استدلال هایی در رابطه با شهر هوشمند
چکیده
شهر های هوشمند محیط هایی پیچیده حاوی سیستم های فیزیکی_ سایبری (CPS ) متنوع می باشند که حاوی اینترنت اشیا (IOT) می باشند. شهرهای کوچک چالش هایی را در رابطه با مقیاس، یکپارچگی، قابلیت همکاری، فرایندهای پیچیده، حکومت و عناصر انسانی ایجاد می کنند. قابلیت اطمینان و اعتماد ( شامل، ایمنی امنیت، حریم خصوصی، قابلیت اطمینان و انعطاف پذیری) مرتبط با شهر های هوشمند و عناصر وابسته به ان ضروری و بحرانی می باشد که به منظور پذیرش گسترده ی رهبری و عموم مردم می باشد. انستیتوی ملی استاندارد و تکنولوژی (NIST) ایالات متحده و حکومت وابسته به ان و مشارکان صنعت و دانشگاه ، رویکردی را در رابطه با اعتماد و قابلیت اطمینان سیستم های فیزیکی_ سایبری (CPS ) / اینترنت اشیا (IOT) توسعه داده اند و انرا بگونه ای استدلال می کنند که می تواند در شهرهای هوشمند بکار گرفته شود. این رویکرد ، پایگاه شناخت (انتولوژی) و تکنیک های استدلالی را بکار می گیرد که برپایه ی چارچوب انستیتوی ملی استاندارد و تکنولوژی (NIST) ، برای سیستم های فیزیکی_ سایبری (CPS ) می باشد و نشان می دهد که چگونه می توانیم درک گسترده ای نسبت به وابستگی میان ارتباطات ( عناصر مرتبط با چارچوب سیستم های فیزیکی_ سایبری ) داشته باشیم. برای اینکه توانایی این رویکرد را در این مقاله ی کوتاه ارائه دهیم ، رویکردی را مرتبط با امنیت عمومی توسعه می دهیم که مشخص می کند که چگونه می توانیم به منظور تحلیل و تصدیق قابلیت اعتبار عناصر مرتبط با شهر هوشمند ، ان ها را استدلال کنیم.
I. معرفی
شهر هوشمند می تواند به عنوان سیستم سیستم ها شرح داده شود که شامل نمونه هایی از سیستم های فیزیکی_ سایبری (CPS ) / اینترنت اشیا (IOT) می باشد که مقیاس و یکپارچگی افقی را نمایش می دهد. مقیاس تنها به مجموعه ی نسبتا بزرگی از سیستم های فیزیکی_ سایبری (CPS ) ارجاع داده نمی شود. و همچنین شامل زیرمجموعه هایی است که هدفشان عملکرد های پویا و هماهنگ می باشد و تعامل این زیر مجموعه ها را به منظور تحقق اهداف تعیین شده در ایجاد شهر هوشمند ، توصیف می کند. همینطور نشان می دهند که پیچیدگی هایی در تنوع تکنولوژیکی وجود دارد و عملکردشان را به شیوه ای متنوع انجام می دهند.
VI. نتیجه گیری
در این مقاله، با استفاده از نمونه های ساده، به شرح این موضوع می پردازیم که چگونه مدل پویای گسترده ای مانند چارچوب سیستم های فیزیکی_ سایبری (CPS ) انستیتوی ملی استاندارد و تکنولوژی (NIST) را با ایجاد معادلات پایگاه شناخت (انتولوژی) غنی سازی نماییم که از طریق توسعه ی قابلیت استدلال همراه با توانایی های طبیعی سیستم های فیزیکی_ سایبری (CPS ) می باشد. در دسترس بودن سیستم های فیزیکی_ سایبری (CPS ) به ما این امکان را می دهد که سرعت توسعه ی پایگاه شناخت (انتولوژی) را برای زیرمجموعه ها ی مرتبط با چارچوب افزایش دهیم. پایگاه شناخت (انتولوژی) به ما این اجازه را می دهد که توانایی کسب اطلاعات اضافی را در مورد دیدگاه هایی در رابطه با موارد کاربرد استدلال ، داشته باشیم.
Abstract
Smart Cities are complex environments, comprising diverse cyber-physical systems (CPS), including Internet of Things (IoT). Smart Cities pose challenges of scale, integration, interoperability, sophisticated processes, governance, human elements. Trustworthiness (including safety, security, privacy, reliability and resilience) of these Smart Cities and their elements is critical for gaining broad adoption by the leadership and the public. The US National Institute of Standards and Technology (NIST) and its government, university and industry collaborators, have developed an approach to reasoning about CPS/IoT trustworthiness that can be applied to Smart Cities. The approach uses ontology and reasoning techniques, is based on the NIST Framework for Cyber-Physical Systems, and demonstrates how a greater understanding of the interdependencies between concerns (elements of the CPS Framework) can be achieved. To demonstrate capabilities of the approach in a short paper, we develop a public safety use case and show how reasoning can be used to analyze and validate the trustworthiness of elements of Smart Cities.
I. INTRODUCTION
A Smart City can be described as a system of systems, including instances of Cyber-Physical Systems (CPS)/Internet of Things (IoT), that exhibits both scale and horizontal integration. “Scale” does not merely refer to a relatively large set of CPS. It also includes subsets that target a dynamic but coordinated function, and described the interaction of these subsets to realize the goals set out in making a given city smart. As such they exhibit complexityin technological diversity and also emergent diversity in usage of their functions.
VI. CONCLUSION
In this paper, we illustrated, using a simple example, how an extensive static model, such as the NIST CPS Framework, can be enriched by creating an ontology equivalent and developing reasoning capabilities in addition to the native capabilities of the CPS Framework. The availability of the CPS Framework allowed us to speed up the development of an ontology for a subset of the framework. The ontology permitted us to demonstrate the ability to gain additional insights into a use case through reasoning.
(جهت بزرگ نمایی روی عکس کلیک نمایید)
چکیده
I. معرفی
II . مباحث مربوطه: استدلال مبتنی بر پایگاه شناخت
III . چارچوب مرجع سیستم های فیزیکی_ سایبری (CPS )
IV پایگاه شناخت مرتبط با چارچوب سیستم فیزیکی - سایبری
V . بکارگیری پایگاه شناخت و منطق برای سیستم فیزیکی - سایبری
A. رسمی سازی
B. استدلال
VI. نتیجه گیری
منابع
Abstract
I. INTRODUCTION
II. RELATED WORK: ONTOLOGY-BASED REASONING
III. A CPS REFERENCE FRAMEWORK
IV. A CPS FRAMEWORK ONTOLOGY
V. APPLYING ONTOLOGY AND REASONING TO CPS
A. Formalization
B. Reasoning
VI. CONCLUSION
REFERENCES
- اصل مقاله انگلیسی با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه