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(월요객석)LTE-R 철도무선망 구축으로 철도 100년 대혁신 추진
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김상태 한국철도시설공단 기술본부장
최근 통신기술이 눈에 띄게 발달하고 있다. LTE 인프라가 전국에 깔리면서 모바일 기기에서도 컴퓨터를 하듯 빠른 인터넷을 즐길 수 있게 됐고, 지금은 더 나아가 5G 시대를 준비하고 있다.

이 같은 통신기술의 발달은 우리 생활의 양상까지도 바꿔놓으려 하고 있다. 최근 정보통신기술과 우리 생활을 결합시킨 사물인터넷(IoT) 기술이 떠오르고 있고, 스마트시티 등 IT 기술융합이 트렌드로 불리는 모양이다.

철도시장에서도 통신기술의 발전은 눈부시게 이뤄지고 있다. 철도에서도 통신은 굉장히 중요한 역할을 차지한다. 철도에서 사용하고 있는 무선통신은 열차운전 및 시설물의 유지보수를 위한 운행 열차와 지상 통제센터간, 운행 열차 상호간 정보를 교환하는 역할을 한다. 열차의 안전운행을 위한 필수 설비라는 얘기다.

이 같은 철도에도 최근 LTE-R(LTE based Railway wireless communication system) 기술 도입으로 인한 변화가 예고되고 있다.

저속(低速)으로 운행되는 일반철도에 적용된 무선통신은 단순히 음성통화만 가능한 1세대의 VHF(Very High Frequency)방식이 대부분이다. 300㎞/h의 고속(高速)구간은 음성과 단문 문자 전송이 가능하도록 서울~동대구간은 TRS-ASTRO (Trunked Radio System-ASTRO), 동대구~부산 및 오송~광주간은 TRS-TETRA(Trunked Radio System-Terrestrial Trunked Radio)방식으로 운영되고 있다.

그러나 고속구간의 TRS 설비는 외산제품으로 해외기술에 종속되어 있어, 일반철도 구간을 경유하여 운행하고 있는 국내의 고속철도는 3종류의 무선통신방식을 혼용하고 있는 실정이다. 기관사는 운행구간의 GPS정보에 따라 자동으로 무선통신방식이 교체되어 불편함이 없으나, 열차승무원은 3종류의 무전기를 들고 다니면서 운행 지역에 맞게 번갈아 사용하는 불편함을 겪어야 했다.

철도공단은 이런 문제점을 해결하기 위해 LTE-R 방식을 세계 최초로 개발하고, 호남선 익산~정읍간에 시험선로를 구축하여 서비스 커버리지 확보 기준 등 23개의 주요항목에 대한 검증을 완료했다. 또 상용화를 위하여 평창 동계올림픽이 열리는 원주~강릉구간에서 시험 및 시운전 등을 거쳐 2017년 12월 완료할 예정으로 설치하고 있다.

철도환경에 최적화된 4세대 LTE-R 철도통합무선망의 국산화로, 기존의 음성 및 단순 문자전송에서 벗어나, 고속·대용량의 음성․데이터․영상서비스 등 멀티미디어 서비스를 제공하게 되어 대국민 여객서비스 향상과 열차운행의 안전성이 크게 개선할 수 있게 된 것이다.

그 동안 고속구간의 철도무선망은 해외기술 종속으로 유지보수 및 해외철도 진출 등에 어려움이 있었으나, 이번 LTE-R 개발은 순수 우리기술로 철도무선통신망을 구축할 수 있게 되어 외국기술에 의존하던 고질적인 문제 해결뿐 아니라, 국내 무선통신의 기술력향상과 시장의 활성화 및 해외 철도사업의 진출 확대 등 철도통신의 대혁신을 이룰 수 있게 되었다.

해외에서도 최근 LTE-R 기술개발에 많은 힘을 쏟고 있지만 실제 운행 노선에 LTE-R 인프라를 설치, 서비스를 제공하는 것은 한국이 최초라는 것도 중요한 점이다. 해외 철도통신 시장의 트렌드가 점차 LTE로 변해가는 요즘 세계시장을 선점할 수 있다는 점에서 의미를 지닌다는 것이다.

아울러 LTE-R 철도통합무선망은 국민안전처의 PS-LTE(국가재난안전통신망) 및해양수산부의 LTE-M(해상망)과 상호 연계구축을 통한 일원화된 통신망 지원으로 국가 재난발생시 일사불란한 대응 및 철도에서 발생되는 재난을 사전에 예방하고, 재난발생 시에는 신속히 대응할 수 있는 통신기반을 마련하게 되었다.

작성 : 2016년 11월 09일(수) 17:51
게시 : 2016년 11월 11일(금) 11:22


김상태 한국철도시설공단 기술본부장

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