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철도신호시스템과 전철전력 SCADA 장치간 프로토콜 설계 및 정형검증
Design and Formal Verification of Protocol for Interface between Railway Signaling Systems and SCADA Systems 원문보기

대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 B, 2004 Summer, 2004년, pp.1358 - 1360  

황종규 (한국철도기술연구원 전기신호연구본부) ,  이재호 (한국철도기술연구원 전기신호연구본부) ,  윤용기 (한국철도기술연구원 전기신호연구본부)

초록
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철도 신호제어장치들은 각자 고유의 기능을 수행하면서 각 장치간 통신링크를 통하여 하나의 신호제어시스템을 구성하고 있다. 특히 철도청에서 통합 CTC 시스템을 구축하면서 신호제어시스템 이외의 SCADA나 여객정보안내 시스템 등과도 인터페이스를 통해 기존의 열차제어 기능만을 수행하는 것에서 타 시스템과의 통신을 통한 종합적인 정보시스템으로 발전하고 있다. 이러한 CTC장치와 외부설비들간의 인터페이스는 철도정보시스템의 발달에 따라 매우 중요한 부분이 되고 있으며, 본 논문에서는 이중 SCADA 장치와의 인터페이스를 위한 프로토콜 구조를 연구하였다. 이에 따라 본 논문에서는 기존의 도시철도, 경부고속철도 등의 프로토콜의 분석을 바탕으로 철도청 통합 CTC와 SCADA 장치간 통신을 위해 설계한 프로토콜 구조를 제시하고, 또한 설계한 프로토콜에 대한 안전성과 필연성을 정형검증(Formal Verification) 결과를 설명한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이를 위해 본 논문에서는 정형검정하기 위해 형식기법의 하나인 LTS(Labeled Transition System)으 로 설계된 프로토콜을 명세화하고 이 모델을 Modal U -calculus 로직을 적용한 모델체킹 방법을 통해 안전성 (Safety) 과 필연성(Liveness)을 검정하였다. 본 논문에서는 설계한 CTC와 SCADA 장치 사이의 프로토콜 구조와 정형검정 결과를 간략하게 설명한다.
  • 본 논문에서는 최근 들어 인터페이스 필요성이 증대되고 있는 CTC 장치와 SCADA 장치 사이의 통신 프로토콜 구조를 제시하였다. 이 제시된 프로토콜을 기반으로 하여 장치간의 점유한 열차번호 정보, 전차선 구간의 가압정보 등이 교환됨으로 인해 CTC에서는 보다 안전하게 열차운행 제어가 가능하게 되고, 또한 SCADA 장치에서는 열차의 운행 상태 정보를 통해 보다 효율적인 시스템의 운용이 가능해 질 수 있을 것으로 기대된다.
  • 이러한 CTC 시스템과 인터페이스가 필요한 외부설비들 중 본 논문에서는 철도청 통합 CTC장치와 SCADA 장치와의 인터페이스를 위한 프로토콜 구조를 연구하였다. 이를 위해 기존의 도시철도 시스템들과 경부고속철도 시스템의 프로토콜들을 분석하였다.
  • 이를 위해 기존의 도시철도 시스템들과 경부고속철도 시스템의 프로토콜들을 분석하였다. 이러한 분석들을 토대로 철도청 통합 CTC와 SCADA 장치간 통신을 위한 프로토콜 구조를 제시한다.
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