Secure On-skin Biometric Signal Transmission using Galvanic Coupling

Tomlinson, William J.; Banou, Stella; Yu, Chang; Nogueira, Michele; Chowdhury, Kaushik R.

doi:10.1109/infocom.2019.8737540

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“…Todavia, as principais tecnologias, como Bluetooth, Zigbee e NFC, possuem falhas de segurança identificadas [Alaba et al 2017]. Assim como em [Tomlinson et al 2019], neste trabalho seguimos o método Galvanic Coupling (GC) para permitir a criação de um canal de comunicação através do corpo humano, tendo a pele e tecidos como condutores. O GC e outras tecnologias que utilizam o corpo humano como meio de comunicação, vêm sendo cada vez mais explorada [Tomlinson et al 2019, Vasisht et al 2018.…”

Section: Trabalhos Relacionadosunclassified

“…Assim como em [Tomlinson et al 2019], neste trabalho seguimos o método Galvanic Coupling (GC) para permitir a criação de um canal de comunicação através do corpo humano, tendo a pele e tecidos como condutores. O GC e outras tecnologias que utilizam o corpo humano como meio de comunicação, vêm sendo cada vez mais explorada [Tomlinson et al 2019, Vasisht et al 2018. Além da transmissão através do corpo humano, as abordagens GC atuais são direcionadas à transmissão de dados de forma mais segura, visto que não seria possível a interceptação do sinal.…”

Section: Trabalhos Relacionadosunclassified

“…um telefone celular na mão do usuário). A transmissão dos dados está fundamentada na técnica de acoplamento galvânico, do inglês, Galvanic Coupling (GC) [Tomlinson et al 2019], a qual utiliza a pele como um canal de transmissão seguro. O sistema BEAT avança significativamente o estado da arte explorando, em conjunto, os sinais PPG e a comunicação por acoplamento galvânico para a autenticação de usuários em redes vestíveis.…”

Section: Introductionunclassified

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Autenticação Contínua e Segura Baseada em Sinais PPG e Comunicação Galvânica

Nakayama¹,

Lenz²,

Cremonezi³

et al. 2019

Anais Do XXXVII Simpósio Brasileiro De Redes De Computadores E Sistemas Distribuídos (SBRC 2019)

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A autenticação biométrica suporta diferentes aplicações e tem ganho um papel fundamental nas redes vestíveis por suplantar limitações das interfaces homem-máquina de seus dispositivos. Em geral, os métodos de autenticação dependem de eventos únicos, como reconhecimento de íris ou face, exigindo a validação da identidade do usuário sempre que ele precisa acessar o sistema. Todavia, com a recente inclusão de biosensores em dispositivos vestíveis, alguns sinais são coletados constantemente, permitindo uma autenticação contínua. Entretanto, os métodos existentes de autenticação contínua via ECG e EMG são custosos, complexos ou inconvenientes para o usuário. Assim, para superar esses problemas, este artigo propõe o sistema BEAT, o qual utiliza biosinais do fotopletismograma (do inglês, photoplethysmogram-PPG) para estimar mudanças volumétricas no fluxo sanguíneo. Além disso, o sistema BEAT transmite os sinais coletados pela pele (i.e., comunicação por acoplamento galvânico), sendo o tecido epitelial um canal secundário seguro contra ataques baseados em radiofrequência. Os resultados de avaliações experimentais demonstram a viabilidade e eficiência do sistema.

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Section: Trabalhos Relacionadosunclassified

Section: Introductionunclassified

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Autenticação Contínua e Segura Baseada em Sinais PPG e Comunicação Galvânica

Nakayama¹,

Lenz²,

Cremonezi³

et al. 2019

Anais Do XXXVII Simpósio Brasileiro De Redes De Computadores E Sistemas Distribuídos (SBRC 2019)

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“…Traditional key production methods may potentially engage reasonable calculations as well as latency throughout network or any following adjustments, as their necessity for pre-deployment. Biometrics are normally considered as the only resolution that is lightweight, demands less resources, and certainly can recognized authenticated topic in BANs [4], [6] [8]. Through the creation of strong key production methods, the safety of medical sensors can be provided in a plug-n-play way in which neither a net-work is set nor a key pre-distribution method is wanted.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Present ECG-oriented cryptographic keys are normally produced by means of (IPI) keypoints of an ECG signal [5], [7], [2] [6]. It is calculated from two consecutive R peak points .…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

An efficient method for Secure ECG Feature Based Cryptographic Key Generation

Premkumar*¹,

Mohana²

2019

IJITEE

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A novel method to generate ECG feature oriented cryptographic keys is proposed. Due to the advantage of the uniqueness and randomness properties of ECG’s main feature, this feature is achieved. As the production of key depends on four reference- free ECG main features, Low-latency property is obtained. These features are obtained in short time. This process is referred as (SEF)-based cryptographic key production. The SEF has the following features like: 1) identifying the appearance time of ECG’s fiducial values by means of Daubechies wavelet transform to calculate ECG’s main features conversely; 2) A dynamic method is used to denote the best quantity of bits that can be obtained from the main ECG feature, which consists of PR, RR, PP, QT, and ST time periods; 3) Generating cryptographic keys by the ECG features extracted in the method mentioned above and 4) Making the SEF method as strong with cryptographically secure pseudo-random number generators. Fibonacci linear feedback shift register and recent encryption traditional algorithms are executed as the pseudorandom number generator to improve the safety stage of the produced cryptographic keys. This method is executed to 239 subjects’ ECG signals consisting of normal sinus rhythm, arrhythmia, atrial brillation, and myocardial infraction. Normal ECG rhythms have slightly better randomness when compare with the abnormal.The output results proves that the SEF method is faster than the present existing key production methods. It produces higher security level when compared to existing methods

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LORENA: Low memORy symmEtric-Key geNerAtion Method for Based on Group Cryptography Protocol Applied to the Internet of Healthcare Things

et al. 2022

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The advent of the Internet of Things (IoT) has revolutionized the way we, as a society, perform different daily tasks, such as healthcare. The Internet of Health Things (IoHT) is an example of the IoT specialization handling sensitive user data and applications requiring solutions to address different security and privacy issues. IoHT requires security mechanisms in communication. However, these mechanisms need to consider the limitations of the IoHT devices and communication. Hence, symmetric cryptography is suitable to IoHT once it uses less computational and communication resources than asymmetric cryptography. But, symmetric cryptography relies on the agreement of the cryptography material (e.g., the cryptography key) among the devices, a challenge in networks with resource constraints, such as IoHT. Therefore, this article presents a Low memORy symmEtric-key geNerAtion (LORENA) method based on group secret key agreement protocol for IoHT environments. Evaluations have focused on computational efficiency, data security requirements, and scalability in a network with up to ten devices per group using a simulator and a device with limited computational resources. Results show that the protocol is lightweight, secure, and feasible to IoHT networks, presenting a linear growth in the 128-bit key distribution time for each device entering the group.

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Secure On-skin Biometric Signal Transmission using Galvanic Coupling

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Autenticação Contínua e Segura Baseada em Sinais PPG e Comunicação Galvânica

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LORENA: Low memORy symmEtric-Key geNerAtion Method for Based on Group Cryptography Protocol Applied to the Internet of Healthcare Things

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