JP2011081773A - 走行安全提供システムおよび方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、車両の走行安全サービスおよび緊急救助サービスを提供するための走行安全提供システムおよび方法を提供する。
【解決手段】車両の安全運行を支援する走行安全提供システムは、所定の周波数帯域の信号を複数の車両に伝送し、複数の車両から受信される信号を分析して、複数の車両の位置情報および距離情報を計算し、位置情報および距離情報に基づいて複数の車両の車間距離情報を把握するレーダーと、車両にそれぞれ搭載される車両情報端末装置から運行速度情報を受信し、受信された運行速度情報およびレーダーから受信された車間距離情報に基づいて複数の車両の走行安全性を判断して、走行安全のための安全警告メッセージを車両情報端末装置に伝送する制御部とを提供する。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両の追突を防止するシステムおよび方法に関するものである。
従来の車両走行安全システムは、車両にレーダーおよびセンサーを適用して車両の状況を認知して車両の運転者に知らせたり、車両通信を利用して周辺の車両に知らせる方法を使用している。
このような車両走行安全システムは、車両にレーダーを装着しなければならないので車両費用が上昇し、レーダーの性能によってシステムの信頼度に影響を与えるという短所があった。
従来の車両走行安全システムは、車両に映像検知器やレーダー、センサーを装着して車両の状況を認知するので、車両の状況の認知範囲が制限されるなどの問題があった。
また、車両走行安全システムに搭載される車両のレーダーは、価格が高く、物体認識や距離認識が制限される特徴があって、車両に適用する場合に、費用および性能の面で効果が低下するという短所があった。
米国特許出願公開第２００５／００９６８２５号明細書
このような問題を解決するために、本発明は、車両の走行安全サービスおよび緊急救助サービスを提供するための走行安全提供システムおよび方法を提供する。
このような技術的課題を達成するための本発明の特徴による車両の安全運行を支援する走行安全提供システムは、所定の周波数帯域の信号を複数の車両に伝送し、前記複数の車両から受信される信号を分析して、前記複数の車両の位置情報および距離情報を計算し、前記位置情報および前記距離情報に基づいて前記複数の車両の車間距離情報を把握するレーダーと、前記車両にそれぞれ搭載される車両情報端末装置から運行速度情報を受信し、前記受信された運行速度情報および前記レーダーから受信された車間距離情報に基づいて前記複数の車両の走行安全性を判断して、走行安全のための安全警告メッセージを前記車両情報端末装置に伝送する制御部とを含む。
本発明の特徴による車両の安全運行を支援する基地局での走行安全提供方法は、複数の車両にそれぞれ搭載される車両情報端末装置から運行速度情報および車両の位置情報を受信する段階と、レーダーを利用して前記複数の車両の位置情報および距離情報を計算し、前記位置情報および前記距離情報を利用して前記複数の車両の車間距離情報を把握する段階と、前記車間距離情報および前記運行速度情報に基づいて前記複数の車両の走行安全性を判断して、走行安全のための安全警告メッセージを前記車両情報端末装置に伝送する段階とを含む。
前述した構成によって、本発明は、車両に車両情報端末装置および車両通信モジュールを搭載し、基地局にレーダーを設置することによって、車両にレーダーを搭載するのに伴う費用を節減して、車両安全装置を容易に実現することができる。
本発明は、個別的な車両の運行状況および位置をリアルタイムで分析して、車両の走行安全サービス、追突防止サービス、および応急救助サービスに活用することができる。
本発明は、車両の走行安全性および車両の位置情報を補正して、車両の安全運行だけでなく、高精度な位置情報および群集運行などの新たなサービスを提供することができる。
本発明の実施例による走行安全提供システムの構成を示した図である。 本発明の実施例による車両情報端末装置の内部構成を簡略に示したブロック構成図である。 本発明の実施例による通信融合装置の内部構成を簡略に示したブロック構成図である。 本発明の実施例による車両の走行安全のための安全警告メッセージを伝送するための領域を示した図である。 本発明の実施例による走行安全提供方法を示した図である。
以下、添付図面を参考にして、本発明の実施例について、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳しく説明する。しかし、本発明は様々な相異した形態で具現され、ここで説明する実施例に限らない。そして、図面では、本発明を明確に説明するために、説明に不要な部分は省略し、明細書全体にわたって類似した部分については、同一な図面符号を付けた。
明細書全体で、ある部分がある構成要素を「含む」とする時、これは特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素をさらに含むことを意味する。
図１は、本発明の実施例による走行安全提供システムの構成を示した図である。
本発明の実施例による走行安全提供システムは、車両情報端末装置１００および通信融合装置２００を含む。
車両情報端末装置１００は、車両で収集された車両運行情報および車両の位置情報をリアルタイムで生成して、通信融合装置２００に伝送する。ここで、車両運行情報は、車両の走行速度、減速状態、加速状態、および燃料消耗情報を含む。
通信融合装置２００は、複数の車両の車間距離情報を把握するためのレーダー２０２を搭載し、車両情報端末装置１００から受信された車両運行情報および車間距離情報に基づいて車両の走行安全性を判断し、走行安全のための安全警告メッセージを生成して、車両情報端末装置１００に伝送する。
次に、図２を参照して、車両情報端末装置１００について詳細に説明する。
図２は、本発明の実施例による車両情報端末装置１００の内部構成を簡略に示したブロック構成図である。
本発明の実施例による車両情報端末装置１００は、車両情報収集装置１０２、車両ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ、ＧＰＳ）受信機１０４、および車両端末器１０６を含む。
車両情報収集装置１０２は、電子制御装置（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、ＥＣＵ）から出力される車両運行情報を収集して、車両端末器１０６に伝送する。
車両ＧＰＳ受信機１０４は、人工衛星から車両の方位角情報をモニターして、車両の位置情報を計算する。
車両端末器１０６は、車両情報収集装置１０２から車両運行情報を受信し、車両ＧＰＳ受信機１０４から車両の位置情報を受信して、車両運行情報および車両の位置情報を車両通信部１０８を通じて通信融合装置２００に伝送する。
次に、図３を参照して、通信融合装置２００について詳細に説明する。
図３は、本発明の実施例による通信融合装置２００の内部構成を簡略に示したブロック構成図である。
本発明の実施例による通信融合装置２００は、レーダー２０２、ＧＰＳ受信機２０４、および制御部２０６を含む。ここで、通信融合装置２００は、基地局の一部の機能モジュールを意味する。
レーダー２０２は、所定の周波数帯域の信号を複数の車両に伝送し、複数の車両から戻ってくる信号を受信して、複数の車両の位置情報および距離情報を計算し、車両の位置情報および距離情報を利用して複数の車両の車間距離情報を把握する。
レーダー２０２は、レーダー２０２で計算した車両の位置情報、車間距離情報、および車両情報端末装置１００から受信された車両の位置情報、および車両運行情報をマッチングさせて、個別の車両の位置情報、車間距離情報、および運行速度情報を含む走行安全データを生成する。
ＧＰＳ受信機２０４は、人工衛星から通信融合装置２００の方位角情報を受信して、通信融合装置２００の第１位置情報を計算する。
制御部２０６は、ＧＰＳ受信機２０４から受信された第１位置情報およびメモリ部（図示省略）に予め保存された通信融合装置２００の第２位置情報を比較して、周期的に位置エラー値を生成する。ここで、位置エラー値は、車両情報端末装置１００から受信される車両の位置情報を補正したり、車両情報端末装置１００に伝送して車両情報端末装置１００の車両の位置情報を補正するのに使用される。
制御部２０６は、位置エラー値に基づいて車両情報端末装置１００から受信された車両の位置情報を補正して位置情報補正データを計算し、計算した位置情報補正データを車両情報端末装置１００に伝送する。
制御部２０６は、複数の車両の車間距離情報および運行速度情報を分析し、これに基づいて車両の走行安全性を判断する。言い換えると、制御部２０６は、図４に示したように、車両の車間距離情報および運行速度情報を分析して、車両運行の安全領域３００、非安全領域３１０、および追突事故領域３２０を区分する。ここで、非安全領域３１０は、車両間の追突の可能性が存在する地域を意味し、追突事故領域３２０は、追突事故が避けられない地域を意味する。
制御部２０６は、車両運行が安全領域３００である場合には何の措置も取らず、非安全領域３１０である場合には追突警告メッセージを生成し、追突事故領域３２０である場合には緊急救助メッセージを生成して、一定の領域に位置した複数の車両情報端末装置１００に伝送する。
次に、図５を参照して、走行安全提供方法について詳細に説明する。
図５は、本発明の実施例による走行安全提供方法を示した図である。
車両端末器１０６は、車両情報収集装置１０２から運行速度情報を含む車両運行情報を受信し、車両ＧＰＳ受信機１０４から車両の位置情報を受信して、車両運行情報および車両の位置情報を車両通信部１０８を通じて通信融合装置２００に伝送する（Ｓ１００、Ｓ１０２、Ｓ１０４）。
制御部２０６は、基地局通信部２０８を通じて車両情報端末装置１００の車両の位置情報および車両運行情報を受信する（Ｓ１０６）。制御部２０６は、ＧＰＳ受信機２０４から通信融合装置２００の第１位置情報を受信して、メモリ部（図示省略）に予め保存された通信融合装置２００の第２位置情報と比較して、周期的に位置エラー値を計算する。
制御部２０６は、位置エラー値に基づいて車両情報端末装置１００から受信された車両の位置情報を補正して、位置補正データを計算する。
レーダー２０２は、所定の周波数帯域の信号を複数の車両に伝送し、複数の車両から戻ってくる信号を受信して、複数の車両の位置情報および距離情報を計算し、車両の位置情報および距離情報を利用して複数の車両の車間距離情報を把握する。
レーダー２０２は、車両情報端末装置１００から車両運行情報および車両の位置情報を受信し、制御部２０６で車両の位置情報を補正した位置補正データを受信する。
レーダー２０２は、レーダー２０２で計算した車両の位置情報、車間距離情報、および車両情報端末装置１００から受信された車両運行情報、および位置補正データをマッチングさせて、個別の車両の位置情報、車間距離情報、および運行速度情報を含む走行安全データを生成する。
制御部２０６は、レーダー２０２から走行安全データを受信して、複数の車両の車間距離情報および運行速度情報を分析して、車両の走行安全性を判断する（Ｓ１０８、Ｓ１１０）。
言い換えると、制御部２０６は、車両運行が安全領域３００、非安全領域３１０、追突事故領域３２０のうちのいずれの領域に存在するかを判断して、非安全領域３１０である場合には追突警告メッセージを生成し、非安全領域３１０である場合には緊急救助メッセージを生成する。
制御部２０６は、計算した位置補正データおよび車両の安全運行のための追突警告メッセージまたは緊急救助メッセージを基地局通信部２０８および車両通信部１０８を通じて車両端末器１０６に伝送する（Ｓ１１２、Ｓ１１４）。
前述した本発明の実施例は、装置および/または方法によってのみ実現されるのではなく、本発明の実施例の構成に対応する機能を実現するためのプログラム、そのプログラムが記録された記録媒体などによっても実現され、このような実現は、前述した実施例の記載から、本発明が属する技術分野の専門家ならば簡単に実現することができるものである。
以上で、本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるのではなく、請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の様々な変形および改良形態も本発明の権利範囲に属する。
１００ 車両情報端末装置
１０２ 車両情報収集装置
１０４ 車両ＧＰＳ受信機
１０６ 車両端末器
１０８ 車両通信部
２００ 通信融合装置
２０２ レーダー
２０４ ＧＰＳ受信機
２０６ 制御部
３００ 安全領域
３１０ 非安全領域
３２０ 追突事故領域

Claims (8)

  1. 車両の安全運行を支援する走行安全提供システムであって、
    所定の周波数帯域の信号を複数の車両に伝送し、前記複数の車両から受信される信号を分析して、前記複数の車両の位置情報および距離情報を計算し、前記位置情報および前記距離情報に基づいて前記複数の車両の車間距離情報を把握するレーダーと、
    前記車両にそれぞれ搭載される車両情報端末装置から運行速度情報を受信し、前記受信された運行速度情報および前記レーダーから受信された車間距離情報に基づいて前記複数の車両の走行安全性を判断して、走行安全のための安全警告メッセージを前記車両情報端末装置に伝送する制御部とを含む、走行安全提供システム。
  2. 前記レーダーは、前記位置情報および前記車間距離情報を前記車両情報端末装置から受信された車両の位置情報および前記運行速度情報にマッチングさせて、個別の車両の位置情報および前記運行速度情報を含む走行安全データを生成することを特徴とする、請求項１に記載の走行安全提供システム。
  3. 前記制御部は、ＧＰＳ受信機から第１位置情報を受信し、予め保存された基地局の位置情報と比較して、位置エラー値を生成し、前記生成した位置エラー値に基づいて前記車両情報端末装置から受信された車両の位置情報を補正することを特徴とする、請求項１に記載の走行安全提供システム。
  4. 前記制御部は、前記生成した位置エラー値を前記複数の車両情報端末装置に伝送することを特徴とする、請求項３に記載の走行安全提供システム。
  5. 前記制御部は、前記車間距離情報および前記運行速度情報に基づいて車両運行の安全領域、非安全領域、および追突事故領域を区分し、前記車両運行が前記非安全領域または前記追突事故領域である場合には、前記安全警告メッセージを前記車両情報端末装置に伝送することを特徴とする、請求項１に記載の走行安全提供システム。
  6. 車両の安全運行を支援する基地局での走行安全提供方法であって、
    複数の車両にそれぞれ搭載される車両情報端末装置から運行速度情報および車両の位置情報を受信する段階と、
    レーダーを利用して前記複数の車両の位置情報および距離情報を計算し、前記位置情報および前記距離情報を利用して前記複数の車両の車間距離情報を把握する段階と、
    前記車間の距離情報および前記運行速度情報に基づいて前記複数の車両の走行安全性を判断して、走行安全のための安全警告メッセージを前記車両情報端末装置に伝送する段階とを含むことを特徴とする、走行安全提供方法。
  7. 前記車両情報端末装置に伝送する段階は、
    前記車間距離情報および前記運行速度情報を分析して、車両運行が安全領域、非安全領域、および追突事故領域のうちのいずれの領域に存在するかを判断する段階と、
    前記車両運行が非安全領域である場合には車両間の追突の可能性を示す追突警告メッセージを生成し、前記追突事故領域である場合には追突事故に対する救助を要請する緊急救助メッセージを生成して、前記車両情報端末装置に伝送する段階とを含むことを特徴とする、請求項６に記載の走行安全提供方法。
  8. 前記車両情報端末装置に伝送する段階は、
    ＧＰＳ受信機から第１位置情報を受信し、予め保存された基地局の位置情報と比較して、位置エラー値を計算する段階と、
    前記計算した位置エラー値を利用して前記車両情報端末装置から受信された車両の位置情報を補正して、位置補正データを計算し、前記計算した位置補正データを前記車両情報端末装置に伝送する段階とをさらに含むことを特徴とする、請求項６に記載の走行安全提供方法。
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