Analysis of Minimum Junction and Turn-Back Headways in an Autonomous Train Control System

본 논문은 완전한 열차 중심의 자율 열차제어시스템(Autonomous Train Control System, ATCS)에서의 최소 분기부 및 회차 운전시격에 대한 분석 방법과 시뮬레이션을 통한 분석 결과를 제시한다. ATCS는 열차가 제어의 중심이 되어 주행 진로를 구성하고 열차 간 통신을 기반으로 선행 열차와의 안전간격을 관리한다. 현재의 전통적인 CBTC(Communication-Based Train Control) 시스템과 기존 열차 중심 CBTC(TcCBTC), 그리고 완전한 열차중심의 ATCS의 제어 특성을 비교하고, 수송력에 병목이 되는 분기부와 회차 구간에서의 운전시격을 비교하고 분석한다. ATCS는 상호배타구간의 최소화와 분기기의 독립 제어를 통해 분기 통과후 안전간격 및 시격을 개선하였으며, 회차 시나리오에서도 약 약 9–10%의 운전시격 개선을 확인하였다. 본 결과는 설계·운영 관점에서의 시사점을 제공하며, 향후 ATCS의 도입 효과 분석에 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 또한 제안한 분석 틀은 다양한 운전 시나리오와 신호 시스템으로 확장 가능하며, 차세대 열차 중심 신호 시스템의 설계 및 표준화 논의에 유용한 참조 지침을 제공한다. 나아가 도시철도 수송력 향상을 위한 정량적 의사결정 지원 도구로 활용될 수 있다.