무선통신기반 열차제어에서 철도차량 원격주행을 위한 운전모드 및 ATP 속도프로파일 생성 알고리즘 연구

초록

본 논문은 무선통신 기반 열차 제어 시스템에서 원격 운전 시나리오를 바탕으로, 원격 주행에 필요한 열차 운전모드와 모드 간 전환 조건을 제시한다. 한국형 무선통신 기반 열차 제어 시스템을 대상으로, 원격 제어 시 발생하는 시스템 반응 시간 및 통신 지연을 고려한 ATP 속도 프로파일 생성 알고리즘을 제안하였다. 시뮬레이션을 통해 다양한 ATP 속도 프로파일의 속도 제한 변화를 확인하고, 기존 자동 운전 모드 및 수동 운전 모드와 성능을 비교하였다. 또한, 원격주행 시 통신 지연에 따른 성능 변화를 시뮬레이션하였다. 시뮬레이션을 토대로 원격운전에 따른 지연의 영향으로 수동운전모드에 비해 약 6%에서 7%, 자동운전모드에 비해 약 25%에서 30% 정도 시간이 더 소요됨을 확인하였다. 아울러원격운전시 열차의 주행속도가 낮을수록 통신지연으로 인해 미치는 영향이 상대적으로 크게 나타남을 확인하였다. 제안된 원격 주행 운전 모드와 ATP 속도 프로파일 생성 알고리즘은 향후 한국형 무선통신 기반 열차 제어 시스템에 반영되어 철도 차량 원격운전에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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