KR102435546B1 - Atp와 atc와 ats 통합시스템 및 그 운용방법 - Google Patents

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Abstract

지상 ATS 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATS 수신부와, 지상 ATC 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATC 수신부와, 철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부와, 지상자와 ATP 신호를 상호 송수신하는 ATP 송수신부와, ATP송수신부와 통합 신호제어유닛 간의 ATP 신호를 처리하여 전달하는 ATP 신호처리부(이하 BTM)와, 메인 ATS 수신부, 메인 ATC 수신부, 속도 검출부 및 ATP 송수신부로부터 신호를 전달받고 MMI 로부터 제어신호를 수신하며 운영제어된 상태정보를 MMI로 송신하는 통합 신호제어유닛 및, 통합 신호제어유닛으로부터 수신된 상태정보를 MMI 화면에 표시하고 제어정보를 통합 신호제어유닛으로 전달하는 MMI를 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템 및 그 운용방법이 개시된다.

Description

ATP와 ATC와 ATS 통합시스템 및 그 운용방법{A COMBINATION SYSTEM FOR ATC AND ATS AND ATC AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 열차신호장치인 열차자동방호장치(이하 ATP)와 열차자동제어시스템( 이하 ATS)와 열차자동정지시스템(ATS)의 통합시스템 및 그 운용방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 ATP와 ATS 및 ATC를 통합하여 자동절체방식으로 구성하여 하나의 시스템으로 구동함으로써 철도차량에 적용되는 신호시스템 관리는 원활하게 하고 안전한 철도서비스를 제공할 수 있는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템 및 그 운용방법에 관한 것이다.
주시하다시피 열차제어 시스템의 구성은 선로의 궤도회로에 의한 고정폐색과, 무선통신에 의한 이동폐색의 지상설비로 구성되여 있으며 지상설비 신호를 차상신호장치와 정보전송에 의한 일정 구간을 자동으로 분리시켜 안전거리를 확보하여 그 구간을 열차가 진입 시 경보와 속도제어 또는 자동 정지토록 해주고 이 정보를 중앙 열차 관제센터에 보내 원격에 의한 열차집중 제어도 할 수 있다.
상기 열차제어 시스쳄은, 지상에 설치된 궤도회로에 의한 폐색구간의 정보를 레일과 차상자 발리스에 의해 차상신호 장치와 정보통신에 의한 열차 간격을 구간별 속도와 선로정보를 기본으로 제공하여 운전하게 해주는 열차방호장치(ATP), 위험구간을 진입시 자동으로 정지시켜주는 자동 열차정지장치(ATS), 운전구간의 속도를 지시해 주는 자동 열차제어장치(ATC), 출발시 출발버튼을 눌러주면 다음역에서 자동으로 정지하는 반 자동열차운전장치(ATO), 운전자가 없이 자동으로 운전하는 무인운전 장치 등으로 분류될 수 있다.
이 중에서 ATP는 발리스(Balise)란 선로 중앙에 일정 간격으로 설치되어 지상과 차상 간에 각종 정보를 전송하는 장치로서, 선로에 설치되는 선로변 제어유닛과 양방향 무선통신을 통하여, 선로정보(예;곡선, 경사 등)와 열차운행 정보(예; 목표운행속도, 선행 열차와의 거리, 다음 발리스 설치위치까지의 거리 등) 및, 열차 상태정보(예: 비정상 운행정보, 비상스위치 조작정보, 문열림 제어 정보, 역 구내 운행정보 등)을 전송한다.
그리고 ATS는 기관사가 신호지시에 의한 운행을 엄수해야 하지만, 눈보라, 짙은 안개, 폭풍우 등의 자연현상에 의하여 기관사의 신호현시 확인이 어려울 경우나 기관사의 육체적 결함 등으로 신호확인 누락이나 착오, 신호기로부터 지시중단 등과 같은 경우에, 기관사에게 주의나 경고를 주지시키고 자동으로 제동을 체결하여 차량을 안전하게 정지기능을 수행한다.
그리고 ATC는 열차가 현재 점유하고 있는 궤도회로로부터 열차의 속도, 선행 열차와의 간격, 진로의 상태 등의 정보를 연속적으로 수신받아 그 구간을 주행할 수 있는 최대 허용속도를 검지하여 실제속도가 허용속도보다 빠르면 허용속도 이하로 기관사가 감속시키도록 하고, 제한속도 이하일 때는 기관사가 수동으로 속도를 유지하도록 하는 시스템이다.
또한, ATC는 ATC 안테나 및 지상 ATC 설비와 결합하는데 차상 설비 자체의 결함 또는 지상의 속도 코드에 대해 기관사가 적절하게 대처하지 못했을 경우 등의 위협조건으로부터 열차와 승객을 보호한다.
이러한 ATP, ATS, ATC는 모두 열차를 과속으로부터 안전하게 보호하기 위한 시스템으로서 동일열차가 ATP구간과 ATS구간 및 ATC 구간을 운영시 각각의 장치를 별도로 설치 운영되고 있어, 장치의 고비용과 설치공간 부족의 문제점이 있다. 또한, 운영시 각각 해당 구간의 다른 장치 절환과 각각 다른 조종화면을 봐야 하는 기관사의 혼동과 통일성이 없어 결과적으로 안전장치 조작의 비효율성과 안전운행에 문제점이 발생하고 있다.
대한민국 공개특허 제10-2016-0044632호
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 창안된 것으로서, ATP구간과 ATS구간 및 ATC 구간의 세 가지 구간을 한대의 차량에서 운행 제얼할 수 있도록 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템 및 그 운용방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템은, 지상 ATS 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATS 수신부; 지상 ATC 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATC 수신부; 철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부; 지상자와 ATP 신호를 상호 송수신하는 ATP 송수신부; ATP송수신부와 통합 신호제어유닛 간의 ATP 신호를 처리하여 전달하는 ATP 신호처리부(이하 BTM); 상기 메인 ATS 수신부, 상기 메인 ATC 수신부, 상기 속도 검출부 및 상기 ATP 송수신부로부터 신호를 전달받고, MMI 로부터 제어신호를 수신하며, 운영제어된 상태정보를 MMI로 송신하는 통합 신호제어유닛; 및 상기 통합 신호제어유닛으로부터 수신된 상태정보를 MMI 화면에 표시하고, 제어정보를 통합 신호제어유닛으로 전달하는 MMI;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이로써, ATP, ATS, ATC 각각의 모드상황에서 상호 절환하여 운영이 가능하다.
여기서, 상기 메인 ATC 수신부와 이격된 위치에서 지상 ATC 신호를 수신하는 서브 ATC 수신부; 및 상기 서브 ATC 수신부에서 수신된 신호를 상기 통합 신호제어유닛으로 송신하는 ATC 리피터;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 ATS 수신부는, 지상 ATS 신호를 수신하는 ATS 안테나; 및 상기 ATS 안테나에서 수신된 ATS 신호를 상기 통합 신호제어유닛으로 전달하는 ATS 안테나 접속함;을 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 메인 ATC 수신부는, 지상 ATC 연속신호를 수신하는 ATC 연속안테나; 상기 ATC 연속안테나에서 수신된 ATC 연속신호를 상기 통합 신호제어유닛으로 전달하는 연속안테나 접속함; 지상 ATC 불연속신호를 수신하는 ATC 불연속안테나; 및 상기 ATC 불연속안테나에서 수신된 ATC 불연속신호를 상기 통합 신호제어유닛으로 전달하는 불연속안테나 접속함;을 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 BTM은, 상기 ATP 송수신부로 차량의 아날로그 신호를 상기 ATP 송수신부를 통해 지상의 발리스로 전송하기 위한 BTM 송신부; 상기 BTM 송신부에 의해 연동된 지상 발리스에서 송출한 신호를 상기 ATP 송수신부를 통해 수신하는 BTM 수신부; 상기 BTM 수신부를 통해 획득한 지상 ATP 정보(아날로그 신호)를 디지털 신호로 복조하는 BTM 복조부; 및 상기 BTM 복조부에서 디지털 신호로 복조 처리된 지상 ATP 신호를 해석하여 상기 통합 신호제어유닛으로 전달하는 BTM 해석부;를 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 통합 신호제어유닛은, 주 전원부; 차량의 조작을 위한 디지털 온/오프 입력신호를 통신 인터페이스틀 통해 입력받아 주제어부로 전달하는 디지털 입력부; 차량 장치의 동작 제어를 위한 출력 명령을 주제어부로부터 전달받아 통신 인터페이스를 통해 출력하는 디지털 출력부; 상기 ATS 수신부를 통해 수신된 ATS 신호를 수신하고, 처리(해석)하여 주제어부로 전달하는 ATS 수신처리부; 상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 연속수신 처리부; 상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 불연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 불연속수신 처리부; 및 상기 속도 검출부에서 수신된 펄스신호를 연산하여 철도차량의 운행속도 및 운행방향을 판단하여 운영제어하고, 상기 ATS 수신처리부, ATC 연속수신 처리부, ATC 불연속수신 처리부 및 상기 BTM 각각으로부터 ATS, ATC 및 ATP 신호를 전달받아 ATP, ATC, ATS 운행을 제어하는 주 제어부;를 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 주제어부는 상기 ATS 수신처리부, 상기 ATC 연속/불연속 수신처리부, 상기 BTM으로부터의 신호를 근거로 하여, ATS/ATC 절환신호, ATP/ATS 절환신호, ATC/ATP 절환신호를 상기 MMI로 전달하고, 모드의 절환운행을 제어하는 것이 좋다.
또한, 상기 주제어부는 주간제어기 신호, 방향제어기 신호, 비상제동 신호, All Door Closed 신호, 선두차 선택신호 중 적어도 하나를 입력받아 처리하고, 처리된 신호를 기준으로 하여 비상제동 신호, 상용제동 신호, 제로속도 신호, 절연구간 신호, TGIS 전달신호 중 적어도 하나를 출력하여 열차 운행을 제어하는 것이 좋다.
또한, 상기 ATS 수신처리부는 SOSC1, SOSC2, SCNT 3개의 보드로 구성되고, 상기 SOSC1, SOSC2 보드는 아날로그 회로로 구성되어 프로그램에 의한 처리 없이 ATS 상시 발진을 위한 기능동작 및 ATS 지상자 응동 기능을 가지고, 상기 SCNT 보드는 상기 SCOC2 보드에서 디지털화된 ATS 동작 신호를 해석을 하여 ATS 신호 수신값을 상기 주제어부로 통신 인터페이스를 통해 전달하는 것이 좋다.
또한, 상기 ATC 연속수신 처리부는, ATC 연속안테나를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호(TVM430 연속신호)에 대한 처리 및 상기 주제어부로의 전달 기능을 가지는 C2GR, GCNT 2개의 보드를 구비하는 것이 좋다.
또한, 상기 C2GR 보드는 ATC 연속신호의 해석을 위한 아날로그 회로로 구성된 필터, 증폭부 및 검출부를 포함하고, 상기 GCNT 보드는 수신된 신호의 FM 복조 및 VLF 해석을 하기 위한 DSP 연산기능을 가진 CPU를 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 ATC 불연속수신 처리부는 ATC 불연속안테나를 통해 수신되어 전달되는 ATC 연속신호(TVM430 불연속 신호)에 대한 처리 및 상기 주제어부로의 전달 기능을 가지는 CBSR, CBSL, BCNT 3개의 보드를 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 CBSR 보드와 차량의 일측에 설치된 BSP 안테나, 상기 SBSL 보드와 차량의 타측에 설치된 BSP 안테나가 각각 연결되어 지상의 좌우 측 불연속 루프의 신호(ATC 불연속 신호)를 수신하는 것이 좋다.
또한, 상기 BCNT 보드는 상기 CBSR 및 CBSL 보드에서 수신된 신호를 해석하여 그 결과를 상기 주제어부로 전달하는 것이 좋다.
또한, 상기 주제어부는 ATS와 ATC와 ATP의 연산 및 정보처리를 담당하는 2개의 MMCPU와 그 처리결과를 저장하는 메모리를 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 MMI는, 상기 주제어부로부터 통신을 통해 전달받은 정보를 표시하는 상태표시부; 과속 및 경고메시지를 음성신호로 출력하는 음성 출력부; 상기 주제어부와의 통신을 위한 통신제어부; 및 전원공급을 위한 MMI 전원부;를 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 상태표시부는 감압식 터치 패널 구조의 컴퓨터로 사용자 인터페이스가 가능한 컴퓨터 모듈(LCD 포함)을 포함하며, 상기 통신제어부를 통해서 신호장치들의 현재상태에 대한 표시기능, 차량의 속도에 대한 실시간 표시기능, 터치패널을 통한 사용자 인터페이스 전달기능을 가지는 것이 좋다.
또한, 상기 MMI는 차량의 초기 동작 모드시 운행정보 입력(SOM) 후, ATP 레벨 0, ATP 레벨 1, STM-ATS 및 STM-ATC 중 어느 하나의 운행모드를 선택할 수 있도록 화면에 현시하는 것이 좋다.
또한, 상기 ATP 레벨 0 모드 운행시, 차량이 제한속도를 초과하였을 때 주의 속도단계에서 상기 MMI 화면에 현시되는 속도계의 속도계 바늘이 주황색으로서 알람 표시되는 것이 좋다.
또한, 상기 ATP 레벨 0 모드 운행시, 상기 알람 표시가 표시된 이후에 추가적인 과속이 이루어지면 제동이 체결되도록 제어되고, 상기 MMI 화면에는 제동 체결 아이콘이 붉은색으로 현시되는 것이 좋다.
또한, 상기 ATP 레벨 0 모드 운행시, 상기 MMI 화면에서 구간별 허용속도는 속도계의 테두리에 회색으로 표시되는 것이 좋다.
또한, 상기 허용속도의 변화는 다음 구간에서 감속이 이루어질 경우 상기 MMI 화면의 속도계 영역의 테두리부분에 백색으로 제한속도의 변화예고를 나타내는 것이 좋다.
또한, 상기 ATP 레벨 0 모드로 선택 운행 중, 레벨 1 전환 명령 및 차량 운행에 필요한 정보를 지상 발리스로부터 수신시, 상기 통합 신호제어유닛은 ATP 레벨 1의 완전 감시모드와 운전자 책임모드 사이에서 자동 전환되도록 운영제어하거나, 정지 시 운전자가 수동으로 전환 가능하도록 상기 MMI 화면에 선택정보를 현시하도록 제어하는 것이 좋다.
또한, 상기 운전자 책임 모드에서 제한속도의 한계 표시는 상기 MMI 화면에 표시되는 속도계 테두리에 백색 사각형으로 표시되는 것이 좋다.
또한, 상기 운전자 책임 모드에서 제한속도를 초과 시 주의표시가 상기 MMI 화면의 계기판의 바늘을 주황색으로 표시하여 나타내고, 차량을 자동 제동하도록 운영제어되는 것이 좋다.
또한, 상기 완전 감지모드에서 차량의 속도가 허용속도 한계를 초과하여 지시속도 경고수준에 도달한 경우 MMI 화면의 속도계 영역에서 바늘과 테두리부분을 노랑색으로 알람표시하는 것이 좋다.
또한, 차량의 제한속도가 감소되어 경고 수준에 도달하게 되면 경고음 출력과 함께 MMI 화면의 속도계 영역의 외측 테두리와 바늘이 주황색으로 표시되는 것이 좋다.
또한, 차량의 속도가 제동 개입이 필요한 수준에 도달한 경우 상기 속도계 영역의 외측 테두리와 바늘이 적색으로 알람 표시되고, 자동 제동되도록 운영 제어되는 것이 좋다.
또한, 상기 완전 감지모드 운행시, 상기 MMI의 화면에는 운행 구간에 대한 정보를 Planning Area 영역으로 표시하고, 상기 Planning Area 영역에 표시되는 운행구간에 대한 정보는, 아이콘과 색상, 바 및 숫자의 형태로 표시되는 것이 좋다.
또한, 상기 아이콘으로 표시되는 정보는, 절연구간 시작, 절연구간, 종료, 정착 금지구역, 속도제한 상승구간, 속도제한 하강구간 및 이동권한 종료지점 정보를 포함하는 것이 좋다.
또한, ATS 모드에서 5 현시 동작시, 지상 ATS 신호는 'G', 'YG', 'Y', 'YY', 'R' 신호동작을 포함하고, 상기 MMI의 화면에서는 상기 ATS 동작신호를 컬러의 원형 심볼 내에 표시하는 것이 좋다.
또한, ATS 모드에서 4 현시 동작시, 지상 ATS 신호는 'G', 'Y', 'YY', 'R1', 'R0' 신호동작을 포함하고, 상기 MMI의 화면에서는 상기 ATS 동작신호를 컬러의 원형 심볼 내에 표시하는 것이 좋다.
또한, ATS 모드에서 3 현시 동작시, 지상 ATS 신호는 'G', 'Y', 'R' 신호동작을 포함하고, 상기 MMI의 화면에서는 상기 ATS 동작신호를 컬러의 원형 심볼 내에 표시하는 것이 좋다.
또한, ATS 모드 운행시, 차량이 제한속도를 초과하면, 상기 MMI 화면에 계기판의 바늘을 황색으로 표시하여 경고표시하고, 감속 및 확인취급을 위한 문구를 현시하는 것이 좋다.
또한, 상기 ATS 모드에서 MMI 화면에 표시된 감속 및 확인취급이 진행되지 않은 경우, 5초경과 후 차량의 비상 제동이 체결됨은 알리는 글자가 상기 MMI 화면에 현시 되고, 비상제동 체결을 표시하는 적색 심볼이 표시되고, 상기 계기판의 바늘이 적색으로 표시되는 것이 좋다.
또한, 상기 STM-ATC 모드로 선택 운행시, 지상 ATC 신호를 수신하기 전까지, 상기 통신 신호제어유닛은 35Km의 제한속도로 운행제어하는 것이 좋다.
또한, 상기 MMI의 화면에서 상기 제한속도 범위는 계기판의 테두리에 적색으로 표시되고, 상기 계기판 외측에 숫자로 표시되는 것이 좋다.
또한, ATP/ATC/ATS 신호 절체 방법 중, ATP에서 ATC 또는 ATS로 자동 절체하고, ATS에서 ATP로 자동 절제하고, ATC에서 ATP로 자동 절체하는 기능이 있는 것이 좋다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 ATP/ATC/ATS 통합시스템 운영방법은, 선택된 ATP 모드로 운행하는 단계; 지상으로부터 ATS 또는 ATC 신호절환 예고신호를 수신하는 단계; MMI 화면에 ATS 또는 ATC 모드 절환예고를 현시하는 단계; 절환예고 신호 패킷 내 거리만큼 차량을 이동하여 ATS 또는 ATC 모드로 자동 절환하는 단계; 및 상기 MMI 화면에 ATS 또는 ATC 절환인지 확인을 요구하는 인지버튼을 현시하는 단계; 상기 인지버튼의 확인이 클릭(취급)된 경우 ATS 또는 ATC모드로 정상 운행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 인지버튼의 클릭(취급)이 설정된 시간 내에 이루어지지 않으면, 차량을 강제 제동하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 인지버튼이 클릭(취급)이 이루어지면 차량의 제동이 해제되는 것이 좋다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 ATP/ATC/ATS 통합시스템 운영방법은, ATS 모드 또는 ATC 모드로 운행하는 단계; 지상 발리스로부터 ATP MA 신호를 수신하는 단계; MMI 화면에 ATP 모드절환 예고상태를 현시하는 단계; 절환예고 패킷 내 위치정보를 통해 저장된 위치만큼 차량을 이동한 후 자동으로 ATP 모드로 절환하는 단계; MMI 화면에 운전자 절환 인지버튼을 현시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 절환 인지버튼이 설정 시간 동안 클릭(취급)되지 않은 경우 차량을 강제 제동하는 것이 좋다.
또한, ATS 구간 운행중 지상의 불연속 루프로부터 불연속 신호(ARM 정보)를 수신하는 단계; MMI 화면에 ATC 모드 절환상태를 현시하는 단계; MMI 화면에 운전자 절환 인지버튼을 현시하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.
또한, ATC 구간 운행중 지상의 불연속 루프로부터 DISARM 정보를 수신하는 단계; MMI 화면에 ATS 모드 절환상태를 현시하는 단계; MMI 화면에 운전자 절환 인지버튼을 현시하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따른, ATP와 ATC와 ATS 통합시스템은, 지상 ATC 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATC 수신부; 철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부; 지상자와 ATP 신호를 상호 송수신하는 ATP 송수신부; ATP송수신부와 통합 신호제어유닛 간의 ATP 신호를 처리하여 전달하는 ATP 신호처리부(이하 BTM); 상기 메인 ATC 수신부, 상기 속도 검출부 및 상기 ATP 송수신부로부터 신호를 전달받고, MMI 로부터 제어신호를 수신하며, 운영제어된 상태정보를 MMI로 송신하는 통합 신호제어유닛; 및 상기 통합 신호제어유닛으로부터 수신된 상태정보를 MMI 화면에 표시하고, 제어정보를 통합 신호제어유닛으로 전달하는 MMI;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따른, ATP와 ATC와 ATS 통합시스템은, 지상 ATS 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATS 수신부; 철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부; 지상자와 ATP 신호를 상호 송수신하는 ATP 송수신부; ATP송수신부와 통합 신호제어유닛 간의 ATP 신호를 처리하여 전달하는 ATP 신호처리부(이하 BTM); 상기 메인 ATS 수신부, 상기 속도 검출부 및 상기 ATP 송수신부로부터 신호를 전달받고, MMI 로부터 제어신호를 수신하며, 운영제어된 상태정보를 MMI로 송신하는 통합 신호제어유닛; 및 상기 통합 신호제어유닛으로부터 수신된 상태정보를 MMI 화면에 표시하고, 제어정보를 통합 신호제어유닛으로 전달하는 MMI;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 MMI는, 상기 통합 신호제어유닛으로부터 통신을 통해 전달받은 정보를 표시하는 상태표시부; 과속 및 경고메시지를 음성신호로 출력하는 음성 출력부; 상기 통합 신호제어유닛과의 통신을 위한 통신제어부; 전원공급을 위한 MMI 전원부; 및 동작상태를 기록할 수 있는 메모리;를 포함하는 것이 좋다.
본 발명의 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템에 따르면, ATP, ATS, ATC 운행 구간 각각에서 운행모드를 자동 절환하여 차량 운행이 가능하도록 할 수 있다.
따라서, 하나의 신호장치를 차량에 설치하여 ATP/ATS/ATC 운영이 가능하도록 하게 되어, 장치의 간소화와 장착 및 분리가 용이하며, 유지관리가 편리하다는 이점과, 복잡성에 의한 인적오류를 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 1 및 도 2a 각각은 본 발명의 실시예에 따른 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템을 나타내 보인 개략적인 블록 구성도이다.
도 2b는 철도 차량에 신호장치들의 배치상태를 보인 개략적인 도면이다.
도 3은 신호장치 외함의 구조를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 4는 ATC 리피터의 구조를 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도이다.
도 5는 ATP 신호처리부를 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도이다.
도 6은 통합 신호제어유닛을 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도이다.
도 7은 MMI의 구조를 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도이다.
도 8은 ATC 모드에서의 속도제어곡선을 나타내 보인 도면이다.
도 9는 ATP 모드에서 ATS 모드로의 절환방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 ATP 모드에서 ATC 모드로의 절환방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11 내지 도 16 각각은 본 발명의 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템의 운영방법시 MMI 화면에 나타나는 상태를 보인 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템을 자세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템은, 지상 ATS 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛(170)으로 전송하는 메인 ATS 수신부(110)와, 지상 ATC 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛(170)으로 전송하는 메인 ATC 수신부(120), 철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부(130), 서브 ATC 수신부(120'), ATC 리피터(140), 지상자와 ATP 신호를 상호 송수신하는 ATP 송수신부(150), ATP수신부(150)와 통합 신호제어유닛(170) 간의 ATP 신호를 처리하여 전달하는 ATP 신호처리부(160; 이하 BTM), 통합 신호제어유닛(170), 통합 신호제어유닛(170)로부터 수신된 상태정보를 표시하고 제어정보를 통합 신호제어유닛(170)으로 전달하는 상태표시장치(180;이하 MMI)를 구비한다.
여기서, 상기 상태정보는 열차의 제한속도, 열차속도, ATP/ATS/ATC 상태정보, ATP/ATS/ATC 경보메시지 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어정보는 차량번호, 날짜, 시간, 차륜경값이 입력된다.
상기 BTM(160)과 통합 신호제어유닛(170)은 신호장치 외함(10)의 내부에 설치된다. 상기 신호장치 외함(10)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 제어유닛 인터페이스부(11), TEST 커넥터부(12), Wirring TB(13), RELAY부(14), BTM 인터페이스부(15), 장치인터페이스 커넥터부(16)가 구비된다.
제어유닛 인터페이스부(11)는 통합 신호제어유닛(170)의 조립 및 분리가 용이하도록 구성되고, 각 커넥터는 장치 인터페이스를 위한 케이블 결선이 되어 있다.
TEST 커넥터부(12)는 간이 시험기 또는 시험기기를 통한 신호장치의 시험을 위한 것으로서, 신호장치 즉, 통합 신호제어유닛(170)이 차량에서 분리되지 않은 상태에서 시험을 할 수 있도록 인터페이스 구성이 되어 있다.
Wirring TB(13)는 신호장치 외함(10)을 구성하는 각 요소 간 케이블의 연결 및 추가확장이 용이하도록 한 터미널 블록이다.
RELAY부(14)는 신호장치의 출력신호를 직접적으로 차량 측에 전달하는 기능을 가지며, 문제 발생시 분해 및 조립이 용이하도록 모듈형태의 커넥터구조를 가진다.
장치인터페이스 커넥터부(16)는 차량과 신호장치간의 직접적인 연결 구성을 위한 2개의 커넥터를 구비한다.
상기 ATS 수신부(110)는 지상 ATS 신호를 수신하는 ATS 안테나(111)와, 수신된 ATS 신호를 통합 신호제어유닛(170)으로 전달하는 ATS 안테나 접속함(113)을 구비한다.
상기 ATS 수신부(110)는 복수가 설치될 수 있으며, 통신장치 외함(10)에 설치되는 릴레이블록(17)을 통해 통합 신호제어유닛(170)과 신호 전달 가능하게 연결된다.
상기 메인 ATC 수신부(120)는 지상 ATC 연속신호를 수신하는 ATC 연속안테나(121;2G 안테나)와, 수신된 ATC 연속신호를 통합 신호제어유닛(170)으로 전달하는 연속안테나 접속함(122), 지상 ATC 불연속신호를 수신하는 ATC 불연속안테나(123; BSP 안테나), 수신된 ATC 불연속신호를 통합 신호제어유닛(170)으로 전달하는 불연속안테나 접속함(124)을 구비한다.
ATC 연속안테나(121)는 철도 레일을 통해 전달되는 신호를 수신하기 위한 것으로서, 차량의 좌우 양측에 2개의 안테나(2G 안테나)가 하나의 루프를 형성하여 양 궤도에 흐르는 신호파형을 픽업하여 통합 신호제어유닛(170)으로 전달한다.
상기 ATC 불연속안테나(123)에서 수신하는 불연속신호는 선로 진행 중 절대정지, 절연구간, 선로레벨 전환구간과 같은 선로적인 변환이나, 차량에 대한 동작상태의 변경을 위해 필요한 지점에 설치되는 지상자로부터 전달되는 신호이다.
상기 속도검출부(130)는 속도 발전기를 사용하여 철도차량의 속도를 측정한다.
상기 서브 ATC 수신부(120')는 메인 ATC 수신부(120')와 동일한 구성을 가지며, 다만, 수신된 ATC 연속신호와 ATC 불연속신호를 상기 ATC 리피터(140)로 전달한다. 따라서, 서브 ATC 수신부(120')의 접속함은 ATC 리피터(140)의 외함에 접속되어 설치된다.
도 4를 참조하면, ATC 리피터(140)는 리피터 전원부(141)와, ATC 연속 수신처리부(142)와, ATC 불연속 수신처리부(143) 및 리피터 제어부(144)를 구비한다.
리피터 전원부(141)는 ATC 리피터(140) 내부의 전원공급을 위한 2개의 보드로 구성되며, 각 보드는 정원원 공급을 위한 DCDC 컨버터와 필터회로가 내장된다.
상기 ATC 연속 수신처리부(142)는 서브 ATC 수신부(120')에서 수신되는 ATC 연속신호를 수신하여 처리하고, 처리된 신호를 리피터 제어부(144)로 전달한다. 이러한 ATC 연속 수신처리부(142)의 구체적인 구성은 후술할 통합 신호제어유닛(170)의 ATC 연속 수신처리부(175)의 구성과 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.
상기 ATC 불연속 수신처리부(143)는 서브 ATC 수신부(120')에서 수신되는 ATC 불연속신호를 수신하여 처리하고, 처리된 신호를 리피터 제어부(144)로 전달한다. 이러한 ATC 불연속 수신처리부(143)의 구체적인 구성은 후술할 통합 신호제어유닛(170)의 ATC 불연속 수신처리부(176)의 구성과 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.
상기 리피터 제어부(144)는 상기 ATC 연속/불연속 수신처리부(142,143)에서 연산처리된 연속/불연속 신호를 통합 신호제어유닛(170)의 주제어부(177)로 통신 인터페이스를 통해 전달한다.
상기 ATP 송수신부(150)는 지상자(지상 발리스)로부터 지상 ATP 신호를 수신하여 상기 BTM(160)으로 전달하고, BTM(160)의 신호를 지상자로 전달하는 기능을 한다. 이러한 ATP 송수신부(150)는 BTM 안테나를 포함한다.
도 5를 참조하면, 상기 BTM(160)은 ATP 송수신부(150)와의 정보 송신 및 수신을 위한 BTM 송신부(161)와 BTM 수신부(162), BTM 수신부(162)를 통해 획득한 지상 ATP 정보(아날로그 신호)를 디지털 신호로 복조하는 BTM 복조부(163), BTM 복조부(163)에서 디지털신호로 변화된 ATP 정보를 해석하여 통합 신호제어유닛(170)으로 전달하는 BTM 해석부(164) 및 BTM 전원부(165)를 구비한다.
상기 BTM 송신부(161)는 아날로그 신호를 ATP 송수신부(150)를 통해 지상의 발리스로 전송하기 위한 것으로서, 지상 발리스 동작을 위한 27MHz의 RF 송신기능을 가지며, 고주파 증폭회로를 내장하여 ATP 송수신부(150)를 통해 지상 발리스가 충분히 동작가능한 신호를 송출한다.
BTM 수신부(162)는 BTM 송신부(161)에 의해 연동된 지상 발리스에서 송출한 4.2KHz 신호를 ATP 송수신부(150)를 통해 수신하는 기능을 가진다.
상기 BTM 복조부(163)는 BTM 송신부(161)에 의해 연동된 지상 발리스에서 송출한 신호를 BTM 수신부(162)를 통해 전달받고, 수신된 신호 중에서 선택한 영역만 필터링되어 통과하고, 디지털 신호로 복조 처리 과정을 거처 BTM 해석부(164)로 전달한다.
상기 BTM 해석부(164)는 BTM 복조부(263)에서 복조 처리된 디지털 신호를 통합 신호제어유닛(170)으로 전달하고, 통합 신호제어유닛(170)의 ATP 차상 신호를 BTM 송신부(161)로 전달한다.
상기 BTM 전원부(165)는 차량으로부터 공급받는 입력 전원에 대한 필터 기능을 가지며, 입력된 전원을 BTM(160)으로 전달하여 동작되도록 한다.
도 1, 도 2a 및 도 6을 참조하면, 상기 통합 신호제어유닛(170)은 주 전원부(171)와, 디지털 입력부(172), 디지털 출력부(173), ATS 수신처리부(174), ATC 연속수신 처리부(175), ATC 불연속수신 처리부(176), 및 주 제어부(177)를 구비한다.
상기 주 전원부(171)는 총 4종의 보드로 구성될 수 있고, 각각 +24VDC, +12VDC, -12VDC, +5VDC의 전원 출력을 발생한다. 주 전원부(171) 각각의 보드는 차량의 전원을 직접적으로 전달받기에 적합하도록 격리처리된 DC-DC 모듈과 노이즈 필터로 구성된다.
상기 디지털 입력부(172)는 차량의 스위치조작과 같은 디지털 온/오프 입력에 대해 처리를 하기 위한 부분으로, 2개의 VDI보드로 구성되며, 외부 입력을 통한 노이즈 차단을 위한 필터를 구비한다. 통신 인터페이스를 통해 입력된 디지털신호는 주제어부(177)로 전달된다.
상기 디지털 출력부(173)는 장치의 제동출력과 같은 디지털출력을 제어하기 위한 회로로 구성되며, 주제어부(177)로부터 출력 명령을 전달받아 통신 인터페이스를 통해 출력 전달한다
ATS 수신처리부(174)는 ATS 수신부(110)를 통해 수신된 ATS 신호를 수신하고, 처리(해석)하여 주제어부(177)로 전달한다. 구체적으로 보면, ATS 수신처리부(174)는 SOSC1, SOSC2, SCNT 3개의 보드로 구성된다. 상기 SOSC1, SOSC2 보드는 아날로그 회로로 구성되어 프로그램에 의한 처리 없이 ATS 상시 발진을 위한 기능동작 및 ATS 지상자 응동 기능을 가진다. SCNT 보드는 SCOC2 보드에서 디지털화된 ATS 동작 신호를 해석을 하여 ATS 신호 수신값을 주제어부(177)로 통신 인터페이스를 통해 전달한다.
ATC 연속수신 처리부(175)는 ATC 연속안테나(121)를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호 즉, TVM430 연속신호에 대한 처리 및 주제어부(177)로의 전달 기능을 가지며, C2GR, GCNT 2개의 보드로 구성된다. 상기 C2GR 보드는 ATC 연속신호의 해석을 위한 아날로그 회로로 구성된 필터 및 증폭, 검출부로 구성된다. 상기 GCNT 보드는 수신된 신호의 FM 복조 및 VLF 해석을 하기 위한 DSP 연산기능을 가진 CPU로 구성된다.
상기 ATC 불연속수신 처리부(176)는 ATC 불연속안테나(123)를 통해 수신되어 전달되는 ATC 연속신호 즉, TVM430 불연속 신호에 대한 처리 및 주제어부(177)로의 전달 기능을 가지며, CBSR, CBSL, BCNT 3개의 보드로 구성된다. CBSR 보드와 차량의 우측에 설치된 BSP 안테나, CBSL 보드와 차량의 좌측에 설치된 BSP 안테나가 각각 연결되어 지상의 좌우 측 불연속 루프의 신호(ATC 불연속 신호)를 수신한다. 상기 BCNT 보드는 CBSR, CBSL 보드에서 수신된 신호를 해석하여 그 결과를 주제어부(177)로 전달한다.
상기 주제어부(177)는 전체 시스템의 제어 및 처리기능을 수행한다. 즉, 주제어부(177)는 MMI(180)와의 통신 인터페이스 기능을 통해서 MMI(180)를 제어하는 기능을 수행한다. 또한, 주제어부(177)은 속도 검출부(130)에서 수신된 펄스신호를 연산하여 철도차량의 운행속 및 운행방향을 판단한다.
또한, 주제어부(177)는 ATS 수신처리부(174)에서 전달된 정보를 통해 ATS 운행 제어기능을 수행하고, ATC 연속수신 처리부(175)와 ATC 불연속수신 처리부(176)에서 전달된 정보를 통해 ATC 운행 제어기능을 수행한다. 또한, 주제어부(177)는 BTM(160)과의 인터페이스를 통해 ATP 운행에 대한 정보를 획득하여, ATP 운행 제어기능을 수행한다.
상기 주제어부(177)는 ATS와 ATC와 ATP의 연산 및 정보처리를 담당하는 2개의 MMCPU와 그 처리결과를 저장하는 메모리를 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 주제어부(177)는 상기 ATS 수신처리부(174), ATC 연속/불연속 수신처리부(175,176), BTM(60)으로부터의 신호를 근거로 하여, ATS/ATC 절환신호, ATP/ATS 절환신호, ATC/ATP 절환신호를 MMI(180)로 전달하고, 모드의 절환운행을 제어하도록 한다. 또한, 주제어부(177)는 주간제어기 신호, 방향제어기 신호, 비상제동 신호, All Door Closed 신호, 선두차 선택신호, 등을 입력받아 처리하고, 처리된 신호를 기준으로 하여 비상제동 신호, 상용제동 신호, 제로속도 신호, 절연구간 신호, TGIS 전달신호를 출력하여 열차 운행을 제어한다.
상기 MMI(180)는 CPU를 사용한 프로그램 사용방식을 정보를 LCD 화면에 표시하며, LCD 휘도를 운행시 외부밝기에 따라 적정 상태로 조절되는 자동휘도 조절기능과 운영자가 조작하는 수동휘도 조절기능을 가진다. 이러한 MMI(180)는 도 6에 도시된 바와 같이, 주제어부(177)로부터의 통신을 통해 전달받은 정보를 표시하는 상태표시부(181)와, 음성신호를 출력하는 음성 출력부(182), 주제어부(177)와의 통신을 위한 통신제어부(183), 전원공급을 위한 MMI 전원부(184) 및 동작상태를 기록할 수 있는 메모리(185)를 구비한다.
상기 상태표시부(181)는 감압식 터치 패널 구조의 컴퓨터로 사용자 인터페이스가 가능한 컴퓨터 모듈(LCD 포함)로 구성되며, 통신제어부(183)를 통한 통해서 신호장치들의 현재상태에 대한 표시기능, 차량의 속도에 대한 실시간 표시기능, 터치패널을 통한 사용자 인터페이스 전달기능을 가진다. 또한, 상태표시부(181)의 LCD 화면에는 주제어부(177)와의 통신상태가 표시된다.
상기 음성 출력부(182)는 상기 상태표시부(18)의 음성출력을 증폭하는 기능을 가진다. 이러한 음성 출력부(182)를 통해서 과속 및 경고발생의 경보음이 출력된다.
상기 통신제어부(183)는 상태표시장치(181)와 주제어부(177)간의 통신 인터페이스를 중계하는 기능과, 통신 인터페이스에 대한 물리적인 절연역할을 한다.
상기 MMI 전원부(184)는 입력 전원에 대한 노이즈 필터 및 레벨 안정화 역할을 한다.
상기 메모리(185)에는 MMI(180)의 동작상태를 기록(저장)할 수 있도록 일체로 내장화되어 구비되는 것이 좋다. 물론, 메모리(185)는 별도로 마련되어 연결하여 사용할 수도 있다.
이러한 MMI(180)는 독립된 MMI 시스템 시간을 유지하며, 현재시각을 화면에 표시하고, 통합시스템 운영중에 발생하는 경보메시지, 장애정보를 한글로 현시한다. 또한, MMI(180)는 자체 메모리를 구비하고, 차량의 진동 등에 의해 메모리가 분리되지 않게 하고, 외부의 메모리를 연결할 수 있는 USB 인터페이스를 제공한다.
그리고 상기 MMI(180)의 화면 표시내용은 여러 가지 다양한 심볼과 한글 및 컬러로 표시된다.
상기 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템의 운영방법에 대해 자세히 설명하기로 한다.
먼저, ATS, ATC, ATP 각 운영모드별 기능에 대해 설명하기로 한다.
1. ATP 기능
1) 각 동작레벨 별 기능
-. ERTMS Level 0(ATP 레벨 0) : ATP 지상장치가 설치되지 않은 구간을 운행하기 위한 ERTMS 동작레벨이다. 지상 발리스로부터 레벨 전환 또는 운행에 관련된 데이터 패킷 전문을 수신 시 전환된다. 통합 신호제어유닛(170)이 ATP UN모드로 기본 동작을 진입하였을 때 현재 모드로 진입되며, 차량의 기본 제한속도는 30km/h로 고정 적용된다.
-. ERTMS Level 1(ATP 레벨 1) : ATP 지상 발리스로부터 수신된 데이터를 통해 운행이 이루어지는 경우 현재 레벨로 전환된다. ATP 시스템 운용에 따른 제한속도를 가지며, 운행 중 기관사의 수동 입력을 통해 다른 레벨로의 전환이 가능하다.
-. STM : ATS 구간을 운행 시 적용되는 레벨로 일반선로 구간에서는 ATS로 운행을 하도록 한다. ATP 발리스의 절체 정보를 받아 ATS로 레벨 전환이 이루어진다.
2) ATP 각 동작모드의 구조
번호 모드 설명 속도제한
1 완전감시모드 시스템에 의한 완전 감시모드 발리스 속도정보에 따름
2 시각감시모드 타 차량이 점유된 구간을 운행할 때 적용되는 모드, 시간에 의한 운행시 적요(국내 미적용) 15km/h
3 기관사 책임모드 기관사 책임에 의한 운전모드, 신호장치 초기화 시 ERTHMS LEVEWL 1 ATP 모드 40km/h
4 특수모드 정지신호구간 진입시 적용 25km/h
5 미장착/공사모드 ATP 지상설비가 없는 구간에서 ATP로 운행하기 위한 모드 차량한계제한 속도기준
6 입환모드 입환운전 모드 25km/h
7 트립모드 운전제한 지점을 통과 후 적용되는 모드 -
8 트립 후 모드 트립모드에 의해 차량이 정착된 후 기관사에 의해 확인 조치되어 전환되는 모드 -
9 대기모드 차량 기동상태에서 신호장치 기동(SOM)이 미 적용된 모드 -
10 장애모드 하부장치 고장 발생시 표시되는 모드 -
11 후진모드 차량이 후진으로 이동 가능한 영역에서 적용되는 모드 15km/h
12 STM 모드 STM ATS/ATC 운행시 적용되는 모드 ATM 속도제한에 따름
2. ATC 기능
1) ATC 연속정보 구간 : 고속구간의 주행 및 제동 제어와 관련된 연속 신호 체계에 의해 운행이 제어된다. ATC 열차 속도의 제한은 연속 신호코드에 따라 이루어진다. 지상 궤도회로로부터 전달받은 속도 코드는 크게 다음과 같이 4가지 종류로 구분된다.
- 속도 제한 없음 : 일반적으로 300km/h, 270km/h의 제한속도 표시가 적용된다. 현재 폐색부터 다음 폐색진입 전까지 속도의 제한이 없는 것을 나타내기 위해서 사용한다.
- 경고 속도 : 현재 폐색구간 종료 이후 다음 폐색구간에 감속이 이루어진다는 것을 나타내기 위해 사용한다. 경고 속도의 경우 운전자에게 아이콘 점멸을 통해 신호변화를 예고한다. 백색 배경에 검은색 글자로 아이콘을 나타내도록 되어있다.
- 실행 속도 : 현재 구간의 속도보다 다음 폐색구간의 속도가 높아 운전자에게 가속을 하도록 요구하기 위한 신호이다. 검은색 배경에 흰색 글자로 제한 속도가 표시된다.
- 제동 코드 : 다음 폐색 구간 내 차량의 제동이 필요할 경우 나타내는 코드로 "000" 숫자로 적색으로 표시된다.
- 무신호 코드 : "RRR" 또는 적색 사각형 아이콘으로 표시되는 코드로 정상적인 속도 코드를 수신받지 못하였을 경우나 속도코드의 1번 제한속도 코드를 수신시 표시되는 코드이다. ATC 구간의 무신호 제어 속도인 35km/h 이하의 속도로 운행이 가능하다. 열차의 후진 시에도 이 기능이 적용된다.
- 도 8은 열차의 속도 제어 곡선에 따른 차량의 제어를 나타낸 것으로 차량이 최대 속도에서부터 정지할 때까지의 일반적인 신호 순서를 나타낸 것이다. 제어곡선의 생성 및 수정은 신호장치가 ATC 연속신호를 최초 수신한 지점에서 이루어지게 되고, 각 폐색구간의 시작점에서 새로운 연속신호를 수신받아 재계산하도록 되어있다. 차량의 감속이 요구되기 시작하는 지점에서부터 차상 신호표시는 점멸로 나타나게 되고 차량의 감속 목표속도는 각 폐색구간의 종점을 기준으로 적용된다
2) ATC 불연속정보 구간 : 터널, 신호절체, 절대정지 구간 같은 점제적 기반의 불연속 신호체계에 의해 운행이 제어된다.
차량이 불연속 루프를 통과하였을 때 정보에 따라서 다음과 같은 기능이 수행된다.
종류 설명 비고
ALP(Announce Lower Pantograph) 팬터그래프 하강
ACCT(Announce Cut Current) 가선절연구간 및 MCB 개방
AM(Absolute Marker) 절대정지 마커
ELP(Execution Lower Pantograph) 팬터크래프 하강확인
ECS(Arming) ATC 동작개시
ECCT(Execution Cut Current) MCB 개방확인
ESL(Disarming Cab Signal) ATC 해제 및 ATS 동자개시
ETU(Tunnel Entry) 터널 진입
XTU(Tunnel Exit) 터널 진출
HBD(Hot Box Detect) 차축과열 알람 표시
상기 불연속정보에 대한 기능들은 차량의 종류에 따라서 선택적으로 적용되거나 미적용 될 수 있다.
3) ATC 구간에서의 차량의 제동
차량의 제동처리는 속도제어 곡선에 따른 과속처리와 절대정지 마커에 따른 처리가 있다.
- 과속에 의한 제동 : 일반적인 제동적용은 신호장치의 제동 요구에 따른 차량의 제동이 충분히 이루어 지지 않은 경우 이루어진다. 현재 차량의 속도가 속도제어 곡선에 따른 감속거리 기준치를 초과한 경우나 차량의 제동수준이 제동곡선대비 충분하지 않은 경우 제동이 체결된다.
- 과속에 의한 제동의 해제 : 과속에 따라 제동이 발생한 경우는 차량의 속도가 기준치 이하로 내려가 제동 곡선에 따른 제동이 가능해 진 경우 자동적으로 해제가 된다.
- 절대정지 : 차량이 운행 중 불연속 코드 절대정지 (Np) 마커를 인지한 경우 차량은 제동이 체결된다.
- 절대정지 통과 및 해제 : 절대정지 마커를 통과하기 위해서는 열차가 정지 상태에서 MMI 장치의 절대정지 통과 버튼을 눌러야 한다. 차량이 이미 절대정지 마커를 통과하여 이동하였을 경우 비상제동을 해제하기 위해서 MMI 장치의 절대정지 통과 버튼을 눌러야 한다. 절대정지 마커 통과 후 절대정지 통과버튼을 1회 추가로 선택하여 해당 기능을 해제 하여야 한다.
4) 속도정보 코드의 오류
신호장치가 운행에 이용할 수 있는 속도코드가 없을 때 "RRR" 코드를 현시한다.
"RRR" 코드를 표시하는 각 경우는 아래와 같다.
-. 열차의 후진
-. 연속정보 에러 또는 미수신
-. ATC 1번 코드 수신
"RRR" 코드가 표시된 상태에서는 차량의 운행은 35km/h 이하의 속도로 제한된다. 이 상태에서는 제한속도를 초과한 경우 즉각 제동이 체결된다.
3. ATS 기능
ATS 시스템은 선로 및 지역에 따라서 3 현시, 4 현시, 5 현시의 3가지 동작모드로 되어 있다. 각 신호모드에 따라 고정된 제한속도를 가진다
1) 5 현시 ATS 기능 : 5 현시 ATS 시스템은 총 5가지 종류의 지상신호를 수신하여 처리하도록 되어 있다.
각각의 신호 별 제한속도 값은 아래 표 3과 같다.
신호명칭 사용주파수 제한속도
G 98kHz Free
YG 106kHz 105km/h
Y 114kHz 65km/h
YY 122kHz 25km/h
R 130kHz 0(절대정지)
-. G 신호 동작 : G 신호가 상태표시장치에 표시되고 제한속도 없다.
-. YG 신호 동작
가) YG신호가 표시되고 105Km/h 이하 운전이 가능하다.
나) 차량속도가 105Km/h 초과이면 경보가 발령된다.
다) 경보 발령 시점부터 약 5초 후 차량의 강제적인 비상 제동이 이루어짐으로경보 발령 즉시 제한속도 미만이 될 때까지 확인버튼 누름을 반복하면서 속도를 낮추어 운행한다.
라) 차량이 제한속도 미만으로 도달하면 경보는 해제되며 정상 운행이 가능하다.
마) 경보 발령 후 차량의 속도가 제한속도 초과 상태를 5초간 지속하면 차량은 비상제동이 체결되며 차량이 완전 정지한 후 운행재개가 가능하다.
-. Y 신호 동작
가) Y신호가 표시되고 65Km/h 이하 운전이 가능하다.
나) 차량속도가 65Km/h 초과이면 경보가 발령된다.
다) 경보 발령 시점부터 약 5초 후 차량의 강제적인 비상 제동이 이루어짐으로 경보 발령 즉시 제한속도 미만이 될 때까지 확인버튼 누름을 반복하면서 속도를 낮추어 운행한다.
라) 차량이 제한속도 미만으로 도달하면 경보는 해제되며 정상 운행이 가능하다.
마) 경보 발령 후 차량의 속도가 제한속도 초과 상태를 5초간 지속하면 차량은 비상제동이 체결되며 차량이 완전 정지한 후 운행재개가 가능하다.
-. YY 신호 동작
가) YY신호가 표시되고 25Km/h 이하 운전이 가능하다.
나) 차량속도가 25Km/h 초과이면 경보가 발령된다.
다) 경보 발령 시점부터 약 5초 후 차량의 강제적인 비상 제동이 이루어짐으로 경보 발령 즉시 제한속도 미만이 될 때까지 확인버튼 누름을 반복하면서 속도를 낮추어 운행한다.
라) 차량이 제한속도 미만으로 도달하면 경보는 해제되며 정상 운행이 가능하다.
마) 경보 발령 후 차량의 속도가 제한속도 초과 상태를 5초간 지속하면 차량은 비상제동이 체결되며 차량이 완전 정지한 후 운행재개가 가능하다.
-. R 신호 동작
가) R신호가 표시되고 경보가 발령되며 비상제동이 체결된다.
나) R신호의 차량운행은 특별운전(특수, 입환, 공사)취급 후 운행하여야 한다.
다) 비상제동이 체결되어 차량이 완전 정지한 후 복귀 버튼을 취급하면 운행재개가 가능하다.
2) 4 현시 ATS 기능 : 4 현시 ATS 시스템은 총 5가지 종류의 지상신호를 수신하여 처리하도록 되어 있다.
각각의 신호 별 제한속도 값은 아래 표 4와 같다.
신호명칭 사용주파수 제한속도
G 98kHz Free
Y 106kHz 45km/h
YY 114kHz 25km/h
R1 122kHz 0km/h
R0 130kHz 0(절대정지)
-. G 신호 동작 : G 신호가 상태표시장치에 표시되고 제한속도 없다.
-. Y 신호 동작
가) YG신호가 표시되고 45Km/h 이하 운전이 가능하다.
나) 차량속도가 45Km/h 초과이면 경보가 발령된다.
다) 경보 발령 시점부터 약 3초 후 차량의 강제적인 비상 제동이 이루어짐으로 경보 발령 즉시 제한속도 미만이 될 때까지 확인버튼 누름을 반복하면서 속도를 낮추어 운행한다.
라) 차량이 제한속도 미만으로 도달하면 경보는 해제되며 정상 운행이 가능하다.
마) 경보 발령 후 차량의 속도가 제한속도 초과 상태를 3초간 지속하면 차량은 비상제동이 체결되며 차량이 완전 정지한 후 운행재개가 가능하다.
-. YY 신호 동작
가) YY신호가 표시되고 25Km/h 이하 운전이 가능하다.
나) 차량속도가 25Km/h 초과이면 경보가 발령된다.
다) 경보 발령 시점부터 약 5초 후 차량의 강제적인 비상 제동이 이루어짐으로 경보 발령 즉시 제한속도 미만이 될 때까지 확인버튼 누름을 반복하면서 속도를 낮추어 운행한다.
라) 차량이 제한속도 미만으로 도달하면 경보는 해제되며 정상 운행이 가능하다.
마) 경보 발령 후 차량의 속도가 제한속도 초과 상태를 5초간 지속하면 차량은 비상제동이 체결되며 차량이 완전 정지한 후 운행재개가 가능하다.
-. R1/R0 신호 동작
가) R 신호가 표시되고 경보가 발령되며 비상제동이 체결된다.
나) R0 신호의 차량운행은 ASO 특수운전 취급 후 45km/h 이내의 속도로 운행하여야 한다.
다) R1 신호의 차량운행은 15k 취급 후 15km/h 이내의 속도로 운행하여야 한다.
라) 비상제동이 체결되어 차량이 완전 정지한 후 복귀 버튼을 취급하면 운행재개가 가능하다
3) 3 현시 ATS 기능 : 3 현시 ATS 시스템의 제한 규정은 아래 표 5와 같다.
신호 명령 사용 주파수 제한 속도 비고
G 98kHz Free
Y 114kHz Free 알람 발생
R 130kHz 0(절대정지)
-. G 신호 동작 : G 신호가 상태표시장치에 표시되고 제한속도 없다.
-. Y 신호 동작 : 운전자 인지 요청 ALARM이 발생하고 5초 이내에 확인 버튼을 취급시 정상적으로 운행이 가능하다.
-. R 신호 동작 : 운전자 인지 요청 ALARM이 발생하고 5초 이내에 확인 버튼을 취급시 정상적으로 운행이 가능하다.
< 열차 운행동작 기능 >
1. 초기 동작 상태(대기모드) : 신호장치의 기동 및 상태표시장치 장치의 초기 전원 투입 동작이 종료되면 신호장치는 기본상태의 상태표시장치 화면을 표시한다. 운전실이 선택되지 않은 상태에서는 신호장치는 자체상태의 고장에 대한 판단동작만 수행하고 제동은 체결하지 않는다. 운전자의 조작에 의해 운전실이 선택되면 대기모드에서 정차 감시상태로 동작하여 제동이 체결하게 된다. 초기 동작상태에서의 MMI(180)의 초기화면은 도 11과 같다.
2. 운행정보 입력(SOM) : 차량의 운행 시작 전 패널 컴퓨터의 화면 터치입력을 통해 차량 및 운전자에 대한 정보 입력이 이루어져야 한다. ERTMS 규격에서는 Start of Mission으로 정의된 이 과정을 준수하여야 한다. SOM 과정과 관련하여서 아래 항목을 기입하여야 한다.
-. SOM 입력 항목 : 운전자 식별 ID, 차량 열 번, 차량 길이 및 차량 최대속도 (생략 가능), 차량 종류 (생략 가능), 차축 부하 (생략가능)
3. 초기 운행모드의 선택 : SOM 입력 완료 후 진행 선로의 종류에 따라 초기 운행동작 모드를 선택할 수 있다. 선택 가능한 운행 모드는 아래와 같다.
1) ERTMS Level 0 : ATP ERTMS 레벨 0 초기 동작모드로서, 이 모드로 동작 시 ATP 동작모드의 비장착 모드로 진입하게 된다. 현재 모드에서 기본 제한속도는 차량의 최대 한계제한 속도가 적용된다.
2) ERTMS Level 1 : ATP ERTMS 레벨 1 초기 동작모드로서 이 모드로 동작 시 ATP의 기관사 책임모드로 동작하게 된다. 이 상태에서는 45km/h의 제한속도를 가진다.
3) STM-ATS : ATS 5 현시 기본 동작상태로 진입하게 된다. ATS 모드의 초기 동작은 Y 신호 상태로 처리되어 65km/h의 제한속도를 가진다.
4) STM-ATC : 지상 궤도회로가 위치하지 않은 장소에서 기동할 경우 RRR 코드가 현시되고 35km/h의 제한속도를 가진다.
상술한 ATP, ATS, ATC 모드별 운행동작과 각 모드별 운행시 통합 신호제어유닛(170)의 제어에 의해서 차량의 운행에 제어되는 상태와 그 운영상황이 MMI(180) 화면에 표시되는 내용을 함께 설명하기로 한다.
먼저, 차량의 대기모드에서 운행모드의 선택과정이 MMI(180) 화면에 표시되는 상태는 아래의 표 6과 같다.
표시영역 내용 MMI 화면 또는 주요내용(심볼)
대기모드 신호장치에 전원이 투입된 후 정상적으로 부팅이 완료된 신호장치는 운전대 선택 스위치가 투입되면(KEY ON) 대기 모드(대기모드)로 전환된다.
대기 모드가 적용되면 차량의 이동은 제한되어 차량이 정지위치에서 3m 이상 이동 검지 시 제동이 투입된다.
Figure 112020101886538-pat00001
차량감지 제동체결화면 제동 투입 신 MMI 화면에 운전자 인지요청 표시가 나타나면서 사운드 ALARM 출력이 나타난다.
운전자가 터치 입력을 통해 인지 확인을 하면 제동 및 ALARM이 해제된다.
Figure 112020101886538-pat00002
운행준비 및 SOM/
운전자 정보 확인화면		 시작 버튼을 선택하면 MMI 장치에 운전자의 정보 및 차량의 정보를 입력하기 위한 화면이 나타난다.
또한, 각 정보 입력 후 운전자에게 해당 정보의 확인을 요청한다. 정보가 일치하면 “예” 버튼을, 수정이 필요하면 “아니오” 버튼을 누르고 위 과정을 다시 시작하여 수정을 할 수 있다.
Figure 112020101886538-pat00003
Figure 112020101886538-pat00004
운전자 동작레벨 선택
요구화면		 입력이 완료되면 신호장치는 장치 시작 시 동작레벨을 운전자에게 요구한다. 해당 동작 레벨은 각 운행 구간에 따라 결정하여야 한다.
화면에 표시되는 ATS / ATC / ATP 레벨 0 / ATP 레벨 1 중 하나의 동작레벨을 선택하여 운행할 수 있다.
Figure 112020101886538-pat00005
상기 운전자 동작레벨에서 ATP 레벨 0모드가 선택되어 운영제어되는 운행상태가 MMI(180) 화면에 표시되는 것을 설명하면 다음 표 7과 같다.
표시영역 내용 MMI 화면 또는 주요내용(심볼)
ATP 레벨 0 운행시작 SOM 과정에서 ATP 레벨 0 선택 시 이후의 동작모드로 동작한다. 즉, 레벨 0 선택 시 MMI 화면에 차량 데이터 확인 과정을 거친다. 데이터 인지 확인 후 운전자 인지 요구 메시지가 현시 되고, 운전자의 터치 입력 후 신호장치는 비장착 모드(비장착모드 )로 전환된다.
Figure 112020101886538-pat00006
비장착 모드 인지요구 화면 비장착 모드의 동작은 차량의 운행 시 운전자에게 MMI에 표시되는 차량의 최대 제한속도만을 요구하고 그 이내의 속도로는 차량의 전진 진행방향으로만 운행이 가능한 동작모드이다.
비장착 모드에서 운행가능 최대속도는 70km/h 로 제한된다.(차량 정보에 따른 차이가 있음)
Figure 112020101886538-pat00007
비장착 모드 과속 표시화면 차량이 제한속도를 초과하였을 때 주의 속도단계에서 속도계에 속도계 바늘이 주황색으로 ALARM 표시가 된다.
Figure 112020101886538-pat00008
제동체결 화면 이후 추가적인 과속이 이루어지면 제동이 체결된다.
Figure 112020101886538-pat00009
제동투입 해제화면 및 자동 레벨 전환 차량이 제한속도 이하로 감속되면 제동은 자동적으로 해제된다.
또한, 비장착 모드로 운행 중 레벨 1 전환 명령 및 차량 운행에 필요한 정보를 가지고 있는 지상 발리스를 수신받으면 ATP 레벨 1 완전 감시 모드(완전 감시 모드)로 전환된다.
Figure 112020101886538-pat00010
또한, ATP 레벨 0 모드 운행중 지상 발리스를 수신방법 이외에 다른 레벨로의 수동전환이 가능하다.
수동으로 해당 레벨전환은 차량이 완전히 정차한 상태에서만 가능한 동작으로 차량 운행 중에는 불가능하다.
- 수동 레벨전환 과정은 다음과 같다.
1) 화면 우측 상단에 위치한 “모드변경” 버튼을 터치한다.
2) 모드 변경 선택 후 표시되는 각 아이콘 중 “다른 레벨” 버튼을 터치한다.
화면에서 표시되는 “ATP 레벨 1” 또는 “ATS”를 선택 시 각 레벨 전환에 따른 운전자 인지 요구 메시지가 표시된다. 그리로 인지요구 화면을 터치 후 해당 레벨로 전환이 완료된다.
ATP 레벨 0 운행종료 : 차량의 운행이 끝난 후 운전대의 선택입력이 소거될 경우(KEY OFF), MMI(180) 화면의 표시는 소거되고 운행 종료가 가능하다. 운행종료 후 다시 운전대의 KEY ON을 할 경우 SOM 과정을 거쳐 운행을 시작하여야 한다.
다음으로, ATP 레벨 1 운행모드의 운행제어과정을 아래 표 8을 통해 설명하기로 한다.
표시영역
ATP 레벨 1 모드		 내용 MMI 화면 또는 주요내용(심볼)
운전자 책임모드(전환인지 요구메시지 표시) SOM 과정에서 ATP 레벨 1을 선택하였을 때 MMI는 운전자에게 운전자 책임모드(운전자 책임모드) 전환 인지요구 메시지를 현시한다.
Figure 112020101886538-pat00011
운전자 책임모드
 운전자가 인지요구 화면을 터치하면 신호장치는 운전자 책임 모드로 전환하게 된다.
운전자 책임 모드에서는 기본적으로 고정된 제한속도 및 이동거리 한계를 가진다. 이 값은 기본적으로 Nation Value 라는 값으로 정의된 한계를 가지게 되는데, 국내 규정상 각 한계치는 제한속도는 45km/h, 이동거리 한계는 무한대로 설정된다.
Figure 112020101886538-pat00012
운전자 책임모드
(제한속도 표시)		 운전자 책임 모드에서 제한속도의 한계 표시는 MMI 에 표시되는 속도계 테두리에 백색 사각형으로 표시된다.
Figure 112020101886538-pat00013
운전자 책임모드
(제한속도 초과표시)		 차량이 운행 중 이 제한속도를 초과 시 차량은 주의표시가 주황색 바늘로서 나타난다.
Figure 112020101886538-pat00014
운전자 책임모드
(자동 제동 표시)		 주의속도를 초과하면 제동이 체결되고, 비장착 모드에서의 경우와 마찬가지로 차량의 속도가 제한속도 이하로 내려가면 제동이 해제된다.
Figure 112020101886538-pat00015
운전자 책임 모드 상태에서 제동이 체결되는 경우는 발리스의 정보에 운전자 책임 모드로 진입 시 정지 메시지를 수신받을 시, 트립 모드로 전환하게 된다. 트립 모드 진입 이후의 동작에 대해서는 아래 트립 모드 동작설명을 참조한다.
- 운전자 책임 모드로 운행 중 차량 운행속도 정보, 구배정보, 이동가능 선로정보와 관련된 데이터를 가지는 지상 발리스를 수신 시 신호장치는 자동적으로 완전 감시 모드(완전감시모드)로 전환된다.
완전 감시 모드에서는 차량의 운행과 관련된 모든 권한이 지상 발리스로부터
수신받은 정보에 따라서 제어되는 동작모드이다.
완전 감시 모드 운행 시작을 위해 지상 발리스로부터 수신받아야 하는 데이터는 이동권한 정보(MA 정보), 정적 속도 프로필 정보(SSP), 구배정보(Gradient)가 있다.
각 정보의 기본적인 내용은 다음과 같다.
1) 이동권한 정보 : 차량의 운행이 허용되는 구간에 대한 정보. 차량은 지상 발리스부터 받은 권한 내 구간 이외의 구간은 완전 감시 모드로는 운행이 불가능하다.
2) 정적 속도 프로필 : 위 이동권한을 받은 구간 내 적용되는 속도제한 정보. 구간 내 속도의 제한치는 여러가지가 적용이 가능하다.
3) 구배 정보 : 이동권한을 가지는 구간 내 각 구역에 대한 선로 경사도에 관한 정보.
완전 감시 모드로 전환되면 다음 표 9와 같이 MMI에 현시되면서 운행이 제어된다.
표시영역
ATP 레벨 1 모드		 내용 MMI 화면 또는 주요내용(심볼)
완전 감시모드 운전자 책임 모드에서 완전 감시 모드로의 전환은 별도의 운전자 인지 요청 없이 즉각적으로 이루어진다.
MMI 화면의 좌측에는 속도계 영역이 위치하고 있다
Figure 112020101886538-pat00016
완전 감시모드
(허용속도표시)		 운전자는 속도계의 테두리에 회색으로 표시된 영역 이내의 속도(허용속도)로 운행이 가능하다.
허용속도의 변화는 다음 구간에서 감속이 이루어질 경우 속도계 영역의 테두리부분에 백색으로 제한속도의 변화예고를 나타낸다.
Figure 112020101886538-pat00017
완전 감시모드
(남은 거리표시)		 속도계의 좌측에 표시되는 부분은 감속이 시행되는 구간까지의 남은 거리를 표시하는 것으로 감속이 없을 경우에는 해당 부분에 표시되지 않는다. 우측과 같이 표시하는 것은 앞으로 274m 이동 후 감속이 이루어질 것이라는 것을 예고하는 표시이다.
Figure 112020101886538-pat00018
완전 감시모드
(운행구간 정보표시)		 MMI 의 우측부분에는 운행 구간에 대한 정보를 알려주는 화면이 위치하게 된다.
해당 부분을 Planning Area 영역이라고 한다.
Figure 112020101886538-pat00019
완전 감시모드
(과속시동작 1)		 차량의 속도가 허용속도 한계를 초과하여 지시속도 경고수준에 도달한 경우 속도계 영역에는 우측과 같이 표시된다.
Figure 112020101886538-pat00020
완전 감시모드
(과속시동작 2) 		차량의 제한속도가 감소되어 경고 수준에 도달하게 되면 경고음 출력과 함께 주황색으로 표시된다.
Figure 112020101886538-pat00021
완전 감시모드
(과속시동작 3)		 차량의 속도가 제동 개입이 필요한 수준에 도달한 경우 속도계 영역에는 우측과 같이 표시되고 제동이 투입된다.
차량이 제동이 체결되었을 때 차량의 속도가 허용속도 한계 이하로 내려간 경우 제동은 해제된다.
Figure 112020101886538-pat00022
상기 완전 감시모드 중 Planning Area 영역에서는 제한속도의 상승 및 하강 예고, 차량 운행에 필요한 선로에 대한 안내정보가 있다. 가장 우측에 표시되는 청색 부분은 제한속도의 변화 상태를 이미지로 나타낸 것으로 현재 제한속도를 100%로 가장 하단부에 표시하고 차후 이루어질 속도변화에 대한 상대적인 값을 비율로 나타낸다. 위 그림에서는 이후 구간에 감속이 계속 이루어질 것이라는 것을 나타낸다. 위에서 표시한 상대속도 영역의 하단부에 나타나는 거리는 발리스 수신에 따른 현재 제한속도로 이동한 거리를 나타낸다. 위 그림은 발리스 수신 후 15m를 이동하였다는 의미를 나타낸다.
Planning Area의 중간 부분에 위치하는 회색 바는 현재 구간과 이후 구간의 선로 구배 정보를 나타낸다. 위 그림은 현재 구간의 구배는 2‰, 다음 구간의 구배는 2‰, 마지막 구간의 구배는 4‰을 의미한다. (‰ : 1000분의 1 표시를 하기 위한 기호, 일반적인 % 기호의 10분의 1 범위를 나타낼 때 사용한다.)
Planning Area의 좌측에 표시되는 부분은 선로에 위치하는 각 시설물에 대한 정보를 나타내는 구역으로 위 이미지는 약 700미터 전방에 절연구간이 위치한다는 정보를 나타낸다.
상기 Planning Area 에서 기본적으로 나타나는 아이콘 정보는 다음의 표 10과 같다.
번호 아이콘 정보
1
Figure 112020101886538-pat00023
 절연구간 시작 정보
2
Figure 112020101886538-pat00024
 절연구간 종료 정보
3
Figure 112020101886538-pat00025
 정차 금지구역 정보
4
Figure 112020101886538-pat00026
 속도제한 상승구간 정보
5
Figure 112020101886538-pat00027
 속도제한 하강구간 정보
6
Figure 112020101886538-pat00028
 이동권한 종료지점 정보
차량이 발리스를 통해 수신받은 이동권한 종료지점(Planning Area Icon)까지 이동이 되면 통합 신호제어유닛(170)은 차량의 속도 감속을 유도시킨다. 통합 신호제어유닛(170)은 차량의 위치가 이동권한 종료지점에 도달하였을 때 차량의 속도가 이 되도록 속도를 제어한다. 차량이 이동권한 종료지점에 인접하면 차량의 제한속도는 지상 발리스에서 전달받은 정보에 해정 속도(Release Speed) 정보가 유효한 경우 EOA 지점에 도달하기까지 해정 속도 이하의 속도로 운행이 가능하도록 제한속도가 고정된다.
-. 트립 모드
차량이 이동권한 종료 지점을 통과하게 되면 차량은 제동이 체결되고, 통합 제어유닛(170)의 동작은 트립 모드(트립모드)로 전환하게 된다.
통합 신호제어유닛(170)이 트립 모드로 전환하게 되면 통합 신호제어유닛(170)은 제동이 체결되도록 제어하고, MMI(180) 화면에 제동 아이콘 현시 및 ALARM 음이 송출하되도록 운영 제어하게 된다.
차량이 완전 정차되면 MMI(180) 화면에 트립 후 모드(트립 후 모드) 전환 요구와 함께 운전자 인지요청을 하게 되고, 운전자의 확인 입력 후 트립 후 모드로 자동 전환된다.
전환 동작은 시스템적으로 차량의 비상제동 체결동작과는 별개의 동작으로 정상 운행 중 트립 모드로 전환되는 경우는 다음과 같다.
가) 차량의 이동권한 종료지점 통과 시
나) 지상 발리스에서의 트립 전환 메시지 수신 시
다) 발리스 링크 오류 시 링크정보에 트립 전환 적용 시
-. 트립 후 모드
트립 후 모드는 차량이 트립 모드에 진입하였을 경우에만 전환되는 동작모드로 트립 후 모드 진입과 동시에 차량의 제동은 해제된다. 트립 후 모드 시 차량의 운행은 점유된 운전실 기준으로 후진 운전만 가능하다.
전진 방향으로의 3m 이상 이동 시 차량은 제동이 체결된다. 이때의 제동은 차량 정차 후 운전자 확인취급을 통해 해제가 가능하다. 트립 후 모드에서 벗어나기 위해서는 MMI 화면 조작을 통해 ATP 시작 버튼을 터치하여 운전자 책임 모드로 진입하는 방법, 특수운전 버튼을 취급하여 운행하는 방법, 입환 모드(입환모드)로 진입하여 운행하는 방법이 있다.
-. 입환모드
입환 모드는 차량의 입환 운전을 위한 동작모드로 ERTMS ETCS 기준 상 입환
모드 종료 시 차량의 운행이 종료된 것으로 간주한다. 입환 모드의 진입은 일반적으로는 운전자의 MMI 터치입력을 통한 수동제어를 통해 이루어진다.
- 입환 모드는 다음 표 11의 절차에 따라 선택되어 운행 제어될 수 있다.
표시영역
(ATP 모드 레벨 1)		 내용 MMI 화면 또는 주요내용
(심볼)
입환모드 선택 입환 모드 선택은 MMI 화면의 아이콘 터치하여 이루어진다.
Figure 112020101886538-pat00029
입환모드 진입완료 입환 모드 시 기본적으로 차량의 운행 방향에 따른 제동체결이나 일반적인 발
리스의 정지 메시지(EX : MA 정보에 포함된 제동명령 메시지)에 대해 무시하고
운행이 가능하다.
Figure 112020101886538-pat00030
입환모드 제한속도 입환 모드로 운행 시 25km/h 이하의 고정된 제한속도로 차량 운행이 가능하다.
해당 제한속도는 MMI 속도계 화면 테두리 부분에 사각형으로 표시된다.
제한속도 초과시 제동이 체결된다.
Figure 112020101886538-pat00031
입환모드 취소 MMI 화면의 취소번튼 선택
Figure 112020101886538-pat00032
입환모드 종류 MMI 화면의 입환모드 종료 버튼 선택
Figure 112020101886538-pat00033
- 다음으로 ATS 운행모드에서의 운행 제어 상태가 MMI 화면에 표시되는 것을 토대로 표 12를 참조하여 설명하기로 한다.
표시영역(ATS 모드)
 내용 MMI 화면 또는 주요내용(심볼)
ATS 선택 ATS 선택 이후 MMI 화면을 통해 운전자에게 ATS 변경 확인에 대한 인지 요청이 이루어진다.
Figure 112020101886538-pat00034
ATS 5 현시
(속도제한 표시)		 운전자 확인 취급 이후 초기 동작은 ATS 5 현시 모드로 시작된다. 장치 초기 제한속도는 Y 신호를 기준으로 적용되어 65km/h의 속도제한이 적용된다.
Figure 112020101886538-pat00035
ATS 5 현시
(G 신호 동작화면)		 별도 제한 속도 없음
Figure 112020101886538-pat00036
ATS 5 현시
(YG 신호 동작화면)		 105km/h의 제한속도.
제한 속도를 초과하게 되면 MMI 화면에 경고 표시가 나타나게 되고, 속도 감속 및 확인취급이 진행되지 않을 경우 5초경과 후 차량은 제동이 체결
Figure 112020101886538-pat00037
Figure 112020101886538-pat00038
ATS 5 현시
(Y 신호 동작화면)		 45km/h의 제한속도.
제한 속도를 초과하게 되면 MMI 화면에 경고 표시가 나타나게 되고, 속
도 감속 및 확인취급이 진행되지 않을 경우 5초경과 후 차량은 제동이 체결
Figure 112020101886538-pat00039
Figure 112020101886538-pat00040
ATS 5 현시
(YY 신호 동작화면)		 25km/h의 제한속도
제한 속도를 초과하게 되면 MMI 화면에 경고 표시가 나타나게 되고, 속
도 감속 및 확인취급이 진행되지 않을 경우 5초경과 후 차량은 제동이 체결
Figure 112020101886538-pat00041
Figure 112020101886538-pat00042
ATS 5 현시
(R 신호 동작화면)		 R 신호 수신 시 차량은 즉시 제동이 체결
Figure 112020101886538-pat00043
ATS 5 현시
(특수모드)		 ATS 5 현시의 특수운전 모드는 ATS 모드 버튼을 취급하여 사용 가능하며 정상, 공사, 입환의 3가지가 있다.
Figure 112020101886538-pat00044
ATS 5 현시-특수모드
(공사모드)		 ATS 구간 내 선로 신호기기의 이상이나 ATS 지상 신호기기가 없는 구간을 운행하기 위한 동작모드로 지상 신호 수신에 따른 별도의 제한속도가 적용되지 않는 동작모드이다. 해당 모드에서는 제한속도가 적용되지 않는다.
Figure 112020101886538-pat00045
ATS 5 현시-특수모드
(입환모드)		 차량의 입환운전을 위해 사용되는 동작모드로 25km/h의 제한속도만 적용되며 해당 모드가 적용되어 있는 동안 지상 신호기기에 의한 제한속도 변경은 적용되지 않는다.
Figure 112020101886538-pat00046
ATS 5 현시-특수모드
(정상모드)		 ATS 5 현시 구간에서 정지 신호에 대해 임의 통과를 위해 사용되는 동작모드로 R 신호에 대한 통과가 가능하다. 해당모드 적용 시 25km/h의 제한 속도가 적용되고, 별도의 제한속도를 가지는 지상신호 수신시 속도제한의 변경은 가능하다.
Figure 112020101886538-pat00047
ATS 3 현시
(진행 신호)		 운전자의 수동 조작을 통해 ATS 3 현시로 전환조작이 가능하며, ATS 5 현시 구간에 적용되는 G 신호에 해당한다.
Figure 112020101886538-pat00048
ATS 3 현시
(주의신호동작)		 ATS 5 현시 구간에 적용되는 YG, Y, YY 신호에 해당하는 임의의 신호를 수신 시
주의 동작 상태로 적용된다.
Figure 112020101886538-pat00049
ATS 3 현시
(제동신호동작)		 ATS 5 현시 구간의 R 신호에 해당하나 즉각적인 제동 체결동작은 이루어지지 않는다.
Figure 112020101886538-pat00050
-. 다음으로, ATC 운행모드에서의 운행 제어 상태가 MMI 화면에 표시되는 것을 토대로 표 13을 참고하여 설명하기로 한다.
표시영역(ATC 모드) 내용 MMI 화면 또는 주요내용
(심볼)
ATC 모드 선택 초기 SOM 과정에서 사용자정보 입력 후 레벨 ATC 선택 시 진행된다.
ATC 선택 이후 운전자에게 ATC 변경 확인에 대한 인지 요청이 이루어 진다.
Figure 112020101886538-pat00051
무 모드 운행 장치 기동시점에 지상 구간 내 TVM430 AF궤도회로가 설치되어 있지 않은 경우, 우측과 같이 화면이 나타나고 35km/h 의 제한속도를 나타내며, 제한속도 초과시 비상제동이 체결되고, 제동 체결시 차량 정차 후 운전자 확인 취급을 통해 제동이 해제될 수 있다.
Figure 112020101886538-pat00052
연속신호구간 TVM430 연속신호 구간 내 AF 연속신호를 수신하면 아래와 같이 화면이 나타난다. 우측 이미지는 제한속도 30이 적용된 코드로 제한속도는 30으로 적용되나 해당 구간 내 45km/h 의 속도를 초과 시 비상제동이 적용된다.
차량의 속도가 30km를 초과하여 황색으로 표시된 구간 내 진입 시 운전자에게 과속 알람을 나타
Figure 112020101886538-pat00053
제한속도 표시 제한 속도를 표시하는 기준은 우측 그림에 표시한 아이콘을 기준으로 나타난다.
해당 아이콘이 점등중인 경우 제한속도가 다음 신호 폐색의 마지막 지점까지는 변화하지 않는다는 의미로 현재 폐색의 제한속도와 동일하게 표현된다.
차량의 이동에 따라 해당 아이콘이 점멸하는 상태로 나타나는 경우가 있는데 이는 현재 폐색이 종료되는 지점에 아이콘으로 표시되는 속도로 제한속도가 낮아질 것을 예고하기 위한 표시이다.
Figure 112020101886538-pat00054
폐색구간 표시 현재 폐색의 남은 거리는 MMI 화면 좌측에 표시되는 그래프로 나타난다
Figure 112020101886538-pat00055
불연속 신호
(정지신호)		 불연속 정지 신호 수신을 통해 차량이 제동이 체결.
수신된 불연속 정보는 아이콘의 형태로 속도계의 중간 부분에 표시된다. Np 마커 수신시 체결된 제동출력은 화면 우측에 위치한 통과버튼을 클릭하여 해제가 가능하다. 또는 Np 마커 신호 수신 전 통과버튼을 미리 클릭하여 해당 지점에서 제동이 체결되지 않도록 할 수 있다.
Figure 112020101886538-pat00056

Figure 112020101886538-pat00057
불연속 신호 수신 후
(통과선택)		 통과 버튼 선택시 화면에 현시되는 글자
Figure 112020101886538-pat00058

Figure 112020101886538-pat00059
운영양식의 절체상황에 대해 설명하면 다음과 같다.
1) ATP -> ATS : ATP 구간 운행중 발리스를 통해 ATS 신호절환 예고 신호를 BTM(160)을 통해 주제어부(177)에서 수신받으면, MMI(180) 화면에 ATS 모드절환 예고상태가 도 12와 같이 현시되도록 제어한다. 이어서, 절환예고 패킷 내 위치정보를 통해 저장된 위치만큼 차량을 이동한 후 자동으로 ATS 모드로 절환되도록 운영 제어한다. 이때, 주제어부(177)는 MMI(180) 화면에 운전자 절환인지를 확인하는 글자가 도 13과 같이 현시되도록 하고, 이를 운전자가 클릭하게 된다.
운전자가 운전자 인지 메시지를 취급하면 인지요청 화면은 소거되고 취급하지 않았을 경우 다음 실행 발리스 수신시점까지 인지 요청은 계속 표시된다. 예고 발리스와 실행 발리스 중간 지점에 ATS 지상 안테나가 위치한 경우 통합 신호제어유닛(170)은 해당 신호의 주파수 값을 내부에 저장한다. 운전자가 실행 발리스 수신 전 인지버튼을 취급하였을 경우, 통합 신호제어유닛(170)은 ATS 전환을 위한 실행 발리스 수신과 동시에 ATS 모드로 전환된다.
만일 운전자가 실행 발리스 수신 전 인지버튼을 취급하지 않았을 경우, 레벨전환 발리스 통과 후 ATS 상태로 레벨전환이 이루어지면서 통합 신호제어유닛(170)은 운전자에게 다시 인지요청을 하게 된다. 이때 운전자가 5초 이내에 인지버튼 취급을 하지 않았을 경우 제동이 체결하게 된다. 이 제동은 운전자가 인지버튼 취급을 함과 동시에 해제된다.
ATS 레벨 전환 후 신호장치는 자동적으로 5 현시 동작모드로 전환된다. 이전 예고 발리스와 실행 발리스 중간지점에서 ATS 신호를 수신받았을 경우, 해당 신호에 해당하는 ATS 동작으로 전환되고 수신받지 못했을 경우, ATS 초기 동작신호에 해당하는 Y 신호로 전환되어 65km/h 의 제한속도를 적용하게 된다.
2) ATP -> ATC : ATP 구간 운행중 주제어부(177)는 발리스를 통해 송신된 ATC 신호절환 예고 신호를 BTM(160)을 통해 수신받는다. 그러면 주제어부(177)는 MMI(180)의 화면에 ATC 모드절환 예고상태를 현시하도록 한다. 그리고 주제어부(177)는 절환예고 패킷 내 위치정보를 통해 저장된 위치만큼 차량을 이동한 후 자동으로 ATC 모드로 절환되도록 운영 제어한다. 이때, 주제어부(177)는 MMI(180) 화면에 운전화 절환인지 확인을 클릭하도록 한글로 현시한다.
3) ATS -> ATP : ATS 구간 운행중 주제어부(177)는 발리스에서 제공되는 ATP 이동권한 진행정보를 BTM(160)을 통해 전달받는다. 그러면, 주제어부(177)는 MMI(180) 화면에 ATP 모드절환 예고상태를 도 14와 같이 현시하도록 제어한다. 예고 수신 후 주제어부(177)는 절환예고 패킷 내 위치정보를 통해 저장된 위치만큼 차량을 이동한 후 자동으로 ATP 모드로 절환되게 제어한다. 이때, 주제어부(177)는 MMI 화면에 도 15와 같이 운전자 인지 요청 메시지를 현시하도록 제어한다.
레벨전환 예고 인지 메시지를 취급하면, 인지요청 화면은 소거되고, 취급하지 않았을 경우 다음 발리스 수신시점까지 인지 요청은 계속 표시된다.
이후 실행 발리스 수신시 ATP 완전감시 모드로 적용되어 도 16과 같이 MMI 화면에 표시된다.
4) ATS -> ATC : ATS 구간 운영 중 주제어부(177)는 불연속 루프로부터의 ARM(ATC TVM 모드로의 전환동작) 정보를 ATC 불연속 수신처리부(176)를 통해 수신받고, MMI(180) 화면에 ATC 모드절환 상태를 현시하도록 제어한다. 또한, MMI(180)의 화면에는 ATC 모드절환을 운전자가 인지하여 클릭하도록 현시한다.
5) ATC -> ATP : ATC 구간 운행 중 주제어부(177)는 발리스에서 제공되는 ATP 이동권한 진행정보를 BMT(160)를 통해 수신하고, MMI(180) 화면에 ATP 모드절환 예고상태를 현시한다. 그리고 주제어부(177)는 절환예고 패킷 내 위치정보를 통해 저장된 위치만큼 차량을 이동한 후 자동으로 절환되도록 제어한다. 그리고 주제어부(177)는 MMI(180)의 화면에 ATP 모드절환을 운전자가 인지하여 클릭하도록 현시한다.
6) ATC -> ATS : ATC 구간 운행 중 주제어부(177)는 불연속 루프로부터의 DIARM(STM ATS 모드로의 자동전환) 정보를 ATC 불연속 수신처리부(176)를 통해 수신받고, MMI(180) 화면에 ATS 모드절환 상태를 현시하도록 제어한다. 또한, MMI(180)의 화면에는 ATS 모드절환을 운전자가 인지하여 클릭하도록 현시한다.
한편, 상기 구성을 가지는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템을 이용하여 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템을 운영하는 방법 중에서 ATP에서 ATS로 절환하는 방법에 대해서 도 9를 참조하여 설명한다.
도 9에 도시된 바와 같이, ATP에서 ATS로 절환하는 방법은 MMI 화면에 정보를 입력하는 단계(S10), ATP 레벨 0 모드를 선택하는 단계(S11), 선택된 ATP 레벨 0 모드로 운행하는 단계(S12), ATP 레벨 0 모드로 운행하다가 ATP 레벨 1 절환신호를 수신하는 단계(S13), 상기 단계(S13)에서 ATP 레벨 1 절환신호 수신시 ATP 1 모드로 운행하는 단계(S14), ATP 레벨 1 모드로 운행도중 ATS 신호절환 예고신호를 수신하는 단계(S15), ATS 신호절환 예고 신호 수신시 MMI 화면에 ATS 모드절환 예고를 현시하는 단계(S16), 절환 예고 패킷 내 거리만큼 이동하는 단계(S17), 차량 이동 후 ATS 모드로 절환하는 단계(S18), MMI 화면에 제공된 운전자 ATS 모드 절환 인지버튼이 취급되었는지 확인하는 단계(S19), 상기 단계(S19)에서 절환 인지버튼 취급이 정해진 시간 내에 이루어지지 않으면 차량을 강제 제동시키는 단계(S20), 상기 단계(S19)에서 절환 인지버튼 취급이 정해진 시간 내에 이루어진 것으로 확인시 ATS 모드로 정상 운행하는 단계(S21)를 포함하여 이루어진다.
또한, ATP와 ATC와 ATS 통합시스템을 운영하는 방법 중에서 ATP에서 ATC로 절환하는 방법에 대해서 도 10을 참조하여 설명한다.
도 10을 참조하면, ATP에서 ATC로 절환하는 방법은, ATP에서 ATS로 절환하는 방법은 MMI 화면에 정보를 입력하는 단계(S10), ATP 레벨 0 모드를 선택하는 단계(S11), 선택된 ATP 레벨 0 모드로 운행하는 단계(S12), ATP 레벨 0 모드로 운행하다가 ATP 레벨 1 절환신호를 수신하는 단계(S13), 상기 단계(S13)에서 ATP 레벨 1 절환신호 수신시 ATP 1 모드로 운행하는 단계(S14), ATP 레벨 1 모드로 운행도중 ATC 신호절환 예고신호를 수신하는 단계(S15), ATS 신호절환 예고신호 수신시 MMI 화면에 ATC 모드절환 예고를 현시하는 단계(S16), 절환 예고 패킷 내 거리만큼 이동하는 단계(S17), 차량 이동 후 ATC 모드로 절환하는 단계(S18), MMI 화면에 제공된 운전자 ATC 모드 절환 인지버튼이 취급되었는지 확인하는 단계(S19), 상기 단계(S19)에서 절환 인지버튼 취급이 정해진 시간 내에 이루어지지 않으면 차량을 강제 제동시키는 단계(S20), 상기 단계(S19)에서 절환 인지버튼 취급이 정해진 시간 내에 이루어진 것으로 확인시 ATC 모드로 정상 운행하는 단계(S21)를 포함하여 이루어진다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
110..메인 ATS 수신부 120.. 메인 ATC 수신부
130..속도검출부 140..ATC 리피터
150..ATP 송수신부 160..ATP수신부
170..통합 신호제어유닛 180..상태표시장치(MMI)

Claims (52)

  1. 지상 ATS 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATS 수신부;
    지상 ATC 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATC 수신부;
    철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부;
    상기 메인 ATS 수신부, 상기 메인 ATC 수신부 및 상기 속도 검출부로부터 신호를 전달받고, MMI 로부터 제어신호를 수신하며, 운영제어된 상태정보를 MMI로 송신하는 통합 신호제어유닛; 및
    상기 통합 신호제어유닛으로부터 수신된 상태정보를 MMI 화면에 표시하고, 제어정보를 통합 신호제어유닛으로 전달하는 MMI;를 포함하며,
    상기 통합 신호제어유닛은,
    주 전원부;
    차량의 조작을 위한 디지털 온/오프 입력신호를 통신 인터페이스틀 통해 입력받아 주제어부로 전달하는 디지털입력부;
    차량 장치의 동작 제어를 위한 출력 명령을 주제어부로부터 전달받아 통신 인터페이스를 통해 출력하는 디지털 출력부;
    상기 메인 ATS 수신부를 통해 수신된 ATS 신호를 수신하고, 처리(해석)하여 주제어부로 전달하는 ATS 수신처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 연속수신 처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 불연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 불연속수신 처리부; 및
    상기 속도 검출부에서 수신된 펄스신호를 연산하여 철도차량의 운행속도 및 운행방향을 판단하여 운영제어하고, 상기 ATS 수신처리부, ATC 연속수신 처리부 및 ATC 불연속수신 처리부 ATS 및 ATC 신호를 전달받아 ATC, ATS 운행을 제어하는 주 제어부;를 포함하고,
    상기 ATS 수신처리부는 SOSC1, SOSC2, SCNT 3개의 보드로 구성되고,
    상기 SOSC1, SOSC2 보드는 아날로그 회로로 구성되어 프로그램에 의한 처리 없이 ATS 상시 발진을 위한 기능동작 및 ATS 지상자 응동 기능을 가지고,
    상기 SCNT 보드는 상기 SOSC2 보드에서 디지털화된 ATS 동작 신호를 해석을 하여 ATS 신호 수신값을 상기 주제어부로 통신 인터페이스를 통해 전달하는 것을 특징으로 하는 ATC와 ATS 통합시스템.
  2. 지상 ATC 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATC 수신부;
    철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부;
    지상자와 ATP 신호를 상호 송수신하는 ATP 송수신부;
    ATP송수신부와 통합 신호제어유닛 간의 ATP 신호를 처리하여 전달하는 ATP 신호처리부(이하 BTM);
    상기 메인 ATC 수신부, 상기 속도 검출부 및 상기 ATP 송수신부로부터 신호를 전달받고, MMI 로부터 제어신호를 수신하며, 운영제어된 상태정보를 MMI로 송신하는 통합 신호제어유닛; 및
    상기 통합 신호제어유닛으로부터 수신된 상태정보를 MMI 화면에 표시하고, 제어정보를 통합 신호제어유닛으로 전달하는 MMI;를 포함하며,
    상기 통합 신호제어유닛은,
    주 전원부;
    차량의 조작을 위한 디지털 온/오프 입력신호를 통신 인터페이스틀 통해 입력받아 주제어부로 전달하는 디지털입력부;
    차량 장치의 동작 제어를 위한 출력 명령을 주제어부로부터 전달받아 통신 인터페이스를 통해 출력하는 디지털 출력부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 연속수신 처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 불연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 불연속수신 처리부; 및
    상기 속도 검출부에서 수신된 펄스신호를 연산하여 철도차량의 운행속도 및 운행방향을 판단하여 운영제어하고, ATC 연속수신 처리부, ATC 불연속수신 처리부 및 상기 BTM 각각으로부터 ATC 및 ATP 신호를 전달받아 ATP, ATC 운행을 제어하는 주 제어부;를 포함하고,
    상기 ATC 연속수신 처리부는,
    ATC 연속안테나를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호(TVM430 연속신호)에 대한 처리 및 상기 주제어부로의 전달 기능을 가지는 C2GR, GCNT 2개의 보드를 구비하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC 통합시스템.
  3. 지상 ATS 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATS 수신부;
    철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부;
    지상자와 ATP 신호를 상호 송수신하는 ATP 송수신부;
    ATP송수신부와 통합 신호제어유닛 간의 ATP 신호를 처리하여 전달하는 ATP 신호처리부(이하 BTM);
    상기 메인 ATS 수신부, 상기 속도 검출부 및 상기 ATP 송수신부로부터 신호를 전달받고, MMI 로부터 제어신호를 수신하며, 운영제어된 상태정보를 MMI로 송신하는 통합 신호제어유닛; 및
    상기 통합 신호제어유닛으로부터 수신된 상태정보를 MMI 화면에 표시하고, 제어정보를 통합 신호제어유닛으로 전달하는 MMI;를 포함하며,
    상기 통합 신호제어유닛은,
    주 전원부;
    차량의 조작을 위한 디지털 온/오프 입력신호를 통신 인터페이스틀 통해 입력받아 주제어부로 전달하는 디지털입력부;
    차량 장치의 동작 제어를 위한 출력 명령을 주제어부로부터 전달받아 통신 인터페이스를 통해 출력하는 디지털 출력부;
    상기 메인 ATS 수신부를 통해 수신된 ATS 신호를 수신하고, 처리(해석)하여 주제어부로 전달하는 ATS 수신처리부;
    상기 속도 검출부에서 수신된 펄스신호를 연산하여 철도차량의 운행속도 및 운행방향을 판단하여 운영제어하고, 상기 ATS 수신처리부 및 상기 BTM 각각으로부터 ATS 및 ATP 신호를 전달받아 ATP, ATS 운행을 제어하는 주 제어부;를 포함하고,
    상기 ATS 수신처리부는 SOSC1, SOSC2, SCNT 3개의 보드로 구성되고,
    상기 SOSC1, SOSC2 보드는 아날로그 회로로 구성되어 프로그램에 의한 처리 없이 ATS 상시 발진을 위한 기능동작 및 ATS 지상자 응동 기능을 가지고,
    상기 SCNT 보드는 상기 SOSC2 보드에서 디지털화된 ATS 동작 신호를 해석을 하여 ATS 신호 수신값을 상기 주제어부로 통신 인터페이스를 통해 전달하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATS 통합시스템.
  4. 지상 ATS 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATS 수신부;
    지상 ATC 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATC 수신부;
    철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부;
    지상자와 ATP 신호를 상호 송수신하는 ATP 송수신부;
    ATP송수신부와 통합 신호제어유닛 간의 ATP 신호를 처리하여 전달하는 ATP 신호처리부(이하 BTM);
    상기 메인 ATS 수신부, 상기 메인 ATC 수신부, 상기 속도 검출부 및 상기 ATP 송수신부로부터 신호를 전달받고, MMI 로부터 제어신호를 수신하며, 운영제어된 상태정보를 MMI로 송신하는 통합 신호제어유닛; 및
    상기 통합 신호제어유닛으로부터 수신된 상태정보를 MMI 화면에 표시하고, 제어정보를 통합 신호제어유닛으로 전달하는 MMI;를 포함하며,
    상기 통합 신호제어유닛은,
    주 전원부;
    차량의 조작을 위한 디지털 온/오프 입력신호를 통신 인터페이스틀 통해 입력받아 주제어부로 전달하는 디지털입력부;
    차량 장치의 동작 제어를 위한 출력 명령을 주제어부로부터 전달받아 통신 인터페이스를 통해 출력하는 디지털 출력부;
    상기 메인 ATS 수신부를 통해 수신된 ATS 신호를 수신하고, 처리(해석)하여 주제어부로 전달하는 ATS 수신처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 연속수신 처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 불연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 불연속수신 처리부; 및
    상기 속도 검출부에서 수신된 펄스신호를 연산하여 철도차량의 운행속도 및 운행방향을 판단하여 운영제어하고, 상기 ATS 수신처리부, ATC 연속수신 처리부, ATC 불연속수신 처리부 및 상기 BTM 각각으로부터 ATS, ATC 및 ATP 신호를 전달받아 ATP, ATC, ATS 운행을 제어하는 주 제어부;를 포함하고,
    상기 ATS 수신처리부는 SOSC1, SOSC2, SCNT 3개의 보드로 구성되고,
    상기 SOSC1, SOSC2 보드는 아날로그 회로로 구성되어 프로그램에 의한 처리 없이 ATS 상시 발진을 위한 기능동작 및 ATS 지상자 응동 기능을 가지고,
    상기 SCNT 보드는 상기 SOSC2 보드에서 디지털화된 ATS 동작 신호를 해석을 하여 ATS 신호 수신값을 상기 주제어부로 통신 인터페이스를 통해 전달하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 메인 ATC 수신부와 이격된 위치에서 지상 ATC 신호를 수신하는 서브 ATC 수신부; 및
    상기 서브 ATC 수신부에서 수신된 신호를 상기 통합 신호제어유닛으로 송신하는 ATC 리피터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  6. 제4항에 있어서, 상기 메인 ATS 수신부는,
    지상 ATS 신호를 수신하는 ATS 안테나; 및
    상기 ATS 안테나에서 수신된 ATS 신호를 상기 통합 신호제어유닛으로 전달하는 ATS 안테나 접속함;을 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  7. 제4항에 있어서, 상기 메인 ATC 수신부는,
    지상 ATC 연속신호를 수신하는 ATC 연속안테나;
    상기 ATC 연속안테나에서 수신된 ATC 연속신호를 상기 통합 신호제어유닛으로 전달하는 연속안테나 접속함;
    지상 ATC 불연속신호를 수신하는 ATC 불연속안테나; 및
    상기 ATC 불연속안테나에서 수신된 ATC 불연속신호를 상기 통합 신호제어유닛으로 전달하는 불연속안테나 접속함;을 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  8. 제4항에 있어서, 상기 BTM은,
    상기 ATP 송수신부로 차량의 아날로그 신호를 상기 ATP 송수신부를 통해 지상의 발리스로 전송하기 위한 BTM 송신부;
    상기 BTM 송신부에 의해 연동된 지상 발리스에서 송출한 신호를 상기 ATP 송수신부를 통해 수신하는 BTM 수신부;
    상기 BTM 수신부를 통해 획득한 지상 ATP 정보(아날로그 신호)를 디지털 신호로 복조하는 BTM 복조부; 및
    상기 BTM 복조부에서 디지털 신호로 복조 처리된 지상 ATP 신호를 해석하여 상기 통합 신호제어유닛으로 전달하는 BTM 해석부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  9. 삭제
  10. 제4항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 주제어부는
    상기 ATS 수신처리부, 상기 ATC 연속/불연속 수신처리부, 상기 BTM으로부터의 신호를 근거로 하여, ATS/ATC 절환신호, ATP/ATS 절환신호, ATC/ATP 절환신호를 상기 MMI로 전달하고, 모드의 절환운행을 제어하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  11. 제4항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 주제어부는 주간제어기 신호, 방향제어기 신호, 비상제동 신호, All Door Closed 신호, 선두차 선택신호 중 적어도 하나를 입력받아 처리하고, 처리된 신호를 기준으로 하여 비상제동 신호, 상용제동 신호, 제로속도 신호, 절연구간 신호, TGIS 전달신호 중 적어도 하나를 출력하여 열차 운행을 제어하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  12. 삭제
  13. 지상 ATS 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATS 수신부;
    지상 ATC 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATC 수신부;
    철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부;
    지상자와 ATP 신호를 상호 송수신하는 ATP 송수신부;
    ATP송수신부와 통합 신호제어유닛 간의 ATP 신호를 처리하여 전달하는 ATP 신호처리부(이하 BTM);
    상기 메인 ATS 수신부, 상기 메인 ATC 수신부, 상기 속도 검출부 및 상기 ATP 송수신부로부터 신호를 전달받고, MMI 로부터 제어신호를 수신하며, 운영제어된 상태정보를 MMI로 송신하는 통합 신호제어유닛; 및
    상기 통합 신호제어유닛으로부터 수신된 상태정보를 MMI 화면에 표시하고, 제어정보를 통합 신호제어유닛으로 전달하는 MMI;를 포함하며,
    상기 통합 신호제어유닛은,
    주 전원부;
    차량의 조작을 위한 디지털 온/오프 입력신호를 통신 인터페이스틀 통해 입력받아 주제어부로 전달하는 디지털입력부;
    차량 장치의 동작 제어를 위한 출력 명령을 주제어부로부터 전달받아 통신 인터페이스를 통해 출력하는 디지털 출력부;
    상기 메인 ATS 수신부를 통해 수신된 ATS 신호를 수신하고, 처리(해석)하여 주제어부로 전달하는 ATS 수신처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 연속수신 처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 불연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 불연속수신 처리부; 및
    상기 속도 검출부에서 수신된 펄스신호를 연산하여 철도차량의 운행속도 및 운행방향을 판단하여 운영제어하고, 상기 ATS 수신처리부, ATC 연속수신 처리부, ATC 불연속수신 처리부 및 상기 BTM 각각으로부터 ATS, ATC 및 ATP 신호를 전달받아 ATP, ATC, ATS 운행을 제어하는 주 제어부;를 포함하고,
    상기 ATC 연속수신 처리부는,
    ATC 연속안테나를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호(TVM430 연속신호)에 대한 처리 및 상기 주제어부로의 전달 기능을 가지는 C2GR, GCNT 2개의 보드를 구비하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 C2GR 보드는 ATC 연속신호의 해석을 위한 아날로그 회로로 구성된 필터, 증폭부 및 검출부를 포함하고,
    상기 GCNT 보드는 수신된 신호의 FM 복조 및 VLF 해석을 하기 위한 DSP 연산기능을 가진 CPU를 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  15. 지상 ATS 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATS 수신부;
    지상 ATC 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATC 수신부;
    철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부;
    지상자와 ATP 신호를 상호 송수신하는 ATP 송수신부;
    ATP송수신부와 통합 신호제어유닛 간의 ATP 신호를 처리하여 전달하는 ATP 신호처리부(이하 BTM);
    상기 메인 ATS 수신부, 상기 메인 ATC 수신부, 상기 속도 검출부 및 상기 ATP 송수신부로부터 신호를 전달받고, MMI 로부터 제어신호를 수신하며, 운영제어된 상태정보를 MMI로 송신하는 통합 신호제어유닛; 및
    상기 통합 신호제어유닛으로부터 수신된 상태정보를 MMI 화면에 표시하고, 제어정보를 통합 신호제어유닛으로 전달하는 MMI;를 포함하며,
    상기 통합 신호제어유닛은,
    주 전원부;
    차량의 조작을 위한 디지털 온/오프 입력신호를 통신 인터페이스틀 통해 입력받아 주제어부로 전달하는 디지털입력부;
    차량 장치의 동작 제어를 위한 출력 명령을 주제어부로부터 전달받아 통신 인터페이스를 통해 출력하는 디지털 출력부;
    상기 메인 ATS 수신부를 통해 수신된 ATS 신호를 수신하고, 처리(해석)하여 주제어부로 전달하는 ATS 수신처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 연속수신 처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 불연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 불연속수신 처리부; 및
    상기 속도 검출부에서 수신된 펄스신호를 연산하여 철도차량의 운행속도 및 운행방향을 판단하여 운영제어하고, 상기 ATS 수신처리부, ATC 연속수신 처리부, ATC 불연속수신 처리부 및 상기 BTM 각각으로부터 ATS, ATC 및 ATP 신호를 전달받아 ATP, ATC, ATS 운행을 제어하는 주 제어부;를 포함하고,
    상기 ATC 불연속수신 처리부는 ATC 불연속안테나를 통해 수신되어 전달되는 ATC 연속신호(TVM430 불연속 신호)에 대한 처리 및 상기 주제어부로의 전달 기능을 가지는 CBSR, CBSL, BCNT 3개의 보드를 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 CBSR 보드와 차량의 일측에 설치된 BSP 안테나가 연결되고, 상기 CBSL 보드와 차량의 타측에 설치된 BSP 안테나가 연결되어, 지상의 좌우 측 불연속 루프의 신호(ATC 불연속 신호)를 수신하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 BCNT 보드는 상기 CBSR 및 CBSL 보드에서 수신된 신호를 해석하여 그 결과를 상기 주제어부로 전달하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  18. 제4항, 제13항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주제어부는 ATS와 ATC와 ATP의 연산 및 정보처리를 담당하는 2개의 MMCPU와 그 처리결과를 저장하는 메모리를 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  19. 제4항, 제13항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 MMI는,
    상기 주제어부로부터 통신을 통해 전달받은 정보를 표시하는 상태표시부;
    과속 및 경고메시지를 음성신호로 출력하는 음성 출력부;
    상기 주제어부와의 통신을 위한 통신제어부; 및
    전원공급을 위한 MMI 전원부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 상태표시부는 감압식 터치 패널 구조의 컴퓨터로 사용자 인터페이스가 가능한 컴퓨터 모듈(LCD 포함)을 포함하며, 상기 통신제어부를 통해서 신호장치들의 현재상태에 대한 표시기능, 차량의 속도에 대한 실시간 표시기능, 터치패널을 통한 사용자 인터페이스 전달기능을 가지는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  21. 제4항, 제13항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 MMI는 차량의 초기 동작 모드시 운행정보 입력(SOM) 후, ATP 레벨 0, ATP 레벨 1, STM-ATS 및 STM-ATC 중 어느 하나의 운행모드를 선택할 수 있도록 화면에 현시하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 ATP 레벨 0 모드 운행시, 차량이 제한속도를 초과하였을 때 주의 속도단계에서 상기 MMI 화면에 현시되는 속도계의 속도계 바늘이 주황색으로서 알람 표시되는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 ATP 레벨 0 모드 운행시, 상기 알람 표시가 표시된 이후에 추가적인 과속이 이루어지면 제동이 체결되도록 제어되고, 상기 MMI 화면에는 제동 체결 아이콘이 붉은색으로 현시되는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 ATP 레벨 0 모드 운행시, 상기 MMI 화면에서 구간별 허용속도는 속도계의 테두리에 회색으로 표시되는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 허용속도의 변화는 다음 구간에서 감속이 이루어질 경우 상기 MMI 화면의 속도계 영역의 테두리부분에 백색으로 제한속도의 변화예고를 나타내는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  26. 제21항에 있어서,
    상기 ATP 레벨 0 모드로 선택 운행 중, 레벨 1 전환 명령 및 차량 운행에 필요한 정보를 지상 발리스로부터 수신시, 상기 통합 신호제어유닛은 ATP 레벨 1의 완전 감시모드와 운전자 책임모드 사이에서 자동 전환되도록 운영제어하거나, 정지 시 운전자가 수동으로 전환 가능하도록 상기 MMI 화면에 선택정보를 현시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 운전자 책임 모드에서 제한속도의 한계 표시는 상기 MMI 화면에 표시되는 속도계 테두리에 백색 사각형으로 표시되는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 운전자 책임 모드에서 제한속도를 초과 시 주의표시가 상기 MMI 화면의 계기판의 바늘을 주황색으로 표시하여 나타내고, 차량을 자동 제동하도록 운영제어되는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  29. 제26항에 있어서,
    상기 완전 감시모드에서 차량의 속도가 허용속도 한계를 초과하여 지시속도 경고수준에 도달한 경우 MMI 화면의 속도계 영역에서 바늘과 테두리부분을 노란색으로 알람표시하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  30. 제29항에 있어서,
    차량의 제한속도가 감소되어 경고 수준에 도달하게 되면 경고음 출력과 함께 MMI 화면의 속도계 영역의 외측 테두리와 바늘이 주황색으로 표시되는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  31. 제30항에 있어서,
    차량의 속도가 경고 수준을 초과하는 경우 상기 속도계 영역의외측테두리와 바늘이 적색으로 알람 표시되고, 자동 제동되도록 운영 제어되는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  32. 제26항에 있어서,
    상기 완전 감시모드 운행시, 상기 MMI의 화면에는 운행 구간에 대한 정보를 Planning Area 영역으로 표시하고,
    상기 Planning Area 영역에 표시되는 운행구간에 대한 정보는, 아이콘과 색상, 바 및 숫자의 형태로 표시되는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 아이콘으로 표시되는 정보는, 절연구간 시작, 절연구간, 종료, 정착 금지구역, 속도제한 상승구간, 속도제한 하강구간 및 이동권한 종료지점 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  34. 제4항, 제13항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    ATS 모드에서 5 현시 동작시, 지상 ATS 신호는 'G', 'YG', 'Y', 'YY', 'R' 신호동작을 포함하고,
    상기 MMI의 화면에서는 상기 ATS 신호동작을 컬러의 원형 심볼 내에 표시하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  35. 제4항, 제13항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    ATS 모드에서 4 현시 동작시, 지상 ATS 신호는 'G', 'Y', 'YY', 'R1', 'R0' 신호동작을 포함하고,
    상기 MMI의 화면에서는 상기 ATS 신호동작을 컬러의 원형 심볼 내에 표시하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  36. 제4항, 제13항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    ATS 모드에서 3 현시 동작시, 지상 ATS 신호는 'G', 'Y', 'R' 신호동작을 포함하고,
    상기 MMI의 화면에서는 상기 ATS 신호동작을 컬러의 원형 심볼 내에 표시하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  37. 제4항, 제13항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    ATS 모드 운행시, 차량이 제한속도를 초과하면, 상기 MMI 화면에 계기판의 바늘을 황색으로 표시하여 경고표시하고, 감속 및 확인취급을 위한 문구를 현시하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  38. 제37항에 있어서,
    상기 ATS 모드에서 MMI 화면에 표시된 감속 및 확인취급이 진행되지 않은 경우, 5초경과 후 차량의 비상 제동이 체결됨은 알리는 글자가 상기 MMI 화면에 현시 되고, 비상제동 체결을 표시하는 적색 심볼이 표시되고, 상기 계기판의 바늘이 적색으로 표시되는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  39. 제21항에 있어서,
    상기 STM-ATC 모드로 선택 운행 시, 지상 ATC 신호를 수신하기 전까지, 상기 통합 신호제어유닛은 35Km의 제한속도로 운행제어하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  40. 제39항에 있어서,
    상기 MMI의 화면에서 상기 제한속도 범위는 계기판의 테두리에 적색으로 표시되고, 상기 계기판 외측에 숫자로 표시되는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  41. 제4항, 제13항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    ATP/ATC/ATS 신호 절체 방법 중, ATP에서 ATC 또는 ATS로 자동 절체하고, ATS에서 ATP로 자동 절제하고, ATC에서 ATP로 자동 절체하는 기능이 있는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  42. 선택된 ATP 모드로 운행하는 단계;
    지상으로부터 ATS 또는 ATC 신호절환 예고신호를 수신하는 단계;
    MMI 화면에 ATS 또는 ATC 모드 절환예고를 현시하는 단계;
    절환예고 신호 패킷 내 거리만큼 차량을 이동하여 ATS 또는 ATC 모드로 자동 절환하는 단계; 및
    상기 MMI 화면에 ATS 또는 ATC 절환인지 확인을 요구하는 인지버튼을 현시하는 단계;
    상기 인지버튼의 확인이 클릭(취급)된 경우 ATS 또는 ATC모드로 정상 운행하는 단계;를 포함하며,
    ATS 수신처리, ATC 연속/불연속 수신처리 및 ATP 신호처리를 근거로 하여, ATP/ATS 절환신호, ATP/ATS 절환신호 또는 ATT/ATC 절환신호를 상기 MMI로 전달하고,
    상기 ATS 수신처리를 하는 ATS 수신처리부는, 상기 ATS 수신처리부는 SOSC1, SOSC2, SCNT 3개의 보드로 구성되고,
    상기 SOSC1, SOSC2 보드는 아날로그 회로로 구성되어 프로그램에 의한 처리 없이 ATS 상시 발진을 위한 기능동작 및 ATS 지상자 응동 기능을 가지고,
    상기 SCNT 보드는 상기 SOSC2 보드에서 디지털화된 ATS 동작 신호를 해석을 하여 ATS 신호 수신값을 주제어부로 통신 인터페이스를 통해 전달하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템 운영방법.
  43. 제42항에 있어서,
    상기 인지버튼의 클릭(취급)이 설정된 시간 내에 이루어지지 않으면, 차량을 강제 제동하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템 운영방법.
  44. 제43항에 있어서,
    상기 인지버튼이 클릭(취급)이 이루어지면 차량의 제동이 해제되는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATS와 ATC 통합시스템 운영방법.
  45. ATS 모드 또는 ATC 모드로 운행하는 단계;
    지상 발리스로부터 ATP MA 신호를 수신하는 단계;
    MMI 화면에 ATP 모드절환 예고상태를 현시하는 단계;
    절환예고 패킷 내 위치정보를 통해 저장된 위치만큼 차량을 이동한 후 자동으로 ATP 모드로 절환하는 단계;
    MMI 화면에 운전자 절환 인지버튼을 현시하는 단계;를 포함하며,
    ATS 수신처리, ATC 연속/불연속 수신처리 및 ATP 신호처리를 근거로 하여, ATS/ATP 절환신호 또는 ATC/ATP 절환신호를 상기 MMI로 전달하고,
    상기 ATS 수신처리를 하는 ATS 수신처리부는, 상기 ATS 수신처리부는 SOSC1, SOSC2, SCNT 3개의 보드로 구성되고,
    상기 SOSC1, SOSC2 보드는 아날로그 회로로 구성되어 프로그램에 의한 처리 없이 ATS 상시 발진을 위한 기능동작 및 ATS 지상자 응동 기능을 가지고,
    상기 SCNT 보드는 상기 SOSC2 보드에서 디지털화된 ATS 동작 신호를 해석을 하여 ATS 신호 수신값을 주제어부로 통신 인터페이스를 통해 전달하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템 운영방법.
  46. 제45항에 있어서,
    상기 절환 인지버튼이 설정 시간 동안 클릭(취급)되지 않은 경우 차량을 강제 제동하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템 운영방법.
  47. 제45항에 있어서,
    ATS 구간 운행중 지상의 불연속 루프로부터 불연속 신호(ARM 정보)를 수신하는 단계;
    MMI 화면에 ATC 모드 절환상태를 현시하는 단계;
    MMI 화면에 운전자 절환 인지버튼을 현시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템 운영방법.
  48. 제45항에 있어서,
    ATC 구간 운행중 지상의 불연속 루프로부터 DISARM 정보를 수신하는 단계;
    MMI 화면에 ATS 모드 절환상태를 현시하는 단계;
    MMI 화면에 운전자 절환 인지버튼을 현시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템 운영방법.
  49. 제4항, 제13항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 MMI는,
    상기 통합 신호제어유닛으로부터 통신을 통해 전달받은 정보를 표시하는 상태표시부;
    과속 및 경고메시지를 음성신호로 출력하는 음성 출력부;
    상기 통합 신호제어유닛과의 통신을 위한 통신제어부;
    전원공급을 위한 MMI 전원부; 및
    동작상태를 기록할 수 있는 메모리;를 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  50. 지상 ATS 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATS 수신부;
    지상 ATC 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATC 수신부;
    철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부;
    상기 메인 ATS 수신부, 상기 메인 ATC 수신부 및 상기 속도 검출부로부터 신호를 전달받고, MMI 로부터 제어신호를 수신하며, 운영제어된 상태정보를 MMI로 송신하는 통합 신호제어유닛; 및
    상기 통합 신호제어유닛으로부터 수신된 상태정보를 MMI 화면에 표시하고, 제어정보를 통합 신호제어유닛으로 전달하는 MMI;를 포함하며,
    상기 통합 신호제어유닛은,
    주 전원부;
    차량의 조작을 위한 디지털 온/오프 입력신호를 통신 인터페이스틀 통해 입력받아 주제어부로 전달하는 디지털입력부;
    차량 장치의 동작 제어를 위한 출력 명령을 주제어부로부터 전달받아 통신 인터페이스를 통해 출력하는 디지털 출력부;
    상기 메인 ATS 수신부를 통해 수신된 ATS 신호를 수신하고, 처리(해석)하여 주제어부로 전달하는 ATS 수신처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 연속수신 처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 불연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 불연속수신 처리부; 및
    상기 속도 검출부에서 수신된 펄스신호를 연산하여 철도차량의 운행속도 및 운행방향을 판단하여 운영제어하고, 상기 ATS 수신처리부, ATC 연속수신 처리부 및 ATC 불연속수신 처리부 ATS 및 ATC 신호를 전달받아 ATC, ATS 운행을 제어하는 주 제어부;를 포함하고,
    상기 ATC 연속수신 처리부는,
    ATC 연속안테나를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호(TVM430 연속신호)에 대한 처리 및 상기 주제어부로의 전달 기능을 가지는 C2GR, GCNT 2개의 보드를 구비하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC와 ATS 통합시스템.
  51. 지상 ATS 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATS 수신부;
    지상 ATC 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATC 수신부;
    철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부;
    상기 메인 ATS 수신부, 상기 메인 ATC 수신부 및 상기 속도 검출부로부터 신호를 전달받고, MMI 로부터 제어신호를 수신하며, 운영제어된 상태정보를 MMI로 송신하는 통합 신호제어유닛; 및
    상기 통합 신호제어유닛으로부터 수신된 상태정보를 MMI 화면에 표시하고, 제어정보를 통합 신호제어유닛으로 전달하는 MMI;를 포함하며,
    상기 통합 신호제어유닛은,
    주 전원부;
    차량의 조작을 위한 디지털 온/오프 입력신호를 통신 인터페이스틀 통해 입력받아 주제어부로 전달하는 디지털입력부;
    차량 장치의 동작 제어를 위한 출력 명령을 주제어부로부터 전달받아 통신 인터페이스를 통해 출력하는 디지털 출력부;
    상기 메인 ATS 수신부를 통해 수신된 ATS 신호를 수신하고, 처리(해석)하여 주제어부로 전달하는 ATS 수신처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 연속수신 처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 불연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 불연속수신 처리부; 및
    상기 속도 검출부에서 수신된 펄스신호를 연산하여 철도차량의 운행속도 및 운행방향을 판단하여 운영제어하고, 상기 ATS 수신처리부, ATC 연속수신 처리부 및 ATC 불연속수신 처리부 ATS 및 ATC 신호를 전달받아 ATC, ATS 운행을 제어하는 주 제어부;를 포함하고,
    상기 ATC 불연속수신 처리부는 ATC 불연속안테나를 통해 수신되어 전달되는 ATC 연속신호(TVM430 불연속 신호)에 대한 처리 및 상기 주제어부로의 전달 기능을 가지는 CBSR, CBSL, BCNT 3개의 보드를 포함하는 것을 특징으로 하는 ATC와 ATS 통합시스템.
  52. 지상 ATC 신호를 수신하여 통합 신호제어유닛으로 전송하는 메인 ATC 수신부;
    철도차량의 속도를 측정하는 속도검출부;
    지상자와 ATP 신호를 상호 송수신하는 ATP 송수신부;
    ATP송수신부와 통합 신호제어유닛 간의 ATP 신호를 처리하여 전달하는 ATP 신호처리부(이하 BTM);
    상기 메인 ATC 수신부, 상기 속도 검출부 및 상기 ATP 송수신부로부터 신호를 전달받고, MMI 로부터 제어신호를 수신하며, 운영제어된 상태정보를 MMI로 송신하는 통합 신호제어유닛; 및
    상기 통합 신호제어유닛으로부터 수신된 상태정보를 MMI 화면에 표시하고, 제어정보를 통합 신호제어유닛으로 전달하는 MMI;를 포함하며,
    상기 통합 신호제어유닛은,
    주 전원부;
    차량의 조작을 위한 디지털 온/오프 입력신호를 통신 인터페이스틀 통해 입력받아 주제어부로 전달하는 디지털입력부;
    차량 장치의 동작 제어를 위한 출력 명령을 주제어부로부터 전달받아 통신 인터페이스를 통해 출력하는 디지털 출력부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 연속수신 처리부;
    상기 메인 ATC 수신부를 통해 수신되어 전달된 ATC 불연속신호를 처리 및 해석하여 주제어부로 전달하는 ATC 불연속수신 처리부; 및
    상기 속도 검출부에서 수신된 펄스신호를 연산하여 철도차량의 운행속도 및 운행방향을 판단하여 운영제어하고, ATC 연속수신 처리부, ATC 불연속수신 처리부 및 상기 BTM 각각으로부터 ATC 및 ATP 신호를 전달받아 ATP, ATC 운행을 제어하는 주 제어부;를 포함하고,
    상기 ATC 불연속수신 처리부는 ATC 불연속안테나를 통해 수신되어 전달되는 ATC 연속신호(TVM430 불연속 신호)에 대한 처리 및 상기 주제어부로의 전달 기능을 가지는 CBSR, CBSL, BCNT 3개의 보드를 포함하는 것을 특징으로 하는 ATP와 ATC 통합시스템.
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