1. ELARTU — Інституційний репозитарій ТНТУ імені Івана Пулюя
  2. Роботи студентів
  3. Бакалавр
  4. 126 — Інформаційні системи та технології (бакалаври)
Ezzel az azonosítóval hivatkozhat erre a dokumentumra forrásmegjelölésben vagy hiperhivatkozás esetén: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/53083
Title: Інформаційні технології штучного інтелекту та блокчейн для убезпечення розумних міст
Other Titles: Information Technologies of Artificial Intelligence and Blockchain for Securing Smart Cities
Authors: Крамар, Владислав Володимирович
Kramar, Vladyslav
Affiliation: Тернопільський національний технічний університет імені ім. І. Пулюя
Bibliographic reference (2015): Крамар В. В. Інформаційні технології штучного інтелекту та блокчейн для убезпечення розумних міст : робота на здобуття кваліфікаційного ступеня бакалавра : спец. 126 - інформаційні системи та технології / наук. кер. В. В. Пасічник. Тернопіль : Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2026. 67 с.
Issue Date: 22-jún-2026
Submitted date: 8-jún-2026
Date of entry: 1-júl-2026
Publisher: Тернопільський національний технічний університет імені ім. І. Пулюя
Country (code): UA
Place of the edition/event: Тернопіль
Supervisor: Пасічник, Володимир Володимирович
Pasichnyk, Volodymyr
UDC: 004.9
Keywords: 126
інформаційні системи та технології
блокчейн
безпека даних
інформаційна інфраструктура
кібербезпека
розумні міста
системи штучного інтелекту
технології захисту інформації
цифрова трансформація
blockchain
data security
information infrastructure
cybersecurity
smart cities
artificial intelligence systems
information protection technologies
digital transformation
Page range: 67
Abstract: Кваліфікаційна робота присвячена дослідженню інформаційних технологій штучного інтелекту та блокчейн для убезпечення розумних міст. В першому розділі кваліфікаційної роботи подано передумови використання штучного інтелекту та блокчейну для забезпечення безпеки розумних міст. Висвітлена методика систематичного аналізу наукових джерел щодо кіберзахисту «розумних міст». Розглянуто концептуальні основи побудови та функціонування «розумних міст». Описана еволюція «розумних міст». Подано характеристики «розумних міст». Проаналізовано ключові компоненти «розумних міст». Сформовано інформаційно-технологічну архітектуру «розумного міста». В другому розділі кваліфікаційної роботи описано кібератаки, загрози та безпекові виклики в «розумних містах». Розглянута кібербезпека в «розумних містах». Сформовано принципи кібербезпеки в «розумних містах». Описано послуги кібербезпеки в «розумних містах». Досліджено важливість кібербезпеки в «розумних містах». Проаналізовано технологічний прогрес у кібербезпеці «розумних міст». В третьому розділі кваліфікаційної роботи розглянуто застосування штучного інтелекту в кібербезпеці «розумних міст». Проаналізовано застосування блокчейну в кібербезпеці «розумних міст». Досліджено інтеграцію штучного інтелекту та блокчейну для кібербезпеки в «розумних містах».
The qualification work is devoted to the study of information technologies of artificial intelligence and blockchain for securing smart cities. The first chapter of the qualification work presents the prerequisites for the use of artificial intelligence and blockchain to ensure the security of smart cities. The methodology of systematic analysis of scientific sources on cybersecurity of “smart cities” is highlighted. The conceptual foundations of the construction and functioning of “smart cities” are considered. The evolution of “smart cities” is described. The characteristics of “smart cities” are presented. The key components of “smart cities” are analyzed. The information and technological architecture of a “smart city” is formed. The second chapter of the qualification work describes cyberattacks, threats, and security challenges in “smart cities.” Cybersecurity in “smart cities” is considered. The principles of cybersecurity in “smart cities” are formulated. Cybersecurity services in “smart cities” are described. The importance of cybersecurity in “smart cities” is investigated. Technological progress in cybersecurity of “smart cities” is analyzed. The third chapter of the qualification work examines the application of artificial intelligence in cybersecurity of “smart cities”. The use of blockchain in cybersecurity of “smart cities” is analyzed. The integration of artificial intelligence and blockchain for cybersecurity in “smart cities” is investigated.
Description: Роботу виконано на кафедрі комп'ютерних наук Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя. Захист відбудеться 22.06.2026р. на засіданні екзаменаційної комісії №35 у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя
Content: Вступ 8 РОЗДІЛ 1. ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ ПОБУДОВИ «РОЗУМНИХ МІСТ» ТА ЗАСТОСУВАННЯ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ І БЛОКЧЕЙНУ ДЛЯ ЇХ УБЕЗПЕЧЕННЯ 10 1.1 Передумови використання штучного інтелекту та блокчейну для забезпечення безпеки розумних міст 10 1.2 Методика систематичного аналізу наукових джерел щодо кіберзахисту «розумних міст» 11 1.3 Концептуальні основи побудови та функціонування «розумних міст» 14 1.4 Еволюція «розумних міст» 16 1.5 Характеристики «розумних міст» 20 1.6 Ключові компоненти «розумних міст» 22 1.7 Інформаційно-технологічна архітектура «розумного міста» 23 1.8 Висновок до першого розділу 27 РОЗДІЛ 2. СУЧАСНІ ТЕХНОЛОГІЇ ТА КІБЕРБЕЗПЕКА «РОЗУМНИХ МІСТ» 28 2.1 Новітні технології в «розумних містах» 28 2.2 Кібератаки, загрози та безпекові виклики в «розумних містах» 32 2.3 Кібербезпека в «розумних містах» 33 2.4 Принципи кібербезпеки в «розумних містах» 34 2.5 Послуги кібербезпеки в «розумних містах» 35 2.6 Важливість кібербезпеки в «розумних містах» 37 2.7 Технологічний прогрес у кібербезпеці «розумних міст» 38 2.8 Висновок до другого розділу 40 РОЗДІЛ 3. ПРАКТИЧНІ АСПЕКТИ ЗАСТОСУВАННЯ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ ТА БЛОКЧЕЙНУ ДЛЯ КІБЕРБЕЗПЕКИ «РОЗУМНИХ МІСТ» 41 3.1 Застосування штучного інтелекту в кібербезпеці «розумних міст» 41 3.2 Застосування блокчейну в кібербезпеці «розумних міст» 43 3.3 Інтеграція штучного інтелекту та блокчейну для кібербезпеки в «розумних містах» 46 3.4 Перспективи майбутніх досліджень для убезпечення «розумних міст» 49 3.5 Висновок до третього розділу 51 РОЗДІЛ 4. Безпека життєдіяльності, основи Охорони праці 52 4.1 Організація оповіщення і зв’язку у надзвичайних ситуаціях техногенного та природного характеру 52 4.2 Професійне вигорання фахівців у сфері інформаційних технологій 55 4.3 Висновок до четвертого розділу 58 Висновки 59 Перелік джерел 61
URI: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/53083
Copyright owner: © Крамар Владислав Володимирович, 2026
References (Ukraine): 1. Denis, Asiku, et al. "A survey on artificial intelligence and blockchain applications in cybersecurity for smart cities." SHIFRA 2025 (2025): 1-45.
2. H. Omrany, K. M. Al-Obaidi, M. Hossain, N. a. M. Alduais, H. S. Al-Duais, and A. Ghaffarianhoseini, “IoT-enabled smart cities: a hybrid systematic analysis of key research areas, challenges, and recommendations for future direction,” Discover Cities, vol. 1, no. 2, pp. 1–35, 2024. https://doi.org/10.1007/s44327-024-00002-w
3. Á. Veloso, F. Fonseca, and R. Ramos, “Insights from Smart City Initiatives for Urban Sustainability and Contemporary Urbanism,” Smart Cities, vol. 7, no. 6, pp. 3188–3209, 2024. https://doi.org/10.3390/smartcities7060124
4. J. Liu, X. Liu, and J. Yang, “TOE Configuration analysis of smart city construction in China under the concept of sustainable Development,” Sustainability, vol. 16, no. 23, pp. 1–15, 2024. https://doi.org/10.3390/su162310708
5. V. S. Barletta, D. Caivano, M. De Vincentiis, A. Pal, and M. Scalera, “Hybrid quantum architecture for smart city security,” Journal of Systems and Software, vol. 217, pp. 1–15, 2024. https://doi.org/10.1016/j.jss.2024.112161
6. M. Houichi, F. Jaidi, and A. Bouhoula, “Cyber Security within Smart Cities: A Comprehensive Study and a Novel Intrusion Detection-Based Approach,” Computers, Materials & Continua, vol. 81, no. 1, pp. 393–441, 2024. https://doi.org/10.32604/cmc.2024.054007
7. G. Ali, M. M. Mijwil, B. A. Buruga, and M. Abotaleb, “A Comprehensive Review on Cybersecurity Issues and Their Mitigation Measures in FinTech,” Iraqi Journal For Computer Science and Mathematics, vol. 5, no. 3, pp. 45–91, 2024. https://doi.org/10.52866/ijcsm.2024.05.03.004
8. K. S. Kumar, J. A. Alzubi, N. Sarhan, E. M. Awwad, V. Kandasamy, and G. Ali, “A secure and efficient BlockChain and distributed Ledger technology-based optimal resource management in digital twin beyond 5G networks using hybrid energy valley and levy Flight Distributer Optimization algorithm,” IEEE Access, vol. 12, pp. 110331–110352, 2024. https://doi.org/10.1109/access.2024.3435847
9. M. Alaeddini, M. Hajizadeh, and P. Reaidy, “A Bibliometric Analysis of Research on the Convergence of Artificial Intelligence and Blockchain in Smart Cities,” Smart Cities, vol. 6, no. 2, pp. 764–795, 2023. https://www.mdpi.com/2624-6511/6/2/37#
10. Y. Zhuang, J. Cenci, and J. Zhang, “Review of big data implementation and expectations in smart cities,” Buildings, vol. 14, no. 12, pp. 1–27, 2024. https://doi.org/10.3390/buildings14123717
11. A. Hassebo, M. Tealab, and M. Hamouda, “From a traditional city to a Smart City: The Measurement of Cities’ Readiness for Transition, Egypt as a case study,” Urban Science, vol. 8, no. 4, pp. 1–38, 2024. https://doi.org/10.3390/urbansci8040212
12. D. E. Okonta, and V. Vukovic, “Smart cities software applications for sustainability and resilience,” Heliyon, vol. 10, no. 12, pp. 1–20, 2024. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e32654
13. Duda O., Kunanets N., Matsiuk O., Pasichnyk V., Rzheuskyi A. Aggregation, Storing, Multidimensional Representation and Processing of COVID-19 Data // Advances in Intelligent Systems and Computing V. CSIT 2020. Springer, Cham, 2021. Vol. 1293. DOI: 10.1007/978-3-030-63270-0_60. ISSN 2194-5357, EISSN 2194-5365.
14. Duda O., Matsiuk O., Kunanets N., Pasichnyk V., Rzheuskyi A., Bilak Y. Formation of hypercubes based on data obtained from IoT devices // International Journal of Sensors, Wireless Communications and Control. 2021. Vol. 11(5). P. 498–504. DOI: 10.2174/2210327910999201210145151.
15. Duda O., Stanko A. Architecture of monitoring platform in smart cities // Вісник ХНУ. 2023. No. 4. P. 10–19. DOI: 10.31891/2307-5732.
16. Zhovnir Y., Kunanets N., Burov Y., Duda O., Pasichnyk V. Situation-aware security systems design // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2025. Vol. 1/9(133). P. 6–23. DOI: 10.15587/1729-4061.2025.315248.
17. Orlov M. V., Duda O. M., Zhovnir Y. I., Hrybovskyi O. M. DevOps tools in IoT systems // Комп’ютерно-інтегровані технології. 2024. Vol. 57. P. 128–138. DOI: 10.36910/6775-2524-0560-2024-57-15.
18. Orlov M. V., Hrybovskyi O. M., Zhovnir Y. I., Duda O. M. DevOps methodology in IoT ecosystems // Вчені записки ТНУ. 2024. Vol. 35(6). P. 163–170. DOI: 10.32782/2663-5941/2024.6.2/22.
19. Zhovnir Y. I., Hrybovskyi O. M., Orlov M. V., Duda O. M., Kunanets N. E. IoT information systems methodology // Управління розвитком складних систем. 2024. Vol. 60. P. 56–71. DOI: 10.32347/2412-9933.2024.60.56-70.
20. D. Bastos, N. Costa, N. P. Rocha, A. Fernández-Caballero, and A. Pereira, “A comprehensive survey on the societal aspects of smart cities,” Applied Sciences, vol. 14, no. 17, pp. 1-39, 2024. https://doi.org/10.3390/app14177823
21. S. A. Ali, S. A. Elsaid, A. A. Ateya, M. ElAffendi, and A. a. A. El-Latif, “Enabling Technologies for Next-Generation Smart Cities: A Comprehensive Review and research Directions,” Future Internet, vol. 15, no. 12, pp. 1–43, 2023. https://doi.org/10.3390/fi15120398
22. E. H. Houssein, M. A. Othman, W. M. Mohamed, and M. Younan, “Internet of Things in Smart Cities: Comprehensive review, open issues and challenges. IEEE Internet of Things Journal, vol. 11, no. 21, pp. 34941–34952, 2024. https://doi.org/10.1109/jiot.2024.3449753
23. A. Gelbukh, M. T. Zamir, F. Ullah, M. Ali, T. Taiba, M. Usman, N. Hafeez, L. Dudaeva, and C. Fasoldt, “State-ofthe-Art Review in Explainable Machine Learning for Smart-Cities Applications,” In Studies in Big Data (Vol. 148, pp. 67–76). Springer, 2024. https://doi.org/10.1007/978-3-031-54277-0_3
24. H. N. Fakhouri, S. Alawadi, F. M. Awaysheh, I. Bani Hani, M. Alkhalaileh, and F. Hamad, “A comprehensive study on the role of machine learning in 5G security: Challenges, technologies, and solutions,” Electronics, vol. 12, no. 22, pp. 1-44, 2023. https://doi.org/10.3390/electronics12224604
25. L. Chen, Z. Chen, Y. Zhang, Y. Liu, A. I. Osman, M. Farghali, J. Hua, A. Al–Fatesh, I. Ihara, D. W. Rooney, and P.-S. Yap, “Artificial intelligence-based solutions for climate change: a review,” Environmental Chemistry Letters, vol. 21, no. 5, pp. 2525-2557, 2023. https://doi.org/10.1007/s10311-023-01617-y
26. Z. Zhang, H. A. Hamadi, E. Damiani, C. Y. Yeun, and F. Taher, “Explainable artificial intelligence applications in cyber security: State-of-the-art in research,” IEEE Access, vol. 10, pp. 93104–93139, 2022. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2022.3204051
27. M. M. Alshahrani, “A secure and intelligent Software-Defined networking Framework for future smart cities to prevent DDOS attack,” Applied Sciences, vol. 13, no. 17, pp. 1–16, 2023. https://doi.org/10.3390/app13179822
28. R. K. Mahmood, A. I. Mahameed, N. Q. Lateef, H. M. Jasim, A. D. Radhi, S. R. Ahmed, and P. Tupe-Waghmare, “Optimizing network security with machine learning and multi-factor authentication for enhanced intrusion detection,” Journal of Robotics and Control, vol. 5, no. 5, pp. 1502-1524, 2024. https://doi.org/10.18196/jrc.v5i5.22508
29. H. Li, D. He, P. Vijayakumar, F. Alqahtani, and A. Tolba, “A certificateless and KGA-secure searchable encryption scheme with constant trapdoors in smart city,” Digital Communications and Networks, pp. 1–13, 2024. https://doi.org/10.1016/j.dcan.2024.08.005
30. M. H. B. Ibrahim, Y. Al Moaiad, W. Abu-Ulbeh, H. Al-Wahshat, W. A. H. M. Ghanem, and R. R. Mohamed, “Security frameworks for IoT devices in smart cities,” Journal of Jilin University (Engineering and Technology Edition), vol. 43, no. 6, pp. 206-230, 2024. https://doi.org/10.5281/zenodo.12529126
31. R. Fatih, S. Arezki, and T. Gadi, “A review of blockchain-based e-voting systems: Comparative analysis and findings,” International Journal of Interactive Mobile Technologies, vol. 17, no. 23, pp. 49–67, 2023. https://doi.org/10.3991/ijim.v17i23.45257
32. C. Goumopoulos, “Smart City Middleware: A survey and a Conceptual framework,” IEEE Access, vol. 12, pp. 4015– 4047, 2024. https://doi.org/10.1109/access.2023.3349376
33. M. Ryalat, N. Almtireen, H. Elmoaqet, and M. Almohammedi, “The Integration of Two Smarts in the Era of Industry 4.0: Smart Factory and Smart City,” 2024 IEEE Smart Cities Futures Summit (SCFC), Marrakech, Morocco, Marrakech, Morocco, pp. 9–12. https://doi.org/10.1109/scfc62024.2024.10698351
34. R. Salama, S. Al-Turjman, C. Altrjman, F. Al-Turjman, O. Vikash, S. P. Yadav, and S. Vats, “The Main Threat to Computer Network Security in Smart Cities. 2023 3rd International Conference on Advancement in Electronics & Communication Engineering (AECE), Ghaziabad, India, 23-24 November 2023, pp. 419–425. https://doi.org/10.1109/aece59614.2023.10428154
35. A. Algarni, Z. Ahmad, and M. A. Ala’Anzy, “An edge computing-based and threat behavior-aware smart prioritization framework for cybersecurity intrusion detection and prevention of IEDs in smart grids, integrating modified LGBM and one class-SVM models,” IEEE Access, vol. 12, pp. 104948-104963, 2024. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2024.3435564
36. G. Ali, M. M. Mijwil, A. B. Bosco, M. Abotaleb, and I. Adamopoulos, “A Survey on Artificial Intelligence in Cybersecurity for Smart Agriculture: State-of-the-Art, Cyber Threats, Artificial Intelligence Applications, and Ethical Concerns,” Mesopotamian Journal of Computer Science, vol. 2024, pp. 71–121, 2024. https://doi.org/10.58496/MJCSC/2024/007
37. M. Ozkan-Okay, E. Akin, Ö. Aslan, S. Koşunalp, T. Iliev, I. Stoyanov, and I. Beloev, “A Comprehensive Survey: Evaluating the Efficiency of Artificial Intelligence and Machine Learning Techniques on Cyber Security Solutions,” IEEE Access, vol. 12, pp. 12229–12256, 2024. https://doi.org/10.1109/access.2024.3355547
38. K. Kim, I. M. Alshenaifi, S. Ramachandran, J. Kim, T. Zia, and A. Almorjan, “Cybersecurity and Cyber Forensics for Smart Cities: A Comprehensive literature review and survey,” Sensors, vol. 23, no. 7, pp. 1–25, 2023. https://doi.org/10.3390/s23073681
39. L. Ismail, and R. Buyya, “Artificial intelligence applications and self-learning 6G networks for smart cities digital ecosystems: Taxonomy, challenges, and future directions,” Sensors, vol. 22, no. 15, pp. 1-30, 2022. https://doi.org/10.3390/s22155750
40. M. M. Rashid, J. Kamruzzaman, M. M. Hassan, T. Imam, S. Wibowo, S. Gordon, and G. Fortino, “Adversarial training for deep learning-based cyberattack detection in IoT-based smart city applications,” Computers & Security, vol. 120, pp. 102783, 2022. https://doi.org/10.1016/j.cose.2022.102783
41. Y. Djenouri, and A. N. Belbachir, “Empowering Urban Connectivity in Smart Cities using Federated Intrusion Detection,” 2022 IEEE 9th International Conference on Data Science and Advanced Analytics (DSAA), Thessaloniki, Greece, 09-13 October 2023, pp. 1-9. https://doi.org/10.1109/dsaa60987.2023.10302528
42. K. Kalinaki, N. N. Thilakarathne, H. R. Mubarak, O. A. Malik, and M. Abdullatif, “Cybersafe capabilities and utilities for smart cities,” In Advanced sciences and technologies for security applications (pp. 71–86). Springer, 2023. https://doi.org/10.1007/978-3-031-24946-4_6
43. U. Majeed, L. U. Khan, I. Yaqoob, S. M. A. Kazmi, K. Salah, and C. S. Hong, “Blockchain for IoT-based smart cities: Recent advances, requirements, and future challenges,” Journal of Network and Computer Applications, vol. 181, pp. 103007, 2021. https://doi.org/10.1016/j.jnca.2021.103007
44. M. A. Mansoor, M. Ali, A. Mateen, M. Kaleem, and S. Nazir, “Blockchain technology for land registry management in developing countries,” 2023 2nd International Conference on Emerging Trends in Electrical, Control, and Telecommunication Engineering (ETECTE), Lahore, Pakistan, 27-29 November 2023, pp. 1–6. https://doi.org/10.1109/ETECTE51838.2023.1005678
45. R. Wolniak, and K. Stecuła, “Artificial intelligence in smart cities Applications, barriers, and future directions: A review,” Smart Cities, vol. 7, no. 3, pp. 1346–1389, 2024. https://doi.org/10.3390/smartcities7030057
46. C. Kontos, T. Panagiotakopoulos, and A. Kameas, “Applications of blockchain and smart contracts to address challenges of cooperative, connected, and automated mobility,” Sensors, vol. 24, no. 19, pp. 1–30, 2024. https://doi.org/10.3390/s24196273
47. Організація оповіщення і зв’язку. https://czndep.zht.gov.ua/SOZ.html.
48. Організація оповіщення та зв’язку. https://nmc.dsns.gov.ua/zk/news/ostanni-novini/164.
49. Gartner. Risk Management in Cyber-Physical Systems: IoT Security. – Аналітичний звіт, 2023. – https://www.gartner.com/
50. Бакшаєва О. В., Ковальчук І. М. Психоемоційний стан працівників ІТ-сфери в умовах сучасного робочого середовища. Науковий журнал «Психологія праці». – 2020. – № 4 (15). – С. 45 – 48.
51. Воронова Н. Професійне вигорання: причини, наслідки, шляхи подолання Журнал «Охорона праці». – 2019. – № 2 (8). – С. 32 – 37.
Ebben a gyűjteményben:126 — Інформаційні системи та технології (бакалаври)

Fájlok a dokumentumban:
Fájl Leírás MéretFormátum 
2026_KRB_ST-41_Kramar_VV.pdfДипломна робота2,36 MBAdobe PDFMegtekintés/Megnyitás
A dokumentum részletes adatai


Minden dokumentum, ami a DSpace rendszerben szerepel, szerzői jogokkal védett. Minden jog fenntartva!

Admin Tools