• 한국통신학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.1180-1192
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• 1996

병렬처리 컴퓨터 시스템을 구성하는 기본 네트워크는 많은 사용자의 요구에 따라 그 내부에 여러 위상을 포함할 수 있는 성질을 갖도록 요구된다. 이러한 성질을 만족하는 네트워크러서 bisectional 상호연결 네트워크가 있으며, 이 네트워크는 여러 위상으로 최적화되어 적용될 수 있다. 또한, 근래에는 메시지 전달 다중 컴퓨터 시스템으로 하이퍼큐브에 큰 관심이 있기 때문에 bisectional 네트워크에서 하이퍼큐브의 구현은 그만큼 중요하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 응용이 매우 자유로운 bisectional 네트워크에서 하이퍼큐브를 구현시키고, 여기에 필요한 경로배정 알고리즘과 방송 알고리즘을 제안한다. 따라서 기존의 bisectional 네트워크가 가지는 위상인 선형 배열, 완전 이진 트리, 메쉬 구조 뿐만 아니라 하이퍼큐브를 구현시킴으로써, bisectional 네트워크가 범용의 슈퍼 컴퓨터 통신 구조로서 활용될 수 있게 하였다. 본 논문에서 제안하는 bisectional 네트워크상의 하이퍼큐브 경로배정 알고리즘과 방송 알고리즘은 기존의 하이퍼큐브에서 제공하는 각 알고리즘의 성질을 그대로 수용하는 범용알고리즘이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권12C호
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• pp.1143-1149
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• 2006

본 논문에서는 체크 노드 분할을 이용한 변형된 반복 복호 방법 [8]을 IEEE 802.16e 표준에서 제시된 low-density parity-check(LDPC) 부호에 적용하여 복호의 수렴 속도 개선을 확인한다 또한 IEEE 802.16e에서 제시된 LDPC 부호에 가장 적합한 체크 노드 분할 방법을 제안한다. 수렴 속도 개선은 반복 횟수를 줄일 수 있다는 의미에서 계산 복잡도를 감소시킬 수 있다. 이러한 체크 노드 분할을 이용한 복호 방법은 복호기의 하드웨어 구현이 병렬 처리 방식으로 구현되기 어려운 시스템에서 효과적인 직렬 처리 방식으로 적용될 수 있다. 제시된 LDPC 부호의 변형된 반복 복호 방법은 무선 통신 시스템 환경의 실제 복호기를 구현하는데 사용될 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.103-108
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• 2016

통신 시스템에서 제한된 총 전력으로 여러개의 부채널로 이루어진 채널의 입력과 출력 사이의 상호정보를 최대화하는 문제의 해는 Waterfilling 구조를 가진다. 채널 상태 정보(CSI)를 알고 있을 때 OFDM이나 MIMO는 병렬의 독립된 부채널들로 분해 될 수 있다. 제한된 전력 하에 채널용량에 접근하는 전송속도를 위한 최적의 부채널 전력할당 문제의 해는 Waterfilling 으로 구할 수 있다. Waterfilling은 상태가 좋은(SNR이 높은) 부채널에 더 많은 전력을 할당하고 상태가 나쁜 채널들은 적은 전력이나 전력을 할당하지 않음으로서 상태가 좋은 부채널들의 전송속도를 높이고 결과적으로 전체 전송속도를 채널용량에 접근하게 한다. Waterfilling은 총 전력 제한을 만족하는 정확한 수면 높이를 찾는데 일반적으로 수면 높이를 추정하고 갱신해 나가는 반복적 알고리즘이 사용된다. 이 과정에서 부채널들에 대한 채널이득 제곱의 역수들의 부분합($\sum\limits_{n=1}^{Last}{\frac{N_0}{{\mid}h_n{\mid}^2}}$) 계산이 반복적으로 필요하다. 본 논문에서는 이런 부분합들을 초기화 단계에서 미리 계산하여 배열을 만들고 임의의 부분합 계산을 배열 참조로 대치함으로서 Waterfilling 알고리즘의 계산 시간을 줄였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권1B호
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• pp.86-92
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• 2011

본 논문에선 분산 메모리 아키텍처를 사용하는 멀티프로세서 시스템에서 메시지 전달을 지원하는 하드웨어 MPI(Message Passing Interface) 유닛을 설계하였다 데이터 전송 동기화 및 데이터 전송, 완료까지의 과정을 하드웨어 MPI 유닛이 담당하여 동기화에 따른 오버헤드를 경감시켰다. 또한 동기화 메시지를 저장 관리하는 요청 큐(Request Queue), 준비 큐(Ready Queue), 예약 큐(Reserve Queue)를 내장하여 병렬적으로 입력받은 동기화 메시지를 관리하고 비순차적 종료(out of order completion)을 지원한다. BMF(Bus Functional Medel)을 제작해 제안한 구조에서의 전송 대역폭 성능을 확인한 결과 다대다 통신에서 25% 이상의 성능 향상이었음을 확인할 수 있었다. 그 후 HDL로 기술된 하드웨어를 Magnachip 0.18 공정 라이브러리에서 합성하였으며 프로토 타입 chip으로 제작하였다. 제안한 MPI 유닛은 전체 칩 사이즈의 1% 이하의 크기로 높은 성능 향상을 기대할 수 있어, 저비용 설계와 확장성 측면에서 임베디드 MPSoC(Multi-Processor System-on-Chip)의 전체적인 성능을 높이는데 유용하다.

• 정보보호학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.593-605
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• 2014

본 논문에서는 하드웨어로 경량 암호 HIGHT, PRESENT, PRINTcipher를 설계하고 소프트웨어로 암호 운영모드를 구현하여 대칭키 암호에 대한 효율적인 하드웨어/소프트웨어 통합설계 방법을 제안하였다. 우선 효과적인 통합설계 언어인 GEZEL 기반으로 대칭키 암호를 하드웨어로 구현한 후 FSMD 방식의 각 암호 모듈을 unfolding, retiming 등 하드웨어 최적화 이론을 적용하여 성능을 향상시켰다. 또한, 8051 마이크로프로세서에 대칭키 암호 운영모드를 C언어로 구현하여 서로 다른 운영모드를 지원하는 다양한 플랫폼에 적용할 수 있게 하였다. 이때 하드웨어/소프트웨어간의 신뢰성 있는 통신 확립과 통신 간 발생할 수 있는 시간 지연을 막기 위하여 하드웨어의 통신 코어와 암호코어를 분리하여 병렬적으로 수행되어 암호화 연산 수행 중에도 메시지를 송/수신 할 수 있도록 처리하는 개선된 handshake 프로토콜을 사용하여 전체적인 성능을 향상시켰다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.105-113
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• 1994

본 논문에서는 HCH(m,p)에 기반을 둔 PALM 시스템의 구조와 네트웍의 성능을 연구 하였다. HCH(m,p)는 하나의 CP를 중심으로 p개의 AP를 연결하여 클러스터를 구성하고, 클러스터를 m-p 차원의 하이퍼큐브로 연결한 소결합 다중프로세서 시스템이다. 본 시스템에서는 AP와 CP 및 CP와 CP간을 DPR로 연결하여 워드단위의 통신이 가능하도록 구성하여 빠르고 안정된 메세지 전송을 가능하게 하였다. PALM 시스템에 사용된 네트 웍은 여러 가지 HCH 네트웍 중에서 시스템에 포함되는 AP의 갯수가 최대이나 CP 및 링크(또는 DPR)의 합이 최소인 최적 HCH(m,2) 네트웍이다. 본 논문에서는 HCH(2,2) 인 실험시스템을 구성하고 네트웍의 통신성능을 측정하였으며, PALM시스템의 작은 통 신/연산비는 메세지 통신형 다중프로세서 시스템에서도 화인 그레인(fine grain) 병렬성을 다룰 수 있음을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.2422-2432
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• 1996

본 논문에서는 단일홉 WDM 통신망중에서 가장 많은 주목을 받고 있는 BSN(Broadcast and Select Network)구조와 이러한 통신망에서 발생할 수 있는 트래픽의 불균형에 의한 성능저하를 분석하고 이에 대한 해결책으로 병렬 하드웨어 구조를 갖는 어레이 파장가변필터(AWTF; Array Wavelength Tunable Filter)를 이용하여 동시성 서비스를 지원할 수 있는 WDM 통신망의 구조를 제안한다. 채널의 구조상에서는 SCMD(Single Control channel, Multiple Data channel)방식을 사용하여 다중채널 통신을 가능하도록 하였다. 또한, Uniform 트래픽의 경우와 Nonuniform 트래픽의 경우를 모두 고려하여 각각의 throughput을 비교, 분석하였고 WDM 통신망의 확장과 트래픽의 불균형에 대해서 요구되는 QoS(Quality of Service)를 보장할 수 있는 최적의 어레이 파장 가변 필터의 개수를 추출함으로써 최적의 성능을 보장할 수 있는 BSN구조의 WDM 통선망 셜계를 가능하게 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권8B호
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• pp.1371-1382
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• 2000

IMT-2000시스템은 멀티미디어 서비스를 지원하기 위해 전세계적으로 공통적으로 적용할 수 있는 차세대 이동 통신 시스템이다 이러한 IMT-2000시스템 역시 다중 접속 환경에서의 간섭신호에 의한 영향을 피할 수 없게 된다 즉 다중 접속 환경에서 한 가입자의 신호는 같은 셀 내 또는 인접 셀의 다른 가입자에게 간섭신호로 작용하게 되는 것이다 특히 IMT-2000시스템에서는 각 가입자의 데이터 전송 속도가 모두 다를수 있기 때문에 송출 전력 또한 달라질 수 있다 따라서 IMT-2000시스템에서의 간섭제어는 CDMA digital cellular 시스템에서 간섭 제어보다 어렵다 본 논문에서는 IMT-2000 시스템에서 속도에 의해 나뉘는 여러개의 클래스간에 미치는 간섭신호를 성능이 우수 한 것으로 제거할 수 있는 트래픽 구분에 의한 병렬형 간섭제거를 제시하였다 지금까지 복잡도대비 성능이 우수 한 것으로 알려진 partial PIC 와 제안된 간섭제거기와의 성능을 시뮬레이션을 통해 최적치 수렴특성을분석하였고 그결과 본논문에서 제안한 트래픽 구분에 의한 PIC가 여러 가지 적용된 다른 상황에서 우수한 결과를 보임을 알수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37A권9호
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• pp.799-808
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• 2012

WAVE(Wireless Access for Vehicular Environment) 시스템에서 스크램블러의 비트 연산은 하드웨어나 소프트웨어 측면에서 병렬 처리가 불가능하여 효율성이 떨어지게 된다. 본 논문에서는 행렬 테이블에서 시작 위치를 찾는 알고리즘을 제안한다. 또한 스크램블러의 비트 연산 알고리즘과 행렬 테이블 구성 알고리즘, 행렬 테이블에서 시작 위치를 찾는 알고리즘을 8비트, 16비트, 32비트 단위로 처리하여 성능을 비교 분석한 결과 초당 처리 횟수는 8비트는 2917.8회, 16비트는 5432.1회, 32비트는 10277.8회 더 수행할 수 있었다. 따라서 행렬 테이블에서 시작 위치를 찾는 알고리즘이 WAVE 시스템에서 스크램블러의 속도를 향상시키고, 지능형 교통 체계(ITS)에서 노변장치와 차량(V2I) 또는 차량 사이의 통신(V2V)으로 다양한 정보 수집의 수신 속도와 정밀도를 향상시킬 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권11C호
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• pp.1518-1526
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• 2004

본 논문은 확장 QR-RLS 알고리즘을 이용한 시스토릭 어레이 구조를 갖는 적응 결정 궤환 등화기에 대해서 소개한다. 무선 이동 통신 시스템의 경우 빠른 시변환 채널로 인해 고속의 수렴 특성을 갖는 등화기가 필수적으로 요구된다. 최근에 이러한 성질을 만족하는 QR-RLS 알고리즘 기반의 등화기가 소개되었으며, RLS 알고리즘이 갖는 높은 수렴 속도와 시스토릭 어레이의 병렬 파이프라인 형태로 구현 가능함으로 인해 계산상의 높은 효율성을 가진다. 그러나 일반적인 QR-RLS 알고리즘은 별도의 등화기 가중치 추출과정을 필요로 하며, 이로 인해 적응 처리 과정을 완전한 파이프라인 형태로 수행하기는 어렵다. 본 논문에서는 확장 QR-RLS 알고리즘을 기반으로 제곱근 연산을 배제한 계산과정을 통해 채널 출력의 입력으로부터 가중치 갱신까지 완전환 파이프라인 방식으로 처리가 가능한 시스토릭 어레이 구조의 결정 궤환 등화기를 소개한다.