철도硏, 출퇴근 시간 운행간격 30% 이상 줄일수 있는 기술 개발

이른 아침 출근, 등교시간에 바늘 하나 꽂을 틈 없이 꽉찬 대중교통을 이용하고 나면 하루 동안 써야할 에너지를 모두 쓴 것처럼 기운이 빠진다. 국내 연구진이 자율주행과 인공지능 기술을 이용해 출퇴근길 콩나물 시루 같은 만원열차를 막아줄 기술을 개발해 주목받고 있다.

한국철도기술연구원은 자율주행과 인공지능기술을 열차제어기술과 융합시킨 ‘열차자율주행제어시스템’을 개발하고 주행시험에 성공했다고 26일 밝혔다.

현재 열차제어시스템은 지상 장치에서 이동명령을 내려 열차가 운행되고 있어 열차의 간격 제어, 설비 투자, 유지보수 등 열차 운영 효율성을 높이는데 한계가 있다. 그런데 이번에 개발한 열차자율주행제어시스템은 열차와 열차가 직접 통신하며 열차 경로, 정차역, 주행속도 등 정보를 공유하고 이를 바탕으로 열차가 스스로 가속, 감속, 정지 같은 운행상황을 실시간으로 판단하고 제어하는 장치이다.

연구팀은 지난 7월 강원도 원주 시험장에서 실물 축소열차를 활용해 자율주행제어를 위한 추진및제동 제어기와 자율주행 차상장치를 검증했다. 실험에 사용된 실물 축소열차는 열차가 일정 속도를 넘어서면 자동으로 감속하고 제어하는 열차자율주행제어 시스템의 핵심 안전장치인 자동열차보호장치(ATP) 성능을 확인하기 위해 4m 길이로 제작된 시험용 열차이다.

연구팀은 축소열차 시험으로 열차간 통신을 통해 차량이동 결정, 속도 감시가 가능하고 이에 따른 차량의 추진, 제동 성능 테스트를 완료했다. 연구팀은 열차자율주행제어 기술 검증을 위해 시뮬레이터를 개발하고 다양한 조건에서 기술검증을 진행할 계획이다. 특히 선로 용량 증대, 열차 운전 간격 단축 효과에 집중해 기술검증을 실시할 예정이다.

연구팀 관계자는 “이번에 개발한 열차자율주행제어 기술이 상용화되면 열차 운전간격을 지금보다 30% 이상 단축할 수 있어서 열차 운행이 집중되는 출퇴근 시간에 좀 더 효율적으로 운영할 수 있을 것”이라며 “또 열차 스스로 운행 시스템을 제어할 수 있기 때문에 설비투자 비용을 줄이는 한편 인적 오류를 줄이고 유지보수 효율화를 꾀할 수도 있을 것으로 본다”고 말했다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr