지능형교통시스템(ITS)과 철도기술분야의 연계 및 적용 가능성

목차

1. 서 론

2. 효율적 지능형교통시스템(ITS) 사업추진 및 표준화

3. 지능형 교통시스템(ITS)개발의 필요성

4. 해외각국의 지능형교통시스템(ITS)기술 추진현황
1) 미국
2) 일본
3) 유럽
4) 아시아 및 태평양 지역의 ITS

5. 국내 지능형교통시스템(ITS)기술 동향

6. 지능형교통시스템(ITS)기술분야의 분류
1) 첨단교통관리분야 (ATMS : Advanced Traffic Management Systems)
2) 첨단교통정보분야 (ATIS : Advanced Traveler Information Systems)
3) 첨단대중교통분야 (APTS : Advanced Public Transportation Systems)
4) 첨단화물운송분야 (CVO : Commercial Vehicle Operations)
5) 첨단차량제어시스템분야 (AVCS : Advanced Vehicle Control Systems)

7. 지능형교통시스템(ITS)기술의 철도기술분야 연계 및 적용가능성

8. 결 론

참고문헌

본문내용

4) 첨단화물운송분야 (CVO : Commercial Vehicle Operations)
·화물 및 화물차량관리 (FFM : Freight and Fleet Management)
: 화물 및 화물차량의 위치를 계속 추적하고 각종 운전정보를 제공함으로써 공차율을 최소화하고 효율적인 차량 및 배차관리
·위험물차량관리(HMM : Hazardous Material Monitoring)
: 위험물 적재차량의 위치를 추적하여 지정노선 운행 감시 및 특정지역 운행제한 등 특별관리하고, 돌발상황시 교통관리시 스템과 연계 신속한 사고처리를 수행
5) 첨단차량제어시스템분야 (AVCS : Advanced Vehicle Control Systems)
·첨단차량시스템(AVS : Advanced Vehicle System)
: 운전자 시계확대, 전후방 충돌 경고 및 자동제어 등 능동적 차량제어기술을 기반으로 한 첨단기술의 개발 및 보급
·첨단도로시스템(AHS : Advanced Highway System)
: 각종 센서를 통해 노면 및 도로주변상태를 감지, 경고하는 등 우선적으로 도로 시설을 지능화
<그림 3> ITS의 5개 기술분야
7. 지능형교통시스템(ITS)기술의 철도기술분야 연계 및 적용가능성
현재 국내·외에서 진행중인 ITS기술은 인구가 밀집되어 있는 대도시를 중심으로 우선 교통혼잡과 사회문제의 원인이 되고 있는 자동차와 관련한 도로교통문제를 해결하고자 관심과 연구개발이 중점적으로 진행되고 있다. 따라서 철도기술과 관련해서는 철도건널목 신호제어기술 분야에 대한 연구가 부분적으로 이루어지고 있는 실정이다.
그러나 새로운 개념의 대도시 교통체계의 구축에 있어서 철도분야, 특히 교통혼잡의 커다란 해결이 되고 있는 도시철도시스템을 고려하지 않을 수는 없는 문제이다. 특히, 최근 도시철도 분야에 정보·통신 기술이 활발히 적용되고 있어 정보기술을 기본으로하는 ITS기술과의 연계는 기술적으로도 문제가 없는 사항이다.
최초 미국, 캐나다, 일본 등 선진 외국의 경우도 최신 정보기술(information technology)의 적용이 철도에도 활발히 적용되고 있어 ITS기술과 철도기술의 연계를 위한 각종 프로젝트들이 활발히 진행되고 있다.
ITSEC 도시철도시스템의 연계 개념은 <그림 4>와 같다. 도시철도시스템에 지상신호설비와 차상제어장치간의 무선통신기술의 적용은 기존 도로교통정보관리시스템과 철도운영관리시스템간의 정보교환을 가능하게하고 이러한 정보는 지상신호제어기를 통해 주행중인 열차에 실사만으로 정보의 전송이 가능하게 된다.
<그림 4> 도로교통시스템과 도시철도와의 연계개념도
도시철도기술의 핵심은 이제 정보기술이 되었으며 열차제어기술은 기존의 궤도회로를 이용하는 단방향 코드 인식을 벗어나 양향향 통신 및 무선 통신방식으로 진행되고 있다.
미국의 경우 CBTC(Communication Based Train Control)기술을 규격화하여 이를 토대로 한 AATC(Advanced Automatic Train Control)을 개발하여 NYCTA(New York City Transit Authority)와 BART(San Francisco Bay Area Rapid Transit District)가 함께 도시철도에 도입하여 실용화에 성공하였다. 유럽은 ERTMS/ETCS에 의해서 지상신호제어방식에 따라 단계별 시스템을 정의하고 규격 통합을 추진하고 있으며 이중 Level3의 경우 CBTC기술과 유사한 무선통신기술을 규정한 것이다. 일본의 경우는 RTRI 주도로 기존의 신호시스템이 아닌 이동폐색을 갖는 열제제어시스템인 CARAT(Computer And Radio Aided Train control system)를 개발하였으며, JR-East에서는 동일개념의 ATACS를 개발하여 실용화단계에 와 있다. 국내에서는 한국철도기술연구원 주관으로 경량전철시스템 개발사업을 통해 CBTC기술을 토대로 한 한국형 경량전철시스템을 개발하고 있다.
[CBTC 시스템 개념도]
[Harmon의 AATC 시스템]
[ERTMS/ETCS의 3단계 시스템 개념도]
8. 결 론
지능형 교통시스템은 당면한 각종 교통문제를 해결하고 날로 증가하는 교통수요를 충족시키기 위하여 도로 신호등 차량 등 기존 교통체계의 구성요소에 제어.전자.통신 등 첨단기술을 접목시켜 구성요소들이 상호 유기적으로 작동하도록 하는 차세대 교통체계이다.
철도기술분야에 있어서 ITS기술과 연계에 직접적으로 연관되는 장치들은 종합제어장치(TCMS), ATO(Automatic Train Operation), ATC(Automatic Train Control)장치이며, 이들의 제어방식과 지상과의 연계방식에 따라 다양한 형태의 시스템으로의 발전이 가능해 진다. 21세기의 교통시스템의 체계는 정보 기술을 토대로 실현될 것이며 철도기술 또한 예외일 수가 없다. 특히, 도시철도시스템에 자동/무인운전 시스템이 도입됨에 따라 자동운전제어시스템에 대한 안전성과 신뢰성이 요구되고 있어 우선적으로 ITS기술분야 중 첨단차량제어시스템(AVCS)과 같은 정보기술을 바탕으로 하는 차량의 지능화 및 자동화에 관한 기술을 철도분야에 도입함으로써 차량운전제어에 안전성 향상과 에너지 비용절감의 효과 등을 가져올 수 있다.
따라서 철도기술분야에서 가장 최신 기술이 도입되고 있는 도시철도의 경우 ITS와 같은 광범위한 교통체계를 적용하고 연계할 경우 기술시장의 규모확대 뿐만 아니라 승객서비스의 질적 향상을 가져오고 되므로 도시철도 시스템의 경제적 운영에도 막대한 이익을 가져다 줄 것이다.
참고문헌
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도시계획학원론, 정환용 저, 박영사 1999
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설재훈, 권영각(1999), 교통안전제도 개선방안, 교통개발연구원
박종화외 2인 공저(2000), 도시행정론-이론과 정책, 대영출판사
권기동(1993), 서울시 교통사고 예측모형의 개발에 관한 연구, 서울: 홍익대 환경대학원 교통학전공 석사학위논문
도철웅(1992), 교통공학원론(하), 청문각, 서울

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