Publicación en Internet of Things sobre explicabilidad en detección de intrusiones en entornos IoT rurales

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Madrid, 16 de octubre de 2025 – La Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED) y el Instituto Nacional de Ciberseguridad (INCIBE), entidad dependiente del Ministerio para la Transformación Digital y de la Función Pública a través de la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones e Infraestructuras Digitales, en colaboración con el Instituto de Desenvolvimiento de Novas Tecnologías (UNINOVA) y el Consorcio CA UNED en Ponferrada, comunican la aceptación para publicación del artículo titulado “eXplicability AI (XAI) for Attack Detection toward Smart Rural Applications” en la revista científica Internet of Things (Elsevier, JCR Q1).

La investigación, realizada por Enrique Fernández-Morales, Llanos Tobarra, Antonio Robles-Gómez, Rafael Pastor-Vargas, Roberto Hernández y João Sarraipa, propone un marco de evaluación integral para modelos de inteligencia artificial aplicados a la detección de intrusiones en redes IoT. El estudio analiza cinco arquitecturas, incluyendo algoritmos clásicos como Random Forest y Decisión Tree, y modelos de deep learning como MLP y LSTM, utilizando el dataset masivo NF-UQ-NIDS-v2, que contiene más de 76 millones de registros de tráfico de red en 21 clases.

El trabajo no solo mide el rendimiento en términos de precisión, recall y F1-score, sino que también incorpora indicadores de eficiencia computacional (tiempo de inferencia, ciclos de CPU, memoria y consumo energético) en diferentes escenarios de ejecución, desde entornos de alto rendimiento hasta dispositivos de bajo coste como Raspberry Pi. Además, se integran técnicas de explicabilidad como SHAP y LIME, que permiten identificar qué características influyen más en las decisiones de los modelos, aumentando la confianza y la transparencia en el uso de IA para ciberseguridad en infraestructuras críticas.

Los resultados muestran que los modelos clásicos mantienen una competitividad notable, alcanzando tasas de detección cercanas al 99 % con un consumo mínimo de recursos, lo que los convierte en opciones altamente viables para despliegues en entornos rurales con limitaciones de hardware y energía.

Esta publicación, se enmarca dentro de la actividad de investigación AI2 “Desarrollo de técnicas de IA para la detección de ciberamenazas en entornos IoT Smart Rural”, perteneciente a la Cátedra Internacional Smart Rural IoT and Secured Environments. El artículo supone un avance significativo al integrar, en un mismo marco, eficiencia, escalabilidad y explicabilidad para la detección de ataques en sistemas IoT.

Más información sobre la revista: https://www.sciencedirect.com/journal/internet-of-things

Financiado por el Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia de la Unión Europea (NextGenerationEU/PRTR), el proyecto refleja el compromiso de la UNED y el INCIBE con la innovación y la confianza digital.

Las iniciativas #CátedrasCiber y #ProyectosCiber están cofinanciadas por el Instituto Nacional de Ciberseguridad (INCIBE) a través del #PlanDeRecuperación con fondos #NextGenerationEU que pueden seguirse a través de sus redes sociales:

El Instituto Nacional de Ciberseguridad (INCIBE) es una entidad dependiente del Ministerio para la Transformación Digital y de la Función Pública, a través de la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones e Infraestructuras Digitales, consolidado como entidad de referencia para el desarrollo de la ciberseguridad y de la confianza digital de los ciudadanos y las empresas. Además, es un motor de transformación social y oportunidad para la innovación, fomentando la I+D+i y el talento.

La Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED) es una institución educativa dependiente del Ministerio de Universidades, consolidada como la mayor universidad de España en cuanto a número de estudiantes y como un referente en la educación superior a distancia. A través de su innovador modelo educativo, la UNED proporciona acceso a la educación a una amplia diversidad de estudiantes, promoviendo la igualdad de oportunidades. Además, la UNED es un motor de transformación social y una plataforma para la investigación y el desarrollo (I+D), fomentando la excelencia académica y el talento en sus diferentes programas de grado y posgrado, así como en la formación permanente.

El Consorcio Público Universitario de Ponferrada según el artículo 3 de los Estatutos del Consorcio, es una entidad de derecho público dotada de personalidad jurídica propia diferenciada y de la capacidad de obrar que se requiera para la realización de  sus objetivos, constituida por las administraciones y entidades indicadas en el artículo 1 conforme al Real Decreto 1317/1995, de 21 de julio, sobre régimen de convenios de la UNED con los Centros Asociados a la misma.