KR19990068965A - 속도코드를 이용한 열차간격 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 속도코드를 이용한 열차간격 제어방법에 관한 것으로, 종래의 방법에 있어서는 프로세싱부에서 이미 분할된 폐색구간에 대하여 점유된 폐색구간으로 부터 점유되기 이전의 각 폐색구간들에 전송될 규정 속도가 고정되어 있고, 이 고정된 규정 속도는 선행열차가 정지되어 있는 경우를 중심으로 계산되어 있어서 선행중인 열차의 속도에 관계없이 정지점을 시점으로 제동 폐색구간 내로 진입하는 열차에 대하여 정지단계를 수행하도록 명령이 내려지기 때문에 선행하는 열차가 빠른 속도로 진행중일 경우에는 두 열차의 상대속도를 고려할 때 안전한 열차 간격을 유지하고 있음에도 정지단계에 들어가 제동을 하게되는 문제점이 있었다. 따라서, 본 발명은 선행 열차의 속도와 후행 열차의 속도로부터 두 열차의 정지거리를 계산하여 일정간격 이상으로 유지시킴으로써 제동력 사용을 줄일 수 있도록하고, 두 열차의 속도에 대한 정보를 선로변에 따로 설치된 속도 센서를 이용하지 않고, 지상 장치에서 계산하는 열차의 폐색구간의 진입시 준수속도를 이용하여 속도를 얻어 냄으로써 속도센서 설치비용을 절감시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

속도코드를 이용한 열차간격 제어방법

본 발명은 속도코드를 이용한 열차간격 제어방법에 관한 것으로, 특히 두 열차의 속도에 대한 정보를 선로변에 따로 설치된 속도 센서를 이용하지 않고, 지상 장치에서 계산하는 열차의 폐색구간 진입시의 준수속도를 이용하여 얻어 냄으로써 속도센서 설치비용을 절감시킬 수 있고, 또한 선행 열차의 속도와 후행 열차의 속도로부터 두 열차의 정지거리를 계산하여 일정간격 이상으로 유지시킴으로써 제동력 사용을 줄일 수 있도록 하는 속도코드를 이용한 열차간격 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 선행 열차와 후행 열차의 운행간격 즉, 운행시격의 최소화는 운송효율의 증대와 직접 관련되고, 열차운행시 열차추돌 및 탈선과 같은 안전사고를 방지함과 아울러 열차의 최대 허용속도를 보장하기 위하여 신호기가 설치되는데, 열차의 운전자가 신호를 보고 판단하는 열차의 속도조정은 열차가 고속화됨에 따라 운전자 자신의 판단의 민첩성이 요구되기 때문에 사고의 위험성을 수반한다.

이러한 안전사고를 방지하고 열차의 운송효율을 높이기 위해 열차의 정지장치, 자동속도 제어장치 또는 자동열차 운행장치 등을 사용하게 되는데, 이들 장치는 선행 열차와의 간격을 고려하여 후행 열차의 운행속도를 지시하는 속도코드를 신호기에 송신함으로써 열차내부에서 이를 자동 처리하여 열차의 속도를 조정하게 된다.

이와 같은 원리를 갖는 종래의 속도코드를 이용한 열차간격 제어방법을 제1도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

지상장치(1)의 입출력부(4)에서 궤도 회로 수신부(5)를 통하여 궤도의 점유정보를 받으면 프로세싱부(2)에서 열차가 점유한 궤도의 진입 지점을 방호지점으로 설정하고, 한 개의 폐색구간을 완충구간으로 간주하고, 완충구간 이전의 폐색구간을 후행하는 열차의 정지점으로 하여 후행 열차에게 각 폐색구간에서의 준수 속도를 계산하여 궤도회로 정보 전송부(3)를 통하여 전송하게 한다.

이에 따라 차상에서는 전송받은 준수 속도에 맞추어 제동력을 조절하여 열차 간격을 유지하게 된다.

상기의 경우를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

모든 선로는 수개의 궤도 회로로 구성된 폐색구간으로 분할이 되어서 지상장치(1)에서는 이 폐색구간을 기본으로 열차의 속도를 제어하기 위한 각 폐색구간에서 준수하여야 할 속도정보를 계산하여 열차에 전송하는데, 열차의 간격을 위지하기 위해 먼저, 열차가 최고 속도로 진행중일 때 제동을 시작하여 정지 지점에 이르기까지 필요한 폐색구간의 수를 계산하고, 각 폐색구간의 진입시 준수 속도와 이탈시 준수 속도를 정하여 폐색구간 별로 열차가 규정된 감속 단계를 거쳐서 정지할 수 있도록 한다.

이와 같이 결정된 제동단계를 이용하여 궤도회로 수신부(5)로 부터 입출력부(4)를 통하여 궤도회로의 점유정보를 받아서 프로세싱부(2)로 보내면 프로세싱부(2)에서는 점유되어 있는 폐색구간의 진입점을 방호지점으로 설정하고, 한 개의 폐색구간을 정지점을 벗어날 경우를 대비한 완충구간으로 놓고, 그 이전의 폐색구간을 정지점으로 간주하여 이 정지점부터 제동단계의 폐색구간까지의 폐색구간에 대해서 각 준수속도를 계산하여 입출력부(4)내의 궤도회로 정보 전송부(3)로 보내면 궤도회로 정보 전송부(3)는 궤도회로에 이 정보를 보내고, 열차는 궤도회로로 부터 정보를 수신하여 열차의 간격을 유지하게 된다.

그러나, 상기 종래의 방법에 있어서는 프로세싱부에서 이미 분할된 폐색구간에 대하여 점유된 폐색구간으로 부터 점유되기 이전의 각 폐색구간들에 전송될 규정 속도가 고정되어 있고, 이 고정된 규정 속도는 선행열차가 정지되어 있는 경우를 중심으로 계산되어 있어서 선행중인 열차의 속도에 관계없이 정지점을 시점으로 제동 폐색구간 내로 진입하는 열차에 대하여 정지단계를 수행하도록 명령이 내려지기 때문에 선행하는 열차가 빠른 속도로 진행중일 경우에는 두 열차의 상대속도를 고려할 때 안전한 열차 간격을 유지하고 있음에도 정지단계에 들어가 제동을 하게되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 선행 열차의 속도와 후행 열차의 속도로부터 두 열차의 정지거리를 계산하여 일정간격 이상으로 유지시킴으로써, 제동력 사용을 줄일 수 있도록하고, 두 열차의 속도에 대한 정보를 선로변에 따로 설치된 속도 센서를 이용하지 않고, 지상 장치에서 계산하는 열차의 폐색구간의 진입시 준수속도를 이용하여 속도를 얻어 냄으로써 속도센서 설치비용을 절감시킬 수 있도록 하는 속도코드를 이용한 열차간격 제어방법을 제공 하는데 그 목적이 있다.

도1은 종래의 속도 제어장치의 개략적인 구성도.

도2는 본 발명에 의한 속도 제어방법의 흐름도.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 속도코드를 이용한 열차간격 제어방법은, 궤도회로 수신부를 통하여 입력받은 정보로 부터 각 열차의 폐색구간 진입시의 준수속도를 구하는 단계와; 궤도점유 정보로 부터 각 열차 사이의 거리를 계산하는 단계와; 각 열차의 정지거리를 계산하는 단계와; 상기 단계에서 구한 거리가 안전거리를 벗어날 경우 안전거리를 유지하기 위한 후행열차의 거리를 계산하여 준수속도를 계산하는 단계로 이루어짐으로써 달성되는 것으로, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

지상장치는 선행 열차의 점유 상태 궤도의 조건, 주변의 환경 등에 관한 정보를 궤도회로 수신부(5)로 부터 입력받아서 열차가 준수해야 할 속도를 계산하게 된다. 여기에서 속도는 열차가 폐색구간에 진입할 때의 준수 속도(Ve)와 폐색구간을 빠져 나갈 때 까지 준수해야할 속도(Vc)와 다음 폐색구간을 빠져 나갈때의 준수속도(Va)등 세가지를 나타낸다.

이때 프로세싱부(2)에서 계산된 속도를 입출력부(4)로 보내기 전에 상기 세가지의 속도 중 폐색구간 진입시 준수 속도(Ve)를 이용한 정지거리(S')는 하기의 수학식 1과 같이 구할 수 있다.

S'=Ve²/2a(여기서, a는 제동력 인가시 감속도)

따라서, 상기의 수학식 1을 이용하여 폐색구간의 진입속도가 Ve1인 선행 열차와 Ve2인 후행 열차의 각각에 대한 정지 거리(S1,S2)를 구하면 하기의 수학식 2와 같다.

S1=Ve1²/2a

S2=Ve2²/2a

다음, 현재의 두 열차간의 거리를 S라 하였을 때 이 거리(S)에서 두 열차가 동시에 제동을 시작하여 정지한 후의 두 열차간의 거리(S_STOP)를 구하면 S_STOP=S+S1-S2로써 이때 계산된 거리(S_STOP)가 안전거리(S_Margin)보다 짧을 경우는 안전거리(S_Margin)을 확보하기 위한 후행열차의 거리(S2)를 계산하여 이 값을 속도 계산 과정에 삽입하여 준수 속도를 다시 계산하도록 하여 자동열차의 속도를 제어함으로써 열차간격을 유지하게 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 속도코드를 이용한 열차간격 제어방법은 선행 열차의 속도와 후행 열차의 속도로부터 두 열차의 정지거리를 계산하여 일정간격 이상으로 유지시킴으로써 제동력 사용을 줄일 수 있도록하고, 두 열차의 속도에 대한 정보를 선로변에 따로 설치된 속도 센서를 이용하지 않고, 지상 장치에서 계산하는 열차의 폐색구간의 진입시 준수속도를 이용하여 속도를 얻어 냄으로써 속도센서 설치비용을 절감시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 궤도회로 수신부를 통하여 입력받은 정보로 부터 각 열차의 폐색구간 진입시의 준수속도를 구하는 단계와; 궤도점유 정보로 부터 각 열차 사이의 거리를 계산하는 단계와; 각 열차의 정지거리를 계산하는 단계와; 상기 단계에서 구한 거리가 안전거리를 벗어날 경우 안전거리를 유지하기 위한 후행열차의 거리를 먼저 계산하여 준수속도를 계산하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 속도코드를 이용한 열차간격 제어방법.