일반·고속철도용 한국형 무선통신기반 열차제어시스템 제작설치 참여기업 선정 공고

2015. 06. 23.

한국철도시설공단

KR연구원

Ⅰ. 사업개요

○ 사업명 : 국가R&D 「일반·고속철도용 무선통신 및 제어시스템 실용화」

○ 사업목표

- 일반·고속철도용 한국형 무선기반 열차제어시스템에 대한 표준사양 마련,   성능평가 및 안전성평가

: 국토교통부 ‘열차 신호시스템 표준화 방안’, 국토교통과학기술진흥원 ‘일반·고속철도용 무선통신 및 제어시스템 실용화’ 과제 RFP 및 철도건설·운영기관의 일반·고속철도용 한국형 무선기반 열차제어시스템 요구사항을 토대로 제작되는 열차제어시스템에 대해서 객관적이고 엄격한 성능평가와 안전성평가를 수행하며, 최종적으로 실용화 과제 완료 후 현장에서 즉시 적용할 수  있도록 기존 운영설비인 ATP 및 국제 표준과 상호 운영성을 가질 수 있는 일반·고속철도용 한국형 무선기반 열차제어시스템 표준사양을 마련하고   성능평가 및 안전성평가를 수행한다.

- 철도전용 무선통신망(LTE-R) 상호 연동 및 시험평가

: 열차제어 데이터를 포함하여 철도의 운영관리에 필요한 서비스를 안정적이고 효율적으로 지원할 수 있는 LTE-R 무선통신시스템과 상호 연동하고 성능을 시험 평가한다.

○ 총 사업기간 : 2014. 12. 23 ~ 2017. 12. 22 (3년)

○ 연구내용

- 일반고속철도용 무선기반 열차제어시스템 표준사양 및 안전성 평가

: 표준사양 작성 및 법제화(지원)

: 안전계획서 작성, 리스크평가, 안전요구사항 작성 등 안전성 활동

: 안전성활동 수행 과정 및 성과물에 대한 안전성 평가

: 열차제어시스템 요구사항분석 및 개발사양서 작성

- 일반고속철도용 무선기반 열차제어시스템 성능평가

: 열차제어시스템 성능평가계획 수립

: 열차제어시스템 평가인프라 구축(지상인프라, 차상인프라 등)

: 열차제어시스템 성능평가(시험, 분석(보완), 평가) 및 유지보수

: 현장설치전 통합기능시험(차상,지상)

: 열차제어시스템의 현장(시험선)설치 및 통합기능시험

- 기존 ATP구간 상호 운영성 검증

: 기존 선로 ATP구간의 실차시험을 통한 상호 운영성 검증

- 철도전용 무선통신망(LTE-R)과 연동시험

: 철도전용 무선통신방식 연동 기술 개발 및 검증

: 철도전용 무선통신시스템과의 연동 시험

○ 추진체계

			국토교통부 (철도안전정책과)
			전문기관 (국토교통과학기술진흥원)
			일반고속철도 무선제어연구단 (한국철도시설공단)									워킹그룹
												자 문 단
1세부주관과제					2세부협동과제					3세부협동과제					4세부협동과제
한국철도시설공단					한국철도공사					전자통신연구원					한국철도공사
- 과제총괄관리 - 사양 및 표준화 - 법제화 정책지원 - 연구 활용계획 실용화 비용 산출 유지보수 편익 및 경제성 분석 - 안전성 평가					- 열차제어시스템 개발 및 성능평가 - 열차제어시스템 설계기준 수립 - 시험 인프라구축 - 기능 및 성능평가 - 인터페이스					- 철도전용 무선 통신망 표준화 연구 - 기존 통신망과 연동기술 연구 - 무선망 운영 기본 계획수립 - 경제성 분석					- 철도전용 무선 통신시스템 기능 및 성능평가 - 철도전용 무선망 설계 - 단말기 실용화 - 기존 통신망과 연동기술 개발
공동(위탁)과제					공동(위탁)과제					위탁과제					공동과제
- 철도신호연구조합 - 서울대학교 - 네오트랜스					- 철도시설공단 - 유경제어, 석교전력 - 철도신호협회					- 중원대학교					- 철도시설공단 - 이루온 - 시그널엔터테인 먼트 그룹 - AM텔레콤 회명정보통신

○ 조직구성 및 연구일정

- 연구조직 구성

- 연차별 연구일정

Ⅱ. 제작설치 참여기업 선정

1. 공고내용

: 철도신호관련 국가R&D 성과물을 활용하여 “일반 및 고속철도에 활용할 수 있는 한국형 무선통신기반 열차제어시스템 실용화”를 위한 열차제어시스템 제작설치 참여기업 (이하 “참여기업”이라 한다) 선정

2. 총 사업기간

: 협약일로부터 ~ 2017. 12. 22 (3년)

3. 신청서의 접수 및 장소

- 접수마감 : 2015. 07. 09(목), 오후 4시까지

- 접수장소 : 한국철도시설공단 KR연구원 기술연구처 (방문 접수)

(042-607-4344, 042-607-4346)

4. 신청자격 및 참여기관의 구성

가. 신청자격

- 다음 각 호의 어느 하나에 해당하고 열차제어시스템 제작에 필요한 대상의 기술수준을 확보한 업체 또는 기관

· 철도신호분야와 관련된 국가연구개발사업에 참여한 업체 또는 기관

· 국내외 철도신호사업에 참여한 실적을 갖고 있는 국내 철도신호설비 공급자

※ 열차제어시스템 제작에 필요한 대상 : 붙임 1

제작에 필요한 기술수준 : TRL 5

· TRL 5 : 실험실 환경에서 시제품개발 완료 후 유사환경에서 시험 완료한 기술

· 기술수준의 평가 : 평가위원회에서 1차 평가 (선정평가 세부기준 참조)

나. 참여기관의 구성

- 참여기업은 단독(차상/지상) 또는 컨소시엄을 구성하여 참가할 수 있다.

- 컨소시엄으로 참가하는 경우에는 다음에 따른다.

· 열차제어시스템 제작에 필요한 대상(붙임 1)의 기술수준을 보유한 다수의 업체로 컨소시엄을 구성하여 신청할 수 있으며, 대표기업을 지정하여야 한다.

· 컨소시엄 구성원에는 열차제어시스템 제작에 필요한 대상(붙임 1) 중에서 차상장치와 지상장치의 기술을 보유한 업체가 반드시 포함되어야 한다.

· 컨소시엄 구성원의 업체별 참여분야를 명확히 구분하여야 하며, 업체별 참여분야를 합하였을 때 제작설치 대상(붙임 2)에 대한 기술의 전부를 확보할 수 있도록 컨소시엄을 구성하여야 한다.

· 컨소시엄 구성원에 대하여 안전성 인증 등에 대한 비용분담조건 등을 제시하여야 한다.

- 참여기업은 연구책임자 1명을 선정하여야 한다.

· 컨소시엄의 경우에는 대표기업의 연구자중 1명을 연구책임자로 선정하여야 한다.

- IEC66278에 따라 안전성활동 담당자와 개발활동 담당자로 구분하여 참여연구원을 구성하여야 한다.

- 참여연구원이 안전성활동과 제작 및 성능검증활동에 중복으로 참여할 수 없다.

5. 신청서류의 접수 및 처리

- 신청서류 접수결과 다음에 해당되는 경우에는 신청서류를 반려한다.

· 공고일 현재 신청자격이 없거나 참여가 제한된 기관이 단독 또는 컨소시업의 구성원으로 참가한 경우

· 공고일 현재 연구책임자가 참여제한에 해당되는 것으로 확인된 경우

· 신청 공문에 신청기관 장의 직인이 누락되거나, 연구개발계획서에 신청기관 장의 직인 또는 연구책임자의 날인이 누락된 경우

· 필수 작성사항 누락 등 보완할 수 없는 중대한 하자가 있는 경우

- 신청서류 접수결과 다음에 해당되는 경우에는 평가대상에서 제외한다.

· 신청서류에 허위사실을 기재하거나 각종 증빙자료를 조작했을 경우

(컨소시엄의 경우에는 1개 업체라도 상기 조항에 해당되면 평가대상에서 제외)

· 열차제어시스템 제작에 필요한 대상(붙임 1)의 기술수준(TRL 5)을 확보하지 못한 것으로 평가되는 경우

(컨소시엄의 경우에는 1개 업체라도 상기 조항에 해당되면 평가대상에서 제외)

- 신청서류 검토결과, 다음에 해당되는 경우에는 일정기간을 정하여 서면으로 보완요청(제작설치계획서의 필요한 부수 포함)하고, 정당한 사유 없이 기간 내에 보완하지 않을 경우 신청서를 반려할 수 있다.

· 기타 기재사항 누락 등 보완이 필요한 사항이 있는 경우

- ‘일반·고속철도용 무선통신 및 제어시스템 실용화‘ 과제의 협동, 공동, 위탁연구기관으로 참여중인 기업은 참여기업(컨소시엄 포함)으로 참여할 수 없다.

6. 신청서류

- 신청공문(신청기관장 직인 날인)	1부

- 신청자격 입증서류	1부

- 연구개발계획서(제안서)   (A4용지, 좌철제본)	15부

* 참여의사 확인서, 책임자 수행 확약서

- 사업자등록증(각 참여기업)	1부

- 연구개발계획서(제안서) 데이터CD(원본)	1매

- 신용평가 등급 증빙서류(원본) (각 참여기업)	1매

- 신청기관의 3년간 회계감사보고서 (각 참여기업)	각 1부

7. 연구개발계획서 작성 기준

- 연구개발계획서는 「국토교통부소관 연구개발사업 운영규정」 및 「국토교통기술 연구개발사업 관리지침」을 참조하여 작성

· 별지 1. 연구개발계획서(제안서)

· 별지 2. 참여의사 확인서

8. 참여업체 선정방법

○ 신청서(연구개발계획서 등)를 평가하여 70점 이상 획득한 자 중에서 고득점 순으로 3순위까지 선정

○ 평가방법

- 1차 : 기술수준(TRL) 평가 (현장실사평가 포함)

· 현장실사평가 : 대표기업이 담당하되, 컨소시엄의 경우 해당 기업의 책임자가 담당할 수 있다.

2차 : 연구개발계획서 평가 (발표평가 포함)

· 발표평가 : 대표기업의 연구책임자가 발표

○ 평가기준(선정평가 세부기준에 따름)

- 계획평가, 기술평가, 책임자 평가

○ 평가는 발표평가와 현장실사평가를 선정평가 세부기준에서 제시한 평가표에 따라 별도의 선정평가위원회에서 평가한다.

○ 평가절차

신청서류 접수 및 사전검토․보완조치		∙신청기관 : 제작계획서 등 신청서류 제출 ∙철도공단 : 공모분야와의 부합성 및 신청서류 적합성 검토
⇩
평가위원회 평가 (발표평가)		∙실적평가 : 평가위원회의 자료 확인 ∙계획평가 : 발표평가를 통한 제안의 충실도, 추진전략의 구체성 등에 대한 평가
⇩
평가결과 통보 및 협약체결		∙신청기관 및 전문기관(국토진흥원)에 선정평가 결과 통보 ∙연구단과 제작설치업체간 협약체결

9. 기타 사항

- 기타 정하지 않은 사항은 한국철도시설공단의 유권해석에 따른다.

- 본 공고와 관련하여 추가사항이나 수정사항이 있을 경우에는 공단 홈페이지(www.kr.or.kr) 및 일반고속철도 무선제어연구단 홈페이지(ktcs.kr.or.kr)에 게시한다.

Ⅲ. 참여업체의 과업

1. 개요

○ 용어정의

- ATP : Automatic Train Protection(자동열차방호장치)

- CTC : Centralized Traffic Control(열차집중제어장치)

KRTCS : Korea Radio Train Control System(국토교통부 ‘열차 신호시스템 표준화 방안’ 에 따른 한국형 무선통신기반 열차제어시스템)

KTCS : (가칭) 일반·고속철도용 한국형 무선기반 열차제어시스템

- EIS : Electronic Interlocking System(전자연동장치)

RBC : Radio Block Center(무선폐색센터)

ETCS : European Train Control System(유럽형 열차제어시스템)

차상제어장치 : 주컴퓨터(Vital Computer) 등 차내에 설치되는 신호장치 일체

○ 범위

- 제작대상 및 범위(세부사항 : 붙임 2, 붙임 3)

: 지상 RBC, 관제설비 인터페이스, 전자연동장치 인터페이스

: 차상신호제어장치(주 컴퓨터(Vital Computer) 등), DMI, 발리스 인터페이스(BTM, 차상안테나)

- 단위 시험장소(공간)

: 지상 및 차상설비의 주장치는 통합시험실 시뮬레이터에 의한 단위시험을 시행한다.

- 설치 시험장소(공간) (세부사항 : 붙임 4)

: 주장치와 부속장치를 호남고속선 Test-bed(익산~정읍), 원주-강릉선 Test-bed 및 시험열차에 설치한다.

: 설치 후 주장치와 부속장치에 대한 기능시험 포함한다.

○ 제작설치 요구사항

제작설치업체는 다음의 개발사양서 및 기준 등을 준수하여야 한다.

- 일반 및 고속철도용 무선통신기반 열차제어시스템 개발사양서

- 일반 및 고속철도용 무선통신기반 열차제어시스템 설치기준

- 열차제어시스템 인터페이스 사양서

- 하부시스템별 인터페이스 사양서

- 기타 기준, 지침

- 발주자의 요구사항 등

또한 제작설치업체는 호남고속선 및 원주-강릉 노선에 설치되는 시험인프라CTC, EIS, 무선통신망 및 시험열차에 설치된 각종 전장품을 공급하는 제작사와 협의하여 인터페이스와 관련한 내용을 조치하여야 한다.

○ 일정 : 협약체결 후 2017년 12월까지

- 사양서 완료 : 2016년 06월

: 워킹그룹(전문가) 참여를 통해서 공동으로 사양서 작성 작업 참여

- 주장치 및 부속장치 설치 : 2016년 12월

- 성능평가 완료 : 2017년 12월

○ 지원내용 : SIL 4 Generic Application 인증 비용

안전성 평가에 소요되는 비용은 정부출연금(50%)과 기업부담금(50%)으로 지원하며, 선정된 제작사는 기업부담금에 해당하는 비용을 현금으로 부담하여야 한다.

(의무사항, 붙임 5 참조)

- 설계․제작(개발) 관련 비용은 원칙적으로 지원하지 않으며, 정부 예산 지원 규모에 따라 연구개발비(연구활동비, 연구과제추진비)의 일부를 지원할 수 있다. 이 경우 국가연구개발사업 운영규정에 따라 기업부담금을 부담하여야 한다.(협약사항)

[붙임 1] 열차제어시스템 제작에 필요한 대상

[붙임 2] 제작설치대상 및 범위

[붙임 3] 일반․고속철도용 한국형 무선통신기반 열차제어시스템 시스템 범위

[붙임 4] 테스트 베드 선로도

[붙임 5] SIL 4 인증

[붙임 6] TRL(Technology Readiness Level) : 기술수준등급

[붙임 1] 열차제어시스템 제작에 필요한 대상

신호방식	장치	내용
지상신호방식	차상장치	ATS 차상장치
	지상장치	신호기, 궤도회로장치, EIS, CTC
차상신호방식	차상장치	ATP 차상장치, ATC(일반철도용) 차상장치, ATC(도시철도용) 차상장치, CBTC 차상장치, KRTCS 1단계 차상장치
	지상장치	ATP 지상장치, ATC(일반철도용) 지상장치, ATC(도시철도용) 지상장치, CBTC 지상장치, KRTCS 1단계 지상장치 EIS, CTC

[붙임 2] 제작설치대상 및 범위

구 분	장치명(영문표기)	제작설치대상
지상설비 (Track side)	무선폐색센터(RBC)	제작설치대상 (단, 역정보처리장치 제외)
	지상관제설비(CTC) - 운행제어실 설비 - 타 관제설비와의 인터페이스 설비 - 시뮬레이터 설비	제외 (단, 인터페이스 지원)
	연동장치(EIS) -한국철도표준규격 KRS SG 0015의 기능을 수용	제외 (단, 인터페이스 지원)
	위치검지용 지상자	제외
	지상무선통신시스템 - 지상무선안테나	제외
차상설비 (On Board)	차상신호제어장치 - 안전측동작을 위한 다중계 하드웨어 구성 주컴퓨터(Vital Computer) - 운전자표시장치(DMI) - BTM 및 차상안테나	제작설치대상
	속도검지기(도플러센서, 타코메터)	제작사 선택사항
	자료기록장치(Juridical Record Unit)	제작사 선택사항
	차상무선통신장치 - 차상무선안테나	제외

[붙임 3] 일반․고속철도용 한국형 무선통신기반 열차제어시스템 시스템 범위

[붙임 4] 테스트 베드 선로도

○ 호남 고속선 (익산~정읍 28km)

*시험선 종합사무소 예정지(정읍역구내)

○ 원주-강릉선

*원주-강릉 구간 중 일부를 테스트 베드로 활용 (시험사무소 별도 지정)

※ 테스트 베드는 과제 진행 중 변경될 수 있으며, 제안자는 이에 따라야 한다.

※ 국민안전처 재난망과의 LTE-R 간섭 및 연동시험에 따라 변동 가능

[붙임 5] SIL 4 인증

○ 붙임 2에서 제시한 지상설비와 차상설비에 대한 SIL 4 인증

○ ERTMS/ETCS 최신의 Baseline 3(3.3.0)을 기반으로 IEC 62278(EN50126), IEC62425(EN 50129), IEC62279(EN 50128)에 따른 안전성 활동을 수행하고 안전목표는 ERTMS/ETCS subset-091 Issue 3.3.0에 따른 “Safety Requirements for the Technical Interoperability of ETCS in level 1 & 2”를 만족하는 활동을 수행하여 SIL 4 인증서를 2017년말 과제 종료시까지 제출하여야 한다.

○ SIL 4 인증비용(기업부담금)은 컨소시엄 기업별 부담률(%)를 정확히 표시하여 제출하여야 한다.

[붙임 6] TRL(Technology Readiness Level) : 기술수준등급

○ TRL 정의

참고자료 : TRL에 대한 NASA의 정의

등급 (Level)	정의	내용	비고
1	관찰된 혹은 보고된 기초원리	과학적인 연구가 응용기술개발로 발전되기 시작함 기술의 기본적 특성에 대한 논문 연구
2	개념기술 또는 공식화된 응용기술	기본원리탐색 후 실용적 응용개발 가능. 추론으로 증명 또는 가정을 뒷받침하는 상세한 해석이 없을 수 있음.
3	이론 및 실험에 의한 핵심기능 또는 개념기술의 속성 입증	해석적인 연구 또는 실험이 개별기술의 이론적 가정에 대한 유효성을 제시함. 통합적이거나 대표적인 사례는 없음.
4	실험실 환경에서 구성요소나 시작품의 유효성 확인	개별기술의 통합 최종목표와 비교할 때 다소 떨어지는 성능의 기술 실험실 환경에서의 시작품개발 완료
5	유사 환경에서 구성요소/시작품 유효성 확인	시작품 기술성능의 향상 기술구성항목을 합리적, 현실적으로 뒷받침하는 요소기술의 통합으로서, 모사 환경에서 시험완료	-시작품
6	유사 환경에서 시스템/하부시스템 모형이나 시작품 검증	주요 성능평가에 적절한 환경에서의 시작품 성능검증의 진일보 고정밀 실험실 환경 또는 유사 환경에서의 시작품시험 완료	-시작품
7	실제 환경에서 시스템 시작품 검증	실제 환경 또는 이와 근접한 환경에서의 시작품 실제 환경에서 시작품의 성능을 검증한 것으로서, Level 6보다 진일보함.	-시작품
8	실제시스템 완료 및 시험검증	최종 시제품으로서 기술검증 완료 대부분의 조건에서 실제 시스템 개발의 완료	-시제품
9	성공적인 작동을 통한 양산	최종제품으로써 실제 적용 및 임무 수행 시운전 및 평가	-시제품