전자제품의 소형화 및 고기능화 추세에 따라 부품의 크기가 작아지고, PCB 회로의 고집적화가 이루어지면서 생산 장비의 고속성, 정밀성 등의 필요성이 대두되고 있다. 소형 부품 조립에 있어 대표적인 SMD 장착 장비인 칩마운터의 경우 시스템의 고속성 정밀성을 향상시키기 위해서 부품검사를 담당하는 고속의 영상 처리 알고리즘이 필수적이나 개발업체간의 특수성으로 인해 공개적으로 논의되고 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 실제 칩마운터에 적용되는 사양을 기준으로 영상처리를 이용한 부품 외형 검사를 통해 위치 및 각도 오차를 계산하는 알고리즘을 제안하였으며, 제시된 알고리즘의 신뢰성 및 유효성을 확인하기 위한 부품 검사 실험을 수행하였다. 아울러, 본 논문에서는 부품검사방법의 정밀도를 높이기 위하여 부화소(subpixel)를 고려한 검사방법을 적용하였다.
인터넷의 발달로 지식의 재사용이 폭발적으로 증가하였다. 이는 지식의 확산이라는 측면에서는 바람직하지만 지식의 도용이라는 문제점을 안고 있다. 따라서 문서의 전부나 일부분을 재사용한 것인지를 판단하고자하는 요구가 증가하고 있다. 본 논문에서는 정보검색 기술을 이용하여 문서에서 부분 문서 재사용 및 표절을 탐색하는 방법을 제안한다. 본 논문에서는 대용량 문서의 고속 탐색을 위해서 원본 문서와 대상 문서를 색인하여 검색에 이용한다. 또한 한글의 언어적 특성을 맞게 어순 변경 비교, 기능어 생략 비교, 갭(gap) 비교 등의 다양한 처리 조건을 제공하여 문서 재사용을 탐색할 수 있다. 실험을 통해서 기존의 시스템보다 정확하게 고속으로 문서 재사용 탐색이 가능함을 보였다. 특히 비교 문서가 증가하더라도 비교 시간이 급격하게 증가하지 않으며, 정보검색 기법을 사용하는 경우 취약하다고 알려져 있는 부분 문서 재사용 탐색에도 견고하며, 처리 조건에 따라 유연하게 문서 재사용 탐색이 가능하다.
근래에 들어와 초단 광펄스 생성 기술이 발전되어 다양한 초고속 현상 및 물성 분석 연구에 활용되고 있으며 통신 및 신호처리에 대한 응용 기술에 대해서도 연구되고 있다. 특히 대용량 광통신 기술로는 이미 기술적인 성숙도를 보인 파장분할다중 (WDM) 기술과 더불어 전기적 신호를 다중화하여 광신호로 변환하여 통신하는 전기적 시간분할다중 (ETDM) 기술이 있으며, 초단 광펄스를 이용하는 40 Gbps 급 이상의 고속 광시간분할다중 (OTDM) 광통신 기술도 연구되고 있다. 이 OTDM기술에 있어서는 초단 광펄스 생성 기술과 고속 광신호 다중화 및 역다중화 기술. 광동기신호 재생 기술 등이 주요 핵심 기술을 이루고 있다. 본 글에서는 근래에 들어와 활발히 연구되고 있는 광통신용 펨토초급 초단 광펄스 생성 기술과 이를 이용한 40 Gbps급 이상의 고속 광시간분할다중 (OTDM) 광전송 및 광신호처리에 관련된 기술 현황을 살펴보고자 한다.
본 연구에서는 고속의 병렬 알고리즘을 이용하여 실시간 디지털 신호를 처리할 수 있는 16x16 고속의 CMOS 승산기를 설계하였다. 설계된 병렬 승산기는 modified Booth's 알고리즘과 Ling's approach를 이용하여 4열의 가산기와 8개의 Booth 디코더로 구성하였으며, 2's complement의 데이터와 계수를 처리할 수 있도록 설계하였다. 또한 VLSI 구현에 적합하도록 modulrity하고 regularity하게 모든 회로를 설계하고 규칙적으로 내부 배열을하여 testavility가 용이하도록 설계하였다.
오늘날 개인용 컴퓨터의 성능 향상에 따른 고속 영상처리기용 VGA Card 의 고속화에 따라 영상신호 케이블을 통한 광대역 방사 전자파의 증가를 억제하고 , 전자파 내성시험 중 정전기 내성(IEC1000-4-2)을 갖는 영상 신호용 케이블 컨넥터의 개발에 있어 체계적인 대책이 요구되고 있다. 본 논문에서는 픽셀수에 따른 영상신호의 주파수 대역폭을 측정하여 영상처리에 장해를 주지 않는 범위에서 차단하고져 하는 주파수 대역을 정한 후, 기존 케이블의 특성임피던스를 주파수별로 구함과 동시에 일반적으로 케이블에 취부시켜 사용하고 있는 경제적인 대책에 목적을 두었으며, 기존의 케이블의 특성을 개선하기 위해 삽입되었던 대형 페라이트 비드를 소형화시켜 설계, 제작하여 영상품질을 저하시키지 않는 케이블 커넥터의 성능 평가를 실험으로 입증했다.
본 논문은 지속적으로 수집되는 전력량계 데이터를 자동으로 처리, 분석하기 위한 IoT 데이터 기반 자동분석 기법을 제시한다. 에너지 효율을 높이기 위해서는 대상 설비의 관리, 모니터링을 통해 운영을 최적화해야 한다. IoT 기술을 이용하여 에너지 설비 사용 효율을 확인하고, 관리 여부를 판단하는 진단기술을 구현하기 위해서는, IoT 전력량계를 통해 수집된 데이터를 다양한 머신러닝 알고리즘에 입력하여 관리에 필요한 결과 지표를 도출할 수 있어야 한다. 이런 기능을 제공하는 IoT 수집 시스템의 모니터링 및 자동 진단 시스템은 데이터 수집, 분석을 신속하게 수행할 수 있다. 데이터 수집과 고속, 대용량 데이터 저장에 적합한 분산 파일시스템과 고속 시계열 기능을 기반으로 의존도, 유사도 분석실행을 제공하는 고속 전처리 시스템의 특징을 제안한다.
통신 및 컴퓨터 시스템의 처리 속도가 높아짐에 따라 정보 보호를 위해서 고속의 데이터처리가 반드시 요구되어진다. 따라서 본 논문에서는 국제 표준 암호알로기즘의 하나인ISDEA(International Data Encryption Algorithm)를 고속 연산을 위하여 알고리즘을 분석하고 암호화 수행시간을 감소하기 위하여 파이프라인 처리를 하며, 서브키 생성시의 연산회수를 줄이기 위하여 서브키 블록을 EEPROM 으로 구현하였다. 전체적인 시스템은 VHDL(VHSIC Hardware Description Language)을 사용하여 설계하였다. IDEA 알고리듬은 EDA tool인 Synopsys를 사용하여 Sunthesis하였으며, Xilinx의 FPGA XC4052XL을 이용하여 One CHip화 시켰다. 입력 클럭으로 20Mhz를 사용하였을 때, data arrival time은 687.07ns였으며, 109.01 Mbp의 속도로 동작하 였다.
공개키 암호 시스템 중에서 가장 널리 사용되는 RSA 암호 시스템은 키의 분배와 권리가 용이하고, 디지털 서명이 가능한 장점이 있으나, 암호화와 복호화 과정에서 512 비트 이상의 큰 수에 대한 멱승과 모듈라 감소 연산이 요구되기 때문에 처리 속도의 지연이 큰 문제가 되므로 모듈라 멱승 연산의 고속 처리가 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 몫을 추정하여 중간 곱의 크기를 제한하는 interleaved 모듈라 곱셈 기법을 이용하여 모듈라 멱승 연산을 수행하는 고속 RSA 암호 칩을 VHDL을 이용하여 모델링하고 Faraday FG7000A 라이브러리를 이용하여 합성하고 타이밍 검증하여 단일 칩 IC로 구현하였다. 구현된 암호 칩은 75,000 게이트 수준으로 합성되었으며, 동작 주파수는 50MHz이고 1회의 RSA 연산을 수행하는데 소요되는 전체 클럭 사이클은 0.25M이며 512비트 당 처리 속도는 102.4Kbit/s였다.
본 논문에서는 최근에 개발된 위성 데이터 후처리 시스템의 동향에 대해 기술 하고자 한다. 위성 데이터 후처리 시스템은 위성의 텔레메트리를 분석하고 위성의 상태를 파악하는데 사용되는 시스템으로 빠른 처리속도, 데이터 도시화, 사용의 용이성, 그리고 범용성의 요구사항을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 요구사항을 만족시키기 위해 여러 위성 데이터 후처리 시스템이 어떻게 설계되고 구현되었는지를 살펴본다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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