KR100810898B1 - Apparatus of sensing vehicle speed using RFID tag and doppler radar - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량에 고유의 식별코드를 가지는 RFID 태그를 부착하고, 도플러 레이더 및 RFID 리더 모듈(Reader module)을 이용하여 RFID 태그가 부착 된 차량의 통과여부, 교통정보의 수집, 차량의 운행속도 등을 동시에 감지할 수 있는 기능을 갖춘 차량속도 감지장치에 관한 것이다.The present invention relates to an RFID tag having an RFID tag having a unique identification code for a vehicle, and a RFID tag reader module (Doppler radar) for collecting traffic information, The present invention relates to a vehicle speed sensing device having a function of simultaneously sensing a vehicle speed.

본 발명에 의한 RFID 태그 및 도플러 레이더를 이용한 차량속도 감지장치는 차량의 고유데이터가 저장된 RFID 태그가 부착된 차량들로부터 상기 차량의 고유데이터를 읽어내는 RFID 리더 모듈; 도플러 주파수를 이용하여 차량의 속도를 측정하는 도플러 레이더 모듈; 상기 RFID 리더 모듈과 도플러 레이더 모듈을 제어하여 상기 RFID 리더 모듈과 도플러 레이더 모듈 장치로부터 각 차량의 고유데이터(ID)와 속도데이터(SPEED)를 수신하여 처리하는 중앙처리장치; 상기 차량의 고유데이터(ID)와 속도데이터(SPEED)를 저장하는 메모리; 상기 중앙처리장치에 의해 처리된 차량의 고유데이터(ID)와 속도데이터(SPEED)를 외부장치로 전송하는 유/무선네트워크 연결모듈;을 포함하고, 상기 중앙처리장치는 상기 도플러 레이터 모듈로부터 수신된 속도측정 데이터를 설정된 규정속도와 비교하여 상기 규정속도 이상이면, 상기 RFID 리더 모듈로부터 수신된 동일차량의 고유정보와 일치시켜 상기 메모리에 저장하는 것을 특징으로 한다. The vehicle speed sensing device using the RFID tag and the Doppler radar according to the present invention includes an RFID reader module for reading unique data of the vehicle from vehicles with RFID tags storing unique data of the vehicle; A Doppler radar module for measuring a speed of a vehicle using a Doppler frequency; A central processing unit controlling the RFID reader module and the Doppler radar module to receive and process unique data (ID) and speed data (SPEED) of each vehicle from the RFID reader module and the Doppler radar module; A memory for storing the unique data (ID) and the speed data (SPEED) of the vehicle; And a wired / wireless network connection module for transmitting the unique data (ID) and the speed data (SPEED) of the vehicle processed by the central processing unit to an external device, wherein the central processing unit is connected to the Doppler module Comparing the speed measurement data with a predetermined speed, and storing the speed measurement data in the memory in conformity with the unique information of the same vehicle received from the RFID reader module if the speed measurement data is equal to or higher than the predetermined speed.

Description

ＲＦＩＤ 태그 및 도플러 레이더를 이용한 차량속도 감지장치{Apparatus of sensing vehicle speed using RFID tag and doppler radar}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an RFID tag and a doppler radar,

도 1은 본 발명에 의한 RFID 태그 및 도플러 레이더를 이용한 차량속도 감지장치의 블록도를 도시한 것이다. 1 is a block diagram of a vehicle speed sensing apparatus using an RFID tag and a Doppler radar according to the present invention.

본 발명은 차량속도 감지장치에 관한 것으로, 특히 RFID 태그를 이용한 차량속도 감지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle speed sensing device, and more particularly, to a vehicle speed sensing device using an RFID tag.

종래의 차량속도 감지장치는 별도의 루프식 속도감지 장치와 카메라를 같이 설치시켜 과속차량을 일일이 촬영하는 장치이며, 이를 개선한 차량속도 감지장치가 개발되고 있다.A conventional vehicle speed sensing device is a device that photographs a speeding vehicle by separately installing a loop type speed sensing device and a camera, and a vehicle speed sensing device that improves the speed sensing device is being developed.

기 출원된 선행기술로써 국내특허 출원번호 10-1999-0045531의 경우에는 차량의 현재위치와 현재시각, 차종, 차량식별번호, 운전자 정보 등의 각종 정보를 무선태그를 사용하여 양방향무선통신으로 송수신하는 방법도 출원되어 있으나, 이동하는 차량의 현재위치와 영상정보를 이용하여 차량의 속도를 계산하는 방식이다.In the case of Korean Patent Application No. 10-1999-0045531, various information such as the current position of the vehicle, the current time, the vehicle type, the vehicle identification number, the driver information, and the like are transmitted / received by bidirectional wireless communication using a wireless tag Method is also applied, but the speed of the vehicle is calculated using the current position of the moving vehicle and the image information.

즉, 태그 내에서 시시각각 변하는 이동차량의 위치정보 및 시각정보를 수시 로 리더기(Reader)에 전송시킬 수 있는 기능을 구현시켜 리더기(Reader)가 차량의 속도를 계산해내는 방법이다.That is, a reader can calculate the speed of the vehicle by implementing the function of transmitting the positional information and the time information of the moving vehicle, which changes momentarily in the tag, to the reader at any time.

또한, 기 출원된 선행기술로써 국내 실용신안 출원번호 20-2005-0001869의 경우에는 2대 이상의 리더기 R1,R2...를 사용하여 동일차량에 부착된 태그 T1로부터 정보를 받아 R1,R2...의 위치정보와 각 리더기 R1,R2 사이의 거리정보를 계산하여 속도를 감지하는 방식으로, 2대 이상의 리더기(Reader)를 사용하여 속도를 계산해내는 방법이다. In the case of the domestic utility model No. 20-2005-0001869, two or more readers R1, R2 ... are used to receive information from a tag T1 attached to the same vehicle and receive R1, R2. . It is a method to calculate the speed using two or more readers (Reader) by detecting the position information and the distance information between the readers R1 and R2.

그러나 이러한 기술들은 고비용 구조의 문제점과 함께 차량에 배터리가 내장된 능동형 태그가 아닌 수동형 태그 부착 시에는 실현 불가능한 문제점등을 가지고 있다.However, these technologies have a problem of a high cost structure and a problem that can not be realized when a passive tag is attached rather than an active tag having a built-in battery in a vehicle.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 RFID 리더 모듈과 도플러 레이더 모듈을 결합하여 차량의 정보 및 속도를 감지하고, 필요에 따라 차량의 정보 및 속도를 저장하고, 외부 유/무선 네트워크를 통해 차량의 정보 및 속도를 전송하는 차량속도 감지장치를 제공하는 것이다.According to an aspect of the present invention, there is provided an RFID reader and a Doppler radar module. The RFID reader module and the Doppler radar module are combined to detect information and speed of the vehicle, store information and speed of the vehicle as needed, Speed of the vehicle.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 RFID 태그 및 도플러 레이더를 이용한 차량속도 감지장치는 차량의 고유데이터가 저장된 RFID 태그가 부착된 차량들로부터 상기 차량의 고유데이터를 읽어내는 RFID 리더 모듈; 도플러 주파수를 이용하여 차량의 속도를 측정하는 도플러 레이더 모듈; 상기 RFID 리더 모듈과 도플러 레이더 모듈을 제어하여 상기 RFID 리더 모듈과 도플러 레이더 모듈 장치로부터 각 차량의 고유데이터(ID)와 속도데이터(SPEED)를 수신하여 처리하는 중앙처리장치; 상기 차량의 고유데이터(ID)와 속도데이터(SPEED)를 저장하는 메모리; 상기 중앙처리장치에 의해 처리된 차량의 고유데이터(ID)와 속도데이터(SPEED)를 외부장치로 전송하는 유/무선네트워크 연결모듈;을 포함하고, 상기 중앙처리장치는 상기 도플러 레이더 모듈로부터 수신된 속도측정 데이터를 설정된 규정속도와 비교하여 상기 규정속도 이상이면, 상기 RFID 리더 모듈로부터 수신된 동일차량의 고유정보와 일치시켜 상기 메모리에 저장하는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for detecting a vehicle speed using an RFID tag and a Doppler radar, including: an RFID reader module for reading unique data of the vehicle from vehicles with RFID tags storing unique data of the vehicle; A Doppler radar module for measuring a speed of a vehicle using a Doppler frequency; A central processing unit controlling the RFID reader module and the Doppler radar module to receive and process unique data (ID) and speed data (SPEED) of each vehicle from the RFID reader module and the Doppler radar module; A memory for storing the unique data (ID) and the speed data (SPEED) of the vehicle; And a wired / wireless network connection module for transmitting the unique data (ID) and the speed data (SPEED) of the vehicle processed by the central processing unit to an external device, wherein the central processing unit is connected to the Doppler radar module Comparing the speed measurement data with a predetermined speed, and storing the speed measurement data in the memory in conformity with the unique information of the same vehicle received from the RFID reader module if the speed measurement data is equal to or higher than the predetermined speed.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에 의한 RFID 태그 및 도플러 레이더를 이용한 차량속도 감지장치의 블록도를 도시한 것이다. 1 is a block diagram of a vehicle speed sensing apparatus using an RFID tag and a Doppler radar according to the present invention.

RDID 리더모듈(110)은 차량에 부착된 RFID 태그의 반사 데이터를 수신하여 차량의 고유정보를 중앙처리장치(DSP:130)로 전달한다. The RDID reader module 110 receives the reflection data of the RFID tag attached to the vehicle and transmits the unique information of the vehicle to the central processing unit (DSP) 130.

도플러 레이더 모듈(DOPPLER RADAR MODULE:120)은 도플러효과를 이용하여 차량의 속도를 감지한다. The Doppler radar module 120 detects the vehicle speed using a Doppler effect.

중앙처리장치(130)는 RFID 리더 모듈(110)와 도플러 레이더 모듈(DOPPLER RADAR MODULE:120)과 연결되어 두 장치의 제어역할과 연결된 두 장치로부터 각 차량의 속도측정 데이터, 고유정보를 수신하여 처리하게 된다. 또한, 중앙처리장치(130)는 도플러 레이더 모듈(120)로부터 수신된 속도측정 데이터를 설정된 규정속도와 비교하여 규정속도 이상이면, RFID 리더 모듈(110)로부터 수신된 동일차량 의 고유정보와 일치시켜 별도의 메모리(140)에 차량의 속도 및 ID 정보를 저장하고, 필요 시 유/무선 네트웍 연결모듈(150)을 통해서 원격전송을 하게 된다.The central processing unit 130 is connected to the RFID reader module 110 and the Doppler radar module 120 to receive speed measurement data and unique information of each vehicle from two devices connected to the control roles of the two devices, . Also, the central processing unit 130 compares the speed measurement data received from the Doppler radar module 120 with the predetermined speed, and if the speed measurement data is equal to or higher than the predetermined speed, the central processing unit 130 matches the unique information of the same vehicle received from the RFID reader module 110 The speed and ID information of the vehicle are stored in a separate memory 140 and remotely transmitted through the wired / wireless network connection module 150 when necessary.

메모리(140)는 중앙처리장치(130)로부터 차량의 속도 및 ID 정보를 저장한다. The memory 140 stores the speed and ID information of the vehicle from the central processing unit 130. [

유/무선 네트웍 연결모듈(150)은 교통상황실의 서버와 연결되어 상기 서버로부터 제어명령 데이터를 수신하여 상기 메모리(140)에 저장된 차량의 속도 및 ID 정보를 교통상황실의 서버로 송신한다.The wired / wireless network connection module 150 is connected to a server in a traffic situation room, receives control command data from the server, and transmits the vehicle speed and ID information stored in the memory 140 to a server in the traffic situation room.

상기 구성에 의거하여 본 발명의 동작을 상세히 설명하기로 한다. The operation of the present invention will be described in detail on the basis of the above configuration.

먼저, 소유자, 차량의 종류, 연식, 차량넘버, 차량등록번호 등과 같은 차량의 정보들을 RFID 태그에 저장하고, 상기 차량정보가 저장된 RFID 태그를 차량에 부착한다.First, the information of the vehicle such as the owner, the type of vehicle, the model number, the vehicle number, the vehicle registration number, etc. is stored in the RFID tag, and the RFID tag storing the vehicle information is attached to the vehicle.

그리고, 본 발명에 의한 RFID 리더 모듈(110) 및 도플러 레이더 모듈(120)이 일체화된 차량속도 감지장치를 각 도로의 중요위치에 차량이 통과되도록 설치된 복수의 조형물에 차량의 교통정보 수집, 교통사고 다발지역 및 차량의 과속을 감지하기 위하여 설치한다. The vehicle speed sensing device in which the RFID reader module 110 and the Doppler radar module 120 according to the present invention are integrated can be used for collecting traffic information of a vehicle, It is installed to detect the speed of bundle area and vehicle.

상기 본 발명에 의한 차량속도 감지장치는 차량이 통과할 때마다 RFID 리더 모듈(110)를 통해 RFID 태그가 부착된 차량의 고유데이터를 수집하고, 도플러 레이더 모듈(120)에서 측정된 동일차량의 속도 데이터를 수집하여 중앙처리장치(130)로 전송한다.The vehicle speed sensing apparatus according to the present invention collects the unique data of the vehicle with the RFID tag attached thereto through the RFID reader module 110 every time the vehicle passes through the vehicle and detects the speed of the same vehicle measured by the Doppler radar module 120 And transmits the collected data to the central processing unit 130. [

상기 중앙처리장치(130)는 상기 차량의 고유데이터와 동일차량의 속도 데이 터를 일치시켜 메모리(140)에 저장해야 하는데, 이때 해당도로에 설정된 속도제한 규정에 따라 각각의 차량속도 감지장치의 중앙처리장치(130)에 제한속도를 설정한다. The central processing unit 130 stores the unique data of the vehicle and the speed data of the same vehicle in the memory 140 and stores them in the memory 140. At this time, And sets the limit speed to the processing device 130. [

즉, 도로의 사정에 따라 제한속도를 60Km, 80Km, 90Km, 100Km, 110Km 등으로 설정한다. That is, the speed limit is set to 60 Km, 80 Km, 90 Km, 100 Km, 110 Km, etc. according to the circumstances of the road.

상기 중앙처리장치(130)는 해당도로의 제한속도를 위반된 차량은 별도로 분류하여 메모리(140)에 저장하고, 필요에 따라 유/무선 네트웍 연결모듈(150)을 통해 교통상황실 서버로 전송한다. The central processing unit 130 classifies the vehicles that are in violation of the speed limit speed of the road separately and stores them in the memory 140 and transmits them to the traffic situation room server through the wired / wireless network connection module 150 as needed.

여기서, 상기 유/무선네트웍 연결모듈(150)은 교통상황실의 서버와 연결되어 상기 서버로부터 제어명령 데이터를 수신하여 상기 메모리에 저장된 차량의 속도 및 ID 정보를 교통상황실의 서버로 송신하거나, 상기 중앙처리장치에 의해 실시간으로 상기 메모리에 저장된 차량의 속도 및 ID 정보를 교통상황실의 서버로 송신한다. The wired / wireless network connection module 150 is connected to a server in a traffic situation room, receives control command data from the server, transmits the vehicle speed and ID information stored in the memory to a server in the traffic situation room, And transmits the speed and ID information of the vehicle stored in the memory to the server of the traffic situation room in real time by the processing device.

정상적인 속도를 가진 차량들은 통행량 측정 등의 정보수집에 이용될 수 있고, 화물운송업체의 물류관리를 위해 트럭의 실시간 이동 상황 등을 교통상황실에서 파악할 수 있다. 즉, 본 발명에서 구현된 유무선 네트웍크 연결모듈(150)을 통해 본 발명에 의한 차량속도 감지장치의 제어 및 측정데이터를 송수신 할 수 있다.Vehicles with normal speeds can be used to collect information such as traffic volume, and real-time traffic conditions of trucks can be grasped in the traffic situation room for logistics management of freight forwarders. That is, the control and measurement data of the vehicle speed sensing apparatus according to the present invention can be transmitted and received through the wired / wireless network connection module 150 implemented in the present invention.

이상으로, 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명 의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. will be. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

본 발명에 의하면, RFID 리더 모듈(Reader)에 도플러 레이다 속도감지 기술을 융합시켜 수동형, 능동형 태그를 가릴 것 없이 태그부착 차량의 속도검지가 가능하고, 어느 한 지점에서의 속도위반 계측이 아니면 부과할 수 없는 속도위반 차량의 과금 적용시의 문제점 해결과 설치 및 유지보수의 편이성 그리고 저비용 시스템 설계구조가 가능하다. According to the present invention, it is possible to detect the velocity of a tagged vehicle without fading passive and active tags by fusing a Doppler radar velocity sensing technology into an RFID reader module (Reader) It is possible to solve problems in the case of impossibility of charging the speeding vehicles, to facilitate the installation and maintenance, and to construct a low cost system design.

Claims (5)

차량의 고유데이터가 저장된 RFID 태그가 부착된 차량들로부터 상기 차량의 고유데이터를 읽어내는 RFID 리더 모듈;An RFID reader module for reading unique data of the vehicle from vehicles with RFID tags storing unique data of the vehicle; 도플러 주파수를 이용하여 차량의 속도를 측정하는 도플러 레이더 모듈;A Doppler radar module for measuring a speed of a vehicle using a Doppler frequency; 상기 RFID 리더 모듈과 도플러 레이더 모듈을 제어하여 상기 RFID 리더 모듈과 도플러 레이더 모듈 장치로부터 각 차량의 고유데이터(ID)와 속도데이터(SPEED)를 수신하여 처리하는 중앙처리장치;A central processing unit controlling the RFID reader module and the Doppler radar module to receive and process unique data (ID) and speed data (SPEED) of each vehicle from the RFID reader module and the Doppler radar module; 상기 차량의 고유데이터(ID)와 속도데이터(SPEED)를 저장하는 메모리;A memory for storing the unique data (ID) and the speed data (SPEED) of the vehicle; 상기 중앙처리장치에 의해 처리된 차량의 고유데이터(ID)와 속도데이터(SPEED)를 외부장치로 전송하는 유/무선네트웍 연결모듈;을 포함하고, And a wired / wireless network connection module for transmitting the unique data (ID) and speed data (SPEED) of the vehicle processed by the central processing unit to an external device, 상기 중앙처리장치는 The central processing unit 상기 도플러 레이더 모듈로부터 수신된 속도측정 데이터를 설정된 규정속도와 비교하여 상기 규정속도 이상이면, 상기 RFID 리더 모듈로부터 수신된 동일차량의 고유정보와 일치시켜 상기 메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그 및 도플러 레이더를 이용한 차량속도 감지장치.Comparing the speed measurement data received from the Doppler radar module with a predetermined speed and storing the same in the memory in accordance with the unique information of the same vehicle received from the RFID reader module if the speed is higher than the predetermined speed; Vehicle speed sensing device using Doppler radar. 제1항에 있어서, 상기 RFID 리더 모듈은 The RFID reader module according to claim 1, wherein the RFID reader module 차량에 부착된 RFID 태그의 반사 데이터를 수신하여 차량의 고유정보를 중앙처리장치(DSP)로 전달하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그 및 도플러 레이더를 이용 한 차량속도 감지장치.A vehicle speed sensing apparatus using the RFID tag and the Doppler radar, wherein the sensor receives the reflection data of the RFID tag attached to the vehicle and transmits the unique information of the vehicle to a central processing unit (DSP). 제1항에 있어서, 상기 중앙처리장치는 The apparatus according to claim 1, wherein the central processing unit 해당도로 사정에 따른 제한속도를 적용하여 속도위반을 검출하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그 및 도플러 레이더를 이용한 차량속도 감지장치.And detects a speed violation by applying a speed limit according to the road condition. The vehicle speed detection device using the RFID tag and the Doppler radar. 제1항에 있어서, 상기 유/무선네트웍 연결모듈은 The method of claim 1, wherein the wired / wireless network connection module 교통상황실의 서버와 연결되어 상기 서버로부터 제어명령 데이터를 수신하여 상기 메모리에 저장된 차량의 속도 및 ID 정보를 교통상황실의 서버로 송신하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그 및 도플러 레이더를 이용한 차량속도 감지장치.Wherein the control unit receives the control command data from the server and transmits the speed and ID information of the vehicle stored in the memory to the server of the traffic situation room in connection with the server of the traffic situation room. 제1항에 있어서, 상기 유/무선네트웍 연결모듈은 The method of claim 1, wherein the wired / wireless network connection module 교통상황실의 서버와 연결되어 상기 중앙처리장치에 의해 실시간으로 상기 메모리에 저장된 차량의 속도 및 ID 정보를 교통상황실의 서버로 송신하는 것을 특징으로 하는 RFID 태그 및 도플러 레이더를 이용한 차량속도 감지장치.And transmits the speed and ID information of the vehicle stored in the memory to the server of the traffic situation room by the central processing unit in connection with the server of the traffic situation room.
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