[N] [철도와 ICT] 야마노테선 신형 E235계는 어떤 목표를 가지고 있나? 제어시스템 ‘인테로스’란?

[철도와 ICT] 야마노테선 신형 E235계는 어떤 목표를 가지고 있나? 제어시스템 ‘인테로스’란?

 

2015년11월30일에 데뷔했다가 문제가 발생, 운행을 중단한 상태인 E235계를 보면

이제 철도차량은 ICT가 없으면 움직일 수 없을 정도로 IT기술의 집약체라고 할 수 있습니다.

 

JR야마노테선(山手線)에 13년만의 신형차량 E235계가 데뷔했으나, 첫날 인테로스(INTEROS)가 원인으로 차량 문제가 발생했다. E235계는 무엇을 목적으로 한 전동차이며, 인테로스는 무엇을 목적으로 탑재했을까?

 

▶13년만에 등장한 야마노테선의 신형 E235계

2015년11월30일에 야마노테선에 영업운행을 시작한 JR동일본의 신형차량 E235계가 첫날 차량문제가 발생,

현재도 운휴가 계속되고 있다. E235계는 어떤 차량일까?

 

 

E235계는 야마노테선에 13년만에 등장한 신형차량으로 2015년3월에 완성했다.

앞부분 전체는 ‘야마노테선’을 표시하는 연두색이며 측면도 출입문 부분을 연두색으로 표시했는데

이는 가동식 홈도어가 있어도 연두색이 잘보이기 때문에 혼동해서 승차하는 걸 방지하는 목적이다.

 

차내도 좌석과 손잡이를 연두색으로 했으며, 가장 눈에 띄는 건 윗부분의 LCD화면이다.

기존 차량(E231계 등)은 출입문 위에 배치했으나, E235계는 차창 위에 설치하여 열차의 운행정보와

뉴스, 일기예보 및 영상을 사용한 광고 등의 콘텐츠를 많이 활용할 수 있다.

 

 

그런데, 영상 콘텐츠를 제공하려면 대용량 데이터가 발생한다. 이 외에도 E235계에는 주행기기의 제어와

상태 감시, 차내온도 관리 등 기존보다 많은 정보를 빠르게 전송해야 한다.

이 때문에 개발한 것이 이번 차량문제의 ‘원인’으로 나온 인테로스라는 시스템이다.

 

 

▶차세대 차량제어시스템 인테로스는 무엇?

E235계에 탑재되어 있는 차세대 차량제어시스템 ‘인테로스’는 차량이 움직이기 위해 필요한 모든 정보를

각 기기에 전송하는 시스템이다.

 

예를 들어 열차가 가속할 때는 모터에 흐르는 전기 양과 타이밍, 감속할 때는 브레이크의 강약과 정차위치의 조정,

차내 공조제어와 정차역 안내 표시 등 다양한 기기의 여러 정보를 주고받는다.

 

또한 최근에는 스마트폰 어플인 JR동일본 어플리(JR東日本アプリ)로 야마노테선을 달리는 열차의 혼잡상황과

차내온도를 알려줄 수 있는데, 이것도 각종 센서가 항상 계측하여 차내 컴퓨터에 정보를 보낸다.

각 차량 기기의 고성능화와 승객들에 서비스 다양화를 하면서 정보량은 점점 증가하고 있어서

기존 정보전송 시스템으로는 처리할 수 없게 되었으며, 이에 새로 개발한 것이 인테로스다.

 

인테로스의 가장 큰 특징은 정보전송 구조에 ‘이더넷(Ethernet)’ 규격을 사용한 점이다.

이더넷은 PC 등이 인터넷에서 데이터를 통신하는 규격으로, 야마노테선 신형 E235계에는

회사나 집의 네트워크와 같이 여러 차량기기가 LAN케이블로 연결되어 있다고 생각하면 된다.

 

이 규격은 철도차량이 지금까지 사용한 규격보다 훨씬 빠르며, 대용량 데이터를 처리할 수 있기 때문에

차내 영상 콘텐츠 등의 활용이 가능하다.

이 외에도 범용 규격을 채용하여 개발비용을 절감하고 개발기간을 단축시키는 장점도 있다.

 

인테로스의 특징 중 하나는 “차량과 가선, 선로상태를 항상 감시하여 실시간으로 지상에 보내서

유지보수와 고장을 예측하는 역할”을 하는 점이다. 그리고 이 구조로 활용하는 것이 와이맥스(WiMAX)다.

 

▶철도시스템을 바꾸는 인터넷 기술

와이맥스는 무선LAN의 하나다. 기존 차량은 전용 구성을 사용해서 차량과 지상 사이에서 데이터 통신을 하기 때문에

설비 유지관리가 어렵고, 송/수신 가능한 데이터 용량도 한계가 있었다.

 

이에 비해 인테로스에서는 와이맥스라는 기존 인프라를 사용해서 용량 한계를 해소했다.

예를 들면 운행 중 차량에 이상이 발생했을 경우, 이 정보를 즉시 지상으로 송신, 신속한 수리조치를 할 수 있다.

또한 지금까지는 ‘검측차’로 불리는 전용차량과, 사람이 순찰, 점검하여 가선과 선로 이상을 발견했으나,

인테로스의 감시검측 시스템으로 조기에 발견하여 유지보수 부문에 통보할 수 있다.

 

더 안전하고 쾌적한 철도시스템을 목표로 인터넷에서도 사용하는 규격을 도입하여 개발된 인테로스.

재래선 시험전동차 ‘MUE-Train’에서 여러 시험을 반복, E235계에도 야마노테선으로 영업운행을 시작하기 전에

테스트를 실시했었다.

 

 

이번에 일어난 문제는 이 인테로스 오동작으로 보이며, 일부는 원인을 밝혀냈다고 한다.

모든 대책이 완성될 때 일본의 철도기술은 한 단계 진보할 것이다

 

출처: 12월6일, Traffic News