• 전자공학회논문지S
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• 제35S권11호
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• pp.88-95
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• 1998

본 논문은 인공생명 기법을 이용하여 생물의 정보처리 시스템을 구현하고자 하는 것이다. 자연계의 생물은 그 자체로 훌륭한 정보처리 시스템이다. 생물체는 하나의 생식 세포로부터 발생된다. 또한 이 개체의 종은 진화의 과정을 통해 환경에 적응한다. 본 논문에서는 이와 같은 생물학적인 발생과 진화의 개념을 이용하여 신경망을 설계하는 방법을 제안한다. 생물체의 개체발생은 발생모델의 하나인 셀룰라 오토마다(CA)를 통하여 구현하였고 진화과정은 진화 알고리즘(EAs)을 사용하였다. 우리는 이와 같이 구현한 '진화하는 셀룰라 오토마타 신경망'을 줄여서 ECANS1이라 명명하였다. 셀 사이의 연결은 CA 법칙에 의하여 결정되며, 셀의 초기 패턴이 진화함으로써 유용한 신경망을 찾아낸다. 신경망의 각 셀 즉 뉴런은 생물의 발화 ${\cdot}$ 비발화의 특성을 갖는 카오스 뉴런 모델을 사용하였다. 그리고 신경마의 최종 출력값은 뉴런의 발화 빈도로서 나타내었다. 제안한 방법은 Exclusive-OR 문제 및 패리티 문제에 적용함으로써 그 유효성을 검증하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.13-18
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• 2017

인터넷기술의 발전에 따라 데이터를 보호하려는 연구가 점점 중요하게 되었다. 데이터를 보호하는 방법의 하나로서 본 논문에서는 여원 MLCA(Complemented Maximum Length Cellular Automata) 기법을 이용한 비디오 암호화 방법을 제안한다. 먼저 CA규칙 90/150을 이용해 여원 MLCA의 상태 전이행렬 T를 만든 후, 2D 여원MLCA의 기저영상을 생성한다. 다음, 비디오영상을 다중프레임으로 나눈다. 마지막으로 여원 MLCA 규칙을 이용하여 생성한 기저영상과의 XOR 연산으로 최종 암호화된 비디오영상을 얻게 된다. 이러한 방법은 영상 데이터를 시각화하기 위한 영상의 기본 정보인 픽셀의 값을 변환시키기 때문에 기존의 암호화 방법보다 향상된 암호화 결과를 얻을 수 있다.

• Korean Journal of Mathematics
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• 제18권4호
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• pp.357-368
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• 2010

In this note, we will characterize group orders of hybrid CA configured with rules 60 and 195 and that configured with rules 102 and 153.

• 한국지리정보학회지
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• 제11권1호
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• pp.1-9
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• 2008

최근 토지이용 변화에 관한 다양한 연구가 진행되고 있으며, 그 중에서 셀룰라 오토마타(Cellular Automata, CA)를 이용한 연구방법이 도시성장에 많이 활용되고 있다. CA는 셀 상태가 전이규칙에 따라 새로운 시점의 상태로 변하는 연산을 반복한다. 또한 퍼지-AHP를 이용하여 정보 손실을 최소화하고, 유연한 도시성장 모델링을 유도할 수 있다. 그러나 AHP의 경우 가중치 도출까지 의사수렴 작업이 반복되어야 하는 어려움이 있다. 그리고 셀룰라 오토마타를 이용한 시뮬레이션은 많은 연산 모델링이 필요하고, 도출된 데이터 관리 및 일정 기준 시점마다 일치성을 검증하여야 한다. 이에 본 연구는 변수에 상대적 가중치를 부여하는 AHP 단계부터 셀룰라 오토마타를 이용한 도시성장 및 검증과정을 자동화하여 부산시 도시성장을 분석하고 예측하였다. 이를 통하여 도시성장 모델링의 복잡성과 반복성 문제를 개선할 수 있다. 또한 검증과정 부분을 통해 유용성 높은 모델링을 할 수 있으며, 작성된 모듈을 사용하여 이와 유사한 사례 연구에 적용할 수 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.357-364
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• 2022

의사난수 생성기(PRNG)는 많은 양의 난수가 필요할 때 사용되는 프로그램이다. 대칭 키 암호시스템에서 대칭 키를 생성, 공개 키 암호나 디지털 서명에서 공개 키 쌍의 생성, 일회용 패드로 패딩에 사용되는 열을 생성하는 데 사용한다. 다양한 과학 분야에서 비선형 동역학계를 구체적으로 표현하는데 유용한 셀룰라 오토마타(CA)는 이산적이고 추상적인 계산 시스템으로 하드웨어 구현이 가능하여 암호시스템에서 키를 생성하는 PRNG로 응용되고 있다. 본 논문에서는 이웃 셀의 반경을 2로 증가한 5-이웃 CA를 이용하여 비선형 수열을 효과적으로 생성할 수 있는 프로그램 가능한 5-이웃 CA기반의 PRNG를 합성하는 알고리즘을 제안한다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2001년도 추계학술발표논문집
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• pp.681-685
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• 2001

본 논문에서는 난수 발생기로써 랜덤성이 우수하고 하드웨어 설계시 고속성이 보장되어 LFSR(Linear Feedback Shift register) 대안으로 소개되고 있는 셀룰라 오토마타(CA: Cellular Automata)를 소개하고 이를 이용한 새로운 블록 암호 알고리즘을 제안한다. 제안된 블록 암호 알고리즘은 Fiestel 구조로써 라운드 함수와 키 스케쥴링 모두를 셀룰러 오토마타를 이용하여 구성함으로써 구현의 편이성과 고속성을 추구하였다. 제안 알고리즘에 대한 간단한 통계적 검정과 성능평가를 통해 기존 표준 알고리즘고의 비교를 수행하였다.

• 경영과학
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• 제22권2호
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• pp.135-145
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• 2005

The recent notion of Network Centric Warfare (NCW) emphasizes the ability to distribute the right information at the right time to maximize the combat effectiveness. Accordingly, in the modern combat system, the importance of non-physical elements, such as a communication system, is increasing. However, an NCW-support communication network system is expensive. Therefore, it is essential to develop a proper combat system evaluation method to establish an efficient NCW-support combat system. Traditionally, combat system effectiveness is measured in terms of physical elements such as men and fire power, Obviously, such method is hardly applicable to a modern combat system. To overcome this difficulty, we propose an evaluation model based on CA (Cellular Automata) simulation. A set of preliminary combat simulations show that CA simulation may be promising in evaluating non-physical element of a modern combat system.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1117-1124
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• 2023

이미지 콘텐츠를 포함한 정보의 보안은 오늘날 통신 기술의 필수적인 부분이며 보안 전송에 매우 중요하다. 본 논문에서는 신분증 등 민감한 정보가 포함된 이미지에 대해 실시간 데이터 전송이 필요한 환경에 적합한 보안 수준으로 신속하게 이미지를 암호화할 수 있는 암호화 알고리즘을 제안한다. 제안되는 알고리즘은 하드웨어 구현이 가능하고, 하드웨어 친화적 연산이 가능한 1차원 5-이웃 셀룰러 오토마타를 기반으로 한 알고리즘이다. 제안된 암호 알고리즘에 대하여 다양한 실험과 분석을 수행하여 다양한 무차별 대입 공격으로부터 안전함을 검증한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권7호
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• pp.1103-1109
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• 2003

An adaptive bone remodeling is simulated by using the cellular automata (CA) method. It is assumed that bone tissue consist of bone marrow, osteoclast, osteoblast cell or osteoprogenitor cell. Two types of local rule are adopted; those are the metabolism rule and adaptive bone formation rule. The metabolism rule is based on the interactions of cells and the bone formation rule is based on the adaptation against the mechanical stimulus. The history of load and memory of mechanical stimulus are also considered in the local rules. As a result, the pattern of distribution of the bone tissue is dynamically adequate and it is similar to intact cancellous bone.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권7호
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• pp.3397-3413
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• 2016

Considering that the layered cellular automata (LCA) are naturally fit for representing image data in various applications, a novel reverse iterative image encryption scheme based on LCA is proposed. Specifically, the plain image is set as the final configuration of an 8-layer CA, and some sequences derived from a random sequence are set as the pre-final configuration, which ensure that the same plain image will never be encrypted in the same way when encrypted many times. Then, this LCA is backward evolved by following some reversible two order rules, which are generated with the aid of a newly defined T-shaped neighborhood. The cipher image is obtained from the recovered initial configuration. Several analyses and experimental results show that the proposed scheme possesses a high security level and executive performance.