KR100823114B1 - 특정 도로의 주행 속도 측정 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 임의의 도로를 주행하는 자동차들의 속도를 계산하는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명은, 특정 도로에 설치되어, 상기 특정 도로를 주행하는 자동차를 감지하는 센서부와, 상기 센서부에 의해 자동차가 감지된 경우, 소정의 출력 신호를 생성하는 생성부와, 일정한 시간 간격에 따라, 정기적으로 기준 클럭 신호를 발생하는 기준 클럭 신호 발생부와, 상기 생성부에 의해 생성된 출력 신호를 검출하는 검출부와, 상기 출력 신호가 검출되는 동안, 상기 발생된 기준 클럭 신호의 개수를 기록하는 기록부와, 소정 주기가 도래한 경우, 상기 기록된 적어도 하나 이상의 기준 클럭 신호의 개수의 평균값을 추출하는 추출부와, 그리고 기설정된 자동차 평균 길이값을, 상기 추출된 평균값에 상기 일정한 시간을 승산(乘算)한 결과값으로 제산(除算)하여, 상기 소정 주기 동안 상기 특정 도로를 주행하는 자동차의 제1 평균 속도값을 계산하는 제1 계산부를 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치를 제공한다. 따라서, 본 발명에 의하면, 자원 사용의 효율성을 제고하면서, 동시에 특정 도로의 교통 상황을 상당히 정확하게 계산할 수 있는 효과가 있다.

도로, 자동차, 속도

Description

특정 도로의 주행 속도 측정 장치 및 방법{APPARATUS FOR CALCULATING DRIVING VELOCITY IN A CERTAIN ROAD AND METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 장치의 외관을 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 장치의 제1 실시예의 내부 구성을 도시한 도면(블록도)이다.

도 3은 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 장치의 제2 실시예의 내부 구성을 도시한 도면(블록도)이다.

도 4는 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 방법의 제1 실시예를 도시한 도면(플로우 차트)이다.

그리고, 도 5는 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 방법의 제2 실시예를 도시한 도면(플로우 차트)이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 주행 속도 측정 장치

105: 센서부 110: 생성부

115: 검출부 120: 기준클럭신호 발생부

125: 기록부 130: 추출부

135: 제1 계산부 140: 제2 계산부

145: 판단부 150: 설정부

155: 제3 계산부 160: 제4 계산부

본 발명은 교통 정보를 계산할 수 있는 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치 및 방법에 관한 것이다.

자동차가 특정 계층의 전유물로 여겨지던 과거와 달리, 현재에 이르러서는 자동차가 생활의 필수품이 되어 버렸다. 그리고, 그 숫자도 급증하여 한 가정이 2대 이상의 자동차를 보유하고 있는 경우도 적지 않다.

그러나, 이와 같이 급증한 자동차의 숫자와 달리, 국토는 한정되어 있고, 도로망을 확충함에 있어서도 한계가 있을 수 밖에 없다. 따라서, 목적지로 이동하는 과정에서, 최대한 도로의 소통 상태가 좋은 도로망을 찾아 가는 것이 중요하다. 이에, 소정의 기술을 통해 도로를 주행하는 자동차들의 속도를 계산하고, 그 계산 결과를 라디오, 인터넷, TV, 그리고 네비게이션 등의 매체에 전송함으로써, 자동차 사용자들의 편의를 도모한다.

특히, 종래 도로를 주행하는 자동차들의 속도를 계산하는 방법의 대표적인 기술로서, RF(Radio Frequency) 비콘(beacon)과 차량에 탑재된 센서간의 통신을 통해 구간 속도를 예측하는 기술이나, 또는 도로를 촬영한 카메라로부터 수신되는 영 상정보에 의해 속도를 추정하는 기술 등이 논의된다.

그러나, 종래 도로를 주행하는 자동차들의 속도를 계산하는 기술은 다음과 같은 문제점이 있었다.

종래 기술에 의하면, 차량에 송수신 장치를 별도로 탑재해야 하고, 또는 고가의 카메라가 필수적으로 구비되어야 하는 바, 소요 비용이 지나치게 높아지는 문제점이 있었다. 즉, 자원 사용의 비효율성의 단점이 있었다.

또한, 종래 기술에 의하면, 차량에 송수신 장치를 탑재하거나, 복잡한 카메라 및 관련 장비를 설치해야 하므로, 기술의 구현이 다소 복잡하고 난해한 문제점이 있었다.

그리고, 종래 기술에 의하면, 특히 카메라를 이용하여 도로를 촬영하는 기술에 의할 경우, 날씨 환경이 좋지 않아 도로 전체에 스모그 현상이나, 안개 현상 등이 발생시 정확한 주행 속도 측정이 사실상 불가능한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 차량에 별도의 RF 비콘 송수신 장치를 설치하지 않고서도, 임의의 도로를 주행하는 자동차들의 주행 속도를 정확하게 측정할 수 있는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 비용 및 설치의 난이도를 낮추어 자원 사용의 효율성을 제고하면서도, 임의의 도로를 주행하는 자동차들의 주행속도를 정확하게 측정할 수 있는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으 로 한다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 임의의 도로를 주행하는 자동차들의 주행속도를 최대한 정확하게 측정할 수 있는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 본 발명의 또 다른 목적은, 도로 상태나 날씨 환경의 영향을 배제하면서도, 임의의 도로를 주행하는 자동차들의 주행 속도를 정확하게 측정할 수 있는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 특정 도로에 설치되어, 상기 특정 도로를 주행하는 자동차를 감지하는 센서부와, 상기 센서부에 의해 자동차가 감지된 경우, 소정의 출력 신호를 생성하는 생성부와, 일정한 시간 간격에 따라, 정기적으로 기준 클럭 신호를 발생하는 기준 클럭 신호 발생부와, 상기 생성부에 의해 생성된 출력 신호를 검출하는 검출부와, 상기 출력 신호가 검출되는 동안, 상기 발생된 기준 클럭 신호의 개수를 기록하는 기록부와, 소정 주기가 도래한 경우, 상기 기록된 적어도 하나 이상의 기준 클럭 신호의 개수의 평균값을 추출하는 추출부와, 그리고 기설정된 자동차 평균 길이값을, 상기 추출된 평균값에 상기 일정한 시간을 승산(乘算)한 결과값으로 제산(除算)하여, 상기 소정 주기 동안 상기 특정 도로를 주행하는 자동차의 제1 평균 속도값을 계산하는 제1 계산부를 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치를 제공한다.

상기 검출부는, 상기 생성부에 의해 생성된 출력 신호가 소정 문턱값 이상인 경우, 상기 출력 신호를 일정한 구형파 신호로 변환하는 변환부와, 그리고 상기 변환된 구형파 신호가 존재하는 경우, 상기 출력 신호가 검출된 것으로 판단하는 판단부를 포함하여 이루어 질 수 있다. 그리고, 상기 추출부는, 상기 기록된 적어도 하나 이상의 기준 클럭 신호의 개수의 총합을, 상기 감지된 자동차 개수의 총합으로 제산(除算)하여 상기 평균값을 추출할 수 있다.

상기 특정 도로의 주행 속도 측정 장치는, 상기 제1 계산부에 의해 계산된 제1 평균 속도값에, 자동차별 상기 기준 클럭 신호의 개수 및 상기 일정한 시간을 승산(乘算)하여 상기 자동차별 길이를 계산하는 제2 계산부를 더 포함하여 이루어 질 수 있다. 그리고, 상기 특정 도로의 주행 속도 측정 장치는, 상기 제2 계산부에 의해 계산된 자동차별 길이가, 소정 범위로 구분되어 있는 특정 그룹에 속하는지 여부를 판단하는 판단부와, 상기 판단 결과 특정 그룹에 속하는 경우, 상기 제2 계산부에 의해 계산된 자동차별 길이를, 기설정된 대표 자동차 길이로 간주하는 설정부와, 상기 설정부에 의해 간주된 대표 자동차 길이를, 자동차별 상기 기준 클럭 신호의 개수와 상기 일정한 시간의 승산(乘算)값으로 제산(除算)하여, 상기 자동차별 주행 속도값을 계산하는 제3 계산부와, 그리고 상기 제3 계산부에 의해 계산된 자동차별 주행 속도값의 총합을 상기 감지된 자동차 개수의 총합으로 제산(除算)하여, 상기 소정 주기 동안 상기 특정 도로를 주행하는 자동차의 제2 평균 속도값을 계산하는 제4 계산부를 더 포함하여 이루어 질 수 있다.

나아가, 상기 특정 도로의 주행 속도 측정 장치는, 상기 계산된 제1 평균 속 도값 또는 상기 제2 평균 속도값 중 적어도 하나 이상을 교통 정보 제공 시스템 측에 전송하는 전송부를 더 포함하여 이루어 질 수 있다. 한편, 상기 소정 주기는, 임의의 시간 단위로 설정되거나, 또는 상기 감지된 자동차 개수의 총합이 기설정된 특정값 이상을 갖는 시간으로 설정되어 있을 수 있다. 그리고, 상기 센서부는, 상기 특정 도로의 측면 또는 상단에 설치되어 있을 수 있다.

상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 센서를 이용하여 특정 도로를 주행하는 자동차를 감지하는 단계와, 상기 자동차가 감지된 경우, 소정의 출력 신호를 생성하는 단계와, 일정한 시간 간격에 따라, 정기적으로 기준 클럭 신호를 발생하는 단계와, 상기 생성된 출력 신호를 검출하는 단계와, 상기 출력 신호가 검출되는 동안, 상기 발생된 기준 클럭 신호의 개수를 기록하는 단계와, 소정 주기가 도래한 경우, 상기 기록된 적어도 하나 이상의 기준 클럭 신호의 개수의 평균값을 추출하는 단계와, 그리고 기설정된 자동차 평균 길이값을, 상기 추출된 평균값에 상기 일정한 시간을 승산(乘算)한 결과값으로 제산(除算)하여, 상기 소정 주기 동안 상기 특정 도로를 주행하는 자동차의 제1 평균 속도값을 계산하는 단계를 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 방법을 제공한다.

상기 검출 단계는, 상기 생성된 출력 신호가 소정 문턱값 이상인 경우, 상기 출력 신호를 일정한 구형파 신호로 변환하는 단계와, 그리고 상기 변환된 구형파 신호가 존재하는 경우, 상기 출력 신호가 검출된 것으로 판단하는 단계를 포함하여 이루어 질 수 있다. 그리고, 상기 추출 단계는, 상기 기록된 적어도 하나 이상의 기준 클럭 신호의 개수의 총합을, 상기 감지된 자동차 개수의 총합으로 제산(除算)하여 상기 평균값을 추출할 수 있다.

상기 특정 도로의 주행 속도 측정 방법은, 상기 계산된 제1 평균 속도값에, 자동차별 상기 기준 클럭 신호의 개수 및 상기 일정한 시간을 승산(乘算)하여 상기 자동차별 길이를 계산하는 단계를 더 포함하여 이루어 질 수 있다. 그리고, 상기 특정 도로의 주행 속도 측정 방법은, 상기 계산된 자동차별 길이가, 소정 범위로 구분되어 있는 특정 그룹에 속하는지 여부를 판단하는 단계와, 상기 판단 결과 특정 그룹에 속하는 경우, 상기 계산된 자동차별 길이를, 기설정된 대표 자동차 길이로 간주하는 단계와, 상기 간주된 대표 자동차 길이를, 자동차별 상기 기준 클럭 신호의 개수와 상기 일정한 시간의 승산(乘算)값으로 제산(除算)하여, 상기 자동차별 주행 속도값을 계산하는 단계와, 그리고 상기 계산된 자동차별 주행 속도값의 총합을 상기 감지된 자동차 개수의 총합으로 제산(除算)하여, 상기 소정 주기 동안 상기 특정 도로를 주행하는 자동차의 제2 평균 속도값을 계산하는 단계를 더 포함하여 이루어 질 수 있다.

상기 특정 도로의 주행 속도 측정 방법은, 상기 계산된 제1 평균 속도값 또는 상기 제2 평균 속도값 중 적어도 하나 이상을 교통 정보 제공 시스템 측에 전송하는 단계를 더 포함하여 이루어 질 수 있다. 상기 소정 주기는, 임의의 시간 단위로 설정되거나, 또는 상기 감지된 자동차 개수의 총합이 기설정된 특정값 이상을 갖는 시간으로 설정되어 있을 수 있다. 그리고, 상기 특정 도로의 주행 속도 측정 방법은, 상기 판단 결과 특정 그룹에 속하지 않는 경우, 상기 계산된 자동차별 길 이의 데이터를 무시하는 단계를 더 포함하여 이루어 질 수 있다.

상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 상기 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위한 프로그램을 기록하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체를 제공한다.

따라서, 본 발명에 의하면, 자원 사용을 최소화 하면서, 동시에 특정 도로의 교통 상황, 예를 들어 주행 속도 등을 상당히 정확하게 추출 및 계산할 수 있는 효과가 있다.

이하에서는, 첨부된 도면들 및 상기 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

한편, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 장치의 외관을 도시한 도면이다. 이하, 도 1을 참조하여, 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 장치의 외관을 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 임의의 도로를 자동차(200)들이 주행한다. 상기 자동차(200)에는 특별한 제한이 없으며, 예를 들어 소형 승용차, 중형 승용차, 대형 승용차, 화물차, 버스 등이 가능하다. 그리고, 이와 같은 자동차(200)들이 주행하는 도로의 측면에, 물체 감지 센서가 부착된 특정 도로의 주행 속도 측정 장치(100)를 설치한다. 물론, 도 1과 달리, 상기 특정 도로의 주행 속도 측정 장치(100)를, 도로 측면이 아닌 다른 방향에 설치하는 것도 고려할 수 있으며, 다만 이 때에도 임의의 물체인 자동차(200)가 센싱 가능하도록 설계해야 한다. 본 발명에 따른, 상기 주행 속도 측정 장치(100)의 구체적인 내부 블록 및 프로세스에 대해서는 도 2 내지 5를 참조하여 상세히 설명하도록 하겠다.

도 2는 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 장치의 제1 실시예의 내부 구성을 도시한 도면(블록도)이다. 이하, 도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 장치의 제1 실시예의 내부 구성을 설명하면 다음과 같다. 도 2에 도시된 주행 속도 측정 장치는, 다른 구성요소들을 더 포함할 수도 있으나, 도 2에서는 본 발명과 직간접적으로 관련된 모듈(module)을 중심으로 도시하였다. 다만, 당해 명세서에서 도시된 블록들은 모듈로 설계 가능하며, 상기 모듈은 특정한 기능이나 동작을 처리하는 하나의 단위를 의미한다. 그리고, 상기 모듈은 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현할 수 있고, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현할 수도 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 주행 속도 측정 장치(100)는, 센 서부(105)와, 생성부(110)와, 검출부(115)와, 기준클럭신호 발생부(120)와, 기록부(125)와, 추출부(130)와, 그리고 제1 계산부(135) 등을 포함하여 이루어 진다.

상기 센서부(105)는, 특정 도로에 설치되어 상기 특정 도로를 주행하는 자동차를 감지한다. 즉, 상기 센서부(105)를 구현함에 있어서, 특별한 제한은 없으며, 여러가지 다양한 물체 감지 센서를 이용할 수 있다. 또한, 상기 센서부(105)는, 예를 들어 특정 도로의 측면 또는 상단에 설치될 수 있다. 그리고, 상기 생성부(110)는, 상기 센서부(105)에 의해 자동차가 감지된 경우, 소정의 출력 신호를 생성한다. 물론, 경우에 따라 상기 출력 신호는 예를 들어, 펄스 출력 신호나, 다른 식별 신호가 사용되도록 설계하는 것도 가능하다.

한편, 상기 기준클럭신호 발생부(120)는, 일정한 시간(

) 간격 마다, 정기적으로 기준 클럭 신호를 발생한다. 상기 검출부(115)는, 상기 생성부(110)에 의해 생성된 출력 신호를 검출하며, 상기 기록부(125)는, 상기 검출부(115)에 의해 출력 신호가 검출되는 동안 발생된 기준클럭신호의 개수(

(k))를 기록해 둔다. 참고적으로, 상기 k는 지나간 상기 특정 도로를 주행하는 자동차의 인덱스(index)를 의미할 수 있다. 즉, 상기 기록부(125)는, 지나가는 자동차별 기준클력신호의 개수를 누적하여 기록해 둔다.

물론, 상기 검출부(115)는, 상기 생성부(110)에 의해 생성된 출력 신호가 소정 문턱값(threshold value) 이상인 경우, 상기 출력 신호를 구형파 신호로 변환하는 변환부와, 상기 변환된 구형파 신호가 존재하는 경우, 상기 출력 신호가 검출된 것으로 판단하는 판단부 등을 포함하여 이루어 질 수 있다. 예를 들어, 상기 출력 신호값이 소정 문턱값 이상인 경우, 논리 1값으로 간주하고, 상기 출력 신호값이 소정 문턱값 미만인 경우에는, 논리 0값으로 간주되도록 설계한다. 참고적으로, 상기 소정 문턱값의 구체적인 수치는, 센서의 특성에 따라 설계변경이 가능하다.

다른 한편, 상기 추출부(130)는, 소정 주기(

)가 도래한 경우, 상기 기록부(125)에 의해 기록된 적어도 하나 이상의 기준클럭신호의 개수의 평균값(

)을 추출한다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 추출부(130)는, 상기 기록된 적어도 하나 이상의 기준클럭신호의 개수의 총합을, 상기 센서부(105)에 의해 감지된 자동차 개수의 총합으로 제산(除算)하여 상기 평균값(

)을 추출한다. 참고적으로, 상기 소정 주기는, 설계자가 임의로 설정할 수도 있고, 또는 감지된 자동차의 개수의 총합이 특정값 이상인 경우가 되도록 시간을 설정할 수도 있다. 물론, 상기 소정 주기의 수치를 늘리는 경우, 정확도가 제고될 수 있는 장점이 있다. 또한, 상기 평균값을 계산하는 과정에서, 최상위층 및 최하위층

(k)값을 무시하고 계산할 수도 있다. 이는 예상치 못한 에러값들을 배제하기 위한 설계이다.

그리고, 상기 제1 계산부(135)는, 기설정된 자동차 평균 길이값(

) 을, 상기 추출된 평균값(

)에 상기 일정한 시간(

)을 승산(乘算)한 결과값으로 제산(除算)하여, 상기 소정 주기(

)동안 상기 특정 도로를 주행하는 자동차들의 제1 평균 속도값(

)을 계산한다. 상기 기설정된 자동차 평균 길이값은, 상수로서 특정 도로를 주행하는 자동차들의 종류에 대한 통계값을 구한 다음, 그 결과를 이용하여 평균 길이값을 도출해 낼 수 있다. 물론,

나 k값이 클수록, 오차는 무시할 수 있는 수준에 이른다.

한편, 도 2에서는 도시하지 않았지만, 상기 제1 계산부(135)에 의해 계산된 제1 평균 속도값을 교통 정보 제공 시스템 측에 전송하는 전송부(미도시)를 추가할 수도 있다. 상기 전송부에는 특별한 제한이 없으며, 예를 들어 무선 통신이 가능한 모듈로 설계할 수도 있고, 또는 인터넷이 가능한 모듈로 설계할 수도 있다.

상기 계산된 제1 평균 속도를 수식으로 표현하면 다음과 같다. 단위는 예를 들어, 미터/초(meter/second), 킬로미터/시(kilometer/hour) 등이 될 수 있다.

[수학식 1]

=

도 2를 참조하여 설명한 제1 실시예 보다, 더욱 정확하게 자동차의 길이 및 주행 속도 등을 계산할 수 있는 제2 실시예를, 도 3을 참조하여 설명하도록 하겠 다.

도 3은 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 장치의 제2 실시예의 내부 구성을 도시한 도면(블록도)이다. 이하, 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 장치의 제2 실시예의 내부 구성을 설명하면 다음과 같다. 도 3에 도시된 주행 속도 측정 장치는, 다른 구성요소들을 더 포함할 수도 있으나, 도 3에서는 본 발명과 직간접적으로 관련된 모듈(module)을 중심으로 도시하였다. 다만, 당해 명세서에서 도시된 블록들은 모듈로 설계 가능하며, 상기 모듈은 특정한 기능이나 동작을 처리하는 하나의 단위를 의미한다. 그리고, 상기 모듈은 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현할 수 있고, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현할 수도 있다.

또한, 도 2의 제1 실시예와 비교해 볼 때, 도 3의 제2 실시예는 제2 계산부(140)와, 판단부(145)와, 설정부(150)와, 제3 계산부(155)와, 그리고 제4 계산부(160) 등을 추가적으로 부가하였다. 도 2와 공통되는 블록의 기능은 거의 동일한 바, 상세한 설명을 생략하여도, 당업자라면 본 발명의 제2 실시예를 용이하게 이해할 수가 있다. 제2 실시예를 통해 구현하고자 하는 것은, 제1 실시예를 통해 구한 자동차 주행 속도 보다 정확한 값을 추출할 수 있는 발명이다.

우선, 상기 제2 계산부(140)는, 상기 제1 계산부(135)에 의해 계산된 제1 평균 속도값(

)에, 자동차별 상기 기준클럭신호의 개수(

(k)) 및 상기 일정한 시간()을 승산(乘算)하여, 상기 특정 도로를 주행하는 자동차 각각의 길이(

(k))를 계산해 낸다.

상기 계산된 자동차 각각의 길이를 수식으로 표현하면 다음과 같다. 단위는 예를 들어, 미터, 킬로미터 등이 될 수 있다.

[수학식 2]

(k) =

X [

(k) X

]

상기 수학식 2 등을 통해, 소정 주기(

) 동안 지나가는 자동차들의 길이의 추정값을 얻을 수 있다. 그러나,

는 각각의 자동차의 속도가 아니라, 추정된 평균값이므로, 상기 수학식 2만으로 자동차의 길이를 정확하게 예측하기는 쉽지 않다.

이러한 점을 해결하기 위해, 본 발명의 제2 실시예에서는 특정 도로를 주행하는 자동차들을, 소정의 몇가지 종류로 그룹핑하는 방법을 사용하고자 한다. 상기 판단부(145)는, 상기 제2 계산부(140)에 의해 계산된 자동차별 길이가 소정 범위로 구분된 특정 그룹에 속하는지 여부를 판단한다. 상기 설정부(150)는, 상기 판단부(145)의 판단 결과 특정 그룹에 속하는 경우, 상기 제2 계산부(140)에 의해 계산된 자동차별 길이(

(k))를, 기설정된 대표 자동차 길이(예를 들어,

등등)로 간주한다.

즉, 본 발명의 제2 실시예에서는, 특정 도로를 주행하는 자동차들을 몇가지 종류로 분류한다. 예를 들어, 소형 승용차, 중형 화물차, 대형 버스 등으로 구분한다. 물론, 소형 승용차 내에서도 그 길이가 동일하지는 않지만, 어느 정도의 오차 범위 내에서 거의 유사하다. 예컨대, 소형 승용차의 길이의 평균값은, 중형 화물차 길이에 비해, 수십 % 수준으로 계산된다.

따라서, 수학식 2에서 구한

(k)의 값 각각은, 기설정된 대표 자동차 길이로 분류되어, 보다 정확한 새로운 자동차 길이(

)를 획득한다. 이 값은 구분한 자동차 종류와 같은 몇가지 값만을 가지게 된다. 상기 예에서는 3가지 값(소형 승용차, 중형 화물차, 대형 버스 등)을 갖을 수 있다. 물론, 상기 수학식 2에서 구한

(k)값이, 기설정된 대표 자동차 길이와 차이가 많이 나는 경우, 무시한다.

한편, 상기 제3 계산부(155)는, 상기 설정부(150)에 의해 간주된 대표 자동차 길이(

)를, 자동차별 상기 기준클럭신호의 개수(

(k))와 상기 일정한 시간(

)의 승산(乘算)값으로 제산(除算)하여, 자동차별 주행 속도값(V(k))을 계산한다.

상기 계산된 자동차별 주행 속도값을 수식으로 표현하면 다음과 같다. 단위 는 예를 들어, 미터/초(meter/second), 킬로미터/시(kilometer/hour) 등이 될 수 있다.

[수학식 3]

V(k) =

그리고, 상기 제4 계산부(160)는, 상기 제3 계산부(155)에 의해 계산된 자동차별 주행 속도값의 총합(V(1), V(2), V(3),………)을 상기 감지된 자동차 개수의 총합으로 제산하여, 상기 소정 주기 동안 상기 특정 도로를 주행하는 자동차의 제2 평균 속도값(

)을 계산할 수 있다.

한편, 도 3에서는 도시하지 않았지만, 상기 제4 계산부(160)에 의해 계산된 제2 평균 속도값을 교통 정보 제공 시스템 측에 전송하는 전송부(미도시)를 추가할 수도 있다. 상기 전송부에는 특별한 제한이 없으며, 예를 들어 무선 통신이 가능한 모듈로 설계할 수도 있고, 또는 인터넷이 가능한 모듈로 설계할 수도 있다.

다른 한편, 전술한 제1 실시예의 상수인

대신에, 전술한 제2 실시예에서 구해진

값의 평균값을, 제1 실시예의

로 사용 내지는 갱신하여, 정확도를 제고하도록 설계하는 것도 가능하다.

도 4는 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 방법의 제1 실시예를 도 시한 도면(플로우 차트)이다. 이하, 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 방법의 제1 실시예를 설명하면 다음과 같다. 다만, 도 4는, 전술한 도 1 및 도 2에 대한 설명을, 시간흐름순에 따라 기술한 것인 바, 상세한 설명을 생략하여도, 당업자라면 도 1 및 도 2에 대한 설명을 통해 도 4를 용이하게 이해할 수가 있다.

센서를 이용하여 특정 도로를 주행하는 자동차를 감지한다(S400). 상기 센서는 도 1에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 상기 특정 도로의 측면에 설치될 수 있고, 또는 상기 특정 도로의 상단에 설치될 수도 있다. 상기 자동차가 감지된 경우, 소정의 출력 신호를 생성한다(S401). 그리고, 상기 생성된 출력 신호를 검출한다(S402).

한편, 상기 S400, S401, S402 단계 여부와 상관없이, 일정한 시간(

) 간격에 따라 정기적으로 기준클럭신호를 발생한다(S403). 상기 S402 단계에 의해 출력 신호가 감지되는 동안, 상기 S403 단계에 의해 발생된 기준클럭신호의 개수(

(k))를 기록하여 메모리 해 둔다(S404).

소정 주기(

)가 도래하였는지 여부를 판단한다(S405). 상기 판단 결과(S405), 소정 주기(

)가 도래하지 않은 경우, S400 단계부터 다시 반복한다.

반면, 상기 판단 결과(S405), 소정 주기(

)가 도래한 경우, 상기 기록 된 적어도 하나 이상의 기준클럭신호의 개수의 평균값(

)을 추출한다(S406). 그리고, 기설정된 자동차 평균 길이값(

)을, 상기 추출된 평균값(

)에 상기 일정한 시간(

)을 승산(乘算)한 결과값으로 제산(除算)하여, 상기 소정 주기(

) 동안 상기 특정 도로를 주행하는 자동차의 제1 평균 속도값(

)을 계산한다(S407).

도 5는 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 방법의 제2 실시예를 도시한 도면(플로우 차트)이다. 이하, 도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 특정 도로의 주행 속도 측정 방법의 제2 실시예를 설명하면 다음과 같다. 다만, 도 5는, 전술한 도 1 및 도 3에 대한 설명을, 시간흐름순에 따라 기술한 것인 바, 상세한 설명을 생략하여도, 당업자라면 도 1 및 도 3에 대한 설명을 통해 도 5를 용이하게 이해할 수가 있다.

도시하지는 않았지만, 도 5는 도 4의 S400 내지 S407 단계를 기본적으로 수행하는 것을 전제한다. S407 단계가 수행된 다음, 도 5에 도시된 바와 같이, 자동차별 각각의 길이(

(k))를 계산한다(S408). 상기 계산 방법은, 예를 들어 상기 계산된 제1 평균 속도값(

)에, 자동차별 상기 기준클럭신호의 개수(

(k)) 및 상기 일정한 시간(

)을 승산(乘算)하여 상기 자동차별 길이(

(k))를 계산할 수 있다.

상기 S408 단계에 의해 계산된 자동차별 길이(

(k))가, 소정 범위로 구분되어 있는 특정 그룹에 속하는지 여부를 판단한다(S409). 상기 판단 결과(S409) 속하지 않는 경우, 상기 계산된 자동차 길이를 무시한다(S410). 반면, 상기 판단 결과(S409) 속하는 경우에는, 상기 계산된 자동차 길이를, 기설정된 대표 자동차 길이(

)로 간주한다(S411). 상기 대표 자동차 길이(

)는, 예를 들어 소형 승용자의 평균길이값, 중형 화물차의 평균길이값, 그리고 대형 버스의 평균길이값 등이 될 수 있다.

상기 간주된 대표 자동차 길이(

)를, 자동차별 상기 기준클럭신호의 개수(

(k))와 상기 일정한 시간(

)의 승산(乘算)값으로 제산하여, 상기 자동차별 주행 속도값(V(k))을 계산한다(S412).

그리고, 상기 계산된 자동차별 주행 속도값(V(1), V(2), V(3) 등등)의 총합을 상기 감지된 자동차 개수의 총합으로 제산하여, 상기 소정 주기 동안 상기 특정 도로를 주행하는 자동차의 제2 평균 속도값(

)을 계산한다(S413).

한편, 도 4 및 도 5에서 도시하지는 않았지만, 상기 S407 단계에서 계산된 제1 평균 속도값, 또는 상기 S413 단계에서 계산된 제2 평균 속도값 중 적어도 하나 이상을, 교통 정보 제공 시스템 측에 전송하도록 설계할 수도 있다.

한편, 본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 예를 들어, 본 발명이 구현되는 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체도 본 발명의 일태양이다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드 를 포함한다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

본 발명에 의하면, 자동차 등에 별도의 RF 비콘 송수신 장치를 설치하지 않고서도, 임의의 도로를 주행하는 자동차들의 주행 속도를 정확하게 측정할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 비용 및 설치의 난이도를 낮추어 자원 사용의 효율성을 제고하면서도, 임의의 도로를 주행하는 자동차들의 주행속도를 정확하게 측정할 수 있는 효과도 있다. 따라서, 보다 많은 지역에 본 발명에 따른 주행 속도 측정 장치를 설치할 수 있는 장점이 있다. 나아가, 보다 상세한 교통 정보를, 실시간으로 중계하는 것도 가능한 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 전술한 효과들이 획득 가능함은 물론이거니와, 동시에 임의의 도로를 주행하는 자동차들의 주행속도를 최대한 정확하게 측정할 수 효과도 있다.

그리고, 본 발명에 의하면, 도로 상태나 날씨 환경의 영향을 배제하면서도, 임의의 도로를 주행하는 자동차들의 주행 속도를 정확하게 측정할 수 있는 효과도 있다.

Claims (17)

1. 특정 도로에 설치되어, 상기 특정 도로를 주행하는 자동차를 감지하는 센서부;

   상기 센서부에 의해 자동차가 감지된 경우, 소정의 출력 신호를 생성하는 생성부;

   일정한 시간 간격에 따라, 정기적으로 기준 클럭 신호를 발생하는 기준 클럭 신호 발생부;

   상기 생성부에 의해 생성된 출력 신호를 검출하는 검출부;

   상기 출력 신호가 검출되는 동안, 상기 발생된 기준 클럭 신호의 개수를 기록하는 기록부;

   소정 주기가 도래한 경우, 상기 기록된 적어도 하나 이상의 기준 클럭 신호의 개수의 평균값을 추출하는 추출부; 그리고

   기설정된 자동차 평균 길이값을, 상기 추출된 평균값에 상기 일정한 시간을 승산(乘算)한 결과값으로 제산(除算)하여, 상기 소정 주기 동안 상기 특정 도로를 주행하는 자동차의 제1 평균 속도값을 계산하는 제1 계산부

   를 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 검출부는,

   상기 생성부에 의해 생성된 출력 신호가 소정 문턱값 이상인 경우, 상기 출력 신호를 일정한 구형파 신호로 변환하는 변환부; 그리고

   상기 변환된 구형파 신호가 존재하는 경우, 상기 출력 신호가 검출된 것으로 판단하는 판단부

   를 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치.
3. 제1 항에 있어서,

   상기 추출부는,

   상기 기록된 적어도 하나 이상의 기준 클럭 신호의 개수의 총합을, 상기 감지된 자동차 개수의 총합으로 제산(除算)하여 상기 평균값을 추출하는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치.
4. 제1 항에 있어서,

   상기 제1 계산부에 의해 계산된 제1 평균 속도값에, 자동차별 상기 기준 클럭 신호의 개수 및 상기 일정한 시간을 승산(乘算)하여 상기 자동차별 길이를 계산하는 제2 계산부

   를 더 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치.
5. 제4 항에 있어서,

   상기 제2 계산부에 의해 계산된 자동차별 길이가, 소정 범위로 구분되어 있는 특정 그룹에 속하는지 여부를 판단하는 판단부;

   상기 판단 결과 특정 그룹에 속하는 경우, 상기 제2 계산부에 의해 계산된 자동차별 길이를, 기설정된 대표 자동차 길이로 간주하는 설정부;

   상기 설정부에 의해 간주된 대표 자동차 길이를, 자동차별 상기 기준 클럭 신호의 개수와 상기 일정한 시간의 승산(乘算)값으로 제산(除算)하여, 상기 자동차별 주행 속도값을 계산하는 제3 계산부; 그리고

   상기 제3 계산부에 의해 계산된 자동차별 주행 속도값의 총합을 상기 감지된 자동차 개수의 총합으로 제산(除算)하여, 상기 소정 주기 동안 상기 특정 도로를 주행하는 자동차의 제2 평균 속도값을 계산하는 제4 계산부

   를 더 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치.
6. 제5 항에 있어서,

   상기 계산된 제1 평균 속도값 또는 상기 제2 평균 속도값 중 적어도 하나 이상을 교통 정보 제공 시스템 측에 전송하는 전송부

   를 더 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치.
7. 제1 항에 있어서,

   상기 소정 주기는,

   임의의 시간 단위로 설정되거나, 또는 상기 감지된 자동차 개수의 총합이 기설정된 특정값 이상을 갖는 시간으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치.
8. 제1 항에 있어서,

   상기 센서부는,

   상기 특정 도로의 측면 또는 상단에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 장치.
9. 센서를 이용하여 특정 도로를 주행하는 자동차를 감지하는 단계;

   상기 자동차가 감지된 경우, 소정의 출력 신호를 생성하는 단계;

   일정한 시간 간격에 따라, 정기적으로 기준 클럭 신호를 발생하는 단계;

   상기 생성된 출력 신호를 검출하는 단계;

   상기 출력 신호가 검출되는 동안, 상기 발생된 기준 클럭 신호의 개수를 기록하는 단계;

   소정 주기가 도래한 경우, 상기 기록된 적어도 하나 이상의 기준 클럭 신호의 개수의 평균값을 추출하는 단계; 그리고

   기설정된 자동차 평균 길이값을, 상기 추출된 평균값에 상기 일정한 시간을 승산(乘算)한 결과값으로 제산(除算)하여, 상기 소정 주기 동안 상기 특정 도로를 주행하는 자동차의 제1 평균 속도값을 계산하는 단계

   를 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 방법.
10. 제9 항에 있어서,

    상기 검출 단계는,

    상기 생성된 출력 신호가 소정 문턱값 이상인 경우, 상기 출력 신호를 일정한 구형파 신호로 변환하는 단계; 그리고

    상기 변환된 구형파 신호가 존재하는 경우, 상기 출력 신호가 검출된 것으로 판단하는 단계

    를 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 방법.
11. 제9 항에 있어서,

    상기 추출 단계는,

    상기 기록된 적어도 하나 이상의 기준 클럭 신호의 개수의 총합을, 상기 감지된 자동차 개수의 총합으로 제산(除算)하여 상기 평균값을 추출하는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 방법.
12. 제9 항에 있어서,

    상기 계산된 제1 평균 속도값에, 자동차별 상기 기준 클럭 신호의 개수 및 상기 일정한 시간을 승산(乘算)하여 상기 자동차별 길이를 계산하는 단계

    를 더 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 방법.
13. 제12 항에 있어서,

    상기 계산된 자동차별 길이가, 소정 범위로 구분되어 있는 특정 그룹에 속하는지 여부를 판단하는 단계;

    상기 판단 결과 특정 그룹에 속하는 경우, 상기 계산된 자동차별 길이를, 기설정된 대표 자동차 길이로 간주하는 단계;

    상기 간주된 대표 자동차 길이를, 자동차별 상기 기준 클럭 신호의 개수와 상기 일정한 시간의 승산(乘算)값으로 제산(除算)하여, 상기 자동차별 주행 속도값을 계산하는 단계; 그리고

    상기 계산된 자동차별 주행 속도값의 총합을 상기 감지된 자동차 개수의 총합으로 제산(除算)하여, 상기 소정 주기 동안 상기 특정 도로를 주행하는 자동차의 제2 평균 속도값을 계산하는 단계

    를 더 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 방법.
14. 제13 항에 있어서,

    상기 계산된 제1 평균 속도값 또는 상기 제2 평균 속도값 중 적어도 하나 이상을 교통 정보 제공 시스템 측에 전송하는 단계

    를 더 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 방법.
15. 제9 항에 있어서,

    상기 소정 주기는,

    임의의 시간 단위로 설정되거나, 또는 상기 감지된 자동차 개수의 총합이 기설정된 특정값 이상을 갖는 시간으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 방법.
16. 제13 항에 있어서,

    상기 판단 결과 특정 그룹에 속하지 않는 경우, 상기 계산된 자동차별 길이의 데이터를 무시하는 단계

    를 더 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 특정 도로의 주행 속도 측정 방법.
17. 제9 항 내지 제16 항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위한 프 로그램을 기록하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.

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