본문 바로가기
HOME> 논문 > 논문 검색상세

논문 상세정보

한국전자통신학회 논문지 = The Journal of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences v.13 no.3, 2018년, pp.593 - 600   KCI
본 등재정보는 저널의 등재정보를 참고하여 보여주는 베타서비스로 정확한 논문의 등재여부는 등재기관에 확인하시기 바랍니다.

90 UCA의 특성다항식과 전이규칙 블록을 이용한 CA 합성법
Characteristic Polynomial of 90 UCA and Synthesis of CA using Transition Rule Blocks

최언숙   (동명대학교 정보통신공학과  ); 조성진   (부경대학교 응용수학과  );
  • 초록

    효과적인 암호시스템 설계에 셀룰라 오토마타(이하 CA)가 적용되고 있다. CA는 국소적 상호작용에 의해 상태가 동시에 업데이트되는 성질이 있어서 LFSR보다 랜덤성이 우수하다. 이런 CA를 암호 시스템에 적용하기 위해 주어진 다항식에 대응하는 CA를 합성하는 방법에 대한 연구가 진행되었다. 본 논문에서는 90 UCA의 특성다항식과 전이규칙이 TEX>$00{\cdots}001$ $x^{2^n}+x+1$ 에 대응하는 90/150 CA를 90 UCA 전이규칙 블록과 특별한 전이규칙 블록을 이용하여 합성한다. 또한 $x^{2^n}+x+1$ 의 기약인수에 관한 성질을 분석한 후 $x^{2^n}+x^{2^m}+1(n{\geq}2,n-m{\geq}2)$ 에 대응하는 90/150 CA 합성 알고리즘을 제안한다.


    Cellular automata (CA) have been applied to effective cryptographic system design. CA is superior in randomness to LFSR due to the fact that its state is updated simultaneously by local interaction. To apply these CAs to the cryptosystem, a study has been performed how to synthesize CA corresponding to given polynomials. In this paper, we analyze the recurrence relations of the characteristic polynomial of the 90 UCA and the characteristic polynomial of the 90/150 CA whose transition rule is TEX>$00{\cdots}001$ $x^{2^n}+x+1(n{\geq}2)$ satisfying f(x)=f(x+1) using the 90 UCA transition rule blocks and the special transition rule block. We also analyze the properties of the irreducible factors of trinomials $x^{2^n}+x+1$ and propose a 90/150 CA synthesis algorithm corresponding to $x^{2^n}+x^{2^m}+1(n{\geq}2,n-m{\geq}2)$ .


  • 주제어

    90/150 셀룰라 오토마타 .   특성 다항식 .   합성 알고리즘 .   전이 규칙 블록.  

  • 참고문헌 (23)

    1. E. Jang, "Synchronization and Secure Communication Application of Chaos Based Malasoma System," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 12, no. 5, 2017, pp. 747-754. 
    2. J. Saidov, B. Kim, J. Lee, and G. Lee, "Distributed Hardware Security System with Secure Key Update," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 12, no. 4, 2017, pp. 671-678. 
    3. B. Schneier, Applied Cryptography. New York: Wiley, 1996. 
    4. P. Guan, "Cellular Automaton Public-Key Cryptosystern," Complex Systems, vol. 1, no. 1, 1987, pp. 51-56. 
    5. J. Kari, "Reversibility and Surjectivity Problems of Cellular Automata," J. Comput. System Sci. vol. 48, no. 1, 1994, pp. 149-182. 
    6. S. Wolfram, "Cryptography with Cellular Automata," Int. Conf. on the Theory and Application of Cryptographic Techniques 1985, Lecture Notes in Computer Science 218, California, U.S.A., Aug., 1985, pp. 429-432. 
    7. P. Hortensius, R. McLeod, and H.Card, "Parallel random number generation for VLSI systems using cellular automata," IEEE Truns. Computers, vol. 38, no. 10, 1989, pp. 1466-1473. 
    8. S. Nandi, B. Kar, and P. Chaudhuri, "Theory and Applications of Cellular Automata in Cryptography," IEEE Truns. Computers, vol. 43, no. 12, 1994, pp. 1346-1357. 
    9. S. Das and D. Chowdhury, "On usage of cellular automata in strengthening stream ciphers," J. Discrete Mathematical Sciences and Cryptography, vol. 14, no. 4, 2011, pp. 369-390. 
    10. M. Tomassini and M. Perrenoud, "Stream Ciphers with One- and Two-Dimensional Cellular Automata," Int. Conf. on the Parallel Problem Solving from Nature - PPSN VI, Lecture Notes in Computer Science 1917, Paris, France, Sep., 2000, pp. 722-731. 
    11. S. Kwon, S. Cho, U. Choi, and H. Kim, "Reachable table of nonlinear cellular automata," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 10, no. 5, 2015, pp. 593-598. 
    12. H. Kim and S. Cho, "Synthesis of Uniform CA and 90/150 Hybrid CA," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 11, no. 3, 2016, pp. 293-302. 
    13. U. Choi, S. Cho, M. Kwon, S. Kim, and H. Kim, "Synthesis of 90/102(170)/150 linear CA using 90/150 linear CA," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 11, no. 9, 2016, pp. 885-892. 
    14. S. Cho, U. Choi, H. Kim, Y. Hwang, J. Kim, and S. Heo, "New synthesis of one-dimensional 90/150 linear hybrid group cellular automata," IEEE Trans. Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems, vol. 26, no. 9, 2007, pp. 1720-1724. 
    15. K. Cattell and J. Muzio, "Synthesis of one-dimensional linear hybrid cellular automata," IEEE Trans. Comput-Aided Design Integrated Circuits and Systems, vol. 15, no. 3, 1996, pp. 325-335. 
    16. A. Sabater and P. Gil, "Synthesis of cryptographic interleaved sequences by means of linear cellular automata," Applied Mathematics Letters, vol. 22, no. 10, 2009, pp. 1518-1524. 
    17. S. Cho, U. Choi, H. Kim, and H. An, "Analysis of nonlinear sequences based on shrinking generator," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, vol. 5, no. 4, 2010, pp. 412-417. 
    18. U. Choi, S. Cho, H. Kim, and J. Kim, "90/150 CA corresponding to polynomial of maximum weight," J. of Cellular Automata, vol.13, no. 4, 2018, pp.347-358. 
    19. P. Chaudhuri, D. Chowdhury, S. Nandi, and S. Chattopadhyay, Additive Cellular Automata Theory and Applications, vol. 1. Los Alamitos: IEEE Computer Society Press, 1997. 
    20. U. Choi, S. Cho, and G. Kong, "Analysis of Characteristic Polynomial of Cellular Automata with Symmetrical Transition Rules," Proc. of the Jangjeon Mathematical Society, vol. 18, no. 1, 2015, pp. 85-93. 
    21. S. Cho, U. Choi, H. Kim, Y. Hwang, and J. Kim, "Analysis of 90/150 Two Predecessor Nongroup Cellular automata," Int. Conf. on Cellular Automata for Research and Industry(ACRI) 2008, Lecture Notes in Computer Science 5191, Yokohama, Japan, Sept., 2008, pp. 128-135. 
    22. H. Meyn, "On the Construction of Irreducible Self-Reciprocal Polynomials Over Finite Fields," Applicable Algebra in Engineering, Communication and Computing, vol. 1, no. 1, 1990, pp. 43-53. 
    23. S. Golomb, Shift Register Sequences, California: Aegean Park Press, 1982. 

 저자의 다른 논문

  • 최언숙 (44)

    1. 2006 "3-이웃 셀룰라 오토마타의 도달 가능/불가능 상태 분석" 한국해양정보통신학회논문지 = The journal of the Korea Institute of Maritime Information & Communication Sciences 10 (6): 1132~1136    
    2. 2006 "최대 동일 길이를 갖는 여원 HGCA구성" 한국해양정보통신학회논문지 = The journal of the Korea Institute of Maritime Information & Communication Sciences 10 (9): 1565~1572    
    3. 2008 "계층적 셀룰라 오토마타의 특성에 관한 연구" 한국해양정보통신학회논문지 = The journal of the Korea Institute of Maritime Information & Communication Sciences 12 (3): 493~499    
    4. 2008 "D1-MACA 기반의 두 클래스 패턴 분류기" 한국전자통신학회 논문지 = The Journal of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences 3 (4): 254~259    
    5. 2009 "D1-MACA 기반의 최소 메모리량을 갖는 두 패턴 분류기의 구성" 한국해양정보통신학회논문지 = The journal of the Korea Institute of Maritime Information & Communication Sciences 13 (5): 931~936    
    6. 2009 "GF(2p) 다중 끌개를 갖는 셀룰라 오토마타의 합성 및 분석" 한국해양정보통신학회논문지 = The journal of the Korea Institute of Maritime Information & Communication Sciences 13 (6): 1099~1104    
    7. 2010 "셀룰라 오토마타 기반의 수축-삽입 수열의 분석" 한국해양정보통신학회논문지 = The journal of the Korea Institute of Maritime Information & Communication Sciences 14 (10): 2283~2291    
    8. 2010 "위상이동차를 이용한 수축 생성기의 분석" 한국해양정보통신학회논문지 = The journal of the Korea Institute of Maritime Information & Communication Sciences 14 (11): 2507~2513    
    9. 2010 "페이지 쉬프터 기반의 의사 난수 패턴 생성기" 한국해양정보통신학회논문지 = The journal of the Korea Institute of Maritime Information & Communication Sciences 14 (3): 707~714    
    10. 2010 "90/150 Uniform CA의 합성 및 특성다항식 계산" 한국전자통신학회 논문지 = The Journal of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences 5 (1): 10~16    
  • 조성진 (94)

 활용도 분석

  • 상세보기

    amChart 영역
  • 원문보기

    amChart 영역

원문보기

무료다운로드
  • NDSL :
유료다운로드

유료 다운로드의 경우 해당 사이트의 정책에 따라 신규 회원가입, 로그인, 유료 구매 등이 필요할 수 있습니다. 해당 사이트에서 발생하는 귀하의 모든 정보활동은 NDSL의 서비스 정책과 무관합니다.

원문복사신청을 하시면, 일부 해외 인쇄학술지의 경우 외국학술지지원센터(FRIC)에서
무료 원문복사 서비스를 제공합니다.

NDSL에서는 해당 원문을 복사서비스하고 있습니다. 위의 원문복사신청 또는 장바구니 담기를 통하여 원문복사서비스 이용이 가능합니다.

이 논문과 함께 출판된 논문 + 더보기