• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.51-58
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• 2019

LTE 시스템은 2014년 4월 16일 세월호 참사이후 정부는 재난 상황에 신속한 대처를 위하여 통합된 재난안전 통신망을 조속히 구축 하기로 결정하고 8대분야 333개 기관이 통합된 재난안전통신망을 구축 하기로 하였다(미래창조 과학부 재난망 기술 방식 선정완료). 주파수는 700MHz 대역으로 철도통합무선망인 LTE-R, 연근해통신망인 LTE-M을 통합 운용 하기로 하였다. 철도 무선통합망인 LTE-R과 관련 국토 교통부는 현재 음성통신 위주의 통신시스템인 VHF, TRS을 사용하고 있는 국내 철도통신시스템이 앞으로는 첨단화 지능화 되어가는 철도서비스 수요에 대응하기 위해 고속에서 대용량 정보전송이 가능한 LTE-R이 구축됨에 따라 무선기반 열차제어 등 첨단 서비스 제공이 가능해지고 철도안전 향상이 가능 하다. 2018년 이후 개통되는 신규 노선과 개량시기가 도래하는 기존 노선에 총 1조 1천억 원을 투입하여 2027년까지 일반 고속철도의 모든 노선을 LTE-R로 구축하는 것을 목표로 한다.

• 전자통신동향분석
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• 제31권5호
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• pp.31-40
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• 2016

최근 전 세계적으로 5G 이동통신 표준화 및 연구개발이 시작되었다. 기존의 4세대까지의 이동통신은 주로 가정, 사무실 등 보행자 중심의 Nomadic 환경에 최적화된 형태이고 120km/h 이상의 고속환경에서는 통신접속이 끊어지지 않는 정도의 서비스에 한정되었다. 최근에는 스마트폰 중심의 모바일 데이터 서비스 사용량이 매년 가파른 증가세를 보이며 보행자 중심의 저속환경뿐만 아니라 지하철, 고속철 등 그룹이동체 내에서의 서비스도 점차 중요해지고 있다. 이동 중인 차량 내에서 일반 사용자들은 차량외부의 이동통신망을 통해 직접 서비스를 받을 수도 있고 이동무선백홀과 결합된 WLAN 혹은 펨토셀과 같은 차량내 이동 핫스팟 네트워크(MHN)형태로 서비스를 받을 수 있다. 최근 5G 이동통신에서는 고속환경(최대 500km/hr)에서도 최적의 서비스 품질을 유지하도록 요구하고 있다. 본 논문에서는 그룹이동체 내의 이동소형셀의 지원을 위한 이동무선백홀 기술의 동향을 분석하고 향후 수 Gbps급 이상의 데이터 전송속도를 지원할 수 있는 밀리미터파 기반의 MHN 이동무선백홀 기술을 소개한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.313-315
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• 2004

최근의 전력선통신(PLC: Power Line Communication)은 협대역인 450KHz에서 광대역인 30MHz로 확대되어 고속의 데이터 전송이 가능하게 되었다[1]. 본 논문에서는 광대역 채널특성과 더불어 고속의 데이터 전송까지 가능하도록 하기 위해 새로운M-ary SS(spread spectrum) 기반의 고속 전력선통신시스템을 제시하고 임펄스잡음과 같은 전력선 채널환경 하에서의 BER(Bite Error Rate)특성에 대한 모의실험을 거쳐서 제안 방식의 유용성을 확인하였다

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.1223-1228
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• 2018

고속철도 시스템에서 열차의 안전 운행을 지원하기 위해서 사용되는 이동통신기술로서 LTE-R(: Long Term Evolution-Railway)은 열차의 고속이동환경에 적합한 핸드오버기술을 갖추어야 한다. 본 논문에서는 철도통신시스템에서 사용되는 LTE-R 네트워크의 핸드오버 성능을 분석하고 이를 토대로 핸드오버 수행 조건을 제시한다. 성능 분석은 NS(: Network Simulator)-3를 기반으로 하는 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하며 성능 파라미터로는 SINR(: Signal to Interference and Noise Ratio), RSRP(: Reference Signal Received Power) 및 데이터율을 사용한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1358-1360
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• 2004

철도 신호제어장치들은 각자 고유의 기능을 수행하면서 각 장치간 통신링크를 통하여 하나의 신호제어시스템을 구성하고 있다. 특히 철도청에서 통합 CTC 시스템을 구축하면서 신호제어시스템 이외의 SCADA나 여객정보안내 시스템 등과도 인터페이스를 통해 기존의 열차제어 기능만을 수행하는 것에서 타 시스템과의 통신을 통한 종합적인 정보시스템으로 발전하고 있다. 이러한 CTC장치와 외부설비들간의 인터페이스는 철도정보시스템의 발달에 따라 매우 중요한 부분이 되고 있으며, 본 논문에서는 이중 SCADA 장치와의 인터페이스를 위한 프로토콜 구조를 연구하였다. 이에 따라 본 논문에서는 기존의 도시철도, 경부고속철도 등의 프로토콜의 분석을 바탕으로 철도청 통합 CTC와 SCADA 장치간 통신을 위해 설계한 프로토콜 구조를 제시하고, 또한 설계한 프로토콜에 대한 안전성과 필연성을 정형검증(Formal Verification) 결과를 설명한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.262-271
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• 2013

최근 IT기술의 발달과 고속, 고밀도 운행을 요구하는 철도시스템에서 기존의 궤도회로기반 열차제어방식에서 새로운 개념을 도입한 통신을 이용한 열차제어로 변화가 됨과 동시에 유지보수의 효율화, 승객서비스 증대에 따라 철도시스템에서 무선통신이 중요한 역할은 담당하는 위치로 변경되고 있다. 본 논문에서는 철도시스템에서 통신의 역할을 분석하고, 수송력향상과 안전 확보 및 효율적인 열차제어를 위한 무선통신망 구축방안으로 국외의 사례 비교 및 검토를 기반으로 효과적인 방안으로 제시함으로써 철도시스템을 위한 최적의 철도 무선통신망의 구축을 도모하고자 한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.69-74
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• 2007

최근 이동환경에서의 고속 위성통신 서비스에 대한 요구가 증가하고 있다. 이러한 요구를 만족시키기 위해 유럽 및 북미지역에서는 지난 수년간 Ku대역을 활용한 고속이동체 대상의 이동형 위성통신 시스템 개발이 활발히 진행되고 있다. 하지만 기존의 이동형 위성통신 시스템은 수십 Kbps 정도의 전송속도를 제공하기 때문에 고속열차와 같이 다수의 그룹 사용자들을 대상으로 한 위성 인터넷 서비스 제공에 한계가 있다. 또한, 철도 운행구간에서 발생하는 N-LOS 환경에 대처하는 기술의 부재로 서비스 가용도가 크게 저하된다. 본 논문에서는 고속열차 승객을 대상으로 위성무선연동 전송기술을 이용하여 지상무선망과 동일한 수준의 끊김없는 인터넷 서비스를 제공하기 위한 이동형 광대역 위성 인터넷 접속 시스템에 대해 기술한다. 고속열차를 대상으로 이러한 서비스 제공을 위해서는 터널이나 역사(Railway Station)와 같은 N-LOS 환경에 대한 대처기술이 필요하며, LOS 환경에서도 철로상에 설치되어 있는 Electric Power Post 나 Power Bridge 등으로 인한 주기적이고 짧은 시간 동안의 신호열화 현상이나 고속 이동에 따른 도플러 현상에 대한 극복기술이 필요하다. 이를 위해 본 시스템에서는 안테나 다이버시티 기법 및 갭필러와 지상무선망과의 연동기술이 적용되어야 하며, 상위 레이어에서의 에러 정정 기술이 적용된다. 본 논문에서는 위와 같은 기술이 적용되어 고속열차 승객들을 대상으로 한 위성인터넷 서비스 기술에 대해 기술한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권5호
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• pp.1110-1116
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• 2017

동작 특성에 따라 궤도회로 장치는 신호기 장치, 선로전환기 및 기타 안전과 관련된 장치의 직접 또는 간접 제어를 위해 설치되며, 주로 열차의 검지, 지상에서 차상으로 제어정보 전송, 궤도 깨짐 검지 및 귀선 전류 전송에 사용된다. 특히 귀선 전류는 신호시스템, 전력시스템 및 전차선 및 궤도회로장치와 관련이 있다. 신호시스템에서 가장 중요한 구성 요소 중 하나인 귀선 전류는 선로변 유지보수자의 안전 및 전철화에 따른 철도 관련 전기시스템의 보호를 위해 적합하게 처리되어야 한다. 따라서, 과전류 상태로 인한 귀선 전류 불평형과 시스템 유도 장애 및 고장을 방지하기 위해서는 귀선 전류의 정확한 분석이 필요하다. 또한, 귀선전류 고조파에 의해 오동작이 발생하면 열차 운행 중단 등의 문제가 발생될 수 있다. 본 논문에서는 이러한 귀선 전류 측정 및 분석 방법을 제시하고 고속열차 운행에 따른 호남고속철도 노선에서의 귀선전류 고조파 시험 결과를 제시하고 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.579-584
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• 2008

고속철도 차륜의 미소결함을 고속 고공간 분해 능으로 측정할 수 있는 새로운 비파괴검사법이 요구되고 있다. 본 연구는 종래의 스캔형 자기카메라를 개선하여, 다중증폭회로와 결함표시를 위한 펄스 발생기를 장착한 신호처리회로를 제안한다. 홀센서를 선형으로 배열하고, 배열의 직각방향으로 차륜이 정속으로 회전하게 하면, 차륜의 답면을 검사할 수 있다. 각각의 홀전압을 증폭하고, AD변환기를 통하여 $\mu$-processor에 의하여 시간에 따른 전압차, 즉 ${\partial}V_H/{\partial}t$를 연산한다. ${\partial}V_H/{\partial}t$가 결함의 존재를 의미하는 비교치보다 클 때 pulse 신호가 발생하여 결함을 지시한다. 휠 시험편을 이용하여 제안된 방법을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.259-261
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• 2004

철도 신호제어장치들은 각자 고유의 기능을 수행하면서 각 장치간 통신링크를 통하여 하나의 신호제어시스템을 구성하고 있다. 특히 철도청에서 통합 CTC 시스템을 구축하면서 신호제어시스템 이외의 SCADA나 여객정보안내 시스템 등 외부설비들과의 인터페이스를 통해 기존의 열차제어 기능만을 수행하는 것에서 타 시스템과의 디지털 통신을 통한 종합적인 정보시스템으로 발전하고 있다. 이러한 CTC장치와 외부설비들간의 인터페이스는 철도정보시스템의 발달에 따라 매우 중요한 부분이 되고 있다. 또한 철도청의 주요 노선들이 전철화되어감에 따라 SCADA 장치의 중요성이 증가하고 있으며, 전차선의 가압상태를 CTC에서 파악하는 것은 열차의 안전은행에 있어서 매우 중요하다. 이에 따라 본 논문에서는 기존의 도시철도, 경부고속철도 등의 프로토콜의 분석을 바탕으로 철도청 통합 CTC와 SCADA 장치간 통신을 위한 프로토콜 구조를 제안한다.