KR100330988B1 - Traffic control system using radio transfer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 법규위반 차량의 적발, 도로 통행료의 자동징수 및 차량의 위치파악을 용이하게 행하도록 하여 교통사고 및 차량혼잡을 감소시켜 교통환경을 개선할 수 있도록 하는 무선전송을 이용한 교통제어시스템을 제공한다.The present invention provides a traffic control system using a wireless transmission to improve the traffic environment by reducing traffic accidents and congestion by making it easy to detect the violation of the law, automatic collection of road tolls and location of the vehicle. do.
본 발명에 따른 무선전송을 이용한 교통제어시스템은 전자교통제어기(4)에 장착되며, 전자교통제어기(4)의 작동에 의한 신호등(3)의 신호시퀀스에 따라 프로토콜 데이터를 생성해서 무선으로 전송하는 제어모듈(20)과, 차량(2)에 설치되어 제어모듈(20)로부터 전송되는 신호데이터 및 신호데이터에 의해 허가된 차량의 진행방향을 수신하며, 제어모듈(20)의 요청에 따라 차량(2)의 차량데이터를 제어모듈(20)로 전송하는 차량송수신장치(10)를 포함하여 구성된다.The traffic control system using the wireless transmission according to the present invention is mounted on the electronic traffic controller (4), and generates the protocol data according to the signal sequence of the traffic light (3) by the operation of the electronic traffic controller (4) to wirelessly transmit The control module 20 and the vehicle 2 are installed in the vehicle 2 and receive the travel direction of the vehicle permitted by the signal data and the signal data transmitted from the control module 20, the vehicle (in response to a request of the control module 20) And a vehicle transmission / reception apparatus 10 for transmitting the vehicle data of 2) to the control module 20.
Description
본 발명은 교통제어시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 신속, 저렴하고 안전한 교통환경을 확보하고 운영의 효율화를 도모할 수 있도록 하는 무선전송을 이용한 교통제어시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a traffic control system, and more particularly, to a traffic control system using a wireless transmission to secure a fast, inexpensive and safe traffic environment and to facilitate the operation.
기존에는 신호, 차선 및 속도위반 등에 해당하는 차량을 단속하기 위해 교차로 및 고속도로 등에 무인감시 카메라를 설치하여 위반차량의 번호판을 찍는 방법을 취하고 있다.Conventionally, in order to crack down on vehicles corresponding to signals, lanes and speed violations, unmanned surveillance cameras are installed at intersections and highways to take license plates of violating vehicles.
그러나, 이러한 무인감시 카메라는 고가의 장비이고, 설치공간 및 카메라를 지지하기 위한 별도의 지지부재가 필요하므로 설치에 많은 제약이 따를 뿐만 아니라, 운전자들에게 노출이 되어 있으므로 대부분의 운전자들은 무인감시 카메라의 설치지역을 파악하고 있고, 카메라의 설치지역을 벗어나면 교통법규를 잘 지키지 않아 큰 실효를 거두지는 못하고 있다.However, such unmanned surveillance cameras are expensive equipment, and require a separate supporting member for supporting the installation space and the camera, and thus, many drivers are exposed to the drivers, and most drivers are unmanned surveillance cameras. The installation area of the camera is identified, and if the camera is out of the installation area of the camera, traffic laws are not obeyed so that it is not effective.
더욱이, 무인감시 카메라의 유지 및 보수작업에 많은 인력과 시간이 투입되어야 하므로 관리가 소홀해져 감시 카메라가 설치된 후에도 작동이 제대로 이루어지지 않아 결국 예산만 낭비하게 되는 문제점이 있었다.In addition, since a lot of manpower and time should be put into maintenance and repair work of the unmanned surveillance camera, management was neglected, and even after the surveillance camera was installed, the operation was not properly performed, resulting in a waste of budget.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 법규위반 차량의 적발, 도로 통행료의 자동징수 및 차량의 위치파악을 용이하게 행할 수 있도록 함으로써 교통사고 및 차량혼잡을 감소시켜 날로 증가하는 차량으로 인해 심각하게 나빠지고 있는 교통환경을 개선할 수 있도록 하는 무선전송을 이용한 교통제어시스템을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to reduce traffic accidents and congestion by making it easy to detect the violation of the law, automatic collection of road tolls and location of the vehicle It is to provide a traffic control system using wireless transmission to improve the traffic environment that is seriously worsened by the increasing number of vehicles.
도 1은 본 발명에 따른 무선전송을 이용한 교통제어시스템을 보인 개략도이다.1 is a schematic view showing a traffic control system using a wireless transmission according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 교통제어시스템의 구성을 나타낸 블록구성도이다.2 is a block diagram showing the configuration of a traffic control system according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
2: 차량 3: 신호등 4: 전자교통제어기2: vehicle 3: traffic light 4: electronic traffic controller
10: 차량송수신장치 11: RF모뎀 12: 중앙처리장치10: vehicle transmission and reception apparatus 11: RF modem 12: central processing unit
13: 메모리 14: 방위센서 20: 제어모듈13: memory 14: orientation sensor 20: control module
21: RF모뎀 22: 중앙처리장치 23: 메모리21: RF modem 22: central processing unit 23: memory
24: 통신모뎀 30: 중앙교통통제소24: Communication modem 30: Central traffic control station
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 무선전송을 이용한 교통제어시스템은 전자교통제어기에 장착되며 전자교통제어기의 작동에 의한 신호등의 신호시퀀스에 따라 프로토콜 데이터를 생성해서 무선으로 전송하는 제어모듈과, 차량에 설치되어 제어모듈로부터 전송되는 신호데이터 및 신호데이터에 의해 허가된 차량의 진행방향을 수신하며 제어모듈의 요청에 따라 차량의 차량데이터를 제어모듈로 전송하는 차량송수신장치를 포함하여 구성된다.The traffic control system using a wireless transmission according to the present invention for achieving the above object is a control module which is mounted to the electronic traffic controller and generates protocol data according to a signal sequence such as a signal by the operation of the electronic traffic controller to transmit wirelessly; And a vehicle transmitting / receiving device installed in the vehicle and receiving the driving direction of the vehicle permitted by the signal data and the signal data transmitted from the control module, and transmitting the vehicle data of the vehicle to the control module at the request of the control module. .
제어모듈은 차량송수신장치와 송수신하는 RF모뎀과, 전자교통제어기에 의해 제어되는 신호등의 신호변환을 판단하고, 신호등의 신호에 따라 차량의 진행방향을 설정하는 중앙처리장치와, 신호등의 신호변환데이터 및 차량송수신장치로부터 전송되는 차량데이터가 저장되는 메모리를 포함하여 구성된다.The control module determines an RF modem transmitting and receiving to and from a vehicle transmitting and receiving device, a signal conversion signal of a traffic light controlled by an electronic traffic controller, and a central processing unit for setting a traveling direction of the vehicle according to the signal of the traffic light, and signal conversion data such as a signal And a memory in which vehicle data transmitted from the vehicle transmitting and receiving apparatus is stored.
또한, 제어모듈은 소정구간내에 설치된 다수의 제어모듈을 제어하고 차량을 관리하기 위한 중앙교통통제소와 송수신할 수 있도록 하는 통신모뎀을 더 포함한다.In addition, the control module further includes a communication modem for controlling transmission and reception with a central traffic control station for controlling a plurality of control modules installed within a predetermined section.
차량송수신장치는 제어모듈의 RF모뎀과 송수신하는 RF모뎀과, RF모뎀을 통해 제어모듈로부터 전송되는 신호등의 신호변경상태 및 허가된 차량진행방향을 수신하여 관리하며 제어모듈의 요청에 따라 차량데이터를 제어모듈로 전송하는 중앙처리장치와, 차량데이터가 저장되어 있는 메모리와, 제어모듈로부터 전송된 신호변경상태 및 허가된 차량진행방향을 기준으로 차량의 실제진행방향을 감지하여 차량이 신호위반 등 교통법규를 위반했는지의 여부를 파악할 수 있도록 하는 방위센서를 포함하여 구성된다.The vehicle transmitting and receiving device receives and manages the signal change status of the control module such as an RF modem transmitting / receiving with the RF modem of the control module, the signals transmitted from the control module through the RF modem, and the authorized vehicle traveling direction. The central processing unit, which transmits to the control module, the memory where the vehicle data is stored, and the actual progress direction of the vehicle is sensed based on the signal change state transmitted from the control module and the permitted vehicle traveling direction. It consists of a bearing sensor that can be used to determine whether a violation has occurred.
바람직하게는, 상기 차량데이터는 해당 차량의 차대번호 또는 차량번호를 포함하고, 메모리는 전기적 소거가능한 피롬으로 구현된다.Preferably, the vehicle data includes a vehicle number or vehicle number of the vehicle, and the memory is embodied as an electrically erasable pyrom.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명에 따른 무선전송을 이용한 교통제어시스템을 보인 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 교통제어시스템의 구성을 나타낸 블록구성도이다.1 is a schematic view showing a traffic control system using a wireless transmission according to the present invention, Figure 2 is a block diagram showing the configuration of a traffic control system according to the present invention.
이들에 도시된 바와 같이, 여러 방향의 도로(1)들이 상호 교차되는 교차로에는 차량(2)의 진행을 제어하기 위해 청색등/적색등/황색등이 구비된 다수의 신호등(3)과, 신호등(3)의 신호시퀀스를 제어하는 전자교통제어기(4)가 설치되어 있다.As shown in these, at the intersection where the roads 1 in various directions cross each other, a plurality of traffic lights 3 equipped with blue light / red light / yellow light to control the progress of the vehicle 2 and traffic lights An electronic traffic controller 4 for controlling the signal sequence of (3) is provided.
이러한 신호등(3)은 전자교통제어기(4)에 미리 입력되어 있는 신호등 제어프로그램에 따라 순차적으로 등색깔이 바뀌면서 차량의 운행 및 보행자의 통행을 안정적으로 안내하게 된다.The traffic light 3 is stably guided to the driving of the vehicle and the traffic of the pedestrians by sequentially changing the color according to the traffic light control program input to the electronic traffic controller 4 in advance.
그리고, 본 발명에 따르면 차량(2)에 장착되는 차량송수신장치(10, 이하, 자국이라 칭함)에 차량(2)의 진행방향으로 지도하고, 중앙교통통제소(30)의 요청에 따라 자국(10)과 교신하여 중계하도록 상기 전자교통제어기(4)에는 제어모듈(20, 이하, 모국이라 칭함)이 설치된다.In addition, according to the present invention, the vehicle transmission and reception apparatus 10 (hereinafter, referred to as a mark) mounted on the vehicle 2 is instructed in the traveling direction of the vehicle 2, and the mark 10 is requested by the central traffic control center 30. ), The electronic traffic controller 4 is provided with a control module 20 (hereinafter, referred to as a home station).
우선, 모국(20)은 차량(2)에 탑재된 자국(10)으로부터 차량데이터(바람직하게는, 해당 차대번호 또는 차량번호를 포함)를 수신하며 후술할 중앙처리장치(22, CPU)로부터 교통신호시퀀스에 따른 프로토콜 데이터를 자국(10)으로 송신하는 RF모뎀(21, Radio Frequency Modem)과, 전자교통제어기(4)에 의해 제어되는 신호등(3)의 신호변환을 판단하고, 상기 차량데이터를 메모리(23)에 저장하고, 상기RF모뎀(21)으로부터 수신된 차량데이터를 기초로 그 차량이 신호 또는 속도위반 등의 교통법규를 위반한 상황을 통신모뎀(24)을 통해 중앙교통통제소(30)로 전달하는 CPU(22)를 포함한다.First, the mother station 20 receives the vehicle data (preferably including the corresponding vehicle number or vehicle number) from the station 10 mounted on the vehicle 2 and transmits traffic from the central processing unit 22 (CPU), which will be described later. Signal conversion of the RF modem 21 for transmitting protocol data according to the signal sequence to the local station 10 and the traffic light 3 controlled by the electronic traffic controller 4 is determined, and the vehicle data is determined. The central traffic control station 30 is stored in the memory 23, and the vehicle has violated a traffic law such as a signal or a speed violation based on the vehicle data received from the RF modem 21 through the communication modem 24. It includes the CPU 22 to deliver.
또한, 차량송수신장치 즉, 자국(10)은 상기 모국(20)의 RF모뎀(21)과 송수신하는 RF모뎀(11)과, RF모뎀(11)을 통해 모국(20)으로부터 전송되는 신호변경상태 및 명령을 수신하여 메모리(13)에 저장하거나 모국(20)의 요청에 따라 메모리(13)에 저장되어 있는 차량데이터를 모국(20)으로 전달하는 CPU(12)와, 모국(20)으로부터 전송된 신호변경상태를 기준으로 차량의 실제진행상황을 감지하여 차량이 신호 또는 속도위반 등의 교통법규를 위반했는지의 여부를 파악할 수 있도록 하는 방위센서(14)로 구성되어 있다.In addition, the vehicle transmission and reception apparatus, that is, the local station 10 is an RF modem 11 for transmitting and receiving to and from the RF modem 21 of the mother station 20, and the signal change state transmitted from the mother station 20 through the RF modem 11 And a CPU 12 which receives a command and stores the data in the memory 13 or transmits the vehicle data stored in the memory 13 to the mother station 20 at the request of the mother station 20, and from the mother station 20. On the basis of the signal change state is configured to detect the actual progress of the vehicle to determine whether or not the vehicle violated the traffic laws, such as signals or speed violations, is composed of a bearing sensor (14).
바람직하게는, 상기 모국(20)과 자국(10)의 각 메모리(23)(13)는 10년 이상 값을 보관할 수 있는 전기적 소거가능한 피롬(EEPROM, Electrically Erasable and Programmable ROM)으로 적용된다.Preferably, each of the memories 23 and 13 of the mother station 20 and the station 10 is applied as an electrically erasable and programmable ROM (EEPROM) capable of storing values for more than 10 years.
그리고, 상기 자국(10)은 차량의 전자제어장치(ECU, Electronic Control Unit)에 일체로 장착됨으로써 차량의 운전자가 이를 임의로 제거하는 경우에는 차량의 작동자체가 불가능하게 되어 차량이 범죄에 이용되는 것을 방지할 수 있게 되는데, 이는 후술하기로 한다.In addition, since the track 10 is integrally mounted to an electronic control unit (ECU) of the vehicle, when the driver of the vehicle arbitrarily removes it, the vehicle itself is impossible to operate and the vehicle is used for crime. This can be prevented, which will be described later.
이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 무선전송을 이용한 교통제어시스템의 작용에 대해 설명한다.Hereinafter will be described the operation of the traffic control system using a wireless transmission according to the present invention configured as described above.
우선, 도로(1)를 주행하는 차량(2)이 교차로에서 신호대기를 위해 정차해 있는 상태에서, 모국(20)의 CPU(22)가 신호등(3)의 변환상태를 전자교통제어기(4)로부터 감지한 후, 이에 따라 차량(2)의 자국(10)에 허용신호를 주게 되면(예를 들어, 동에서 서로 직진가능), 자국(10)의 CPU(12)는 방위센서(14)로부터 차량(2)의 진행방향을 읽어들여 신호위반 여부를 판단하고, 신호위반으로 판단한 경우, 즉 모국(20)에서 허용하는 진행방향과 차량(2)의 실제진행방향이 불일치할 때 차대번호 및 차량번호를 포함하는 차량데이터를 메모리(13)로부터 읽어들여 RF모뎀(11)을 통해 모국(20)의 CPU(22)로 전송한다. 이후, 모국(20)의 CPU(22)는 이 차량데이터를 통신모뎀(24)을 통해 중앙교통통제소(30)로 전송하고, 중앙교통통제소(30)에서는 해당 범칙금납부고지서를 차량의 소유자에게 자동으로 발부하게 된다.First, in a state where the vehicle 2 traveling on the road 1 is stopped for signal waiting at an intersection, the CPU 22 of the mother station 20 converts the conversion state of the traffic light 3 into the electronic traffic controller 4. After detecting from the vehicle 10, the permissible signal is given to the track 10 of the vehicle 2 (e.g., it is possible to go straight to each other at the same time). When the driving direction of the vehicle 2 is read to determine whether the signal is violated, and when it is determined that the signal is violated, that is, when the traveling direction permitted by the mother station 20 and the actual traveling direction of the vehicle 2 do not match, the vehicle number and the vehicle The vehicle data including the number is read from the memory 13 and transmitted to the CPU 22 of the mother station 20 via the RF modem 11. Thereafter, the CPU 22 of the mother station 20 transmits the vehicle data to the central traffic control center 30 through the communication modem 24, and the central traffic control center 30 automatically transmits the penalty payment notice to the owner of the vehicle. Will be issued.
또한, 일정구간내의 교통흐름을 파악하기 위하여 중앙교통통제소(30)에서는 그 구간내의 모든 모국(20)을 호출하고, 각 모국(20)은 자신과 교신가능한 모든 자국(10)을 호출함으로써 이동하는 차량수를 중앙교통통제소(30)에 전송하게 되고, 이에 근거하여 중앙교통통제소(30)에서는 일정구간내의 교통혼잡성 및 지체정도를 산출해 낼 수 있게 된다.In addition, in order to grasp the traffic flow within a certain section, the central traffic control center 30 calls all the mother stations 20 within the section, and each mother station 20 calls by calling all the stations 10 capable of communicating with itself. The number of vehicles is transmitted to the central traffic control center 30, and based on this, the central traffic control center 30 can calculate the traffic congestion and the degree of delay within a certain section.
또한, 본 발명에 따른 모국(20)은 교차로의 전자교통제어기(4)에뿐만 아니라, 고속도로상의 톨게이트에도 설치가 가능한데, 이를 설명하면 다음과 같다.In addition, the mother station 20 according to the present invention can be installed not only in the electronic traffic controller 4 at the intersection, but also in the toll gate on the highway.
차량(2)이 고속도로 진입측 톨게이트를 통과할 때, 모국(20)은 출발점 및 그 통과시각을 자국(10)에 전송하여 메모리(13)에 저장되도록 한다. 이후, 차량(2)이 목적지의 톨게이트에 도착하면 자국(10)은 CPU(12)의 제어하에 메모리(13)에 저장된 차량데이터, 출발점 및 출발시각을 모국(20)의 CPU(22)로 전송하고, 모국(20)의CPU(22)는 이들 정보와 함께 도착점 및 도착시각을 중앙교통통제소(30)로 전송함으로써 통행료를 나중에 징수하도록 하여 톨게이트에서의 차량정체문제를 해소할 수 있게 된다. 한편, 자국(10)이 장착되지 않은 차량이나 자국(10)이 고장난 차량이 톨게이트를 통과할 때에는 종래와 동일하게 기존의 통행권을 발부하면 된다.When the vehicle 2 passes through the toll gate at the highway entry side, the mother station 20 transmits the starting point and its passing time to the local station 10 so that it is stored in the memory 13. Then, when the vehicle 2 arrives at the toll gate of the destination, the local station 10 transmits the vehicle data, the starting point and the starting time stored in the memory 13 to the CPU 22 of the mother station 20 under the control of the CPU 12. In addition, the CPU 22 of the mother station 20 transmits the arrival point and the arrival time together with the information to the central traffic control center 30 so that the tolls can be collected later, thereby eliminating the problem of congestion at the toll gate. On the other hand, when the vehicle without the track 10 or the vehicle having the track 10 malfunctioned passes through the toll gate, the existing traffic right may be issued in the same manner as in the related art.
또한, 도난차량을 추적하는 경우에는 중앙교통통제소(30)에서 도난차량의 차대번호 및 차량번호를 자신이 관할하고 있는 모든 모국(20)에 전송한 후, 도난차량의 자국(10)과 교신하게 된 모국(20)이 그 사항을 중앙교통통제소(30)에 전송하면, 중앙교통통제소(30)는 해당 모국(20)의 위치를 파악할 수 있게 된다. 이를 위해, 각 모국(20)의 아이디(ID)는 지역에 따라 각기 다른 코드를 부여하는 것이 바람직하다.In addition, in the case of tracking a stolen vehicle, the central traffic control center 30 transmits the vehicle's chassis number and vehicle number to all the home stations 20 in their jurisdiction, and then communicates with the station 10 of the stolen vehicle. When the mother station 20 transmits the matter to the central traffic control center 30, the central traffic control center 30 can determine the position of the mother country 20. To this end, the ID (ID) of each mother country 20 is preferably given a different code according to the region.
또한, 차량(2)의 자국(10)에 충격센서(미도시)를 부착하면, 교통사고에 의해 소정크기이상의 충격발생시 충격센서가 작동하여 가장 가까운 모국(20)을 호출함으로써 부상자에 대한 응급조치 및 사고처리를 신속하게 수행할 수 있게 된다.In addition, if a shock sensor (not shown) is attached to the track 10 of the vehicle 2, the impact sensor is activated when a shock occurs over a predetermined size due to a traffic accident to call the nearest mother country 20 to provide emergency measures for the injured person. And accident handling can be performed quickly.
더욱이, 차량(2)의 자국(10)에 속도센서(미도시)를 부착하면, 모국(20)에서 허용하는 속도이상의 차속이 속도센서에 감지되어 자국(10)의 CPU(12)가 차대번호 및 차량번호를 포함하는 차량데이터를 메모리(13)로부터 읽어들여 RF모뎀(11)을 통해 모국(20)의 CPU(22)로 전송하고, 모국(20)의 CPU(22)는 이 차량데이터를 통신모뎀(24)을 통해 중앙교통통제소(30)로 전송함으로써 중앙교통통제소(30)에서는 범칙금납부사항을 그 차량의 소유자에게 자동으로 통보한다.Furthermore, if a speed sensor (not shown) is attached to the track 10 of the vehicle 2, the speed of the vehicle beyond the speed allowed by the mother station 20 is detected by the speed sensor, and the CPU 12 of the track 10 is the vehicle number. And vehicle data including the vehicle number are read from the memory 13 and transmitted to the CPU 22 of the mother station 20 through the RF modem 11, and the CPU 22 of the mother station 20 transfers the vehicle data. By transmitting to the central traffic control center 30 through the communication modem 24, the central traffic control center 30 automatically notifies the owner of the vehicle of the penalty payment.
상기와 같은 본 발명의 교통제어시스템의 모든 작동은 하드웨어와 소프트웨어의 간단한 변경만으로 달성될 수 있게 된다.All operations of the traffic control system of the present invention as described above can be achieved by simple changes in hardware and software.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 무선전송을 이용한 교통제어시스템에 의하면, 자동교통단속, 차량흐름제어, 도로 통행료의 자동징수 및 도난/범법차량의 위치파악 등과 같은 교통제어를 용이하게 수행할 수 있도록 함으로써 교통사고 감소, 차량흐름 개선, 인적 단속에 따른 마찰 및 부정의 소지 제거, 단속인원 감소에 따른 관리비용 절감 등과 같은 우수한 효과를 가진다.As described in detail above, according to the traffic control system using the wireless transmission according to the present invention, traffic control such as automatic traffic control, vehicle flow control, automatic collection of road tolls and location of theft / crime vehicles are easily performed. By doing so, it has excellent effects such as reducing traffic accidents, improving vehicle flow, eliminating friction and fraud due to human crackdown, and reducing administrative costs due to reducing the number of crackdowns.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |