• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.7 no.2
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• pp.12-17
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• 2004

철도 신호제어장치들은 각자 고유기능을 수행함으로써 철도시스템의 안전운행을 도모하고 있다. 따라서 대부분의 신호장치는 바이탈한 제어장치로서 안전측 동작(Fail-safe)을 보장하기 위하여 기존에는 기계적 또는 전기적인 계전기 로직에 의해 각 장치 고유의 기능을 수행하였다. 그러나 최근에 들어 전자, 컴퓨터, 통신 기술의 발달에 따라 철도신호제어장치들도 전자화된 장치들로 대체되어가고 있는 추세이다. 이처럼 신호제어장치들이 전자화되어감에 따라 각 장치간 인터페이스를 위한 링크도 디지털 통신채널로 대체되어가고 있다. 따라서 이러한 각 장치간 인터페이스를 위한 통신링크에 대한 중요성이 증대되고 있다. (중략)

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.5 no.4
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• pp.25-30
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• 2002

신호보안장치는 안전성을 기본 개념으로 탄생했으며, 열차를 안전하고 효율적으로 운행하기 위하여 고안된 설비이다. 안전성, 정확성, 신속성, 대량 수송, 환경친화성, 에너지 효율성 등은 다른 교통수단과 구별되는 철도의 장점이며 이의 달성에는 신호보안장치가 긴요한 역할을 담당하고 있다. 신호보안장치는 Fail-Safe 원칙을 근간으로 개발되었다. 그러나 신호보안장치가 전자화되고 복잡해지면서 철도시스템에서 차지하는 비중이 높아지고, 전세계적인 무역자유화 및 개방화, 국제화 추세 속에서 좀더 체계적이고 일관성 있는 안전성에 대한 접근이 요구되면서 철도신호보안장치의 안전성 규격이 유럽과 일본에서는 1990년대 후반, 한국은 2000년대 초부터 발표되기 시작했다. 이들 안전성 규격은 재래식 시스템보다는 새로 개발되고 있는 전자화 및 컴퓨터화된 신호보안장치들을 주요 대상으로 하고 있다. (중략)

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.20 no.7
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• pp.205-211
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• 2002

본고에서는 최근 논의되고 있는 ATP 도입의 필요성 및 시스템 선정의 적절성을 검토하는데 있어서 철도신호 분야 뿐만이 아닌 우리의 환경변화 여건 등을 종합적으로 고려하여 철도의 장기 발전전략에 부합하는 APT 도입 방안을 제시하였다. ATP 도입시 고려해야 할 주요 환경변화로는 고속철도개통, 기존철도시스템과의 조화와 관련한 기술발전 측면, 틸팅차량 등 기존선 속도향상, 전철화, 복선화 등 철도영업거리 확장 및 남북철도연결 등을 고려해야 할 것이다. 즉, 바람직한 차상신호장치 도입을 위해서는 차량과의 적합성에 있어서는 기존차량, 특히 속도계장치와의 호환성, 시설분야에 있어서는 설치작업 및 향후 유지보수의 용이성과 국산화 가능성, 향후 남북철도 연결과 고속 철도의 기존선 연계운행 등을 종합적으로 고려하고 장기적인 철도발전에 도움이 되는 방향으로 추진되어야 할 것이다. 결론적으로, 우리철도의 기반시설과 차량 등의 현황과 향후 변동요인을 반영하여 가장 바람직한 ATP 표준기준을 용역 등을 통해 설정하고, 업체선정, 적어도 1년 정도의 시험기간을 거쳐 실용화 단계로 접근해야 할 것이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.07e
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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.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.04b
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• pp.293-295
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• 2006

철도 신호제어시스템은 철도의 선로변에 위치하면서 열차의 안전운행을 책임지는 매우 중대한 시스템이다. 이러한 신호제어장치들은 각자의 고유의 기능을 수행하면서 다른 제어장치들과 링크되어 하나의 신호제어시스템으로 구성되어진다. 요즘 철도신호시스템에 사용되는 각 장치들이 전자화되어감에 따라 철도신호장치들간 정보전송을 위한 네트워크에 대한 중요성이 증대되었다. 철도신호시스템과 같은 고신뢰성이 요구되는 시스템에서 실시간 요구조건과 신뢰도를 만족시킬 수 있는 네트워크 기술에 대한 필요성 또한 증대되고 있다. 가장 널리 쓰이는 기술인 이더넷은 프로토콜 자체의 랜덤 특성으로 인해 실시간 요구사항을 만족하지 못하였으나 최근 들어 스위치드 이더넷으로 진화하면서 산업용 제어시스템에 이더넷 기술이 적용되고 있다. 본 논문에서는 이러한 스위치드 이더넷의 이론적 해석을 통해 철도신호시스템에 적용 가능성을 확인하였고, 네트워크에 결함발생 시 결함검지 및 회복 알고리즘이 포함된 높은 신뢰성을 가진 이더넷 기반 네트워크 알고리즘과 모의시험을 통한 그 성능을 분석하였다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.20 no.4
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• pp.458-465
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• 2017

The railway signaling system, which controls the course of trains and the distance between trains, is a safety critical system of the railway system because derailment or collision of trains can occur if unsafe failure is generated by any fault. The international standards of reliability, availability, maintainability, and safety of railway applications require that the safety of functions be guaranteed in safety critical systems; system reliability and safety are quantitatively estimated and demonstrated by the failure rates of devices. The development of technology has accelerated the development of railway signaling systems. Existing devices, which have already been verified as to their safety, are applied with special user requirements to reflect the new operation scenario. It is found that the reliability and safety of the devices are different depending on individual application. Therefore, the reliability of the railway signaling system must be considered while complying with the international standards; this requires that the initial failure rate be estimated and demonstrated using fault data gathered over several years. This paper shows a method for demonstrating the initial estimated failure rate and suggests a fault data collection method and an overall process that is based on probability.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• summer
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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.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.10d
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• pp.256-258
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• 2006

철도신호제어장치는 열차의 안전운행을 책임지는 매우 바이탈한 제어장치이다. 이러한 바이탈 제어장치는 최근 들어 컴퓨터 및 통신기술의 발달에 따라 각 장치들간 인터페이스를 통한 통합 시스템화 되어가고 있다. 이에 따라 이들 각 장치들간 인터페이스를 위한 통신 프로토콜 또한 높은 안전성이 요구된다 국내에서 몇 년간의 연구를 통한 이러한 철도신호설비들간 인터페이스를 위한 통신프로토콜에 대한 연구가 이루어 졌으며 이를 통해 표준으로 제정되어 현재 적용되고 있다. 본 논문에서는 이러한 바이탈한 제어장치인 철도신호설비들간 통신프로토콜의 설계, 검증 그리고 표준화 과정의 분석을 분석하였다. 이러한 프로토콜의 설계 및 표준화 과정의 분석을 통해 높은 안전성이 요구되는 국내 적용 중인 통신프로토콜이 가지고 있는 안전성 특성을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.04a
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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.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.18 no.5
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• pp.426-438
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• 2015

Train speed controlling systems are now changing from wayside systems to onboard signaling systems. Locomotive engineers refer to wayside markers to decide on a braking point when the train speed appears to be lower than the current speed. However, in the onboard signaling systems that have been installed recently, the braking point is not determined by the wayside signal but by an onboard value. In this paper, we studied braking points and methods for deciding on such points by engineers using the onboard systems. An optimized braking point is proposed via simulation of decelerating velocity to control the velocity in the signaling system through a predefined point; Gaussian distributions are used to simulate the actual situation. We estimated and demonstrated how to obtain braking parameters in order to satisfy the interval of permitted error.