物联网位置验证的渐进信任门控：检测与证明升级的权衡
密码学与安全
2026-04-07 v1 网络与互联网体系结构
摘要
物联网位置服务无条件地接受客户端报告的GPS坐标，但使用消费级工具进行欺骗是微不足道的。现有的欺骗检测器输出二元决策，迫使系统设计者在高漏拒率和高误受率之间做出选择。我们提出了一种渐进信任门控，它计算多信号完整性分数并将其映射到三种动作：PROCEED（继续）、STEP-UP（升级）或DENY（拒绝），其中STEP-UP调用更强的验证器，如零知识邻近证明。会话锁定机制确保单个可疑定位会阻塞整个会话，防止转换后的分数恢复。在理想化的升级预言机下对10,000条合成轨迹进行测试时，该门控支持二元门控无法安全使用的严格阈值（theta_p = 0.9）：在匹配的误受率（11%）下，渐进门控保持零漏拒率，而二元门控为0.05%，评分开销仅为5微秒。来自Android智能手机的真实设备轨迹展示了会话锁定机制，并表明在theta_p = 0.7时附近的模拟位置（约550米）可以规避，但在theta_p = 0.9时被路由到升级。信号消融识别出适合资源受限评分层的最小双信号配置（F1 = 0.84）。
引用
@article{arxiv.2604.03896,
title = {Graduated Trust Gating for IoT Location Verification: Trading Off Detection and Proof Escalation},
author = {Yoshiyuki Ootani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.03896},
year = {2026}
}
备注
4 pages, 1 figure, 7 tables, 1 algorithm