• 한국과학교육학회지
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• 제9권1호
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• pp.19-37
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• 1989

The purpose of this study was to investigate the development of logical thinking and scientific reasoning pattern of Korean high school students. To carry out this study subjects were selected about 2,000 Junior high school students, and about 4,100 senior high school students throughout the nation. They were identified as concrete, transitional or formal operational stage with the use of TOLT(the Test of Logical Thinking) by Tobin and Capie(1980), and TOSR(the Test of Scientific Reasoning) by W.A Farmer(1986). This study turned out that more than 76% of Junior high school students were classified as the concrete operational stage and about 44% of senior high school students were classified as the formal operational stage, while about 26% of them were still in the concrete operational level. This study showed that the main factor of the intellectual development of students is learning by the gradual advancement of their grades and especially entrance into the senior high school rather than by the physical growth. This study also showed that there are the take-off stage of the development of logical thinking between fourteen and fifteen years of their ages. Less than 25% of junior high school students were in the formal operational stages which are capable of control of variables, probabilistic, correlation and combinational logic in problem-solving situation, while 33-54% of senior high school students were in the formal operational levels. 38% of junior high school students were in the formal operational stage which is capable of proportional logic, while about 55% of senior high school students were in the formal operational stage. Less than 20% of senior high school students were classified as group of highly capable of scientific reasoning, while more than 23% of them were classified as group of poor capability. It also turned out that there are differences or no differences between male and female students of each school in problem-solving situation regarding each logic approach. These differences were proved to be fluctuating depending on the situations and their grades. The other results of this study is similar to those of other researches such as Tomlinson-Keasey 1972, Coleman 1973, Lawson 1973, Lawson and Renner 1974, Neimark 1975, Han 1982, and Kim 1989.

• 한국항행학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.426-432
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• 2021

CW (continuous wave) 도플러 레이다는 카메라와 달리 사생활 침해 문제를 해결할 수 있고, 비접촉 방식으로 신호를 얻을 수 있다는 장점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 CW 도플러 레이다를 이용한 사람 행동 인식 시스템을 제안하고, 가속을 위한 하드웨어 설계 및 구현 결과를 제시한다. CW 도플러 레이다는 사람의 연속된 동작에 대한 신호를 측정한다. 이에, 동작 분류를 위한 단일 스펙트로그램을 얻기 위해 운동 동작의 횟수를 세는 기법을 제안하였다. 또한, 연산의 복잡도와 메모리 사용량을 최소화하기 위해 동작 분류에 BNN (binarized neural network)을 사용하였고, 검증 결과 94%의 정확도를 보임을 확인하였다. BNN의 복잡한 연산을 가속하기 위해 FPGA를 이용하여 BNN 가속기가 설계 및 구현되었다. 제안된 사람 행동 인식 시스템은 logic 7,673개, register 12,105개, combinational ALUT (adaptive look up table) 10,211개, block memory 18.7 Kb를 사용하여 구현되었으며, 성능 평가 결과 소프트웨어 구현 대비 연산 속도가 99.97% 향상되었다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권1호
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• pp.107-115
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• 2014

영상의 저 비트 변환 기반의 비트 플레인 정합방법(Bit-Plane Matching : BPM)은 기존의 블록 정합 방법들과 비교해 계산량을 줄이고 간단한 하드웨어 구조 설계를 통해 블록 정합 결과를 획득할 수 있지만, 블록 정합의 정확도가 비교적 낮은 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 기존의 BPM방법들과 비교해 블록 정합의 정확도를 증가시키면서 동시에 논리 연산으로 정합 결과를 계산할 수 있는 저 비트 변환 기반의 절대 오차합(Reduced-bit transform based Sum of Absolute Difference : R-SAD)을 이용한 블록 정합 알고리즘을 제안한다. 이 방법은 현재 영상과 참조영상을 각각 2-bit의 영상으로 변환하고, 2-bit의 4레벨에 대한 입출력 관계를 이용하여 진리표를 획득한다. 진리표는 Karnaugh map을 통해 간소화 되어 논리 연산으로 절대 오차를 계산할 수 있다. 제안된 방법의 성능 평가를 위한 움직임 보상(Motion Compensation) 실험에서, R-SAD는 기존의 블록 정합 방법들과 비교해 높은 정확도의 정합결과를 획득할 수 있었다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.1635-1645
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• 1999

본 논문에서는 아키텍춰-수준에서 타이밍 최적화를 효과적으로 수행하기 위한 지능적인 재합성 기술에 대하여 연구하였다. 구체적으로는 아키텍춰-수준에서 계층 구조를 가지는 회로 구조에 기존의 조합적 타이밍최적화 방법을 적용함으로써 발생하는 문제점을 해소시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 접근 방법은 우선 설계자가 설계한 계층 구조를 유지시키는 방법으로 기존의 retiming 방법과 peripheral retiming 방법을 응용하여 서브컴퍼넌트 내 조합논리회로 부분을 확대하는 방법을 이용한다. 이와 같은 방법이 좋은 결과를 가져오지 못할 때 다른 접근 방법으로서 기존의 서브컴퍼넌트들로 이루어지는 경제를 새로운 경계를 가지는 새로운 서브컴퍼넌트들로 변형시켜 서브컴퍼넌트들 각각의 독립적인 타이밍최적화로 전체 회로에 대한 타이밍최적화를 이끌어 낼 수 있도록 한다. 본 논문은 아키텍춰-수준에서 계층적 구조를 가지는 회로에 대한 새로운 접근을 시도하고 있는데, 회로가 크고 복잡해짐에 따라 설계자가 실제 회로를 대부분 서브컴퍼넌트화하여 계층적 구조를 가지도록 설계하는 것이 일반적인 상황에서 이의 효능성을 실험적으로 입증할 수 있다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제44권4호통권316호
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• pp.1-9
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• 2007

본 논문에서는 PCMCIA 접속을 위한 전용 제어 칩을 사용하지 않고, Ad hoc 기법을 활용한 ARM 프로세서 기반의 리눅스 시스템 구현방안을 제안한다. 먼저 PCMCIA접속 신호를 생성하기 위한 조합논리 소자의 구성 및 프로세서와의 접속을 위한 타이밍에 대해 기술하고, 구현된 하드웨어를 제어하기 위한 임베디드 리눅스 디바이스 드라이버에 대한 설계방안을 기술한다. 실질적인 시스템의 구현을 위해 S3C2410A(ARM9)프로세서 기반의 임베디드 리눅스 시스템을 구현하여 PCMCIA접속을 통한 무선네트워크를 구성하였다. 성능평가의 결과로 기존의 전용 제어 칩 내장 시스템의 $97.9%{\sim}102.49%$의 수행능력을 가지고 있음을 확인할 수 있었으며, 제안된 방안으로 시스템의 성능 저하 없이 프로세서 기반 PCMCIA 접속 시스템이 간소화된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.11-18
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• 2005

본 논문에서는 시간제약 조건하에서 면적을 고려한 CPLD 기술매핑 알고리즘을 제안한다. 본 기술매핑 알고리즘은 주어진 EDIF나 부울식의 불린 네트워크에서 궤환을 검출한 후 궤환이 있는 변수를 임시 입력 변수로 분리하여 DAG로 표현한 후 노드를 검색한 후 팬 아웃 프리 트리로 재구성한다. 시간제약 조건과 소자의 지연시간을 이용하여 그래프 분할이 가능한 다단의 수를 결정하여 매핑 가능 클러스터를 구성한다. 콜랍싱(collapsing)을 통해 노드들을 병합하고, 주어진 소자의 CLB안에 빈 패킹(Bin packing)를 수행하였다. 본 논문에서 제안한 기술매핑 알고리즘을 MCNC 논리합성 벤치마크 회로들에 적용하여 실험한 결과 DDMAP에 비해 $62.6\%$의 논리블록의 수가 감소되었고, TEMPLA에 비해 $17.6\%$ 감소되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.895-898
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• 2005

본 논문에서는 그래픽 프로세싱 분야와 디지털 신호 처리 분야에 응용될 수 있는 로그수체계(Logarithm Number System; LNS) 기반의 제산기와 제곱근기를 설계하였다. 설계된 제산기와 제곱근기는 부동소수점 대신 16.16의 고정소수점 방식을 사용하여 모바일 환경에서 저전력/저면적으로 동작하도록 하였다. 설계된 제산기와 제곱근기는 이진수-로그 변환기, 감산기, 로그-이진수 변환기 등으로 구성되어 있다. 특히, 이진수-로그 변환시 룩업테이블(Look Up Table; LUT)을 사용하지 않고 6-영역의 근사화 방법을 이용한 조합회로로 구현함으로써, 기존의 룩업테이블로 구현한 방식에 비해 게이트 수가 감소되도록 하여, 제산기 3,130, 제곱근기 1,280 게이트로 구현되었다. 연산정밀도를 높이기 위해 에러 보상방법을 적용하였으며 연상 정밀도 분석결과 평균 퍼센트 에러가 가각 3.8% 와 4.2%로 평가되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.773-778
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• 2007

디지털 위성방송의 복조단에서 사용되고 있는 동기 검파 방식의 QPSK복조기에서 복소 신호의 전송시 송신단과 수신단 사이의 반송파 위상이 동기 되지 않아서 위상차 ${\theta}$가 발생하면 복조된 심볼은 원래 전송 신호에 $e^{j{\theta}}$가 곱해진 형태로 변하게 된다. 이러한 복조기의 성능은 연산처리 비트수가 증가할수록 향상되는 반면 하드웨어의 복잡도가 증가하므로 복잡도와 시스템의 성능을 동시에 고려하여 비트수를 결정하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 곱셈기 수를 줄임으로써 구현상의 복잡도를 감소시키고, lookup table을 사용하지 않는 조합 회로 구조로 설계하여 전력소모를 줄일 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권4호
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• pp.80-89
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• 2000

본 논문에서는 시간제약 조건하에서 순차회로를 위한 새로운 CPLD 기술매핑 알고리즘을 제안한다. 본 기술매핑 알고리즘은 주어진 순차회로의 궤환을 검출한 후 궤환이 있는 변수를 임시 입력 변수로 분리한다. 조합논리 부분을 DAG로 표현하여 그래프 분할과 collapsing, bin packing을 수행한다. 그래프 분할에서 DAG의 각 노드를 검색한 후, 출력 에지의 수가 2이상인 노드를 분할하지 않고 노드만을 복제(replication)하여 팬 아웃 프리 트리로 재구성한다. 이러한 구성 방법은 주어진 시간 조건 안에서 기존의 CPLD 기술매핑 알고리즘으로 제안된 TEMPLA보다 적은 면적으로 회로를 구현하고, TMCPLD의 단점인 전체 수행시간을 개선하기 위한 것이다. 본 논문에서 제안한 기술매핑 알고리즘을 MCNC 논리합성 벤치마크 회로들에 적용하여 실험한 결과 기존의 CPLD 기술 매핑 툴인 TEMPLA에 비해 CLB의 수가 17.01% 감소되었고, TMCPLD에 비해 수행 시간이 감소되었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제19권1호
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• pp.131-143
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• 2000

The unit of a buoyant force included in the 7th national science curriculum for 6th grade students. On the contrary, it seldom that students' conception about buoyant phenomena is studied, even though there has been many studies of students' conceptions of basic science contents. The purpose of this study was to survey the elementary school students' conceptions of a buoyant force, to analyze their cognitive levels, and to explore the relationships between them. Sixth grade students (total numbers is 192) were selected .from 5 .lasses in two elementary schools in a local city of Kyungsangdo. They were asked to respond two kinds of test, which are the Logical Thinking Ability (GALT) to investigate students' cognitive levels and the Buoyant Force Questionnaire (BFQ). We developed BFQ test, based on the 7th national science curriculum for 6th grade and the previous researches of a buoyant force. We, qualitatively, analysed students' frequency of responses about a buoyant force and their types of explanation, and, quantitatively, analysed the relationships between cognitive levels and conceptions of a buoyant force with SPSS/ PC 7.0 programmes. The results of cognitive level showed that half of 6th grade students were in the concrete operational stage, 43.2% in the transitional stage, 6.8% in the formal stage. However, their sub-logical thinking abilities in a combinational, conservational, controlling variables, proportional, probability and correlational logic were very fluctuated from 91% to 8%. The results that only 4.8% of elementary students had correct conceptions of a buoyant force suggest that 6th grade students had great difficulties in understanding of that concept. Their difficulties would originated from the frequent common-sense explanations of a buoyant phenomena in terms of the weight or the unique properties or the contact area of an object or with/without air. Furthermore students' explanations, frequently, changed with context of problems of a buoyant force. Scheffe test of quantitative results that elementary students in the concrete level had 50.6% of concept formation in a buoyant force, the transitional level 54.5%, and in the formal operational level 62.8% showed significant differences of conceptions of a buoyant force with cognitive levels. Therefore the concrete operational elementary students had more difficulties of understanding of a buoyant force than the transitional and formal level, which is required to higher cognitive levels. This conclusion have implications that the unit of a buoyant force have to be presented with concrete activities for majority of students who are in concrete and transitional levels.