• 한국통신학회논문지
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• 제41권10호
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• pp.1247-1255
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• 2016

소형드론의 상용화를 위해서는 안전성과 자율운행기능의 확보가 필수적이다. 최근 드론제작이 상당히 용이해졌으나, 여전히 안정적인 드론의 제작은 쉽지 않다. 따라서 자체드론제작 필요성은 영상이나 자율이동 등 상위 알고리즘의 연구에 큰 장애요소로 존재한다. 본 연구에서는 상용드론과 Raspberry PI, 및 오픈소스를 활용하여, 쿼드로터 드론의 자율운행기술 개발 중 영상기반 자율운행을 설계해볼 수 있는 지상원격제어시스템(GCS)을 설계하고 구현하였다. 설계한 시스템은 모듈화된 구성으로 통신, UI 및 영상처리 모듈로 구성하였고, 특히 주행선유지 알고리즘을 구현하여 기능 및 성능 실험을 하였다. 설계한 주행선유지 알고리즘은 Hough 변환에 의하여 검출된 차선을 소실점 검출과 자제적인 라인트래킹 알고리즘을 개발하여 사용하여 인식오류를 줄였으며, 주행선과 드론의 진행방향을 계산하고 방향 (전진, 정지, 좌우회전)제어하였다. 구현된 시스템은 현재 100m육상트랙의 직선과 완만한 곡선을 2-3 m/s로 주행할 수 있다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.233-241
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• 2018

블록암호 알고리듬 ARIA, AES를 기반으로 GCM (Galois/Counter Mode) 인증암호를 지원하는 암호 프로세서를 경량화 구현하였다. 설계된 암호 프로세서는 블록암호를 위한 128 비트, 256 비트의 두 가지 키 길이와 5가지의 기밀성 운영모드 (ECB, CBC, OFB, CFB, CTR)도 지원한다. 알고리듬 특성을 기반으로 ARIA와 AES를 단일 하드웨어로 통합하여 구현하였으며, CTR 암호연산과 GHASH 연산의 효율적인 동시 처리를 위해 $128{\times}12$ 비트의 부분 병렬 GF (Galois field) 곱셈기를 적용하여 전체적인 성능 최적화를 이루었다. ARIA/AES-GCM 인증암호 프로세서를 FPGA로 구현하여 하드웨어 동작을 확인하였으며, 180 nm CMOS 셀 라이브러리로 합성한 결과 60,800 GE로 구현되었다. 최대 동작 주파수 95 MHz에서 키 길이에 따라 AES 블록암호는 1,105 Mbps와 810 Mbps, ARIA 블록암호는 935 Mbps와 715 Mbps, 그리고 GCM 인증암호는 138~184 Mbps의 성능을 갖는 것으로 평가되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.798-803
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• 2005

본 논문은 IEEE 802.11i 무선 랜 보안을 위한 AES(Advanced Encryption Standard) 기반 CCMP Core의 설계에 대해서 기술한다. 설계된 CCMP 코어는 데이터 기밀성을 위한 counter 모드와 사용자 인증 및 데이터 무결성 검증을 위한 CBC(Cipher Block Chaining) 모드가 두개의 AES 암호 코어로 병렬 처리되도록 함으로써 전체 성능의 최적화를 이루었다. AES 암호 코어의 하드웨어 복잡도에 가장 큰 영향을 미치는 S-box를 composite field 연산방식을 적용하여 설계함으로써 기존의 LUT(Lookup Table)로 구현하는 방식에 비해 게이트 수가 약 $20\%$ 감소되도록 하였다. 0.25-um CMOS cell 라이브러리로 합성한 결과 13,360개의 게이트로 구현되었으며, 54-MHz의 클럭으로 안전하게 동작하여 168 Mbps의 성능이 예상된다. 설계된 CCMP코어는 Altera Excalibur SoC 칩에 구현하여 동작을 검증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.367-370
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• 2005

본 논문은 IEEE 802.11i 무선 랜 보안을 위한 AES(Advanced Encryption Standard) 기반 CCMP Core의 설계에 대해서 기술한다. 설계된 CCMP 코어는 데이터 기밀성을 위한 counter 모드와 사용자 인증 및 데이터 무결성 검증을 위한 CBC(Cipher Block Chaining) 모드가 두개의 AES 암호 코어로 병렬 처리되도록 함으로써 전체 성능의 최적화를 이루었다. AES 암호 코어의 하드웨어 복잡도에 가장 큰 영향을 미치는 S-box를 composite field 연산방식을 적용하여 설계함으로써 기존의 LUT(Lookup Table)로 구현하는 방식에 비해 게이트 수가 약 25% 감소되도록 하였다. 0.25-um CMOS cell 라이브러리로 합성한 결과 15,450개의 게이트로 구현되었으며, 50-MHz의 클럭으로 안전하게 동작하여 128 Mbps의 성능이 예상된다. 설계된 CCMP코어는 Altera Excalibur SoC 칩에 구현하여 동작을 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.2031-2038
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• 2008

무선 USB 시스템의 호스트-디바이스 간에 4-way handshake 상호 인증을 위한 PRF(Pseudo Random Function)-256, PRF-64 및 데이터 암/복호 기능을 수행하는 저면적 고속 인증/보안 프로세서 (WUSB_Sec) IP를 설계하였다. PRF-256과 PRF-64는 CCM(Counter mode with CBC-MAC) 연산을 기반으로 구현되며, CCM은 AES(Advanced Encryption Standard) 암호 코어 2개를 사용하여 CBC 모드와 CTR 모드가 병렬로 처리되도록 설계되었다. WUSB_Sec 프로세서의 핵심 블록인 AES 암호 코어는 합성체 GF$(((2^2)^2)^2)$ 연산 기반의 S-Box로 설계되었으며, SubByte 블록과 키 스케줄러가 S-Box를 공유하도록 설계하여 약 10%의 면적을 감소시켰다. 설계된 WUSB_Sec IP는 약 25,000 게이트로 구현되었으며, 120MHz에 서 동작하여 480Mbps의 성능을 갖는다.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.290-295
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• 2005

전동기 위치 또는 속도를 측정하기 위하여 많이 사용되고 있는 증분형 엔코더의 출력신호는 고주파 디지털 신호로 PWM 인버터 등 전력용반도체 회로의 스위칭에 의하여 발생되는 전자파에 많은 영향을 받으며, 이 엔코더 출력신호에 포함한 노이즈는 일반적인 저역필터로 제거하기 힘들다. 본 논문에서는 엔코더 신호에 포함된 노이즈 성분을 완전히 제거할 수 있는 엔코더 출력신호 노이즈 제거용 디지털 필터회로를 개발하였다. 노이즈의 특성 즉 노이즈 주파수에 따라 필터내의 카운터 값 및 입력 클럭의 주파수를 쉽게 변경시킬 수 있으므로 어떤 노이즈 성분도 거의 완벽하게 노이즈를 제거할 수 있다. 시뮬레이션 및 실험을 통하여 이 디지털 필터의 성능을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제15권5호
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• pp.13-20
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• 1996

현재 신경회로망의 구현에 관한 여러 가지 연구가 진행되고 있으며, 이들 중 신경회로망의 VLSI 구현에 대한 연구가 매우 활발하다. 디지털 신경회로망은 느린 처리속도와 넓은 면적을 차지하는 점이 주요 단점으로 지적되는데 본 논문에서는 neural cell을 곱셈과 덧셈을 Binary Convolution 기법과 Counter를 사용하여 설계함으로써 속도를 높이고 단위 뉴런의 소요 Tr수를 줄여 그 소요 면적을 줄이도록 하였다. 본 cell의 구조를 이용하여 layer당 16개씩의 cell을 가지는 3-layer neural network을 구성하였을 경우 0.8${\mu}$ standard cell 설계시 50MHz까지 동작하였으며 26MCPS의 동작을 확보하였다.

• 전자공학회논문지A
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• 제33A권11호
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• pp.140-151
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• 1996

In this study, we designed the routing structure and logic block of a SRAM cell-based FPGA with symmetrical-array architecture. The designed routing structure is composed of switch matrices, routing channels and I/O blocks, and the routing channels can be subdivided into single length channels, double length channels and global length channels. The interconnection between wires is made through SRAM cell-controlled pass transistors. To reduce the signal delay in pass transistors, we proposed a scheme raising the gate-control voltage to 7V. The designed SRAM cells have built-in shift register capability, so there is no need for separate shift registers. We designed SRAM cells in the LUTs(look-up tables) to enable the wirte operations to be performed synchronously with the clock for ease of system application. Each logic block (LFU) has four 4-input LUTs, flip-flops and other gates, and the LUTs can be used a sSRAM memory. The LFU also has a dedicated carry logic, so a 4-bit adder can be implemented in one LFU. We designed our FPGA using 0.6.mu.m CMOS technology, and simulation shows proper operation of a 4 bit counter at 100MHz.

• 전자공학회논문지SC
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• 제40권6호
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• pp.31-38
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• 2003

단열회로를 이용한 16-bit 저전력 마이크로프로세서를 설계하였다. 본 논문에서 설계한 마이크로프로세서는 콘트롤 블록, 멀티포트 레지스터 파일, 프로그램 카운터 그리고 ALU로 구성되어 있다. 또한 저전력 단열 프로세서에 필요한 효율적인 4-phase 전원클럭 발생기도 설계하였다. 단열회로는 ECRL(Efficient Charge Recovery Logic)을 기반으로 설계되었고 0.35㎛ CMOS 공정을 이용하여 구현하였다. 단열프로세서와 일반적인 프로세서와 에너지를 비교하기 위해서 CMOS를 기반으로 한 프로세서를 설계하여 에너지 비교를 수행하였다. 시뮬레이션 결과 기존의 CMOS 프로세서보다 2.9∼3.1배의 에너지 감소효과를 보였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.151-155
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• 2008

KHST(Korean High Speed Train) has been utilized the total measurement system which evaluates the efficiency and a breakdown of the vehicle and it's results effect to secure reliability of the vehicle. Generally KHST has been received pulse signals from the wheel. It calculates the travel distance after counter the signals to confirm location information of the vehicle. However, there is a limit to measure the location of the vehicle due to slip, slide and the wheel attrition. We have developed a new measurement system by using GPS to complement those errors. In general, GPS receivers are composed of an antenna, tuned to the frequencies transmitted by the satellites, receiver-processors, and a highly-stable clock The GPS mounted on the roof of TT4 in KHST receives a signal from the RS232 communication port. It is connected to the network system in TT3 after converting with TCPIP communication. It is able to track the position of vehicle and synchronize the signal from different measurement system simultaneously. Therefore it is able to chase the fault occurrence, track inspection and electrical interruption at real-time situation more accurately. There is not an error coursed by vehicle conditions such as slip and the slide.