Impact of COVID-19 on IoT Adoption in Healthcare, Smart Homes, Smart Buildings, Smart Cities, Transportation and Industrial IoT
COVID-19扰乱了正常生活，并迫使个人、组织和政府的政策、优先事项和活动发生重大变化。事实证明，这些变化是技术和创新的催化剂。在本文中，我们讨论了疫情对物联网在医疗保健、灵巧家庭、智能建筑、智能城市、交通运输和工业物联网等广泛领域的应用的潜在影响。我们对物联网采用的这种影响的看法和预测是基于全面的研究文献综述，对领先咨询公司的报告的仔细审查以及与几位行业专家的互动。对于每个行业，我们还提供了COVID-19后采取的重要物联网举措的详细信息。我们还强调了需要解决的挑战和重要的研究方向，这将有助于加速物联网的采用。
2021-06-08 cs.CY
Smart Home, security concerns of IoT
物联网（IoT）在家庭环境中已变得广泛流行。人们正在将他们的家更新为灵巧家庭;然而，拥有许多具有始终开启的环境传感器的互联网连接设备的隐私问题仍然没有得到充分解决。默认和弱密码、廉价的材料和硬件以及未加密的通信被认为是物联网设备的主要威胁和漏洞。还提供了解决方案和对策：选择强密码，强身份验证机制，检查暴露或默认凭据的在线数据库以减轻第一个威胁;从信誉良好的公司选择灵巧家庭设备并实施SDN以应对Dos/DDoS威胁;最后是IDS，HTTPS协议和VPN用于窃听。本文的结论是处理进一步的挑战，“缺乏技术支持”，其中自动配置方法应进行分析，这既可以简化安装/维护，并提高安全性的自我配置步骤的灵巧家庭设备。
2020-07-06 cs.CR cs.CY
A Conflict Detection Framework for IoT Services in Multi-resident Smart Homes
我们提出了一种新的框架来检测多居民灵巧家庭中物联网服务之间的冲突。提出了一种新的物联网冲突模型，考虑到物联网服务的功能和非功能属性。我们设计了一个冲突本体，正式表示不同类型的冲突。结合知识驱动和数据驱动的方法，提出了一种混合冲突检测算法。在真实数据集上的实验结果表明了该方法的有效性。
2020-04-27 cs.CY cs.DC
Privacy Mining from IoT-based Smart Homes
Simula Research Laboratory（西穆拉研究实验室）；University of Oslo（奥斯陆大学）
近来，各种各样的智能设备被部署在各种环境中以提高人类生活质量。基于物联网的重要应用之一是用于医疗保健的灵巧家庭，特别是针对老年人。基于物联网的灵巧家庭使老年人的健康得到适当的监测和照顾。然而，长者的隐私可能会因网络通信未完全保护或其他原因而从灵巧家庭中泄露。为了证明这个问题是多么严重，我们在本文中介绍了一个隐私挖掘方法（PMA）挖掘隐私从灵巧家庭进行一系列的推理和分析所产生的传感器数据集由灵巧家庭。实验结果表明，PMA能够推导出一个全局的传感器拓扑结构的灵巧家庭和披露老人的隐私，他们的房子布局。
2018-09-11 cs.CY cs.LG stat.ML
Dynamic Conflict Resolution of IoT Services in Smart Homes
我们提出了一种新的冲突解决框架，物联网服务在多居民灵巧家庭。该框架采用了一种基于时间邻近策略的偏好提取模型。我们使用基于矩阵分解的方法（即，奇异值分解）。引入了当前驻留项矩阵和理想驻留项矩阵的概念，作为满足冲突解决框架的关键标准。最后，在真实数据集上进行了一组实验，以证明所提出的方法的有效性。
2021-10-13 cs.CY cs.DC
Data Privacy in IoT Equipped Future Smart Homes
智能设备正变得与日常生活密不可分，并在提供智能服务和远程监控方面快速发展。为了提供个性化和定制化的服务，需要更多的个人数据汇集。因此，智能服务正变得越来越个性化，并引起了人们对数据隐私和安全的担忧。在本文中，数据隐私的要求，在灵巧家庭环境配备了“物联网”的数据和模型的隐私挑战得到解决。
2020-08-11 cs.CR cs.CY
A Threat Modelling Approach to Analyze and Mitigate Botnet Attacks in Smart Home Use Case
尽管物联网设备的开发和利用激增，但物联网设备的安全性仍处于起步阶段。物联网设备的安全隐患使黑客很容易接管物联网设备并将其用于僵尸网络攻击等恶意活动。随着物联网设备的猖獗出现，僵尸网络攻击正在激增。僵尸网络攻击不仅对物联网设备用户，而且对世界其他地区都是灾难性的。因此，迫切需要在设计阶段识别和缓解物联网设备中可能的威胁。威胁建模是一种用于在系统设计活动的早期阶段识别威胁的技术。在本文中，我们提出了一种威胁建模方法来分析和减轻物联网灵巧家庭用例中的僵尸网络攻击。所提出的方法使用STRIDE和VAST威胁建模方法识别灵巧家庭用例中的开发级和应用级威胁。此外，我们将已识别的威胁与僵尸网络攻击联系起来。最后，我们提出了所有已识别的威胁，包括僵尸网络威胁的缓解技术。
2021-01-06 cs.CR cs.CY
IoT Based Smart Home using Blynk Framework
本文所讨论的项目旨在解决尼泊尔人民在日常生活中面临的各种问题。它旨在通过智能手机使用Wi-Fi作为通信协议和raspberry pi作为私人服务器来控制和监控设备。所有的设备和传感器都通过NodeMcu微控制器连接到互联网，该微控制器作为互联网的网关。即使用户离线，系统也会根据传感器读数自动切换到自动控制状态。此外，数据还将登录到服务器上，以便将来进行数据采掘。本项目的核心系统采用Blynk框架。
2020-07-27 cs.CY
A Smart Home System based on Internet of Things
物联网（IoT）描述了通过互联网共享数据的可识别事物的网络基础设施。灵巧家庭是物联网的应用之一。在灵巧家庭中，家用电器可以被远程监控和控制。这就提出了对物联网系统可靠安全解决方案的需求。授权和身份验证是需要考虑的具有挑战性的物联网安全操作。例如，对灵巧家庭系统的未经授权的访问（如网络攻击）可能会通过控制传感器和执行器，为小偷打开大门而造成危险。本文应用多因素身份验证的额外安全层作为减少未经授权访问的预防方法。其中一个因素是面部识别，由于其非侵入性的生物识别技术，它最近变得流行起来，这种技术很容易与大多数趋势计算机和智能手机上的摄像头一起使用。本文分析了现有物联网灵巧家庭系统中存在的差距，并提出了通过包括必要的系统模块和增强用户注册和登录认证来克服这些差距的改进建议。我们提出了实现这样一个系统的软件架构。据我们所知，现有的物联网灵巧家庭管理研究在其建议的软件架构的认证操作中不支持人脸识别和活性检测。
2020-09-11 cs.CR cs.CY
Towards Energy-Efficient and Low-Latency Voice-Controlled Smart Homes: A Proposal for Offline Speech Recognition and IoT Integration
School of Computer Science, Faculty of Engineering, The University of Sydney（计算机科学学院，工程学院，悉尼大学）；Management Information Systems Department, College of Business Administration, Prince Sattam bin Abdulaziz University（管理信息系统系，商学院，普林斯萨塔姆·本·阿卜杜勒阿齐兹大学）；Higher Colleges of Technology, United Arab Emirates (UAE)（阿拉伯联合酋长国（UAE）高等教育学院）；Department of Information Technology, Sydney International School of Technology and Commerce（信息技术系，悉尼国际技术与商业学院）
针对现有云端语音识别智能家居存在的能耗高、延迟大、有单点故障风险等问题，提出集成离线KWS到家电、搭建去中心化本地IoT网络的方案，实现无需互联网的低延迟语音控制，提升系统鲁棒性、可扩展性与能源可持续性。
2025-06-11 cs.CY cs.SD eess.AS
Exploring IoT in Smart Cities: Practices, Challenges and Way Forward
本文通过系统综述55项研究，分析智慧城市中智能家居、智能基础设施和智能产业的实践与挑战，提出统一集成框架以提升城市效率与可持续性。
2023-08-25 cs.CY
'They're all about pushing the products and shiny things rather than fundamental security' Mapping Socio-technical Challenges in Securing the Smart Home
不安全的连接设备不仅会对灵巧家庭业主造成严重威胁，还会对底层基础设施网络造成严重威胁。从物联网（IoT）供应商和最终用户的角度来看，学术界和监管机构对解决网络安全风险的兴趣越来越大。例如，除了目前的数据保护和网络安全法律框架外，英国政府还发起了“设计安全”运动。虽然已经有关于组织和个人如何管理自己的网络安全风险的工作，但目前尚不清楚物联网供应商在多大程度上支持最终用户以可用的方式对此类风险进行日常管理，以及是什么阻止了供应商改进此类支持。我们采访了物联网领域的13位专家，并确定了使物联网产品可用安全的三大类障碍：技术，法律和组织。在本文中，我们进一步讨论这些发现的政策含义，并提出一些建议。
2021-05-25 cs.CR cs.CY cs.HC
System Design of Internet-of-Things for Residential Smart Grid
物联网（IoT）设想集成、协调、通信和协作现实世界的对象，以便以更智能、更高效的方式执行日常任务。为了理解这一愿景，本文研究了智能电网应用的大规模物联网系统的设计，它构成了大量的家庭用户，并具有快速响应时间的要求。特别是，我们专注于通用物联网家庭网关的消息传递协议，其中我们的云支持系统由后端服务器、终端用户的统一家庭网关（UHG）和移动设备的用户界面组成。我们讨论了这样的物联网系统的功能，以支持大规模部署的UHG和实时住宅智能电网应用。根据需求，我们设计了一个使用XMPP协议的物联网系统，并在能源管理应用的测试床中实现。为了展示所设计的测试平台的有效性，我们使用所提出的物联网架构展示了一些结果。
2016-04-14 cs.CY cs.NI
IoTC2: A Formal Method Approach for Detecting Conflicts in Large Scale IoT Systems
物联网（IoT）已经成为诸如医疗保健、交通基础设施、灵巧家庭、智能购物和电子商务等不同领域的通用范例。凭借其可互操作的功能，现在可以将物联网的所有领域连接在一起，为用户提供合格的服务。由于许多物联网设备可以同时连接和通信，因此可能会发生触发致动器或环境特征的冲突动作的事件。然而，很少有研究工作，在物联网系统中使用形式化的方法来检测冲突的情况。本文提供了一种形式化的方法，物联网冲突管理（IoTC 2），以确保控制器和执行器的行为相对于冲突的安全。任何违反策略的行为都会导致检测到冲突。我们定义了控制器、动作和触发事件的安全策略，并使用Prolog实现了这些策略，以证明逻辑的完整性和可靠性。除此之外，我们还在Matlab Simulink环境中使用其内置的模型验证模块实现了检测策略。在Simulink中创建了灵巧家庭环境，并展示了冲突如何影响动作和相应的功能。我们还实验了我们的方法在模拟环境中的可扩展性，效率和准确性。
2018-12-10 cs.CR cs.CY
IoT-Flock: An Open-source Framework for IoT Traffic Generation
网络流量生成是设计和分析网络安全系统的主要技术之一。然而，由于物联网网络在设备、应用和协议方面的多样性，传统的网络流量生成器工具无法生成物联网特定协议的流量。因此，传统的流量生成器工具无法用于设计和测试物联网特定安全解决方案的性能。为了设计基于物联网的流量生成框架，两个主要挑战包括物联网设备建模和同时生成物联网正常和攻击流量。因此，在这项工作中，我们提出了一个用于物联网流量生成的开源框架，该框架支持两个广泛使用的物联网应用层协议，即，MQTT和CoAP。该框架允许用户创建物联网用例，向其中添加定制的物联网设备，并通过实时网络生成正常和恶意的物联网流量。此外，我们建立了一个实时的物联网灵巧家庭用例，以证明所提出的框架的适用性，通过模拟现实世界的物联网设备开发物联网灵巧家庭的安全解决方案。实验结果表明，所提出的框架可以有效地用于为物联网网络开发更好的安全解决方案，而无需物理部署实时用例。
2020-04-02 cs.CY cs.NI
Discovering Smart Home Internet of Things Privacy Norms Using Contextual Integrity
用于消费者"智能"家居的物联网（IoT）设备的激增引发了对用户隐私的担忧。我们提出了一种基于上下文完整性（CI）隐私框架的调查方法，可以快速有效地发现大规模的隐私规范。我们应用该方法来发现隐私规范的灵巧家庭的背景下，调查1,731美国成年人在亚马逊机械土耳其为2,800美元，在不到六个小时，我们测量了3,840信息流的可接受性代表的组合空间的灵巧家庭设备发送消费者信息的第一和第三方收件人在各种条件下。我们的研究结果为物联网设备制造商提供了可操作的建议，包括设计最佳实践和采用我们的方法进行进一步研究的说明。
2018-05-15 cs.CY cs.HC
Different Applications and Technologies of Internet of Things (IoT)
物联网（IoT）已经大大改变了传统的生活方式，成为一个技术高度先进的社会。通过物联网实现的一些重大变革包括灵巧家庭、智能交通、智能城市和污染控制。已经进行了大量的研究，并将继续进行，以通过物联网增加技术的使用。此外，关于物联网的研究还没有充分地通过物联网来提高技术的应用。此外，物联网还遇到了一些需要考虑的问题，以便在不断变化的社会中充分发挥物联网的能力。本研究论文讨论了物联网的关键应用，物联网的架构以及影响物联网的关键问题。此外，本文还强调了大数据分析在提高物联网在社会各种应用中的有效性方面的重要性。
2022-02-26 cs.CY
Internet of Things (IoT) based ECG System for Rural Health Care
DUET（达卡工程技术大学）；EUB（欧洲孟加拉大学）；JNU（贾汉吉尔纳加尔大学）；Daffodil International University（达福迪尔国际大学）；BUP（孟加拉国国父和平大学）
孟加拉国农村地区近30%的人口生活在贫困线以下。此外，由于没有现代化的保健技术，农村人口的护理和诊断设施有限。因此，农村人口被剥夺了适当的保健。从这个角度来看，可以促进现代技术来减轻他们的健康问题。ECG传感工具与人体胸部连接，通过物联网设备收集必要的心血管数据。这些数据存储在与MQTT和HTTP服务器合并的云中。在这项研究中，提出了一种用于心血管或心脏病患者ECG监测系统的创新物联网方法。ECG信号参数P、Q、R、S、T被收集、预处理和预测，以监测心血管状况，用于进一步的健康管理。利用机器学习算法确定心电信号参数的显著性和误差率。逻辑回归模型拟合的训练和测试数据之间的协议。预测已被执行，以确定的PQT质量的变化和其在心电监护系统中的适用性。考虑到质量参数的取值，得到了满意的结果。提出的基于物联网的心电图系统降低了未来心血管疾病的医疗成本和复杂性。
2022-07-27 cs.AI cs.CY cs.LG
On the Principle of Accountability: Challenges for Smart Homes & Cybersecurity
本章介绍问责制原则及其在数据保护治理中的作用。我们专注于灵巧家庭网络安全管理背景下的问责制意味着什么，考虑到欧盟一般数据保护法对保护个人数据的要求。本次讨论的背景是数据保护法的两个关键新发展。首先，由于所谓的家庭豁免范围缩小，法律正在进入家庭。同时，家庭住户现在可能有法律责任遵守GDPR，因为他们发现自己共同负责合规，因为他们可能需要确定物联网设备供应商收集数据汇集的方式和目的。作为一个复杂的社会技术空间，我们考虑问责要求和这类新的国内数据控制者（DDC）的能力之间的相互作用。具体而言，我们考虑了基于边缘的安全分析在管理灵巧家庭网络安全风险方面的价值和局限性，并回顾了一系列原型和研究。我们还反思了家庭环境中的人际权力动态，例如设备控制;灵巧家庭中围绕隐私和安全管理的现有社会实践;以及可能阻碍DDC依赖此类解决方案的能力的可用性问题。最后，我们反思了1）家庭集体安全管理的必要性，以及2）设备用户、账户持有人、物联网设备/软件/固件供应商和第三方之间日益复杂的灵巧家庭责任分工。
2020-06-19 cs.CY cs.HC
Blockchain in internet of things: Challenges and Solutions
物联网物联网正在经历研究和工业的指数增长，但它仍然受到隐私和安全漏洞的影响。传统的安全和隐私方法往往不适用于物联网，主要是由于其分散的拓扑结构和大多数设备的资源限制。支撑加密货币比特币的BlockChain BC最近被用于在具有类似于物联网拓扑结构的点对点网络中提供安全性和隐私性。然而，BC在计算上是昂贵的，并且涉及高带宽开销和延迟，这不适合于IoT设备。这份立场文件提出了一种新的安全、私有和轻量级的物联网架构，该架构基于BC技术，消除了BC的开销，同时保持了其大部分安全和隐私优势。所描述的方法进行了调查的灵巧家庭应用程序作为一个代表性的案例研究，更广泛的物联网应用。所提出的架构是分层的，由灵巧家庭、覆盖网络和云存储组成，与BC协调数据交易以提供隐私和安全性。我们的设计使用不同类型的BC，这取决于交易在网络层次结构中发生的位置，并使用分布式信任方法来确保分散的拓扑结构。在常见威胁模型下对该架构进行的定性评估突出了其在为物联网应用提供安全性和隐私方面的有效性。
2016-08-18 cs.CR cs.CY
Adaptive Priority-based Conflict Resolution of IoT Services
我们提出了一种新的冲突解决框架，物联网服务在多居民灵巧家庭。考虑居民的背景因素（例如，年龄、疾病、损伤）。建议的优先级模型的设计使用层次分析法的概念。在真实数据集上进行的实验表明了该方法的有效性。
2021-07-18 cs.CY cs.DC
Sensor as a Company: On Self-Sustaining IoT Commons
除了“灵巧家庭“和“智能企业”之外，物联网（IoT）革命正在创造“智能社区”，在那里，共享的IoT设备集体造福于大量居民，用于交通、医疗保健、安全等。然而，物联网社区的大规模部署面临两个关键的社会技术挑战：大量的前期投资和缺乏当地物联网需求的信息。在本文中，我们介绍了SensorInc，这是一种新的物联网部署模式，可以激励居民通过传感器液化来设计和管理传感器部署。通过将共享传感器转换为类似于公司股票或债券的流动资产（即可交易资产），用户可以设计和投资有前景的物联网部署，并在之后获得货币奖励。我们提出了传感器公司的详细设计，并进行了两个案例研究（停车场占用传感器和空气污染传感器），以研究这种模式的自我可持续性和部署的挑战。
2021-12-06 cs.CY cs.NI
Fine-grained Conflict Detection of IoT Services
我们提出了一种新的框架来检测多居民灵巧家庭中物联网服务之间的冲突。考虑物联网服务的功能和非功能属性，提出了一种细粒度的冲突模型。提出的冲突模型的设计使用熵和信息增益的概念，从信息论。我们使用一种新的算法，基于时间接近检测冲突。在真实数据集上的实验结果表明了该方法的有效性。
2020-07-23 cs.CY cs.DC
