• 한국통신학회논문지
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• 제33권11B호
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• pp.1020-1029
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• 2008

본 논문은 네트워크 침입 탐지 시스템에서 고속 패턴 매칭 알고리듬과 그 구조를 제안한다. 제안된 알고리듬은 실시간 입력 패킷에서 특정 패턴을 검사하며 정확한 문자열, 문자열 값의 범위, 그리고 문자열 값의 조합 등을 검색한다. 본 연구에서는 입력 패킷과 패턴은 동시에 겹치는 문자열들을 검색하기 위해 상태 전이 그래프로 모델링 하였으며 상태 전이 그래프는 구현 복잡도를 줄이기 위해 입력 임플리컨트 단위로 분할하였다. 제안된 패턴 매칭구조는 상태 전이 그래프와 입력된 문자열을 입력으로 사용한다. 제안된 패턴 매칭기는 VHDL 언어로 모델링하여 구현하였으며, 성능 분석을 통하여 제안된 기법의 적절성을 검증하였다.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
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• 한국신호처리시스템학회 2001년도 하계 학술대회 논문집(KISPS SUMMER CONFERENCE 2001
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• pp.101-104
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• 2001

본 논문에서는 5GHz 대역을 사용하는 무선 LAN의 표준안인 IEEE 802.11a-1999를 위한 디지털 자동 이득 제어기를 제안한다. 송수신간의 동기화를 위한 신호인 Training symbol을 이용하여 수신기에 입력되는 신호의 이득을 측정한다. 측정된 이득을 이상적인 이득과 비교하여 갱신할 이득을 구한다. 갱신 이득은 신호를 증폭하는GCA(Gain Controlled Amplifier)의 입력 전압으로 변환되어 신호의 증폭도를 제어하게 된다. 본 논문에서는 하드웨어 부담을 줄이기 위해 부분 선형 근사방법을 이용하여, 갱신 이득을 GCA의 입력 전압으로 변환한다. 보다 정확한 제어를 위하여 이득 측정 및 제어 값의 갱신을 7회 반복하여 수행한다. 본 논문에서 제안한 디지털 자동 이득 제어기는 VHDL을 이용하여 설계하였으며, Xilinx CAD Tool을 이용하여 Timing Verification을 수행하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권9호
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• pp.73-84
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• 2004

본 논문에서는 하드웨어 상에 구현된 암호 프리미티브의 안전성을 위협할 수 있는 부채널 공격의 하나인 단순 전력 분석 (Simple Power Analysis)에 대응하는 알고리즘을 제안하고 이를 하드웨어로 구현하고자 한다. 제시하는 알고리즘은 기존에 알려진 대응 알고리즘보다 스칼라 곱셈 방법이 보다 효율적인 장점이 있다. 기존의 대응 알고리즘은 연산의 종속성 때문에 하드웨어의 장점인 병렬 처리 기법을 효율적으로 적용하기 어려운 단점이 존재한다. 이러한 단점을 보완코자 본 논문에서 제시하는 알고리즘은 동작 성능의 저하를 최소화하기 위해 역원 계산 시간 동안 곱셈 및 제곱 연산을 수행할 수 있도록 구성하였다. 또한 하드웨어 기술 언어인 VHDL(VHSIC Hardware Description Language)로 제안 알고리즘을 구현하여 성능 검증을 수행하였으며 이의 활용을 모색하였다. 하드웨어 합성은 Syplify pro7.0을 사용하였으며, 타겟 칩 Xillinx VirtexE XCV2000EFG1156을 대상으로 하였을 때 전체 등가 게이트는 60,608게이트, 최대 동작 주파수는 약 30Mhz로 산출되었다. 본 논문에서 제시한 스칼라 곱셈기는 전자 서명(Digital Signature), 암호화(Encryption) 및 복호화(Decryption), 키 교환(Key Exchange)등의 핵심 연산으로 사용될 수 있을 것으로 보이며, 자원 제약이 심한 Embedded-Micom 환경에 적용하였을 경우, 단순 전력 분석에 안전하면서 효율적인 연산 기능을 제공할 수 있을 것으로 보인다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권7호
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• pp.35-40
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• 2005

본 논문에서는 900MHz 대역 중저속 무선 통신용 칩에 이용되는 3차 ${\Delta}{\sum}$ modulator를 사용한 Fractional-N PLL 주파수 합성기를 설계 및 제작하였다 우수한 위상노이즈 특성을 얻기 위해 노이즈 특성이 좋은LC VCO를 사용하였다. 그리고 고착시간을 줄이기 위해서 Charge Pump의 펌핑 전류를 주파수 천이 값에 따라 조절할 수 있도록 제작하였고 PFD의 참조 주파수를 3MHz까지 높였다. 또한 참조 주파수를 높이는 동시에 PLL의 최소 주파수 천이 간격을 10KHz까지 줄일 수 있도록 하기위하여 36/37 Fractional-N 분주기를 제작하였다. Fractional Spur를 줄이기 위해서 3차 ${\Delta}{\sum}$ modulator를 사용하였다. 그리고 VCO, Divider by 8 Prescaler, PFD, 및 Charge Pump는 0.25um CMOS공정으로 제작되었으며, 루프 필터는 외부 컴포넌트를 이용한 3차RC 필터로 제작되었다. 그리고 Fractional-N 분주기와 3차 ${\Delta}{\sum}$ modulator는 VHDL 코드로 작성되었으며 Xilinx Spartan2E을 사용한 FPGA 보드로 구현되었다. 측정결과 PLL의 출력 전력은 약 -11dBm이고, 위상노이즈는 100kHz offset 주파수에서 -77.75dBc/Hz이다. 최소 주파수 간격은 10kHz이고, 최대 주파수 천이는 10MHz이고, 최대 주파수 변이 조건에서 고착시간은 약 800us이다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.1075-1081
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• 2011

본 논문에서는 원거리 무선전송을 위한 DS-SS 기반의 통신시스템을 제안하였다. 설계된 모듈은 오류정정을 위한 길쌈부호와 T-DES 암호화를 사용하였고, 대역확산을 위해 골드코드 생성기를 적용하였다. 또한 모뎀의 검증과 인터페이스를 위한 FPGA/MCU 하드웨어와 데이터 송수신 동작과 같은 명령 신호를 제어할 수 있도록 PC 기반의 GUI 프로그램을 구현하였다. 설계된 하드웨어와 GUI 프로그램을 이용하여 전체 시스템의 동작을 검증하는 일련의 실험을 수행하였고, 실험결과 제안하는 통신시스템이 설계 규격대로 수행됨을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제1호
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• pp.125-129
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• 2006

By advent of NNC(Neural Network Chip), it is possible that process in parallel and discern the importance of signal with learning oneself by experience in external signal. So, the design of general purpose operation unit using VHDL(VHSIC Hardware Description Language) on the existing FPGA(Field Programmable Gate Array) can replaced EN(Expert Network) and learning algorithm. Also, neural network operation unit is possible various operation using learning of NN(Neural Network). This paper present general purpose operation unit using hierarchical structure of EN. EN of presented structure learn from logical gate which constitute a operation unit, it relocated several layer. The overall structure is hierarchical using a module, it has generality more than FPGA operation unit.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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• pp.214-217
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• 2003

In this paper, we deal with implementing design for a correlator access code generator module which they are used for setting up a connection between units, a packet decision, a clock syncronization, by FPGA. The orrelator module which is composed of the Wallace Tree's CSA and threshold value decision device decides useful a packet and syncronizes a clock, after it correlates an input signal of 1 Mbps transmission rate by a sliding window. An access code generator module which is composed of a BCH (Bose-Chadhuri-Hocquenghem) cyclic encoder and control device was designed according as a four steps' generation process proposed in the bluetooth standard. The pseudo random sequence which solves syncronization problem saved a voluntary device Proposed the module was designed by VHDL. An simulation and test are inspected by Xilinx FPGA.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.649-652
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• 2013

LEON3는 SPARC V8을 기반으로 구현된 32비트 마이크로프로세서이다. 7 단계 파이프라인, IEEE-754 FPU 그리고 256[KB] 캐쉬 등을 지원하며 AMBA 2.0 버스에 접속될 수 있다. LEON3는 합성 가능한 VHDL로 기술되어 있어 FPGA로 구현하기 용이하며 SoC 설계에도 사용할 수 있다. LEON3와 함께 제공되는 DSU를 AMBA 버스를 통하여 접근하면 LEON3의 동작을 제어하거나 동작 상태를 파악할 수 있으며, 이를 이용하여 LEON3를 기반으로 동작하는 임베디드시스템의 하드웨어와 소프트웨어를 개발하거나 디버깅할 수 있는 환경을 갖출 수 있다. 본 논문은 DSU를 이용하여 LEON3의 동작을 통제하고 그 상태를 파악할 수 있는 LEON3 모니터링 소프트웨어의 개발 결과를 정리한 것이다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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• pp.1567-1570
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• 2002

This paper deals with FPGA(Field Programmable Gate Array) implementation of the AAC(Advanced Audio Coding) decoder. On modern computer culture, according to the high quality data is required in multimedia systems area such as CD, DAT(Digital Audio Tape) and modem. So, the technology of data compression far data transmission is necessity now. MPEG(Moving Picture Experts Group) would be a standard of those technology. MPEG-2 AAC is the availableness and ITU-R advanced coding scheme far high quality audio coding. This MPEG-2 AAC audio standard allows ITU-R 'indistinguishable' quality according to at data rates of 320 Kbit/sec for five full-bandwidth channel audio signals. The compression ratio is around a factor of 1.4 better compared to MPEG Layer-III, it gets the same quality at 70％ of the titrate. In this paper, for a real time processing MPEG2 AAC decoding, it is implemented on FPGA chip. The architecture designed is composed of general DSP(Digital Signal Processor). And the Processor designed is coded using VHDL language. The verification is operated with the simulator of C language programmed and ECAD tool.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2001년도 추계학술발표논문집 (상)
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• pp.735-738
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• 2001

디지털 캠코더에서 이용하는 영상 압축 방식인 DV 부호화방식은 DCT와 가변장 부호화 방식을 이용한다. DV 방식은 하드웨어 복잡도가 낮은 반면 압축된 비트 율이 약 26Mbps로 높은 편이다. 따라서 스튜디오에서 낮은 복잡도로 영상을 부호화 한 후 VOD 시스템에서 이용하기 위하여 MPEG-2로 변환부호화 할 필요가 있다. 이때의 두 압축방식이 DCT를 이용하므로, DCT영역에서 변환부호화 하면 중간과정을 줄일 수 있어서 계산상의 복잡도를 줄일 수 있다. 본 논문에서는 DV방식에서 MPEG-2의 인트라로 변환부호화시, DV방식의 4:1:1 색차포맷을 MPEG-2의 4:2:2 색차 포맷으로 변환할 때 변환영역에 있는 데이터에 미리 계산된 행렬을 곱하여 병렬처리가 가능하게 설계하였다. 또한 MPEG-2 율제어는 중요한 서브 블록의 분산을 완전히 DCT영역에서 계산하여 하드웨어 복잡도를 줄였다. 색차포맷변환부 하드웨어 구현을 위하여 VHDL로 코딩한 후 FPGA-EXPRESS(synopsys), ALTERA MAX-PLUS II를 사용하여 모의실험을 하였다. 각 모듈별로 기능을 검증한 후, FPGA EXPRESS(synopsys)를 사용하여 합성 및 검증을 하였다.