Positive train control

Positive train control(PTC)는 미국·캐나다의 열차자동방호장치로, 북미 철도의 특수한 환경에 맞춰 CBTC 기반으로 설계되었다.

개요

80년대 말에 기술적인 토대는 마련되었으나, 비용상의 문제로 설치가 거의 되지 않았다. 그러던 것이 2008년 채스워스 열차 충돌 사고 이후 의회가 입법으로 유사 사고를 막을 대책을 마련하도록 철도업계에 의무를 부여하면서 PTC 설치가 급물살을 탔으며 2010년부터 시공에 들어간 뒤 10년이 넘도록 아직도 설치중이다. PTC의 완비는 1990년부터 규제기관의 위시리스트 1순위로 2008년 법 제정 이후 2015년이 1차 마감기한이었으나, 2020년으로 1차례 연장되었다.

작동 구조

미국의 철도는 도로로 커버할 수 없는 방대한 노선망을 가지고 있는 탓에 열차집중제어(CTC)는 커녕 자동폐색식조차 없는 구간(Dark territory)이 매우 많다. 격시법이나 통신식 폐색법만이 모든 것을 결정하는 구간으로 모든 구간에 CTC를 도입한다는 전제가 깔려있는 기존의 열차방호장치들로는 비용 문제가 있어, 이 부분을 절감할 필요가 있었다.

그래서 모든 지시가 중앙관제에서 내려오는 다른 CBTC 시스템과 달리, P2P 시스템으로 개별 현장장치도 신호를 발신할 수 있으며 비CTC 구간에서 최소한의 쇄정 요소를 제공하여 위험한 상황을 예방할 수 있게 되었다. 대표적으로 전동화되지 않은 선로전환기에 저전력 감지기를 도입하여 경로 일치·불일치만 확인하여 기관사가 전방 정차 후 조치할 수 있도록 한다.

열차의 위치는 GPS를 이용해 확인한다. 위치는 CBTC를 통해 관제(NOC)에 보고되며, 음영구간에서는 사전에 NOC에서 다운로드 받은 경로 데이터를 활용하므로 효율적인 관제를 도모할 수 있다.

기능

• 열차운행 감시

  신호모진, 과속 등을 방지하기 위해 차상연산으로 제동곡선을 넘는 경우 최대상용제동을 체결하여 열차를 정지시킨다. 이는 개별 현장장치나 보선현장에서 보내는 신호에도 반응한다.

• 비CTC구간의 열차방호

  전동 선로전환기는 커녕 궤도회로조차 없는 구간에서 주변 열차, 현장장치 및 GPS를 통해 최소한의 열차방호를 제공한다. 기관사가 진로변경을 직접해야 하는 구간에서는 경로 불일치를 검출하여 해당 지점을 정지점으로 제동곡선을 계산한다.

• 사업자간 호환

  북미 철도사업은 주요 철도사업자들이 직접 시설을 소유하여 관리하면서 서로 직통하는 체계로 그 위에 암트랙과 커뮤터 레일도 운행하므로 운행의 연속성을 보장하려면 사업자간의 시스템 호환이 필수적이다.

같이 보기

• Positive train control - 미국 교통부