KR101817529B1 - 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기차와 작업자 사이의 접근 여부를 서로에게 알려주고 작업자의 인지 여부에 따라 기차를 자동으로 제동하여 충돌사고를 방지하는 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치에 관한 것으로서, 차량 단말기와, 작업자 단말기를 포함한다.
본 발명에 따른 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치의 차량 단말기는 기차에 설치되어 일정반경 내에 차량신호를 반복 송출하며, 작업자 단말기는 선로 주변에서 작업하는 작업자가 소지하고, 일정반경 내에 상황 알림신호를 반복 송출하며, 차량 단말기에는 작업자 단말기에서 송출된 상황 알림신호가 감지되면 경보신호를 발생시키는 제1 제어부가 구비되고, 작업자 단말기에는, 차량 단말기에서 송출된 차량신호가 감지되면 경보신호를 발생시키는 제2 제어부와, 경보신호의 발생을 중지시키고 확인신호를 발생시키는 확인버튼이 구비되며, 차량 단말기의 제1 제어부는 차량 단말기에 수신된 상황 알림신호의 감도가 일정기준 이상이고 확인신호가 감지되면, 상황 알림신호에 따라 기차를 정상주행 또는 서행시키는 속도 조절신호를 출력하고, 차량 단말기에 수신된 상황 알림신호의 감도가 일정기준 이상이고 확인신호가 감지되지 않으면, 기차를 제동시키는 제동신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

Description

철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치{Wireless transceivers for communicating work conditions to prevent railway accident}

본 발명은 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 운행중인 기차와 선로에서 작업 중인 작업자의 접근 여부를 서로에게 알려주고 작업자가 기차의 접근 상황을 인지하였는지 여부에 따라 기차가 자동으로 제동되게 하여 작업자가 선로에서 작업하는 도중 운행중인 기차에 작업자가 충돌하는 철도사고가 발생하는 것을 방지할 수 있도록 구성된 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치에 관한 것이다.

철도는 사람과 물자를 운송하기 위하여 기계적 동력으로 운전되는 기차가 쇠로 만든 선로 위를 통행할 수 있도록 하는 특수한 교통수단으로서, 기차가 주행하는 선로의 수에 따라 단선, 복선, 복복선 등으로 구분된다.

통상적인 선로는 외부환경에 노출되어 있고 기차의 하중이 주기적으로 가해짐으로 인해 노후화되고 변형·파손되는 부분이 발생하게 된다. 따라서, 이를 보수하기 위한 작업이 수시로 이루어지는데, 선로 보수는 기차의 안전주행과 직접적인 관련이 있고 선로에서의 작업 지연은 기차의 운행 지연을 초래하기 때문에 작업자들은 사고위험을 무릅쓰고 선로에서 작업을 하고 있다.

이러한 기차선로 주변에는 신호기, 선로전환 장치, 궤도회로 장치, 연동장치 및 건널목 보안장치 등과 같이 기차의 안전운행을 위한 다양한 장치들이 설치되어 있으나, 상기한 장치들은 선로변에서 작업하는 작업자의 안전을 보장하기 위해 설치된 것이 아니라, 기차의 안전주행을 위해 설치된 것일 뿐이다.

이와 같은 작업환경에서, 작업자가 선로에서 보수작업을 수행하다가 기차에 치여 사망하는 사고가 비일비재하게 발생되고 있다. 예를 들면, 잘 알려진 바와 같이, 2011년 12월에 인천국제공항철도 선로 변에서 동파 방지를 위해 보수작업 중이던 작업자 5명이 전동차에 치여 사망하는 사고가 있었다.

한편, 선로가 외부에 거의 노출되지 않는 지하철의 경우에도 차량 운행에 따라 선로의 보수작업이 필요할 뿐만 아니라, 최근에는 승객의 자살·추락 등 안전사고 방지, 선로내 화재발생 시 승강장 연기유입차단, 열차풍에 의한 불쾌감 해소, 소음 감소, 역사내 공기질 개선, 냉난방 효율증대 등을 목적으로 선로변에 설치되어 선로와 승강장을 차단해주는 승강장 안전문과 같은 안전시설이 설치됨에 따라 이러한 안전시설의 보수 작업도 요구되고 있다.

그런데 승강장 안전문을 설치함으로써 유지관리공사를 하던 작업자가 센서청소 및 점검이나 수리작업 시 승강장 안전문의 선로측 작업을 수행하면서 운행중인 기차와 충돌할 가능성 등의 새로운 위험 요인이 생겨나게 되었으며, 실제로 2016년 5월에는 서울지하철 2호선 구의역에서 승강장안전문 유지관리 용역업체 직원이 구의역의 승강장 안전문 장애물 검지센서를 청소하던 중 진입하는 열차에 치여 사망하는 사고가 있었다.

상기와 같은 기차와 작업자 간의 충돌사고를 방지하기 위해 지금까지 다양한 기술들이 제안되었는데, 무선을 통한 알람 방식을 이용하는 기술로서 대한민국 등록특허공보 제10-0998221호 '휴대형 열차진입 경보 시스템', 대한민국 등록실용신안공보 제20-0219500호 '열차 접근 경보 시스템'과 같은 기술들이 개발되었다.

'휴대형 열차진입 경보 시스템'은 기차가 운행하는 선로 변에 설치되어 열차가 다가오고 있음을 감지하여 선로 작업자에게 경고하고, 주변의 소음이 커짐에 따라 더 큰 소리로 작업자에게 경고할 수 있도록 구성되어 있고, '열차 접근 경보 시스템'은 기차의 진행방향으로 무선전파를 발신하기 위해 기차에 설치되는 발신장치와, 상기 무선전파가 수신되면 작업자에게 경고할 수 있도록 작업자의 안전모나 안전띠에 부착되는 수신장치로 구성되어 있다.

그러나 상기 종래 기술들은 기차가 접근하면 소리를 통해 작업자에게 단순히 경고해주는 일방적 방식을 채택하고 있어 선로 주변에 소음과 진동이 심할 경우, 작업자가 경고 신호를 인지하지 못하여 안전사고가 발생할 위험이 크다는 문제점이 있다.

특히, 종래에는 선로 변의 작업상황이나 작업자의 대피 여부 등의 정보가 사전에 기관사에게 전달되지 않았고, 기차를 운전하는 기관사가 전방의 상황을 전혀 모른 채, 기차를 정상속도로 운행하였으므로 기관사와 작업자가 상황을 인지한 후에는 작업자가 대피할 수 있는 시간적 여유가 촉박하여 충돌사고로 이어졌고, 이 과정에서 기차가 급제동함으로써, 기차의 운행이 지연됨은 물론, 기차 탈선 등의 더 큰 사고로 이어질 수 있다는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-0998221호 대한민국 등록실용신안공보 제20-0219500호

본 발명에 따른 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치는 기차와 작업자 간의 상호 접근 여부를 미리 알려 주의하도록 하되, 작업자가 기차의 접근을 인지하였는지 여부에 따라 기차를 자동으로 제동하여 기차와 작업자의 충돌에 의한 사상사고를 방지하도록 하면서, 불필요한 기차의 제동을 최소화할 수 있도록 하는 것을 주요한 과제로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치는, 기차에 설치되어 일정반경 내에 차량신호를 반복 송출하는 차량 단말기(100); 및 선로 주변에서 작업하는 작업자가 소지하며, 일정반경 내에 상황 알림신호를 반복 송출하는 작업자 단말기(200);를 포함하고,

상기 차량 단말기(100)에는, 상기 작업자 단말기(200)에서 송출된 상황 알림신호가 감지되면 경보신호를 발생시키는 제1 제어부(110)가 구비되며, 상기 작업자 단말기(200)에는, 상기 차량 단말기(100)에서 송출된 차량신호가 감지되면 경보신호를 발생시키는 제2 제어부(210)와, 상기 경보신호의 발생을 중지시키고 확인신호를 발생시키는 확인버튼(220)이 구비되고, 상기 차량 단말기(100)의 제1 제어부(110)는, 상기 차량 단말기(100)에 수신된 상황 알림신호의 감도가 일정기준 이상이고 상기 확인신호가 감지되면, 상기 상황 알림신호에 따라 기차를 정상주행 또는 서행시키는 속도 조절신호를 출력하고, 상기 차량 단말기(100)에 수신된 상황 알림신호의 감도가 일정기준 이상이고 상기 확인신호가 감지되지 않으면, 기차를 제동시키는 제동신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치에 있어서, 상기 작업자 단말기(200)에는, 상기 상황 알림신호를 작업자의 상황에 따라 구분하여 송출하기 위한 복수의 상황 알림버튼(230)이 구비되되, 상기 복수의 상황 알림버튼(230)은, 작업자가 비작업 중일 경우에 정상상태 신호를 발생시키는 정상상태 버튼(231)과, 작업자가 작업 중일 경우에 전방주의 신호를 발생시키는 전방주의 버튼(232) 및 선로 상에 충돌 위험물이 존재할 경우에 비상신호를 발생시키는 비상상태 버튼(233)을 포함하며, 상기 차량 단말기(100)의 제1 제어부(110)는, 상기 상황 알림신호가 정상신호이면 기차를 정상주행시키는 정상속도 유지신호를 출력하고, 전방주의 신호이면 기차를 제1 속도로 서행시키는 제1 속도 조절신호를 출력하며, 비상신호이면 기차를 상기 제1 속도보다 느린 제2 속도로 서행시키는 제2 속도 조절신호를 출력하도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치에 있어서, 기차의 제동 안전거리는, 기차의 주행속도에 비례하여 늘어나고, 상기 차량 단말기(100)에 수신되는 상황 알림신호의 감도는, 기차와 작업자 사이의 거리에 반비례하여 강해지며, 상기 차량 단말기(100)의 제1 제어부(110)는, 기차의 주행속도에 따른 제동 안전거리를 실시간으로 산출하고, 이에 대응되는 상황 알림신호의 기준감도를 환산하며, 상기 차량 단말기(100)에 수신된 상황 알림신호의 감도가 상기 기준감도 이상이면, 기차의 제동 안전거리 상에 작업자가 존재하는 것으로 판단하여 상기 속도 조절신호 또는 상기 제동신호를 출력하도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치에 있어서, 상기 작업자 단말기(200)에는, 작업자가 위치한 주변 지형이나 기상 상태에 따라 상기 상황 알림신호의 출력강도를 선택적으로 조정할 수 있는 출력조정노브(240)가 구비될 수 있다.

본 발명의 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치는 운행중인 기차 차량과 선로에서 작업 중인 작업자 상호 간의 접근여부를 미리 알려줄 수 있도록 구성되어 기관사는 주의운전이 가능하고, 작업자는 미리 대피하여 충돌사고를 예방할 수 있으며, 작업자가 경보를 제대로 인지하지 못했더라도 기차가 자동으로 제동될 수 있도록 하여 작업자의 안전을 보다 확실하게 보장할 수 있는 효과가 있다.

또한, 기차에서 수신 신호에 따라 작업자가 선로에서 작업하지 않는 정상상태임을 인지하거나, 작업자가 경보에 따라 기차 접근 여부를 확인했다는 신호를 송신하여 기차에서 해당 신호를 수신한 경우 기차가 불필요하게 속도를 줄이지 않고 정상속도로 주행함으로써, 동력에너지를 절감할 수 있고 기차 운행의 정시성을 보장할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치의 사용 상태를 나타낸 도면.
도 2는 도 1의 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치에 포함된 차량 단말기를 나타낸 도면.
도 3은 도 1의 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치에 포함된 작업자 단말기를 나타낸 도면.
도 4는 도 1의 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치의 제어흐름을 설명하기 위한 흐름도.
도 5는 도 1의 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치에 의해 기차와 작업자 사이의 거리가 기준 이내가 되면 기차가 자동으로 제동되는 것을 설명하기 위한 도면.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치는 기차에 설치되는 차량 단말기(100)와, 선로의 주변에서 작업하는 작업자가 소지하는 작업자 단말기(200)를 포함하여 구성된다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 차량 단말기(100)는 기차에 설치되어 일정반경 내에 차량신호를 반복하여 송출한다. 차량 단말기(100)는 통신이 가능한 장치로써 기차의 기관실에 고정설치되거나 기관사가 직접 소지할 수 있는 휴대용 기기 형태로 형성될 수 있다.

작업자 단말기(200)는 선로 주변에서 작업하는 작업자가 소지하며, 작업자의 일정반경 내에 상황 알림신호를 반복 송출하는 구성이다. 작업자 단말기(200)는 차량 단말기(100)와 서로 통신이 가능한 장치로써, 특히 작업자 단말기(200)는 작업자가 직접 소지할 수 있도록 소형의 무전기 형태인 것이 바람직하다.

차량 단말기(100)와 작업자 단말기(200) 간의 통신 방식은 구체적으로 워키토키와 같이 이동 운용에 적합한 양방향 무전기 통신 방식으로 구성될 수 있다. 이러한 통신방식은 사용 주파수 및 출력치에 따라 사용자 사이의 송수신 가능범위가 달라지며, 일반적으로 휴대폰 등의 이동통신에 사용되는 주파수보다 낮은 대역의 주파수가 사용된다.

특히, 양방향 무전기 통신 방식 중, 혼선이 없고 자체적인 통신망을 운용할 수 있으며, 일대다 통신이 가능하여 다수의 통신자에게 동시에 의사를 전달할 수 있는 주파수 공용 통신 방식을 사용하는 것이 바람직하다.

참고로, 양방향 무전기 통신 방식으로 송수신되는 전파는 인위적 또는 자연적인 지형물에 의해 큰 영향을 받으며, 가장 기본적으로 장애물이 없는 지형을 가정했을 때 전파의 손실률(감도 변화)은 주파수와 거리의 제곱에 비례하여 증가하는 것이 특징이다. 따라서, 본 발명의 실시예에서 차량 단말기(100)와 작업자 단말기(200)는 워키토키와 같은 양방향 무전기 통신 방식을 채택하고 있으므로, 서로 간의 거리의 제곱에 비례하여 송수신되는 전파의 감도가 약해지게 된다.

이러한 통신 방식을 사용하는 본 발명의 일 실시예의 차량 단말기(100)에는, 도 2 또는 도 4에 도시된 바와 같이 작업자 단말기(200)에서 송출된 상황 알림신호가 감지되면 경보신호를 발생시키는 제1 제어부(110)가 구비된다.

또한, 작업자 단말기(200)에는 도 3 또는 도 4에 도시된 바와 같이 차량 단말기(100)에서 송출된 차량신호가 감지되면 경보신호를 발생시키는 제2 제어부(210)와, 상기 경보신호의 발생을 중지시키고 확인신호를 발생시키는 확인버튼(220)이 구비된다. 여기서 확인버튼(220)은 기존의 워키토키 무전기에 기장착된 PTT(Push-To-Talk) 버튼을 그대로 활용하는 것이 바람직하다.

이때, 작업자 단말기(200)의 제2 제어부(210)는 선로변에서 작업하고 있는 작업자가 소음이나 진동, 기타 작업상황으로 인해 경보신호를 인지하지 못하여 확인버튼(220)을 누르지 않으면, 작업자로 하여금 위험상황을 알 수 있도록 경보신호를 계속해서 발생시킨다.

이러한 작업자 단말기(200)는 작업자가 휴대하고, 차량 단말기(100)는 기차와 함께 이동하면서 작업자 단말기(200) 측으로 접근하면서 서로 간의 거리가 점점 가까워지게 된다. 이에 따라, 차량 단말기(100)에 수신되는 상황 알림신호의 감도는 기차와 작업자 사이의 거리에 반비례하여 점점 강해지게 된다.

차량 단말기(100)의 제1 제어부(110)는 도 4에 도시된 바와 같이 차량 단말기(100)에 수신된 상황 알림신호의 감도가 일정기준 이상이고 확인버튼(220)에 의한 확인신호가 감지되면, 상황 알림신호에 따라 기차를 정상주행 또는 서행시키는 속도 조절신호를 출력하고, 차량 단말기(100)에 수신된 상황 알림신호의 감도가 일정기준 이상이고 확인버튼(220)에 의한 확인신호가 감지되지 않으면, 기차를 제동시키는 제동신호를 출력한다.

즉, 차량 단말기(100)의 제1 제어부(110)에 수신되는 상황 알림신호의 감도가 기준 미만인 경우에는, 기차와 작업자 간의 거리가 충분히 멀어 위험하지 않은 것으로 판단하고 별도의 조치없이 정상적으로 주행하는 것이고, 반대로, 상황 알림신호의 감도가 기준 이상인 경우에는, 기차와 작업자 간의 거리가 가까워 위험하다고 판단하여 별도의 조치를 하는 것이다.

이때, 본 발명의 실시예에 따른 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치는 기차와 작업자 간의 거리가 가까워졌다고 무조건 기차의 속도를 줄이거나 급정지시키는 것이 아니다. 작업자가 작업자 단말기(200)의 확인버튼(220)을 누르면, 기차의 접근상황을 작업자가 인지하여 안전한 곳으로 대피했다고 판단하여 기차를 정상적으로 주행시키고, 작업자가 확인버튼(220)을 누르지 않으면, 기차의 접근상황을 작업자가 인지하지 못했다고 판단하여 기차의 속도를 줄이거나 급정지시키는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치에서 상황 알림신호의 감도 판단기준은 기차의 주행속도와 관련된다. 기차의 제동 안전거리는 기차의 주행속도에 비례하여 늘어나는데, 예를 들어 도 5의 (a)와 같이 작업자가 기차의 제동 안전거리(r) 밖에 충분히 멀리 있음에도 기차에 속도 조절신호 또는 제동신호를 출력하는 것은 비효율적이다. 반면, 도 5의 (b)와 같이 작업자가 기차의 제동 안전거리(r) 이내에 들어온 시점에서 기차에 속도 조절신호 또는 제동신호를 출력하면, 서로 간의 충돌 가능성이 완전히 배제되지 않기 때문에 안전상 바람직하지 않다.

따라서, 차량 단말기(100)의 제1 제어부(110)는 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이 기차의 주행속도에 따른 제동 안전거리(r)를 실시간으로 산출하고, 이에 대응되는 상황 알림신호의 기준감도를 환산하며, 차량 단말기(100)에 수신된 상황 알림신호의 감도가 상기 기준감도 이상이면, 기차의 제동 안전거리(r) 상에 작업자가 존재하는 것으로 판단하여 속도 조절신호 또는 제동신호를 출력하는 것이 안전 및 운행 효율 측면에서 바람직하다.

이를 위해, 본 발명의 일 실시예에서 제1 제어부(110)는 기차의 주행속도에 따른 제동 안전거리를 실시간으로 산출하는 안전거리산출부와 제동안전거리에 대응되는 상황 알림신호의 기준감도를 환산하는 신호감도환산부를 포함하여 구성될 수 있다.

종래의 기차와 작업자 간의 충돌사고를 방지하기 위한 열차접근 알림 장치들은 기차의 접근상황을 작업자에게 일방적으로 통보해주는 방식이었기 때문에, 소음과 진동이 심한 선로 변에 있던 작업자가 경보를 제대로 인지하지 못하면 사고가 발생할 수밖에 없었으며, 선로 작업상황이나 작업자의 대피 여부 등의 내용을 기관사가 전혀 알지 못했기 때문에 서행하는 등의 주의 운전이 불가능하였다.

이에 반해, 본 발명은 운행중인 기차와 선로에서 작업 중인 작업자 상호 간의 접근여부를 미리 알려줄 수 있도록 구성되어 기관사는 주의운전이 가능하고, 작업자는 미리 대피하여 충돌사고를 예방할 수 있으며, 작업자가 경보를 제대로 인지하지 못했더라도 기차가 자동으로 제동됨으로써, 작업자의 안전을 보다 확실하게 보장할 수 있다.

특히, 작업자가 보내는 확인신호의 유무에 따라 기차의 속도를 무조건 줄이지 않고 선택적으로 조절함으로써, 기차의 동력에너지를 절감할 수 있고 기차 운행의 정시성을 보장할 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치는 선로변의 작업상황을 구분하여 기차의 기관사에게 알려줄 수 있도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 작업자 단말기(200)에는 도 3에 도시된 바와 같이 상황 알림신호를 작업자의 상황에 따라 구분 송출하기 위한 복수의 상황 알림버튼(230)이 구비될 수 있다.

이러한 복수의 상황 알림버튼(230)은 작업자가 작업하지 않는 상황일 경우에 정상상태 신호를 발생시키는 정상상태 버튼(231)과, 작업자가 작업 중일 경우에 전방주의 신호를 발생시키는 전방주의 버튼(232) 및 선로 상에 충돌 위험물이 존재할 경우에 비상신호를 발생시키는 비상상태 버튼(233)을 포함할 수 있다.

이때, 차량 단말기(100)의 제1 제어부(110)는, 상황 알림신호가 정상신호이면 기차를 정상주행시키는 정상속도 유지신호를 출력하고, 전방주의 신호이면 기차를 제1 속도로 서행시키는 제1 속도 조절신호를 출력하며, 비상신호이면 기차를 1 속도보다 느린 제2 속도로 서행시키는 제2 속도 조절신호를 출력한다.

다시 말해, 작업자가 비작업 중일 경우 작업자 단말기(200)의 정상상태 버튼(231)을 조작하여, 정상상태 신호를 발생시키고 차량 단말기(100)에서 해당 신호를 수신하면 차량 단말기의 제1 제어부(110)는 기차를 정상주행시키는 정상속도 유지신호를 출력하여 기차차량이 정상속도로 운행되도록 함으로써 불필요한 제동을 최소화할 수 있도록 한다.

만약, 작업자가 작업 중일 경우, 작업자가 전방주의 버튼(232)을 조작하면 작업자 단말기(200)에서는 전방주의 신호가 발생되고, 상기 전방주의 신호가 차량 단말기(100)에 수신되면 제1 제어부(110)는 정상속도보다 느린 제1 속도로 서행시키는 제1 속도 조절신호를 출력하여 기차차량이 서행운행되도록 한다. 이때, 제1 속도는 작업자가 대피할 수 있는 시간적 여유를 제공할 수 있는 속도로서 선로의 환경에 따라 제1 속도는 변동될 수 있다.

또한, 선로 상에 충돌 위험물이 존재하는 경우 등 비상상황이 발생하여 작업자 단말기(200)의 비상상태 버튼(233)이 조작되면 비상신호가 발생되어 차량단말기(100)에 수신될 경우 제1 제어부(110)는 제1 속도보다 느린 제2 속도로 서행시키는 제2 속도 조절신호를 출력하여 돌발상황 시에 신속한 제동이 가능하도록 기차의 차량을 제어할 수 있으며, 제2 속도는 기차 차량의 제동력 등에 따라 변동될 수 있다.

아울러, 작업자 단말기(200)에는, 상황 알림신호의 출력강도를 소정의 강도로 유지하기 위하여 작업자가 위치한 주변 지형이나 기상 상태에 따라 상황 알림신호의 출력강도를 선택적으로 조정할 수 있는 출력조정노브(240)가 구비될 수 있다. 이는 무선 통신 전파의 전달에 있어 지형이나 기상 등의 외부 조건에 의해서도 손실이 발생하는 것을 고려한 것이다.

예를 들면, 무선 통신 전파의 전달에 있어 터널 등의 지형 장애물이 없어 장애물에 의한 반사파 등의 방해요소가 없고 기상 조건에 의한 전파손실이 없는 상태의 개활지 구간에서의 신호 출력강도를 제1 출력강도라고 가정했을 때, 우천시와 같이 기상 조건에 의한 전파손실이 추가로 발생하는 상황인 경우에는 제1 출력강도보다 강한 제2 출력강도가 발생하도록 하고, 터널이나 산악지형 등과 같이 지형에 의한 장애물이 많아 우천시보다 전파손실이 크게 발생할 경우 제2 출력강도보다 강한 제3 출력강도로 신호가 출력되도록 조정할 수 있다.

이상에서 본 발명은 한정된 실시 예에 의해 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.

100 : 차량 단말기 110 : 제1 제어부
200 : 작업자 단말기 210 : 제2 제어부
220 : 확인버튼 230 : 복수의 상황 알림버튼
240 : 출력조정노브

Claims (4)

1. 기차에 구비되어 일정반경 내에 차량신호를 반복 송출하는 차량 단말기(100); 및
   선로 주변에서 작업하는 작업자가 소지하며, 일정반경 내에 상황 알림신호를 반복 송출하는 작업자 단말기(200);를 포함하고,
   상기 차량 단말기(100)에는, 상기 작업자 단말기(200)에서 송출된 상황 알림신호가 감지되면 경보신호를 발생시키는 제1 제어부(110)가 구비되며,
   상기 작업자 단말기(200)에는, 상기 차량 단말기(100)에서 송출된 차량신호가 감지되면 경보신호를 발생시키는 제2 제어부(210)와, 상기 경보신호의 발생을 중지시키고 확인신호를 발생시키는 확인버튼(220)이 구비되고,
   상기 차량 단말기(100)의 제1 제어부(110)는, 상기 차량 단말기(100)에 수신된 상황 알림신호의 감도가 일정기준 이상이고 상기 확인신호가 감지되면, 상기 상황 알림신호에 따라 기차를 정상주행 또는 서행시키는 속도 조절신호를 출력하고, 상기 차량 단말기(100)에 수신된 상황 알림신호의 감도가 일정기준 이상이고 상기 확인신호가 감지되지 않으면, 기차를 제동시키는 제동신호를 출력하며,
   기차의 제동 안전거리는, 기차의 주행속도에 비례하여 늘어나고, 상기 차량 단말기(100)에 수신되는 상황 알림신호의 감도는, 기차와 작업자 사이의 거리에 반비례하여 강해지는 것을 반영하여,
   상기 차량 단말기(100)의 제1 제어부(110)는, 기차의 주행속도에 따른 제동 안전거리를 실시간으로 산출하는 안전거리산출부와 제동안전거리에 대응되는 상황 알림신호의 기준감도를 환산하는 신호감도환산부를 포함하여, 기차의 주행속도에 따른 제동 안전거리를 실시간으로 산출하고, 이에 대응되는 상황 알림신호의 기준감도를 환산하며, 상기 차량 단말기(100)에 수신된 상황 알림신호의 감도가 상기 기준감도 이상이면, 기차의 제동 안전거리 상에 작업자가 존재하는 것으로 판단하여 상기 속도 조절신호 또는 상기 제동신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 작업자 단말기(200)에는, 상기 상황 알림신호를 작업자의 상황에 따라 구분하여 송출하기 위한 복수의 상황 알림버튼(230)이 구비되되,
   상기 복수의 상황 알림버튼(230)은, 작업자가 작업하지 않는 상황일 경우에 정상상태 신호를 발생시키는 정상상태 버튼(231)과, 작업자가 작업 중일 경우에 전방주의 신호를 발생시키는 전방주의 버튼(232) 및 선로 상에 충돌 위험물이 존재할 경우에 비상신호를 발생시키는 비상상태 버튼(233)을 포함하며,
   상기 차량 단말기(100)의 제1 제어부(110)는, 상기 상황 알림신호가 정상신호이면 기차를 정상주행시키는 정상속도 유지신호를 출력하고, 전방주의 신호이면 기차를 제1 속도로 서행시키는 제1 속도 조절신호를 출력하며, 비상신호이면 기차를 상기 제1 속도보다 느린 제2 속도로 서행시키는 제2 속도 조절신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 철도사고 방지를 위한 상황전파용 무선 송수신 장치.
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