열차간 협력기반 지능형 열차자율주행 기술개발 사업 (가칭)

기획을 위한 기술수요조사

귀 기관의 무궁한 발전을 기원합니다.

현재 국토교통부에서 추진 중인 철도기술연구개발사업은 국가연구개발사업 효율화 방안 및 일몰 최종 결과(과기정통부, ‘17.12)에 따라 종료가 예정되어 있습니다.

이에 국토교통부는 국토교통과학기술진흥원, 한국철도기술연구원과 제어패러다임의 근본적인 변화(지상중심→차상중심)를 통한 철도 자율주행체계 구축을 위한 예비타당성 조사대응 사업기획(열차 간 협력기반 지능형 열차자율주행 기술개발 사업(가칭))을 추진 중입니다.

사업기획 연구진은 국가 사회적 문제 및 이슈, 현황 분석 등을 통해 4개 중점추진분야를 설정하고 향후 ‘22년부터 약 8년간 열차 간 협력기반 지능형 열차자율주행 기술분야 국가 연구개발 추진을 위한 세부기술 도출을 목적으로 국내 산□학□연□관 전문가 대상 기술수요를 조사하고자 합니다.

응답해주신 내용은 동 사업기획에 적극적으로 반영하여 더욱 실효성 있는 기술개발계획을 수립하고자 하오니, 바쁘시더라도 기술수요조사에 참여하여 좋은 의견 주실 것을 부탁드립니다.

2019. 10. 21.

조사기간 : 2019년 11월 11(월)일 까지

주최 : 국토교통과학기술진흥원

주관 : 한국철도기술연구원, ㈜날리지웍스

응답/문의처 : (주)날리지웍스 박성준 팀장     : ☏ 070-4035-9057
(주)날리지웍스 이유경 컨설턴트 : ☏ 070-4035-9577

※ 본 조사내용은 『통계응답자의 의무 및 보호에 관한 법률』 제33조(비밀의 보호)에 의거하여, 기획연구 이외의 어떠한 목적으로도 사용되지 않을 것임을 약속드립니다. 모쪼록 본 설문조사의 취지를 이해하시어 바쁘시더라도 조사 기간까지 psj@knowledgeworks.co.kr 로 응답해 주시면 감사하겠습니다.

※ 설문을 완성해 주시는 분께는 감사의 표시로 추후 모바일 상품권(스타벅스 커피 기프티콘)이 배송될 예정입니다.

｢통계응답자의 의무 및 보호에 관한 법률｣

제33조 (비밀의 보호)

통계의 작성과정에서 알려진 사항으로서 개인이나 법인 또는 단체 등의 비밀에 속하는 사항은 보호되어야 한다.

통계의 작성을 위하여 수립된 개인이나 법인 또는 단체 등의 비밀에 속하는 자료는 통계작성 외의 목적으로 사용되어서는 아니 된다.

「열차간 협력기반 지능형 열차자율주행 기술개발 사업(가칭)」

기술수요조사서

1. 사업 추진 목적

□ 대중교통체계의 핵심 교통수단으로써의 철도한계를 극복하기 위해서 과거 선진 철도신호 기술의 국산화 전략에서 벗어나 이제는 첨단 ICT 기반의 새로운 철도제어패러다임에서의 퍼스트 무버(First Mover) 전략으로 성능 및 기술의 한계를 극복한 세계 최고 수준의 철도신호기술 확보와 세계시장 선도를 위해 동 사업기획 추진

- 광역대도시권 형성에 따른 철도 혼잡도(9호선의 경우 200% 초과)대응 한계를 극복하기 위한 열차 간 직접적인 통신기반의 열차제어 기술개발

- 공급자 중심의 수송서비스 한계를 극복하기 위한 열차 간 직접통신기반의 자동분리결합 기술개발

- 이례상황 발생시 운영자 수동개입에 따른 운행지연과 인적오류 한계극복을 위한 열차 간 통신기반의 자율경합 해소 기술개발

- 시장진입 한계극복과 기술선도 기반마련을 위한 새로운 제어패러다임의 철도신호시스템의 인증 및 표준체계 구축과 트랙 레코드 확보 기술개발

< 열차간 협력기반 지능형 열차자율주행 기술 >

< T2T 기반 간격제어 기술>	< 열차-분기기 Direct 제어 기술 >
< 군집주행 및 분리결합제어 기술 >		< 경합 및 지연상황 인지 및 해소기술 >

2. 사업 중점 추진 분야 (안)

				[열차중심 관제] 이례상황 발생시 열차 스스로 전방 상황을 인지하고 열차간 협업을 통해 대응하는 기술
중점 분야	01
				[열차중심 간격/분기제어] 지상 제어시스템(ZC, IXL) 없이 열차스스로 간격제어와 분기제어를 수행하는 기술 *ZC : Zone Controller, IXL : Interlocking
중점 분야	02
				[열차중심 펀성제어] 열차간 직접적인 통신과 고정밀 제어기술을 기반으로 열차 무인자동 분리결합이 가능하도록 제어하는 기술
중점 분야	03
				[표준 및 인증체계] 신규 제어패러다임의 철도신호시스템의 트랙 레코드 확보를 위한 테스트 배드 구축 및 시험평가, 인증 및 표준체계를 구축하는 기술
중점 분야	04

3. 향후 추진일정

□ 신규사업 예타 기획에 활용(2019.11~2020.5월)

□ 신규지원 사업으로 추진시 2022년 신규과제로 지원될 예정

※ 상기 일정은 사정에 따라 변경 가능

					기술수요조사서 구성 및 작성 안내

1. 제안자 기본정보

- 제안자의 성명, 소속, 전화번호, e-mail을 기입해주시기 바랍니다.

2. 기술수요조사

2.1 제안기술명

- 제안해주시는 기술명에 대해 상세히 작성을 부탁드립니다.

2.2 기술개발목표

- 제안해주시는 기술의 정량적, 정성적 목표를 상세히 작성을 부탁드립니다.

2.3 기술분야

- 사업소개에 제시한 중점추진분야와 중점기술분야의 설명을 검토 후 해당하는 기술분야에
V 체크 표시를 부탁드립니다. (중복 체크 가능)

- 사업 추진 목적에 적합한 중점추진 분야 또는 중점기술분야를 신규로 제안 가능합니다.

<예시>

중점추진분야	세부 기술분야	V 체크
1. 열차중심 관제	1.1 열차중심 경합(지연)상황 인지 기술	V
	1.2 열차중심 경합(지연)해소 기술
	1.3 기타(※ 필요세 세부 기술분야 추가 기능)
2. 열차중심 간격/분기 제어	2.1 열차 간 통신기반의 간격 및 분기제어 기술	V
	2.2 기존시스템과 상호연계 기술
	2.3 기타(※ 필요세 세부 기술분야 추가 기능)
3. 열차중심 편성제어	3.1 가상연결기 기반 열차분리결합 제어 기술
	3.2 가상연결기 기반 열차추진제동 기술
	3.3 기타(※ 필요세 세부 기술분야 추가 기능)
4. 표준 및 인증체계	4.1 시스템 통합 및 표준체계 구축
	4.2 Lab. 기반 성능평가 기술개발
	4.3 On site 기반 성능평가 기술개발
	4.4 기타(※ 필요세 세부 기술분야 추가 기능)

2.4 기술개발 필요성

- 제안해주시는 기술이 사업 추진 목적에 따른 정책적, 산업적, 기술적 필요성 관점에서 작성을 부탁드립니다. 실제 현장에서 발생하는 문제 해결 가능성 고려도 가능합니다.

2.5 기술개발 내용

- 제안해주시는 기술에 대한 구체적인 기술개발 내용을 작성 부탁드립니다.

2.6 제안기술의 기대효과

- 기술개발 달성시 예상되는 사회적, 경제적 기대효과에 대해 작성해주시기 바랍니다.

2.7 소요기간 및 예산

- 제안 기술을 개발하는 데 필요할 것으로 예상되는 기술개발 기간 및 비용(억원)을 작성해주시기 바랍니다

2.8. 예상 성과 및 활용처

- 기술개발 달성 시 산출되는 성과물과 각 성과물의 실제 활용처에 대해 제시 부탁드립니다.

※ 복수의 기술아이템을 제안해주실 경우 양식을 복사하여 제안해주셔도 무방합니다.

-------------------------------- 여기서부터 시작입니다 ------------------------------

1. 제안자 기본정보 (필수*)

성 명*
소속기관* /부서		직위*
전화번호*		E-Mail*

2. 기술수요조사 (기술개발 필요과제 제안)

2.1. 제안 기술명

※ 사업추진방향 관점에서 제시된 기술분야와 관련된 기술아이템을 제안해주시되, 기술아이템의 주요 기능이 드러날 수 있도록 제안기술명을 작성해 주시기 바랍니다

2.2 기술개발 목표

※ 제안 기술아이템의 수준·성능 및 품질에 대한 달성목표를 가급적 정량적으로 제시해 주시기 바랍니다.

2.3. 기술분야

중점추진분야	세부 기술분야	V 체크
1. 열차중심 관제	1.1 열차중심 경합(지연)상황 인지 기술
	1.2 열차중심 경합(지연)해소 기술
	1.3 기타(※ 필요세 세부 기술분야 추가 기능)
2. 열차중심 간격/분기 제어	2.1 열차 간 통신기반의 간격 및 분기제어 기술
	2.2 기존시스템과 상호연계 기술
	2.3 기타(※ 필요세 세부 기술분야 추가 기능)
3. 열차중심 편성제어	3.1 가상연결기 기반 열차분리결합 제어 기술
	3.2 가상연결기 기반 열차추진제동 기술
	3.3 기타(※ 필요세 세부 기술분야 추가 기능)
4. 표준 및 인증체계	4.1 시스템 통합 및 표준체계 구축
	4.2 Lab. 기반 성능평가 기술개발
	4.3 On site 기반 성능평가 기술개발
	4.4 기타(※ 필요세 세부 기술분야 추가 기능)

2.4. 기술개발 필요성

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※ 제안해주시는 기술이 사업 추진 목적에 따른 정책적, 산업적, 기술적 필요성 관점에서 작성을 부탁드립니다. 실제 현장에서 발생하는 문제 해결 가능성 고려도 가능합니다.

2.5. 기술개발 내용

※ 기술개발 목표를 달성하기 위하여 수행할 세부 기술의 내용 및 범위를 기술해 제시해 주시기 바랍니다.

2.6. 제안기술의 기대효과

※ 기술개발 달성시 예상되는 사회적, 경제적 기대효과에 대해 작성해주시기 바랍니다. (To – Be)

2.7. 소요기간 및 예산

(      ) 년,   (          )억원

※ 예상되는 연구개발사업의 소요기간 및 연구규모를 기입해 주시기 바랍니다.

2.8. 예상 성과 및 활용처

예상 성과물

성과 활용처

※ 기술개발 완료시 예상 최종성과물과 성과물이 활용될 것으로 예상되는 수요처를 작성해 주시기 바랍니다..

- 설문 끝. 감사합니다. -

[기술수요조사서 참고1] 신규사업 중점추진분야(안)별 세부기술 예시

중점추진분야	세부 기술분야	기술 개요	세부기술 예시
1. 열차중심 관제	1.1 열차중심 전방상황 및 경합(지연) 인지 기술	열차의 전방상황을 스스로 인지하고 지연 및 경합상황을 예측하는 기술	열차 전방 상황 감시 및 인지 기술 이례 상황 조기대응을 위한 지능형 인프라 실시간 상태감시 및 인지 기술 러시아워/非러시아워 열차이용을 위한 승객 승하차 정보인지 기술 실시간 열차 경합예측 기술
	1.2 열차중심 경합(지연)해소 기술	열차 스스로 열차 간 협력을 통한 경합(지연)상황 해소 기술	실시간 수요변화 대응을 위한 열차스케줄링 기술개발 신속한 열차복구를 위한 원격제어기술 예) 원격 회복(리셋), 원격 주행 등 열차 간 협력기반 경합해소 및 지연확산 방지기술 열차간, 열차-관제간 선로자원 양도 기술
2. 열차중심 간격/분기 제어	2.1 열차 간 통신기반의 간격 및 분기제어 기술	지상 제어시스템(ZC: Zone Controller, IXL: Interlocking) 없이 열차 스스로 간격/분기제어 및 열차 간 직접통신 기술	열차중심 간격/분기제어를 위한 선로 인프라 좌표계 구축 및 DB 관리기술 열차간 선로자원의 배타적 소유를 위한 자원관리 기술 간격제어 및 분기제어 통합기술 열차 간 직접적인 합의를 기반으로 안전 주행간격 단축 한계를 극복하는 신호 기술 궤도회로 기반의 분기제어(switching control) 한계 극복기술 빠르고 신뢰도 높은 선로 분기 및 선로전환기술 열차가 직접 선로변 설비(선로전환기, PSD 등)를 제어하기 위한 object controller 개발 기술 열차 간 직접적인 통신(inter-train T2T) 및 열차와 선로인프라간 통신(T2I) 기술 T2T 및 T2I 통신 보안기술
	2.2 기존시스템과 상호연계 기술	열차중심 간격/분기 제어와 기존 열차제어 시스템과의 상호연계 기술	기존 열차제어시스템과 연계운행(migration 전략 포함)계획 KRTCS 1과의 연계기술 KRTCS 2, 3과의 연계기술 기타 궤도회로 기반 열차제어와의 연계기술
3. 열차중심 편성제어	3.1 가상연결기 기반 열차분리결합 제어 기술	열차의 안전한 분리와 결합이 가능한 열차제어 및 통신 기술	가상연결기 기반의 열차운행계획 기술 (자동편성 조성 및 열차스케줄링 포함) 무선기반 열차통신네트워크(TCN) 및 TCMS 연계기술(intra-train T2T) 상대 거리 기반 근접주행(군집주행)을 위한 열차간격제어기술 (Beyond Moving Block) 가상연결기(Virtual Coupler) 기반 안전한 열차 결합 및 분리 제어기술 (신호시스템 감시에 기반한 안전한 편성 분리 결합기술 및 안전성 입증기술 포함) 가상연결 열차무결성 확인기술 열차 간 상대거리 측위기술
	3.2 가상연결기 기반 열차추진제동 기술	열차의 안전한 분리와 결합이 가능한 차량추진 및 제동기술	예측 가능한 열차 제동기술 (열차 제동편차 최소화 기술) 빠른 응답특성을 가지는 열차추진 및 제동기술 열차 가감속 향상기술 고정밀 제어를 위한 열차 모델링 기술
4. 표준 및 인증체계	4.1 시스템 통합 및 표준체계 구축	전체 시스템의 통합 및 열차자율주행시스템 표준 및 인증체계 구축기술	시스템 통합 및 인터페이스 기술 시스템 표준화 및 법제화 기술 시스템 검증(인증체계) 기술 시험평가결과의 적합성 평가제도 활용 체계구축
	4.2 Lab. 기반 성능평가 기술개발	Lab. 기반 시스템 검증을 위한 통합시뮬레이션	Lab. 기반 시험평가 방안 도출기술 Lab. 기반 지능형 시뮬레이션을 위한 통합 시뮬레이터 개발 시뮬레이터 건전성 입증기술 시스템 시험평가 및 검증 기술
	4.3 On site 기반 성능평가 기술개발	트랙레코드 확보를 위한 테스트 베드 구축 및 성능 확인	On site 기반 시험평가 방안 및 트랙레코드 기준 도출 기술 테스트 베드 구축 기술 On site 시험평가를 위한 테스트 베드 구축 테스트 베드 건전성 입증 기술 시스템 시험평가 및 검증 기술