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터널구간 팬터그래프와 전차선간 동적성능 검측장치 구현

Author

박영, 박철민, 이기원, 권삼영

Journal Title

전기학회논문지

Publication Year

2012

Topics

#Vibration

Summary

This study proposes a system for monitoring the dynamic interaction between pantograph and contact wire in tunnel sections. It presents a method for measuring the vertical displacement of the contact wire caused by the pantograph force using a high-speed camera, and expects to enhance the accuracy of current collection performance assessment methods on high-speed lines.

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Analysis of dynamic interaction between catenary and pantograph with experimental verification and performance evaluation in new high-speed line

Lee, J.H.; Park, T.W.; Oh, H.K.; Kim, Y.G. · 2015

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A Non-Intrusive Monitoring System on Train Pantographs for the Maintenance of Overhead Contact Lines

Rodríguez-Arana B.,Ciáurriz P.,Gil-Negrete N.,Alvarado U. · 2023

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Robust Adaptive Contact Force Control of Pantograph-Catenary System: An Accelerated Output Feedback Approach

Song Y.,Li L. · 2021

IEEE Transactions on Industrial Electronics

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Processing of collector acceleration data for condition-based monitoring of overhead lines

Carnevale, M.; Collina, A. · 2016

Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit

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전차선 압상량 검출을 위한 최적 시스템 구현

박영, 이기원, 박철민, 권삼영 · 2013

전기학회논문지

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Simulation of High-Speed Pantograph Dynamic Performance Based on Finite Element Model and Aerodynamic Pantograph Model

Li, L.; Chen, G. · 2018

Journal of Physics: Conference Series

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Research on optimisation of overlapping section of catenary based on simulation and line testing

Yao, Y.; Wang, J.; Yang, Z.; Wang, W.; Wang, B.; Mu, M.; Yang, J. · 2025

Vehicle System Dynamics

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Application of tuned-mass system on railway catenary to improve dynamic performance

Liu, Z.; Stichel, S.; Rønnquist, A. · 2018

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선로변 전차선과 조가선의 전류를 이용한 집전성능 분석 기술

박영, 신승권, 이기원, 김재문, 김원하 · 2013

전기학회논문지

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Analysis of the pantograph’s mass distribution affecting the contact quality in high-speed railway

Wang J.,Mei G.,Lu L. · 2023

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Development of a mechatronic pantograph for improved contact with railway catenaries in conventional networks

Ramalho, P.; Antunes, P.; Ambrósio, J.; Oliveira, P. · 2025

Vehicle System Dynamics

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An experimental study of the dynamic characteristics of the catenary-pantograph interface in high speed trains

Jung Soo Kim · 2007

Journal of Mechanical Science and Technology

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Active pantograph in high-speed railway: Review, challenges, and applications

Liu Z.,Wang H.,Chen H.,Wang X.,Song Y.,Han Z. · 2023

Control Engineering Practice

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Influence of a high-speed train passing through a tunnel on pantograph aerodynamics and pantograph-catenary interaction

Li, R.; Zhang, W.; Ning, Z.; Zou, D.; Liu, B.; Liu, W. · 2017

Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit

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Development of an index for quantification of structural dynamic response in a railway catenary section

Nåvik P.,Derosa S.,Rønnquist A. · 2020

Engineering Structures

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Automatic Detection and Monitoring System of Pantograph–Catenary in China’s High-Speed Railways

Shibin Gao · 2021

IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement

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Evaluation of the influence of pantograph cracks on contact forces in the interaction between pantograph and catenary

Yi C.,Wang D.,Zhou L.,Lin J.H.,Zhang W.H. · 2023

Vehicle System Dynamics

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Automatic Detection and Monitoring System of Pantograph-Catenary in China's High-Speed Railways

Gao S. · 2021

IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement

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Coupling effects between pantograph of high-speed train and tunnel

Ji Z.,Guo Y.,Guo D.,Yang G.,Zhang L. · 2022

Vehicle System Dynamics

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Effect of contact wire gradient on the dynamic performance of the catenary pantograph system

Hayes S.,Fletcher D.I.,Beagles A.E.,Chan K. · 2021

Vehicle System Dynamics

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지능형교통체계세미나 환경대학원 도시계획학과
전선 / 대학원
일상적으로 네트워크 시설의 계획과 운영관리에 치중해온 전통적 교통계획수법의 문제점을 비판하고 대중교통수단의 결절시설인 터미널, 정류장의 입지, 구조 및 디자인 등의 지능형교통체계의 중요성에 주목하여 기차, 버스 등의 교통터미널과 화물유통센타 등의 설계기준 및 세부구조 계획 등에 관해 연구한다.
- # Public transport
- # Transportation engineering
- # Intelligent transportation system
철도교통 환경대학원 도시계획학과
전선 / 대학원
이 강좌는 대표적인 친환경 녹색교통수단인 철도교통에 대한 철도공학적 이해 및 교통체계적 분석을 다룬다. 이를 위하여 철도계획 일반, 철도교통수요분석 및 평가, 시설 및 시스템, 운영 및 유지보수 등을 살펴본다. 아울러, 지속가능발전의 교통체계적 내재화를 위한 철도교통의 역할을 논의한다.
- # Transportation engineering
- # Sustainable development
- # Transport
운동기술분석 사범대학 체육교육과
전선 / 대학원
인간의 다양한 운동기술을 주의깊게 관찰하고 효과적으로 연구하는 방법뿐만 아니라 이러한 복잡한 기술들을 정성적으로 분석하는 여러 가지 운동역학적 접근 방법에 대해 배운다. 특히, 인간의 효율적인 운동동작 수행을 위한 주요 원리와 함께 각종 운동상해 원인에 대한 규명 및 예방방법, 그리고 더 나아가 운동 기술의 수행력을 최대로 하기 위한 기술개발 등에 대한 내용을 중심으로 구성된다.
- # Motion
- # Physical medicine and rehabilitation
최신제어기법 공과대학 전기·정보공학부
전선 / 학사
상태변수 방법을 이용한 미분방정식의 설명에 대해 소개한다. 극 할당 테크닉, 상태 평가자, 안정적인 추적을 포함한 상태 공간 디자인 방법. 석사 과정에서 광범위하게 연구되는 높은 수준의 제어 시스템 디자인의 간단히 살펴보며, 선형시각제어, 시스템확인, 비선형제어, 적응적이고 안정적인 제어에 대해서 학습한다.
- # Control theory
고급도시계량분석 공과대학 협동과정 도시설계학전공
전선 / 대학원
이 과목은 ‘도시통계분석’의 고급과정으로서 도시 연구에서 제기되는 문제들을 계량적으로 분석하는 데 사용되는 방법의 원리와 응용방법을 심도 있게 살펴보는 데 목적이 있다. 이 과목을 수강한 학생들은 계량분석을 이용한 최신의 도시 연구 논문들을 이해할 수 있고, 자신의 연구 질문에 맞는 자료와 분석방법을 이용하여 스스로 접근할 수 있는 능력을 갖추게 될 것이다. 세부적으로 고전적 선형회귀 모형, 일반화 선형모형(generalized linear models), 연립방정식모형(simultaneous equations models), 패널자료 모형(panel data models), 다수준 회귀모형(multi-level regression models), 이산선택모형(discrete choice models), 시계열분석(time series analysis), 공간계량분석(spatial econometrics) 등을 학습하게 된다. 수업시간을 통해 기본 원리를 습득할 뿐만 아니라, 과제를 통해 Stata 등 통계 패키지(학생선택에 따라 R, Python, MATLAB 등을 이용할 수도 있음)를 이용하여 실제 자료에 분석방법을 적용하는 실습을 할 기회를 갖는다.
- # Econometrics
- # Linear regression
- # Generalized linear model
고차원데이터 분석을 위한 기하학적 방법 공과대학 협동과정 인공지능전공
전선 / 대학원
본 과목에서는 고차원 데이터의 저차원 표현을 학습하기 위한 기하학적 방법을 소개한다. 미분 기하학의 기초(구체적 주제는 리만 다양체 및 Lie 그룹, 텐서, 커넥션 및 fiber 번들 포함)를 다룬 후, 고차원 데이터에 대한 기존 기계 학습 알고리즘(예: 매니폴드 러닝, 메트릭 러닝)의 기하학적 일반화 방법을 개발하여, 대칭적 구조가 존재하는 고차원 비유클리디언 데이터 문제에 적용한다. 위와 같은 방법을 구현하기 위한 효율적인 계산 알고리즘도 소개한다. 후반부에는 Ito 확률 미분 방정식의 관점에서 강화 학습과 확률 최적 제어 간의 관계를 고찰하여, 고차원 비유클리디언 데이터 강화 학습 문제에 적용 가능한 기하학적 방법도 개발한다.
- # Reinforcement learning
- # Machine learning
- # Optimal control
사진측량특론 공과대학 건설환경공학부
전선 / 대학원
사진측량에 대한 기본이론들을 이해하고 이를 응용하기 위한 제반 기술들에 관해 학습한다. 사진의 취득에서, 검정, 입체시, 3차원 정보의 추출과 표현, DEM, TIN, 정사투영사진 등 주제를 두루 다루며 소프트웨어를 이용한 실습을 병행한다.
- # Photogrammetry
- # Stereoscopy
- # Information extraction
시스템다이내믹스를 이용한 건설프로젝트 매니지먼트 공과대학 건축학과
전선 / 대학원
건축공사의 신기술, 공법 및 자재의 개발과 초고층 건축시공의 현장사례를 소개하고 건축공사의 과학화와 자동화를 위한 가치공학, 씨뮬레이션, 건설전물가시스템, 전설로보틱스, 건설경영정보시스템, 건설통합시스템 등에 대하여 강의한다.
- # System dynamics
- # Construction management
- # Project management
반도체소자특강 공과대학 전기·정보공학부
전선 / 대학원
이 강좌에서는 현 시점에서 본 반도체 소자의 각 세부 분야의 주요한 연구 주제에 대한 소개와 토의가 이뤄진다. 개설 학기에 따라 주제가 변하며, 이 강좌 내의 다른 주제에 대한 특강을 수강할 수 있다.
- # Semiconductor
- # Semiconductor device
고정성 보철학에서의 신기술 치의학대학원 치의학과
전선 / 대학원
이 강의는 전통적인 고정성 수복 방법에서 기술적으로 digital science 등과 접목된 새로운 임상 술식 및 이에 따른 기존 원칙의 변화 등에 대해 살펴본다.
- # Computer Science
- # Philosophy
고차원데이터 분석을 위한 기하학적 방법 데이터사이언스대학원 데이터사이언스학과
전선 / 대학원
본 과목에서는 고차원 데이터의 저차원 표현을 학습하기 위한 기하학적 방법을 소개한다. 미분 기하학의 기초(구체적 주제는 리만 다양체 및 Lie 그룹, 텐서, 커넥션 및 fiber 번들 포함)를 다룬 후, 고차원 데이터에 대한 기존 기계 학습 알고리즘(예: 매니폴드 러닝, 메트릭 러닝)의 기하학적 일반화 방법을 개발하여, 대칭적 구조가 존재하는 고차원 비유클리디언 데이터 문제에 적용한다. 위와 같은 방법을 구현하기 위한 효율적인 계산 알고리즘도 소개한다. 후반부에는 Ito 확률 미분 방정식의 관점에서 강화 학습과 확률 최적 제어 간의 관계를 고찰하여, 고차원 비유클리디언 데이터 강화 학습 문제에 적용 가능한 기하학적 방법도 개발한다.
- # Reinforcement learning
- # Machine learning
- # Optimal control
최적화기법의 전력시스템 응용 공과대학 전기·정보공학부
전선 / 대학원
본 강좌에서는 계통 운영과 계획, 시장 연계, 성능평가와 신뢰도 평가 등을 위한 전력계통 분석기법을 소개한다. 전력 계통 예제를 통하여 convex optimization, 동적 최적화, 최적 제어 등에 대한 주요 알고리즘을 소개한다. 본 강의에서는 convex optimization에 대한 interior-point methods, decision theoretic planning, Markov decision processes, 선형 계획법, 동적 계획법, 최적 제어 기법과 비선형 최적화에 대한 최적화 조건과 같은 주제들을 다룬다.
- # Electric power system
- # Mathematical optimization
- # Markov decision process
생체계측 공과대학 전기·정보공학부
전선 / 학사
본 교과목에서는 생체 계측의 이론 및 실험 기법 등을 다룬다. 교과 내용은 바이오센서, 증폭기, 신호처리부를 포함하는 생체계측기기의 설계와 이를 이용한 다양한 생체 신호의 측정이 주를 이룬다. 측정하는 생체 신호의 예로는 근육에서 발생하는 근전도(EMG), 심장에서 발생하는 심전도(ECG), 눈에서 측정하는 안전위도(EOG)등이 있으며 또한 뇌 및 신경에서 발생하는 신경 신호를 이용한 뇌-기계접속시스템, 세포내 미세신호를 측정하기 위한 나노바이오센서등 최근 주제도 다룬다. 일부실험도 병행할 계획이다.
- # Signal processing
- # Computer Science
고차원데이터 분석을 위한 기하학적 방법 공과대학 기계공학부
전선 / 대학원
본 과목에서는 고차원 데이터의 저차원 표현을 학습하기 위한 기하학적 방법을 소개한다. 미분 기하학의 기초(구체적 주제는 리만 다양체 및 Lie 그룹, 텐서, 커넥션 및 fiber 번들 포함)를 다룬 후, 고차원 데이터에 대한 기존 기계 학습 알고리즘(예: 매니폴드 러닝, 메트릭 러닝)의 기하학적 일반화 방법을 개발하여, 대칭적 구조가 존재하는 고차원 비유클리디언 데이터 문제에 적용한다. 위와 같은 방법을 구현하기 위한 효율적인 계산 알고리즘도 소개한다. 후반부에는 Ito 확률 미분 방정식의 관점에서 강화 학습과 확률 최적 제어 간의 관계를 고찰하여, 고차원 비유클리디언 데이터 강화 학습 문제에 적용 가능한 기하학적 방법도 개발한다.
- # Reinforcement learning
- # Machine learning
- # Optimal control
고속인터페이스 회로설계 공과대학 전기·정보공학부
전선 / 대학원
컴퓨터, 모바일기기, 데이터서버, AI 시스템 등 다양한 컴퓨팅 기기들의 성능은 그 시스템을 구성하는 각 칩의 연산 속도뿐만 아니라, 칩과 칩 사이에서 데이터를 주고 받는 통신속도 및 지연시간에 크게 영향을 받는다. 고속인터페이스 회로기술은 바로 칩 간의 데이터를 빠르게 주고받기 위한 회로 및 시스템 기술을 통칭하며, 전송선로 이론에 기반한 채널의 설계, 디지털 통신을 활용한 고속 송수신기 및 등화회로 설계, 그리고 정밀한 타이밍 생성 및 복원을 위한 phase/delay-locked loop 설계의 3요소로 구성되어 있다. 특히, 최근에는 디지털 시스템 설계의 효율성을 활용할 수 있는 ADC 기반의 송수신기, 칩을 구성하는 새로운 방식인 칩렛(chiplet)에 필요한 고밀도 저전력의 die-to-die 인터페이스, 그리고 칩상에 집적되는 광소자를 이용한 광통신 회로인 실리콘 포토닉스 등이 새로운 동향으로 떠오르고 있다. 본 교과목은 다양하게 활용되는 고속인터페이스 설계에 필요한 회로뿐만 아니라, 시스템 설계에 필요한 채널 이론, 통신 이론, 신호처리, 피드백 제어이론 등의 인접분야를 함께 다루고, 이들에 대한 통찰력 높은 이해를 통해 고성능, 저전력, 고밀도의 고속인터페이스를 구성할 수 있는 설계역량을 배양한다.
- # Silicon photonics
- # Signal processing
- # Circuit design
시스템다이내믹스를 이용한 건설프로젝트 매니지먼트 공과대학 건설환경공학부
전선 / 대학원
건축공사의 신기술, 공법 및 자재의 개발과 초고층 건축시공의 현장사례를 소개하고 건축공사의 과학화와 자동화를 위한 가치공학, 씨뮬레이션, 건설전물가시스템, 전설로보틱스, 건설경영정보시스템, 건설통합시스템 등에 대하여 강의한다.
- # System dynamics
- # Construction management
- # Project management
미래유망기술분석방법론 공학전문대학원 응용공학과
전선 / 대학원
본 과목은 기술 수요자의 선호를 정량적으로 분석하여 미래 유망기술을 예측하는 능력을 키우는 것을 목적으로 한다. 본 과목을 수강하는 학생들은 미래 기술에 대한 선호를 분석하기 위해서 필요한 통계 지식과 계량 방법론을 학습하고, 이를 특정 산업에 실제로 적용하여 미래 유망기술을 도출해 본다. 예를 들어, IT, 에너지, 환경 분야 등에 사용될 가능성이 높은 다양한 신기술에 대해서 각 기술의 특성 및 시장 환경, 목표 대상 소비자의 성향에 따라 기술 수요가 어떻게 달라지는지 계량 방법론(시계열모형, 조건부가치평가모형, 이산선택모형 등)을 이용하여 전망하는 방법을 배운다. 방법론을 습득한 후에는 각자가 관심있는 분야를 선정하여 출현 가능한 기술의 미래 수요를 직접 전망하는 프로젝트를 수행한다. 이를 통해 학생들은 어떤 기술이 미래에 가장 선호될 것인지 판단하고, 해당 변화에 선제적으로 대응하기 위해서는 어떤 노력이 필요한지를 고민해 보는 기회를 가지게 된다.
- # Econometrics
- # Valuation
교통최적화기법 공과대학 건설환경공학부
전선 / 대학원
본 강의는 도로, 철도, 항만, 항공 등의 교통 시스템을 효율적으로 운영하고 관리하기 위한 다양한 방법과 전략을 다룬다. 교통시스템의 최적화는 시스템의 효율성을 향상시키고, 혼잡을 저감하며, 환경에 미치는 영향을 최소화하는 데에 중요한 영향을 미친다. 이를 위해 본 강의에서는 교통시스템에 대한 기본 개념을 설명하고 신호 제어, 도로 확장, 교통시스템 개선 등을 위한 선형, 비선형 계획법, 동적 계획법, 정수 계획법 등 다양한 최적화 기법들을 사례를 중심으로 설명한다. 또한 최근 이슈가 되고 있는 C-ITS와 스마트모빌리티 서비스를 소개하고 다양한 문제점과 해결방안을 토론한다. 학생들은 각자 교통시스템과 관련한 연구 주제를 선정하고 이를 최적화하는 방안을 제시하는 텀프로젝트를 한 학기 동안 수행한다.
- # Dynamic programming
- # Integer programming
- # Intelligent transportation system
동작분석개론 의과대학 임상의과학과
전선 / 대학원
동작분석의 포괄적인 의미는 동작을 분석하는 것이다. 당연히 동작에는 다양한 동작이 있고, 분석에는 다양한 방법이 있을 것이다. 동작분석은 사람이 처음 눈으로 확인하여 기술하는 것으로 시작하였다. 이후 연속 사진이나 비디오로 찍어서 동작을 관찰하게 되었고, 이후에 모션 캡처를 이용해서 표지자를 추적하여 분석하는 방식을 사용하게 되었다. 이런 발달 과정을 거쳤기 때문에, 상기 방법들을 모두 동작분석이라고 부른다. 여러 가지 다른 방법도 동작분석에 쓰일 수 있을 것이다. 압력계와 가속도계를 이용하고 GPS를 이용하여 동작의 일부 성질을 계측할 수 있을 것이다. 이 모든 것을 동작분석이라고 부를 수 있다. 본 강좌는 의과학자에게 동작분석의 기초와 임상 적응을 소개하여, 향후 동작분석 연구를 수행할 수 있도록 도움을 주려고 한다.
- # Terminology
- # Motion
- # Anxiety disorder
유체기계특강 농업생명과학대학 바이오시스템공학과
전선 / 대학원
펌프와 팬과 같은 유체기계 시스템의 농업기계나 시설농업에 적용, 유체기계의 성능측정, 유공압시스템의 해석방법과 시뮬레이션 기법 등을 다룬다.
- # Agricultural machinery
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전차선 압상량 검출을 위한 최적 시스템 구현

Simulation of High-Speed Pantograph Dynamic Performance Based on Finite Element Model and Aerodynamic Pantograph Model

Research on optimisation of overlapping section of catenary based on simulation and line testing

Application of tuned-mass system on railway catenary to improve dynamic performance

선로변 전차선과 조가선의 전류를 이용한 집전성능 분석 기술

Analysis of the pantograph’s mass distribution affecting the contact quality in high-speed railway

Development of a mechatronic pantograph for improved contact with railway catenaries in conventional networks

An experimental study of the dynamic characteristics of the catenary-pantograph interface in high speed trains

Active pantograph in high-speed railway: Review, challenges, and applications

Influence of a high-speed train passing through a tunnel on pantograph aerodynamics and pantograph-catenary interaction

Development of an index for quantification of structural dynamic response in a railway catenary section

Automatic Detection and Monitoring System of Pantograph–Catenary in China’s High-Speed Railways

Evaluation of the influence of pantograph cracks on contact forces in the interaction between pantograph and catenary

Automatic Detection and Monitoring System of Pantograph-Catenary in China's High-Speed Railways

Coupling effects between pantograph of high-speed train and tunnel

Effect of contact wire gradient on the dynamic performance of the catenary pantograph system

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