• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.2795-2803
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• 2011

Due to speed acceleration, higher requirements have been put forward to high speed railway communication and signaling system. The railway applications, including intra-train, train to ground and trackside networks, demand larger bandwidth, higher reliability and shorter response time from railway communication networks to ensure security operation and passenger communication. However, the current railway communication and signaling system has lagged behind the railway development, so advanced communication technologies are needed to improve the current situation. This paper presents high speed railway communication and signaling system based on 4G LTE technology, introduces its network architecture, key technology and analyzes its technical advantages compared with GSM-R system. According to analysis, LTE based high-speed railway communication network is more effective and reliable.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.729-734
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• 2016

현재 국내 철도 무선통신망은 구간별로 VHF, TRS-ASTRO, TRS-TETRA 등의 서로 상이한 통신방식을 사용하여 정보를 송수신하고 있다. 최근에는 다양한 서비스를 제공하고 신뢰성을 향상시키기 위해 LTE방식을 철도 무선통신에 적용하는 연구가 진행 중에 있다. 다양한 통신방식을 사용하는 철도 무선통신망에서 끊김 없는 정보전송을 제공하기 위해서는 기존 통신방식과 새로운 통신방식 간의 연동이 필수적이다. 본 논문에서는 두 가지 망 연동방안, 즉 단말기 중심의 연동방안 및 망 중심의 연동방안에 대해 소개한다. 두 가지 연동방안을 이용한 운용시나리오에 대해 알아보고 두 가지 방안의 차이점을 비교한다. 또한 실제 시스템 적용시 고려사항에 대해서도 논의한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.1069-1074
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• 2021

최근 들어 5G 상용통신의 보급으로 이동통신기술은 새로운 시대를 맞이 하고 있다. 현재 도시지역을 중심으로 5G 이동 통신 서비스가 제공되고 있으나 조만간 전국을 대상으로 서비스가 확대될 것으로 전망된다. mmWave 기술을 기반으로 하는 5G 이동통신은 초기 단계로 일반인 대상으로 하는 음성 및 인터넷 서비스 중심으로 전개되고 있으나 전국망 구축이 완료되면 산업통신으로 확장될 것으로 예상된다. 이 산업 통신분야의 대표적인 예가 철도통신 시스템이다. 따라서 본 논문에서는 5G 이동통신을 기반으로 하는 철도통신망의 트래픽 전송 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 분석한다. 이 분석 결과를 기반으로 5G 기반 철도통신망의 구축 조건을 살펴본다.

• 한국철도학회논문집
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• 제16권6호
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• pp.534-539
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• 2013

현재 국내 철도는 철도 통신망의 여러 기능을 통합하고 보완할 뿐만 아니라, 유선으로 구축된 통신망을 무선화하는 통합무선망에 대한 연구가 진행 중이다. 또한 통합무선망 구축에 필요한 철도 주파수 확보를 위한 활동이 진행 중이다. 본 논문은 국내 철도 통신망의 문제점을 분산된 네트워크 구조, 제한된 기능, 상이한 통신방식, 통신방식의 기술적 한계, 비면허 대역 사용을 중심으로 분석한다. 그리고 국내 철도통신과 비교하여, 세계 철도통신의 현황 및 동향에 대하여 분석한다. 분석된 문제점을 해결하기 위한 개선방안에 대하여 제안하고, 이에 대한 기대효과를 도출한다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.2808-2813
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• 2011

According to opening the domestic existing lines and High-Speed Lines(HSL) depending on each section and phase-in, there were constructed in railway over state-of-the-art radio communication networks. Therefore, there have been 3 wireless communication networks in domestic railways in accordance with running sections as like VHF, TRS-ASTRO and TRS-TETRA. For instance, the VHF networks were constructed in exsiting lines and TRS-ASTRO were Kyungbu HSL phase-1 except Seoul-Kwangmyung section, downtown in Daejeon City and that of Daegu City. And it was constructed in DongDaegu-Busan section of Kyungbu HSL phase-2, Osong-Kwangju section of Honam HSL phase-1 and would be done in Kwangju-Mokpo of Hanam HSL phase-2 and Soosu-Pyungtaek of Metropolitan Area Line by TRS-TETRA. In this paper, we described some important problems of radio communication management and investigated current state of radio communication for railways. Moreover, we presented the necessity of integrated radio networks for domestic railways.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.271-276
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• 2016

협력 네트워크는 여러 중계기를 통해서 수신되는 신호 및 직접파 신호를 결합하여 복조함으로써 전체 통신성능을 향상시킨다. 본 논문에서는 철도환경에서 혼합 중계 프로토콜을 이용하는 협력통신 시스템의 성능을 분석한다. 송신기와 수신기 사이에 여러 개의 중계기 사용을 가정하고, 각 중계기들은 하나의 정해진 중계 프로토콜이 아닌 복조 후 전송 혹은 증폭 후 전송 프로토콜을 이용하는 경우를 고려한다. 두 가지 중계 프로토콜이 존재하는 경우 각 중계 프로토콜이 전체 시스템의 성능에 미치는 영향을 분석하고 중계기 위치에 따른 성능에 대해서도 고려한다. 변조방식은 철도환경과 같은 빠른 채널변화에서도 채널상태정보의 이용 없이 신호의 복조가 가능한 차등변조 방식을 적용한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.197-199
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• 2021

고속화 되고 있는 철도 시스템은 각 구성 요소의 자동화를 넘어 이를 통합한 스마트 철도 네트워크로 진화되고 있다. 이와 같은 스마트 철도 네트워크를 구축하기 위해서는 LTE-R이나 5G-R과 같은 모바일 통신 기술 뿐만 아니라 AI, 빅데이터, 딥러닝과 같은 융복합 정보기술의 활용이 필수적이다. 본 연구에서는 이와 같이 스마트 철도 네트워크를 위한 철도 통신의 구조를 제안하고자 한다. 본 연구에서 제안하는 스마트 철도 네트워크 통신 구조는 고속철도의 안전 운행, 철도 관리 및 고객 서비스를 포괄하는 구조로 구성되며 필요에 따라 이를 혼합한 기능을 가질 수도 있다. 본 연구의 결과는 스마트 철도 네트워크의 구축과 운영 및 유지 관리, 철도통신 시스템 표준의 개발 등에 도움을 줄 수 있을 것으로 생각한다.

• 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.

• 전기학회논문지P
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• 제59권1호
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• pp.10-17
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• 2010

Safety-critical systems related to the railway communications are currently undergoing changes. Mechanical and electro-mechanical devices are being replaced by programmable electronics that are often controlled remotely via communication networks. Therefore designers and operators now not only have to contend with component failures and user errors, but also with the possibility that malicious entities are seeking to disrupt the services provided by theirs systems. Recognizing the safety-critical nature of the types of communications required in train control operations, the communications infrastructure will be required to meet a number of safety requirements such as system faults, user errors and the robustness in the presence of malicious attackers who are willing to take determined action to interfere in the correct operation of a system. In this paper, we proposed the safety strategies employed in the railway communications and a security mechanism for Korean railway communication system. Also, we presented the developed means for validation and determination of communication safety based on the proposed security mechanism in the railway system.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.527-530
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• 2017

LTE-R(Long Term Evolution-Railway)은 LTE 기술을 기반으로 한 철도통신의 표준으로 고속철도의 핵심 통신기술로 사용될 것으로 전망된다. 본 논문에서는 LTE-R 네트워크에서 응용트래픽으로서 비디오 트래픽의 전송성능을 분석해 본다. 성능분석은 NS-2를 기반으로 한 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 수행하며, 비디오 트래픽으로는 공개 영상 트래픽을 사용하며, 전송 프로토콜로는 RTP(Real Time Traffic)을 사용한다. 본 논문의 결과와 방법은 LTE-R 네트워크의 연구 및 개발에 활용될 수 있을 것으로 생각된다.