• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.778-783
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• 2018

정보통신과 산업기술의 급속한 발전으로 인간과 모든 프로그램 그리고 사물들이 인터넷을 통해 연결되는 초연결사회(hyper-connected society)가 구현되고 있다. 초연결사회를 구현하기 위한 정보의 수집은 사물과 사물 그리고 사물과 인간을 연결하는 사물인터넷(IoT: Internet of Thing)이 그 역할을 담당하고 있다. (MQTT: Message Queuing Telemetry Transport)는 이런 사물인터넷의 제약된 통신환경에 최적화되어 개발된 푸시 기술(push technology) 기반의 경량 메시지 전송 프로토콜이다. 초연결사회를 지향하면서 IoT가 담고 있는 정보는 센서의 환경정보에서 이제는 사람의 질병과 건강관리까지 담당하는 광범위한 정보가 되었다. 이런 MQTT에 대한 보안 문제는 환경정보 유출뿐만 아니라 개인의 정보 침해에까지 이르게 되었다. 우리는 이런 MQTT의 보안의 문제점을 해결하기 위해 혼돈계의 초기치 민감성, 유사 난수성을 무결성과 기밀성에 적용하여 새로운 보안 MQTT통신방법을 설계하였다. 우리가 설계한 혼돈계를 이용한 암호화 방법은 구조가 간단하고 계산량이 적기 때문에 IoT와 같은 제한된 통신환경에 적합한 통신방법이라고 생각된다.

• 융합정보논문지
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• 제11권2호
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• pp.211-218
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• 2021

본 연구의 목적은 편백심재로부터 정유를 추출하는 방법을 개발하고, 이를 활용한 친환경 기능성 제품을 상품화하는 것이다. 제조단계는 분쇄, 투입, 전처리, 추출(수증기증류법), 수증기배출, 냉각, 분리, 숙성의 8단계로 이루어졌다. 본 연구에서 개발된 제조법에 의하면, 항균 효과가 우수한 고품질의 편백심재오일을 높은 생산성으로 추출할 수 있었다. 추출된 오일과 증유액으로 만든 편백심재수 제품 역시 우수한 항균 효과를 나타내었고, 피부자극도 임상 테스트에서도 비자극 판정을 받았다. 편백심재수를 상품화하기 위해 판매용 웹사이트를 제작하고, 이에 대한 소비자 반응 테스트를 실시하였다. 분석 결과, 판매 사이트에서 보여주는 디자인과 광고 메시지들은 소비자들에게 긍정적인 것으로 나타났고, 제품 구매의도도 높게 나타났다. 편백심재오일 추출법의 품질관리기준을 표준화하고, 상품별 오일 조성 비율을 최적화한다면, 본 연구 결과는 다양한 의약외품 및 화장품 사업화에 기여할 것으로 기대된다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제17C권4호
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• pp.307-314
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• 2010

최근 근접 인증에 사용되는 비접촉식 스마트카드와 같은 RFID 태그들이 경계 위조(distance fraud) 공격, 마피아 위조(mafia fraud) 공격, 테러리스트 위조(terrorist fraud) 공격과 같은 다양한 위치 기반 공격인 중계 공격(relay attack)들에 매우 취약함이 증명되었다. 더 나아가 이러한 중계 공격들을 방지하기 위해 리더와 태그사이의 메시지 송수신 왕복 시간을 측정하는 경계 결정(distance-bounding) 프로토콜이 한 해결책으로 연구되고 있다. 2005년에 Hancke과 Kuhn은 처음으로 해쉬 함수 기반의 RFID 경계 결정 프로토콜을 제안하였다. 하지만 Hancke-Kuhn 프로토콜은 공격자에게 n번의 왕복에서 (3/4)$^n$의 성공 확률을 제공하여 중계 공격을 완벽히 방어할 수 없다. 본 논문에서는 공격자에게 n번의 왕복에서 (5/8)$^n$의 성공 확률을 제공하는 새로운 경량 RFID 경계 결정 프로토콜을 제안한다. 연구 결론으로 제안한 프로토콜은 안전한 해쉬 함수와 XOR 연산을 기반으로 하여 높은 저장 공간 효율성을 제공할 뿐만 아니라, 공격자의 성공 확률을 (5/8)$^n$으로 최적화하여 중계 공격에 대해서도 더욱 더 안전하다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권1호
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• pp.22-30
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• 2011

본 논문에서는 CMMB (China Mobile Multimedia Broadcasting) 표준의 LDPC(Low Density Parity Check) 부호 복호기를 효과적으로 구현하는 방법을 제안한다. 본 논문은 AGU(Address Generation Unit)와 Index 행렬을 이용하여 효율적으로 주소 값을 생성함으로써, 메모리 사용량을 줄이고 복잡도를 감소시켰다. 또한 LDPC 부호 복호기의 throughput을 향상시키기 위해 한 클럭에 여러 메시지를 전달하는 부분 병렬 구조를 사용하였고, 하나의 주소를 사용하여 병렬적으로 동작이 가능하도록 노드 그룹핑을 진행하였다. 제안하는 LDPC 부호 복호기는 Verilog HDL로 구현하였으며, Synopsys사의 Design Compiler를 이용하여 Chartered $0.18{\mu}m$ CMOS cell library 공정으로 합성하였다. 제안된 복호기는 455K(in NAND2)의 크기를 가지며, 185MHz의 클럭에서 1/2 부호는 14.32 Mbps의 throughput을 갖고, 3/4 부호는 26.97Mbps의 throughput을 갖는다. 또한 기존의 CMMB용 LDPC의 메모리와 비교하여 0.39% 의 메모리만 사용된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.1015-1024
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• 2011

최근 애드혹 네트워크에서의 모바일 P2P에 대한 관심이 높아지고 있다. 비록 유선 네트워크에서 P2P 알고리즘에 대한 많은 연구가 있었지만, 기존 P2P 프로토콜들은 장치의 이동성을 고려하지 않아 모바일 애드혹 네트워크(MANET, Mobile Ad-hoc Network)에 적합하지 않다. 본 연구에서는 애드혹 네트워크에서 장치의 이동성을 고려하여 클러스터 기반의 새로운 P2P 프로토콜을 제안한다. 기존의 클러스터 기반의 P2P 알고리즘에서 각 클러스터는 슈퍼피어와 슈퍼피어에 자신이 갖고 있는 파일 목록을 등록한 피어들로 구성된다. 이동성이 높은 피어들은 클러스터 간에 자주 핸드오프가 발생하고, 이로 인하여 슈퍼피어에 파일 목록을 등록하기 위한 트래픽이 많이 발생한다. 제안하는 알고리즘에서 이동성이 낮은 피어들은 기존의 클러스터 기반 P2P의 피어들과 동일하게 동작하고, 이동성이 높은 피어들은 다르게 동작한다. 즉 이동성이 높은 피어들은 새로운 클러스터에 참여시, 자신의 존재를 슈퍼피어에게 알리지만 파일 목록을 등록하지는 않으며 파일을 찾고자 할 때 우선 슈퍼피어에 등록된 파일 목록을 검색하고 만약 찾지 못하였을 경우 검색 메시지를 클러스터 내에 전파(broadcast)한다. 본 논문에서 제안 알고리즘을 수학적으로 모델링하고 P2P 트래픽과 라우팅 트래픽에 대한 분석과 최적화를 수행하였고 수학적 모델링 결과에서 제안 알고리즘의 성능이 기존의 클러스터 기반 P2P 알고리즘과 Gnutella 알고리즘에 비해 비슷하거나 더 좋음을 보였다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.131-146
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• 2004

전자상거래가 활성화되면서 멀티에이전트를 비롯한 다양한 에이전트 기법을 전자상거래에 적용하여 구매자와 판매자간의 매매를 지능적으로 수행시키는 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 그러나 기존의 연구들은 구매자와 판매자간의 매매 프로세스를 에이전트들이 수행하는 과정에서 에이전트의 지능적 능력이 부족하여 의사결정시 사용자의 개입을 요구하고 있다. 또한 사용자가 매매활동에서 중요하게 고려하는 항목들을 충분히 수용하지 못한 상태에서 서로 연결되는 수준에 머무르고 있다. 본 논문에서는 이러한 단점들을 극복하는 매매 프로세스를 위한 멀티에이전트 기반의 비즈니스 모형을 제안한다. 제안된 모형에서는 기존의 특정 항목을 중심으로 한 중개의 단점을 극복하고 사용자의 다양하고 차별적인 요구사항들을 만족시키면서 최적의 중개가 이루어지도록 하기 위하여 중개 프로세스에 CSP 기법을 적용한다. 또한 매매후보 에이전트들이 서로의 의견을 조정하면서 매매계약을 체결하기 위하여 게임이론에서의 협상모형을 응용한 에이전트들의 자동 협상 메커니즘을 제안한다. 이러한 중개 프로세스의 최적화 및 자동 협상을 위하여 제안 된 모형에서는 에이전트들이 경쟁계층, 제약만족계층, 협상계층을 통과하면서 매매계약 활동을 수행하도록 한다 이 때 에이전트 간 통신을 위하여 본 모형에서는 자체적으로 정의한 메시지 기반 통신 프로토콜을 설계 및 구현하였다. 본 논문에서는 제안한 모형을 기반으로 한 응용시스템들을 구현하고 다양한 실험 및 평가를 수행한다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권3호
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• pp.3-12
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• 2015

최근 들어, 웹 서비스와 연동을 통해 생체정보 모니터링 서비스를 제공하기 위한 다양한 연구가 시도되고 있다. 의료정보전송 표준인 ISO/IEEE 11073 PHD에서는 ISO/IEEE 11073 에이전트와 ISO/IEEE 11073 매니저간의 생체정보 교환을 위해 비 IP (No-Internet Protocol) 기반의 최적화된 교환 프로토콜인 ISO/IEEE 11073-20601을 정의하고 있다. 이러한 ISO/IEEE 11073-20601을 이용한 비IP 기반의 시스템 구조는 사물인터넷 기반의 원격 생체정보 모니터링 서비스를 제공하는 데 적합하지 않다. 왜냐하면, 사물인터넷 기반 U-헬스케어 서비스에서 원격지의 IP가 탑재된 생체정보 측정 장치들을 관리 및 제어할 수 있는 기능을 지원하기 어렵기 때문이다. 게다가, ISO/IEEE 11073-20601에서 정의하고 있는 ACSE와 CMDISE는 구조적인 복잡도로 인해 구현하기 어렵고 복잡하기 때문에 사물인터넷 기반의 U-헬스케어 서비스를 제공하는데 적합하지 않다. 이러한 기존의 문제점을 해결하기 위해, 본 논문에서는 사물인터넷 기반의 생체정보 모니터링 서비스를 제공하기 위한 사물인터넷의 ISO/IEEE 11073 DIM/REST 기반 생체정보 모니터링 구조를 제안한다. 이를 위해 사물인터넷 기반 생체정보 모니터링 시스템 구조를 설계하였고, ISO/IEEE 11073 에이전트와 ISO/IEEE 11073 매니저간의 ISO/IEEE 11073 DIM/REST 기반의 메시지 교환 프로토콜을 설계하였다. 제안된 시스템 구조의 실현 가능성을 검증하기 위해 서비스 프로토타입을 구현하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권8B호
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• pp.668-676
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• 2012

본 논문은 MPI 집합 통신 함수가 처리 레벨 (transaction level) 에서 변환된다는 가정 하에 MPI 집합 통신 중 방송 (Broadcast), 확산 (Scatter), 취합 (Gather) 함수를 최적화한 알고리즘을 제안하였다. 또한 제안하는 알고리즘이 구동되는 MPI 전용 하드웨어 엔진을 설계하였으며, 이를 OCC-MPE (Optimized Collective Communication - Message Passing Engine) 라 명명하였다. OCC-MPE는 표준 송신 모드 (standard send mode)로 점대점 통신 (point-to-point communication) 을 하며, 집합 통신 중 가장 빈번하게 사용되는 방송, 취합, 확산을 제안하는 알고리즘에 의해 전송 순서를 결정한 후 통신하여 전체 통신 완료 시간을 단축시켰다. 제안한 알고리즘들의 성능을 측정하기 위하여 OCC-MPE를 SystemC 기반의 BFM(Bus Functional Model)을 제작하였다. SystemC 기반의 시뮬레이터를 통한 성능 평가 후에 VerilogHDL을 사용하여 제안하는 OCC-MPE를 포함한 MPSoC (Multi-Processor System on a Chip)를 설계하였다. TSMC 0.18 공정으로 합성한 결과 프로세싱 노드가 4개일 때 각 OCC-MPE가 차지하는 면적은 약 1978.95 이었다. 이는 전체 시스템에서 약 4.15%를 차지하므로 비교적 작은 면적을 차지함을 확인하였다. 본 논문에서 제안하는 OCC-MPE를 MPSoC에 내장하면, 비교적 작은 하드웨어 자원의 추가로 높은 성능향상을 얻을 수 있다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.521-530
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• 2018

본 논문에서 제안하는 "농산물 생산성 향상을 위한 딥러닝 기반 농업 의사결정 시스템"에서는 정밀농업을 지원하는 농장의 위치 정보를 기반으로 기상 정보를 수집하고, 수집한 기상 정보와 농작물의 실시간 데이터를 이용하여, 작물의 현재 상태를 예측하고 그 결과를 농장 관리인에게 알려준다. 제안하는 시스템은 첫째, 정밀농업을 지원하는 농장의 위치 정보를 기반으로 기상 정보를 수집하는 ICM(Information Collection System)을 설계하고, 둘째, 딥러닝 알고리즘을 기반으로 현재 날씨에 따라 농장 토지의 탄소, 수소, 산소, 질소, 수분 함유량이 재배하고 있는 작물에 적합특정 작물을 재배하기 좋은 상태인지 판단하는 DRCM(Deep learning based Risk Calculation Module)을 설계하고, 셋째, DRCM의 결과를 기반으로 사용자에게 작물의 상태를 점검할 것을 알려주는 메시지를 전송하는 RNM(Risk Notification Module)을 설계한다. 제안하는 시스템은 기존의 시스템과 비교하였을 때, 데이터양의 증가로 인해 발생하는 정확도 감소 비율이 낮고, 분석 단계에 비지도학습을 적용하기 때문에 안정성을 향상 시킬 수 있다. 결과적으로 농장 데이터 분석 성공률이 약 5.15%가량 향상되었고, 환경 변화에 따른 작물 성장의 위험한 상태정보 다양하게 적용하였을 때, 위험한 상태정보에 대하여 상세하게 추론할 수 있었다. 이는 다양한 내 외부 환경으로부터 발생할 수 있는 작물의 질병을 미연에 예방할 수 있고, 작물이 성장하는데 최적화된 환경을 제공할 수 있는 효과를 나타낸다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제33권1호
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• pp.38-48
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• 2006

무선 랜의 영역 확장을 위해서 무선 랜과 유사한 2계층 프로토콜(1)을 사용하는 이동 애드 혹 네트워크의 인터네트워킹 기법을 (2)에서 제안하고 있다. 이 기법은 무선 랜 확장을 위한 UMTS (Universal Mobile Telecommunications Systems)와 무선 랜의 인터네트워킹 기법(3-4)에 비해 물리 및 논리적인 특성이 유사하기 때문에 상대적으로 낮은 오버헤드와 지연을 갖는다는 장점이 있다. 애드 흑과 무선 랜간의 인터네트워킹을 위해 (2)가 제안하고 있는 모드 변환 알고리즘은 시그널 강도만을 고려하여 핸드오프를 결정하기 때문에 상이한 시그널을 수신하는 영역에 지그재그로 이동하는 경우 빈번한 핸드오프를 야기 시킬 수 있다. 또, 무선 랜에서의 이동성 지원이 MIPv6 프로토콜을 기반으로 하고 있어서 핸드오프시 높은 지연을 갖고 시그널 메시지 교환으로 인한 오버헤드가 크다. 본 논문에서는 (2)에서 제안하는 스위칭 기법을 수정 및 보완함으로써 이동 노드가 HMIPv6를 기반으로 하고 있는 무선 랜의 범위를 벗어나 난청지역(dead-spot)에 진입했을 때 무선 랜 영역의 확장을 위해서 무선 랜과 이동 애드 혹 네트워크간의 최적화된 인터네트워킹 방안을 제안한다. (2)에서 발생할 수 있는 핸드오프 핑퐁문제를 적응적인 임계치를 반영함으로써 해결하였다. 특히, 무선 랜에서 이동성 지원을 위한 HMIPv6 프로토콜과 병립되어 사용될 수 있는 OLSR 프로토콜을 이동 애드 혹 네트워크에서 적용하였다. 총 오버헤드 시간을 구하고 실험과 시뮬레이션을 통해 제안된 스위칭 방식이 기존의 방식보다 성능이 우수함을 확인하였다.