KR20170009200A - 열차 속도개선 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

열차 속도개선 시스템 및 그 방법에 관한 발명이다. 본 발명의 열차 속도개선 시스템은, 다수의 단위열차; 상기 단위열차들에 마련되며, 이웃된 단위열차와 도킹(docking) 또는 도킹해제되는 도킹모듈; 및 서로 도킹되어 함께 운행되는 제1 및 제2 단위열차가 제1 플랫폼에서 제2 플랫폼으로 진입될 때, 상기 제1 및 제2 단위열차가 도킹해제되도록 하면서 상기 제2 플랫폼에 정차되어 있는 제3 단위열차는 스타트(start)시키고 상기 제1 단위열차는 정차되지 않고 계속 운행되면서 이미 스타트된 상기 제3 단위열차와 도킹되도록 컨트롤하는 컨트롤러를 포함한다.

Description

열차 속도개선 시스템 및 그 방법{Train speed improving system and method therefor}
본 발명은, 열차 속도개선 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 간편하면서도 효율적인 구조로써 스타트에 소요되는 시간을 단축시킴으로써, 전반적으로 열차 속도를 개선할 수 있는 열차 속도개선 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
열차의 자동운행은 각 운행 구간에서의 설정된 목표속도에 따라 열차가 운행되도록 하고, 역 구내에서 지정된 위치로 정확하고 안전하게 정차하도록 하고, 역과 역 사이에서의 효율적이고 안전한 운행이 되도록 하는 것이 그 목적이다.
이러한 열차의 자동운행은 운전자 없이 수행될 수 있으며, 운전자가 있더라도 운전자는 열차의 운행에 주도적으로 간섭하지 않고, 비상상황 등의 경우에만 열차의 제동을 수행하는 최소한의 임무만이 부여된다.
한편, 무선통신으로 운행이 되는 통신기반 열차제어 시스템(Communication Based Train Control; CBTC)의 경우, 열차의 방호는 자동열차방호장치(Automatic Train Protection; ATP)에서 수행되며, 열차의 속도제어 등 운행에 관한 부분은 자동열차운행장치(Automatic Train Operation; ATO)에서 수행된다.
ATP는 각 구간에서의 열차의 제한속도, 이동권한에 따른 정차지점, 안전제동 모델 등 여러 요소들을 고려하여 ATP 속도 프로파일 혹은 ATP 속도제한을 설정한다. 이 속도제한은 ATO로 전달되며, ATO는 열차운행시 이 제한을 넘지 않도록, 그리고 승차감이나 점착계수 등 여러 요소들을 고려하여 ATO 속도 프로파일을 생성한다.
그러면 열차는 현재속도를 측정하여 열차가 생성된 ATO 속도 프로파일을 추종하도록 감가속 명령을 열차에 명령한다. 결과적으로, 열차는 생성된 ATO 속도 프로파일에 따라 운행하게 된다.
도 1은 종래기술에 의한 열차속도의 제어를 설명하기 위한 그래프이다.
도 1에서 도면에서, T1은 현재시간, Tw는 열차가 경고용 ATP 속도제한(ATP speed limit for warning)을 넘는 시간, T2는 열차가 비상제동용 ATP 속도제한(ATP speed limit for emergency braking)을 넘는 시간을 가리킨다.
열차는 일반적으로 ATO 속도 프로파일(도시되지 않음)을 따라 운행하지만, ATP 속도 프로파일 혹은 ATP 속도제한을 넘는다면 ATP는 비상제동(emergency break)을 작동하여 결국 열차를 정지시킬 수 있다.
구체적으로 보면 시스템에 따라 다르지만, 일반적으로 ATP 속도제한을 경고용 ATP 속도제한과 비상제동용 ATP 속도제한의 두 가지를 제시하며, 열차가 경고용 ATP 속도제한을 초과하게 되면 ATP는 운전자 혹은 관리자에게 경고를 전달한다.
그러나 전달된 경고에 따른 후속조치가 이루어지지 않아 열차의 속도가 비상제동용 ATP 속도제한을 초과한다면, ATP는 비상제동을 작동시켜 열차를 정지시킨다.
즉, 열차가 도 1에 도시된 바와 같은 열차속도로 운행되면, Tw에 ATP가 운전자 혹은 관리자에게 경고신호를 전달하며, T2에 ATP는 비상제동명령을 열차에 전달한다. 그러면, 열차는 비상제동에 의해 멈추게 된다.
이와 같이, 통상적인 열차의 자동운행 시스템에서는, ATP가 생성한 ATP 속도제한을 바탕으로 ATO가 ATO 속도 프로파일을 생성하고, 열차가 ATP 속도제한을 넘지 않으면서 ATO 속도 프로파일을 추종하도록 추진 또는 제동명령을 전달함으로써 열차의 안전성을 보장한다.
위와 같은 시스템에서는, ATO 속도 프로파일을 생성할 때, 안전마진(safety margin)을 크게 부여하여 열차의 운행도중 비상제동을 발생하지 않도록 하는 것이 일반적이다.
따라서 설정치와 허용한계치와의 간격이 커지는 보수적인 관점의 운행방식이 채택될 수밖에 없다. 즉, 열차가 더 빠른 속도로 운행될 수 있음에도, 비상제동이 걸릴 수 있는 가능성을 염려하여, 낮은 속도로 운행할 수밖에 없다.
이러한 종래 시스템에서의 운행방식은, 해당 라인에서의 열차의 운행횟수를 줄어들게 함으로써, 경제적인 측면에서의 운행 효율성이 떨어지는 문제점이 있다.
이에, 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안들이 대한민국특허청 출원번호 제10-2009-0081848호, 대한민국특허청 출원번호 제10-2011-0107128호, 대한민국특허청 출원번호 제10-2013-0014544호, 대한민국특허청 출원번호 제10-2013-0101975호 등에 개시되어 있다.
하지만, 상기 문헌의 기술을 비롯한 종래기술의 경우, 열차 속도개선을 위해서는 다소 복잡한 시스템이 적용되어야 하며, 이럴 경우 비용적으로 또한 제어적으로 많은 로스(loss)가 발생될 수 있다는 점을 고려해볼 때, 간편하면서도 효율적인 구조로써 스타트에 소요되는 시간을 단축시킴으로써, 전반적으로 열차 속도를 개선할 수 있도록 하는 기술 개발이 요구된다.
대한민국특허청 출원번호 제10-2009-0081848호 대한민국특허청 출원번호 제10-2011-0107128호 대한민국특허청 출원번호 제10-2013-0014544호 대한민국특허청 출원번호 제10-2013-0101975호
본 발명의 목적은, 간편하면서도 효율적인 구조로써 스타트에 소요되는 시간을 단축시킴으로써, 전반적으로 열차 속도를 개선할 수 있는 열차 속도개선 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 다수의 단위열차; 상기 단위열차들에 마련되며, 이웃된 단위열차와 도킹(docking) 또는 도킹해제되는 도킹모듈; 및 서로 도킹되어 함께 운행되는 제1 및 제2 단위열차가 제1 플랫폼에서 제2 플랫폼으로 진입될 때, 상기 제1 및 제2 단위열차가 도킹해제되도록 하면서 상기 제2 플랫폼에 정차되어 있는 제3 단위열차는 스타트(start)시키고 상기 제1 단위열차는 정차되지 않고 계속 운행되면서 이미 스타트된 상기 제3 단위열차와 도킹되도록 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 속도개선 시스템에 의해 달성된다.
상기 컨트롤러는, 상기 제1 및 제2 단위열차가 도킹해제될 때, 상기 제1 단위열차는 원속도를 그대로 유지하는 한편 상기 제2 단위열차의 속도는 감속되다가 상기 제2 플랫폼에서 정차되도록 컨트롤할 수 있다.
상기 컨트롤러는, 상기 제1 및 제2 단위열차가 도킹해제될 때, 상기 제1 단위열차 내의 승객이 상기 제2 단위열차로 이동하도록 알림부의 동작을 컨트롤할 수 있다.
상기 다수의 단위열차 간의 도킹 방식은 후방에서 도킹되는 1열 도킹 방식일 수 있다.
상기 다수의 단위열차 간의 도킹 방식은 측방에서 도킹되는 2열 도킹 방식일 수 있다.
상기 도킹모듈은, 상기 단위열차의 전면에 마련되는 제1 도킹부; 및 상기 단위열차의 후면에 마련되며, 이웃된 단위열차의 제1 도킹부가 도킹되는 제2 도킹부를 포함하며, 상기 도킹모듈은 릴레이 방식이 적용될 수 있다.
상기 단위열차는, 객차실; 상기 객차실에 연결되는 기관실을 포함하며, 상기 객차실과 상기 기관실이 접하는 영역에는 승객의 이동을 위한 승객이동식 도어가 마련될 수 있다.
한편, 상기 목적은, 제1 단위열차와 제2 단위열차가 도킹되어 제1 플랫폼에서 제2 플랫폼으로 진입하는 도킹된 제1 및 제2 단위열차의 제2 플랫폼 진입 단계; 상호 도킹된 상기 제1 및 제2 단위열차가 도킹해제되도록 하는 제1 및 제2 단위열차 도킹해제 단계; 상기 제2 플랫폼에 정차되어 있는 제3 단위열차가 스타트(start)되는 제3 단위열차 스타트 단계; 및 상기 제1 단위열차는 정차되지 않고 계속 운행되면서 이미 스타트된 상기 제3 단위열차와 도킹되도록 하는 제1 및 제3 단위열차 도킹 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 속도개선 방법에 의해서도 달성된다.
상기 제1 및 제2 단위열차 도킹해제 단계 전에, 상기 제1 단위열차 내의 승객이 상기 제2 단위열차로 이동하도록 알리는 승객이동 알림 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제2 단위열차가 도킹해제될 때, 상기 제1 단위열차는 원속도를 그대로 유지하는 한편 상기 제2 단위열차의 속도는 감속되다가 상기 제2 플랫폼에서 정차되도록 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 간편하면서도 효율적인 구조로써 스타트에 소요되는 시간을 단축시킴으로써, 전반적으로 열차 속도를 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 도 1은 종래기술에 의한 열차속도의 [0030] 제어를 설명하기 위한 그래프이다.
도 2 내지 도 6은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 속도개선 시스템 및 그 방법을 설명하기 위한 제1 내지 제3 단위열차의 단계별 동작도들이다.
도 7은 단위열차의 개략적인 구조도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 속도개선 시스템의 제어블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 속도개선 방법의 순서도이다.
도 10 및 도 11은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 열차 속도개선 시스템 및 그 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 도 11의 A 영역에 대한 개략적인 단면 구조도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
예컨대, 실시예들은 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있기 때문에 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니기 때문에 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
따라서 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 사전적 의미에 제한되지 않으며, 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 실시예의 설명 중 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하며, 경우에 따라 동일한 참조부호에 대한 설명은 생략하도록 한다.
도 2 내지 도 6은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 속도개선 시스템 및 그 방법을 설명하기 위한 제1 내지 제3 단위열차의 단계별 동작도들, 도 7은 단위열차의 개략적인 구조도, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 속도개선 시스템의 제어블록도, 그리고 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 속도개선 방법의 순서도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 열차 속도개선 시스템은 간편하면서도 효율적인 구조로써 스타트에 소요되는 시간을 단축시킴으로써, 전반적으로 열차 속도를 개선할 수 있도록 한 것으로서, 다수의 단위열차(100a~100c), 단위열차(100a~100c)들에 마련되며, 이웃된 단위열차(100a~100c)와 도킹(docking) 또는 도킹해제되는 도킹모듈(111,112), 그리고 이들을 컨트롤하는 컨트롤러(150)를 포함할 수 있다.
단위열차(100a~100c)는 열차를 이루는 단위이다. 물론, 단위열차(100a~100c)가 1냥을 의미하는 것은 아니며 2냥 이상으로 구현될 수 있다.
도 7에 보면 단위열차(100a~100c)가 개략적으로 도시되어 있다. 도 7의 그림은 본 발명을 설명하기 위한 하나의 예일 뿐 단위열차(100a~100c)의 형상이 도 7과 같을 필요는 없다. 즉 도면의 형상에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다.
단위열차(100a~100c)에 대해 간략하게 살펴보면 단위열차(100a~100c)는 객차실(101)과, 객차실(121)에 연결되는 기관실(122)을 포함한다. 승객이 탑승하는 객차실(121)이 기관실(122)보다 훨씬 크다.
한편, 기존의 열차에는 승객이 객차실(121)과 기관실(122)을 출입할 수 없다. 하지만, 본 실시예의 경우, 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)가 도킹해제될 때, 제1 단위열차(100a) 내의 승객이 제2 단위열차(100b)로 이동해야 하기 때문에 객차실(121)과 기관실(122)이 접하는 영역에는 승객의 이동을 위한 승객이동식 도어(123)가 마련된다.
승객이동식 도어(123)는 자동 온/오프(on/off)되는 슬라이딩 도어일 수 있으나 여닫이식이어도 무방하다.
단위열차(100a~100c)들 모두에는 도킹모듈(111,112)이 마련된다. 도킹모듈(111,112)은 단위열차(100a~100c)들에 마련되며, 이웃된 단위열차(100a~100c)와 도킹(docking) 또는 도킹해제되도록 한다.
본 실시예의 경우, 다수의 단위열차(100a~100c) 간의 도킹 방식은 후방에서 도킹되는 1열 도킹 방식으로 적용되고 있다.
도면에는 도킹모듈(111,112)을 강조하기 위해 도킹모듈(111,112)을 다소 과장되게 도시하였다.
이러한 도킹모듈(111,112)은 단위열차(100a~100c)의 전면에 마련되는 제1 도킹부(111)와, 단위열차(100a~100c)의 후면에 마련되며, 이웃된 단위열차(100a~100c)의 제1 도킹부(111)가 도킹되는 제2 도킹부(112)를 포함한다. 이때, 도킹모듈(111,112)은 릴레이 방식이 적용될 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 열차 속도개선 시스템은 예컨대, 이어달리기 방식으로 열차가 운행되도록 함으로써, 전반적으로 열차 속도를 개선할 수 있도록 한 것이다.
예컨대, 도 2 내지 도 6을 참조할 때, 서로 도킹된 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)는 서로 도킹되어 제1 플랫폼(161)에서 제2 플랫폼(162)으로 진입되고, 제3 단위열차(100c)는 제2 플랫폼(162)에 정차되어 있는 상태로 가정할 때, 제1 단위열차(100a)는 정차하지 않고 계속 운행하여 미리 스타트한 제3 단위열차(100c)와 도킹되고, 제2 단위열차(100b)만 제2 플랫폼(162)에 정차하여 승객이 탑승하거나 내릴 수 있도록 한다. 이처럼 제1 단위열차(100a)를 기준으로 할 때, 제1 단위열차(100a)는 정차하지 않고 계속 운행하고 있는 상태이기 때문에 열차의 속도를 개선할 수 있는 것인데, 이러한 컨트롤을 위해 컨트롤러(150)가 마련된다.
본 실시예에서 컨트롤러(150)는 서로 도킹되어 함께 운행되는 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)가 제1 플랫폼(161)에서 제2 플랫폼(162)으로 진입될 때, 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)가 도킹해제되도록 하면서 제2 플랫폼(162)에 정차되어 있는 제3 단위열차(100c)는 스타트(start)시키고 제1 단위열차(100a)는 정차되지 않고 계속 운행되면서 이미 스타트된 제3 단위열차(100c)와 도킹되도록 컨트롤한다.
이때, 컨트롤러(150)는 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)가 도킹해제될 때, 제1 단위열차(100a)는 원속도를 그대로 유지하는 한편 제2 단위열차(100b)의 속도는 감속되다가 제2 플랫폼(162)에서 정차되도록 컨트롤한다.
특히, 컨트롤러(150)는 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)가 도킹해제될 때, 제1 단위열차(100a) 내의 승객이 제2 단위열차(100b)로 이동하도록 알림부(140)의 동작을 컨트롤한다. 알림부(140)는 음성 안내멘트일 수 있다. 즉 제1 단위열차(100a)는 멈추지 않기 때문에 제1 단위열차(100a) 내의 승객은 제2 단위열차(100b)로 이동해야 하는데, 이의 알림을 컨트롤러(150)가 컨트롤한다.
이러한 역할을 담당하는 컨트롤러(150)는 중앙처리장치(151, CPU), 메모리(152, MEMORY), 서포트 회로(153, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.
중앙처리장치(151)는 본 실시예에서 서로 도킹되어 함께 운행되는 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)가 제1 플랫폼(161)에서 제2 플랫폼(162)으로 진입될 때, 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)가 도킹해제되도록 하면서 제2 플랫폼(162)에 정차되어 있는 제3 단위열차(100c)는 스타트(start)시키고 제1 단위열차(100a)는 정차되지 않고 계속 운행되면서 이미 스타트된 제3 단위열차(100c)와 도킹되도록 컨트롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.
메모리(152, MEMORY)는 중앙처리장치(151)와 연결된다. 메모리(152)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리이다.
서포트 회로(153, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(151)와 결합되어 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(153)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 컨트롤러(150)는 서로 도킹되어 함께 운행되는 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)가 제1 플랫폼(161)에서 제2 플랫폼(162)으로 진입될 때, 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)가 도킹해제되도록 하면서 제2 플랫폼(162)에 정차되어 있는 제3 단위열차(100c)는 스타트(start)시키고 제1 단위열차(100a)는 정차되지 않고 계속 운행되면서 이미 스타트된 제3 단위열차(100c)와 도킹되도록 컨트롤한다.
이때, 컨트롤러(150)가 서로 도킹되어 함께 운행되는 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)가 제1 플랫폼(161)에서 제2 플랫폼(162)으로 진입될 때, 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)가 도킹해제되도록 하면서 제2 플랫폼(162)에 정차되어 있는 제3 단위열차(100c)는 스타트(start)시키고 제1 단위열차(100a)는 정차되지 않고 계속 운행되면서 이미 스타트된 제3 단위열차(100c)와 도킹되도록 컨트롤하는 일련의 프로세스 등은 메모리(152)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(152)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 중앙처리장치(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.
본 발명에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다. 이처럼, 본 발명의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 또는 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 열차 속도개선 방법에 대해 설명한다.
우선, 도 2 및 도 3처럼 제1 단위열차(100a)와 제2 단위열차(100b)가 도킹되어 제1 플랫폼(161)에서 제2 플랫폼(162)으로 진입한다(S11).
제2 플랫폼(162)에 완전히 진입하기 전에 컨트롤러(150)는 알림부(140)의 동작을 컨트롤하여 도 3처럼 제1 단위열차(100a) 내의 승객이 제2 단위열차(100b)로 이동하도록 한다(S12). 이동하는 승객은 제2 플랫폼(162)에서 내릴 승객이다.
다음, 도 4처럼 상호 도킹된 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)가 도킹해제된다(S13). 이때, 제1 및 제2 단위열차(100a,100b)가 도킹해제될 때, 제1 단위열차(100a)는 원속도를 그대로 유지하는 한편 제2 단위열차(100b)의 속도는 감속되다가 제2 플랫폼(162)에서 정차되도록 컨트롤된다.
다음, 도 5처럼 제2 플랫폼(162)에 정차되어 있는 제3 단위열차(100c)가 스타트(start)되기 시작한다(S14).
그런 다음, 도 6처럼 제1 단위열차(100a)는 정차되지 않고 계속 운행되면서 이미 스타트된 제3 단위열차(100c)와 도킹되며(S15), 이후 제2 단위열차(100b)는 속도가 줄면서 제2 플랫폼(162)에 정차된다.
이상 설명한 바와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예에 따르면, 간편하면서도 효율적인 구조로써 스타트에 소요되는 시간을 단축시킴으로써, 전반적으로 열차 속도를 개선할 수 있게 된다.
도 10 및 도 11은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 열차 속도개선 시스템 및 그 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 12는 도 11의 A 영역에 대한 개략적인 단면 구조도이다.
본 실시예의 경우, 다수의 단위열차(200a,200b) 간의 도킹 방식은 측방에서 도킹되는 2열 도킹 방식으로 적용된다.
다시 말해, 본 실시예의 경우, 제1 및 제2 단위열차(200a,200b)가 측면에서 도킹되고 있는데, 이처럼 측면 도킹이 이루어지더라도 본 발명의 효과를 제공할 수 있다.
이때, 제1 및 제2 단위열차(200a,200b) 간의 결합 영역은 도 12처럼 도브 테일(dove tail) 방식을 가질 수 있다. 즉 제1 및 제2 단위열차(200a,200b) 중 하나에 마련되는 레일(210)과, 제1 및 제2 단위열차(200a,200b) 중 다른 하나에 마련되어 레일(210)에 슬라이딩 결합되는 레일블록(220)의 구조로 제1 및 제2 단위열차(200a,200b) 간의 측면 도킹이 이루어지도록 할 수 있다.
이때, 상호 도킹되는 제1 및 제2 단위열차(200a,200b)의 도킹 부위에는 승객의 이동을 위한 승객이동식 도어(223)가 마련될 수 있다.
본 실시예가 적용되더라도 간편하면서도 효율적인 구조로써 스타트에 소요되는 시간을 단축시킴으로써, 전반적으로 열차 속도를 개선할 수 있다.
이와 같이 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 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100a : 제1 단위열차 100b : 제2 단위열차
100c : 제3 단위열차 111 : 제1 도킹부
112 : 제2 도킹부 121 : 객차실
122 : 기관실 123 : 승객이동식 도어
140 : 알림부 150 : 컨트롤러
161 : 제1 플랫폼 162 : 제2 플랫폼

Claims (10)

  1. 다수의 단위열차;
    상기 단위열차들에 마련되며, 이웃된 단위열차와 도킹(docking) 또는 도킹해제되는 도킹모듈; 및
    서로 도킹되어 함께 운행되는 제1 및 제2 단위열차가 제1 플랫폼에서 제2 플랫폼으로 진입될 때, 상기 제1 및 제2 단위열차가 도킹해제되도록 하면서 상기 제2 플랫폼에 정차되어 있는 제3 단위열차는 스타트(start)시키고 상기 제1 단위열차는 정차되지 않고 계속 운행되면서 이미 스타트된 상기 제3 단위열차와 도킹되도록 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 속도개선 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 제1 및 제2 단위열차가 도킹해제될 때, 상기 제1 단위열차는 원속도를 그대로 유지하는 한편 상기 제2 단위열차의 속도는 감속되다가 상기 제2 플랫폼에서 정차되도록 컨트롤하는 것을 특징으로 하는 열차 속도개선 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 제1 및 제2 단위열차가 도킹해제될 때, 상기 제1 단위열차 내의 승객이 상기 제2 단위열차로 이동하도록 알림부의 동작을 컨트롤하는 것을 특징으로 하는 열차 속도개선 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 단위열차 간의 도킹 방식은 후방에서 도킹되는 1열 도킹 방식인 것을 특징으로 하는 열차 속도개선 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 단위열차 간의 도킹 방식은 측방에서 도킹되는 2열 도킹 방식인 것을 특징으로 하는 열차 속도개선 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 도킹모듈은,
    상기 단위열차의 전면에 마련되는 제1 도킹부; 및
    상기 단위열차의 후면에 마련되며, 이웃된 단위열차의 제1 도킹부가 도킹되는 제2 도킹부를 포함하며,
    상기 도킹모듈은 릴레이 방식이 적용되는 것을 특징으로 하는 열차 속도개선 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 단위열차는,
    객차실;
    상기 객차실에 연결되는 기관실을 포함하며,
    상기 객차실과 상기 기관실이 접하는 영역에는 승객의 이동을 위한 승객이동식 도어가 마련되는 것을 특징으로 하는 열차 속도개선 시스템.
  8. 제1 단위열차와 제2 단위열차가 도킹되어 제1 플랫폼에서 제2 플랫폼으로 진입하는 도킹된 제1 및 제2 단위열차의 제2 플랫폼 진입 단계;
    상호 도킹된 상기 제1 및 제2 단위열차가 도킹해제되도록 하는 제1 및 제2 단위열차 도킹해제 단계;
    상기 제2 플랫폼에 정차되어 있는 제3 단위열차가 스타트(start)되는 제3 단위열차 스타트 단계; 및
    상기 제1 단위열차는 정차되지 않고 계속 운행되면서 이미 스타트된 상기 제3 단위열차와 도킹되도록 하는 제1 및 제3 단위열차 도킹 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 속도개선 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 단위열차 도킹해제 단계 전에,
    상기 제1 단위열차 내의 승객이 상기 제2 단위열차로 이동하도록 알리는 승객이동 알림 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 속도개선 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 단위열차가 도킹해제될 때, 상기 제1 단위열차는 원속도를 그대로 유지하는 한편 상기 제2 단위열차의 속도는 감속되다가 상기 제2 플랫폼에서 정차되도록 하는 것을 특징으로 하는 열차 속도개선 방법.
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