KR20170002997A - 열차제어장치를 시험하기 위한 시뮬레이션 시스템 - Google Patents

Abstract

열차제어장치를 시험하기 위한 시뮬레이션 시스템이 개시된다. 본 발명의 시스템은, 운영자로부터 열차 종류에 대한 입력을 수신하는 운영자 단말과, 운영자가 선택한 열차의 종류에 대응하는 제어기와의 연결을 활성화하고, 운영자가 선택한 열차의 종류에 대응하는 제어신호를 상기 제어기에 전송하는 시뮬레이터를 포함한다.

Description

열차제어장치를 시험하기 위한 시뮬레이션 시스템{SIMULATION SYSTEM FOR TESTING TRAIN CONTROL DEVICE}

본 발명은 열차제어장치를 시험하기 위한 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 열차제어 시스템의 개발이 완료되면, 개발된 열차제어 시스템의 기능 및 성능을 시험하기 위해 시뮬레이터가 이용된다. 이때, 열차제어 시스템은 크게 고속열차용과 일반열차용으로 양분되는데, 각각의 특성에 맞는 시험이 요구된다. 따라서, 시뮬레이션 시스템 역시 각 열차제어 시스템의 특성에 맞게 구성하여 시험이 진행된다.

그러나, 열차제어 시스템의 특성에 따라 시험하려는 기능과 성능이 달라짐에 따라, 시뮬레이션 시스템의 구성 역시 달라지므로, 구성이 복잡해지는 문제점이 있다.

또한, 시뮬레이션 시스템을 운영하기 위한 운영자 단말의 디스플레이 역시 각각 열차제어 시스템의 특성에 맞추어 별도로 개발되어야 하므로, 작업자의 수고가 배가되는 문제점이 있다.

또한, 열차의 종류에 따라 시뮬레이션 시스템의 입력 및 출력을 변경하여야 하므로, 시험을 준비하기 위한 시간과 운영자의 실수에 의한 오결선 등이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 운영자 단말에서 열차종류를 선택하면 시뮬레이터 시스템이 변경되므로, 간단하게 열차제어 시스템을 시험하는, 열차제어장치를 시험하기 위한 시뮬레이션 시스템을 제공하는 것이다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일실시예의 시뮬레이션 시스템은, 운영자로부터 열차 종류에 대한 입력을 수신하는 운영자 단말; 및 운영자가 선택한 열차의 종류에 대응하는 제어기와의 연결을 활성화하고, 운영자가 선택한 열차의 종류에 대응하는 제어신호를 상기 제어기에 전송하는 시뮬레이터를 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 운영자 단말은, 열차의 종류를 선택하게 하는 인터페이스를 디스플레이하는 디스플레이부; 및 운영자가 선택한 열차의 종류에 대응하여, 상기 시뮬레이터가 상기 제어기에 전송하는 복수의 제어신호를 디스플레이하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 제어부는, 상기 시뮬레이터가 상기 복수의 제어신호를 상기 제어기에 전송하는 경우, 전송이 완료된 제어신호를 표시하도록 상기 디스플레이부를 제어할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 제어부는, 상기 복수의 제어신호에 대응하는 복수의 상태창을 디스플레이하도록 상기 디스플레이부를 제어할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 제어부는, 전송이 완료된 제어신호에 대응하는 상태창을 점등하도록 상기 디스플레이부를 제어할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 제어부는, 상기 시뮬레이터가 상기 제어기에 제어신호를 전송한 결과를 디스플레이하도록 상기 디스플레이부를 제어할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 시뮬레이터는, 상기 제어기에 제어신호를 전송한 결과를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 제어기는, 고속열차를 제어하는 고속열차 제어기 또는 일반열차를 제어하는 일반열차 제어기 중 어느 하나일 수 있다.

상기와 같은 본 발명은, 운영자가 고속열차 또는 일반열차를 선택하면, 고속열차 제어기 또는 일반열차 제어기와 시뮬레이터의 연결을 활성화하고, 고속열차 제어기 또는 일반열차 제어기에 대응하는 제어신호를 시뮬레이터가 전송하게 함으로써, 테스트를 위해 시뮬레이터 시스템이 입/출력 구성을 변경할 필요 없이 간단하게 고속열차 제어기 또는 일반열차 제어기를 테스트하게 하게 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예의 시뮬레이션 시스템을 개략적으로 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 도 1의 운영자 단말의 일실시예 상세 구성도이다.
도 3a 및 도 3b는 열차의 종류에 따라 디스플레이부에 디스플레이되는 인터페이스를 설명하기 위한 일예시도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예의 시뮬레이션 시스템을 개략적으로 설명하기 위한 구성도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 시스템은, 운영자 단말(10), 시뮬레이터(20), 고속열차 제어기(30) 및 일반열차 제어기(40)를 포함할 수 있다.

고속열차 제어기(30) 및 일반열차 제어기(40)는, 각각 고속열차(도시되지 않음)와 일반열차(도시되지 않음)를 제어하기 위한 것으로서, 각각 고속열차와 일반열차의 차상장비(on-board device)로 구현되는 것이다.

본 발명의 시뮬레이터(20)는, 고속열차 제어기(30) 및 일반열차 제어기(40)를 각각 제어하기 위한 것으로서, 고속열차 제어기(30) 및 일반열차 제어기(40)의 성능을 시험하기 위한 것이다. 본 발명의 일실시예의 시뮬레이터(20)는, 고속열차 제어기(30) 및 일반열차 제어기(40)를 각각 제어하는 소프트웨어가 탑재된 하드웨어 디바이스일 수 있다.

운영자가 운영자 단말(10)을 통해 고속열차를 선택하면, 시뮬레이터(20)는 고속열차 제어기(30)에 대한 성능시험을 수행하고, 또는 운영자가 운영자 단말(10)을 통해 일반열차를 선택하면, 시뮬레이터(20)는 일반열차 제어기(30)에 대한 성능시험을 수행할 수 있다.

이때, 시뮬레이터(20)와 각각 연결되는 고속열차 제어기(30) 및 일반열차 제어기(40)는 각각 서로 다른 종류의 신호를 송수신하게 되는데, 이는 고속열차와 일반열차의 구성이 상이하며, 이를 제어하기 위한 신호의 종류 역시 상이하기 때문이다. 고속열차와 일반열차를 제어하기 위한 신호의 종류에 대해서는, 이하에서 구체적으로 확인해보기로 한다.

도 2는 도 1의 운영자 단말의 일실시예 상세 구성도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 운영자 단말(10)은, 제어부(11), 통신부(12), 저장부(13), 디스플레이부(14), 및 입력부(15)를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명에서는, 운영자 단말(10)을 시뮬레이터(20)와 별도로 구성되어, 운영자 단말(10)이 통신부(12)를 통해 시뮬레이터(20)와 연동하는 것을 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 일실시예에서, 운영자 단말(10)은 시뮬레이터(20)와 하나의 장치에 통합되어 구성될 수도 있을 것이다.

통신부(12)는, 시뮬레이터(20)와 연결되어 운영자가 입력하는 열차의 종류를 소정 통신방식에 의해 시뮬레이터(20)로 전송할 수 있다. 통신부(12)는 무선 또는 유선으로 시뮬레이터(20)와 통신할 수 있으며, 다양한 통신방식이 적용될 수 있을 것이다. 다만, 본 발명의 일실시예에서 운영자 단말(10)이 시뮬레이터(20)에 통합되는 경우, 통신부(12)는 시뮬레이터(20)의 내부에서 신호의 전송을 담당하게 되는 것임은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명하다 할 것이다.

입력부(15)는 운영자가 시뮬레이터(20)의 동작제어를 위한 입력 데이터를 발생시킬 수 있다. 입력부(15)는 예를 들어 키패드(key pad), 돔스위치(dome switch), 터치패드(정압/정전), 조그휠, 조그스위치 등으로 구성될 수 있다.

디스플레이부(14)는 운영자 단말(10)에서 처리되는 정보를 출력할 수 있다. 운영자 단말(10)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(14)가 2개 이상 존재할 수도 있다. 디스플레이부(14)와 터치동작을 감지하는 센서(터치센서)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치스크린'이라 함)에, 디스플레이부(14)는 출력장치 이외에 입력장치로도 사용될 수 있다. 즉, 입력부(15)와 디스플레이부(14)가 동일 디스플레이부(14)에 구현될 수도 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 입력부(15)는 단수로 구현되지 않고, 다양한 열차의 속성을 운영자가 입력할 수 있도록 다양한 장치로 구성될 수 있다. 이때, 입력부(15)의 어느 하나 이상은 운영자 단말(10)의 외부에서 하드웨어 형태로 구성되고, 어느 하나 이상은 디스플레이부(14)와 동시에 소프트웨어 형태로 구성될 수 있을 것이다.

저장부(13)는 시뮬레이터(20)를 제어하기 위한 디스플레이 인터페이스를 저장할 수 있다.

제어부(11)는 운영자 단말(10)을 전반적으로 제어하기 위한 것으로서, 운영자가 입력부(15)를 통해 입력한 열차 종류를 확인하여, 해당 열차 종류에 따라 디스플레이를 제어할 수 있으며, 해당 열차 종류에 대응하는 속성을 통신부(12)를 통해 시뮬레이터(20)로 전송하도록 제어할 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 열차의 종류에 따라 디스플레이부에 디스플레이되는 인터페이스를 설명하기 위한 일예시도이다.

도 3a와 같이, 운영자 단말(10)의 디스플레이부(14)에 디스플레이되는 인터페이스에서, 운영자가 열차의 종류를 선택하기 위한 버튼(3A)을 조정하여 고속열차(H)를 선택하면, 고속열차 제어기(30)에 시뮬레이터(20)가 전송할 제어신호가 결정되어, 이를 디스플레이부(14)의 인터페이스에 3B와 같이 디스플레이하여, 운영자가 이를 확인하도록 할 수 있다.

즉, 3B에서와 같이, 고속열차를 제어하기 위한 신호는 28 종류가 있을 수 있으며, 제어부(11)는 사용자의 선택에 따라 고속열차가 선택되었음을 알리는 신호를 시뮬레이터(20)에 전송하고, 시뮬레이터(20)는 고속열차 제어기(30)와의 입출력 포트를 활성화할 수 있다.

구체적으로, 고속열차를 제어하기 위한 신호는, STATUS_PANTO, STATUS_MCB, STATUS_REVERSE, STATUS_FORWARD, STATUS_EB_MAIN_FEEDBACK, STATUS_EB_BACKUP_FEEDBACK, STATUS_FSB_FEEDBACK, STATUS_COUPLING_1, STATUS_COUPLING_2, STATUS_CAB_SEL_01, STATUS_CAB_SEL_02, STATUS_SLEEPING, STATUS_DOOR, STATUS_TRAIN_INTERGRITY, SW_TEST_RACK, SW_ERTMS_SELECT, SW_ATS_ACK, SW_ATS_ACK, STATUS_SB_LEVER, STATUS_EB_LEVER, SW_ARMING_T1, SW_ARMING_T2, SW_DISARMING, SW_DEGRADE_SET_01, SW_DEGRADE_SET_02, SW_DEGRADE_SET_03, SW_CGSP, SW_HOTBOS_TEST를 포함할 수 있으며, 각각 순차적으로 시뮬레이터(20)가 고속열차 제어기(30)에 인가하여 고속열차 제어기(30)를 테스트할 수 있을 것이다.

다만, 이러한 제어신호는 예시적인 것으로서, 고속열차를 제어하기 위한 제어신호가 이에 한정되는 것은 아니며, 또한 제어신호의 표기방식 역시 이에 한정되는 것이 아님은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다.

이후, 시뮬레이터(20)는, 디스플레이부(14)를 통해 디스플레이된 고속열차 제어신호를 고속열차 제어기(30)에 전송하여, 고속열차 제어기(30)에 대한 성능을 테스트할 수 있을 것이다. 시뮬레이터(20)가 3B의 제어신호를 순차적으로 전송하면, 제어부(11)는 이를 확인하여, 전송된 제어신호에 대응하는 상태창(STATUS)을 점등함으로써, 운영자는 어떠한 제어신호가 고속열차 제어기(30)에 전송되었는지를 확인하도록 한다.

고속열차 제어기(30)의 시험결과는, 디스플레이부(14)가 또 다른 화면에서 디스플레이할 수도 있고, 또는 운영자 단말(10)이 다른 디스플레이부(도시되지 않음)를 구비하여, 이를 확인할 수도 있다. 이 경우, 제어부(11)는, 고속열차 제어기(30)로부터의 출력을 시뮬레이터(20)를 통해 수신하여, 사용자가 고속열차 제어기(30)의 성능을 확인하도록 구성될 수 있다. 또는, 시뮬레이터(20)가 디스플레이부(도시되지 않음)를 구비하여, 이를 확인하도록 할 수도 있다.

또는, 도 3b와 같이, 운영자 단말(10)의 디스플레이부(14)에 디스플레이되는 인터페이스에서, 운영자가 열차의 종류를 선택하기 위한 버튼(3C)을 조정하여 일반열차(L)를 선택하면, 일반열차 제어기(40)에 시뮬레이터(20)가 전송할 제어신호가 결정되어, 이를 디스플레이부(14)의 인터페이스에 3D와 같이 디스플레이하여, 운영자가 이를 확인하도록 할 수 있다.

즉, 3D에서와 같이, 일반열차를 제어하기 위한 신호는 16 종류가 있을 수 있으며, 제어부(11)는 사용자의 선택에 따라 일반열차가 선택되었음을 알리는 신호를 시뮬레이터(20)에 전송하고, 시뮬레이터(20)는 일반열차 제어기(40)와의 입출력 포트를 활성화할 수 있다.

구체적으로, 일반열차를 제어하기 위한 신호는, STATUS_REVERSE, STATUS_FORWARD, STATUS_EB_BACKUP_FEEDBACK, STATUS_FSB_FEEDBACK, STATUS_PROPULSION, STATUS_CAB_SEL_FRONT, STATUS_CAB_SEL_REAR, SW_ERTMS_SEL, SW_ARMING_T2, STATUS_SB_LEVER, STATUS_EB_LEVER, SW_ARMING_T1, SW_ATS_RESET, SW, ATS_ACK, SW_CGSP를 포함할 수 있으며, 각각 순차적으로 시뮬레이터(20)가 일반열차 제어기(40)에 인가하여 일반열차 제어기(40)를 테스트할 수 있을 것이다.

다만, 도 3b의 3D는 예시적인 것으로서, 일반열차를 제어하기 위한 제어신호가 이에 한정되는 것은 아니며, 또한 제어신호의 표기방식 역시 이에 한정되는 것이 아님은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

이후, 시뮬레이터(20)는, 디스플레이부(14)를 통해 디스플레이된 일반열차 제어신호를 일반열차 제어기(40)에 전송하여, 일반열차 제어기(40)에 대한 성능을 테스트할 수 있을 것이다. 시뮬레이터(20)가 3D의 제어신호를 순차적으로 전송하면, 제어부(11)는 이를 확인하여, 전송된 제어신호에 대응하는 상태창(STATUS)을 점등함으로써, 운영자는 어떠한 제어신호가 일반열차 제어기(40)에 전송되었는지를 확인하도록 한다.

일반열차 제어기(40)의 시험결과는, 디스플레이부(14)가 또 다른 화면에서 디스플레이할 수도 있고, 또는 운영자 단말(10)이 다른 디스플레이부(도시되지 않음)를 구비하여, 이를 확인할 수도 있다. 이 경우, 제어부(11)는, 일반열차 제어기(40)로부터의 출력을 시뮬레이터(20)를 통해 수신하여, 사용자가 일반열차 제어기(40)의 성능을 확인하도록 구성될 수 있다. 또는, 시뮬레이터(20)가 디스플레이부(도시되지 않음)를 구비하여, 이를 확인하도록 할 수도 있다.

이와 같이, 본 발명의 일실시예의 시뮬레이터 시스템은, 운영자 단말(10)의 디스플레이부(14)에서 사용자가 고속열차 또는 일반열차를 선택하면, 고속열차 제어기(30) 또는 일반열차 제어기(40)와 시뮬레이터(20)의 연결을 활성화하고, 고속열차 제어기(30) 또는 일반열차 제어기(40)에 대응하는 제어신호를 시뮬레이터(20)가 전송하게 함으로써, 테스트를 위해 시뮬레이터 시스템이 입/출력 구성을 변경할 필요 없이 간단하게 고속열차 제어기(30) 또는 일반열차 제어기(40)를 테스트하게 할 수 있다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

10: 운영자 단말 11: 제어부
12: 통신부 13: 저장부
14: 디스플레이부 15: 입력부
20: 시뮬레이터 30: 고속열차 제어기
40: 일반열차 제어기

Claims (8)

1. 운영자로부터 열차 종류에 대한 입력을 수신하는 운영자 단말; 및
   운영자가 선택한 열차의 종류에 대응하는 제어기와의 연결을 활성화하고, 운영자가 선택한 열차의 종류에 대응하는 제어신호를 상기 제어기에 전송하는 시뮬레이터를 포함하는 시뮬레이션 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 운영자 단말은,
   열차의 종류를 선택하게 하는 인터페이스를 디스플레이하는 디스플레이부; 및
   운영자가 선택한 열차의 종류에 대응하여, 상기 시뮬레이터가 상기 제어기에 전송하는 복수의 제어신호를 디스플레이하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 제어부를 포함하는 시뮬레이션 시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
   상기 시뮬레이터가 상기 복수의 제어신호를 상기 제어기에 전송하는 경우, 전송이 완료된 제어신호를 표시하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 시뮬레이션 시스템.
4. 제3항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 복수의 제어신호에 대응하는 복수의 상태창을 디스플레이하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 시뮬레이션 시스템.
5. 제4항에 있어서, 상기 제어부는, 전송이 완료된 제어신호에 대응하는 상태창을 점등하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 시뮬레이션 시스템.
6. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
   상기 시뮬레이터가 상기 제어기에 제어신호를 전송한 결과를 디스플레이하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 시뮬레이션 시스템.
7. 제1항에 있어서, 상기 시뮬레이터는,
   상기 제어기에 제어신호를 전송한 결과를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하는 시뮬레이션 시스템.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어기는, 고속열차를 제어하는 고속열차 제어기 또는 일반열차를 제어하는 일반열차 제어기 중 어느 하나인 시뮬레이션 시스템.

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