초록 ▼

Ⅱ. 기획 배경 및 필요성
정부는 국가 R&D 장기계속사업의 환경 대응 능력 제고 및 사업 재기획을 통한 효율성 강화를 위해 ‵16년도 예산부터 종료시점이 명시되지 않은 국가 R&D 장기계속사업에 대해 일몰제를 도입하여 사업종료 시점을 설정하여 사업을 개편하고 적절성 검토를 통해 R&D 재정 효율화를 추진하고 있다. 국토교통 R&D 예산 안정적 확보 및 추진 위해서는 사업 타당성을 보완하고, 정부 R&D 정책방향에 부합토록 사업·관리체계 체계적 개편이 필요하며, 수요·시장 분석 등을 바탕으로 단계적으로 사업을 재기획함으로써 기

Ⅱ. 기획 배경 및 필요성
정부는 국가 R&D 장기계속사업의 환경 대응 능력 제고 및 사업 재기획을 통한 효율성 강화를 위해 ‵16년도 예산부터 종료시점이 명시되지 않은 국가 R&D 장기계속사업에 대해 일몰제를 도입하여 사업종료 시점을 설정하여 사업을 개편하고 적절성 검토를 통해 R&D 재정 효율화를 추진하고 있다. 국토교통 R&D 예산 안정적 확보 및 추진 위해서는 사업 타당성을 보완하고, 정부 R&D 정책방향에 부합토록 사업·관리체계 체계적 개편이 필요하며, 수요·시장 분석 등을 바탕으로 단계적으로 사업을 재기획함으로써 기술개발의 전략성 및 정책 부합성의 강화가 필요하다.

Ⅲ. 미래사회 이슈 해결을 위한 국가 R&D 로드맵 및 추진전략 수립
본 연구에서는 미래사회 이슈 해결을 위한 철도분야 연구개발 아이템을 도출하고 정부정책과 연계한 철도기술 연구개발 로드맵 수립과 철도 국가 R&D의 성공적 추진을 위한 전략을 수립하였다.

1. 철도 소비에너지 분야
철도 소비에너지 분야의 이슈 해결을 위한 연구개발 아이템을 도출하고 정부정책과 연계한 철도기술 연구개발 로드맵 수립과 철도 국가 R&D의 성공적 추진을 위한 전략을 수립하였다.
2. 철도 안전관리 분야
철도 안전관리 분야의 이슈 해결을 위한 연구개발 아이템을 도출하고 정부정책과 연계한 철도기술 연구개발 로드맵 수립과 철도 국가 R&D의 성공적 추진을 위한 전략을 수립하였다.
3. 신규 철도시스템 분야
교통혼잡, CO2 배출 등의 사회문제 해결을 위해 신개념 교통시스템 및 추진시스템 연구개발 아이템을 도출하고 정부정책과 연계한 철도기술 연구개발 로드맵 수립과 철도 국가 R&D의 성공적 추진을 위한 전략을 수립하였다.
대중교통 밀집지역 및 신시가지 또는 고밀･복합지역에서 입체적으로 이동할 수 있는 궤도기반 소형 다빈도 교통시스템 개발사업 기획에 착수하였다.
4. 철도 신호분야
철도 신호시스템 외산종속으로 인한 국가철도망 운영효율성 저하 문제해결을 위해 철도신호 기술경쟁력 확보에 필요한 핵심기술을 발굴하고, 단계별 로드맵 및 중장기 추진전략을 수립하였다.

Ⅳ. 사회현안 대응 및 철도 디지털화에 대비한 R&D 사업 기획
본 연구에서는 4차 산업시대의 철도 디지털화에 대비하기 위한 국가 R&D 기획대응으로 데이터 기반 철도안전관리를 위한 기술, 철도차량 디지털화를 통한 에너지 효율향상 기술, 철도전략망 지능화를 통한 효율혁신 기술, 제어패러다임의 변화를 통한 열차중심 철도신호체계 기술에 대한 R&D 기획을 수행하였다.
1. 철도 안전관리 기술
철도 안전관리 현황 및 국내외 스마트 안전관리 기술동향을 분석하여 데이터기반 철도안전관리에 필요한 핵심기술을 발굴하고 사업추진에 필요한 과제를 도출하였다.
2. 수소 철도기술
범부처 수소도시 기술개발 사업 대응을 위한 수송 및 수소도시 실증 사업추진에 필요한 수소 철도기술 관련 과제를 도출하였다.
3. 소형 다빈도 철도기술
도시화에 따른 교통정체 및 사회적 비용증가 등의 문제해결을 위해 대중교통밀집지역 및 신시가지 또는 고밀·복합지역에서 입체적으로 이동할 수 있는 궤도기반 소형 다빈도 교통시스템 개발에 필요한 과제를 도출하였다.
4. 철도 차량 및 인프라 에너지 효율혁신 기술
4차 산업시대 철도차량의 디지털화를 통한 철도 차량 및 인프라 에너지 효율 향상과 관련된 원천기술과 철도적용을 위한 관련 핵심기술을 발굴하였으며 사업추진에 필요한 과제를 도출하였다.
5. 자율주행 철도신호 기술
철도제어의 디지털화를 통해 철도신호의 핵심지표별 성능향상을 위한 기술적 개선방안을 도출하고 원천기술과 철도적용을 위한 관련 핵심기술을 발굴하였으며 사업추진에 필요한 과제를 도출하였다.

Ⅵ. 연구개발결과의 활용계획
1. 미래사회 이슈 해결을 위한 국가 R&D 로드맵 및 추진전략에 활용
본 과제에서 수행한 연구개발 결과를 기반으로 하여 예타급 대형 국가 R&D 사업을 발굴에 필요한 로드맵 및 추진전략에 활용할 계획이다.
2. 철도 디지털화에 대비한 R&D 사업기획에 활용
4차산업혁명 시대의 철도 디지털화에 대비하기 위해 철도차량 디지털화를 통한 에너지효율 향상기술 및 철도 전력망 지능화를 통한 에너지 효율 혁신 기술개발, 제어의 디지털화를 통한 패러다임 극복을 위한 철도 신호체계 혁신기술개발을 위한 사업기획에 활용할 계획이다.
3. 사회현안 대응을 위한 R&D 사업기획에 활용
철도안전, 소·부·장, 수소생태계, 교통혼잡, CO2 저감 등 국가 주요 사회 현안 대응을 위한 데이터 기반 철도안전관리기술과 신교통 수송시스템 및 수소도시 실증사업분야 기술개발을 위한 사업기획에 활용할 계획이다.

(출처 : 요약문 9p)

Abstract ▼

Ⅱ. Purpose and Needs
In order to enhance the environmental responsiveness of the country's long-term R&D projects and enhance efficiency, the government has introduced a new sunset system for national R&D long-term projects. Securing and implementing budget for R&D in land transport needs to supp

Ⅱ. Purpose and Needs
In order to enhance the environmental responsiveness of the country's long-term R&D projects and enhance efficiency, the government has introduced a new sunset system for national R&D long-term projects. Securing and implementing budget for R&D in land transport needs to supplement project feasibility, reorganizing the project and management system in accordance with the government's R&D policy direction, and developing the project gradually by strengthening the demand and market analysis.

III. Establishment of R&D Roadmap and Implementation Strategies to Resolve Future Social Issues
In this study, we derived railroad R&D items to resolve the future social issues and established railroad technology R&D roadmap in connection with government policy, and strategies for successful implementation of national railroad R&D
1. Railway Energy Consumption Field
We derived R&D items to resolve issues in the field of railway energy consumption, and a roadmap for railway technology R&D in connection with government policies, and established the strategies for successful implementation of national railway R&D.
2. Railway Safety Management field
We derived R&D items for resolving issues in railway safety management filed, and a roadmap for railway technology R&D in connection with government policies, and established the strategies for successful implementation of national railway R&D.
3. New Railway System Filed
In order to solve social problems such as traffic congestion and CO2 emission, We derived R&D items of a new concept transportation system and promotion system, and a roadmap for R&D of railway technology in connection with government policy was established, and established the strategies for successful implementation of national railway R&D.
4. Railway Signaling filed
In order to solve the problem of the decrease in operational efficiency of the national railroad network due to foreign subordination of the railroad signal system, we discovered the core technologies necessary to secure the competitiveness of the railroad signal technology, established and a roadmap for each step and a mid- to long-term promotion strategy.

IV. R&D research planning for response to social issues and digitalization of railroads
In this study, in order to respond to national R&D planning in preparation for the social issues and the digitalization of railways in the 4^th industrial era, we carried out research and analysis for data-based railroad safety management, and identified tasks necessary for project promotion, energy efficiency improvement technology through digitalization of railway vehicles, and intelligent railway strategic network R&D planning for train-centered railroad signaling system technology through efficiency innovation technology and control paradigm change.
1. Railway Safety Management Technology
By analyzing the current status of railroad safety management and technology trends in domestic and overseas smart safety management, we discovered core technologies necessary for data-based railroad safety management, and identified tasks necessary for project promotion.
2. Hydrogen Railway Technology
In order to respond to the national hydrogen city technology development project, we derived tasks related to hydrogen railway technology required for transportation and hydrogen city demonstration projects
3. Small Multi-Frequency Multi-Dimensional Transportation System
In order to solve problems such as traffic congestion and social cost increase due to urbanization, we derived tasks necessary for the development of a track-based small multi-frequency transportation system that can move three-dimensionally in dense public transport areas, new towns, or high-density/complex areas.
4. Railway Vehicle and Infrastructure Energy Efficiency Innovation Technology
Through the digitalization of railway vehicles in the 4th industrial era, original technologies related to the improvement of energy efficiency of railway vehicles and infrastructure and related core technologies for railway application were discovered, and tasks necessary for project promotion were derived.
5. Autonomous Railway Signaling Technology
Through the digitalization of railroad control, technical improvement measures for performance improvement by key indicators of railroad signals were derived, core technologies and related key technologies for railroad application were discovered, and tasks necessary for project promotion were derived.

Ⅴ. Expected Contribution
1. Use as a National R&D Roadmap and Implementation Strategies to Resolve Future Social Issues
Based on the results of the R&D conducted in this project, we plan to use the large-scale national R&D project as an roadmap and strategy for discovery.
2. Use as R&D Research Planning in Preparation for Railroad Digitalization
To prepare for the digitalization of railroads in the era of the 4th industrial revolution, It is planned to be used for business planning of energy efficiency improvement technology through digitalization of railroad vehicles and energy efficiency innovation technology development through intelligence of railroad power grids and to be used for development of railroad signaling system innovation technology to overcome the paradigm through digitalization of control.
3. Use as R&D Research Planning to Respond to Social Issues
It plans to use data-based railroad safety management technology to respond to major national social issues such as railroad safety, traffic congestion, and CO2 reduction, as well as business planning for technology development in the new transportation system and hydrogen city demonstration business field.

(source: Summary 12p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 5
• 보고서 요약서 ... 7
• 요 약 문 ... 9
• SUMMARY ... 12
• Contents ... 16
• 목차 ... 18
• 표목차 ... 19
• 그림목차 ... 21
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 26
• 제1절 기획 배경 및 필요성 ... 28
• 제2절 기획 목표 및 내용 ... 33
• 제3절 기획 추진전략 및 방법 ... 39
• 제2장 미래사회 이슈 해결을 위한 국가 R&D 로드맵 및 추진전략 수립 ... 40
• 제1절 미래사회 이슈 해결을 위한 철도분야 연구개발 아이템 도출 ... 42
• 제2절 철도 디지털화에 대비하기 위한 국가 R&D 기획 대응 ... 98
• 제3절 정부정책과 연계한 철도기술 연구개발 로드맵 수립 ... 117
• 제4절 철도 국가 R&D의 성공적 추진을 위한 전략 수립 ... 145
• 제3장 사회현안 대응 및 철도 디지털화에 대비한 R&D 사업 기획 ... 168
• 제1절 데이터 기반 스마트 철도안전관리 기술개발 사업 기획 ... 170
• 제2절 수소철도차량 연료전지 추진시스템 기술개발 기획 ... 235
• 제3절 소형 다빈도 입체교통시스템 개발사업 기획 ... 236
• 제4절 철도차량 및 전력망 디지털화를 통한 에너지 효율혁신 기술개발 기획 ... 242
• 제5절 제어패러다임 극복을 통한 열차중심 철도 신호체계 기술 기획 ... 265
• 제4장 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 284
• 제1절 목표 달성도 ... 286
• 제2절 관련분야에의 기여도 ... 311
• 제5장 연구개발 결과의 활용 계획 ... 312
• 제1절 활용계획 ... 314
• 제2절 기대효과 ... 315
• 참고문헌 ... 316
• 끝페이지 ... 321