KR20000018253A - Acoustical Vehicle Detection System - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 음향을 이용한 교통 감지 장치(Acoustical Vehicle Detection System:AVDS)에 관한 것으로써, 특히 지능형 교통정보 시스템에서 마이크로폰을 센서로 사용하여 도로에서 주행하는 차량의 소음을 감지한 스펙트럼을 주파수 변환하여 차량의 속도, 차량의 유동량, 차종 등 1차적인 정보를 추출하고 도로손실 예상치 등의 2차 부수적인 정보를 추출하여 교통정보를 제공할 수 있는 음향을 이용한 교통 감지 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an acoustic vehicle detection system (AVDS) using sound. In particular, an intelligent traffic information system uses a microphone as a sensor to convert a frequency of a noise detected spectrum of a vehicle traveling on a road into a vehicle. The present invention relates to a traffic detection apparatus using sound that can provide traffic information by extracting primary information such as speed, vehicle flow rate, and vehicle type, and extracting secondary incidental information such as estimated road loss.
일반적으로, 지능형 교통정보 시스템(Intelligent Transportation System:ITS)의 기술 분야는 첨단 교통관리 시스템(Advanced Transportation System:ATMS), 첨단교통정보시스템(Advanced Travel Information System:ATIS), 대중교통정보체계(Advanced Public Transportation System:APTS), 첨단물류관리시스템(Commercial Vehicle Operation:CVO), 첨단차량 도로시스템(Advanced Vehicle and Highway System:AVHS) 등 크게 다섯 부분으로 나눌 수 있다.Generally, the technical fields of Intelligent Transportation System (ITS) are Advanced Transportation System (ATMS), Advanced Travel Information System (ATIS), and Advanced Public Information System (ATIS). There are five major parts: the Transportation System (APTS), the Commercial Vehicle Operation (CVO), and the Advanced Vehicle and Highway System (AVHS).
상기 첨단교통관리시스템(ATMS)은 기존 모든 도로의 교통을 관리 및 제어하며, 주행 차량을 자동 인식하여 교통흐름을 극대화하는 기술(센서 기술 + 응용 데이타베이스(수집된 정보의 저장) + 교통관제 S/W(현재의 정도와 DB에 저장된 정보를 이용하여 교통을 제어))을 포함한다.The advanced traffic management system (ATMS) manages and controls traffic on all existing roads, and automatically recognizes driving vehicles to maximize traffic flow (sensor technology + application database (storage of collected information) + traffic control S). / W (control traffic using the current degree and information stored in the database).
상기 첨단교통정보시스템(ATIS)은 운전자에게 여행계획에 따른 각종 교통 정보 제공하고 대체경로를 제공하므로 안정하고 효율적이며 편리한 여행이 되도록 첨단 교통 정보를 제공한다.The advanced traffic information system (ATIS) provides the driver with various traffic information according to the travel plan and provides alternative routes, thereby providing advanced traffic information so that the trip is stable, efficient and convenient.
상기 대중교통정보체계(APTS)는 차내 승객, 대기 승객에게 실시간 교통정보(도착 ,운행시간, 환승, 노선, 배차 정보 등)를 제공한다.The public transportation information system (APTS) provides real-time traffic information (arrival, travel time, transfer, route, dispatch information, etc.) to passengers in the car and waiting passengers.
상기 첨단물류관리시스템(CVO)은 화물 차량의 운행을 추적 및 관리하여 효율적인 물류관리 및 위험물 차량관리를 가능하도록 한다.The advanced logistics management system (CVO) tracks and manages the operation of freight vehicles to enable efficient logistics management and dangerous goods vehicle management.
상기 첨단차량 도로시스템(AVHS)은 차량과 도로에 인공지능을 부여하여 안전운전, 자동운전이 가능하도록 하며, 차량충돌방지, 차량간격자동조절, 차량군집운행, 무인 안전도로 등을 가능하도록 한다.The advanced vehicle road system (AVHS) provides artificial intelligence to vehicles and roads to enable safe driving and automatic driving, and to prevent vehicle collisions, auto-adjust vehicle intervals, vehicle clustering, unmanned safety roads, and the like.
위에 열거된 여러 종류의 ITS시스템 중 발명하고자하는 시스템의 ATMS의 일부 혹은 ATMS에 속해 있음을 열거하였다면, 지능형 교통정보 시스템(ITS)의 운영체계 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 교통정보 수집(S1), 교통정보 처리(S2), 교통정보 공급(S3) 과정으로 제공된다.If one of the various types of ITS systems listed above is listed as part of the ATMS or ATMS of the system to be invented, the operating system of the intelligent traffic information system (ITS) is shown in FIG. 1. ), Traffic information processing (S2), traffic information supply (S3) process is provided.
정보 수집부에서 얻어진 각각의 정보를 처리하여 도로상의 차량속도, 유동량, 차종, 점유율, 대기 행렬 등의 정보를 처리하여 중앙 통제 센터에 전송하게 되며 중앙 통제 센터에서 상황에 알맞게 대처할 수 있다.Each piece of information obtained from the information collection unit is processed to process information such as vehicle speed, flow rate, vehicle type, occupancy rate, queue, etc. on the road and transmitted to the central control center, and the central control center can respond appropriately to the situation.
발명하고자하는 ITS 운영 체계 시스템의 구성은 교통 정보의 수집과 교통 정보의 처리 두 부분에 대한 것으로, 교통 정보의 수집에 해당하는 센서부의 기존 기술은 다음 표 1 에 설명하였다.The composition of the ITS operating system to be invented is related to the collection of traffic information and the processing of traffic information. The existing technologies of the sensor unit corresponding to the collection of traffic information are described in Table 1 below.
이와 같은 정보 수집부에서 얻어진 각각의 정보를 처리하여, 도로상의 차량속도, 차량의 유동량, 차종, 점유율, 대기행렬 등의 정보를 처리하여 중앙 통제 센터에 전송하게 되어 교통 상황에 알맞게 대처할 수 있게 된다.By processing each piece of information obtained from the information collection unit, information such as vehicle speed on the road, vehicle flow rate, vehicle type, occupancy rate, queue, etc. is processed and transmitted to the central control center so that it can cope with traffic conditions. .
그러나, 기존의 교통정보 시스템에서 센서 기술은 대부분 설치시 뿐만아니라 유지보수와 설치 위치의 변경시에 많은 비용이 드는 문제점이 있다.However, in the existing traffic information system, the sensor technology has a problem in that it is costly at the time of installation as well as maintenance and change of the installation location.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 지능형 교통정보 시스템에서 센서로써 마이크로폰을 이용하여 소음(음향)을 감지하여 A/D컨버팅한 다음 고속푸리에(FFT) 변환, 웨이브릿(Wavelet) 변환을 사용하여 주파수 스펙트럼을 분석하여 차량의 속도, 차량의 유동량, 차종(대형,중형,소형), 도로의 소음도 등의 1차적인 교통 정보를 추출하고 이 정보로부터 도로손실 예상치 등의 2차적인 교통정보를 추출할 수 있고, 저렴한 비용을 들이면서 설치가 간단하고 설치 위치의 변경이 간편하고 유지보수 비용이 저렴한 음향을 이용한 교통 감지 장치를 제공한다.The present invention has been proposed to solve the above problems of the prior art, an object of the present invention is to detect the noise (acoustics) using a microphone as a sensor in an intelligent traffic information system, and then A / D converting the high-speed Fourier ( Analyze the frequency spectrum using FFT and Wavelet transforms to extract primary traffic information such as vehicle speed, vehicle flow rate, vehicle type (large, medium and small), and road noise level. Secondary traffic information, such as the estimated road loss, can be extracted, and the traffic detection device using the sound which is easy to install, easy to change the installation location, and low in maintenance cost at low cost.
도 1은 종래의 지능형 교통정보 시스템(ITS)의 운영체계를 설명한 흐름도.1 is a flowchart illustrating an operating system of a conventional intelligent traffic information system (ITS).
도 2는 본 발명에 의한 음향을 이용한 교통 감지 장치의 개념도.2 is a conceptual diagram of a traffic detection apparatus using sound according to the present invention;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 음향을 이용한 교통 감지 장치의 시스템 구성도.3 is a system configuration diagram of a traffic detection apparatus using sound according to an embodiment of the present invention.
도 4는 콘덴서 마이크로폰의 원리를 설명하기 위한 개념도.4 is a conceptual diagram for explaining the principle of a condenser microphone;
도 5는 음향데이터 분석부에서 차량의 속도 검출을 위해 차량 소음의 스펙트럼을 시간 축에서 측정한 그래프.Figure 5 is a graph of measuring the spectrum of the vehicle noise on the time axis for detecting the speed of the vehicle in the acoustic data analysis unit.
도 6은 도로 상황 및 측정 스펙트럼의 모델링을 설명한 그래프.6 is a graph illustrating modeling of road conditions and measurement spectra.
도 7은 주파수 축에서 본 차량 소음 스펙트럼의 모델링을 설명한 그래프.7 is a graph illustrating modeling of a vehicle noise spectrum seen from a frequency axis.
도 8은 차량 소음 스펙트럼.8 is a vehicle noise spectrum.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
9 : 마이크로폰(센서부) 10 : 교통정보 신호처리부9: microphone (sensor) 10: traffic information signal processing unit
11 : A/D컨버터 12 : FFT신호처리부/Wavelet신호처리부11: A / D converter 12: FFT signal processor / Wavelet signal processor
13 : 음향 데이터 분석부 14 : 2차 데이터 분석부13: acoustic data analysis unit 14: secondary data analysis unit
17 : 도로 정보 DB17: road information DB
ITS : 지능형 교통정보시스템(Intelligent Transportation System)ITS: Intelligent Transportation System
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 도로상의 차량에 대한 교통정보를 얻기 위한 교통정보 시스템에서: 도로상을 주행하는 차량의 소음(음향) 자료를 측정하여 아날로그 전압 신호로 바꾸어주는 센서부(9); 상기 아날로그 전압 신호를 입력받아 A/D변환후 주파수 변환하여 차량의 속도와 차종(대형, 중형, 소형), 차량의 유동량, 소음도 등의 1차적인 교통정보를 추출하고 도로 손실 예상치등 2차적인 부가 정보를 생성하여 교통정보 데이터를 제공하기 위한 교통정보 신호처리부(10); 및 상기 교통정보 데이터를 저장 및 관리되도록 중앙 통제 센터에 설치하는 도로 정보 DB(17)로 구성되는 것을 특징으로 하는 음향을 이용한 교통 감지 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a traffic information system for obtaining traffic information on a vehicle on a road: a sensor unit for measuring noise (acoustic) data of a vehicle traveling on a road and converting the signal into an analog voltage signal (9). ); After receiving the analog voltage signal, A / D conversion and frequency conversion are used to extract the primary traffic information such as vehicle speed, vehicle type (large, medium, small), vehicle flow rate, noise level, etc. A traffic information signal processor 10 for generating additional information and providing traffic information data; And a road information DB 17 installed in a central control center to store and manage the traffic information data.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 의한 음향을 이용한 교통 감지 시스템은 마이크로폰(9), 정보 처리 장치(Signal Processing Unit)인 교통정보 신호처리부(10) 및 중앙 관제 센터의 도로 정보 DB(17)로 구성된다.2 is a traffic detection system using sound according to the present invention, which is composed of a microphone 9, a traffic information signal processing unit 10 which is a signal processing unit, and a road information DB 17 of a central control center.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 음향을 이용한 교통 감지 장치의 시스템은 마이크로폰(9), 교통정보 신호처리부(10) 및 도로 정보 DB(17)로 구성된다.3 is a system of a traffic detection apparatus using sound according to an embodiment of the present invention includes a microphone 9, a traffic information signal processor 10, and a road information DB 17.
상기 교통정보 신호처리부(10)는 A/D컨버터(11), FFT신호처리부/Wavelet신호처리부(12), 음향 데이터 분석부(13) 및 2차 데이터 분석부(14)로 구성된다.The traffic information signal processor 10 includes an A / D converter 11, an FFT signal processor / Wavelet signal processor 12, an acoustic data analyzer 13, and a secondary data analyzer 14.
상기 마이크로폰(microphone)(9)은 도로상을 주행하는 차량의 소음(음향) 자료를 측정하여 아날로그 전압 신호로 변환하여 상기 A/D컨버터(11)로 제공한다.The microphone 9 measures noise (acoustic) data of a vehicle traveling on a road, converts the data into an analog voltage signal, and provides the same to the A / D converter 11.
상기 A/D컨버터(11)는 상기 마이크로폰(9)으로부터 상기 아날로그 전압 신호를 입력받아 디지털 전압 신호로 변환하여 상기 FFT신호처리부/Wavelet신호처리부(12)로 제공한다.The A / D converter 11 receives the analog voltage signal from the microphone 9, converts the analog voltage signal into a digital voltage signal, and provides it to the FFT signal processor / Wavelet signal processor 12.
상기 FFT신호처리부/Wavelet신호처리부(12)는 상기 디지털 전압 신호를 입력받아 FFT(Fast Fourier Transform) 변환이나 웨이브릿(Wavelet) 변환을 사용하여 소음(음향) 자료를 분석하여 상기 음향 데이터 분석부(13)로 제공한다.The FFT signal processor / Wavelet signal processor 12 receives the digital voltage signal and analyzes noise (acoustic) data by using a fast fourier transform (FFT) or wavelet transform. 13) to provide.
상기 음향 데이터 분석부(13)는 Primary Analyzer로써 상기 FFT신호처리부/Wavelet신호처리부(12)로부터 주파수 변환된 자료를 입력받아 교통정보를 분석하기 위해 소음 정보를 음압의 크기 및 주파수 등으로 그 특성을 파악하여 도플러 효과를 이용하여 차량의 속도를 구하고, 그 외 차량의 유동량, 차종(대형, 중형, 소형) 및 소음도 등의 상기 1차적인 교통정보를 측정하여 상기 2차 데이터 분석부(14)로 제공한다.The acoustic data analysis unit 13 receives the frequency-converted data from the FFT signal processing unit / Wavelet signal processing unit 12 as a primary analyzer, and analyzes the noise information as the magnitude and frequency of sound pressure to analyze traffic information. By using the Doppler effect to determine the speed of the vehicle, and to measure the primary traffic information, such as the flow volume of the vehicle, the vehicle type (large, medium, small) and the noise level to the secondary data analysis unit 14 to provide.
상기 2차 데이터 분석부(14)는 Secondary Analyzer로써 상기 1차적인 교통정보를 이용하여 도로 손실 예상치, 속도 위반 등의 2차적인 부가정보를 상기 도로 정보 DB(17)로 제공한다.The secondary data analysis unit 14 provides secondary road information, such as a road loss estimate and a speed violation, to the road information DB 17 using the primary traffic information as a secondary analyzer.
중앙 관제 센터의 관리자가 응용 프로그램에 의해 도로 정보 DB(17)의 교통 정보 상황을 감지하여 적당한 조치를 취한다.The administrator of the central control center detects the traffic information situation of the road information DB 17 by the application and takes appropriate measures.
도 4는 콘덴서 마이크로폰의 원리를 설명하기 위한 개념도이다.4 is a conceptual diagram for explaining the principle of a condenser microphone.
상기 마이크로폰(9)은 음향적 압력변동을 전기적 신호로 바꾸는 장치로써 소리를 감지할 수 있는 센서로 사용된다. 이러한 마이크로폰의 원리를 설명하면 다음과 같다. 일반적으로 많이 사용되는 콘덴서 마이크로폰을 선택하여 설명하겠다.The microphone 9 is a device for converting an acoustic pressure change into an electrical signal and used as a sensor capable of detecting sound. The principle of this microphone is as follows. I will explain the selection of commonly used condenser microphones.
콘덴서 마이크로폰은 도 4에 도시된 바와 같이 일정한 거리를 둔 양극사이에 (+),(-) 전원을 연결하면, 그 양극사이에 전하가 축척되게 된다. (+),(-) 양극 중한 쪽(B)을 고정하고, 다른 한 쪽(A)을 진동판에 연결하면 소리(음압)에 의한 공기의 진동이 진동판을 진동시키고, 이 진동에 의해 양극 사이의 거리가 변하여 저장된 전하량에 변화가 생기게 되며, 이에 따라 양극사이의 전압이 변화하게 된다. 즉, 소리(음압)가 전기적인 신호로 변하게 되는 것이다.In the condenser microphone, as shown in FIG. 4, when positive and negative power are connected between positively spaced positive poles, charge is accumulated between the positive poles. If one of the positive and negative poles (B) is fixed and the other side (A) is connected to the diaphragm, the vibration of air caused by sound (negative pressure) causes the diaphragm to vibrate. The distance is changed to change the amount of charge stored, and thus the voltage between the anodes is changed. In other words, the sound (sound pressure) is turned into an electrical signal.
상기 음향데이터 분석부(13)에서 차량의 속도 검출을 위해 차량 소음의 스펙트럼을 시간 축에서 측정한 결과 도 5에 도시된 바와 같은 그래프로 표현된다.The acoustic data analyzer 13 measures the spectrum of the vehicle noise on the time axis to detect the speed of the vehicle, and is represented by a graph as shown in FIG. 5.
도 6은 도로 상황 및 측정 스펙트럼의 모델링(Modeling)을 나타낸다.6 illustrates modeling of road conditions and measurement spectra.
(1) 차량의 속도 측정(1) vehicle speed measurement
ⅰ) 차량과 마이크로폰사이의 가장 가까운 직선거리 r1은 이미 알고 있는 것으로 가정한다(차선에 따라 그 거리가 거의 일정하다고 볼 수 있으므로, 마이크로폰의 설치 거리와 상관있기 때문).Iii) The closest straight line distance r1 between the vehicle and the microphone is assumed to be known (since it depends on the distance the microphone is installed, since the distance is almost constant along the lane).
ⅱ) 이론적으로, 소리의 크기, 즉 음압의 크기는 거리에 반비례한다. 이는 이상적인 조건(무반사, 매질에 의한 감쇠가 없다는 등의)일 경우이며, 실제 도로 상황과는 차이가 있다. 그러나, 거리와 음압의 감쇠사이에 어떤 함수 관계가 존재한다고 가정할 수 있으며, 거리의 비율을 음압의 감쇠율 함수로 생각할 수 있다.Ii) In theory, the magnitude of sound, ie the magnitude of sound pressure, is inversely proportional to distance. This is the case under ideal conditions (no reflection, no damping by the medium, etc.), which is different from actual road conditions. However, it can be assumed that some functional relationship exists between the distance and the decay of sound pressure, and the ratio of distance can be considered as a function of the decay rate of sound pressure.
(차량의 속도 측정 방법1)(Measurement speed of vehicle 1)
ⅰ) 음압(Sound pressure) P1 과 P2의 비율에 의해 거리 r1과 r2의 비율을 구한다.Ⅰ) Find the ratio of distance r1 and r2 by the ratio of sound pressure P1 and P2.
ⅱ) r1 은 이미 알고 있으므로 r2를 구할 수 있다.Ii) Since r1 is already known, r2 can be found.
ⅲ) r1 과 r2를 알 수 있으므로, 피타고라스의 정리에 의해, 시간 t1 과 t2 사이에 자동차가 진행한 거리 r3를 구할 수 있다.I) Since r1 and r2 are known, the distance r3 traveled by the car between the times t1 and t2 can be obtained by the Pythagorean theorem.
ⅳ) 속도는 시간과 거리의 함수이며, 시간과 거리 모두를 구하였으므로 속도를 구할 수 있다.속도) Velocity is a function of time and distance, and since both time and distance are found, velocity can be found.
도 7은 주파수 축에서 본 차량 소음 스펙트럼의 모델링을 설명한 그래프를 나타낸다.7 shows a graph illustrating the modeling of the vehicle noise spectrum seen from the frequency axis.
(차량의 속도 측정 방법2)(Vehicle speed measurement method 2)
ⅰ) 도플러 효과에 의한 주파수 변화를 식으로 나타내면 다음과 같다.I) The frequency change due to the Doppler effect is expressed as follows.
(단, MS : source(차량)의 속도(마하수), θ: 측정점과 source 사이의 각,Where MS is the speed of the source (Mach number), θ is the angle between the measuring point and the source,
fa: 측정된 소리의 주파수, fs : 원 source 의 주파수)fa: frequency of the measured sound, fs: frequency of the original source)
따라서, 우리는 원 주파수와 측정된 주파수 사이의 비율과, θ를 알게 되면, 속도를 알 수 있다.Thus, if we know the ratio between the original frequency and the measured frequency, and θ, we can know the speed.
ⅱ) 원 주파수와 측정된 주파수의 비율은, 웨이브릿 변환(wavelet transform) 이나, 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform)을 이용하여 구할 수 있다.(단, 원 주파수의 값은, 음압의 값이 최고인 값으로 한다, 왜냐하면, 그때가 마이크로폰과 가장 가까운 위치에 있으며, 따라서, θ의 값이 90 도가 되는 지점이기 때문이다.)Ii) The ratio of the original frequency and the measured frequency can be obtained by using a wavelet transform or a fast Fourier transform. However, the value of the original frequency is the highest at the sound pressure. Value, because it is at the closest position to the microphone, and thus the value of θ becomes 90 degrees.)
ⅲ) θ값의 경우는 방법1에서와 같이 r1 과 r2 사이의 비율을 구할 수 있으므로, cosθ 값을 구할 수 있다.I) In the case of θ value, as in Method 1, the ratio between r1 and r2 can be obtained, so that the cosθ value can be obtained.
ⅳ) 따라서, 도플러 효과를 이용 차량의 마하수를 구할 수 있으며, 이를 이용하여 차량의 속도를 구할 수 있다.Iii) Therefore, the Mach number of the vehicle can be obtained using the Doppler effect, and the speed of the vehicle can be obtained using the Doppler effect.
(2) 차량 대수의 검출(2) detection of the number of vehicles
차량 대수의 검출은 도 8에 도시된 바와 같이 차량 소음 스펙트럼을 사용하여 차량의 소음의 최고(peak)치의 개수를 계산하여 구하거나, 일정 음압(Sound pressure) 이하를 제거하고 남음 부분의 개수를 계산하는 방법으로 검출한다.The number of vehicles can be detected by using the vehicle noise spectrum as shown in FIG. 8 to calculate the number of peaks of the vehicle's noise, or by removing a predetermined sound pressure or less and calculating the number of remaining parts. It is detected by the method.
(3) 대략적인 차종의 검출(3) approximate vehicle model detection
소음도의 크기 및 그 주파수 특성을 이용하여 차종(대형/중형/소형)을 분류할 수 있다.The vehicle type (large / medium / small) can be classified using the magnitude of the noise level and its frequency characteristic.
(4) 도로 주변 소음 감시(4) road noise monitoring
소음의 음압(Sound Pressure)을 알고 있으므로, 도로 주변 소음의 최대(peak)치 및 평균치를 구할 수 있다.Knowing the sound pressure of the noise, the peak and average values of the noise around the road can be obtained.
상기 2차 데이터 분석부(14)는 상기 교통정보 신호처리부(signal processing unit)(10)에 꼭 필요한 부분은 아니며, 상기 마이크로폰(microphone)(9)이 위치한 현장에 있어야 할 필요가 없는 부분이다. 상기 음향데이타 분석부(13)는 상기 마이크로폰(9)에서 측정되는 데이타의 모든 부분이 다 있어야 처리 가능한 정보를 처리하는 반면, Secondary Analyzer인 상기 2차 데이터 분석부(14)는 Primary Analyzer인 상기 음향 데이터 분석부(13)에서 얻어진 차량의 속도, 차량의 유동량, 차종 등의 몇 가지 간단한 정보를 이용하여 도로의 상황을 파악하는 장비이다.The secondary data analysis unit 14 is not a necessary part of the traffic information signal processing unit 10, and is a part which does not need to be located at the site where the microphone 9 is located. The acoustic data analyzing unit 13 processes information that can be processed only when all parts of the data measured by the microphone 9 are complete, whereas the secondary data analyzing unit 14 which is a secondary analyzer is the primary analyzer. It is a device which grasps the situation of the road using some simple information, such as the speed of the vehicle, the flow amount of the vehicle, and the model of the vehicle, obtained by the data analyzing unit 13.
따라서, 센서로써 가격이 저렴한 마이크로폰을 이용하여 차량의 소음(음향) 자료를 측정하여 차량의 속도와 차종, 차량의 유동량 등의 1차적인 교통정보를 추출하고 도로 손실 예상치 등 2차적인 부가 정보를 생성하여 교통정보 데이터를 도로 정보 데이터베이스에 저장함으로써 도로 교통정보를 쉽게 파악할 수 있다.Therefore, by measuring the noise (acoustic) data of the vehicle using a low-cost microphone as a sensor, it extracts the primary traffic information such as the speed of the vehicle, the type of vehicle, and the flow of the vehicle, and collects secondary additional information such as the estimated road loss. By generating and storing the traffic information data in the road information database, the road traffic information can be easily identified.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 음향을 이용한 교통 감지 장치는 센서로써 가격이 저렴한 마이크로폰을 이용하여 차량의 소음(음향) 자료를 측정하여 차량의 소음 스펙트럼으로부터 차량의 속도와 차종, 차량의 유동량 등의 1차적인 교통정보를 추출하고 도로 손실 예상치등 2차적인 정보를 생성하여 교통정보 데이터를 도로 정보 데이터베이스에 저장함으로써 도로 교통정보를 쉽게 파악할 수 있다.As described above, the traffic detection device using the sound according to the present invention measures the noise (acoustic) data of the vehicle using a low-cost microphone as a sensor to measure the speed and type of vehicle, the flow rate of the vehicle, etc. from the noise spectrum of the vehicle. The road traffic information can be easily grasped by extracting the primary traffic information and storing the traffic information data in the road information database.
또한, 교통 감지 시스템의 설치 및 유지보수 비용이 저렴하며 도로상의 교통 정보 이외에 차량 소름 스펙트럼으로부터 소음 환경 감시 시스템으로써의 도로 주변의 소음도 등을 측정할 수 있어 별도의 소음 측정 장비의 추가 없이 도로 주변의 소음을 감시할 수 있고 다른 유용한 정보를 얻을 수 있으며, 향후 분석 기술이 발전하게 될 경우 마이크로폰 등의 외적 센서 장비의 교체 없이 소프트웨어 교체만으로 성능을 향상시키는 효과가 있다.In addition, the installation and maintenance cost of the traffic detection system is low, and in addition to the traffic information on the road, the noise level around the road can be measured from the vehicle creepy spectrum as a noise environment monitoring system. Noise can be monitored and other useful information can be obtained, and if the analysis technology is to be developed in the future, it is possible to improve the performance by simply replacing software without replacing external sensor equipment such as a microphone.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.
Claims (7)
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