기계학습을 이용한 AF 궤도회로 신뢰도 향상 연구 (Study on Improvement of AF Track Circuit Reliability Using Machine Learning)

서지정보

· 발행기관 : 한국철도학회
· 수록지 정보 : 한국철도학회논문집 / 27권 / 5호 / 400 ~ 409페이지
· 저자명 : 김영중, 문주성, 김용호, 안우진, 조봉관

초록

궤도회로는 열차의 유무를 검지하는 장치로, 레일을 전기회로로 사용해 회로의 단락 유무를 이용해 열차가 폐색 구간을 점유하고 있는지 검지한다. 궤도회로는 신호기 및 연동장치와 같은 신호기기를 제어할 때 사용될 수 있으며, 궤도회로 중 가청주파수를 사용해 열차를 검지하는 궤도회로는 Audio Frequency(AF) 궤도회로라고 지칭된다.
AF 궤도회로는 열차를 제어하는 정보를 코드화해 열차로 전송하며, 열차는 해당 정보를 수신하고 필요시 안전한 열차 운행을 위한 감속 및 정지 동작을 수행한다. 최근 철도차량은 스위칭을 사용해 전력을 공급하는 다양한 전기 회로를 사용하며, 고조파가 귀선전류를 통해 AF 궤도회로에 영향을 미친다. 따라서, AF 궤도회로가 열차의 위치를 감지하지 못하는 문제가 존재한다. 본 논문은 고조파로 인한 부정여자를 최소화하기 위해 궤도회로 수신 모듈에 기계학습 알고 리즘을 적용했고, 기존 방식과의 성능 비교를 통해 제안하는 방식이 우수함을 입증했다.

영어초록

A track circuit is a device that detects the presence of a train. The track circuit uses the rail as its electric circuit and detects if the train is occupying a fixed block or not, using the state of a circuit. The track circuit provides basic control information for the railway signal system. A track circuit that uses audio frequency to detect trains is called an Audio Frequency (AF) track circuit. The AF track circuit transmits encoded train control information to the train. The train receives information and performs safety operation based on the information. Modern electric rolling stock uses electric circuits with switching, which generates harmonics, to supply power. The harmonics of the rolling stock can interrupt the AF track circuit. Therefore, the AF track circuit cannot detect the train position. In this paper, we applied a machine learning algorithm to minimize interruption of the SMPS harmonics of the AF track circuit. Also, we compared performance of the proposed system and the conventional system and showed the superior performance of the proposed system .

참고자료

· 없음