KR100864451B1 - 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템과 이차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법 - Google Patents

차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템과 이차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 목적은 주행하는 차량과 도로 변에 설치된 센서 노드 간의 통신을 통해 교통신호제어에 필요한 교통정보를 획득하고, 이 교통정보에 의거하여 교차로의 차량밀도를 감안해서 직진 및 좌ㆍ우회전 신호등의 점등시간을 조절하는 교차로의 차선별 차량밀도에 따른 교통신호 제어시스템과 이 교통신호 제어시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법을 제공하는데 있다.
교차로, 차선별 차량밀도, 교통신호, 제어시스템, 교통신호 제어방법

Description

차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템과 이 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법{VEHICLE DETECTION SYSTEM BASED VEHICLE TO ROADSIDE COMMUNICATION AND TRAFFIC SIGNAL CONTROL METHOD USING THE VEHICLE DETECTION SYSTEM IN CROSSROAD}
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템에 있어서 교차로의 각 도로를 일정 간격을 두고 Z1,Z2ㆍㆍㆍZn구획을 설정하여 각 구획마다 제1 내지 제n 센서노드를 설치한 상태를 개략적으로 도시한 교차로의 평면도,
도 2는 도 1의 일측 도로 상에서 신호 대기중인 차량을 개략적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템을 개략적으로 도시한 구성도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템에 있어서 교차로의 각 도로에 일정 간격을 두고 설치되는 센서노드를 개략적으로 도시한 블록도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템에 있어서 주행차량에 설치되는 텔레매틱스 단말기를 개략적으로 도시한 블록도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법의 플로차트이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10a:제1 센서노드 10b:제2 센서노드
10c제3 센서노드 10n:제n 센서노드
11:제1 안테나 12:제1 RF송ㆍ수신기
13:제1 마이크로 프로세서 20:주행차량
30:텔레매틱스 단말기 31:GPS 수신기
32:제2 마이크로 프로세서 33:제2 안테나
34:제2 RF 송ㆍ수신기 40:신호제어 단말기
60:교차로 61:남북방향 도로의 좌회전 차선
62:남북방향 도로의 직진차선 63:남북방향 도로의 우회전차선
70:신호등 점등장치
본 발명은 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템과 이 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법에 관한 것으로서, 특히 주행하는 차량과 도로 변에 설치된 센서노드 간의 통신을 통해 교통신호제어에 필요한 교통정보를 획득하고, 이 획득된 교통정보에 의거하여 교차로의 차량밀도를 감안해서 직진 및 좌ㆍ우회전 신호등의 점등시간을 조절할 수 있는 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템과 이 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법에 관한 것이다.
종래로부터 널리 사용되고 있는 교통신호 제어시스템 및 교통신호 제어방법은 교차로에 접근하는 동서방향 직진 차량, 남북방향 직진 차량, 좌회전 차량 및 우회전 차량과 같은 회전류 차량을 고려하지 않고 이들 차에 해당하는 신호시간을 일정하게 부여하는 등 모든 차선별 특성을 고려하지 않고 있었다.
그런데 이와 같이 직진차량 및 좌ㆍ우회전 차량을 고려하지 않고 일정한 시간을 각각 부여하여 직진 및 좌ㆍ우회전 신호등을 점등하는 교통신호 제어시스템 및 교통신호 제어방법은 좌회전 차량이 많을 경우 짧은 좌회전 녹색시간을 부여하여 한번의 직진 및 좌ㆍ우회전 신호등의 점등 시간내에 소수의 차량만이 교차로를 통과하게 되어 교차에서 차량 신호대기시간을 증가시킨다는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 좌회전 차량이 적거나 없을 경우에도 좌회전 신호등을 미리 설정된 일정시간 동안 점등하여 점등시간을 낭비할 뿐만 아니라, 교통체증을 유발한다는 등의 여러 가지 문제점이 있었다.
또한, 도로 상의 교통정보 획득 및 교통신호제어를 위해 사용되는 종래의 교통신호 제어시스템 및 교통신호 제어방법은 고가의 설치비용, 한정된 검지영역, 일기 조건으로 인한 검지오류, 복잡한 감지 알고리즘 등의 문제점으로 인해 충분한 교통정보를 제공하지 못하고 있다는 문제점도 있으며, 또한 교통신호 제어시스템의 차량 검지 노드로부터 획득한 정보에 의거하여 교차로 상의 교통신호를 제어하는 종래의 교통신호 제어방법은 검지영역 내 단순 차량 수 정보에 따라 신호등의 점등시간을 결정하고, 복잡한 신호제어 알고리즘, 한정된 정보의 이용으로 인해 교통정체를 효율적으로 해결하지 못한다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기 여러가지 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 주행하는 차량과 도로 변에 설치된 센서노드 간의 통신을 통해 교통신호제어에 필요한 교통정보를 획득하고, 이 획득된 교통정보에 의거하여 교차로의 차선별 차량밀도에 따라 신뢰성이 있는 교통신호를 제어하는 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템과 이 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 도로 상에 일정 간격을 두고 설치된 각 센서노드는 각각 특정 검지영역을 가지고 있어 영역별로 상세한 교통정보를 저렴한 비용으로 얻을 수 있는 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템과 이 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 도로 상에 일정 간격을 두고 설치된 각 센서노드로부터 얻은 정보에 의해 구역을 분할하여 교통신호를 제어하여 교차로에 인접한 구역을 우선적으로 차량 밀도에 따라 직진 및 좌ㆍ우회전 신호등의 점등 지속시간을 결정하여 전체 교차로의 차량 신호 대기시간을 감소시킬 수 있는 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템과 이 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법을 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템은 교차로의 각 도로의 양측에 일정간격을 두고 각각 설치된 제1 내지 제n 센서노드와, 주행차량에 각각 설치되어 위성으로부터 송신되는 차량의 속도신호 및 차량의 현재 위치 신호를 수신하여 상기 제1 내지 제n 센서노드의 제1 안테나를 통해 각각 송신되는 무선 정보요청신호를 수신하여 상기 무선 정보요청신호에 따라 응답신호를 상기 제1 내지 제n 센서노드에 각각 송신하는 텔레매틱스 단말기와, 상기 텔레매틱스 단말기의 제2 안테나에서 송신되는 응답신호를 상기 제1 내지 제n 센서노드의 제1 안테나에서 받아 제1 마이크로 프로세서에서 연산처리하고, 아날로그신호로 변환하여 케이블을 통해서 받아서 차선별 교차로에 근접된 구역으로부터 멀어지는 구역의 직진주행차량 밀도 및 좌ㆍ우회전 방향으로 주행할 차량의 밀도를 분석해서 차량 밀도가 큰 차선의 차량이 장시간 동안 주행하도록 직진/좌ㆍ우회전 신호등의 점등시간을 장시간 동안 유지하고, 차량 밀도가 작은 차선의 차량을 짧은 시간 동안 주행하도록 직진/좌ㆍ우회전 신호등의 점등시간을 짧은 시간 동안 유지하도록 차선별 신호등 점등시간 제어신호를 출력하는 신호제어 단말기를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법은 제1 내지 제n 센서노드의 제1 안테나에서 송신되는 무선 정보요청신호를 교차로에 접근하고 있는 주행 차량에 각각 설치된 텔레매틱스에서 수신하였는지 여부를 판별하는 무선 정보요청신호 수신판별스텝과, 상기 무선 정보요청신호 수신판별스텝의 판별결과, 상기 제1 내지 제n 센서노드에서 송신된 무선 정보요청신호를 수신하였을 경우 상기 텔레매틱스의 제2 안테나에서 차량정보 및 주행정보를 상기 제1 내지 제n 센서노드에 송신하는 차량정보 및 주행정보 송신스텝과, 상기 차량정보 및 주행정보 송신스텝에서 상기 제1 내지 제n 센서노드에 수신된 차량정보 및 주행정보를 케이블을 통하여 신호제어 단말기로 출력하여 상기 신호제어 단말기에 입력된 차량정보 및 주행정보에 의거하여 교차로의 각 구역별 주행차량의 밀도 및 차선별 신호등의 점등시간을 산출하는 구역별 주행차량 밀도/신호등 점등시간 산출스텝과, 상기 구역별 주행차량 밀도/차선별 신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 구역별 주행차량 밀도가 남북방향 도로의 직진차선에 대기 중인 직진차량의 밀도가 가장 높을 경우, 남북방향 도로의 직진차선에 대기중인 직진차량 및 남북방향도로의 우회전 차선에 우회전 차량을 주행시키기 위하여 남북방향 주행차량의 밀도에 따라 상기 구역별 주행차량 밀도/차선별 신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 시간 동안 상기 신호제어 단말기에서 신호등 점등장치에 점등제어신호를 출력하여 남북방향 직진/우회전 신호등을 점등하도록 설정하는 남북방향 직진/우회전 신호등 점등시간 설정스텝과, 상기 남북방향 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 남북방향 직진/우회전 신호등의 점등시간이 경과하였는지 여부를 판별하는 남북방향 직진/우회전 신호등 점등시간 경과판별스텝과, 상기 남북방향 직진/우회전 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 남북방향 직진/우회전 신호등 점등시간이 경과되었을 경우 남북방향 도로의 좌회전 차선에 대기중인 차량을 좌회 전시키기 위하여 남북방향 도로의 좌회전 차선에 대기중인 차량의 밀도에 따라 상기 구역별 주행차량 밀도/차선별 신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 시간 동안 상기 신호제어 단말기에서 신호등 점등장치에 점등제어신호를 출력하여 좌회전신호등을 점등하도록 설정하는 남북방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝과, 상기 남북방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 남북방향 좌회전 신호등의 점등시간이 경과하였는지 여부를 판별하는 남북방향 좌회전 신호등 점등시간 경과판별스텝과, 상기 남북방향 좌회전 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 남북방향 좌회전 신호등 점등시간이 경과되었을 경우에 동서방향 도로의 직진차선에 대기중인 직진차량 및 동서방향 도로의 우회전 차선에 대기중인 우회전 차량을 주행시키기 위하여 동서방향 주행차량의 밀도에 따라 상기 구역별 주행차량 밀도/차선별 신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 시간 동안 상기 신호제어 단말기에서 신호등 점등장치에 점등제어신호를 출력하여 동서방향 직진/우회전 신호등을 점등하도록 설정하는 동서방향 직진/우회전 신호등 점등시간 설정스텝과, 상기 동서방향 직진/우회전 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 동서방향 직진/우회전 신호등의 점등시간이 경과하였는지 여부를 판별하는 동서방향 직진/우회전 신호등 점등시간 경과판별스텝과, 상기 동서방향 직진/우회전 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 동서방향 직진 신호등 점등시간이 경과되었을 경우 동서방향 도로의 좌회전 차선에 대기중인 차량을 좌회전시키기 위하여 동서방향 도로의 좌회전 차선에 대기중인 차량의 밀도에 따라 상기 구역별 주행차량 밀도/신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 시간 동안 상기 신호제어 단말기에서 신호등 점등장치에 점등제어신호를 출력하여 좌회전 신호등을 점등하도록 설정하는 동서방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝과, 상기 동서방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 동서방향 좌회전신호등의 점등시간이 경과하였는지 여부를 판별하는 동서방향 좌회전신호등 점등시간 경과판별스텝과, 상기 동서방향 직진 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 동서방향 직진 신호등 점등시간이 경과되었을 경우에 동서방향 좌회전 신호등을 소등하고 상기 무선 정보요청신호 수신판별스텝으로 복귀하여 무선 정보요청신호 수신판별스텝 이하의 동작을 반복하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 일실시예에 의한 차량-도로 간 통신기반의 차량검지시스템에 관하여 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템에 있어서 교차로의 각 도로를 일정 간격을 두고 Z1,Z2ㆍㆍㆍZn구획을 설정하여 각 구획마다 제1 내지 제n 센서노드를 설치한 상태를 개략적으로 도시한 교차로의 평면도이고, 도 2는 도 1의 일측 도로 상에서 신호 대기중인 차량을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템을 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템에 있어서 교차로의 각 도로에 일정 간격을 두고 설치되는 센서노드를 개략적으로 도시한 블록도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템에 있어서 주행차량에 설치되는 텔레 매틱스 단말기를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템은 교차로(60)의 각 도로의 양측에 일정간격을 두고 각각 설치된 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)와, 주행차량(20)에 각각 설치되어 도시하지 않은 위성으로부터 송신되는 차량의 속도신호 및 차량의 현재 위치 신호, 차량 고유의 ID 및 차량의 주행방향 데이터를 수신하여 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)의 제1 안테나(11)를 통해 각각 송신되는 무선 정보요청신호(a)를 수신하여 상기 무선 정보요청신호(a)에 따라 응답신호(b ; 예를들면 주행차량의 고유ID, 주행차량의 주행속도, 직진주행신호 및 좌ㆍ우회전 방향신호)를 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)에 각각 송신하는 텔레매틱스 단말기(30)와, 상기 텔레매틱스 단말기(30)의 제2 안테나(33)에서 송신되는 응답신호(b)를 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)의 제1 안테나(11)에서 받아 제1 마이크로 프로세서(13)에서 연산처리하고, 아날로그신호로 변환하여 케이블(c)을 통해서 받아서 차선별 교차로(60)에 근접된 구역으로부터 멀어지는 구역의 직진주행차량 밀도 및 좌ㆍ우회전 방향으로 주행할 차량의 밀도를 분석해서 차량 밀도가 큰 차선의 차량이 장시간 동안 주행하도록 직진 및 좌ㆍ우회전 신호등의 점등시간을 장시간 동안 유지하고, 차량 밀도가 작은 차선의 차량을 짧은 시간 동안 주행하도록 직진 및 좌ㆍ우회전 신호등의 점등시간을 짧은 시간 동안 유지하도록 차선별 직진 및 좌ㆍ우회전 신호등 점등시간 제어신호를 출력하는 신호제어 단말기(40)로 구성되어 있다.
상기 텔레매틱스 단말기(30)는 위성으로부터 송신되는 차량의 속도신호 및 차량의 현재 위치 신호를 수신하는 GPS 수신기(31)와, 상기 GPS 수신기(31)에서 출력되는 차량의 속도, 차량의 현재 위치 정보를 받아서 연산처리함과 동시에, 운전자가 입력한 차량고유의 ID 및 차량의 주행방향신호를 받아 연산처리하는 제2 마이크로 프로세서(32)와, 상기 제1 내지 제4 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)에서 송신되는 정보요청 메시지를 제2 안테나(33)를 통해 받아 상기 제2 마이크로 프로세서(32)에 출력함과 동시에, 상기 제2 마이크로 프로세서(32)에서 연산처리된 차량의 속도데이터, 차량의 현재 위치데이터, 차량고유의 ID 및 차량의 주행방향데이터를 아날로그 데이터로 변환해서 상기 제2 마이크로 프로세서(32)에서 출력되는 데이터를 받아 상기 제2 안테나(33)를 통해 제1 내지 제4 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)에 송신하는 제2 RF 송ㆍ수신기(34)로 구성되어 있다.
상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)는 주기적으로 무선 정보요청신호(a)를 각각의 차량에 설치된 상기 텔레매틱스 단말기(30)에 무선으로 송신함과 동시에, 상기 텔레매틱스 단말기(30)의 제2 안테나(33)에서 송신되는 차량의 속도데이터, 차량의 현재 위치데이터, 차량고유의 ID 및 차량의 주행방향데이터를 무선으로 받는 제1 안테나(11)와, 상기 제1 안테나(11)에서 수신된 차량의 속도데이터, 차량의 현재 위치데이터, 차량고유의 ID 및 차량의 주행방향데이터를 복조하는 제1 RF송ㆍ수신기(12)와, 상기 제1 RF 송ㆍ수신기(12)에서 복조된 차량의 속도데이터, 차량의 현재 위치데이터, 차량고유의 ID 및 차량의 주행방향데이터를 받아서 연산처리하고, 이들 연산처리된 데이터를 아날로그신호로 변환하여 상기 신호제어단말기(40)에 유선통신으로 송신하는 제1 마이크로 프로세서(13)로 구성되어 있 다.
상기 설명에 있어서, 도 1에 도시한 바와 같이 제1 구역(Z1)에는 상기 제1 센서노드(10a)가 설치되어 있고, 제2 구역(Z2)에는 상기 제2 센서노드(10b)가 설치되어 있고, 제3 구역(Z3)에는 상기 제3 센서노드(10c)가 설치되어 있고, 제n 구역(Zn)에는 상기 제n 센서노드(10n)가 설치되어 있고, 교차로(60)의 일측 도로(예를 들면, 동쪽에서 서쪽을 향하는 도로)의 1차선에는 남북방향의 좌회전 차량이 대기하는 남북방향 도로의 좌회선 차선(61)이고, 상기 일측 도로의 2차선에는 남북방향 직진 차량이 대기하는 남북방향 도로의 직진차선(62)이고, 상기 일측 도로의 3차선에는 남북우회전 차량이 대기하는 남북방향 도로의 우회전 차선(63)이다.
상기 각 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)는 교차로로부터 멀어지는 방향으로 그 설치간격이 제1 RF 송ㆍ수신기(12)의 통신반경을 기준으로 해서 일정 거리를 두고 설치되어 있다.
도 3에 있어서, 설명의 편의상 편도차선에 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)를 설치한 것을 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 교차로의 남북방향 차선의 양측, 동서방향 차선의 양측에 센서노드가 설치되는 것은 물론이다.
다음에, 이와 같이 구성된 본 발명의 차량-도로 간 통신기반의 차량검지시스템의 작용 및 효과에 대하여 설명한다.
먼저, 제1 RF 송수신기(12)를 내장한 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)의 제1 안테나(11)들은 주기적으로 정보요청 메시지를 주행 차량에 각각 설치된 텔레매틱스(30)의 제2 안테나(33)에 송신한다.
교차로에 접근하고 있는 각각의 차량에 설치된 텔레매틱스(30)의 제2 RF 송ㆍ수신기(24)에서 복조하여 제2 마이크로 프로세서(32)에 출력함에 따라 상기 제1 내지 제n 센서 노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)의 제1 안테나(11)에서 송신한 정보요청 메시지를 수신한 후, 상기 텔레매틱스(30)가 동작상태가 된다.
이 때, 각각의 차량에 설치된 상기 텔레매틱스(30)는 자신의 차량 ID, GPS 수신기(31)를 통해 위성으로부터 획득한 차량의 속도, 진행방향정보(진행방향정보는 예를 들면, 좌회전ㆍ우회전ㆍ직진방향(동서방향 직진, 남북방향 직진)) 데이터를 제2 안테나(33)를 통해 도로변에 각각 설치된 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)의 제1 안테나(11)로 송신한다.
상기 텔레매틱스(30)의 제2 안테나(33)에서 송신된 이들 정보는 각각의 제1 내지 제n 센서 노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)의 제1 안테나(11)에서 수신하여 이들 정보를 상기 제1 RF 송ㆍ수신기(12)에서 복조하여 상기 제1 마이크로 프로세서(13)에서 연산처리하여 아날로그 신호로 변환해서 통신 케이블(c)을 통해 신호제어 단말기(40)로 각각 전송하고, 상기 신호제어 단말기(40)에 입력된 차량 대수 정보는 구역별, 방향별, 이동방향별로 분류하여 차량의 밀도별로 직진 및 좌ㆍ우회전 신호등의 점등시간을 산출한다.
다시 말하면, 본 발명의 차량-도로 간 통신기반의 차량검지시스템은 상기 제 1 내지 제n 센서 노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)의 제1 안테나(11)를 통해 획득한 정보를 바탕으로 교차로 상의 모든 구역(교차로에서 근접된 구역에 제1 센서 노드(10a)가 설치되고, 교차로에서 두 번째로 먼 구역에 제2 센서 노드(10b)가 설치되고 교차로에서 가장 먼 구역에 제n 센서 노드(10n)가 설치되어 있다) 중 가장 근접된 구역으로부터 차량 밀도를 산출하여, 차량의 밀도가 높은 구역의 차량이 주행할 경우 직진 및 좌ㆍ우회전 신호등의 점등시간을 길게 유지하고, 차량의 밀도가 낮은 구역의 차량이 주행할 경우 직진 및 좌ㆍ우회전 신호등의 점등시간을 짧게 유지함으로서 교차로에서 차량의 정체를 해소할 수 있다.
다음에, 본 발명의 일실시예에 의한 차량-도로 간 통신기반의 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법에 대하여 도 4를 참조하면서 설명한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통 신호 제어방법의 플로차트이다. 도 6에 있어서, S는 스텝(Step)을 표시한다.
먼저, 스텝S1에서 신호제어 단말기(40)를 초기화시키고, 스텝S2로 나아가서 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)의 제1 안테나(11)에서 송신되는 무선 정보요청신호(a)를 교차로(60)에 접근하고 있는 주행 차량에 각각 설치된 텔레매틱스(30)에서 수신하였는지 여부를 판별하고(무선 정보요청신호 수신판별스텝), 상기 무선 정보요청신호 수신판별스텝의 판별결과, 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)에서 송신된 무선 정보요청신호를 수신하였을 경우(YES일 경우), 스텝S3으로 나아가서 상기 텔레매틱스(30)의 제2 안테나(33)에서 차량정보 및 주행정보(예를 들면, 차량ID, 주행차량의 속도, 직진주행신호 및 좌ㆍ우회전 방향신호)를 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)에 송신한다(차량정보 및 주행정보 송신스텝).
다음에, 스텝S4로 나아가서 상기 차량정보 및 주행정보 송신스텝에서 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)에 수신된 차량정보 및 주행정보를 케이블(c)을 통하여 신호제어 단말기(40)로 출력하여 상기 신호제어 단말기(40)에 입력된 차량정보 및 주행정보에 의거하여 교차로(60)의 각 구역별 주행차량의 밀도 및 차선별 신호등의 점등시간을 산출하고(구역별 주행차량 밀도/신호등 점등시간 산출스텝), 상기 구역별 주행차량 밀도/차선별 신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 구역별 주행차량 밀도가 남북방향 도로의 직진차선(62)에 대기 중인 직진차량의 밀도가 가장 높을 경우, 스텝S5로 나아가서 남북방향 도로의 직진차선(62)에 대기중인 직진차량 및 남북방향도로의 우회전 차선(63)에 우회전 차량을 주행시키기 위하여 남북방향 주행차량의 밀도에 따라 상기 구역별 주행차량 밀도/차선별 신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 시간 동안 상기 신호제어 단말기(40)에서 신호등 점등장치(70)에 점등제어신호를 출력하여 남북방향 직진/우회전 신호등을 점등하도록 설정한다(남북방향 직진/우회전 신호등 점등시간 설정스텝).
다음에, 스텝S6으로 나아가서 상기 남북방향 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 남북방향 직진/우회전 신호등(남북방향 녹색신호등이라고도 한다)의 점등시간이 경과하였는지 여부를 판별하고(남북방향 직진/우회전 신호등 점등시간 경과판 별스텝), 상기 남북방향 직진/우회전 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 남북방향 직진/우회전 신호등 점등시간이 경과되었을 경우(YES일 경우) 남북방향 도로의 좌회전 차선(61)에 대기중인 차량을 좌회전시키기 위하여 스텝S7로 나아가서 남북방향 도로의 좌회전 차선(61)에 대기중인 차량의 밀도에 따라 상기 구역별 주행차량 밀도/차선별 신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 시간 동안 상기 신호제어 단말기(40)에서 신호등 점등장치(70)에 점등제어신호를 출력하여 좌회전신호등을 점등하도록 설정한다(남북방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝).
다음에, 스텝S8로 나아가서 상기 남북방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 남북방향 좌회전 신호등의 점등시간이 경과하였는지 여부를 판별하고(남북방향 좌회전 신호등 점등시간 경과판별스텝), 상기 남북방향 좌회전 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 남북방향 좌회전 신호등 점등시간이 경과되었을 경우(YES일 경우)에 스텝S9로 나아가서 동서방향 도로의 직진차선에 대기중인 직진차량 및 동서방향 도로의 우회전 차선에 대기중인 우회전 차량을 주행시키기 위하여 동서방향 주행차량의 밀도에 따라 상기 구역별 주행차량 밀도/차선별 신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 시간 동안 상기 신호제어 단말기(40)에서 신호등 점등장치(70)에 점등제어신호를 출력하여 동서방향 직진/우회전 신호등(동서방향 녹색신호등이라고도 한다)을 점등하도록 설정한다(동서방향 직진/우회전 신호등 점등시간 설정스텝).
다음에, 스텝S10으로 나아가서 상기 동서방향 직진/우회전 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 동서방향 직진/우회전 신호등의 점등시간이 경과하였는지 여 부를 판별하고(동서방향 직진/우회전 신호등 점등시간 경과판별스텝), 상기 동서방향 직진/우회전 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 동서방향 직진 신호등 점등시간이 경과되었을 경우(YES일 경우) 동서방향 도로의 좌회전 차선에 대기중인 차량을 좌회전시키기 위하여 스텝S11로 나아가서 동서방향 도로의 좌회전 차선에 대기중인 차량의 밀도에 따라 상기 구역별 주행차량 밀도/신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 시간 동안 상기 신호제어 단말기(40)에서 신호등 점등장치(70)에 점등제어신호를 출력하여 좌회전 신호등을 점등하도록 설정한다(동서방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝).
다음에, 스텝S12로 나아가서 상기 동서방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 동서방향 좌회전신호등의 점등시간이 경과하였는지 여부를 판별하고(동서방향 좌회전신호등 점등시간 경과판별스텝), 상기 동서방향 직진 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 동서방향 직진 신호등 점등시간이 경과되었을 경우(YES일 경우)에는 동서방향 좌회전 신호등을 소등하고 상기 무선 정보요청신호 수신판별스텝으로 복귀하여 그 이하의 동작을 반복해서 행한다.
이와 같이 스텝S1 내지 스텝S12을 반복해서 행함으로서, 교차로(60)에서의 차량 밀도에 따라 신호등의 점등시간을 조절함으로서, 교차로(60)에서 차량의 대기시간을 줄여서 교차로에서 교통체증을 방지할 수 있다.
그리고, 상기 스텝S2의 무선 정보요청신호 수신판별스텝에서 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)의 제1 안테나(11)에서 송신되는 무선 정보요청신호(a)를 교차로(60)에 접근하고 있는 주행 차량에 각각 설치된 텔레매틱스(30)에서 수신하지 못하였을 경우(NO일 경우)에는 스텝S1으로 복귀하여 스텝S1이하의 동작을 반복해서 행하고, 상기 스텝S6의 남북방향 직진 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 상기 남북방향 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 남북방향 직진 신호등의 점등시간이 경과하지 않았을 경우(NO일 경우)에는 상기 스텝S6의 남북방향 직진 신호등 점등시간 경과판별스텝을 반복해서 행하면서 남북방향 직진차량 및 남북방향 우회전 차선(63)의 차량을 주행시키고, 상기 스텝S8의 남북방향 좌회전신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 상기 남북방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 남북방향 좌회전신호등의 점등시간이 경과하지 않았을 경우(NO일 경우)에는 남북방향 좌회전신호등 점등시간 경과판별스텝을 반복해서 행하면서 남북방향 좌회전 차선의 차량을 좌회전 주행시키고, 상기 스텝S10의 동서방향 직진 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 상기 동서방향 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 동서방향 직진 신호등의 점등시간이 경과하지 않았을 경우(NO일 경우)에는 상기 동서방향 직진차선의 차량을 직진 주행시키기 위하여 상기 동서방향 직진 신호등 점등시간 경과판별스텝을 반복해서 행하고, 상기 스텝S12의 동서방향 좌회전신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 상기 동서방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 동서방향 좌회전신호등의 점등시간이 경과하지 않았을 경우(NO일 경우)에는 상기 동서방향 좌회전 차선의 차량을 좌회전 주행시카가 위하여 상기 동서방향 좌회전신호등 점등시간 경과판별스텝을 반복행한다.
한편, 동서방향 직진 주행차선의 차량의 밀도가 높을 경우에는 동서방향 직진 주행차선의 차량 및 우회전 차선의 차량을 먼저 주행시킨 후에 동서방향 좌회전 차선의 차량을 주행시키고, 그 후에 남북방향 직진 주행차선의 차량 및 우회전 차선의 차량을 주행시킨 후에 남북방향 좌회전 차선의 차량을 주행시키는 것을 제외하고는 앞에서의 설명과 대체로 같으므로 중복되는 설명을 생략한다.
본 발명의 차량-도로 간 통신기반의 차량검지시스템에서는 도 1에 도시한 바와 같이 교차로(60)로부터의 거리에 따라 주위의 도로를 Zi,Z2, ㆍㆍㆍZn과 같이 n개의 구역으로 분할하고, 도면에 있어서, Zi는 Zi+1(i는 영을 제외한 자연수이다)보다 교차로(60)에 근접한 구역을 의미한다. 남북방향 직진 신호등 점등시간(또는 지속시간(Duration Time)이라고도 한다)은 Zi 구역 내의 차량 수로 정의되는 밀도(Di)에 따라 결정되며, 기본적으로 차량 밀도가 높은 구역은 직진 및 좌회전 신호등의 점등시간을 길게 부여되고, 된다. 직진 신호등 점등시간은 미리 정의된 최대 점등시간보다 작거나 같아야 한다. 차량 밀도가 낮은 구역은 직진 및 좌회전 직진 신호등의 점등시간을 짧게 부여한다.
예를들면, 교차로(60)의 근접된 남북방향 도로의 직진차선(62)에서 Zi구역의 밀도(Di)가 적정값을 초과한다면 신호등 점등시간은 Di값에 의해 결정된 시간과 Zi+1구역의 밀도(Di+1)값에 의해 결정된 시간의 합에 의해 결정된다. 이는 현재의 직진 및 좌우회전 신호등의 점등시간을 최적화하고 다른 신호등의 점등에 차량의 불필요한 대기시간을 최소화하기 위한 것이다.
본 발명에 있어서, 상기 구역별 주행차량 밀도/신호등 점등시간 산출스텝에 서 신호등의 점등시간은 다음과 같이 산출된다.
Dt = Mg + Ta + Te -------------------(식1)
상기 식1에 있어서, Dt는 신호등점등시간이고, Ta는 Zi구역의 차량밀도(Di)에 따른 추가 직진 신호등 점등시간이고, Te는 Zi+1구역의 밀도(Di+1)에 따른 확장된 녹색점등시간을 표시한다. 상기 Mg는 신호계획 운영자에 의해 결정되는 최소 직진 신호등 점등시간을 의미한다. 통상적으로 최소 직진 신호등 점등시간은 직진 신호일 경우 보행자의 보행 요청 신호가 있을 시 보행자가 횡단보도를 안전하게 보행할 수 있는 시간으로 설정되고, 좌회전 신호일 경우 교차로의 특징에 따라 설정된다.
좌회전 차량이 많은 구역일 경우에는 좌회전 최소 좌회전 신호등 점등시간은 길게 설정되고, 좌회전 차량이 적은 구역일 경우에는 짧게 설정된다. 상기 Ta는 교차로(60)에 가장 인접한 ZI구역의 차량 밀도에 따른 추가 직진 또는 좌회전 신호등 점등시간을 의미한다.
그리고, 본 발명에 있어서, 상기 구역별 주행차량 밀도/신호등 점등시간 산출스텝에서 차량 밀도(Di)는 다음과 같이 산출된다.
Figure 112008044022217-pat00009
-----------------(식2)
식2에 있어서, Di는 차량 밀도이고, Lzone는 도로에서 구역의 길이이고, Iveh는 정지시 차간거리이고, Levh는 차량의 길이이다.
상기 Te는 Zi구역의 차량밀도에 따른 직진 신호등 또는 좌회전 신호등 점등 시간이 확장된 시간으로서, 만약 Zi구역의 차량 밀도가 적정값 이하일 경우, 즉 차량 수가 많지 않을 경우에는 Te의 값이 0이 되며, Zi구역의 차량 밀도가 적정값(Zi구역의 차량이 가득찬 경우) 이상일 경우, 즉 Zi구역의 차량 수가 많으며, Zi+1구역의 차량 수도 확인해 볼 필요가 있는 경우에 Zi+1구역의 차량 밀도에 따른 확장 녹색시간을 산출한다. 여기서 Te의 적정값은 각 교차로 환경에 따라 다르게 설정이 되며, 0보다 크고 1보다 작은 값을 가진다.
이와 같이 Zi구역(교차로 가장 인접구역)을 우선으로 차량 밀도에 따른 직진 신호등 또는 좌회전 신호등 점등시간을 결정하는 이유는 도 1과 같은 상황에서 발생하는 문제점들을 해결하기 위해서이다.
본 발명에서 제안한 구역 분할 기법은 직진 신호등 또는 좌회전 신호등 점등순서의 결정방식에 따라 두 가지 기법으로 구분된다. 첫 번째, 고정형 직진 신호등 또는 좌회전 신호등 점등시간(FSP : Fixed Signal Phase) 기반의 교통신호제어방법은 구역 분할 기법을 통해 산출된 점등시간을 이용하고, 고정된 신호등점등 순서를 가지는 방법과, 두 번째, 선택형 신호 점등시간(SSP : Selective Signal Phase) 기반의 교통신호제어방법은 직진 신호등 또는 좌회전 신호등의 점등 순서가 고정된 것이 아니라 각 구역별 차량 밀도를 기준으로 차량 밀도가 큰 구역을 우선으로 순서가 선택되어지는 신호제어방법이다.
상기 각각의 신호등 제어방법은 모두 4종류의 직진 신호등 또는 좌회전 신호 등점등 신호체계(남/북방향 직진, 남/북방향 좌회전, 동/서방향 직진, 동/서방향 좌회전)를 따른다.
상기 설명에 있어서, 남/북방향 직진과 남/북방향 좌회전을 각각 분리해서 차량을 각각 주행시키고, 동/서방향 직진과 동/서방향 좌회전을 각각 분리해서 차량을 각각 주행시키는 것을 예로들어서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 남/북방향 직진 차량의 주행시에 남/북방향 좌회전 차량을 동시에 주행시킬 수 있는 교차로을 점등해서 제어할 수도 있으며, 또한 동/서방향 직진 차량의 주행시에 동/서방향 좌회전 차량을 동시에 주행시킬 수 있도록 직진 신호등 또는 좌회전 신호등을 점등해서 제어해도 본 발명의 개념에 포함되는 것은 물론이다.
상기 설명에서 직진 신호등 또는 좌회전 신호등의 점등시간을 기준으로 해서 설명하였으나, 황색신호등 및 적색신호등의 점등시간은 직진 신호등 또는 좌회전 신호등의 점등에 따라 종속되므로 여기에서는 설명을 생략한다.
상기 설명에 있어서, 차량정보 및 주행정보는 예를 들면, 차량ID, 주행차량의 속도, 직진주행신호 및 좌ㆍ우회전 방향신호를 말한다.
상기 설명에 있어서, 특정 실시예를 들어서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 본 발명의 개념을 이탈하지 않는 범위내에서 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 여러가지로 설계변경할 수 있음은 물론이다.
앞에서 설명한 바와 같이 본 발명의 차량-도로 간 통신기반의 차량검지시스템과 이 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법에 의하면, 첫째, 주행하는 차량과 도로 변에 설치된 센서노드 간의 통신을 통해 교통신호제어에 필요한 교통정보를 획득하고, 이 획득된 교통정보에 의거하여 교차로의 차선별 차량밀도에 따라 신뢰성이 있는 교통신호를 제어할 수 있다는 효과가 있고, 둘째, 도로 상에 일정 간격을 두고 설치된 각 센서노드가 각각 특정 검지영역을 가지고 있어 영역별로 상세한 교통정보를 저렴한 비용으로 얻을 수 있다는 효과가 있고, 셋째, 도로 상에 일정 간격을 두고 설치된 각 센서노드로부터 얻은 정보에 의해 구역을 분할하여 교통신호를 제어하여 교차로에 인접한 구역을 우선적으로 차량 밀도에 따라 직진 신호등 또는 좌회전 신호등의 점등시간을 결정할 수 있다는 효과가 있고, 넷째, 좌ㆍ우회전 차량도 고려하여 직진 신호등 또는 좌회전 신호등의 점등시간을 결정하여 전체 교차로의 차량 신호 대기시간을 감소시킬 수 있다는 등의 매우 뛰어난 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 교차로(60)의 각 도로의 양측에 일정간격을 두고 각각 설치된 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)와,
    주행차량(20)에 각각 설치되어 위성으로부터 송신되는 차량의 속도신호 및 차량의 현재 위치 신호를 수신하여 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)의 제1 안테나(11)를 통해 각각 송신되는 무선 정보요청신호(a)를 수신하여 상기 무선 정보요청신호(a)에 따라 응답신호(b)를 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)에 각각 송신하는 텔레매틱스 단말기(30)와,
    상기 텔레매틱스 단말기(30)의 제2 안테나(33)에서 송신되는 응답신호(b)를 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)의 제1 안테나(11)에서 받아 제1 마이크로 프로세서(13)에서 연산처리하고, 아날로그신호로 변환하여 케이블(c)을 통해서 받아서 차선별 교차로(60)에 근접된 구역으로부터 멀어지는 구역의 직진주행차량 밀도 및 좌ㆍ우회전 방향으로 주행할 차량의 밀도를 분석해서 차량 밀도가 큰 차선의 차량이 장시간 동안 주행하도록 직진/좌ㆍ우회전 신호등의 점등시간을 장시간 동안 유지하고, 차량 밀도가 작은 차선의 차량을 짧은 시간 동안 주행하도록 직진/좌ㆍ우회전 신호등의 점등시간을 짧은 시간 동안 유지하도록 차선별 신호등 점등시간 제어신호를 출력하는 신호제어 단말기(40)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량-도로 간 통신기반의 차량검지시스템.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 텔레매틱스 단말기(30)는 위성으로부터 송신되는 차량의 속도신호 및 차량의 현재 위치 신호를 수신하는 GPS 수신기(31)와, 상기 GPS 수신기(31)에서 출력되는 차량의 속도, 차량의 현재 위치 정보를 받아서 연산처리함과 동시에, 운전자가 입력한 차량고유의 ID 및 차량의 주행방향신호를 받아 연산처리하는 제2 마이크로 프로세서(32)와, 상기 제1 내지 제4 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)에서 송신되는 정보요청 메시지를 제2 안테나(33)를 통해 받아 상기 제2 마이크로 프로세서(32)에 출력함과 동시에, 상기 제2 마이크로 프로세서(32)에서 연산처리된 차량의 속도데이터, 차량의 현재 위치데이터, 차량고유의 ID 및 차량의 주행방향데이터를 아날로그 데이터로 변환해서 상기 제2 마이크로 프로세서(32)에서 출력되는 데이터를 받아 상기 제2 안테나(33)를 통해 제1 내지 제4 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)에 송신하는 제2 RF 송ㆍ수신기(34)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량-도로 간 통신기반의 차량검지시스템.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)는 주기적으로 무선 정보요청신호(a)를 각각의 차량에 설치된 상기 텔레매틱스 단말기(30)에 무선으로 송신함과 동시에, 상기 텔레매틱스 단말기(30)의 제2 안테나(33)에서 송신되는 차량의 속도데이터, 차량의 현재 위치데이터, 차량고유의 ID 및 차량의 주행방향데이터를 무선으로 받는 제1 안테나(11)와, 상기 제1 안테나(11)에서 수신된 차량의 속도데이터, 차량의 현재 위치데이터, 차량고유의 ID 및 차량의 주행방향데이터를 복조하는 제1 RF송ㆍ수신기(12)와, 상기 제1 RF 송ㆍ수신 기(12)에서 복조된 차량의 속도데이터, 차량의 현재 위치데이터, 차량고유의 ID 및 차량의 주행방향데이터를 받아서 연산처리하고, 이들 연산처리된 데이터를 아날로그신호로 변환하여 상기 신호제어단말기(40)에 유선통신으로 송신하는 제1 마이크로 프로세서(13)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량-도로 간 통신기반의 차량검지시스템.
  4. 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)의 제1 안테나(11)에서 송신되는 무선 정보요청신호(a)를 교차로(60)에 접근하고 있는 주행 차량에 각각 설치된 텔레매틱스(30)에서 수신하였는지 여부를 판별하는 무선 정보요청신호 수신판별스텝과,
    상기 무선 정보요청신호 수신판별스텝의 판별결과, 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)에서 송신된 무선 정보요청신호를 수신하였을 경우 상기 텔레매틱스(30)의 제2 안테나(33)에서 차량정보 및 주행정보를 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)에 송신하는 차량정보 및 주행정보 송신스텝과,
    상기 차량정보 및 주행정보 송신스텝에서 상기 제1 내지 제n 센서노드(10a,10b,10cㆍㆍㆍ10n)에 수신된 차량정보 및 주행정보를 케이블(c)을 통하여 신호제어 단말기(40)로 출력하여 상기 신호제어 단말기(40)에 입력된 차량정보 및 주행정보에 의거하여 교차로(60)의 각 구역별 주행차량의 밀도 및 차선별 신호등의 점등시간을 산출하는 구역별 주행차량 밀도/신호등 점등시간 산출스텝과,
    상기 구역별 주행차량 밀도/차선별 신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 구역별 주행차량 밀도가 남북방향 도로의 직진차선(62)에 대기 중인 직진차량의 밀도가 가장 높을 경우, 남북방향 도로의 직진차선(62)에 대기중인 직진차량 및 남북방향도로의 우회전 차선(63)에 우회전 차량을 주행시키기 위하여 남북방향 주행차량의 밀도에 따라 상기 구역별 주행차량 밀도/차선별 신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 시간 동안 상기 신호제어 단말기(40)에서 신호등 점등장치(70)에 점등제어신호를 출력하여 남북방향 직진/우회전 신호등을 점등하도록 설정하는 남북방향 직진/우회전 신호등 점등시간 설정스텝과,
    상기 남북방향 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 남북방향 직진/우회전 신호등의 점등시간이 경과하였는지 여부를 판별하는 남북방향 직진/우회전 신호등 점등시간 경과판별스텝과,
    상기 남북방향 직진/우회전 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 남북방향 직진/우회전 신호등 점등시간이 경과되었을 경우 남북방향 도로의 좌회전 차선(61)에 대기중인 차량을 좌회전시키기 위하여 남북방향 도로의 좌회전 차선(61)에 대기중인 차량의 밀도에 따라 상기 구역별 주행차량 밀도/차선별 신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 시간 동안 상기 신호제어 단말기(40)에서 신호등 점등장치(70)에 점등제어신호를 출력하여 좌회전신호등을 점등하도록 설정하는 남북방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝과,
    상기 남북방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 남북방향 좌회전 신호등의 점등시간이 경과하였는지 여부를 판별하는 남북방향 좌회전 신호등 점 등시간 경과판별스텝과,
    상기 남북방향 좌회전 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 남북방향 좌회전 신호등 점등시간이 경과되었을 경우에 동서방향 도로의 직진차선에 대기중인 직진차량 및 동서방향 도로의 우회전 차선에 대기중인 우회전 차량을 주행시키기 위하여 동서방향 주행차량의 밀도에 따라 상기 구역별 주행차량 밀도/차선별 신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 시간 동안 상기 신호제어 단말기(40)에서 신호등 점등장치(70)에 점등제어신호를 출력하여 동서방향 직진/우회전 신호등을 점등하도록 설정하는 동서방향 직진/우회전 신호등 점등시간 설정스텝과,
    상기 동서방향 직진/우회전 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 동서방향 직진/우회전 신호등의 점등시간이 경과하였는지 여부를 판별하는 동서방향 직진/우회전 신호등 점등시간 경과판별스텝과,
    상기 동서방향 직진/우회전 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 동서방향 직진 신호등 점등시간이 경과되었을 경우 동서방향 도로의 좌회전 차선에 대기중인 차량을 좌회전시키기 위하여 동서방향 도로의 좌회전 차선에 대기중인 차량의 밀도에 따라 상기 구역별 주행차량 밀도/신호등 점등시간 산출스텝에서 산출된 시간 동안 상기 신호제어 단말기(40)에서 신호등 점등장치(70)에 점등제어신호를 출력하여 좌회전 신호등을 점등하도록 설정하는 동서방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝과,
    상기 동서방향 좌회전 신호등 점등시간 설정스텝에서 설정된 동서방향 좌회전신호등의 점등시간이 경과하였는지 여부를 판별하는 동서방향 좌회전신호등 점등 시간 경과판별스텝과,
    상기 동서방향 직진 신호등 점등시간 경과판별스텝의 판별결과, 동서방향 직진 신호등 점등시간이 경과되었을 경우에 동서방향 좌회전 신호등을 소등하고 상기 무선 정보요청신호 수신판별스텝으로 복귀하는 복귀스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 구역별 주행차량 밀도/신호등 점등시간 산출스텝에서 신호등의 점등시간은 (식1)에 의해 산출되는
    Dt = Mg + Ta + Te -------------------(식1)
    (상기 (식1)에 있어서, Dt는 신호등 점등시간이고, Mg는 신호계획 운영자에 의해 결정되는 최소 직진 신호등 점등시간이며, Ta는 Zi구역의 차량밀도(Di)에 따른 추가 직진 신호등 또는 좌회전 신호등 점등시간이고, Te는 Zi+1구역의 밀도(Di+1)에 따른 확장된 직진 신호등 또는 좌회전 점등시간을 각각 표시한다)것을 특징으로 하는 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 구역별 주행차량 밀도/신호등 점등시간 산출스텝에서 차량 밀도(Di)는 (식2)에 의해 산출되는
    Figure 112008044022217-pat00010
    -----------------(식2)
    (상기 (식2)에 있어서, Di는 차량 밀도이고, Lzone는 도로에서 구역의 길이이고, Iveh는 정지시 차간거리이고, Levh는 차량의 길이이다) 것을 특징으로 하는 차량-도로간 통신기반의 차량검지시스템을 이용한 교차로에서의 교통신호 제어방법.
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