본 논문은 Grafcet[1]을 이용하여 고속전철 승강문 제어를 실행하기 위한 운영 모드에 대해 논의한다. 고속전철에 사용하는 승강문 제어 관련 동작 상태의 정의 및 제어 조건[2]을 인용하여 승강문 제어를 위한 기본 사양 및 운영자 요구사양을 정의한 다음, 열차편성을 1개의 동력차와 4개의 객차로 가정한 후, 이에 대한 승강문 운영 모드 관련 순차 프로그램을 Grafcet 을 이용하여 구성하였다.
제어 컴퓨터의 고장으로 인해 인명이나 재산에 치명적 영향을 미치는 safety-critical 실시간 시스템을 제어하고 모니터링하기 위해 디지털 컴퓨터의 사용은 점점 일반화되고 있다. 특히, VLSI 기술의 급격한 발달로 인해 하드웨어가 초소형화 되고 대량생산이 가능해진 현실에서 이러한 제어 컴퓨터의 극대화된 신뢰도 요구를 만족시키기 위해 막중한 하드웨어 여분(hardware redundancy)이 널리 사용되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 N개의 다중 모듈(multi-module)로 이루어진 하드웨어 여분의 운영 모드를 분석하고 각 운영 모드에서 고장이 발생할 경우 모드의 전환과 그로 인한 신뢰도의 변화를 계산할 것이다. 그리고 간단한 시뮬레이션을 통해 전환된 여러 모드 중 가장 우수한 신뢰도를 갖는 모드를 평가하게 된다.
IEEE 802.11 표준에서 지원하는 전력절감모드(Power-Saving Mode)의 실제 전력 효율성과 통신 성능의 차이를 다양한 트랙픽 환경에서 실험한다. 그리고 전력절감모드로 운영 중인 스테이션이 다른 스테이션의 통신 성능에 미치는 영향도 조사한다. 일반적으로 전력절감모드는 전력 소비면에서는 효율적이지만 통신성능을 저하시킨다. 그러나 트래픽의 종류에 따라 통신 성능의 저하에는 차이가 발생하며 별도의 혼잡제어를 하지 않는 트래픽의 경우에는 전력절감모드의 운영이 성능면에서 의미가 있음을 확인하였다.
e-navigation은 선박의 항구 출발부터 목적 항의 부두 접안에 이른 전 과정의 안전과 보안을 위한 관련 서비스 및 해양환경 보호 증진을 위해 전자적인 수단으로 선박과 육상 관련 정보의 조화로운 수집, 통합, 교환, 표현 및 분석을 수행하는 개념적 체계이다. e-navigation 구현에 필요한 음성 및 데이터 통신 채널의 확보방안 중 하나로 기존 해상 통신의 현대화 및 다중모드 운영 체제의 필요성이 국제해사기구(IMO) 등에서 강력히 요구되고 있다. SDR은 소프트웨어로 구성된 블록들 내부의 동작 파라미터를 변경함으로써 하나의 플랫폼 상에서 다양한 형태의 통신을 가능하게 하므로, 기존 해상 통신의 현대화 및 다중모드 운영에 유용하다. 따라서 본 논문에서는 다중모드 운용을 위한 기존의 해상무선통신 시스템을 이해하고, SDR 적용 방안을 제안함으로써 단일 기기를 통한 공간적 연속성을 갖는 통신망 구축을 이루고자 한다.
암호화를 위한 블록간의 연산 모드에서 어떤 연산 모드를 사용하는가에 따라 평문, 암호문 또는 키 추측 등에 많은 영향을 주게 된다. 본 논문에서는 여러 가지 블록 암호 연산 모드에 대해 알아보고, 다음 블록에 대한 키 정보의 암호화 강도를 효율적으로 높일 수 있는 RFB(Round key FeedBack) 운영 모드를 제안한다.
농업용 드론을 이용한 방제 작업의 경우 그 경제적 효율성으로 인해 활용도가 증가하고 있으나, 작업자의 숙련도에 따라 효과의 차이가 발생한다. 이에 본 연구에서는 스마트 운영 모드를 적용하여, 수동 비행 모드에서 제어의 단점을 보완하고 이에 대한 수치적 모델을 제안하고, 선행 연구와 비교 검증을 통해 실험적 검증을 수행하였다. 그 결과 농업용 방제 드론들의 분사 시간 및 방제면적을 도출하였고, 수치적 모델과 유사성이 높은 방제용 드론을 선정하여 실험적으로 검증하였다. 이를 통해 수동 비행 모드보다 스마트 운영 모드 적용 시 살포 면적 및 작업(살포 균일도 및 작업 효율)이 상대적으로 효과적인 것을 확인하였다.
부채널 분석 연구는 대부분 운영 모드를 고려하지 않고 블록 암호만을 대상으로 하여 수행되었다. 하지만 운영 모드에 따라 부채널 분석을 위한 정보가 달라지기 때문에 각 운영 모드에 적합한 부채널 분석 방안을 설립해야 한다. 본 논문에서는 소프트웨어 환경에서의 CBC 운영 모드에 대한 CPA 방안을 제안한다. 암호 알고리즘 AES에 대한 CPA는 일반적으로 1라운드 SubBytes 출력을 중간값으로 사용하지만, CBC 모드의 경우, AES의 입력을 얻기 위해서는 암호문과 평문을 모두 알고 있어야 한다. 본 논문은 암호문만 기지인 경우에도 CPA를 수행할 수 있는 중간값을 제안한다. 한편, CBC 모드에서는 첫 번째 평문이 IV와 결합되는데, 응용에 따라 IV 정보가 비공개 정보로 취급되는 경우 공격자는 비밀키를 분석하더라도 전체 평문을 획득할 수 없다. 본 논문에서는 비프로파일링 환경에서 딥러닝 모델을 기반으로 IV를 복구하는 방안을 제안한다.
블록암호를 사용하여 암호화 할 때 이를 효율적이고 안전하게 암호화하기 위해서 운영모드를 이용한다. 이 때 유효한 암호문이 블록길이와 일치하지 않을 경우 패딩을 사용하게 된다. 만약 공격자가 이 패딩의 옳고 그름을 판단하는 오라클을 알 수 있다면 임의의 암호문에 대응하는 평문을 찾는 공격을 할 수 있는데 이를 패딩 오라클 공격이라 한다. 본 논문에서는 각 패딩방법에 대해 알아보고 CBC 운영 모드의 패딩 오라클 공격에 대한 안전성에 대해 논한다.
센서 네트워크는 관찰 지역 내의 정보를 수집하는 센서 노드들로 구성된다. 센서 노드는 제한된 용량의 배터리를 갖고 동작하므로 센서 노드의 배터리 파워를 효과적으로 사용하여 최대한 센서 노드의 수명을 길게 하는 것이 센서 네트워크의 중요한 고려사항 중의 하나이다. 센서 네트워크에서 사용되는 운영체제들은 이를 위해 대부분 저전력 모드를 고려하여 설계된다. 무선 임베디드 센서 네트워크를 위해 설계된 운영체제인 TinyOS도 간단하며 강력한 전력관리 기법을 제공한다. 그러나 TinyOS에서 제공하는 전력관리 기법은 마이크로컨트롤러 자체의 저전력 모드를 고려하지 않아서 마이크로컨트롤러가 제공하는 저전력 모드를 실제로 충분히 사용할 수 없다. 본 논문에서는 TinyOS에서 마이크로컨트롤러의 저전력 모드를 충분히 활용할 수 있도록 개선하여 보다 향상된 전력관리 기법을 제안한다.
본 논문에서는 SAR 위성시스템 설계에서 위성의 임무를 적절히 수행할 수 있는 위성의 운영모드 설계를 수행하였다. strip mode, scan mode, fine mode 3가지 모드에 대한 기본적인 고찰이 이루어졌으며 위성의 Look angle 결정을 위해 Incidence angle을 고려한 한반도의 지형적인 고찰도 함께 이루어졌다. 결정된 운영 모드를 이용하기 위해서 위성의 임무 수행지역을 정의하였고 정의된 수행지역은 위성의 레이다 자료의 송수신을 고려하여 결정 되었다. 현재 구성된 사항들은 추후 더욱 상세한 요구사항들과 조건들을 고려하면서 연구될 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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