출퇴근길 숨통 트이나…서울지하철 '무선통신 방식' 도입, 혼잡도 줄인다

'궤도회로 방식'서 '무선통신 방식'으로 전환…수송력 향상과 혼잡 완화 기대

우이신설선에 우선 적용, 9호선과 2호선 대상 단계적으로 전환 추진

지난 17일 서울 시내의 한 지하철역 내 승강장이 이용객들로 붐비고 있다.ⓒ연합뉴스

서울시가 하루 500만명이 이용하는 지하철의 혼잡도를 해결하기 위해 최첨단 무선통신기반 열차제어시스템(CBTC, Communication-Based Train Control)을 단계적으로 도입한다. 이를 통해 혼잡도를 평균 20%이상 줄인다는 게 서울시의 계획이다.

서울시는 26일 시청에서 기자설명회를 열고 이같은 내용을 담은 '도시철도 혼잡개선 혁신방안'을 발표했다. 증량·급행·노선 신설 등 단편적 해결 방안이 아닌 신호체계 개선을 통해 지하철운행 패러다임을 바꾸겠다는 것이다.

시에 따르면 서울지하철은 노선별 일일 통행량이 2021년 386만5000명에서 지난해 492만5000명으로 증가했다. 지하철의 수송분담률도 매년 상승하면서 일부 구간 혼잡도 역시 높아지고 있다.

실제로 9호선의 아침 시간대 혼잡도는 노량진역 기준 182.5%며, 2호선 사당역 150.4%, 우이신설선 정릉역 163.2% 등 매우 높은 편이다. 혼잡도 100%는 정원이 꽉찬 상태며 150% 이상은 밀착상태로 구분된다.

시 관계자는 "지하철 신호시스템을 기존 '궤도회로 방식'에서 '무선통신 방식'으로 전환하겠다"고 밝혔다.

현재 국내 대다수 철도노선에서 사용되는 '궤도회로 방식'은 선로에 전기 신호를 흘려 열차 위치를 구간 단위로 파악하는 시스템이다. 구간 단위로 파악된 위치는 열차의 안정성을 확보해 가며 배차간격을 줄이는 데는 한계가 있다.

반면, '무선통신 방식'은 열차와 관제실 간 무선통신을 통해 실시간 열차 위치를 정밀하게 파악하고 열차의 움직임에 따라 안전거리를 유동적으로 제어하는 방식이다. 이에 따라 열차 간의 운행간격을 획기적으로 줄일 수 있어 약 20% 수송력 향상과 혼잡 완화를 기대할 수 있다. 또 신호장애가 많이 발생하는 궤도회로를 사용하지 않아 고장을 최소화하고 안정성도 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

시 관계자는 "궤도회로 방식은 열차간 안전거리가 9호선은 400m, 우이신설선은 240m로 고정돼 있다"며 "무선통신 방식을 적용하면 열차간 안전거리를 25m 안팎에서 유동적으로 조정할 수 있어 촘촘한 배차를 통해 혼잡 시간대 더 자주 열차운행을 할 수 있다"고 설명했다.

무선통신 방식을 사용 중인 국내외 사례를 소개하기도 했다. 이 관계자는 "2022년에 개통된 신림선은 '표준형 CBTC 무인 경전철'을 안정적으로 운영 중이며 인천 1호선도 CBTC 개량을 계획 중"이라며 "영국의 빅토리아 라인은 CBTC로 전면 개량했고 파리 12호선도 2032년까지 CBTC로 개량할 예정"이라고 말했다.

시는 무선통신 방식 신호체계는 혼잡도가 160%가 넘는 우이신설선에 우선 적용하고 9호선과 2호선을 대상으로 단계적으로 전환을 추진한다.

우이신설선의 경우 2034년도에 신호시스템 대체투자가 예정돼 있어 우이신설 연장선 개통 예정인 2032년쯤 무선통신 방식을 도입할 예정이다. 이를 통해 투입비용을 최소화할 계획이다. 올해 상반기 검토용역 결과를 반영해 실시설계에 착수하고, 지상·차상 장치를 설치한 후 2032년 연장선 개통과 함께 완료할 예정이다.

여장권 서울시 교통실장은 "지하철 혼잡은 시민의 삶과 직결된 문제로, 시설 확장에만 의존하기보다 무선통신 방식 등 혁신 기술을 적극적으로 도입해 개선해야 한다"며 "앞으로도 시민의 평온한 출퇴근 시간을 위해 교통 혁신을 지속해 나갈 것"이라고 밝혔다.