• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권6호
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• pp.80-88
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• 2008

본 논문에서는 스마트카드 적용을 위하여 국내외 블록 암호화 표준 알고리즘인 3-DES(Triple Data Encryption Standard), AES(Advanced Encryption Standard), SEED, HASH(SHA-1)를 통합한 저전력 암호화 엔진을 하드웨어로 구현하였다. 휴대용 기기에 필수적인 작은 면적과 저전력을 위하여 하나의 라운드에 대한 각각의 암호화 블록을 구현한 후 반복동작을 하도록 설계하였고 두 단계의 클록 게이팅 기술을 적용하였다. 설계한 통합 암호화 엔진은 ALTERA Excalibur EPXA10F1020C2를 사용하여 검증하였고 합성결과 7,729 LEs와 512 바이트 ROM을 사용하여 최대 24.83 MHz 속도로 동작이 가능하였다. 삼성 0.18 um STD130 CMOS 스탠다드 셀 라이브러리로 합성한 결과 44,452 게이트를 사용하며 최대 50 MHz의 속도로 동작이 가능하였다. 또한 전력소모를 측정한 결과 25 MHz의 속도로 동작할 경우 3-DES, AES, SEED, SHA-1 모드일 때 각각 2.96 mW, 3.03 mW, 2.63 mW, 7.06 mW의 전력소모를 할 것으로 예측되었다. 이러한 저전력 통합 암호화 엔진은 스마트카드 적용에 가장 적합한 구조를 갖고 있으며 그 외에도 다양한 암호화 시스템에 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권6호
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• pp.710-717
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• 2016

최근 여러 사물 인터넷 서비스가 사물 장치를 공유하는 다중 서비스 시스템을 구현하기 위해, 다양한 구조의 사물 추상화 프레임워크들이 제시되었다. 분산형 구조는 사물 인터넷 서비스 중복 문제가 있으며, 클라우드 서버 중심 구조는 실시간 인터랙션을 할 수 없다. 또한, 기존의 포그 서버 중심 구조에서는 불완전한 인터페이스가 사용되었다. 본 논문에서는 기존 구조의 문제를 해결한 사물 추상화 프레임워크인 Smart Fog를 제안하였다. Smart Fog는 스마트 게이트웨이와 3개의 IoT 인터페이스들로 구성된다. Smart Fog는 IoTivity와 OIC 표준을 기반으로 구현되었고, 이를 이용하여 실제 임베디드 장치인 Odroid-XU3에서 프로토타입을 구현하였다. 프로토타입 상에서 실험한 결과, Smart Fog가 실시간 인터랙션이 가능할 정도로 네트워크 지연 시간이 짧고, 분산형 구조에 비해 모바일 장치에서 발생하는 네트워크 트래픽이 74%, 전력 소모가 21% 감소함을 확인하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.764-771
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• 2018

요즘 국내 외 농업 환경은 농업 인구의 고령화, 귀농 인구의 증가, 급격한 기후 변화, 농식품 유통 구조의 다양화, 수자원의 고갈 및 한정된 경작지 등 다양한 변화 속에 놓여 있다. 최근 농업을 둘러싼 다양한 환경 변화에 대응하기 위해 재배 전반의 작업이력인 작물 생육정보, 생육환경 및 농작업 일지 등과 같은 사항들을 쉽게 기록, 저장 및 관리하여 작물 생산량과 작업 효율을 높이기 위한 스마트 온실 실용화에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 논문은 작물의 근권부에서 측정할 수 있는 생장환경 데이터인 온도, 습도, 일사량. CO2 농도 등과 같은 생육에 필요한 상황정보를 수집하고 수집된 데이터를 모니터링 할 수 있는 시스템을 제안한다. 생장 작물의 근권 측정부에서 측정된 데이터와 센서로 측정된 생장환경 데이터인 온도, 습도, 일사량 등의 데이터를 취합하여 400MHz의 무선 통신 게이트웨이에 전송하는 시스템을 개발하였다. 전송된 데이터를 Cloud 기반으로 근권 환경 데이터를 모니터링 및 데이터를 시각화 할 수 있는 통합 SW 개발을 진행하였다. 데이터의 시각화를 위한 그래프 형식과 데이터 형식으로 모니터링을 할 수 있도록 하였다. 기존 스마트팜은 농장내의 데이터만을 이용하여 작물 및 시설관리를 하고, 본 연구는 전국의 농장의 날씨 및 생장환경을 수집 및 분석하여 가장 효율적인 생장환경을 제시한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제11권11호
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• pp.403-410
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• 2022

블록체인 기반으로 생성된 NFT는 자신만의 고유한 값을 지녀 위변조가 불가하며 다른 토큰이나 코인과 교환될 수 없다. 이러한 특성을 이용해 이미지나 비디오, 예술작품, 게임 캐릭터 및 아이템 등과 같은 디지털 자산에 NFT를 발행하여 사이버상에 존재하는 수많은 사용자와 객체들 사이에서 디지털 자산의 소유권을 주장할 수 있으며, 동시에 원본 증명도 가능하다. 하지만, 2020년 초기부터 NFT에 관한 관심이 폭발하여 블록체인 네트워크에 많은 부하를 일으켰고, 이에 따라 사용자들은 연산 처리가 늦어지거나 채굴 과정에 매우 큰 수수료가 발생하는 문제점을 겪고 있다. 또한, 사용자들의 모든 행위가 블록체인 장부에 저장되고 디지털 자산은 블록체인 기반 분산 파일 저장 시스템에 저장되어 자신의 신분을 밝히고 싶지 않은 사용자의 개인정보가 불필요하게 노출될 가능성이 있다. 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅과 접근 게이트, 변환 테이블, 클라우드 아이디 등을 활용한 NFT 플랫폼을 제안하여 기존 시스템에서 발생하는 사용성 문제와 프라이버시 문제를 개선할 수 있도록 한다. 로컬시스템과 클라우드 시스템의 성능 비교를 위해 스마트 계약 배포 및 NFT 발행 트랜잭션 연산 처리에 사용된 가스를 측정했다. 그 결과, 클라우드 시스템이 같은 실험 환경 및 파라미터를 사용했음에도 스마트 계약 배포에는 약 3.75%, NFT 생성 트랜잭션 처리에는 약 4.6%의 가스를 절약하는 결과를 도출했고, 이를 통해 클라우드 시스템이 로컬시스템보다 효율적으로 연산을 처리할 수 있음을 확인했다.

• 스마트미디어저널
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• 제11권10호
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• pp.65-75
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• 2022

딥러닝은 기존의 분석 모델이 갖는 한계를 극복하고 텍스트, 이미지, 음악 등 다양한 형태의 결과물을 생성할 수 있는 창의적인 도구로 활용되고 있다. 본 고에서는 Niko's MIDI Pack 음원 파일 1,609개를 데이터 셋으로 삼아 전처리 과정을 수행하고, 양방향 장단기 기억 순환 신경망(Bi-LSTM) 모델을 이용하여, 효율적으로 음악을 생성할 수 있는 전처리 방법과 예측 모델을 제시한다. 생성되는 으뜸음을 바탕으로 음악적 조성(調聲)에 적합한 새로운 시계열 데이터를 생성할 수 있도록 은닉층을 다층화하고, 디코더의 출력 게이트에서 인코더의 입력 데이터 중 영향을 주는 요소의 가중치를 적용하는 어텐션(Attention) 메커니즘을 적용한다. LSTM 모델의 인식률 향상을 위한 파라미터로서 손실함수, 최적화 방법 등 설정 변수들을 적용한다. 제안 모델은 MIDI 학습의 효율성 제고 및 예측 향상을 위해 높은음자리표(treble clef)와 낮은음자리표(bass clef)를 구분하여 추출된 음표, 음표의 길이, 쉼표, 쉼표의 길이와 코드(chord) 등을 적용한 다채널 어텐션 적용 양방향 기억 모델(Bi-LSTM with attention)이다. 학습의 결과는 노이즈와 구별되는 음악의 전개에 어울리는 음표와 코드를 생성하며, 화성학적으로 안정된 음악을 생성하는 모델을 지향한다.

• 한국전자거래학회지
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• 제9권1호
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• pp.285-301
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• 2004

현재 지원되고 있는 클라이언트/서버 방식의 민원 서비스의 한계를 극복하여 인터넷으로 민원 서비스를 하기 위해서는 행정 내부망과 인터넷 망의 연계에 따른 보안문제와 공인 인증과 정부 인증 등을 통한 본인 확인 및 스마트 카드를 통한 전자지불 및 현금 등을 통한 지불 기능이 지원 되어야 한다. 특히 이를 키오스크를 통하여 지원하기 위해서는, 인터넷을 통한 민원서비스를 위한 키오스크는 관청 외부 설치를 전제로 하기 때문에, 보안이 보다 중요한 문제로 등장한다. 이러한 제반 문제점을 해결할 수 있는 민원 서비스시스템을 설계함에 있어 실질적인 민원 처리를 담당하는 민원처리 시스템인 시군구 종합행정정보시스템의 프론트 서버로서의 중계서버와 키오스크 제어를 담당하는 웹서버를 두어 중계서버와 웹서버를 연계하고 웹서버와 중계서버 사이에 인증프로세스를 거치게 함으로 민원처리 시스템과 키오스크를 직접 연계함으로 발생되는 보안 문제를 해결할 수 있다. 민원 서비스를 위한 인증 및 전자지불의 기능 지원을 위하여 본인 확인은 지문인식을, 전자지불은 지불 게이트웨이를 전제로 설계한다. 이를 설계함에 있어서 개발의 초기 단계에서 위험을 줄이고 재작업에 따른 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 높은 품질의 시스템을 효과적으로 개발할 수 있는 키오스크 기반 웹 민원서비스 시스템을 아키텍쳐 수준에서 그 모델을 제시한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.147-154
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• 2017

본 논문은 휴대폰에서 사용할 수 있는 IoT 기반 홈 보안 시스템을 개발한다. 제안된 시스템은 데이터를 수집하는 센서, 카메라, 게이트웨이와 Xively 플랫폼으로 구성된다. 라즈베리파이는 3 종류의 센서로부터 데이터를 수집하고, Xively로 데이터를 전송하고, 카메라의 영상화면을 인터넷을 통하여 휴대폰의 클라이언트로 전송한다. 서버는 Xively, 라즈베파이에 존재하는 소켓 서버와 Google에 있는 이메일 서버로 구성된다. 제안된 시스템은 움직임, 화재 위험, 가스 누출이 발생하면 이메일, 텍스트 문자와 영상화면을 전송하고, 라즈베리파이를 통하여 가스 밸브를 제어할 수 있다. 실험결과로부터 가스 누출 등으로 위험이 발생하면 사용자는 이메일, 문자 메서지를 전송받고, WIFI 또는 LTE를 통하여 스마트폰으로 집내의 영상화면을 볼 수 있다는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권2호
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• pp.55-60
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• 2007

본 논문에서는 1차원 CMOS 포토다이오드 픽셀 어레이를 이용한 광학 각도 센서에서, 해상도를 2배 향상시키는 인터폴레이션 방법을 제안한다. 제안된 구조는 인터폴레이션을 위하여 모든 픽셀을 짝수 픽셀 그룹과 홀수 픽셀 그룹으로 나누어, 각 그룹에서 가장 밝은 빛이 들어오는 픽셀(winner)을 winner take all 회로를 이용하여 찾아 이로부터 인터폴레이션을 수행하여 각도 센서의 해상도를 2배 향상시킨다. 제안된 인터폴레이션 방법은 픽셀이나 WTA 회로의 추가없이 간단히 하나의 XOR 게이트와 전압 비교기 회로를 이용하여 구현할 수 있다. $5.6{\mu}m$의 픽셀 피치를 가진 336개의 포토다이오드 픽셀 어레이를 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 구현한 후, 그 위에 $50{\mu}m$ 폭의 슬릿을 붙여서 광학 센서를 구성하여 실험하였다. 측정된 각도 해상도는 $0.1{\circ}$이며 35mW의 전력을 소모하고 최대 초당 8000번 각도를 측정할 수 있다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제2권7호
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• pp.293-302
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• 2013

홈네트워크 사업자는 빠르게 확대 되는 시장 환경에 맞춰 확장성, 신뢰성, 유연성, 저비용의 구조로 홈네트워크 서비스를 제공하는 것에 대해 많은 고민을 하고 있다. 기존 클라이언트-서버 방식은 홈네트워크를 서비스하는데 있어 복잡성, 고비용 등 다양한 문제가 존재한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 P2P-SIP(Peer to peer - Session Initiation Protocol) 구조를 제안한다. 분산된 자원의 접근을 지원하는 P2P(Peer to peer) 통신 방식의 단말에서 기존의 SIP(Session Initiation Protocol)기반 네트워크 장치들이 가지던 기능을 제공한다. 또한 단말의 이동성을 고려한 네트워크 기반의 PMIPv6(Proxy Mobile IPv6)기술을 적용하여 이동성 관리에 따른 지연시간을 최소화한다. 특히 제안하는 P2P-SIP 구조는 평면 구조에 비해 지역 내 다양한 홈네트워크 간의 뛰어난 확장성과 유지비용을 절감하는 매우 효율적인 구조임을 보여줬다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.127-135
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• 2020

본 논문에서는 관광 서비스 산업 분야에서 소규모 투자와 최소한의 인력만으로 경제적/사회적/문화적 효과를 이끌어낼 수 있는 관광 사진 촬영 서비스를 제공하기 위한 IoT 기반 솔루션을 제안한다. 오픈 하드웨어 플랫폼과 국제 IoT 표준인 oneM2M 기반 소프트웨어 플랫폼을 활용하여 원격 제어가 가능한 IoT 카메라를 구현하고 이 과정에서 센서 및 액추에이터들을 oneM2M 표준 디바이스로 변환이 가능한 미들웨어를 개발하였다. 포토존에 설치된 IoT 카메라는 oneM2M 기반 게이트웨이에서 제공하는 웹앱 인터페이스를 통해 앵글 조절이 가능하고 촬영한 이미지를 사용자 스마트폰으로 전달할 수 있다. 관광지 밖에서도 사용자에게 부여된 식별자를 이용하여 동일한 방식으로 촬영했던 사진 다운로드가 가능하다. 본 연구에서 제안한 솔루션을 발판으로 복합 서비스 산업 중 하나인 관광 분야에서도 IoT 관련 기술들이 보다 활발히 적용되기를 기대한다.