• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.468-470
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• 2004

현재 세계적인 열차제어의 추세는 궤도회로에 의한 고정폐색방식을 이용한 열차 운행이 아닌 발리스 또는 무선통신에 의한 이동권한을 이용한 열차제어방식을 적용하고 있으며, 국내에서도 이에 맞추어 철도청에서는 ATP 사업을 통하여 발리스에 의한 이동권한을 이용한 열차제어시스템을 적용하고 있다. 또한 분당선에서는 통신기반 열차제어시스템인 CBTC 시스템을 시범구축하고 있다. 이러한 추세에 맞추어 통신기반 열차 제어 시스템을 적용하기 위한 열차제어 알고리즘이 요구되며, 본 논문에서는 이러한 이동권한에 의한 열차제어 알고리즘을 개발하고 이를 시뮬레이션 하였다.

• 전자통신동향분석
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• 제27권2호
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• pp.41-50
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• 2012

최근 녹색 에너지 기술이 전 산업계에 걸쳐 화두가 되고 있는 가운데, 고에너지 효율 교통수단으로 철도의 가치가 부각되고 있다. 전통적인 기계식에서 전자식으로 발전해 온 열차제어 방식에 무선통신 기술을 도입하여 철도신호 분야에 혁신을 가져옴으로써 열차운행의 안정성이 향상되었고, 더욱 정밀한 열차제어기술로 운행 중 열차 간 간격을 줄이는 것이 가능해짐에 따라 전체 노선의 이용 효율을 높일 수 있게 되었다. 본고에서는 무선통신 기반 열차제어시스템에 대하여 소개하고, 현재 사용중인 무선통신 기반 열차제어시스템의 종류와 표준화 현황에 대해 다룰 것이다. 그리고 철도 운영 현장에서 요구되고 있는 다양한 기능들을 지원하기 위해 고려되고 있는 차세대 열차제어용 무선통신 기술인 LTE-R에 대한 기술동향을 살펴보고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.6949-6958
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• 2015

무선통신기반 열차제어시스템은 관할영역 내에 운행 중인 열차의 위치정보를 지상시스템에서 실시간으로 수신하고 다시 각각의 열차의 차상시스템에 새로운 이동권한을 제공함으로써 안전한 간격제어를 수행한다. 열차제어시스템의 성능은 최소 운전시격으로 평가되며 그것은 열차제어시스템의 간격제어 성능뿐만 아니라 운영특성 그리고 열차의 특성을 반영하여 계산된다. 본 논문은 무선통신기반 열차제어시스템의 운전시격 계산과 운전시격을 개선하기 위한 새로운 열차간격제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 운전시격 계산 방법은 열차제어시스템 간격제어 성능을 반영한 안전마진 추정을 통해 각각 역간 운전시격과 역 운전시격을 정의한다. 또한 제안된 열차간격제어 개선 알고리즘은 간격제어 개선을 위해 거리와 속도를 포함하는 이동권한을 새롭게 정의하며 선행열차에서 필연적으로 발생하는 제동거리를 이용함으로써 열차의 운전시격을 향상시킬 수 있다. 제안된 운전시격 계산방법을 한국형 무선통신기반 열차제어시스템의 간격제어 성능을 대상으로 시뮬레이션을 수행하며 개선된 열차간격제어 알고리즘과 비교분석 한다. 시뮬레이션 결과에 따르면 제안된 운전시격 계산방법은 향후 무선통신기반 열차제어시스템의 성능 지표로 활용이 가능하며 제안된 간격제어 알고리즘은 기존의 무선통신기반 열차제어시스템의 역 운전시격과 역간 운전시격을 개선할 수 있음을 확인한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.457-460
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• 2018

이동통신기반 열차제어 시스템은 열차의 차상장비와 선로변 지상장비간 연동을 유선통신을 이용하지 않고 이동통신을 활용하여 열차의 운행을 제어한다. 기존 열차제어는 열차의 점유 정보, 열차 무결성 정보 그리고 이동권한을 유선통신 기반의 고정 폐색 방식 기반으로 운영하고 있다. 최근 들어 철도 영역에서 이동 통신 시스템을 도입함에 따라 향상된 승객 서비스를 제공할 수 있을 뿐 아니라, 비효율적 차상과 지상 설비를 무선통신으로 대체함에 따라 높은 경제적 혜택을 제공할 수 있다. 본 논문에서는 각국에서 현재 운용중인 이동통신 기반 열차제어 시스템을 소개하고 각 시스템에서 사용하고 있는 무선 통신 방식의 특징과 운영 현황에 대해서 설명한다. 또한 무선 통신 시스템의 최소 성능 요구사항 연구를 통하여 열차 제어 신호가 무선망을 통하여 더욱 안전하고 효율적으로 전달될 수 있는 방안을 제시한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.4496-4502
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• 2010

본 논문에서는 세계적인 열차제어시스템의 발전 추세에 따라, 향후 국내 열차제어시스템의 개량 및 상호운용성을 확보하기 위한 목적으로 수도권 광역전철 중 하나인 분당선에 시범 설치된 무선통신기반 열차제어용 지상장치와 국가연구개발사업을 통해 개발한 무선통신기반 열차제어용 차상장치의 상호운용성을 확인하기 위한 통신인터페이스 시험의 결과에 대해 제시하고 있다. 개발된 무선통신기반 열차제어용 차상장치는 분당선 차량기지에서 설치 및 설치시험을 완료하였으며, 상호운용성 시험을 위해서는 분당선에 시범 설치된 지상장치와 인터페이스 시험을 하여야 한다. 그러나 안전이 최우선되는 철도시스템의 특성상 무선통신기반 열차제어용 차상장치를 실제 열차에 설치하고 지상장치가 설치된 구간에서 시험 운행하는 것은 안전에 대한 위험이 뒤따르기 때문에, 무선통신기반 열차제어시스템 모의시험환경을 구성하여, 상호운용을 위한 장치의 송수신 데이터 체계를 확인하고, 이를 개발된 열차제어용 차상장치에 적용하여, 상호운영성을 시험하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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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.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.290-292
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• 2006

현재 세계적인 열차제어의 추세는 궤도회로에 의한 고정폐색방식을 이용한 열차 운행이 아닌 발리스 또는 무선통신에 의한 이동권한을 이용한 열차제어방식을 적용하고 있으며, 국내에서도 이에 맞추어 철도청에서는 ATP 사업을 통하여 유럽의 ERTMS/ETCS 규격에 의한 발리스 기반의 열차제어시스템을 적용할 계획이다. 또한 분당선에서는 통신기반 열차제어시스템인CBTC 시스템을 시범구축하고 있다. 이러한 추세에 맞추어 열차제어시스템에 있어서 가장 중요한 기능 중의하나인 안전제동 기능을 이동권한에 적합하도록 새롭게 모델링할 필요가 있으며, 본 논문에서는 이러한 이동권한에 의한 열차제어시스템의 안전제동에 대해 연구하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1209-1210
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• 2007

현재 세계적인 열차제어의 추세는 궤도회로에 의한 고정폐색방식을 이용한 열차 운행이 아닌 발리스 또는 무선통신에 의한 이동권한을 이용한 열차제어방식을 적용하고 있으며, 국내에서도 이에 맞추어 철도청에서는 ATP 사업을 통하여 발리스에 의한 이동권한을 이용한 열차제어시스템을 적용하고 있다. 또한 분당선에서는 무선통신기반 열차제어시스템인 CBTC 시스템을 시범구축하고 있다. 본 논문에서는 이러한 이동권한을 이용한 열차간격제어에 대해 연구한 결과를 설명하고 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.2206-2207
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• 2011

컴퓨터 통신기술 발달에 따라 철도의 열차제어에 대한 기술도 기존의 궤도회로기반에서 무선통신기반으로 변화되고 있다. 국내에서도 도시철도용 무선통신기반 열차제어시스템의 개발이 진행됨에 따른 개발품의 성능평가에 대한 관심이 높아지고 있다. 따라서 본 논문에서는 새롭게 개발되는 무선통신기반 열차제어시스템의 성능평가를 위해 성능시험 항목의 선정과 현장에서의 시험을 위한 시험선로 지상 및 차상인프라 구축에 대한 기본적인 검토를 기반으로 시험 및 성능평가 시행의 종합기본계획을 수립하는 검토를 수행하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.35-42
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• 2014

연구는 무선통신기반 열차제어시스템의 상호운영성(interoperability)을 확보하기 위하여 열차제어와 관련된 위험원 분석, 열차제어시스템의 기능요구사항 설정 및 차상과 지상ATP(Automatic Train Protection)장치의 기능배치를 포함하고 있다. 개방형 무선통신기술을 활용하고, 지상과 차상에서 수행되는 열차제어시스템의 기능배치를 표준화화여 상호운영성을 확보할 수 있으며, 이를 통하여 철도망의 통합운영체계를 구축할 수 있다. 상호운영성을 지원하는 열차제어시스템의 기능을 지상과 차상에 배치하기 위해서는 위험원 분석과 시스템 요구사항 정의를 필요로 한다. 열차제어시스템의 위험원으로 열차안전간격제어와 열차제한속도초과를 설정하여 위험원 요인을 확인하였다. 또한 위험원 요인이 열차제어시스템에 미치는 영향을 확인하고 열차제어시스템의 하부장치의 기능요구사항과 ATP의 지상기능과 차상기능 배치를 정의하였다.