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[국내논문] 철도용 지상신호설비를 위한 공통 안전 H/W 플랫폼 및 안전 S/W 개발 환경 구축(사례)
Common safety H/W platform and Establishing safety S/W development environment for Ground railway signal systems 원문보기

한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집, 2011 Oct. 20, 2011년, pp.172 - 180  

김도영 (삼성SDS) ,  김현민 (삼성SDS) ,  김윤배 (삼성SDS)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

When it essentially designs and develops the Railway Signal System H/W and S/W, It requires base to build an environment which the safety of the complete system can be certified objectively. It is not rational choice to progress the safety certification of each of the subsystems to ensure reliabilit...

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구(사례)에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 CBTC, ETCS, CBI와 같은 철도용 지상신호설비에 공통으로 적용할 수 있는 안전 H/W 플랫폼에 대한 구성 방안과 안전 기반 모델링 방식의 S/W개발도구(SCADE) 및 인증 O/S 를 이용한 S/W 개발 환경 구축에 대한 내용을 다룬다. 추가적으로 안전 S/W 설계 및 개발 시 논리연산부분과 논리연산에 사용되는 데이터를 분리하는 구조를 설명하고 이를 통해 소프트웨어의 변경을 최소화하여 인증에 대응하는 방향을 제시한다.
  • 철도 지상 신호 시스템의 안전 H/W 플랫폼은 신호 정보의 논리연산을 위한 2 out of 3 구조의 Vital CPU와 현장 신호 정보의 입출력을 담당하는 I/O Module로 분리 되어 설계 된다. 이러한 H/W 분리 설계의 개념은 현장 Site의 신호 시스템 특성 및 Project 발주처의 요구에 의하여 발생 할 수 있는 H/W 변경이 발생하는 경우 최소한의 변경을 보장하기 위한 목적이다. 즉 Vital CPU Module(논리 부)의 H/W 인증 Evidence를 유지하여 인증에 대응하고 기존에 이미 검증된 안정정인 H/W의 구조를 유지함으로써 전체시스템의 안정성을 향상시키고 이를 위해 필요한 비용과 시간을 최소화 하는데 있다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
2 out of 3 H/W D-602 Board는 무엇을 가지는가? 2 out of 3 H/W D-602 Board 는 독립된 3개의 CPU와 독립된 3개의 Memory Bank를 가진다. 각각의 CPU 와 Memory 는 Board Level에서 결과 값을 비교와 Voting을 하기 때문에 Application은 Virtual architectue 인 1개의 CPU 와 1개의 Memory Bank만을 인식하게 되고 Application 개발시에도 1개의 CPU 와 1개의 Memory Bank 만을 고려하면 된다.
Vital CPU Module는 무엇으로 구성되는가? Vital CPU Module는 2 out of 3 구조의 CPU 보드를 Cluster로 구성한 Redundancy 시스템의 개념으로 구성된다. I/O 부는 Vital CPU Module과 표준 프로토콜을 이용하여 정보를 교환 한다.
SCADE에서 생성되는 Source Code는 어떤 특징이 있는가? SCADE 는 Modeling 기반의 개발 툴로써 신호논리를 모델링하면 KCG에 의해 해당 모델에 대한 Source Code 가 생성 되는 구조이다. 이때 생성 되는 코드는 인증에 따른 제한 사항을 준수하며 Cycle 기방의 계산으로 1 Cycle 에 소스 내의 모든 코드가 실행되어지는 방식으로 실행되지 않기 때문에 오류가 발견되지 않는 경우를 방지 하여 오류를 방지한다.
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