• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1109-1117
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• 2011

All objects emit infrared above absolute temperature 0K. Infrared thermography is one of the nondestructive testing technologies to measure the temperature of the object. Infrared thermography shows infrared image which in a longer wavelength than visible light. Infrared technology can be employed regardless of the type or state of the objects. Thus, infrared thermography technique has been used in a wide variety of manufacturing processes in areas such as mechanical, electrical, chemical and medical applications. The advancement of using infrared technology has been increasing. In this paper, the principle of lock-in infrared thermography and its applications were investigated, and the direction of future development was discussed.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.642-646
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• 2008

Signaling system, for which ensuring safe train operation, must be a fail-safe system with higher reliability and safety. TCS has made significant improvements both on signaling system, from relay based ground signaling system to computer based on-board system, and on driving mode, form low speed and low density driving to TCS supporting high speed and high density driving. In addition, TCS has been applied to rolling stock with a wide variety of context according to the characteristics of rolling stock or railway infrastructure. In this paper, therefore, we confirmed the basic concept of ATC system and analyzed its development process in technology context via referencing international cases and ATC systems introduced and applied in Korea. Based on those analyses, we suggested the new TCS development strategy for its suitable application to high speed line, conventional line and metro, and we also provided technical considerations related to TCS application.

• 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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• 대한안전경영과학회 2012년 추계학술대회
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• pp.527-534
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• 2012

오늘날 기술의 발전으로 시스템들은 점차 대형화 복잡화 되어가고 있다. 이처럼 점차 대형화 복잡화 되어가고 있는 시스템들은 더욱 커진 사고 및 고장에 대한 위험을 내재하게 된다. 또한 대형 복합 시스템에서 발생하는 사고 및 고장은 바로 큰 재산피해나 인명피해와 직결 될 수 있다. 따라서 체계적인 안전관리의 필요성이 점차 커지고 있다. 이에 대응하여 철도, 항공, 해양 등의 산업에서는 각 산업에 적합한 안전관리체계를 수립하려 노력하고 있으며, 표준 및 매뉴얼을 제정하여 보급에 앞장서고 있다. 예로써 가장 활발히 안전관리체계의 도입을 추구하고 있는 항공 분야에서는 국제민강항공기구와 미 연방항공청의 주도로 안전관리체계에 대한 가이드와 매뉴얼을 만들어 각국의 사정에 맞는 안전관리체계를 도입할 수 있는 바탕을 제공 하고 있다. 이처럼 점차 중요해지고 있는 안전관리체계내에서도 위험원 식별 및 분석활동은 그 중요성이 크다. 이를 통해 도출되는 위험원 및 위험원의 영향 및 원인이 시스템 개발 및 운용에서 수행하게 될 안전관리활동의 바탕이 되기 때문이다. 따라서 위험원 식별 및 분석활동에 적용하기 위한 여러 기법에 대한 연구가 활발히 이뤄지고 있다. 본 논문에서는 여러 가지 위험원 식별 기법 중 HAZOP을 이용하여 고속철도시스템의 위험원 식별 및 분석을 수행 했다. 또한 HAZOP의 수행 및 위험원 식별 활동의 프로세스 모델을 제시함으로써 실질적인 위험원 식별 활동의 수행에 도움이 될 것으로 기대한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.283-289
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• 2010

디지털 카메라의 발전으로 인해 점차 영상을 사용한 철도의 안전관리기법이 그 사용범위를 넓히고 있다. 그러나 선로의 특성상 많은 저조도 환경에서의 영상 취득 과정에서는 심한 잡음이 영상의 화질을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 추가적인 영상처리의 오류를 발생시킨다. 최근의 3D 잡음제거 방식은 시간적으로 연속된 영상간의 픽셀을 참조함으로 2D 잡음제거보다 더 나은 잡음 제거 결과를 얻을 수 있으나 움직임 부분에서는 오히려 모션 블러와 같은 열화가 나타나게 된다. 본 논문에서는 저조도 영상에서 적응적 가중평균필터를 이용하여 보다 정확한 움직임 검출을 구현하며, 3D 잡음제거 방식에 2D잡음 제거 방식의 결과를 적응적으로 사용하여 객관적 화질과 주관적 화질을 개선하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.623-628
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• 2007

도시 대중교통을 주도하는 도시철도에서의 중요한 기능인 신호 연동장치의 주요 논리 회로 중 가장 취약한 3, 4호선의 소형 (Non-Vital) 계전기를 성능이 향상된 전자연동장치(PLC)로 개량함으로서 사전 장애 발생요인을 제거, 열차 안전운행 확보는 물론 설비의 현대화로 업무 향상에 기여하고 신호설비 유지 보수의 합리화 및 효율화를 기할 수 있도록 신호설비의 기능개선 및 발전 방안이 되도록 하였다. 특히 고장 발생 빈도를 낮추기 위한 방안과 설비 보완 및 신설 등 종합적이고 실현 가능한 설비를 구현하고자 하였으며, 기존의 노후된 신호시설이나 교체 예정인 신호 설비들을 효율적으로 개량하기 위한 방안으로 신호 관련기술기준과 표준을 바탕으로 신호시스템의 합리적 발전에 일익을 담당코자 하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.736-743
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• 2016

고속화 및 자동화 추세에 따라 열차제어시스템(TCS: Train Control System)은 유선으로 정보를 주고받는 기술에서 무선을 이용한 제어방식으로 기술이 발전되고 있으며, 무선방식도 2세대의 GSM-R에서 4세대 통신인 LTE를 적용한 LTE-R 무선통신 기술이 적용되고 있다. 따라서 무선통신(LTE-R)을 적용한 일반(250km/h이하) 고속철도(350km/h)용 열차제어시스템(KRTCS-2: Korea Radio based Train Control System-2, 이하 KRTCS-2라 함)에 적합한 표준사양(안)을 작성하고, 표준사양(안)을 기반으로 제작한 시작품을 일반열차 및 고속열차에 설치하고, 호남 고속선(정읍~익산) 및 원주-강릉선에 시험선을 구축하여 다양한 성능시험을 통해 표준사양(안)의 신뢰성 및 안전성을 확보하고자 한다. 이후 표준사양(안)은 국가 철도규격으로 제정하여 일반(광역) 고속철도 노선에 열차제어시스템을 적용함으로써 표준사양(안)이 실용화될 수 있도록 할 예정이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.503-510
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• 2020

친환경 산악철도는 산악지역 환경보전을 위해 기존 급곡선·급경사 도로 위에 매립된 콘크리트 톱니 궤도에서 운행하게 된다. 폭이 좁은 도로 특성상 단선 구간이 많아지고, 교행에 따른 분기부가 많이 존재한다. 분기부에서 기존 선로전환기와 히팅장치는 중앙 톱니 궤도의 이동 공간 확보, 두터운 결빙의 신속히 제거 등이 불가하여 산악철도에 적용하기 곤란하다. 이런 문제 해결을 위해 궤도 블록 이동 선로전환기와 고주파유도 히팅장치를 개발하였다. 개발 선로전환기는 콘크리트 톱니궤도 블록을 유압 액튜에이터를 이용하여 이동시킴으로 선로를 전환할 수 있고, 크로싱의 결선부가 없어져서 탈선의 위험이 감소되며, 쇄정도 간편해진다. 히팅장치는 고주파 유도가열을 이용하여 발열 효율을 높임으로 톱니궤도의 두터운 결빙을 신속히 제거할 수 있다. 선로전환기와 히팅장치의 시작품을 제작하여 동작시험을 실시함으로 성능을 입증하였다. 히팅장치는 기존 방식에 비해 10배 이상 발열 효율이 있음을 확인하였다. 개발된 선로전환기와 히팅장치는 동절기 산악트램의 운행을 위한 필수 핵심기술로서, 산악철도의 안전성 및 효율을 높임으로 국내외 산악관광지의 산악철도 도입 확산에 기여할 수 있다. 또한 산악철도는 동절기 교통이 두절되는 지역주민들에게 교통기본권을 제공하고, 관광 활성화와 지역경제 발전 효과를 가져올 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.31-45
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• 2017

철도 분야에서의 최근 수년간의 사고 통계에 의하면, 관련 기술 발전과 안전정보 관리시스템의 구축으로 사고발생 빈도가 현저히 줄고 있다. 그럼에도 불구하고 운영 및 유지보수에서의 오류와 안전설계에서의 결함으로 인한 사고는 지속적으로 발생하고 있다. 이에 따라 철도사고를 예방하기 위해, 철도차량 개발 시 안전성을 고려하는 설계 및 제작을 위한 지침이 작성되었고, 이와 더불어 안전 설계에 대한 독립적인 안전성평가의 수행에 대한 요구가 제시되었다. 이를 충족시키기 위해 철도시스템 개발업체는 안전성 활동 산출물인 Safety Case를 작성해야 한다. 이에 따라 Safety Case의 주요 항목 중 하나인 안전성 적용조건 (SRAC: Safety-Related Application Conditions)의 도출 및 관리에 대한 중요성이 커지고 있다. 지금까지 보고된 SRAC에 관한 연구 결과에서는 도출 절차의 간략성과 설계단계에서의 특정 안전성 활동 분석 방법에만 초점을 맞추고 있다. 이러한 방법은SRAC 항목 들을 빠르게 도출 할 수 있는 장점이 있지만, 안전성 측면에서 고려되어야 할 중요한 항목들이 누락될 위험이 존재한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 시스템 수명주기 전반에 걸쳐 안전성 설계 및 안전성 평가 활동을 수행하고 이를 기반으로 SRAC의 도출방법의 개선 방안을 제안한다. 이렇게 함으로써 SRAC를 보다 체계적으로 도출 및 관리를 수행할 수 있는데, 특히 설계 초기단계에서부터 SRAC를 고려함으로써 안전성 요구사항을 최대한 반영한 안전설계가 가능하다. 또한 철도신호시스템에 대한 적용사례 연구를 통하여 본 논문에서 제시하는 방법이 시스템 수명주기 전체에 걸쳐 SRAC를 고려함으로써 중요한 안전성 관련 항목들의 누락이 줄어들 수 있음을 보여준다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.4969-4976
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• 2015

우리나라는 국토의 약 2/3이상이 산악지형으로 이루어져 있으며 산악지역의 자연공원을 관광 자원화 하여 수혜를 원하는 사람들에게 접근성이 용이하도록 정책을 활성화할 필요가 있다. 이러한 여건을 감안하고 국토의 균형발전과 철도 인프라구축 정책원칙 우선 적용을 위한 일환으로 산악지역 중 가장 실효성과 경제성이 있을 것으로 예상되는 북한산에 대해 산악관광열차로서의 도입시 이용자 지불의사 수준에 관한 대안을 적용하여 산악철도에 대한 경제성 변화를 연구 하였다. 분석결과 LIM(선형유도모터) 과 랙&피니언 시스템의 편익비용비가 각각 0.73, 0.8로 나타났으며, 랙&피니언방식이 적용가능 한 대안으로, 향후 새로운 신 기술개발이 이루어지고, 노선내 터널을 일부시공 한다면 선형유도모터방식도 가능한 대안으로 검토 되었다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.416-421
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• 2008

최근 세계 각국의 고속열차들은 속도 향상 측면에서 비약적인 발전을 보이고 있으며, 국내에서도 2007년부터 '차세대 고속철도 기술개발 사업'을 통해 최고속도 400km/h급의 고속열차 개발을 진행 중에 있다. 고속열차의 주행속도가 증가함에 따라 이전에는 제기되지 않았던 공기저항, 공력소음 문제, 열차의 교행 및 측풍에 의해 발생하는 압력변동, 터널출구에서 발생하는 미기압파 등의 문제들이 대두되고 있으며 이와 같은 문제들은 열차의 고속화를 제약하는 요인이 된다. 특히, 고속열차의 전두부 형상은 이러한 공기역학적 문제들과 밀접하게 연결되어 있으며, 팬터그래프의 소음 및 안정적인 집전 성능 확보 등도 속도 향상을 위해 반드시 고려해야하는 사항이다. 본 논문에서는 고속열차의 속도향상 노력의 일환으로 진행되고 있는 '공력해석 향상 기술'의 연구 내용과 더불어, 터널 미기압파 저감을 위한 전두부 형상 최적화 결과와 팬터그래프 공력성능 향상을 위한 강건 최적화 결과를 소개한다.