• Cement Symposium
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• no.29
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• pp.245-252
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• 2002

소성 영역(Sintering zone)에서 클링커(Clinker)의 형상 형성은 시멘트 생산 공정에서 가장 중요한 생산 공정중의 하나이다. 소성공정의 진단 및 최적 제어의 핵심은 써모그래프(Thermo graph), 즉 적외선 카메라를 이용한 온도 분포의 측정이다. 여기에서 다룰 ''PIT Indicator'' 시스템은 분진이 많은 열악한 산업 현장의 연소 시스템에 적용할 수 있도록 특별히 설계한 공냉식의 2개 채널을 가진 광학 장비에 기초하고 있다. 비디오 영상과 써모그래프 이미지 그리고 다양한 연소 특성이 카메라를 통하여 얻어지고 자기 학습 기능을 가진 소프트웨어에서 기록되고 분석된다. 이때 얻은 데이터는 수학적 모델에서 온라인으로 Free Lime 함유율을 예측하는데 이용된다. 열분포의 써모그래프 표시와 공정상의 다양한 운전 특성을 분석하여 주는 ''PIT Indicator'' 소프트웨어를 통하여 다른 공정 제어 시스템과 연결이 가능하다. 이와 같은 하드웨어와 소프트웨어를 이용하여 최적화가 필요한 여러요소들의 최적화를 동시에 그리고 온라인으로 수행할 수가 있다. Free Lime 함유율의 연속적인 온라인 연산을 통해 생산 설비 및 공정에 맞는 최소한의 에너지를 Kiln 에 공급함으로써 근본적으로 1차 연료의 절감이 가능하고 NOx와 같은 유해 가스의 배출량도 제어할 수 있다. 또한 별도로 NOx에 대한 모델을 개발하여 NOx를 정확하게 예측하는 것도 가능하다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.14 no.1
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• pp.57-64
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• 2009

Recently virtualization has been one of the most popular research topics in system software area. While there already exist many commercial virtualization products for general-purpose computer system, little efforts are made to virtualize embedded system. In this paper, we design and implement a virtual machine monitor which divides each physical hardware resource of a embedded system into logical ones and reorganizes them into many virtual machines, which result in running several real-time operating systems concurrently on a single embedded system. We measure various performance metrics of the virtual machine monitor developed on a real embedded system. The results of the study show that our virtual machine monitor has enough potentiality of its application to real-world embedded systems.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.17 no.3
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• pp.27-36
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• 1998

현재 상용화된 사운드 합성 기기에서 널리 쓰이고 있는 PCM 방식에서의 문제점은 고음질의 음을 얻기 위해서 많은 메모리 용량을 필요로 하는 것이다. 이 논문에서는 이 문 제를 해결하기 위해 MPEG 오디오 압축 방식을 적용하여 샘플된 음을 압축하고, 실시간으 로 이를 복호화 해서 음을 합성해내는 사운드 합성 시스템을 설계하였다. 사운드 합성 시스 템은 마이크로프로세서, 음원 DSP, MPEG 오디오 복호화기로 구성되며, 44.1Khz의 샘플링 주파수로 32개의 음을 동시에 합성할 수 있도록 설계되었다. 설계 과정에서 각각의 기능 요 소를 C언어로 기술하여 사운드 합성 시스템에 대한 소프트웨어 모델을 작성하였다. 이것을 통해 미리 전체 시스템의 동작을 시뮬레이션하고, 압축 방식을 적용함으로써 발생될 수 있 는 여러 가지 문제점에 대한 해결 방안을 제시하였다. 시뮬레이터로 시스템의 동작을 검증 한 후, DSP와 MPEG 복호화기를 포함하는 사운드 합성 시스템을 VHDL로 설계하여 시뮬 레이션을 통해 하드웨어가 정상적으로 동작함을 확인하였다. MPEG 오디오 압축 방식을 이 용함으로써 메모리 용량 측면에서는 약8:1의 감소 효과를 얻을 수 있다.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.16 no.3
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• pp.101-113
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• 2006

This study is intended to provide more secure contents authentication and user authentication by applying public key algorithm and hardware binding to the DRM system. The proposed system is capable of protecting distributed contents and copyrights as well as resetting any interoperability issues among those involved in transparent and secure contents distribution. The proposed algorithm also affords transparency in the DRM distribution system and protection from unauthorized distribution.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.04a
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• pp.41-42
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• 2008

무선방식으로 원격에서의 인식으로 정보교환을 가능하게 하는 RFID(Radio Frequency IDentification) 시스템은 태그 내의 배터리 유무에 따라 수동형과 능동형으로 구분된다. 수동형 태그는 판독기로부터 받은 RF 신호를 에너지로 이용하기 때문에 인식거리가 짧으며, 가격이 싸고 반영구적으로 사용할 수 있는 장점이 있다. 반면에, 능동형 태그는 금속재질에 취약한 수동형의 단점을 극복하는 동시에 인식거리가 길고, 인식률이 좋은 장점이 있다. 따라서 항만물류나 국방 분야에서 능동형 RFID 시스템에 대한 개발이 점차 확대되고 있다. 하지만 동일한 표준으로 개발된 제품의 서로 간에 인식이 불가능한 사례가 보고되고 있으며, 국제적으로 정확한 평가방법 및 장치가 정립되지 않아 개발된 제품들 간의 상호 운용성 및 표준 적합성 평가에 대한 어려움이 존재한다. 본 논문에서는 능동형 RFID 시스템의 적합성 평가를 위한 에뮬레이터의 하드웨어 및 소프트웨어를 설계하고 제작하였다. 설계된 장치는 Matlab의 Simulink를 통한 시뮬레이션으로 성능을 분석하였고, 실제 능동형 RFID 태그의 표준적합성 평가를 통해 에뮬레이터의 적용 가능성을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1998.10a
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• pp.700-702
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• 1998

자바(Java)의 수행 성능을 향상시키기 위한 방법으로 자바 프로세서가 제안되었다. 그러나 현재의 자바 프로세서는 자바 가상 머신(Java Virtual Macjine)의 구조만을 고려한 것이다. 본 논문에서는 기존 자바 프로세서의 성능을 향상시키는 자바 프로그래밍에서 사용되는 다중스레드를 직접 지원하는 새로운 자바 프로세서인 동시 다중스레드 자바 칩(Simultaneous Multithreaded Java Chip SMTJC)을 제안한다. SMTJC은 두 개의 독립적인 스레드를 동시에 수행함으로써, 자바 프로그램에서의 명령어 수준 병렬성(Instruction level parallelism)을 향상시킨다. 다중스레드 수행을 위해 새로운 스택 캐쉬의 구조 및 운영 방법을 사용한다. JavaSim을 통한 시뮬레이션은 SMTJC 이 기존 자바 프로세서에 비해 이중 스택 캐쉬와 추가적 처리 유닛들로 인해 1.28~2.00의 전체적 수행 성능이 향상됨을 보여준다. 본 연구는 하드웨어와 소프트웨어의 상호 보안적인 기술적 경향을 배경으로 자바의 언어적 특성을 고려한 프로세서를 설계, 지원함으로써 자바 프로세서의 성능 향상을 도모하고 있다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.89-89
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• 2011

반도체 공정 등에서 $10^{-6}{\sim}10^{-8}$ mbar의 고진공 환경을 제공하기 위하여 사용되는 고진공 터보분자펌프 (Turbomolecular Pump, TMP)는 다층의 회전깃을 갖는 로터를 회전시켜 분자를 배출시키는 방식을 사용하는 진공펌프이다. 또한 최근에는 디스플레이 및 반도체 공정에서 높은 진공도뿐만 아니라, 높은 배기속도를 요구하는 추세에 따라, 터보 펌프와 드래그 펌프부분을 동시에 가지고 있어 상대적으로 작동 진공도 영역이 넓은 복합 분자펌프(Compound Turbomolecular Pump, CMP)의 활용도가 넓어지고 있다. 이러한 분자펌프가 장시간의 고속회전에 적합하도록 비접촉 방식인 자기부상 방식의 적용이 최근 거의 표준화 되어 있다. 자기베어링 시스템은 전자기력을 이용하여 자성체인 회전축을 부상지지 함으로써 비접촉 고속 회전이 가능하여 윤활이 용이하지 않은 진공 환경 등 가혹한 환경에 적합하며, 터보분자펌프는 자기베어링이 가장 널리 사용되고 있는 분야이기도 하다. 자기베어링 시스템의 설계는 크게 하드웨어와 소프트웨어로 나누어질 수 있는데, 하드웨어의 경우 전체 로터 시스템의 특성을 고려하여 설계되어야 하며, 주로 자기베어링 코어와 코일, 변위센서 및 전력 증폭 시스템 등의 기전적인 요소들이 이루어져 있다. 하드웨어 설계와 함께 제어시스템의 설계도 매우 중요하며, 이는 자기베어링 시스템이 불안정한 특성을 갖는 개루프계를 갖고 있으므로 안정화를 위한 능동제어 시스템이 필수적이며 진동제어 등 여러 가지 기능이 요구되기 때문이다. 본 논문에서는 이러한 자기부상형 고진공 복합분자펌프의 제어를 위한 선형제어시스템의 구성을 실제 시스템의 적용을 통하여 설명하였다. 각 제어기는 DSP 를 이용한 디지털 제어시스템으로 구성되었으며, 2,500 l/s 급의 복합 분자펌프 시작품에 적용하여 25,000 rpm 까지의 기본 성능시험을 수행하였으며, 발열 특성의 개선을 위한 비선형 제어기의 설계 사례에 대한 시뮬레이션 결과를 나타내었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.20-20
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• 2010

반도체 공정 등에서 10-6~10-8 Torr의 고진공 환경을 제공하기 위하여 사용되는 고진공 터보분자펌프 (Turbomolecular Pump, TMP)는 다층의 회전깃을 갖는 로터를 회전시켜 분자를 배출시키는 방식을 사용하는 진공펌프이다. 또한 최근에는 디스플레이 및 반도체 공정에서 높은 진공도뿐만 아니라, 높은 배기속도를 요구하는 추세에 따라, 터보 펌프와 드래그 펌프부분을 동시에 가지고 있어 상대적으로 작동 진공도 영역이 넓은 복합 분자펌프(Compound Turbomolecular Pump, CMP)의 활용도가 넓어지고 있다. 이러한 분자펌프가 장시간의 고속회전에 적합하도록 비접촉 방식인 자기부상 방식의 적용이 최근 거의 표준화되어 있다. 자기베어링 시스템은 전자기력을 이용하여 자성체인 회전축을 부상지지 함으로써 비접촉 고속 회전이 가능하여 윤활이 용이하지 않은 진공 환경 등 가혹한 환경에 적합하며, 터보분자펌프는 자기베어링이 가장 널리 사용되고 있는 분야이기도 하다. 자기베어링 시스템의 설계는 크게 하드웨어와 소프트웨어로 나누어질 수 있는데, 하드웨어의 경우 전체 로터 시스템의 특성을 고려하여 설계되어야 하며, 주로 자기베어링 코어와 코일, 변위센서 및 전력 증폭 시스템 등의 기전적인 요소들이 이루어져 있다. 하드웨어 설계와 함께 제어시스템의 설계도 매우 중요하며, 이는 자기베어링 시스템이 불안정한 특성을 갖는 개루프계를 갖고 있으므로 안정화를 위한 능동제어 시스템이 필수적이며 진동제어 등 여러 가지 기능이 요구되기 때문이다. 본 논문에서는 이러한 자기부상형 고진공 복합분자펌프의 제어를 위한 선형제어시스템의 구성을 실제 시스템의 적용을 통하여 설명하였다. 각 제어기는 DSP 를 이용한 디지털 제어시스템으로 구성되었으며, 2, 500 l/s 급의 복합 분자펌프 시작품에 적용하여 10,000 rpm까지의 기본성능시험을 수행하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2001.11b
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• pp.39-42
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• 2001

본 논문은 현재 다각적으로 논의되는 디지털 위성방송 및 데이터 방송 서비스를 제공하기 위해 랜 기반의 IP 망과 DVB 에서 규정한 위성망을 연결시켜 줌으로써 위성을 통한 다양한 멀티캐스트 및 유니캐스트 서비스를 제공할 수 있도륵 해주는 데이터 인코더의 하드웨어/소프트웨어 설계 및 구현에 관하여 기술한다. 다양한 위성 방송 서비스를 제공하기 위해서 데이터 인코더는 IP 데이터를 이더넷을 통해 입력받아 DVB 데이터 방송[2] 규격에서 규정한 MPE 포맷으로 켑슐화 한 후 MPEG-2 TS 패킷으로 변환하여 DVB-ASI 신호로 바꾸어 다중화기로 출력한다. 아울러 사용자 단말에서 서비스 수신을 위해 필요한 PSI/SI 정보와 서비스 형태에 따라 부가적으로 발생하는 사설 데이터를 처리해야 한다. 본 논문에서 기술하는 데이터 인코더는 4096개의 PID 할당이 가능하며 20M0ps 이상의 데이터 처리가 가능하여 동시에 여러 개의 서비스 제공이 가능하다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• v.9 no.1
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• pp.353-357
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• 2005

본 논문에서는 영상 입력 장치 또는 카메라 이미지 센서로부터 얻은 Bayer Data입력 포맷을 우리가 디스플레이 장치로 보는 영상으로 출력하기 위해 전처리 작업을 수행한다. 먼저 들어오는 Bayer Data Format은 인터폴레이션을 수행하여 컬러영상을 표현하기위한 한 픽셀 표현 R, G, B값을 구한다. 본 논문에서는 연산량과 필요한 레지스터의 수를 줄이고 칩의 성능을 향상시키기 위해 기존 3${\times}$3라인 쓰지 않고 2${\times}$2라인을 이용한 인터폴레이션을 수행한다. 또한 Bayer Data입력에 대한 이미지 스케일링 작업과 인터폴레이션 수행 작업을 동시에 수행한다. 이를 구현하기위해 원본 이미지 사이즈를 640${\times}$480으로 입력 데이터를 사용하고, 소프트웨어로 전처리하여 이미지 결과를 확인한 후, 최적화된 알고리즘를 적용하여 VHDL설계언어를 이용한 하드웨어 설계후, ModelSim 6.0a를 이용하여 데이터를 검증한다.