한국철도기술연구원, LTE 기반 ‘스마트 철도시대’ 열어 [아이씨엔]

철도에도 LTE, 스마트 시대가 열렸다.

한국철도기술연구원(이하 철도연, 원장 홍순만 www.krri.re.kr)은 삼성전자(대표 권오현), 삼성SDS(대표 고순동)와 함께 12월 17일, 4세대 이동통신인 LTE 방식을 이용한 세계 최초의 철도전용 무선통신망 LTE-R을 대불선 일로역~대불역간 약 11km 구간에 시험 구축했다.

여기서 LTE-R(Long Term Evolution-Railway)은 제4세대 고속 데이터 이동통신규격을 철도 운영에 적합하게 개발한 규격(음성통신, 데이터•영상 전송, 열차신호제어 가능)을 말한다.

그 동안 철도 노선마다 서로 달랐던 통신망을 하나로 통합하고, 기존 유선 방식의 열차제어시스템을 무선 방식으로 변화시킨 LTE(Long Term Evolution) 기반 국가철도 통합무선망 기술이다.

운행 중 실시간 영상감시, 철도차량 고장진단, 전자발권, 철도 차량내의 멀티미디어 전송속도 증가 등 많은 응용분야의 기반이 되는 기술로 2세대 이동통신 GSM(Global System for Mobile communications) 기반 통신망으로 통합망을 이끌고 있는 철도교통의 선진국 유럽을 훨씬 앞선 신기술이다.

특히 영상정보와 대용량 데이터를 실시간 전송할 수 없는 유럽 GSM 방식의 단점을 모두 해결했다. 차량내부에서 발생 가능한 열차와 승객의 안전사고를 포함, 차량과 선로 주변까지 진단, 감시, 제어하여 운행에 필요한 모든 정보를 실시간으로 얻을 수 있다.

기존 지하철 무선통신망의 경우 평균 신호 도달거리가 300m에 불과하지만 LTE 방식(700Mhz) 적용 시 신호 도달거리가 최고 5km까지 증가하여 시설투자 및 유지보수 비용을 획기적으로 줄일 수 있다. 이와 함께 고속 및 간선 철도 통합무선망 적용 시 열차 운행 간격을 줄일 수 있어 철도 수송용량 증대 등을 통해 연간 약 6,762억원을 절감할 수 있을 것으로 기대된다.

국토해양부는 LTE 방식을 통한 국가 철도전용 통합무선망 구축계획을 2012년 초에 수립하였으며, 이를 기반으로 지능형 철도시스템 IRIS(Intelligent Railway Integrated(LTE-Rail Operation) System) 기본계획을 추진하고 있다.

향후 2018년 평창동계올림픽을 대비한 원주∼강릉구간에 시범 적용되는 것을 비롯하여 고속철도까지 LTE 기반 철도전용 통합무선망을 적용함으로서 철도 기술의 선진화와 대국민 교통 편의를 기대할 수 있을 것으로 전망했다.

철도연 홍순만 원장은 “현재 무선통신은 음성통신만 가능하지만, 음성 • 신호제어 • 영상 • 데이터 전송까지 서비스 영역이 확대되는 LTE 기반 국가철도 통합무선망 기술은 안정성과 경제성을 두루 갖춘 신기술로 국내는 물론 해외시장 진출을 위한 경쟁력 강화에도 크게 기여할 것”이라고 말했다.

또한 “이번 LTE-R 시험망 구축을 계기로 기술 개발과 시험은 물론이고, LTE 기반 통합무선망 기술이 기술 표준화를 통해 국제표준으로 인정될 수 있도록 많은 노력과 지원을 아끼지 않을 것”이라고 밝혔다.

아이씨엔 매거진 2013년 01월호