چکیده
وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAV) در کاربردهای مختلف مانند مراقبت های بهداشتی، پزشکی، کنترل ترافیک، نظامی و صنعت پتانسیل زیادی دارند. UAV ها در ارتباط با اینترنت اشیا (IOT) مستقر می شوند تا گیرنده ها یا کاربران نهایی را در پایان ارائه خدمات اینترنت اشیا تسهیل کنند که منجر به حوزه تحقیقاتی جدیدی میشود. هدف این تحقیق تحلیل و دسته بندی تحقیقات پیشین در مورد چارچوبهای اینترنت اشیای (IOT) UAV ها و شناسایی راه حل های چالش های مربوط به امنیت کلی مانند حریم خصوصی چارچوبها است. در این مقاله، راه حل بهینه برای چالش های مختلف امنیتی و قابلیت اطمینان در کاربردهای اینترنت اشیا مبتنی بر UAV با استفاده از ترکیب چندین روش که بر اساس فناوری های بلاک چین ترکیب می شوند، ارائه شده است. این نتایج بر روی پارامترهای مختلف مانند برنامه کمکی سیستم کلی، دقت، تاخیر و زمان پردازش به دست می آیند و مقایسه می شوند. نتایج روش شناسی پیشنهادی این بهبود را مشخص میکند و جهت های تحقیقاتی جدیدی برای آینده ارائه می دهد.
۱. مقدمه
اینترنت اشیا با استفاده از اینترنت به عنوان یک رسانه هر دستگاه را به دستگاه دیگر متصل می کند. انقلاب صنعتی با کمک نیروی مکانیکی، تولید را افزایش داد، در حالیکه انقلاب بعدی اینترنت را به عنوان یک ابزار ضروری برای ارتباطات جهانی بین دستگاه هایی مانند کامپیوتر ها و تلفن های همراه اول تبدیل کرد. دستگاه های متصل از طریق اینترنت اشیا مشخصات منحصر به فردی دارند که به آنها امکان تعامل با سایر دستگاه ها را بر روی شبکه ای از دستگاههای متصل به هم می دهد. در نهایت، میلیاردها دستگاه به اینترنت متصل می شوند و موقعیت های کاری افراد ارتقا پیدا می کند. حجم زیادی از داده ها و کد ها در شبکه های مبتنی بر اینترنت اشیا در حال انتقال هستند تا عملکرد تمام دستگاه های مختلف را در موقعیت ها و محیط های مختلف کنترل کنند و هموار سازند. با چنین حجم زیادی از داده های ورودی، ممکن است مشکل ازدحام وجود داشته باشد که می تواند منجر به افزایش تاخیر در شبکه و نرخ تحویل پایین تر شود.
UAVها در بخشهای عمومی و حقوقی پتانسیل زیادی دارند، به ویژه زمانی که با اینترنت اشیا ادغام می شوند. این موارد بیشتر در کاربردهای صنعتی از کنترل بیماری، تحویل پیتزا و پاکسازی زباله های اقیانوس و بسیاری موارد دیگر بیشترین اهمیت را دارند. با این حال قبل از استفاده از UVAها، چندین چالش باید مورد بررسی قرار گیرند تا بتوان از UVAها به صورت موثری برای ارائه شبکه های زمینه محور قوی و قابل اعتماد استفاده کرد. شبکه های UVA میتوانند در محدوده ی پویایی کم تا محدوده پویا با اتصال متناوب و معماری سیال متغیر باشند. UVA ها کاربردهای وسیعی مانند پیمایش و نقشه برداری، جستجو و نجات و شناسایی دارند و UAV های متصل به اینترنت اشیا نقش مهمی در چنین کاربردهایی دارند و همچنین در مراقبت های بهداشتی، کاربرد های شهری و صنعتی و خدمات نیز نقش وسیعی دارند [۱].
نتیجه گیری
تحقیق حاضر بر موضوعات حریم خصوصی داده ها، حفظ داده ها در دستگاه های اینترنت اشیا، UAVها، و فناوری بلاک چین تمرکز میکند. تحلیل اجرای چندین راه حل امنیتی برای برنامه های مشترک UAV از نظر ML و بلاک چین انجام میشود. تلاش برای ارائه روشی پیشرونده از درک گرایش های متعدد در این روشها انجام شده است و مشخص کردن مزایا و محدودیت هایی که در این طراحی و توسعه برنامه های مبتنی بر UAV تعریف شده است. تحقیقات و آزمایش های زیادی برای شناسایی محدوده روش های یادگیری ماشینی و بلاک چین های تضمین امنیت در UAVها انجام می شود. میتوان بیان کرد که روش های یادگیری ماشینی یک بخش ضروری را در افزایش هوشمندانه امنیت UAV تعریف میکنند، اما بلاک چین یک فناوری نسبتاً جدید برای UAVهای غیر متمرکز و امنیت است. با استفاده از مدل بلاکچین هیبریدی با یادگیری ماشینی، قابلیت اطمینان کلی نسبت به کمبود اطلاعات با کیفیت اطلاعات می تواند بهبود یابد. نتایج به دست آمده نشان میدهند که ML در کنار بلاک چین می تواند به هدف ارتباطات داده ای امن و قابل اعتماد برای چندین حوزه کاربردی UAV از جمله اینترنت اشیا خدمت کند، چنین مدل هایی میتوانند از کاربردهای مختلف به ویژه در مراقبت های بهداشتی و صنایعی که امنیت و کیفیت آنها در معرض خطر نیست، پشتیبانی کنند.
Abstract
Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) offer a huge amount of potential in a variety of applications, including healthcare, medical, traffic monitoring, military, and industry. UAVs are deployed in association with the Internet of Things (IoT) to facilitate receivers or end-users at the end for delivering IoT services, resulting in a new research domain. The objectives of this research work are to analyze and classify the peer-reviewed research on UAV IoT frameworks and identify the solution towards challenges related to the overall security including the privacy of the frameworks. In the article, an optimum solution for various security and reliability challenges in UAV-enabled IoT applications is given using a fusion of several methods combining blockchain-based technologies. The results are obtained and compared on different parameters like overall system utility, accuracy, latency, and processing time. The proposed methodology results highlight the improvement and give novel directions toward future work.
1. Introduction
The IoT connects any device to other devices using the Internet as a medium. With the help of mechanical power, the industrial revolution enhanced production, while the next revolution made the Internet a vital tool for global communication between devices such as computers and mobile phones. IoT connected devices have unique identifiers that allow them to interact with other devices on a network of interconnected devices. Eventually, billions of devices would be connected to the Internet, enhancing people’s working conditions. Huge amounts of data and codes will travel over IoT-based networks to control and smooth the operation of all connected devices in various locations and environments. With such a large amount of data coming in, there could be a problem with congestion. which can result in increased network delay and a lower delivery ratio.
UAVs offer enormous potential in the public and civil sectors, especially when integrated with the Internet of Things. These are most useful in industrial applications from controlling the disease, delivering pizza and to vacuum-cleaning up ocean waste, and many more. However, several challenges must be addressed before UAVs can be used efficiently to offer robust and dependable contextspecific networks. UAV networks can range from slow dynamic to dynamic, with intermittent connectivity and a fluid architecture. UAVs have a wide range of applications such as surveying and mapping, search and rescue, reconnaissance, and IoT connecting UAVs play a big role in such applications and also extend the role in smart healthcare, city and industrial applications, and services [1].
Conclusion
The present research focuses on data privacy issues, data preservation in IoT devices, UAVs, and blockchain technology. Implementation analysis of several security solutions for UAV collaborative applications is performed in terms of ML and blockchain. An effort has been done to present a progressive way of comprehending the numerous tendencies in these methods and highlighting the advantages and limitations that are defined in the design and development of UAV-based applications. A huge number of studies and experiments are carried out to identify the scope of blockchain and machine learning techniques for ensuring security in UAVs. It can be stated that machine learning methods define a critical part in smartly enhancing UAV security, but the blockchain is a relatively new technology for decentralized UAVs and security. By using the hybrid blockchain model with machine learning the overall reliability towards the security of information with the quality of information can be improved. The results obtained demonstrate that ML in collaboration with blockchain can serve the secure and reliable data communication purpose for several UAVs application areas including IoT, such models can support diverse applications especially in healthcare and industries where security and quality can’t be compromised.
چکیده
۱. مقدمه
۱.۱. فناوری های استفاده شده در اینترنت اشیا
۱.۲. انگیزه تحقیق
۲. تحقیقات مرتبط
۳. مطالب و روش ها
۳.۱. خوشه های حسگر در زمین های نامساعد
۳.۲. M2M با روش شناسی UAV
۳.۳. مدل Resnet50
۳.۴. شبکه اد هاک UAV با بلاک چین
۳.۵. مدیریت ترافیک ایمن بدون سرنشین بر اساس بلاک چین
۳.۶. فناوری بلاک چین برای داده های UAV
۳.۷. مدل فرضی بلاک چین هیبریدی ML
۴. تحلیل و بحث تطبیقی
۵. چالش های تحقیقاتی آینده
نتیجه گیری
منابع
Abstract
1. Introduction
1.1. Technologies used in IoT1.1. Technologies used in IoT
1.2. Motivation of the work
2. Related work
3. Materials and methods
3.1. Sensor clusters in harsh terrains
3.2. M2M with UAV methodology
3.3. Resnet50 model
3.4. UAV Ad hoc network with blockchain
3.5. Blockchain-based secure unmanned traffic management
3.6. Blockchain technology for UAV data
3.7. Proposed hybrid ML blockchain model
4. Comparative analysis and discussion
5. Future research challenges
Conclusion
References
این محصول شامل پاورپوینت ترجمه نیز می باشد که پس از خرید قابل دانلود می باشد. پاورپوینت این مقاله حاوی 21 اسلاید و 6 فصل است. در صورت نیاز به ارائه مقاله در کنفرانس یا سمینار می توان از این فایل پاورپوینت استفاده کرد.
در این محصول، به همراه ترجمه کامل متن، یک فایل ورد ترجمه خلاصه نیز ارائه شده است. متن فارسی این مقاله در 9 صفحه (2100 کلمه) خلاصه شده و در داخل بسته قرار گرفته است.
علاوه بر ترجمه مقاله، یک فایل ورد نیز به این محصول اضافه شده است که در آن متن به صورت یک پاراگراف انگلیسی و یک پاراگراف فارسی درج شده است که باعث می شود به راحتی قادر به تشخیص ترجمه هر بخش از مقاله و مطالعه آن باشید. این فایل برای یادگیری و مطالعه همزمان متن انگلیسی و فارسی بسیار مفید می باشد.
بخش مهم دیگری از این محصول لغت نامه یا اصطلاحات تخصصی می باشد که در آن تعداد 50 عبارت و اصطلاح تخصصی استفاده شده در این مقاله در یک فایل اکسل جمع آوری شده است. در این فایل اصطلاحات انگلیسی (تک کلمه ای یا چند کلمه ای) در یک ستون و ترجمه آنها در ستون دیگر درج شده است که در صورت نیاز می توان به راحتی از این عبارات استفاده کرد.