Earticle

본 논문에는 저전력 AES(Advanced Encryption Standard) 암호시스템을 구현하기 위한 합성체 기반의 경량 S-Box 구조 설계를 제안한다. 제안한 방법에서는 GF(((22)2)2) 상에서 사용면적 및 처리속도의 개선을 위해서 x2, λ, 그리고 GF((22)2) 등 3개의 모듈을 1개의 모듈로 통합한 단순 구조로 설계한다. 설계된 AES S-Box는 Verilog-HDL를 기반으로 하여 구조적 모델링을 하였으며, Xilinx ISE 14.7툴 상에서 Spartan 3s1500l FPGA 소자를 타켓으로 하여 논리합성을 수행하였다. 논리적인 동작을 검증을 위한 시뮬레이션은 Modelsim 10.3 툴을 이용하였으며, 시뮬레이션 결과를 통하여 설계된 S-Box가 정확히 동작함을 확인하였다.

In this paper, the design of lightweight S-Box structure for implementing a low power AES cryptosystem based on composite field. In this approach, the S-Box is designed as a simple structure by which the three modules of x2, λ, and GF((22)2) merge into one module for improving the usable area and processing speed on GF(((22)2)2). The designed AES S-Box is modelled in Veilog-HDL at structural level, and a logic synthesis is also performed through the use of Xilinx ISE 14.7 tool, where Spartan 3s1500l is used as a target FPGA device. It is shown that the designed S-Box is correctly operated through simulation result, where ModelSim 10.3. is used for performing timing simulation.

RF-Fingerprint 기술은 전송된 파형에서 송신기의 하드웨어 고유 특성을 추출하는 기술로써, 디바이스 보안 분야에 매우 유용한 기술 중의 하나이다. 본 논문은 무선 단말기의 In-phase(I)와 Quadrature(Q) 값을 입력으로 동종 무선 단말기 및 이기종 무선 단말기를 식별할 수 있는 fingerprint 특징을 추출하고 이를 식별할 수 있는 딥러닝 구조를 제안한다. 동종/이기종 무선 단말기를 식별하기 위한 특징으로 I/Q를 극좌표로 변환한 후 크기 값을 시간축으로 배열한 데이터를 무선 단말기의 fingerprinting 특징으로 제안하고 이를 식별하기 위해서 수정된 1차원 ResNet 모델을 제안한 다. 실험을 위해서 동일 모델 10대의 두 종류 무선 단말기를 대상으로 제안한 딥러닝 구조의 성능을 분석한다. 제안한 딥러닝 구조 및 fingerprint 특징의 성능 검증을 위해서 4000개의 데이터셋 중에서 20%인 800개 데이터셋을 이용하여 성능 분석한 결과 약 99.5%의 식별 성능을 보였다.

Radio frequency fingerprinting refers to a methodology that extracts hardware-specific characteristics of a transmitter that are unintentionally embedded in a transmitted waveform. In this paper, we put forward a fingerprinting feature and deep learning structure that can identify the same type of Digital Mobile Radio(DMR) by inputting the in-phase(I) and quadrature(Q). We proposes using the magnitude in polar coordinates of I/Q as RF fingerprinting feature and a modified ResNet-1D structure that can identify them. Experimental results show that our proposed modified ResNet-1D structure can achieve recognition accuracy of 99.5% on 20 DMR.

4차 산업시대가 도래하면서 농업의 수요는 날이 갈수록 증가하고 있으며, 작금에 실정에 맞추어 컴퓨터가 농업을 관리하는 스마트팜 기술이 발전하고 있다. 그러나 이를 사용하는 농업종사자들은 스마트팜을 관리 시스템을 설정 및 사 용하는 것에 어려움을 느끼고 있다. 본 논문은 차세대 4차 산업혁명 유망 사업중 하나인 ICT기술 농장(이하 스마트팜)의 제어 프로그램의 사용을 용이하게 하기 위하여, Lab-View 스마트팜 관리 시스템을 구축하는 것을 목표로 한다. Lab-View를 기반으로 사용자가 재배하고자 하는 작물의 종류를 간단히 설정하고, 설정된 작물별 적정의 온/습도 데이 터를 설정하여, 센서를 통하여 실시간으로 데이터를 수집하여 DB에 저장한다. 이러한 기능을 통해 사용자 측면에서 편 의성 및 사용성을 극대화 하도록 하였다.

With the arrival of the fourth industrial era, demand for agriculture is increasing day by day, and smart farm technology, in which computers manage agriculture in line with the current situation, is developing. However, agricultural workers who use it find it difficult to set up and use a management system for smart farms. This paper aims to establish a Lab-View smart farm management system to facilitate the use of a control program for ICT technology farms (hereinafter referred to as smart farms), one of the promising projects of the next industrial revolution. Based on Lab-View, users simply set the type of crops they want to grow, set appropriate temperature/humidity data for each set crop, and collect data in real time through sensors and store it in DB. This functionality maximizes convenience and usability in terms of users.

사회가 발전하고 복잡해짐에 따라 재난의 종류도 미세먼지, 전염병 등과 같이 새롭고 다양하게 발생하고 있다. 하지만 기존에는 이러한 재난에 대비할 수 있는 정확한 정보를 제공하는 전관방송 시스템이 없었다. 본 논문에서는 공공 데이터와 IoT 센서로부터 수집된 오염된 대기질 데이터를 분석하여 자동으로 경보를 방송하는 전관방송 시스템을 제안 한다. 대기질에 따라 경보의 단계가 달라지며, 공공데이터에서 제공하는 정보는 측정소로부터의 거리나 풍향 등 다양한 요인으로 인해 안내 지역과 상당한 차이가 있는 결과를 나타내기도 한다. 이를 보완하기 위해 공공데이터에서 가져온 데이터와 현장 IoT센서에서 얻은 데이터를 비교 분석하여 방송하는 방법을 제안하고자 한다.

As society develops and becomes more complex, new and diverse types of disasters such as fine dust and infectious diseases are occurring. However, in the past, there was no PA(Public Address) system that provided accurate information to prepare for such a disaster. In this paper, we propose a public address system that automatically broadcasts an alarm by analyzing polluted air quality data collected from public data and IoT sensors. The warning level varies depending on the air quality, and the information provided by public data may show a significantly different result from the guide area due to various factors such as the distance from the measuring station or the wind direction. To compensate for this, we are going to propose a method for broadcasting by comparing and analyzing data obtained from public data and data from on-site IoT sensors.

본 논문에서는 접지된 2중 유전체층 사이의 저항띠 격자구조에 의한 H-polarized 산란 문제는 전자파 수치해석 방법으로 알려진 PMM(point matching method)을 이용하여 해석하였다. 경계조건들은 미지의 계수를 구하기 위하여 이용하였고, 산란 전자계는 Floquet 모드 함수의 급수로 전개하였고, 저항띠의 해석을 위해 저항경계조건을 적용하였 다. 유전층의 비유전율과 정방행렬의 행수의 크기에 따른 반사전력의 수렴도의 %error를 비교하였으며, 정방행렬의 행 수의 크기가 클수록 반사전력의 정확도는 증가하였다. 저항띠의 저항율이 작아지거나, 유전층의 두께가 작아지거나, 그 리고 유전체 층의 비유전율이 증가하면, 반사전력은 증가하였다. 접지된 2중 유전체층을 가지는 본 논문의 제안된 구조 에 대한 수치결과들은 기존 논문의 수치해석 결과들과 비교하여 잘 일치하였다.

In this paper, thr H-polarized scattering problems by a resistive strip grating in a grounded double dielectric layer are analyzed by applying the PMM(point matching method) known as a numerical method of electromagnetic fileld. The boundary conditions are applied to obtain the unknown field coefficients, the scattered electromagnetic fields are expanded in a series of Floquet mode functions, and the resistive boundary condition is applied to analysis of the resistive strip. The %error of the convergence of the reflected power according to the relative permittivity of the dielectric layer and the size of the number of rows in the square matrix was compared, as the size of the number of rows in the square matrix increased, the accuracy of the reflected power increased. As the resistivity of the resistive strip decreased, the thickness of the dielectric layers decreased, and the relative permittivity of the dielectric layers increased, the reflected power increased. The numerical results for the presented structure of this paper having a grounded double dielectric layer are shown in good agreement compared to those of the existing papers.

본 논문에서는 10W급 MMIC를 결합하여 20W급으로 상향시킨 단위 전력 증폭기를 8-way 공간결합기와 결합 하여 100W급 SSPA를 제작하는 연구를 진행하였다. SSPA는 TWTA에 비해 상대적으로 낮은 단일 소자의 출력으로 높 은 출력을 충족하기 위해 저손실, 고효율의 결합 기술을 필요로 한다. 본 논문에서 설계 및 제작된 SSPA는 20dB 이상의 반사 손실과 94% 이상의 우수한 결합효율을 갖는 8-way 공간결합기에 20W급 고출력증폭모듈 8대를 장착하여 100W 급 SSPA로 제작되었다. –10dBm 인가시 20kHz 20%에서 112.2~169.8W, 400kHz 40%에서 125.9~173.8W, 800kHz 40%에서 117.5~162.2W로 나타나 PRF 3가지 조건에서 모두 이득 60dB 이상과 100W 이상의 성능을 보였다.

In this paper, a study was conducted to produce 20W by combining a 10W MMIC and raising the unit power amplifier to 100W SSPA by combining the 8-way spatial coupler. SSPA requires low-loss, high-efficiency coupling techniques to meet high output with the output of a single element relatively low compared to TWTA. Designed and produced in this paper, the SSPA was manufactured as a 100W SSPA by mounting eight 20W high-power amplification modules in an 8-way spatial coupler with a reflection loss of 20dB or more and an excellent coupling efficiency of 94% or more. When -10dBm was applied, it was 112.2~169.8W at 20kHz 20%, 125.9~173.8W at 400kHz 40%, 117.5~162.2W at 800kHz 40%, showing performance of over 60dB and over 100W in all three PRF conditions.

본 논문에서는 채널에서 발생되는 부호간 간섭을 줄이기 위한 적응 등화 알고리즘에서 dither 신호를 이용하 는 DSE-MMA와 DQE-MMA 의 등화 성능을 비교하였다. 이들 알고리즘은 기존 MMA의 연산량을 줄이기 위하여 등장하였으며, 적응을 위한 오차 신호를 얻는 과정에서 dither 신호를 부가한 후 1 또는 N 비트의 양자화를 수행함 으로서 양자화 오차 성분이 independent and identical 분포하도록 하여 적응 알고리즘의 robustness 성능을 개 선할 수 있지만 정상 상태에서 MSE 성능이 열화된다. 논문에서는 동일한 채널과 신호대 잡음비에서 동일한 개념의 dithering에 의한 DSE-MMA와 DQE-MMA의 적응 등화 성능을 시뮬레이션을 통해 직접 비교하였다. 시뮬레이션 결과 DQE-MMA가 수렴 속도를 제외한 모든 성능 지수의 잔여량에서 DSE-MMA보다 우월함을 확인하였다.

This paper compares the equalization performance of the DSE-MMA (Dithered Signed Error-MMA) and DQE-MMA (Dithered Quantized Error-MMA) adaptive equalization algorithm based on the dither signal in order to reduce the intersymbol interference occurs at communication channel. These algorithm was emerged in ordr to reduction of arithmetic operation than current MMA, it makes the independent and identical distribute the quantized error component by performing the 1 or N bit quautizer after adding the dither singal in obtaining the error signal for adapting process. It is possible to improve the robustness performance of adaptive algorithm, but degrade the MSE performance in steady state by dither signal. The paper directly compare the DSE-MMA and DQE-MMA adaptive equalization performance of the same concept of dithering in the same communication channel and signal to noise ratio by computer simulation. As a result of simulation, the DQE-MMA has more better in the every performance index, equalizer output constellation, residual isi, MSE and SER performance, but not in convergence speed.

본 논문은 시각장애인의 대중교통, 특히 버스 이용을 보조하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 시각장애인의 대다 수는 버스 이용에 어려움을 겪는데, 기존의 안내시스템과 점자 블록은 큰 도움을 주지 못하는 것으로 드러났다(2017, 장애인실태조사). 본 논문에서는 시각장애인의 버스 접근성과 이동성 향상을 위해, 다음과 같은 세 가지 기능을 갖춘 시스템을 개발한다: (1)스마트 폰 애플리케이션을 이용한 승차 예약 기능, (2)버스 도착 알림 기능, (3)Beacon을 이용한 무선 하차 벨 기능. 데모환경을 구축한 후 진행한 다양한 실험을 통하여 버스 예약, 탑승, 하차가 원활히 이루어질 수 있음을 확인하였다.

This paper proposes new measures to aid the uses of pubic transport buses by visually impaired people. Many visually impaired people have difficulty using public buses, but current guidance systems and braille blocks are not useful enough, according to a national survey(2017). In this paper, we develop a system with three functions that help to increase the bus accessibility and mobility of visually impaired people: (1)bus reservation using smart phone applications, (2)arrival notification, and (3)wireless bus stop button using Beacon. Experiments have confirmed that our system supports bus reservation, boarding and getting off the bus efficiently.

근래에 와서 유틸리티들을 무선으로 원격제어 하는 스마트 팩토리 무선 이동 통신 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. Wi-SUN(Wireless Smart Utility Network) 얼라이언스에서는 EEE802.15.4g/e에 기반한 새로운 무선 통신 표준화 규격으로 스마트팩토리와 같은 플랫폼 구축에 적합한 Wi-SUN 프로토콜 구조를 제시하였다. IEEE802.15.4e의 CSL(Coordinated Sampled Listening) 모드 MAC(Media Access Control)의 전력소모 측면의 성 능을 분석하고 효율적 운용을 위한 고려 사항을 살펴본다. CSL-MAC은 비동기 방식으로 수신단에서 전력소모를 획기적 으로 줄일 수는 있지만 송신단에서는 과도한 웨이크업시퀀스로 전력소모가 발생하는 단점을 가지는 것을 알 수 있었다.

In recent years, research on smart factory wireless mobile communication technology that wirelessly remotely controls utilities is being actively conducted. The Wi-SUN(Wireless Smart Utility Network) Alliance proposed Wi-SUN protocol structure suitable for building a platform such as a smart factory as a new wireless communication standardization standard based on EEE802.15.4g/e. It analyzes the performance of the IEEE802.15.4e CSL(Coordinated Sampled Listening) Mode MAC(Media Access Control) in terms of power consumption and looks at considerations for efficient operation. Although CSL-MAC can dramatically reduce power consumption at the receiving end in an asynchronous manner, it has been found that the transmitting end has a disadvantage in that power consumption occurs due to an excessive wake-up sequence.

최근 고속 스토리지의 활성화로 인해 하드디스크를 전제로 설계된 메모리 관리 시스템에 대한 재고가 필요한 시점에 이르렀다. 본 논문은 고속 스토리지 환경에서 메모리 접근 시간이 페이지 크기에 민감한 점을 관찰하고, 그 이유 가 페이지 폴트율보다 TLB 미스율이 메모리 접근시간에 미치는 영향력이 커졌기 때문임을 확인하였다. 또한, TLB 미스 율과 페이지 폴트율이 페이지 크기 변화에 따라 상충관계를 나타냄을 확인하고 이를 모델링하는 함수를 설계하였다. TLB 미스율의 경우 파워 피팅을 통한 모델링을 하였으며, 페이지 폴트율의 경우 2개의 항을 가진 지수 피팅을 통한 모델링을 하였다. 검증 실험을 통해 설계된 모델 함수에 의한 예측치가 실제 결과값을 잘 반영함을 확인하였다.

As fast storage has become popular, the memory management system designed for hard disks needs to be reconsidered. In this paper, we observe that memory access latency is sensitive to the page size when fast storage is adopted. We find the reason from the TLB miss rate, which has the increased impact on the memory access latency in comparison with the page fault rate, and there is trade-off between the TLB miss rate and the page fault rate as the page size is varied. To handle such situations, we model the page fault rate and the TLB miss rate accurately as a function of the page size. Specifically, we show that the power fit and the exponential fit with two terms are appropriate for fitting the TLB miss rate and the page fault rate, respectively. We validate the effectiveness of our model by comparing the estimated values from the model and real values.

버퍼 캐시는 스토리지의 느린 속도를 완충하는 중요한 역할을 하지만, 데이터의 유실을 막기 위한 주기적인 플러 시 연산으로 인해 스마트폰에서 그 효과가 크게 떨어진다. 본 논문에서는 소량의 영속 메모리에 선택적인 플러시 정책을 적용하여 스마트폰 버퍼 캐시의 플러시 오버헤드를 크게 줄일 수 있음을 보인다. 이는 스마트폰 앱의 I/O 분석 결과 대부분의 파일 쓰기가 소량의 핫 데이터에 집중돼 있는 반면 상당 부분의 파일 데이터는 1회성 쓰기에 국한한다는 점에 근거한다. 제안하는 기법은 플러시 상황 발생 시 자주 수정되는 데이터를 영속 메모리로 우회 플러시하고 그렇지 않은 데이터만을 스토리지로 플러시한다. 이를 통해 스토리지 쓰기량을 크게 줄이는 동시에 영속 메모리의 공간 효율성을 높 인다. 인기 있는 스마트폰 앱의 I/O 트레이스를 이용한 재현 실험을 통해 제안하는 기법이 스토리지 쓰기량을 평균 25.8%, 최대 37.8%까지 줄임을 보인다.

Buffer cache bridges the performance gap between memory and storage, but its effectiveness is limited due to periodic flush, performed to prevent data loss in smartphones. This paper shows that selective flushing technique with small persistent memory can reduce the flushing overhead of smartphone buffer cache significantly. This is due to our I/O analysis of smartphone applications in that a certain hot data account for most of file writes, while a large proportion of file data incurs single-writes. The proposed selective flushing policy performs flushing to persistent memory for frequently updated data, and storage flushing is performed only for single-write data. This eliminates storage write traffic and also improves the space efficiency of persistent memory. Simulations with popular smartphone application I/O traces show that the proposed policy reduces write traffic to storage by 24.8% on average and up to 37.8%.

실내공기오염이 인체에 미치는 영향이 실외공기오염보다 더 크며 위험하다. 일반적으로 사람은 실내에 머무는 시간이 길고, 밀폐된 실내는 오염물질이 지속적으로 쌓여 오염된 공기가 폐에 더 잘 전달된다. 특히 어린 아이들의 경우 실내공기에 매우 민감하며 치명적이다. 이와 더불어 코로나19로 인한 더 잦은 실내활동과 지속적으로 증가하는 외부 미세먼지와 함께 환기를 못하는 현재 실내공기오염을 줄이는 방법은 더욱 중요해지고 있다. 본 논문은 기존 자율주행 공기청정 로봇의 문제점을 개선하고자 지도를 분할과 UCT(Upper Confidence bounds applied to Trees) 기반의 알고리즘을 통해 자율주행 로봇이 구역을 살균하지 않거나 한곳에 계속 머무르는 문제점과 실내공기오염에 취약한 아이 들의 문제를 개선할 수 있는 그린 스마트 스쿨을 위한 공간 적응형 자율주행 공기청정 로봇을 제안한다.

The effect of indoor air pollution on the human body is greater and more dangerous than outdoor air pollution. In general, a person stays indoors for a long time, and in a closed room, pollutants are continuously accumulated and the polluted air is better delivered to the lungs. Especially in the case of young children, it is very sensitive to indoor air and it is fatal. In addition, methods to reduce indoor air pollution, which cannot be ventilated with more frequent indoor activities and continuously increasing external fine dust due to Covid 19, are becoming more important. In order to improve the problems of the existing autonomous driving air purifying robot, this paper divided the map and Upper Confidence bounds applied to Trees(UCT) based algorithm to solve the problem of the autonomous driving robot not sterilizing a specific area or staying in one space continuously, and the problem of children who are vulnerable to indoor air pollution. We propose a space-adaptive autonomous driving air purifying robot for a green smart school that can be improved.

최근 정보통신기술의 발전에 따라 사물인터넷(이하 IoT) 관련 기술이 지속적으로 발전하고 있다. IoT 시스템은 다양한 센서들을 바탕으로 센서마다 고유한 데이터를 네트워크를 통해 주고 받는다. IoT 시스템에서 발생하는 데이터는 실시간으로 발생한다는 특징과, 그 양이 설치된 센서의 양과 비례한다는 점에서 연속적으로 수집되는 데이터들은 빅 데 이터로 정의할 수 있다. 현재까지의 IoT 시스템은 중앙 집중 처리 방식을 통한 데이터 저장, 처리 및 연산을 적용하였다. 하지만, 구축 규모가 커지고 다량의 센서를 사용하는 경우 기존의 중앙 집중 처리 방식의 서버는 병목 현상으로 인한 부하가 발생할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 IoT 환경에서 발생하는 실시간 센서 데이터를 효율적으로 처리하기 위하 여 시스템의 고가용성을 목적으로 하는 데이터의 중요도 기반 알고리즘을 적용하기 위한 분산 처리 시스템에 대해 제안 하였다.

Internet of Things (hereinafter referred to as IoT) related technologies are continuously developing in line with the recent development of information and communication technologies. IoT system sends and receives unique data through network based on various sensors. Data generated by IoT systems can be defined as big data in that they occur in real time, and that the amount is proportional to the amount of sensors installed. Until now, IoT systems have applied data storage, processing and computation through centralized processing methods. However, existing centralized processing servers can be under load due to bottlenecks if the deployment grows in size and a large amount of sensors are used. Therefore, in this paper, we propose a distributed processing system for applying a data importance-based algorithm aimed at the high availability of the system to efficiently handle real-time sensor data arising in IoT environments.

최근 고령화 사회가 가속화되며 휠체어 사용이 늘고, 이에 따른 휠체어 사고 또한 증가하고 있다. 그러나 이러한 상황 속에서도 국내 휠체어 시장은 휠체어의 충돌, 넘어짐 사고를 막을 추가적인 기능들의 개발이 미진한 상태이다. 그리 하여 본 논문에서는 4차 산업혁명 시대에 발맞추어 휠체어가 장애물을 자동으로 피해가고, 넘어짐이 감지되면 연동 어플 리케이션에 알림이 가며 어플리케이션에서 카메라 모니터링이 가능하고, 계단을 오를 수 있는 계단용 바퀴와 자동 조도 감지 센서 전조등의 기능들이 탑재된 지능형 스마트 휠체어를 설계하고 구현하고자 한다. 이에 따라 점차 늘어나는 휠체 어 사용자들의 편의를 증대시키고 빈번히 일어나는 휠체어 사고를 막을 수 있을 것으로 기대된다.

With the recent acceleration of an aging society, the use of wheelchairs is increasing, and wheelchair accidents are also increasing. However, despite this situation, the domestic wheelchair market is lacking in deveolpment of additional functions to prevent wheechair collisions and falls. Therefore, this paper aims to design and implement intelligent smart wheelchairs equipped with functions such as stair wheels and automatic illumination sensor headlights that allow wheelchairs to automatically avoid obstacles, notify interlocking applications when falls are detected. Accordingly, it is expected to increase the convenience of wheelchair users and prevent frequent wheelchair accidents.

NP-난제로 알려진 양측 조립라인 균형문제는 주로 메타휴리스틱 방법들을 적용하여 해를 구하고 있다. 본 논문 은 총 작업완료시간 W와 순환시간 c 가 주어진 양측 조립라인의 선행순서도에서 좌측, 우측과 좌․우측 무관으로 공정들 을 분류하고, 좌측과 우측 각각에 대해 m∗ = ⌈ W/c ⌉개의 작업대에 Ti = c∗ ± α < c, c∗ = ⌈ W/m∗ ⌉이 되도 록 공정들을 할당하는 병렬군집 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘을 4개의 실험데이터, 17개의 에 적용한 결 과, 기존의 메타휴리스틱 방법들에 비해 최소 작업대 수 m∗ 를 구하였으며, T max < c로 순환시간을 단축하였다. 또한, 제안된 알고리즘은 휴리스틱 방법임에도 불구하고, 조립라인 효율성의 극대화와 작업자간 작업시간 편차를 최소화시킬 수 있었다.

The two-sided assembly line balancing problem is a kind of NP-hard problem. This problem primarily can be solved metaheuristic method. This paper suggests parallel clustering algorithm that each left and right-sided workstation assigned by operations with Ti = c∗ ± α < c, c∗ = ⌈ W/m∗ ⌉ such that m∗ = ⌈ W/c ⌉ for precedence diagram of two-sided assembly line with total complete time W and cycle time c. This clustering performs forward direction from left to right or reverse direction from right to left. For the 4 experimental data with 17 cycle times, the proposed algorithm can be obtain the minimum number of workstations m∗ and can be reduce the cycle time to T max < c then metaheuristic methods. Also, proposed clustering algorithm maximizes the line efficiency and minimizes the variance between workers operation times.

본 논문은 단일 종목에 투자금을 전액 투자하는 것에 비해 다수의 종목에 분산투자하는 것이 투자 위험을 보다 감소시킬 수 있다는 포트폴리오 최적화 문제를 다룬다. 널리 알려진 Markowitz의 수익률에 대한 평균-분산 기법(MV) 은 위험요인인 분산(또는 표준편차)을 감소시키기 위해 지배원리를 적용하여 효율적 투자선에 있는 종목들을 대상으로 분산투자하는 포트폴리오를 구성하였다. 반면에, 본 논문에서는 최소표준편차를 가진 종목을 필수 투자종목으로 선정하 고, 필수 투자종목과 비양(음의, 무)의 상관관계를 갖는 종목들을 대상으로 포트폴리오를 형성하였다. 제안된 방법을 실 험한 결과 MV에 비해 보다 적은 위험(표준편차)을 보였다.

This paper deals with portfolio optimization problem that you could lower the total risk of an investment portfolio by adding risky assets to the mix than the minimum risk of single asset. Popular Markowitz’s mean-variance(MV) model construct the portfolio with the point in the efficient frontier using principle of domination where the variance is minimized for a given mean return. While this paper suggest the portfolio with minimum risk asset with non-positive(negative and uncorrelated) correlation assets to it. As a result of experiments, the proposed method shows lower risk(standard deviation) than MV.

가구는 실내에서 다른 구조물과 잘 어울리는지 확인하는 것이 구매결정에 있어서 필수적이며 COVID-19 사태로 인한 언택트 마케팅 상황에서는 더욱 중요한 요소가 되고 있다. 이에 따라 가구 배치 인테리어 시뮬레이션을 위해 ARCore, ARKit 등 AR(Augmented Reality) 오픈 소스의 등장으로 AR을 이용한 길이 측정법이 등장하고 있는 추세이 다. AR를 이용하는 이러한 기존 방식은 평면 카메라 이미지를 토대로 깊이 맵(Depth Map)을 생성하고 복잡한 입체화 연산이 수반되는 방식이라 스마트폰을 사용하여 정확한 실내 크기 정보가 요구되는 작업에서는 한계가 드러난다. 본 논 문에서는 ARCore, ARKit 사용 없이 스마트폰에 내장된 가속도 센서, 자이로스코프 센서만으로 정확한 실내 크기를 측정하는 방법을 제안한다. 또한 제시된 기법을 이용한 활용 예제로 미리 디자인된 방 인테리어를 각방에 맞게 적용하는 방법을 제시하였다.

It is essential to make a purchase decision to make sure that the furniture matches well with other structures in the room. Moreover, in the Untact Marketing situation caused by the COVID-19 crisis, this is becoming an even more impact factor. Accordingly, methods of measuring length using AR(Augmented Reality) are emerging with the advent of AR open sources such as ARCore and ARKit for furniture arrangement interior simulation. Since this existing method using AR generates a Depth Map based on a flat camera image and it also involves complex three-dimensional calculations, limitations are revealed in work that requires the information of accurate room size using a smartphone. In this paper, we propose a method to accurately measure the size of a room using only the accelerometer and gyroscope sensors built in smartphones without using ARCore or ARKit. In addition, as an example of application using the presented technique, a method for applying a pre-designed room interior to each room is presented.

본 연구는 변형된 힐버트 커브 프랙탈 모노폴 구조를 단순화하여 육각형 대칭 패턴을 가지면서 모노폴 형태로 구현한 안테나에 대한 것이다. 힐버트 커브 프랙탈 모노폴 구조를 단순화하여 소형화했을 뿐 아니라 성능 개선을 모색하 기 위해 복사기 구조를 육각형 대칭 패턴으로 구현했다. 기판 유전체의 비유전율은 4.7이며, 미앤더 형태로 대칭 구조를 갖는 총 선로길이는 59 mm이다. 안테나의 크기는 10 mm × 10 mm × 0.8 mm이고, 선폭은 0.4 mm이다. 안테나 측정 지그의 크기는 64 mm × 21 mm × 1 mm이다. 공진주파수는 1.57 GHz 이고, 주파수 범위는 1.51 ~ 1.615 GHz이다. 주파수대역폭은 105 MHz이다. 안테나 이득은 YZ-plane의 측정이득은 2.32 dBi 이고, XZ-plane의 경우 –1.03 dBi를 얻었다. 결과적으로 육각형 대칭 패턴 프랙탈 구조를 이용하여 안테나 소형화를 이루었으며, 복사기 구조 변화로 안테나 성능 개선이 용이함을 확인했다.

This study is about an antenna implemented in the form of a monopole having a hexagonal symmetric pattern by simplifying the modified Hilbert curve fractal monopole structure. The modified Hilbert curve fractal monopole structure was simplified and miniaturized, and the radiator was implemented in a hexagonal symmetrical pattern to improve performance. The dielectric constant of substrate is 4.7, and the total line length with a meander-shaped symmetrical structure is 59 mm. The size of the antenna is 10 mm × 10 mm × 0.8 mm, and the line width is 0.4 mm. The size of the antenna measuring jig is 64 mm × 21 mm × 1 mm. The resonant frequency is 1.57 GHz, and the frequency range is 1.51 to 1.615 GHz. The frequency bandwidth is 105 MHz. As for the antenna gain, the measurement gain of the YZ-plane was 2.32 dBi, and that of the XZ-plane was –1.03 dBi. As a result, we confirmed that antenna miniaturization is possible using a hexagonal symmetric pattern fractal structure. In addition, we confirmed that the antenna performance can be easily improved by changing the structure of the radiator.

본 논문에서는 3G WCDMA (1.91 ∼ 2.17 GHz), 4G LTE (2.17 ∼ 2.67 GHz), 3.5 GHz 5G (3.42 ∼ 3.7 GHz) 및 Wi-Fi 이중대역 (2.4 ∼ 2.484 GHz / 5.15 ∼ 5.825 GHz)에서 사용이 가능한 수정된 폴디드 모노폴 슬롯 안테나를 처음으로 제시하였다. 제안된 안테나의 크기는 35×60 mm2, 두께는 1.6 mm, 유전상수가 4.3인 FR-4 기판 에 설계 및 제작 되었다. 측정결과 임피던스 대역폭은 2910 MHz(1.84 ∼ 4.75 GHz) 및 930 MHz (5.11 ∼ 6.04 GHz) 이고, 각각의 주파수 대역에서 안테나 이득은 1.811 ∼ 3.450 dBi 이다. 특히 관심 있는 모든 주파수 대역에서 상업용으로 적합한 무지향성 방사패턴을 얻을 수 있었다.

A modified folded monopole slot antenna for 3G WCDMA (1.91 ∼ 2.17 GHz), 4G LTE (2.17 ∼ 2.67 GHz), 3.5 GHz 5G (3.42 ∼ 3.7 GHz) and Wi-Fi dual band (2.4 ∼ 2.484 GHz / 5.15 ∼ 5.825 GHz) was proposed for the first time. The proposed antenna is designed and fabricated on a FR-4 substrate with dielectric constant 4.3, thickness of 1.6 mm, and size of 35 × 60 mm2. The measured impedance bandwidth of the proposed antenna is 2910 MHz(1.84 ∼ 4.75 GHz) and 930 MHz(5.11 ∼ 6.04 GHz), antenna gain in each frequency band is from 1.811 to 3.450 dBi. In particular, it was possible to obtain a commercially suitable omni-directional radiation pattern in all frequency bands of interest.

연료전지 발전시스템은 수소와 산소의 반응 작용에 의해 직접 전기를 발생하는 스택(Stack) 이외에 메탄올, 천연 가스 등 각종 연료로부터 수소를 만들어 내는 개질기와 스택에서 발전된 직류전압을 안정된 교류전압으로 변환시켜주는 전력변환기 등으로 구성되어진다. 이러한 시스템의 연료전지 출력은 직류로 가정에서 사용하기 위해서는 전력변환장치 를 통하여 교류로 변환시키는 인버터 장치가 필요하다. 또한 연료전지 전압이 30∼70V 정도로 이를 인버터 동작 전압인 380V 정도로 승압하기 위하여 DC-DC 승압형 컨버터를 사용한다. DC-DC 승압형 컨버터는 연료전지 출력과 인버터 사이에 존재하는 직류전압 가변장치로 연료전지 출력전압의 변동에 반응하여 컨버터의 일정 출력전압을 만들어 내므로 인버터는 연료전지의 전압 변동에 무관하게 일정한 전원을 공급 받을 수 있다. 따라서 본 논문에서는 연료전지발전 시스 템의 구성 원 중 연료전지 출력전압(30∼70V)을 입력으로 받아 계통연계에 적용되는 인버터의 주요 전원인 풀 브리지 (Full-Bridge) 컨버터의 하드웨어 세부설계에 대하여 논하고자 한다.

In addition to the stack that directly generates electricity by the reaction of hydrogen and oxygen, the fuel cell power generation system has a reformer that generates hydrogen from various fuels such as methanol and natural gas. It also consists of a power converter that converts the DC voltage generated in the stack into a stable AC voltage. The fuel cell output of such a system is direct current, and in order to be used at home, an inverter device that converts it into alternating current through a power converter is required. In addition, a DC-DC step-up converter is used to boost the fuel cell voltage to about 30~70V, which is the inverter operating voltage, to about 380V. The DC-DC step-up converter is a DC voltage variable device that exists between the fuel cell output and the inverter. Accordingly, since a constant output voltage of the converter is generated in response to a change in the output voltage of the fuel cell, the inverter can receive constant power regardless of the voltage change of the fuel cell. Therefore, in this paper, we discuss the detailed hardware design of the full-bridge converter, which is the main power source of the inverter that receives the fuel cell output voltage (30~70V) as an input and is applied to the grid among the members of the fuel cell power generation system.

무선이어폰은 스마트기기(휴대폰 등)와 함께 소비가 많은 제품으로 일반이어폰 대비 선 꼬임이 없고 편리하여 다양한 가격대의 제품이 시장에 출시되어 있다. 하지만 무선이어폰 품질에 대한 정보는 부족하여 소비자는 브랜드 인지 도에 따라 제품을 구매하는 경향이 높고, 제조사는 품질 평가를 위한 측정 방법에 대한 표준이 부재하여 제품마다 다른 기준으로 소비자에게 정보를 전달하고 있다. 특히 무선이어폰의 재생 시간은 소비자의 구매에 직접적인 영향을 줄 수 있는 요소로서 이를 제대로 측정하기 위한 표준화된 시험 방법 마련이 필요하다. 본 논문에서는 무선이어폰에 대한 현황 과 관련 표준 동향을 소개하고 이를 통해 개발된 무선이어폰 오디오 재생 시간 측정법을 제시하고자 한다. 또한 본 측정 법은 국가표준인 한국산업표준(KS)으로 제정 후 국제표준(IEC)으로 제안할 예정이다.

Wireless earphones are products that are consumed together with smart devices (mobile phones, etc), and there is no twisting and convenience compared to general earphones. However, due to the lack of information on the quality of wireless earphones, consumers tend to purchase products based on brand awareness, and manufacturers deliver information to consumers based on different standards for each product due to the lack of standards for measurement methods for quality evaluation. In particular, the playback time of wireless earphones is a factor that can directly affect consumers' purchases, so it is necessary to prepare a standardized test method to properly measure it. This paper introduces the current status of wireless earphones and related standard trends, and proposes a method for measuring the audio playback time of wireless earphones developed through this. In addition, this measurement method will be proposed as an international standard (IEC) after being established as the national standard, the Korean Industrial Standard (KS).

현행 국가교육과정에서는 학습자들에게 길러야 할 핵심 역량으로 ‘정보활용능력’을 명시하였다. ICT를 활용한 비대면 수업이 일상화된 된 상황에서 이 능력은 전통적인 교육에서 글을 읽고 쓸 수 있는 능력만큼이나 기초적이고 필수 적이 되었다. 그러므로 이 연구는 학습자의 기초 능력과 사회변화에 필요한 자질 함양을 목적으로 하는 초등사회과교육 과정에서 ICT 활용 학습의 특징을 검토하고, 이를 디지털 리터러시의 관점에서 분석하였다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 대부분의 학습단원에 ICT 활용 학습이 배치되었으나, 주를 이룬 것은 ‘검색하기’와 ‘영상시청하기’ 활동이었다. 둘째, 디지털 리터러시의 관점에서 접근하면 가장 초보적인 수준에 해당하는 ‘접근’ 활동이 주를 이루었다. 셋째, 상위의 단계인 ‘이해’와 ‘창작’에 해당하는 활동은 매우 드물었다. 이는 그동안의 ICT 교육에 대한 성찰 과제를 남겼다. 단지 ICT 사용의 빈도수를 늘이는 데 집중하기보다는 디지털 리터러시 함양에 목적을 둔 학습으로 질적인 개선이 필요하다. ICT 학습의 유형에 따라 학생들에게 필요한 ‘정보활용능력’은 다르게 계발되기 때문이다. 넷째, 디지털 자료 활용에 대 한 책임감과 윤리의 문제를 디지털 리터러시의 능력으로 포함시켰던 유네스코의 제안을 적극 수용하여, 이를 학습의 내 용과 활동으로 중요하게 다룰 필요가 있다.

The current National Curriculum clearly states that students should utilize digital information as a core competency. With ICT-based non-face-to-face learning has become commonplace, that ability has become as basic and essential as the competency to read and write in traditional education. Therefore, this work analyzed the characteristics of ICT utilization learning in the social studies curriculum of elementary school to cultivate basic abilities and skills for learners’ future, and these discussed from the perspective of digital literacy. The results are as follows. First, the ICT utilization learning could be found in most units for the subject, but most of them were just the searching material and the watching video. Second, when approached from the perspective of digital literacy, the main activities were the ‘access’ in the lowest level. Third, the higher levels such as ‘understand’ and ‘create’ were few activities. This result gave the task of reflecting on the ICT education so far. Rather than just focusing on increasing the frequency of the ICT using, it is necessary to improve the quality of students’ activities in ICT learning for progressing digital literacy. For the students’ skills of utilizing digital information could be developed differently depending on the type of ICT learning activity.

본 논문은 실생활 속 정제되지 않은 입력으로 인해 안면의 특징점을 추출하여 객체 인식 모델의 이상적인 성능과 속도를 보증해주지 못하는 문제점을 가중치 합산을 통한 저장 알고리즘을 통해 개선하는 방법을 소개한다. 많은 안면인 식 프로세스들은 이상적인 상황에서의 정확도를 보장해주지만, 실생활에서 발생할 수 있는 수많은 방해요인에 대해서는 대처하지 못한다는 문제점이 주목받고 있으며 이는 곧 보안과 밀접하게 관련된 안면인식 프로세스에서 심각한 문제를 발생할 수도 있다. 본 논문에서는 사람의 고유한 특징점은 사진의 구도 등의 여러 변수가 있어도 결국 평균적인 하나의 형태를 띤다는 점을 이용하여 입력으로 추출된 특징점을 여러 방해 요인에 과적합 되어있지 않은 소수의 특징점과 비교 를 통해 실시간으로 빠르게, 그리고 정확하게 안면인식을 할수 있는 방법을 가중치 합산방식을 통하여 제시한다.

This paper introduces a method of extracting facial features due to unrefined inputs in real life and improving the problem of not guaranteeing the ideal performance and speed of the object recognition model through a storage algorithm through weight summation. Many facial recognition processes ensure accuracy in ideal situations, but the problem of not being able to cope with numerous biases that can occur in real life is drawing attention, which may soon lead to serious problems in the face recognition process closely related to security. This paper presents a method of quickly and accurately recognizing faces in real time by comparing feature points extracted as input with a small number of feature points that are not overfit to multiple biases, using that various variables such as picture composition eventually take an average form.

본 논문은 캠퍼스 내 건물별 출입구에 출입명부를 관리할 수 있는 장치를 설치하고, 수집된 데이터를 근거로 코로나19 확진자에 대한 감시 및 추적 시스템을 소개한다. 기존 QR 기반의 전자출입명부는 스마트폰으로 QR 코드를 인식해야 하는 불편함과 건물 내 출입자의 온도를 측정할 수 없다는 단점이 있다. 또한, 국가가 캠퍼스 내의 확진자와 접촉자 정보를 관리함에 있어, 구성원들에게 신속한 정보 공유와 추적이 쉽지 않다. 이는 확진자와 밀접 접촉한 이가 또 다른 확진자를 만드는 경우를 초래할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 이에 대응하기 위해 얼굴 인식 기능과 온도 센서를 포함한 장치를 캠퍼스 내 건물 출입구에 설치하고, 관리자가 실시간으로 건물별 구성원들의 출입현황을 모니터링 하여 신속하게 추적할 수 있는 기능을 소개한다.

This paper introduces a monitoring and tracking system for corona19 confirmed patients based on the collected data by installing a device that can manage the access list at the entrance to each building on the campus. The existing QR-based electronic access list can't measure the temperature of the person entering the building and it is inconvenient that members have to scan their QR codes with a smartphone. In addition, when the state manages information about confirmed patients and contacts on campus, it is not easy for members to quickly share and track information. These could lead to cases where a person is in close contact with an infected person developing another patient. Therefore, this paper introduces a device using face recognition library and a temperature sensor installed at the entrance of each building on the campus, enabling the administrator to monitor the access status and quickly track members of each building in real-time.

세계 전기자동차 분야는 기술적 환경변화를 넘어서 시장 환경에까지 영향을 미치는 단계로 전환하여 완성차업체 들은 “기술 우위 → 브랜드 제고 → 기존 내연기관 차량의 판매 확대”라는 기존 전략에서 시장경쟁력 제고라는 전기자동 차 시장 자체의 확대로 전환되고 있다. 또한 전기자동차 부품시장은 기존 부품업체들의 사업영역 확대와 신규업체들의 진입으로 경쟁이 심화될 전망이며, 전기자동차 주요 부품의 효율성 향상을 위해 개발 협력도 활발히 진행될 전망이다. 이러한 전망과 함께 전기자동차가 성장할수록 자동차 산업의 전반적인 구조적 변화가 예상됨에 따라 배터리, 파워트레인 (모터, 전력관리 제어시스템), 전기차 생산, 충전 인프라 등 전기자동차 Value Chain 전반의 성장이 예상된다. 따라서 본 논문에서는 변화되고 있는 전기자동차 산업의 발맞춰 기업이 원하는 다양한 고급인력을 양성하기 위해 전기자동차의 에너지 및 전기 요소기술을 선도하는 인력양성 알고리즘을 연구한다.

The world's electric automobile sector has shifted beyond technological environmental changes to a stage that has an impact on the market environment. And automakers are shifting from the existing strategy of “technological advantage → brand enhancement → sales expansion of existing internal combustion engine vehicles” to the expansion of the electric automobile market itself, which is to enhance market competitiveness. In addition, competition in the electric automotive parts market is expected to intensify due to the expansion of the business areas of existing parts makers and the entry of new companies, and development cooperation is expected to actively proceed to improve the efficiency of major eco-friendly parts. Along with this prospect, electric vehicles are expected to change the overall structure of the automobile industry, the overall growth of the electric vehicle value chain such as batteries, power trains (motors, power management and control systems), electric vehicle production, and charging infrastructure Is expected. Therefore, in this thesis, in order to cultivate a variety of high-quality human resources that companies want to keep pace with the changing automobile industry, we study a professional manpower training program that leads the growth engine of the electric automobile industry.