한국철도기술연구원(원장 나희승)은 SK텔레콤과 협력해 5G 통신 기반 열차자율주행시스템 핵심 제어기술을 개발했다고 24일 밝혔다. 

열차자율주행시스템은 열차끼리 직접 통신해 열차의 경로, 정차역, 주행속도 등 정보를 공유하고 열차 스스로 상황을 인지‧판단하고 제어하는 지능형 열차제어기술이다.

주행을 위한 인지‧판단‧제어를 자동화해 무인 자율주행을 하는 자동차 자율주행과 달리 열차 자율주행은 열차 스스로 중앙집중식을 제어하는 방식으로 변화하는 것이 목표이다.

철도연은 오송 철도종합시험선로에 지난 4월부터 2대의 축소 시험 차량으로 시험 중이다. 열차 위치만 고려하던 기존의 제어방식에서 위치·속도· 제동거리 등 주행 정보를 실시간 반영해 열차 간 안전간격을 단축하는 '간격 제어기술'과 열차 간 직접 통신해 분기기를 제어하는 '분기 제어기술' 시험을 진행했다. 
 
그 결과 철도연은 스스로 직접 제어하는 열차로 지상 신호설비를 최소화하고, 수송력을 최대 30% 이상 증대하는 원천기술을 확보했다. 또한 정밀 간격 제어기술로 열차 운행 간격을 지금보다 30% 이상 단축하는 등 효율적 운영이 가능해졌다.

5G 통신기반으로 한 열차제어는 실시간 주행 데이터 전송이 가능해 통신 지연이 단축되고 전송 신뢰도·데이터 전송용량이 최대 20배 향상됐다. 설비 투자 비용 절감, 인적 오류 감소, 유지보수 효율화 등도 가능해졌다.

정락교 철도연 열차자율주행연구팀장은 "열차 주행 경로 재설정 기술 등 추가시험을 진행하고, 차상 중심 간격 및 분기 제어 고도화를 통해 주행 중 열차 분리·결합기술을 구현, 해당 기술을 완성할 것"이라고 말했다.

나희승 철도연 원장은 "출퇴근 시간 혼잡도를 줄이고, 열차를 효율적으로 운영할 수 있는 기술"이라며 "앞으로 국민이 체감하는 안전하고 편리한 철도교통 스마트혁신을 위해 더욱 노력하겠다"고 밝혔다.

열차자율주행시스템기술개발은 열차 운행 효율성을 획기적으로 개선하는 미래 원천기술 확보를 위해 과학기술정보통신부 국가과학기술연구회 BIG(Big Issue Group) 사업으로 진행 중이다.