Design of Balise Transmission Module and its Field Validation

Abstract

많은 국가의 철도 시스템에서 European Railway Traffic Management System/European Train Control System (ERTMS/ETCS)는 운행중인 열차에서 열차의 정확한 위치를 감지하는 데 사용된다. ETCS는 balise를 사용하여 열차에 열차의 위치정보를 비롯한 많은 정보들을 텔레그램을 통해서 전달한다. Balise Transmission Module (BTM)은 철도 침목에 설치되는 balise로부터 텔레그램을 수신하는 장치이다. 본 논문에서는 기존 FPGA 설계를 개선하여보다 효율적이고 경제적 인 BTM 안테나 유닛의 설계를 새롭게 제안한다. 새로운 설계에 구현된 BTM은 실제로 한국의 철도에 설치되어 성능에 대한 검증을 수행 할 것이다. 시험에 사용 된 열차는 디젤 전기 기관차 GT18B-M 및 고속 철도 전기 열차 HEMU-430X이며 제천-원주 구간과 오송-광주 구간에서 실험을 수행하였다. 이러한 실험을 통해 BTM안테나 모듈이 저속구간에서부터 고속구간까지 모든 구간에 대해서 정상적으로 작동하고 있음을 검증하였다.; In many countries’ railway systems, the European Railway Traffic Management System/European Train Control System (ERTMS/ETCS) is used to detect the exact location of a train on a running train. ETCS uses balises to transmit position information to trains. The Balise Transmission Module (BTM) is a device that receives telegram information from balises mounted on rail sleepers. In this dissertation, we propose a more efficient and economical implementation of the BTM antenna by improving the existing FPGA design. The BTM designed in this way will actually be mounted on a railroad in Korea to perform verification. The train used for the test was a diesel electric locomotive GT18B-M and a high-speed rail electric train HEMU-430X. Through these experiments, it was verified that the BTM was operating normally from low speed to high speed over all sections.