• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1321-1322
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• 2003

무선통신기반의 이동폐색방식 열차제어시스템에서는, 열차위치를 폐색구간 단위로 검지하지 않고 실제 위치를 점단위로 검지하는 방식을 취하기 때문에, 종래와 같이 궤도회로에 의한 폐색구간 단위로 열차위치를 표시할 수 없게 된다. 이와 같이 궤도회로를 사용하지 않는 이동-폐색방식 열차제어시스템에서 현시 전개도를 통하여 열차운행상황을 나타내는 방안을 제시하였다.

• 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.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.796-801
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• 2006

Smart열차진로제어시스템은 실시간 열차속도와 열차위치정보를 토대로 진로제어구간을 진입 또는 진출하는 해당 열차의 진로를 제어한다. 현재 운용중인 열차진로제어알고리즘은 궤도회로를 이용해서 검지한 열차점유정보를 사용하고 있으므로, 새로운 개념의 알고리즘개발이 필요하다. 이를 위해서 다양한 형식의 열차가 감속성능을 구현할 수 있는 전동기와 구동장치를 사용하는 모의장치의 개발을 완료하였다. 모의장치는 무선통신기반의 간선철도용 열차진로제어시스템개발을 목적으로 하고 있으나, 알고리즘개발의 효율성과 편리성을 갖추기 위해서 ATS(Automatic Train Supervision), ATC(Automatic Train Control) 및 ATO(Automatic Train Operation) 등의 기능을 구현할 수 있도록 모의장치를 개발하였다. 본 논문에서는 모의장치 구성, 모의장치의 하부장치별 기능 및 각 하부장치에 설치되어 있는 프로그램구성을 다루고 있다.

• 시스템엔지니어링워크숍
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• 통권1호
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• pp.140-144
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• 2003

AGT 시스템은 복잡한 대규모 시스템이며 이 시스템에 도입된 무인운전의 운영 개념은 한국 철도 기술의 환경에서는 처음 시도되는 기술이다. 게다가 신호시스템을 무선 기술을 이용하여 구현해 한다는 요구사항이 추가되어 신호시스템 개발은 더욱 도전적인 문제가 되었다. 이와 같이 실천하기 어려운 요구사항이 많은 무선열차 제어시스템 개발의 위험을 줄이기 위해 시스템공학팀은 전산지원 시스템공학 도구를 사용한 재공학의 개발공정을 수행하도록 하였다. 본 연구에서는 기존의 정적인 데이터모텔에 추가하여 시나리오 기반으로 동적거동 분석을 수행하여 기능 모델을 구축하였고 기능 모델을 토대로 한 시스템 아키텍처를 구성하였다. 특히 기능 요구사항의 취약성을 보완하기 위해 CORE의 FFBD(Functional Flow Block Diagram)기능을 활용하여 열차 운행 중 발생할 수 있는 여러 가지 시나리오를 분석함으로써 기능 모델의 완전성의 기여하였다. 이는 정적인 데이터 흐름 다이아그램(DFD:Data Flow Diagram)이 가지는 한계를 모델 기반 시스템공학 도구에서 지원하는 동적인 기능 분석을 수행하여 보완함으로써 모델의 충실도를 높였음을 의미한다. 이를 통해 기능의 오류를 개념단계에서 최소화함으로써 기술 위험이 높은 제품을 개발할 수 있다는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권4호
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• pp.362-369
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• 2014

열차전력원격감시제어시스템은 열차 운행에 필요한 전력을 공급하는 제어시스템이다. 열차전력원격감시제어시스템은 관제실에서 원격지의 RTU(Remote Terminal Unit) 장치에 제어명령을 내리면, RTU는 이를 해석하여 입출력 모듈을 제어하고, 각 입출력 모듈로부터 수집된 데이터는 사령실로 전송함으로써, 사령실에서 열차에 공급되는 전력 상태를 감시 및 제어하는 시스템이다. 본 논문은 열차전력원격감시제어시스템의 구성요소인 VxWorks 실시간 운영체제 기반의 RTU에서 동작하는 DNP3 제어프로토콜 통신 소프트웨어의 취약점을 검출하기 위한 퍼징 기술에 대하여 제안한다. VxWorks는 동작중인 프로세스의 상태를 감시하기 위한 모니터링 에이전트를 설치할 수 없기 때문에, 모니터링 에이전트 없이 프로세스의 상태 정보를 획득하기 위해서 VxWorks의 디버그 채널을 이용하였다. 또한 DNP3 제어프로토콜은 제어명령을 순서대로 전송하지 않을 경우 패킷을 무시하기 때문에 제어프로토콜 함수코드 순서를 고려한 퍼징을 수행하였다. 이러한 두 가지 기술을 이용하여 VxWorks 기반의 RTU에서 실행되는 DNP3 제어프로토콜 응용프로그램의 취약점을 시험할 수 있었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제16권6호
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• pp.528-533
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• 2013

열차운행의 효율성 및 안전성 향상을 위해, 철도 제어시스템은 연동장치 등의 지상설비를 기반으로 한 지상중심의 제어시스템에서 ICT기술이 접목되어 지능적인 제어가 가능한 차상중심 제어시스템으로 진화하고 있다. 이러한 ICT기반 차상중심 열차제어시스템의 도입으로 선로변에 위치한 시설물들이 간소화되어 효율적이고 경제적인 제어시스템의 구현이 가능하다. 본 논문에서는 이러한 차상중심 열차제어시스템의 적용가능성을 평가하기 위해 차상 및 지상 제어장치의 시제품을 제작하고 선로전환기, 건널목 차단기 등 기존 선로변 시설물들을 이용하여 테스트 베드를 구축하였다. 또한, 열차운영 시나리오를 작성하여 통합 운영 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과는 열차 운행 시 요구되는 차상중심 제어시스템의 시험 항목들을 모두 만족시켰으며, 이를 통하여 제안된 ICT기반 차상중심 열차제어시스템의 유효성이 검증되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.418-419
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• 2003

종래의 케도회로를 사용하지 않는 무선통신기반의 이동폐색방식 열차제어시스템에서는, 궤도회로에 의한 폐색구간를 기반으로 하는 종래의 연동제어논리를 더 이상 사용할 수 없게 된다. 이와 같이 궤도회로를 사용하지 않고 역구내에서의 진로제어를 수행하기 위한 연동논리를 구축하기 위하여, 역구내에서, 장내 및 불발과 분기기 구간 위치에서 가상 섹션을 두어서 열차의 진입 유무를 고정폐색방식으로 치환하고, 진로관리와 연쇄, 선로전환기 제어와 쇄정, 신호제어등의 연동논리를 구축하는 방안을 제시하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1138-1139
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• 2006

철도에 있어서 주행중인 열차와 지상간의 열차무선통신네트워크는 종래의 음성통화를 주축으로 하는 열차무선의 기능에 더하여, 차량상태 정보나 동영상 정보의 차량-지상간 양방향 전송을 비롯하여, 무선통신기반 열차제어시스템(CBTC : Communication Based Train Control System) 등에 확대 응용되면서 그 중요성은 점점 더 증가하고 있는 추세에 있다. 이에 따라, 향후 시스템의 발전에 따라 통화 채널의 증가, 데이터 통신 등을 가능하게 하는 새로운 시스템의 구축이 필요할 것으로 기대된다. 따라서 본 논문에서는 철도 연선에 있어서의 열차와 지상 무선통신기지 간의 효과적인 핸드오프기법에 대하여 검토를 수행하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.893-895
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• 2014

무선통신기반 열차제어시스템의 국내 도입을 앞두고 철도전용 주파수 할당에 대한 사항이 활발히 논의되고 있다. 공공자원으로서 큰 가치를 지닌 주파수를 적절한 용도에 알맞은 양을 할당하는 것은 다른 분야와의 형평성과 한정된 자원의 유용한 사용 측면에 있어서도 중요한 문제이다. 본 논문에서는 무선통신기반 열차제어시스템에서 기존에 논의되던 서비스들을 LTE 기반의 철도통신망에 적용했을 때 안정적인 운용이 가능한지에 대하여 시뮬레이션을 통하여 알아보았다.

• 한국철도학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.349-356
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• 2008

최근 열차제어시스템과 관계된 안정성 기반 시스템 개념이 변화되고 있다. 기계적이거나 전자 기계적인 장치들은 프로그램 가능한 전자 장치들로 대체되고 또한 이들은 통신망들을 통해 원거리에서 제어된다. 결과적으로 열차제어시스템 개발과 관계된 엔지니어들은 전자 부품들의 오류나 사용자 오류 등에 대해서 시스템 구현 시 대책을 강구해야 할 뿐만 아니라, 또한 시스템에 의해 제공되는 서비스를 붕괴시키는 악의적인 개체의 공격에 대해서도 대비해야 한다. 열차제어시스템에서 요구되는 통신의 특성이 절대적 안정성 기반 특징임을 감안하면, 해당 통신 인프라는 여러 가지 안정성 요구조건을 절대적으로 만족시켜야 한다. 예를 들어 시스템 오류에 관계된 것 또는 사용자 오류와 관계한 것, 그리고 정상적인 시스템 동작을 방해하는 악의적인 공격자의 고의적인 행위에 대한 보호 등을 들 수 있다. 본 논문에서는 열차제어시스템에서 요구되는 안전성 전략에 대해 논하고 또한 한국 철도통신시스템을 위한 보호 메커니즘에 대해서 제안한다. 아울러 제안된 보호 메커니즘에 바탕을 둔 개발한 통신 안정성 평가 도구를 설명한다. 마지막으로 여러 가지 위협들, 즉 가장, 도청, 비인가자의 통신 메시지 조작 등으로부터 제안된 도구의 보호 능력 등에 대해서도 평가한다.