• 제목/요약/키워드: Modular Implement

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Radix-$2^k$ 모듈라 곱셈 알고리즘 기반의 RSA 지수승 연산기 설계 (Implementation of RSA Exponentiator Based on Radix-$2^k$ Modular Multiplication Algorithm)

  • 권택원;최준림
    • 정보보호학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.35-44
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    • 2002
  • 본 논문에서는 Radix-$2^k$ 모듈라 곱셈 알고리즘 기반의 고속 RSA 지수승 연산기의 구현 방법을 제시하고 검증하였다. Radix-$2^k$ 모듈라 곱셈 알고리즘을 구현하기 위해 Booth receding 연산 알고리즘을 사용하였으며 최대 radix-16 연산을 위해 2K-byte 메모리와 2개의 전가산기와 3개의 반가산기의 지연을 갖는 CSA(carry-save adder) 어레이를 사용하였다. CSA 어레이 출력인 캐리와 합을 고속으로 가산하기 위해 마지막 덧셈기로써 캐리 발생과 지연시간이 짧은 가상 캐리 예측 덧셈기(pseudo carry look-ahead adder)를 적용하였다. 또한, 주어진 공정에서 동작 주파수와 처리량의 관계를 통해 Radix-$2^k$에서 설계 가능한 radix 값을 제시하였다. Altera FPGA EP2K1500E를 사용하여 기능을 검증한 후 삼성 0.35$\mu\textrm{m}$ 공정을 사용하여 타이밍 시뮬레이션을 하였으며 radix-16 모듈라 곱셈 알고리즘을 사용할 경우 모듈라 곱셈에 (n+4+1)14 의 클럭을 사용하여 1,024-bit RSA를 처리하는데 50MHz에서 5.38ms의 연산 속도를 측정하였다.

모듈라 신경망을 이용한 자동차 번호판 문자인식 (Character Recognition of Vehicle Number Plate using Modular Neural Network)

  • 박창석;김병만;서병훈;이광호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.409-415
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    • 2003
  • Recently, the modular learning are very popular and receive much attention for pattern classification. The modular learning method based on the "divide and conquer" strategy can not only solve the complex problems, but also reach a better result than a single classifier′s on the learning quality and speed. In the neural network area, some researches that take the modular learning approach also have been made to improve classification performance. In this paper, we propose a simple modular neural network for characters recognition of vehicle number plate and evaluate its performance on the clustering methods of feature vectors used in constructing subnetworks. We implement two clustering method, one is grouping similar feature vectors by K-means clustering algorithm, the other grouping unsimilar feature vectors by our proposed algorithm. The experiment result shows that our algorithm achieves much better performance.

Cellular Automata and It's Applications

  • Lee, Jun-Seok;Cho, Hyun-Ho;Rhee, Kyung-Hyune
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.610-619
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    • 2003
  • This paper presents a concept of cellular automata and a modular exponentiation algorithm and implementation of a basic EIGamal encryption by using cellular automata. Nowadays most of modular exponentiation algorithms are implemented by a linear feedback shift register(LFSR), but its structure has disadvantage which is difficult to implement an operation scheme when the basis is changed frequently The proposed algorithm based on a cellular automata in this paper can overcome this shortcomings, and can be effectively applied to the modular exponentiation algorithm by using the characteristic of the parallelism and flexibility of cellular automata. We also propose a new fast multiplier algorithm using the normal basis representation. A new multiplier algorithm based on normal basis is quite fast than the conventional algorithms using standard basis. This application is also applicable to construct operational structures such as multiplication, exponentiation and inversion algorithm for EIGamal cryptosystem.

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호스트 ID 기반 통신을 위한 기본 MOFI 테스트베드 구축 (Basic MOFI Testbed Implementation for Host ID-based Communication)

  • 정회진;민석홍;이재용;김병철
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권7호
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    • pp.17-27
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    • 2011
  • 최근 들어 미래인터넷에 대한 관심과 연구가 활발히 진행 중에 있다. 국내에서도 미래인터넷 연구의 한 분야로서 이동성 및 무선 환경 위주의 네트워크 환경으로의 변화에 초점을 맞춘 미래인터넷 아키텍처로 MOFI 가 제안되었다. MOFI 는 Mobile Oriented Future Internet 의 약자로 name 기반의 통신을 제공하며 라우팅 scalability 가 보장되고 이동성이 제공되는 데이터 전달 구조이다. 본 논문에서는 MOFI 구조 연구의 일부분으로 HID 기반 통신을 지원하는 기본 MOFI 테스트베드를 구축하고, 기본적인 인터넷 서비스 (PING, WWW)의 실험을 통해 HID 기반의 통신 가능성을 검증하였다. 테스트베드를 구축함에 있어 VirtualBox 라는 가상 머신을 사용하였고, 또한 Click Modular Router를 사용하여 패킷 처리 및 HCP 헤더의 추가 및 변환을 구현하였다.

The Current State and Future Directions of Industrial Robotic Arms in Modular Construction

  • Song, Seung Ho;Choi, Jin Ouk;Lee, Seungtaek
    • 국제학술발표논문집
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    • The 9th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.336-343
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    • 2022
  • Industrial robotic arms are widely adopted in numerous industries for manufacturing automation under factory settings, which eliminates the limitations of manual labor and provides significant productivity and quality benefits. The U.S. modular construction industry, despite having similar controlled factory environments, still heavily relies on manual labor. Thus, this study investigates the U.S., Canada, and Europe-based leading modular construction companies and research labs implementing industrial robotic arms for manufacturing automation. The investigation mainly considered the current research scope, industry state, and constraints, as well as identifying the types and specifications of the robotic arms in use. First, the study investigated well-recognized modular building associations, the Modular Building Institute (MBI), and renowned architecture design magazine, Dezeen to gather industry updates. The authors discovered one university lab and a few companies that adopted Switzerland-based robotic arms, ABB. Researching ABB robotics led to the discovery of ABB's competitor, Germany-based KUKA robotic arms. Consequently, research extended to the companies and labs adopting KUKA models. In total, this study has identified seven modular companies and four research labs. All companies employed robotic arms and gantry robot combinations in a production-line-like system for partial automation, and some adopted design standardization for optimization. The common goal among the labs was to achieve greater flexibility and full automation with robotic arms. This study will help companies better implement robotic arm automation by providing recommendations from investigating its current industry status.

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풍력 실증단지를 위한 분산 형 모니터링 시스템 개발 (A Development of Modular Monitoring System for Wind Turbine Test Site)

  • 이정완;유능수;남윤수;조병하
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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    • pp.9-12
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    • 2005
  • In this paper. we offer a new monitoring system that controls all of the windfar. it can also apply use general wind turbine systems and real meteorological tower. We propose a hierarchical releiable monitoring system connected by wireless communication channels between monitoring host computer and modular slave measuring subsystems. Our system has two hierarchical subsystems: slave measuring systems, and supervisory host computer. We design and implement that the slave measuring subsystems is placed in meteorological tower and wind turbines, and the supervisory host computer in safety zone, The micro-controller in slave measuring system is duplicated using cold-standby method for reliability. The host computer and slave system constructs a feedback system, with wireless communication channel between them. For monitoring and command function, the supervisory computer is implemented with a Personal Computer using graphic user interface. Consequently. we can get a reliable but economic system.

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모듈신경망을 이용한 다중고장 진단기법 (Multiple Fault Diagnosis Method by Modular Artificial Neural Network)

  • 배용환;이석희
    • 한국정밀공학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.35-44
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    • 1998
  • This paper describes multiple fault diagnosis method in complex system with hierarchical structure. Complex system is divided into subsystem, item and component. For diagnosing this hierarchical complex system, it is necessary to implement special neural network. We introduced Modular Artificial Neural Network(MANN) for this purpose. MANN consists of four level neural network, first level for symptom classification, second level for item fault diagnosis, third level for component symptom classification, forth level for component fault diagnosis. Each network is multi layer perceptron with 7 inputs, 30 hidden node and 7 outputs trained by backpropagation. UNIX IPC(Inter Process Communication) is used for implementing MANN with multitasking and message transfer between processes in SUN workstation. We tested MANN in reactor system.

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분할된 $AB^2$ 시스톨릭 모듈러 곱셈기 설계 (Design of Partitioned $AB^2$ Systolic Modular Multiplier)

  • 이진호;김현성
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권1C호
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    • pp.87-92
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    • 2006
  • [ $AB^2$ ]연산은 공개키 암호화 시스템을 위한 효율적인 기본 연산으로 알려져 있고 이를 위한 다양한 하드웨어가 설계되었다. 그러나 이들 구조들은 암호학적 응용에 사용되기에는 구조복잡도가 크다는 문제점이 있었다. 본 논문에서는 GF($2^m$)상에서 공간 효율적인 분할된 $AB^2$ 시스톨릭 모듈러 곱셈기를 설계한다. MSB $AB^2$ 모듈러 곱셈 알고리즘으로부터 데이터 의존 그래프를 유도하고 유도된 의존 그래프를 1/3로 분할함으로서 공간 효율적인 분할된 $AB^2$ 시스톨릭 곱셈기를 설계한다. 본 논문에서 제안한 곱셈기는 기존의 곱셈기와 비교하여 2/3정도의 구조 복잡도를 줄일 수 있다. 본 논문에서 제안한 구조는 크기에 제한을 갖는 스마트 카드 등에서 사용될 공개키 암호의 핵심이 되는 지수기의 구현을 위한 효율적인 기본구조로 사용될 수 있을 것이다.

개선된 몽고메리 알고리즘을 이용한 저면적용 RSA 암호 회로 설계 (Design of RSA cryptographic circuit for small chip area using refined Montgomery algorithm)

  • 김무섭;최용제;김호원;정교일
    • 정보보호학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.95-105
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    • 2002
  • 본 논문에서는 공개키 암호 시스템에서 인증, 키 교환 및 전자 서명을 위해 사용되는 RSA 공개키 암호 알고리즘의 효율적인 하드웨어 구현 방법에 대해 기술하였다. RSA 공개키 알고리즘은 모듈러 멱승 연산에 의해 계산되어지며, 모듈러 멱승 연산은 반복적인 모듈러 곱셈 연산을 필요로 한다. 모듈러 곱셈 구현을 위한 많은 알고리즘 중, 하드웨어 구현의 효율성 때문에 Montgomery 알고리즘이 많이 사용되어지고 있다. 지금까지 몽고메리 알고리즘을 이용하여 고성능의 RSA 암호회로를 설계하는 연구는 많이 수행되어 왔으나, 대부분의 연구가 시스템의 고성능을 위한 연산 시간의 감소에 중점을 두고있다. 하드웨어 구현에 제한이 있는 시스템에서 하드웨어 설계 시 가장 고려해야 할 사항은 시스템의 성능과 면적을 고려한 설계이다. 이러한 이유로, 본 논문에서는 기존의 Montgomery 알고리즘을 저면적 회로에 적합한 구조로 개선하였으며, 개선된 알고리즘을 이용하여 ETRI에서 개발한 스마트 카드용 에뮬레이팅 시스템인 IESA 시스템에 적용하여 검증하였다.

Efficient Design and Performance Analysis of a Hardware Right-shift Binary Modular Inversion Algorithm in GF(p)

  • Choi, Piljoo;Lee, Mun-Kyu;Kong, Jeong-Taek;Kim, Dong Kyue
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제17권3호
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    • pp.425-437
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    • 2017
  • For efficient hardware (HW) implementation of elliptic curve cryptography (ECC), various sub-modules for the underlying finite field operations should be implemented efficiently. Among these sub-modules, modular inversion (MI) requires the most computation; therefore, its performance might be a dominant factor of the overall performance of an ECC module. To determine the most efficient MI algorithm for an HW ECC module, we implement various classes of MI algorithms and analyze their performance. In contrast to the common belief in previous research, our results show that the right-shift binary inversion (RS) algorithm performs well when implemented in hardware. In addition, we present optimization methods to reduce the area overhead and improve the speed of the RS algorithm. By applying these methods, we propose a new RS-variant that is both fast and compact. The proposed MI module is more than twice as fast as the other two classes of MI: shifting Euclidean (SE) and left-shift binary inversion (LS) algorithms. It consumes only 15% more area and even 5% less area than SE and LS, respectively. Finally, we show that how our new method can be applied to optimize an HW ECC module.