본 전송시스템은 현재 일본 NTT에서 개발 (4.5.6G-400M 방식(方式))하여 마이크로파대의 중계회선에 실용하고 있는 세계 최초이며 최첨단의 디지탈, 전송기술이다. 여기서는 본 방식의 개요 및 주요기술등에 대해서 일본의 현황을 중심으로 하여 간단히 요약해서 고찰하고자 한다. 디지털 변조시스템인 256QAM초다치변조 기법을 개발하여, 한중계기로 400Mbit/s 의 대용량 전송을 하는 방식이므로 기존방식에 비해서 전송용량을 배증하고, 디지탈통신 시스템이면서 종래의 아나로그 FM 통신을 능가하는 주파수 이용효율을 갖는것이 특징이다.
최근 디지털 포렌식 기술이 발전함에 따라 안티 포렌식 기술 역시 그 대항력을 발전시키고 있다. 안티 포렌식 기술은 크게 데이터 삭제 기술, 데이터 은닉 기법, 데이터 변조 기술로 구분할 수 있다. 현존하는 다양한 형태의 안티 포렌식 기술을 설명하고, 현재 안티 포렌식 기술의 동향과 안티 포렌식 대응 기술을 간략히 소개하고자 한다. 이를 바탕으로 디지털 포렌식 수사능력을 증대시키고 디지털 포렌식 기술 발전 방향을 수립하는데 도움을 주고자 한다.
자가간섭 디지털 홀로그래피는 기존의 홀로그래피 기술과 달리 비간섭 광원을 이용해 홀로그램을 취득할 수 있는 기술이다. 자가간섭계는 입사한 파면을 분리하고 변조시킨 뒤 다시 상호 간섭이 가능하게 합쳐주는 장치를 필요로 한다. 지금까지 발표된 관련 연구들은 모두 파면의 분리 방식, 즉 공간적 분리와 편광 상태에 따른 분리 방식으로 나눌 수 있다. 시스템의 원리와 대표적인 두 가지 시스템을 소개하고, 이어서 필자의 연구실에서 제안한 기하학적 위상을 이용한 자가간섭 디지털 홀로그래피 기술을 다룬다.
본 논문에서는 스마트 디바이스를 통하여 유통되는 디지털 콘텐츠의 합리적 유통과 보안을 위하여 블록체인기술을 적용한 거래방식을 소개하고 블록체인기술 활성화를 위한 스마트 디바이스에서의 개인정보보안 알고리즘을 연구하였다. 특히 권한상승공격을 대비한 알고리즘을 수정하여 연구함으로 스마트 디바이스 상에서의 해킹 및 위변조, 복제에 안정적인 활용이 가능하다. 구현된 알고리즘을 통하여 스마트 디바이스상에서 위변조.해킹의 위협에 대한 주기적인 점검 및 바인더노드를 통한 사전 체크가 가능하다.
본 논문에서는 차량 레이더용 새로운 형태의 스위치 커패시터 시그마-델타 변조기를 제안한다. 개발된 변조기는 차량 레이더 시스템에서 고주파 대역 신호의 고해상도 데이터 변환, 즉 아날로그-디지털변환을 수행하는데 사용된다. 2.7V의 저전압 동작이 가능하며, 저 왜곡 특성을 가진 몸체효과 보상형 스위치 구조를 가진다. 이러한 변조기는0.25 마이크론 이중 폴리 3-금속 표준 CMOS 공정으로 제작되었고, $1.9 {\times}1.5mm^{2}$ 의 다이 면적을 차지한다. 제안된 회로는 2.7V의 동작 전압에서 기존의 부트스트랩형 회로보다 약 20dB 향상된 우수한 총 고조파 왜곡 특성을 보였다.
본 논문에서는 디지털 통신에서 비트 전송율을 향상 시킬 수 있는 웨이브릿 편이 변조 시스템을 제안한다. 기존의 웨이브릿 편이 변조 시스템에서는 스케일링 함수(scaling function)를 1로, 웨이브릿(wavelet)을 0으로 할당하여 0과 1을 구분하였다. 제안한 방식은 스케일링 함수와 웨이브릿 그리고 이 두 신호를 반전시킨 4개의 반송파를 사용하여 변조한다. 즉, 웨이브릿은 00, 반전된 웨이브릿은 01, 스케일링 함수를 10, 반전된 스케일링 함수를 11로 할당하여 비트 전송률을 2배로 향상시키고자 한다. 복조시에는 4개의 상관기를 이용하여 원래의 2진 데이터(2비트)를 복원하였다. 모의실험 결과 제안한 방식이 기존의 웨이브릿 편이 변조 시스템에 비해 전송효율이 2배 향상되었음을 알 수 있다.
개회로 구성의 FOG용 All-Digital Closed Loop(ADCL) 신호처리기는 종래의 아날로그 방식의 위상추적 신호처리를 디지털로 구현한 것으로 안정화기를 채용하지 않고 이를 FOG에 적용하였을 때 0.26$\mu$rad/$^{\circ}C$의 온도의존성을 가지기 때문에 중급 이상의 FOG(fiber optics gyroscope)용 신호처리기로서는 문제가 있다. 온도드리프트는 위상변조를 위해 사용되는 위상변조기의 변조진폭과 위상지연의 온도드리프트에 의해 발생하는 것으로 FOG의 출력에서 위상변조신호의 고조파 성분의 비를 일정하게 함으로 써 광섬유 위상변조기의 동작을 안정화하여 FOG의 드리프트를 측정 불가한 수준으로 줄일 수 있었다.
본 논문에서는 스크램블 연산(Scramble Operation) 및 위상 천이 디지털 홀로그래피(PSDH; Phase Shift Digital Holography) 기반 영상 이중 암호화 방법을 제안한다. 암호화하고자 하는 영상을 스크램블 연산을 통해 디지털적으로 1차 암호화를 수행한 후, 위상 변조하고, 위상을 천이시킨 기준파와의 간섭을 통해 2차 암호화 정보를 얻는다. 복호화 과정은 암호화 과정의 역순으로 진행된다. 두 개의 암호화된 영상들을 적절하게 산술 처리하는 위상 천이 디지털 홀로그래피 기술을 통해 디지털적으로 1차 복호화하고, 위상 복조를 한 후, 스크램블 연산 시에 사용한 암호화 키 정보를 이용하여 원래의 영상을 복원한다. 제안된 암호화 방법은 스크램블 연산에 사용된 두 개의 키 정보와 위상 천이 디지털홀로그래피 기술에서 사용된 거리 정보, 광원의 파장 등의 정보를 모두 정확하게 알아야만 원래의 영상을 복원할 수 있다.
보안 침해사고시 수집된 디지털 증거를 법적 증거로써 제출하기 위해 신뢰성이 확보되어야한다. 이를 위한 디지털 증거 무결성 보증 기법들중 MDC를 사용한 디지털 증거 무결성 보증 기법은 MDC값을 공격자가 위조 변조 할 수 있다는 단점이 있다. 또 PKI를 이용한 공증 방식은 기존의 증거 수집 시스템을 수정해야 하는 단점과 새로 시스템을 도입하기 위한 비용이 많이 드는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서 제안하는 디지털 증거 보호 기법은 Diffie-Hellman(DH) 키 교환 알고리즘을 이용하여 생성된 비밀키와 디지털 증거 수집 대상 시스템(Collecotion System-CS)의 하드웨어 정보($HW_{CS}$)로 디지털 증거(D), 디지털 증거에 대한 해쉬값(H(D))과 타임스탬프(Time)를 암호화해서 디지털 증거에 대한 기밀성, 인증 및 무결성을 보증하는 기법을 제안하였다.
디지털 제어기는 벡터 제어(Vector Control) 구현에 적합하기 때문에, 현재 대다수의 고성능 교류 전동기 구동 시스템에 사용되고 있다. 디지털 제어기를 사용하는 교류 전동기 구동 시스템에 대한 기존의 연구는 주로 디지털 제어기의 시지연이 제어 성능에 미치는 효과에 주목하였다. 그리고 디지털 제어기의 전류 샘플링 오차에 주목한 연구들은 주로 전력 변환기기의 전압 변조(PWM, Pulse Width Modulation)와 디지털 제어기의 샘플링 순간과의 관계에 따른 전류 샘플링 오차에 대해 연구하였다. 본 논문에서는 기존의 연구에서는 다루어지지 않았던 디지털 제어기의 제로-오더-홀드(Zero-Order Hold) 특성에 의해 발생하는 전류 샘플링 오차를 다룬다. 이 오차는 전동기의 전기적 회전 주파수가 디지털 제어기의 샘플링 주파수에 비해 무시할 수 없을 정도로 커지는 경우 그 영향이 두드러지게 된다. 본 논문에서는 이러한 전류 샘플링 오차를 분석하고, 이것을 보상하는 방법에 대해 서술한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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