KR101558697B1 - System and method for controlling train - Google Patents
System and method for controlling train Download PDFInfo
- Publication number
- KR101558697B1 KR101558697B1 KR1020130157979A KR20130157979A KR101558697B1 KR 101558697 B1 KR101558697 B1 KR 101558697B1 KR 1020130157979 A KR1020130157979 A KR 1020130157979A KR 20130157979 A KR20130157979 A KR 20130157979A KR 101558697 B1 KR101558697 B1 KR 101558697B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- information
- line
- train
- side information
- line side
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
- 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
- B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or vehicle trains or setting of track apparatus
Abstract
지상장치의 부하를 감소시킬 수 있는 본 발명의 일 측면에 따른 열차 제어 시스템은 선로를 따라 운행되는 열차에 탑재되는 차상장치; 통신 반경 내로 진입하는 열차를 감지하고, 상기 감지된 열차의 차상장치에 제1 선로변 정보를 송신하는 지상무선장치; 및 상기 차상장치로부터 상기 열차의 위치 정보를 수신하고, 상기 수신된 위치 정보를 이용하여 이동권한 정보를 생성하여 상기 차상장치에 송신하는 지상장치를 포함한다. 상기 차상장치는 상기 제1 선로변 정보 및 이동권한 정보에 따라 상기 열차를 제어하고, 상기 제1 선로변 정보는 상기 지상무선장치의 식별정보, 제1 방향에 대한 선로변 정보, 및 제2 방향에 대한 선로변 정보를 포함한다.A train control system according to an aspect of the present invention capable of reducing the load of a ground device includes an onboard device mounted on a train running along a track; A terrestrial radio apparatus that senses a train entering a communication radius and transmits first line side information to the onboard device of the sensed train; And a terrestrial device for receiving the positional information of the train from the onboard device, generating information on the movement using the received positional information, and transmitting the generated information to the onboard device. Wherein the onboard device controls the train in accordance with the first line side information and the one side information, the first line side information includes identification information of the terrestrial radio device, line side information on the first direction, Lt; / RTI >
Description
본 발명은 열차 제어에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 열차를 안전하게 제어하기 위한 열차 제어 시스템 및 열차 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to train control, and more particularly, to a train control system and a train control method for safely controlling a train.
열차는 고도의 안전성, 신뢰성, 및 정확성이 확보되어야 하는 대표적인 대량 운송 교통 수단 중 하나이다. 따라서, 열차의 안전성을 확보하고, 신뢰성 및 정확성을 높여 운행 효율을 향상시키기 위해 다양한 열차 제어 시스템들이 개발되고 있다.Trains are one of the major mass transport modes of transportation where high safety, reliability, and accuracy must be secured. Accordingly, various train control systems have been developed to secure the safety of trains, improve reliability and accuracy, and improve the efficiency of operation.
CBTC(Communication Based Train Control) 시스템은 통신 기반의 열차 제어 시스템으로서, 기존 궤도회로를 이용하지 않고 전선로 구간에서 지상과 차상 간의 연속된 양방향 통신을 통하여 운행 중인 열차의 위치 및 선후행 열차의 위치를 추적하여 안정적인 열차 운행이 가능하도록 설계된 시스템이다.CBTC (Communication Based Train Control) system is a communication-based train control system that uses the existing two-way communication between the ground and the car in the line section without using the existing track circuit, It is a system designed to enable stable train operation.
도 1은 종래의 CBTC 시스템을 개략적으로 보여주는 도면이다.1 is a schematic view of a conventional CBTC system.
도 1을 참조하면, 종래의 CBTC 시스템(100)은 지상장치(110), 지상무선장치(120), 차상장치(130), 관제장치(140), EI(Electronic Interlocking, 150) 및 PSD(Platform Screen Door, 160)로 구성된다.Referring to FIG. 1, a
지상장치(110)는 열차(135)를 제어하기 위한 열차 제어 정보를 생성하고, 선로를 따라 이동하는 열차(135)의 차상장치(130)에 상기 생성된 열차 제어 정보를 송신한다.The
이때, 지상장치(110)에 의하여 생성된 열차 제어 정보에는 선로변 정보와 같은 고정 데이터, 및 이동권한 정보와 같은 가변 데이터를 포함한다.At this time, the train control information generated by the
지상장치(110)는 자신의 제어 존 내에서 운행하는 열차(135)의 차상장치(130)와 지상무선장치(120)를 통해 연결되어 선로변 정보 및 이동권한 정보를 제공한다.The
이때, 열차(135)의 차상장치(130)로 전송되는 선로변 정보는 열차 제어 정보로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 전방 제한속도 구간 개수, 구간별 전방 제한속도 값, 구간별 전방 제한속도 도달 거리, 전방 구배 구간 개수, 전방 구배 값, 구간별 전방 구배 도달거리, 전방 곡률 구간 개수, 구간별 전방 곡률값, 및 구간별 전방 곡률값 도달거리를 포함한다. 이러한 선로변 정보는 선로변 인프라와 관련된 정보로서 값이 변하지 않는 고정 데이터이다.At this time, the line side information transmitted to the
지상장치(110)는 상기 선로변 정보를 주기적으로 제어존 내에 위치하는 모든 열차로 브로드캐스트(broadcast) 전송한다. 이에 따라, 지상장치(110)는 주기 별로 열차 편성 수만큼의 선로변 정보를 생성하고, 생성된 선로변 정보를 지상무선장치(120)를 통해 각 열차에 송신하므로 통신 부하가 발생하게 된다.The
도 3은 지상장치의 통신 버퍼를 보여주는 도면이다.3 is a view showing a communication buffer of the ground device.
지상장치(110)는 제어존 내에 위치하는 N개의 열차들 각각에 대한 선로변 정보를 포함하는 열차 제어 정보를 N개 생성하고, 이를 통신 버퍼(310)에 삽입한다.The
또한, 지상장치(110)는 열차의 차상장치(130) 이외에도 관제장치(140), EI(150) 및 PSD(160)와 연결되어 메시지를 주고 받는다.The
이에 따라, 종래의 지상장치(110)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 많은 양의 정보를 통신하여야 하기 때문에 통신 버퍼(310)에 부하가 발생할 수 있다. 이로 인하여, 열차 제어 정보와 같이 열차 안전에 중요한 정보가 지연될 수 있고, 열차 사고를 유발할 수 있다는 문제가 있다.Accordingly, since the conventional
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 지상장치의 통신 부하를 감소시킬 수 있는 열차 제어 시스템 및 열차 제어 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is a general object of the present invention to provide a train control system and a train control method capable of reducing a communication load of a ground device.
또한, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 통신 지연없이 모든 열차에 선로변 정보를 제공할 수 있는 열차 제어 시스템 및 열차 제어 방법을 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.It is another object of the present invention to provide a train control system and a train control method capable of providing line side information to all trains without a communication delay.
또한, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 선로변 정보의 신뢰성을 확보할 수 있는 열차 제어 시스템 및 열차 제어 방법을 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.It is another object of the present invention to provide a train control system and a train control method that can secure the reliability of line side information.
또한, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 선로변 정보 의 전송상태를 확인할 수 있는 열차 제어 시스템 및 열차 제어 방법을 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.It is another object of the present invention to provide a train control system and a train control method capable of confirming the transmission state of line side information.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 열차 제어 시스템은 선로를 따라 운행되는 열차에 탑재되는 차상장치; 통신 반경 내로 진입하는 열차를 감지하고, 상기 감지된 열차의 차상장치에 제1 선로변 정보를 송신하는 지상무선장치; 및 상기 차상장치로부터 상기 열차의 위치 정보를 수신하고, 상기 수신된 위치 정보를 이용하여 이동권한 정보를 생성하여 상기 차상장치에 송신하는 지상장치를 포함한다. 상기 차상장치는 상기 제1 선로변 정보 및 이동권한 정보에 따라 상기 열차를 제어하고, 상기 제1 선로변 정보는 상기 지상무선장치의 식별정보, 제1 방향에 대한 선로변 정보, 및 제2 방향에 대한 선로변 정보를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a train control system including: an onboard device mounted on a train traveling along a line; A terrestrial radio apparatus that senses a train entering a communication radius and transmits first line side information to the onboard device of the sensed train; And a terrestrial device for receiving the positional information of the train from the onboard device, generating information on the movement using the received positional information, and transmitting the generated information to the onboard device. Wherein the onboard device controls the train in accordance with the first line side information and the one side information, the first line side information includes identification information of the terrestrial radio device, line side information on the first direction, Lt; / RTI >
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 열차 제어 방법은 지상무선장치가 통신 반경 내로 진입하는 열차를 감지하고, 상기 감지된 열차의 차상장치에 제1 선로변 정보를 송신하는 단계; 상기 지상무선장치가 소정의 시간 이내에 상기 열차의 차상장치로부터 ACK 메시지를 수신하면, 상기 제1 선로변 정보에 대한 전송상태 정보를 정상 상태로 생성하고, 상기 ACK 메시지가 수신되지 않으면, 상기 전송상태 정보를 비정상 상태로 생성하여 지상장치로 송신하는 단계; 및 상기 지상장치가 상기 전송상태 정보를 확인하고, 상기 전송상태 정보가 비정상 상태이면, 상기 제1 선로변 정보를 상기 열차의 차상장치에 재송신하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a train, comprising: sensing a train entering a communication radius of a terrestrial wireless device and transmitting first line information to the onboard device of the sensed train; When the terrestrial radio apparatus receives the ACK message from the on-board device of the train within a predetermined time, generates the transmission status information on the first line-side information in a normal state, and if the ACK message is not received, Generating information in an abnormal state and transmitting the generated information to a terrestrial apparatus; And re-transmitting the first line-side information to the on-board apparatus of the train when the ground apparatus confirms the transmission status information and the transmission status information is in an abnormal state.
본 발명에 따르면, 고정 데이터인 선로변 정보는 지상무선장치에서 관리하고, 열차의 위치에 따라 가변되는 이동권한 정보는 지상장치에서 관리하도록 함으로써, 지상장치의 통신 부하를 감소시킬 수 있다는 효과가 있다.According to the present invention, the line side information, which is fixed data, is managed by the terrestrial radio apparatus, and the information of the mobile station, which varies according to the position of the train, is managed by the terrestrial apparatus, thereby reducing the communication load of the terrestrial apparatus .
또한, 본 발명에 따르면, 지상무선장치는 자신의 통신 반경 내로 진입하는 열차에 대해서만 선로변 정보를 송신하기 때문에 시스템 내에서의 데이터 통신량을 감소시킬 수 있고, 이에 따라, 통신 지연없이 안정적으로 열차에 선로변 정보를 전송할 수 있다는 다른 효과가 있다.Further, according to the present invention, since the terrestrial radio apparatus transmits the line side information only to the trains entering into the communication radius of the terrestrial radio apparatus, it is possible to reduce the amount of data communication in the system, There is another effect that the line side information can be transmitted.
또한, 본 발명에 따르면, CRC(Cyclical Redundancy Check)를 이용하여 데이터 오류를 검출하기 때문에 선로변 정보에 대한 신뢰성을 확보할 수 있다는 또 다른 효과가 있다.In addition, according to the present invention, data error is detected using a cyclical redundancy check (CRC), so that reliability of line side information can be secured.
또한, 본 발명에 따르면, 지상무선장치에서 열차로부터 선로변 정보 수신에 대한 ACK 메시지를 확인하고, ACK 메시지가 수신되지 않으면, 지상장치에서 선로변 정보를 재송신함으로써, 선로변 정보 유실을 방지할 수 있다.According to the present invention, the terrestrial radio apparatus confirms an ACK message for receiving line information from a train, and when the ACK message is not received, the ground apparatus retransmits line side information, thereby preventing loss of line side information have.
또한, 본 발명에 따르면, 비상 상황이 발생하면 지상장치에서 비상 상황을 반영한 선로변 정보를 생성하여 열차에 제공함으로써, 비상 상황에서도 열차 제어가 가능하다는 또 다른 효과가 있다.In addition, according to the present invention, when an emergency situation occurs, line-side information reflecting the emergency situation is generated in the ground apparatus and provided to the train, thereby providing another effect that the train can be controlled even in an emergency situation.
도 1은 종래 CBTC 시스템을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 지상장치에서 생성하는 선로변 정보의 예를 보여주는 도면이다.
도 3은 지상장치의 통신 버퍼를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 제어 시스템을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 5는 도 4의 지상무선장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 6은 도 4의 지상장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 지상무선장치에 의한 열차 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 지상장치에 의한 열차 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a schematic view of a conventional CBTC system.
2 is a diagram showing an example of line side information generated in a terrestrial apparatus.
3 is a view showing a communication buffer of the ground device.
4 is a schematic view of a train control system according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram for explaining a terrestrial radio apparatus of FIG.
Fig. 6 is a block diagram for explaining the ground device of Fig. 4;
7 is a flowchart illustrating a method of controlling a train by a terrestrial radio apparatus according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a method of controlling a train by a ground device according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 제어 시스템을 개략적으로 보여주는 도면이다.4 is a schematic view of a train control system according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 제어 시스템(400)은 복수의 지상무선장치들(410a~410n), 지상장치(420) 및 열차(435)에 설치된 차상장치(430)를 포함한다.4, a
먼저, 복수의 지상무선장치들(410a~410n)은 선로 변에 배치되어 선로를 따라 운행되는 열차(435)와 무선으로 연결된다. 이러한 복수의 지상무선장치들(410a~410n)은 통신 주기에 따라 자신의 통신 반경 내로 진입하는 열차(435)에 제1 선로변 정보를 송신한다. 여기서, 제1 선로변 정보는 평상시의 선로변 정보로서, 후술되는 제2 선로변 정보와 구별된다.First, a plurality of
이하에서는 도 5를 참조하여 지상무선장치(410)에 대하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, the
도 5는 도 4의 지상무선장치를 설명하기 위한 도면이다.5 is a diagram for explaining a terrestrial radio apparatus of FIG.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 지상무선장치(410)는 열차 감지부(510), 제1 선로변 데이터베이스(520), 제1 선로변 정보 송신부(530), 타이머(540), ACK 메시지 수신부(550) 및 상태정보 생성부(560)를 포함한다.5, a
열차 감지부(510)는 지상무선장치(410)의 통신 반경 내로 진입하는 열차(435)를 감지한다.The
제1 선로변 데이터베이스(520)는 지상무선장치(410) 주변의 제1 선로변 정보를 저장한다. 이때, 제1 선로변 정보는 양방향을 고려하여 전방 최대 구간의 선로변 정보를 포함한다.The first
상기 제1 선로변 정보는 지상무선장치의 식별정보, 제1 방향에 대한 선로변 정보, 및 제2 방향에 대한 선로변 정보를 포함하고, 각 선로변 정보는 제한속도, 구배, 곡률에 대한 정보들을 포함한다.The first line side information includes identification information of a terrestrial radio apparatus, line side information in a first direction, and line side information in a second direction, and each line side information includes information on a speed limit, a gradient, .
이를 정리하면, 제1 선로변 정보는 아래와 같은 정보를 포함한다. In summary, the first line-side information includes the following information.
{지상무선장치 ID, 제1 방향{구간별 전방제한속도 값, 구간별 전방제한속도 값까지 도달거리, 구간별 전방구배 값, 구간별 전방구배 값까지 도달거리, 구간별 전방곡률 값, 구간별 전방곡률 값까지 도달거리}, 제2 방향{구간별 전방제한속도 값, 구간별 전방제한속도 값까지 도달거리, 구간별 전방구배 값, 구간별 전방구배 값까지 도달거리, 구간별 전방곡률 값, 구간별 전방곡률 값까지 도달거리}}{The terrestrial radio apparatus ID, the first direction {the forward limit speed value according to the section, the reach distance to the forward limit speed value according to the section, the forward gradient value according to the section, the reach distance to the forward gradient value according to the section, The distance to the forward curvature value, the distance to the front limit speed value according to the interval, the forward gradient value according to the interval, the reaching distance to the forward gradient value according to the interval, the forward curvature value according to the interval, Distance to the forward curvature value by interval}}
일 실시예에 있어서, 제1 선로변 정보는 지상무선장치(410) 설치시 관리자에 의하여 선로변 데이터베이스(520)에 저장될 수 있다.In one embodiment, the first line-of-sight information may be stored in the line-
다른 일 실시예에 있어서, 제1 선로변 정보는 지상무선장치(410) 초기 동작시 지상장치(420)로부터 수신하여 선로변 데이터베이스(520)에 저장될 수 있다.In another embodiment, the first line side information may be received from the
제1 선로변 정보 송신부(530)는 열차 감지부(510)에 의하여 열차(435)가 감지되면, 통신 주기에 따라 제1 선로변 정보를 열차(435)의 차상장치(430)에 송신한다.The first line side
이때, 제1 선로변 정보 송신부(530)는 제1 선로변 정보의 신뢰성을 확보하기 위하여 제1 선로변 정보에 CRC(Cyclical Redundancy Check) 코드를 붙여서 차상장치(430)로 송신할 수 있다. 상기 CRC 코드는 2진 다항식의 특수 계산에 의하여 얻어질 수 있다.At this time, the first line-of-
이러한 경우, 차상장치(430)는 제1 선로변 정보 송신부(530)로부터 수신한 제1 선로변 정보에 대하여 2진 다항식의 특수 계산을 수행하고, 수행 결과에 따라 제1 선로변 정보에 대한 오류여부를 판단할 수 있다. 차상장치(430)는 계산 수행 결과 상기 CRC 코드와 동일한 값을 얻으면 오류가 없다고 판단하고, 값이 동일하지 않으면 오류가 발생하였다고 판단할 수 있다.In this case, the
타이머(540)는 시간을 카운팅하는 장치로서, 제1 선로변 정보 송신부(530)로부터 제1 선로변 정보가 송신될 때 카운팅을 시작하고, 열차(435)의 차상장치(430)로부터 ACK 메시지가 수신될 때 카운팅을 멈춘다.The
한편, 타이머(540)는 카운팅된 시간이 미리 설정된 소정의 시간을 초과하면, 시간초과를 상태정보 생성부(560)에 알린다.On the other hand, the
ACK 메시지 수신부(550)는 열차(435)의 차상장치(430)로부터 제1 선로변 정보 전송에 대한 ACK 메시지를 수신한다.The ACK
상태정보 생성부(560)는 제1 선로변 정보에 대한 전송상태 정보를 생성한다. 여기서, 전송상태 정보는 지상무선장치 ID 및 상태정보를 포함하고, 상태 정보는 정상 상태 및 비정상 상태를 포함한다.The state
보다 구체적으로, 상태정보 생성부(560)는 ACK 메시지 수신부(550)에 ACK 메시지가 수신되면, 상태 정보를 정상 상태로 생성하여 지상장치(420)에 송신한다.More specifically, when the ACK message is received in the ACK
반면, 상태정보 생성부(560)는 제1 선로변 정보 전송 후 소정의 시간이 초과되면, 상태 정보를 비정상 상태로 생성하여 지상장치(420)에 송신한다.
On the other hand, when the predetermined time elapses after transmission of the first line side information, the state
다시 도 4를 참조하면, 지상장치(420)는 열차(435)의 위치에 따라 변경되는 이동권한 정보를 복수개의 지상무선장치들(410a~410n)를 통해 열차(435)의 차상장치(430)에 송신한다.4, the
또한, 지상장치(420)는 선로 변에 배치되어 있는 복수개의 지상무선장치들(410a~410n)과 유선 또는 무선으로 연결되어, 제1 선로변 정보에 대한 전송상태 정보를 수신한다. 그리고, 지상장치(420)는 전송상태 정보를 확인하고, 전송상태에 따라 제1 선로변 정보의 재송신여부를 판단한다.Also, the
한편, 지상장치(420)는 장애물 검지되거나 고장난 열차가 정차하고 있는 경우와 같은 비상 상황이 발생하면, 비상 상황을 반영한 제2 선로변 정보를 생성하여 열차(435)의 차상장치(430)에 송신할 수 있다.On the other hand, when an emergency situation occurs, such as when an obstacle is detected or a broken train is stopped, the
이하에서는 도 6을 참조하여 지상장치(420)에 대하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, the
도 6은 도 4의 지상장치를 설명하기 위한 도면이다.Fig. 6 is a view for explaining the ground device of Fig. 4;
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 지상장치(420)는 위치정보 수신부(610), 이동권한 정보 생성부(620), 이동권한 정보 송신부(630), 상태정보 수신부(640), 제2 선로변 데이터베이스(650), 및 선로변 정보 재송신부(660)를 포함한다.6, the
일 실시예에 있어서, 지상장치(420)는 비상 감지부(670), 제2 선로변 정보 생성부(680) 및 제2 선로변 정보 송신부(690)를 더 포함할 수 있다.The
위치정보 수신부(610)는 복수개의 지상무선장치들(410a~410n)를 통해 열차(435)의 차상장치(430)로부터 열차의 위치 정보를 수신한다. 이때, 열차의 위치 정보는 지상자의 식별정보를 포함할 수 있다.The position
여기서, 지상자는 선로에 설치되어 차상장치(430)에 의해 검지됨으로써 열차(435)의 위치를 판단하는데 이용되는 것으로서, 각각의 지상자들을 구분하기 위하여 사전에 각 지상자마다 부여되어 있는 ID일 수 있다. 지상장치(420)는 별도의 데이터베이스에 지상자의 식별정보를 각 지상자가 설치되어 있는 위치 정보와 매칭하여 저장 및 관리할 수 있다.Here, the ground vehicle is used to determine the position of the
이동권한 정보 생성부(620)는 열차의 위치 정보를 이용하여 열차(435)에 대한 이동권한 정보를 생성한다.The movement
이때, 이동권한 정보는 열차(435)의 위치에 따라 변경되는 가변 데이터로서, 차상장치(430)에 의하여 마지막으로 검지된 지상자(미도시)로부터 열차(435)가 진행할 수 있는 최대 지점으로 정의되는 이동권한 경계점까지의 거리인 이동권한 거리를 포함한다.At this time, the information on the movement right is variable data that is changed according to the position of the
이동권한 정보 송신부(630)는 복수개의 지상무선장치들(410a~410n)를 통해 이동권한 정보를 열차(435)의 차상장치(430)에 송신한다.The movement
상태정보 수신부(640)는 지상무선장치(410)로부터 전송상태 정보를 수신한다.The status
제2 선로변 데이터베이스(650)는 복수의 지상무선장치들(410a~410n) 각각에 대한 제1 선로변 정보를 저장한다. 이러한 제2 선로변 데이터베이스(650)는 아래와 같은 제1 선로변 정보를 복수개를 저장할 수 있다.The second
{지상무선장치 ID, 제1 방향{구간별 전방제한속도 값, 구간별 전방제한속도 값까지 도달거리, 구간별 전방구배 값, 구간별 전방구배 값까지 도달거리, 구간별 전방곡률 값, 구간별 전방곡률 값까지 도달거리}, 제2 방향{구간별 전방제한속도 값, 구간별 전방제한속도 값까지 도달거리, 구간별 전방구배 값, 구간별 전방구배 값까지 도달거리, 구간별 전방곡률 값, 구간별 전방곡률 값까지 도달거리}}{The terrestrial radio apparatus ID, the first direction {the forward limit speed value according to the section, the reach distance to the forward limit speed value according to the section, the forward gradient value according to the section, the reach distance to the forward gradient value according to the section, The distance to the forward curvature value, the distance to the front limit speed value according to the interval, the forward gradient value according to the interval, the reaching distance to the forward gradient value according to the interval, the forward curvature value according to the interval, Distance to the forward curvature value by interval}}
선로변 정보 재송신부(660)는 상태정보 수신부(640)에 수신된 전송상태 정보를 확인하고, 전송상태에 따라 제1 선로변 정보의 재전송여부를 판단한다.The line side
선로변 정보 재송신부(660)는 전송상태가 비정상 상태이면, 열차(435)의 차상장치(430)에 제1 선로변 정보의 재전송을 판단한다. 이때, 선로변 정보 재송신부(660)는 지상무선장치 ID에 상응하는 지상무선장치(410)를 통해 열차(435)의 차상장치(430)와 연결되어 해당 지상무선장치(410)의 제1 선로변 정보를 재전송한다.The line side
비상 감지부(670)는 선로 변에 발생한 비상 상황을 감지한다. 여기서, 비상 상황은 선로 내 장애물 감지, 고장 열차 발생, 선로 이상 등을 포함한다.The
제2 선로변 정보 생성부(680)는 비상 감지부(670)에 의하여 비상 상황이 감지되면, 발생된 비상 상황을 반영하여 제2 선로변 정보를 생성한다.When the emergency state is detected by the
상기 제2 선로변 정보는 지상무선장치의 식별정보, 제1 방향에 대한 선로변 정보, 및 제2 방향에 대한 선로변 정보를 포함하고, 각 선로변 정보는 제한속도, 구배, 곡률에 대한 정보들을 포함한다.The second line side information includes identification information of a terrestrial radio apparatus, line side information in a first direction, and line side information in a second direction, and each line side information includes information on a speed limit, a gradient, .
상기 제2 선로변 정보는 아래와 같이 제1 선로변 정보와 동일한 정보를 포함한다.The second line side information includes the same information as the first line side information as follows.
{지상무선장치 ID, 제1 방향{구간별 전방제한속도 값, 구간별 전방제한속도 값까지 도달거리, 구간별 전방구배 값, 구간별 전방구배 값까지 도달거리, 구간별 전방곡률 값, 구간별 전방곡률 값까지 도달거리}, 제2 방향{구간별 전방제한속도 값, 구간별 전방제한속도 값까지 도달거리, 구간별 전방구배 값, 구간별 전방구배 값까지 도달거리, 구간별 전방곡률 값, 구간별 전방곡률 값까지 도달거리}}{The terrestrial radio apparatus ID, the first direction {the forward limit speed value according to the section, the reach distance to the forward limit speed value according to the section, the forward gradient value according to the section, the reach distance to the forward gradient value according to the section, The distance to the forward curvature value, the distance to the front limit speed value according to the interval, the forward gradient value according to the interval, the reaching distance to the forward gradient value according to the interval, the forward curvature value according to the interval, Distance to the forward curvature value by interval}}
다만, 제2 선로변 정보는 비상시 열차 제어를 위하여 비상 상황이 발생한 일부 구간에 대한 전방제한속도 값, 전방제한속도 값까지 도달거리가 제1 선로변 정보와 상이할 수 있다.However, the second line side information may be different from the first line side information in the arrival distance to the front limit speed value and the forward limit speed value for a certain section in which the emergency situation occurs for emergency train control.
일 실시예에 있어서, 제1 및 제2 선로변 정보는 선로변 정보를 구분하기 위한 플래그(flag)를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 및 제2 선로변 정보는 1bit의 플래그를 더 포함할 수 있다. 제1 선로변 정보는 플래그를 0으로 설정하고, 제2 선로변 정보는 플래그를 1로 설정할 수 있다.In one embodiment, the first and second line side information may further include a flag for identifying line side information. For example, the first and second line side information may further include a flag of 1 bit. The first line side information may set the flag to 0 and the second line side information may set the flag to 1. [
이러한 제2 선로변 정보는 비상시에만 일시적으로 생성되는 것으로서, 지상장치(420)에서 열차(435)의 차상장치(430)로 직접 전송되더라도 지상장치(420)의 통신 버퍼에 부담을 주지는 않는다.This second line information is temporarily generated only in an emergency and does not put a burden on the communication buffer of the
제2 선로변 정보 송신부(690)는 제2 선로변 정보 생성부(680)에 의하여 생성된 제2 선로변 정보를 지상무선장치(410)를 통해 열차(435)의 차상장치(430)에 전송한다. 이때, 제2 선로변 정보 송신부(690)는 제2 선로변 정보를 주기적으로 송신할 수 있다.
The second line
다시 도 4를 참조하면, 차상장치(430)는 열차(435)에 탑재되어 차상 신호기(미도시)를 통해 이동권한 정보, 제1 선로변 정보 및 제2 선로변 정보 중 적어도 하나를 수신한다.Referring again to FIG. 4, the
제1 또는 제2 선로변 정보가 수신되면, 차상장치(430)는 열차(435)의 진행방향에 따라 제1 또는 제2 방향에 대한 선로변 정보를 획득하고, 획득한 정보를 기초로 열차(435)를 제어한다.When the first or second line side information is received, the
이때, 차상장치(430)는 제2 선로변 정보에 제1 선로변 정보 보다 높은 우선순위를 둔다. 이에 따라, 차상장치(430)는 제1 및 제2 선로변 정보가 모두 수신되면, 제2 선로변 정보를 기초로 열차를 제어한다.At this time, the
즉, 차상장치(430)는 평상시에는 지상무선장치(410)로부터 제1 선로변 정보를 획득하여 열차(435)를 제어하다가, 비상 상황이 발생하면 지상장치(420)로부터 제2 선로변 정보를 획득하여 열차(435)를 제어하게 된다.That is, the
한편, 차상장치(430)는 제1 또는 제2 선로변 정보가 수신되면, ACK 메시지를 생성하여 지상무선장치(410)로 송신한다.
On the other hand, when the first or second line side information is received, the
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 지상무선장치에 의한 열차 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a method of controlling a train by a terrestrial radio apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 먼저, 지상무선장치(410)는 통신 반경 내로 진입하는 열차(435)가 감지되면, 열차(435)의 차상장치(430)에 제1 선로변 정보를 송신한다(S701 및 S702). 한편, 지상무선장치(410)는 제1 선로변 정보를 송신하는 동시에 시간 카운팅을 시작한다.7, first, when the
다음, 지상무선장치(410)는 소정의 시간 이내에 열차(435)의 차상장치(430)로부터 ACK 메시지가 수신되면, 지상장치(420)에 열차(435)에 대한 제1 선로변 정보 전송이 정상임을 알린다(S703 및 S704). 그리고, 지상무선장치(410)는 시간 카운팅 동작을 멈춘다.Next, when the ACK message is received from the
반면, 지상무선장치(410)는 카운팅 시간이 미리 설정한 소정의 시간을 초과하면, 지상장치(420)에 열차(435)에 대한 제1 선로변 정보 전송이 비정상임을 알린다(S703 및 S705).On the other hand, when the counting time exceeds a preset time, the
한편, 도 7에는 도시하고 있지 않지만, 일 실시예에 있어서, 지상무선장치(410)는 2진 다항식의 특수 계산을 통해 CRC 코드를 생성하고, 생성된 CRC 코드를 제1 선로변 정보에 붙여서 차상장치(430)로 송신할 수도 있다.Although not shown in FIG. 7, in one embodiment, the
이러한 경우, 차상장치(430)에서는 수신된 제1 선로변 정보에 대하여 2진 다항식의 특수 계산을 수행하고, 수행 결과에 따라 제1 선로변 정보에 대한 오류여부를 판단할 수 있다. 차상장치(430)는 계산 수행 결과 상기 CRC 코드와 동일한 값을 얻으면 오류가 없다고 판단하고, 값이 동일하지 않으면 오류가 발생하였다고 판단할 수 있다.In this case, the
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 지상장치에 의한 열차 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a method of controlling a train by a ground device according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 먼저, 지상장치(420)는 지상무선장치(410)로부터 제1 선로변 정보에 대한 전송상태 정보를 수신한다(S801). 이때, 지상장치(420)는 전송상태가 비정상이면, 제1 선로변 정보를 지상무선장치(410)를 통해 열차(435)의 차상장치(430)에 전송한다(S802).Referring to FIG. 8, first, the
한편, 지상장치(420)는 선로 변에 발생한 비상 상황을 감지한다(S804). 여기서, 비상 상황은 선로 내 장애물 감지, 고장 열차 발생, 선로 이상 등을 포함한다.On the other hand, the
지상장치(420)는 비상 상황을 반영하여 제2 선로변 정보를 생성한다(S805). 이때, 제2 선로변 정보는 플래그를 더 포함하고, 플래그에 설정된 값으로 제1 선로변 정보와 구분될 수 있다.The
예컨대, 제1 및 제2 선로변 정보는 1bit의 플래그를 더 포함할 수 있다. 이때, 제1 선로변 정보는 플래그를 0으로 설정하고, 제2 선로변 정보는 플래그를 1로 설정할 수 있다.For example, the first and second line side information may further include a flag of 1 bit. At this time, the flag of the first line side information can be set to 0, and the flag of the second line side information can be set to 1.
다음, 지상장치(420)는 제2 선로변 정보를 지상무선장치(410)를 통해 열차(435)의 차상장치(430)로 송신한다(S803). 지상장치(420)는 제2 선로변 정보를 주기적으로 송신할 수 있다.Next, the
상기에서는 본 출원의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 출원의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the following claims It can be understood that
Claims (11)
통신 반경 내로 진입하는 열차를 감지하고, 상기 감지된 열차의 차상장치에 제1 선로변 정보를 송신하는 지상무선장치; 및
상기 차상장치로부터 상기 열차의 위치 정보를 수신하고, 상기 수신된 위치 정보를 이용하여 이동권한 정보를 생성하여 상기 차상장치에 송신하는 지상장치를 포함하고,
상기 차상장치는 상기 제1 선로변 정보 및 이동권한 정보에 따라 상기 열차를 제어하고, 상기 제1 선로변 정보는 상기 지상무선장치의 식별정보, 상기 열차의 진행방향인 제1 방향에 대한 선로변 정보, 및 상기 제1 방향과 반대되는 방향인 제2 방향에 대한 선로변 정보를 포함하고,
상기 지상무선장치는 상기 지상무선장치의 초기 동작시 또는 설치시 상기 제1 선로변 정보가 저장되는 제1 선로변 데이터베이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 제어 시스템.An onboard device mounted on a train traveling along a track;
A terrestrial radio apparatus that senses a train entering a communication radius and transmits first line side information to the onboard device of the sensed train; And
And a terrestrial apparatus for receiving the positional information of the train from the onboard device, generating information on a movement right using the received positional information, and transmitting the generated information to the onboard device,
Wherein the onboard device controls the train in accordance with the first line side information and the movement information, the first line side information includes identification information of the terrestrial radio device, a line direction Information about a first direction and line direction information about a second direction opposite to the first direction,
Wherein the terrestrial radio apparatus includes a first line side database in which the first line side information is stored at the time of initial operation or installation of the terrestrial radio apparatus.
상기 제1 방향에 대한 선로변 정보 및 제2 방향에 대한 선로변 정보는, 구간별 전방제한속도 값, 구간별 전방제한속도 값까지 도달거리, 구간별 전방구배 값, 구간별 전방구배 값까지 도달거리, 구간별 전방곡률 값, 및 구간별 전방곡률 값까지 도달거리 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 제어 시스템.The method according to claim 1,
The line side information for the first direction and the line side information for the second direction are obtained by dividing the forward limit speed value by the interval, the reach distance to the forward limit speed value by the interval, the forward slope value by the interval, The distance, the front curvature value according to the interval, and the reaching distance to the front curvature value according to the interval.
상기 지상무선장치는, 상기 차상장치로부터의 ACK 메시지 수신여부에 따라 전송상태 정보를 생성하는 ACK 메시지 수신부를 더 포함하고,
상기 지상장치는, 상기 생성된 전송상태 정보를 수신하고, 상기 전송상태 정보에 따라 상기 제1 선로변 정보를 상기 열차의 차상장치에 재전송하는 제1 선로변 정보 재전송부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the terrestrial radio apparatus further comprises an ACK message receiving unit for generating transmission status information according to receipt of an ACK message from the onboard device,
The terrestrial apparatus further comprises a first line-side information retransmission section for receiving the generated transmission status information and retransmitting the first line-side information to the on-board device of the train in accordance with the transmission status information Train control system.
상기 전송상태 정보는 정상 상태 및 비정상 상태를 포함하고,
상기 지상무선장치는,
상기 제1 선로변 정보를 송신한 후 소정의 시간 이내에 상기 차상장치로부터 ACK 메시지가 수신되면, 상기 전송상태 정보를 정상 상태로 생성하고, 상기 소정의 시간 이내에 상기 ACK 메시지가 수신되지 않으면, 상기 전송상태 정보를 비정상 상태로 생성하는 상태정보 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 제어 시스템.The method of claim 3,
Wherein the transmission status information includes a steady state and an abnormal state,
The terrestrial radio apparatus includes:
Generates the transmission status information in a steady state when an ACK message is received from the on-board device within a predetermined time after transmitting the first line-side information, and if the ACK message is not received within the predetermined time, And a state information generating unit for generating the state information in an abnormal state.
상기 전송상태 정보를 확인하고, 상기 전송상태 정보가 비정상 상태이면, 상기 제1 선로변 정보를 상기 열차의 차상장치로 재전송하는 것을 특징으로 하는 열차 제어 시스템.4. The apparatus according to claim 3, wherein the first line-
Wherein the control unit checks the transmission status information and retransmits the first line side information to the onboard device of the train when the transmission status information is in an abnormal state.
CRC(Cyclical Redundancy Check) 코드를 생성하고, 상기 생성된 CRC 코드를 상기 제1 선로변 정보에 붙여서 상기 열차의 차상장치로 송신하는 것을 특징으로 하는 열차 제어 시스템.2. The terrestrial radio apparatus according to claim 1,
Generates a CRC (Cyclical Redundancy Check) code, attaches the generated CRC code to the first line side information, and transmits the CRC code to the onboard device of the train.
상기 선로에서 비상 상황이 발생하면, 상기 발생한 비상 상황을 반영한 제2 선로변 정보를 생성하는 제2 선로변 정보 생성부; 및
상기 생성된 제2 선로변 정보를 상기 열차의 차상장치로 송신하는 제2 선로변 정보 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 제어 시스템.The ground apparatus according to claim 1,
A second line side information generating unit for generating second line side information reflecting the emergency situation when an emergency situation occurs in the line; And
And a second line information transmitting unit for transmitting the generated second line information to the onboard equipment of the train.
상기 제1 선로변 정보 보다 상기 제2 선로변 정보에 높은 우선순위를 부여하는 것을 특징으로 하는 열차 제어 시스템.8. The on-vehicle device according to claim 7,
And gives a higher priority to the second line-side information than the first line-side information.
상기 지상무선장치가 통신 반경 내로 진입하는 열차를 감지하고, 상기 감지된 열차의 차상장치에 상기 제1 선로변 정보를 송신하는 단계;
상기 지상무선장치가 소정의 시간 이내에 상기 열차의 차상장치로부터 ACK 메시지를 수신하면, 상기 제1 선로변 정보에 대한 전송상태 정보를 정상 상태로 생성하고, 상기 ACK 메시지가 수신되지 않으면, 상기 전송상태 정보를 비정상 상태로 생성하여 지상장치로 송신하는 단계; 및
상기 지상장치가 상기 전송상태 정보를 확인하고, 상기 전송상태 정보가 비정상 상태이면, 상기 제1 선로변 정보를 상기 열차의 차상장치에 재송신하는 단계를 포함하는 열차 제어 방법.Storing the first line-side information in the first line-side database when the terrestrial radio apparatus initializes or installs the terrestrial radio apparatus;
Detecting the train entering the communication radius of the terrestrial radio device and transmitting the first line information to the onboard device of the sensed train;
When the terrestrial radio apparatus receives the ACK message from the on-board device of the train within a predetermined time, generates the transmission status information on the first line-side information in a normal state, and if the ACK message is not received, Generating information in an abnormal state and transmitting the generated information to a terrestrial apparatus; And
Wherein the ground device confirms the transmission status information and retransmits the first line side information to the onboard device of the train when the transmission status information is in an abnormal state.
상기 지상장치가 비상 상황이 발생하면, 상기 발생한 비상 상황을 반영한 제2 선로변 정보를 생성하고, 상기 생성된 제2 선로변 정보는 상기 열차의 차상장치로 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 제어 방법.10. The method of claim 9,
And generating the second line-side information reflecting the emergency situation when the ground device generates an emergency situation, and transmitting the generated second line-side information to the onboard device of the train The train control method.
상기 제1 선로변 정보 및 제2 선로변 정보는, 상기 지상무선장치의 식별정보, 제1 방향에 대한 선로변 정보, 및 제2 방향에 대한 선로변 정보를 포함하고, 상기 제1 방향에 대한 선로변 정보 및 제2 방향에 대한 선로변 정보는, 구간별 전방제한속도 값, 구간별 전방제한속도 값까지 도달거리, 구간별 전방구배 값, 구간별 전방구배 값까지 도달거리, 구간별 전방곡률 값, 및 구간별 전방곡률 값까지 도달거리 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 제어 방법.11. The method of claim 10,
Wherein the first line side information and the second line side information include identification information of the terrestrial radio equipment, line side information on the first direction, and line side information on the second direction, The line side information and the line side information for the second direction are classified into a forward limit speed value according to a section, a reach distance to a forward limit speed value according to a section, a forward gradient value according to a section, a reach distance to a forward gradient value according to a section, Value, and a distance to a front curvature value according to the interval.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130157979A KR101558697B1 (en) | 2013-12-18 | 2013-12-18 | System and method for controlling train |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130157979A KR101558697B1 (en) | 2013-12-18 | 2013-12-18 | System and method for controlling train |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20150071220A KR20150071220A (en) | 2015-06-26 |
KR101558697B1 true KR101558697B1 (en) | 2015-10-07 |
Family
ID=53517554
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020130157979A KR101558697B1 (en) | 2013-12-18 | 2013-12-18 | System and method for controlling train |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101558697B1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102548720B1 (en) * | 2021-05-06 | 2023-06-28 | 한국철도기술연구원 | Method And Apparatus for Setting Movement Authority of Train |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001106074A (en) * | 1999-10-07 | 2001-04-17 | Tokimec Inc | Train communication system |
KR100956315B1 (en) * | 2009-08-27 | 2010-05-10 | 대전광역시 도시철도공사 | Test system of twc ground facilities |
-
2013
- 2013-12-18 KR KR1020130157979A patent/KR101558697B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001106074A (en) * | 1999-10-07 | 2001-04-17 | Tokimec Inc | Train communication system |
KR100956315B1 (en) * | 2009-08-27 | 2010-05-10 | 대전광역시 도시철도공사 | Test system of twc ground facilities |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20150071220A (en) | 2015-06-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8814104B2 (en) | Train sensor unit for sensing radio communication based train, train position sensing system, and train position sensing method of the system | |
JP6012916B1 (en) | Monitoring device, wireless communication system, and communication quality monitoring method | |
KR101165267B1 (en) | Control data radio communication system of train | |
US20190077430A1 (en) | On-rail train management system, ground apparatus, and train management method | |
US20160096473A1 (en) | Apparatus and method for detecting emergency situation of vehicle | |
CN110730742B (en) | Method for operating a rail-bound transport system | |
KR20140072174A (en) | Train control system | |
US20160257325A1 (en) | Switch Alignment Detection Enforcement System and Method | |
JP2013010477A (en) | Train control system, on-board device, and ground device | |
JP2013049395A (en) | Train control system | |
KR100751056B1 (en) | Automatic train stopper using telemetering system | |
US11325623B2 (en) | Rail breakage detection device and rail breakage detection system | |
RU2511760C1 (en) | Method of determining the track section non-occupancy at spans | |
JP5847736B2 (en) | Train control system and train control method | |
KR101558697B1 (en) | System and method for controlling train | |
CN114475706B (en) | Virtual railway track block system | |
JP5306083B2 (en) | Automatic train control device and train control method | |
JP2012039639A (en) | Vehicle-to-vehicle communication system | |
JP2012230516A (en) | Roadside communication device, and radio communication system and abnormality detection method using the roadside communication device | |
KR20160071645A (en) | Train coupling-decoupling system | |
KR100668442B1 (en) | An emergency communication system for protection of a vehicle and method therefor | |
JP6270504B2 (en) | Train radio system | |
JP2011121455A (en) | Crossing safety device | |
JP5628070B2 (en) | Train braking method and system during earthquake | |
KR100751057B1 (en) | Communication based automatic train control system and method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181001 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191001 Year of fee payment: 5 |