• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1254-1255
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• 2011

최근 무선통신기반 열차제어시스템의 국산화 개발이 진행 중에 있으며, 이동폐색 및 열차간격의 효율적인 제어를 위해서는 열차에 서 직접 열차의 이동위치와 속도를 정확하게 실시간으로 파악할 수 있어야 한다. 하지만 기존 철도시스템에서는 열차의 위치 및 속도확인을 위해 궤도회로와 타코메터를 이용하고 있으며, 효율적인 열차제어를 위해 지상설비의 도움없이 안전하고 정확한 열차위치정보의 확보가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 위성항법수신기, 관성센서, 도플러레이더센서, 타코메터와 같이 열차에 탑재 가능한 위치 및 속도센서를 통합 적용하여 단독으로 열차 위치 및 속도파악이 가능한 차상기반 열차위치검지 장치를 구성하고, 한국형 틸팅열차 탑재시험을 통해 위치정확성을 평가하고 철도운영 환경에서의 적용성을 확인한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1185_1186
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• 2009

철도신호시스템은 열차들의 운행간격과 열차진로를 제어하는 기능을 담당함으로써 열차를 안전하고 효율적으로 운영하는 데 있어 핵심적인 역할을 수행한다. 철도신호시스템의 고장은 열차운행중지를 비롯하여 열차충돌이나 탈선등과 같은 치명적인 사고로 직결될 수 있기 때문에 시스템의 신뢰성과 안전성이 매우 중요하다. 현재까지 철도신호시스템에서는 지존의 지상신호방식이 많이 사용되어 왔으나 지상에 설치된 신호기 현시상태를 기관사가 확인하여 열차속도를 제어함으로써 기관사의 인적 오류 등의 사고 위험이 있다. 아울러 시스템의 수명이 다 되어 시스템절체의 필요성이 있다. 이에 따라 최근에는 컴퓨터 및 통신기술을 이용하여 열차속도제어 정보를 차상으로 송신하고, 차량에서 열차속도를 제어하는 차상신호방식이 도입 적용 되어 효과를 보고 있다. 따라서 수명이 다된 신호시스템을 교체하기 위하여 승객을 위한 운행서비스를 하면서 새로운 방식으로 절체 하는 것이 필요하다. 이에 본 논문에서는 시스템 절체과정의 절차와 시스템검증을 위한 일련의 과정중 간섭의 문제점을 시험평가를 통해 확인하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.2
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• pp.256-263
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• 2009

KORAIL carries out an improvement project of railway signaling system for the conventional line from the existing method which permits a train to move within limited speed the ground signal of ATS(Automatic Train Stop) system. The proposed system makes possible that a train can be driven using a speed profile created by onboard signaling system(ATP) with the movement authority from ground balise. A driving test over 100,000km is being executed by developing a tilting train for the speed elevation on the conventional line. And, the introduction of the tilting train by ATP system to the Jung-ang line is expected. However, a speed elevation on a curved line section has a restriction. Therefore, research on safety braking model and train separation control technology for the localization of ATP system is required preferentially. In this paper, we presented a safety braking model of ATP system and a train separation control method that use ground balise as variable information provider, and executed a performance simulation.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.17 no.1
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• pp.35-42
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• 2014

This paper analyzes the hazard related to train control, the functional requirements for atrain control system(TCS) and the automatic train protection(ATP) functional allocation that ensures the interoperability of a radio communications-based TCS. In addition, the interoperability can be obtained using wireless communications technology standards and standardized functional allocations of TCS performed on the wayside and onboard. Using this information, an integrated operating system for a rail network can be constructed. The functional allocations of TCS that support interoperability, require hazard analysis of TCS and definition of the system requirements. The hazard factors for a TCS are confirmed through setting the train safety space control and train speed limit excess. Furthermore, this paper determines the impact of the hazard factors on the TCS and, defines the functional requirements for the TCS subsystems and the ATP wayside and onboard functional allocations.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.10a
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• pp.355-356
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• 2007

21세기는 한국 철도의 르네상스시대라고 부르고 있다. 이는 자동차와 비행기 등 다른 교통수단에 의해 낙후되어있던 철도가 다시 안전하면서도 정확한 운송시간 등으로 그 경쟁력을 확보해가고 있으며 때를 같이하여 고속철도의 개통을 앞두고 있기 때문이다. 이러한 철도의 경쟁력을 강화하는데 크게 기여한 부분 중 하나가 신호 보안장치 즉 열차제어장치의 발전에 있다고 하겠다. 하지만 열차를 제어하기 위해선 실시간격으로 열차의 절대 위치를 알아야만 하는 문제점이 있다. 이를 비교적 쉽게 극복할 수 있는 방법 중 하나가 인공위성을 이용한 통신기술을 이용하는 것이다. 이는 이미 다른 분야에서는 상용화되어 서비스가 이루어지고 있는 GPS(Global Positioning System)이다. 본 논문에서는 열차의 절대 위치를 GPS(Global position system)를 이용하여 구해 보고자 한다. 이를 위해 GPS 신호 추적을 확장형 칼만 필터를 적용하여 열차의 속도 변화에 대한 GPS 신호 추적 루프를 예측 제어함으로써 보다 정확하고 빠른 GPS 위치 정보를 도출하였다.

• Tunnel and Underground Space
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• v.28 no.3
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• pp.247-257
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• 2018

High-speed trains have been developed widely in many countries in order to transport large quantity of people and commodities rapidly. When a high speed train enters a tunnel, aerodynamic resistance is generated suddenly. The resistance caused from air pressure induces micro pressure wave and discomfort to passengers in a train. Therefore, a pressure relief system should be installed in a tunnel to reduce the resistance acting against the running train in a tunnel. Additionally, the shape of a grain should be streamlined in order to reduce aerodynamic resistance caused by a high-speed train. The cross-section of a tunnel also should be carefully designed to reduce discomfort of passengers. This study represents the effect of pressure relief ducts installed between two running tunnels. The pressure relief duct was integrated with a cross-passage in order to save cost and construction time. One-dimensional network numerical simulations were carried out in order to estimate the effect of pressure relief systems.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.5
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• pp.935-941
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• 2009

In this paper, we study the communication based train control technology which has been improved for the railroad operation efficiency. All the signalling systems currently used in Korea are track circuit based train control systems, which train mobility and safety are considered on. When it comes to the recent abroad trend, development for communication based train control system, which arises new paradigm in the field of high density train separation, have been promoted. Considering the urgent necessity to develop the above mentioned technology, we would like to propose the research and development of communication based train control system and the present domestic and foreign statuses of on-board equipment development. In this paper, therefore, we had been developed localization on-board equipment of communication based train control system, which is the key construction of train control systems. For its verification, we accomplished installation and yard test on-board equipment of communication based train control system on Bundang-line's EMU(Electrical Multiple Unit).

• Journal of The Korean Society For Urban Railway
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• v.6 no.4
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• pp.319-326
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• 2018

The safety interval to prevent collision between trains in a train control system is based on the braking distance according to the emergency braking of the train. The evaluation of the braking performance is based on the longitudinal train dynamics or the commissioning test in the test track, but since the conditions such as the weakening of the adhesion coefficient between the wheel and rail can not all be considered, these conventional methods are not sufficient to design of the train control systems. Therefore, in this study, the Monte Carlo Method (MCM) which can consider various environments is used to analyze braking performance and limitations. The braking model is based on the air braking used in the emergency braking and is modeled to take into account the braking pressure, efficiency, friction coefficient, adhesion condition, and vehicle mass distribution. It is confirmed that braking performance can be improved by controlling the quality of braking device. In addition, the change of the braking performance was confirmed according to the vehicle constituting the train. The results of this study are expected to be used as basic information for designing safety clearance for the train control systems and as a basis for improving the braking performance of railway vehicles.

• 전기의세계
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• v.43 no.5
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• pp.44-47
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• 1994

자기부상열차의 효율적인 추력제어 및 안전성 높은 운행을 위해서 고성능의 속도/위치 검출 시스템이 중요한 역할을 한다. 일반열차는 바퀴가 선로에 접촉하여 주행하므로 차축의 회전속도를 측정해서 열차의 선로위를 일정한 간격을 두고 부상하여 주행하므로 비접촉식 측정방법을 사용해야만 한다[1-5]. 특히, 고속으로 주행하는 자기부상열차의 속도를 측정하기 위해서는 응답속도가 빠른 센서시스템을 개발하며, 또한 열차주행에 수반되는 자기장의 영향을 극소화하도록 센서시스템을 설계해야만 한다. 본고에서는 전형적인 자기부상열차인 일본의 HSST 시스템(주행속도 100km/h)과 독일의 Transrapid 시스템(주행속도: 400km/h)에 적용되고 있는 속도/위치 검출 시스템의 작동원리를 상세히 설명한다. HSST 시스템은 유도무선(inductive radio system) 방법을 이용하고 Transrapid 시스템은 와전류근접센서(eddy-current proximity sensor)를 이용한다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.7 no.2
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• pp.22-28
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• 2004

1830년 영국의 리버플 맨체스터철도(영국)의 개통으로 시작된 철도는 선로분기점의파수꾼 설치, 열차신호표기를 위한 전주 사용, 모스전신기를 사용한 "공간 간격법", 1872년 펜실베니아철도(미국)에 최초로 도입된 궤도회로, 연동기 및 CTC 등의 도입으로 철도안전과 효율적인 수송에 크게 공헌하였고, 현재까지 매우 안전하고 정확한 교통수단의 위치를 확보하고 있다. 현재는 무선을 이용한 정보통신 기술을 활용하여 새로운 철도를 개발하기 위한 사업을 국내, 국외에서 추진하고 있어 철도의 경쟁력이 더한층 강화될 것으로 예상된다. 것으로 예상된다.