KR101262036B1 - Tram control system linked with urban traffic information system - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A tram control system connected to an urban traffic information system is provided to smooth a traffic flow by preventing the traffic congestion of cars and buses. CONSTITUTION: A TDCU(Tram Data Control Unit)(12) transmits vehicle control data to the outside. A TCMS(Train Control Management System)(14) controls the driving state of a tram. The TCMS transmits driving information generated in the operation of the tram. The TCMS transmits the driving information to the outside through the TDCU. A plurality of tram roadside devices(22) wirelessly transmit and receive data to and from the TDCU. [Reference numerals] (20) Tram control system; (24) Railroad signal control unit; (28) Entry detecting unit; (30) UTIS control system; (34) Road signal control unit; (AA) Rail

Description

도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템{Tram Control System Linked with Urban Traffic Information System}Tram Control System Linked with Urban Traffic Information System

본 발명은 노면전차, 즉 트램의 제어 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 트램용 전용 철로 및 이에 연결되어 있는 승용차용 도로상에 설치된 도로용 철로를 운행하는 트램 시스템에서, 트램의 운행을 기존 승용차용 도로의 교통정보를 제어하는 도시교통정보시스템(UTIS)과 연계하도록 하여, 트램이 도시 내를 주행할 때 트램 전용의 제어가 가능하면서도 동시에 승용차나 버스와 혼선되지 아니하고 원활하게 운행할 수 있도록 하는 새로운 도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a tram control system, that is, a tram control system, and more particularly, in a tram system for operating a tram system installed on a tram-dedicated railway line and a road for a passenger car connected thereto, the tram is operated by a conventional passenger vehicle. In conjunction with the Urban Traffic Information System (UTIS), which controls traffic information on roads, the tram can be controlled exclusively when the tram travels in the city, while also operating smoothly without being confused with cars or buses. A tram control system associated with a new urban traffic information system.

근래 도시 내 대중 교통은 지하화되거나 또는 고가화되어 있는 철로 상을 운행하는 전철 시스템과 자가용이나 트럭과 같은 일반 승용차와 동일한 일반 도로를 운행하는 버스 시스템으로서 대별되어 있다. 전철 시스템의 효율은 매우 좋기는 하지만 요구되는 대중 교통 수단의 확대를 위해 전철 시스템을 추가하는 것은 비용이 크게 소요된다는 문제가 있으므로, 적은 비용으로 같거나 더 나은 효과를 올릴 수 있는 대체 수단에 대한 제안들이 있어 왔다.In recent years, public transportation in cities has been largely divided into train systems that operate on underground or elevated railroads and bus systems that operate on the same roads as regular cars such as cars and trucks. Although the efficiency of the train system is very good, adding a train system to increase the required public transportation costs a lot of money, so there is a proposal for an alternative means of achieving the same or better effect at a lower cost. Have been.

예를 들어, 국내 특허 등록번호 10-0776689 "도시 교통정보 시스템"의 등록공보에는, 기존 버스 시스템을 개량하여 신호등이나 교통 정보들을 버스 운행에 대해 더욱 효율적으로 제어하기 위해, 종래의 지능형 교통정보 시스템(ITS, Intelligent Transport System)을 개량한 도시교통정보시스템(UTIS, Urban Traffic Information System)이 제안되어 있다.For example, the registered publication of Korean Patent Registration No. 10-0776689 "Urban Traffic Information System" includes a conventional intelligent traffic information system in order to improve the existing bus system to more efficiently control traffic lights and traffic information on bus operation. Urban Traffic Information System (UTIS) has been proposed to improve the ITS (Intelligent Transport System).

일반적으로 ITS는, 대개 도로의 교차로 부근에 설치되는 기지국과 도로를 이동중인 차량 사이에 접속, 차량정보 및 브로드캐스트 정보 등을 송수신하기 위한 근거리 통신 기법이다. 이는 통신 거리가 100m 이하이고, 5.8GHz 대역에서 전송 속도는 1Mbps이며, 접속 후 한번에 65바이트 정도의 데이터를 송수신하는 서비스가 가능하다. 한편, UTIS는 마찬가지로 5.8GHz 대역을 이용하지만 통신거리가 1km로 늘어났으며, 전송속도가 10Mbps로 높아졌고, 동영상과 같은 대용량의 데이터 전송이 실시간으로 가능하게 되는 장점을 제공하였다.In general, ITS is a short-range communication technique for transmitting and receiving connection, vehicle information, broadcast information, and the like, between a base station installed near a road intersection and a vehicle moving on a road. It has a communication distance of 100m or less, a transmission speed of 1Mbps in the 5.8GHz band, and a service capable of transmitting and receiving data of about 65 bytes at a time after connecting. On the other hand, UTIS uses the 5.8GHz band as well, but the communication distance has been increased to 1km, the transmission speed has increased to 10Mbps, and the large data transmission such as video can be provided in real time.

한편, 근래에는 기존의 전철 시스템이나 버스 시스템을 그대로 두면서 이를 보충할 수 있는 새로운 수단으로서 바이모달 트램(Bi-modality Tram) 및 노면전차 즉 트램(Tram)이 제안되고 있다. 바이모달 트램이란 일반도로에서는 버스처럼 달릴 수 있고 지하철과 유사하게 자석이 묻혀있는 전용 궤도 상에서 자동 운행될 수 있는 대중교통수단이다. 한편 노면전차 즉 트램은, 지하철의 철로와 같이 전용의 철로를 달리다가 이에 연결되어 있으면서 일반 승용차용 도로에 부설되어 있는 레일 즉 '도로용' 철로를 달릴 수 있는 대중교통수단이다. 이들 양자는 모두 적어도 부분적으로 도시 내의 일반 도로에서 승용차나 버스 등과 함께 운행되어야 하므로, 도시 내의 교차로 신호등 시스템이나 버스와의 환승을 위해 교통정보를 공유하는 등 도시 교통정보 시스템과 연계되어 운행될 필요가 있다.Recently, bi-modality trams and trams, or trams, have been proposed as a new means of supplementing existing train systems or bus systems. A bimodal tram is a public transport that can run like a bus on a normal road and automatically run on a dedicated track with magnets similar to the subway. A tram, or tram, is a public means of transport that runs along a dedicated track like the railroad tracks of a subway and runs on rails, or 'road' tracks, attached to roads for general passenger cars. Both of these must be operated at least partially in conjunction with a city traffic information system, such as sharing traffic information for transit with a traffic light system or a bus at an intersection in a city, as they must be operated at least partially on a road in a city. have.

이러한 필요에 부응하기 위하여, 예를 들어, 국내 특허 공개번호 10-2011-0134780 "바이모달 트램의 차량 운행 관리 시스템"의 공개공보에는, 기존 ITS를 그대로 바이모달 트램의 운행을 위해 채용할 수 있는 시스템을 제안하고 있다.In order to meet this need, for example, in the publication of Korean Patent Publication No. 10-2011-0134780 "Vehicle Operation Management System of Bimodal Tram", the existing ITS can be adopted as it is for the operation of the bimodal tram. Proposing a system.

그런데, 트램의 경우에는 기존의 버스에서 사용하는 ITS를 그대로 적용하기 어렵다는 문제가 있었다. 트램은 일반 도로에서 운행하기 때문에 도로 상의 신호등과 횡단보도 등의 도로 주행에 맞도록 설계된 시설물과 이를 통제하는 ITS와의 연동이 필수적이기는 하지만, 전용 철로 상을 운행하면서 동시에 일반 도로 상에 설치된 레일 상에서도 운행되는 일종의 '전동차'이기 때문에, 일반 버스와 동일한 정거장에 정차하는 것이 아니므로, 독립적인 트램 운행 제어 시스템이 필요하다.However, in the case of the tram, there is a problem that it is difficult to apply the ITS used in the existing bus as it is. Since trams operate on public roads, it is essential to link the facilities designed for road driving such as traffic lights and pedestrian crossings on the roads with the ITS that controls them, but also on rails installed on public roads at the same time. Because it is a kind of 'electric car', it does not stop at the same stop as a general bus, so an independent tram operation control system is required.

그러므로, 트램용 전용 철로 및 이에 연결되어 있는 승용차용 도로 상에 설치된 도로용 철로를 운행하는 노면전차 시스템에서, 트램이 도시 내를 주행할 때 전용의 제어가 가능하면서도 동시에 승용차나 버스와 혼선되지 아니하고 원활하게 운행할 수 있도록 하는 효율적인 기술에 대한 요구가 존재한다.Therefore, in a tram system that runs a tramway dedicated to trams and road tracks installed on a road for passenger cars connected thereto, it is possible to control exclusively when the tram is traveling in the city and at the same time not to be confused with a car or a bus. There is a need for an efficient technology that can operate smoothly.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 개선 및 보완하고 다양한 추가 장점을 제공하기 위하여 발명된 것이다. 본 발명은 트램용 전용 철로 및 이에 연결되어 있는 승용차용 도로상에 설치된 도로용 철로를 운행하는 트램 시스템에서, 트램의 운행을 기존 승용차용 도로의 교통정보를 제어하는 도시교통정보시스템(UTIS)과 연계하도록 하여, 트램이 도시 내를 주행할 때 트램 전용의 제어가 가능하면서도 동시에 승용차나 버스와 혼선되지 아니하고 원활하게 운행할 수 있도록 하는 새로운 도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been invented to ameliorate and supplement the above-mentioned problems of the prior art and to provide various additional advantages. The present invention provides a tram system for operating a tramway dedicated to trams and road tracks installed on roads for passenger cars connected thereto, and the city traffic information system (UTIS) for controlling the traffic information of existing roads for trams. To provide a tram control system in conjunction with a new urban traffic information system that allows tram-only control while traming in the city, and at the same time enables smooth operation without interference with cars or buses. The purpose.

상기 목적은 본 발명에 따라 제공되는 도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템에 의하여 달성된다.This object is achieved by a tram control system associated with a city traffic information system provided in accordance with the present invention.

본 발명의 일 양상에 따라 제공되는 도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템은, 트램용 전용 철로 및 이에 연결되어 있는 승용차용 도로 상에 설치된 도로용 철로로 구성된 레일 상에서 운행되는 트램 차량을 제어하기 위한 시스템으로서, 상기 트램 차량(10) 내에 설치되어, 외부로부터 트램 차량 제어 데이터를 무선 수신하고 외부로 데이터를 전송하는 차량 데이터 제어 유닛(TDCU. Tram Data Control Unit), 및 상기 TDCU로부터 전달받은 트램 차량 제어 데이터를 기초로 상기 트램 차량의 운행 상태를 제어하고, 운행 중 생성되는 운행 정보를 외부로 전송하도록 상기 TDCU에 송신하는 트램 제어 관리 시스템(TCMS, Train Control Management System)과; 상기 트램 차량의 위치를 정밀 측정하여 전송하기 위한 정밀위성측위시스템(DGPS, Differential GPS)과; 상기 레일을 따라 복수의 위치에 각각 설치되어, 상기 TDCU와 무선 방식으로 데이터를 송수신하는 복수의 UTIS 노변장치와; 상기 복수의 UTIS 노변장치에 데이터 통신 가능하게 연결되고, 상기 트램 차량이 운행하는 도로 상의 신호등과 횡단보도등을 포함하는 교통정보를 통제하는 도로교통정보시스템(UTIS, Urban Traffic Information System)의 UTIS 관제시스템과; 상기 레일을 따라 복수의 위치에 각각 설치되어, 상기 TDCU와 무선 방식으로 데이터를 송수신하는 복수의 트램 노변장치; 및 상기 복수의 트램 노변장치에 데이터 통신 가능하게 연결되고, 상기 DGPS로부터 수신된 트램 차량 위치 정보, 상기 UTIS 관제시스템으로부터 수신된 도로 교통정보, 및 상기 TDCU로부터 수신된 운행 데이터를 기초로 상기 트램 차량의 트램 차량 제어 데이터를 생성하는 트램 관제시스템을 포함할 수 있다.A tram control system associated with a city traffic information system provided according to an aspect of the present invention is provided for controlling a tram vehicle running on a rail consisting of a tram dedicated track and a road track installed on a road for a passenger car connected thereto. A system for the vehicle, which is installed in the tram vehicle 10 and wirelessly receives tram vehicle control data from the outside and transmits data to the outside, and a tram received from the TDCU. A tram control management system (TCMS) for controlling the driving state of the tram vehicle based on vehicle control data and transmitting the driving information generated during the operation to the TDCU to the outside; A precision satellite positioning system (DGPS, Differential GPS) for precisely measuring and transmitting the position of the tram vehicle; A plurality of UTIS roadside devices respectively installed at a plurality of positions along the rail to transmit and receive data with the TDCU in a wireless manner; UTIS control of a road traffic information system (UTIS) connected to the plurality of UTIS roadside apparatuses to control traffic information including traffic lights and crosswalks on a road on which the tram vehicle operates System; A plurality of tram fireside devices respectively installed at a plurality of positions along the rail to transmit and receive data to and from the TDCU in a wireless manner; And a tram vehicle connected to the plurality of tram roadside devices based on tram vehicle position information received from the DGPS, road traffic information received from the UTIS control system, and driving data received from the TDCU. It may include a tram control system for generating a tram vehicle control data of.

일 실시예에 있어서, 상기 TDCU은 상기 트램 노변장치 및 상기 UTIS 노변장치 양자 모두와 동일한 무선 주파수 대역에서 통신하도록 구성된다. 여기서 상기 무선 주파수 대역은 5.725 ~ 5.825 GHz인 것이 바람직하다.In one embodiment, the TDCU is configured to communicate in the same radio frequency band as both the tram fireside and the UTIS roadside. The radio frequency band is preferably 5.725-5.825 GHz.

다른 실시예에 있어서, 상기 레일을 따라 상기 트램 차량이 정차하는 역사에 상기 트램 차량이 진입하는 것을 감지하여 상기 트램 관제시스템에 전송하는 진입감지부를 더 포함하고, 상기 트램 관제시스템은 상기 트램 차량의 트램 차량 제어 데이터를 생성할 때 상기 진입감지부로부터 수신된 진입 감지 정보를 더 이용할 수 있다.In another embodiment, the tram control system further comprises an entrance detecting unit for detecting the tram vehicle entering the history of the tram vehicle stop along the rail and transmits to the tram control system, the tram control system of the tram vehicle When generating tram vehicle control data, the entrance detection information received from the entrance detection unit may be further used.

그리고 또 다른 실시예에 있어서, 상기 UTIS 관제시스템은, 상기 DGPS로부터 수신된 트램 차량 위치 정보, 상기 트램 관제시스템으로부터 수신된 트램 차량 제어 데이터, 및 상기 TDCU로부터 수신된 운행 데이터를 기초로 상기 트램 차량의 운행 위치를 판단하고 이를 상기 트램 차량이 정차하는 정류장에서 표시되도록 도로 교통정보 시스템을 제어할 수 있다.And in another embodiment, the UTIS control system, the tram vehicle based on the tram vehicle position information received from the DGPS, the tram vehicle control data received from the tram control system, and the driving data received from the TDCU The road traffic information system may be controlled to determine the driving position of the vehicle and to display it at the stop where the tram vehicle stops.

상술한 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 트램용 전용 철로 및 이에 연결되어 있는 승용차용 도로 상에 설치된 도로용 철로를 운행하는 트램 시스템에서, 트램의 운행을 기존 승용차용 도로의 교통정보를 제어하는 도시교통정보시스템(UTIS)과 연계하도록 하여, 트램이 도시 내를 주행할 때 트램 전용의 제어가 가능하면서도 동시에 승용차나 버스와 혼선되지 아니하고 원활하게 운행할 수 있도록 하는 등의 현저한 효과를 제공한다.According to the present invention having the above-described configuration, in a tram system for operating a tramway dedicated to a tramway and a road track installed on a road for a passenger car connected thereto, a city for controlling the traffic information of a conventional road for a tram is operated. By linking with the Traffic Information System (UTIS), the tram can control the tram exclusively while driving in the city, and at the same time, it can provide a significant effect such that the tram can operate smoothly without being confused with a car or a bus.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 보여주는 블록도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템에서 차량 내 장치인 TDCU와 지상의 트램 관제 시스템 및 UTIS 관제 시스템간의 상호작용의 구체적인 예를 보여주는 개략 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템에서 차량 내 장치인 TDCU의 세부 구성을 예시하는 개략적인 블록도.1 is a block diagram schematically showing the overall configuration of a tram control system associated with a city traffic information system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic block diagram showing a specific example of the interaction between the in-vehicle device TDCU and the ground tram control system and UTIS control system in the tram control system associated with the city traffic information system according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic block diagram illustrating a detailed configuration of a TDCU which is an in-vehicle device in a tram control system associated with a city traffic information system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 구체적인 예를 들어 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings illustrating the present invention with a specific example as follows.

도 1에, 본 발명의 일 양상에 따라 제공되는 도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템의 전체적인 구성이 개략적으로 예시된다. 본 발명에 따른 트램 제어 시스템은, 트램용 전용 철로 및 이에 연결되어 있는 승용차용 도로 상에 설치된 도로용 철로로 구성된 레일(1) 상에서 운행되는 노면전차 즉, 트램 차량(10)을 제어하기 위한 시스템으로서, 특히 트램 차량이 도시 내를 주행할 때 전용의 제어가 가능하면서도 동시에 승용차나 버스와 혼선되지 아니하고 원활하게 운행할 수 있도록 기존의 도로 교통정보 시스템과 연계되어 있다.In FIG. 1, the overall configuration of a tram control system associated with a city traffic information system provided in accordance with an aspect of the present invention is schematically illustrated. The tram control system according to the present invention is a system for controlling a tram, that is, a tram vehicle 10 that runs on a rail 1 composed of a tram dedicated track and a road track installed on a road for a passenger car connected thereto. In particular, the tram vehicle is linked to the existing road traffic information system so that the tram vehicle can operate smoothly without being confused with a car or a bus while at the same time allowing exclusive control.

도시된 바를 참조하면, 본 발명의 트램 제어 시스템은, 트램 차량(10) 상에 구비되는 부분(12, 14)과, 트램 전용의 운행 제어 부분(20, 22, 24, 26, 28)과, 기존의 도로 교통정보 시스템 부분(30, 32, 34)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown, the tram control system of the present invention comprises a portion 12, 14 provided on the tram vehicle 10, a tram control portion 20, 22, 24, 26, 28, and It may be configured to include the existing road traffic information system portion 30, 32, 34.

먼저, 레일(1)위를 달리는 트램 차량(10) 내에는, 트램 제어 관리 시스템(TCMS, Train Control Management System)(14)와 차량 데이터 제어 유닛(TDCU. Tram Data Control Unit)(12)가 설치될 수 있다.First, a tram control system (TCMS) 14 and a vehicle data control unit (TDCU. Tram Data Control Unit) 12 are installed in the tram vehicle 10 running on the rail 1. Can be.

TCMS(14)는 트램 차량(10) 내에 설치되며, TDCU(12)로부터 트램 차량 제어 데이터를 수신하고, 수신된 제어 데이터에 따라 트램 차량(10)의 시동, 조향, 운행 속도 조절, 정지 등의 운행 상태를 제어한다. 또한 트램 차량(10)의 실제 속도, 시동 상태, 정지 상태 등의 실제적이고 실시간으로 업 데이트될 수 있는 운행 정보를 생성하여 TDCU(12)에 전송한다.The TCMS 14 is installed in the tram vehicle 10, receives the tram vehicle control data from the TDCU 12, and starts, steers, adjusts the driving speed, stops, etc. the tram vehicle 10 according to the received control data. Control the driving state. In addition, the vehicle generates information that can be updated in real time and in real time, such as the actual speed, the start state, the stop state of the tram vehicle 10, and transmits it to the TDCU 12.

TDCU(12)는 트램 차량(10) 내에 설치되며, 외부의 시스템과 차량 내의 TCMS(14) 사이를 연계하는 부분이다. 이는 외부로부터 트램 차량 제어 데이터를 무선 수신하고, 수신된 트램 차량 제어 데이터를 TCMS(14)로 예컨대 RS485 유선 연결 방식으로 전송한다. 또한 TCMS(14)로부터 트램 차량(10)의 실제 속도, 시동 상태, 정지 상태 등의 실제적이고 실시간으로 업데이트 될 수 있는 운행 정보를 수신하여 외부로 무선 송신하는 장치다.The TDCU 12 is installed in the tram vehicle 10 and is a part that links between the external system and the TCMS 14 in the vehicle. It wirelessly receives tram vehicle control data from the outside and transmits the received tram vehicle control data to the TCMS 14, for example in an RS485 wired connection. In addition, it is a device for wirelessly transmitting to the outside receiving the actual and real-time update information such as the actual speed, starting state, stop state of the tram vehicle 10 from the TCMS (14).

한편, 트램 전용의 운행 제어 부분(20, 22, 24, 26, 28)은, 트램 관제 시스템(20), 트램 노변장치(RSE)(22), 철로신호 제어부(24), 정밀위성측위시스템(DGPS, Differential GPS)(26), 진입감지부(24)를 포함할 수 있다. 한편 기존의 도로 교통정보 시스템(UTIS, Urban Traffic Information System)에 대응하는 부분(30, 32, 34)은 UTIS 관제 시스템(30), UTIS 노변장치(RSE)(32), 및 도로신호 제어부(34) 를 포함할 수 있다.On the other hand, the operation control portion 20, 22, 24, 26, 28 dedicated to the tram includes a tram control system 20, a tram roadside device (RSE) 22, a railroad signal control unit 24, a precision satellite positioning system ( DGPS, Differential GPS) 26, and the entry detection unit 24 may be included. Meanwhile, the parts 30, 32, and 34 corresponding to the existing road traffic information system (UTIS) are the UTIS control system 30, the UTIS roadside device (RSE) 32, and the road signal controller 34. ) May be included.

DGPS(26)는 이동하거나 정차 중인 트램 차량(10)의 위치를 정밀 측정하여 전송하기 위한 위성 위치 추적 시스템으로서 필요하다. 현재 기술 수준에서 일반적인 GPS는 오차범위가 5m 정도이기 때문에 도로를 운행하는 차량에서 길 찾기 기능(네비게이션)에서는 문제가 없다. 그러나 트램 차량의 위치를 기존 도로상의 신호등이나 횡단 보도 등과 같은 장치들과 연동하기 위해 정밀 제어하기에는 부적합하다. 그러므로 차량의 위치를 더욱 cm 단위로 제어 가능하도록 하는 위치추적 시스템이 더 바람직하며, 현재 알려진 기술 중에서 DGPS가 이러한 트램 차량의 위치 추적 조건을 충족시킬 수 있다.The DGPS 26 is needed as a satellite positioning system for precisely measuring and transmitting the position of the tram vehicle 10 that is moving or stationary. At the current level of technology, a typical GPS has an error range of about 5 meters, so there is no problem with the navigation function in a road vehicle. However, it is not suitable to precisely control the position of tram vehicles to interlock with devices such as traffic lights and crosswalks on existing roads. Therefore, a location tracking system that makes it possible to control the position of the vehicle in more cm units is more preferable, and DGPS can satisfy the location tracking condition of such a tram vehicle among the currently known technologies.

또한 본 발명에 따라, 원격으로 트램 차량(10)의 위치를 추적하는 것에 추가하여, 바람직하게는 트램 차량(10)이 정차하는 역사 근처나 횡단 보도 또는 교차로 근처에 설치될 수 있는 진입감지부(28)에 의해 직접 다가올 트램 차량(10)의 위치가 추적될 수 있다. 이 진입감지부(28)는 트램 차량(10)이 역사에 진입하는 것을 감지하는 센서, 역사 내에 도착한 것을 감지하는 센서, 또는 신호등에 접근하는 것을 감지하는 센서와 같이 트램 차량(10)이 근접하는 것을 감지하는 수단으로 구성된다. 진입감지부(28)에서 생성된 감지정보는 트램 차량(10)으로 직접 전송될 수 있고,또는 트램노변장치(22)를 경유하여 트램 관제시스템(20)으로 전송될 수 있다.Also in accordance with the present invention, in addition to tracking the position of the tram vehicle 10 remotely, an entry detecting unit which may be installed near the station where the tram vehicle 10 stops or near a crosswalk or intersection ( The position of the oncoming tram vehicle 10 can be tracked directly by 28. The entry detecting unit 28 may be configured such that the tram vehicle 10 is in close proximity, such as a sensor for detecting that the tram vehicle 10 enters the history, a sensor for detecting arrival in the history, or a sensor for approaching a traffic light. Means for detecting that. The sensing information generated by the entry detecting unit 28 may be directly transmitted to the tram vehicle 10 or may be transmitted to the tram control system 20 via the tram roadside device 22.

트램 노변장치(22) 및 UTIS 노변장치(32)는, 레일(1)을 따라 복수의 위치에 각각 설치되어 있는 일종의 무선 액세스 포인트(AP)장치로서, 트램 차량(10) 내의 TDCU(20)를 트램 관제 시스템(20) 및 UTIS 관제 시스템(30)에 통신가능하게 연결하는 역할을 담당한다. 이들 노변장치(RSE)(22, 32)는 각각 트램 차량 내의 TDCU(12)와 무선 방식으로 데이터를 송수신한다.The tram roadside device 22 and the UTIS roadside device 32 are a kind of wireless access point (AP) device installed at a plurality of positions along the rail 1, respectively, and serve the TDCU 20 in the tram vehicle 10. It is responsible for communicatively connecting to the tram control system 20 and the UTIS control system 30. These roadside units (RSEs) 22 and 32 respectively transmit and receive data to and from the TDCU 12 in the tram vehicle.

트램 노변장치(22)는 레일(1)을 따라 복수로 설치될 수 있으며, 트램 관제 시스템(20)과 유선으로 연결될 수 있다.The tram roadside device 22 may be installed in plural along the rail 1, and may be connected to the tram control system 20 by wire.

한편 UTIS 노변장치(32)도 레일(1)을 따라 또는 일반 도로를 따라 복수로 설치될 수 있으며, UTIS 관제 시스템(30)과 유선으로 연결될 수 있다. 레일(1)이 일반 도로를 따라 설치되는 예에서 UTIS 노변장치(32)들이 레일(1)을 따라 일정한 간격으로 설치되는 구성은 이미 기존 도시 교통정보 시스템(UTIS)에서 존재하는 구성이므로, 본 발명에서는 이러한 기존의 구성을 그대로 이용할 수 있다는 장점이 제공된다.Meanwhile, the UTIS roadside device 32 may also be installed in plural along the rail 1 or along a general road, and may be connected to the UTIS control system 30 by wire. In the example in which the rail 1 is installed along a general road, the configuration in which the UTIS roadside devices 32 are installed at regular intervals along the rail 1 is already existing in the existing city traffic information system (UTIS), and thus, the present invention. In this case, the existing configuration can be used as it is.

UTIS 관제시스템(30)은 복수의 UTIS 노변장치(32)에 데이터 통신 가능하게 바람직하게는 유선으로 연결되고, 트램 차량(10)이 운행하는 도로상의 신호등과 횡단 보도 등을 포함하는 교통정보를 통제하는 관제 시스템이다. 이러한 UTIS 관제 시스템(30)은 이미 도시내 도로 교통정보 시스템(UTIS)에서 잘 알려져 있으며 실제로 구현되어 버스 등의 대중교통의 통제를 수행하고 있는 시스템이다.The UTIS control system 30 is preferably connected by wire to the plurality of UTIS roadside devices 32, and controls traffic information including traffic lights and pedestrian crossings on the road on which the tram vehicle 10 operates. It is a control system. The UTIS control system 30 is already well known in the urban road traffic information system (UTIS) and is actually implemented to control public transportation such as buses.

트램 관제시스템(20)은 레일(1) 상을 달리는 트램 차량(10)의 운행을 통합 제어하는 시스템으로서, 트램 차량(10)의 직접적인 운행뿐만 아니라, 레일(1)을 따라 설치되어 있는 다양한 장치들을 제어하는 철로신호 제어부(24)를 통합 제어하는 장치이다.The tram control system 20 is a system for controlling the operation of the tram vehicle 10 running on the rail 1 as well as various devices installed along the rail 1 as well as the direct operation of the tram vehicle 10. It is a device for integrated control of the railway signal control unit 24 for controlling them.

본 발명에 따라 트램 관제시스템(20)은 트램 차량(10)과의 통신을 위해 복수의 트램 노변장치(22)에 데이터 통신이 가능하게 연결된다. 또한 UTIS 관제시스템(30)과 통신가능하게 연결되어 실시간으로 도로 교통정보 및 트램 운행 정보를 교환할 수 있다. 더 나아가 트램 관제시스템(20)은 DGPS(26)로부터 트램 차량(10)의 위치 정보를 수신할 수 있고, 또한 진입감지부(28)로부터도 트램 차량(10)의 위치 정보를 수신할 수 있다.According to the present invention, the tram control system 20 is communicatively coupled to a plurality of tram roadside devices 22 for communication with the tram vehicle 10. It is also connected to the UTIS control system 30 so as to exchange road traffic information and tram operation information in real time. Furthermore, the tram control system 20 may receive the location information of the tram vehicle 10 from the DGPS 26, and may also receive the location information of the tram vehicle 10 from the entry detection unit 28. .

이에 따라, 트램 관제시스템(20)은 DGPS(26) 또는 진입감지부(28)로부터 수신된 트램 차량 위치 정보, UTIS 관제시스템(30)으로부터 수신된 도로 교통정보, 및 TDCU(20)로부터 수신된 운행 데이터를 기초로, 일정한 주기를 가지고 또는 더 바람직하게는 실시간으로, 트램 차량(10)의 운행 제어를 위한 트램 차량 제어 데이터를 생성할 수 있다. 생성된 트램 차량 제어 데이터는, 트램 노변장치(22)와 TDCU(12)를 경유하여 최종적으로 TCMS(14)로 전송됨으로써, TCMS(14)에서 트램 차량(10)의 운행 제어를 위해 사용될 수 있다.Accordingly, the tram control system 20 receives the tram vehicle position information received from the DGPS 26 or the entry detecting unit 28, the road traffic information received from the UTIS control system 30, and the received TDCU 20. Based on the driving data, it is possible to generate tram vehicle control data for driving control of the tram vehicle 10 with a constant period or more preferably in real time. The generated tram vehicle control data is finally transmitted to the TCMS 14 via the tram roadside 22 and the TDCU 12, so that the TCMS 14 may be used for driving control of the tram vehicle 10. .

본 발명에 있어서, 도 2 및 도 3에 예시된 바와 같이, TDCU(12)는 트램 노변장치(22)를 경유하여 트램 관제 시스템(20)과 통신하며, 또한 UTIS 노변장치(32)를 경유하여 UTIS 관제 시스템(30)과 통신한다. TDCU(12)는 트램 노변장치(22) 및 UTIS 노변장치(32) 양자 모두와 동일한 무선 주파수 대역에서 통신하도록 구성되는 것이 바람직하며, 예를 들어 5.725 ~ 5.825 GHz의 무선 주파수 대역을 사용할 수 있다. 이렇게 약 5.8 GHz의 주파수는 기존의 UTIS 및 ITS에서 사용하고 있는 주파수 대역이기 때문에 기존 시스템과 연계시 용이할 수 있다는 장점을 제공한다.In the present invention, as illustrated in FIGS. 2 and 3, the TDCU 12 communicates with the tram control system 20 via the tram roadside device 22 and also via the UTIS roadside device 32. In communication with the UTIS control system 30. The TDCU 12 is preferably configured to communicate in the same radio frequency band as both the tram roadside 22 and the UTIS roadside 32, and may use a radio frequency band of, for example, 5.725-5.825 GHz. Since the frequency of about 5.8 GHz is the frequency band used by the existing UTIS and ITS, it provides the advantage that it can be easily connected with the existing system.

도 3에 예시된 바와 같이, TDCU(12)는 TCMS(14)에 RS486 유선으로 연결되어 있는 메인 컨트롤 유닛(121)을 구비하며, 이 메인 컨트롤 유닛(121)에는, 트램 노변장치(22)와 무선 데이터를 주고받는 트램 RSE 라인(123)과 UTIS 노변장치(32)와 무선 데이터를 주고받는 UTIS RSE 라인(125) 및 DGPS(26)와 데이터 송수신을 위한 DGPS 안테나(127)가 연결될 수 있다. 트램 RSE 라인(123)과 UTIS RSE 라인(125)는 예컨대 약 5.8 GHz와 같이 동일한 주파수 대역에서 동작하기 때문에 상호 간섭을 피하기 위하여 멀티-라디오 방식으로 구성되는 것이 바람직하다.As illustrated in FIG. 3, the TDCU 12 has a main control unit 121 connected to the TCMS 14 by RS486 wire, which includes a tram roadside device 22 and a tram fireside device 22. The tram RSE line 123 for transmitting and receiving wireless data and the UTIS roadside device 32 may be connected to the UTIS RSE line 125 and DGPS 26 for transmitting and receiving data to and from the DGPS 26. Since the tram RSE line 123 and the UTIS RSE line 125 operate in the same frequency band, for example about 5.8 GHz, it is preferable that the tram RSE line 123 and the UTIS RSE line 125 are configured in a multi-radio manner to avoid mutual interference.

한편, UTIS 관제시스템(30)은, 예를 들어 기존 UTIS에서와 마찬가지로, 트램 차량이 정차하는 정류장에서 대기 중인 승객들에게, 정류장에 설치된 디스플레이 장치를 통해 해당 정류장에 들어오고 있는 트램 차량의 위치 정보를 표시하는 기능을 수행하거나, 신호등 및 횡단 보도 등과 같은 도로 교통 관련 장치들을 제어할 수 있다.On the other hand, the UTIS control system 30, for example, as in the existing UTIS, to the passengers waiting at the stop where the tram vehicle stops, the position information of the tram vehicle entering the station through the display device installed in the station It may perform a function to display or control road traffic related devices such as traffic lights and crosswalks.

이를 위하여 UTIS 관제시스템(30)은 DGPS(26) 또는 진입감지부(28)로부터 수신된 트램 차량 위치 정보, 트램 관제시스템(20)으로부터 수신된 트램 차량 제어 데이터 및 TDCU(20)로부터 수신된 운행 데이터를 기초로 트램 차량(10)의 운행 위치를 판단할 수 있다. 이에 따라 트램 차량(10)이 정차할 예정인 정류장에 설치되어 있는 디스플레이 장치에서 트램 차량의 위치가 표시되도록 하거나, 신호등 및 횡단보도등과 같은 도로 교통 관련 장치들을 제어할 수 있다.To this end, the UTIS control system 30 is a tram vehicle position information received from the DGPS 26 or the entry detection unit 28, tram vehicle control data received from the tram control system 20 and the operation received from the TDCU 20. The driving position of the tram vehicle 10 may be determined based on the data. Accordingly, the position of the tram vehicle may be displayed on the display device installed at the stop where the tram vehicle 10 is to be stopped or the road traffic related devices such as a traffic light and a crosswalk may be controlled.

상술한 바와 같이, 본 발명은 전용 철로와 일반도로 상에 설치된 혼용 철로를 이용하는 노면전차 즉 트램(TRAM)을 효과적으로 운행하기 위하여 UTIS와의 실시간 통신을 통하여 트램이 기존의 교통 흐름에 영향을 주지 않으면서 많은 승객을 효과적이고 안전하게 수송할 수 있도록 차상과 지상에 유무선 네트워크 시스템을 구축할 수 있게 한다.As described above, the present invention is a tram without affecting the existing traffic flow through real-time communication with the UTIS in order to effectively operate a tram or tram (TRAM) using a mixed railway and a mixed railway installed on a general road. It will enable the establishment of wired and wireless network systems in the car and on the ground for the efficient and safe transport of many passengers.

이상에서는 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 설명하였으나, 당업자라면 본 명세서에서 설명된 여러 가지 특징을 참조하고 조합하여 다양하고 변형된 구성이 가능하다. 따라서 본 발명의 범위가 설명된 실시예에만 국한되는 것이 아니라, 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 함을 지적해둔다.In the above description, the present invention has been described through specific embodiments, but various modifications may be made to those skilled in the art by referring to and combining various features described herein. Therefore, it should be pointed out that the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be interpreted by the appended claims.

1 : 레일 10 : 트램 차량
12 : TDCU 14 : TCMS
20 : 트램 관제시스템 22 : 트램 노변장치
30 : UTIS 관제시스템 32 : UTIS 노변장치1: rail 10: tram vehicle
12: TDCU 14: TCMS
20: tram control system 22: tram roadside device
30: UTIS control system 32: UTIS roadside device

Claims (5)

트램용 전용 철로 및 이에 연결되어 있는 승용차용 도로 상에 설치된 도로용 철로로 구성된 레일 상에서 운행되는 트램 차량을 제어하기 위한 시스템으로서,
상기 트램 차량 내에 설치되어, 외부로부터 트램 차량 제어 데이터를 무선 수신하고 수신된 트램 차량 제어 데이터를 외부로 전송하는 차량 데이터 제어 유닛(TDCU. Tram Data Control Unit), 및 상기 TDCU로부터 전달받은 트램 차량 제어 데이터를 기초로 상기 트램 차량의 운행 상태를 제어하고, 또한 상기 TDCU에 트램 차량의 운행 중 생성되는 운행 정보를 송신하여 상기 TDCU로 하여금 외부로 송신하게 하는 트램 제어 관리 시스템(TCMS, Train Control Management System);
상기 트램 차량의 위치를 정밀 측정하여 전송하기 위한 정밀위성측위시스템(DGPS, Differential GPS);
상기 레일을 따라 복수의 위치에 각각 설치되어, 상기 TDCU와 무선 방식으로 데이터를 송수신하는 복수의 UTIS 노변장치;
상기 복수의 UTIS 노변장치에 데이터 통신 가능하게 연결되고, 상기 트램 차량이 운행하는 도로 상의 신호등과 횡단보도를 포함하는 교통정보를 통제하는 도로교통정보시스템(UTIS, Urban Traffic Information System)의 UTIS 관제시스템;
상기 레일을 따라 복수의 위치에 각각 설치되어, 상기 TDCU와 무선 방식으로 데이터를 송수신하는 복수의 트램 노변장치; 및
상기 복수의 트램 노변장치에 데이터 통신 가능하게 연결되고, 상기 DGPS로부터 수신된 트램 차량 위치 정보, 상기 UTIS 관제시스템으로부터 수신된 도로 교통정보, 및 상기 TDCU로부터 수신된 운행 데이터를 기초로 상기 트램 차량의 트램 차량 제어 데이터를 생성하는 트램 관제시스템을 포함하는 도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템.A system for controlling a tram vehicle running on a rail consisting of a tram dedicated track and a road track installed on a road for a passenger car connected thereto.
Tram Data Control Unit (TDCU) installed in the tram vehicle to wirelessly receive tram vehicle control data from the outside and transmit the received tram vehicle control data to the outside, and the tram vehicle control received from the TDCU A tram control management system (TCMS) for controlling the driving state of the tram vehicle based on data and for transmitting the driving information generated during the tram vehicle's operation to the TDCU for transmission by the TDCU to the outside. );
A precision satellite positioning system (DGPS, Differential GPS) for precisely measuring and transmitting the position of the tram vehicle;
A plurality of UTIS roadside devices respectively installed at a plurality of positions along the rail to transmit and receive data to and from the TDCU in a wireless manner;
A UTIS control system of a road traffic information system (UTIS, Urban Traffic Information System) connected to the plurality of UTIS roadside devices for data communication and controlling traffic information including a traffic light and a crosswalk on a road on which the tram vehicle operates. ;
A plurality of tram fireside devices respectively installed at a plurality of positions along the rail to transmit and receive data to and from the TDCU in a wireless manner; And
The tram vehicle is connected to the plurality of tram roadsides in a data communication manner, based on tram vehicle position information received from the DGPS, road traffic information received from the UTIS control system, and driving data received from the TDCU. A tram control system associated with a city traffic information system including a tram control system for generating tram vehicle control data. 청구항 1에 있어서, 상기 TDCU는 상기 트램 노변장치 및 상기 UTIS 노변장치 양자 모두와 동일한 무선 주파수 대역에서 통신하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템.The tram control system of claim 1, wherein the TDCU is configured to communicate in the same radio frequency band as both the tram roadside device and the UTIS roadside device. 청구항 2에 있어서, 상기 무선 주파수 대역은 5.725 ~ 5.825 GHz인 것을 특징으로 하는 도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템.The tram control system according to claim 2, wherein the radio frequency band is 5.725 ~ 5.825 GHz. 청구항 1에 있어서, 상기 레일을 따라 상기 트램 차량이 정차하는 역사에 상기 트램 차량이 진입하는 것을 감지하여 상기 트램 관제시스템에 전송하는 진입감지부를 더 포함하고, 상기 트램 관제시스템은 상기 트램 차량의 트램 차량 제어 데이터를 생성할 때 상기 진입감지부로부터 수신된 진입 감지 정보를 더 이용하는 것을 특징으로 하는 도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템.The tram control system according to claim 1, further comprising an entrance detecting unit for detecting that the tram vehicle enters a history of stopping the tram vehicle along the rail and transmitting the tram vehicle to the tram control system. The tram control system associated with the city traffic information system, characterized in that further using the entrance detection information received from the entry detection unit when generating vehicle control data. 청구항 1에 있어서, 상기 UTIS 관제시스템은, 상기 DGPS로부터 수신된 트램 차량 위치 정보, 상기 트램 관제시스템으로부터 수신된 트램 차량 제어 데이터, 및 상기 TDCU로부터 수신된 운행 데이터를 기초로 상기 트램 차량의 운행 위치를 판단하고, 이러한 트램의 위치 정보를 기반으로 상기 트램 차량이 정차하는 정류장 및 근접 위치의 버스 정류장에 트램의 운행정보를 표시하며, 근접 위치한 버스 정류장에는 트램의 운행정보가 표시되도록 도로 교통정보 시스템과 연동 되게 하여 제어하는 것을 특징으로 하는 도시교통정보시스템과 연계된 트램 제어 시스템.The driving position of the tram vehicle according to claim 1, wherein the UTIS control system includes a tram vehicle position information received from the DGPS, a tram vehicle control data received from the tram control system, and driving data received from the TDCU. Determine, based on the location information of the tram and display the operation information of the tram at the bus stop and the bus stop of the tram vehicle stops near, and the road traffic information system to display the operation information of the tram at the bus stop located near And a tram control system linked with the city traffic information system, characterized in that for controlling in conjunction with.
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