• 정보보호학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.25-30
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• 2004

최대길이를 갖는 선형 90/150 셀룰라 오토마타(CA)가 패턴생성, 신호분석, 암호, 오류정정 부호에 응용되면서 n차 원시다항식을 특성다항식으로 갖는 선형 CA에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 논문은 최대길이를 갖는 다양한 셀룰라 오토마타의 효과적인 생성방법을 제안한다. 특성다항식이 n차 원시다항식인 선형이며 최대길이를 갖는 CA(MLCA)로부터 유도된 여원 CA가 MLCA임을 밝히며 여원 MLCA의 여러 가지 성질들을 분석한다 또한 n-셀 MLCA를 ${\phi}(2^{n}-1)2^{n+1}$/n.개 생성할 수 있음을 보인다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.1001-1008
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• 2019

고품질 의사랜덤수열 생성은 암호화 프로토콜을 포함한 많은 암호화 응용 프로그램에서 매우 중요한 부분이다. 그러므로 의사랜덤수열 생성기(Pseudo Random Number Generator, 이하 PRNG)는 암호시스템에서 키수열 생성하는데 꼭 필요한 요소이다. PRNG는 고품질의 랜덤한 큰 데이터 스트림을 효과적으로 생성해야 한다. CA 기반의 PRNG는 LFSR기반의 PRNG에 의해 출력되는 난수열보다 랜덤성이 우수하다는 사실은 이미 잘 알려져 있다. 본 논문에서는 비밀키 암호시스템에서 보다 안전한 비트스트림을 생성하고 키 공간을 확장할 수 있는 PRNG를 설계하기 위해 최대길이를 갖는 90/150 셀룰라 오토마타(Cellular Automata, CA)로부터 유도된 여원 CA가 최대길이 CA임을 보인다. 또한 90/150 최대길이 CA(MLCA)와 여원벡터로부터 유도된 여원 MLCA의 각 셀에서 출력되는 수열 중 비선형 수열을 출력하는 셀의 위치를 분석한다.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제3권2호
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• pp.137-145
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• 1999

In this paper, We consider two-dimensional Maximum Length Cellular Automata (2-D MLCA) as an extension of the 1-D MLCA. 2-D MLCA can display much better random patterns than those generated by 1-D CA and LFSR. To generate random pattern, a CA should have a maximum length cycle. So, it is necessary to find MLCA that the characteristic polynomial of the transition matrix is primitive. New boundary conditions of 3 types are proposed and some rules having primitive polynomials of 2-D MLCA are found.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.759-761
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• 2010

본 논문에서는 MLCA(Maximum length CA) 기반의 의사난수열(Pseudo-random numbers)을 이용하여 동영상을 암호화하는 방법을 제안한다. MLCA 기반의 난수열을 이용하여 기저영상을 생성한 후, 동영상의 모든 프레임과 기저영상 사이의 XOR 연산을 취함으로써 동영상을 암호화한다. 하나의 CA Rule 또는 두 개의 CA Rule을 이용하는 경우를 구분하여 영상을 암호화 하고 그 결과에 대해 평가한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.13-18
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• 2017

인터넷기술의 발전에 따라 데이터를 보호하려는 연구가 점점 중요하게 되었다. 데이터를 보호하는 방법의 하나로서 본 논문에서는 여원 MLCA(Complemented Maximum Length Cellular Automata) 기법을 이용한 비디오 암호화 방법을 제안한다. 먼저 CA규칙 90/150을 이용해 여원 MLCA의 상태 전이행렬 T를 만든 후, 2D 여원MLCA의 기저영상을 생성한다. 다음, 비디오영상을 다중프레임으로 나눈다. 마지막으로 여원 MLCA 규칙을 이용하여 생성한 기저영상과의 XOR 연산으로 최종 암호화된 비디오영상을 얻게 된다. 이러한 방법은 영상 데이터를 시각화하기 위한 영상의 기본 정보인 픽셀의 값을 변환시키기 때문에 기존의 암호화 방법보다 향상된 암호화 결과를 얻을 수 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.319-326
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• 2020

PRNG(Pseudorandom number generator)는 안전한 온라인 통신을 위한 암호화 키 생성에 있어서 필수적이다. PRNG에 의해 생성되는 비트 스트림은 대칭키 암호 시스템에서 빅 데이터를 효과적으로 암호화할 수 있도록 고속으로 생성되어야 하며 또한 여러 통계적 테스트를 통과할 수준의 랜덤성을 확보해야 한다. CA(Cellular Automata) 기반의 PRNG는 하드웨어로 구현이 용이하고, LFSR기반의 PRNG보다 렌덤성이 우수하다고 알려져 있다. 본 논문에서는 대칭키 암호시스템에서 효과적인 키 수열을 생성할 수 있는 PMLCA(Programmable Maximum Length CA)기반의 PRNG를 설계한다. 제안하는 PRNG는 비선형 제어 방식을 통해 비트 스트림을 생성한다. 먼저 주기가 긴 선형 수열을 생성하는 단일 여원벡터를 갖는 (m,n)-셀 PMLCA ℙ 기반의 PRNG를 설계하고 주기와 생성다항식을 분석한다. 또한 ℙ와 주기가 같으면서 비선형 수열을 생성하는 두 개의 여원벡터를 갖는 (m,n)-셀 PC-MLCA기반의 PRNG를 설계하고 비선형 수열이 출력되는 위치를 분석한다.

• 한국수산과학회지
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• 제50권4호
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• pp.437-446
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• 2017

To evaluate the consequences of possible fisheries regulations of anchovy Engraulis japonicus in the Korea Strait, we developed and applied a simulation-based yield-per-recruit (Y/R) model that considered temperature-dependent growth and size-dependent mortality, covering the egg to adult stages. We projected changes in commercial yield and egg production of anchovy with respect to varying biological reference points of 1) the instantaneous fishing mortality, 2) the minimum fork length of anchovy allowed to catch for protecting smaller anchovy ($L_{c,min}$), and 3) the maximum fork length allowed to catch for protecting bigger anchovy ($L_{c,max}$). Our Y/R model showed that the anchovy yield will be maximized at ca. $1.4{\times}10^6tons$ when $L_{c,min}$ ranges between 42-60 mm or at ca. $0.8{\times}10^6tons$ when $L_{c,max}$ ranges from 88-160 mm. At $L_{c,min}=30mm$, the present minimum length of catch, our simulations indicated that the anchovy yield can reach a maximum of $1.2{\times}10^6tons$ in the long-term when the present fishing effort, which annually yields ca. $0.2{\times}10^6tons$ of anchovy, can be increased by a factor of 28. We expect that our simulation-based Y/R model can be applied to other commercially-important small pelagic species in which the traditional Beverton-Holt Y/R model is difficult to apply.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권6C호
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• pp.361-367
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• 2011

본 논문에서는 효율적인 영상 암호화를 위해 NBCA(Null Boundary CA)에 기초한 여원 MLCA(Maximum Length Cellular Automata)와 2D CAT(Two-Dimensional Cellular Automata Transform)를 이용한 암호화 방법을 제안한다. 암호화 방법은 먼저, Wolfram Rule 행렬에 의해 전이행렬 T를 생성한다. 그 후, 암호화하려는 원영상에 생성된 전이 행렬 T를 곱하여 원 영상의 픽셀 값을 변환한다. 또한 변환된 원 영상을 여원 벡터 F와 XOR 연산하여 여원 MLCA가 적용된 영상으로 변환한다. 다음, 게이트웨이 값을 설정하여 2D CAT 기저함수를 생성한다. 그리고, 여원 MLCA가 적용된 영상에 생성된 기저함수를 곱하여 2D CAT 암호화를 한다. 마지막으로 안정성 분석을 통하여 제안한 방법이 높은 암호화 수준의 성질을 가졌음을 검증한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.418-424
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• 2010

최대 주기를 갖는 의사 난수열을 생성하기 위하여 다양한 방법들이 시도되어왔다. Sabater 등은 shrinking 생성기(Shrinking Generator, 이하 SG)에 의해 생성되는 shrunken 수열을 셀룰라 오토마타(Cellular Automata, 이하 CA)를 이용하여 분석하였다. 본 논문에서는 기존의 SG를 변형한 LFSR(Linear Feedback Shift Register)을 제어 레지스터로 사용하고 CA를 생성 레지스터로 사용하는 새로운 shrinking 생성기(LFSR and CA based Shrinking Generator, 이하 LCSG)를 제안한다. 제안된 LCSG에 의하여 생성된 shrunken 수열은 기존의 shrunken 수열보다 더욱 긴 주기를 가지고 선형복잡도가 크다. 그리고 이 LCSG를 이용하여 생성된 수열을 분석한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권9호
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• pp.885-892
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• 2016

수축수열 생성기라고 하는 비선형 수열 생성기는 최대 주기를 갖는 두 개의 LFSR로 이루어진 비선형 키스트림 생성기이다. 이러한 수축수열 생성기에 의해 생성된 수축수열은 삽입수열로 한 부류에 포함되고, 셀룰라 오토마타(이하 CA)를 이용하여 생성할 수 있다. 본 논문에서는 수축수열의 특성다항식과 동일한 특성다항식을 갖는 90/150 CA 기반의 수열생성기를 합성하는 방법을 제안한다.