• 제목/요약/키워드: Division Algorithm

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우리나라 초등학교 수학 교과서에서의 분수 나눗셈 알고리즘 정당화 과정 분석 (An Analysis on Processes of Justifying the Standard Fraction Division Algorithms in Korean Elementary Mathematics Textbooks)

  • 박교식
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.105-122
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    • 2014
  • 본 논문에서는 분수 나눗셈 알고리즘 지도 방법 개선을 위한 기초 작업의 일환으로, 우리나라 초등학교 수학 교과서에서의 분수 나눗셈 알고리즘 정당화 과정을 분석한다. 교과서에서는 간접적인 방법으로 분수 나눗셈식을 분수 곱셈식으로 변환시켜 알고리즘을 정당화하고 있다. 그 방법으로 추이성을 이용하는 것, 수 막대나 직사각형 모델을 이용하는 것의 두 가지가 있다. 2007 개정 교육과정에 따른 수학 교과서 ${\ll}5-2{\gg}$, ${\ll}6-1{\gg}$에서 분수 나눗셈 알고리즘은 외형상 6개이다. 그 중 4개는 형태상 제수의 역수를 곱하는 표준 알고리즘이다. 본 논문에서는 이러한 분석 결과를 바탕으로 다음의 세 가지 제언을 결론으로 제시한다. 첫째, 초등학교 5학년에서 역수라는 용어의 사용을 전향적으로 고려할 필요가 있다. 둘째, 비표준 알고리즘을 표준 알고리즘 형태로 도입하는 것을 고려할 필요가 있다. 셋째, 차후의 교육과정에서 분모가 1인 분수의 취급에 관해 논의할 필요가 있다.

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초등수학교육에서 장제법 지도에 관한 연구 (A Study on the Teaching of Long Division Algorithm in Elementary Mathematics Education)

  • 강흥규
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.371-391
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    • 2016
  • 장제법은 1990년대부터 시작된 미국의 제 2차 수학전쟁의 주요 쟁점중의 하나였다. 이 논문에서는 이에 관하여 구체적으로 고찰하고 그를 바탕으로 우리나라 초등수학교육에서 장제법 지도 현황을 조사하였다. 첫째, 장제법은 나눗셈의 답을 구하는 기계적 알고리즘이 아니라 초등수학의 핵심 개념을 구현하고 있으며 중등수학과의 연결고리 역할을 하는 중요한 원리이다. 둘째, 우리나라 교육과정에서 장제법이라는 명칭을 사용하고 구체적인 지도 지침을 제시해야 한다. 셋째, 장제법의 이해를 돕기 위하여 부분몫 방법 같은 다른 나눗셈 알고리즘을 보조적으로 활용할 필요가 있다.

Design of Scannable Non-uniform Planar Array Structure for Maximum Side-Lobe Reduction

  • Bae, Ji-Hoon;Kim, Kyung-Tae;Pyo, Cheol-Sig;Chae, Jong-Suk
    • ETRI Journal
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    • 제26권1호
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    • pp.53-56
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    • 2004
  • In this letter, we propose a novel design scheme for an optimal non-uniform planar array geometry in view of maximum side-lobe reduction. This is implemented by a thinned array using a genetic algorithm. We show that the proposed method can maintain a low side-lobe level without pattern distortion during beam steering.

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보호구간이 없는 OFDM-CDMA 시스템의 성능 향상 기법 (Performance Improvement Techniques for an OFDM-CDMA System without Guard Interval)

  • 이현우;박중후
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권5A호
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    • pp.501-508
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    • 2006
  • 보호구간이 없는 Orthogonal Frequency Division Multiplexing-Code Division Multiplexing Access(OFDM-CDMA) 시스템을 사용하면 보호구간이 있는 OFDM-CDMA 시스템보다 대역폭 효율을 향상시킬 수 있다. 보호구간이 없는 OFDM-CDMA 시스템에서 Inter-Symbol Interference(ISI)와 Inter-Carrier Interference(ICI)를 제거하는 새로운 기법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 Pseudo-Decorrelator에 기초하는 보호구간이 없는 OFDM-CDMA 시스템의 복조 기법이며, PD 알고리즘이라고 부르기로 하자. 모의실험 결과는 PD 알고리즘이 보호구간이 없는 OFDM-CDMA 시스템에서 ISI와 ICI를 효과적으로 제거할 수 있음을 보여준다. PD 알고리즘은 기존의 보호구간이 없는 OFDM-CDMA 시스템보다 좋은 BER 성능을 나타낸다.

분수나눗셈을 해결하기 위한 학생들의 자기-생성 알고리듬 구성에 관한 연구 (Construction of a Student-Generated Algorithm for Fraction Measurement Division)

  • 신재홍
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제12권3호
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    • pp.439-454
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    • 2010
  • 본 연구는 두 명의 중학교 2학년 학생들이 어떻게 단위 분할 도식의 수정, 변경을 통하여 분수나눗셈 상황에서 그들 자신만의 자가-생성 알고리듬을 만들어 나가는지 보여주고 있다. 교육실험이 연구방법으로 사용되었고, 일년간 행해진 교육실험 중 일부분의 자료가 본 연구를 위해 분석되었다. 두 명의 참여 학생들은 기준단위와 제수사이의 상호 관계 구성과 활용으로 분수나눗셈을 위해 전통적으로 학습되어 왔던 '뒤집어서 곱하기'와 같은 역할을 하는 그들 자신의 자기-생성 알고리듬을 구성할 수 있었다. 본 연구결과는 또한 학생들이 만들어 낸 알고리듬을 이해할 수 있는 것이 훌륭한 수학 교사로서의 질을 결정하는 하나의 요소로 고려 되어야 함을 보여주고 있다.

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고속 십진 나눗셈을 위한 혼합 알고리즘 (Mixed Algorithm for Fast Decimal Division)

  • 권순열;최종화;김용대;한선경;유영갑
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제41권5호
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    • pp.17-23
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    • 2004
  • 본 논문은 십진 나눗셈에서 연산 속도를 향상시키기 위해 혼합 나눗셈 알고리즘을 제안한다. 이진수 체계에서는 비복원 알고리즘이 복원 알고리즘에 비해 항상 작은 횟수를 갖지만 십진 연산에서는 몫의 값에 따라 연산 횟수가 달라진다. 십진수는 한 자리로 나타낼 수 있는 수의 범위가 0~9 이므로 현재 부분 나머지의 절대 값과 이전 부분 나머지의 절대 값을 비교하여 이전 부분 나머지의 절대 값이 현재 부분 나머지의 절대 값 보다 크면 비복원 알고리즘을 선택하고 작으면 복원 알고리즘을 선택함으로써 연산 횟수를 줄일 수 있다. 몫이 64 자리일 경우 제안한 흔합 알고리즘은 복원 알고리즘에 비해 80.9%의 연산 횟수를 줄였고 비복원 알고리즘에 비해 64.5%의 연산 횟수를 줄였다.

저전력 ARM7 TDMI의 정수 나눗셈 명령어 설계 (A Design of Interger division instruction of Low Power ARM7 TDMI Microprocessor)

  • 오민석;김재우;김영훈;남기훈;이광엽
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제41권4호
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    • pp.31-39
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    • 2004
  • 현재 ARM7 TDMI 마이크로프로세서는 소프트웨어 루틴들의 반복 알고리듬을 사용하여 정수 나눗셈 연산을 처리하고 있어 많은 명령어 수와 긴 수행 시간을 갖는다. 본 논문은 ARM7 TDMI 마이크로프로세서의 연산기능 중 구현되지 않은 정수 나눗셈 연산 기능을 제안하였다. 이를 위해 부호 없는 정수 나눗셈 명령어인 ‘UDIV’명령어와 부호 있는 정수 나눗셈 명령어인 ‘SDIV’ 명령어를 새로 정의하였으며, 명령어들의 수행하기 위해 ARM7 TDMI 마이크로프로세서의 데이터 패스에 나눗셈 알고리듬을 적용하였다. 적용한 나눗셈 알고리듬은 비복원 알고리듬이며, 기존의 데이터 패스를 최대한 이용하여 추가되는 하드웨어 유닛을 최대한 줄였다. 제안된 방법을 검증하기 위하여 HDL(Hardware Description Language)을 이용하여 RTL(Register Transfer Level)에서 설계하여 시뮬레이션 하였으며, 현재 ARM7 TDMI 마이크로프로세서의 정수 나눗셈 연산 처리 방법과 제안된 구조에서의 정수 나눗셈 연산 처리 방법을 수행 시간과 수행 명령어 수 측면에서 비교하였으며, 기존의 논문에서 제안한 정수 나눗셈기와 수행 시간과 추가되는 하드웨어 면적을 비교하였다.

Comparison of Land Surface Temperature Algorithm Using Landsat-8 Data for South Korea

  • Choi, Sungwon;Lee, Kyeong-Sang;Seo, Minji;Seong, Noh-Hun;Jin, Donghyun;Jung, Daeseong;Sim, Suyoung;Jung, Im Gook;Han, Kyung-Soo
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.153-160
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    • 2021
  • Land Surface Temperature (LST) is the radiological surface temperature which observed by satellite. It is very important factor to estimate condition of the Earth such as Global warming and Heat island. For these reasons, many countries operate their own satellite to observe the Earth condition. South Korea has many landcovers such as forest, crop land, urban. Therefore, if we want to retrieve accurate LST, we would use high-resolution satellite data. In this study, we made LSTs with 4 LST retrieval algorithms which are used widely with Landsat-8 data which has 30 m spatial resolution. We retrieved LST using equations of Price, Becker et al. Prata, Coll et al. and they showed very similar spatial distribution. We validated 4 LSTs with Moderate resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) LST data to find the most suitable algorithm. As a result, every LST shows 2.160 ~ 3.387 K of RMSE. And LST by Prata algorithm show the lowest RMSE than others. With this validation result, we choose LST by Prata algorithm as the most suitable LST to South Korea.

분수 나눗셈의 통합적 이해를 위한 방편으로서 포함제에서 1÷(제수)를 매개로 하는 방법에 대한 고찰 (On the Method of Using 1÷(divisor) in Quotitive Division for Comprehensive Understanding of Division of Fractions)

  • 임재훈
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.385-403
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    • 2018
  • 분수 나눗셈의 여러 맥락 중 등분제와 카테시안 곱의 역 맥락에서는 제수의 역수 곱하기 알고리즘이 자연스럽게 유도된다. 그러므로 제수의 역수 곱하기 알고리즘을 분수 나눗셈의 통합 알고리즘으로 지도하고자 할 때 특히 이슈가 되는 것은 포함제 맥락이다. 이 논문에서는 포함제 맥락에서 $1{\div}$(제수)를 매개로 하는 방법이 지닌 잠재력 및 그 기반을 분석하고, 이 방법을 제수의 역수 곱하기 알고리즘을 분수 나눗셈의 통합 알고리즘으로 지도하려 할 때 고려할 수 있는 한 대안으로 제안한다. 포함제 맥락에서 $1{\div}$(제수)를 매개로 하여 제수의 역수 곱하기 알고리즘을 유도하는 방법은 다음과 같은 특징을 지니고 있다. 첫째, 포함제 맥락에서 맥락과의 연결성을 유지한 채로 제수의 역수 곱하기 알고리즘을 유도할 수 있다. 둘째, 다른 맥락들에서와 마찬가지로, 제수와 1의 곱셈적 관계에 주목한다. 셋째, 다른 맥락들에서와 마찬가지로, 제수와 1의 곱셈적 관계를 1/제수의 분모을 징검다리로 삼는 추론과 제수의 분자를 징검다리로 삼는 두 가지 추론으로 파악한다. 이러한 특징은 이 방법이 제수의 역수 곱하기 알고리즘을 분수 나눗셈의 공통 구조를 담고 있는 통합 알고리즘으로 다루는 데 기여할 수 있음을 시사한다. 한편, 이 방법은 양분수의 이중적 의미와 배의 합성을 그 기반으로 한다. 분수 나눗셈의 통합적 이해를 지향하는 교재 개발 및 수업 연구에서는 이 기반의 형성에 유의할 필요가 있다.

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타원곡선 암호를 위한 고성능 모듈러 곱셈기 (A High Performance Modular Multiplier for ECC)

  • 최준영;신경욱
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.961-968
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    • 2020
  • 타원곡선 암호에 필수적으로 사용되는 모듈러 곱셈의 고성능 하드웨어 설계에 대해 기술한다. 본 논문의 모듈러 곱셈기는 NIST FIPS 186-2에 정의된 소수체 상의 5가지 체 크기(192, 224, 256, 384, 521 비트)의 모듈러 곱셈을 지원하며, 정수 곱셈과 축약의 두 단계 과정으로 모듈러 곱셈을 연산한다. 고속 정수 곱셈을 위해 카라추바-오프만 곱셈 알고리듬이 사용되었고, 축약 연산을 위해 Lazy 축약 알고리듬이 사용되었다. 또한, Lazy 축약에 포함된 나눗셈 연산을 위해 Nikhilam 나눗셈 알고리듬이 사용되었으며, 나눗셈 연산은 주어진 모듈러 값에 대해 처음 한 번만 연산되고, 모듈로 값이 고정된 상태로 연속적인 모듈러 곱셈이 수행되는 경우에는 나눗셈을 거치지 않도록 하였다. 설계된 모듈러 곱셈기는 32 MHz의 클록 주파수로 동작하는 경우에 초당 640만번의 모듈러 곱셈을 연산할 수 있는 것으로 평가되었으며, 180-nm CMOS 셀 라이브러리로 합성한 결과, 67 MHz의 클록 주파수로 동작이 가능하며, 456,400 등가 게이트로 구현되었다.