• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07b
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• pp.1576-1578
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• 2005

기존 국내의 간선 철도와 도시철도에서는 궤도회로에 기반한 고정폐색방식에 의한 열차제어시스템을 사용하고 있으나, 세계적인 추세가 유지보수 비용을 줄이고 선로 용량을 증가시킬 수 있는 무선통신을 이용한 이동폐색방식에 의한 새로운 통신기반 열차 제어 시스템(CBTC(Communication Based Train Control) system)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 특히 도시철도의 경우 이에 대한 실용화가 이루어지고 있는 실정이다. 현재 국내에서도 한국철도공사에서는 분당선 구간에 CBTC 시스템의 시범적응을 진행하고 있으며, 또한 한국철도기술연구원에서도 건설교통부가 추진하고 있는 도시철도 표준화 사업의 한 분야로 도시철도 신호시스템에 대한 향후의 표준화 방향을 CBTC 시스템으로 선정하고, 이에 대한 표준화 및 국산화 연구개발이 진행되고 있다. 또한 유럽에서 진행되고 있는 ERTMS/ETCS 시스템의 레벨 2와 3에서는 앞의 방식하고는 다른 GSM-R의 무선방식을 사용하고 있지만 이 또한 무선통신에 의한 열차제어시스템을 적용하고 있다. 본 연구에서는 이러한 무선통신을 이용한 열차제어시스템에 있어서의 안전제동모델에 대해 연구하였으며 그 결과를 소개하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.07a
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• pp.482-484
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• 2007

철도차량이 운행될 때 회생제동 구간에서는 회생에너지가 발생한다. 1500[V] DC급전시스템에서 회생된 에너지는 가선 전압을 상승시킨다. 상승된 가선전압은 급전시스템에 악영향을 주기 때문에 회생에너지를 활용하는 방법을 이용하여 가선전압을 안정화 한다. 회생에너지 활용방법의 하나인 회생에너지 저장 시스템을 적용할 때 고려해야 될 사항은 회생에너지의 발생양이다. 회생에너지의 양이 적어 활용가치가 떨어지는 구간에서는 적용하지 않기 때문에 회생량에 대한 사전 정보가 필요하다. 회생에너지의 양은 실측을 통해 얻을 수 있지만 측정을 위한 시간이나 고가의 장비를 사용해야하는 단점이 있다. 본 논문에서는 회생에너지 예측이 가능한 직류지하철 시스템의 모델링을 통해 실측시 발생하는 시간 및 비용적인 문제점을 해결할 수 있다. 회생에너지의 예측은 시뮬레이터를 이용하여 구배 및 곡선, 차량 데이터 등의 운전특성을 바탕으로 이루어진다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.14 no.2
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• pp.167-173
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• 2011

This paper considers the problem of revising train departure time to reduce electric power consumption of mass rapid transit (MRT) railways. The motion of a train running between stations is divided into three phases: traction, coasting, and deceleration phases. The traction phase requires high electric power to operate MRT railways. In the coasting phase, the train moves stably by consuming little or no power. The deceleration phase is a braking mode and produces some electric power called regenerated brake power owing to inertia force for the train generated In the traction and coasting phases. The regenerative energy can be used by other accelerating trains within a specific range from the train and thereby the power consumptions of train can be reduced. We developed a mixed integer programming model to solve the problem. To validate the suggested model, a computational experiment was conducted using real data from Korea Metropolitan Subway.

• Journal of Drive and Control
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• v.9 no.4
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• pp.8-13
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• 2012

Recently, researches about the eco-friendly vehicles such as hybrid electric vehicle, fuel cell vehicle and electric vehicle have been actively carried out. The regenerative braking system is a key technology to improve the vehicle energy utilization efficiency because it transforms the kinetic energy to the electric energy through the electric motor. This new braking system requires cooperative control between electric controlled brake and regenerative brake. Therefore, it is necessary to establish fault-diagnosis and fail-safe evaluation criteria to secure reliability of the regenerative braking system. In this paper, the failure types and causes in regenerative braking system were analyzed. The transient behavior characteristics were examined based on fault-diagnosis and fail-safe upon failure of regenerative braking system.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2011.01a
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• pp.107-108
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• 2011

Since the development of railway technology, the current urban Railway the first train line in the country for safe operation control automatic/unattended operation, automatic train operation equipment available (ATO) on time and reliable operation has introduced. ATO Automatic operation controlled by the value (Target velocity) and the feedback value (Actual velocity) by the error between the backing and braking of the train by repeated low energy efficiency. In this paper, given a fixed distance stations between time operation with minimal energy in the driving characteristics and driving trains are modeled. Therefore, in line 5 real route time sectional drive straight sections for experimental data analysis / draft Section / curved and section of the train on that line is selected according to the changing driving patterns to minimize the energy optimal driving patterns were presented.

• Proceedings of the KSR Conference
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• 2003.05a
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• pp.456-461
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• 2003

기존선 속도 향상 및 병목현상 해소와 안전운행을 위해 국내 철도 현황의 주요 분야를 검토한 후, 국내 17년동안 사용으로 안전성이 검증된 신호기술을 바탕으로 국내 실정에 적합하며, 기존의 ATS 장치를 개선한 정보형 ATS(ATPS)를 개발하여 이를 제시하였다. 본 시스템은 운행 중인 열차의 제동특성을 고려하여 구간별 제한속도를 상향 조정하여 운행 효율을 증가 시킬 수 있다. 또, 안전성과 신뢰성 보장을 위해 Fail-Safe 및 이중계(redundancy)로 제작 하였고, 기존의 차상자와 발진기를 통합함으로써 Q factor를 개선하여 무응동 방지 및 기준 응동시간 비교방식을 통해 오동작을 개선하였다. 그리고, 정보기록 장치를 추가함으로써 이미 기록되어있는 차량정보데이터와 지상정보데이터를 연산하여 운전정보를 제공하고 기록한다. 또한, 이 운전정보는 정보 분석용 PC 및 프로그램에 의해 쉽게 분석, 관리가 가능하다. 무엇보다도 기존 ATS 구간과의 겸용사용으로 영업 운전시 안전한 연속 운행 보장 및 지상설비 개량 없이 안전을 확보할 수 있다. 다양한 종류의 동력차에 설치, 인터페이스 및 지상설비 개량이 용이하다. 향후 틸팅 시스템과 연계하여 틸팅 제어/감시 신호를 제공하는 기능을 갖는다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2008.05a
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• pp.534-537
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• 2008

하이브리드자동차의 연료소비율 시험 시 초기 SOC 조건에 따른 SOC와 연비 변화 특성을 파악하기 위해 2종의 차종을 선택하여 UDDS 모드주행 실험을 실시하였다. 실험결과 Strong type 자동차는 주행시작 약 550초 경과 후 SOC 52 $\sim$ 54%로 수렴하였다. 또한 일반 시가지 주행조건에서는 SOC를 50$\sim$55 % 범위에서 제어함을 알 수 있으며, 초기 SOC 조건에 따라 연비는 약 79%의 편차가 나타났다. 이는 저속구간에서 순수 전기자동차 구동이 구현됨으로써 SOC 70%에서 큰 연비 상승 효과가 나타나는 것으로 판단 된다. Mild type 자동차는 연비가 초기 SOC 조건에 따라 약 5%의 편차가 나타남을 알 수 있었으며, SOC 변화특성은 배터리 충전상태에 따라 충전량 제어는 이루어지나 가속 시 어시스트만 이루어지는 시스템적 특성상 효율적인 SOC 제어가 이루어지지 않아 연비에는 큰 영향을 주지 않는 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.10 no.5
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• pp.607-612
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• 2007

In this paper, operation mode of train was divided into powering, coasting, and braking and rail wear phenomenon has been done comparative analysis by each section. Data of train velocity is transferred to acceleration and deceleration from ATO Logging data. Amount of rail wear has been done comparative analysis by traction force of acceleration and braking force of deceleration and a plan for management of track irregularity is come up with by the result of the analysis.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.2
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• pp.256-263
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• 2009

KORAIL carries out an improvement project of railway signaling system for the conventional line from the existing method which permits a train to move within limited speed the ground signal of ATS(Automatic Train Stop) system. The proposed system makes possible that a train can be driven using a speed profile created by onboard signaling system(ATP) with the movement authority from ground balise. A driving test over 100,000km is being executed by developing a tilting train for the speed elevation on the conventional line. And, the introduction of the tilting train by ATP system to the Jung-ang line is expected. However, a speed elevation on a curved line section has a restriction. Therefore, research on safety braking model and train separation control technology for the localization of ATP system is required preferentially. In this paper, we presented a safety braking model of ATP system and a train separation control method that use ground balise as variable information provider, and executed a performance simulation.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.12
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• pp.778-784
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• 2017

In this paper, we propose wired and wireless distributed control systems designed to improve the freight logistics efficiency and verify wired distributed control systems. The verification condition required that 50 cargo vehicles be connected and operated to travel 21 km from Busan Sinhang station to Jinlye Station at an average speed of about 100km/h. The verification results show that the traction output and braking output of the control and controlled cars are dispersed by the wired distributed control system. The application is expected to more than double the efficiency of the logistics compared to the existing freight transportation system. However, in the case of the wired distributed control system, cable installation and maintenance are difficult, and it is impossible to change the combination of freight vehicles. Through the verification of the wired distributed control system, the applicability of distributed control systems to freight vehicles in Korea was confirmed and the system was further developed to produce a wireless distributed control system. In order to apply the wireless distributed control system, a propagation environment analysis for the ISM band was performed in the testbed and, as a result, it was confirmed that Wifi technology using the ISM band could be utilized. In order to use the WDP (Wireless Distributed Power) devices newly installed in the target vehicles, the transmission / reception control signals associated with the propulsion / braking / total control devices are defined. In the case of wireless distributed control systems, the convenience of their application and operation is guaranteed, but reliability and emergency safety measures should because of the dependence of the control of the vehicle on radio signals.