• 한국철도학회논문집
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• 제14권2호
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• pp.116-120
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• 2011

현재 초고속 자기부상열차시스템에 적용하고 있는 위치검지기술은 불연속적으로 열차위치를 파악하는 절대위치검지기술과 연속적으로 열차의 위치를 파악하는 상대위치검지기술로 구분된다. 본 논문에서는 대표적인 초고속자기부상열차인 독일 Transrapid에 적용된 절대위치검지장치의 구조와 수치모델을 분석하고, Transrapid에 적용된 절대위치검지장치와 유사한 구조를 가지는 절대위치검지장치의 인식구조별 모델을 설계하고 시뮬레이션을 통해 설계한 모델의 적합성을 검증하고 최적의 절대위치검지장치 구조를 제안한다.

• 전기의세계
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• 제42권9호
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• pp.12-19
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• 1993

재래식 철바퀴 철도에서는 바퀴가 레일을 단락시킴으로써 열차의 위치를 알아낼 수 있으나 자기부상식 철도나 고무타이어식 철도에서는 이런 단락회로를 얻을 수 없기 때문에 공간적으로 분리된 유도무선식에 의한 위치검지가 채택되고 있다. 유도무선방식에 의한 열차위치검지는 자기부상식이나 고무타이어식 철토에서만이 이용되는 것이 아니라 열차의 보다 정밀한 위치정보를 얻기 위하여 철바퀴식 철도에서도 사용될 수 있는 범용적인 위치검지방식이다. 따라서 이 방식에 대한 연구가 지속되어 재래식 철도와 자기부상식 철도에서 공통으로 사용될 수 있는 신호시스템으로 개발되기를 바란다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1615-1616
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• 2015

철도에서 열차를 검지하기 위해 기본적으로 궤도회로를 사용하지만 CBTC와 같이 지상의 신호설비의 감소 과정에서 기존의 궤도회로 대신 차축카운터와 같은 방법으로 열차 검지 방법이 변화하고 있다. 차축카운터는 불연속 열차검지 방식을 사용하며, 불연속 열차검지 시스템에서 사용하는 열차검지센서는 자기장의 변화를 이용한 비접촉식 열차 검지 센서를 사용한다. 하지만 센서의 위치가 정확하게 위치하지 못하면 열차검지에 문제가 발생하게 되어 중요한 열차 검지 기능에 이상이 발생한다. 따라서 센서의 설치위치 변화를 검지하고 이를 확인할 수 있는 회로에 대한 연구가 필요하다.

• 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.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권1호
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• pp.18-24
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• 2015

철도 시설물의 상태를 종합적으로 동시에 검측하고 건전성 평가가 가능한 고속 종합검측시스템을 위해 열차의 위치검지 정보는 필수불가결하다. 본 논문에서는 위치검지를 위한 위치 기술중 관성센서의 측정과 분석에 대해 다룬다. 관성센서의 가속도 정보와 각속도 정보에 대해 진폭과 주파수 관점에서 분석하였고, 진동 및 열차 동역학에 대한 검토도 이루어졌다. 이러한 검토 결과와 GPS 정보를 이용하여 호남선 나주역부터 일로역까지 한국형 틸팅열차의 위치검지를 수행하였다. 이와 같은 센서 측정치와 열차의 거동에 대한 동기화된 분석은 열차위치검지 시스템의 설계와 성능 향상에 도움을 줄 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1321-1322
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• 2003

무선통신기반의 이동폐색방식 열차제어시스템에서는, 열차위치를 폐색구간 단위로 검지하지 않고 실제 위치를 점단위로 검지하는 방식을 취하기 때문에, 종래와 같이 궤도회로에 의한 폐색구간 단위로 열차위치를 표시할 수 없게 된다. 이와 같이 궤도회로를 사용하지 않는 이동-폐색방식 열차제어시스템에서 현시 전개도를 통하여 열차운행상황을 나타내는 방안을 제시하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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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.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.802-810
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• 2006

정밀한 열차제어를 위해서는 열차위치의 정확한 검지가 반드시 필요하다. 현재 일반적으로 널리 사용되고 있는 열차검지방법은 궤도회로를 이용하는 방법이다. 궤도회로는 구성이 단순하며, 신뢰성이 확보되는 장점이 있다. 하지만 열차는 궤도회로 위에서만 검지가 가능하므로 모든 지상구간에 궤도회로를 설치해야하며 설치 및 유지보수에 많은 비용이 소모된다. 또한 궤도회로는 폐전로 구성의 특성 때문에 불연속적인 위치검지만이 가능하다. 최근 통신기술의 발달과 차상제어장치의 첨단화에 따라 열차의 위치검지는 열차에서 직접 검지하는 방법들이 연구되고 있다. 차상중심의 위치검지방식은 열차의 위치, 속도, 시각정보를 연속적으로 측정하여 열차의 제어정보로 사용하는 방식이다. 이러한 차상중심의 위치검지방식은 무선기반 열차제어 및 자기부상열차제어와 같이 궤도회로의 사용을 최소화 하는 최근 열차제어시스템의 개발동향이다. 본 논문에서는 GPS항법 및 DR항법의 특징을 분석하고 GPS항법과 DR항법의 단점을 보완하는 구조를 가지는 GPS/DR기반의 차상열차위치검지방식을 제안하였다. 항법오차의 추정자로서 3차윈 위치 오차, 자세각 오차, 타코메타 환산계수 오차를 상태변수로 하는 5차 칼만필터를 사용하여 최적의 위치오차 및 DR항법용 센서의 오차 추정이 가능하도록 필터를 설계하였으며 모의시험을 통해 GPS/DR기반의 차상열차위치검지장치의 위치추정성능을 확인하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.105-110
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• 2015

본 논문은 RFID기술기반의 새로운 저비용 고정밀 열차위치검지기술을 위하여 빔폭 가변형 $4{\times}1$ 리더안테나 시스템의 설계를 제안하였다. 또한, 열차 구간별 속도 변화에 따라 제안된 리더안테나의 요구되는 빔폭 계산을 수행하였다. 열차속도에 의한 제안된 안테나 시스템은 사각패치형태의 방사소자들을 스위칭 커플러를 이용하여 임피던스 변환없이 두개의 모드로 동작하도록 설계되었다. 스위칭 커플러는 사각 quadrature coupler의 중심선에 Pin Diode를 그라운드와 연결하여 다이오드의 ON/OFF 설정으로 빔폭 가변을 스위칭 하도록 하였다. 설계된 안테나는 다이오드 OFF에 $18^{\circ}$와 다이오드 ON에 $39^{\circ}$의 빔폭을 확인 하였다. 본 논문에서 설계된 리더안테나 시스템은 향후 실제 차량 시험을 통하여 철도환경에서 보다 정밀한 열차위치검지기술 확보를 위하여 유용하게 사용될 예정이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.537-542
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• 2014

철도신호시스템에서 열차위치 검지기능은 선로의 레일을 전기회로의 일부분으로 사용하여 차륜에 의해 단락되어 열차의 유무를 검지하는 궤도회로, RFID와 차륜센서, GPS 등과 같은 여러 가지 방식으로 구현 연구가 되고 있다. 하이브리드 궤도회로는 안테나와 리더기를 차량에 설치하고, 태그를 침목위에 설치하여, 안테나에서 태그에 저장된 절대위치정보를 제어장치에 전송하여 열차위치를 인식하는 RFID 방식의 궤도회로이다. 열차위치검지기능에서 태그의 인식율은 열차운행의 안전에 직접적인 영향을 주게 되므로 고신뢰도를 요구한다. 본 논문에서는 방향각을 갖는 태그를 이용한 태그인식율의 향상에 관한 연구를 하였다.