• 전기전자학회논문지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.181-185
• /
• 2004

본 논문에서는 산술 연산을 수행하는 연산자의 수가 많은 펑션유닛의 입력 데이터의 스위칭을 최소화하여 소비 전력을 줄인다. 따라서 회로전체의 전력 소모를 줄이기 위해 연산자가 소모하는 전력을 우선적으로 최소화하는 것은 전력 감소의 큰 효과를 가진다. 본 논문은 VLSI회로에서 전력소비에 가장 영향을 많이 미치는 펑션유닛의 연산과정에서 소비하는 전력을 최소화하는 알고리즘을 제안한다. 펑션유닛에서 모든 연산은 전력소비 정보를 가진 전력 라이브러리를 이용하여 피연산자를 스케줄링한다. 전력 라이브러리는 펑션유닛의 모든 입력에 대해 각각의 컨트롤 스텝마다 입력 데이터의 정보를 갱신하고, 그 정보는 스케줄링 과정에서 사용되어진다. 따라서 모든 연산에서 최적화된 데이터를 펑션유닛의 입력으로 하여 전력소비를 최소화 할 수 있다. 본 논문은 상위 레벨 합성 과정에서 펑션유닛에 대한 최소의 전력소비를 위하여 제안하는 알고리즘을 적용하여 실험한 결과 최대 9.4%의 전력 감소효과가 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제10권6호
• /
• pp.239-252
• /
• 2005

유비쿼터스 환경의 핵심 기술인 USN은 배터리 용량 및 연산능력이 제한된 자원하에서 운영되어야 하며 이로 인하여 USN은 저 전력소비 및 최소의 연산량을 유지하기 위한 경량화된 설계가 반드시 요구된다. 이전의 J$\emptyset$sang의 신용모델에 기반한 USN상호인증 방법은 최소의 연산 기능만을 적용하여 경량화 된 상호인증이 가능하다는 특징이 있으나, 신용을 표현하기 위한 구성요소들의 속성이 경량성의 측면에서 미비점을 갖는다. 본 논문에서는 USN에서의 경량 상호인증에 적용하기 위해 J$\emptyset$sang 모델을 개선한 신용모델을 제안한다. 제안된 USN신용모델은 오직 신용 표현 대상(x)의 믿음(belief)의 정도만을 적용하여 신용정보를 정의한다 정의된 신용정보는 확률 및 논리 연산(AND)에 기초하여 정보를 계산하기 때문에 기존 J$\emptyset$sang의 신용모델 보다 계산량 측면에서 경량성을 가진다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제44권5호
• /
• pp.58-65
• /
• 2007

휴대용 단말기에서의 멀티미디어 정보의 이용이 일반화 되면서 동영상 압축 등의 데이터 처리를 위한 연산량이 크게 증가하고 있다. 특히, 휴대용 단말기에서의 소모 전력 감소와 실시간 처리를 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 H.264 인코더에서 67% 이상의 많은 연산량을 차지하는 움직임 추정기를 새로운 구조로 설계하였다. 근사적인 SAD를 사용하여 움직임을 예측하고 Alternative Row Scan (ARS) 방법을 개발하였으며, DAU, FDVS 알고리즘을 사용하여, JM8.2에 제시된 다중 프레임 움직임 추정보다 연산량을 평균적으로 75%이상 감소시켰다. 또한, 다중 프레임 움직임 추정에서의 적절한 참조 프레임 수와 참조 프레임 블록의 크기를 결정하여 연산량을 감소시키면서도 화질 열화가 거의 없도록 하였다. iPROVE 검증툴을 사용하여 하드웨어/소프트웨어 Co-Simulation을 수행하여 제안한 움직임 추정기가 정상 동작함을 확인하였으며, 50MHz에서 30 CIF frames/sec가 처리됨을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제22권5호
• /
• pp.429-435
• /
• 2018

레이다 시스템의 경우, 타겟의 거리와 속도를 추출하기 위해 FFT (fast Fourier transform) 연산이 필수적으로 요구되며, 실시간 구현을 위해 고속으로 동작하는 FFT 프로세서의 설계가 필요하다. 고속 FFT 프로세서를 위한 하드웨어 구조로 완전 셔플 네트워크 (perfect shuffle network) 구조가 적합하며, 특히 초고속 연산을 위해 radix-4 기반의 이중 완전 셔플 네트워크 (twice perfect shuffle network) 구조가 가장 적절하고 볼 수 있다. 더불어, 다양한 속도 해상도를 요구하는 레이다 응용을 고려할 때, FFT 프로세서는 가변길이 FFT 연산을 지원할 필요가 있다. 이에 본 논문에서는 8~1024 포인트의 가변 길이 연산을 지원하는 이중 완전 셔플 네트워크 기반의 FFT 알고리즘을 제안하였으며, 이의 하드웨어 구조 설계 및 구현 결과를 제시한다. 제안된 FFT 프로세서는 HDL (hardware description language)을 활용하여 RTL (register transfer level) 설계가 수행되었으며, $0.65{\mu}m$ CMOS 공정을 활용하여 논리 합성한 결과, 총 3,293K개의 논리 게이트로 구현 가능함을 확인 할 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.95-105
• /
• 2005

OCSP는 서버가 클라이언트에게 request와 response를 이용하여 실시간 인증서 상태 검증을 제공해주는 온라인 프로토콜이다. 서버와 클라이언트 사이에 전송되어지는 request와 response는 사용자 인증과 데이터의 무결성을 위하여 보내는 측에서 전자서명이 되고 수신측에서 서명검증이 된다. E-commerce 상에서 서버는 초당 수백만 개의 클라이언트들의 인증서 상태검증 요구를 처리해야 하는데 OCSP 서버는 전자서명과 서명검증을 위한 연산 시간으로 이 조건을 만족할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 클라이언트-서버 환경에서 서버의 연산 시간을 줄여 수백만 개의 인증서 상태 검증 요청을 처리할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 이 방법은 또한 클라이언트에서의 연산 시간도 줄여준다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제33권11C호
• /
• pp.940-948
• /
• 2008

본 논문에서는 휴대용 고속 무선 LAN 시스템에 적합한 저전력/저면적 MIMO-OFDM 기저대역 프로세서의 효율적인 하드웨어 구조를 제시한다. 고속 무선 LAN 시스템은 최대 수백 Mbps의 데이터 속도를 처리해야 하기 때문에 높은 시스템 클럭과 다중경로 구조를 사용하게 되는데, 이는 소모 전력과 구현 면적을 상승시키는 결과를 초래한다. 따라서 본 논문에서는 저전력으로 동작하면서도 동시에 하드웨어 부담을 줄인 고속 무선 LAN 시스템용 기저대역 프로세서의 하드웨어 구조를 제시한다. 이를 위해서 비트 병렬 처리 구조로 설계된 송신단 PLCP(TX-PLCP) 프로세서와 연산 복잡도를 효과적으로 감소시킨 심볼 검출기를 제안한다. 제안된 TX-PLCP 프로세서 구조는 비트 병렬 처리를 통해 동작 주파수를 감소시킴으로써 전력소모를 낮추는 효과를 얻을 수 있고, PMD 프로세서에서 가장 큰 면적을 차지하는 심볼 검출기는 수식 변형을 통해서 나눗셈 연산 및 제곱근 연산을 제거함으로써 저면적 설계를 가능하게 한다. 제안된 하드웨어 구조를 적용한 기저대역 프로세서는 Verilog HDL을 통해 설계 및 검증되었으며, 0.18um CMOS 공정을 통해 합성되었다. 합성결과, 병렬처리 구조를 적용한 TX-PLCP 프로세서는 비트 직렬 처리 구조에 비해 약 81% 감소된 전력에서 동작함을 확인하였고, 제안된 심볼 검출기는 나눗셈 및 제곱근 연산을 포함하는 심볼 검출 기법에 비해 약 18% 정도 하드웨어 복잡도가 감소함을 확인하였다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제12권2호
• /
• pp.267-275
• /
• 2009

Max-Plus 대수란, 선형 대수(linear algebra)에서의 더하기(addition) 연산과 곱하기(multiplication)연산을 최대값(maximization), 더하기(addition)로 각각 대체한 비선형 시스템을 말한다. Max-Plus 대수는 전통적인 의미의 선형 대수에서 다뤄지는 고유값(eigenvalue), 고유벡터(eigenvector), 안전성(stability) 등의 개념이 Max-Plus 대수에서도 그대로 적용되고, 그것의 의미 또한 실제 시스템의 다양한 해석을 가능케 하고 있어, 최대값 연산과 더하기 연산으로 이루어진 이산 사건 시스템(discrete event system)을 분석할 수 있는 유용한 도구가 된다. 이러한 이산 사건 시스템의 대표적인 예가 바로 환승을 고려한 열차 스케줄이다. 현재 수도권에는 1호선${\sim}$8호선, 인천 1호선, 분당선, 중앙선 등 11개 노선의 도시 철도가 운영되고 있다. 각 노선들은 서울 Metro, 서울도시철도공사, KORAIL 등 서로 다른 운영사에 의해 운영되고 있어서 각 노선의 스케줄 또한 노선간의 환승을 고려하지 않은 채 독립적으로 작성되고 있는 실정이다. 이러한 독립적인 열차 스케줄은 승객들의 긴 환승시간으로 이어진다. 본 연구에서는 Max-flus대수 방법론에 대한 자세한 설명을 기초로 1호선과 2호선, 4호선의 주요 환승역인 사당역과 신도림역, 시청역, 동대문역을 중심으로 Max-Plus 대수 방법론의 적용 가능성을 검토해 보았다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.111-117
• /
• 2003

Lenstra와 Verheul에 의해 제시된 XTR은 짧은 키 길이와 빠른 연산 속도의 장점을 가지고 있기 때문에 복잡한 연산에 유용하게 사용될 수 있다. 본 논문에서는 XTR에서 T${\gamma}$( $g^{a}$ $g^{bR}$ )를 연산하는 새로운 알고리즘과 이 알고리즘을 이용한 XIR 기반의 대리 서명 프로토콜을 제시하였다. T${\gamma}$( $g^{a}$ $g^{bR}$)를 연산하는 기존의 알고리즘은 두 개의 비밀 정보가 공개되어야만 한다. 따라서 대리 서명 프로토콜의 생성 및 검증에 이용할 수 없다. 제안하는 새로운 알고리즘은 대리서명자의 비밀키와 공개 정보로 proxy의 생성과 검증이 가능하므로 대리 서명 프로토콜을 XTR에 적용 가능하게 한다. 따라서 XTR 기반의 대리 서명 프로토콜은 XTR의 기본적인 장점을 가진다. 이러한 장점은 유선 뿐 아니라 무선에서도 이용될 수 있다.

• 융합정보논문지
• /
• 제11권2호
• /
• pp.41-46
• /
• 2021

그레이스케일 수학적 형태학에 기초한 에지 검출 알고리즘의 방법은 영상 노이즈를 제거와 병렬처리 가능하고 연산속도가 빠르다는 장점을 갖고 있다. 그러나 단일 구조적 스케일 요소를 사용하여 영상의 에지 검출을 하는 방법은 영상정보에 따라서 영향을 받을 수 있다. 그레이스케일 형태학의 특성은 구조적원소를 반복하여 확장, 침식, 열림, 담힘 연산을 함으로써 연산 결과 에지정보 결과에 제한적일 수 있다. 본 논문에서 잡음에 강인한 방향성을 갖는 구조적원소를 적용한 후 원소내의 각 픽셀 정보에 가중치 엔트로피를 적용하는 에지 검출 알고리즘을 제안한다. 영상에 적용하는 멀티 스케일 구조적 요소를 적용한 결과와 방향성 가중치 엔트로피를 적용한 연산결과를 비교분석하였으며, 시뮬레이션 결과는 제안된 알고리즘이 에지 검출에서 우수함을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.523-529
• /
• 2017

본 논문은 송신에 이용되는 활성 송신 안테나와 송신 심볼을 이용해 정보를 전송하는 일반화 공간 변조 시스템에서 송신/수신 순서화를 결합하여 기존의 구복호 수신기보다 낮은 계산 복잡도를 갖는 수신 방식을 제안한다. 제안 수신기는 수신 순서화를 통해 수신 신호 연산을 최적의 순서로 수행하여 구 밖의 후보해에 대한 연산을 조기에 종료함으로써 계산량을 줄인다. 또한, 송신 순서화 방식을 적용하여 심볼과 활성 송신 안테나 탐색에서 해일 확률이 높은 후보 해부터 탐색을 수행하여 계산량을 낮추도록 한다. 모의실험을 통해 송신/수신 순서화를 적용한 제안 구복호 수신기가 기존 구복호 기법, 수신 순서화만 적용한 구복호 기법과 비교하여 동일한 비트오류율 성능을 유지하면서 더 낮은 계산 복잡도를 가짐을 확인하였다.