• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.333-342
• /
• 2022

셀룰라 오토마타(이하 CA)는 이산적이고 추상적인 계산 모델로 다양한 분야에서 적용되고 있다. 우수한 의사 난수열 생성기로 적용 가능한 CA는 최근에 암호 시스템의 기본 요소로 발전했다. CA 기반 스트림 암호에 대한 여러 연구가 수행되었으며 적절한 CA 규칙이 사용되는 경우 CA의 이웃의 반경이 증가될 때, 암호화 강도가 증가됨이 관찰되었다. 본 논문에서는 1차원 의사 난수열 생성기(PRNG)로 응용될 수 있는 CA 중 1차원 5-이웃 CA를 이웃의 연결 상태에 따라 분류하고, 특성다항식의 점화관계를 구한다. 또한 1차원 3-이웃 90/150 CA의 상태 전이행렬을 이용하여 이웃의 반경을 2로 증가시킨 비대칭 5-이웃 선형 MLCA를 합성 알고리즘을 제안한다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.383-390
• /
• 2018

셀룰라 오토마타(이하 CA)는 LFSR보다 난수성이 우수하여 여러 분야에 LFSR의 대안으로 응용되고 있다. 그러나 주어진 다항식에 대응하는 CA를 구성하는 것이 LFSR보다 어렵다. Cattell 등과 Cho 등은 기약다항식들이 CA-다항식임을 보였다. 그리고 Cho 등과 Sabater 등은 기약다항식의 거듭제곱에 대응하는 90/150 CA의 합성 방법을 제시하였다. 이것은 수축생성기에 적용가능하다. Swan은 유한체 GF(2) 상에서 3항 다항식의 기약인수의 개수의 홀짝성을 분석하였다. 이런 3항 다항식들은 유한체 확장을 구현할 때 실제로 중요한 역할을 한다. 본 논문에서는 3항 다항식들 $x^{2^n-1}+X+1$ ($n{\geq}2$)이 CA-다항식임을 보인다. 또한 3항 다항식들 $x^{2^a(2^n-1)}+x^{2^a}+1$ ($n{\geq}2$, $a{\geq}0$)이 CA-다항식임을 보인다.

• 대한교통학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.91-102
• /
• 2003

본 연구는 $\circled1$Cellular Automata(이하 CA)모형을 기반으로 대규모 네트워크에 적용 가능한 보다 현실적인 CA차량모형 구축. $\circled2$구축된 CA차량모형을 이용한 차량 모의실험기의 개발과 개발된 차량 모의실험기를 이용한 단기링크통행시간 예측으로 구성된다. 구축된 CA차량추종모형은 기존의 CA차량추종모형 보다 현실적으로 감속을 통한 정지과정을 설명하면서 거시적 지표인 교통량-밀도-속도관계를 설명하였다. 또한 링크의 유출교통량(Outflow)을 제어하기 위한 차량의 링크전이모형은 기존의 차량 링크전이모형에 비하여 보다 안정된 대기차량을 형성하였다. 단기링크통행시간 예측을 위한 차량모의실험기는 대규모 가로망에 적용이 가능하도록 차량묶음(Packet, 이하차량묶음)방식과 링크기반 모의실험방식으로 컴퓨터의 연산 수행속도 및 메모리를 효율적으로 처리할 수 있었으며, 기존의 시계열자료 예측기법에서 고려할 수 없었던 차량의 행태 및 링크 상에서 발생하는 이동류 과포화, 뒷막힘현상 등의 메커니즘을 고려함으로서 기존 시계열자료 예측기법에 비하여 우수한 예측력을 보였다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.819-826
• /
• 2018

일반화된 해밍무게는 선형부호의 중요한 파라미터의 하나로써 암호시스템에 적용할 때 부호의 성능을 결정한다. 그리고 격자도를 이용하여 블록부호를 연판정으로 복호할 때 구현에 필요한 상태복잡도를 평가하는 척도가 되기도 함으로써 그 중요성이 한층 부각되고 있다. 특별히 삼항다항식을 기반으로 하는 유한체 상의 비트-병렬 곱셈기에 대한 연구가 진행되어왔다. 셀룰라오토마타(Cellular Automata, 이하 CA)는 국소적 상호작용에 의해 상태가 동시에 업데이트되는 성질이 있어서 LFSR보다 랜덤성이 우수하다. 본 논문에서는 효과적인 암호시스템 설계에 있어 중요한 요소 중 하나인 의사난수열 생성기의 효과적 합성에 관하여 다룬다. 먼저 간단한 90/150 전이규칙 블록의 특성 다항식의 성질을 분석하고, 이 규칙블록을 이용하여 삼항다항식 $x^2^n+x^{2^n-1}+1$($n{\geq}2$)에 대응하는 가역 90/150 CA와 $2^n$차 최대무게다항식에 대응하는 90/150 가역 CA(RCA)의 합성알고리즘을 제안한다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
• /
• 한국멀티미디어학회 2001년도 춘계학술발표논문집
• /
• pp.570-573
• /
• 2001

본 논문에서는 선형 TPMACA C의 0-tree에서 0이 아닌 상태를 여원벡터로 갖는 CA C'를 분석하여 C의 모든 상태가 C'의 어느 곳에 있는지를 밝혔으며 또한 C의 상태전이 그래프에서 한 경로만 알면 나머지 상태론 알 수 있음을 밝혔다.

• 한국정보처리학회논문지
• /
• 제5권7호
• /
• pp.1783-1790
• /
• 1998

두가지 상태값 (0, 1)과 서로 다른 네가지 경계조건을 갖는 비선형 셀룰러 오토마타 CA-6의 동적양상을 고정점과 상태 천이 그래프를 생성하는 재귀식의 관점에서 규명하였다. 특히 발견된 재귀식은 다음과 같다.

• 전자공학회논문지S
• /
• 제36S권12호
• /
• pp.10-19
• /
• 1999

셀룰라 오토마타 신경망(CANS)은 생물학적 발생과 진화에 기반한 신경망 모델이다. CANS에서 각 뉴런은 상호간에 국소적인 연결을 갖고 있으며 카오스 뉴런 모델의 동작 방정식에 따라 펄스의 형태로 동작한다. 신경망은 초기 패턴을 셀룰라 오토마타(CA) 규칙에 따라 발생시켜 얻어진다. 기존의 연구에서는 유용한 기능을 얻기 위하여 초기패턴을 진화시켰다. 그러나 이 방법은 신경망의 표현공간을 모두 나타낼 수 없다. 따라서 본 논문에서는 신경망의 표현공간이 작아지는 문제점을 개선하기 위한 CA의 발생규칙을 진화시키는 방법을 제안한다. DNA 코딩은 코딩의 중복과 여분을 효과적으로 사용하며 규칙의 표현에 매우 적합하다. 본 논문에서는 CA 규칙의 일반적인 표현방법을 제시하고 DNA 코드를 CA 규칙으로 해석하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 자율이동로봇의 제어기에 사용하여 주행 문제에 적용함으로써 그 유효성을 확인하였다.

• 대한지리학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.117-133
• /
• 2008

개발밀도는 현대 도시 관리의 주요 관심사임에도 불구하고 이론 실증적으로 분석할 수 있는 지원 체계가 미비하다. 본 연구에서는 셀룰러 오토마타 기반의 도시 모델링 방법론을 확장하여 개발밀도를 고려한 도시 토지이용 변화 모델을 개발하고 그 타당성을 평가하고자 한다. 제안된 모델은 구조적인 측면에서 개발밀도를 명시적으로 고려할 분만 아니라 국지적인 밀도 변화를 직접적으로 추정한다. 개발된 모델을 1980년대 초$\sim$2000년대 초의 서울 도심부 토지이용 변화에 적용하였으며, 그 결과를 다양한 방법을 통해 검토하였다. 검토 결과 제안된 모델은 토지의 용도 변화 뿐만 아니라 밀도 변화에도 유의미하게 적용될 수 있는 것으로 평가되었다. 하지만 제안된 모델은 데이터 구득의 한계로 인해 공간적, 시간적 제약을 가지게 되었다. 더불어 모델의 보정 및 타당성 검토 방법론은 본 연구에서 충분히 검토되지 못하였으며, 향후 지속적으로 연구될 필요가 있다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제15권9호
• /
• pp.1939-1946
• /
• 2011

확장그래프는 통신망의 설계와 분석에 유용하다. Mukhopadhyay 등은 nongroup two predecessor single attractor CA(Cellular Automata; 이하 CA)에 기반을 둔 한 부류의 확장그래프들을 생성하는 방법을 소개했다. 본 논문에서는 group CA인 60/102 Null Boundary CA(NBCA)에 기반을 둔 한 부류의 확장그래프들을 생성하는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안된 방법에 의해 생성된 spectral gap은 Mukhopadhyay 등[12]에 의해 생성된 spectral gap보다 크다. 제안된 확장그래프들의 조합적 성질에 기반을 둔 일방향 함수들을 생성하는 알고리즘을 제안한다. 60/102 NBCA에 의해 생성된 d-정규 그래프를 이용한 일방향함수는 Goldreich의 방법[5]에 기반을 두고 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제4권4호
• /
• pp.356-362
• /
• 2001

본 논문에서는 선형 TPMACA C의 0-tree에서 0이 아닌 상태를 여원벡터로 갖는 CA C'를 분석하여 C의 모든 상태가 C'의 어느 곳에 있는지를 밝혔다. 또한 C의 상태전이 그래프에서 한 경로만 알면 나머지 상태를 모두 알 수 있음을 밝혔다.