• Title/Summary/Keyword: 셔플 기법

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Study to safely transmit encrypted images from various noises in space environment

  • Kim, Ki-Hwan;Lee, Hoon Jae
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.25 no.11
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    • pp.97-104
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    • 2020
  • In this paper, we propose a random number generator PP(PingPong256) and a shuffle technique to improve the problem that the encrypted image is damaged due to a lot of noise by the channel coding of wireless communication recommended in the special environment of space. The PP can constantly generate random numbers by entering an initial value of 512 bits. Random numbers can be encrypted through images and exclusive logical computations. Random numbers can be encrypted through images and exclusive logical computations. The shuffle technique randomly rearranges the image pixel positions while synchronizing the image pixel position and the random number array position and moving the random number arrangement in ascending order. Therefore, the use of PP and shuffle techniques in channel coding allows all pixels to be finely distributed and transmit high-quality images even in poor transmission environments.

Effects of mixed AES implementation techniques against Side Channel Analysis (AES 혼합 구현 기법이 부채널 분석에 미치는 영향)

  • Won, Yoo-Seung;Park, Myung-Seo;Lee, Ye-Rim;Han, Dong-Guk
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2012.11a
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    • pp.965-968
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    • 2012
  • 스마트 디바이스 내에 내재된 암호 알고리즘의 이론적인 안전성이 보장되었더라도 연산 수행 시 소모되는 전력소모, 전자기파와 같은 물리적 정보와의 관계를 분석하는 부채널 공격에 대해 취약하다. 이에 대해 부채널 공격의 대표적 대응 기법으로 셔플링 기법과 마스킹 기법이 제안되었다. 특히 셔플링을 활용한 대응 기법은 효율성을 최대한 유지하면서 분석의 난이도를 높이는 기법으로 잘 알려져 왔다. 본 논문에서는 AES 대칭키 암호의 부채널 대응 기법으로 8가지 AES 구현 기법을 셔플링 하여 구현할 경우 부채널 분석에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 실험 결과 실제 기대되어지는 분석 난이도는 셔플링을 하지 않은 것에 비해 64배 정도 공격 복잡도가 높아져야 하지만, 실제는 7배정도의 공격 복잡도 증가로 분석이 되었다.

A Method to Improve the Second-Order Power Analysis by Converting Power to Hamming Weight (전력을 헤밍웨이트로 변환하여 2차 전력 분석 성능을 향상시키는 방법)

  • Choi, Wan-Seung;Han, Dong-Guk
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2013.05a
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    • pp.663-666
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    • 2013
  • 부채널 분석은 암호 기기가 노출하는 물리적 정보를 이용하여 키를 찾아내는 분석 기법이다. 이러한 부채널 분석의 대응 방안으로 마스킹, 셔플링과 같은 기술이 연구되어지고 있다. 그러나 이러한 대응 기법들 역시 2차 전력 분석에 취약점을 가지고 있다. 이 때, 일반적인 2차 전력 분석 기법의 이론적 분석 성능은 잡음의 영향을 받는 실제 분석 환경에서 현저하게 줄어드는 것을 알 수 있다. 본 논문에서는 2차 전력 분석의 분석 성능을 향상시키기 위해 기존의 탐지된 전력 정보를 직접 활용하지 않고, 전력 소모량을 헤밍웨이트로 대응시켜 이론적 계산 값과의 근사치를 높이는 방법을 제안한다. 실험 결과 일반적인 2차 전력 분석 기법에 비해 약 8%의 성능 향상을 보였다. 또한 전력 소모량과 중간 값 사이의 상관도를 높이기 위해 변환된 헤밍웨이트를 편중시켜 분석한 결과, 일반적인 2차 전력 분석 기법에 비해 10~20%의 분석 성능 향상을 가져왔다.

High Throughput Turbo Decoding Scheme (높은 처리율을 갖는 고속 터보 복호 기법)

  • Choi, Jae-Sung;Shin, Joon-Young;Lee, Jeong-Woo
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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    • v.48 no.7
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    • pp.9-16
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    • 2011
  • In this paper, various kinds of high throughput turbo decoding schemes are introduced, and a new turbo decoding scheme using the advantages of each scheme is proposed. The proposed scheme uses the decoding structure of double flow scheme, sliding window scheme and shuffled turbo decoding scheme. Simulation results show that the proposed scheme offers a BER performance equivalent to those of existing turbo decoding schemes with less clock cycles. We also show that the required memory can be reduced by choosing proper size of sliding window. Consequently, we can design a high throughput turbo decoder requiring low power and low area.

An Antenna Shuffling Scheme for DSTTD System Based on Post-processing Signal to Noise Ratio (수신 신호 대 잡음비에 기반한 안테나 셔플링을 적용 DSTTD 시스템)

  • Jung Sunghun;Shim Seijoon;Lee Chungyong;Youn Dae Hee
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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    • v.42 no.1
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    • pp.75-80
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    • 2005
  • A new antenna shuffling scheme for double space time transmit diversity is proposed. The proposed method obtains the shuffling pattern directly from the estimated channel by maximizing minimum post-processing signal to noise ratio(SNR), while the conventional method minimizes channel correlation. Since the minimum post-processing SNR is directly related with error performance, the proposed method shows better bit error rate performance than the conventional method. Monte Carlo simulations showed that the proposed scheme has more 3 dB SNR gain than the conventional scheme for 10/sup -3/ bit error rate in spatially correlated fadingcaused by a single cluster model.

Digital Image Encryption Method Using Interleaving and Random Shuffling (인터리빙과 랜덤 셔플링을 이용한 디지털 영상의 암호화 방법)

  • Lee Ji-Bum;Ko Hyung-Hwa
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.31 no.5C
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    • pp.497-502
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    • 2006
  • In this paper, we propose a digital image encryption method using adaptive interleaving and multiple random shuffling table to improve the existing encryption methods which use a fixed random shuffling table. In order to withstand the plaintext attack, at first, we propose a interleaving method that is adaptive to the local feature of image. Secondly, using the proposed interleaving only shuffling method and multiple shuffling method that is combined interleaving with existing random shuffling method, we encrypted image by shuffled the DPCM processed $8^*8$ blocks. Experimental results show that, the proposed algorithm is very robust to plaintext attack and there is no overhead bit.

PingPong 256 shuffling method with Image Encryption and Resistance to Various Noise (이미지 암호화 및 다양한 잡음에 내성을 갖춘 PingPong 256 Shuffling 방법)

  • Kim, Ki Hwan;Lee, Hoon Jae
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.24 no.11
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    • pp.1507-1518
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    • 2020
  • High-quality images have a lot of information, so sensitive data is stored by encryption for private company, military etc. Encrypted images can only be decrypted with a secret key, but the original data cannot be retained when attacked by the Shear attack and Noise pollution attack techniques that overwrite some pixel data with arbitrary values. Important data is the more necessary a countermeasure for the recovery method against attack. In this paper, we propose a random number generator PingPong256 and a shuffling method that rearranges pixels to resist Shear attack and Noise pollution attack techniques so that image and video encryption can be performed more quickly. Next, the proposed PingPong256 was examined with SP800-22, tested for immunity to various noises, and verified whether the image to which the shuffling method was applied satisfies the Anti-shear attack and the Anti-noise pollution attack.

An Effective Error-Concealment Approach for Video Data Transmission over Internet (인터넷상의 비디오 데이타 전송에 효과적인 오류 은닉 기법)

  • 김진옥
    • Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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    • v.8 no.6
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    • pp.736-745
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    • 2002
  • In network delivery of compressed video, packets may be lost if the channel is unreliable like Internet. Such losses tend to of cur in burst like continuous bit-stream error. In this paper, we propose an effective error-concealment approach to which an error resilient video encoding approach is applied against burst errors and which reduces a complexity of error concealment at the decoder using data hiding. To improve the performance of error concealment, a temporal and spatial error resilient video encoding approach at encoder is developed to be robust against burst errors. For spatial area of error concealment, block shuffling scheme is introduced to isolate erroneous blocks caused by packet losses. For temporal area of error concealment, we embed parity bits in content data for motion vectors between intra frames or continuous inter frames and recovery loss packet with it at decoder after transmission While error concealment is performed on error blocks of video data at decoder, it is computationally costly to interpolate error video block using neighboring information. So, in this paper, a set of feature are extracted at the encoder and embedded imperceptibly into the original media. If some part of the media data is damaged during transmission, the embedded features can be extracted and used for recovery of lost data with bi-direction interpolation. The use of data hiding leads to reduced complexity at the decoder. Experimental results suggest that our approach can achieve a reasonable quality for packet loss up to 30% over a wide range of video materials.

An Analysis on the Vibration Characteristic of a Automobile at the Sudden Change of an Accelerator under Traveling (주행중 가속페달의 급조작시 승용차의 진동 특성 해석)

  • 홍동표;정태진;김상수
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1994.04a
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    • pp.76-81
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    • 1994
  • 승용차에 있어 엔진의 공회전시나 주행중에 발생하는 여러 형태의 진동 및 소음의 저감은 승차감 및 차량의 안정성에 있어 중요한 과제가 되고 있다. 이러한 소음, 진동은 주로 엔진에서 발생하는 토크의 비주기적인 변동성분이 클러치(clutch), 변속기(transmission), 구동축을 거쳐 바퀴로 전달되는 과정에서 발생한다. 셔플(shuffle)은 주행중 가속페달(accelerator)을 급조작(tip-in, tip-out)하였을 때 차량이 전후로 과도적으로 울렁거리는 종진동 현상을 말하며, 이것은 가속페달의 급조작으로 인해 엔진토크가 큰 변동을 일으키고, 동력전달계를 통해 타이어에 전달된 이 토오크는 타이어축에서 구동측으로 역토오크를 발생시키기 때문에 발생한다. 여기서 팁-인(tip-in)이란 승용차를 저속으로 운전하다가 갑자기 가속페달을 밟는 경우를 말하며, 팁-아웃(tip-out)은 반대로 고속상태에서 갑자기 가속페달을 떼는 경우를 말한다. 실험과 시뮬레이션을 사용한 자동차 동력전달계의 비틀림 진동에 대한 연구는 이미 여러 연구자들에 의해 보고되었다. H.Arai은 2자유도 비선형 모델을 사용하여 클러치 접속시 발생하는 외란과 계의 안정성을 고려하여 시뮬레이션을 수행하였고, M.Kataoka는 기어의 공차(clearance)를 고려한 변속기의 강제 비틀림 진동을 실험과 시뮬레이션을 통하여 해석하였다. 그리고, Wu Hui-Le는 자동차 동력전달계의 비틀림 진동 현상을 실험과 이론적인 계산을 통해 연구하였고, R.J.Comparin는 치타음의 발생구조와 특성을 고찰하고 비서형 비틀림 공진 저감에 의한 치타음 저감 기법에 대하여 연구하였다. 또한 G.J.Fudala는 다자유도 모델을 이용하여 클러치의 비틀림 특서엥 따라 주파수분석을 수행하여 치타음 저감 방법을 연구하였고, T.Sakai는 5자유도 모델을 이용하여 엔진 공회전시 발생하는 치타음에 대해 이론과 실험을 통해 해석하고, 엔진 회전수 변동, 클러치 특성, 변속기의 드래그(drag) 토크의 영향과 치타음 저감을 위한 개선된 클러치 특성을 제시하였다. 이 외에도 Thomas C.T.와 E.P.Petkus는 특정 차량에 대한 동력전달계의 비틀림 진동 현상에 대해 연구하였다. 이러한 연구들로 볼 때, 자동차 동력전달계에서 발생하는 진동은 이론과 실험을 통해 그 해석이 가능하며 설계에 매우 유용하게 이용되고 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 연구는 4 실린더 4 싸이클 1.5 L 엔진을 장착한 경승용차의 실차 주행실험을 통해 가속 페달의 급조작에 따른 차체의 종진동 현상을 측정하고, 엔진-변속기-타이어-차체의 반환정계 4자유도 진동모델로 시뮬레이션을 수행하여 실차 주행실험의 결과치와 비교, 분석한 후 클러치 비틀림 특성을 비롯한 자동차 동력전달계의 각 설계인자들이 차체의 종진동에 어떠한 영향을 미치는가를 해석하고자 한다.

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