철도硏 열차 자율 주행 T2T 통신기술 개발 성공

 

한국철도기술연구원(이하 철도연)이 최첨단 열차자율주행시스템을 개발했다.

철도연은 열차자율주행시스템 실현을 위해 자동차와 주변의 모든 사물을 연결하는 차량과 사물통신(V2X:Vehicle to Everything) 기술을 열차자율주행시스템에 적용한 ‘T2T 열차간 통신기술(Train-To-Train)’ 개발에 성공했다고 26일 밝혔다.

T2T 열차간 통신기술은 사고 정보 등 주변의 교통상황과 교통의 흐름을 분석해 운전자의 안전운행을 돕는 자동차의 V2X 통신기술을 열차자율주행시스템 실현을 위해 철도환경에 맞게 개발한 기술이다.

열차와 열차가 직접 통신해 열차 스스로 주행 안전을 확보하고 운행 상황을 실시간 인지하며 판단·제어하는 지능형 열차 제어기술이다.

철도연에 따르면 충북 오송 철도종합시험선로에서 축소 시험차량 2대를 4㎞ 이상 간격으로 주행하면서 철도운행에 필요한 데이터 송·수신에 성공했다. T2T 통신기술을 구현하기 위해 일정한 진로와 곡률 반경이 큰 선로를 주행하는 철도교통 특성을 고려한 지향성 안테나를 개발했다.

특히 도로를 달리는 자동차와는 달리 철도는 열차 길이가 길고 운행속도가 높기 때문에 빠르고 신뢰성이 높은 통신기술이 필요한데 원하는 방향으로 전파를 더 멀리 보내는 특성이 있는 지향성 안테나 개발을 통해 열차 간 통신 거리를 증가시켰다.

오송 철도종합시험선로에서 축소 시험차량 2대에 지향성 안테나와 기존 전방향성 안테나 등을 탑재해 다양한 철도 환경을 구현하면서 열차와 열차 간 통신시험을 세계 최초로 진행했다.

개활지 및 터널에서 정지 및 주행 환경에서 차량 간 통신 성능과 각 차량 통신 시스템의 통신 가능 구역 등을 측정했다. 지향성 안테나를 통해 도로환경과 유사한 차량·사물통신 기술을 철도환경에도 적용할 수 있게 됐다. 개활지에서 2㎞ 이상, 철도 터널을 포함해 4㎞ 이상의 환경에서 철도운행에 필요한 데이터 송·수신 등도 확인했다.

정락교 철도연 스마트전기신호본부장은 “열차 스스로 운행 상황을 판단해 주행하는 열차자율주행시스템의 상용화가 한 걸음 더 가까워졌다”며 “계속 다양한 환경과 시나리오에서 통신시험을 진행해 열차자율주행시스템의 기술 완성도를 높이겠다”고 말했다.

한석윤 철도연 원장은 “열차자율주행시스템은 미래철도를 이끌 초격차 기술이 될 것”이라며 “빠르고 편리한 철도교통 환경과 디지털 경제 패권 국가 실현을 위한 K-철도기술의 명품화를 위해 노력하겠다”고 말했다.

의왕=임진흥기자