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광기술원, 광진동센서 시스템 개발

철도안전사고 예방 기대

2021년 11월 01일(월) 18:51
한국광기술원 광정밀계측연구센터에서 개발한 라인형 광진동 센서의 열차 선로 모니터링 시스템 적용./한국광기술원 제공
[전남매일=김혜린 기자]한국광기술원(원장 신용진)은 국내 최초로 열차의 속도나 위치 등 운행정보와 공사, 낙석, 외부침입 등 철로 주변의 돌발 상황을 실시간으로 감시할 수 있는 라인형 광섬유 진동센서 시스템 개발에 성공했다고 1일 밝혔다.

이번에 개발한 분포형 진동센서(Distributed Acoustic Sensor, DAS) 시스템은 땅 속에 매설된 광케이블 주변의 진동으로 발생한 산란광의 변화를 측정해 진동이 발생한 위치와 주파수를 최대 50㎞ 범위까지 분석이 가능하다.

또 기존 선로 주변에 구축된 통신용 광케이블을 그대로 센싱용 광케이블로 활용하기 때문에 설치비용을 절감하고, 연속구간 측정이 가능함에 따라 철도안전 사각지대를 해소할 수 있다.

인공지능 기반 데이터 분석 기술을 적용한 이 시스템은 열차운행정보, 침입자, 보수공사, 낙석, 광케이블 손상 등이 발생한 위치와 이벤트를 분류하여 관리자에게 전달함으로써 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.

시스템은 현재 호남 고속선 오송-공주 간 47㎞ 구간과 호남 일반선 서대전-계룡 20㎞ 구간에서 실증을 진행하고 있다. 철로환경 및 차량운행시 발생하는 다양한 상황에 대한 빅데이터 수집과 분석을 통해 시스템의 신뢰성을 향상시키는데 주력하고 있다.

광기술원 광정밀계측연구센터(김명진 센터장)와 ㈜에니트(기성도 대표)가 공동으로 국산화에 성공한 이 시스템은 산업통상자원부 혁신조달연계형 신기술사업화 지원사업을 통해 개발됐으며, 한국철도공사가 수요기업으로 참여했다.

김명진 센터장은 “탄소절감 등 이슈로 향후 철도교통은 더욱 중요도가 높아질 것으로 전망된다”며 “이번에 개발한 DAS 시스템이 철도망 관리와 안전사고를 예방할 수 있는 첨단 감시체계구축에 도움이 될 것으로 기대한다”고 밝혔다.

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