• 한국전자파학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.417-425
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• 2013

디지털 통신 기술은 보다 높은 데이터 효율과 정보의 효율적인 부호화에 초점을 맞추고 있다. 또한, 보안성을 높이고 외부 요인의 간섭을 최소화하는 것이 중요하다. DCSK(Differential Chaos Shift Keying)나 CDSK(Correlation Delay Shift Keying)와 같은 비선형 시스템에서는 정보를 효율적으로 부호화하여 보안성을 높이고 외부 요인의 간섭을 최소화시키는 방법으로 카오스 통신 시스템을 많이 사용하고 있다. 본 논문에서는 DCSK 방식과 CDSK 방식에 카오스 맵을 적용하여 카오스 통신 시스템의 BER 성능과 정보의 항재밍 특성을 평가한다. 시뮬레이션을 통해 Gauss iterated map이 다른 3개의 카오스 맵보다 좋은 성능을 얻을 수 있다는 것을 알 수 있다. 또한, DCSK 방식과 CDSK 방식은 카오스 맵을 적용함으로써 더 좋은 항재밍 특성을 얻을 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권8호
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• pp.629-637
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• 2013

혼돈(Chaos) 통신 방식은 비주기성, 광대역성, 신호의 비예측성, 구현의 용이성 등의 특성을 가지고 있다. 이런 특성으로 인해 혼돈 신호를 사용하는 디지털 통신 방식에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 하지만 혼돈 통신 방식은 보안성이 우수하며 도청의 낮은 확률과 같은 장점을 가지고 있지만 다른 방식에 비해서 비트오류율(Bit Error Rate, BER) 성능이 안 좋다는 단점을 가진다. 기존의 혼돈 통신 방식 사용자는 여러 가지 혼돈 지도의 비트오류율 성능을 평가하고 비트오류율 성능이 좋은 혼돈 지도를 선택적으로 적용할 뿐 혼돈 지도의 확률밀도함수(Probability Density Function, PDF) 특성을 변화시킴으로써 비트오류율 성능을 개선시키려는 시도는 이루어지지 않고 있다. 본 논문에서는 혼돈 신호를 확률밀도함수로 나타내고 초기조건, 매개변수 및 방정식을 변화시키면서 확률밀도함수의 변화를 측정한다. 상관지연편이변조 방식에서는 확률밀도함수가 변하면 혼돈 지도의 특성(혼돈 신호)이 변하고 이에 따라 비트오류율 성능도 변하게 된다. 따라서 비트오류율 성능을 좋게 하는 혼돈 신호의 확률밀도 함수 경향을 알아보고 이 결과를 토대로 비트오류율 성능이 우수한 새로운 혼돈 지도를 제안한다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.425-431
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• 2020

산업과 기술이 고도화되면서 물류의 운송, 관리, 유통이 대량화되었고 이런 대량의 물류 정보를 효율적으로 관리하기 위해 RFID(Radio-Frequency Identification) 기술이 개발되었다. 관리를 목적으로 하는 RFID는 물류 산업뿐만 아니라 전력전송 및 에너지관리 분야까지 산업 전반에 응용되고 있는 상태이다. 그러나 RFID 장치는 프로그램 개발 용량의 제한으로 개발에 제약을 받고 있고, 이런 제약은 기존의 강인한 암호화 방법을 사용할 수 없어서 보안에 취약함을 가지고 있다. 우리는 이런 RFID의 제약적인 환경에 적용하기 쉬운 단순 연산으로 구현할 수 있는 보안용 혼돈 시스템을 설계하였다. 설계된 시스템은 2차원 Tent-map 혼돈 시스템으로 혼돈계의 매개변수에 따른 신호의 편중 분포 문제점을 해결하기 위해 암호용 매개변수(𝜇₁)와 분포용 매개변수(𝜇₂)그리고 키값으로 사용될 수 있는 상점 ID 값을 매개변수(𝜃)로 하는 시스템이다. 설계된 RFID 인증 시스템은 난수와 유사하며 초기값으로 재생산이 가능한 혼돈 신호의 특성이 있고 매개변수에 대한 편중 분포 문제를 해결하였기 때문에 기존의 혼돈 시스템을 이용한 암호화 방법보다 효과적이라고 할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권6호
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• pp.479-485
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• 2013

최근 정보 보안이 중요시됨에 따라서 향상된 보안성과 낮은 도청 확률을 가지는 무선 통신 기술에 대한 관심이 급격히 증가하고 있다. 카오스 신호는 불규칙한 현상으로 인하여 정보를 효율적으로 부호화 하는데 적용할 수 있다. 카오스 신호는 초기 조건에 매우 민감하며 초기 조건을 모른다면 신호의 감지가 어렵다는 단점을 가지고 있지만 다중 경로 간섭에 강한 장점을 가진다. 본 논문에서는 디지털 카오스 변조 방식인 CDSK 방식에서 여러 가지 카오스 맵을 적용하여 수신 성능을 평가한다. 또한, CDSK 방식에서 확산인자 (Spreading factor)의 변화에 따른 수신 BER 성능을 분석한다. 시뮬레이션 결과, Hennon map을 사용할 경우 다른 Chaotic map들 보다 훨씬 좋은 수신 성능을 얻을 수 있었으며, 확산인자가 70에서 가장 좋은 수신 BER 성능을 얻는 것을 확인하였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제49권1호
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• pp.29-38
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• 2012

네트워크 환경과 유무선 통신 기술의 급속한 발달로 인해 비디오 콘텐츠의 배포가 손쉽게 이루어짐에 따라 비디오 콘텐츠에 대한 보안은 매우 중요시 되고 있다. 따라서 본 논문에서는 MPEG-2 비디오 인코딩 과정 내에 복수의 카오스 사상 기반의 디지털 비디오 암호화 방법을 제안한다. 제안방법은 카오스 사상인 텐트 사상(Tent map)을 기본블록으로 하는 해시체인으로부터 128-bit의 난수특성이 우수한 비밀 해시 키를 생성하고 이를 로지스틱 사상(Logistic Map)과 헤논 사상(Henon map)에 적용하여 64개의 난수로 이루어진 $8{\times}8$ 난수블록을 생성한다. 제안한 방법은 $8{\times}8$ 난수 블록과 DCT 블록 내 영상정보에 대한 파급효과가 큰 저주파 계수들에 대해 선택적으로 XOR 암호화 연산을 수행함으로써 암호화 처리에 따른 오버헤드를 줄일 수 있으며, 복수의 카오스 사상을 결합한 구조를 사용하여 비교적 간단하면서 우수한 난수특성을 제공한다. 실험 결과를 통해 제안 방법은 암호화된 영상에 대해 PSNR이 12dB 이하로 좋은 시각적 암호화 성능을 나타냈으며, 압축 효율성 측면의 시간변화율과 압축 변화율은 각각 2%와 0.4% 이내의 실시간성에 적용 가능한 성능을 나타냈다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 1993년도 Fifth International Fuzzy Systems Association World Congress 93
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• pp.865-868
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• 1993

This paper describes a simple random signal generator employing by CMOS analog technology in current mode. The system is a nonlinear dynamical system described by a difference equation, such as x(t＋1) = f(x(t)) , t = 0,1,2, ... , where f($.$) is a nonlinear function of x(f). The tent map is used as a nonlinear function to produce the random signals with the uniform distribution. The prototype is implemented by using transistor array devices fabricated in a mass product line. It can be easily realized on a chip. Uniform randomness of the signal is examined by the serial correlation test and the $\chi$2 test.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권10호
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• pp.1145-1152
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• 2014

RFID(Radio-Frequency IDentification)시스템은 무선으로 사물을 식별하는 기술로 물류, 운송, 유통, 재고관리 등과 같은 물품관리를 획기적으로 개선할 수 있는 새로운 방법이다. 그러나 무선을 사용하고 있는 RFID는 통신구간에 대한 보안의 취약성 때문에 정보 누출 및 변조 같은 위험성을 가지고 있다. 우리는 이런 RFID 통신 시스템에 복잡계의 대표적인 계인 Tent-Map을 적용하여 새로운 인증 프로토콜을 설계하였다. 복잡계의 대표적인 특징인 초기치 민감성과 불규칙성을 RFID의 Reader 와 Tag에 적용하여 보다 견고하고 간략한 인증시스템을 설계하였다. 본 논문에서 보인 복잡계를 이용한 RFID 인증 프로토콜 설계는 기존의 Hash 함수나 난수에 의존되었던 인증 시스템에 차별화된 새로운 방법으로 그 활용성을 검증하는데 그 목적이 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.565-570
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• 2015

확산 스펙트럼 통신은 낮은 도청확률과 작은 잡음 채널의 영향 때문에 많은 시스템에서 사용이 증가하고 있다. 기존의 디지털 확산 스펙트럼 시스템의 한계 중 하나는 동기 코드 확산에 대한 필요성이다. 카오스 통신 시스템은 동기 없이 구현 할 수 있고 보안성도 우수하며 간단한 송수신기 구조로 디지털 확산 스펙트럼 통신에 많이 사용하고 있다. 본 논문에서는 카오스 신호를 디지털 통신시스템에 사용하기 위해 디지털 변복조의 반송파 대신 사용하였으며 여러 가지의 카오스 변조 방식들 중에서 차동 CSK(Differential Chaos Shift Keying) 사용한다. DCSK 복조기는 카오스 신호 위상을 복구 할 필요 없이 데이터를 감지하기 때문에 효율적이다. 또한 Matlab/Simulink를 이용하여 DCSK 변조기 및 복조기의 설계하고 성능을 분석하고 송신신호의 수신 신호를 비교하여 송수신 신호가 같은 것을 확인하고 확산 인자에 따른 BER의 성능을 평가한다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제10권5호
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• pp.27-37
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• 2024

공원 내 다중 차량 및 다중 작업 물류 분배의 맥락에서 전통적인 알고리즘은 종종 높은 계산 복잡성과 느린 수렴 속도에 의해 제한된다. 입자 군집 최적화(PSO)는 그 간단한 알고리즘 원칙, 광범위한 적용 가능성, 그리고 포괄적인 검색 능력으로 인해 자율 배달 차량의 경로 계획에서 인기를 얻고 있다. 그러나 기존의 PSO는 조기 수렴에 취약하여 지역 최적해에 도달할 수 있다. 이를 해결하기 위해 본 연구는 PSO에 텐트 맵 혼돈(Tent map)을 도입하여 알고리즘의 전역 검색 능력을 향상시키고 조기 수렴을 방지하고자 하였다. 벤치마크 함수 테스트 결과, 이 글에서 제안한 개선된 입자 군집 최적화 알고리즘(TPSO)은 더 빠른 수렴과 높은 정확성을 보였다. 사례 검증 섹션에서는 X 공원을 예로 들어 공원 내 물류 분배를 위한 다중 차량 및 다중 작업 모델을 구축하였으며, 이 글에서 제안한 TPSO 알고리즘을 사용하여 모델을 해결하였고, 최종적으로 TPSO 알고리즘의 우수성을 비교 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.410-416
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• 2013

본 논문에서는 통신의 보안성과 수신 성능 향상을 위해서 역지향성 안테나를 이용한 CDSK 변조 방식을 제안한다. 카오스 신호는 신호의 비주기성과 비예측성으로 향상된 보안성을 제공한다. 그러나 카오스 변조 방식은 자기 신호와 간섭 신호로 인해서 수신 성능 열화가 발생한다. 본 논문에서는 카오스 신호 기반 CDSK 변조 방식을 사용하면서도 수신 성능을 유지할 수 있도록 역지향성 안테나를 적용한 카오스 통신 시스템의 성능을 분석한다. 시뮬레이션 결과, 5개의 배열 안테나 소자를 사용하여 역지향성 안테나를 구성할 경우, 제안한 시스템은 향상된 보안성을 제공하며, BPSK 변조를 사용한 통신 시스템과 동일한 수신 성능을 얻는 것을 확인할 수 있다.