| 저자 김용규, 윤용기, 송용수 |
| 발행일 2026년 06월 18일 |
| 페이지 872면 |
| 판형 B5 / 190*260mm |
| ISBN 978-89-381-1770-0 93530 |
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소개
철도 탄생부터 현재까지 철도신호는 열차의 속도 제어에 의한 충돌 방지라는 간단한
원리가 유지되면서, 철도신호는 대부분 신호등 개념만을 생각하였다. 그러나, 고속, 고
밀도 열차 운행을 제어하는 철도신호는 매우 복잡하고, 쉽게 접근할 수 없는 안전과의
밀접한 관계를 가짐에 따라 국내에서는 대부분 국외에서 도입된 시스템이 적용되고,
국내의 철도신호 관련 용어는 같은 기능이면서 다르게, 다른 기능이면서 같은 용어로
표현되어 기능과 제품 간의 용어가 서로 혼합된 혼돈된 구조를 갖는다.
철도신호는 기관사가 준수해야 할 신호등 또는 차량의 기관실에 현시되는 단순 정보
의 결정체가 아니라, 노선 전체를 운행하는 열차와 주변 환경, 지상 장치, 차상 장치,
차량, 통신, 시설, 전력, 등 철도 하부시스템과의 인터페이스 또는 유기적인 관계에 따
라 제어 명령 코드가 생성되는 일련의 연극 시나리오와 같은 과정으로 구성되는 복잡한
기술 체계에 의해 실행된다.
이러한 기술을 기반으로 2006년 국산화 열차제어시스템 개념 설계 후, 2014년 성공
한 한국형 무선통신 기반 열차제어시스템(KRTCS)과 철도통합무선망(LTE-R)의 개
발은 최초의 국내 철도신호 국산화와 세계 최초의 LTE 기반 철도통신 기술의 개발이라
는 첫 번째 사명과 함께 철도 분야에서 가장 국외 의존도가 높은 열차제어와 철도통신
기술의 국내 개발과 세계 선도라는 꿈의 디지털 철도 기술로 상용화되었다.
그러나, 열차제어 및 철도통신의 개발은 ICT 기술과 함께 현재도 진행 중이며, 산업
기술 발달과 함께 철도에서 가장 빠른 속도로 진화되는 첨단 기술임을 고려한다면, 열
차제어 및 철도통신 기술 개발은 멈출 수 없는 현실이다. 따라서, 지속적인 기술의 개발
을 위해서는 무엇보다도 국내외 열차제어 기술의 탄생부터 현재까지의 기술 발달 과정
을 통해 관련 기술을 학습하는 것도 필요한 기술을 쉽게 습득하는 하나의 방법으로 생
각된다. 저자는 철도의 미래 신기술 접목과 적용을 위한 핵심 기술의 이해와 학습, 그
리고 미래 철도로의 진화를 위해 본 저서가 조금이나마 도움이 되었으면 한다.
본 저서에 사용된 용어와 약어는 초보자도 쉽게 이해할 수 있도록 가능한 기존의 약어
와 용어의 정의를 벗어나지 않는 범위에서 최대한 간단하게 설명하였다. 또한, 본문에
사용된 약어는 열차제어 및 철도통신에서 항상 사용됨에 따라 부록에 알파벳 순으로 추
가하였다.
차례
Chapter 01 열차제어시스템
1.1 철도교통의 구성
1.2 열차제어시스템 정의
1.3 열차제어시스템과 안전
1.4 열차제어시스템 구성
1.5 열차제어시스템 기능
1.6 열차제어시스템의 진화
1.7 차상신호
1.8 열차제어시스템의 계층 구조
Chapter 02 열차 검지(TD)
2.1 궤도회로(Track Circuit)
2.2 차축 계수기(Axle Counter)
2.3 궤도회로와 차축 계수기의 특성 비교
2.4 기타 열차 검지 방법
Chapter 03 폐색 시스템(Block System)
3.1 폐색 방식
3.2 폐색의 고정 유무에 따른 폐색 분류
3.3 폐색구간에서의 열차속도 제어 방식
3.4 폐색구간에 사용되는 신호방식
Chapter 04 자동열차정지장치(ATS) 및 자동경보시스템(AWS)
4.1 자동열차정지장치(ATS)
4.2 영국 자동경보시스템(AWS)
4.3 영국 열차 보호 및 경보시스템(TPWS)
4.4 프랑스 Crocodile
4.5 독일 Indusi
4.6 스위스 Signum
4.7 스페인 ASFA
4.8 네덜란드 ATB
4.9 이탈리아 BACC
4.10 헝가리 EVM
4.11 폴란드 SHP/KHP
4.12 룩셈부르크 Memor II+
4.13 벨기에 TBL
4.14 에스토니아 ALSN
4.15 체코 LS
Chapter 05 자동열차방호장치(ATP)
5.1 ATP의 동작
5.2 ATP의 구성
5.3 ATP 적용 폐색
5.4 스웨덴 EBICAB
5.5 프랑스 KVB
5.6 독일 ZUB
Chapter 06 자동열차감시장치(ATS)
6.1 ATS의 설치 및 구성에 따른 기능
6.2 ATS 관리 기능
6.3 ATS 적용 사례
Chapter 07 자동열차운영장치(ATO)
7.1 자동화 등급(GoA)
7.2 ATO 특징
7.3 ATO 주요 기능
7.4 ATO 적용 사례
Chapter 08 자동열차제어장치(ATC)
8.1 ATC 기능
8.2 ATC 작동원리
8.3 프랑스 TVM
8.4 독일 LZB
8.5 프랑스 SACEM
Chapter 09 무선통신 기반 열차제어시스템(CBTC)
9.1 CBTC 특징
9.2 CBTC 표준
9.3 CBTC 구성
9.4 CBTC 적용 사례
9.5 RF-CBTC 무선망
9.6 CBTC와 ETCS 기술 비교
Chapter 10 유럽 열차제어시스템(ETCS)
10.1 ERTMS
10.2 ETML
10.3 GSM-R
10.4 ETCS
10.5 ETCS Baseline과 ETCS SRS
10.6 ETCS 동작 원리
Chapter 11 무선통신 적용 열차제어시스템
11.1 중국 열차제어시스템(CTCS)
11.2 일본 열차제어시스템(EJTC)
11.3 미국 열차제어시스템(PTC)
11.4 러시아 열차제어시스템(KLUB)
Chapter 12 한국형 무선통신 기반 열차제어 시스템(KRTCS 또는 KTCS-M)
12.1 KRTCS 기술개발 배경
12.2 KRTCS 상세 기획
12.3 KRTCS 연구개발사업
12.4 KRTCS 성능분석 계측시스템
12.5 KRTCS 성능검증 및 상호운영성 시험
12.6 KRTCS 기술의 완성 및 상용화
12.7 KRTCS 구성
12.8 전송 데이터 및 장치 간 송수신 데이터 구조
12.9 도시철도법을 적용한 KRTCS 상용화 성능검증 시험
Chapter 13 철도통합 무선통신망(LTE-R)
13.1 철도 전용 무선통신망 기술개발 배경
13.2 대불선 2.6 GHz 대역 LTE-R 시범 구축
13.3 대불선 LTE-R 적용성 시험(Feasibility Test)
13.4 호남선 700 MHz 대역 LTE-R 시범 구축
13.5 호남선 LTE-R 성능요구사항 검증
13.6 LTE-R을 이용한 재난안전통신망(PS-LTE) 성능검증
13.7 LTE-R 표준규격 제정
Chapter 14 NGTC, Shift2Rail 및 ATO over ETCS(AoE)
14.1 차세대 열차제어시스템(NGTC)
14.2 Shift2Rail
14.3 ATO over ETCS(AoE)
Chapter 15 무인운전(무인 자동화 운영)
15.1 자동화 시스템 분류
15.2 무인운전 노선의 인프라 구조 및 특성
15.3 무인 자동화 노선의 특성
Chapter 16 상호운영성
16.1 ETCS 상호운영성
16.2 CBTC 상호운영성
Appendix 부록
부록 1 전 세계 연도별, 공급사별 CBTC 운영현황
부록 2 전 세계 무인 운전 운영현황
부록 3 전 세계 Wi-Fi 기반 CBTC 운영현황
부록 4 eNB의 주요 기능
부록 5 eNB 소프트웨어 구조에 따른 기능
부록 6 EPC의 주요 기능
부록 7 EPC 소프트웨어 구조에 따른 기능
부록 8 MME 소프트웨어 구조에 따른 기능
부록 9 S-GW/P-GW 소프트웨어 구조에 따른 기능
부록 10 대불선 LTE-R 시험 항목 및 시험 결과
부록 11 호남선 LTE-R 휴대용 단말기 시험기준 및 시험 결과
부록 12 LTE-R을 활용한 PS-LTE 기능 성능검증 시험 항목 및 검증 결과
부록 13 TTA 표준: LTE 기반 철도통신시스템 요구사항(일반·고속철도) 분석
부록 14 2015~2019년 철도 전용 무선통신 시스템 기술개발 및 성능평가 연구개발사업에서 재개발한 LTE-R 장치 및 시험 결과(한국철도시설공단 제공)
abbreviation & References 약어 및 참고문헌
약어
참고문헌
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- 무통장 입금 -> 계좌입금 환불 (아이디 소유주 명의 계좌로만 환불입금됩니다.)
소개
철도 탄생부터 현재까지 철도신호는 열차의 속도 제어에 의한 충돌 방지라는 간단한
원리가 유지되면서, 철도신호는 대부분 신호등 개념만을 생각하였다. 그러나, 고속, 고
밀도 열차 운행을 제어하는 철도신호는 매우 복잡하고, 쉽게 접근할 수 없는 안전과의
밀접한 관계를 가짐에 따라 국내에서는 대부분 국외에서 도입된 시스템이 적용되고,
국내의 철도신호 관련 용어는 같은 기능이면서 다르게, 다른 기능이면서 같은 용어로
표현되어 기능과 제품 간의 용어가 서로 혼합된 혼돈된 구조를 갖는다.
철도신호는 기관사가 준수해야 할 신호등 또는 차량의 기관실에 현시되는 단순 정보
의 결정체가 아니라, 노선 전체를 운행하는 열차와 주변 환경, 지상 장치, 차상 장치,
차량, 통신, 시설, 전력, 등 철도 하부시스템과의 인터페이스 또는 유기적인 관계에 따
라 제어 명령 코드가 생성되는 일련의 연극 시나리오와 같은 과정으로 구성되는 복잡한
기술 체계에 의해 실행된다.
이러한 기술을 기반으로 2006년 국산화 열차제어시스템 개념 설계 후, 2014년 성공
한 한국형 무선통신 기반 열차제어시스템(KRTCS)과 철도통합무선망(LTE-R)의 개
발은 최초의 국내 철도신호 국산화와 세계 최초의 LTE 기반 철도통신 기술의 개발이라
는 첫 번째 사명과 함께 철도 분야에서 가장 국외 의존도가 높은 열차제어와 철도통신
기술의 국내 개발과 세계 선도라는 꿈의 디지털 철도 기술로 상용화되었다.
그러나, 열차제어 및 철도통신의 개발은 ICT 기술과 함께 현재도 진행 중이며, 산업
기술 발달과 함께 철도에서 가장 빠른 속도로 진화되는 첨단 기술임을 고려한다면, 열
차제어 및 철도통신 기술 개발은 멈출 수 없는 현실이다. 따라서, 지속적인 기술의 개발
을 위해서는 무엇보다도 국내외 열차제어 기술의 탄생부터 현재까지의 기술 발달 과정
을 통해 관련 기술을 학습하는 것도 필요한 기술을 쉽게 습득하는 하나의 방법으로 생
각된다. 저자는 철도의 미래 신기술 접목과 적용을 위한 핵심 기술의 이해와 학습, 그
리고 미래 철도로의 진화를 위해 본 저서가 조금이나마 도움이 되었으면 한다.
본 저서에 사용된 용어와 약어는 초보자도 쉽게 이해할 수 있도록 가능한 기존의 약어
와 용어의 정의를 벗어나지 않는 범위에서 최대한 간단하게 설명하였다. 또한, 본문에
사용된 약어는 열차제어 및 철도통신에서 항상 사용됨에 따라 부록에 알파벳 순으로 추
가하였다.
차례
Chapter 01 열차제어시스템
1.1 철도교통의 구성
1.2 열차제어시스템 정의
1.3 열차제어시스템과 안전
1.4 열차제어시스템 구성
1.5 열차제어시스템 기능
1.6 열차제어시스템의 진화
1.7 차상신호
1.8 열차제어시스템의 계층 구조
Chapter 02 열차 검지(TD)
2.1 궤도회로(Track Circuit)
2.2 차축 계수기(Axle Counter)
2.3 궤도회로와 차축 계수기의 특성 비교
2.4 기타 열차 검지 방법
Chapter 03 폐색 시스템(Block System)
3.1 폐색 방식
3.2 폐색의 고정 유무에 따른 폐색 분류
3.3 폐색구간에서의 열차속도 제어 방식
3.4 폐색구간에 사용되는 신호방식
Chapter 04 자동열차정지장치(ATS) 및 자동경보시스템(AWS)
4.1 자동열차정지장치(ATS)
4.2 영국 자동경보시스템(AWS)
4.3 영국 열차 보호 및 경보시스템(TPWS)
4.4 프랑스 Crocodile
4.5 독일 Indusi
4.6 스위스 Signum
4.7 스페인 ASFA
4.8 네덜란드 ATB
4.9 이탈리아 BACC
4.10 헝가리 EVM
4.11 폴란드 SHP/KHP
4.12 룩셈부르크 Memor II+
4.13 벨기에 TBL
4.14 에스토니아 ALSN
4.15 체코 LS
Chapter 05 자동열차방호장치(ATP)
5.1 ATP의 동작
5.2 ATP의 구성
5.3 ATP 적용 폐색
5.4 스웨덴 EBICAB
5.5 프랑스 KVB
5.6 독일 ZUB
Chapter 06 자동열차감시장치(ATS)
6.1 ATS의 설치 및 구성에 따른 기능
6.2 ATS 관리 기능
6.3 ATS 적용 사례
Chapter 07 자동열차운영장치(ATO)
7.1 자동화 등급(GoA)
7.2 ATO 특징
7.3 ATO 주요 기능
7.4 ATO 적용 사례
Chapter 08 자동열차제어장치(ATC)
8.1 ATC 기능
8.2 ATC 작동원리
8.3 프랑스 TVM
8.4 독일 LZB
8.5 프랑스 SACEM
Chapter 09 무선통신 기반 열차제어시스템(CBTC)
9.1 CBTC 특징
9.2 CBTC 표준
9.3 CBTC 구성
9.4 CBTC 적용 사례
9.5 RF-CBTC 무선망
9.6 CBTC와 ETCS 기술 비교
Chapter 10 유럽 열차제어시스템(ETCS)
10.1 ERTMS
10.2 ETML
10.3 GSM-R
10.4 ETCS
10.5 ETCS Baseline과 ETCS SRS
10.6 ETCS 동작 원리
Chapter 11 무선통신 적용 열차제어시스템
11.1 중국 열차제어시스템(CTCS)
11.2 일본 열차제어시스템(EJTC)
11.3 미국 열차제어시스템(PTC)
11.4 러시아 열차제어시스템(KLUB)
Chapter 12 한국형 무선통신 기반 열차제어 시스템(KRTCS 또는 KTCS-M)
12.1 KRTCS 기술개발 배경
12.2 KRTCS 상세 기획
12.3 KRTCS 연구개발사업
12.4 KRTCS 성능분석 계측시스템
12.5 KRTCS 성능검증 및 상호운영성 시험
12.6 KRTCS 기술의 완성 및 상용화
12.7 KRTCS 구성
12.8 전송 데이터 및 장치 간 송수신 데이터 구조
12.9 도시철도법을 적용한 KRTCS 상용화 성능검증 시험
Chapter 13 철도통합 무선통신망(LTE-R)
13.1 철도 전용 무선통신망 기술개발 배경
13.2 대불선 2.6 GHz 대역 LTE-R 시범 구축
13.3 대불선 LTE-R 적용성 시험(Feasibility Test)
13.4 호남선 700 MHz 대역 LTE-R 시범 구축
13.5 호남선 LTE-R 성능요구사항 검증
13.6 LTE-R을 이용한 재난안전통신망(PS-LTE) 성능검증
13.7 LTE-R 표준규격 제정
Chapter 14 NGTC, Shift2Rail 및 ATO over ETCS(AoE)
14.1 차세대 열차제어시스템(NGTC)
14.2 Shift2Rail
14.3 ATO over ETCS(AoE)
Chapter 15 무인운전(무인 자동화 운영)
15.1 자동화 시스템 분류
15.2 무인운전 노선의 인프라 구조 및 특성
15.3 무인 자동화 노선의 특성
Chapter 16 상호운영성
16.1 ETCS 상호운영성
16.2 CBTC 상호운영성
Appendix 부록
부록 1 전 세계 연도별, 공급사별 CBTC 운영현황
부록 2 전 세계 무인 운전 운영현황
부록 3 전 세계 Wi-Fi 기반 CBTC 운영현황
부록 4 eNB의 주요 기능
부록 5 eNB 소프트웨어 구조에 따른 기능
부록 6 EPC의 주요 기능
부록 7 EPC 소프트웨어 구조에 따른 기능
부록 8 MME 소프트웨어 구조에 따른 기능
부록 9 S-GW/P-GW 소프트웨어 구조에 따른 기능
부록 10 대불선 LTE-R 시험 항목 및 시험 결과
부록 11 호남선 LTE-R 휴대용 단말기 시험기준 및 시험 결과
부록 12 LTE-R을 활용한 PS-LTE 기능 성능검증 시험 항목 및 검증 결과
부록 13 TTA 표준: LTE 기반 철도통신시스템 요구사항(일반·고속철도) 분석
부록 14 2015~2019년 철도 전용 무선통신 시스템 기술개발 및 성능평가 연구개발사업에서 재개발한 LTE-R 장치 및 시험 결과(한국철도시설공단 제공)
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