• 한국철도학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.106-113
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• 2014

본 연구에서는 철도노선을 주행하는 열차의 성능과 노선의 선형정보를 이용하여 실용적인 철도노선의 선형 노후도 평가기법을 제안하였다. 일정한 성능의 열차가 직선 선로를 주행하는 시간을 기준으로 노선의 종단 및 평면 선형에 의하여 속도제한이 이루어지는 현황을 반영하여 늘어나는 주행시간을 비교하여, 시간의 함수로 정규화하여 노선의 선형에 따른 노후도 평가기법을 개발하였다. 본 기법은 통상적으로 차량운전성능시뮬레이션(Train Performance Simulation; TPS)을 이용하는 기법에 비하여 복잡한 차량성능 및 사양이 요구되지 않아 사용의 용이성이 확보되면서도 TPS 결과와 유사한 결과를 얻어 실용성 있는 평가가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권5호
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• pp.670-677
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• 2009

본 논문은 최고속도 400km/h의 차세대고속열차 차상신호장치의 최고속도시험을 위한 방안을 연구한다. 차세대고속열차 차상신호장치는 열차가 고속선 자동열차제어(ATC)구간과 기존선 자동열차정지(ATS) 및 자동열차방호(ATP)구간을 운행하는 동안 기관사에게 운전정보를 제공하고 기관사실수, 신호장치고장, 천재지변 등으로부터의 열차 안전 확보를 목적으로 한다. 차세대고속열차 최고속도 400km/h 시험은 차상신호장치를 포함한 열차성능 검증을 위한 필수과정으로써, 본 논문에서는 차상신호장치의 기능 및 최고속도시험의 필요성을 분석하고, 고속선 ATC구간에서 최고속도시험을 실시하기 위한 인프라의 변경사항 및 구체적인 시험방안을 연구한다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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• pp.364-366
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• 2007

본 논문은 철도차량이 주행하는 선로에 존재하는 수많은 곡선과 경사, 속도 제한 조건 때문에 열차성능해석 계산시 열차의 견인, 제동 특성이 비선형이기 때문에 해석적인 방법으로 해를 구하는데 어려움이 많은 경제운전 문제를 운행 시간 여유분을 고려하여 에너지 소비를 최소화하는 운전 모형을 제시한다. 경제운전모형을 한국형 고속열차에 적용하여 그 타당성을 입증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.184-186
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• 2008

경부고속철도의 개통과 함께 서울-부산 간 운행시간이 새마을호 기준 4시간 30분에서 2시간으로 단축되는 등 획기적인 시간 절감을 이루었으나 이는 고속철도가 운행되는 지역에 국한된 것이다. 이에 고속철도 비 수혜지역의 운행시간 단축을 위해 기존선 속도향상이 요구되며, 이러한 목적으로 한국철도기술연구원에서는 틸팅열차를 개발하여 시운전 10만Km를 목표로 시험운행중이다. 또한 한국철도공사에서는 이와 유사한 목적으로 기존선 신호시스템인 ATS 시스템을 차상신호시스템(ATP)으로 개량하는 사업이 추진되고 있다. 현재 틸팅열차에는 기존의 ATS(자동열차정지장치) 차상장치만을 장착하여 차량의 성능 확인을 위한 시험 및 시운전을 우선적으로 추진하고 있는 상태이며 이러한 ATS 차상장치는 160km/h 이하의 속도에서만 본연의 기능이 유지되고, 그 이상의 속도에서는 현실적으로 사용이 어렵기 때문에 틸팅열차의 목표속도인 200km/h에서 적합하게 시험하기 위해서는 적합하지 않다. 따라서 한국철도공사에서 추진하고 있는 ATP 구축사업의 지상설비와 연계될 수 있는 ATP 차상장치를 설치하여 시험을 하여야 한다. 본 논문에서는 이를 위한 틸팅열차와 ATP 차상장치와의 인터페이스에 대해 연구하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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• pp.530-533
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• 2023

대중교통은 현대 사회에서 필수적인 요소이며 특히 출퇴근 시간대에는 도로 교통 상황에 영향을 덜 받는 지하철의 수요가 높은 편이다. 그러나 제한된 물리적 자원으로 인해 열차 내 혼잡도 증가와 열차 운행 지연은 불가피한 상황이다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위한 한 가지 방법으로 강화학습기반 DQN 알고리즘을 이용한 열차 정차 시간 최적화 기법을 제안했다. 열차 정차 시간과 승차 인원 모두 고려하면서 최적화를 진행했을 때와 그렇지 않았을 때를 비교하면서 실험을 진행하여 성능을 분석했다.

• 한국철도학회논문집
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• 제15권6호
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• pp.604-608
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• 2012

열차의 위치는 전통적으로 궤도회로를 사용하여 검지하였으나 CBTC와 같은 최근의 열차제어 시스템은 지상신호설비를 최소화 하기 위하여 궤도회로를 사용하지 않고 열차를 검지하는 방식을 사용한다. 따라서 궤도회로를 사용하지 않고 열차의 정확한 위치를 검지하는 시스템에 대한 관심이 증대되고 있다. 또한 기존의 궤도회로 사용구간에도 단락감도 저하시 안정적으로 열차검지를 위하여 비접촉식 열차검지장치를 보완 설치한다. 본 논문은 비 접촉식 열차검지기 장치의 일종으로 자기장의 변화에 따른 전류위상차를 이용하여 열차검지시스템을 설계하고 시제품을 제작하여 열차검지 성능과 설계조건 등을 판단하였으며, 기존 궤도회로장치에 비하여 다양한 장점이 있음을 알 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제34권5호
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• pp.385-393
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• 2015

철도기술의 발달에 따라 열차의 주행속도는 점차 증가하였으며 최근에 들어 400 km/h 이상의 초고속열차가 등장하기에 이르렀다. 최근 우리나라에서도 열차의 주행속도를 300 km/h에서 350 km/h 이상으로 증가시키려고 했으나 주행 시 소음 및 진동의 문제가 발생할 우려가 있어서 현실화되지 못하고 있다. 그러나 고속열차의 주행속도가 증가함에 따라 소음 진동이 증가되는 피해가 우려되며 그 중에서도 철도 역사는 고속열차의 정차 및 통과시에 열차와 가장 근거리에 위치한 건축물로써 열차소음에 의한 사용자의 피해가 가장 크게 발생한다. 소음의 피해는 고속철도 역사의 건축방식에 따라 다를 것으로 예상되며 본 연구에서는 지하역과 선하역 2종류, 지상역, 선상역 등 총 5가지의 역사형식의 고속철도 역사를 대상으로 소음분석을 실시하였다. 본 논문에서는 고속열차의 속도 증가에 따른 역사의 실내 소음 을 예측하고 실내 허용 소음기준(Noise Criteria, NC)과 비교 분석하여 적정성을 평가하였다. 또한 차음성능 예측 공식 및 컴퓨터 프로그램을 활용하여 건축 부위별 마감재의 차음성능을 계산하였다. 최종적으로 마감재 변경을 통해 역사시설의 소음환경이 적정 실내허용소음을 만족할 수 있도록 개선하는 일련의 과정을 도출하고자 한다.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권3호
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• pp.202-210
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• 2016

열차폐코팅은 극한의 열환경에서 사용되는 기계요소를 고온으로부터 보호하기 위하여 널리 이용하는 코팅으로, 관련 산업의 경제적 이윤과 사용자 안전에 관련한 중요한 기술이다. 따라서 이런 열차폐코팅의 비파괴적 손상 평가는 그 중요성이 높이 평가되어 왔으나, 코팅 파쇄의 원인이 되는 내부의 미세한 조성 변화를 감지하기 위한 기술적 난제를 안고 있는 연구 주제이다. 본 논문은 열차폐코팅의 비파괴적 손상 평가를 위한 유한요소해석 기반 고감도 와전류 센서 설계 과정을 소개하고, 설계한 센서를 제작하여 진행한 성능 평가를 통해 설계 과정을 검증하였다. 와전류 센서의 성능을 예측하기 위하여 유한요소해석을 수행한 결과, 열차폐코팅의 손상 정도에 따른 센서의 임피던스가 증가와, 마그네틱 쉴드를 적용하였을 때 자속집속에 의한 검출능 향상을 관찰할 수 있었다. 또한 실제 실험결과와 비교를 통해 유한요소해석 결과를 검증하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.507-514
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• 2011

최근 국내 협력 업체와 함께 국산 전동차를 제작하였다. 전동차에서 주 제어장치는 열차종합제어장치인 TCMS로서 시스템 성능, 편리한 유지 관리 그리고 서비스 관점의 유연성을 고려하면서 TCMS의 요구분석을 수행하였다. 이를 기반으로 새로운 내부 버스 구조와 RTOS로서 QNX를 적용하게 되었다. TCMS 기능을 서비스 장치와 제어/감시 기능으로 분리하여 열차의 성능 개선과 편리한 유지 보수 그리고 고객 요구를 만족하였다. TCMS는 하드웨어에 구현된 다양한 프로토콜을 통하여 열차에 장착된 제어 장치를 제어하고 관리한다. 시스템의 성능 검증과 안정성을 확인하기 위하여 EMC/EMI를 비롯한 다양한 시험을 KOLAS 인증 기관과 한국철도기술연구원에서 시행하였다. 현재 TCMS는 새로 개발된 열차에 장착되어서 시운전을 통하여 성능 검증을 수행하고 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.457-460
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• 2018

이동통신기반 열차제어 시스템은 열차의 차상장비와 선로변 지상장비간 연동을 유선통신을 이용하지 않고 이동통신을 활용하여 열차의 운행을 제어한다. 기존 열차제어는 열차의 점유 정보, 열차 무결성 정보 그리고 이동권한을 유선통신 기반의 고정 폐색 방식 기반으로 운영하고 있다. 최근 들어 철도 영역에서 이동 통신 시스템을 도입함에 따라 향상된 승객 서비스를 제공할 수 있을 뿐 아니라, 비효율적 차상과 지상 설비를 무선통신으로 대체함에 따라 높은 경제적 혜택을 제공할 수 있다. 본 논문에서는 각국에서 현재 운용중인 이동통신 기반 열차제어 시스템을 소개하고 각 시스템에서 사용하고 있는 무선 통신 방식의 특징과 운영 현황에 대해서 설명한다. 또한 무선 통신 시스템의 최소 성능 요구사항 연구를 통하여 열차 제어 신호가 무선망을 통하여 더욱 안전하고 효율적으로 전달될 수 있는 방안을 제시한다.