• 한국철도학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.512-520
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• 2017

일반적인 철도에서는 차륜과 레일의 마찰력을 이용하여 열차가 주행하게 된다. 차륜과 레일 사이에는 접촉압력이 발생하게 되고, 차량의 중량, 속도, 사행동, 접촉점 등에 따라 접촉압력의 크기가 변화하게 된다. 본 연구에서는 곡선부 차륜/레일에 대한 유한요소해석을 통해 접촉특성을 분석하였으며, 구름접촉피로시험을 통해 접촉압력에 따른 차륜/레일의 피로손상 및 마모율을 분석하였다. 구름접촉피로시험결과, 일반 및 열처리레일은 차륜에 비해 마모율이 높았으며, 일반 및 열처리레일마모율은 일정한 반복횟수 이상에서 급격히 증가하는 것으로 분석되었다. 또한, 일반레일이 열처리레일 보다 약 7~15% 마모율이 높았으며, 접촉압력 900~1,500MPa 범위에서 접촉압력에 따른 레일마모율에 대한 회귀분석식을 제시하였다.

• 대한교통학회지
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• 제24권2호
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• pp.65-78
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• 2006

본 연구는 한국과 일본의 철도업체를 노동, 동력, 유지보수, 그리고 차량 및 자본의 네 가지 생산요소를 투입하여 신칸센 인키로. 일반여객 인키론 톤키로의 세 가지 산출물을 생산하는 기업형태로 상정하여 일반초월대수 함수형태의 총비용함수모형을 설정하였다. 이때 네트워크효과를 나타내는 궤도연장, 한국과 일본의 비용구조 차이를 반영하는 국가더미변수, 소유구조에 따른 차이를 반영하는 민영화더미변수, 그리고 생산성 증가율을 분석하기 위한 시간변수를 함께 포함시켰다. 총비용함수모형은 철도청에 대한 27개 연도별 자료$(1977{\sim}2003)$. 일본국철(JNR, Japan National Railways)에 대한 8개 연도별 자료$(1977{\sim}1984)$. 그리고 7개 일본철도주식회사(JR's Japan Railways)에 대한 17개 연도별 자료 $(1987{\sim}2003)$를 결합한 총 154개의 불균형통합자료를 이용해 반복결합일반화 최소자승 법으로 추정하였다. 일반초월대수 총비용함수모형의 추정결과로부터 밀도, 규모 및 범위의 경제성 지수를 각각 산정한 결과 한국과 일본의 철도산업은 표본평균값에서 신칸센, 일반여객과 화물운송부문별로 각각 산출물별 밀도의 경제 및 전반적인 밀도의 경제가 존재하고, 산출물별 규모의 불경제가 존재하나 신칸센/일반여객과 화물을 제외한 일반여객/신칸센과 화물, 그리고 화물/신칸센과 일반여객 운송부문간에 범위의 경제가 존재하여 전반적으로는 다소 적은 규모의 경제가 존재하는 것으로 나타났다. KNR과 일본의 JR동일본. JR동해, JR서일본의 $1990{\sim}2003$년에 해당하는 각 업체별 평균값에서 밀도와 규모의 경제성 지수를 각각 산정한 결과 표본평균값에서 산정한 값과 비슷한 경향을 나타내었으나, 범위의 경제성 지수의 경우 JR 동해는 신칸센과 일반여객운송부문간 범위의 경제가 존재하지만 JR 동일본과 JR서일본의 경우 범위의 불경제가 존재하는 것으로 나타났다. 생산성 증가율은 전반적으로 민영업체인 JR's의 생산성 증가율이 국영업체인 KNR보다 더 큰 것으로 나타났다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.373-379
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• 2016

현재 우리가 선도하는 LTE-R 기술을 활용한 철도무선신호제어시스템 기술개발은 기존 신호시장에 미치는 파급효과가 상당할 것으로 예상되며 세계 철도신호시장의 선점을 위해 조속한 실용화사업이 절실한 시점이다. 철도무선신호제어시스템의 실용화사업에는 막대한 예산이 소요되기 때문에 그 가능성에 대해 막연한 기대를 갖고 접근하기 보다는 국내 외 시장성, 연관 산업의 파급효과 등을 고려하여 타당성 여부를 사전에 검토하여 사업추진을 면밀하게 분석해야 할 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 대상사업의 실용화가 장래 철도부문과 국가산업부문에 미치는 효과 등을 조사 및 분석하여 시장성 및 관련 산업에 미치는 영향을 기회가치성을 판단할 수 있는 경제적 타당성 분석체계의 틀을 정립하고 사례분석을 통해 검증하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제16권6호
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• pp.540-550
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• 2013

본 논문에서는 철도통신시스템을 위해 필요한 주파수 소요량을 계산하기 위한 방법을 제안한다. 철도통신시스템을 위한 주파수소요량 계산에 최적화된 방법을 유도하기 위하여, 먼저 기존의 일반 이동통신시스템의 주파수 소요량 측정에 사용되었던 방법인 ITU-R M.1390을 분석한 후, 차세대 철도통신시스템에서 요구하는 서비스들을 세분화하여 정의하고, 철도통신을 위해 수정된 주파수 소요량 프로세스를 제안한다. 그리고 실제 현장조사를 통해 습득된 장비정보들을 제안한 계산방법에 적용하여 현재, 5년 후, 10년 후 시점의 예상 주파수 소요량을 계산한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.349-355
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• 2017

철도시스템의 고장은 운행지연 또는 철도사고의 원인이 될 수 있으며, 철도안전을 확보하기 위하여 높은 신뢰성이 요구된다. 철도시스템은 신뢰도 및 가용도를 높이기 위하여 동일 시스템을 다중으로 구성하여 동작 중인 시스템에 고장이 발생한 경우에 대기 시스템이 정상 동작을 수행하도록 설계한다. 일반적으로 시스템의 신뢰도는 시스템을 구성하는 각 요소의 신뢰도를 사용하여 분석하며, 시스템간의 물리적, 기능적, 프로세스적 독립이 보장되지 않는 다중 시스템의 경우는 다중 시스템에 동시에 고장을 유발하는 공통원인고장을 고려하여야 한다. 본 논문에서는 철도 시스템에서 사용되고 있는 대기 이중계 시스템에 대하여 각 시스템이 독립일 경우와 공통원인고장을 고려한 종속일 경우에 대한 신뢰도를 분석하였다. 신뢰도 분석을 위하여 다중계 구조의 다양성과 시스템 상태 전이별로 모델링이 가능한 마코브 모델을 사용하였으며, 공통고장모드의 분석 유무의 차이점 평가를 통해 시스템 신뢰도평가의 정확도 향상 방안을 제시한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제15권6호
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• pp.550-557
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• 2012

일반적으로 FMECA는 시스템에 치명적인 영향을 줄 수 있는 장치나 고장모드를 파악하고 우선순위를 판단하여 이를 설계나 시스템 유지보수에 반영할 때 사용할 수 있는 기법이다. 본 논문은 도시철도차량의 차상 신호설비인 ATC/ATO 시스템에 FMECA를 이용하여 도시철도차량의 운전장애 현상을 정량적으로 분석하고 위험요소를 도출한 다음 이를 제거하여 도시철도차량의 운전환경을 개선할 수 있도록 하는데 목적을 두었다. 이를 위해 본 연구에서는 FMECA를 활용한 분석을 통해 ADU 개선방안과 사례를 제시하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 전문대학교육위원
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• pp.99-102
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• 2004

21세기 정보화시대에 맞추어, 도시철도운영기관의 전략적 발전과 도시철도의 정보화 기술 축적 및 표준화된 정보 인프라 구축의 일환으로 도시철도 시설물 유지보수체계를 표준화하고 정보화시스템을 구축중에 있다. 이중, 도시철도 통신 설비의 효율적인 유지보수를 위해서 유지보수체계의 표준화 및 정보화시스템 구축을 통한 실시간 정보의 구축 및 기존 유지보수작업 이력정보의 관리가 매우 중요하다. 본 연구에서는 도시철도 통신 설비의 효율적인 유지관리를 위한 데이터베이스 설계 및 구축방안에 대하여 제시하였다. 통신 설비의 데이터베이스 구축을 위하여 표준분류체계를 수립하였고, 관리항목 및 유지보수작업항목을 표준화하였으며, 유지 보수업무절차를 표준화하고 도면 및 각종 문서양식을 표준화하였다. 통신 설비의 데이터베이스는 개체관계모델(ERB)을 사용하여 설계하였고 특히, 통신 설비는 위치정보와 밀접한 관계를 가지고 있으므로 일반 데이터 외에 GIS용 공간 데이터베이스를 구축하여 서로 연관된 Key를 가지고 상호조회가 가능하도록 설계하였다. 그리고, 통신 설비에 대한 기초 데이터를 구축하기 위한 방안으로 엑셀조사 양식을 통하여 방대한 기초 자료를 작성하고, $SQL^*$Loader 등의 데이터 변환프로그램을 활용하여 데이터베이스에 일괄 등록되도록 하는 방안을 제시하였다 또한. 도면반입절차서 및 표준도면작성지침서, 그리고 GIS DB 구축지침서를 통하여 표준화된 데이터베이스 구축이 이루어지도록 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 전문대학교육위원
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• pp.130-133
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• 2004

21세기 정보화시대에 맞추어, 도시철도운영기관의 전략적 발전과 도시철도의 정보화 기술 축적및 표준화된 정보 인프라 구축의 일환으로 도시철도 시설물 유지보수체계를 표준화하고 정보화시스템을 구축중에 있다. 이중, 도시철도 신호 장치의 효율적인 유지보수를 위해서 유지보수체계의 표준화 및 정보화시스템 구축을 통한 실시간 정보의 구축 및 기존 유지보수작업 이력정보의 관리가 매우 중요하다. 본 연구에서는 도시철도 신호 장치의 효율적인 유지관리를 위한 데이터베이스설계 및 구축방안에 대하여 제시하였다. 신호 장치의 데이터베이스 구축을 위하여 표준분류체계를 수립하였고, 관리항목 및 유지보수작업항목을 표준화하였으며, 유지보수업무절차를 표준화하고 도면 및 각종 문서양식을 표준화하였다. 신호 장치의 데이터베이스는 개체관계모델(ERD)을 사용하여 설계하였고 특히, 신호 장치는 위치 정보와 밀접한 관계를 가지고 있으므로 일반 데이터 외에 GIS용 공간 데이터베이스를 구축하여 서로 연관된 Key를 가지고 상호조회가 가능하도록 설계하였다. 그리고, 신호 장치에 대한 기초 데이터를 구축하기 위한 방안으로 엑셀조사 양식을 통하여 방대한 기초 자료를 작성하고, SQL*Loader 등의 데이터 변환프로그램을 활용하여 데이터베이스에 일괄 등록되도록 하는 방안을 제시하였다 또한, 도면반입절차서 및 표준도면작성지침서, 그리고 GIS DB 구축지침서를 통하여 표준화된 데이터베이스 구축이 이루어지도록 하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.603-609
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• 2008

개발품의 품질을 평가하기 위해 무엇을 어떻게 시험할 것인가 적합한 모델을 정하는 것은 중요하다. 개발된 제품의 대부분의 패키지화된 소프트웨어는 소스코드를 공개하지 않으므로 외부적인 동작 특성을 측정하여 평가한다. 고속철도 선로변 정보처리 기기는 단일계로 구성되어 있던 것을 최근에 2중화하므로 신뢰성을 향상하도록 개발하였다. 철도에 사용되는 용품에 대하여 성능 및 안전성을 확보하기 위하여 철도안전법에서 공인시험기관에서 품질인증을 받을 수 있도록 하고 있어 우선 규정의 적용 가능성을 검토를 하였다. 아울러 정보처리모듈 일반 및 전용 그리고 절체기에 대하여 H/W 와 S/W의 검증을 위하여 필요한 절차와 성능을 확인하는 방안을 검토하고, TFM(Track-side Functional Module) Tester기와 Simulator를 활용하여 보드별 성능시험을 하는 방안에 대하여 고찰하고자 한다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.475-481
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• 2005

최근 국내에서의 철도 교통량증가로 인하여 단일노선의 증편을 복선철도로 재설계하여 건설하려는 다각적인 방안이 논의되고 있다. 특히 경부선에 비해 일반 승객보다는 시멘트 및 산림자원의 수송량이 많은 태백선과 중앙선에 대한 복선화 전철사업이 추진되면서 부분적인 구간에 대한 설계와 건설이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 중앙선의 중간지점이 되고 있는 제천과 도담 구간에 대한 공간정보의 적용과 태백선의 출발지점인 제천과 쌍용구간에 대한 영상정보의 적용의 결과를 비교하여 분석하였다. 이러한 연구결과를 통하여 다각적인 방법으로 최적의 노선성정방안을 도출하고자 하였다.