KR101450404B1

KR101450404B1 - 차량 연쇄 추돌 방지 시스템 및 그 추돌 방지 방법

Info

Publication number: KR101450404B1
Application number: KR1020120144114A
Authority: KR
Inventors: 송왕철
Original assignee: 제주대학교 산학협력단
Priority date: 2012-12-12
Filing date: 2012-12-12
Publication date: 2014-10-14
Also published as: KR20140076032A

Abstract

본 발명은 급작스럽게 브레이크를 작동하는 차량으로부터 어떠한 데이터를 처리하는지는 규정하고, 이를 전송받은 차량들이 어떻게 데이터를 처리하여 반응하는지를 제시하여, 궁극적으로 주행 중의 차량들이 돌발 연쇄추돌 상황을 모면할 수 있는 차량 연쇄 추돌 방지 시스템 및 그 추돌 방지 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템은 내비게이션부로부터 차량의 주행 속도와 경로를 기록하는 주행기록부, 브레이크장치부의 구동 신호를 감시하여, 임계값을 초과 시, 급제동 신호를 발생시키는 신호발생부 및 상기 신호발생부에서 감속 신호를 발생 시, 상기 주행기록부에 기록된 동일한 경로를 주행하는 후미 차량의 추돌 위험 범위를 결정하는 연산부를 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.

Description

차량 연쇄 추돌 방지 시스템 및 그 추돌 방지 방법{system and the method for preventing multiple pile-up}

본 발명은 차량 간 통신기술을 이용하여 도로상에서 주행하는 차량들의 연쇄추돌을 방지하는 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 급작스럽게 브레이크를 작동하는 차량으로부터 어떠한 데이터를 처리하는지는 규정하고, 이를 전송받은 차량들이 어떻게 데이터를 처리하여 반응하는지를 제시하여, 궁극적으로 주행 중의 차량들이 돌발 연쇄추돌 상황을 모면할 수 있는 차량 연쇄 추돌 방지 시스템 및 그 추돌 방지 방법에 관한 것이다.

차량 기술이 급속도로 발전해 오면서, 차량은 이제 모든 것이 전자장치에 의해 제어되며, 각종 편의 장치 및 안전장치들이 운전자의 차량 운전을 돕고 있음은 물론이고, 차량의 모든 상태가 차량 정비소에서 전자계측기에 의해 파악되고 있고, 최근 차량의 현재 상태정보가 원격 관리시스템에서 모니터되는 서비스까지 제공되고 있다.

텔레매틱스 기술은 물론이고, 근래의 차량 간 통신(V2V) 및 차량과 시설물간의 통신(V2I)의 기술이 활발하게 개발되었고 또한, WAVE 등의 표준화도 전 세계적으로 이루어지면서, DSRC 및 IEEE 802.11p 등의 차량 간 통신 체계가 정립되어 왔다. 이러한 기술들의 주요 관심이 차량의 안전과 관련된 응용에 주로 집중되어, 안전한 차량을 위한 차량 간 통신기술이 연구 및 산업계 전반에서 활발하게 개발되어 왔다.

최근 무인차량 시스템 등의 개발 시도와 함께, 차량 운전의 대부분이 자동화될 수 있도록 많은 노력이 이뤄지고 있고, 차량 안전사고에 대한 시스템은 주로 차량 자체가 가지고 있는 각종 센서를 통해서 상황을 감지하고, 그 상황 정보에 맞게 브레이크 및 다양한 제어장치를 조절함으로써 대응하고 있으나, 차량의 가속에 따른 마찰력 대비 필연적인 제어거리 확보 등과 같은 어쩔 수 없는 한계점을 가질 수밖에 없다.

그 한 예로 대한민국 공개특허 공보 제10-2012-0068292호(2012. 06. 27)에 기재된 차량 충돌 방지 장치 및 방법(편의상 종래기술로 기재)을 들 수 있는데, 종래 기술은 전방 차량의 번호를 식별하여, 전방의 차량 속도와 자차의 속도를 비교해 충돌 방지를 위한 제어 신호를 발생시킬 수 있으나, 여전히 차량의 가속에 따른 제어거리의 확보하기 힘들며, 최초 충돌 사고 발생 후, 후방에서 주행하는 차량의 연쇄 추돌을 예방하기 어려운 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 공보 10-2012-0068292A, 2012. 06. 27, 8쪽 내지 9쪽.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템의 목적은, 현재 차량의 주행 속도와 경로를 기록 후, 급제동 신호가 발생 시, 현재 차량과 동일한 경로를 주행하는 후미 차량에 추돌 위험 범위를 결정하여, 최초 차량 충돌 사고 이후의 연쇄 추돌 사고를 방지하는데 있다.

다른 목적은, 연산부를 포함하여, 현재의 급제동 신호에 따른 추돌 위험을 판단하고, 동일한 경로를 주행 중인 후미 차량에 관하여, 추돌 위험 범위에 속하는 길이를 산출하는데 있다.

또 다른 목적은, 데이터가공부를 더 포함하여, 추돌 위험 범위에 속하는 경로 길이 정보와 현재 차량의 위치 및 속도 정보를 정렬하는데 있다.

또 다른 목적은, 송신부를 더 포함하여, 추돌 위험 범위의 경로에 위치한 후미 차량에 추돌 위험 신호를 송신하는데 있다.

또 다른 목적은, 수신부 및 브레이크 제어부를 포함하여, 전방 차량으로부터 추돌 위험 신호를 수신 받아 브레이크 장치부에 감속 제어 신호를 전달하는데 있다.

또 다른 목적은, 전방 센서부를 더 포함하여, 전방 차량의 존재 여부 및 거리를 감지하는데 있다.

또 다른 목적은, 제어연산부를 포함하여, 현재 차량의 위치가 도로 세그먼트에 포함되는지 여부 및 차량의 급제동 거리를 산출하는데 있다.

또 다른 목적은, 경보발생부를 포함하여, 운전자 패널에 급제동 동작 신호를 전달하는데 있다.

또 다른 목적은, 제동신호발생부를 더 포함하여, 급제동을 위한 브레이크 제어 신호를 전달하는데 있다.

본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 방법의 목적은, 현재 차량의 주행 속도 및 경로를 저장하고, 현재 차량에서 급제동 신호가 발생 시, 후미 차량의 추돌 위험 범위를 결정하고, 추돌 위험 신호를 브로드 캐스팅하여, 현재 차량의 기준으로 동일한 경로의 후미 차량에 추돌 위험 신호를 실시간으로 제공하는데 있다.

다른 목적은, 현재 차량의 위치 및 속도에 따라 추돌 위험 범위에 속하는 경로의 길이를 결정하고, 추돌 위험 신호를 정렬하는데 있다.

또 다른 목적은, 전방 차량으로부터 수신된 추돌 위험 신호에 따라 브레이크 장치부를 제어하는데 있다.

또 다른 목적은, 전방 차량으로부터 다수의 추돌 위험 신호가 수신될 경우, 가장 큰 급제동 신호를 우선적으로 전달하는데 있다.

또 다른 목적은, 급제동 동작이 목표 제동에 도달하지 못할 경우 급제동 신호를 재발생시키는데 있다.

또 다른 목적은, 브레이크 장치부의 급제동 임계값을 사전에 설정하는데 있다.

본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템은 내비게이션부로부터 차량의 주행 속도와 경로를 기록하는 주행기록부, 브레이크장치부의 구동 신호를 감시하여, 임계값을 초과 시, 급제동 신호를 발생시키는 신호발생부 및 상기 신호발생부에서 감속 신호를 발생 시, 상기 주행기록부에 기록된 동일한 경로를 주행하는 후미 차량의 추돌 위험 범위를 결정하는 연산부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템에 있어서, 연산부는 상기 신호발생부에서 급제동 신호 발생 시, 현재의 급제동 신호에 따른 추돌 위험을 판단하고, 상기 주행기록부에 저장된 경로 상에서 추돌 위험 범위에 속하는 경로 길이를 결정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템은 연산부와 연결되어, 추돌 위험 범위에 속하는 경로의 길이 정보와 상기 주행기록부에 저장된 차량의 현재 위치 및 속도 정보를 정렬하는 데이터가공부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템은 전방 차량으로부터 상기 추돌 위험 신호를 수신하는 수신부 및 상기 수신부에서 전달 받은 추돌 위험 신호에 따라 상기 브레이크 장치부에 감속 제어 신호를 전달하는 브레이크 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템에 있어서, 브레이크 제어부는 전방 차량 급제동에 따른 현재 차량의 대응 신호를 산출하는 제어연산부를 포함하며, 상기 제어연산부는 현재의 차량 위치가 도로 세그먼트에 포함되는지 여부를 판단하는 위치연산부 및 현재의 차량 속도와 상기 전방센서부에서 감지한 전방 차량의 속도와 간격으로부터 차량이 정지하는데 필요한 거리를 산출하는 속도연산부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템에 있어서, 브레이크 제어부는 상기 속도연산부와 연결되어, 급제동에 따른 브레이크 제어 신호를 발생시키는 제동신호발생부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 방법은 (a) 주행기록부를 이용하여, 차량의 주행 속도 및 경로를 저장하는 단계, (b) 신호발생부에서 급제동 신호가 발생 시, 연산부를 이용하여, 후미 차량의 추돌 위험 범위를 결정하는 단계 및 (c) 송신부를 이용하여, 추돌 위험 범위에 속하는 후미 차량들에게 브로드 캐스팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 방법에 있어서, (b) 단계는 (b-1) 브레이크제어부의 제어연산부를 이용하여, 현재 차량의 위치 및 사고 속도를 전달 받아 추돌 위험 범위에 속하는 경로 길이를 결정하는 단계 및 (b-2) 데이터가공부를 통해 정렬된 현재 차량의 위치 및 속도 정보를 포함한 추돌 위험 신호를 정렬하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 방법에 있어서, (b) 단계 이전에 (d) 수신부를 통해 수신된 추돌 위험 신호에 따라 브레이크 장치부를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 방법에 있어서, (d) 단계는 (d-1) 수신부를 통해 전방 차량으로부터 추돌 위험 신호를 수신하는 단계 및 (d-2) 브레이크 제어부를 통해 현재 차량이 도로 세그먼트에 속하는지 여부와 동일한 주행 방향인지 여부를 판단하는 단계를 포함하며, (d-3) 상기 (d-2) 단계에서 현재 차량이 도로 세그먼트에 속하고, 동일한 주행 방향일 경우, 제어연산부를 이용하여, 급제동 신호를 결정하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 방법에 있어서, (d-3) 단계는 다수의 추돌 위험 신호가 수신 시, 가장 큰 급제동 신호를 상기 브레이크장치부에 전달하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 방법는 (d-3)단계 이후에, (d-4) 브레이크 제어부를 이용하여, 브레이크 장치부의 급제동 동작이 목표 제동에 부합하는지 확인하는 단계를 더 포함하고, 상기 목표제동에 도달하지 못한 경우, 상기 (d-3) 단계로 돌아가 급제동 신호를 재발생시키는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템은 근래 차량에 내비게이션 시스템 장착이 일반화되어가면서, 차량의 과거경로에 대한 정보가 제공 가능함으로써, 통신수단을 통한 차량경로 및 관련 정보를 주위 차량에 제공할 수 있으며, 차량 주행에 따른 안전제어의 완전성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 현재 차량의 주행 속도와 경로를 기록 후, 급제동 신호가 발생 시, 현재 차량과 동일한 경로를 주행하는 후미 차량에 추돌 위험 범위를 결정함으로써, 최초 차량 충돌 사고 이후의 연쇄 추돌 사고를 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 현재 차량과 동일한 경로를 주행 중인 후미 차량에 관하여, 추돌 위험 범위에 속하는 경로의 길이를 정확하게 산출할 수 있는 효과가 있다.

또한, 추돌 위험 범위에 속하는 경로 길이 정보와 현재 차량의 위치 및 속도 정보를 체계적으로 관리하여, 추돌 위험 범위의 경로에 위치한 후미 차량에 추돌 위험 신호를 송신할 수 있는 효과가 있다.

또한, 전방 차량으로부터 추돌 위험 신호를 수신 받아 브레이크 장치부에 실시간으로 급제동 신호를 전달할 수 있는 효과가 있다.

또한, 전방 차량의 존재 여부 및 거리를 실시간으로 감지하여, 전방 차량의 주행 상태에 따라 브레이크 장치부에 적절한 제어 신호를 전달할 수 있는 효과가 있다.

또한, 현재 차량의 위치가 도로 세그먼트에 포함되는지 여부 및 차량의 급제동 거리를 정확하게 산출함으로써, 안정적인 급제동 신호를 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 운전자 패널에 급제동 동작 신호를 실시간으로 전달함으로써, 운전자의 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 급제동을 위한 브레이크 제어 신호를 신속하게 전달하여, 급제동 동작을 안정적으로 수행할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 방법은, 현재 차량에서 급제동 신호가 발생 시, 후미 차량의 추돌 위험 범위를 결정하고, 추돌 위험 신호를 브로드 캐스팅하여, 현재 차량의 기준으로 동일한 경로의 후미 차량에 추돌 위험 신호를 실시간으로 제공함에 따라 1차 추돌 사고 차량을 기준으로 후미 차량의 신속한 대응이 가능하도록 하는 효과가 있다.

또한, 전방 차량으로부터 수신된 추돌 위험 신호에 따라 브레이크 장치부를 안정적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.

또한, 전방 차량으로부터 다수의 추돌 위험 신호가 수신될 경우, 가장 큰 급제동 신호를 우선적으로 전달함으로써, 다수의 추돌 위험 신호에서 위험성이 가장 높은 신호에 대응할 수 있는 효과가 있다.

또한, 급제동 동작이 목표 제동에 도달하지 못할 경우 급제동 신호를 재발생시킴으로써, 적정한 급제동 동작을 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한, 브레이크 장치부의 급제동 임계값을 사전에 설정 및 변경하여, 주행 환경에 따라 브레이크 장치부를 신호를 감지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템의 전체 구성을 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템에 있어서, 브레이크 제어부의 상세 구성을 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템에 있어서, 사고차량과 주변 차량 간의 추돌 위험 신호 수신의 나타내는 개념도.
도 4는 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 방법의 전체 흐름을 나타내는 흐름도.
도 5는 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 방법에 있어서, S40 단계의 상세 흐름을 나타내는 흐름도.
도 6은 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 방법에 있어서, S60 단계의 상세 흐름을 나타내는 흐름도.

이하, 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템 및 그 추돌 방지 방법을 실시하기 위한 구체적인 내용을 설명하면 다음과 같다.

[도 1]은 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면으로, 내비게이션부(100), 브레이크 장치부(110), 주행기록부(120), 신호발생부(130), 연산부(140), 데이터가공부(150), 송신부(160), 수신부(170), 브레이크 제어부(180) 및 전방센서부(190)를 포함한다.

상기 내비게이션부(100)는 GPS 신호를 수신 받아 현재 차량의 주행 속도, 위치 및 주행 경로를 측정하는 역할을 하며, 본 발명에 따른 상기 내비게이션부(100)에서 측정된 정보는 상기 주행기록부(120)에 전달된다.

상기 주행기록부(120)는 상기 내비게이션부(100)와 차량의 제어시스템과 연결되어, 차량 속도와 경로 정보를 수신하여 기록하는 역할을 하며, 기록된 차량 속도와 경로 정보는 상기 연산부(140)에 전달된다.

이러한 본 발명에 따른 상기 주행기록부(120)에 기록된 차량의 속도 및 경로 정보를 공유 시, 동일한 경로를 주행하는 차량을 확인하고, 경로 상의 차량들의 속도를 파악할 수 있게 된다.

상기 신호발생부(130)는 상기 브레이크 장치부(100)의 구동 신호를 감시하여, 브레이크 동작 신호가 설정된 임계값을 초과하면 급제동 신호를 발생시키고, 상기 급제동 신호를 상기 연산부(140)에 전달한다.

본 발명에 있어서, 상기 신호발생부(130)에 설정된 상기 임계값은 날씨, 노면의 상태, 주행 도로의 종류와 같은 주행 환경에 따라 가변 설정될 수 있다.

상기 연산부(140)는 상기 신호발생부(130)에서 급제동 신호가 발생 시, 상기 주행기록부(12)에 기록된 주행 속도와 경로를 기반으로 한 도로 세그먼트에서 동일한 경로를 주행하는 후미 차량의 추돌 위험 범위를 결정하는 역할을 한다.

상기 데이터 가공부(150)는 상기 연산부(140)와 연결되어, 추돌 위험 범위에 속하는 경로의 길이 정보와 상기 주행기록부(120)에 저장된 차량의 현재 위치 및 속도 정보를 정렬하며, 상기 데이터 가공부(150)에서 정렬된 데이터는 상기 송신부(160)를 통해 주변 차량에 전송된다.

본 발명에 있어서, 상기 송신부(160)의 데이터 전송은 IEEE 802.11p와 같은 차량간 통신 기술로 브로드 캐스팅되며, [도 3]에 도시된 바와 같이, 사고 차량(300)을 기준으로 순방향 차량(310)과 역방향 차량(320)이 존재하더라도 현재 사고 차량(300)과 동일한 방향으로 주행하는 순방향 차량(310)만이 브로드 캐스팅된 데이터를 수신할 수 있으며, 무엇보다 도로의 형태에 구애받지 않고 브로드 캐스팅된 데이터를 수신할 수 있다.

이러한 본 발명에 따른 송신부(160)를 통해 차량의 사고 발생에 따른 급정거 시, 동일한 경로의 순방향 차량에 추돌 위험 신호를 효과적으로 전달할 수 있으며, 추돌 위험 신호를 전달 받은 후미 차량도 신속한 브레이크 제어를 통해 연쇄 추돌 사고를 방지할 수 있는 것이다.

상기 수신부(170)는 동일한 경로의 전방 차량으로부터 상기 추돌 위험 신호를 수신하는 역할을 하며, 상기 수신부(170)를 통해 수신된 추돌 위험 신호는 상기 브레이크 제어부(180)에 전달된다.

상기 브레이크 제어부(180)는 상기 수신부(170)를 통해 추돌 위험 신호를 수신 시, 상기 브레이크 장치부(110)에 브레이크 제어 신호를 전달하는 역할을 하며, 본 발명에 따른 상기 브레이크 제어부(180)는 [도 2]에 도시된 바와 같이, 제어연산부(181), 제동신호부(185), 경보발생부(187)를 포함한다.

상기 제어연산부(181)는 상기 신호발생부(130)에서 급제동 신호가 발생 시, 현재 차량의 급제동 신호에 따른 추돌 위험을 판단하고, 상기 주행기록부(120)에 저장된 경로 상에서 추돌 위험 범위에 속하는 경로 길이를 결정하는 역할을 하며, 본 발명에 따른 상기 제어연산부(181)는 위치연산부(182) 및 속도연산부(183)를 포함한다.

상기 위치연산부(182)는 급제동 신호가 발생 시, 상기 주행기록부(120)에 저장된 현재 차량의 위치 및 속도 정보를 입력 받아 급제동 신호가 발생한 현재 차량의 위치가 추돌 위험 범위인 도로 세그먼트에 포함되는지 여부를 판단하는 역할을 한다.

만일 도로 세그먼트에 포함되지 않을 경우, 급제동 신호를 무시하고, 현재 차량이 도로 세그먼트에 포함될 경우, 상기 속도연산부(183)에 현재 차량의 위치 및 속도 정보를 전달한다.

상기 속도연산부(183)는 현재 차량의 속도와 앞 차량의 속도 및 간격 정보로부터 현재 차량이 정지하는데 필요한 거리를 산출하고, 이에 따른 감속 정보를 생성한다.

본 발명에 있어서, 앞 차량의 속도 및 간격 정보를 획득하기 위해 차량의 전측에 전방센서부(190)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

더불어, 본 발명에 있어서, 앞 차량과의 추돌 위험에 따라 현재 차량을 정지해야할 경우, 상기 경보발생부(187)를 이용하여, 운전자패널(195)에 급제동 발생에 따른 경보 신호를 전달하는 것이 바람직하다.

상기 제동신호부(185)는 상기 제어연산부(182)와 연결되어, 상기 속도연산부(183)에서 감속 정보를 만족하는 브레이크 제어 신호를 발생시키고, 발생된 상기 브레이크 제어 신호를 브레이크 장치부(110)에 전달한다.

본 발명에 따른 제동신호부(185)는 연속적으로 전달되는 감속 정보 중에 가장 큰 브레이크 제어 신호를 상기 브레이크 장치부(110)에 전달하며, 이를 통해 추돌 위험 신호 중 가장 높은 강도의 신호를 식별하여, 대응할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템을 적용하면, 현재 차량의 주행 속도와 경로를 기록 후, 급제동 신호가 발생 시, 현재 차량과 동일한 경로를 주행하는 후미 차량에 추돌 위험 범위를 결정함으로써, 최초 차량 충돌 사고 이후의 연쇄 추돌 사고를 효과적으로 방지할 수 있는 것이다.

이러한 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 시스템을 이용한 차량 연쇄 추돌 방지 방법을 설명하면 다음과 같다.

[도 3]은 본 발명에 따른 차량 연쇄 추돌 방지 방법의 전체 흐름을 나타내는 도면으로, 상기 신호발생부(130)에 브레이크 장치부의 급제동 임계값을 설정하는 단계(S10)를 수행한다.

상기 S10 단계에서 상기 임계값은 날씨, 노면의 상태, 주행 도로의 종류와 같은 주행 환경에 따라 가변 설정될 수 있다.

다음으로, 상기 주행기록부(120)를 이용하여, 차량의 주행 속도 및 경로를 저장하는 단계(S20)를 수행하며, 상기 S20 단계는 상기 내비게이션부(100)와 차량의 제어시스템과 연결되어, 차량 속도와 경로 정보를 수신하여 기록하는 단계를 말한다.

다음으로, 상기 브레이크 제어부(180)를 이용해 상기 수신부(170)에 추돌 위험 신호가 수신되는지 여부를 판단하는 단계(S30)를 수행하고, 상기 S30 단계에서 추돌 위험 신호가 수신된 경우, 상기 브레이크 제어부(180)를 이용하여, 상기 브레이크 장치부(110)를 제어하는 단계(S40)를 수행한다.

[도 4]는 본 발명에 따른 상기 S40 단계의 상세 흐름을 나타내는 도면으로, 상기 수신부(170)로부터 수신된 추돌 위험 신호를 전달 받는 단계(S41)를 수행하고, 상기 브레이크 제어부(180)의 위치연산부(182)를 통해 현재 차량이 도로 세그먼트에 속하는지 여부를 판단하는 단계(S41)를 수행하고, 현재 차량이 사고 차량과 동일한 주행 방향인지 여부를 판단하는 단계(S43)를 수행한다.

상기 S43 단계에서, 현재 차량이 도로 세그먼트에 속하고, 동일한 주행 방향일 경우, 상기 속도연산부(183)를 이용하여, 현재 차량의 정지 제동력을 산출하여, 브레이크 제어 신호를 결정하는 단계(S44)를 수행한다.

상기 S44 단계에서, 다수의 추돌 위험 신호가 수신 시, 결정된 브레이크 제어 신호가 가장 최대 제동력 신호인지를 판단하는 단계(S45)를 수행하여, 최대 제동력 신호일 경우, 상기 브레이크 장치부(110)에 브레이크 제어 신호를 전달하고, 상기 경보발생부(187)를 이용하여, 상기 운전자패널(195)에 브레이크 제어 신호의 발생을 전달하는 단계(S45)를 수행한다.

다음으로 상기 브레이크 장치부(110)의 급제동 동작이 목표 제동에 부합하는지 확인하는 단계(S47)를 더 포함하고, 상기 목표제동에 도달하지 못한 경우, S44 단계로 돌아가 급제동 신호를 재발생시킨다.

다음으로, 신호발생부(130)를 이용하여, 급제동 신호가 발생하였는지 여부를 확인하는 단계(S60)를 수행하고, 상기 S60 단계에서 급제동 신호가 발생 시, 상기 연산부(140)를 이용하여, 차량의 주행 속도 및 경로를 기반으로 한 도로 세그먼트에서 동일한 경로를 주행하는 후미 차량의 추돌 위험 범위를 결정하는 단계(S60)를 수행한다.

[도 6]은 본 발명에 따른 상기 S60 단계의 상세 흐름을 나타내는 도면으로, 상기 연산부(140)를 이용하여, 현재 차량의 위치 및 사고 속도를 확인하는 단계(S61)를 수행하고, 현재 차량의 위치 및 속도를 기준으로 후미 차량에 관한 추돌 위험 범위에 속하는 경로 길이를 결정하는 단계(S63)를 수행하며, 상기 데이터가공부(150)를 통해 정렬된 현재 차량의 위치 및 속도 정보를 포함한 추돌 위험 신호를 정렬하는 단계(S65)를 수행한다.

다음으로, 송신부(160)를 이용하여, 추돌 위험 범위에 속하는 후미 차량들에게 브로드 캐스팅하는 단계(S70)를 수행한다.

본 발명의 실시예에서 상기 S70단계는 IEEE 802.11p와 같은 차량간 통신 기술을 적용하여 구현되며 S70단계를 통해 특정 차량의 사고 발생에 따른 급정거 시, 동일한 경로의 순방향 차량에 추돌 위험 신호를 효과적으로 전달할 수 있으며, 추돌 위험 신호를 전달 받은 후미 차량도 신속한 브레이크 제어를 통해 연쇄 추돌 사고를 방지할 수 있는 것이다.

이상 본 발명의 실시예로 설명하였으나 본 발명의 기술적 사상이 상기 실시예로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주에서 다양한 차량 연쇄 추돌 방지 시스템 및 그 추돌 방지 방법으로 구현할 수 있다.

100 : 내비게이션부
110 : 브레이크 장치부
120 : 주행기록부
130 : 신호발생부
140 : 연산부
150 : 데이터 가공부
160 : 송신부
170 : 수신부
180 : 브레이크 제어부
181 : 제어연산부
182 : 위치연산부
183 : 속도연산부
185 : 제동신호부
187 : 경보발생부
190 : 전방센서부
195 : 운전자패널
300 : 사고차량
310 : 순방향 차량
320 : 역방향 차량

Claims

내비게이션부로부터 차량의 주행 속도와 경로를 기록하는 주행기록부;
브레이크장치부의 구동 신호를 감시하여, 브레이크 동작 신호가 임계값을 초과 시, 급제동 신호를 발생시키는 신호발생부 및
상기 신호발생부에서 급제동 신호가 발생 시, 상기 주행기록부에 기록된 동일한 경로를 기반으로 한 도로 세그먼트에서 후미 차량의 추돌 위험 범위를 결정하는 연산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 시스템.
제1항에 있어서,
상기 연산부는
상기 신호발생부에서 급제동가 신호 발생 시, 현재 차량의 급제동 신호에 따른 추돌 위험을 판단하고, 상기 주행기록부에 저장된 경로 상에서 추돌 위험 범위에 속하는 경로 길이를 결정하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 시스템.
제1항에 있어서,
상기 연산부와 연결되어, 추돌 위험 범위에 속하는 경로의 길이 정보와 상기 주행기록부에 저장된 차량의 현재 위치 및 속도 정보를 정렬하는 데이터가공부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 시스템.
제3항에 있어서,
상기 데이터가공부와 연결되어, 상기 추돌 위험 범위에 속하는 경로에 위치한 후미 차량에 추돌 위험 신호를 송신하는 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 시스템.
제4항에 있어서,
전방 차량으로부터 상기 추돌 위험 신호를 수신하는 수신부 및
상기 수신부에서 전달 받은 추돌 위험 신호에 따라 상기 브레이크 장치부에 브레이크 제어 신호를 전달하는 브레이크 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 시스템.
제5항에 있어서,
상기 브레이크 제어부와 연결되어, 전방 차량을 감지하는 전방센서부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 시스템.
제6항에 있어서,
상기 브레이크 제어부는 전방 차량 급제동에 따른 현재 차량의 대응 신호를 산출하는 제어연산부를 포함하며,
상기 제어연산부는
급제동 신호가 발생한 현재 차량의 위치가 도로 세그먼트에 포함되는지 여부를 판단하는 위치연산부 및
현재의 차량 속도와 상기 전방센서부에서 감지한 전방 차량의 속도와 간격으로부터 차량이 정지하는데 필요한 거리를 산출하는 속도연산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 시스템.
제7항에 있어서,
상기 브레이크 제어부는,
상기 연산부와 연결되어, 급제동 동작이 필요한 경우, 운전자패널에 급제동 동작 신호를 전달하는 경보발생부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 시스템.
제7항에 있어서,
상기 브레이크 제어부는,
상기 속도연산부와 연결되어, 급제동에 따른 브레이크 제어 신호를 브레이크 장치부에 전달하는 제동신호발생부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 시스템.
(a) 주행기록부를 이용하여, 차량의 주행 속도 및 경로를 저장하는 단계;
(b) 신호발생부에서 급제동 신호가 발생 시, 연산부를 이용하여, 차량의 주행 속도 및 경로를 기반으로 한 도로 세그먼트에서 동일한 경로를 주행하는 후미 차량의 추돌 위험 범위를 결정하는 단계 및
(c) 송신부를 이용하여, 동일한 경로를 주행하는 후미 차량 중 추돌 위험 범위에 속하는 후미 차량들에게 브로드 캐스팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 방법.
제10항에 있어서,
상기 (b) 단계는,
(b-1) 연산부를 이용하여, 현재 차량의 위치 및 사고 속도를 전달 받아 추돌 위험 범위에 속하는 경로 길이를 결정하는 단계 및
(b-2) 데이터가공부를 통해 정렬된 현재 차량의 위치 및 속도 정보를 포함한 추돌 위험 신호를 정렬하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 방법.
제10항에 있어서,
상기 (b) 단계 이전에,
(d) 수신부를 통해 수신된 추돌 위험 신호에 따라 브레이크 장치부를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 방법.
제12항에 있어서,
상기 (d) 단계는
(d-1) 수신부를 통해 전방 차량으로부터 추돌 위험 신호를 수신하는 단계 및
(d-2) 브레이크 제어부의 위치연산부를 통해 현재 차량이 도로 세그먼트에 속하는지 여부와 동일한 주행 방향인지 여부를 판단하는 단계를 포함하며,
(d-3) 상기 (d-2) 단계에서 현재 차량이 도로 세그먼트에 속하고, 동일한 주행 방향일 경우, 속도연산부를 이용하여, 브레이크 제어 신호를 결정하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 방법.
제13항에 있어서,
상기 (d-3) 단계는 다수의 추돌 위험 신호가 수신 시, 가장 큰 브레이크 제어 신호를 상기 브레이크장치부에 전달하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 방법.
제13항에 있어서,
상기 (d-3)단계 이후에,
(d-4) 브레이크 제어부를 이용하여, 브레이크 장치부의 급제동 동작이 목표 제동에 부합하는지 확인하는 단계를 더 포함하고, 상기 목표제동에 도달하지 못한 경우, 상기 (d-3) 단계로 돌아가 급제동 신호를 재발생시키는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 방법.
제10항에 있어서,
상기 (a) 단계 이전에,
(d) 신호발생부에 브레이크 장치부의 급제동 임계값을 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연쇄 추돌 방지 방법.