KR20160071645A - 열차의 분리-결합 시스템 - Google Patents

Abstract

열차의 분리-결합 시스템이 개시된다. 그 시스템은, 상기 열차의 운행을 관제하는 관제 장치로부터 이동권한 정보, 속도 정보 및 분리-결합 예고 정보를 수신하는 차상 통신부와, 상기 이동권한 정보 및 상기 속도 정보에 기초하여 상기 열차의 운행을 제어하는 차상 운행제어부와, 상기 분리-결합 예고정보에 따라 식별된 이웃 열차와의 분리-결합 상태를 감시하고, 상기 이웃 열차와의 분리-결합이 완료된 경우 분리-결합 완료정보를 생성하는 차상 감시부를 포함하는, 상기 열차의 제어 장치를 포함한다.

Description

열차의 분리-결합 시스템{TRAIN COUPLING-DECOUPLING SYSTEM}

본 명세서에 기재된 다양한 실시예들은 열차의 제어 시스템에 관한 것이다.

열차는 대표적인 대중교통 수단이 되어가고 있다. 열차 운행에 있어서, 이용자가 밀집된 고밀도 구간과 이용자가 적은 저밀도 구간이 존재한다. 열차의 효율적인 운행을 위해서는, 고밀도 구간과 저밀도 구간에 따라 열차 편성이 조절될 필요가 있다. 현재 열차 편성의 조절은 인력에 의존적이며, 정지 중에 이루어지고 있다. 즉, 현재 열차 편성에는 시간적 경제적으로 높은 비용이 소요되고 있다.

열차 편성 조절과 관련하여, 등록특허 제10-0307036호는, 열차 연결 및 분리 감시 장치를 개시한다. 상기 등록특허의 장치는, 주 열차와 종 열차로 구성되는 열차에서 주 열차의 맨 마지막 차량과 종 열차의 맨 앞 차량 사이의 연결 조작 및 분리 조작을 감시한다. 상기 등록특허는 단지 열차의 연결 및 분리를 감시하는 기법을 개시할 뿐, 이동 중에 열차의 분리-결합에 적용되기에는 한계가 있다. 따라서, 열차 편성의 비용을 낮추고, 그 효율성을 높이기 위한 분리-결합 제어 시스템이 요구된다.

본 명세서에 기재된 다양한 실시예들은 열차의 분리-결합 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

일측에 따르면, 열차의 분리-결합을 위한 상기 열차의 제어 장치는, 상기 열차의 운행을 관제하는 관제 장치로부터 이동권한 정보, 속도 정보 및 분리-결합 예고 정보를 수신하는 차상 통신부; 상기 이동권한 정보 및 상기 속도 정보에 기초하여 상기 열차의 운행을 제어하는 차상 운행제어부; 및 상기 분리-결합 예고정보에 따라 식별된 이웃 열차와의 분리-결합 상태를 감시하고, 상기 이웃 열차와의 분리-결합이 완료된 경우 분리-결합 완료정보를 생성하는 차상 감시부를 포함한다.

일측에 따르면, 열차의 분리-결합을 관제하는 관제 장치는, 상기 열차의 이동권한 정보 및 속도 정보를 생성하는 지상 운행제어부; 상기 열차의 이동권한이 미리 정의된 분리-결합 구간과 중첩되는 것에 대응하여 분리-결합 예고정보를 생성하는 지상 감시부; 및 상기 이동권한 정보, 상기 속도 정보 및 상기 분리-결합 예고 정보를 상기 열차로 전송하는 지상 통신부를 포함한다.

일측에 따르면, 열차의 분리-결합을 위한 상기 열차의 제어 방법은, 상기 열차의 운행을 관제하는 관제 장치로부터 분리-결합 예고 정보를 수신하는 단계; 상기 분리-결합 예고정보에 따라 식별된 이웃 열차와의 분리-결합 상태를 감시하는 단계; 및 상기 이웃 열차와의 분리-결합이 완료된 경우 분리-결합 완료정보를 생성하는 단계를 포함한다.

본 명세서에 기재된 다양한 실시예들에 따르면, 열차의 분리-결합에 소요되는 시간이 감소될 수 있다.

또한, 본 명세서에 기재된 다양한 실시예들에 따르면, 열차의 분리-결합에 소요되는 비용이 감소될 수 있다.

또한, 본 명세서에 기재된 다양한 실시예들에 따르면, 열차의 분리-결합의 안전성이 향상될 수 있다.

또한, 본 명세서에 기재된 다양한 실시예들에 따르면, 열차 이용률이 증가될 수 있다.

또한, 본 명세서에 기재된 다양한 실시예들에 따르면, 열차 승객의 편의성이 증대될 수 있다.

도 1은 일실시예에 따른 열차 분리-결합의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 일실시예에 따른 열차의 분리-결합을 위한 열차의 제어 장치를 도시한 블록도이다.
도 3은 일실시예에 따른 열차의 분리-결합을 관제하는 관제 장치를 도시한 블록도이다.
도 4는 일실시예에 따른 열차의 결합을 위한 선행 열차의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 5는 일실시예에 따른 열차의 결합을 위한 후행 열차의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 6은 일실시예에 따른 열차의 결합을 관제하는 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 7은 일실시예에 따른 열차의 분리를 위한 선행 열차의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 8은 일실시예에 따른 열차의 분리를 위한 후행 열차의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 9는 일실시예에 따른 열차의 분리를 관제하는 방법을 도시한 플로우 차트이다.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

아래 설명하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 일실시예에 따른 열차 분리-결합의 개념을 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 후행 열차(10), 선행 열차(20), 선로(30)가 도시되어 있다.

본 명세서에서 열차(10, 20)는 고정된 선로(30)를 운행하는 전차, 기차, 전동차, 전철, 지하철, 트램 등을 포함할 수 있다. 열차(10, 20)는 도 2 및 도 3에서 설명될 제어 장치(100) 및 관제 장치(200)로부터 수신한 정보에 따라 선로(30)를 주행하고, 분리-결합을 수행할 수 있다. 열차(10, 20)는 적어도 하나의 동력차와 객차를 포함할 수 있다. 열차(10, 20)는 동력차와 동력차, 동력차와 객차 또는 객차와 객차 간의 분리-결합을 위한 체결부를 포함할 수 있다. 열차(10, 20)는 체결부의 제어를 통해 동력차 또는 객차 중 적어도 하나의 분리-결합을 수행할 수 있다. 본 명세서에서, 선행 열차(20)는 후행 열차(10)의 이웃 열차로, 후행 열차(10)는 선행 열차(20)의 이웃 열차로 정의한다.

선로(30)는 결합-분리 시작 예고 지점(31), 결합-분리 시작 지점(32), 결합-분리 종료 예고 지점(33) 및 결합-분리 종료 지점(34)을 포함할 수 있다. 예고 지점(31, 34)은 결합-분리 시 발생할 수 있는 열차(10, 20) 간의 충돌을 방지하여, 결합-분리의 안전성을 향상시킬 수 있다. 지점(32)와 지점(33)은 분리-결합이 이루어지는 구간으로, 본 명세서에서 분리-결합 구간으로 정의한다.

일측에 따르면, 지점(31 내지 34)은 제어 장치(100)나 관제 장치(200)에 저장된 데이터에 의해 정의된 가상의 지점일 수 있다. 제어 장치(100)나 관제 장치(200)는 열차(10, 20)의 이동권한 또는 속도 정보 중 적어도 하나에 기초하여 지점(31 내지 34)에 대한 열차(10, 20)의 진입 여부를 결정할 수 있다.

다른 일측에 따르면, 지점(31 내지 34)을 식별하기 위한 장치가 선로(30) 상에 설치될 수 있다. 예컨대, 지점(31 내지 34)에는 식별을 위한 태그가 설치될 수 있고, 제어 장치(100)나 관제 장치(200)는 트랜스폰더를 통해 지점(31 내지 34)에 대한 열차(10, 20)의 진입 여부를 결정할 수 있다.

열차(10, 20)는 구간(35)를 이동 중에 분리-결합을 수행할 수 있다. 예컨대, 도 1의 (a)와 같이 선행 열차(20)가 저속으로 주행하고, 후행 열차(10)가 선행 열차(20)에 비해 고속으로 주행하면서, 도 2의 (b)와 같이 구간(35)에서 선행 열차(20)와 후행 열차(10)의 결합이 이루어질 수 있다. 이동 중에 분리-결합이 수행될 경우, 분리-결합에 소요되는 시간이 감소되고, 분리-결합에 소요되는 비용이 감소될 수 있다. 이동 중에 분리-결합이 안전하게 수행되기 위해서는 선행 열차(20)와 후행 열차(10)의 거리, 열차(10, 20)의 속도 및 제어 장치(100)와 관제 장치(200)의 통신 절차 등이 고려되어야 한다.

이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 열차(10, 20)의 분리-결합을 위한 열차(10, 20)의 제어 장치(100) 및 관제 장치(200)의 구조와 동작을 상세히 설명한다.

도 2는 일실시예에 따른 열차의 분리-결합을 위한 열차의 제어 장치를 도시한 블록도이다.

도 2를 참조하면, 제어 장치(100)는 차상 운행제어부(110), 차상 통신부(120), 차상 감시부(130), 거리 측정부(140) 및 위치 측정부(150)를 포함할 수 있다.

차상 운행제어부(110)는 이동권한 정보 및 속도 정보에 기초하여 열차의 운행을 제어한다. 이동권한 정보는 열차의 정지 위치에 관한 정보를 포함한다. 차상 운행제어부(110)는 열차가 이동권한이 부여된 구간에서 속도 정보에 따른 속도로 운행하도록 열차를 제어한다. 속도 정보는 속도 프로파일을 포함할 수 있다.

차상 운행제어부(110)는 차상 ATP(Automatic Train Protection)와 차상 ATO(Automatic Train Operation)를 포함할 수 있다. 차상 ATP는 열차의 안전운행을 위해 이동권한에 따른 안전속도 프로파일을 생성하고, 안전속도 프로파일에 따라 열차의 제동을 제어한다. 차상 ATO는 차상 ATP에 의해 생성된 안전속도 프로파일을 기준으로, 승차감, 전력 소모량 및 운행 시격 등을 고려하여, 열차를 자동으로 운전하기 위한 속도 프로파일을 생성하고, 속도 프로파일에 따라 열차의 제동 및 추진을 제어한다.

차상 운행제어부(110)는 열차가 전부 편성되는 선행 열차인지 후부 편성되는 후행 열차인지에 따라 상이하게 동작할 수 있다. 예컨대, 열차등록 과정에서, 차상 운행제어부(110)는 열차가 선행 열차인 경우, 후행 열차인 이웃 열차로부터 열차등록 요청을 수신한 것에 대응하여, 이웃 열차가 상기 열차에 편성되도록 편성 정보를 갱신할 수 있다. 이 때, 차상 운행제어부(110)는 편성 정보의 갱신에 대응하여, 차상 통신부(120)를 통해 이웃 열차로 열차등록 응답을 전송할 수 있다. 또한, 차상 운행제어부(110)는 상기 열차가 후행 열차인 경우, 선행 열차인 이웃 열차로부터 열차등록 응답을 수신하지 못한 것에 대응하여, 상기 열차가 미리 정의된 분리-결합 구간에 진입하지 않도록 상기 열차를 제동할 수 있다. 열차가 선행 열차인지 후행 열차인지에 따라 상이한 동작 과정은 도 4 내지 도 9를 통해 상이하게 설명한다.

차상 통신부(120)는 관제 장치 및 이웃 열차와 통신할 수 있다. 차상 통신부(120)는 분리-결합을 위해 필요한 정보를 수신하거나, 정보의 수신에 대한 응답(Acknowledgement: ACK)을 전송할 수 있다. 차상 통신부(120)는 관제 장치와 통신하기 위한 제1 통신 모듈과 이웃 열차와 통신하기 위한 제2 통신 모듈을 포함할 수 있다. 관제 장치와의 통신을 위한 통신 규격과 이웃 열차와의 통신을 위한 통신 규격은 서로 상이할 수 있다.

차상 통신부(120)는 열차의 운행을 관제하는 관제 장치로부터 이동권한 정보, 속도 정보 및 분리-결합 예고 정보를 수신할 수 있다. 분리-결합 예고 정보는 주기적으로 복수 회 수신될 수 있다. 차상 운행제어부(110)는 분리-결합 예고정보의 수신에 대응하여, 차상 통신부(120)를 통해 ACK을 관제 장치로 전송할 수 있다. 관제 장치는 ACK의 수신에 응답하여, 이동권한 정보 및 속도 정보를 차량으로 전송할 수 있다.

분리-결합 예고 정보는 분리-결합을 위해 필요한 정보를 포함할 수 있다. 예컨대, 분리-결합 예고 정보는 분리-결합 구간 정보, 이웃 열차의 식별 정보 또는 이웃 열차의 네트워크 식별자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 분리-결합 예고 정보는 열차의 이동권한이 미리 정의된 분리-결합 구간과 중첩되는 것에 대응하여, 관제 장치로부터 수신될 수 있다.

차상 감시부(130)는 분리-결합 예고정보에 따라 식별된 이웃 열차와의 분리-결합 상태를 감시한다. 차상 감시부(130)는 분리-결합 상태의 감시를 위한 다양한 센서를 포함할 수 있다. 차상 감시부(130)는 열차의 무결성(integrity) 상태를 감시하는 무결성 감시부 및 열차의 길이 변화를 감시하는 길이 감시부를 포함할 수 있다. 차상 감시부(130)는 분리-결합에 따른 현재 편성된 동력차와 객차의 수를 제공할 수 있다. 차상 운행제어부(110)는 비정상적인 분리-결합이 감지될 경우, 비상제동을 체결할 수 있다.

차상 감시부(130)는 이웃 열차와의 분리-결합이 완료된 경우 분리-결합 완료정보를 생성한다. 분리-결합 완료정보는 차상 통신부(120)를 통해 관제 장치 또는 이웃 열차 중 적어도 하나로 전송될 수 있다.

거리 측정부(140)는 이웃 열차와의 거리를 측정한다. 거리 측정부(140)는 이웃 열차와의 거리를 측정하기 위한 다양한 센서를 포함할 수 있다. 예컨대, 거리 측정부(140)는 이웃 열차로부터 수신된 신호의 강도에 기초하여 이웃 열차와의 거리를 측정할 수 있다. 측정된 거리는 상대 거리를 의미할 수 있다. 측정된 거리는 안전한 결합-분리를 위해 이용될 수 있다.

위치 측정부(150)는 열차의 위치를 측정한다. 위치 측정부(150)는 위치 측정을 위한 다양한 센서를 포함할 수 있다. 예컨대, 위치 측정부(150)는 트랜스폰더, GPS(Global Positioning System) 모듈 및 지자기 센서 등의 센서를 포함할 수 있다. 트랜스폰더는 타코미터를 통해 측정된 위치를 선로에 설치된 태그로부터 수신된 신호에 기초하여 보정하는데 이용될 수 있다.

도 3은 일실시예에 따른 열차의 분리-결합을 관제하는 관제 장치를 도시한 블록도이다.

도 3을 참조하면, 관제 장치(200)는 지상 감시부(210), 지상 운행제어부(220), 지상 통신부(230), 위치정보 제공부(240) 및 전자 연동부(250)를 포함할 수 있다.

지상 감시부(210)는 열차의 이동권한이 미리 정의된 분리-결합 구간과 중첩되는 것에 대응하여 분리-결합 예고정보를 생성한다. 지상 감시부(210)는 ATS(Automatic Train Supervision)를 포함할 수 있다. ATS는 열차의 운행과 관련된 모든 장비의 정보를 모니터링하고, 열차운행기준에 따라 열차를 관리한다. 분리-결합 예고정보는 분리-결합 구간 정보, 이웃 열차의 식별 정보 또는 이웃 열차의 네트워크 식별자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

지상 운행제어부(220)는 열차의 이동권한 정보 및 속도 정보를 생성한다. 지상 운행제어부(220)는 지상 ATP를 포함할 수 있다. 지상 ATP는 관제 대상 구간의 열차운행정보를 기준으로 열차의 이동권한을 결정하고, 이동권한 정보를 차상 ATP로 전송한다. 지상 운행제어부(220)는 분리-결합 구간 내에서 열차의 분리-결합이 완료되도록 이동권한 정보를 생성할 수 있다.

지상 통신부(230)는 이동권한 정보, 속도 정보 및 분리-결합 예고 정보를 열차로 전송한다. 지상 통신부(230)는 열차와 통신할 수 있다. 지상 통신부(230)는 분리-결합을 위해 필요한 정보를 전송하거나, 전송된 정보에 대한 응답(Acknowledgement: ACK) 신호를 수신할 수 있다. 분리-결합 예고 정보는 지상 통신부(230)를 통해 주기적으로 복수 회 전송될 수 있다. 지상 운행제어부(220)는 열차로부터 분리-결합 예고정보에 대한 ACK를 수신하지 못한 것에 대응하여, 상기 열차의 이동권한을 분리-결합 구간의 시점으로 제한할 수 있다. 또한, 지상 운행제어부(220)는 ACK의 수신에 응답하여, 이동권한 정보 및 속도 정보를 차량으로 전송할 수 있다. 지상 통신부(230)는 분리-결합이 완료된 것에 대응하여 열차로부터 분리-결합 완료정보를 수신할 수 있다.

위치정보 제공부(240)는 차량의 위치를 결정하기 위한 위치정보를 차량에 제공한다. 예컨대, 위치정보 제공부(240)는 트랜스폰더로 위치정보를 제공하기 위한 태그를 포함할 수 있다.

전자 연동부(250)는 열차의 진로를 결정한다. 전자 연동부(250)는 EI(Electronic Interlocking)를 포함할 수 있다. EI는 열차의 스케줄 및 운행현황에 기초하여 열차의 진로를 결정한다.

도 4는 일실시예에 따른 열차의 결합을 위한 선행 열차의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.

도 4를 참조하면, 단계(510)에서, 선행 열차는 관제 장치로부터 결합 예고 정보를 수신할 수 있다. 결합 예고 정보는 선행 열차의 이동권한이 미리 정의된 분리-결합 구간과 중첩되는 것에 대응하여, 관제 장치로부터 수신될 수 있다. 결합 예고 정보는 주기적으로 복수 회 수신될 수 있다.

단계(520)에서, 선행 열차는 관제 장치로 결합 예고 정보에 대한 응답을 전송할 수 있다. 이 때, 관제 장치는 응답이 수신되지 못할 경우 열차의 이동권한을 분리-결합 구간의 시점으로 제한할 수 있다.

단계(530)에서, 선행 열차는 관제 장치로부터 이동권한 정보 및 속도 정보를 수신할 수 있다. 선행 열차는 수신한 이동권한 정보 및 속도 정보에 따라 열차를 제어할 수 있다. 선행 열차는 속도 정보에 따른 등속을 제1 기준 시간(예컨대, 5초) 동안 유지하지 못할 경우 저속(예컨대, 15km/h 이하)으로 운행하고, 제1 기준 시간 이후에 제2 기준 시간(예컨대, 3초) 동안 등록을 유지하지 못할 경우 비상 제동할 수 있다.

단계(540)에서, 선행 열차는 후행 열차와의 거리를 측정할 수 있다. 예컨대, 선행 열차는 후행 열차로부터 수신된 신호의 강도에 기초하여 후행 열차와의 거리를 측정할 수 있다.

단계(550)에서, 선행 열차는 후행 열차와의 결합 상태를 감시할 수 있다. 선행 열차는 선행 열차의 무결성(integrity) 상태 및 선행 열차의 길이 변화를 감시할 수 있다. 선행 열차는 비정상적인 분리-결합이 감지된 경우 비상제동을 체결할 수 있다.

단계(560)에서, 선행 열차는 후행 열차로부터 열차 등록 요청을 수신할 수 있다. 열차 등록 요청은 주기적으로 복수 회 수신될 수 있다.

단계(570)에서, 선행 열차는 후행 열차가 선행 열차에 편성되도록 편성 정보 갱신할 수 있다.

단계(580)에서, 선행 열차는 후행 열차로 열차 등록 응답을 전송할 수 있다. 응답은 주기적으로 복수 회 전송될 수 있다. 후행 열차가 응답을 수신하지 못하는 경우, 결합-분리 구간에 진입하지 못할 수 있다.

단계(590)에서, 선행 열차는 관제 장치로 결합 완료 정보를 전송할 수 있다. 결합 이후, 선행 열차는 열차 운행 제어의 우선권을 갖는다.

도 5는 일실시예에 따른 열차의 결합을 위한 후행 열차의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.

단계(610)에서, 후행 열차는 관제 장치로부터 결합 예고 정보를 수신할 수 있다. 결합 예고 정보는 후행 열차의 이동권한이 미리 정의된 분리-결합 구간과 중첩되는 것에 대응하여, 관제 장치로부터 수신될 수 있다. 결합 예고 정보는 주기적으로 복수 회 수신될 수 있다.

단계(620)에서, 후행 열차는 관제 장치로 결합 예고 정보에 대한 응답을 전송할 수 있다. 이 때, 관제 장치는 응답이 수신되지 못할 경우 열차의 이동권한을 분리-결합 구간의 시점으로 제한할 수 있다.

단계(630)에서, 후행 열차는 관제 장치로부터 이동권한 정보 및 속도 정보를 수신할 수 있다. 후행 열차는 수신한 이동권한 정보 및 속도 정보에 따라 열차를 제어할 수 있다.

단계(640)에서, 후행 열차는 선행 열차와의 거리를 측정할 수 있다. 예컨대, 후행 열차는 선행 열차로부터 수신된 신호의 강도에 기초하여 선행 열차와의 거리를 측정할 수 있다.

단계(650)에서, 후행 열차는 선행 열차와의 결합 상태를 감시할 수 있다. 후행 열차는 후행 열차의 무결성(integrity) 상태 및 후행 열차의 길이 변화를 감시할 수 있다. 후행 열차는 비정상적인 분리-결합이 감지된 경우 비상제동을 체결할 수 있다.

단계(660)에서, 후행 열차는 후행 열차가 선행 열차에 편성되도록 편성 정보 갱신할 수 있다.

단계(670)에서, 후행 열차는 선행 열차로 열차 등록 요청 전송할 수 있다. 열차 등록 요청은 주기적으로 복수 회 수신될 수 있다.

단계(680)에서, 후행 열차는 선행 열차로부터 열차 등록 응답 수신할 수 있다. 응답을 수신하지 못하는 경우, 후행 열차는 결합-분리 구간에 진입하지 못할 수 있다.

단계(690)에서, 후행 열차는 결합 완료 정보를 전송할 수 있다.

도 6은 일실시예에 따른 열차의 결합을 관제하는 방법을 도시한 플로우 차트이다.

단계(710)에서, 관제 장치는 선행 열차 및 후행 열차로 결합 예고 정보를 전송할 수 있다. 관제 장치는 열차의 이동권한이 미리 정의된 분리-결합 구간과 중첩되는 것에 대응하여 선행 열차 및 후행 열차로 결합 예고정보를 전송할 수 있다. 결합 예고정보는 분리-결합 구간 정보, 선행 열차와 후행 열차의 식별 정보 또는 선행 열차와 후행 열차의 네트워크 식별자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 관제 장치는 주기적으로 복수 회 결합 예고정보를 전송할 수 있다.

단계(720)에서, 관제 장치는 선행 열차 및 후행 열차로부터 결합 예고 정보에 대한 응답을 수신할 수 있다. 관제 장치는 열차로부터 결합 예고정보에 대한 응답 수신하지 못한 것에 대응하여, 열차의 이동권한을 결합 구간의 시점으로 제한할 수 있다.

단계(730)에서, 관제 장치는 선행 열차 및 후행 열차로 이동권한 정보 및 속도 정보를 전송할 수 있다. 관제 장치는 선행 열차와 후행 열차가 결합 구간을 이동하며, 결합 구간 내에서 상기 열차의 분리-결합이 완료되도록 상기 이동권한 정보를 생성할 수 있다.

단계(740)에서, 관제 장치는 선행 열차 및 후행 열차로부터 결합 완료 정보를 수신할 수 있다.

단계(750)에서, 관제 장치는 선행 열차 및 후행 열차로 이동권한 정보 및 속도 정보를 전송할 수 있다.

도 7은 일실시예에 따른 열차의 분리를 위한 선행 열차의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.

단계(810)에서, 선행 열차는 관제 장치로부터 분리 예고 정보를 수신할 수 있다. 분리 예고 정보는 열차의 이동권한이 미리 정의된 분리-결합 구간과 중첩되는 것에 대응하여, 관제 장치로부터 수신될 수 있다. 분리 예고 정보는 주기적으로 복수 회 수신될 수 있다.

단계(820)에서, 선행 열차는 관제 장치로 분리 예고 정보에 대한 응답을 전송할 수 있다. 이 때, 관제 장치는 응답이 수신되지 못할 경우 열차의 이동권한을 분리 구간의 종점으로 제한할 수 있다.

단계(830)에서, 선행 열차는 후행 열차와의 분리 상태를 감시할 수 있다. 선행 열차의 제어 장치는 선행 열차의 무결성(integrity) 상태 및 선행 열차의 길이 변화를 감시할 수 있다.

단계(840)에서, 선행 열차는 관제 장치로부터 이동권한 정보 및 속도 정보를 수신할 수 있다. 선행 열차의 제한 속도는 후행 열차의 제한 속도보다 큰 값을 가질 수 있다. 선행 열차는 분리 구간을 벗어날 때까지 단계(840)에서 수신한 속도 정보에 따른 속도를 유지할 수 있다.

단계(850)에서, 선행 열차는 관제 장치로 분리 완료 정보를 전송할 수 있다. 물리적 분리 이후, 선행 열차의 속도가 후행 열차의 속도보다 느린 경우, 후행 열차는 분리 구간 내에 정차할 수 있다.

단계(860)에서, 선행 열차는 관제 장치로부터 갱신된 이동권한 정보 및 갱신된 속도 정보를 수신할 수 있다.

단계(870)에서, 선행 열차는 편성 정보 갱신할 수 있다. 선행 열차는 편성 정보에서 후행 열차의 정보를 삭제할 수 있다.

도 8은 일실시예에 따른 열차의 분리를 위한 후행 열차의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.

단계(910)에서, 후행 열차는 관제 장치로부터 분리 예고 정보를 수신할 수 있다. 분리 예고 정보는 열차의 이동권한이 미리 정의된 분리-결합 구간과 중첩되는 것에 대응하여, 관제 장치로부터 수신될 수 있다. 분리 예고 정보는 주기적으로 복수 회 수신될 수 있다.

단계(920)에서, 후행 열차는 관제 장치로 분리 예고 정보에 대한 응답을 전송할 수 있다. 이 때, 관제 장치는 응답이 수신되지 못할 경우 열차의 이동권한을 분리 구간의 종점으로 제한할 수 있다.

단계(930)에서, 후행 열차는 선행 열차와의 분리 상태를 감시할 수 있다. 이 때, 관제 장치는 응답이 수신되지 못할 경우 열차의 이동권한을 분리 구간의 종점으로 제한할 수 있다.

단계(940)에서, 후행 열차는 관제 장치로부터 이동권한 정보 및 속도 정보를 수신할 수 있다. 후행 열차의 제한 속도는 선행 열차의 제한 속도보다 작은 값을 가질 수 있다. 후행 열차는 분리 구간을 벗어날 때까지 단계(940)에서 수신한 속도 정보에 따른 속도를 유지할 수 있다.

단계(950)에서, 후행 열차는 관제 장치로 분리 완료 정보를 전송할 수 있다. 물리적 분리 이후, 선행 열차의 속도가 후행 열차의 속도보다 느린 경우, 후행 열차는 분리 구간 내에 정차할 수 있다.

단계(960)에서, 후행 열차는 관제 장치로부터 갱신된 이동권한 정보 및 갱신된 속도 정보를 수신할 수 있다.

단계(970)에서, 후행 열차는 편성 정보 갱신할 수 있다. 후행 열차는 편성 정보에서 선행 열차의 정보를 삭제할 수 있다.

도 9는 일실시예에 따른 열차의 분리를 관제하는 방법을 도시한 플로우 차트이다.

단계(1010)에서, 관제 장치는 선행 열차 및 후행 열차로 분리 예고 정보를 전송할 수 있다. 관제 장치는 열차의 이동권한이 미리 정의된 분리-결합 구간과 중첩되는 것에 대응하여 선행 열차 및 후행 열차로 결합 예고정보를 전송할 수 있다. 분리 예고정보는 분리-결합 구간 정보, 선행 열차와 후행 열차의 식별 정보 또는 선행 열차와 후행 열차의 네트워크 식별자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 관제 장치는 주기적으로 복수 회 분리 예고정보를 전송할 수 있다.

단계(1020)에서, 관제 장치는 선행 열차 및 후행 열차로부터 분리 예고 정보에 대한 응답을 수신할 수 있다. 이 때, 관제 장치는 응답이 수신되지 못할 경우 열차의 이동권한을 분리 구간의 종점으로 제한할 수 있다.

단계(1030)에서, 관제 장치는 선행 열차 및 후행 열차로 이동권한 정보 및 속도 정보를 전송할 수 있다. 후행 열차의 제한 속도는 선행 열차의 제한 속도보다 작은 값을 가질 수 있다.

단계(1040)에서, 관제 장치는 선행 열차 및 후행 열차로부터 분리 완료 정보를 수신할 수 있다.

단계(1050)에서, 관제 장치는 선행 열차 및 후행 열차로 갱신된 이동권한 정보 및 갱신된 속도 정보를 전송할 수 있다. 관제 장치는 선행 열차 및 후행 열차를 단일 편성으로 분류하여 정보를 갱신 및 전송할 수 있다.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (17)

1. 열차의 분리-결합을 위한 상기 열차의 제어 장치에 있어서,
   상기 열차의 운행을 관제하는 관제 장치로부터 이동권한 정보, 속도 정보 및 분리-결합 예고 정보를 수신하는 차상 통신부;
   상기 이동권한 정보 및 상기 속도 정보에 기초하여 상기 열차의 운행을 제어하는 차상 운행제어부; 및
   상기 분리-결합 예고정보에 따라 식별된 이웃 열차와의 분리-결합 상태를 감시하고, 상기 이웃 열차와의 분리-결합이 완료된 경우 분리-결합 완료정보를 생성하는 차상 감시부
   를 포함하는 제어 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 분리-결합 예고 정보는,
   상기 열차의 이동권한이 미리 정의된 분리-결합 구간과 중첩되는 것에 대응하여, 상기 관제 장치로부터 수신되는,
   제어 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 차상 감시부는,
   상기 열차의 무결성(integrity) 상태를 감시하는 무결성 감시부 또는 상기 열차의 길이 변화를 감시하는 길이 감시부 중 적어도 하나를 포함하는,
   제어 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 이웃 열차로부터 수신된 신호의 강도에 기초하여 상기 이웃 열차와의 거리를 측정하는 거리 측정부
   를 더 포함하는 제어 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 차상 운행제어부는,
   상기 열차가 선행 열차인 경우, 후행 열차인 상기 이웃 열차로부터 열차등록 요청을 수신한 것에 대응하여, 상기 이웃 열차가 상기 열차에 편성되도록 편성 정보를 갱신하는,
   제어 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 차상 운행제어부는,
   상기 편성 정보의 갱신에 대응하여, 상기 차상 통신부를 통해 상기 이웃 열차로 열차등록 응답을 전송하는,
   제어 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 차상 운행제어부는,
   상기 열차가 후행 열차인 경우, 선행 열차인 상기 이웃 열차로부터 열차등록 응답을 수신하지 못한 것에 대응하여, 상기 열차가 미리 정의된 분리-결합 구간에 진입하지 않도록 상기 열차를 제동하는,
   제어 장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 분리-결합 예고정보는,
   분리-결합 구간 정보, 상기 이웃 열차의 식별 정보 또는 상기 이웃 열차의 네트워크 식별자 중 적어도 하나를 포함하는,
   제어 장치.
9. 열차의 분리-결합을 관제하는 관제 장치에 있어서,
   상기 열차의 이동권한 정보 및 속도 정보를 생성하는 지상 운행제어부;
   상기 열차의 이동권한이 미리 정의된 분리-결합 구간과 중첩되는 것에 대응하여 분리-결합 예고정보를 생성하는 지상 감시부; 및
   상기 이동권한 정보, 상기 속도 정보 및 상기 분리-결합 예고 정보를 상기 열차로 전송하는 지상 통신부
   를 포함하는 관제 장치.
10. 제9항에 있어서,
    지상 운행제어부는,
    상기 열차로부터 상기 분리-결합 예고정보에 대한 응답을 수신하지 못한 것에 대응하여, 상기 열차의 이동권한을 분리-결합 구간의 시점으로 제한하는,
    관제 장치.
11. 제9항에 있어서,
    상기 지상 운행제어부는,
    분리-결합 구간 내에서 상기 열차의 분리-결합이 완료되도록 상기 이동권한 정보를 생성하는,
    관제 장치.
12. 제9항에 있어서,
    상기 지상 통신부는,
    상기 열차와 이웃 열차의 분리-결합이 완료된 것에 대응하여, 상기 열차로부터 분리-결합 완료정보를 수신하는,
    관제 장치.
13. 제9항에 있어서,
    상기 지상 통신부는,
    상기 열차 및 상기 열차와 결합-분리된 이웃 열차로부터 분리-결합 완료정보가 수신된 것에 대응하여, 상기 열차 및 상기 이웃 열차로 이동권한 정보를 전송하는,
    관제 장치.
14. 제9항에 있어서,
    상기 분리-결합 예고정보는,
    분리-결합 구간 정보, 이웃 열차의 식별 정보 또는 이웃 열차의 네트워크 식별자 중 적어도 하나를 포함하는,
    를 포함하는 관제 장치.
15. 열차의 분리-결합을 위한 상기 열차의 제어 방법에 있어서,
    상기 열차의 운행을 관제하는 관제 장치로부터 분리-결합 예고 정보를 수신하는 단계;
    상기 분리-결합 예고정보에 따라 식별된 이웃 열차와의 분리-결합 상태를 감시하는 단계; 및
    상기 이웃 열차와의 분리-결합이 완료된 경우 분리-결합 완료정보를 생성하는 단계
    를 포함하는 제어 방법.
16. 제15항에 있어서,
    상기 열차가 선행 열차인 경우, 후행 열차인 상기 이웃 열차로부터 열차등록 요청을 수신한 것에 대응하여, 상기 이웃 열차가 상기 열차에 편성되도록 편성 정보를 갱신하는 단계
    를 더 포함하는 제어 방법.
17. 제15항에 있어서,
    상기 열차가 후행 열차인 경우, 선행 열차인 상기 이웃 열차로부터 열차등록 응답을 수신하지 못한 것에 대응하여, 상기 열차가 미리 정의된 분리-결합 구간에 진입하지 않도록 상기 열차를 제동하는 단계
    를 더 포함하는 제어 방법.

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