• 한국통신학회논문지
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• 제37권1C호
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• pp.1-7
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• 2012

산업현장에서는 작업 효율을 높이기 위해 공정 과정에 자동화를 진행하고 있지만 전 공정에 자동화를 구축하기 어려운 반자동화 공간에서 작업하는 작업자들은 항상 위험에 노출되어 있다. 이러한 위험으로부터 작업자를 보호하기 위해, 본 논문에서는 Ubiquitous-Wireless Sensor Network(이하 U-WSN) 기반 위치인식 시스템을 이용한 산업현장에서의 작업자 안전관리 시스템을 연구하였다. 무선 신호를 이용하여 두 디바이스 사이의 거리를 측청하고, 3차원 삼각측량으로 작업자의 위치를 계산 할 수 있지만 무선 신호는 철과 구조물이 많은 산업현장에서는 신호의 반사, 멀티패스 등에 따라 오차가 발생하여 정확한 위치를 찾는 것에 많은 어려움이 있는 것이 현실이다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 첫째, 작업현장에 적합한 원형편파 패치 안테나를 적용한 Line Of Sight(이하 LOS)에서 안테나 방사 패턴에 의해 발생 할 수 있는 오차를 개선한다. 둘째, 3차원에서 위치를 계산 할 수 있는 3차원 위치계산 방법과 필터링 알고리즘을 활용한 위치 정확도를 개선한다. 개발된 시스템은 항만부두 크레인에 적용하여 정확성 및 실효성을 검증 하였고 본 시스템은 산업현장에서 작업자의 안전에 크게 기여 할 것으로 기대된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권6B호
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• pp.954-961
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• 2010

스트림 암호는 블록 암호보다 안전성은 떨어지지만 수행 속도가 빠른 것이 큰 장점이었다. 그러나 최근까지 블록 암호의 수행 속도를 개선한 알고리즘 개발로 지금은 AES의 경우 스트림 암호와 수행 속도 차가 거의 없게 되어, 안전하면서 빠른 스트림 암호 개발이 절실히 요구된다. 본 논문에서는 ASR(Arithmetic Shift Register)과 간단한 논리연산으로 구성된 32비트 출력의 고속 스트림 암호 AA32를 제안한다. 제안한 알고리즘은 소프트웨어 구현이 쉽게 디자인된 스트림 암호 알고리즘으로 128비트 키를 지원하고 있으며, 워드와 바이트 단위로 연산을 수행한다. AA32의 전체 구성은 선형 궤환 순서기(Linear Feedback Sequencer)로 ASR 151비트를 적용하였고, 축소함수는 비선형(Non-Linear) 연산을 위한 S-박스를 사용하지 않고 간단한 논리연산을 사용한 크게 두 부분으로 구성되어 있는 매우 간결한 구조의 스트림 암호이다. 제안한 스트림 암호 AA32는 SSC2, Salsa20 보다 수행 속도 테스트결과 빠른 결과를 보여주고 있으며, 안전성 또한 현대 암호 알고리즘이 필요로 하는 안전성을 만족하고 있다. 제안한 암호 알고리즘은 휴대폰과 같은 무선 인터넷 환경과 DRM(Digital Right Management) 등과 같은 실시간 처리가 필요한 분야와 제한된 환경인 무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Network)에 사용 가능한 고속 스트림 암호 알고리즘이다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제42권6호
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• pp.149-158
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• 2005

본 논문에서는 동영상 컨텐츠의 위${\cdot}$변조, 불법사용 및 복제를 방지하기 위하여 비가시성과 공격에 대한 강인성을 동시에 만족하는 blind 워터마킹 방법을 제안하였다. 이 방법은 MPEG-2 동영상 압축시스템을 대상으로 하며, 이 압축시스템의 적응적 양자화에 부합하도록 양자화 스케일 코드에 따라 삽입할 워터마크 비트 수를 조절하도록 설계하였다. 워터마크의 삽입위치는 영상의 주파수 특성에 따라 삽입할 영상블록을 선정하고, 선정된 영상블록의 가로, 세로, 대각선의 주파수 특성과 블록내의 각 계수의 주파수 특성을 고려하여 계수를 선정하였다. 또한 각 계수에 삽입할 워터마크 비트 수는 양자화 스텝을 고려하여 결정하였다. 이 알고리즘은 C/C++ 언어로 구현하였으며, 자체 제작한 MPEG-2 시스템을 테스트 베드로 하여 비가시성과 강인성을 실험하였다. 실험결과 삽입한 워터마크의 비가시성이 충분히 만족되었고, 일반적인 공격방법에 대해 추출된 워터마크의 에러율이 $10\%$ 이하의 강인성을 보였다. 따라서 제안한 방법은 MPEG-2 시스템을 사용하는 동영상 압축, 특히 네트워크 적응적 압축이 필요한 응용분야에서 매우 유용하게 사용될 수 있으리라 사료된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.388-396
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• 2017

얼굴 검출에는 다양한 포즈, 빛의 세기, 얼굴이 가려지는 현상 등의 많은 변수가 존재하므로, 높은 성능의 검출 시스템이 요구된다. 이에 영상 분류에 뛰어난 Convolutional Neural Network (CNN)이 적절하나, CNN의 많은 연산은 고성능 하드웨어 자원을 필요로한다. 그러나 얼굴 검출을 위한 소형, 모바일 시스템의 개발에는 저가의 저전력 환경이 필수적이고, 이를 위해 본 논문에서는 소형의 FPGA를 타겟으로, 얼굴 검출에 적절한 3-Stage Cascade CNN 구조를 기반으로하는 CPU-FPGA 통합 시스템을 설계 구현한다. 가속을 위해 알고리즘 단계에서 Adaptive Region of Interest (ROI)를 적용했으며, Adaptive ROI는 이전 프레임에 검출된 얼굴 영역 정보를 활용하여 CNN이 동작해야 할 횟수를 줄인다. CNN 연산 자체를 가속하기 위해서는 FPGA Accelerator를 이용한다. 가속기는 Bottleneck에 해당하는 Convolution 연산의 가속을 위해 FPGA 상에 다수의 FeatureMap을 한번에 읽어오고, Multiply-Accumulate (MAC) 연산을 병렬로 수행한다. 본 시스템은 Terasic사의 DE1-SoC 보드에서 ARM Cortex A-9와 Cyclone V FPGA를 이용하여 구현되었으며, HD ($1280{\times}720$)급 입력영상에 대해 30FPS로 실시간 동작하였다. CPU-FPGA 통합 시스템은 CPU만을 이용한 시스템 대비 8.5배의 전력 효율성을 보였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제39권4호
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• pp.353-360
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• 2015

해양 석유 생산은 '해양'이라는 특성에 기인하는 여러 가지 변수를 동반하면서 막대한 비용과 시간을 필요로 한다. 모든 관련된 프로세스는 인명, 환경 그리고 재산의 손실을 줄이기 위한 치밀한 일련의 계획에 의하여 통제된다. 이 논문은 해양 석유 생산 및 수송의 최적화 문제를 다룬다. 문제 영역의 범위를 정의하기 위해 해양 석유 생산 및 수송 네트워크를 제시하고 그 문제를 해결하기 위한 혼합정수계획모형을 구축하였다. 제안된 최적화 모형의 타당성을 확인하기 위해 가상의 해양 유전과 수요 시장을 바탕으로 MS Office Excel의 해찾기를 이용하여 계산실험들을 수행하였다. 해양 석유 생산 및 수송 네트워크 하위 흐름은 해양 유전에서 생산된 원유를 수요 시장으로 배분하는 해사수송문제가 된다. 이 해사수송문제를 해결하기 위해 집합 패킹 모형을 이용하여 구축된 MoDiSS(Model-based DSS in Ship Scheduling)를 사용하였다. 이러한 연구결과들은 실제적인 해양 석유 생산 및 수송 최적화 문제에 의미 있게 적용될 수 있으리라 사료된다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권6호
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• pp.557-562
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• 2005

높은 클럭으로 동작하는 고속의 프로세서를 다수 이용한 다중프로세서 시스템 성능은 프로세서 자체의 성능보다 상호연결망의 트랜잭션 처리 능력 및 지연에 의하여 큰 영향을 받게 된다. 따라서 상호연결망의 성능은 대역폭 및 지연시간 측면으로 시스템 성능에 큰 비중을 차지한다. 단방향 이중 연결을 이용한 CC-NUMA 구조는 이중 연결을 이용한 대역폭 증가효과와 고속 단방향 링크를 이용한 적은 지연시간으로 인하석 고성능 시스템에서 많이 채용되고 있다. 한편, 이중 연결구조로 인하여 시스템의 상호연결망의 최단 경로는 단일하게 형성되지 않으며, 여러 개의 최단 경로가 구성될 수 있다. 그러나 실제 응용프로그램을 수행할 때, 동일한 홉 수를 나타내는 경로일지라 하더라도 각 연결 링크의 부하 및 경쟁에 따른 지연 시간의 차이를 나타내게 되며, 만일 노드간의 트랜잭션 전달 경로가 정적으로 구성되어 있을 경우, 실제 프로그램의 수행에서 균일하지 못한 연결 링크 부하에 따른 지연 시간의 차이가 나타날 수 있음을 의미한다. 이는 곧 고속의 상호연결망 전체의 대역폭을 균일하게 사용하지 못함으로 나타나는 부가적 지연 시간으로 볼 수 있으며, 이로 인한 응용 프로그램의 수행 성능이 저하될 수 있음을 의미한다. 본 논문은 기존 연구된 단방향 이중 연결을 이용한 CC-NUMA 시스템에서, 노드간 트랜잭션 전달 경로가 정 적으로 구성될 경 우 발생될 수 있는 성능 저하를 평가하고, 정적 경로와 동일한 홉 수의 경로를 나타내며 링크 부하에 따라서 동적으로 전달되도록 부하에 따르는 동적 경로 설정 방법을 제시하였다. 논문에서 제시하는 방법은 기존 경로설정 방법에 대하여 동일한 홉 수를 나타내며, 링크 부하에 따라서 동적으로 경로를 설정함으로써 실시간 경로 분배가 자연스럽게 이루어지도록 하였고, 링크 경쟁을 완화함으로써 보다 균일한 링크 사용을 나타냈고, 링크 획득 실패로 인한 지 연시간을 감소시켰다. 프로그램 구동 시뮬레이션을 통한 성능 검증 결과, 논문에서 제시한 동적경로 설정 방법은 기존 정적 경로 설정 방법에 비해 링크점유시간 편차가 $1{\~}10\%$ 낮게 나타났고, 링크의 획득 실패 횟수가 ${\~}3\%$ 감소하였으며, 그 결과 $1{\~}6\%$의 수행 시간 감소를 나타냈다.

• 디자인학연구
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• 제12권4호
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• pp.61-68
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• 1999

국내 여건을 살펴볼 때, 상용 범용 소프트웨어나 멀티미디어 타이틀이 아닌 통신망 운용 관리라는 전문 영역에 HCI 디자인 개념을 적용하였다는 것은 상당히 의미하는 바가 크다고 할 수 있다. 가입자망 운용관리를 위한 시스템은 이미 80년대에 개발된 시스템으로 가입자로부터 전화시설의 고장 신고를 접수하고, 고장 여부를 시험하며, 그결과를 통보하는 기능을 주로 담당한다. 이번에 새로 개발되고 있는 시스템은 기존 가입자의 대다수를 차지하는 동선시설에 대한 운용관리 시스템의 기능을 수용하고, 관리 영역을 광 케이블 시설까지 확장한 새로운 운용관리 시스템이다. 또란 기존의 시스템은 80년대 텍스트 기반으로 구성된데 반하여 새롭게 개발되는 시스템은 윈도우 시스템을 기반으로 개발되고 있다. 따라서 사용자층의 변화와 개발환경의 변화는 사용자인터페이스 디자인 측면에 있어서도, 새로운 디자인의 기능성 및 제한점을 보여주고 있다. 첫째, 새로이 개발되는 시스템은 기존 시스템 운용자들이 새로운 운용관리 시스템을 사용할 때에 쉽게 적응할 수 있도록 디자인되어져야 하며, 둘째, 초보 운용자를 중심으로 윈도우 시스템에 기반을 두고 사용성이 현저히 개선되어져야 한다. 마지막으로, 시스템의 메뉴체계 구성 디자인을 위하여 시스템을 사용하는 운용자층을 그룹화하여 별도 요소로 관리할 필요가 있다는 점이다. 이 특이점들을 해결하기 위하여 1차적으로 전화국을 직접 방문하여 현장의 업무처리 내용정리. 동선 및 광선 가입자 전송결로 및 고장수리 업무절차, 이에 따른 각 기능별 Entity를 추출하는 업무분석과 사용자 분석이 이루어졌으며, 다음으로 기존 동선가입자에게 적용되어 사용하고 있는 시스템이 분석되어 졌다. 위 분석을 바탕으로 다양한 시스템 유저군별로 메뉴시스템 및 화면 구성이 이어졌다. 이로 인해 동선 시설 및 광케이블 시설에 대한 통합관리 인터페이스를 제공할 수 있게 되었으며, 각 기능별 업무를 정확히 정의함으로써 작업의 효율을 향상시킬 수 있었고 오히려 사용자 화면으로 비교해 볼때 화면의 갯수는 줄어들었나 더 많은 기능을 수용 할 수 있는 효과를 얻었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제29권4호
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• pp.341-346
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• 2004

Recent livestock people concern not only increase of production, but also superior quality of animal-breeding environment. So far, the optimization of the breeding and air environment has been focused on the production increase. In the very near future, the optimization will be emphasized on the environment for the animal welfare and health. Especially, cattle farming demands the precision livestock farming and special attention has to be given to the management of feeding, animal health and fertility. The management of individual animal is the first step for precision livestock farming and animal welfare, and recognizing each individual is important for that. Though electronic identification of a cattle such as RFID(Radio Frequency Identification) has many advantages, RFID implementations practically involve several problems such as the reading speed and distance. In that sense, computer vision might be more effective than RFID for the identification of an individual animal. The researches on the identification of cattle via image processing were mostly performed with the cows having black-white patterns of the Holstein. But, the native Korean and Japanese cattle do not have any definite pattern on the body. The purpose of this research is to identify the Japanese black cattle that does not have a body pattern using computer vision technology and neural network algorithm. Twelve heads of Japanese black cattle have been tested to verify the proposed scheme. The values of input parameters were specified and then computed using the face images of cattle. The images of cattle faces were trained using associate neural network algorithm, and the algorithm was verified by the face images that were transformed using brightness, distortion, and noise factors. As a result, there was difference due to transform ratio of the brightness, distortion, and noise. And, the proposed algorithm could identify 100% in the range from -3 to +3 degrees of the brightness, from -2 to +4 degrees of the distortion, and from 0% to 60% of the noise transformed images. It is concluded that our system can not be applied in real time recognition of the moving cows, but can be used for the cattle being at a standstill.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.580-586
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• 2017

빅데이터 서비스 환경 구축과 서비스에는 클라우드 기반의 네트워크 기슬과 정보 접근의 효율성 개선을 위한 클러스터링 기술이 함께 요구된다. 이러한 클라우드 기반의 네트워크와 클러스터링 환경은 다양하고 가치있는 정보를 실시간으로 제공 할 수 있기 때문에, 불법적인 접근을 시도하는 공격자들의 집중적이 표적이 될 수 있다. 특히 IP 스푸핑을 시도하는 공격자들은 클러스터링을 구성하고 있는 상호 신뢰 호스트들의 정보를 분석하여, 클러스터 내에 존재하는 시스템으로 직접 공격을 시도할 수 있다. 그러므로 불법적인 공격에 대한 빠른 탐지와 대응이 필요하며, 기존의 단일 시스템에서 구축하여 운용하는 보안시스템 보다 강화된 보안정책이 요구된다고 할 것이다. 본 논문은 이러한 네트워크 환경에서의 불법적인 공격 발생에 능동적인 대응 및 효율적인 정보 서비스가 가능 할 수 있도록 라우팅 패턴 변화를 추적하여 탐지 정보로 활용하였다. 아울러 탐지 과정에서 발생하는 라우팅 정보에 기반한 단계별 암호화를 통하여 재설정을 위한 잦은 정보 서비스의 단절이 발생하지 않으면서 안정적인 서비스 정보의 관리가 가능하도록 하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.451-453
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• 2010

세계는 지금 미래 지능기반 사회로 급속히 진화되고 있다. 이와 같은 상황에서 USN(Ubiquitous Sensor Network)은 미래 유비쿼터스(Ubiquitous) 사회를 구현하는 핵심 인프라로서 대두되고 있다. 유비쿼터스 컴퓨팅(Ubiquitous Computing)을 실현하기 위해서는 USN에 포함되어 있는 수많은 센서들로부터 감지된 데이터를 실시간 수집하고 처리하여 서비스를 이용하는 이용자에게 가공되어 전달되어야 한다. USN 센서 데이터는 이용 시 수많은 센서 데이터 제공 서비스를 이용하기 위해 서비스 제공자들이 표준화된 레지스트리에 자신의 서비스를 등록하고, 이용자는 서비스 레지스트리를 검색하여 이용 할 수 있어야 한다. 그러나 기존연구에서 웹 서비스 표준으로 사용한 WS-Eventing 과 UDDI(Universal Description, Discovery, and Integration)는 USN 응용 서비스를 위한 USR(USN Service Registry)으로서 불필요하거나 부족한 점이 있다. 이에 본 논문에서는 센서들의 데이터를 제공하는 서비스 제공자가 자신의 서비스 정보를 등록하고, 서비스 이용자가 필요한 이용 정보를 탐색 및 조회하기 위한 레지스트리의 시스템에 관해 설계 및 구현하였다.