KR100991254B1 - 무선센서 네트워크 기반의 액티브 태그를 이용한주차관리시스템 및 그 방법 - Google Patents

무선센서 네트워크 기반의 액티브 태그를 이용한주차관리시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주차관리시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리시스템의 센서노드는 주차공간에서 감지된 차량에 장착된 액티브 태그와 무선통신하여 차량인식정보를 독출하거나 차량인식정보를 이용하여 차량의 주차허용 여부를 판단하고, 독출된 차량인식정보 또는 판단결과를 무선통신을 통해 상위 네트워크로 전송하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해 액티브 태그를 이용하여 간단하고 효율적으로 주차를 관리할 수 있다.
무선센서, 네트워크, 액티브, 센서노드, 저전력

Description

무선센서 네트워크 기반의 액티브 태그를 이용한 주차관리시스템 및 그 방법 {System for managing the admittance to parking place using active tag based on wireless sensor network and method thereof}
본 발명은 주차관리시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선센서 네트워크 기반의 액티브 태그를 이용한 주차관리시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
무선센서 네트워크(Wireless Sensor Network)는 센서를 통해 사물에 대한 인식정보 또는 주변의 환경정보를 감지하고 이를 외부와 연결하여 정보를 처리하고 관리하는 네트워크이다. 기존의 네트워크와 다르게 의사소통의 수단이 아니라 자동화된 원격정보 수집을 기본 목적으로 하며 과학적·의학적·군사적·상업적 용도 등 다양한 응용 개발에 폭넓게 활용될 수 있다.
이러한 무선센서 네트워크는 인간 중심의 유비쿼터스 패러다임이 확대되면서 유비쿼터스 센서 네트워크(Ubiquitous Sensor Network)로 확장 발전하고 있다.
한편 주차관리시스템은 사람이 주차관리 또는 모니터링을 위해 직접 가서 주차 차량을 육안으로 확인하는 시스템으로서, 작업이 힘들며 정확하지 않고 비용 소 모가 큰 문제점이 있다.
본 발명은 간단하고 효율적인 주차관리 시스템 및 그 방법을 제안한다.
즉, 본 발명은 액티브 태그를 이용하여 간단하며 효율적인 주차관리 시스템 및 그 방법을 제안한다.
보다 구체적으로는 본 발명의 일 양상에 따른 주차관리시스템은 주차공간에서 감지된 차량의 액티브 태그와 통신하여 액티브 태그로부터 차량인식정보를 독출 하거나 차량인식정보를 이용하여 차량의 주차허용 여부를 판단하는 적어도 하나의 센서노드 및 적어도 하나의 센서노드를 통해 독출된 차량인식정보 또는 판단 결과를 수집하여 주차관리 서버로 전달하는 베이스스테이션을 포함한다.
한편 본 발명의 다른 양상에 따른 주차관리시스템의 센서노드는 주차공간에서 차량을 감지하는 센싱부, 감지된 차량에 장착된 액티브 태그와 통신하는 제1 통신부 및 통신된 액티브 태그로부터 차량인식정보를 독출하여 독출된 차량인식정보 또는 차량인식정보를 이용하여 차량의 주차허용 여부를 판단하며, 상기 차량인식정보 또는 상기 판단 결과를 제1 통신부를 통해 상위 네트워크로 전송하는 제어부를 포함한다.
한편 본 발명의 또 다른 양상에 따른 주차관리방법은 주차공간에서 차량을 감지하는 단계, 감지된 차량에 장착된 액티브 태그와 무선통신하는 단계, 무선통신 된 액티브 태그로부터 차량인식정보를 독출하거나 차량인식정보를 이용하여 차량의 주차허용 여부를 판단하는 단계 및 독출된 차량인식정보 또는 판단결과를 상위 네트워크로 전송하는 단계를 포함한다.
전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 네트워크 구성이 간단하며 효율적인 주차관리 시스템 및 그 방법이 제공된다.
즉 차량에 장착된 액티브 태그를 이용한 태그정보 인식과 태그정보 전송이 동일한 무선통신모듈을 통해 이루어지므로, 주차관리에 있어서 별도의 유선 또는 무선 네트워크의 추가 없이 간결하고 효율적으로 네트워크를 구성할 수 있다.
나아가 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리 시스템의 센서노드는 필요에 따라 상위 네트워크에 참여하지 않고도 액티브 태그와 통신할 수 있어서 저전력으로 액티브 태그와 실시간 정보교환이 가능하다. 또한 웨이크업 신호를 이용한 무선통신 방법을 추가하여 웨이크업 신호를 수신한 액티브 태그가 활성화되면 활성화된 액티브 태그와 정보교환을 위한 무선통신이 이루어지게 하여 저전력으로 차량인식정보를 교환하게 할 수 있다.
나아가 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리 시스템의 센서노드는 주차공간에서 차량을 감지하는 센서와 무선통신모듈이 통합되어 설치가 편리하며 설치비용을 절감할 수 있다. 나아가 매립형 또는 부착형 형태의 센서노드 제작을 통해 간편하고 안전하게 설치할 수 있는 효과가 있다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선센서 네트워크를 이용한 주차관리시스템(1)을 설명하기 위한 참조도이다.
도 1을 참조하면, 무선센서 네트워크를 이용한 주차관리시스템(1)은 액티브 태그(10), 센서노드(20), 싱크노드(30), 베이스스테이션(40) 및 관리서버(50)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선센서 네트워크는 주차관리시스템(1), 특히 거주자 우선 주차관리시스템에 적용될 수 있다. 거주자 우선 주차관리시스템은 특정 지역 거주자의 차량에 우선적으로 주차공간을 할애하는 주차시스템으로써, 예를 들면 거주자 우선 지정차량에 대한 정보, 불법 주차차량에 대한 단속정보, 이면 주차공간의 시간에 따른 점유율 정보, 소방차와 같은 긴급차량 출동 시에 진입 도로에서의 주차차량 소유자에 대한 정보 등이 실시간으로 관리 또는 모니터링될 수 있다. 그러나 거주자 우선 주차관리시스템은 본 발명의 일 실시예일 뿐, 그 외의 다양한 주차관리시스템 실시예가 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리시스템(1)은 센서노드(20)가 주차공간에서 출차 또는 입차하는 차량을 감지하면 감지된 차량에 장착된 액티브 태그(10)와 통신하여 차량인식정보를 독출한다. 또는 독출된 차량인식정보를 이용하여 차량의 주차허용 여부를 판단한다. 센서노드(20)는 복수 개일 수 있다. 그러면 베이스스테이션(40)은 센서노드(20)를 통해 독출된 차량인식정보 또는 판단 결과를 수집하여 관리서버(50)로 전달한다. 여기서 주차관리시스템(1)은 센서노드(20)를 통해 독출된 차량인식정보 또는 판단 결과를 수집하여 베이스스테이션(40)으로 중계하는 싱크노드(30)를 더 포함할 수 있다.
주차관리시스템(1)은 액티브 태그(10)를 이용한 태그정보 인식과 태그정보 전송이 동일한 무선통신모듈을 통해 동일한 무선구간에서 이루어진다. 즉 센서노드(20)는 액티브 태그(10)로부터 독출된 차량인식정보 또는 주차허용 여부에 대한 판단결과를 액티브 태그(10)와의 통신과 동일한 무선통신구간 및 무선통신모듈을 이용하여 베이스스테이션(40)으로 전송할 수 있다. 이는 주차관리시스템(1)이 액티브 태그(10)를 통해 주차관리가 이루어지기 때문에 가능하다. 이에 따라 주차관리에 있어서 별도의 유선 또는 무선 네트워크의 추가 없이도 무선센서 네트워크를 간결하고 효율적으로 구성할 수 있다.
이하 도 2 및 도 3을 통해 도 1의 주차관리시스템(1)의 구성에 대해 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선센서 네트워크를 이용한 주차관리시스템(1)의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 무선센서 네트워크를 이용한 주차관리시스템(1)은 액티브 태그(10), 센서노드(20), 싱크노드(30), 베이스스테이션(40) 및 관리서버(50)를 포함한다.
액티브 태그(10)는 주차장에 출입하는 차량에 장착되는데, 예를 들면 차량에 2.4GHz의 액티브 태그(10)가 장착될 수 있다. 특히 액티브 태그(10)는 거주자 차량에 우선적으로 장착되어 거주자 차량을 관리하거나 모니터링하는 데에 이용될 수 있다. 패시브 태그(passive tag)를 이용한 주차관리시스템은 차량에 장착된 태그와 이를 센싱하는 센서노드의 통신이 센서노드와 상위 네트워크단의 통신과는 서로 다른 무선통신수단으로 이루어져 무선센서 네트워크의 구성이 복잡하고 어려우며 설치시 비용 소모가 커서 비효율적이다.
그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 태그(10)는 액티브 태그(10)와 센서노드(20)의 통신이 센서노드(20)와 상위 네트워크의 통신과 동일한 무선통신모듈 및 동일한 무선통신구간을 기초로 이루어진다. 즉 차량인식정보나 주차 허용에 대한 판단결과의 수신 및 전송이 동일한 무선통신모듈을 통해 동일한 무선통신구간에서 이루어지므로 무선센서 네트워크 구성이 간단하며 효율적이다. 또한 차량감지 후 차량인식정보 또는 판단 결과가 전달되는 통신거리가 길어서 통신오류 가능성을 낮출 수 있다.
센서노드(20)는 주차공간에 매립되거나 부착되어, 주차공간에서 감지된 차량의 액티브 태그(10)와 통신하여 액티브 태그(10)로부터 차량인식정보를 독출한다. 또는 독출된 차량인식정보를 이용하여 차량의 주차 허용 여부를 판단한다. 그리고 차량인식정보 또는 판단결과를 상위 네트워크에 포함된 베이스스테이션(40)로 전송한다. 이때 차량인식정보는 차량의 소유자에 대한 식별정보 또는 차량에 대한 식별정보를 포함할 수 있다. 또한, 센서노드는 독출된 차량인식정보를 이용하여 적법주차여부에 대한 판단결과를 상위네트워크에 포함된 베이스스테이션(40)로 전송할 수 있다.
한편 센서노드(20)는 액티브 태그(10)와 네트워크 계층을 이용한 무선통신 또는 상기 네트워크의 계층의 하위 계층을 이용하여 무선통신을 할 수 있다. 즉 센서노드(20)는 액티브 태그(10)와 싱크노드(30) 또는 베이스스테이션(40)과 동일한 무선통신수단 및 무선통신구간을 이용하나, 필요에 따라 상위 네트워크에 참여하지 않고도 액티브 태그(10)와 차량인식정보 수신을 위한 통신을 할 수 있다.
이를 위해 센서노드(20)는 네트워크 프로토콜에 있어서 액티브 태그(10)와의 통신 프로토콜과 상위 네트워크와의 통신 프로토콜을 분리 운영할 수 있는 계층을 추가할 수 있다. 센서노드(20)의 액티브 태그(10)와의 무선통신에 대한 상세한 설명은 도 7에서 후술한다.
나아가 센서노드(20)는 저전력 통신 구현을 위해 주차공간에서 차량이 감지되면 웨이크업(wake-up) 신호를 이용한 무선통신을 통해 액티브 태그(10)를 활성화하여, 활성화된 액티브 태그(10)와 무선통신할 수 있다. 즉 차량이 감지되면 우선적으로 저전력 통신을 기초로 액티브 태그(10)를 웨이크업시키고, 웨이크업된 액티브 태그(10)가 무선통신을 통해 센서노드(20)와의 차량인식정보 전송을 위한 신호교환이 이루어짐에 따라 전력소비를 줄일 수 있다. 센서노드(20)의 저전력 통신에 대한 상세한 설명은 도 6에서 후술한다.
한편 베이스스테이션(40)은 센서노드(20)를 통해 독출된 차량인식정보 혹은주차 적법성 판단결과를 수집하여 관리서버(50)로 전달한다. 이때 싱크노드(30)는 센서노드(20)를 통해 독출된 차량인식정보나 주차 적법성 판단결과를 수집하여 베이스스테이션(40)으로 중계할 수 있다.
관리서버(50)는 베이스스테이션(40)으로부터 전달받은 차량인식정보를 이용하여 주차차량 중 불법 주차된 차량을 실시간으로 감지하거나, 적법주차여부 판단결과를 조회하여 이를 현장조치 시스템과 연결할 수 있다. 예를 들면 감지된 차량의 차량인식정보와 네트워크 카메라를 통한 차량의 영상정보를 수집하여 이와 관련된 상황을 관리통제실에 전파하거나 관할지역의 구청 등 관공소와 공조하여 견인차 출동 등의 현장조치를 실행할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 주차관리시스템의 센서노드(20)의 구성도이다.
도 3을 참조하면, 센서노드(20)는 센싱부(200), 무선통신부(240) 및 제어부(220)를 포함한다. 센서노드(20)는 주차공간에 매립되거나 부착될 수 있어 안정성 및 감지율을 높일 수 있다.
센싱부(200)는 주차공간에 입차 또는 출차되는 차량을 감지하고, 무선통신부(240)는 감지된 차량에 장착된 액티브 태그(10)와 무선통신, 예를 들면 RF 무선통신한다. 여기서 센서노드(20)는 센싱하는 센싱부(200)와 무선통신하는 액티브 태그(10)가 통합된 일체형 형태로 제작될 수 있다. 즉 센싱부(200)와 무선통신 부(240)를 집약하여 소형화시킴에 따라 설치가 편리하고 설치 비용을 절감할 수 있다. 나아가 센서노드(20)는 배터리로 운영되어 차량감지 또는 인식정보 전달을 위한 외부 유선 인터페이스가 별도로 필요하지 않아 효율적으로 센서노드(20)를 설치하거나 보수할 수 있다.
제어부(220)는 무선통신을 통한 액티브 태그(10)로부터 차량인식정보를 독출하여 독출된 차량인식정보 또는 독출된 차량인식정보를 이용한 주차의 적법성 판단결과를 무선통신부(240)를 통해 상위 네트워크로 무선전송한다. 상위 네트워크는 베이스스테이션(도 2의 40) 또는 싱크노드(도 2의 30)일 수 있다. 여기서 차량인식정보는 거주자 우선 지정차량에 대한 정보, 불법 주차차량에 대한 단속정보, 이면 주차공간의 시간에 따른 점유율 정보, 소방차와 같은 긴급차량 출동 시에 진입 도로에서의 주차차량 소유자에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
나아가 무선통신부(240)는 액티브 태그(10)와 네트워크 계층 또는 네트워크 계층의 하위 계층을 이용하여 무선통신을 할 수 있다. 이때 상위 네트워크에 참여 없이도 액티브 태그(10)와 차량인식정보 전달을 위한 무선통신을 할 수 있다.
한편 센서노드(20)의 무선통신부(240)는 감지된 차량의 액티브 태그(10)를 활성화하는 웨이크업 신호를 송신할 수 있다. 이 경우 무선통신부(240)는 송신된 웨이크업 신호에 대한 액티브 태그(10)로부터의 응답시 액티브 태그(10)와 무선통신할 수 있다. 예를 들면, 차량이 감지되면 우선적으로 RF 통신으로 액티브 태그(10)를 웨이크업시키고, 웨이크업된 액티브 태그(10)가 RF 통신을 통해 센서노드(20)와의 차량인식정보 전송을 위한 신호교환이 이루어짐에 따라 전력 소비를 줄 일 수 있다.
나아가 무선통신부(240)는 액티브 태그(10)와 무선통신하는 경우 감지된 차량의 인접공간과는 동기 패턴이 다른 무선통신을 할 수 있다. 즉 인접공간은 무선통신시 동기패턴을 다르게 하여 인접공간에서 동시에 주차되는 경우에도 상호 전파 간섭을 배제할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 2의 주차관리시스템의 센서노드(20)의 구성도이다.
도 4를 참조하면, 센서노드(20)는 센싱부(200), 제1 통신부(210), 제2 통신부(230) 및 제어부(220)를 포함한다.
센싱부(200)는 주차공간에 입차 또는 출차되는 차량을 감지하고, 제1 통신부(210)는 감지된 차량에 장착된 액티브 태그(10)와 무선통신, 예를 들면 RF 무선통신한다. 여기서 센서노드(20)는 도 3에서 전술한 바와 같이 센싱하는 센싱부(200)와 무선통신하는 액티브 태그(10)가 통합된 일체형 형태로 제작될 수 있다.
제어부(220)는 무선통신을 통한 액티브 태그(10)로부터 차량인식정보를 독출하여 독출된 차량인식정보 또는 독출된 차량인식정보를 이용한 주차의 적법성 판단결과를 제1 통신부(210)를 통해 상위 네트워크로 무선전송한다. 상위 네트워크는 베이스스테이션(도 2의 40) 또는 싱크노드(도 2의 30)일 수 있다.
나아가 제1 통신부(210)는 액티브 태그(10)와 네트워크 계층 또는 네트워크 계층의 하위 계층을 이용하여 무선통신을 할 수 있다. 이때 상위 네트워크에 참여 없이도 액티브 태그(10)와 차량인식정보 전달을 위한 무선통신을 할 수 있다.
한편 센서노드(20)의 제2 통신부(230)는 감지된 차량의 액티브 태그(10)를 활성화하는 웨이크업 신호를 송신할 수 있다. 이때 제2 통신부(230)는 제1 통신부(210)와 동일한 무선통신, 예를 들면 RF 무선통신을 이용할 수 있으나, 제1 통신부(210)와 서로 다른 무선통신, 예를 들면 LF 무선통신을 이용할 수도 있다.
이 경우 제1 통신부(210)는 송신된 웨이크업 신호에 대한 액티브 태그(10)로부터의 응답시 액티브 태그(10)와 무선통신할 수 있다. 예를 들면, 차량이 감지되면 우선적으로 저전력 통신인 LF 무선통신으로 액티브 태그(10)를 웨이크업시키고, 웨이크업된 액티브 태그(10)가 고주파 신호인 RF 통신을 통해 센서노드(20)와의 차량인식정보 전송을 위한 신호교환이 이루어짐에 따라 전력 소비를 줄일 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리시스템의 센서노드의 주차관리방법을 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 우선 센서노드는 주차관리를 위하여 주차공간에서 차량을 감지한다(S100). 이어서 감지된 차량에 장착된 액티브 태그와 무선통신한다(S110). 이때 액티브 태그와 RF 통신, 예를 들면 2.4GHz RF 통신을 할 수 있다. 또는 차량이 감지되면 RF 통신 이전에 액티브 태그와 웨이크업 신호를 이용한 LF 통신을 하여 액티브 태그를 활성화한 후 활성화된 액티브 태그와 RF 통신을 할 수 있다.
이어서 센서노드는 무선통신을 통한 액티브 태그로부터 차량인식정보를 독출하거나 차량인식정보를 이용한 적법성을 판단하고(S120), 독출된 차량인식정보나 적법성 판단결과를 상위 네트워크로 전송한다(S130). 이때 센서노드와 액티브 태그와의 무선통신 및 센서노드와 상위 네트워크와의 통신은 동일한 무선통신구간에 서 동일한 무선통신모듈을 통해 이루어진다. 나아가 동일한 무선통신구간에서도 필요에 따라 센서노드와 액티브 태그는 네트워크 계층을 이용할 수 있으나, 네트워크 계층을 이용하지 않고 네트워크 계층의 하위 계층을 이용할 수 있다. 이에 따라 상위 네트워크에 참여하지 않고도 무선통신이 가능하다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리시스템의 센서노드의 저전력 주차관리방법을 도시한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 센서노드와 액티브 태그는 각각 제2 통신부 및 제1 통신부를 포함할 수 있다. 이 경우 주차공간에서 차량이 감지되면 센서노드 제2 통신부(230)는 액티브 태그의 제2 통신부(130)를 웨이크업 상태로 전이시키고(S200), 웨이크업 상태로 전이된 액티브 태그 제2 통신부(130)는 액티브 태그 제1 통신부(110)를 활성화시킨다(S210). 이어서 활성화된 액티브 태그 제1 통신부(110)는 차량인식정보 또는 차량인식정보를 이용한 주차 허용에 대한 판단 여부를 센서노드 제1 통신부(210)에 무선통신을 통해 전송한다(S220).
이때 센서노드와 액티브 태그 각각의 제2 통신부(230, 130)는 제1 통신부(210, 110)와 동일한 무선통신, 예를 들면 RF 무선통신을 이용할 수 있으나, 제1 통신부(210, 110)와 서로 다른 무선통신, 예를 들면 LF 무선통신을 이용할 수도 있다.
이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리 시스템은 웨이크업 신호를 이용한 무선통신을 통해 액티브 태그가 활성화되면 활성화된 액티브 태그와 정보교환을 위한 고주파 무선통신이 이루어져 저전력으로 차량인식정보를 교환할 수 있 다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리시스템의 네트워크 구성도이다.
도 7을 참조하면, 센서노드(20)는 액티브 태그(10)와 MAC 계층을 이용한 무선통신을 할 수 있다. 구체적으로 센서노드(20)는 액티브 태그(10)와 싱크노드(30) 또는 베이스스테이션(40)과 동일한 무선통신수단 및 동일한 무선통신구간(도 7의 점선 부분)을 이용하지만, 필요에 따라 상위 네트워크 참여 없이도 액티브 태그(10)와 차량인식정보 전달을 위한 무선통신이 가능하다.
이를 위해 센서노드(20)는 액티브 태그(10)와의 통신 프로토콜과 상위 네트워크와의 통신 프로토콜을 분리 운영할 수 있는 계층이 추가된 네트워크 프로토콜을 구성할 수 있다. 이때 추가된 계층, 예를 들면 네트워크 어댑션 계층(300, Network adaption layer, NAL)은 하위 네트워크와 상위 네트워크를 분리하여, 센서노드(20)는 상위 프로토콜과 연계되지 않고도 MAC 계층을 통해 하위 네트워크와 무선통신이 이루어질 수 있다. 이에 따라 저전력으로 실시간 정보전송이 가능하다. 한편 베이스스테이션(40)은 TCP/IP 또는 시리얼 통신 등을 포함한 유선(도 7의 직선 부분) 또는 무선통신을 통해 관리서버와 연결될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리시스템의 예시도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 주차관리시스템은 다양한 주차공간에서 형성될 수 있다. 예를 들면 국방분야에서는 차량에 장착된 액티브 태그를 활용하여 부대 출입시 차량의 정보를 파악하고, 부대 내 주차시설 및 그 위치를 파악하여 차량을 감시하거나 관리하는 데에 이용될 수 있다. 병원 또는 대형 공영 주차장에서는 차 량 위치정보를 파악하거나 차량의 주차공간을 확보하는 데에 활용될 수 있다. 이에 따라 위급상황 발생시 차량의 주차위치를 찾지 못하여 시간이 낭비되는 현상을 방지하고 고객의 편의를 증진시킬 수 있다.
특히 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리시스템은 거주자 우선 주차관리에 이용될 수 있다. 예를 들면 거주자에게만 할당된 주차공간에 다른 차량이 주차를 하여 주민들의 경제적 불이익 또는 민원이 발생되는 현상을 실시간 주차정보 파악을 통해 조치할 수 있게 함으로써 거주자의 편의 증진과 심각한 주차난을 해결할 수 있다.
구체적으로 도 8과 같이 액티브 태그로부터 독출된 차량인식정보를 통해 특정차량이 불법차량으로 판단되면 불법차량에 대해 견인조치와 연계하고, 견인차량에 대한 벌점 또는 벌금을 부과할 수 있다. 나아가 온라인 벌금 처리를 위한 신용카드 업체 시스템과 연동될 수 있으며 불법 차량에 대한 영상과 불법 점유정보를 기록하고, 이에 대한 기록조회 또는 삭제가 가능하다.
그 외에 주차관리시스템은 타워 주차장 또는 주거시설이 밀집된 아파트 주차장에서 주차장의 효율적인 관리가 가능하다. 또한 소방도로 확보 및 외부 차량의 출입을 제한하여 주민의 경제적 손실 또는 불편을 최소화할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주차관리시스템의 예시도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리시스템은 공공기관 또는 대형 마트 등의 주차공간에서 주차를 유도할 수 있다. 예를 들면 장애인이 탑승한 차를 장애인 구역으로 안전하게 유도하거나, 주차장 공간을 확보하여 이들 의 불편함을 해소할 수 있다. 또는 차량의 위치를 정확히 파악함으로써 제2의 경제적 손실을 사전에 예방할 수 있다.
요약하면 전술한 바와 같이 무선센서 네트워크 구성이 간단하며 효율적인 주차관리 시스템 및 그 방법이 제안된다. 즉 차량에 장착된 액티브 태그를 이용한 태그정보 인식과 태그정보 전송이 동일한 무선통신모듈을 통해 동일한 무선구간에서 이루어진다. 따라서 주차관리에 있어서 별도의 유선 또는 무선 네트워크의 추가 없이 네트워크를 간결하고 효율적으로 구성할 수 있다.
나아가 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리 시스템의 센서노드는 상위 네트워크에 참여하지 않고도 액티브 태그와 통신할 수 있어서 저전력으로 액티브 태그와 실시간 정보교환이 가능하다. 또한 웨이크업 신호를 이용한 무선통신을 통해 액티브 태그가 활성화되면 활성화된 액티브 태그와 정보교환을 위한 고주파 무선통신이 이루어져 저전력으로 차량인식정보를 교환할 수 있다.
나아가 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리 시스템의 센서노드는 주차공간에서 차량을 감지하는 센서와 무선통신모듈이 통합되어 설치가 편리하며 설치비용이 절감된다. 나아가 센서노드를 매립형 또는 부착형 형태로 간편하고 안전하게 설치할 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것 이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선센서 네트워크를 이용한 주차관리시스템을 설명하기 위한 참조도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선센서 네트워크를 이용한 주차관리시스템의 구성도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 주차관리시스템의 센서노드의 구성도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 2의 주차관리시스템의 센서노드의 구성도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리시스템의 센서노드의 주차관리방법을 도시한 흐름도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리시스템의 센서노드의 저전력 주차관리방법을 도시한 흐름도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리시스템의 네트워크 구성도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 주차관리시스템의 예시도,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주차관리시스템의 예시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 주차관리시스템 10 : 액티브 태그
20 : 센서노드 30 : 싱크노드
40 : 베이스스테이션 50 : 관리서버
200 : 센싱부 210 : 제1 통신부
220 : 제어부 230 : 제2 통신부
240 : 무선통신부

Claims (16)

  1. 주차관리시스템에 있어서,
    상위 네트워크와 하위 네트워크를 분리하거나 통신 프로토콜을 분리 운영하는 별도의 계층을 두어, 상기 상위 네트워크나 다른 통신 프로토콜에 연계되지 않고도 상기 하위 네트워크 또는 분리된 통신 프로토콜을 통해 주차공간에서 감지된 차량의 액티브 태그와 실시간 무선 통신하여, 상기 액티브 태그로부터 차량인식정보를 독출하거나 상기 차량인식정보를 이용하여 차량의 주차허용 여부를 판단하는 적어도 하나의 센서노드; 및
    상기 독출된 차량인식정보 또는 상기 판단 결과를 수집하여 주차관리 서버로 전달하는 베이스스테이션을 포함하는 주차관리시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서노드는 상기 액티브 태그로부터 독출된 차량인식정보 또는 상기 판단 결과를 상기 액티브 태그와의 통신과 동일한 무선통신구간을 통해 상기 베이스스테이션으로 전송하는 주차관리시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 상위 네트워크와 하위 네트워크의 통신 프로토콜을 분리 운영하는 별도의 계층은 네트워크 어댑션 계층(Network Adaption Layer:NAL)인 주차관리시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서노드는 상기 차량이 감지되면 웨이크업 신호를 이용한 무선통신을 통해 상기 액티브 태그를 활성화하여 상기 활성화된 액티브 태그와 무선통신하는 주차관리시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 웨이크업 신호를 이용한 무선통신 및 상기 활성화된 액티브 태그와의 무선통신은 RF 또는 LF 통신을 이용하는 주차관리시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서노드는 상기 주차공간에 매립되거나 부착되는 주차관리시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센서노드를 통해 독출된 차량인식정보 또는 상기 판단 결과를 수집하여 상기 베이스스테이션으로 중계하는 싱크노드를 더 포함하는 주차관리시스템.
  8. 주차관리시스템의 센서노드에 있어서,
    주차공간에서 차량을 감지하는 센싱부;
    상기 감지된 차량에 장착된 액티브 태그와 통신하는 제1 통신부; 및
    상위 네트워크와 하위 네트워크를 분리하거나 통신 프로토콜을 분리 운영하는 별도의 계층을 두어, 상기 상위 네트워크나 다른 통신 프로토콜에 연계되지 않고도 상기 하위 네트워크 또는 분리된 통신 프로토콜을 이용하여 주차공간에서 감지된 차량의 액티브 태그와 상기 제1 통신부를 통해 실시간 무선 통신하여, 상기 액티브 태그로부터 차량인식정보를 독출하거나 상기 차량인식정보를 이용하여 차량의 주차허용 여부를 판단하며, 상기 차량인식정보 또는 상기 판단 결과를 상기 제1 통신부를 통해 상위 네트워크로 전송하는 제어부를 포함하는 센서노드.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 통신부는 상기 액티브 태그로부터 독출된 차량인식정보 또는 상기 판단 결과를 상기 액티브 태그와의 통신과 동일한 무선통신구간을 통해 상위 네트워크로 전송하는 센서노드.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 감지된 차량의 액티브 태그를 활성화하는 웨이크업 신호를 송신하는 제2 통신부를 더 포함하며,
    상기 제1 통신부는 상기 송신된 웨이크업 신호에 대한 상기 액티브 태그로부터의 응답시 상기 액티브 태그와 무선통신하는 센서노드.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제2 통신부는 상기 액티브 태그와 무선통신하는 경우 상기 감지된 차량의 인접공간과는 동기 패턴이 다른 무선통신을 하는 센서노드.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 통신부는 상기 액티브 태그와 네트워크 계층을 이용한 무선통신 또 는 상기 네트워크 계층의 하위 계층을 이용한 무선통신을 하는 센서노드.
  13. 주차관리시스템의 센서노드의 주차관리방법에 있어서,
    주차공간에서 차량을 감지하는 단계;
    상위 네트워크와 하위 네트워크를 분리하거나 통신 프로토콜을 분리 운영하는 별도의 계층을 두어, 상기 상위 네트워크나 다른 통신 프로토콜에 연계되지 않고도 상기 하위 네트워크 또는 분리된 통신 프로토콜을 통해 상기 주차공간에서 감지된 차량의 액티브 태그와 실시간 무선통신하는 단계;
    상기 무선통신된 액티브 태그로부터 차량인식정보를 독출하거나 상기 차량인식정보를 이용하여 차량의 주차 허용여부를 판단하는 단계; 및
    상기 독출된 차량인식정보 또는 상기 판단 결과를 상위 네트워크로 전송하는 단계를 포함하는 센서노드의 주차관리방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 주차공간에서 감지된 차량의 액티브 태그와 실시간 무선통신하는 단계의 무선통신 및 상기 상위 네트워크로 전송하는 단계의 차량인식정보 또는 상기 판단 결과 전송은 동일한 무선통신구간에서 이루어지는 센서노드의 주차관리방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 주차공간에서 감지된 차량의 액티브 태그와 실시간 무선통신하는 단계는 상기 액티브 태그와 네트워크 계층을 이용한 무선통신 또는 상기 네트워크 계층의 하위 계층을 이용한 무선통신을 하는 센서노드의 주차관리방법.
  16. 제 13 항에 있어서, 상기 주차공간에서 감지된 차량의 액티브 태그와 실시간 무선통신하는 단계는,
    상기 감지된 차량에 장착된 액티브 태그와 웨이크업 신호를 이용한 무선통신을 통해 상기 액티브 태그를 활성화하는 단계; 및
    상기 활성화된 액티브 태그와 무선통신하는 단계를 포함하는 센서노드의 주차관리방법.
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