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21st International Symposium on Electrical Engineering "SIE 2025"

21st International Symposium on Electrical Engineering

SIE 2025

Machine Learning for detecting jamming attacks in LoRa networks
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Abstract

The xpansion of the Internet of Things (IoT) has come with increasing security issues and vulnerabilities that require the attention of researchers. LoRa technology stands out among low-power, long-range networks (LPWANs) for its autonomy and the possibility of creating its own private networks. In recent years, the number of security solutions that incorporate Machine Learning (ML) techniques has grown, adapting to different types of systems and focusing on vulnerabilities that appear in the upper layers of IoT architectures.
The present work seeks to bring the processing of network parameters with ML models closer to the perception layers, overcoming the limitations that devices may present while achieving attacker detection. The focus of the research is on signal jamming as it is one of the threats to availability with the worst impact on devices. The experimental results of the edge computing approach demonstrated the possibility of performing the inference of different types of attackers in real runtime, achieving an accuracy of 90.6% with the proposed Convolutional Neural Network. The low consumption of the limited resources of the devices during the evaluation under experimental conditions, leads to affirm the feasibility of their incorporation into LoRa gateways to increase their security.

Resumen

La expansión del Internet de las Cosas (IoT) ha venido aparejado con crecientes problemas y vulnerabilidades de seguridad que requieren la atención de los investigadores. La tecnología LoRa destaca entre las redes de baja potencia y largo alcance (LPWAN) por su autonomía y la posibilidad de crear redes privadas propias. En los últimos años, ha crecido el número de soluciones de seguridad que incorporan técnicas de Machine Learning (ML), adaptándose a disímiles tipos de sistemas y enfocándose en las vulnerabilidades que aparecen en las capas superiores de las arquitecturas IoT.
El presente trabajo busca acercar el procesamiento de los parámetros de red con modelos de ML a las capas de percepción, sobreponiéndose a las limitaciones que los dispositivos pueden presentar a la par que logrando la detección de atacantes. El foco de la investigación es el bloqueo o inhibición de señal al ser una de las amenazas a la disponibilidad con peores repercusiones en los dispositivos. Los resultados experimentales del enfoque de computación en el borde demostró la posibilidad de realizar la inferencia de diferentes tipos de atacantes en tiempo de ejecución real, logrando una precisión del 90.6% con la Red Neuronal Convolucional propuesta. El bajo consumo de los recursos limitados de los dispositivos durante la evaluación en condiciones experimentales, conduce a afirmar la factibilidad de su incorporación a pasarelas LoRa para incrementar su seguridad.

About The Speaker

Marcos Antonio Gil Oloriz

MsC. Marcos Antonio Gil Oloriz

UCLV Flag of Cuba


Discussion

Practical Info
Presentation
Spanish / Español
October 21, 2025 2:15 PM
15 minutes
Salon 1
Authors
MsC. Marcos Antonio Gil Oloriz
Dr. Erik Ortiz Guerra
Ph. D. Héctor Cruz Enriquez
Keywords
aprendizaje automático; seguridad iot; bloqueo de señal; lora; dispositivos limitados; ataques dos.
machine learning; iot security; signal jamming; lora; constrained devices; dos attacks.
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