본 연구는 반도체 공정을 기반으로 한 물리적 복제 불가능(Physically Unclonable Function, PUF) 회로 기술을 활용하여, 경량·저전력 정보보안 SoC를 개발하는 것을 목표로 합니다. 저전력 CMOS 공정을 이용한 TRNG(자연난수발생기)와 다수의 CRP 구조를 갖는 PUF 회로를 설계하여, 기존 보안 방식의 한계를 보완하고 보안성을 강화합니다. 이어서 경량 암호 알고리즘을 설계·집적화하여 사용자 인증 및 메시지 인증을 수행할 수 있는 하드웨어 기반 보안 프로토콜을 구현합니다. 부채널 공격 감지 및 방어 회로를 포함해 실환경에서도 안전하게 동작할 수 있도록 설계된 SoC는, 자율주행차·IoT 기기·국방·바이오 센서 등 다양한 분야에 적용 가능합니다. 이 연구를 통해 확보된 기술은 차세대 경량 보안칩의 상용화 및 국제표준화로 이어질 수 있는 핵심 기반이 될 것입니다.
Grand ICT 연구센터는 4차 산업혁명을 선도하는 지능화 지역혁신 공생체계(IRIS, Intelligent Regional Innovation Symbiosys) 구축을 목표로 운영되고 있습니다. 충북 지역 산업의 경쟁력 강화를 위해 산업인공지능학과를 신설하고, 실무 중심의 프로젝트형 교육을 통해 산업 현장에서 바로 활용 가능한 인재를 양성하고 있습니다. 또한 데이터·컴퓨팅, 네트워크, 인공지능, ICT 융합 등 네 가지 축으로 구성된 지능화 연구그룹을 중심으로 스마트 IT 부품, 센서, 스마트카, 스마트팩토리 등 지역 전략 산업의 혁신 프로젝트를 추진하고 있습니다. 지역 내 대학·기업·지자체가 참여하는 협력 체계를 구축하여, 기술 확산과 인재 순환이 가능한 산학연 지능화 생태계를 실현합니다. 이와 같은 노력을 통해 충북대학교는 지역 지능화 혁신의 거점이자 국가 AI 인재 양성의 중심 허브로 자리매김하고 있습니다.
신재생에너지와 인공지능을 융합한 차세대 자율주행 제어 기술을 개발하는 연구입니다. 자율주행 개체와 인프라 간의 효율적인 통신을 위한 시그널링 및 프로토콜을 설계하고, 환경정보와 사용자 데이터를 활용해 맞춤형 주행 제어 알고리즘을 구현합니다. 또한 복합 센서 정보를 통합 처리할 수 있는 보안 센서 퓨전 소자를 개발하여, 외부 공격에도 안전한 하드웨어 기반의 신뢰성을 확보하고자 합니다. 더불어 마이크로그리드 내에서 에너지 거래를 최적화하는 에너지 융통 플랫폼과 시뮬레이션 환경을 구축하여, 에너지 효율성과 안전성이 조화를 이루는 자율주행 생태계를 구현합니다. 이러한 연구를 통해 지능형 모빌리티 산업의 핵심 기술인 AI 기반 자율제어 플랫폼의 고도화와 표준화에 기여하는 것을 목표로 하고 있습니다.
시스템 반도체 산업의 경쟁력 강화를 위해, 대학과 산업계가 함께 참여하는 IoT 반도체 융합 전문 인력 양성 거점을 구축하는 사업입니다. 이 센터는 실제 산업 수요를 반영한 Project Based Learning(PBL) 교육 방식을 기반으로, 현장 적응력이 높은 석·박사급 전문 인재를 양성합니다. 센서, AI 데이터 처리, 전력 관리, 보안 등 7개 핵심 기술 분야를 중심으로 교과과정을 세분화하여 운영하고 있으며, 다수의 대학과 기업이 컨소시엄 형태로 참여해 학점 교류와 공동 연구를 활성화하고 있습니다. 또한 KETI, ETRI 등 연구기관과 협력하여 실무형 교육과 멘토링을 진행하며, IoT 반도체 산업 현장에서 즉시 투입 가능한 고급 기술 인력을 배출하는 것을 목표로 합니다. 이러한 산학 협력 기반 교육 모델은 지역 산업의 인재 불균형을 완화하고, 중소·중견기업의 기술 경쟁력 향상에도 실질적인 도움을 주고 있습니다.
이 연구는 반도체 공정을 활용하여 소형 IoT 기기에도 탑재 가능한 초소형·저전력 PUF(Physically Unclonable Function) 기반 보안칩을 개발하는 것을 목표로 합니다. 기존의 소프트웨어 보안 한계를 극복하기 위해, 칩 자체에서 난수를 생성하고 외부 공격을 탐지·차단할 수 있는 하드웨어 보안 구조를 구현합니다. 개발된 칩은 홈네트워크, 스마트공장, 자율주행차, 지능형 전력망 등 다양한 분야의 IoT 기기에 적용되어, 네트워크 전반의 보안 수준을 크게 향상시킬 수 있습니다. 특히 저가이면서도 범용성이 높은 구조로 설계되어, 대량 생산과 다양한 산업 응용이 가능하다는 점에서 국내 보안 반도체 기술 자립화에 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다. 이 연구는 결국, 초연결 사회에서 요구되는 신뢰 가능한 IoT 보안 인프라 구축의 핵심 기반을 마련하는 데 기여하고 있습니다.
반도체 공정을 이용하여 경량, 저전력의 물리적 복제 불가능 [Physically Unclonable Functions (PUF)] 보안 회로, 경량 Cryptography(암호화 방식) 로직 회로, 부채널 공격 감지 및 방어 회로를 개발하고, 이를 적용한 하드웨어 기반 새로운 경량 기기 보안 인증 프로토콜 및 시스템 구조를 제안하며, 최종적으로 원칩회된 S...
본 과제는 일반 반도체 메모리 공정을 활용해, 복제 불가능한 PUF(Physically Unclonable Functions) 보안칩을 범용·초소형·저전력으로 개발하는 연구임. 홈네트워크, 스마트공장, 자율주행자동차, 지능형전력망의 IoT 기기에 적용하여 하드웨어 기반 IoT 보안을 구현하고자 함.
연구목표는 일반 공정 기반의 인증식별성·인증안정성을 갖는 PUF 회로와, 디바이스 복제를 막기 위한 물리적 외부공격 감지·방지센서를 포함한 임베디드형 보안칩 개발에 있음. 연구내용은 1차년도 구조 제안, 2차년도 설계·구현, 3차년도 초소형·저전력 측정 및 성능검증으로 구성됨. 기대효과는 홈네트워크·스마트그리드 등 범용 IoT 확산, 저가 대량 적용과 규모의 경제로 비용 절감 및 상위 보안시스템부터 최하위 센서까지 인프라 구축임
본 과제는 실리콘 나노 CMOS 기반으로 250GHz 이상에서 mW급(0dBm 이상) 출력파워를 내는 고출력 서브테라헤르츠 신호원과 0.5THz 이상에서 ？5dBm 이상의 최고 성능 신호원을 개발하는 연구임.
연구 목표는 발진주파수·출력파워 향상, 그리고 하모닉을 활용한 확장형 신호원 구현임. 핵심 연구 내용은 CMOS 서브테라헤르츠 발진구조(CMOS 기생 캐패시턴스 Zero CMOS 발진기, 최대발진주파수 동작 회로, 기본파발진주파수 > 250GHz)와 코어발진기 출력파워 개선, 최대전력전송 임피던스 매칭, Power Combining 기법 개발, 광대역 주파수분주기·서브테라헤르츠 대역 트랜지스터/안테나·인덕터/트랜스포머(Q-factor > 25, FSR > 500GHz) 설계 및 측정시스템 구축임. 기대효과는 테라헤르츠 통신·이미징·분광, 안전한 생체/인체진단 및 비파괴·비접촉 검사에 활용 가능함.
본 과제는 초미세 CMOS 공정에서 저전압·저전력으로 동작하는 SoC용 선형 하이브리드 디지털 주파수 합성기를 개발하는 연구임.
연구 목표는 기존 비선형 특성 제거와 세계 최고 성능을 위한 새로운 아키텍쳐 및 핵심 회로 기술 개발, Digital PLL을 클럭 발생기와 온도센서 등에 적용하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 MGC-PFD 기반 Digital PLL 구조, Range Detector·Fractional 비트 제어, Multiple Gain Controlled PFD·Lock Detector로 Lock-Time·지터·위상잡음 개선, High PSRR Digitally Contorlled Oscillator의 초소형 저전력 설계, 디지털 온도센서 회로 적용임. 기대 효과는 세계 최초·최고 성능의 구조 확보, 논문·특허·제품화로 기술 우위 선점, 자동화 설계로 검증시간 단축 및 Human Error 감소, 모바일 SoC 경쟁력 및 가격 경쟁력 확보임
본 과제는 전력 수급을 더 똑똑하게 운영하기 위해 전력/IT 융복합 네트워크 엔지니어링과 스마트그리드 교육·인력 네트워크를 함께 구축하는 연구임.
연구 목표는 에너지소비 특성 분석과 정확한 제어데이터 도출, 전력 계통 인지·정보 파라미터 변환, 샘플링 데이터 디코딩 및 수요상태 예측을 수행하고 HEMS용 IED, PCS 및 EC 시스템 요소기술을 개발하는 데 있음. 또한 스마트그리드 트랙 운영체제·교재·실무 Framework를 마련하고 산업체 인적네트워크 DB를 구축함. 기대 효과는 전력+IT 융합 인력 양성과 산업체 고용·창업 연계, 수요기반 실무 맞춤 교육을 통한 스마트그리드 경쟁력 강화임.