• 전기학회논문지
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• 제63권11호
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• pp.1526-1532
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• 2014

The Electronic Interlocking unit in railway signalling system is safety-related facilities to determine route and speed for train running. In particular, the SSI(Solid State Interlocking) is Electronic Interlocking unit for high-speed railway, and it performs safety-critical function by MPM(Micro-Processor Module). Meanwhile, MPM is composed of the PES(Programmable Electronic System)-based system, and the PES-based system in railway safety-related facilities should be implemented by complying with the safety requirements defined in IEC 62425 and IEC 61508. In this paper, we performed modeling of failure rate and reliability for MPM implemented by fault tolerance methods and analyzed functional safety for MPM. Moreover, we determined SIL(Safety Integrity Level) for MPM according to the safety requirements defined in IEC 61508 based on an analyzed functional safety.

• 전기학회논문지
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• 제62권8호
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• pp.1169-1176
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• 2013

PES have been recently required to implement railway industry for its application flexibility. The PES should be commensurated with railway safety requirements. It achieved its safety through redundant PES. The redundant systems run with voting functions. The successful major voting result becomes the output of the redundant system. The redundant system have to be synchronized to vote each output results. This paper proposed an algorithm for synchronizing and a voter. The proposed algorithm and the voter are verified using simulation.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권6호
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• pp.1043-1048
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• 2009

열차제어시스템의 소프트웨어 발전에 의해 PES가 사용되고 있다. PES는 현재 세계적으로 널리 사용하고 있고, 하드웨어, 펌웨어, 응용 소프트웨어로 구성되어 있다. PES의 실행이 높은 유연성을 가지고 있기 때문에 PES는 많은 응용분야에 쉽게 적용할 수 있다. 많은 안전 필수 기능들은 소프트웨어를 통해 수행되고 있다. 보통 PES는 매우 복잡하여 결함의 근원을 발견하기 쉽지 않다. 그래서 소프트웨어 결함허용 기법을 이용한 신뢰도 해석이 필요하다. 현재 소프트웨어 결함허용 기법에는 복구블록, 분산 복구 블록, N-버전 프로그래밍, N 자기검사 프로그램이 있다. 본 논문에서는 마르코프 모델을 이용하여 소프트웨어 결함허용 기법 중에 복구 블록과 N-버전 프로그래밍의 모델을 제시하였다. 또한 열차제어시스템의 신뢰도를 시간 변화에 따라 분석하였다. 프로그램의 결함 발생률, 수용테스트 결함발생률, 보터의 결함발생률은 고정시켰다. 그래서 시간과 신뢰도 사이의 관계를 Matlab 프로그램을 이용하여서 제시하였다. 같은 수의 대체블록이 있는 경우에 신뢰도 분석결과 복구 블록의 신뢰도는 N-버전 프로그래밍의 신뢰도보다 높게 해석되었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.55-63
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• 2017

철도에 사용되고 있는 Safety critical systems 중 하나인 연동장치는 relay-based systems에서 computer-based systems으로 급속히 변환되고 있다. computer-based interlocking systems (CBI)의 안전성확보가 중요한 문제 중 하나로 떠오르고 있다. CBI를 구성하는 연동논리 software는 시스템 안전성에 직접적으로 영향을 미치는 부분 중 하나이다. Formal methods 중 하나인 "Z"notation은 이 software 안전성 확보를 위해 software 명세에 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 "Z"notation을 이용하여 연동논리 일부분을 구현하였으며, Z/EVES를 이용하여 검증을 하였다.