，买家初始化自己的位置信息和对各个频段的报价信息；拍卖者初始化自己的公私钥对、各个频段的干扰阈值和保留价，并将其公钥通告拍卖代理；拍卖代理初始化自己的公私钥对，并将其公钥通告买家和拍卖者，

在所述安全分组步骤中，拍卖者计算干扰图，使用自己的公钥再次加密买家报价信息，而后随机置换干扰图中的买家编号，将上述操作结果发送给拍卖代理；拍卖代理随机化所有的双重加密报价信息，使用自己的公钥加密买家伪编号，所述伪编号为已被置换过的编号，执行分组算法，并将分组结果发送给拍卖者；拍卖者接收到分组结果后，使用自己的私钥解密双重加密报价的外层加密，分组结果中的买家伪编号和报价信息均使用拍卖代理的公钥进行加密，

在所述胜者选定步骤中，所述拍卖代理生成拍卖算法对应的加密电路，将该加密电路发送给拍卖者；拍卖者接收电路，与拍卖代理合作执行买家报价信息和买家伪编码的秘密分享操作，并进而对这些信息进行标签化；拍卖者执行加密电路，以实现买家组报价和胜者选定，

在所述最终定价步骤中，对每个获胜买家组，除去定价买家外，其余买家均为获胜者；获胜买家组最低报价即为每个在该买家组中的获胜者所需支付价，其中，所述定价卖家即为定价而牺牲掉的报价最低的一个买家。

2.根据权利要求1所述的保护隐私的异质频谱分配方法，其特征在于，所述拍卖者为计算服务器，所述拍卖代理为协助服务器，所述买家为多台客户端主机。

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