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KR102081405B1 - 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템 - Google Patents

철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템 Download PDF

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Publication number
KR102081405B1
KR102081405B1 KR1020190115195A KR20190115195A KR102081405B1 KR 102081405 B1 KR102081405 B1 KR 102081405B1 KR 1020190115195 A KR1020190115195 A KR 1020190115195A KR 20190115195 A KR20190115195 A KR 20190115195A KR 102081405 B1 KR102081405 B1 KR 102081405B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
train
energy saving
information
driving device
saving driving
Prior art date
Application number
KR1020190115195A
Other languages
English (en)
Inventor
윤병주
박태기
Original Assignee
주식회사 태희에볼루션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • B61L27/04—Automatic systems, e.g. controlled by train; Change-over to manual control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
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Abstract

본 발명은 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 선,후행 열차와 열차 운영 관제실이 상호간 실시간으로 운행 정보를 주고 받음으로써, 다수의 열차가 에너지 절감 운전을 수행하면서도 열차 운행 상황 변경 시 실시간으로 에너지 절감 운전 정보를 변경하여 지연 시간을 최소화하면서도 에너지 절감 효율을 증가시킬 수 있도록 하는데 있다. 이를 위해 본 발명은 선행 열차에 탑재되어 선행 열차 정보 및 지상 정보를 입력받아 선행 열차가 에너지 절감 운전을 하도록 하는 제1에너지 절감 운전 장치 및 상기 제1에너지 절감 운전 장치의 제어 신호에 의해 상기 선행 열차를 자동 운전하는 제1자동 열차 운전 장치; 후행 열차에 탑재되어 후행 열차 정보 및 지상 정보를 입력받아 후행 열차가 에너지 절감 운전을 하도록 하는 제2에너지 절감 운전 장치 및 상기 제2에너지 절감 운전 장치의 제어 신호에 의해 상기 후행 열차를 자동 운전하는 제2자동 열차 운전 장치; 및 상기 제1에너지 절감 운전 장치로부터 상기 선행 열차의 제1지연 정보를 수신하여 가공한 제1관제 정보를 상기 제2에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제2에너지 절감 운전 장치로부터 상기 후행 열차의 제2지연 정보를 수신하여 가공한 제2관제 정보를 상기 제1에너지 절감 운전 장치에 송신하는 열차 운행 관제실 서버를 포함하고, 상기 제2에너지 절감 운전 장치는 상기 제1관제 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공하고, 상기 제1에너지 절감 운전 장치는 상기 제2관제 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제1자동 열차 운전 장치에 제공하는, 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템을 개시한다.

Description

철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템{Energy saving automatic driving system for railway vehicle}
본 발명의 실시예는 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템에 관한 것이다.
최근, 환경에 미치는 부하의 감소나 자원의 효율적 이용 등을 위해 에너지 효율이 우수한 수송 기관인 철도에 대해서도 더욱더 에너지 절약이 요구되고 있다. 차체의 경량화나 모터, 인버터, 공조 또는 조명 등의 효율 향상 등은 에너지 절약 효과가 크지만 설비의 교체가 필요하여 비용이 증가한다.
이 때문에 역간의 주행 방법이나 운행 스케쥴 등의 운행 계획을 변경함으로써, 비용을 크게 추가하지 않고 에너지 절약을 도모하는 기술이 검토되고 있다. 특히, 열차 주행 시의 에너지를 절감하기 위해 역행에 필요한 에너지를 절감하고 에너지의 회수 효율이 좋은 회생 제동 등의 방법도 검토되고 있다. 이를 실현하면 결과적으로 열차가 천천히 주행하는 것 즉, 다음 역까지 천천히 주행하는 것 자체가 그대로 에너지 절약이 된다.
그런데 철도는 많은 이용자를 가급적 신속하게 정해진 시간 내에 운송하는 것을 주요 목적으로 하기 때문에 에너지 절약을 위해 천천히 달리는 데는 한계가 있다. 또한, 실제 운행에서 열차가 운행 스케쥴대로 운행하는 경우는 거의 없고, 승객의 출입 시간, 공사 구간, 신호기의 신호 또는 열차 고장 등에 의해 지연이 발생하곤 한다.
여기서, 지연을 일으킨 열차는 지연을 회복하기 위해 가능한 빨리 달리도록 운전하는 수밖에 없다. 이때 운행 스케쥴에서 상정하고 있는 운전 선도에 비해 주행 시간이 짧아지기 때문에 에너지 소비가 증가하게 된다. 만약 지연이 발생해도 열차가 운행 스케쥴을 회복시키지 않는 운전을 하면 그 지연은 다른 열차(후행 열차)로 전파되어 전체 열차가 운행 스케쥴 대로 운행할 수 없는 상황이 된다.
따라서 실제 운전 시에는 가급적 운행 스케쥴대로 운행/회복시키는 것을 고려하면서 열차 전체를 제어해야 하고, 따라서 에너지 절약 운전을 하고 싶어도 지연이 발생하는 경우에는 에너지 소비가 증가하는 운전을 하지 않으면 안된다.
또한 하나의 공통 노선에서 여러 열차가 미리 계획된 운행 스케쥴대로 운행할 경우 이용자가 많으면 정차 시간의 증가와 출입문에 몸이나 가방이 끼는 등으로 인한 돌발적인 상황에 의해 당초 계획한 스케쥴대로 운행할 수 없게 된다.
이와 같이 미리 계획된 운행 스케쥴에 비해 역 도착/출발 시간이 늦어지는 지연이 발생하면 지연을 회복하도록 각 열차가 운행하고 있다. 그러나 도시 근교 노선의 출퇴근 시간과 같은 경우에는 후행 열차와 가까운 거리에 선행 열차가 존재하기 때문에 지연을 회복하기 어렵고 또한 지연에 적합한 운전도 할 수 없음으로써 신호기의 정지 표시로 인해 감속을 강요당하고, 불필요한 가감속으로 인해 에너지 소비가 증가하는 문제가 있다.
이러한 발명의 배경이 되는 기술에 개시된 상술한 정보는 본 발명의 배경에 대한 이해도를 향상시키기 위한 것뿐이며, 따라서 종래 기술을 구성하지 않는 정보를 포함할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 해결하고자 하는 과제는 선행 열차, 후행 열차 및 열차 운영 관제실이 상호간 실시간으로 운행 정보를 주고 받음으로써, 다수의 열차가 에너지 절감 운전을 수행하면서도 열차 운행 상황 변경 시 실시간으로 에너지 절감 운전 정보를 변경하여 지연 시간을 최소화하면서도 에너지 절감 효율을 증가시킬 수 있는 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템은 선행 열차에 탑재되어 선행 열차 정보 및 지상 정보를 입력받아 선행 열차가 에너지 절감 운전을 하도록 하는 제1에너지 절감 운전 장치 및 상기 제1에너지 절감 운전 장치의 제어 신호에 의해 상기 선행 열차를 자동 운전하는 제1자동 열차 운전 장치; 후행 열차에 탑재되어 후행 열차 정보 및 지상 정보를 입력받아 후행 열차가 에너지 절감 운전을 하도록 하는 제2에너지 절감 운전 장치 및 상기 제2에너지 절감 운전 장치의 제어 신호에 의해 상기 후행 열차를 자동 운전하는 제2자동 열차 운전 장치; 및 상기 제1에너지 절감 운전 장치로부터 상기 선행 열차의 제1지연 정보를 수신하여 가공한 제1관제 정보를 상기 제2에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제2에너지 절감 운전 장치로부터 상기 후행 열차의 제2지연 정보를 수신하여 가공한 제2관제 정보를 상기 제1에너지 절감 운전 장치에 송신하는 열차 운행 관제실 서버를 포함하고, 상기 제2에너지 절감 운전 장치는 상기 제1관제 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공하고, 상기 제1에너지 절감 운전 장치는 상기 제2관제 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제1자동 열차 운전 장치에 제공한다.
상기 제1에너지 절감 운전 장치는 상기 제1지연 정보를 상기 제2에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제2에너지 절감 장치는 상기 제1지연 정보와 상기 제1관제 정보가 동일한 경우 상기 제1지연 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공하고, 상기 제1지연 정보와 상기 제1관제 정보가 다를 경우 상기 제1관제 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공한다.
상기 제2에너지 절감 운전 장치는 상기 제2지연 정보를 상기 제1에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제1에너지 절감 장치는 상기 제2지연 정보와 상기 제2관제 정보가 동일할 경우 상기 제2지연 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제1자동 열차 운전 장치에 제공하고, 상기 제2지연 정보와 상기 제2관제 정보가 다를 경우 상기 제2관제 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제1자동 열차 운전 장치에 제공한다.
상기 열차 운행 관제실 서버는 상기 선행 열차 및 상기 후행 열차의 열차 정보 및 지상 정보를 포함하여, 동일 노선 상에 있는 전체 열차의 열차 정보 및 지상 정보를 고려하여 상기 제1,2관제 정보를 결정한다.
상기 열차 정보는 차량 종류, 차량 중량, 편성량, 차량 번호, 실시간 현재 위치, 실시간 지연 상황 및 실시간 에너지 소비량을 포함한다.
상기 지상 정보는 노선 정보, 역간 거리, 제한 속도, 구배 정보, 곡률 정보, 실시간 공사 구간 및 실시간 임시 속도 제한 구간을 포함한다.
상기 열차 운행 관제실 서버는 노선 상의 신호기의 정지 신호 정보를를 상기 제1에너지 절감 운전 장치 또는 상기 제2에너지 절감 운전 장치에 송신하여, 상기 제1에너지 절감 운전 장치가 상기 정지 신호 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제1자동 열차 운전 장치에 제공하거나, 또는 상기 제2에너지 절감 운전 장치가 상기 정지 신호 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공한다.
상기 열차 운행 관제실 서버는 사전에 스케쥴링되지 않은 노선 상의 임시 제한 속도 구간 정보를 상기 제1에너지 절감 운전 장치 또는 상기 제2에너지 절감 운전 장치에 송신하여, 상기 제1에너지 절감 운전 장치가 상기 임시 제한 속도 구간 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제1자동 열차 운전 장치에 제공하거나, 또는 상기 제2에너지 절감 운전 장치가 상기 임시 제한 속도 구간 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공한다.
상기 열차 운행 관제실 서버는 상기 제1에너지 절감 운전 장치로부터 상기 선행 열차의 선행 제1제동 시점 정보를 수신하여, 상기 선행 제1제동 시점 정보를 상기 제2에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제2에너지 절감 운전 장치는 상기 선행 제1제동 시점 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 후행 제1추진 시점 정보를 포함하는 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공하거나, 상기 열차 운행 관제실 서버는 상기 제1에너지 절감 운전 장치로부터 상기 선행 열차의 선행 제1추진 시점 정보를 수신하여, 상기 선행 제1추진 시점 정보를 상기 제2에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제2에너지 절감 운전 장치는 상기 선행 제1추진 시점 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 후행 제1제동 시점 정보를 포함하는 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공한다.
상기 열차 운행 관제실 서버는 상기 제2에너지 절감 운전 장치로부터 상기 후행 열차의 후행 제2제동 시점 정보를 수신하여, 상기 후행 제2제동 시점 정보를 상기 제1에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제1에너지 절감 운전 장치는 상기 후행 제2제동 시점 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 선행 제2추진 시점 정보를 포함하는 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제1자동 열차 운전 장치에 제공하거나, 상기 열차 운행 관제실 서버는 상기 제2에너지 절감 운전 장치로부터 상기 후행 열차의 후행 제2추진 시점 정보를 수신하여, 상기 후행 제2추진 시점 정보를 상기 제1에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제1에너지 절감 운전 장치는 상기 후행 제2추진 시점 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 선행 제2제동 시점 정보를 포함하는 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공한다.
본 발명의 실시예는 선행 열차, 후행 열차 및 열차 운영 관제실이 상호간 실시간으로 운행 정보를 주고 받음으로써, 동일 노선 상에 있는 전체 열차가 에너지 절감 운전을 수행하면서도 열차 운행 상황 변경 시 실시간으로 에너지 절감 운전 정보를 변경하여 지연 시간을 최소화하면서도 에너지 절감 효율을 증가시킬 수 있는 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예는 열차 운영 관제실이 선,후행 열차로부터 운행 정보를 받을 뿐만 아니라 동일 노선 상의 전체 열차의 운행 정보/지상 정보를 감안하여 관제 정보를 선,후행 열차에 제공함으로써, 노선 상의 선,후행 열차를 포함한 전체 열차의 운행 스케쥴이 효율적으로 관리될 수 있는 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템 중 선행 열차, 후행 열차 및 관제실 서버 사이의 관계를 도시한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템 중 각 열차에 탑재되는 에너지 절감 운전 장치의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 "연결된다"라는 의미는 A 부재와 B 부재가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, A 부재와 B 부재의 사이에 C 부재가 개재되어 A 부재와 B 부재가 간접 연결되는 경우도 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise, include)" 및/또는 "포함하는(comprising, including)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
"하부(beneath)", "아래(below)", "낮은(lower)", "상부(above)", "위(upper)"와 같은 공간에 관련된 용어가 도면에 도시된 한 요소 또는 특징과 다른 요소 또는 특징의 용이한 이해를 위해 이용될 수 있다. 이러한 공간에 관련된 용어는 본 발명의 다양한 공정 상태 또는 사용 상태에 따라 본 발명의 용이한 이해를 위한 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 예를 들어, 도면의 요소 또는 특징이 뒤집어지면, "하부" 또는 "아래"로 설명된 요소 또는 특징은 "상부" 또는 "위에"로 된다. 따라서, "하부"는 "상부" 또는 "아래"를 포괄하는 개념이다.
또한, 본 발명에 따른 제어부/연산부(컨트롤러) 및/또는 다른 관련 기기 또는 부품은 임의의 적절한 하드웨어, 펌웨어(예를 들어, 주문형 반도체), 소프트웨어, 또는 소프트웨어, 펌웨어 및 하드웨어의 적절한 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 제어부/연산부(컨트롤러) 및/또는 다른 관련 기기 또는 부품의 다양한 구성 요소들은 하나의 집적회로 칩 상에, 또는 별개의 집적회로 칩 상에 형성될 수 있다. 또한, 제어부/연산부(컨트롤러)의 다양한 구성 요소는 가요성 인쇄 회로 필름 상에 구현 될 수 있고, 테이프 캐리어 패키지, 인쇄 회로 기판, 또는 제어부(컨트롤러)와 동일한 서브스트레이트 상에 형성될 수 있다. 또한, 제어부(컨트롤러)의 다양한 구성 요소는, 하나 이상의 컴퓨팅 장치에서, 하나 이상의 프로세서에서 실행되는 프로세스 또는 쓰레드(thread)일 수 있고, 이는 이하에서 언급되는 다양한 기능들을 수행하기 위해 컴퓨터 프로그램 명령들을 실행하고 다른 구성 요소들과 상호 작용할 수 있다. 컴퓨터 프로그램 명령은, 예를 들어, 랜덤 액세스 메모리와 같은 표준 메모리 디바이스를 이용한 컴퓨팅 장치에서 실행될 수 있는 메모리에 저장된다. 컴퓨터 프로그램 명령은 또한 예를 들어, CD-ROM, 플래시 드라이브 등과 같은 다른 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(non-transitory computer readable media)에 저장될 수 있다. 또한, 본 발명에 관련된 당업자는 다양한 컴퓨팅 장치의 기능이 상호간 결합되거나, 하나의 컴퓨팅 장치로 통합되거나, 또는 특정 컴퓨팅 장치의 기능이, 본 발명의 예시적인 실시예를 벗어나지 않고, 하나 이상의 다른 컴퓨팅 장치들에 분산될 수 될 수 있다는 것을 인식해야 한다.
일례로, 본 발명에 따른 제어부/연산부(컨트롤러)는 중앙처리장치, 하드디스크 또는 고체상태디스크와 같은 대용량 저장 장치, 휘발성 메모리 장치, 키보드 또는 마우스와 같은 입력 장치, 모니터 또는 프린터와 같은 출력 장치로 이루어진 통상의 상용 컴퓨터에서 운영될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 철도 차량은 기본적으로 전기 철도 차량, 열차 또는 차량으로 지칭될 수 있다. 또한, 노선은 동일 노선을 의미하며 상행 노선 및 하행 노선을 포함할 수 있다. 더불어, 차량은 고속 여객용이거나 또는 저속 화물용일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템(100)의 구성을 개략적으로 도시한 개략도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템(100) 중 선행 열차(110A), 후행 열차(120A) 및 관제실 서버(130) 사이의 무선 통신 네트워크 관계를 도시한 개략도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템(100)은 선행 열차(110A)에 탑재되어 에너지 절감 운전을 하도록 하는 제1에너지 절감 운전 장치(110) 및 제1자동 열차 운전 장치(110C), 후행 열차(120A)에 탑재되어 에너지 절감 운전을 하도록 하는 제2에너지 절감 운전 장치(120) 및 제2자동 열차 운전 장치(120C), 그리고 열차 운행 관제실 서버(130)를 포함할 수 있다.
일부 예들에서, 제1에너지 절감 운전 장치(110) 및 제1자동 열차 운전 장치(110C)는 총칭하여 제1에코 드라이빙 시스템으로 정의될 수 있고, 제2에너지 절감 운전 장치(120) 및 제2자동 열차 운전 장치(120C)는 총칭하여 제2에코 드라이빙 시스템으로 정의될 수 있다.
여기서, 선행 열차(110A)는 동일 노선 상의 후행 열차(120A)의 바로 앞에 있는 열차를, 후행 열차(120A)는 동일 노선 상의 선행 열차(110A)의 바로 뒤에 있는, 즉, 선행 열차(110A)와 후행 열차(120A)의 사이에는 다른 열차가 존재하지 않는 것으로 간주될 수 있다. 또한, 도 1에서는 하나의 동일 노선에 3개의 열차가 배치된 것으로 도시되어 있는데, 중간의 열차를 선행 열차로 정의하면 가장 우측의 열차가 후행 열차로 정의될 수 있다. 하나의 동일 노선 상에는 이와 같은 방식으로 3개 이상의 열차가 배치될 수 있으며, 본 발명의 실시예는 쉬운 이해를 위해 선행 열차와 후행 열차 사이의 관계를 중심으로 설명한다. 즉, 본 발명의 실시예들에서 설명되는 선,후행 열차와 열차 운영 관제실 사이의 구성 및 동작은 동일 노선 상에 있는 모든 열차에 유사하게 적용될 수 있다.
제1에너지 절감 운전 장치(110)는 선행 열차(110A)에 탑재되어 선행 열차 정보(110B) 및 지상 정보(130B)를 입력받고, 이러한 선행 열차 정보(110B) 및 지상 정보(130B)에 기초하여 선행 열차(110A)가 에너지 절감 운전을 하도록, 예를 들면, 제1자동 열차 운전 장치(110C)에게 역행 모드(가속)/타행 모드(감속)/브레이크 모드(제동)를 지정하는 노치 정보를 제공할 수 있다.
제2에너지 절감 운전 장치(120)는 후행 열차(120A)에 탑재되어 후행 열차 정보(120B) 및 지상 정보(130B)를 입력받고, 이러한 후행 열차 정보(120B) 및 지상 정보(130B)에 기초하여 후행 열차(120A)가 에너지 절감 운전을 하도록, 예를 들면,제2자동 열차 운전 장치(120C)에게 역행 모드(가속)/타행 모드(감속)/브레이크 모드(제동)를 지정하는 노치 정보를 제공할 수 있다.
여기서, 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)는 선행 열차(110A)의 운행 상황 변경 정보(예를 들면, 지연 정보, 신호기 신호에 의한 정지, 경계, 주의, 감속 정보, 임시 제한 속도, 구간 상황 정보, 제동 시점 정보, 추진 시점 정보 등)를 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)에 무선으로 송신할 수 있다.
물론, 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120) 역시 후행 열차(120A)의 운행 상황 변경 정보(예를 들면, 지연 정보, 신호기 신호에 의한 정지, 경계, 주의, 감속 정보, 임시 제한 속도, 구간 상황 정보, 제동 시점 정보, 추진 시점 정보 등)를 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)에 무선으로 송신할 수 있다.
다르게 설명하면, 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)와 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)는 상호간 자신의 운행 상황 정보(예를 들면, 지연 정보, 신호기 신호에 의한 정지, 경계, 주의, 감속 정보, 임시 제한 속도, 구간 상황 정보, 제동 시점 정보, 추진 시점 정보 등)를 송수신할 수 있다.
열차 운영 관제실(130A)에 설치된 열차 운행 관제실 서버(130)는 기본적으로 노선 상의 ABS(Automatic Block System) 및 ATO(Automatic Train Operation)를 실시간으로 제어하며, 또한 선행 열차(110A) 및 후행 열차(120A)의 열차 정보(110B,120B)와 지상 정보(130B)를 실시간으로 모니터링할 수 있다. 또한, 열차 운행 관제실 서버(130)는 선,후행 열차(110A, 120A) 뿐만 아니라 동일 노선 상의 전체 열차에 대한 열차 정보 및 지상 정보를 모니터링할 수 있다.
일부 예들에서, 열차 운행 관제실 서버(130)는 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110) 및 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)와 무선으로 정보(예를 들면, 지연 정보, 신호기 신호에 의한 정지, 경계, 주의, 감속 정보, 임시 제한 속도, 구간 상황 정보, 제동 시점 정보, 추진 시점 정보 등과 관제 정보)를 송수신할 수 있다.
일부 예들에서, 열차 운행 관제실 서버(130)는 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)로부터, 예를 들면, 선행 열차(110A)의 제1지연 정보를 무선으로 수신하고, 이를 동일 노선 상의 모든 열차 정보를 고려하여 가공한 제1관제 정보로 변경하고 상기 제1관제 정보를 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)에 무선으로 송신할 수 있다. 여기서, 제1지연 정보와 제1관제 정보는 상호간 동일하거거나 다를 수 있다. 즉, 열차 운행 관제실 서버(130)는 동일 노선 상의 모든 열차 정보를 감안함으로써 열차 운행 관제실 서버(130)에 의한 제1관제 정보는 제1지연 정보와 상호간 동일하거나 다를 수 있다.
일부 예들에서, 열차 운행 관제실 서버(130)는 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)로부터, 예를 들면, 후행 열차(120A)의 제2지연 정보를 무선으로 수신하고, 이를 동일 노선 상의 모든 열차 정보를 고려하여 가공한 제2관제 정보로 변경하고, 상기 제2관제 정보를 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)에 무선으로 송신할 수 있다. 여기서, 제2지연 정보와 제2관제 정보는 동일하거거나 다를 수 있다. 즉, 열차 운행 관제실 서버(130)는 동일 노선 상의 모든 열차 정보를 감안함으로써 열차 운행 관제실 서버(130)에 의한 제2관제 정보는 제2지연 정보와 상호간 동일하거나 다를 수 있다.
이에 따른 제어 동작의 일례를 설명한다.
후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)는 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)로부터 수신한 선행 열차(110A)의 제1지연 정보와 열차 운행 관제실 서버(130)로부터 수신한 제1관제 정보가 상호간 동일할 경우, 제1지연 정보에 기초하여 제2에너지 절감 운전 장치(120)가 후행 열차(120A)의 운행 패턴을 실시간으로 결정/변경하여 제2자동 열차 운전 장치(120C)에 제공하도록 한다.
일례로, 선행 열차(110A)가 미리 지정된 운행 패턴과 다르게 선행 역에서 대략 5분 정도 지연된 후 출발하였다면, 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)는 후행 역에서 미리 지정된 운행 패턴대로 정해진 시간에 후행 열차(120A)가 출발하도록 제2자동 열차 운전 장치(120C)에 정보를 제공하는 것이 아니라 상기 제1지연 정보 또는 제1관제 정보에 기초하여 새로운 운행 패턴을 작성하여 다른 시간(예를 들면, 대략 1분 정도 지연 후에)에 후행 열차(120A)가 출발하도록 에너지 절감 운행 패턴을 제2자동 열차 운전 장치(120C)에 제공할 수 있다. 따라서, 후행 열차(120A)가 선행 역에 도착하였을 경우 상대적으로 빨리 도착하여 상대적으로 적은 수의 승객이 탑승하는 것이 아니라 적절히 지연된 시간에 도착하여 적절한 수의 승객이 후행 열차(120A)에 탑승할 수 있도록 하면서도 지연 시간이 최소화되도록 하고 또한 에너지 절감 운전이 이루어지도록 할 수 있다.
다른 예로, 후행 열차(120A)가 미리 지정된 운행 패턴과 다르게 후행 역에서 대략 5분 정도 지연된 후 출발하였다면, 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)는 선행 역 또는 그 앞단의 임의 영역에서 미리 지정된 운행 패턴대로 정해진 시간에 선행 열차(110A)가 출발 또는 주행하도록 제1자동 열차 운전 장치(110C)에 제공하는 것이 아니라 제2지연 정보 또는 제2관제 정보에 기초하여 새로운 운행 패턴을 작성하여 다른 시간(예를 들면, 대략 1분 정도 지연 후에)에 선행 열차(110A)가 출발 또는 상대적으로 천천히 주행하도록 에너지 절감 운행 패턴을 제1자동 열차 운전 장치(110C)에 제공할 수 있다. 따라서, 후행 열차(120A)가 선행 역에 도착하였을 경우 선행 열차(110A)와의 시간 간격이 길어 상대적으로 많은 수의 승객이 탑승하는 것이 아니라 선행 열차(110A)와의 시간 간격이 적절하게 조절되어 적절한 수의 승객이 후행 열차(120A)에 탑승하도록 하면서도 지연 시간이 최소화되도록 하고 또한 에너지 절감 운전이 수행되도록 할 수 있다. 즉, 선,후행 열차(110A,110B)가 상호간 지연된다고 해도, 동일 노선상의 이들 선,후행 열차에는 각각 적절하게 승객 수가 분배되도록 할 수 있다.
여기서, 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)는 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)로부터 수신한 제1지연 정보와 열차 운행 관제실 서버(130)로부터 수신한 제1관제 정보가 상호간 동일하지 않으면, 열차 운행 관제실 서버(130)로부터 수신한 제1관제 정보에 기초하여 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)가 후행 열차(120A)의 운행 패턴을 실시간으로 결정/변경하여 제2자동 열차 운전 장치(120C)에 제공하도록 한다.
일례로, 열차 운행 관제실 서버(130)는 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)로부터 수신한 선행 열차(110A)의 제1지연 정보와 다르게 동일 노선 상의 전체 열차에 대한 열차 정보 및 지상 정보를 고려하여 가공한 제1관제 정보를 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)로 송신할 수 있다. 일반적으로, 선행 열차(110A)의 열차 정보 및 지상 정보만을 이용한 제1지연 정보에 비해 노선 상의 전체 열차의 열차 정보 및 지상 정보를 이용한 제1관제 정보가 전체 노선 상의 열차에 대한 스케쥴링을 효율적으로 관리 가능하게 하기 때문에, 제1관제 정보가 제어 우선권을 가질 수 있다.
따라서, 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)는 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)로부터 수신한 선행 열차(110A)의 제1지연 정보에 기초하는 것이 아니라 열차 운행 관제실 서버(130)로부터 수신한 제1관제 정보에 기초하여 후행 열차(120A)의 에너지 절감 운행 패턴을 실시간으로 결정/변경하여 제2자동 열차 운전 장치(120C)에 제공하도록 한다. 이에 따라, 후행 열차(120A)는 노선 상의 전체 열차에 대한 스케쥴링 관점에서 더 바람직한 형태로 에너지 절감 운전이 가능해진다.
또한, 열차 운행 관제실 서버(130)는 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)로부터 수신한 후행 열차(120A)의 제2지연 정보와 다르게 동일 노선 상의 전체 열차에 대한 열차 정보 및 지상 정보를 고려하여 가공한 제2관제 정보를 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)로 송신할 수 있다. 일반적으로, 후행 열차(120A)의 열차 정보 및 지상 정보만을 이용한 제2지연 정보에 비해 노선 상의 전체 열차의 열차 정보 및 지상 정보를 이용한 제2관제 정보가 전체 노선 상의 열차에 대한 스케쥴링을 효율적으로 관리 가능하게 하기 때문에, 제2관제 정보가 제어 우선권을 가질 수 있다.
따라서, 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)는 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)로부터 수신한 후행 열차(120A)의 제2지연 정보에 기초하는 것이 아니라 열차 운행 관제실 서버(130)로부터 수신한 제2관제 정보에 기초하여 선행 열차(110A)의 에너지 절감 운행 패턴을 실시간으로 결정/변경하여 제1자동 열차 운전 장치(110C)에 제공한다. 이에 따라, 선행 열차(110A)는 노선 상의 전체 열차에 대한 스케쥴링 관점에서 더 바람직한 형태로 에너지 절감 운전이 가능해진다.
일부 예들에서, 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)와 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120) 사이의 무선 통신, 그리고 선,후행 열차(110A,120A)의 제1,2에너지 절감 운전 장치(110,120)와 열차 운행 관제실 서버(130) 사이의 무선 통신은 LTE-R 통신망 또는 LTE 통신망을 통해 구현될 수 있다.
일부 예들에서, 열차 정보(110B,120B)는 차량 종류, 차량 중량, 편성량, 차량 번호, 실시간 현재 위치, 실시간 지연 상황 및 실시간 에너지 소비량을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 지상 정보(130B)는 노선 정보, 역간 거리, 제한 속도, 구배 정보, 곡률 정보, 실시간 공사 구간 및 실시간 임시 속도 제한 구간을 포함할 수 있다.
한편, 다른 예들에서, 열차 운행 관제실 서버(130)는 노선 상에 설치된 노선 상의 신호기의 정지 신호 정보를(이밖에, 경계, 주의, 감속 등의 정보도 포함할 수 있음)를 제1에너지 절감 운전 장치(110) 및/또는 제2에너지 절감 운전 장치(120)에 무선으로 송신할 수 있다. 이에 따라, 제1에너지 절감 운전 장치(110)는 노선 상의 신호기의 정지 신호 정보를에 기초하여 선행 열차(110A)의 에너지 절감 운행 패턴을 결정/변경하여 제1자동 열차 운전 장치(110C)에 제공할 수 있다. 또한, 제2에너지 절감 운전 장치(120A)는 노선 상의 신호기의 정지 신호 정보를에 기초하여 후행 열차(120)의 에너지 절감 운행 패턴을 결정/변경하여 제2자동 열차 운전 장치(120C)에 제공할 수 있다. 일례로, 노선 상의 신호기의 정지 신호 정보를는 정지 시작 시간 및 정지 종료 시간 즉, 신호기 정지 신호 시간 정보를 포함할 수 있다.
이와 같이 하여, 자동 열차 운전 장치는 열차가 정지하지 않고 상대적으로 느리게 운행하다가 출발 또는 주행할 수 있음으로써, 에너지 절감 효율이 높고, 또한 선행 역 도착 시간도 단축될 수 있다. 실질적으로 열차가 정지 신호에 의해 완전히 정지한 후 출발하는 경우 정지 신호에 정지하지 않고 느리게 주행하다 출발하는 경우보다 선행 역 도착 시간이 늦어져 지연이 발생한다.
이러한 방법은 여객 및 화물 열차 등 다양한 열차가 한 노선 상에서 운행될 경우 각 열차가 최대한 신호기에 의해 정지하지 않고 운행할 수 있는 운행 패턴을 제공함으로써, 후행 열차의 지연 해소 및 에너지 절감 운행이 효율적으로 제공할 수 있다. 여기서, 열차의 운행 패턴 결정은 상술한 바와 같이 열차에 설치된 에너지 절감 운전 장치에 의해 수행되거나, 또는 관제실 서버(130)가 열차의 운행 패턴을 결정한 후 이에 대한 정보를 열차에 송신할 수도 있다.
다른 예들에서, 열차 운행 관제실 서버(130)는 사전에 스케쥴링되지 않은 노선 상의 임시 제한 속도 구간 정보(계획되지 않은 공사 구간, 선행 열차의 고장 등)를 제1에너지 절감 운전 장치(110) 및/또는 제2에너지 절감 운전 장치(120)에 송신할 수 있다.
이에 따라, 제1에너지 절감 운전 장치(110)가 임시 제한 속도 구간 정보에 기초하여 선행 열차(110A)의 에너지 절감 운행 패턴을 결정/변경하여 제1자동 열차 운전 장치(110C)에 제공하도록 하거나, 그리고/또는 제2에너지 절감 운전 장치(120)가 임시 제한 속도 구간 정보에 기초하여 후행 열차(120)의 에너지 절감 운행 패턴을 결정/변경하여 제2자동 열차 운전 장치(120C)에 제공하도록 한다.
다른 예들에서, 열차 운행 관제실 서버(130)는 제1에너지 절감 운전 장치(110)로부터 선행 열차(110A)의 선행 제1제동 시점 정보를 수신하여, 선행 제1제동 시점 정보를 제2에너지 절감 운전 장치(120)에 송신할 수 있다.
이에 따라, 제2에너지 절감 운전 장치(120)는 선행 제1제동 시점 정보에 기초하여 후행 열차(120A)의 후행 제1추진 시점 정보를 포함하는 에너지 절감 운행 패턴을 결정/변경하여 제2자동 열차 운전 장치(120C)에 제공할 수 있다.
또한, 제2에너지 절감 운전 장치(120)는 제1에너지 절감 운전 장치(110)로부터 선행 열차(110A)의 선행 제1추진 시점 정보를 수신하여, 선행 제1추진 시점 정보를 제2에너지 절감 운전 장치(120)에 송신할 수 있다.
이에 따라, 제2에너지 절감 운전 장치(120)는 선행 제1추진 시점 정보에 기초하여 후행 열차(120)의 후행 제1제동 시점 정보를 포함하는 에너지 절감 운행 패턴을 결정/변경하여 제2자동 열차 운전 장치(120C)에 제공할 수 있다.
또다른 예들에서, 열차 운행 관제실 서버(130)는 제2에너지 절감 운전 장치(120)로부터 후행 열차(120A)의 후행 제2제동 시점 정보를 수신하여, 후행 제2제동 시점 정보를 제1에너지 절감 운전 장치(110)에 송신할 수 있다.
이에 따라, 제1에너지 절감 운전 장치(110)는 후행 제2제동 시점 정보에 기초하여 선행 열차(110)의 선행 제2추진 시점 정보를 포함하는 에너지 절감 운행 패턴을 결정/변경하여 제1자동 열차 운전 장치(110C)에 제공할 수 있다.
또한, 제1에너지 절감 운전 장치(110)는 제2에너지 절감 운전 장치(120)로부터 후행 열차(120)의 후행 제2추진 시점 정보를 수신하여, 후행 제2추진 시점 정보를 제1에너지 절감 운전 장치(110)에 송신할 수 있다.
이에 따라, 제1에너지 절감 운전 장치(110)는 후행 제2추진 시점 정보에 기초하여 선행 열차(110)의 선행 제2제동 시점 정보를 포함하는 에너지 절감 운행 패턴을 결정/변경하여 제1자동 열차 운전 장치(110C)에 제공할 수 있다.
여기서, 선,후행 열차는 한 급전소로부터 전력을 제공받는 동일 섹션의 한 노선, 또는 상행 노선 및 하행 노선 상에 배치된 것일 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예는 열차의 제동 시점과 추진 시점의 정보를 이용하여 최대한 회생 제동을 이용(회생 제동력을 추진력으로 활용하여 에너지 절감)할 수 있는 운행 패턴 또는 정보를 관제실 서버(130)에서 제공하고, 각 선,후행 열차는 상기 운행 패턴 또는 정보를 기초로 하여 에너지 절감 운행 패턴을 결정/변경하여 자동 열차 운전 장치에게 제공할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템(100) 중 각 열차에 탑재되는 에너지 절감 운전 장치의 구성을 도시한 블럭도이다. 여기서, 각 열차에 탑재되는 에너지 절감 운전 장치의 구성은 상호간 유사하며, 후행 열차(120A)에 탑재되는 제2에너지 절감 운전 장치(120)의 구성을 예로 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템(100) 중 각 열차에 탑재되는 에너지 절감 운전 장치(120)는 정보 입력부(121), 정보 저장부(122), 에너지 절감 운전 연산부(123), 정보 제공부(124), 운전 표시부(125) 및 통신부(128)를 포함할 수 있다. 여기서, 운전 표시부(125)는 생략될 수도 있다. 또한, 정보 제공부(124)로부터의 다양한 정보는 자동 열차 운전 장치(120C)에 제공될 수 있다.
정보 입력부(121)는 전력 센서(121a), 응하중 센서(121b), 위치 센서(121c) 및 속도 센서(121d)를 포함할 수 있다.
전력 센서(121a)는 철도 차량에 인가되는 전압 및 전류를 센싱하고, 이들로부터 전력을 계산하며, 계산된 전력을 디지털 데이터로 변환하여 에너지 절감 운전 연산부(123)에 출력할 수 있다. 일부 예들에서, 전압은 ACPT(가선 전압 센서)로 얻을 수 있고, 전류는 ACCT(가선 전류 센서)로부터 얻을 수 있다.
응하중 센서(121b)는 철도 차량에 탑승하는 승객 수에 따라 변화되는 응하중을 센싱하고, 이를 디지털 데이터로 변환하여 에너지 절감 운전 연산부(123)에 출력할 수 있다. 일부 예들에서, 응하중 센서(121b)는 철도 차량에 설치된 공기 스프링의 압력을 측정하는 압력 센서일 수 있다. 이와 같이, 철도 차량의 응하중이 센싱되는 이유는 정해진 운행 스케쥴대로 철도 차량이 운행되기 위해 철도 차량이 필요로 하는 힘(최대 역행력/최대 제동력)이 계산되어야 하기 때문이다. 통상적으로, 철도 차량의 응하중이 큰 경우(승객 수가 많을 때)에는 상대적으로 큰 힘(최대 역행력/최대 제동력)이 필요하고, 응하중이 작은 경우(승객수가 작을 때)에는 상대적으로 작은 힘(최대 역행력/최대 제동력)이 필요하다.
위치 센서(121c)는 철도 차량의 현재 위치를 센싱하고, 이를 디지털 데이터로 변환하여 에너지 절감 운전 연산부(123)에 출력할 수 있다. 일부 예들에서, 위치 센서(121c)는 통상의 GPS 시스템, 지하철 위치 추적 시스템 또는/및 지하철 네비게이션 시스템일 수 있다. 일례로, GPS 신호가 수신되지 않는 GPS 음영 지역에서는 지하철 위치 추적 시스템 또는/및 지하철 네비게이션 시스템이 이용될 수 있는데, 이러한 시스템은 기본적으로 지하철 역마다 설치된 AP(Access Point)를 센싱하는 AP 센서와, 가속도 센서 및 지자기 센서 등을 포함할 수 있다. 또한, 이러한 시스템은 AP 센서로 얻은 현재의 지하철 역 정보를 현재 위치 정보로 정의하고, 두개의 AP 사이 영역(GPS 음영 지역)에서의 철도 차량의 위치는 가속도 센서로부터 얻은 철도 차량의 속도 및 지자기 센서로부터 얻은 철도 차량의 이동 방위각을 이용하여, 상기 현재 위치 정보에 대하여 상대적인 현재의 위치 정보를 계산하여 획득할 수 있다. 물론, 이러한 위치 정보는 새로운 AP 정보를 감지할 때마다, 업데이트, 수정 또는 보정될 수 있다.
속도 센서(121d)는 철도 차량의 속도(현재의 속도, 가속도, 감속도 및 등속도)를 센싱하고, 이를 디지털 데이터로 변환하여 에너지 절감 운전 연산부(123)에 출력할 수 있다. 일부 예들에서, 속도 센서(121d)는 상술한 가속도 센서가 이용될 수 있다.
한편, 이러한 응하중 센서(121b), 위치 센서(121c) 및 속도 센서(121d)로부터 얻는 정보는 철도 차량의 상태를 감시하여 이를 자동 열차 운전 장치에게 전달하는 열차 정보 현시 장치인 TGIS((Train General Information System) 또는 TCMS(Train Control Monitoring System)로부터 얻을 수 있다.
정보 저장부(122)는 열차 정보 저장부(122a), 지상 정보 저장부(122b) 및 에너지 절감 운전 패턴 저장부(122c)를 포함할 수 있다.
열차 정보 저장부(122a)에는 차량 종류, 차량 중량, 편성량, 차량 번호, 실시간 현재 위치, 실시간 지연 상황 및 실시간 에너지 소비량과 같은 열차 정보(110B,120B)가 저장될 수 있다. 여기서, 실시간 현재 위치 정보는 위치 센서(121c)로부터 획득될 수 있고, 실시간 지연 상황 정보 역시 위치 센서(121c)로부터 얻은 위치 및 그때의 시간으로부터 획득될 수 있으며, 실시간 에너지 소비량은 전력 센서(121a)로부터 획득될 수 있다.
지상 정보 저장부(122b)에는 노선 정보, 역간 거리, 제한 속도, 구배 정보, 곡률 정보, 실시간 공사 구간 및 실시간 임시 속도 제한 구간과 같은 지상 정보(130B)(즉, 구간 트랙 정보 또는 운전 선도)가 저장될 수 있다.
에너지 절감 운전 패턴 저장부(122c)에는 열차 정보 저장부(122a)에 저장된 정보 및 지상 정보 저장부(122b)에 저장된 정보에 기초하여 이들에 최적화된 에너지 절감 운전 패턴 정보(예를 들면, 갱신된 역 도착 시간, 갱신된 역 출발 시간, 갱신된 역간 소요 시간, 갱신된 역 정차 시간, 갱신된 위치별 가속도, 감속도, 그리고 갱신된 공조기의 제어 상태(에어콘, 송풍기, 히터 등))가 룩업 테이블 상태로 저장될 수 있다.
일부 예들에서, 에너지 절감 운전 패턴 저장부(122c)에는 운행 스케쥴에 관련된 정보, 실시간 수집 정보에 의해 새롭게 갱신된 에너지 절감 운전 패턴 정보가 계산될 수 있도록 하는 수학식이 저장될 수도 있다.
물론, 이러한 룩업 테이블이나 수학식은 운행 스케줄에 크게 영향을 주지 않으면서도 에너지 소비율을 최소화할 수 있는 다수의 시뮬레이션 또는 실측에 의해 얻어질 수 있다.
일례로, 수학식을 이용한 에너지 절감 운전 패턴의 결정 방법에 대해 설명한다. 역간 거리가 짧은 도시 전기 철도 차량의 경우 운행 모드는 대략 역행(powering), 타행(coasting) 및 제동(breaking)으로 이루어질 수 있으며, 이들을 어떻게 설정하느냐에 따라 에너지 소비율이 달라진다. 역간 거리는 역행 거리, 타행 거리 및 제동 거리의 합과 같고, 또한 역간 목표 주행 시간은 역행 시간, 타행 시간 및 제동 시간의 합과 같다. 여기서, 타행 및/또는 제동이 시작되는 지점을 조절하여 전체 운행 구간 동안 철도 차량에서 소비되는 에너지 소비량을 최소화시킬 수 있다.
물론, 이때 철도 차량의 속도 프로파일이 정해진 역간 거리를 정해진 역간 목표 주행 시간 안에 운행되어야 함은 당연하다. 이를 위해, 정해진 역간 목표 주행 시간, 정해진 역간 거리 및 시간과 관련된 함수를 만들 수 있다. 또한, 이때 철도 차량이 목표 역에 정확히 정지하기 위해 정확한 제동 개시 시점이 결정되어야 하는데, 이를 위해 역행과 타행에 대한 시뮬레이션을 통해 차량의 전방향 속도 궤적을 계산한 다음, 제동에 대한 시뮬레이션을 통해 차량의 후방향 속도 궤적을 계산하고, 두 궤적의 교차점을 제동 시작점으로 결정할 수 있다. 더불어, 전기 철도 차량이 정해진 시간 내에 목표 지점에 도착하기 위해서는 철도 차량의 실제 주행 시간과 역간 목표 주행 시간과의 차이가 최소화되도록 하는 타행 개시 지점을 찾는다. 따라서, 타행 거리 또는 시간, 제동 거리 또는 시간을 적절히 조절함으로써, 철도 차량의 에너지 소비량을 최소화할 수 있다.
에너지 절감 운전 연산부(123)는 정보 입력부(121)(전력 센서(121a), 응하중 센서(121b), 위치 센서(121c) 및 속도 센서(121d)) 및 저장부(열차 정보 저장부(122a) 및 지상 정보 저장부(122b))의 정보에 기초하여 미리 결정된 룩업 테이블 또는 미리 결정된 수학식에 의해 에너지 소비량이 최소화되는 에너지 절감 운전 패턴(속도, 정차 시간, 공조 상태)을 결정/변경할 수 있다.
이와 같이 하여, 에너지 절감 운전 연산부(123)는 정보 입력부(121)로부터 입력된 다수의 정보에 기초하여 운행 스케쥴의 영향을 최소화하면서도 에너지 소비량 역시 최소화할 수 있는 에너지 절감 운전 패턴 정보를 연산해서 정보 제공부(124)를 통해 제공하고, 운전 표시부(125)를 통해 표시/현시할 수 있다.
정보 제공부(124)는 에너지 절감 운전 연산부(123)로부터 입력받은 에너지 절감 운전 패턴 정보에 기초하여 철도 차량의 위치별 가속도(역행), 감속도(제동 또는 타행), 정차 시간 및/또는 각종 공조기를 자동 열차 운전 장치(120C)가 제어할 수 있도록 정보를 제공할 수 있다.
이를 위해 정보 제공부(124)는 속도 정보 제공부(124a), 정차 시간 정보 제공부(124b) 및 공조 정보 제공부(124c)를 포함할 수 있다. 속도 정보 제공부(124a)는 철도 차량의 위치별 가속도, 감속도 및 제동 정보를 자동 열차 운전 장치(120C)에 제공할 수 있다. 일례로, 속도 정보 제공부(124a)는 노치 정보를 자동 열차 운전 장치(120C)에 제공할 수 있다. 정차 시간 정보 제공부(124b)는 각 역마다 최적화된 정차 시간 동안 철도 차량이 정차하도록 정차 시간 정보를 자동 열차 운전 장치(120C)에 제공할 수 있다. 공조 정보 제공부(124c)는 위치별로 에어콘, 히터 및 송풍기와 같은 공조기의 온,오프 상태 및 세기 등의 정보를 자동 열차 운전 장치(120C)에 제공할 수 있다.
통신부(128)는 차량간 통신부(126a) 및 관제실 통신부(126b)를 포함할 수 있다. 차량간 통신부(126a)는 선,후행 열차(110A,120A) 사이에 운행 상황 변경 정보(지연 정보 등)를 주고받을 수 있도록 한다. 관제실 통신부(126b)는 선,후행 열차(110A,120A)와 관제실 서버(130) 사이에 열차의 운행 상황 변경 정보(예를 들면, 지연 정보, 신호기 신호에 의한 정지, 경계, 주의, 감속 정보, 임시 제한 속도, 구간 상황 정보, 제동 시점 정보, 추진 시점 정보 등)를 주고받을 수 있도록 한다. 여기서, 통신부(126)는 상술한 바와 같이 LTE-R 통신망 또는 LTE 통신망에서 구현될 수 있도록 LTE 통신 프로토콜로 구동될 수 있다.
운전 표시부(125)(또는 현시부)는 옵션으로서 정보 입력부(121)에 의한 각종 정보, 에너지 절감 운전 연산부(123)에 의한 에너지 절감 운전 패턴 등을 표시/현시/보조하는 역할을 한다. 특히, 운전 표시부(125)는 정보 제공부(124)에 의한 각종 정보를 표시/현시/보조함으로써, 자동 열차 운전 장치가 이대로 운전되는지 확인할 수 있도록 한다.
한편, 전기 철도 차량의 전기 사용료는 운송 수입의 대략 8%를 차지하고 있고, 이중 전기 철도 차량의 소비 전력이 대략 60% 정도를 차지하고 있다. 여기서, 시뮬레이션에 따르면 상술한 에너지 절감 운전 패턴으로 전기 철도 차량을 운행할 경우 대략 5~15% 정도의 전력 소비량을 절약할 수 있는 것으로 나타난다. 따라서, 본 발명은 전기 에너지 절감뿐만 아니라 전기 철도 차량의 운용 비용을 상당히 절감하도록 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 방법을 도시한 흐름도이다. 여기서는, 이해의 편의를 위해 선행 열차(110A)의 운행 상황이 변경(지연)되었을 경우를 예로 하여 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 방법은 선행 열차(110A)의 운행 상황이 변경되었을 경우, 이에 기초하여 후행 열차(120A)의 운행 패턴이 변경되고, 또한 선행 열차(110A)로부터 받은 운행 패턴 정보(지연 정보)와 관제실(130A)로부터 받은 운행 패턴 정보(관제 정보)가 동일하지 않을 경우, 괸제실(130A)로부터 받은 운행 패턴 정보(관제 정보)에 기초하여 후행 열차(120A)의 운행 패턴이 변경된다는 것이다. 이를 몇몇 단계를 위주로 하여 설명한다.
우선 선행 열차(110A)에 탑재된 제1에너지 절감 운전 장치(110)에 선행 열차 정보(110B) 및 지상 정보(130B)가 입력되고, 또한 후행 열차(120A)에 탑재된 제2에너지 절감 운전 장치(120)에 후행 열차 정보(120B) 및 지상 정보(130B)가 입력될 수 있다(S1). 이에 따라 선행 열차(110A)는 제1에너지 절감 운전 장치(110) 및 제1자동 열차 운전 장치(110C)에 의해 에너지 절감 운전을 개시하고, 후행 열차(120A)는 제2에너지 절감 운전 장치(120) 및 제2자동 열차 운전 장치(120C)에 의해 에너지 절감 운전을 개시한다(S2). 또한, 이에 따라 선행 열차(110A) 및 후행 열차(120A)는 모두 에너지 절감 운행 패턴으로 스케쥴링 운행을 진행하게 된다(S31 내지 S33). 여기서, S31 이하 단계를 선행 열차(110A)의 운전 방법으로 정의하고, S32 및 S33 이하 단계를 후행 열차(120A)의 운전 방법으로 정의할 수 있다.
한편, 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)가 선행 열차(110A)의 운행 상황이 변경되었는지 판단한다(S4). 일부 예들에서, 선행 열차(110A)에 이용자가 승하차하는데 상대적으로 많은 시간이 걸리거나, 갑작스런 공사 구간이 생기거나, 또는 열차 고장 및 점검으로 인해 예정된 시간에 비해 선행 열차(110A)가 지연될 경우, 이는 선행 열차(110A)의 운행 상황이 변경된 것으로 볼 수 있다.
단계(S4)에서 운행 상황이 변경되지 않았다고 판단될 경우 기존의 열차 운행 패턴 정보를 운전 표시부(125)를 통해 표시/현시한다(S5). 이어서, 자동 열차 운전 장치(110C)가 제1에너지 절감 운전 장치(110)를 통해 제공된 열차 운행 패턴 정보대로 에너지 절감 자동 운전을 수행할 수 있다(S6).
그러나, 단계(S4)에서 운행 상황이 변경된 것으로 판단될 경우 열차 운행 상황 변경 정보가 열차 운행 관제실의 관제실 서버(130)에 무선으로 송신된다(S9). 더불어, 이러한 열차 운행 상황 변경 정보는 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)에도 무선 송신된다.
한편, 관제실 서버(130)는 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)로부터 수신한 운행 상황 변경 정보에 추가할 정보가 없다면 이를 그대로 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)로 무선 송신하고, 만약 선행 열차(110A)의 제1에너지 절감 운전 장치(110)로부터 수신한 운행 상황 변경 정보에 추가할 정보가 있다면 이러한 추가 정보를 반영한 운행 상황 변경 정보를 후행 열차(120A)에 전송한다.
여기서, 관제실 서버(130)는 실시간으로 선,후행 열차(110A,120A)의 열차 정보(110B,120B)와 지상 정보(130B) 뿐만 아니라 동일 노선 상의 전체 열차에 대한 열차 정보 및 지상 정보를 항시 모니터링하고 있으므로, 이에 기초한 추가 정보가 존재할 수 있다. 즉, 관제실 서버(130)는 동일 노선 상의 전체 열차에 대한 스케쥴을 관리해야 하므로, 이를 위한 별도의 관제 정보를 후행 열차(120A)에 전송할 수 있다.
후행 열차(120A)는 선행 열차(110A)로부터 무선 수신한 운행 상황 변경 정보(지연 정보)와 관제실 서버(130)로부터 수신한 운행 상황 변경 정보(관제 정보)가 동일한지 아닌지 비교 판단한다(S41).
선행 열차(110A)로부터 무선 수신한 운행 상황 변경 정보(지연 정보)와 관제실 서버(130)로부터 수신한 운행 상황 변경 정보(관제 정보)가 동일하지 않을 경우, 후행 열차(120A)의 제2에너지 절감 운전 장치(120)는 관제실 서버(130)로부터 수신한 운행 상황 변경 정보를 확인하고(S42), 이에 기초하여 열차 운행 패턴 정보를 연산한 후 이를 제2자동 열차 운전 장치(120C)에 제공하고, 또한 운전 표시부(125)로 표시/현시한다(S43). 이에 따라, 후행 열차(120A)는 선행 열차(110A)만 고려하는 것이 아니라 전체 노선 상황을 고려하여 에너지 절감 운전이 가능해진다.
한편, 선행 열차(110A)로부터 무선 수신한 운행 상황 변경 정보와 관제실 서버(130)로부터 수신한 운행 상황 변경 정보가 동일할 경우, 후행 열차(120A)의 제2에너지 절간 운전 장치는 열차 운행 패턴 정보를 변경하지 않고 기존의 열차 운행 패턴 정보를 연산하여 이를 운전 표시부(125)로 표시/현시한다(S43).
이후에는, 앞에서 설명한 바와 같이, 제2자동 열차 운전 장치(120C)가 제2에너지 절감 지원 장치(120)로부터 제공받은 정보에 기초하여 에너지 절감 자동 운전을 수행한다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100; 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템
110A; 선행 열차 110B; 열차 정보
110; 제1에너지 절감 운전 장치 120A; 후행 열차
120B; 열차 정보 120; 제2에너지 절감 운전 장치
121; 정보 입력부 121a; 전력 센서
121b; 응하중 센서 121c; 위치 센서
121d; 속도 센서 122; 정보 저장부
122a; 열차 정보 저장부 122b; 지상 정보 저장부
122c; 에너지 절감 운전 패턴 저장부 123; 에너지 절감 운전 연산부
124; 정보 제공부 124a; 속도 정보 제공부
124b; 정차 시간 정보 제공부 124c; 공조 정보 제공부
125; 운전 표시부 126; 통신부
130A; 열차 운영 관제실 130B: 지상 정보
130; 열차 운행 관제실 서버

Claims (10)

  1. 선행 열차에 탑재되어 선행 열차 정보 및 지상 정보를 입력받아 선행 열차가 에너지 절감 운전을 하도록 하는 제1에너지 절감 운전 장치 및 상기 제1에너지 절감 운전 장치의 제어 신호에 의해 상기 선행 열차를 자동 운전하는 제1자동 열차 운전 장치;
    후행 열차에 탑재되어 후행 열차 정보 및 지상 정보를 입력받아 후행 열차가 에너지 절감 운전을 하도록 하는 제2에너지 절감 운전 장치 및 상기 제2에너지 절감 운전 장치의 제어 신호에 의해 상기 후행 열차를 자동 운전하는 제2자동 열차 운전 장치; 및
    상기 제1에너지 절감 운전 장치로부터 상기 선행 열차의 제1지연 정보를 수신하여 가공한 제1관제 정보를 상기 제2에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제2에너지 절감 운전 장치로부터 상기 후행 열차의 제2지연 정보를 수신하여 가공한 제2관제 정보를 상기 제1에너지 절감 운전 장치에 송신하는 열차 운행 관제실 서버를 포함하고,
    상기 제2에너지 절감 운전 장치는 상기 제1관제 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공하고, 상기 제1에너지 절감 운전 장치는 상기 제2관제 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제1자동 열차 운전 장치에 제공하되,
    상기 제1에너지 절감 운전 장치는 상기 제1지연 정보를 상기 제2에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제2에너지 절감 장치는 상기 제1지연 정보와 상기 제1관제 정보가 동일한 경우 상기 제1지연 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공하고, 상기 제1지연 정보와 상기 제1관제 정보가 다를 경우 상기 제1관제 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공하는, 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2에너지 절감 운전 장치는 상기 제2지연 정보를 상기 제1에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제1에너지 절감 장치는 상기 제2지연 정보와 상기 제2관제 정보가 동일할 경우 상기 제2지연 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제1자동 열차 운전 장치에 제공하고, 상기 제2지연 정보와 상기 제2관제 정보가 다를 경우 상기 제2관제 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제1자동 열차 운전 장치에 제공하는, 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 열차 운행 관제실 서버는 상기 선행 열차 및 상기 후행 열차의 열차 정보 및 지상 정보를 포함하여, 동일 노선 상에 있는 전체 열차의 열차 정보 및 지상 정보를 고려하여 상기 제1,2관제 정보를 결정하는, 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 열차 정보는 차량 종류, 차량 중량, 편성량, 차량 번호, 실시간 현재 위치, 실시간 지연 상황 및 실시간 에너지 소비량을 포함하는, 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 지상 정보는 노선 정보, 역간 거리, 제한 속도, 구배 정보, 곡률 정보, 실시간 공사 구간 및 실시간 임시 속도 제한 구간을 포함하는, 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 열차 운행 관제실 서버는 노선 상의 신호기의 정지 신호 정보를를 상기 제1에너지 절감 운전 장치 또는 상기 제2에너지 절감 운전 장치에 송신하여, 상기 제1에너지 절감 운전 장치가 상기 정지 신호 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제1자동 열차 운전 장치에 제공하거나, 또는 상기 제2에너지 절감 운전 장치가 상기 정지 신호 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공하는, 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 열차 운행 관제실 서버는 사전에 스케쥴링되지 않은 노선 상의 임시 제한 속도 구간 정보를 상기 제1에너지 절감 운전 장치 또는 상기 제2에너지 절감 운전 장치에 송신하여, 상기 제1에너지 절감 운전 장치가 상기 임시 제한 속도 구간 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제1자동 열차 운전 장치에 제공하거나, 또는 상기 제2에너지 절감 운전 장치가 상기 임시 제한 속도 구간 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공하는, 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 열차 운행 관제실 서버는 상기 제1에너지 절감 운전 장치로부터 상기 선행 열차의 선행 제1제동 시점 정보를 수신하여, 상기 선행 제1제동 시점 정보를 상기 제2에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제2에너지 절감 운전 장치는 상기 선행 제1제동 시점 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 후행 제1추진 시점 정보를 포함하는 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공하거나, 상기 열차 운행 관제실 서버는 상기 제1에너지 절감 운전 장치로부터 상기 선행 열차의 선행 제1추진 시점 정보를 수신하여, 상기 선행 제1추진 시점 정보를 상기 제2에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제2에너지 절감 운전 장치는 상기 선행 제1추진 시점 정보에 기초하여 상기 후행 열차의 후행 제1제동 시점 정보를 포함하는 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공하는, 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 열차 운행 관제실 서버는 상기 제2에너지 절감 운전 장치로부터 상기 후행 열차의 후행 제2제동 시점 정보를 수신하여, 상기 후행 제2제동 시점 정보를 상기 제1에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제1에너지 절감 운전 장치는 상기 후행 제2제동 시점 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 선행 제2추진 시점 정보를 포함하는 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제1자동 열차 운전 장치에 제공하거나, 상기 열차 운행 관제실 서버는 상기 제2에너지 절감 운전 장치로부터 상기 후행 열차의 후행 제2추진 시점 정보를 수신하여, 상기 후행 제2추진 시점 정보를 상기 제1에너지 절감 운전 장치에 송신하고, 상기 제1에너지 절감 운전 장치는 상기 후행 제2추진 시점 정보에 기초하여 상기 선행 열차의 선행 제2제동 시점 정보를 포함하는 에너지 절감 운행 패턴을 결정하여 상기 제2자동 열차 운전 장치에 제공하는, 철도 차량 에너지 절감 자동 운전 시스템.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113928377A (zh) * 2021-11-15 2022-01-14 交控科技股份有限公司 移动闭塞系统的列车限速曲线计算方法及装置
KR20220076843A (ko) 2020-12-01 2022-06-08 한국철도기술연구원 배터리와 회생에너지를 이용한 전기철도차량의 에코드라이빙 시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003095109A (ja) * 2001-09-25 2003-04-03 Hitachi Ltd 列車群制御システム
KR20130068332A (ko) * 2011-12-15 2013-06-26 한국철도기술연구원 선행열차를 이용한 지하철 지연 해결 시스템
KR101654352B1 (ko) * 2016-03-31 2016-09-09 주식회사 이엔지한터 안전 운행을 위한 열차 신호 제어 시스템
JP2018172053A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 株式会社東芝 列車運行制御システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003095109A (ja) * 2001-09-25 2003-04-03 Hitachi Ltd 列車群制御システム
KR20130068332A (ko) * 2011-12-15 2013-06-26 한국철도기술연구원 선행열차를 이용한 지하철 지연 해결 시스템
KR101654352B1 (ko) * 2016-03-31 2016-09-09 주식회사 이엔지한터 안전 운행을 위한 열차 신호 제어 시스템
JP2018172053A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 株式会社東芝 列車運行制御システム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220076843A (ko) 2020-12-01 2022-06-08 한국철도기술연구원 배터리와 회생에너지를 이용한 전기철도차량의 에코드라이빙 시스템
CN113928377A (zh) * 2021-11-15 2022-01-14 交控科技股份有限公司 移动闭塞系统的列车限速曲线计算方法及装置
CN113928377B (zh) * 2021-11-15 2024-04-26 交控科技股份有限公司 移动闭塞系统的列车限速曲线计算方法及装置

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