초록 ▼

Ⅱ. 연구개발의 목적 및 필요성

1. 연구개발의 최종목표
가. 최종목표
• ICT기반 철도시스템의 사고(사상 및 대규모지연)예방을 위한 신뢰성 평가인프라구축 및 LTE-R기반 지진재해 예방시스템 개발

나. 세부목표
• 철도시스템 신뢰성․안전성 국제표준(IEC 62278)에 부합하는 전자류 및 기계류 신뢰성 예측, 추정, 입증 모델개발 및 가속시험 인프라 구축
• ICT기반 철도시스템(전자류, 전력변화, 기계류 각각)의 신뢰성 평가인프라구축
• 철도차량의 핵심장치인 전력변환장치(추진

Ⅱ. 연구개발의 목적 및 필요성

1. 연구개발의 최종목표
가. 최종목표
• ICT기반 철도시스템의 사고(사상 및 대규모지연)예방을 위한 신뢰성 평가인프라구축 및 LTE-R기반 지진재해 예방시스템 개발

나. 세부목표
• 철도시스템 신뢰성․안전성 국제표준(IEC 62278)에 부합하는 전자류 및 기계류 신뢰성 예측, 추정, 입증 모델개발 및 가속시험 인프라 구축
• ICT기반 철도시스템(전자류, 전력변화, 기계류 각각)의 신뢰성 평가인프라구축
• 철도차량의 핵심장치인 전력변환장치(추진인버터, 보조전원장치, 축전치 충전장치 등)에 대해 신뢰성 평가 및 인프라를 구축
• 철도 소프트웨어 평가체계 수립 및 지원도구 개발
• 각종 재난 관련 정보를 LTE-R 기반으로 송수신하는 고신뢰성 모듈 개발지진 발생 시 철도시스템의 안전성 확보 및 최적의 비상대응체계 수립을 위한 철도 지진조기대응시스템 구축 및 실용화기술 개발

다. 연구개발과제의 핵심어(keyword)
국문 : 고신뢰성, 소프트웨어 평가, 고신뢰성 LTE-R 송수신기, 지진조기대응 시스템, 가속수명시험
영문 : High Reliability, Software Assessment, High Reliable LTE-R Transceiver, Earthquake early action system, HAST

2. 연구개발의 필요성
• 신뢰성 분석체계 구축 기술을 고도화하여 다양한 신호장치, 철도차량 전력변환장치, 철도차량 기계장치에 대한 장치별 테스트지그와 신뢰도 모델링 방법의 연구필요
• 신뢰도 평가체계를 바탕으로 고신뢰성 제어기 개발절차를 수립하고, 재난 환경에서도 LTE-R기반 정보송수신이 가능한 송수신기 및 지진정보 통합관리시스템 개발

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 3
• 목차 ... 24
• 제1장 연구개발의 개요 ... 29
• 제1절 연구개발의 필요성 ... 29
• 1. 연구개발 배경 ... 29
• 2. 연구개발 필요성 ... 33
• 제2절 연구개발의 최종목표 ... 37
• 1. 최종목표 ... 37
• 2. 세부목표 ... 37
• 3. 연구개발과제의 핵심어(keyword) ... 37
• 4. 연차별 연구목표 및 내용 ... 38
• 5. 당해년도(2015년) 세부목표 및 내용 ... 40
• 제2장 ICT기반 철도시스템 신뢰성 평가인프라구축을 위한 정량적 신뢰성 평가 대상 선별 분석 ... 57
• 제1절 철도 부품별(전력분야) 신뢰성 특성 분석 ... 57
• 1. 전기장치 신뢰성평가 대상 선정 ... 57
• 2. 보조전원장치의 개요 ... 59
• 3. 보조전원장치 신뢰성 평가 ... 62
• 제2절 철도 부품별(차량분야) 신뢰성 특성 분석 ... 141
• 1. 기계 제품 신뢰성 시험 인프라 및 기술조사/분석 ... 141
• 2. 기계부품의 고장모드 및 메커니즘 ... 147
• 3. 전자부품의 고장모드 및 메커니즘 ... 162
• 4. 초음파 피로시험기 개발 및 차축 소재 피로시험 ... 202
• 제3절 철도소프트웨어 신뢰성 및 안전성 적용기술 현황분석 ... 220
• 1. 국내 철도시스템 소프트웨어 검증현황 및 적용기술 조사분석 ... 220
• 2. 국내 타분야 소프트웨어 검증기술 현황 분석 ... 236
• 3. 철도 소프트웨어 신뢰성 및 안전성 관련 규격 조사 분석 ... 255
• 4. 철도 소프트웨어 신뢰성 분석 및 평가방안 도출 ... 270
• 제4절 고안전(SIL4)출력카드 개발 ... 278
• 1. 고안전 출력카드의 요구사항개발 및 개념설계 ... 278
• 제3장 고신뢰성 LTE-R 송수신기 및 철도지진조기대응 시스템 개념설계 ... 285
• 제1절 철도용 LTE-R 고신뢰성 송수신기의 요구사항 정의 ... 285
• 1. LTE-R 송수신기 개념 및 요구사양 정립 ... 285
• 2. 관련 국내외 동향 분석 ... 291
• 3. 고신뢰성 LTE-R 송수신기 모듈의 시스템 사양 정립 ... 315
• 4. LTE-R 송수신기 모듈의 고신뢰성 H/W 설계 ... 317
• 5. 고신뢰성 LTE-R 송수신기 개발 및 시작품 제작 ... 324
• 6. 고신뢰성 LTE-R 모듈 기능 및 성능 검증 ... 346
• 제2절 철도 지진조기대응시스템 구축을 위한 기술개발 현황분석 및 기본설계 ... 371
• 1. 기술동향 분석 ... 371
• 2. 기술수준 분석 ... 388
• 3. 국내 시장동향 분석 ... 397
• 4. 국외 시장동향 분석 ... 401
• 5. 지진계측시스템 국산화 기술 개발을 위한 설계사양 ... 402
• 6. 지진기록계 기본설계 ... 406
• 7. 지진가속도계 기본설계 ... 417
• 8. 철도 지진조기대응시스템 개념설계 ... 420
• 9. 철도 지진조기대응시스템 기본설계 ... 424
• 제4장 연구개발결과의 확산 및 기대효과 ... 445
• 1. 기대효과 ... 445
• 2. 성과활용 및 확산 계획 ... 447
• 끝페이지 ... 449