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(월요객석)세계 최초로 첨단 무선기술 융합한 고속철도 신호기술
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김상태 기술본부장 (한국철도시설공단)
철도신호시스템은 열차의 위치 및 속도 등을 지속적으로 검지하고 차량을 제어하는 열차안전 운행의 핵심장치이다. 그동안 국내의 신호시스템은 노선별, 시기별로 서로 다른 기종이 도입돼 노선 간 연계운행이 제한되고 경제성, 안전성도 떨어짐은 물론 신호시스템의 핵심기술에 대한 해외 의존과 국내 상용화의 한계로 시스템 국산화에 어려움이 있었고 국내 철도 신호산업 성장에 장벽 요인이었다.
현재 사용되고 있는 철도신호시스템은 유선방식으로 철로 된 레일을 일정한 간격으로 전기회로(궤도회로)로 구성하고 열차의 위치와 속도를 검지(폐색구간)하는 방식으로 철 레일이 끊어지면 열차가 운행하지 못하거나 실제 열차의 위치를 정밀하게 검지하지 못하고 개략적인 위치만 파악할 수 있고, 대용량의 정보를 전달하지 못하는 단점이 있었다.

KR 열차제어시스템(KR TCS; KR Train Control System)는 기존의 유선방식의 철도신호기술의 단점을 획기적으로 개선한 것으로 현재 우리가 휴대폰에 널리 쓰이고 있는 LTE 이동통신 기술을 철도 환경에 맞게 응용해 열차의 위치를 1m정도로 정확히 파악한다. 이를 통해 열차의 속도, 앞 열차의 이동상황을 실시간으로 파악하고 열차의 추돌 및 충돌사고를 방지해 300km/h이상의 고속으로 운행하는 고속열차도 안전하게 운행할 수 있게 한다.

그간 일부 해외에 의존한 철도신호기술을 국산화하고 더 나아가 우리나라 철도신호기술을 해외로 수출한다는 목표로 한국철도시설공단이 주관이 돼 미래를 대비한 첨단 무선기술을 융합해 한국형 무선기반 열차제어시스템인 KR TCS의 실용화 문턱에 와 있다.
KR TCS는 세계적으로 개발 중이거나 실용화 도입중인 차세대 첨단 열차제어시스템 중에서 가장 혁신적이고 진보된 철도신호기술로 유럽에서 적용하고 있는 2세대 이동통신기술인 GSM-R(Global System Mobile for Railway)보다 2세대 앞선 기술이다.

아울러, 해외 수출을 위하여 유럽 27개국을 비롯한 중국, 미국, 브라질, 호주 등 전 세계 45개국 160개 노선에서 채택한 유럽표준기술인 ETCS(European Train Control System)와도 호환되도록 국제 표준방식으로 개발되고 있다.
순수 국내 기술로 개발되는 한국형 무선기반 열차제어시스템 KR TCS는 올해 12월 개발 완료를 목표로 현재 해무고속열차(HEMU-430X)에 개발품을 탑재해 시험하고 있으며, LTE-R무선망과 연계하여 목표속도인 350km/h까지 금년 5월에 시험을 완료했다.

KR TCS는 올해 9월까지 호남고속선 익산~정읍간 34km 테스트베드에서 350km/h까지 성능검증을 완료하고, 준고속철도인 원주~강릉 22km구간에서 기존 운영설비와의 호환성 시험까지 올해 12월에 완벽하게 성능검증을 완료하고 2018년부터 신규 및 개량노선에 적용하여 2029년까지 전 노선에 확대 적용할 계획을 국토부와 협의해 중장기 구축 계획을 수립 중에 있다.

KR TCS를 단계적으로 도입함에 따라 철도 118년 역사에 우리나라의 철도신호기술이 획기적으로 향상될 뿐만 아니라 우리나라 철도신호업계의 일자리 창출에도 기여하고 있다.
특히 신호제어 핵심기술을 보유한 많은 중소기업들의 수익구조 다각화에도 상당히 기여할 것으로 기대된다.

국내 유일의 철도건설전문 공기업으로서 한국철도시설공단은 미래 철도신호기술을 선도하는 토대를 마련할 것이다.


작성 : 2017년 05월 31일(수) 20:00
게시 : 2017년 06월 02일(금) 10:28


김상태 기술본부장 (한국철도시설공단)

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