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과제현황 목록

과제기본정보

대형고밀도운행 철도역 자동운행제어시스템 개발3년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 철도기술연구사업 과제번호 05PRTD-C044094-03
국가과학표준분류 1순위 None | None | None 적용분야 -
2순위 None | None | None 실용화대상여부 -
3순위 None | None | None 과제유형 -
과제명 대형고밀도운행 철도역 자동운행제어시스템 개발
주관연구기관 한국철도기술연구원
총괄연구 책임자 성명 홍순흠
소속 한국철도기술연구원 직위 박사
전화번호 031-460-5000 FAX 031-460-5814
총 연구기간 2003-06-30 ~ 2008-12-31
당해연도 연구기간 2005-06-01 ~ 2006-05-31

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금 계
현금 현물 소계
3차년도 310,000,000 12,000,000 108,000,000 120,000,000 430,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 *시설공간에 비하여 열차트래픽이 과다한 수도권 역 및 대형 분기역 에서는 역자원(선로, 차량, 홈, 사람)을 열차트래픽에 연동된 실시간 최적 활용이 불가능하므로 선로용량이 제한될 수밖에 없으며, 또 중앙제어시스템의 제어능력을 벗어나는 경우가 많아 역 직원에 의하여 수동으로 제어되는 상시로컬제어상태로 운영되고 있어 전체 철도네트워크의 트래픽을 효과적으로 처리하기 어렵고, 역용량 및 선로용량을 줄이는 원인이 된다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위한 새로운 열차 운행 제어 시스템을 구축하는데 목적이 있다.
최종목표 *열차운행제어 처리용량과 수송능력 및 안전도를 극대화하기 위하여 기존의 중앙 집중 제어방식의 열차운행제어시스템과 병행운전을 통하여 고밀도운행 및 역자원 최적 활용이 가능한 철도역단위 열차운행제어시스템의 개발

*이러한 열차 운행제어 시스템은 자율분산 개념을 바탕으로 구축됨으로써, 온라인 확장성, 유지보수성을 확보하여 낮은 비용으로 시스템의 지속적인 성장을 확보.
연구내용 및 범위 -수도권 철도망계획 및 직결/연계운용계획에 따른 요구사항 조사？분석

-자율분산제어기술 및 실시간 트래픽 최적화 기술 적용방안 연구

-일본 철도통합연구소(RTRI)와 프랑스 철도운영사 (SNCF)의 기존연구 및 기술개발내용 분석을 통한 요구사양 작성

-국내 상시로컬제어역의 운행제어현황 및 조사를 통한 실제문제의 정확한 분석을 토대로 시스템아키텍쳐 개발-자율분산형 열차 운행제어 체계 상세 설계

- 협조 논리 설계

- 통신 체계 및 프로토콜 설계

- 자율분산관리자(ADM) 설계

-자율분산형 열차운행 체계 시뮬레이터 개발

- 시뮬레이터 기능 및 시나리오 설계

- 자율분산 역 운행제어시스템 시뮬레이터 개발

- 이벤트 시뮬레이터 개발

- 역 에뮬레이터 개발

- CTC 에뮬레이터 개발

-자율분산형 열차운행 체계 시뮬레이션을 통한 효과분석

- 자율분산 효과 검증을 위한 시나리오 설계

- 시나리오별 효과 분석 시험

- 분석시험을 통한 보안책 도출

-핵심서브시스템 상세설계

- 실시간 열차위치 추적 서브시스템

- 경로제어 서브시스템

- 열차모니터링 서브시스템

-시험대상역 프로토타입 제작

- 핵심서브시스템 프로토타입제작

- S/W, H/W 인티그레이션

-자율분산 관리자 개발

- 자율분산관리자 프로세스 개발, 시험

- 데이터필드관리, 데이터구동관리, 온라인 속성관리 프로세스

-홈 리스케줄링 프로세스 설계 및 알고리즘 개발

- 홈 리스케줄링 업무 절차 정형화

- 분석적 접근방법을 통한 홈 리스케줄링 절차 개선 방안 도출

- 역 자율성에 대한 역과 센터의 운영범위 및 역할 정립

- 홈 리스케줄링 프로세스 기본 설계 및 알고리즘 개발

-핵심 서브시스템 테스트

- 시뮬레이터와 핵심서브시스템 통합

- 시뮬레이터를 활용한 테스트 시나리오 작성

- 핵심서브시스템 시제품 테스트

-핵심서브시스템 제작 및 시험

-왕십리, 성북역 핵심서브시스템 제작

-홈 리스케줄링 Upgrade 및 ASCS 통합

-역간 및 센터연동시험

- 서브시스템 개발 및 시험

-라인모니터링 서브시스템 개발

-수송관리 서브시스템 제작

-라인경합관리 서브시스템 개발

- 외부테스터 개발

-외부테스터 상세설계

-외부테스터 제작

-외부테스터 자체기능 시험

-외부테스터에 의한 온라인 테스트모드 시험

- 홈 리스케줄링 연동 시험

-홈 리스케줄링 자체 기능시험

-인접역 연동시험

-라인경합관리 연동시험(센터연동시험)

- 종합연계시험 센터 개발 및 시험

-종합연계시험 계획 작성

-현장 실 데이터 DB 구축

-CTC 에뮬레이터서버와 타 시스템 I/F 개발

-CTC 에뮬레이터 시험 및 기능보완

-에뮬레이터 보완 제작

-종합연계시험센터 설치

-종합연계모의시험

-결과분석 및 수정보완

- 현장시범시스템 구축 및 시험

-현장시범시스템 구축

-현장시험

-시험결과분석 및 기능보완
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
3차년도 대형역
자동운행 제어 핵심서브시스템
개발 및 시험 		핵심서브시스템 상세설계
-실시간 열차위치 추적 서브시스템
-경로제어 서브시스템
-열차모니터링 서브시스템
시험대상역 프로토타입 제작
-핵심서브시스템 프로토타입제작
-S/W, H/W 인티그레이션
자율분산 관리자 개발
-자율분산관리자 프로세스 개발, 시험
-데이터필드관리, 데이터구동관리, 온라인 속성 관리 프로세스
홈 리스케줄링 프로세스 설계 및 알고리즘 개발
-홈 리스케줄링 업무 절차 정형화
-분석적 접근방법을 통한 홈 리스케줄링 절차 개선 방안 도출
-역 자율성에 대한 역과 센터의 운영범위 및 역할 정립
-홈 리스케줄링 프로세스 기본 설계 및 알고리즘 개발
핵심 서브시스템 테스트
-시뮬레이터와 핵심서브시스템 통합
-시뮬레이터를 활용한 테스트 시나리오 작성
-핵심서브시스템 시제품 테스트
연구성과 기술적 기대성과 대형역의 신호제어의 자동화 기술 및 역자원 최적활용기술
대형역 운행제어시스템에의 자율분산시스템 기술적용
온라인 확장 기술 확보
데이터필드 구분을 통한 네트웍 통신기술 확보
열차운행 혼란 시에 열차다이아 회복기술의 확보
사회 경제적 파급효과 운행주체간, 노선간 직결, 연계운행 가능으로 수송비용 감소 및 운영비용 감소
- 수도권 대형역 또는 주요분기역의 열차트래픽 완화로 수송능력의 증대, 지연감소
- 대형 역에서의 신호들을 자동 제어함으로써 역무원의 노동력 절감
- 차량운행 및 열차운용 효율성 증대로 인한 운영비용 절감
- 분산시스템으로 시스템 자체의 유지보수 용이, 비용절감
차세대 운행제어시스템 기술 확보로 수입대체 효과
- 시스템가격의 30%를 수입대체효과로 가정 :
100억/시스템×10시스템×30% = 300억
대형 철도역 자동운행제어시스템 개발로 인한 동남아 등지의 수출 기대
선로유지보수작업 인원의 안전성 확보
대도시역사의 선로, 홈, 인원, 야드 등 운영자원의 이용률 증대
활용방안 철도통합CTC와 연계 운용시스템으로 활용
- CTC 다음세대의 지능형 열차제어시스템 및 열차운영 시스템 활용
- 기존 제어시스템의 성능 향상기술에 활용
열차트래픽의 고밀도화와 제어영역의 확대시 완전자율분산 열차운행제어시스템의 역단위 시스템으로 활용
향후 도시철도 통합역사의 역단위 제어시스템으로 활용
향후 고속철도 건설컨설팅, 차량공급 등과 함께 시스템 수출능력 확보
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 열차운행제어시스템 자율분산제어시스템 대형역사 트래픽 제어 열차집중제어장치 경합검지및 해소
영문 Railway Traffic Management System Railway Traffic MaAutonomous Decentralized Control System Large Station Traffic Management Central Traffic Control, CTC Conflict Detection and Resolution
최종보고서
최종보고서 파일 다운로드 제공
최종보고서 0267_대형고밀도운행 철도역 자동운행제어시스템 개발.pdf   다운로드

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