• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.803-806
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• 2007

TRNG (True Random Number Generator)를 테스트 하는 방법은 PRNG (Pseudo Random Number Generator)나 산술연산기를 비롯한 결정적 (deterministic) 소자에 대한 테스트와는 많이 틀려서, 새로운 개념과 방법론이 제시되어야 한다. 하드웨어적으로 결정적인 소자들은 패턴을 사용한 테스트 (ATPG; automatic test pattern generation)에 의해 커버가 될 수 있지만, 순수 난수는 발생 결과의 아날로그적인 특성에 의하여 자동 패턴 생성 방식에 의해 소자를 테스트하기가 불가능하다. 본 논문에서는 하드웨어와 소프트웨어를 결합한 테스트 방식으로 테스트 패턴에 연속적인 패턴의 변화를 주면서 통계적으로 관찰하는 방식인 Diehard test라는 테스트 방식을 연구, 분석하고, 순수 난수의 테스트 시 고려해야 할 주안점을 제안한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.357-364
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• 2022

의사난수 생성기(PRNG)는 많은 양의 난수가 필요할 때 사용되는 프로그램이다. 대칭 키 암호시스템에서 대칭 키를 생성, 공개 키 암호나 디지털 서명에서 공개 키 쌍의 생성, 일회용 패드로 패딩에 사용되는 열을 생성하는 데 사용한다. 다양한 과학 분야에서 비선형 동역학계를 구체적으로 표현하는데 유용한 셀룰라 오토마타(CA)는 이산적이고 추상적인 계산 시스템으로 하드웨어 구현이 가능하여 암호시스템에서 키를 생성하는 PRNG로 응용되고 있다. 본 논문에서는 이웃 셀의 반경을 2로 증가한 5-이웃 CA를 이용하여 비선형 수열을 효과적으로 생성할 수 있는 프로그램 가능한 5-이웃 CA기반의 PRNG를 합성하는 알고리즘을 제안한다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제7권2호
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• pp.53-59
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• 2018

This paper proposes a pseudo-random beamforming technique for time-synchronized mobile base stations (BSs) for multi-cell downlink networks which have mobility. The base stations equipped with multi-antennas and mobile stations (MSs) are time-synchronized based on global positioning system (GPS) signals and generate a number of transmit beamforming matrix candidates according to the predetermined pseudo-random pattern. In addition, MSs generate receive beamforming vectors that correspond to the beam index number based on the minimum mean square error (MMSE) using transmit beamforming vectors that make up a number of transmit beamforming matrices and wireless channel matrices from BSs estimated via the reference signals (RS). Afterward, values of received signal-to-interference-plus-noise ratio (SINR) with regard to all transmit beamforming vectors are calculated, and the resulting values are then feedbacked to the BS of the same cells along with the beam index number. Each of the BSs calculates each of the sum-rates of the transmit beamforming matrix candidates based on the feedback information and then transmits the calculated results to the BS coordinator. After this, optimum transmit beamforming matrices, which can maximize a sum-rate of the entire cells, are selected at the BS coordinator and informed to the BSs. Finally, data signals are transmitted using them. The simulation results verified that a sum-rate of the entire cells was improved as the number of transmit beamforming matrix candidates increased. It was also found that if the received SINR values and beam index numbers are feedbacked opportunistically from each of the MSs to the BSs, not only nearly the same performance in sum-rate with that of applying existing feedback techniques could be achieved but also an amount of feedback was significantly reduced.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제2권1호
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• pp.23-27
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• 2016

빛의 물리적 성질 중의 하나인 파동의 회절 현상을 설명하는 프레넬 회절과 간섭에 의해 생성되는 무아레 무늬가 있다. 본 논문에서는 무아레 무늬에서 생성되어지는 값들을 암호 시스템에서 사용되는 키로, 의사 난수 발생기에서 생성한 난수가 아닌 참난수로 만들어 사용할 수 있음을 제안한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.76-80
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• 2010

급변하는 정보의 홍수 속에서 정보의 보안과 이를 가공하고 전송하는 것이 중요한 과제로 떠오르고 있다. 초기 정보보호이론과 암호화 전송단계에서는 간단한 치환과 수학적 계산 알고리즘을 적용한 암 복호화 과정을 이용하였다. 완벽한 정보보호는 One-time pad를 이용하는 것이나 이를 적용하기에는 하드웨어와 금전적 손실이 너무 크기에 실난수가 아닌 난수성을 만족하는 의사난수를 사용하고 있다. 본고에서 제안하는 변형 시리얼 테스트는 의사난수성을 입증하는 테스트 중 시리얼테스트에서 변형된 것으로 연산속도와 효율성 면에서 보다 더 강력한 난수성임을 입증하고 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.141-143
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• 2010

본 논문에서는 기존의 MLCA(Maximum length CA) 및 여원 MLCA를 이용한 영상 암호화의 문제점을 제시하고 이를 해결하기 위한 암호화 방법을 제안한다. 기존의 암호화 방법은 영상에서 인접한 픽셀간의 공간적 중복성(Spatial redundancy)으로 인해 암호화의 결과가 원 영상에 많은 영향을 받는 문제점이 있다. 본 방법에서는 MLCA 기반의 난수열을 생성하고, 이를 이용해 픽셀의 공간좌표를 암호화된 공간좌표로 변환한다. 이후 영상의 픽셀 값을 난수열과 XOR 연산을 취해 색상정보를 암호화한다. 이러한 방법은 원 영상의 픽셀 값뿐만 아니라 공간좌표를 암호화하기 때문에 픽셀의 공간적 중복성으로 인한 문제점을 해결할 수 있으며 암호화 수준을 향상시킨다. 히스토그램 분석, 키공간 분석을 통해 본 암호화 방법의 유효성을 확인하였다.

• International Journal of Contents
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• 제7권4호
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• pp.35-43
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• 2011

USN is a technology to detect human external environment. It is an important factor in buildinga ubiquitous computing environment. In this thesis, an authentication method was proposed to allow the sensor nodes, which have weak computing operation capability, to safely communicate with each other in USN and guarantee the anonymity of users for their privacy. In the proposed authentication method that takes into account the characteristics of sensor network, sensor nodes based on a symmetric key algorithm do not transfer keys directly, instead, they mix the random numbers received from AS to generate keys necessary for communications, having a master key and a pseudo-random number generator.In addition, in this thesis, TA was adopted to minimize the leakage of users' information, and a scheme through which virtual IDs received from AS are delivered to sensor nodes was applied to improve anonymity.

• 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.

• 융합보안논문지
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• 제6권4호
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• pp.83-90
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• 2006

본 논문에서는 영상의 웨이브렛 변환계수의 양자화를 위하여 입력영상의 통계적 성질에 영향을 받지 않고 부호화 결과에 범용성을 갖는 새로운 벡터 양자화기의 설계법을 제안한다. 부호화 대상영상의 상관과 에지성분의 양 등이 웨이브렛 변환영역에서의 양자화기 설계에 중용한 요소인 것을 밝힌다. 기존의 벡터 양자화기의 가장 큰 문제점은 양자화대상 영상과 대표 벡터를 생성하기 위한 학습계열간의 통계적 성질의 불일치에 의한 부호화 성능의 열화이다. 그리하여 본 논문에서는 웨이브렛 변환계수의 양자화에 적합한 벡터양자화기의 대표 벡터를 생성하기 위한 학습계열로, 독립난수에 영상의 상관과 에지성분을 첨가한 모사 영상을 사용하여 종래 방식의 문제점을 해결하는 방법에 대하여 검토하였다. 제안 방식에 의해 설계된 벡터양자화기와 대표벡터 생성에 이용하는 학습계열에 부호화 대상이 되는 영상과 같은 실영상을 사용한 종래 방식에 의해 설계된 벡터양자화기와 부호화 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 비교하여 종래 방식의 문제점을 명확하게 밝히고, 아울러 제안방식으로 설계한 벡터양자화기가 부호화 성능이 우수함을 입증한다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제25권3호
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• pp.299-303
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• 2012

Inbreeding is the mating of relatives that produce progeny having more homozygous alleles than non-inbred animals. Inbreeding increases numbers of recessive alleles, which is often associated with decreased performance known as inbreeding depression. The magnitude of inbreeding depression depends on the level of inbreeding in the animal. Level of inbreeding is expressed by the inbreeding coefficient. One breeding goal in livestock is uniform productivity while maintaining acceptable inbreeding levels, especially keeping inbreeding less than 20%. However, in closed herds without the introduction of new genetic sources high levels of inbreeding over time are unavoidable. One method that increases selection response and minimizes inbreeding is selection of individuals by weighting estimated breeding values with average relationships among individuals. Optimum genetic contribution theory (OGC) uses relationships among individuals as weighting factors. The algorithm is as follows: i) Identify the individual having the best EBV; ii) Calculate average relationships ($\bar{r_j}$) between selected and candidates; iii) Select the individual having the best EBV adjusted for average relationships using the weighting factor k, $EBV^*=EBV_j(1-k\bar{{r}_j})$ Repeat process until the number of individuals selected equals number required. The objective of this study was to compare simulated results based on OGC selection under different conditions over 30 generations. Individuals (n = 110) were generated for the base population with pseudo random numbers of N~ (0, 3), ten were assumed male, and the remainder female. Each male was mated to ten females, and every female was assumed to have 5 progeny resulting in 500 individuals in the following generation. Results showed the OGC algorithm effectively controlled inbreeding and maintained consistent increases in selection response. Difference in breeding values between selection with OGC algorithm and by EBV only was 8%, however, rate of inbreeding was controlled by 47% after 20 generation. These results indicate that the OGC algorithm can be used effectively in long-term selection programs.