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SUMMARY
Contents
목차
제1장 연구개발과제의 개요 31
제1절 연구의 필요성 31
제2절 연차별 연구 추진 계획 45
1. 연차별 연구 추진 계획 45
제2장 국내외 기술개발 현황 49
제1절 국내 기술개발 현황 49
1. 양방향 신호시스템 기술개발 49
2. 가/감속특성 성능향상 기술개발 57
3. TCMS를 활용한 진단 기술개발 59
제2절 국외 기술개발 현황 61
1. 양방향 신호시스템 기술개발 61
2. 가/감속특성 성능향상 기술개발 65
3. TCMS를 활용한 진단 기술개발 66
제3장 양방향 운행관점의 신호시스템 급행화 73
제1절 국내 광역도시철도 신호시스템의 현황 73
1. 수도권 광역·도시철도의 신호시스템 현황 총괄 74
2. 수도권 광역·도시철도의 노선별 신호시스템 현황 77
제2절 신호시스템 기능 분석 221
1. 개요 221
2. 노선별 신호시스템의 기능 분석 222
3. 기능분석측면의 검토의견 223
제3절 양방향 신호시스템 구축방안 224
1. 기본방향 224
2. 지상신호방식의 자동폐색시스템(ABS) 적용 구간 224
3. ATP 차상신호방식 적용 구간 227
4. 서울도시철도 2호선과 인천도시철도 1호선 230
5. 서울도시철도 3, 4호선, 분당선, 일산선 및 과천선 231
6. 서울도시철도 5~8호선 231
7. 서울도시철도 9호선과 인천공항철도 236
8. 양방향 열차운전 구현 시 신호시스템 개량 방안 238
9. 양방향 신호시스템 적용 운영 현황 및 시뮬레이션 238
제4장 철도차량의 가/감속특성 성능향상 개념설계 245
제1절 기존 도시·광역철도차량의 가·감속 성능 특성 분석 245
1. 기존 도시·광역철도차량 추진시스템의 특성 분석 245
2. 기존 도시·광역철도차량의 가·감속도 향상에 따른 특성 분석 253
제2절 M차 T차 변화에 따른 가·감속 성능 향상을 위한 특성 분석 263
1. 1편성 8M2T 263
2. 1편성 9M1T 279
3. 1편성 10M 295
제3절 가·감속 성능이 향상된 견인전동기 개념설계 및 분석 316
1. 견인전동기 설계이론 316
2. 차량 별 가·감속 특성 분석을 통한 견인전동기 기초설계 320
제5장 급행 차량의 열차종합정보장치 데이터 분석 알고리즘 개념설계 328
제1절 열차종합제어장치 기록데이터의 구성 328
1. 열차종합제어장치 개요 328
2. 열차 종합제어장치의 기록데이터 구성 329
제2절 전기식 출입문의 기록 데이터 구성 332
1. 전기식 출입문 개요 332
2. 전기식 출입문 기록 데이터 구성 332
제3절 열차종합제어장치 데이터 분석용 인공지능 알고리즘 개념설계 335
1. 열차 종합제어장치 데이터 특성 분석 335
2. TCMS데이터 전처리기 개발 335
2. TCMS데이터 분석을 위한 인공지능 알고리즘 설계 343
제4절 출입문 건전성 평가를 위한 알고리즘 개념설계 349
1. 출입문 건전성 관리를 위한 특성 인자 정의 349
2. 출입문 고장 기준 정의 350
3. 전기식 출입문 공장 시험 351
4. 출입문 건전성 평가를 위한 알고리즘 설계 352
4. 제안한 알고리즘 특징 비교 366
5. 알고리즘 구현 결과 366
제5절 TCMS 데이터 기반 인공지능 예지정비 발전 방향 367
제6장 목표달성 및 관련분야에의 기여도 370
1. 양방향 신호시스템 기술개발 370
2. 철도차량의 가/감속특성 성능향상 개념설계 371
3. 급행 차량의 열차종합정보장치 데이터 분석 알고리즘 개념설계 372
제7장 연구개발 결과의 활용 계획 378
1. 양방향 신호시스템 기술개발 378
가. 활용계획 378
나. 기대효과 378
2. 철도차량의 가/감속특성 성능향상 개념설계 378
가. 활용 계획 378
나. 기술적 효과 379
다. 경제적 효과 379
라. 환경적 효과 379
마. 사회적 효과 379
3. 급행 차량의 열차종합정보장치 데이터 분석 알고리즘 개념설계 380
가. 활용계획 380
나. 기대효과 380
참고문헌 381
판권기 382
표 1-1-1. 지역유형 구분 36
표 1-1-2. 지역유형별 출근통행 및 서울시의존도 37
표 1-1-3. 우리나라 평균 통근시간 추이 37
표 1-1-4. 경기관련 통행 수단별 출근통행시간 38
표 1-1-5. 우리나라와 일본의 교통수단별 수단분담률 비교 39
표 1-1-6. 도로와 철도의 사회적 비용 비교 40
표 1-1-7. 교통부문 수단별 온실가스 배출량 40
표 1-1-8. 철도대비 교통부문 수단별 에너지 소모 41
표 1-1-9. OECD 국가별 통근시간 현황 43
표 2-1-1. 국내 양방향(역방향) 신호설비 설치 현황 50
표 2-1-2. 양방향(역방향) 신호설비의 기존과 개선 후 비교 53
표 2-1-3. 역방향 폐색 취급(예 : A역 → B역 역방향 운행 시) 54
표 2-1-4. 1세대 유도전동기와 2세대 유도전동기의 비교 58
표 2-1-5. 국내 전동차 및 경전철의 최대 가속도 현황 58
표 2-1-6. 국내의 철도차량용 영구자석 동기전동기 현황 59
표 2-2-1. 일본 전동차에서 영구자석형 동기전동기 적용 현황 66
표 2-2-2. 세계 각 국의 전동차의 최대 가속도 현황 66
표 3-1-1. 수도권 광역철도 노선별 신호시스템 현황 74
표 3-1-2. 수도권 도시철도 노선별 신호시스템 현황 75
표 3-1-3. 수도권 도시철도 노선별 신호시스템 현황(1) 76
표 3-1-4. 4현시 지상신호방식의 신호현시별 제한속도 78
표 3-1-5. 5현시 지상신호방식의 신호현시별 제한속도 79
표 3-1-6. 고전압임펄스 궤도회로장치의 구성 80
표 3-1-7. 고전압임펄스 궤도회로장치의 각부의 기능 81
표 3-1-8. 무절연 AF 궤도회로장치의 주파수 배분표 82
표 3-1-9. 무절연 AF 궤도회로장치의 특성 83
표 3-1-10. 무절연 AF 궤도회로장치의 장치별 주요 특성 84
표 3-1-11. 선로변제어유니트 설치의 비교 85
표 3-1-12. 장치별 인터페이스 방법 87
표 3-1-13. 장치별 인터페이스 현황 88
표 3-1-14. ATP 차상신호시스템의 현장 지상설비 88
표 3-1-15. 발리스의 유형 및 용도 89
표 3-1-16. 유로발리스간 이격 거리 90
표 3-1-17. AF 궤도회로장치의 분류 93
표 3-1-18. 궤도계전기 특성 97
표 3-1-19. 미니 임피던스본드 분류 97
표 3-1-20. 무부하 임피던스 98
표 3-1-21. 부하 임피던스 98
표 3-1-22. 5~8호선 신호기계실 장치 현황 103
표 3-1-23. 5~8호선 신호취급실 장치 현황 103
표 3-1-24. 5~8호선 신호사무실 장치 현황 103
표 3-1-25. 5~8호선 현장설비 현황 104
표 3-1-26. 신호시스템과 스크린도어(PSD)간 정보 수신 125
표 3-1-27. 지상-차상간 정보별 적용 내용 126
표 3-1-28. 시스템 상호간 사용되는 정보 내용 127
표 3-1-29. 지상과 차상 간 정보 수신 내용 128
표 3-1-30. SDTC 궤도회로에서 전송 특성 131
표 3-1-31. TWC에서 전송 특성 133
표 3-1-32. 인천공항철도와 서울도시철도 9호선의 신호시스템 비교 140
표 3-1-33. SMC의 구성 및 기능 150
표 3-1-34. 적용 규격 161
표 3-1-35. TGMT의 제어 영역 165
표 3-1-36. TGMT의 시스템 영역 166
표 3-1-37. TGMT의 열차제어 수준 166
표 3-1-38. TGMT의 CTC 전환 166
표 3-1-39. TGMT의 CTC 전환 이유 167
표 3-1-40. TGMT의 CTC 전환 이유 171
표 3-1-41. WCU_ATP와 연동장치(Sicas) 간 인터페이스 179
표 3-1-42. WCU_ATP와 ATS간 인터페이스 179
표 3-1-43. WCU_TTS와 ATS간 인터페이스 180
표 3-1-44. WCU_ATP와 승강장간 인터페이스 180
표 3-1-45. WCU_ATP와 CBCU간 인터페이스 181
표 3-1-46. WCU_TTS와 CBCU간 인터페이스 181
표 3-1-47. WCU_ATP 또는 WCU_TTS와 S&D 시스템 간 인터페이스 181
표 3-1-48. 무선통신장치(DCS)의 구성 184
표 3-1-49. CSR 하드웨어 사양 191
표 3-1-50. 무선통신장치 사양 193
표 3-1-51. 지상무선안테나(AP) 사양 194
표 3-1-52. ACM(Axle Counting Module) 202
표 3-1-53. 분배기 202
표 3-1-54. 설비간 최대 제어거리 및 수용 능력 213
표 3-2-1. 수도권 도시철도 노선별 신호시스템의 주요 기능 221
표 4-1-1. 서울교통공사 2호선 도시철도차량의 운행사양 245
표 4-1-2. 철도차량 기어비 250
표 4-1-3. 서울교통공사 2호선 도시철도차량의 가속도별 제원 262
표 4-2-1. 1편성 8M2T 차량의 가속도별 제원 278
표 4-2-2. 1편성 9M1T 차량의 가속도별 제원 294
표 4-2-3. 1편성 10M 차량의 가속도별 제원 310
표 4-2-4. 1편성 차량별 총 견인력 및 견인전동기 설계사양(정격속도) 311
표 4-2-5. 1편성 차량별 총 견인력 및 견인전동기 설계사양(종단속도) 311
표 4-2-6. 1편성 차량별 총 견인력 및 견인전동기 설계사양(최대속도) 312
표 4-3-1. 도시철도차량용 견인전동기의 설계사양 319
표 4-3-2. 견인전동기의 기초설계 모델(냉각방식 – 공랭식) 321
표 4-3-3. 견인전동기의 기초설계 모델(냉각방식 – 수랭식) 322
표 4-3-4. 1편성 차량별 견인전동기 사이즈 분석 323
표 4-3-5. 가속도에 따른 견인전동기 사이즈 분석(냉각방식 – 공랭식) 324
표 4-3-6. 가속도에 따른 견인전동기 사이즈 분석(냉각방식 – 수랭식) 324
표 5-1-1. TCMS 전송제어 코드 331
표 5-1-2. 고장코드 목록(예) 331
표 5-3-1. 알고리즘 구현 결과 347
표 5-4-1. 구성품 고장으로 발생할 가능성이 있는 DCU 고장 코드 350
표 5-4-2. C-MAPSS 데이터 357
표 5-4-3. Spearman 상관계수 계산 결과 358
표 5-4-4. List of train algorithm in MATLAB 360
표 5-4-5. RMSE 값 계산 360
표 5-4-6. 다른 논문과의 성능 비교 361
그림 1-1-1. 철도신호시스템의 구성 32
그림 1-1-2. 유치선의 구성방법 33
그림 1-1-3. 9호선 대피선 사레 33
그림 1-1-4. 9호선 유치선 사레 33
그림 1-1-5. 소프트웨어 변경시 안전성 확보 절차 35
그림 1-1-6. 형상관리 시스템 구축 단계 36
그림 1-1-7. 지역유형별 출근통행 및 서울시의존도 37
그림 1-1-8. 우리나라 평균 통근시간 추이 38
그림 1-1-9. 경기관련통행 수단별 출근통행시간 38
그림 1-1-10. 출근통행의 주 수단분담률 39
그림 1-1-11. 교통부문 수단별 온실가스 배출 41
그림 1-1-12. 교통부문 지역별 온실가스 배출량 41
그림 1-1-13. 통행량 증가 원인 42
그림 1-1-14. OECD 국가별 통근시간 현황 43
그림 2-1-1. 역방향 구성도 55
그림 2-1-2. 역방향 운전 취급 56
그림 2-1-3. 고속철도의 UM71C TVM430 무절연 궤도회로 형태 및 기능도 57
그림 2-2-1. 양방향운전에 의한 열차추월 62
그림 2-2-2. 스톡홀름 → 카트리네홀름 운영 다이어그램 63
그림 2-2-3. 카트리네홀름 → 스톡홀름 운영 다이어그램 63
그림 2-2-4. 해외 주요기관의 데이터 처리 프로세스 67
그림 2-2-5. GE의 기관차 예지 시스템(Expert on Alert ™ ,EOA) 67
그림 2-2-6. 데이터 융합을 이용한 유성기어박스 고장진단 과정 68
그림 2-2-7. 저압 메탄 압축기 실험 시스템 69
그림 2-2-8. 실험 하드웨어 구조(왼쪽) 및 모델 파라미터 추정결과(오른쪽) 69
그림 2-2-9. Bombardier 사 테스트베드(왼쪽) 및 본드 그래프 모델링(오른쪽) 70
그림 3-1-1. 국가철도망(수도권) 구축 계획 73
그림 3-1-2. 4현시 신호방식의 신호현시별 운행속도 패턴 78
그림 3-1-3. 5현시 신호방식의 신호현시별 운행속도 패턴 79
그림 3-1-4. 무절연 AF 궤도회로장치의 기본 구성도 83
그림 3-1-5. ERTMS/ETCS Level 1 지상설비 구성도 86
그림 3-1-6. 서울도시철도 2호선의 신호시스템 구성도 92
그림 3-1-7. AF-ATC 궤도회로 구성도 99
그림 3-1-8. 5, 6, 7, 8호선 전체 시스템 계통 및 비교도 102
그림 3-1-9. 7호선 연장구간 시스템계통도 102
그림 3-1-10. 전원장치 구성도 105
그림 3-1-11. CC 및 MC 시스템 구성도 111
그림 3-1-12. SC 시스템 구성도 111
그림 3-1-13. ATO/TWC 구성도 112
그림 3-1-14. 5, 7, 8호선의 장치간 연결구성과 정보의 흐름도 113
그림 3-1-15. 5, 7, 8호선의 정보처리 계통도 114
그림 3-1-16. 5, 7, 8호선의 System Block Diagram 114
그림 3-1-17. 6호선의 장치간 연결구성과 정보의 흐름도 115
그림 3-1-18. 6호선의 정보처리 계통도 115
그림 3-1-19. 6호선의 System Block Diagram 116
그림 3-1-20. 7호선 연장구간의 장치간 연결구성과 정보의 흐름도 116
그림 3-1-21. 7호선 연장구간의 정보처리 계통도 117
그림 3-1-22. 7호선 연장구간의 System Block Diagram 117
그림 3-1-23. 5, 7, 8호선과 6호선의 시스템 동작계통의 비교 118
그림 3-1-24. AF 무절연 궤도회로장치의 구성과 전류 흐름도 119
그림 3-1-25. PF 궤도회로장치의 구성도 120
그림 3-1-26. 서울도시철도 9호선과 인천공항철도의 신호시스템 구성 120
그림 3-1-27. 차상폐색방식에 의한 제동곡선 122
그림 3-1-28. 전자연동장치 구성도 123
그림 3-1-29. 차상설비의 구성도 124
그림 3-1-30. PSD 시스템 간 인터페이스도 125
그림 3-1-31. 신호시스템 인터페이스 구성도 127
그림 3-1-32. 925역의 비콘 설치 예 130
그림 3-1-33. SDTC 궤도회로에서 열차로 연속정보전송 인터페이스 구성 131
그림 3-1-34. 열차에서 궤도로 정보전송 구성도 132
그림 3-1-35. Downlink 구조도 133
그림 3-1-36. 인천공항철도 본선 및 차량기지 제어 135
그림 3-1-37. 연동역 구성도 136
그림 3-1-38. 비연동역 구성도 138
그림 3-1-39. 기기집중역 구성도(신호기계실 1 & 2) 138
그림 3-1-40. 비콘 배열 구성 139
그림 3-1-41. ATC 시스템 구조 블럭 다이어 그램 141
그림 3-1-42. CBTC 시스템 블록 다이어 그램 144
그림 3-1-43. CBTC 시스템 구성도 144
그림 3-1-44. 역 제어 시스템 152
그림 3-1-45. 차상제어장치의 구성도 153
그림 3-1-46. 유도 루프 통신 블록도 155
그림 3-1-47. 대칭 루프 구성 156
그림 3-1-48. 비대칭 루프 구성 156
그림 3-1-49. 신호계전기실설비의 구성 158
그림 3-1-50. Sicas ECC 전자연동장치 구성도 160
그림 3-1-51. TGMT 시스템의 성능 범주 162
그림 3-1-52. 전형적인 TGMT 시스템의 구조 162
그림 3-1-53. 연속제어레벨의 TGMT 시스템의 구조 165
그림 3-1-54. TGMT 시스템의 제어 수준 전환 원리 167
그림 3-1-55. 제어영역 경계에서의 전환 168
그림 3-1-56. TDB의 구조 170
그림 3-1-57. 이동폐색과 고정폐색 열차 분리의 비교 172
그림 3-1-58. 열차추적과 열차분리 173
그림 3-1-59. 이동권한 제한의 예 174
그림 3-1-60. 이동폐색 원리에 의한 열차분리 175
그림 3-1-61. 바이탈 및 논바이탈 열차 위치 176
그림 3-1-62. 바이탈 및 논바이탈 열차 위치 178
그림 3-1-63. TGMT 시스템의 인터페이스 구조 179
그림 3-1-64. 차상↔지상 시스템간 인터페이스 180
그림 3-1-65. 무선통신장치(DCS)의 구성 183
그림 3-1-66. 무선통신장치 구성도 186
그림 3-1-67. 무선통신 송·수신 개념도 187
그림 3-1-68. ISM 대역 개념도 188
그림 3-1-69. 무선 AP 연결 개념도 190
그림 3-1-70. 무선 AP 전파음역지역 해결방안 개념도 190
그림 3-1-71. RB망 구성도 191
그림 3-1-72. 2.4GHz 대역 DSSS 방식 무선 채널 배치도 192
그림 3-1-73. 곡선구간 무선장치 중첩 설계도 192
그림 3-1-74. 지상무선통신함 배치도 193
그림 3-1-75. 지상무선안테나(AP) 외형도 194
그림 3-1-76. 선로점유검지시스템(AzS) 개요도 195
그림 3-1-77. 선로점유검지 시스템의 개략도 196
그림 3-1-78. 선로점유검지장치 구조 197
그림 3-1-79. 선로점유검지장치 구성도 199
그림 3-1-80. WSD 현장 설치 사진 200
그림 3-1-81. 인천도시철도 1호선의 신호시스템 구성도 203
그림 3-1-82. 열차운행제어 구성도 204
그림 3-1-83. AF 궤도회로(FTS-S) 구성도 212
그림 3-1-84. 전체 신호시스템 구성도 214
그림 3-1-85. 신호시스템 구성 216
그림 3-3-1. 반대선 역방향 열차운행 개요도 226
그림 3-3-2. 반대선 완전 양방향 열차운행 개요도 227
그림 3-3-3. 반대선 ATP에 의한 양방향(역방향) 열차운행 개요도 228
그림 3-3-4. 반대선 ATP에 의한 양방향(역방향) 열차운행 개요도 229
그림 3-3-5. AF 궤도회로(FTS-S) 구성도 230
그림 3-3-6. AF-ATC 궤도회로 구성도 231
그림 3-3-7. AF 궤도회로 구성도 232
그림 3-3-8. 주파수에 따른 AF 궤도회로 구성도 233
그림 3-3-9. 서울도시철도 5~8호선의 기존 AF 궤도회로 구성도 234
그림 3-3-10. 서울도시철도 5~8호선의 개량 AF 궤도회로 구성도 234
그림 3-3-11. 단방향 ATO 열차운전(예: 5, 7호선) 235
그림 3-3-12. 양방향 ATO 열차운전(예: 5, 7호선) 235
그림 3-3-13. SDTC 궤도회로 구성도 237
그림 4-1-1. 서울교통공사 2호선 도시철도차량의 속도-견인력 곡선(가속도 3.0km/h/s) 252
그림 4-1-2. 서울교통공사 2호선 도시철도차량의 견인전동기 1대 당 속도-토크 곡선... 252
그림 4-1-3. 서울교통공사 2호선 도시철도차량의 속도-견인력 곡선(가속도 4.8km/h/s) 257
그림 4-1-4. 서울교통공사 2호선 도시철도차량의 견인전동기 1대 당 속도-토크 곡선... 257
그림 4-1-5. 서울교통공사 2호선 도시철도차량의 속도-견인력 곡선(가속도 6.0km/h/s) 261
그림 4-1-6. 서울교통공사 2호선 도시철도차량의 견인전동기 1대 당 속도-토크 곡선... 262
그림 4-2-1. 1편성 8M2T 차량의 속도-견인력 곡선(가속도 3.0km/h/s) 268
그림 4-2-2. 1편성 8M2T 차량의 견인전동기 1대 당 속도-토크 곡선(가속도 3.0km/h/s) 268
그림 4-2-3. 1편성 8M2T 차량의 속도-견인력 곡선(가속도 4.8km/h/s) 273
그림 4-2-4. 1편성 8M2T 차량의 견인전동기 1대 당 속도-토크 곡선(가속도 4.8km/h/s) 273
그림 4-2-5. 1편성 8M2T 차량의 속도-견인력 곡선(가속도 6.0km/h/s) 277
그림 4-2-6. 1편성 8M2T 차량의 견인전동기 1대 당 속도-토크 곡선(가속도 6.0km/h/s) 278
그림 4-2-7. 1편성 9M1T 차량의 속도-견인력 곡선(가속도 3.0km/h/s) 284
그림 4-2-8. 1편성 9M1T 차량의 견인전동기 1대 당 속도-토크 곡선(가속도 3.0km/h/s) 284
그림 4-2-9. 1편성 9M1T 차량의 속도-견인력 곡선(가속도 4.8km/h/s) 288
그림 4-2-10. 1편성 9M1T 차량의 견인전동기 1대 당 속도-토크 곡선... 289
그림 4-2-11. 1편성 9M1T 차량의 속도-견인력 곡선(가속도 6.0km/h/s) 293
그림 4-2-12. 1편성 9M1T 차량의 견인전동기 1대 당 속도-토크 곡선... 294
그림 4-2-13. 1편성 10M 차량의 속도-견인력 곡선(가속도 3.0km/h/s) 300
그림 4-2-14. 1편성 10M 차량의 견인전동기 1대 당 속도-토크 곡선... 300
그림 4-2-15. 1편성 10M 차량의 속도-견인력 곡선(가속도 4.8km/h/s) 304
그림 4-2-16. 1편성 10M 차량의 견인전동기 1대 당 속도-토크 곡선... 305
그림 4-2-17. 1편성 10M 차량의 속도-견인력 곡선(가속도 6.0km/h/s) 309
그림 4-2-18. 1편성 10M 차량의 견인전동기 1대 당 속도-토크 곡선... 310
그림 4-2-19. 가속도 별 1편성 차량에 따른 특성 분석(정격속도 1602rpm) 313
그림 4-2-20. 가속도 별 1편성 차량에 따른 특성 분석(종단속도 2744rpm) 314
그림 4-2-21. 가속도 별 1편성 차량에 따른 특성 분석(최대속도 4576rpm) 315
그림 4-3-1. IPMSM의 기초설계 프로세스 317
그림 4-3-2. IPMSM의 극수/슬롯수 선정을 위한 프로그램 318
그림 4-3-3. 고출력밀도화를 위한 IPMSM의 기초설계 프로그램 318
그림 4-3-4. 자동 해석 모델링을 위한 연동 프로그램 319
그림 4-3-5. 1편성 차량별, 가속도별 대차 취부 가능 여부 분석(냉각방식 – 공랭식) 325
그림 4-3-6. 1편성 차량별, 가속도별 대차 취부 가능 여부 분석(냉각방식 – 수랭식) 325
그림 5-1-1. 7량 1편성 열차의 TCMS 구성 및 인터페이스 328
그림 5-1-2. TCMS 데이터 로그 분석(예) 330
그림 5-1-3. TCMS alarm 목록(예) 330
그림 5-1-4. TCMS 데이터 전송 포맷 331
그림 5-2-1. 7호선 전동차 전기식 출입문 주요 규격 및 구성품 332
그림 5-2-2. 출입문 제어장치(DCU) 구조 333
그림 5-2-3. DCU 상태 표시 화면 333
그림 5-2-4. 데이터 변환 프로그램 화면 구성 및 출력 형식 334
그림 5-3-1. 하둡 기반 전처리기 구성도 336
그림 5-3-2. 데이터 수집 아키텍처 337
그림 5-3-3. 데이터 전처리기 아키텍처 338
그림 5-3-4. 전처리기 데이터 처리 방법 341
그림 5-3-5. 데이터 저장 DB 아키텍처 342
그림 5-3-6. 유지보수 지원정보 알림 아키텍처 342
그림 5-3-7. MLP 계층구조 343
그림 5-3-8. 중고장 발생 빈도 345
그림 5-3-9. 고장코드 687 발생 주기 345
그림 5-3-10. 고장의 label값에 따른 발생 빈도 346
그림 5-3-11. 알고리듬 구현 화면(예) 347
그림 5-4-1. 캠팔로워와 롤러 어셈블리 마모축정 형상 349
그림 5-4-2. 출입문 열림 및 닫임시 엔코더 속도 350
그림 5-4-3. 출입문 시험기와 출입문 제어장치 351
그림 5-4-4. 모터의 동적 모델링 352
그림 5-4-5. 모터의 본드 그래프 모델링 353
그림 5-4-6. 모터의 본드 그래프 모델링 353
그림 5-4-7. Estimated state variables with confidence bounds in a single cycle 356
그림 5-4-8. Damping coefficient degradation over cycles 356
그림 5-4-9. C-MAPSS 데이터 구조 357
그림 5-4-10. 두 번째 엔진의 모든 센서 데이터 358
그림 5-4-11. 선별된 센서 데이터 358
그림 5-4-12. 정규화된 센서 데이터 358
그림 5-4-13. 필터링을 거친 세 번째 센서 데이터 359
그림 5-4-14. RMSE per the number of nodes(1~100) 359
그림 5-4-15. RUL trend using the trained neural network 360
그림 5-4-16. Distribution of RUL estimation from engine 7 and engine 100 361
그림 5-4-17. 균열성장 시뮬레이션 데이터 결과 362
그림 5-4-18. 균열성장 시뮬레이션 데이터 결과 363
그림 5-4-19. 두 가지 데이터 사이의 warping path 363
그림 5-4-20. 데이터 증강을 이용한 가상 데이터 생성 364
그림 5-4-21. 시간에 따른 data augmentation 결과 364
그림 5-4-22. ANN 모델 구조 365
그림 5-4-23. 가상 데이터를 이용한 RUL 예측 365
그림 5-4-24. 알고리즘 적용 프로세스 및 적용 결과 366
그림 5-5-1. TCMS 데이터 기반 예지정비 플랫폼 아키텍처 367