철도연, 인공위성과 빅데이터로 철도인프라 관리한다

철도위성추적기술 개념도\

한국철도기술연구원(원장 한석윤)은 레이더위성(SAR)을 활용하여 철도 인프라의 미소 변화를 추적·분석하는 철도위성추적 (RST, Railway Satellite Tracking) 기술을 개발했다.

RST는 상공 수백 km의 궤도를 돌고 있는 위성에서 반복적으로 촬영한 레이더 영상과 빅데이터 분석 기술을 활용하여 지상에 있는 목표물의 변화량을 감지하는 기술이다.

철도연은 RST 기술로 철도 선로와 교량의 미소 변화량을 검증한 결과 mm 수준의 정밀도 확보가 가능한 것으로 확인했다.

철도연은 철도 선로와 교량의 변화량 2∼30mm를 대상으로 2년간의 변화량을 RST 기술로 검증했다. 그 결과, 현장에서 인력으로 측정한 변화량과 같은 수준의 정밀도를 확보했다.

철도구조물의 변화 및 지반 활동, 위험 구역 등 고정밀 정보를 확보할 수 있게 돼 효율적인 안전관리가 가능해졌다.

미소 변화를 지속해서 추적하여 철도 선로 및 교량 등 철도 인프라의 위험을 식별, 예측하여 정보를 전달하는 대응 모델까지 제공할 계획이다.

최근 위성정보를 다양한 분야에 적용하는 기술이 개발되고 있다. 큰 면적을 한 장의 위성영상으로 관리하고 촬영 및 분석 자동화가 가능하다는 장점 때문에 SOC 인프라 유지관리 분야에 도입되고 있다.

현재 SOC 인프라를 대상으로 하는 위성 활용기술은 초기 단계지만, 기술 개발 가속화에 따라 활용기술 수준이 비약적으로 향상될 것으로 예상된다.

철도 인프라도 교량과 선로 등 위성에서 관찰할 수 있는 모든 객체에 확대 적용되어 더 안전하고 효율적으로 관리될 것으로 기대된다.

이일화 철도연 수석연구원은 “위성기술은 데이터 확보와 분석에 많은 시간과 노력이 필요하여 초기 진입장벽이 높지만, 기존 계측기술보다 정확하고, 빠른 결과를 제공하기 때문에 철도 인프라 안전을 확보에 필수적인 미래기술이 될 것”이라며 “앞으로 모든 교통시설물에 적용할 수 있는 자동화 분석플랫폼을 개발할 계획”이라고 말했다.

한석윤 철도연 원장은 “철도위성추적기술이 철도시설물 안전을 비롯하여 모든 교통시설물의 건설 및 유지관리 분야에 폭넓게 적용하는 명품 K-교통기술로 거듭나도록 연구개발을 이끌겠다”고 전했다.

김영준 기자 kyj85@etnews.com