• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.2762-2767
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• 2011

With increasing use of wireless mobile devices like smartphone and tablet PC, telecommunication companies have been providing the internet service by installing a multitude of access points (AP) in subway stations. Most of these APs use frequency of 2.4 GHz band range and the three telecom providers (SKT, KT, LGT) are using the limited channels within this range without any regulations. The channels within 2.4GHz band are already saturated as the companies are setting up wireless AP even within the subway trains for better service. This can affect other 2.4GHz wireless devices used for other purposes with channel interference, etc. This study has tested and analyzed the effects of the wireless APs installed within the subway stations and trains for the internet service on ZigBee-based sensor network for the intelligent surveillance system of urban transit, which is currently being developed and installed.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.3071-3080
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• 2015

철도를 통한 승객 및 화물 운송의 수요가 증대함에 따라 철도 교통량 및 혼잡도가 증가하여 이에 따른 사고발생 가능성의 상승과 승객서비스 품질의 저하가 중요한 문제로 부각되고 있다. 이러한 문제들에 대한 해결책의 하나로 철도운영에 이용되는 통신서비스망의 통합을 통한 망의 고품질화가 최근에 많은 주목을 받게 되었다. GSM-R이 그러한 요구에 부응하는 유럽에서 개발된 통합 철도통신망인데, 망 자체의 속도 제한 때문에 다양하고 고품질이 요구되는 철도통신 서비스를 제공하는 데에는 제약이 있음이 알려져 있다. 이에 국내에서는 차세대 통신수단인 LTE 기반의 첨단 철도 통합무선망 구축에 관한 연구가 진행 중에 있다. 하지만 철도 통합무선망 자체에 대한 구축이 이루어진다 해도, 통합 통신망을 운영하고 관리하는 시스템이 필요한데 관련 연구가 미흡하다. 본 연구에서는 구축되는 철도 통합무선망을 위한 망의 운영관리 시스템에 대해 연구하는 것이 목표이다. 이를 위해 모델 기반 접근법을 통해 통신망 운영관리 시스템에 대한 개념설계를 수행하였다. 운영관리 시스템 설계에 있어서 먼저 운영관리의 개념을 명확하게 하는 것이 중요하기 때문에, 유스 케이스 다이어그램을 통해 시스템 컨텍스트 모델을 생성하였다. 또한 운영관리 개념의 명확성을 확보하기 위해서 모델링 표준언어인 SysML을 사용하여 운영 시나리오 모델을 생성하였다. 계속해서 SysML 모델들을 EFFBD 모델로 변환한 후 모델 시뮬레이션 및 검증을 수행하였다. 따라서 본 논문에서 보고된 연구 결과는 향후 운영관리 시스템의 개발 단계에서 상세설계를 진행할 때 기본 토대로 활용될 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.1151-1152
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• 2008

Recently, ubiquitous sensor network forms the self-organization network, and transfers the information among sensor nodes that have computing technology ability. In this paper, we design and implement U-IT system for monitoring the safety of metro railway and underground shopping malls. For this, we implement sensor nodes to support IEEE 802.15.4 wireless communication standard using low power. Also we implement USN gateway node system to transmit the collected data from sensor nodes to database server over CDMA cellular network.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권10호
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• pp.1028-1039
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• 2014

DTV 전환 후 현재 국 내외에서 여유대역으로 남아있는 700 MHz 대역을 효율적으로 사용하기 위한 주파수 분배가 진행되고 있다. 본 논문에서는 700 MHz 대역을 중심으로 국제적인 주파수 분배 및 활용현황을 조사하고, 국내에서 제기되고 있는 각 용도별 무선통신 방식과 요구 주파수 대역폭에 대하여 분석하였다. 또한, 700 MHz 대역에서 재난안전통신망을 중심으로 철도망, e-Navigation을 공공통합망으로 통합하여 구축시 고려해야할 내용을 제시하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.736-743
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• 2016

고속화 및 자동화 추세에 따라 열차제어시스템(TCS: Train Control System)은 유선으로 정보를 주고받는 기술에서 무선을 이용한 제어방식으로 기술이 발전되고 있으며, 무선방식도 2세대의 GSM-R에서 4세대 통신인 LTE를 적용한 LTE-R 무선통신 기술이 적용되고 있다. 따라서 무선통신(LTE-R)을 적용한 일반(250km/h이하) 고속철도(350km/h)용 열차제어시스템(KRTCS-2: Korea Radio based Train Control System-2, 이하 KRTCS-2라 함)에 적합한 표준사양(안)을 작성하고, 표준사양(안)을 기반으로 제작한 시작품을 일반열차 및 고속열차에 설치하고, 호남 고속선(정읍~익산) 및 원주-강릉선에 시험선을 구축하여 다양한 성능시험을 통해 표준사양(안)의 신뢰성 및 안전성을 확보하고자 한다. 이후 표준사양(안)은 국가 철도규격으로 제정하여 일반(광역) 고속철도 노선에 열차제어시스템을 적용함으로써 표준사양(안)이 실용화될 수 있도록 할 예정이다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.2705-2710
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• 2011

With the rapid development of information and communication technology, CBTC system based on the wireless communication is widely applied in the railway signal system recently. CBTC system has advantages of lower installation space and maintenance fee than existing systems and the increase of transportation capacity and improvement of operating efficiency etc. due to the short headway. Based on the continuous wireless data communication between onboard and wayside equipment, CBTC system not only locates the train and transmits the information required for the train control, but also implements the moving block function by calculating the brake curves continuously according to distance from the preceding train. CBTC system can use either inductive loop (IL-CBTC) or radio frequency transmissions (RF-CBTC). In this paper, we propose RF-CBTC system architecture based on the functional modules, in which the CAN bus network is applied for the interfaces between the modules.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.1833-1839
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• 2017

2014년 12월 미래부(현 과학기술정보통신부)의 통합공공망주파수 할당을 시작으로 철도통합무선망(LTE-R)의 성능개선을 추진하고 있다. LTE-R은 기존 기술방식 대비 기술적 성숙도 및 성능측면, 표준화 기반에서의 진화의 용이성 등 많은 장점이 있으나, 국내 전파정책으로 통합공공망 사용기관(행정안전부 PS-LTE 및 해수부의 LTE-M)간 주파수 간섭과 2017년 상용화를 시작한 UHD TV와의 간섭 등 향후 전국철도망의 안정적 열차무선서비스 운용환경 마련을 위해서는 해결할 과제 또한 잔재되어 있다. 본 논문에서는 원주~강릉구간 철도통합무선망(LTE-R)을 추진함에 있어 시험선 구축을 통해 도출된 간섭요인에 따른 LTE-R 성능변화 및 간섭 해소를 위한 RAN-Sharing 구현 결과, 그리고 도출된 시험결과를 토대로 설계단계에서 계획된 링크버짓 변경사항 등을 분석하여 통합공공망 주파수 공용환경에서의 향후 LTE-R 기지국 설계 추가될 기준 방안을 제시하고자 한다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권3호
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• pp.1284-1292
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• 2015

As visual surveillance systems become more and more common in human lives, approaches based on these systems to solve security problems in practice are boosted, especially in railway applications. In this paper, we first propose a robust snag detection algorithm and then present a railway security system by using a combination of multiple sensors and the vision based snag detection algorithm. The system aims safety at several repeatedly occurred situations including slope protection, inspection of the falling-object from bridges, and the detection of snags and foreign objects on the rail. Experiments demonstrate that the snag detection is relatively robust and the system could guarantee the security of the railway through these real-time protections and detections.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.500-501
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• 2007

Automation systems for higher performance and efficiency in railway electrification systems are driving ever more demanding needs for new condition monitering systems which can consist of sensors connected to the substation and catenary systems. This paper reviews the recently developed condition monitering system, based on a IP network-based multi-agent system, wireless communications and sensor networks for railway electrification system. A new concept for information management, condition monitoring and control of power transmission are considered as railway automation in electrification system.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권9호
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• pp.1172-1179
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• 2020

철도통합무선망(LTE-R) 환경이 구축되었고, 이를 활용한 무선통신 기반의 열차제어 데이터 및 음성, 영상 등 다양한 형태의 서비스 인프라 관련 연구개발이 진행되고 있다. 이러한 서비스가 원활하게 제공되기 위해서는 안정성 및 가용성 높은 무선통신 환경 구성이 중요하며, 지속적인 철도통합무선망의 성능 개선이 요구된다. 본 논문은 철도통합무선망 안정성 및 가용성 등의 무선통신 성능개선을 위해 철도통합무선망 무선통신 환경을 측정하여 결과를 분석하고 시뮬레이션을 위한 무선 환경 모델을 구축하였다. 또한, 구축된 모델을 기반으로 안정성 향상을 위해 열차를 제어하기 위한 향상된 무선접속 알고리즘을 제안하여 열차 운행 시 발생하는 핸드오버에 대해 안정성을 향상 시킬 수 있는 방법을 제안하였고 가용성 향상을 위해 주파수 자동천이 알고리즘을 제안하여 망 장애로 인한 패킷 손실을 줄이고자 한다. 시뮬레이션을 위해, 철도통합무선망 무선통신 환경의 실측 데이터를 측정할 수 있는 철도시설공단(대전), 만종역-강릉역 KTX 노선에서 다양한 무선 환경 파라메터를 수집하였으며 본 논문에서 제안한 알고리즘의 성능이 기존 방식보다 우수함을 시뮬레이션 결과를 통하여 확인하였다.