지금 이 순간

1. 개요

 - 4세대 LTE를 응용하여 철도에 특화시킨 기술이 LTE-R(Railway)

 - LTE-R은 초고속 무선통신기술 LTE를 기반으로 하는 철도전용 무선통신망

 - KTCS(Korea Train Control System)는 LTE를 기반으로 하는 차세대 무선열차제어시스템

2. 철도전용 무선통신망 동향

 가. 국외

    - 현재 3G 기술을 기반으로 하는 GSM-R이라는 기술을 철도무선 통신망등으로 활용

    - LTE는 세계주요국가 대부분에서 상용화 또는 상용화 준비 중으로 이미 무선통신기술의 대세

    - 고속철도를 운영 중인 국가들을 중심으로 LTE-R의 상용화를 목표로 연구 진행 중

  나. 국내 

    - 우리나라의 경우 LTE 기술력은 세계 최고수준

    - 도시철도용 무선 열차제어시스템의 기술은 선진국 수준에 진입하였으나 일반 및 고속철도용 무선열차 제어시스템은 연구단계로 기술 확보가 필요한 상황

     - LTE기반의 철도 무선통신망은 700MHz, 1.8GHz, 2.6GHz 등이 후보대역으로 거론되었으나 현재는 700MHz 대역에서 국가재난안전통신망함께 통합·연계하는 것으로 결정

     - 국토교통부는 일반 및 350km/h 이상의 고속 열차에서 안정적인 철도 통신 서비스를 제공하는 것을 목표로 열차 제어시스템을 포함하는 철도통합무선망 구축을 추진

3. LTE-R 기대효과

 - 현재 국내 철도무선방식은 VHF2)(일반철도), TRS3)-ASTRO(고속1단계), TRS-TETRA(고속2단계)등으로 복잡하고 다양하게 구성

  - 국내 철도통신기술에 적용하는 무선통신기술 은 150MHz 대역의 VHF망을 음성통신 용도로, 800MHz 대역의 TRS(주파수공용통신)망을 음성 및 데이터 통신 용도로 지역별 혹은 노선별로 서로 다르게 사용

 - 운영과 유지보수의 효율성이 떨어지는 문제

 - 현재 사용 중인 기술은 초고속데이터 전송이 불가

 - LTE-R은 기존의 무선통신방식을 일원화하여「운영과 유지보수 효율성 증대」와 더불어 초고속데이터 전송을 통한「다양한 융합 서비스 구현」이 가능

4. LTE 기반 철도통신시스템 구조

5. KTCS

  가. 개요

     - KTCS는 국내기술로 개발하는 최첨단 차세대 무선열차제어시스템

     - 무선을 이용하여 실시간 열차 위치, 속도 파악, 충/추돌 방지 등이 가능한 시스템

     - KTCS는 무선기반의 시스템 인만큼, 무선 초고속데이터 전송이 가능한 LTE-R은 KTCS의 핵심기술

  나. 구성도    

6. 맺음말

  - 현재 LTE기반의 철도 무선통신망은 700MHz 대역에서 국가재난안전통신망과 함께 통합·연계 하는 것으로 결정

  - 철도 무선통신망 중에서도 열차제어를 위한 무선 데이터 통신은 높은 안정성과 신뢰성이 요구되기 때문에 철도망과 재난망이 같은 주파수 대역에서 공존하기 위해서는 주파수 간섭문제를 해결하는 기술적 과제와 정책적 조율이 요구

  - 350km/h의 속도로 달리는 고속열차의 빈번한 핸드오버 환경에서도 안정적이고 연속적인 LTE 기반의 무선 열차제어 기술은 향후 국제적인 철도 기술을 선도할 수 있는 핵심 기술이 될 것

<참조>

4_LTE-R과_KTCS_철도운영기관합동회의_150519(설명자료).pdf

1. 개요

 - 광케이블 구축공사란 광선로망 구축에 필요한 광섬유케이블 및 관련 시설들의 신뢰도를 보증하고 경제적, 안정적으로 설치하기 위한 일련의 작업과정

 - 광케이블 구축공사의 내용은 광케이블의 포설, 접속, 성단, 시험을 위한 과정으로 구성됨

2. 광케이블 구축공사의 목표 및 흐름도

 가. 구축공사의 목표

 나. 구축 흐름도

3. 광케이블 구축 공사 과정

 가. 광케이블의 포설

   - 광케이블을 포설할 때는 광케이블의 기계적, 광학적 특성 고려, 광케이블 설치 기준 준수하여 작업해야 함

 나. 광케이블의 접속

   - 광섬유 심선을 연결시키는 것

   - 영구접속과 반영구 커넥터 연결이 있음

    1) 영구접속

       - 두개의 광섬유를 영구적이고 재구성이 필요없도록 접속하는 것

       - 융착 접속: 전기아크를 이용하여 두개의 광섬유 단면을 녹여 붙이는 방법

       - 기계식 접속: 양쪽 2개의 광섬유 단면을 기계적 힘으로 고정시킴

    2) 반영구 커넥터 연결

       - 광커넥터를 이용한 방법

 다. 광케이블 성단(Termination)

    - 광케이블 성단이란 광케이블의 단말부를 종단처리를 하는 것

    - 광케이블 성단은 광단국장치(또는 광중계장치)와 광케이블 상호간에 커넥타 접속이 될 수 있도록 하기 위해 광케이블 종단을 커넥타화 하여, 커넥타접속부가 안전하게 보호될 수 있도록 광케이블을 성단함에 수용

    - 광케이블 성단에서는 광커넥타 접속부 및 광섬유의 광학적특성이 저하되지 않도록 하여야 하고, 성단함에 광케이블이 견고하게 고정

 라. 광케이블 시험

    - 광케이블 시험은 광케이블 포설, 융착 접속, 성단 작업 후 최종 광케이블 공사 이후 성능을 검증하는 TEST를 말함

    - 광케이블의 성능 검사에서는 단위 구간별 측정과 전구간을 걸쳐 측정함

    - 측정용 기구는 OTDR을 주로 사용하며, 전체 구간의 총손실을 계산하여야 함

4. 광케이블 구축 시 고려사항

  - 최근 광케이블 해킹방지를 위한 감시시스템 구성을 고려함

  - 기타 공사로 인한 광케이블 파손 우려 고려함

  - 추가 보수공사를 고려한 작업환경의 용이성을 고려함

  - 외피 보호, 충격을 보완할 자재의 신중함

5. 맺음말

  - 광케이블 구축공사는 광케이블 포설작업, 접속작업, 성단, 측정 및 시험의 과정으로 실시됨

  - 각 항목별 평가항목과 평가기준을 준수하여 안정적인 통신시스테 구성

  - 광케이블 구축구간의 유지보수가 용이하도록 고려하여 설치해야 함

1. 개요

2. 스미스 챠트 구성

3. S11과 스미스 챠트

4. 스미스 챠트 용도

1. 개요

  - 복소좌표계를 log scale로 나타낸 것

  - 0 에서 무한 대까지의 복소좌표점을 하나의 원 안에 완벽하게 표현 가능

  - 반사계수와 임피던스가 서로 변환된다는 관계를 이용

  - 임피던스을 알면 반사계수를 즉시 알 수 있고, 역으로 반사계수를 알면 바로 특성임피던스를 알 수 있는 일종의 툴

2. 스미스 챠트 구성

  - 스미스챠트는 저항원과 리액터스 원으로 구성됨

  - 스미스챠트의 중앙점은 50ohm +j0 이며, 1+j0 으로 정규화

  - 반지름 R, 중심에서 임의점까지의 거리 r은 반사계수를 의미

3. S11과 스미스 챠트

4. 스미스 챠트 용도

 - 주파수에 따른 임피던스 크기와 위상 측정

 - 필터, 안테나, 소형 증폭기, 전송 선로 등의 특성 임피던스 파악

 - 임피던스와 반사계수 관계

 - 임피던스 매칭