• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제5권5호
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• pp.639-650
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• 1999

일반적으로 성능 관리는 성능 감시, 성능 분석, 그리고 성능 조정의 작업을 반복함으로써 이루어진다. 본 논문에서는 주전산기 IV로 개발된 고속 병렬 컴퓨터 SPAX(Scalable Parallel Architecture Computer based on Crossbar Network)에서 사용할 수 있는 성능 감시기와 성능 조정 도구의 설계와 구현에 대해 기술한다. SPAX는 지역 메모리를 갖는 노드들이 내부 네트워크로 연결되어, 클러스터를 구성하는 계층적인 구조를 이루고 있다. 따라서, SPAX에서 효과적인 성능 감시를 하기 위해서는 SPAX의 계층적 구조를 반영한 새로운 성능 감시기가 필요로 하게 되었다. 구현된 성능 감시기는 SPAX의 노드와 클러스터, 그리고 전체 시스템 상태를 실시간으로 감시할 수 있는 기능을 제공한다. 그리고, 구현된 성능 조정 도구는 SPAX에서 시스템 성능에 관련된 변수 값을 변경할 수 있는 기능들을 제공한다. 관리자는 구현된 성능 감시기와 성능 조정 도구를 이용하여 SPAX에서 보다 효과적인 성능 관리를 수행할 수 있다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.43-52
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• 2016

WSN(Wireless Sensor Network)을 구성하는 노드의 빠른 프로토타이핑을 위해서, 상용 MCU(Microcontroller) 기반의 센서 노드 보다는 하드웨어 재구성이 가능한 FPGA 기반의 구현이 적합하다. 본 논문은 FPGA 기반 센서 노드의 노드와 네트워크 레벨의 다층 분석을 위한 시뮬레이션 환경을 제안하고자 한다. 제안 환경은 FPGA 기반 노드와 네트워크 시뮬레이터인 NS3가 IEEE 연동 표준인 HLA(High-level Architecture) 기반의 연동 미들웨어 RTI에 참여하여 방식을 따른다. 본 환경은 기존의 FPGA 디자인 툴을 server-client 방식으로 설계한 어댑터, FPGA와 연결된 호스트 컴퓨터에서 회로에 신호 입출력이 가능한 디지털 블록, 연동 스크립트를 이용하여 FPGA 에뮬레이션과 연동이 되도록 지원한다. 단독으로 동작하는 NS3 또한 HLA 기반 연동을 위해 수정하였다. FPGA 제안 환경은 에뮬레이션과 이벤트 기반으로 동작하는 NS3 시뮬레이션 간 서로 다른 시간 진행 방식은 문제를 해결하기 위해 pre-simulation 기술을 적용하여 설계하였다. 제안하는 시뮬레이션 환경을 IEEE 802.15.4 저속도 무선 네트워크 통신망 분석에 적용하였다.

• 지능정보연구
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• 제17권4호
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• pp.293-304
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• 2011

본 연구는 NFC(Near Field Communication) 기술 기반의 세렌디피티 시스템의 설계와 구현을 목적으로 한다. NFC 기능이 탑재된 스마트폰은 계속 출시되고 있다. NFC 스마트폰의 보급으로 많은 장소에 NFC 태그가 설치되고 사용자들은 이를 터치하여 정보와 서비스를 제공받을 것으로 예상이 된다. 이러한 NFC가 활용되는 환경에서 사용자들이 어떤 NFC 태그를 터치할 때, 의외의 가치가 있는 발견을 하게 하는 세렌디피티(Serendipity) 서비스가 매우 핵심적인 생활 서비스로 등장할 가능성이 있다. 이에 본 연구는 태그 터치 데이터베이스, 세렌디피티 사례 베이스 데이터베이스, 세렌디피티 Rule 패턴 데이터베이스, 사용자 프로파일 데이터베이스를 활용하여, 사용자가 NFC 태그를 터치하면 사용자가 흥미, 유용성, 새로움을 느낄만한 거래 정보, 컨텐트, 서비스를 부가적으로 제공하는 신개념 서비스인 세렌디피티 서비스를 설계하고 이를 위한 발생 가능한 시나리오와 시스템을 설계한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권8호
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• pp.25-32
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• 2011

네트워크-온-칩(Networks-on-Chip, NoC)은 고도로 복잡해지고 있는 다중 프로세서 시스템-온-칩(Multi-Processor System-on-chip, MPSoC)에서의 버스 트래픽 문제를 해결할 핵심기술이나 전통적인 전기적 상호 연결 구조로는 머지않아 대역폭 및 전력소비 등의 한계에 직면할 것으로 예상된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 광학적 상호연결과 전기적 상호연결을 같이 사용하는 하이브리드 광학 NoC기술이 최근 활발히 연구되고 있다. 대부분의 하이브리드 광학 NoC에서 전기적인 연결은 웜홀 스위칭(Wormhole switching)과 deterministic 알고리즘인 X-Y 라우팅 알고리즘을 사용하며, 광학적 버스 기반 데이터 전송을 위한 경로 설정 및 광학 라우터 설정을 한다. 광학적 연결에서는 서킷 스위칭(Circuit switching) 방식을 사용하며, 미리 설정된 경로 및 라우터를 이용하여 payload 데이터만 전송을 하게 된다. 그러나 기존에 발표된 하이브리드 광학 NoC같은 경우에는 한 번에 하나의 경로에서만 데이터를 전송 할 수 있다는 단점을 가지고 있어 성능 향상에 한계가 있다. 본 논문에서는 하이브리드 광학 NoC에서 동시에 여러 경로를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 전기적인 연결에서 서킷 스위칭 방식과 적응적(adaptive) 알고리즘을 이용하는 새로운 라우팅 알고리즘을 제안하며, 적응적 알고리즘의 문제점인 livelock을 제거할 수 있는 방법 또한 제안한다. 모의실험은 전기적인 NoC, 그리고 웜홀 스위칭 방식의 기존 하이브리드 광학 NoC와 비교 수행 하였다. 그 결과 제안된 방식은 기존 하이브리드 광학 NoC에 비해 60%의 throughput 증가, 그리고 전기적 NoC와 비교했을 때 65%의 전력 감소를 보였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권8호
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• pp.15-26
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• 2005

본 논문에서는 효율적인 $GF(2^m)$ 멀티 세그먼트 곱셈 연산 구조를 제안하고 제안된 구조의 타원곡선 암호 프로세서 설계 응용을 연구한다. 제안된 멀티 세그먼트 곱셈 연산 구조는 유한체 크기 m에 비하여 아주 작은 워드 조합 곱셈기를 이용하여 부분곱을 계산하고 거의 모든 내부 버스는 워드 크기이며 m 비트 멀티플렉서와 m 비트 레지스터를 하나만 사용한다. 따라서 조합 곱셈기의 워드 크기 w를 줄이고 세그먼트 수 k를 크게 하여 전체 데이터패스 자원 사용량이 최소화할 수 있다. 제안된 곱셈기는 디지트 시리얼 곱셈기로 구현된 ECC 프로세서와 비교할 때 이론적으로 자원 효율성이 우수하다 암호 프로세서의 자원 사용량은 구현에 필요한 기본 하드웨어 요소 수뿐만 아니라 구성 요소들의 배치와 연결 상태에도 의존한다. 제안된 프로세서의 실질적인 자원사용량을 디지트 시리얼 곱셈기 기반 암호 프로세서와 비교하기 위하여 두 종류의 프로세서를 FPGA 상에 구현하였다. 실험 결과로 제안된 멀티 세그먼트 곱셈기 기반 EU 프로세서는 유사한 성능을 가지는 디지트 시리얼 곱셈기 기반 EU 프로세서보다 자원 사용면에서 2배 정도 우수함을 보였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권2호
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• pp.118-124
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• 2008

디지털 비디오 방송표준(DVB-S2)은 순방향 에러 코딩방법으로 BCH와 LDPC을 연결한 시스템을 내부코딩으로 사용한다. DVB-S2에서 LDPC 코드는 11개의 서로 다른 부호화 율을 정의하고 있기 때문에, DVB-S2 LDPC 복호기는 다양한 부호화 율을 지원해야 한다. 11개의 부호화 율 중에서 7가지(3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 8/9, 9/10)는 균일한 부호화 율이고, 나머지 4가지(1/4, 1/3, 2/5, 1/2)는 비균일 부호화 율이다. 본 논문에서는 균일한 LDPC 코드를 위한 유연한 복호기를 제시한다. 제안된 복호기는 칩의 면적, 메모리의 효율, 처리속도 등에서 많은 장점을 갖는 반 병렬 복호 구조와 변수노드와 체크노드의 내부 연결선을 줄이고 다양한 부호화 율을 지원할 수 있도록 Benes 네트워크를 결합하여 블록크기가 64,800까지 사용가능하도록 설계하였다. 제안하는 복호기는 200MHz에서 193.2MbPs의 처리속도를 갖으며, 면적은 $16.261m^2$이고, 전력은 공급전압이 1.5V에서 198mW의 소모를 보인다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권11_12호
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• pp.629-638
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• 2005

시스템 온 칩 설계에서 온 칩 버스는 전체 시스템의 성능을 결정하는 중요한 요소이다. 특히 프로세서, DSP 및 멀티미디어 IP와 같이 보다 높은 버스 대역폭을 요구하는 IP가 사용될 경우 온 칩 버스의 대역폭 문제는 더욱 심각해진다. 이에 따라 최근 ARM 사에서는 고성능 온 칩 버스 구조인 ML-AHB 버스 매트릭스를 제안하였다. ML-AHB 버스 매트릭스는 시스템 내의 다중 마스터와 다중 슬레이브간의 병렬적인 접근 경로를 제공하여 전체 버스 대역폭을 증가시켜주고, 최근 많은 프로세서 요소들을 사용하는 휴대형 기기 및 통신 기기 등에 적합한 고성능 온 칩 버스 구조이다. 하지만 내부 컴포넌트인 입력 스테이지와 무어 타입으로 구현된 중재 방식으로 인해 마스터가 새로운 전송을 수행할 때 또는 슬레이브 레이어를 변경할 때 마다 항상 1 클럭 사이클 지연 현상이 발생된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 기존 ML-AHB 버스 매트릭스 구조를 개선하였다. 기존 버스 매트릭스 구조에서 입력 스테이지를 제거하고, 개선된 구조에 적합하도록 중재 방식을 변경하여 1 클럭 사이클 지연 문제를 해결하였다. 개선된 결과 4-beat incrementing 버스트 타입으로 다수의 트랜잭션을 수행할 경우, 기존 ML-AHB 버스 매트릭스에 비해 전체 버스 트랜잭션 종료 시간 및 평균 지연 시간이 각각 약 $20\%,\;24\%$ 정도 짧아졌다. 또한 FPGA의 슬라이스 수는 기존의 ML-AHB 버스 매트릭스보다 약 $22\%$ 정도 감소하였고, 클럭 주기도 약 $29\%$ 정도 짧아졌다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제29권6호
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• pp.696-705
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• 2002

본 논문은 멀티캐스트 ATM 스위치를 위한 새로운 복사망에 관하여 언급한다. Lee의 복사망 제안 이후 현재까지 많은 연구가 진행되어 왔으나 스위치 내에서의 오버플로우와 셀 충돌 문제는 여전히 문제점으로 제기되어 왔다. 본 논문에서는 치러한 문제점을 개선하기 위해 공유 버퍼를 갖는 3차원 멀티캐스트 스위치 구조를 제안함으로서 높은 부하에서도 다중경로와 다중출력을 통해 오버플로우와 충돌을 줄일 수 있는 방법에 관하여 언급한다. 이를 위해 큰 팬아웃의 셀을 처리하기 위한 셀 분할 알고리즘(Cell splitting algorithm)과 Lee의 Broadcast Banyan Network을 확장시킨 복사망을 재안하였다. 셀 복사는 셀의 두 비트 멀티캐스트 패턴과 부울 방식의 내부분할 알고리즘(Boolean interval splitting algorithm)을 사용하여 네트워크가 갖는 자가-라우팅의 특성에 따라 이루어지도록 하였다. 제안된 복사망에서는 Lee의 복사망에서 문제가 되었던 오버플로우 문제, 큰 팬아웃의 셀 처리 문제, 셀 충돌 문제 등을 개선시킴으로서 기존의 멀티캐스트 ATM 스위치 성능을 향상시키고자 하였다. 시뮬래이션에 의한 성능 평가 결과 기존의 방법과 비교하여 산출량, 셀 손실률, 셀 지연에 대해 좋은 성능을 보이고 있다.

• 한국조경학회지
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• 제43권4호
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• pp.98-111
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• 2015

도시개발과 기후변화로 인해 증가하는 도시침수, 지하수 고갈, 하천오염 그리고 도시 열섬 현상 등의 환경문제는 도시 물순환 회복을 통해 경감시킬 수 있다. 효과적인 물순환 회복 계획수립을 위해서는 개별 사업이나 소규모 시설에 대해 물수지 현황과 변화를 면적으로 나타낼 수 있는 지도형태의 분석틀이 필요하다. 이를 위해, 토양-식생 기반의 물수지 모델 BAGLUVA의 구조를 분석하고, BAGLUVA 모델의 수문요소와 입력자료와 관련된 우리나라 관련 연구결과에 대해 조사하였다. BAGLUVA 모델은 기후, 토지이용, 지형, 토양수문 그리고 관개 등의 5가지 부문으로 구성된다. 5가지 구성요소의 상호 연계 구조와 개별 입력데이터 그리고 지형 계수, 최대증발산 비율, 유효근권 등의 개념과 적용 방법을 비교 분석하였다. 그리고, 실제 증발산량-잠재증발산량-강수량 간의 관계를 매개하는 Bagrov 계수의 산정 방식을 나타내었다. 면적단위의 토지이용별 물순환지도(Hydrotope Map)를 통해, 임의의 소규모 지역 물수지 현황을 효과적으로 파악할 수 있다. 그리고, 물순환 보전 및 관리를 위한 분산형 빗물관리, 저영향개발(LID) 시설의 계획 설계 상의 목표량 설정을 공정하고 용이하게 수행할 수 있다. 또한, 수자원 관리를 조경 및 도시계획에 통합시키는 유용한 도구이다.

• 한국조경학회지
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• 제43권1호
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• pp.16-28
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• 2015

본 연구는 인천광역시 남구의 주민 생활과 밀접한 생활권 주변 지역과 커뮤니티 공간을 연계한 커뮤니티형 그린웨이 조성방안을 제시하여 생활권 녹지의 확충 및 지역 커뮤니티 형성을 도모하고자 하였다. 도시생태 특성으로 토지이용과 녹피율을 조사 분석하여 녹지 확보 필요성을 제시하였고, 커뮤니티 형성을 위한 거주지 주변 시설을 유형별로 분석하였다. 남구를 생활권별로 구분하여 커뮤니티형 그린웨이 노선을 설정하였고, 노선별 특성을 분석 및 유형화하여 유형별 커뮤니티형 그린웨이 조성방안을 제시하였다. 인천광역시 남구는 시가지 87.7%, 녹지 및 오픈스페이스가 12.3%이었고, 녹피율은 17.51%로 녹지가 매우 부족하였다. 녹지의 반 이상이 도시외곽에 분포한 면적이 넓은 산림으로서 도시 내 주민 생활권 주변의 녹지확보가 필요하였다. 남구의 커뮤니티 형성을 위한 시설은 교육시설 7.7%, 공원시설 1.7%, 녹지시설이 1.9% 등으로 교육시설의 비율이 높았다. 남구의 생활권을 총 31개로 구분하였고, 생활권 내 커뮤니티 시설과 녹지를 연계할 수 있는 커뮤니형 그린웨이 20개 노선을 선정하였다. 노선별 특성은 토지이용 및 가로환경과 커뮤니티 시설 측면으로 종합 분석하여 도출하였다. 커뮤니티형 그린웨이의 유형화는 그린웨이 계획의 기능과 목적, 주변 토지이용현황, 커뮤니티 시설 유형을 고려하여 6가지 유형으로 구분하였다. 유형별 조성방안은 그린웨이 기능과 목적에 따른 조성방향, 주거지역과 상업업무 지역으로 구분한 토지이용 유형별 조성방향, 근린생활형, 교육형, 종교형, 레크리에이션형 등 커뮤니티 시설 유형별 조성방향을 제안하였다. 또한 그린웨이 녹화유형별 녹화구상에 적합한 녹화방법으로 벽면녹화, 옥상녹화, 베란다 녹화와 같은 건축물 차원과 공원, 학교, 공공기관, 도로, 주차장, 자투리공간과 같은 단지차원으로 구분하여 각 그린웨이 유형별 조성방안을 제안하였다.