• 제목/요약/키워드: Electronic Hardware

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임베디드 시스템에 적합한 듀얼 모드 의사 난수 생성 확장 모듈의 설계 (Dual-mode Pseudorandom Number Generator Extension for Embedded System)

  • 이석한;허원;이용석
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권8호
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    • pp.95-101
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    • 2009
  • 난수 생성 함수는 소프트웨어를 사용한 시뮬레이션 테스트나 통신 프로토콜 검증 등 수많은 어플리케이션에 사용되어진다. 이런 상황에서 난수의 randomness는 사용 어플리케이션에 따라서 다르게 필요할 수 있다. 반드시 randomness가 보장된 랜덤 함수를 통한 고품질의 난수를 생성해야 할 때가 있고, 단지 난수와 비슷한 형태를 가진, randomness가 보장되지 않은 난수가 필요할 때도 있다. 본 논문에서는 고속으로 동작하는 임베디드 시스템을 위한 듀얼 모드로 동작하는 하드웨어 난수 생성기를 제안하였다. 모드 1 에서는 높은 randomness를 가지는 난수를 6사이클마다 한 번씩 생성하게 되며, 모드 2 에서는 낮은 randomness를 가지는 난수를 매 사이클마다 생성할 수 있다. 테스트를 위해, ASIP(Application Specific Instruction set Processor)를 설계하였으며, 각 모드에 맞는 명령어 세트를 설계하였다. ASIP은 LISA언어를 사용하여, 5 stage MIPS architecture를 기반으로 설계되었고, CoWare 사의 Processor Generator를 통해서 HDL코드를 생성하였으며, HDL 모델은 동부 0.18um 공정으로 Synopsys사의 Design Compiler를 통해서 합성되었다. 설계되어진 ASIP으로 난수를 생성한 결과, 하드웨어 모듈을 추가하기 전에 비해 2.0%의 면적 증가 및 239%의 성능 향상을 보였다.

ECB/CBC/OFB/CTR 운영모드와 80/128-비트 키 길이를 지원하는 PRESENT 암호 프로세서 설계 (A Design of PRESENT Crypto-Processor Supporting ECB/CBC/OFB/CTR Modes of Operation and Key Lengths of 80/128-bit)

  • 김기쁨;조욱래;신경욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.1163-1170
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    • 2016
  • 본 논문은 ISO/IEC 29192-2 경량 암호 표준으로 지정된 초경량 블록암호 알고리듬 PRESENT의 하드웨어 구현에 대해 기술한다. PRESENT 암호 프로세서는 80, 128비트의 마스터키 길이와 ECB, CBC, OFB, CTR의 4가지 운영모드를 지원하도록 설계되었다. 마스터키 레지스터를 갖는 on-the-fly 키 스케줄러가 포함되어 있으며, 저장된 마스터키를 사용하여 평문/암호문 블록의 연속적인 암호/복호화 처리가 가능하다. 경량화 구현을 위해 80, 128 비트의 키 스케줄링 회로가 공유되도록 최적화하였다. 라운드 블록을 64 비트의 데이터 패스로 설계하여 암호/복호화의 라운드 변환이 한 클록 사이클에 처리되도록 하였다. PRESENT 암호 프로세서를 Virtex5 FPGA로 구현하여 정상 동작함을 확인하였다. $0.18{\mu}m$ 공정의 CMOS 셀 라이브러리로 합성을 한 결과, 8,100 gate equivalents(GE)로 구현되었으며, 최대 454 MHz의 클록 주파수로 동작하여 908 Mbps의 처리율을 갖는 것으로 평가되었다.

계층적 그룹 기반의 CAVLC 복호기 (A Hierarchical Group-Based CAVLC Decoder)

  • 함동현;이형표;이용석
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제45권2호
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    • pp.26-32
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    • 2008
  • 동영상 압축 기술은 오랜 기간 동안 연구되었으며 H.264/AVC는 최근에 사용되고 있는 동영상 압축 표준 중 가장 효율적인 동영상 압축 표준으로 알려져 있다. H.264/AVC의 베이스 프로파일에서는 무손실 압축과정으로 기존의 VLC(Variable Length Coding) 방식 대신에 압축 효율을 향상시킨 CAVLC(Context-Adaptive Variable Length Coding)라는 압축 방식을 사용한다. CAVLC 복호기는 기존의 VLC 보다 많은 VLC 표가 필요하기 때문에 하드웨어로 구현하기에는 많은 면적을 요구하게 되며 소프트웨어로 구현 시에는 표 탐색에 의해서 성능이 저하된다. 본 논문에서는 이러한 CAVLC 복호기의 소프트웨어에서의 성능 저하를 막기 위해서 VLC 표를 계층적으로 집단화하여 코드만으로 주소를 정하고 정해진 VLC 표를 한번만 참조하여 성능을 향상시키는 방법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 C 언어로 모델링하였으며 ARM ADS1.2에서 컴파일하고 ARM9TDMI 프로세서 시스템을 Armulator를 이용하여 시뮬레이션하였다. 실험 결과, H.264/AVC 표준 참조 프로그램인 JM(Joint Model) 10.2 보다 약 80%의 수행 시간 단축을 보였으며 최근 논문에서의 산술연산 알고리즘보다 15%의 성능 향상을 보였다.

코골이 방지 베개의 효율성 검증을 위한 방법 (A Evaluation Method for the Effectiveness of Anti-snore Pillow)

  • 지덕근;위연;임재중;김희선;김현정
    • 감성과학
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    • 제14권4호
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    • pp.545-554
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    • 2011
  • 본 연구에서는 코골이 방지 베개의 효율성을 검증하기 위해 수면다원검사 측정 결과를 이용한 분석 방법 및 총 수면 시간과 코골이 시간 등의 효율성 평가에 유용한 변수를 제안하는 것으로 연구가 진행되었다. 사용된 코골이 방지 베개는 두 개의 polyvinylidene fluoride (PVDF) 진동 센서와 펌프, 밸브, 공기주머니로 구성되어있다. 두 진동센서를 통해 코골이 신호를 정확하게 검출하고, 코골이 판정 시 제시된 알고리즘에 따라 베개 내부에 부착된 공기 주머니를 팽창시켜 목을 들어줌으로써 좁아진 기도를 확보하게 해 코골이를 경감시키도록 베개가 설계되었다. 베개의 유효성을 검증하기 위해 수면다원검사를 실시하였고, 실험에는 두 명의 피실험자가 참여하였으며 코골이 베개의 사용 유무에 따라 실험이 진행되었다. 수면다원검사로부터 다양한 변수값을 측정하여 분석하였고, 이 결과 값들로부터 베개의 유효성을 판단하였다. 두 피실험자 모두 총 수면시간은 큰 차이를 보이지 않았으며 총 코골이 시간과 가장 긴 코골이 시간은 감소하는 것을 확인하였고 코골이방지 베개가 코골이를 효율적으로 경감하도록 하는 것을 알 수 있었다. 본 연구의 결과로부터 수면다원검사를 통해 코골이 방지 베개의 유효성을 확인하였으며 측정된 각 변수들과 수면의 질과의 관계를 살펴봄으로써 향후 많은 연구에 활용될 것이다.

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MMT 기반 3차원 포인트 클라우드 콘텐츠의 영역 선별적 전송 방안 (Region Selective Transmission Method of MMT based 3D Point Cloud Content)

  • 김두환;김준식;김규헌
    • 방송공학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.25-35
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    • 2020
  • 최근 하드웨어 성능뿐 아니라 영상 처리 기술의 발달로 인해 다양한 분야에서 사용자에게 자유로운 시야각과 입체감을 제공하는 3차원 포인트를 다루는 기술에 관한 연구를 지속하고 있다. 3차원 포인트를 표현하는 형식 중 포인트 클라우드 기술은 포인트를 정밀하게 획득/표현할 수 있다는 장점으로 인해 다양한 분야에서 주목받고 있다. 하지만 하나의 3차원 포인트 클라우드 콘텐츠를 표현하기 위해 수십, 수백만 개의 포인트가 필요하므로 기존의 2차원 콘텐츠보다 많은 양의 저장 공간을 요구한다는 단점이 존재한다. 이러한 이유로, 국제 표준화 기구인 MPEG (Moving Picture Experts Group)에서는 3차원 포인트 클라우드 콘텐츠를 효율적으로 압축 및 저장하고, 사용자에게 전송하는 방안에 대해 계속 연구를 진행 중이다. 본 논문에서는 MPEG-I (Immersive) 그룹에서 제안한 V-PCC(Video based Point Cloud Compression) 부호화기를 통해 생성된 V-PCC 비트스트림을 MMT (MPEG Media Transport) 표준에서 정의한 MPU (Media Processing Unit)로 구성하는 방안을 제안한다. 또한, MMT 표준에서 정의한 시그널링 메시지를 확장하여 3차원 포인트 클라우드 콘텐츠의 영역 선별적 전송 방안을 위한 파라미터와 사용자의 요구에 따라 선택적으로 품질 파라미터를 결정할 수 있도록 V-PCC에서 상정하는 품질 파라미터를 추가 정의한다. 마지막으로, 본 논문에서는 제안한 기술을 기반으로 검증 플랫폼의 설계/구현을 통해 결과를 확인한다.

6TALK : Implementation of NAT-PT/SIIT and enhanced ALG

  • 이주철;호용근;신명기;김형준
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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    • pp.701-705
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    • 2002
  • 본 논문에서는 6TALK (IPv6 TrAansLator of Krv6) 프로젝트의 구현에 대한 내용과, 이를 이용하여 IPv6 망이 기존의 IPv4망이나, 다른 IPv6망과 자연스럽게 연동할 수 있는 시나리오에 관해 기술한다. 이미 잘 알려진 바와 같이 현재의 IPv4 인터넷은 인터넷 사용자의 폭발적인 급증과 더불어 한계를 맞이하고 있다. 이를 극복하기 위해 제안된 IPv6는 현재 여러 기술적인 표준화와 실험 망에서의 테스트 과정을 마무리 짓고 있는 단계이다. 앞으로의 IPv6의 보급에 있어 가장 중요한 과정은 기존에 널리 존재하고 있는 IPv4망과 자연스럽게 공존하며 그 적용 범위를 넓혀갈 수 있도록 하는 전이 기술을 개발, 보급하는 일이다 이를 위해서 IETF에서는 NGTrans라는 WG을 별도로 만들어 IPv6로의 전환에 관련된 기술들을 표준화하고 있다. 현재 전 세계적으로 다양한 IPv6 관련 전환기술 프로젝트들이 진행되고 있으며, 본 논문에서 소개하는 6TALK 프로젝트도 NGTrans WG에서 소개하는 기술들을 바탕으로 망의 구성에 따라 IPv4망과 IPv6망이 자연스럽게 공존할 수 있도록 하는 솔루션들을 제공하는 것을 최종 목표로 하는 프로젝트이다. NGTrans WG에서 제안한 전환기술은 듀얼스택, 터널링, 변환기 등과 같은 기본 기술들과, 이 기본 기술을 확장 응용한 기술들로 이루어져 있다. 6TALK는 이러한 전환기술들을 복합적으로 사용하며, 네트워크의 가장자리(edge)에 존재하는 IPv6망이 기존 IPv4망이나, IPv4 망을 사이에 두고 존재하는 IPv6망과 연동할 수 있도록 하는 기능을 제공한다. 6TALK은 전이기술로 NAT-PT/SIIT와 몇몇 응용레벨 프로토콜에 대한 ALG, 구현환경으로는 커널 2.4.18버전이 탑재된 리눅스를 이용하고 있다.d it apply a electronic cash system. In particularly a proposed electronic cash system have an anonymity control ability which trace a user who make use a electronic cash illegally in association with a trusted center.estigation and explain how our tool can be further enhanced.door playground facilities. On the basis of the site investigation the interview and the indoor education program for physically challenged children the author completed an outside play program. Each item in this program was classified as belonging to either a "sense play" program or and "exercise play" program. Finally, the author designed suitable play equipment for physically challenged children corresponding to each item in the exercise programs in order to research the appropriateness of the equipment to its intended use. This research is the first step. From this point the author expects that sp

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e-Logistics시스템의 메시지 상호운용성 (Message Interoperability in e-Logistics System)

  • 서성보;이용준;황재각;류근호
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제11권5호
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    • pp.436-450
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    • 2005
  • 기존의 B2B, B2C 컴퓨터 시스템 및 애플리케이션은 클라이언트-서버 기반으로 비즈니스 거래가 이루어 졌으며, 개인 디바이스에서 메인프레임에 이르기까지 상이한 하드웨어와 소프트웨어로 구성되었다. 최근 온라인으로 비즈니스 거래가 활발해지면서 데이터, 애플리케이션, 하드웨어의 통합과 호환성이 중요한 문제로 대두되고 있다. 이 논문은 e-비즈니스의 한 분야인 통합물류 시스템에서 온라인 비즈니스 거래시 상호운용성 문제를 해결하기 위하여, 메시지 전송시스템과 문서변환 시스템을 설계하고 구현한다. 메시지 전송시스템은 국가간 전자상거래 표준인 ebXML의 비즈니스 메시지 교환에 사용되는 ebMS 2.0과 이기종간에 안전한 메시지 전송이 가능한 J2EE의 JMS를 통합하였다. 그리고 문서변환 시스템은 XML 기반 표준-비표준 물류문서를 교환하도록 하였으며 메시지 송수신 시스템과 통합 후 웹 서비스를 제공한다. 우리는 시스템 테스트를 위해 비즈니스 시나리오와 테스트 데이터를 이용하여 상호운용성과 시스템 안정성을 보였다. 또한 시스템 적합성 인증을 위해 ebXML 아시아 위원회 ITG 그룹과 테스트를 수행하였으며 기존 시스템과 비교 평가하였다.

피처 프레임 구성 방안에 따른 피처 맵 압축 효율 및 머신 태스크 성능 분석 (Analysis of Feature Map Compression Efficiency and Machine Task Performance According to Feature Frame Configuration Method)

  • 이성배;이민석;김규헌
    • 방송공학회논문지
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    • 제27권3호
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    • pp.318-331
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    • 2022
  • 최근 하드웨어 연산 장치와 소프트웨어 기반 프레임워크의 발전으로 딥러닝 네트워크를 활용한 머신 태스크가 다양한 산업 분야 및 개인 IoT 장비에서의 활용이 기대되고 있다. 그러나 딥러닝 네트워크를 구동하기 위한 장치의 고비용 문제와 서버에서 머신 태스크 결과만을 전송받을 때 사용자가 요구하는 결과를 받지 못할 수 있다는 제한 사항을 극복하기 위하여 Collaborative Intelligence (CI)에서는 피처 맵의 전송을 그 해결 방법으로 제시하였다. 본 논문에서는 CI 패러다임을 지원하기 위하여 방대한 데이터 크기를 갖는 피처 맵의 효율적인 압축 방법을 실험을 통해 분석 및 제시하였다. 해당 방법은 전통적인 비디오 코덱에서의 압축 효율을 높이기 위하여 피처 맵의 재정렬을 적용하여 중복성을 높였으며, 정지 영상 압축 포맷과 동영상 압축 포맷을 동시에 활용하여 압축 효율을 높이고 머신 태스크의 성능을 유지하는 피처 맵 방법을 제시하였다. 본 논문에서는 이와 같은 방법의 분석을 통해 MPEG-VCM의 피처 압축 앵커 대비 BPP와 mAP의 BD-rate에서 14.29%의 성능이 향상됨을 검증하였다.

이진 에드워즈 곡선 암호를 위한 점 스칼라 곱셈기 설계 (A Design of Point Scalar Multiplier for Binary Edwards Curves Cryptography)

  • 김민주;정영수;신경욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제26권8호
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    • pp.1172-1179
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    • 2022
  • 이진 에드워즈 곡선 (Binary Edwards Curves; BEdC) 기반의 공개키 암호 시스템을 위한 점 스칼라 곱셈기 설계에 대해 기술한다. BEdC 상의 점 덧셈 (Point Addition; PA)과 점 두배 (Point Doubling; PD) 연산의 효율적인 구현을 위해 유한체 연산에 투영 좌표계를 적용하였으며, 이에 의해 점 스칼라 곱셈 (Point Scalar Multiplication; PSM)에 단지 1회의 유한체 역원 연산만 포함되어 연산성능이 향상되었다. 하드웨어 설계에 최적화를 적용하여 PA와 PD의 유한체 연산을 위한 저장 공간과 연산 단계를 약 40% 감소시켰다. BEdC를 위한 점 스칼라 곱셈기를 두 가지 유형으로 설계했으며, Type-I은 257-b×257-b 이진 곱셈기 1개를 사용하고, Type-II는 32-b×32-b 이진 곱셈기 8개를 사용한다. Type-II 설계는 Type-I 구조에 비해 LUT를 65% 적게 사용하나, 240 MHz로 동작할 때 약 3.5배의 PSM 연산시간이 소요되는 것으로 평가되었다. 따라서 Type-I의 BEdC 크립토 코어는 고성능이 필요한 경우에 적합하고, Type-II 구조는 저면적이 필요한 분야에 적합하다.

역사기록물(Archives)의 항구적인 보존화 이용 : 보존전략과 디지털정보화 (Permanent Preservation and Use of Historical Archives : Preservation Issues Digitization of Historical Collection)

  • 이상민
    • 기록학연구
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    • 제1호
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    • pp.23-76
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    • 2000
  • In this paper, I examined what have been researched and determined about preservation strategy and selection of preservation media in the western archival community. Archivists have primarily been concerned with 'preservation' and 'use' of archival materials worth of being preserved permanently. In the new information era, preservation and use of archival materials were faced with new challenge. Life expectancy of paper records was shortened due to acidification and brittleness of the modem papers. Also emergence of information technology affects the traditional way of preservation and use of archival materials. User expectations are becoming so high technology-oriented and so complicated as to make archivists act like information managers using computer technology rather than traditional archival handicraft. Preservation strategy plays an important role in archival management as well as information management. For a cost-effective management of archives and archival institutions, preservation strategy is a must. The preservation strategy encompasses all aspects of archival preservation process and practices, from selection of archives, appraisal, inventorying, arrangement, description, conservation, microfilming or digitization, archival buildings, and access service. Those archival functions should be considered in their relations to each other to ensure proper preservation of archival materials. In the integrated preservation strategy, 'preservation' and 'use' should be combined and fulfilled without sacrificing the other. Preservation strategy planning is essential to determine the policies of archives to preserve their holdings safe and provide people with a maximum access in most effective ways. Preservation microfilming is to ensure permanent preservation of information held in important archival materials. To do this, a detailed standardization has been developed to guarantee the permanence of microfilm as well as its product quality. Silver gelatin film can last up to 500 years in the optimum storage environment and the most viable option for permanent preservation media. ISO and ANIS developed such standards for the quality of microfilms and microfilming technology. Preservation microfilming guidelines was also developed to ensure effective archival management and picture quality of microfilms. It is essential to assess the need of preservation microfilming. Limit in resources always put a restraint on preservation management. Appraisal (and selection) of what to be preserved was the most important part of preservation microfilming. In addition, microfilms with standard quality can be scanned to produce quality digital images for instant use through internet. As information technology develops, archivists began to utilize information technology to make preservation easier and more economical, and to promote use of archival materials through computer communication network. Digitization was introduced to provide easy and universal access to unique archives, and its large capacity of preserving archival data seems very promising. However, digitization, i.e., transferring images of records to electronic codes, still, needs to be standardized. Digitized data are electronic records, and st present electronic records are very unstable and not to be preserved permanently. Digital media including optical disks materials have not been proved as reliable media for permanent preservation. Due to their chemical coating and physical character using light, they are not stable and can be preserved at best 100 years in the optimum storage environment. Most CD-R can last only 20 years. Furthermore, obsolescence of hardware and software makes hard to reproduce digital images made from earlier versions. Even if when reformatting is possible, the cost of refreshing or upgrading of digital images is very expensive and the very process has to be done at least every five to ten years. No standard for this obsolescence of hardware and software has come into being yet. In short, digital permanence is not a fact, but remains to be uncertain possibility. Archivists must consider in their preservation planning both risk of introducing new technology and promising possibility of new technology at the same time. In planning digitization of historical materials, archivists should incorporate planning for maintaining digitized images and reformatting them in the coming generations of new applications. Without the comprehensive planning, future use of the expensive digital images will become unavailable. And that is a loss of information, and a final failure of both 'preservation' and 'use' of archival materials. As peter Adelstein said, it is wise to be conservative when considerations of conservations are involved.