KR100610182B1

KR100610182B1 - 차상신호장치 시뮬레이터

Info

Publication number: KR100610182B1
Application number: KR1020040067785A
Authority: KR
Inventors: 강리택; 정철수; 유성호; 장상필
Original assignee: 주식회사 로템
Priority date: 2004-08-27
Filing date: 2004-08-27
Publication date: 2006-08-10
Also published as: KR20060019230A

Abstract

본 발명은 철도차량의 차상신호장치를 시뮬레이션하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 자동/무인운전 시뮬레이션이 가능한 차상신호장치의 시뮬레이터에 관한 것이다.

본 발명에 따른 차상신호장치 시뮬레이터는, 운전대 정보입/출력장치, 퍼스널 컴퓨터 (PC), 차상/지상 신호발생모듈 등으로 구성된다. 퍼스널 컴퓨터에 의해 자동모의주행 속도프로파일을 생성하여, 차상/지상신호발생모듈로 하여금 신호를 발생시킴으로써, 자동으로 모의주행시험을 행할 수 있다.

차상신호장치 시뮬레이터

Description

차상신호장치 시뮬레이터{Onboard Signaling Simulator}

도 1 은 본 발명에 따른 차상신호장치 시뮬레이터와 차상신호장치간의 접속을 나타낸 개략도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 운전대 정보 입출력장치 2 : 퍼스널 컴퓨터

3 : 차상/지상 신호발생모듈 4 : 차상신호 발생모듈

5 : 지상신호 발생모듈 6: 차상신호장치

본 발명은 철도차량의 차상신호장치를 시뮬레이션하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 자동/무인운전 시뮬레이션이 가능한 차상신호장치 시뮬레이터에 관한 것이다.

철도차량은 승객의 증가와 운전시격의 단축에 따라 안전하며 신속, 정확한 운행이 점차 요구되고 있다. 이와 같은 이유로, 차상신호장치의 중요성이 점차 증대되고 있으며, 또한 열차의 안정성과 신뢰성 보장 및 자동운전을 통한 효율적 운용에 중요도가 더욱 높아지고 있다. 또한, 차량 제어 시스템이 복잡해짐에 따 라, 고장추적 기능의 중요성도 부각되고 있으며, 효율적인 고장추적을 위해 차상신호장치의 보안기능에 대한 신뢰성 증대도 요청되고 있다.

종래, 이러한 차상신호장치에 대한 성능검사는, 단순히 하나의 신호를 입력하고, 그 출력신호를 받아 검사함으로써 차상신호장치의 동작상태만을 확인할 수 있는 방법을 적용하여 왔다.

그러나, 이러한 수작업에 의한 차상신호장치의 성능검사는 일일이 모든 값을 입력하여야 하므로, 작업자가 성능검사에 투입하는 시간이 지나치게 많이 소모되고, 또 차량 제어장치의 복잡화로 인해 실제로 모든 검사항목을 모두 체크하는데는 상당한 시간이 소모되어, 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 차상신호장치의 성능검사를 매 검사항목마다 입력하여 검사하지 않고, 실제 철도차량이 주행중에 일어날 수 있는 모의주행 시나리오에 의해 일괄적으로 검사할 수 있는, 차상신호장치 시뮬레이터를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른, 차상신호장치 시뮬레이터는,

운행정보를 입출력할 수 있는 운전대 정보 입/출력 장치;

차량 자동 모의주행용 시뮬레이션 프로그램을 탑재하고, 자동열차 보호 시스템의 제한 속도 확인 시험, 속도 입력 확인시험, 과속에 따른 자동열차 보호 시스템의 제동 체결시험, 출입문 개/폐 확인시험, 자동열차 운행 시스템의 지상 안테나 검지시험, 차/지상 데이터 송수신 확인 시험등의 개개에 관한 시뮬레이션 프로파일과, 실제 주행 스케쥴에 따른 모의 주행 프로파일을 생성하여, 차상/지상 신호발생모듈로 출력하고, 그리고, 차상/지상 신호발생모듈의 차상신호 발생모듈과 지상신호 발생모듈로부터 각각 시뮬레이션 결과신호를 수신하여, 그 결과신호를 비교분석하고, 이를 모니터로 출력하는 퍼스널 컴퓨터 (PC); 및

차상신호 발생모듈과 지상신호 발생모듈로 구성되는 차상/지상 신호발생모듈을 구비하되,

상기 차상신호발생모듈은 실제 철도차량에서 사용되는, 차상장치로부터 발생하여 차상신호장치로 입력되는 각종 신호를 생성하여 차상신호장치로 출력하고, 그에 따라, 차상신호장치에서 출력되는 시뮬레이션 결과신호를 수신하여 그 상태를 모니터링하고 PC 로 출력하며, 그리고

상기 지상신호발생모듈은 실제 차량에서 사용되는, 지상장치로부터 발생하여 차상신호장치로 입력되는 각종 신호를 생성하여, 차상신호장치로 출력하고, 그에 대응하여 차상신호장치로부터 출력되는 시뮬레이션 결과신호를 수신하고 그 상태를 모니터링하고 PC 로 출력하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른, 차상신호장치 시뮬레이터에 대하여, 도면을 참조하여 자세히 설명한다.

도 1 은 본 발명에 따른 차상신호장치 시뮬레이터의 개략 블럭도이다.

본 발명에 따른 차상신호장치 시뮬레이터는, 운전대 정보입/출력장치 (1), 퍼스널 컴퓨터 (PC; 2), 차상/지상 신호발생모듈 (4) 등으로 구성된다.

운전대 정보 입/출력 장치 (1) 는 정보를 입출력할 수 있는 키보드와 모니터 등의 디스플레이와 입출력패널로 구성되며, 퍼스널 컴퓨터 (2) 에 정보를 입력하고, 퍼스널 컴퓨터 (2) 로부터 받은 정보를 출력한다. 운전대 정보 입출력 장치 (1) 에 의해 입력되는 정보의 예로는, 운전장치 모의 접점 신호 및 시험기 운전조작에 대한 버튼 신호 등이 있다.

또, 퍼스널 컴퓨터 (2) 는 차상신호장치 (6) 의 시뮬레이션을 총괄제어하고, 모니터한 후, 그 결과에 대한 데이터 로깅 기능을 수행한다. 이러한 퍼스널 컴퓨터 (2) 는 일반 PC도 사용할 수 있으나, 주로 사용환경을 감안하여 산업용 패널 PC 가 적합하다. 이 퍼스널 컴퓨터 (2) 는 차량 자동 모의주행용 시뮬레이션 프로그램을 탑재하고, 차상/지상 신호발생모듈 (3) 로 하여금, 차상신호 또는 지상신호가 발생이 필요할 경우에 해당 차상신호 발생모듈 (4) 와 지상신호발생모듈 (5) 로 하여금 모의신호를 발생토록 명령한다.

이때, 차량 자동 모의주행용 시뮬레이션 프로그램은 자동열차 보호 시스템의 제한 속도 확인 시험, 속도 입력 확인시험, 과속에 따른 자동열차 보호 시스템의 제동 체결시험, 출입문 개/폐 확인시험, 자동열차 운행 시스템의 지상 안테나 검지시험, 차/지상 데이터 송수신 확인 시험등의 개개에 관한 시뮬레이션 프로파일과, 실제 주행 스케쥴에 따른 모의 주행 프로파일을 생성한다.

또한, 퍼스널 컴퓨터 (2) 는 차/지상 신호발생모듈 (3) 의 차상신호 발생모듈 (4) 과 지상신호발생모듈 (5) 로부터 각각 시뮬레이션 결과신호를 수신하고, 그 결과신호를 비교분석하고, 이를 모니터로 출력한다.

또, 차상/지상 신호발생모듈 (3) 은 차상신호 발생모듈 (4) 과 지상신호 발생모듈 (5) 로 구성되어 있다.

차상신호 발생모듈 (4) 은 실제 철도차량에서 사용되는, 차상장치로부터 발생하여 차상신호장치 (6) 로 입력되는 각종 신호를 생성하여 차상신호장치 (6) 로 출력한다. 또, 그에 따라, 차상신호장치 (6) 에서 출력되는 시뮬레이션 결과신호를 수신하여 그 상태를 모니터링하고 PC 로 출력한다.

또, 지상신호 발생모듈 (5) 은 실제 차량에서 사용되는, 지상장치로부터 발생하여 차상신호장치 (6) 로 입력되는 각종 신호를 생성하여, 차상신호장치 (6) 로 출력한다. 또, 그에 대응하여 차상신호장치 (6) 로부터 출력되는 시뮬레이션 결과신호를 수신하고 그 상태를 모니터링하고 PC 로 출력한다.

이상의 구성으로 이루어진 차상신호장치 시뮬레이터는, 사용시, 차상신호장치와 접속한 후, 모의 신호를 입력하게 되는데, 이때 그 접속은 차/지상 신호발생모듈 (3) 의 안테나와 차상 신호장치 (6) 의 안테나간 무선 접속에 의해 이루어진다. 안테나 접속개수는 실제 사용할 철도차량에서의 안테나 개수 대로 사용하며, 대개 3조로 이루어진다. 또, 퍼스널컴퓨터 (2) 와 차상/지상 신호발생모듈 (3) 간에는 시뮬레이션 동기화신호로 동기화시킨다.

이와 같이 구성된 차상신호장치 시뮬레이터에 의해 시뮬레이션을 수행하는 과정에 대해 설명한다.

먼저, 운전대 정보입/출력 장치 (1) 에서, 자동열차 보호 시스템의 제한속도 확인시험, 속도입력 확인시험, 과속에 따른 자동열차보호 시스템의 제동체결 시험, 출입문 개/폐 확인시험, 자동열차운행 시스템의 지상안테나 검지시험, 차상/지상 데이터 송/수신 시험, 또는 자동주행시험 등을 선택하고, 그에 필요한 수치값을 입력한다.

그러면, 퍼스널 컴퓨터 (2) 는 그 선택된 시험과 입력수치값에 따라서, 언급한 개별 시험 내지 자동주행시험을 위한 프로파일을 생성하여, 차상/지상 신호발생모듈 (3) 에 모의 신호를 생성할 것을 명령하게 된다.

그후, 차상/지상 신호발생모듈 (3) 은 퍼스널 컴퓨터 (2) 로부터의 시험내용이 차상장치 또는 지상장치로부터의 시험인지의 여부에 따라, 차상장치로부터 발생되는 신호이면 차상신호발생모듈 (3) 이 모의신호를 생성하여 출력하고, 지상장치로부터 발생되는 신호이면 지상신호 발생모듈 (4) 이 모의신호를 생성하여 출력한다.

그후, 이들 모의신호는 차상신호장치에 입력되고, 차상신호장치는 그 입력값에 따라 시뮬레이션 결과값을 출력한다.

그후, 이들 시뮬레이션 결과값은 대응 입력된 차상신호 발생모듈 (3) 와 지상신호 발생모듈 (4) 로 입력된다.

그러면, 차상/지상신호발생모듈 (3) 은 그 시뮬레이션 결과값을 모니터링하고, 퍼스널 컴퓨터 (2) 로 출력한다.

그후, 퍼스널 컴퓨터 (2) 는 그 시뮬레이션 결과값을 모니터에 표시하거나, 시뮬레이션 결과값으로부터 평가하여 모니터에 표시한다.

이와 같이, 본 발명에 의하면, 차상신호장치 (6) 에 각종 모의신호를 입력하여 차상신호장치의 정상여부를 판정할 수 있으며, 특히, PC 에 의해 자동모의주행을 위한 속도프로파일을 생성하여 이를 이용함으로써, 자동모의주행시에도 차상신호장치가 정상적으로 동작하는지 여부를 검수할 수 있다.

이상, 본발명에 따른 차상신호장치 시뮬레이터는, 차상신호장치의 성능검사를 매 검사항목마다 입력하여 검사하지 않고, 실제 철도차량이 주행중에 일어날 수 있는 모의주행 시나리오에 의해 일괄적으로 검사할 수 있다.

Claims

운행정보를 입출력할 수 있는 운전대 정보 입/출력 장치;

차량 자동 모의주행용 시뮬레이션 프로그램을 탑재하고, 자동열차 보호 시스템의 제한 속도 확인 시험, 속도 입력 확인시험, 과속에 따른 자동열차 보호 시스템의 제동 체결시험, 출입문 개/폐 확인시험, 자동열차 운행 시스템의 지상 안테나 검지시험, 차/지상 데이터 송수신 확인 시험등의 개개에 관한 시뮬레이션 프로파일과, 실제 주행 스케쥴에 따른 모의 주행 프로파일을 생성하여, 차상/지상 신호발생모듈로 출력하고, 그리고, 차/지상 신호발생모듈의 차상신호 발생모듈과 지상신호 발생모듈로부터 각각 시뮬레이션 결과신호를 수신하고, 그 결과신호를 비교분석하고, 이를 모니터로 출력하는 퍼스널 컴퓨터 (PC); 및

차상신호 발생모듈과 지상신호 발생모듈로 구성되는 차상/지상 신호발생모듈을 구비하며,

상기 차상신호 발생모듈은 실제 철도차량에서 사용되는, 차상장치로부터 발생하여 차상신호장치로 입력되는 각종 신호를 생성하여 차상신호장치로 출력하고, 그에 따라, 차상신호장치에서 출력되는 시뮬레이션 결과신호를 수신하여 그 상태를 모니터링하고 PC 로 출력하며,

상기 지상신호 발생모듈은 실제 차량에서 사용되는, 지상장치로부터 발생하여 차상신호장치로 입력되는 각종 신호를 생성하여, 차상신호장치로 출력하고, 그에 대응하여 차상신호장치로부터 출력되는 시뮬레이션 결과신호를 수신하고 그 상태를 모니터링하고 PC 로 출력하며,

상기 지상 신호발생모듈과 상기 차상신호장치 간은 무선으로 접속되는, 차상신호장치 시뮬레이터.