KR20130128384A

KR20130128384A - 조기 열차 검출을 위한 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20130128384A
Application number: KR1020137009710A
Authority: KR
Inventors: 프레드릭 링발; 트론 다니엘센
Original assignee: 웨이브트레인 시스템즈 에이에스
Priority date: 2010-09-17
Filing date: 2011-09-16
Publication date: 2013-11-26
Also published as: US9327744B2; PL3023315T3; US9067608B2; LT3023315T; CN103298679B; US20130248659A1; PT3023315T; CA2848924A1; EP3023315A2; AU2011302708A1; ZA201302726B; RU2608789C2; CA2848924C; RU2017101412A3; ES2685958T8; NO20101301A1; EP3023315B1; WO2012036565A1; RU2730080C2; RU2017101412A

Abstract

열차 검출 안전 시스템 및 방법은 적어도 하나의 선로(10a, 10b)에 고정되도록 되어 있는 센서 유닛들(2a, 2b,...)을 포함한다. 센서 유닛들(2a, 2b,...)은 이동 중인 열차(6)에 의해 유도되는 제1 신호(s1)를 검출하도록 되어 있다. 각각의 센서 유닛(2a, 2b,...)은 적어도 제1 챔버(21) 및 제2 챔버(22) 내로 분할되고, 상기 제1 및 제2 챔버(21, 22)는 전자기 실드(23)에 의해 분리된다. 제1 챔버(21)는, 상기 제1 챔버(21)의 외측 벽(25)에 고정된 압전 소자(24), 및 증폭기(26)를 포함한다. 접근 중인 열차에 기초하여 제어 시스템에서 경고 신호가 생성된다.

Description

조기 열차 검출을 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR EARLY TRAIN DETECTION}

본 발명은 철도 궤도 상에서 움직이고 있는 원격지의 열차를 검출하고, 그에 후속하여, 접근 중인 열차들이 위험을 야기할 수 있는 안전이 보장되지 않은 철도 건널목 또는 다른 장소들에 대한 조기의 경고를 위하여 신호들을 생성하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 시스템은 열차 종류와 그것의 속도 및 방향과 같이, 검출된 열차의 특성을 나타내는 신호들을 생성하기 위해서도 이용될 수 있다.

철도 건널목은 차량 운전자, 자전거를 타는 사람 또는 보행자가 이들 교차 지점에서의 위험을 과소 평가할 때 비극적인 사고 현장으로 되는 경우가 많다. 전세계적으로, 철도 건널목에서의 사고는 특히 안전이 보장되지 않은 건널목에서 매년 수천 명의 사상자를 야기한다. 영국의 철도 규제 사무국(Office of Rail Regulation)의 Http://www.rail-reg.gov.uk/upload/pdf/railsafety0304.pdf는 2004년에 영국의 철도망 단독으로 18명의 일반인 사망이 발생했으며, 그들 중 17건은 안전이 보장되지 않은 평면 교차 지점(level crossing)에서 발생했음을 보여준다.

열차에 의해 조작되는 궤도들(tracks)에 대해 철로 궤도 유지보수가 수행되어야 할 때 가장 널리 사용되는 방법은 수동 검출 및 경고이다. 통상적으로, 유지보수 작업자 중 한 명 이상이 유지보수 장소에 대한 원격의 장소에서 궤도를 감시하고, 열차가 출현한 경우에는 작업 중인 동료들에게 전화를 걸어야 한다.

특정 장소에서 열차를 검출하기 위한 다수의 시스템이 개발되어 왔다. 그러한 시스템들에서는, 열차가 센서를 통과할 때 열차가 검출되고, 출력된 센서 신호는 경고 시스템 또는 자동 평면 교차 지점 게이트를 트리거하기 위해 이용된다. 센서는 케이블 또는 무선 신호에 의해 경고 시스템 또는 자동 평면 교차 지점과 통신할 수 있다.

미국 특허 제5,924,651호는 접근 중인 열차의 철도 궤도에 근접하여 있는 사람들에게 경고하기 위한 경고 시스템 및 방법을 보여준다. 열차가 주어진 장소에서 철도 궤도를 지나 통과한 것을 열차 센서가 검출한 것에 응답하여 경고 신호를 전송하기 위한 송신기가 이용된다.

선로(rail)를 청취함으로써 원격지의 열차를 조기 검출하는 것이 미국 인디언들에 의해 알려져 있다. 인디언들은 소정의 기간 동안 청취함으로써 열차가 접근하고 있는지 멀어지고 있는지를 판정할 수 있었다.

미국 특허 제5,265,831호는 특정 장소에 접근하는 철도 차량에 의해 유발되는 소리와 같은 충격음을 충격음 수신기에 의해 검출하기 위한 방법 및 장치를 기술하고, 충격음 수신기로부터의 출력의 강도가 최소 시간 동안 소정 레벨을 초과하는 경우, 경고 신호가 트리거된다.

위에서 배경 기술로 기재된 문제점들을 해결하기 위한 많은 시도에도 불구하고, 안전이 보장되지 않은 철도 건널목에 관련된 많은 수의 비극적인 사고를 고려해볼 때, 지금까지의 안전 시스템들에 대한 자동적인 해법들은 성공적이지 않았으며, 철도 건널목에서 대중을 안전하게 하는 것에 관련된 문제는 여전히 해결되어야 함이 분명하다.

궤도를 따른 임의의 장소에서 예정된 또는 예정되지 않은 궤도 유지보수가 행해져야 할 때, 궤도에 있는 작업자들을 보호하기 위해 수동의 경고 시스템을 이용하는 것이 일반적이다.

어떤 철로 장소들에서는, 야생 동물과 마주칠 위험이 매우 크고, 동물의 고통과는 별도로, 그러한 사고는 운행을 계속하기 전에 종종 그 동물을 살처분해야 하는 열차 경비원에게는 매우 유쾌하지 않은 일이다. 본 발명은 접근 중인 열차가 철도를 횡단하는 동물 궤도(animal track) 부근에서 검출될 때, 광 및 음성 신호에 의해 동물들을 놀라게 하기 위해 이용될 수 있다.

본 발명은 위에 기술된 모든 상황들에서 이용되어 철도 궤도에서의 사고의 위험을 극적으로 감소시킬 수 있는 조기 경고 시스템 및 방법이다. 알려져 있는 바와 같이, 궤도 및 열차 기술이 계속하여 개선되고 있기 때문에, 열차의 속도가 점진적으로 증가하고 있다. 그러므로, 조기 검출, 즉 경고 장소로부터 더 먼 곳에서 열차를 검출하는 것이 점점 더 중요해지고 있다. 그러나, 일부 열차들은 다른 열차들보다 상당히 느릴 수 있고, 지나치게 조기에 경고하는 것은 지나치게 긴 경고 기간을 갖는 비효율적인 시스템을 야기할 수 있기 때문에, 조기 검출 및 그에 대응하는 조기 경고가 모든 사례에서 바람직하지는 않을 수도 있다. 그러므로, 본 발명은 다양한 속도의 열차들을 검출하고, 열차 통과보다 일정 시간 전에 평면 교차 지점을 폐쇄하기 위해 평면 교차 지점에 신호들을 송신하는 것을 허용한다.

본 발명에 따른 시스템 및 방법은 몇 가지 이점을 갖는다:

조기 열차 검출을 위한 본 시스템 및 방법은 새로운 저잡음 센서 기술, 및 신호-대-잡음비가 최적화되는 선로 프로파일의 특정 위치들에서 선로를 따라 센서들을 배치한 것으로 인해, 배경 기술보다 더 조기에 열차를 검출할 수 있다.

추가로, 본 발명의 실시예에서, 본 시스템은 경고 위치로부터의 열차 거리, 열차의 속도, 방향, 열차가 장소에 도착할 때까지의 시간 등에 기초하여 경고 신호와 같은 하나 이상의 출력 신호를 계산할 수 있다.

본 발명에 따르면, 시스템은 독립적인데, 즉 궤도 또는 철도 운행을 따른 기존 시스템을 손상시키지 않으며, 작은 기술 설비들만을 필요로 한다.

시스템은 영구적일 수도 있고 임시적일 수도 있는데, 즉 시스템은 철도 건널목 근처에 영구적으로 셋업될 수 있거나, 유지보수 팀이 각각의 유지보수 기획마다 일시적으로 시스템을 셋업하도록 이용될 수 있다.

본 발명에 따른 시스템의 기계적 및 기능적 양태들로 인해, 설치 및 조작이 쉽고, 따라서 영구적 또는 일시적 경고 시스템에 연관된 비용을 감소시킨다. 그러므로, 유리한 설계는 비용/이득으로 인해 배경 기술에 따른 경고 시스템이 불가능했던 원격지의 철도 건널목에도 적합하게 된다.

본 발명은 발명의 실시예들이 나타나 있는 첨부 도면들을 참조하여 더 기술된다.
도 1은 신호(s1), 즉 열차로부터 선로들에서 전파되는 파동이 검출되고 분석되는 본 발명의 실시예를 개략도로 도시한 것이다.
도 2는 열차로부터의 신호(s1) 및 지진 전파되는 신호(s2)가 검출되고 분석되는 본 발명의 실시예를 개략도로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 센서 유닛의 실시예를 도시한 것이다.
도 4는 센서 유닛의 기계적 부품들의 일부, 및 센서 유닛을 클램프를 이용하여 선로에 고정한 것의 실시예를 절개도로 도시한 것이다.

조기 열차 검출을 위한 제안된 시스템 및 방법은 선로 궤도 상에서 이동 중인 열차의 다양한 특성을 검출하고, 이동 중인 열차의 부근에서 선로 궤도를 따른 소정 장소들에서 경고 신호 또는 정보 신호를 발할 수 있는 다중 센서 설비에 기반을 둔다. 본 발명의 주된 목적은 안전이 보장되지 않은 철도 건널목에서 열차를 검출하기 위한 단순하고 안전한 시스템을 제공하는 것이다. 그러나, 본 발명은 예를 들어 선로 궤도 유지보수 장소와 같이, 이동 중인 열차의 조기 검출이 중요한 어떠한 장소에서라도 이용될 수 있다.

접근 중인 열차에 의해 생성되는 파동은 선로와 지하 둘 다를 통해 이동하고 있으며, 안전이 보장된 평면 교차 지점과 같은 안전이 보장된 장소에 위치된 센서들에 의해 기록된다. 도 1을 참조하면, 이러한 열차들의 조기 검출은 아래의 원리들로 인해 용이하게 된다:

제1 신호(s1), 즉 선로 내에서 전파하는 음파의 전파 속도는 이동 중인 열차(6)의 진행 속도보다 빠르다. 그 결과, 열차에 의해 유도된 파동 선단(wave front)은 열차(6) 자체보다 관측 지점에 훨씬 더 먼저 도착한다.

이동 중인 열차(6)는 거대한 질량으로 인해, 높은 진폭의 파동(10a, 10b)을 생성한다. 낮은 감쇠 효과로 인해, 이러한 파동들의 이동 거리는 매우 길다. 따라서, 이러한 파동들의 특정한 패턴에 의해, 먼 거리에서도 열차가 식별될 수 있다(이것은 경고 선행 시간(alert lead time)을 증가시킴). 일반적으로, 선로는 파동에 대한 도파관(waveguide)처럼 거동하므로, 이러한 파동들은 지진파(seismic wave)보다 더 높은 진폭을 갖는다.

철둑 시스템(rail-embankment system)의 경계 조건이 안정하게 유지된다고 가정하면, 비교할만한 열차들의 전파 중인 파동들은 진폭, 주파수 성분 및 신호 특성 모두에 있어서 적은 변동만을 겪는다. 이에 의해, 상이한 열차 종류에 대한 특징적인 "파동 이미지" 또는 시그너처를 정의할 수 있다.

음향 및 지진 기록의 특질들은 검출 알고리즘에서 이용되는 상이한 신호 프로세싱 기법들(파형 상관, 파형요소 분석 및 신호 콘볼루션 방법)의 적용을 허용한다.

실시간 분석을 통해 열차의 검출이 확인되고 나면, 기존의 신호 설비(섬광등, 신호 종) 또는 턴파이크(turnpike) 제어기에 트리거 신호가 즉시 송신될 것이다. 실시예에서, 열차 방향, 속도, 도착까지의 시간 등을 포함하는 열차 검출로부터 도출된 신호는 또한 분석 또는 이력기록(logging)을 위해 제어 센터에 송신될 수 있다.

이하에서는, 본 발명 및 본 발명의 실시예들이 도면들을 참조하여 기술될 것이다.

도 1에는 본 발명의 실시예가 개략도로 도시되어 있는데, 열차 검출 시스템(1)은 선로 궤도의 적어도 하나의 선로(10a, 10b)에 고정되도록 되어 있는 하나 이상의 센서 유닛(2a, 2b)을 포함하고,

- 센서 유닛들(2a, 2b,...) 각각은 이동 중인 열차(6)에 의해 유도되고 선로(10a, 10b)를 통해 전파되는 제1 신호(s1)를 검출하도록 되어 있고, 각각의 센서 유닛(2a, 2b,...)은 적어도 제1 챔버(21) 및 제2 챔버(22) 내로 분할되고, 제1 및 제2 챔버(21, 22)는 전자기 실드(23)에 의해 분리되고,

제1 챔버(21)는,

- 제1 챔버(21)의 외측 벽(25)에 고정된 압전 소자(24),

- 압전 소자(24)에 의해 검출된 제1 신호(s1)를 나타내는 제1 소자 출력 신호(s1eo)를 증폭하도록 되어 있는 증폭기(26)

를 포함하고, 제1 센서 출력 신호(s1')는 증폭기(26)로부터의 증폭된 출력 신호이고, 전자기 실드(23)는 제1 센서 출력 신호(s1')를 제1 챔버(21)로부터 제2 챔버(22)로 전달하도록 되어 있는 하나 이상의 피드-스루(feed-through) 수단(27)을 포함한다.

실시예에서, 제1 챔버 및/또는 제2 챔버는 센서 유닛들(2a, 2b,...) 내부의 하나 이상의 금속 상자(21a, 22a,...)로 구성된다. 금속 상자는 저잡음 증폭기(26)를 센서 유닛들(2a, 2b,...) 밖의 외부 잡음으로부터 더 차폐할 것이다. 본 실시예에서, 챔버들을 분리하는 전자기 실드(23)는 금속 상자들(21a, 22a,...)의 벽들로 구성될 수 있다.

압전 소자(24)의 위치 및 배열은 제1 신호(s1)를 검출할 때, 가능한 최상의 신호-대-잡음비를 달성하는 데에 중요하다. 계산 및 실험에 의해, 선로의 머리부(head) 측에서 신호를 검출하는 것이 유리할 수 있다고 밝혀졌다. 그러므로, 일 실시예에서, 센서 유닛(2a, 2b,...)은 선로(10a, 10b)의 머리부(10h)의 실질적인 수직면에 실장되도록 되어 있고, 센서 유닛(2a, 2b,...) 내부의 압전 소자(24)는 선로(10a, 10b)의 머리부(10h)의 수직면을 향하도록 되어 있다. 실시예에서, 센서 유닛(2a, 2b)은 상기 선로(10a, 10b)의 머리부(10h)의 아랫면을 향하도록 되어 있는 제2 압전 소자(24a)(도면에는 도시되어 있지 않음)를 더 포함한다.

대안적인 실시예에 따르면, 센서 유닛들(2a, 2b,...)은 각각 선로를 향하는 둘 이상의 압전 소자를 포함한다. 압전 소자들은 모두 선로의 머리부 측, 선로의 복부(web), 또는 머리부, 복부 및 바닥부(foot)의 조합을 향할 수 있다. 이 실시예에서, 압전 소자들로부터의 신호는 센서 유닛 내에서 조합되거나, 프로세싱 전에 별도로 증폭될 수 있다.

실시예에 따르면, 열차 검출 안전 시스템(1)은 하나 이상의 센서 유닛(2a, 2b,...) 각각으로부터 제1 신호들(s1)을 나타내는 제1 센서 출력 신호들(s1')을 수신하고, 제1 센서 출력 신호들(s1)을 프로세싱하고, 제1 센서 출력 신호들(s1')의 특성에 기초하여 이동 중인 열차(6)의 특성을 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하도록 되어 있는 신호 프로세서(31)를 포함하는 제어 유닛(3)을 포함한다.

상기 및 이하에 기재된 실시예들은, 일부 챔버들은 금속 상자로 구성되는 한편 다른 챔버들은 그렇지 않도록, 상이한 구성들로 결합될 수 있다. 상이한 센서 실시예들 및 그들의 구성은 또한 경고 신호를 생성하기 위해 이용되는 상이한 제어 시스템 구성 계산들과 조합될 수 있다.

실시예에서, 본 발명은 적어도 하나의 선로(10a, 10b)에 고정되도록 되어 있는 하나 이상의 센서 유닛(2a, 2b,...)을 포함하는 열차 검출 안전 시스템(1)을 이용하여, 열차 궤도 상의 이동 중인 열차(6)를 조기에 검출하기 위한 방법이며, 그 방법은:

- 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 하나 이상을 적어도 하나의 선로(10a, 10b)에 고정하는 단계,

- 센서 유닛들(2a, 2b,...)에 의해 선로(10a, 10b)를 통해 열차(6)로부터 음향 전파되는(acoustically propagated) 하나 이상의 제1 신호(s1)를 검출하는 단계,

- 신호 프로세서(31) 내에서 제1 신호들(s1)을 나타내는 제1 센서 출력 신호들(s1')을 수신하는 단계,

- 신호 프로세서(31) 내에서 제1 센서 출력 신호(s1')를 프로세싱하고, 제1 센서 출력 신호(s1')의 특성에 기초하여 이동 중인 열차(6)의 특성을 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하는 단계

를 포함한다.

실시예에서, 이동 중인 열차(6)를 조기 검출하기 위한 방법은:

- 각각의 센서 유닛들(2a, 2b,...)의 제1 챔버(21)의 외측 벽(25)에 고정된 둘 이상의 압전 소자(24)에 의해 하나 이상의 제1 신호(s1)를 검출하는 단계,

- 제1 챔버(21)의 증폭기 내에서, 압전 소자(24)에 의해 검출된 제1 신호(s1)를 나타내는 제1 소자 출력 신호(s1eo)를 증폭하는 단계,

- 각각의 센서 유닛들(2a, 2b)의 제1 센서 출력 신호(s1')를, 각각의 센서 유닛들(2a, 2b,...)의 전자기 실드의 피드-스루 수단(27)을 통해 제1 챔버(21)로부터 제2 챔버(22)로 피드하는 단계, 및

- 센서 유닛들(2a, 2b,...)로부터의 제1 센서 출력 신호(s1') 또는 수정된 제1 센서 출력 신호(s1')를 상기 제어 시스템(3)의 신호 프로세서(31)에 전달하는 단계

를 포함한다. 실시예에서, 제1 센서 출력 신호(s1')는 제2 챔버(22) 내에서, 제어 시스템에 전달되기 전에 신호 전달에 더 적합한 포맷으로 수정 또는 변환된다.

본 발명의 대안적인 실시예에서, 열차 검출 시스템(1)은 제어 유닛(3), 및 선로 궤도의 적어도 하나의 선로(10a, 10b)에 고정되도록 되어 있는 하나 이상의 센서 유닛(2a, 2b,...)을 포함한다.

센서 유닛들(2a, 2b,...) 각각은 이동 중인 열차(6)에 의해 유도되고 선로(10a, 10b)를 통해 전파되는 제1 신호(s1)를 검출하도록 되어 있다. 신호 프로세서(31)를 포함하는 제어 유닛(3)은 하나 이상의 센서 유닛(2a, 2b,...) 각각으로부터 제1 신호들(s1)을 나타내는 제1 센서 출력 신호들(s1')을 수신하고, 제1 센서 출력 신호들(s1')을 계속하여 프로세싱하고, 제1 센서 출력 신호들(s1')의 특성에 기초하여 이동 중인 열차(6)의 특성을 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하도록 되어 있다.

실시예에서, 본 발명은 위에 기술된 열차 검출 안전 시스템(1)을 이용하여, 선로(10a, 10b) 상의 이동 중인 열차(6)를 조기에 검출하기 위한 방법으로서,

- 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 하나 이상을 선로 궤도의 적어도 하나의 선로(10a, 10b)에 고정하는 단계,

- 센서 유닛들(2a, 2b,...)에 의해, 이동 중인 열차(6)에 의해 유도되고 선로(10a, 10b)를 통하는 하나 이상의 제1 신호(s1)를 검출하는 단계,

- 컴퓨터 구현된(computer implemented) 신호 프로세서(31) 내에서 제1 신호들(s1)을 나타내는 제1 센서 출력 신호들(s1')을 수신하는 단계,

- 컴퓨터 구현된 신호 프로세서(31) 내에서 제1 센서 출력 신호(s1')를 계속하여 프로세싱하고, 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 적어도 2개로부터의 제1 센서 출력 신호(s1')의 특성에 기초하여 이동 중인 열차(6)의 특성을 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하는 단계

를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 신호 프로세서(31)는 컴퓨터 구현된다. 신호 프로세서(31)는 위에서 기술된 계산들을 수행하기 위해 컴퓨터 상의 하나 이상의 물리적 프로세서를 이용할 수 있다. 실시예에서, 신호 프로세서(31)는 부분적으로는 위에서 기술된 작업들을 위해 특별하게 설계된 하드웨어 내에 내장된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 열차 검출 시스템(1)은 둘 이상의 센서 유닛(2a, 2b,...)을 포함한다.

시스템의 이점들 중 하나는 복수의 센서 유닛(2a, 2b)으로부터의 신호들을 수신하고 비교함으로써, 방향, 속도 등과 같은 이동 중인 열차(6)의 다양한 특성을 결정할 수 있는 능력이다. 그러나, 2개의 센서 사이에서 시스템의 선로를 따른 작은 신호 다양성으로 인해, 수신된 신호들로부터 예를 들어 열차의 방향과 같은 특성들 중 일부를 도출하기는 어려울 수 있다. 실시예에 따르면, 동일 선로 상에 배열된 센서들 간의 신호 다양성을 개선하기 위해, 제1 신호(s1)를 감쇠시키도록 되어 있는 음향학적 댐퍼(acoustic damper)(7)가 동일 선로(10a, 10b)에 고정된 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 2개의 사이에서 선로(10a, 10b)와 물리적으로 접촉하여 배치된다. 댐퍼는 열차 고무 평면 교차 지점(train rubber grade crossing)을 위해 흔하게 이용되는 게이지 패드, 또는 임의의 다른 적절한 음향학적 댐퍼일 수 있다. 댐퍼는 예를 들어, 고무, 나무, 고무와 목재의 조합, 또는 양호한 음향학적 감쇠 속성을 갖는 임의의 다른 재료로 만들어질 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 신호 프로세서(31)는 센서 유닛들(2a, 2b,...) 각각으로부터의 제1 센서 출력 신호(s1')의 엔벨로프 신호(s1'e)를 계속하여 검출하도록 되어 있는 엔벨로프 검출기(32), 및 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 적어도 하나로부터의 제1 센서 출력 신호(s1')로부터 검출된 엔벨로프 신호들(s1'e)의 시간 세그먼트(T)를 미리 정의된 엔벨로프 신호(s1'p)와 계속하여 비교하도록 되어 있는 엔벨로프 신호 비교기(33)를 포함하고, 컴퓨터 구현된 신호 프로세서(31)는 엔벨로프 신호(s1'e)가 시간 세그먼트(T)에 걸쳐 미리 정의된 엔벨로프 신호(p1'e)보다 점점 더 높아지는 진폭을 가질 때, 접근 중인 열차(6)를 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하도록 되어 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 신호들(s1' 및 s2') 및 엔벨로프 신호들(s1'e)은 오직 예시를 목적으로 하는 것이며, 신호들 및 엔벨로프들은 상이한 형상들을 가질 수 있다. 신호(s1' 및 s2')는 일반적으로는 다수의 주파수 성분으로 구성될 것이며, 그들의 진폭은 예를 들어 열차의 속도, 거리 및 열차 종류에 따라 달라질 것이다.

비교를 위해 이용되는 미리 정의된 엔벨로프 신호들(p1'e)은 선로망에서 작동 중인 각각의 열차 종류에 대해 특정한 것일 수 있다. 그러나, 열차 검출 시스템(1)의 감도를 개선하기 위해, 열차 센서들(2a, 2b,...)이 설치되어 있는 특정 장소에 대해 그러한 신호들을 기록함으로써, 더 명확한 미리 정의된 엔벨로프 신호가 획득될 수 있다. 그러면, 이 기록된 신호들이 분석되어, 미리 정의된 엔벨로프 신호로서 이용되는 특징적인 엔벨로프가 구해질 수 있다.

본 발명에 따르면, 예를 들어 열차가 센서들(2a, 2b,...)을 통과할 때마다 측정된 엔벨로프 신호들(s1'e)을 미리 정의된 엔벨로프 신호들(p1'e)의 컬렉션에 계속하여 추가함으로써, 열차 검출 시스템(1)을 트레이닝하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예에 따르면, 예를 들어 계속하여 측정된 엔벨로프 신호들(s1'e)에 대한 평균값, 중간값 계산과 같이, 통계적 분석 또는 콘볼루션 기법을 적용함으로써, 기존의 미리 정의된 엔벨로프 신호들(p1'e)을 개선하는 것도 가능하다. 트레이닝은 열차 검출 시스템(1)의 작동 전에, 또는 작동 동안에 수행될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 엔벨로프 신호 비교기(33)는 동일한 선로(10a, 10b)에 고정된 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 적어도 2개로부터의 제1 센서 출력 신호(s1')에 대한 엔벨로프 신호(s1'e)를 계속하여 비교하도록 되어 있고, 또한 이동 중인 열차(6)의 방향(s11)을 검출하도록 되어 있으며, 열차 경고 신호(s10)는 열차(6)의 방향(s11)을 포함한다.

방향은 바람직하게는 선로(10a, 10b)에 대한 것이거나 기본 방위(cardinal points)에 대한 것이어야 한다.

실시예에서, 본 발명에 따른 열차 검출 안전 시스템(1)은 엔벨로프 신호(s1'e)를 상이한 열차 종류들에 대한 미리 정의된 엔벨로프 신호들(p1'e)과 비교함으로써 이동 중인 열차의 종류를 검출하도록 되어 있다. 상이한 열차 종류들에 대한 미리 정의된 엔벨로프 신호들(p1'e)을 위한 엔벨로프 길이는 특정 열차 종류를 다른 것들로부터 구별해내기에 충분해야 하지만, 열차 세트 또는 열차 세트들 전체에 대한 엔벨로프를 반드시 포함할 필요는 없다. 본 실시예에서, 컴퓨터 구현된 신호 프로세서(31)는, 엔벨로프 신호 검출기(33)가 시간 세그먼트(T)에 걸쳐 엔벨로프 신호(s1'e)가 미리 정의된 엔벨로프 신호(p1'e)와 동등함을 검출할 때, 이동 중인 열차(6)의 열차 종류(s12)를 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하도록 되어 있다.

본 발명의 실시예에서, 컴퓨터 구현된 신호 프로세서(31)는 엔벨로프 신호 비교기(33) 내에서 엔벨로프 신호(s1'e)의 진폭의 증가 또는 감소를 미리 정의된 엔벨로프 신호(p1'e)에 비교함으로써, 접근 중인 열차까지의 거리(s13)를 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하도록 되어 있다.

실시예에 따르면, 컴퓨터 구현된 신호 프로세서(31)는, 이동 중인 열차(6)가 센서들(2a, 2b,...)이 배치되어 있는 장소, 또는 센서 위치에 대한 상대적인 위치가 알려져 있는 선로(10a, 10b)를 따른 다른 장소에 도착할 때까지의 시간을 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하도록 되어 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 열차 검출 안전 시스템(1)은 열차 평면 교차 지점을 안전하게 하기 위해 이용된다. 본 실시예에서, 상기 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 적어도 2개는 열차 평면 교차 지점의 양 측에서 동일 선로(10a, 10b) 상에 배치된다. 그러나, 특정 설비에 대하여 열차 평면 교차 지점의 동일 측에 있는 것이 더 편리한 것으로 밝혀지는 경우에, 센서 유닛들(2a, 2b,...)은 그와 같이 배치될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 컴퓨터 구현된 신호 프로세서(31)는 평면 교차 지점을 건너려고 기다리는 차량에게 제시될 대기 시간을 포함하는 열차 경고 신호(s10)를 생성하도록 되어 있다. 대기 시간은 열차가 통과할 때까지 남아있는 시간에 안전 상의 여유를 더한 것일 수 있다. 대기 시간은 운전자에게 유용한 정보일 수 있으며, 운전자가 어떠한 열차도 시야에 들어오지 않는 틈을 타서 궤도를 건너려고 하는 위험한 상황을 방지할 수 있다. 대기 시간 표시자는 시스템이 작동 중이라는 표시이고, 운전자가 열차가 통과하기를 기다리게 하는 장려책이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 열차 검출 안전 시스템(1)은 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 적어도 2개로부터의 제1 센서 출력 신호(s1')의 50㎑까지의 주파수 성분들을 비교하도록 되어 있는 오디오 신호 비교기(34)를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 열차 검출 시스템의 감도는 결과적인 신호를 미리 정의된 엔벨로프 신호(p1'e)와 비교하기 전에, 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 둘 이상으로부터의 제1 센서 출력 신호들(s1') 또는 엔벨로프 신호들(s1'e)을 조합함으로써 개선될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 조합 신호는 엔벨로프 신호들(s1'e)의 평균 값이다. 제1 센서 출력 신호들(s1')은 다양한 주파수 성분들이 조합되기 전에 푸리에 변환될 수 있다. 본 실시예에서, 주파수 성분들 중 일부는 다른 것들과 다르게 가중될 수 있다. 또한, 주로 잡음을 나타내는 주파수 성분들의 기여를 감소시키기 위해, 대역 통과 필터, 고역 통과 필터 또는 저역 통과 필터가 이용될 수 있다. 위에서 기술된 신호들의 조합은 신호-대-잡음비를 개선시킬 것이며, 열차들을 조기에 검출하는 것을 가능하게 한다. 그것은 또한 예를 들어 거리, 속도, 방향, 도착까지의 시간 등을 나타내는 출력 경고 신호들의 계산을 더 정확하게 한다.

본 발명의 실시예에서, 열차 검출 시스템(1)은 선로(10b, 10b)의 방향으로 음향학적 댐퍼(7)의 각 측에 두 개씩 4개의 센서 유닛(2a, 2b)을 포함한다. 본 실시예에서, 일 측의 2개의 센서는 위에서 기술된 콘볼루션 기법들 또는 다른 관련 신호 프로세싱 기법들을 적용함으로써 결과적인 신호-대-잡음을 개선하기 위해 쌍으로서 작동할 수 있다. 각 쌍으로부터의 결과적인 신호가 다른 쌍의 센서 유닛들(2a, 2b,...)로부터의 결과적인 신호와 비교될 때, 이동 중인 열차(6) 및 그것의 방향, 속도 등은 이용가능한 신호들의 신호 엔벨로프들을 서로와, 그리고 알려진 열차 종류에 대한 미리 정의된 신호 엔벨로프들과 계속하여 비교함으로써, 그들로부터 도출될 수 있다.

센서 유닛(2a, 2b,...)의 특성은 열차들을 조기에 검출하는 열차 검출 안전 시스템(1)의 능력을 위해 중요하다. 본 발명에 따르면, 각각의 센서 유닛(2a, 2b,...)은 적어도 제1 챔버(21) 및 제2 챔버(22) 내로 분할되고, 제1 및 제2 챔버(21, 22)는 전자기 실드 또는 EMC(Electro Magnetic Compatibility) 실드(23)에 의해 분리되며,

제1 챔버(21)는,

- 제1 챔버(21)의 외측 벽(25)에 고정된 압전 소자(24),

를 포함하고, 제1 센서 출력 신호(s1')는 증폭기(26)로부터의 증폭된 출력 신호이고, 전자기 실드(23)는 제1 센서 출력 신호(s1')를 제1 챔버(21)로부터 제2 챔버(22)로 전달하도록 되어 있는 하나 이상의 피드-스루 커패시터(27)를 포함하고, 제2 챔버(22)는 그것의 외측 벽들(29) 중 하나를 통하는 하나 이상의 부싱(bushing)(28)을 포함하고, 부싱은 제1 센서 출력 신호(s1')를 반송하는 전기 와이어를 위해 배치된다. 본 발명에 따른 센서 유닛(2a, 2b,...)은 이동 중인 열차(6)로부터의 제1 신호들(s1)을 검출하고 증폭할 수 있으며, 제1 센서 출력 신호들(s1')은 센서 유닛의 외측 벽에 직접 고정된 센서 소자의 배치로 인해 낮은 신호-대-잡음비를 갖는다. 실시예에서, 센서 유닛(2a, 2b,...)의 외측 벽(25)은 선로(10a, 10b)에 직접 접착된다. 접착제의 종류는 시스템의 응용에 따라 달라진다. 영구적인 설비에 대해서는 오래 지속되는 접착제 또는 나사가 이용될 수 있다. 유지보수 장소에서 이용되는 열차 검출 시스템(1)에 대해서는, 사용 후의 용이한 제거를 허용하기 위해 비-영구적인 접착제가 이용될 수 있다. 피드-스루 커패시터들(27)을 갖는 이중 챔버 센서 유닛은 제1 챔버(21) 내로 도입되는 잡음을 감소시키고, 그에 의해 시스템의 신호-대-잡음비를 개선한다. 본 발명의 실시예에서, 센서 소자는 외측 벽(25)에 직접 접착되거나 나사 고정되는 압전 소자(24)일 수 있다.

실시예에서, 접착제 또는 나사에 대한 대안으로서, 도 4에 도시된 바와 같이 센서 유닛(2a, 2b,...)을 선로(10b, 10b)에 클램핑하는 것이 유리할 수 있으며, 클램프(50)는 센서 유닛들(2a, 2b,...)을 선로(10a, 10b)에 클램핑하도록 되어 있다.

궤도 내에서의 설비의 크기에 대한 제약으로 인해, 센서들의 물리적인 치수는 작아야 한다.

본 발명의 실시예에서, 센서들은 가속도계 기술에 기초하며, 센서 유닛들(2)은 압전 소자 및 무잡음 증폭기를 포함한다. 압전 소자(24)는 압전 소자()와 하우징 사이의 양호한 음향학적 접촉을 보장하기 위해 센서 유닛(2) 하우징의 바닥에 고정될 수 있다.

본 발명에 따르면, 다른 센서들도 시스템 및 방법에서 이용될 수 있다. 중요한 매개변수는 강건성(robustness) 및 감도이고, 여기에서 후보 센서들은 반도체 기술에 기초하는 수진기(geophone) 또는 MEMS 센서일 수 있다. 작은 크기의 센서들이 원하는 음향학적 접속을 제공하는 이러한 목적을 위해 예를 들어 접착제를 이용하여 선로에 직접 부착될 수 있거나, 나사에 의해 센서를 선로의 외부에 고정하기 위해 선로 프로파일을 통해 구멍이 천공될 수 있거나, 클램프 시스템이 설계될 수 있다. 대안적인 센서 고정은 선로들 옆에 또는 선로들 사이에 있는 콘크리트 침목에 센서들을 부착하는 것이다.

데이터 분석을 위해 상관 및 콘볼루션 방법을 적용할 수 있도록 하기 위해, 본 발명의 실시예에 따라 몇 개의 센서가 양 선로에 설치될 수 있다. 센서들은 선로를 따라 등거리 간격으로, 또는 이용되는 신호 프로세싱 알고리즘에 따라 다양한 간격들로 배치될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같이 이동 중인 열차를 검출하기 위해 지진 신호들이 음향 신호들과 결합하여 이용된다. 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 하나 이상은 지면을 통해 열차(t)로부터 지진 전파되는(seismically propagated) 제2 신호(s2)를 검출하도록 되어 있고, 컴퓨터 구현된 신호 프로세서(31)는 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 하나 이상으로부터 제2 신호(s2)를 나타내는 제2 센서 출력 신호(s2')를 수신하고, 제2 센서 출력 신호(s2')를 계속하여 프로세싱하고, 제1 센서 출력 신호들(s1')과 제2 센서 출력 신호들(s2')의 특성에 기초하여, 이동 중인 열차(6)의 특성을 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하도록 되어 있다.

본 발명의 실시예에서, 음향 및 지진 신호를 검출하기 위해 별도의 센서 유닛들(2a, 2b,...)이 이용된다. 또한, 센서 유닛들(2a, 2b,...) 각각으로부터의 센서 케이블들은 센서들 각각으로부터 제어 유닛(3)으로 가는 내내 분리될 수 있다. 본 실시예에서, 제어 유닛(3)은 각각의 지진 및 음향 검출기로부터의 신호들(s1' 및 s2')을 프로세싱하기 위해 상이한 알고리즘들을 이용할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에서는, 센서들이 제어 시스템 또는 중앙 취득 시스템에 가깝고, 센서 케이블들은 상당히 짧다. 그러나, 본 발명의 실시예에서, 센서들로부터 중앙 취득 시스템까지 신호들을 반송하기 위해, 일백 미터까지의 센서 케이블이 이용된다. 이들 케이블들이 상당히 내성이 있더라도, 수 개월에 걸친 영구적인 설치의 경우에서는 케이블의 손상을 방지하기 위해 케이블을 피복관으로 커버할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 음향 및/또는 지진 데이터의 처리, 디지털 변환 및 저장은 복수의 채널로부터의 데이터를 연속 모드로 프로세싱할 수 있는 취득 시스템에 의해 행해진다. 본 기술분야의 숙련된 자가 이해하는 대로의 종래의 음향 및/또는 지진 응용을 위한 표준 장비들이 이러한 요건들에 적합하다.

본 발명의 실시예에 따르면, 선로들(10a, 10b)에서 이상이 검출될 때, 궤도 이상 신호(s14)를 포함하는 열차 경고 신호(s10)가 생성된다. 궤도 이상 신호(s14)는 선로 궤도 상에 열차가 없고 잡음 특성이 정상 조건과 다를 때 생성될 수 있다. 그것은 동일 열차를 나르는 선로 궤도의 2개의 선로 상에서 열차로부터의 수신 신호에 예상치 않은 차이(예를 들어, 신호 엔벨로프 차이 또는 주파수 성분 차이)가 있는 것에 기인할 수 있다. 유사한 실시예에서, 수신 신호들이 열차의 이상(예를 들어, 손상된 바퀴의 문제)를 나타낼 때 열차 이상 신호도 생성될 수 있다.

Claims

선로 궤도(rail track)의 적어도 하나의 선로(10a, 10b)에 고정되도록 되어 있는 하나 이상의 센서 유닛들(2a, 2b,...)을 포함하는 열차 검출 안전 시스템(1)으로서,
상기 센서 유닛들(2a, 2b,...) 각각은 이동 중인 열차(6)에 의해 유도되고 상기 선로(10a, 10b)를 통해 전파되는 제1 신호(s1)를 검출하도록 되어 있고, 상기 센서 유닛들(2a, 2b,...) 각각은 적어도 제1 챔버(21) 및 제2 챔버(22) 내로 분할되고, 상기 제1 챔버(21) 및 상기 제2 챔버(22)는 전자기 실드(23)에 의해 분리되고,
상기 제1 챔버(21)는,
상기 제1 챔버(21)의 외측 벽(25)에 고정된 압전 소자(24),
상기 압전 소자(24)에 의해 검출된 상기 제1 신호(s1)를 나타내는 제1 소자 출력 신호(s1eo)를 증폭하도록 되어 있는 증폭기(26)
를 포함하고, 제1 센서 출력 신호(s1')는 상기 증폭기(26)로부터의 증폭된 출력 신호이고, 상기 전자기 실드(23)는 상기 제1 센서 출력 신호(s1')를 상기 제1 챔버(21)로부터 상기 제2 챔버(22)로 전달하도록 되어 있는 하나 이상의 피드-스루(feed-through) 수단(27)을 포함하는 열차 검출 안전 시스템(1).
제1항에 있어서,
상기 제1 챔버 및/또는 상기 제2 챔버는 하나 이상의 금속 상자들(21a, 22a,...)로 구성되는 열차 검출 안전 시스템(1).
제1항에 있어서,
상기 센서 유닛들(2a, 2b,...)은 상기 선로(10a, 10b)의 머리부(head)(10h)의 실질적인 수직면에 실장되도록 되어 있고, 상기 센서 유닛들(2a, 2b,...) 내부의 상기 압전 소자(24)는 상기 선로(10a, 10b)의 상기 머리부(10h)의 상기 수직면을 향하도록 되어 있는 열차 검출 안전 시스템(1).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 센서 유닛들(2a, 2b,...)은 상기 선로(10a, 10b)의 상기 머리부(10h)의 아랫면을 향하도록 되어 있는 제2 압전 소자(24a)를 더 포함하는 열차 검출 안전 시스템(1).
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 센서 유닛들(2a, 2b,...)을 상기 선로(10a, 10b)에 클램핑하도록 되어 있는 클램프(50)를 포함하는 열차 검출 안전 시스템(1).
제1항에 있어서,
상기 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 적어도 2개는 열차 평면 교차 지점(train level crossing)의 반대 측들에서 동일 선로(10a, 10b) 상에 배치되는 열차 검출 안전 시스템(1).
제1항에 있어서,
상기 제1 신호(s1)를 댐핑하도록 되어 있는 음향 댐퍼(7)가, 상기 선로(10a, 10b)에 둘 다 고정된 상기 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 2개의 센서 유닛 사이에서 상기 선로(10a, 10b)와 물리적으로 접촉하도록 되어 있는 열차 검출 안전 시스템(1).
제1항에 있어서,
상기 하나 이상의 센서 유닛들(2a, 2b,...) 각각으로부터 상기 제1 신호들(s1)을 나타내는 제1 센서 출력 신호들(s1')을 수신하고, 상기 제1 센서 출력 신호들(s1')을 프로세싱하고, 상기 제1 센서 출력 신호들(s1')의 특성에 기초하여 상기 이동 중인 열차(6)의 특성을 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하도록 되어 있는 신호 프로세서(31)를 포함하는 제어 유닛(3)을 포함하는 열차 검출 안전 시스템(1).
제8항에 있어서,
상기 신호 프로세서(31)는 상기 센서 유닛들(2a, 2b,...) 각각으로부터 상기 제1 센서 출력 신호(s1')의 엔벨로프 신호(s1'e)를 검출하도록 되어 있는 엔벨로프 검출기(32), 및 상기 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 적어도 하나로부터의 상기 제1 센서 출력 신호(s1')로부터 검출된 상기 엔벨로프 신호들(s1'e)의 시간 세그먼트(T)를 미리 정의된 엔벨로프 신호(s1'p)와 비교하도록 되어 있는 엔벨로프 신호 비교기(33)를 포함하고, 상기 컴퓨터 구현된 신호 프로세서(31)는 상기 엔벨로프 신호(s1'e)가 상기 시간 세그먼트(T)에 걸쳐 상기 미리 정의된 엔벨로프 신호(s1'p)보다 점점 더 높아지는 진폭을 가질 때, 접근 중인 열차(6)를 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하도록 되어 있는 열차 검출 안전 시스템(1).
제9항에 있어서,
상기 엔벨로프 신호 비교기(33)는 동일한 선로(10a, 10b)에 고정된 상기 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 적어도 2개로부터의 상기 제1 센서 출력 신호(s1')에 대한 상기 엔벨로프 신호(s1'e)를 비교하도록 되어 있고, 또한 상기 이동 중인 열차(6)의 방향(s11)을 검출하도록 되어 있으며, 상기 열차 경고 신호(s10)는 상기 열차(6)의 방향(s11)을 포함하는 열차 검출 안전 시스템(1).
제10항에 있어서,
상기 컴퓨터 구현된 신호 프로세서(31)는, 엔벨로프 신호 비교기(33)가 상기 시간 세그먼트(T)에 걸쳐 상기 엔벨로프 신호(s1'e)가 미리 정의된 엔벨로프 신호(s1'p)와 동등함을 검출할 때, 상기 이동 중인 열차(6)의 열차 종류(s12)를 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하도록 되어 있는 열차 검출 안전 시스템(1).
제8항에 있어서,
상기 컴퓨터 구현된 신호 프로세서(31)는 엔벨로프 신호 비교기(33) 내에서 엔벨로프 신호(s1'e)의 진폭의 증가 또는 감소를 미리 정의된 엔벨로프 신호(s1'p)와 비교함으로써, 접근 중인 열차까지의 거리(s13)를 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하도록 되어 있는 열차 검출 안전 시스템(1).
제8항에 있어서,
상기 컴퓨터 구현된 신호 프로세서(31)는 평면 교차 지점을 건너려고 기다리는 차량에게 제시될 대기 시간을 포함하는 열차 경고 신호(s10)를 생성하도록 되어 있는 열차 검출 안전 시스템(1).
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 적어도 2개로부터의 상기 제1 센서 출력 신호(s1')의 200㎑까지의 주파수 성분들을 비교하도록 되어 있는 오디오 신호 비교기(34)를 포함하는 열차 검출 안전 시스템(1).
적어도 하나의 선로(10a, 10b)에 고정되도록 되어 있는 하나 이상의 센서 유닛들(2a, 2b,...)을 포함하는 열차 검출 안전 시스템(1)을 이용하여, 열차 궤도 상의 이동 중인 열차(6)를 조기에 검출하기 위한 방법으로서,
상기 센서 유닛들(2a, 2b,...) 중 하나 이상을 적어도 하나의 선로(10a, 10b)에 고정하는 단계,
상기 센서 유닛들(2a, 2b,...)에 의해 상기 선로(10a, 10b)를 통해 상기 열차(6)로부터 음향 전파되는 하나 이상의 제1 신호들(s1)을 검출하는 단계,
신호 프로세서(31) 내에서 상기 제1 신호들(s1)을 나타내는 제1 센서 출력 신호들(s1')을 수신하는 단계,
제어 시스템(3)의 상기 신호 프로세서(31) 내에서 상기 제1 센서 출력 신호(s1')를 프로세싱하고, 상기 제1 센서 출력 신호(s1')의 특성에 기초하여 상기 이동 중인 열차(6)의 특성을 나타내는 열차 경고 신호(s10)를 생성하는 단계
를 포함하는, 이동 중인 열차(6)를 조기에 검출하기 위한 방법.
제15항에 있어서,
상기 센서 유닛들(2a, 2b,...) 각각의 제1 챔버(21)의 외측 벽(25)에 고정된 둘 이상의 압전 소자들(24)에 의해 상기 하나 이상의 제1 신호들(s1)을 검출하는 단계,
상기 제1 챔버(21)의 증폭기 내에서 상기 압전 소자들(24)에 의해 검출된 상기 제1 신호들(s1)을 나타내는 제1 소자 출력 신호(s1eo)를 증폭하는 단계,
- 상기 센서 유닛들(2a, 2b) 각각의 제1 센서 출력 신호(s1')를, 상기 각각의 센서 유닛들(2a, 2b,...)의 전자기 실드의 피드-스루 수단(27)을 통해 상기 제1 챔버(21)로부터 제2 챔버로 피드하는 단계, 및
- 상기 센서 유닛들(2a, 2b,...)로부터의 상기 제1 센서 출력 신호(s1') 또는 수정된 제1 센서 출력 신호(s1')를 상기 제어 시스템(3)의 상기 신호 프로세서(31)에 전달하는 단계
를 포함하는, 이동 중인 열차(6)를 조기에 검출하기 위한 방법.