R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 200705교통핵심A02 | |||||
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| 연구사업명 | 철도기술연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 경부고속열차(KTX) 차량컴퓨터제어장치(OBCS) 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2005-06-01 ~ 2009-12-31 | |||||
| 연구책임자 | 김철호 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
114명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
259명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 578,000,000 원 기업 : 289,000,000 원 계 : 867,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 2,500,000,000 원 기업 : 1,250,000,000 원 계 : 3,750,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 현대로템(주) | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | ||||||
| 주요 내용 |
경부고속열차(KTX)의 차량컴퓨터제어장치(OBCS)는 열차의 제어와 전장품의 상태감시와 현시기능 및 고장기록과 진단기능이 있는 장치로서 하자보증기간 이후의 효율적인 유지보수 및 기능개선을 위하여 국산화 개발이 불가피하다. 또한 대부분의 전장품의 신호가 차량컴퓨터제어장치(OBCS)와 연계되어 있으므로 전장품의 국산화 및 기능의 개선과 변경에 어려움이 수반되고 있다. 따라서 경부고속열차 차량컴퓨터제어장치를 연구, 분석을 통해 국산화 개발을 함으로써 유지보수 및 운영기술을 확보하고자 한다. [최종목표] 미래철도기술개발사업, "경부고속열차(KTX) 차량컴퓨터제어장치개발(OBCS)" 과제는 2005년도에 기술력 확보가 시급한 신규과제로 선정되어 2008년 12월까지 국산화 개발을 최종 목표로 다음의 연구과제를 수행할 예정이다. - 열차간 통신 프로토콜 분석(Tornad Network) 및 설계 - 차량컴퓨터제어장치와 주변기기와의 통신프로토콜 분석 및 설계 - 열차진단제어 및 고장 현시기능 분석 및 설계 - 유지보수기능 분석 및 설계 - 시작품 제작 및 단품시험 - 시뮬레이터 제작(20량 1편성분 시험용) - 경부고속열차 차량컴퓨터제어장치 1편성분 개발·제작 - 성능검증 및 차량 탑재시험(정적시험 및 동적시험 수행) [연구내용 및 범위] 기존 경부고속열차(KTX)에서 사용해온 차량컴퓨터제어장치(OBCS)는 네트워크 통신을 이용하여 열차제어 및 고장기록, 진단 전체를 담당하는 장치로서 경부고속열차(KTX)의 핵심장치이다. 경부고속열차 국산화 제작시, 차량컴퓨터제어장치(OBCS)는 (프)알스톰사가 기술이전 회피를 목적으로 세부기능, 내용, 구성 등의 기술이 전혀 이전되지 않았으며, 하자보증기간 이후의 효율적인 유지보수 및 기능개선 등을 위하여 국산화 개발이 불가피하다. 특히 KTX의 전장품(추진제어장치, 보조전원장치, 출입문제어장치 등)을 국산화하고자 할 때, 대부분의 인터페이스 신호가 차량컴퓨터제어장치와 연계되어 있어 국산화에 어려움이 예상된다. 따라서 KTX의 차량컴퓨터제어장치의 국산화를 통해 선진국의 기술종속에서 탈피하여 고속열차 전장품 분야의 기술 자립화에 기여하고자 한다. ⑴ 1차년도 - OBCS 장치 및 연계장치의 구성 분석 * 운전자화면, 유지보수지원화면 * Radio, Tachometer, FDTR, 여개정보표시장치, 에어컨 등 - 제어계측용 신호분석 및 인터페이스 분석 * 신호/데이터의 입/출력 및 처리 과정 분석 * 주변장치와의 통신방식 분석 - 하드웨어 분석 * MPU, APU, TPU 하드웨어 분석(각종 Board별 분석) * MBU 보드 인터페이스 분석 - 제어 기능 및 제어 로직 분석 * Control System Specification 분석 * Software Specification 분석 * Data Processing Specification 분석 - 통신 네트워크 분석(TORNAD*, Serial) * 통신 네트워크 분석 및 사양 작성 * 통신 네트워크 보드 분석 - 시뮬레이터 설계 및 제작 * 시뮬레이터 구성 분석 * OBCS 시뮬레이터 사양작성 * OBCS 시뮬레이터 설계 ⑵ 2차년도 - 하드웨어 설계 * CPU, 통신 네트워크, 입/출력 및 인터페이스 보드 설계 * 기구 및 전원 장치 설계 * 장치 및 기구 인터페이스 설계(커넥터 배선 설계 포함) - 소프트웨어 설계 및 작성 * 구동 소프트웨어 및 운영체제 탑재 * 열차제어 소프트웨어 작성 * 네트워크 통신 소프트웨어 작성 * 운영자 화면, 고장처치 소프트웨어 작성 - 시작품 제작 및 시험 * 기능 및 호환성 검증시험 - 시뮬레이터 제작 * 시뮬레이터 상세 설계(하드웨어, 소프트웨어) * 운용자 화면 설계 및 개발 * 인터페이스 설계 및 개발 * 시뮬레이터 제작 및 시험 ⑶ 3차년도 - 시제품 1편성분 제작 - 열차 적용 시험 * 단품 및 조합 시험 * 정적 및 동적 시험 * 시험 결과 평가 및 분석 - 기능 수정 및 보완을 통한 시스템 안정화 - 환경시험 및 기능시험을 통한 신뢰성 구축 |
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| 색인어 | 한글 | 차량컴퓨터 | 경부고속열차 | 열차제어시스템 | 고속열차 | 시뮬레이터 |
| 영문 | OBCS | KTX | Train control system | High speed train | Simulator | |
| 최종보고서 | 0120_경부고속열차(KTX) 차량컴퓨터제어장치(OBCS) 개발.pdf | |||||