• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권12호
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• pp.4389-4410
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• 2014

Network coding is a promising technology that increases system throughput by reducing the number of packet transmissions from the source node to the destination node in a saturated traffic scenario. Nevertheless, some packets can suffer from end-to-end delay, because of a queuing delay in an intermediate node waiting for other packets to be encoded with exclusive or (XOR). In this paper, we analyze the delay according to packet arrival rate and propose two network coding schemes, iXOR (Intelligent XOR) and oXOR (Optimal XOR) with Markov Decision Process (MDP). They reduce the average delay, even under an unsaturated traffic load, through the Holding-${\chi}$ strategy. In particular, we are interested in the unsaturated network scenario. The unsaturated network is more practical because, in a real wireless network, nodes do not always have packets waiting to be sent. Through analysis and extensive simulations, we show that iXOR and oXOR are better than the Distributed Coordination Function (DCF) without XOR (the general forwarding scheme) and XOR with DCF with respect to average delay as well as delivery ratio.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제7권3호
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• pp.301-310
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• 2017

양자점 셀룰라 오토마타(QCA: quantum-dot cellular automata)는 나노 크기의 셀을 이용하여 다양한 연산을 수행하며, 매우 빠른 연산속도와 적은 전력손실로 차세대 기술로 떠오르고 있다. 본 논문에서는 QCA 상에서 새로운 유니버셜 게이트(universal gate)를 제안한다. 또한, 유니버셜 게이트를 이용하여 시공간 효율성 측면에서 우수한 XOR 게이트를 제안한다. 유니버셜 게이트는 자기 자신으로 모든 기본 논리 게이트를 만들어 낼 수 있는 게이트이다. 한편, 제안된 유니버셜 게이트는 기본 셀과 회전된 셀을 활용하여 설계한다. 제안된 유니버셜 게이트의 회전된 셀은 3-입력 다수결게이트 구조의 중앙부에 위치한다. 3-입력 다수결 게이트를 이용하여 XOR 게이트를 설계할 때는 5개 이상의 3-입력 다수결 게이트가 사용되지만, 본 논문에서는 3개의 유니버셜 게이트를 사용하여 XOR 게이트를 제안한다. 제안하는 XOR 게이트는 기존의 XOR 게이트보다 사용된 게이트 수가 줄었으며 설계 면적이나 소요 클럭면에서 우수함을 확인할 수 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.631-637
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• 2016

CMOS (complementary metal-oxide-semiconductor)의 소형화에 대한 한계를 극복할 수 있는 대체 기술 중 하나인 양자 셀룰라 오토마타 (QCA; quantum cellular automata)는 나노 단위의 셀들로 이루어져 있고, 전력의 소모량이 매우 적은 것이 특징이다. QCA를 이용한 다양한 회로들이 연구되고 있고, 그 중에서 XOR (exclusive-OR)게이트는 오류 검사 및 복구에 유용하게 사용되고 있다. 기존의 XOR 논리 게이트는 확장성이 부족하고, 클럭 구간의 수가 많이 소요되며, 실제 구현에 어려움이 있는 경우가 많다. 이러한 단점을 극복하기 위해 클럭 구간의 수를 단축한 다수결 게이트를 이용한 XOR 논리 게이트를 제안한다. 제안한 회로는 기존의 XOR 논리 게이트들과 비교 분석하고 그 성능을 검증한다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제7권3호
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• pp.291-300
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• 2017

양자점 셀룰라 오토마타(QCA: quantum-dot cellular automata)는 셀룰라 오토마타와 유사하게 고안된 컴퓨팅 모델이며, 빠른 연산속도와 적은 전력손실로 차세대의 각광받는 기술도 떠오르고 있다. QCA는 최근 실험 결과와 함께 다양한 연구가 진행되고 있으며 나노 단위 소재로서 디바이스 밀도 및 상호 연결 문제를 해결할 수 있는 트랜지스터의 패러다임 중 하나이다. XOR(exclusive or) 게이트는 논리의 둘 중 하나가 참일 때 결과가 참이 되도록 작동하는 게이트이다. 제안하는 XOR 게이트는 5개의 층으로 구성되어 있다. 첫 번째 층은 OR 게이트, 세 번째 층과 다섯 번째 층은 AND 게이트로 구성되어 있고 중간에 두 번째 층과 네 번째 층은 통로로 구성하여 설계한다. 반가산기는 XOR 게이트와 AND 게이트로 이루어져 있다. 제안한 반가산기는 제안하는 XOR 게이트에서 셀 두 개를 추가하여 설계한다. 제안한 반가산기는 기존의 반가산기에 비해 보다 적은 수의 셀, 전체 면적, 그리고 클럭으로 구성한다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제7권10호
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• pp.895-903
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• 2017

양자점 셀룰라 오토마타(QCA)는 CMOS의 근본적인 한계에 대한 대체 해결책으로 제안된 기술 중 하나이다. QCA는 최근 실험 결과와 함께 다양한 연구가 진행해오고 있으며 나노 규모의 크기와 낮은 전력 소비로 각광 받고 있다. 기존 논문에서 제안된 XOR 게이트는 최소한의 면적과 셀의 개수를 이용하여 설계 할 수 있음에도 불구하고 안정성 및 결과의 정확성 때문에 추가된 셀의 개수가 많았다. 본 논문에서는 기존의 XOR 게이트의 단점을 보완한 게이트를 제안한다. 본 논문의 XOR 게이트는 정사각형 구조로 AND 게이트와 OR게이트를 배치함으로써 셀 배선의 개수를 줄인다. 그리고 제안한 XOR 게이트를 이용하여 단순 인버터 역할을 하는 셀 2개를 추가해 반가산기를 제안한다. 또한 본 논문은 입력과 결과의 정확성을 위해 QCADesginer을 이용한다. 따라서 제안한 반가산기는 기존의 반가산기에 비해 더 적은 수의 셀, 전체 면적으로 구성됨으로 큰 회로에 사용할 때 혹은 작은 면적에 반가산기가 필요할 때 효율적이다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권7호
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• pp.175-180
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• 2013

본 논문에서는 멀티미디어 콘텐츠의 부정자를 추적하기 위하여, 공모된 핑거프린팅 코드를 해밍거리를 이용하여 XOR 공모공격을 분류하는 알고리즘을 제안한다. 기존의 공모된 핑거프린팅 코드는 상관관계수를 이용하여 부정자를 판정하였지만 제안된 방법은 해밍거리를 이용하였다. 그 결과 상관관계 계수에 의한 XOR 공모공격은 XOR의 심각한 선형문제 때문에 50% 정도의 공모자 수에서 불가능 했던 부정자 추적이 해밍거리를 이용하여 최소한 1명의 부정자를 추적할 수 있는 추적도의 성능을 향상시켰으므로, 제안된 부정자 추적의 기능동작은 Probabilistic Scheme에 부합하였다.

• 한국광학회지
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• 제13권1호
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• pp.84-87
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• 2002

SOA (Semiconductor Optical Amplifier)의 inverter 원리를 응용하여 RZ 형식의 전광 XOR논리소자가 5 Gb/s 속도에서 처음으론 구현되었다. 먼저 Boolean AB와 Boolean AB가 실험적으로 구현되었으며 전광 XOR논리소자를 만들기 위해서 AB와 AB를 합하여 XOR의 Boolean 값인 AB+AB의 특성이 얻어졌다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.878-882
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• 2019

XOR(exclusive-OR)-XNOR(exclusive NOR) 회로는 고 성능 산술 연산에 필요한 4-2 압축 회로(4-2 compressor)의 기본 구성 요소이다. 본 논문에서는 에너지 효율이 우수한 XOR-XNOR 회로를 제안한다. 제안한 회로는 임계 경로의 내부 기생 캐패시턴스를 감소시켜 전파 지연 시간을 감소시켰으며, 모든 입력 조합의 경우에 완벽한 출력 값을 가지며 8개의 트랜지스터로 설계되었다. 기존 회로와 비교하여 제안한 회로는 전파 지연 시간이 14.5% 감소하였으며, 전력 소모는 1.7% 증가하였다. 따라서 전력 소모와 지연 시간의 곱 (power-delay product: PDP)과 에너지와 지연 시간의 곱 (energy-delay product: EDP) 각각 13.1%, 26.0% 감소하였다. 제안한 회로는 0.18um CMOS 표준공정을 이용하여 설계하였으며 SPICE 시뮬레이션을 통해 타당성을 입증하였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제48권6호
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• pp.1-8
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• 2011

멀티미디어 핑거프린팅 분야에서 반공모에 강한 탄력성을 갖는 BIBD(Balanced Incomplete Block Design) 기반의 코드가 많이 사용된다. BIBD 기반의 코드를 논리적 XOR연산으로 공모공격 코드를 생성할 때, 공모된 코드가 비공모자의 원 핑거프린팅 코드와 동일하게 생성이 된 경우가 발생할 수 있다. 이에 따라 비공모자가 공모자로 판정이 되며, 반면에 공모자가 비공모자로 판정되어 공모자 추적에서 제외될 수 있다. 본 논문에서는 심각한 오판정의 공모자추적 문제를 해결하기 위하여, 상관계수 측정에 의한 (AND, OR, XOR and Averaging)-ACC(Anti-Collusion Code)에서 XOR-ACC를 다층 퍼셉트론의 신경망을 이용한 알고리즘을 구현한다. 실험을 통하여, BIBD 기반의 {7,3,1} 멀티미디어 핑거프린팅 코드의 XOR-ACC의 효율성이 기존의 41.18%에서 88.24%로 향상되어 공모자 추적율도 기존의 53%에서 100%로 향상되었음을 확인하였다. 그 결과 공모공격에 대한 공모자와 비공모자의 구분을 완전하게 추적과 판정을 할 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권3호
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• pp.251-255
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• 2009

네트워크 코딩은 소스의 패킷이 최종 목적지로 전송되는 데 있어 총 전송 횟수를 줄여 전체 네트워크 측면에서 성능(throughput)의 이득이 있기 때문에 현재 매우 각광받고 있는 무선 기술 중 하나이다. 하지만 소스의 패킷을 최종 목적지까지 보내는데 거치게 되는 중간의 코딩 노드가 다른 소스의 패킷을 네트워크 코딩(XOR)하는 데 필요로 하는 시간(processing delay)과 다른 패킷이 전송될 때까지 해당 패킷이 큐에서 기다려야 하는 시간(queuing delay)이 추가적으로 필요하기 때문에 delay측면에서 손해를 볼 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이런 queuing delay가 각 소스에서 발생한 패킷들의 arrival rate에 매우 의존적임을 분석한다. 또한 패킷 arrival rate에 따른 동적인 트래픽 상태에서 네트워크 코딩을 사용하지 않을 때(DCF without XOR)와 사용할 때(DCF with XOR)를 지연 시간 분석을 통해 비교한다.