서울 지하철 '무선통신 신호시스템' 도입...혼잡도 20% 줄인다

열차·관제실 '무선통신'으로 실시간 위치 정밀 파악

올해 우이신설선 시작으로 9호선·2호선 순차 적용 예정...2032년 도입 목표

배차 간격 크게 줄어...열차 수송력 향상 기대

중동 전쟁으로 기름값이 급등한 가운데 지난 17일 서울 시내의 한 지하철 역사가 이용객으로 붐비고 있다. [사진=연합뉴스]

서울시가 출퇴근길 지하철 혼잡도를 완화하기 위해 '무선통신 기반 열차제어 시스템(CBTC)'을 2032년 우이신설선을 시작으로 9호선·2호선에 순차 적용한다. 기존 '궤도회로 방식'보다 배차간격을 더 좁히는 방식으로 전환해 혼잡도를 평균 20% 이상 줄인다는 계획이다.

서울시는 26일 오전 서울시청에서 기자설명회를 열고 이 같은 내용을 포함한 '도시철도 혼잡 개선 혁신 방안'을 발표했다. 이번 혁신 방안은 기존 신호시스템을 '무선통식 방식'으로 전면 교체하는 것이다. 현재 국내 대다수 철도 노선에서 사용하는 '궤도회로 방식'은 선로에 전기 신호를 흘려서 열차 위치를 구간 단위로 파악하는 시스템이다. 감지 방식 특성상 배차 간격을 줄이는 데 한계가 존재했다.

반면 무선통신 방식은 열차와 관제실이 무선통신으로 실시간 위치를 정밀하게 파악할 수 있고, 열차 움직임에 따라 안전거리를 유동적으로 제어한다. 열차 간 간격을 최대한 좁힐 수 있어 같은 시간에 더 많은 열차를 투입할 수 있다. 

여장권 서울시 교통실장은 "무선통신 방식은 바닥에 AP 통신기를 촘촘하게 깔아 GPS 위치를 파악하는 것처럼 열차 위치를 정밀하게 파악한다"며 "9호선의 경우 열차 간 안전거리가 400m였다면 무선통신 방식은 25m로 줄일 수 있고 이를 통해 더 많은 열차를 투입할 수 있게 된다"고 설명했다.

무선통신 방식은 뉴욕과 런던, 파리, 홍콩 등 여러 해외도시에서 적극 도입하고 있는 추세다. 국내에서도 신림선은 한국형 무선통신 방식인 KTCS-M을 적용했다. KTCS-M은 국가 연구개발(R&D)사업을 통해 2014년 국산화에 성공한 시스템이다. 인천 도시철도 1호선도 이 방식으로의 전환을 계획하고 있다.
 

서울시가 '무선통신 기반 열차제어 시스템(CBTC)'을 2032년 우이신설선을 시작으로 9호선, 2호선에 순차 적용할 예정이다. [사진=서울시]

시는 도시철도의 혼잡도가 갈수록 증가하면서 시스템 교체가 시급하다는 입장이다. 서울 지하철의 노선별 일일 이용인구는 2021년 386만5000명에서 지난해 492만5000명으로 27% 가까이 늘었다. 9호선의 아침 시간대 혼잡도는 노량진역 182.5%, 2호선 사당역 150.4%, 8호선 159.4%, 우이신설선 정릉역 163.2%다. 혼잡도 100%는 정원이 꽉 찬 상태며 150% 이상은 승객 간 밀착상태로 분류된다.

무선통신 방식 신호체계는 혼잡도가 심각한 우이신설선부터 순차 적용할 예정이다. 우이신설선의 경우 2034년에 신호시스템 대체 투자가 예정돼 있지만, 1호선 방학역과의 연장선 개통 예정인 2032년에 맞춰 전환을 앞당기기로 했다. 공사 비용은 우이신설선의 경우 약 800억원이 들어갈 것으로 추산됐다. 공사는 승객의 지하철 이용 시간 마감 후에 진행돼 승객들의 열차 이용 불편은 없을 것이라는 설명이다. 

여 실장은 "우이신설선에 해당 시스템을 도입하면 열차 증량 등 별도의 투자 없이 비용을 최소화할 수 있고, 최소 15%의 혼잡도는 바로 줄일 수 있을 것"이라고 말했다. 

시는 올해 상반기 중 실시설계에 착수해 지상·차상 장치를 설치한 뒤 2032년 연장선 개통과 동시에 전환을 마칠 계획이다. 이후 9호선과 2호선으로 새로운 시스템을 점차 확대 적용할 예정이다.

여 실장은 “도시철도 혼잡은 시민의 삶과 직결된 문제로 시설 확장에만 의존하기보다 무선통신 방식 등 혁신 기술을 적극 도입해 개선해야 한다”며 “시민의 평온한 출퇴근 시간을 위해 교통 혁신을 지속해 나갈 것”이라고 강조했다.