論文の概要: Gait-Based Privacy Protection for Smart Wearable Devices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.15797v1
- Date: Sat, 24 Feb 2024 12:05:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-18 07:18:43.992355
- Title: Gait-Based Privacy Protection for Smart Wearable Devices
- Title(参考訳): 歩行に基づくスマートウェアラブルデバイスのプライバシー保護
- Authors: Yu Su, Yongjiao Li, Zhu Cao,
- Abstract要約: 既存の歩行識別手法は、歩行特徴のプライバシーを保護するために、精度が低く、無視されている。
歩行識別段階が通過した後、歩行特徴をキーとして使用する安全なメッセージ対話を可能にする生体認証方式を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.358293252870294
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Smart wearable devices (SWDs) collect and store sensitive daily information of many people. Its primary method of identification is still the password unlocking method. However, several studies have shown serious security flaws in that method, which makes the privacy and security concerns of SWDs particularly urgent. Gait identification is well suited for SWDs because its built-in sensors can provide data support for identification. However, existing gait identification methods have low accuracy and neglect to protect the privacy of gait features. In addition, the SWD can be used as an internet of things device for users to share data. But few studies have used gait feature-based encryption schemes to protect the privacy of message interactions between SWDs and other devices. In this paper, we propose a gait identification network, a bi-directional long short-term memory network with an attention mechanism (ABLSTM), to improve the identification accuracy and a stochastic orthogonal transformation (SOT) scheme to protect the extracted gait features from leakage. In the experiments, ABLSTM achieves an accuracy of 95.28%, reducing previous error rate by 19.3%. The SOT scheme is proved to be resistant to the chosen plaintext attack (CPA) and is 30% faster than previous methods. A biometric-based encryption scheme is proposed to enable secure message interactions using gait features as keys after the gait identification stage is passed, and offers better protection of the gait features compared to previous schemes.
- Abstract(参考訳): スマートウェアラブルデバイス(SWD)は、多くの人々の機密情報を収集し、保存する。
認証の第一の方法は依然としてパスワードのアンロック方法である。
しかし、いくつかの研究では、この方法の深刻なセキュリティ欠陥が示されており、SWDのプライバシーとセキュリティに関する懸念は特に緊急である。
歩行識別はSWDによく適している。内蔵センサーが識別のためのデータサポートを提供するためである。
しかし、既存の歩行識別手法は、歩行特徴のプライバシーを保護するために、精度が低く、無視されている。
さらにSWDは、ユーザがデータを共有するためのモノのインターネットとして使用することができる。
しかし、SWDと他のデバイス間のメッセージインタラクションのプライバシーを保護するために、歩行機能ベースの暗号化スキームを使った研究はほとんどない。
本稿では,歩行特徴を漏洩から保護するための歩行識別ネットワーク,アテンション機構を備えた双方向長短期記憶ネットワーク(ABLSTM)を提案し,その識別精度と確率直交変換(SOT)方式を提案する。
実験では、ABLSTMは95.28%の精度を達成し、以前のエラー率を19.3%削減した。
SOT方式は選択された平文攻撃(CPA)に耐性があることが証明され、従来の手法よりも30%高速である。
歩行識別段階が通過した後、歩行特徴をキーとして使用して安全なメッセージ対話を可能にするバイオメトリックベースの暗号方式を提案し、従来の方式と比較して歩行特徴の保護性を向上した。
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