• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.42-45
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• 2012

A network processor (NP) is an application-specific instruction-set processor for fast and efficient packet processing. There are many issues in compiler's code generation and optimization due to NP's hardware constraints and special hardware support. In this paper, we describe in detail how to resolve the issues. Our compiler was developed on LLVM 3.0 and the NP target was our in-house network processor which consists of 32 64-bit RISC processors and supports multi-context with special hardware structures. Our compiler incurs only 9.36% code size overhead over hand-written code while satisfying QoS, and the generated code was tested on a real packet processing hardware, called S20 for code verification and performance evaluation.

• Advances in nano research
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• 제14권3호
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• pp.225-234
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• 2023

In this study, we aim to use big data resources and statistical analysis to obtain a reliable instruction to reach high-quality and high yield agricultural yields. In this regard, soil type data, raining and temperature data as well as wheat production in each year are collected for a specific region. Using statistical methodology, the acquired data was cleaned to remove incomplete and defective data. Afterwards, using several classification methods in machine learning we tried to distinguish between different factors and their influence on the final crop yields. Comparing the proposed models' prediction using statistical quantities correlation factor and mean squared error between predicted values of the crop yield and actual values the efficacy of machine learning methods is discussed. The results of the analysis show high accuracy of machine learning methods in the prediction of the crop yields. Moreover, it is indicated that the random forest (RF) classification approach provides best results among other classification methods utilized in this study.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제16권3호
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• pp.212-220
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• 2024

A recently the advancement of society, AI technology has made significant strides, especially in the fields of computer vision and voice recognition. This study introduces a system that leverages these technologies to recognize users through a camera and relay commands within a vehicle based on voice commands. The system uses the YOLO (You Only Look Once) machine learning algorithm, widely used for object and entity recognition, to identify specific users. For voice command recognition, a machine learning model based on spectrogram voice analysis is employed to identify specific commands. This design aims to enhance security and convenience by preventing unauthorized access to vehicles and IoT devices by anyone other than registered users. We converts camera input data into YOLO system inputs to determine if it is a person, Additionally, it collects voice data through a microphone embedded in the device or computer, converting it into time-domain spectrogram data to be used as input for the voice recognition machine learning system. The input camera image data and voice data undergo inference tasks through pre-trained models, enabling the recognition of simple commands within a limited space based on the inference results. This study demonstrates the feasibility of constructing a device management system within a confined space that enhances security and user convenience through a simple real-time system model. Finally our work aims to provide practical solutions in various application fields, such as smart homes and autonomous vehicles.

• 전자공학회논문지CI
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• 제48권1호
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• pp.116-126
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• 2011

본 논문은 다양한 비디오 표준의 복호화가 가능한 프로세서를 설계하고, MPEG-2, MPEG-4 및 AVS(Audio video standard)를 이용하여 프로세서의 성능을 검증하였다. 일반적으로 하드웨어 비디오 복호화기는 고속의 복호가 가능하나 설계 및 수정이 어렵다. 반면, 소프트웨어기반의 경우에는 구현이 상대적으로 수월하고 수정이 용이하나, 동작 성능이 낮아 기대하는 속도를 얻기 어렵다. 본 연구에서는 두 가지 연구 설계방법의 장점을 동시에 충족시키는 방법으로 ASIP(Application specific instruction-set processor) 프로세서를 설계하였다. 또한, 비디오 복호화기의 공통 모듈을 연구하여 8개의 모듈로 나누었고, 각 모듈에 공통적으로 적용할 수 있는 다수의 멀티미디어 전용 명령어를 프로세서에 추가하였다. 비디오 복호화기를 위해 개발된 프로세서는 Synopsys 플랫폼 시뮬레이터와 FPGA 보드에서 성능을 평가하였다. 결과적으로 MPEG-2, MPEG-4 및 AVS에 적용하여 평균 37%의 복호 속도를 향상시켰다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제18A권1호
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• pp.1-10
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• 2011

물리적 모델링은 실제 악기음과 유사한 고음질의 음을 합성하는 방법으로 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나 물리적 모델링은 악기의 소리를 합성할 때 필요한 수많은 파라미터들을 동시에 계산해야 하기 때문에 동시 발음수가 높은 악기의 경우 실시간 처리에 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 전통 현악기인 가야금의 음 합성 알고리즘을 실시간으로 처리 가능한 단일 명령어 다중 데이터(Single Instruction Multiple Data, SIMD) 방식의 멀티코어 프로세서를 제안한다. 제안하는 SIMD기반 멀티코어 프로세서는 가야금의 12개현을 제어하기 위해 12개의 프로세싱 엘리먼트(Processing Element, PE)로 구성되어 있다. 각각의 프로세싱 엘리먼트는 해당되는 가야금 현을 모델링하며, 각 현의 여기신호와 파라미터를 음 합성 병렬 알고리즘의 입력으로 받아 동시에 12개 현의 합성된 음을 실시간으로 생성할 수 있다. 표본화 비율을 44.1kHz로 설정하고 16비트 양자화 데이터의 음을 합성한 모의실험 결과, 제안한 SIMD기반 멀티코어 프로세서를 이용한 합성음은 원음과 매우 유사하였으며, 상용 프로세서(TI TMS320C6416, ARM926EJ-S, ARM1020E)보다 실행 시간에서 5.6~11.4배, 에너지 효율에서 553~1,424배의 향상을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권11C호
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• pp.148-156
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• 2001

본 논문에서는 RISC 마이크로프로세서에 DSP프로세서를 추가하여 멀티미디어 기능이 강화된 응용에 알맞은 마이크로프로세서(YS-RDSP)를 제안한다. YS-RDSP는 최대 4개의 명령어를 동시에 병렬로 처리할 수 있다. 프로그램의 크기를 줄이기 위해 YS-RDSP는 16비트와 32비트의 두 가지 명령어 길이를 지원한다. YS-RDSP는 칩 하나로 RISC마이크로프로세서의 programmability 및 제어능력에 DSP의 처리능력을 제공하기 위하여 8-KByte ROM과 8-KByte RAM을 내장하고 있다. 칩 내에 있는 주변장치중 하나인 시스템 컨트롤러는 저전압 동작을 위한 3가지의 전압강하모드를 지원하며 SLEEP명령어는 CPU코어와 주변장치의 동작상태를 변환시킨다. YS-RDSP프로세서는 Verilog-HDL를 이용하여 하향식설계방식으로 구현되었고 C-언어로 작성된 사이클 단위 시뮬레이터를 이용하여 개선되고 검증되었다. 검증된 모델은 0.6um, 3.3V CMOS 표준 셀 라이브러리로 합성되었으며 자동화 P&R에 의해 10.7mm8.4mm코어 면적을 갖도록 레이아웃 되었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권1호
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• pp.47-54
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• 2004

컴퓨터 자원의 대용량화 및 네트워크 속도의 증가로 인하여 사용자가 네트워크를 통해 원격지의 서버에 접속하여 컴퓨터론 사용하는 요구가 증가되었다. 이에 따라 중앙집중형 컴퓨팅을 통한 응용프로그램 제공 서비스도 활성화되었다. 중앙집중형 컴퓨팅 시스템은 중앙의 대용량컴퓨터 시스템에 설치된 응용프로그램을 공유 프로토콜을 통하여 원격 사용자에게 제공하는 응용프로그램 공유 서비스(ASP： Application Service Provision) 시스템 모델이다. 중앙집중형 컴퓨팅 시스템을 통한 응용프로그램 공유 서비스는 기밀성, 가용성 무결성 등의 보안 사항이 반드시 유지되어야 한다. 기존 원격 컴퓨팅인 Telnet, FTP 접속은 단순히 파일 및 데이터의 접근 권한을 제어함으로 보안이 유지된다. 그러나 윈도우 기반 시스템의 경우 다수의 사용자가 통일한 권한을 통해 통일한 응용프로그램을 제공받기 때문에 사용자들 사이에 기밀성 및 무결성을 저해 할 수 있다. 또한 다수의 사용자가 하나의 응용프로그램에 파일열기, 복사, 서식 수정 등의 여러 기능 명령어를 전송하기 때문에 파일 및 데이터 접근 제어만을 통해서는 시스템의 기밀성 유지한 수 없다. 또한 기밀성의 문제는 곧 가용성 및 무결성의 문제로 이어질 수 있다. 본 논문에서는 윈도우 기반 중앙집중형 컴퓨팅 시스템의 응용프로그램 공유 서비스를 지원함에 있어 사용자가 실행하는 Win32 API 메시지 명령어 접근제어 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 GUI(Graphical User Interface) 기반의 서버에서 사용자가 서버에 접속하여 발생하는 모든 메시지(마우스, 키보드, I/O, etc....)들을 감시한다. 감시된 메시지 기반의 명령어는 미리 설정된 사용자별 보안 정책에 기반 하여 해당 응용프로그램에게 전달 여부가 결정된다. 이러한 메시지 기반 상세 보안을 통해 기밀성 침해의 우려가 있는 메시지 명령어를 차단하고, 기능 명령어 차단에 의한 자원의 기밀성을 해결하였다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제35권4호
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• pp.426-441
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• 2016

The purpose of this study was getting the information for successful application to the national curriculum and students' core competencies enhancement, through investigation about competencies discussed in 2015 revised national curriculum development process and analysis about perception of 150 elementary school teachers in study. The results were as follows : Communication skill is considered to be the most important. Thinking ability what has been important traditionally is the middle of the rankings. Elementary school teachers think that a competency is specific to a subject. From this point of view, Creative/Scientific Problem-Solving Ability is the most important in science. They think that the enhancing of the ability of inquiry performance is highlighted in current science class. On elementary school teachers' awareness, inquiry model is the most effective in enhancing of scientific thinking and the ability of inquiry performance. And STS instruction model is in the other. PBL learning model and experimental inquiry model is the most effective in enhancing a competency has the highest feasibility like scientific thinking or the ability of inquiry performance.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.251-254
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• 2009

본 논문에서는 고해상도 동영상의 실시간 복호화를 위하여 Application Specific Instruction-set Processor (ASIP)기술을 이용하여 H.264/AVC 고속 병렬 복호화기를 설계하였다. 우선, 하드웨어에 최적화된 구조로 복호화기를 설계하고 LISA로 기술한 멀티미디어 전용 명령어를 명령어 집합에 추가하였다. 이렇게 설계한 고속 H.264/AVC 복호화기는 사이클 기반 시뮬레이터에서 성능을 측정한 결과 기존 대비 약 35%의 복호화 사이클 감소를 보였다. 추가적인 성능 향상을 위해, 앞서 설계한 고속복호화기를 여러 개 사용하여 병렬 H.264/AVC 복호화기를 설계하였다. 병렬 복호화기는 여러 매크로블록을 동시에 복호화 처리함으로써 복호화기의 성능을 대폭 향상시켰다. 병렬 복호화기는 고속 복호화기 대비 약 75%의 복호화 사이클이 감소하였다. 이에 고해상도 동영상의 실시간 복호화를 위한 H.264/AVC 고속 병렬 복호화기의 설계 방법을 제시하고자 한다.

• 전자공학회논문지A
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• 제33A권10호
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• pp.186-194
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• 1996

The SliM (sliding memory plane) array processor has been proposed to alleviate disadvantages of existing mesh-connected SIMD(single instruction stream- multiple data streams) array processors, such as the inter-PE(processing element) communication overhead, the data I/O overhead and complicated interconnections. This paper presents the deisgn and implementation of SliM image processor ASIC (application specific integrated circuit) chip consisting of mesh connected 5 X 5 PE. The PE architecture implemented here is quite different from the originally proposed PE. We have performed the front-end design, such as VHDL (VHSIC hardware description language)modeling, logic synthesis and simulation, and have doen the back-end design procedure. The SliM ASIC chip used the VTI 0.8$\mu$m standard cell library (v8r4.4) has 55,255 gates and twenty-five 128 X 9 bit SRAM modules. The chip has the 326.71 X 313.24mil$^{2}$ die size and is packed using the 144 pin MQFP. The chip operates perfectly at 25 MHz and gives 625 MIPS. For performance evaluation, we developed parallel algorithms and the performance results showed improvement compared with existing image processors.