• 제목/요약/키워드: 철도안전

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철도신호시스템의 안전 설계를 위한 개선된 안전성 적용 조건 도출 방법 (An Improved Method of Developing Safety-Related Application Conditions for Safety Design of Railway Signalling Systems)

  • 백영구;이재천
    • 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.

실시간 철도안전 관제를 위한 프로토콜 변환 방안 연구 (Protocol converting method for the Real-time Safety Supervision System in Railway)

  • 안진;김성민
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권7호
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    • pp.1335-1341
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    • 2016
  • 철도의 원활한 운행을 보장하기 위하여 신호, 전철전력, 통신, 설비 등 분야별로 독립된 시스템이 구축되어 운영되고 있으나, 각각의 현장 설비가 센싱 데이터를 중앙관제로 전송하는 매체나 프로토콜이 서로 상이하다. 현재 연구개발을 진행하고 있는 실시간 철도안전 관제시스템은 분산된 안전에 관련된 데이터를 통합하여 위험을 예측하고 철도 사고를 예방하기 위한 것으로, 분산되어 있는 안전 관련 데이터를 통합하여 획득하는 것이 필수적이다. 이를 위하여 서로 상이한 매체나 다양한 프로토콜로 전송되는 정보를 기존 어플리케이션의 변경 없이 수용할 수 있는 데이터 변환이 필요하다. 본 연구에서 다양한 방식으로 전송되는 정보를 통합 관리하기 위한 데이터 변환 사례를 조사하고, 기존 방식에 전송기능을 부가하여 일체화한 XML 기반의 프로토콜 변환 방안을 제시하고, 이를 구현하고자 한다.

실시간 철도 안전관제를 위한 DDS 기반의 일반철도 신호 데이터 규격 설계 연구 (Research on Design of DDS-based Conventional Railway Signal Data Specification for Real-time Railway Safety Monitoring and Control)

  • 박윤정;임담섭;민덕기;김상암
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.739-746
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    • 2016
  • 철도 안전사고 예방을 목표로 하는 실시간 철도 안전관제 시스템에서는 DDS (Data Distribution Service) 표준 기술 기반의 데이터 전송 방안을 적용함으로 기존 현장의 안전검지장치로부터 발생한 데이터를 통합 및 관리하고 있다. 본 논문에서는 수많은 현장 데이터 중 일반철도 현장에서 발생한 신호설비 데이터 규격 설계를 소개하고 있다. 신호설비 데이터의 DDS 전송을 위하여 기존 표준 규격인 KRS SG 0062를 모델링하고, DDS 데이터 전송 단위인 Topic 설계 및 데이터 변환 방안을 제시하고, 데이터 성격 별로 네트워크 제어 QoS 정책 설계를 제시하고 있다. 또한 실제 현장 데이터를 분석하여 설계된 규격이 현장에 적용 가능한지를 확인해 보았다.

GIS 기반 철도사고 관리시스템 구축방안 연구 (A Study on the Development of GIS-based Railway Accident Management System)

  • 이영석;장성용;김시곤;이원영
    • 한국지리정보학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.42-53
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    • 2006
  • 2004년 4월 1일 한국의 고속철도인 KTX가 개통되었고, 100년이 넘는 한국철도의 역사 가운데, 철도의 안전관리는 상대적으로 소홀히 취급되어 왔다. 이에 본 연구에서는 철도안전을 도모하고, 철도사고를 효율적이며 체계적으로 관리할 수 있는 시스템의 구축방안을 제시하였다. 먼저, 국내외의 철도사고 관리시스템과 국내 철도사고의 현황을 파악하였으며, 이에 따라 위치개념을 도입하는 GIS(geographic information system)기반 철도사고 관리시스템의 프로토타입을 개발하였다. 이 관리시스템은 공간 데이터베이스와 속성데이터베이스로 구성되어 있으며, 비상대응지도를 제공하는 기능을 가지고 있다.

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신뢰성 향상을 위한 설문문항 설계: 철도안전문화 설문자료 사례를 중심으로 (Designing Questionnaires for Better Reliable Survey: Case Study of Using Railway Safety Culture Survey Data)

  • 임광균;김시곤
    • 대한토목학회논문집
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    • 제34권6호
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    • pp.1837-1844
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    • 2014
  • 철도외의 다른 산업분야에서 안전문화 측정에 대한 연구가 활발히 진행된 것과 달리, 국내 철도분야의 안전문화 성숙에 대한 연구는 아주 초보적인 단계에 머물러 있다. 본 연구는 철도안전문화 평가의 신뢰성을 높이기 위해 설문문항 구성 시 어떻게 평가요인을 구성하고, 설문문항 그룹이 해당 요인을 얼마나 잘 대변하고 있는지, 그리고 그룹을 정의한 기준이 다른 공통 속성을 갖는지 여부를 분석하기 위해 내적 신뢰도 및 요인 분석을 실시하였다. 요인분석 결과 기존 5개에서 7개 요소로 도출되었고, 그에 따른 설문문항의 그룹화 및 요소의 이름이 재부여 되었다. 이는 문항간에 내제된 공통 속성을 잘 파악하는 것이 설문자와 피 설문자 간의 견해 차이를 줄이는 데 중요함을 의미한다. 또한 새로운 요인 분류에 대한 문항들의 내부 신뢰도 확인결과 여전히 이전과 비교하였을 때 높게 관측되어 그 분류가 적절함을 확인하였다. 본 연구는 철도안전문화 평가의 신뢰성을 높이는데 통계적인 방법을 활용하여 기존 설문조사 결과를 검증하고 어떻게 접근해야 하는지 다루고 있어 관련분야에서 많이 활용될 것으로 기대된다.

무선통신을 이용한 열차제어시스템의 안전제동모델에 대한 연구 (The Study of Safety Braking Model for Train Control System Using Wireless Communication)

  • 백종현;김용규
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1576-1578
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    • 2005
  • 기존 국내의 간선 철도와 도시철도에서는 궤도회로에 기반한 고정폐색방식에 의한 열차제어시스템을 사용하고 있으나, 세계적인 추세가 유지보수 비용을 줄이고 선로 용량을 증가시킬 수 있는 무선통신을 이용한 이동폐색방식에 의한 새로운 통신기반 열차 제어 시스템(CBTC(Communication Based Train Control) system)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 특히 도시철도의 경우 이에 대한 실용화가 이루어지고 있는 실정이다. 현재 국내에서도 한국철도공사에서는 분당선 구간에 CBTC 시스템의 시범적응을 진행하고 있으며, 또한 한국철도기술연구원에서도 건설교통부가 추진하고 있는 도시철도 표준화 사업의 한 분야로 도시철도 신호시스템에 대한 향후의 표준화 방향을 CBTC 시스템으로 선정하고, 이에 대한 표준화 및 국산화 연구개발이 진행되고 있다. 또한 유럽에서 진행되고 있는 ERTMS/ETCS 시스템의 레벨 2와 3에서는 앞의 방식하고는 다른 GSM-R의 무선방식을 사용하고 있지만 이 또한 무선통신에 의한 열차제어시스템을 적용하고 있다. 본 연구에서는 이러한 무선통신을 이용한 열차제어시스템에 있어서의 안전제동모델에 대해 연구하였으며 그 결과를 소개하고자 한다.

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