KR20170091996A - 지하철 승객 분산 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지하철의 전동차별 승객밀도를 산출하여 각 전동차가 정차하는 역사의 스크린도어 상부에 각 전동차별 승객밀도를 표시함으로써, 지하철 탑승 대기 승객의 분산을 유도하여 각 전동차별 승객밀도를 고르게 분산시킬 수 있게 한 지하철 승객 분산 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 지하철 승객 분산 시스템은 지하철의 전동차(T)에 탑승중인 승객(H)을 감지하는 인체감지부(100)와; 상기 인체감지부(100)에서 감지되는 신호를 취합하여 각 전동차별 승객밀도를 산출하고 그 값을 무선 송신하는 승객산출부(200)와; 상기 승객산출부(200)에서 전송된 각 전동차별 승객밀도를 나타내는 데이터를 수신하여 이를 시각적으로 표시하는 표시부(300)를 포함하여 구성한다.
본 발명에 따르면, 역사로 진입할 지하철의 각 전동차별 승객밀도를 미리 스크린도어 상부에 표시하여 탑승 대기중인 승객들이 승객밀도가 낮은 전동차 탑승 위치에 대기할 수 있도록 함으로써 각 전동차별 승객밀도를 고르게 분산시켜 지하철의 효율적인 운행이 가능케 함과 동시에 지하철을 이용하는 승객의 편의성을 향상되고, 보다 쾌적한 지하철 이용이 가능케 되는 효과가 있다.

Description

지하철 승객 분산 시스템{Subway passengers Distributed Systems}

본 발명은 지하철 승객 분산 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지하철의 전동차별 승객밀도를 산출하여 각 전동차가 정차하는 역사의 스크린도어 상부에 각 전동차별 승객밀도를 표시함으로써, 지하철 탑승 대기 승객이 여유로운 탑승이 가능한 전동차의 정차 위치로 이동하도록 유도하여 각 전동차별 승객밀도를 고르게 분산시킴으로써 지하철의 효율적인 운영과 쾌적한 이용이 가능케 한 지하철 승객 분산 시스템에 관한 것이다.

지하철은 주로 대도시에서 교통의 혼잡을 완화하고, 빠른 속도와 정확한 시간으로 운행하기 위하여 땅속에 터널을 파고 부설한 지하철도를 말하는 것으로서, 우리나라는 서울을 포함하는 수도권을 비롯하여 부산, 대구, 광주, 대전 등 주요 광역시급 도시에 지하철 노선이 운영되고 있는 실정이다.

한편, 정형화된 도로 여건에도 불구하고, 경제 발전으로 인해 자가용 차량의 수가 급격히 증가함에 따라서 대부분의 대도시 도심에서는 교통체증이 심각해짐과 동시에 차량의 운행에 소요되는 연료비가 증가할 뿐만 아니라, 증가한 차량에서 배출되는 배기가스로 인하여 환경오염이 심각해지면서 한꺼번에 많은 수의 승객을 운송할 수 있는 대중교통 이용이 점차 늘어나고 있는데, 특히 지하철 노선을 운영중이 대도시는 지하철을 이용하는 승객이 크게 증가하면서 지하철의 대중교통수송분담률이 해마다 증가하고 있는 실정이다.

그런데 지하철은 특정 시간대에 이용 승객이 크게 증가하게 되는데, 통상 평일 출퇴근 시간을 비롯하여 주말 저녁 귀가 시간 등에 많은 이용객이 한꺼번에 지하철을 이용함으로써 혼잡도가 증가하고 그로 인해 많은 불편을 초래하는 문제점이 있었다.

즉, 지하철 이용을 위하여 지하철 역사의 탑승 위치에 많은 수의 탑승대기승객이 대기중인 상태에서 지하철 역사로 진입하여 지하철이 정차하면, 지하철에서 하차하는 하차승객과, 지하철로 탑승하는 탑승승객이 서로 뒤섞이면서 혼합도가 극대화되는 문제점이 있었다.

특히, 첨부도면 도 5와 같이 지하에 위치하는 지하철 역사의 특성상, 지상에서 지하철 역사로 이동하기 위해서는 통로계단이 반드시 필요한데, 한정된 건축비로 인하여 지하철 역사는 통로계단은 주로 역사의 양끝 부분과 가운데 부분 등 3개소만 설치되는 것이 일반적이기 때문에 통로계단 주변에 정차하는 전동차는 특히 많은 수의 탑승객이 몰리면서 탑승객의 불편과 불쾌감이 가중될 뿐만 아니라, 하차와 승차가 이루어지는 과정에서 혼잡도가 극대화되며 그로 인해 이용객이 넘어져 부상을 입는 등의 안전사고 발생하기도 하고, 심한 경우에는 극심한 혼잡도로 인하여 전동차의 출입문에 탑승객이 낀 상태에서 지하철이 운행하면서 인명사고가 발생하는 경우도 종종 일어나는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해소하기 위해서는 여러 대의 전동차가 연결되는 지하철의 각 전동차에 승객을 고르게 분산시켜 탑승시키는 효율적인 운용이 필요하기 때문에 지하철 운행을 관리하는 관계회사에서는 지하철 이용자가 많은 혼잡 시간대에 원활한 승객분산을 유도하기 위해 지하철 역사 내부에 CCTV 등을 설치하여 역사 내부의 상황을 실시간으로 모니터링하면서 필요할 때마다 운영요원을 투입하여 역사 내부의 혼잡도 완화 및 효율적인 지하철 운행을 위한 승객들에 대한 통제가 이루어지고 있는 실정이다.

그러나 상기와 같은 역사 내 지하철 이용객들에 의한 혼잡도 완화를 위하여 지하철 역사 내부를 실시간으로 모니터링하고, 운영요원을 투입하는 등의 지하철 운영 관리를 위해서는 모니터링 담당자와, 운영요원 등 많은 수의 인력이 필요함으로써 인건비 상승의 원인이 되는 문제점이 있었다.

이러한 종래의 문제점을 해소하기 위하여 지하철 이용 승객의 분산을 유도하기 위한 다양한 시스템이 개발된 바 있는데, 대표적인 종래기술을 살펴보면 다음과 같다.

등록특허공보 제10-1079700호에는 승강장의 진입 교차로나 환승 통로 등의 혼잡지역에 설치되어 영상을 획득하는 영상 획득 수단과; 상기 영상 획득 수단의 영상정보를 입력받는 데이터 입력부와, 상기 데이터 입력부를 통해 입력되는 영상정보를 이용해 승객의 혼잡도를 분석하여 혼잡도 정보를 생성하는 데이터 처리부와, 상기 데이터 처리부를 통해 처리된 혼잡도 정보를 정보 출력 수단으로 출력하는 인터페이스부로 구성되어 영상획득 수단을 통해 획득한 영상정보를 이용해 승객의 혼잡도를 분석하는 승객 혼잡도 분석 수단과; 승객 분산을 유도하기 위해 상기 승객 혼잡도 분석 수단에서 분석된 혼잡도 정보를 출력하는 정보 출력 수단; 으로 구성되되, 상기 데이터 처리부에 의해 생성되는 상기 혼잡도 정보는 상기 영상정보를 이용하여 승객들이 승강장의 진입 방향에 대한 방향 정보와, 상기 방향 정보를 누적한 카운터 정보와, 상기 카운터 정보에 따른 승객 혼잡 정도에 따라 서로 다른 색상으로 표시하는 색상 정보로 이루어지는 것을 특징으로 하는 지하철 환승역 기반의 승객 분산 유도 시스템이 게재되어 있다.

등록특허공보 제10-1079700호(2011. 11. 04.)

이상과 같은 종래기술은 승강장 진입 교차로나 환승 통로와 같은 혼잡 지역에서 획득되는 영상 정보를 분석하여 환승역 승강장의 승객 혼잡도를 실시간으로 수집 및 분석하여 관리자 및 승객에게 제공하여 승객이 지하철 탑승 전에 혼잡도를 미리 파악하여 승강장의 혼잡 정도에 따른 객실차량 선택을 통해 원활한 지하철 이용이 가능케 함과 동시에 지하철 역사 내 혼잡으로 인한 각종 안전사고에 대한 대응이 용이한 점을 강조하고 있으나, 상기와 같은 종래기술은 영상획득수단을 통해 획득한 영상정보를 이용하여 혼잡도를 분석하는 승객 혼잡도 분석 수단의 분석력이 현재의 기술력으로는 만족스런 정확도를 나타내지 못함으로써 시스템 운영에 있어서 신뢰성이 크게 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서 종래기술과 같은 승객 분산 시스템은 실제 사용되는 예가 없을 뿐만 아니라, 종래기술과 같은 승객 분산 시스템을 대체할만한 효과적인 기술 개발이 이루어지지 못하고 있기 때문에 지하철을 이용하는 수많은 이용객은 여전히 특정 시간대에 혼잡도가 극심한 지하철 이용에 많은 불편을 겪고 있는 실정이다.

따라서 지하철 탑승객을 각 전동차에 고르게 분산 승차시킴으로써 지하철의 효율적 운행과 쾌적한 이용을 가능케 하는 지하철 승객 분산 시스템의 개발이 절실한 실정이다.

본 발명의 지하철 승객 분산 시스템은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 발명한 것으로서, 지하철을 구성하는 각 전동차에 탑승중인 승객 밀도를 산출하기 위하여 각 전동차의 천장 내부에 일정 간격으로 배열 설치하여 각 전동차의 출입문(D)이 닫힌 직후, 전동차(T)에 탑승중인 승객(H)을 감지하는 인체감지부(100)와;

상기 인체감지부(100)에서 감지되는 신호를 취합하여 각 전동차별 승객밀도를 산출하여 데이터로 변환하는 제어부(201)와, 상기 제어부(201)에서 변환된 데이터를 무선으로 송신하는 무선통신수단(202)을 구비한 승객산출부(200)와;

지하철 역사(P)에 정차 예정인 각 전동차의 출입문(D)과 연동하여 개폐되는 각 스크린도어(S)의 상부에 설치되어, 상기 승객산출부(200)에서 전송된 각 전동차별 승객밀도를 나타내는 데이터를 무선통신수단(301)으로 수신하여 이를 시각적 표시수단(302)으로 표시하는 표시부(300)를 포함하여 구성함으로써 지하철의 각 전동차별 승객밀도를 산출하여 각 전동차가 정차하는 역사의 스크린도어(S) 상부에 각 전동차별 승객밀도를 표시함으로써, 지하철 탑승 대기 승객이 여유로운 탑승이 가능한 전동차의 정차 위치로 이동하도록 유도하여 각 전동차별 승객밀도를 고르게 분산시킴으로써 지하철의 효율적인 운영과 쾌적한 이용이 가능케 한 목적을 달성할 수 있다.

본 발명의 지하철 승객 분산 시스템은 지하철의 각 전동차별 승객밀도 산출하고 이를 각 전동차의 출입문과 연동하는 스크린도어 상부에 표시하여 지하철 역사에서 탑승 대기중인 승객들이 역사로 진입할 지하철의 각 전동차별 승객밀도를 미리 파악하여 승객밀도가 낮은 전동차 탑승 위치에 대기할 수 있도록 함으로써 각 전동차별 승객밀도를 고르게 분산시켜 지하철의 효율적인 운행이 가능케 함과 동시에 지하철을 이용하는 승객의 편의성을 향상되고, 보다 쾌적한 지하철 이용이 가능케 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 지하철 승객 분산 시스템의 실시 예에 따른 시스템 구성을 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명의 지하철 승객 분산 시스템의 실시 예에 따른 인체감지부의 설치예를 나타낸 지하철 전동차 평면 예시도.
도 3은 본 발명의 지하철 승객 분산 시스템의 실시 예에 따른 스크린도어 상부의 표시수단을 나타낸 스크린도어 정면 예시도.
도 4는 본 발명의 지하철 승객 분산 시스템의 실시 예에 따른 승객밀도 분산 효과를 나타낸 예시도.
도 5는 종래의 지하철 역사 내 탑승 대기 승객의 일반적인 분포 예를 나타낸 예시도.

이하, 본 발명의 지하철 승객 분산 시스템의 바람직한 실시 예에 따른 구성과 작용을 첨부도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 지하철 승객 분산 시스템은 지하철의 전동차(T)에 탑승중인 승객(H)을 감지하는 인체감지부(100)와; 상기 인체감지부(100)에서 감지되는 신호를 취합하여 각 전동차별 승객밀도를 산출하고 그 값을 무선 송신하는 승객산출부(200)와; 상기 승객산출부(200)에서 전송된 각 전동차별 승객밀도를 나타내는 데이터를 수신하여 이를 시각적으로 표시하는 표시부(300)를 포함하여 구성한다.

상기 인체감지부(100)는 지하철을 구성하는 각 전동차(T)에 탑승중인 승객 밀도를 산출하기 위하여 인체가 발산하는 적외선의 변화로 인체를 감지하는 PIR(Passive Infrared Ray)센서를 각 전동차의 천장 내부에 일정 간격으로 배열 설치하여 각 전동차의 출입문(D)이 닫힌 직후, 전동차에 탑승중인 승객을 감지하도록 하는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정하는 것은 아니며, 전동차 내부의 승객을 감지할 수 있는 무선 기반의 센서수단이라면 어떠한 방식이든 사용 가능함을 미리 밝혀두는 바이다.

또한, 인체감지부(100)를 각 전동차의 천장 내부에 설치할 때에는 인체감지부(100)의 감지 가능한 범위를 고려하여 각 인체감지부(100)의 감지범위가 중첩되지 않도록 배열되게 설치함으로써 인체감지부(100)에 의한 전동차의 승객밀도의 정확도와 신뢰성을 높일 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 승객산출부(200)는 인체감지부(100)에서 감지되는 신호를 취합하여 각 전동차별 승객밀도를 산출하여 데이터로 변환하는 제어부(201)와, 상기 제어부(201)에서 변환된 데이터를 무선으로 송신하는 무선통신수단(202)을 구비한다.

상기 제어부(201)는 상기 각 인체감지부(100)에서 감지되는 신호를 취합하는 기능을 수행함과 동시에 취합된 신호를 데이터로 변환하여 상기 표시부(300)로 전송할 데이터의 형태를 결정한다.

상기 무선통신수단(202)은 특정의 무선통신수단으로 한정하지 않고, 전용 주파수 대역을 가지는 다양한 무선통신수단(202) 중 어느 한 가지를 선택적으로 사용할 수 있음을 미리 밝혀두는 바이다.

상기 표시부(300)는 상기 승객산출부(200)에서 무선으로 전송되는 승객밀도에 관한 데이터를 수신하기 위한 무선통신수단(301)과 더불어, 지하철 역사(P)에 정차 예정인 각 전동차의 출입문(D)과 연동하여 개폐되는 각 스크린도어(S)의 상부에 설치되어, 상기 승객산출부(200)에서 전송된 각 전동차별 승객밀도에 따라서 이를 시각적으로 표시하는 표시수단(302)을 구비한다.

상기 무선통신수단(301)은 상기 승객산출부(200)의 상기 무선통신수단(202)과의 통신을 위한 것으로서, 상술한 바와 같이 특정의 무선통신수단으로 한정하지 않고, 전용 주파수 대역을 가지는 다양한 무선통신수단(202) 중 어느 한 가지를 선택적으로 사용할 수 있다.

상기 표시수단(302)은 직관적 표시를 위하여 적색, 황색, 녹색과 같은 세 가지 색상의 램프를 한 조로 구성하여 각각의 스크린도어(S) 상부에 설치함으로써, 각 전동차 내부의 승객밀도가 1㎡당 4명 이상으로 매우 높은 경우에는 적색램프(302a), 승객밀도가 1㎡당 2~3명으로 보통인 경우에는 황색램프(302b), 승객밀도가 1㎡당 2명 이하로 낮은 경우에는 녹색램프(302c)로 각각 표시하도록 하는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정하는 것은 아님을 미리 밝혀둔다.

즉, 상기 표시수단(302)은 설치비 등을 고려하여 식별력 대비 경제성이 높은 다양한 표시수단(302) 중 한 가지를 선택적으로 설치할 수 있는데, 일 예로서 다양한 영상과 색상의 표현이 가능한 LCD(Liquid Crystal Display) 모니터를 각각의 스크린도어(S) 상부에 설치함으로써 대체 가능하다.

이상과 같은 본 발명의 기술이 적용된 지하철 승객 분산 시스템의 작동 관계를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 지하철 승객 분산 시스템은 지하철을 구성하는 각 전동차(T)에 승객이 탑승하게 되면, 각 전동차의 천장에 설치된 인체감지부(100)가 전동차 내부의 승객을 감지하여 그 감지값을 승객산출부(200)로 전송한다.

승객산출부(200)는 각 전동차별로 설치된 각각의 인체감지부(100)에서 전송된 감지값을 취합하여 각 전동차별로 탑승한 승객밀도가 어느 정도인지를 산출한 후, 그 산출값을 무선통신수단(202)을 통해 지하철이 정차할 다음 역사의 표시부(300)로 무선 전송하게 된다.

지하철 역사에 설치된 표시부(300)는 상기 승객산출부(200)에서 전송된 각 전동차별 승객밀도에 따라서 각 전동차가 정차한 후 전동차의 출입문(D)과 연동하여 개폐되는 각 스크린도어(S)의 상부에 설치된 표시수단(302)을 이용해 각 전동차별 승객밀도를 표시하게 된다.

따라서 지하철을 이용하기 위하여 지하철 역사에서 대기중인 승객들은 역사에 설치된 각 스크린도어(S) 상부의 표시수단(302)을 통해, 지하철에 도착하기 전에 각 전동차별 승객밀도를 미리 파악한 후, 상대적으로 승객밀도가 낮은 전동차의 출입문(D)과 연동하는 스크린도어(S) 앞으로 이동하여 대기함으로써 지하철 승차가 보다 용이하게 된다.

아울러, 지하철의 전동차에 탑승중인 승객은, 지하철이 역사에 도착하기 전에, 역사에서 대기중인 승객들이 승객밀도가 낮은 전동차의 출입문(D)과 연동하여 개폐되는 스크린도어(S)에 더 많이 대기중이기 때문에, 지하철이 역사에 정차한 후, 지하철에서 하차할 때도 승차 대기중인 승객과의 혼잡을 최소화할 수 있게 되어 하차가 용이하게 된다.

따라서 본 발명의 지하철 승객 분산 시스템을 통해 지하철을 이용하는 승객은 승, 하차가 용이하게 되어 보다 편리하게 지하철을 이용할 수 있을 뿐만 아니라, 지하철을 구성하는 각 전동차(T)별로 승객밀도가 고르게 분산됨으로써 더욱 쾌적한 지하철 이용이 가능케 되며, 지하철 승, 하차시 혼잡을 최소화함으로써 혼잡으로 인한 각종 안전사고 발생 위험을 현저히 낮출 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시나 응용이 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시나 응용 예는 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.

100: 인체감지부 200: 승객산출부
201: 제어부 202: 무선통신수단
300: 표시부 301: 무선통신수단
302: 표시수단 S: 스크린도어
T: 전동차 D: 출입문
H: 승객

Claims (1)

1. 지하철을 구성하는 각 전동차에 탑승중인 승객 밀도를 산출하기 위하여 각 전동차의 천장 내부에 일정 간격으로 배열 설치하여 각 전동차의 출입문(D)이 닫힌 직후, 전동차(T)에 탑승중인 승객(H)을 감지하는 인체감지부(100)와;
   상기 인체감지부(100)에서 감지되는 신호를 취합하여 각 전동차별 승객밀도를 산출하여 데이터로 변환하는 제어부(201)와, 상기 제어부(201)에서 변환된 데이터를 무선으로 송신하는 무선통신수단(202)을 구비한 승객산출부(200)와;
   지하철 역사(P)에 정차 예정인 각 전동차의 출입문(D)과 연동하여 개폐되는 각 스크린도어(S)의 상부에 설치되어, 상기 승객산출부(200)에서 전송된 각 전동차별 승객밀도를 나타내는 데이터를 무선통신수단(301)으로 수신하여 이를 시각적 표시수단(302)으로 표시하는 표시부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 지하철 승객 분산 시스템.

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