본 논문은 최고속도 400km/h의 차세대고속열차 차상신호장치의 최고속도시험을 위한 방안을 연구한다. 차세대고속열차 차상신호장치는 열차가 고속선 자동열차제어(ATC)구간과 기존선 자동열차정지(ATS) 및 자동열차방호(ATP)구간을 운행하는 동안 기관사에게 운전정보를 제공하고 기관사실수, 신호장치고장, 천재지변 등으로부터의 열차 안전 확보를 목적으로 한다. 차세대고속열차 최고속도 400km/h 시험은 차상신호장치를 포함한 열차성능 검증을 위한 필수과정으로써, 본 논문에서는 차상신호장치의 기능 및 최고속도시험의 필요성을 분석하고, 고속선 ATC구간에서 최고속도시험을 실시하기 위한 인프라의 변경사항 및 구체적인 시험방안을 연구한다.
본 논문은 최고속도 400km/h의 차세대고속열차 차상신호장치의 최고속도시험을 위한 방안을 연구한다. 차세대고속열차 차상신호장치는 열차가 고속선 자동열차제어(ATC)구간과 기존선 자동열차정지(ATS) 및 자동열차방호(ATP)구간을 운행하는 동안 기관사에게 운전정보를 제공하고 기관사실수, 신호장치고장, 천재지변 등으로부터의 열차 안전 확보를 목적으로 한다. 차세대고속열차 최고속도 400km/h 시험은 차상신호장치를 포함한 열차성능 검증을 위한 필수과정으로써, 본 논문에서는 차상신호장치의 기능 및 최고속도시험의 필요성을 분석하고, 고속선 ATC구간에서 최고속도시험을 실시하기 위한 인프라의 변경사항 및 구체적인 시험방안을 연구한다.
This paper is a study of testing on-board signalling equipment in advanced high speed rail at the maximum speed of 400km/h. The on-board signalling equipment in advanced high speed rail provides operating information to the driver when operating at ATC, ATS, and ATP sections, and maintains safety fr...
This paper is a study of testing on-board signalling equipment in advanced high speed rail at the maximum speed of 400km/h. The on-board signalling equipment in advanced high speed rail provides operating information to the driver when operating at ATC, ATS, and ATP sections, and maintains safety from driver oversight, signalling equipment malfunction, natural disasters and so on. Since the testing train performance of advanced high speed rail at 400km/h must include the function test of on-board signalling equipment, this thesis focuses on the function test of on-board signalling equipment and analyze the necessity of the test at the maximum speed. Finally, it is suggested to change some infrastructure and to use specific test methods to test the train performance at the maximum speed in high speed line ATC section.
This paper is a study of testing on-board signalling equipment in advanced high speed rail at the maximum speed of 400km/h. The on-board signalling equipment in advanced high speed rail provides operating information to the driver when operating at ATC, ATS, and ATP sections, and maintains safety from driver oversight, signalling equipment malfunction, natural disasters and so on. Since the testing train performance of advanced high speed rail at 400km/h must include the function test of on-board signalling equipment, this thesis focuses on the function test of on-board signalling equipment and analyze the necessity of the test at the maximum speed. Finally, it is suggested to change some infrastructure and to use specific test methods to test the train performance at the maximum speed in high speed line ATC section.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
있다. 따라서 본 논문에서는 TVM430의 최고제한속도와 관련된 기능을 분석하였으며, 최고제한속도 변경을 위한 개략적 방법을 분석하고, 고속선 ATC지상장치의 변경을 최소화한 HEMU-400X 최고속도시험방안을 제시한다.
또한 기계실에서의 속도제한 정보 및 차축열감지기(HBD) 등의 안전정보에 의해서도 속도제한 정보를 변경하여 차상장치로 전송한다[8]. 따라서 본 논문에서는 속도코드 수정을 위한 ATC지상장치의 변경대상을 WCE의 구성요소별 기능분석을 통해 도출한다.
본 논문에서는 현재 HEMU-400X의 최고속도시험 구간으로 검토되고 있는 경부1단계 및 2단계구간에서의 최고속도시험을 위한 구체적인 방안을 연구하였다.
본 논문은 ATC, ATS, ATP 통합형 차상신호장치의 기능에 대하여 간략히 소개하고, HEMU-400X를 국내 고속선에서 최고속도시험하기 위한 방안을 제시한다. 제시된 방안은 HEMU-400X의 통합형 차상장치 기능 중 열차성능 향상으로 인해 변경되는 ATC 방호기능 검증을 목적으로 한다.
본 논문은 국토해양부 주도로 개발하고 있는 HEMU- 400x의 최고속도 400km/h운행 시험을 경부고속선에서 수행하기 위한 방안을 제시하였다. 이를 위해 HEMU-400X의통합형 차상신호장치의 구조를 분석하였으며, 국내에 400 knVh급 인프라가 구축되지 않는 상황에서 HEMU-400X의 400km/h 최고속도시험을 실시하기 위한 두 가지 방안을 도출하였다.
최고속도시험하기 위한 방안을 제시한다. 제시된 방안은 HEMU-400X의 통합형 차상장치 기능 중 열차성능 향상으로 인해 변경되는 ATC 방호기능 검증을 목적으로 한다.
제안 방법
두 번째 방안2는 HEMU-400X의 400km/h 열차 성능검증만을 목적으로 기존 KTX차량에 영향을 주지 않는 임시방법을 인프라설계 개념도, 소프트웨어 구성도, 시험환경구축 절차서, 시험시나리오와 함께 제시하였다. 방안2를 적용하면 300knVh 이상에서의 통합차상신호장치의 ATC 기능을 제외한 모든 기능 및 성능시험이 안전하게 실시될 수 있다.
따라서 본 논문에서는 Fig. 11과 같p| HEMU-400x의 최고속도 시험시 300km/h 이상의 속도구간에 대하여 ATP 시스템의 발리스그룹을 임시로 설치하여 속도제한에 대한 ATC개입을 300km/h 이상의 속도시험 구간에서만 Fig. 12 와 같이 억제하는 방안을 제안한다.
10(c) 의 CCM카드는 PC의 주 연산부(16bit VME인터페이스)로써 PTR로부터 수신한 궤도정보에 따라 연속정보 및 불연속정보를 관리한다. 또한 궤도계전기로부터 입력된 열차위치를 PTR로 전송하고, 임시속도제한 및 HBD 관련 등 특정상황에 대한 입출력을 수행한다. 따라서 변경된 속도제한코드에 의해 가장 많은 변경이 발생하는 카드이다.
10(a)의 CCE카드는 6채널 RS422 포함하여, BES 랙의 PC를 제어(1장의 CCE는 3대의 PC랙 제어)한다. 또한 인접 WCE, FEPOL 및 유지보수콘솔(LME)과 통신(이중화)을 수행한다. 따라서 PC랙이 제어하는 ATC 지상 장치의 송신정보를 열차위치에 따라 새로운 속도코드로 연동하여 송신하도록 수정해야 한다.
본 방안2는 현재 국내에서 확보된 기술을 이용하는 방법으로써 최고속도 400kiMi까지의 단계적 속도증속에 의한 통합차상신호장치 ATC고속기능에 대한 시험은 포기하더라고, HEMU-400x를 고속선에서 400km/h까지 운행할 수 있도록 함으로써, 차량을 포함한 다른 분야의 시험을 수행하기 위한 방안이다.
앞에서 분석한 방안1(고속선 ATC지상장치 변경에 의한 최고속도시험)이 기술적으로 불가능함에 따라 HEUM-400x 의 최고속도 400km/h 시험을 위한 현실적인 방안을 제안한다. 본 방안2는 현재 국내에서 확보된 기술을 이용하는 방법으로써 최고속도 400kiMi까지의 단계적 속도증속에 의한 통합차상신호장치 ATC고속기능에 대한 시험은 포기하더라고, HEMU-400x를 고속선에서 400km/h까지 운행할 수 있도록 함으로써, 차량을 포함한 다른 분야의 시험을 수행하기 위한 방안이다.
위한 방안을 제시하였다. 이를 위해 HEMU-400X의통합형 차상신호장치의 구조를 분석하였으며, 국내에 400 knVh급 인프라가 구축되지 않는 상황에서 HEMU-400X의 400km/h 최고속도시험을 실시하기 위한 두 가지 방안을 도출하였다.
9의 절차를 통해 HEUM-400x의 차량 성능을 고려하여 폐색 및 최고속도 코드를 재설계해야 한다. 재설계를 통해 변경된 소프트웨어가 탑재될 WCE의 구성요소는 Fig. 10과 같이 조사되 었으며, 본 논문에서는 HEMU-400X 의 400km/h운행을 위한 Fig. 10의 구성요소 업그레이드 가능 여부를 조사 및 분석한다.
첫 번째 방안1은 HEMU-400X의 최고속도시험을 포함하여 다양한 차종의 고속열차를 병행운전 하기 위한 경부고속선 지상ATC장치의 업그레이드 개소를 파악하였으며, 현재 경부고속선에 적용된 열차성능에 따른 폐색 분할 방법을 분석하여 열차성능에 따른 지상신호장치 개량의 필요성을 파악하였다.
6의 예와 같이 통합형 차상장치가 400km/h까지 제한속도 곡선을 생성하여 방호할 수 있도록 지상 ATC 장치를 변경해야 한다. 최고속도시험을 위한 ATC지상장치 변경사항 분석과 관련하여 ATC지상장치를 구성하는 장치의 약어는 모두 불어약어로써 풀이가 무의미하므로 본 논문에서는 풀이를 생략하였다.
성능/효과
제품이다. 따라서 REUM-400X가 발리스그룹을 300km/h 이상으로 통과시에도 응동이 가능하며, ATP 메시지에 포함된 가변 및 고정 텔레그램에서 시험구간의 종 단발 리스 그룹까지의 거리를 입력하고, 시험구간 종단에서 300km/h의 제한속도를 설정하면 HEUM-400X는 시험 구간 내에서 ATC의 최고속도에 대한 방호기능을 제외한 안전정보감시에 의해 열차안전의 확보가 가능해지고, 시험구간 전방에서 임시속도제한 및 예상하지 못한 궤도점유가 발생하면 ATC의 속도코드가 300예고 및 270 이하로 제한되어 HEMU-400X는 최소한의 안전이 확보된다.
시험시나리오와 함께 제시하였다. 방안2를 적용하면 300knVh 이상에서의 통합차상신호장치의 ATC 기능을 제외한 모든 기능 및 성능시험이 안전하게 실시될 수 있다.
후속연구
한 단계 업그레이드를 준비하고 있다. 본 논문의 방안1에서 분석한 바와 같이 내장형제어기를 포함한 열차제어시스템의 도입은 개량 및 유지보수의 한계가 명백히 존재하며, 이러한 국내 철도산업의 한계를 극복하기 위해서 꾸준한 연구 및 개발이 절실히 요구된다. 즉 혼합 운행대상인 열차들의 성능, 차상장치반응시간, 선로조건(곡선 및 구배) 등에 따라 폐색을 분할하여 안전한 열차간격제어 기본이론에 근거한 제한속도코드의 설정 및 전송에 대한 연구가 필요하다.
본 절에서 분석한 바와 깉「이 고속열차 성능향상에 의한 ATC지상장치의 속도코드변경을 위해서는 단순 소프트웨어변경이 아닌 운영횐경을 적용한 대대적인 열차제어시스템 수정이 필요함을 알 수 있다. 불행하게도 프랑스의 기술이 도입된 한국의 고속선은 도입당시 단일차종의 운행을 전재로 하였으며, 특정회사의 제품이 독점적으로 설치되어 현재의 국내기술로써는 프로그램의 수정이 불가능한 실정이다.
이러한 HEMU-400X의 신호방식별 기능 및 성능시험은해당 신호방식이 구축된 선로에서 실시될 예정이다. 하지만 최대속도 300km/h로 고정된 기존 ATC구간에서 HEMU- 400x의 최고속도시험을 수행하기 위해서는 지상 인프라를 검토하여 시험환경을 조성해야 한다.
본 논문의 방안1에서 분석한 바와 같이 내장형제어기를 포함한 열차제어시스템의 도입은 개량 및 유지보수의 한계가 명백히 존재하며, 이러한 국내 철도산업의 한계를 극복하기 위해서 꾸준한 연구 및 개발이 절실히 요구된다. 즉 혼합 운행대상인 열차들의 성능, 차상장치반응시간, 선로조건(곡선 및 구배) 등에 따라 폐색을 분할하여 안전한 열차간격제어 기본이론에 근거한 제한속도코드의 설정 및 전송에 대한 연구가 필요하다.
참고문헌 (10)
LG산전(1997), "자동열차제어장치 기술개발에 관한 연구(1차년도 연차보고서)," 제2절, 시스템의 주요기능
한국철도기술연구원(1998), "ATP시스템 도입을 위한 기술조사(최종보고서)," pp.15-32
Lee Jae-Ho, Shin ducko, Le Kang-Mi(2008), "Review on signaling system for new high speed train test at existing high speed line," ICEE 2008 Okinawa International Conference, pp. 1-5
한국철도기술연구원(2006), "차세대 고속철도 기술개발사업 기회보고서," pp. 21-35
UIC(2002), "ERTMS/ETCS-Class 1 System Requirements Specification Chapter 1 to 8."
TGV French Group(1992), "Seoul-Pusan High Speed Rail System 3.5.6-c ATC System," Technical Provisions, pp. 1-65
Alcatel, Alstom, Ansaldo signal, Bombardier, Invernsys rail, siemens(2003), "ERTMS/ETCS-Class1 Specific Transmission Module FFFIS," pp. 22-177
Cordel(2007), "A Review Report for Maintenance in the High-Speed Railway Signaling System : UM71/TVM430," pp.1-55
TGV French Group(1992), "Seoul-Pusan High Speed Rail System 3.5.6-o System Design," Technical Provisons, pp.1-58
ERA(2007), "ERTMS/ETCS Functional Requirements Specification (FRS)," pp. 9
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.