EN
TR
IoT Ekosisteminde Otonom Araç Şarjı için IOTA Tangle Tabanlı Güvenli Mikro Ödeme Mimarisi
Öz
Bu çalışma, Nesnelerin İnterneti (Internet of Things, IoT) destekli akıllı şehir altyapılarında otonom elektrikli araçların kablosuz şarj süreçleri için güvenli ve ölçeklenebilir bir mikro ödeme mimarisi sunmaktadır. Geleneksel blokzincir tabanlı sistemler işlem ücretleri, gecikme süreleri ve enerji verimsizliği gibi nedenlerle gerçek zamanlı mikro ödeme senaryolarında sınırlı uygulanabilirliğe sahiptir. Buna karşılık, IOTA’nın Yönlendirilmiş Döngüsüz Grafik (Directed Acyclic Graph, DAG) tabanlı dağıtık defteri olan Tangle, ücretsiz işlem yapısı, yüksek ölçeklenebilirlik ve düşük hesaplama yükü ile merkeziyetsiz mobilite ekosistemleri için uygun bir alternatif sunmaktadır. Gerçek zamanlı ödeme etkileşimlerini simüle etmek amacıyla Raspberry Pi 4 cihazları ve WebSocket tabanlı API’ler kullanılarak bir simülasyon ortamı geliştirilmiştir. IOTA test ağı üzerinde güvenli veri iletimi ve işlem doğrulaması sağlamak için Maskelenmiş Doğrulanmış Mesajlaşma (Masked Authenticated Messaging, MAM) kanalları entegre edilmiştir. Önerilen sistem, madenciye veya merkezi otoriteye ihtiyaç duymadan hafif, gerçek zamanlı ve saldırılara karşı dayanıklı mikro ödemelere imkân tanımaktadır. Bulgular, otonom enerji işlemleri için DAG tabanlı defterlerin IoT cihazlarıyla entegre edilmesinin uygulanabilirliğini göstermektedir. Çalışma, otonom mobilitede güvenli mikro ödeme sistemlerinin teorik modelleri ile pratik uygulamaları arasındaki boşluğu doldurarak literatüre katkıda bulunmaktadır. Ayrıca, merkezi olmayan enerji piyasaları, araçtan şebekeye (Vehicle-to-Grid, V2G) etkileşimleri ve güven gerektirmeyen IoT iletişim protokolleri üzerine gelecekteki araştırmalar için zemin hazırlamaktadır.
Anahtar Kelimeler
Supporting Institution
Isparta University of Applied Sciences Scientific Research Projects Coordination Unit
Project Number
2023-YL1-0195
Ethical Statement
This study was produced from a master's thesis titled “IOTA Tangle-Based Charging and Payment Process Management for Autonomous Vehicles in the Internet of Things” at the Department of Computer Engineering, Graduate School of Applied Sciences, Isparta University of Applied Sciences.
Thanks
The authors would like to thank the Scientific Research Projects Coordination Unit of Isparta University of Applied Sciences for supporting this work under project number 2023-YL1-0195
References
- Akhtar M. M., Rizvi D. R., Ahad M. A., Kanhere S. S., Amjad M., Coviello G., Efficient Data Communication Using Distributed Ledger Technology and IOTA-Enabled Internet of Things for a Future Machine-to-Machine Economy. Sensors (Basel) 21(13), 4354, 2021.
- Akkaya S., Özbay H., Otonom Araçların Akıllı Ulaşım Politikaları Üzerindeki Etkileri. Akıllı Ulaşım Sistemleri ve Uygulamaları Dergisi 5(2), 200-210, 2022.
- Ali M., Anjum A., Anjum A., Khan M. A., Efficient and Secure Energy Trading in Internet of Electric Vehicles Using IOTA Blockchain. In 2020 IEEE 17th International Conference on Smart Communities (HONET), 2020.
- Alsaafin A., Qasse I. A., Talib M. A., Nasir Q., Lightweight Blockchain-Based System for Internet of Things Security. 2020 SoutheastCon, 2020.
- Bhandary M., Parmar M., Ambawade D., A Blockchain Solution Based on Directed Acyclic Graph for IoT Data Security Using IOTA Tangle. In 2020 5th International Conference on Communication and Electronics Systems (ICCES), 2020.
- Britannica, Autonomous vehicle | Definition, History, & Facts, Erişim tarihi: 3 Mayıs 2025, https://www.britannica.com/technology/autonomous-vehicle
- Car ADAS Solutions, The Best Self-Driving Cars in 2024 – A Guide -, Erişim tarihi: 3 Mayıs 2025, https://caradas.com/9-best-self-driving-cars-2024/
- Chen J., Tao S., Teng S., Chen Y., Zhang H., Wang F. Y., Toward Sustainable Intelligent Transportation Systems in 2050: Fairness and Eco-Responsibility. IEEE Transactions on Intelligent Vehicles 8(6), 3537-3540, 2023.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Computer Software
Journal Section
Research Article
Publication Date
December 26, 2025
Submission Date
August 26, 2025
Acceptance Date
October 7, 2025
Published in Issue
Year 2025 Volume: 6 Number: 2
APA
Toptaş, F., & Duman, B. (2025). IoT Ekosisteminde Otonom Araç Şarjı için IOTA Tangle Tabanlı Güvenli Mikro Ödeme Mimarisi. Journal of Materials and Mechatronics: A, 6(2), 333-352. https://doi.org/10.55546/jmm.1772239
AMA
1.Toptaş F, Duman B. IoT Ekosisteminde Otonom Araç Şarjı için IOTA Tangle Tabanlı Güvenli Mikro Ödeme Mimarisi. J. Mater. Mechat. A. 2025;6(2):333-352. doi:10.55546/jmm.1772239
Chicago
Toptaş, Furkan, and Burhan Duman. 2025. “IoT Ekosisteminde Otonom Araç Şarjı Için IOTA Tangle Tabanlı Güvenli Mikro Ödeme Mimarisi”. Journal of Materials and Mechatronics: A 6 (2): 333-52. https://doi.org/10.55546/jmm.1772239.
EndNote
Toptaş F, Duman B (December 1, 2025) IoT Ekosisteminde Otonom Araç Şarjı için IOTA Tangle Tabanlı Güvenli Mikro Ödeme Mimarisi. Journal of Materials and Mechatronics: A 6 2 333–352.
IEEE
[1]F. Toptaş and B. Duman, “IoT Ekosisteminde Otonom Araç Şarjı için IOTA Tangle Tabanlı Güvenli Mikro Ödeme Mimarisi”, J. Mater. Mechat. A, vol. 6, no. 2, pp. 333–352, Dec. 2025, doi: 10.55546/jmm.1772239.
ISNAD
Toptaş, Furkan - Duman, Burhan. “IoT Ekosisteminde Otonom Araç Şarjı Için IOTA Tangle Tabanlı Güvenli Mikro Ödeme Mimarisi”. Journal of Materials and Mechatronics: A 6/2 (December 1, 2025): 333-352. https://doi.org/10.55546/jmm.1772239.
JAMA
1.Toptaş F, Duman B. IoT Ekosisteminde Otonom Araç Şarjı için IOTA Tangle Tabanlı Güvenli Mikro Ödeme Mimarisi. J. Mater. Mechat. A. 2025;6:333–352.
MLA
Toptaş, Furkan, and Burhan Duman. “IoT Ekosisteminde Otonom Araç Şarjı Için IOTA Tangle Tabanlı Güvenli Mikro Ödeme Mimarisi”. Journal of Materials and Mechatronics: A, vol. 6, no. 2, Dec. 2025, pp. 333-52, doi:10.55546/jmm.1772239.
Vancouver
1.Furkan Toptaş, Burhan Duman. IoT Ekosisteminde Otonom Araç Şarjı için IOTA Tangle Tabanlı Güvenli Mikro Ödeme Mimarisi. J. Mater. Mechat. A. 2025 Dec. 1;6(2):333-52. doi:10.55546/jmm.1772239