KR100854294B1 - Traffic signal control system communicating with car navigation and device for choosing direction manually - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차에 부착되어 있는 내비게이션 또는 수동방향선택장치와 교통신호제어기가 무선으로 통신하며 유기적으로 연동 되어 최적의 교통신호제어를 하기 위한 시스템으로서 교통신호제어기로부터 차량에 진행방향의 정보를 요청하는 단계와; 내비게이션을 이용하여 자동으로 응답하는 단계; 수동방향선택장치를 이용하여 수동으로 진행방향을 선택하여 응답하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention provides a system for optimally controlling traffic signals by navigating wirelessly with a navigation or manual direction selection device attached to a vehicle and organically interworking, and requesting information of a traveling direction from the traffic signal controller to the vehicle. Steps; Automatically responding using the navigation; And manually selecting a moving direction by using the manual direction selection device.
교통신호제어, 내비게이션, 수동방향선택 Traffic signal control, navigation, manual direction selection
Description
도1은 본 발명의 전체 개념을 나타내는 시스템도1 is a system diagram showing the overall concept of the present invention.
도2는 본 발명의 하드웨어 구성도
도3은 본 발명의 실시 예에 따른 작동 흐름도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* 2 is a hardware configuration of the present invention
3 is an operation flowchart according to an embodiment of the present invention.
* Explanation of symbols for the main parts of the drawings *
10 : 좌회전 예정 차량10: left turn vehicle
20 : 직진 예정 차량20: vehicle going straight
30 : 교통신호제어기가 설치된 박스30: box with traffic signal controller
40, 100 : 내비게이션40, 100: Navigation
41 : 내비게이션에 진행방향정보 요청41: request the direction information to the navigation
42 : 진행방향정보 자동응답42: automatic response of the progress direction information
50, 200: 수동방향선택장치50, 200: manual direction selector
51 : 수동방향선택장치에 진행방향정보 요청51: request the direction information to the manual direction selection device
52 : 진행방향정보 수동응답52: manual response of the heading information
60, 300 : 교통신호제어기60, 300: traffic signal controller
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본 발명은 특정 도로 상에 이동하거나 정지하고 있는 차량들의 진행 방향을 정확하게 파악하여 최적의 교통신호 제어를 가능하게 하는 교통 제어 시스템에 관한 것이다.
효과적인 교통신호의 제어를 위해서는 차량의 흐름을 파악하는 것이 필수적이고, 차량의 흐름을 알기 위해서는 도로상에서 이동중이거나 정지되어 있는 차량의 대수를 산출하는 것이 필요한데, 이를 자동으로 파악하기가 어려워 대부분의 경우에는 교통신호제어기 앞에서 혼잡 시간대를 중심으로 사람이 제어기를 수동으로 조작하고 있는 것이 현실이다. 최근에는 도로상에 루프감지기를 설치해서 차량의 흐름을 파악하려는 시도들이 있지만 기술적으로 완전하지 않으며, 특히 차량의 진로를 예측하기 위해서는 차선에 의지할 수 밖에 없고 도로를 훼손하여 설치해야 하므로 시공에도 많은 불편이 따르고 비용도 크다.The present invention relates to a traffic control system that enables the optimal traffic signal control by accurately grasp the direction of travel of vehicles moving or stopping on a specific road.
In order to effectively control traffic signals, it is necessary to know the flow of vehicles, and to know the flow of vehicles, it is necessary to calculate the number of vehicles moving or stationary on the road, which is difficult to identify automatically in most cases. The reality is that a person operates the controller manually around the congestion time zone in front of the traffic signal controller. Recently, there have been attempts to understand the flow of vehicles by installing roof detectors on the road, but they are not technically perfect. Especially, in order to predict the course of a vehicle, it is necessary to rely on the lane and damage the road, so many construction works Inconvenient and expensive.
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그 외 카메라를 이용한 화상인식이나 RF를 이용한 연구들이 시도되고 있지만, 기술적으로 초보단계이어서 현실성이 매우 낮은 형편이다. In addition, researches using image recognition and RF using cameras have been tried, but since it is a technically beginner stage, the reality is very low.
본 발명은, 교차로에서 차량의 흐름을 정확하게 파악하기 위해 교통신호제어기에서 교차로에 접근하거나 정차되어 있는 차량에게 진행방향정보를 무선으로 요청하면 내비게이션이 장착된 차량은 이미 목적지까지의 경로가 결정되어 있는 상태이므로 진행방향에 관한 정보를 경로 데이터베이스로부터 추출하여 자동으로 응답하게 하고, 내비게이션이 장착되지 않는 차량은 경로 데이터베이스 등의 기능이 없고 기능이 제한되어 있는 간단한 수동방향선택장치를 이용하여 진행방향을 선택한 후 응답하게 함으로써, 교차로에 진입한 차량들의 차량대수와 진행방향을 파악하여 최적의 교통신호 제어를 가능하게 하게 한다.According to the present invention, when the traffic signal controller approaches the intersection or requests the vehicle direction information wirelessly from the traffic signal controller in order to accurately understand the flow of the vehicle at the intersection, the vehicle equipped with the navigation has already determined the route to the destination. As the status, it extracts the information on the direction from the route database and responds automatically, and the vehicle that is not equipped with navigation selects the direction using a simple manual direction selector that does not have a function such as a route database and has limited functions. By responding later, it is possible to determine the number and direction of vehicles of vehicles entering the intersection to enable optimal traffic signal control.
도1에서와 같이 본 발명의 교통신호 제어기(300)는 교차로의 교통신호 제어기 박스(30)에 설치되고, 차량 내비게이션(40)을 이용한 자동정보수집시스템과 수동방향선택장치(50)를 이용하는 수동정보수집시스템으로 나뉜다.As shown in FIG. 1, the
도2는 본 발명의 실시 예에 따르는 내비게이션(100), 수동방향선택장치(200), 교통신호제어기(300)의 개념을 나타내기 위한 시스템도이다.2 is a system diagram for illustrating the concept of the
도2에서 자동정보수집시스템을 구성하고 있는 내비게이션(100)은 출발지에서 목적지까지의 경로를 안내해주는 일반적인 경로 데이터베이스(110); 내비게이션별로 고유한 ID가 부여된 내비게이션 고유 ID부(120); 교통신호제어기(300)로부터 진행방향 요청을 수신하는 무선 데이터 수신부(130); 인접한 여러 개의 교통신호제어기로부터 동시에 요청이 수신될 경우 응답 대상 교통신호제어기를 선택하는 교통신호제어기 선택부(140); 경로 데이터베이스(110)로부터 진행방향을 추출하는 연산부(150); 상기 선택된 교통신호제어기(300)에 진행방향 응답을 송신하는 무선 데이터 송신부(160)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The
또한, 도2에서 수동정보수집시스템을 구성하고 있는 수동방향선택장치(200)는 수동방향선택장치별로 고유한 ID가 부여된 수동방향선택장치 고유 ID부(210); 현재 차량의 위치를 파악하기 위한 GPS수신부(220); 교통신호제어기로부터 진행방향 요청을 수신하는 무선 데이터 수신부(230); 인접한 여러 개의 교통신호제어기로부터 동시에 요청이 수신될 경우 응답 대상 교통신호제어기를 선택하는 교통신호제어기 선택부(240); 차량 진행 방향 입력을 요구하는 안내부(250); 차량 진행 방향을 선택하기 위한 입력부(260); 교통신호제어기에 진행방향 응답을 송신하는 무선 데이터 송신부(270)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the manual
그리고, 도2에서 내비게이션(100) 또는 수동방향선택장치(200)와 데이터 통신을 하는 교통신호제어기(300)는 교통신호제어기별로 고유한 ID가 부여된 교통신호제어기 고유 ID부(310); 내비게이션(100) 또는 수동방향선택장치(200)로부터 진행방향 정보를 수집하는 무선 데이터 수신부(320); 차량대수와 진행방향 정보를 수집하고 그 정보를 토대로 신호등의 점멸 순서와 점멸시간 등을 제어하는 신호제어부(330); 내비게이션(100) 또는 수동방향선택장치(200)에게 교통신호제어기의 ID, 위치좌표등의 정보를 포함하여 진행방향 정보를 요청하는 무선 데이터 송신부(340)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in FIG. 2, the
이제, 이상의 설명을 바탕으로 본 발명의 실시 예에 따르는 작동 과정을 도3의 흐름도를 참고로 하여 구체적으로 설명하기로 한다.Now, an operation process according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. 3.
도3은 발명의 실시 예에 따르는 흐름도로서 교통신호제어기(300)와 내비게이션(100) 또는 교통신호제어기(300)와 수동방향선택장치(200)의 통신과정을 순차적으로 설명한 도면이다.3 is a flowchart illustrating a communication process between the
차량이 교통신호제어기(300)가 설치되어 있는 교차로 영역에 진입(500)하면 교통신호제어기(300)는 차량에게 진행방향 요청과 더불어, 교통신호제어기(300)가 설치된 곳의 위치좌표와 자신의 고유ID 등을 포함한 데이터를 무선으로 송신(510)하게 된다. When the vehicle enters the intersection area where the
진행방향 요청을 받은 차량은 도2에서의 내비게이션(100)이 장착된 차량일 수도 있고, 도2에서의 수동방향선택장치(200)가 장착된 차량일 수도 있다. The vehicle receiving the request for the direction of travel may be a vehicle equipped with the
먼저 내비게이션(100)이 장착된 차량의 경우를 살펴보면, 내비게이션(100)의 내부의 무선 데이터 수신부(130)는 교통신호제어기(300)로부터 송출된 진행방향 요청을 수신(600)하게 된다. 이때 인접한 다수의 교통신호제어기로부터 동시에 요청을 받을 수도 있는데, 실제 응답은 교통신호제어기로부터 받은 위치좌표를 활용하여 내비게이션의 경로 데이터베이스 위에 존재하는 교통신호제어기들을 찾아낸 뒤에, 그 중에서 진행 경로상의 거리가 가장 가까운 교통신호제어기에게 응답을 하게 된다.First, in the case of a vehicle equipped with the
응답할 교통신호제어기의 선택(610)이 완료되었으면 현재 차량의 위치를 기준으로 교차로의 진행방향을 경로 데이터베이스로부터 추출하는 연산(620)작업을 수행하여 진행방향을 결정한다.When the
진행방향이 결정된 다음 결정된 진행방향을 내비게이션의 고유ID, 차량의 위치정보 등과 함께 교통신호제어기에게 송신(630)하면 내비게이션에서의 작업은 마무리된다.After the direction is determined, the determined direction is transmitted to the traffic signal controller along with the unique ID of the navigation, the location information of the vehicle, and the like (630).
다음으로 수동방향선택장치(200)가 장착된 차량의 경우에도 무선 데이터 수신부(230)에서 내비게이션(100)과 마찬가지로 교통신호제어기(300)로부터 진행방향 요청을 수신(700)하게 된다.Next, in the case of the vehicle equipped with the manual
복수의 교통신호제어기로부터 요청을 받은 경우 GPS수신부(220)로부터 취득한 현재 차량의 위치, 진행방향과 교통신호제어기의 위치좌표를 이용하여 같은 진행방향에서의 최단 거리에 존재하는 교통신호제어기를 선택(710)하게 된다.When a request is received from a plurality of traffic signal controllers, the traffic signal controller selected at the shortest distance in the same travel direction is selected using the current vehicle position, travel direction, and position coordinates of the traffic signal controller acquired from the GPS receiver 220 ( 710).
수동방향선택장치(200)에는 경로 데이터베이스가 없기 때문에 다음 교차로에서 어느 방향으로 진행할지는 운전자의 입력이 없이는 알 수가 없다. 따라서 운전자에게 음성이나 신호를 통하여 진행방향 입력을 요청(720)하는 단계가 필수적이다. 운전자의 특별한 응답이 일정 시간 동안 없으면 직진으로 인정하고 그렇지 않은 경우는 모든 차량의 핸들 옆에 장착되어 있는 방향지시등 레버를 이용하여 방향을 입력하거나 음성, 버튼 등의 다른 방법을 이용하여 진행 방향을 입력(730)한다.Since the manual
운전자의 입력에 의존하여 진행방향이 결정되면 수동방향선택장치 고유ID, 차량의 위치정보 등과 함께 교통신호제어기(300)에 송신(740)함으로써 응답을 마무리한다.When the driving direction is determined based on the driver's input, the response is completed by transmitting 740 to the
내비게이션(100) 또는 수동방향선택장치(200)로부터 각 차량의 진행방향 정보와 고유ID, 차량의 위치정보 등을 수신(800)한 교통신호제어기(300)는 이들을 이용하여 최적의 신호 제어(810)하면 한 사이클의 통신과정이 모두 끝나게 된다.The
위에 상술한 본 발명의 바람직한 실시 예는 단지 예시를 위한 목적을 위한 것이며, 다음에 기술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상과 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 변형이 가능하다는 점에 유의해야 한다.Note that the preferred embodiments of the present invention described above are for illustrative purposes only, and various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims to be described below. Should be.
상술한 본 발명은 기존의 기술에서는 구현이 어려운 진행방향에 따른 차량의 수를 정확히 셀 수 있으며, 이를 근거로 최적의 교통신호제어가 가능하며, 차량의 흐름을 획기적으로 높여 시간적, 경제적 효과를 극대화시킬 수 있다. The present invention described above can accurately count the number of vehicles according to the progress direction that is difficult to implement in the existing technology, and based on this, it is possible to control the optimal traffic signal and maximize the time and economic effect by dramatically increasing the flow of the vehicle. You can.
또한 설치가 간편하고 비용 또한 저렴하여 실현성이 매우 높은 시스템이다. In addition, the system is very practical because it is easy to install and low cost.
교통신호제어기가 네트웍으로 연결되면 광대역의 차량 흐름도 파악이 가능하며, 특정 차량의 경로로 완벽히 추적할 수 있어 다양한 분야로의 응용도 가능하다.When the traffic signal controller is connected to the network, it is possible to grasp the flow chart of the wide-band vehicle, and it can be applied to various fields because it can be completely traced to the path of a specific vehicle.
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