KR101488571B1 - 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템 및 주차 안내 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템 및 주차 안내 방법에 관한 것으로, 주차 구역에 대한 주차 상태 정보와 주차장으로 진입하는 차량에 대한 차량 정보를 가시광 무선 통신 방식으로 획득하고 이를 연산하여 차량에 대한 주차 안내 정보를 가시광 무선 통신 방식으로 디스플레이 유닛에 전송하여 표시함으로써, 차량 운전자에게 주차장 내의 빈 주차 구역을 알려줄 수 있을 뿐만 아니라 정보 전송을 위한 별도의 전선 케이블 등이 불필요하고 주파수 간섭 등이 발생하지 않아 설치 및 유지 관리가 용이하고 더욱 효율적인 관리가 가능한 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템 및 주차 안내 방법을 제공한다.

Description

가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템 및 주차 안내 방법{Parking Guide System Using Visible Light Communication and Parking Guide Method Using The Same}

본 발명은 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템 및 주차 안내 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 주차 구역에 대한 주차 상태 정보와 주차장으로 진입하는 차량에 대한 차량 정보를 가시광 무선 통신 방식으로 획득하고 이를 연산하여 차량에 대한 주차 안내 정보를 가시광 무선 통신 방식으로 디스플레이 유닛에 전송하여 표시함으로써, 차량 운전자에게 주차장 내의 빈 주차 구역을 알려줄 수 있을 뿐만 아니라 정보 전송을 위한 별도의 전선 케이블 등이 불필요하고 주파수 간섭 등이 발생하지 않아 설치 및 유지 관리가 용이하고 더욱 효율적인 관리가 가능한 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템 및 주차 안내 방법에 관한 것이다.

최근, 차량의 급격한 수요 증가로 인해 주차 문제가 사회의 이슈로 등장하고 있다. 이에 따라 주차공간은 점점 대형화 및 통합화 되어져 가고 있지만, 기존의 주차관리시스템은 많은 운전자들이 어려움을 겪게 하고 있다. 특히, 주차장 입구에 입차할 때 마다 주차권을 발급 받아야 되고, 이로 인해 입차 시 많은 시간이 소요된다. 또한 비어있는 주차 공간을 찾느라 헤매야 하므로 에너지 낭비도 발생하게 된다.

이러한 주차 문제를 좀더 효율적으로 관리하기 위해 백화점과 대형마트 등에서는 고객의 주차 공간 확보의 편의를 위해 주차 관리원을 두고 있는데, 이 또한 많은 비용과 시간 낭비를 초래하고 있다. 이러한 이유로 최근에는 효율적이고 지능적인 다양한 주차 관리 시스템이 연구되고 있지만 이들 시스템은 차량 번호판이나 차량에 부착된 태그 및 센서를 식별하여 주차 공간만을 제공해 주는 제한적인 서비스를 제공하는데 그치고 있다.

따라서, 이러한 기존의 주차 관리 시스템들을 대체하기 위한 새로운 방법이 더욱 절실하게 요구되고 있는데, 그 중 하나로 가시광 무선 통신 기술을 이용한 지능형 주차 안내 시스템이 연구되고 있다.

가시광 무선 통신이란 인간의 눈에 보이는 빛의 영역인 가시광(visible light)을 이용하여 정보를 전달하는 통신 기술로서, 주로 조명기기나 표시기기 등의 발광다이오드(LED)를 가진 기기가 방사하는 가시광을 이용한다.

즉, 무선통신을 위한 통신 신호가 주어진 데이터 신호를 디지털 방식으로 LED 구동 드라이버에 전달하고, LED 구동 드라이버는 전달받은 데이터 신호에 의하여 LED 조명기기를 구동시키면, LED 조명기기는 데이터 신호에 따라서 변조되는 세기를 가진 LED 광을 방사하고, 이러한 변조된 광의 세기를 가진 LED 광을 수신기에서 포토 다이오드 등의 광전소자를 통하여 수신하여 통신 신호를 복조함으로써 상호간 무선통신을 수행하는 방식이다.

이때, LED 드라이버는 LED 조명기기를 고속의 스위칭 신호를 통하여 구동시키므로, 인간의 눈은 LED 조명 기기가 점멸거리는 것으로 인식하지 않고 LED 조명기기가 계속적으로 점등중인 것으로 인식하게 된다.

이러한 가시광 무선 통신 방식은 특히 광 자체를 신호전송매체로 이용하므로, 기존의 무선주파수(Radio Frequency)와의 간섭 현상이 존재하지 아니하여 LED 조명을 이용하는 기기 상호간 통신에 응용되고 있는 추세이다.

최근에는 이러한 LED를 사용하는 기기가 비약적으로 증가하고 있는 추세이므로, 가시광 무선 통신을 이용한 교통 시스템 등 다양한 지능형 시스템들이 연구 개발되고 있으나 아직 그 수준이 미미한 수준이며, 특히, 주차 안내 시스템의 경우에는 충분한 연구 개발이 이루어지지 못하고 있는 실정이다.

선행기술로는 국내공개특허 제10-2012-0133015호가 있다.

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 주차 구역에 대한 주차 상태 정보와 주차장으로 진입하는 차량에 대한 차량 정보를 가시광 무선 통신 방식으로 획득하고 이를 연산하여 차량에 대한 주차 안내 정보를 가시광 무선 통신 방식으로 디스플레이 유닛에 전송하여 표시함으로써, 차량 운전자에게 주차장 내의 빈 주차 구역을 알려줄 수 있을 뿐만 아니라 정보 전송을 위한 별도의 전선 케이블 등이 불필요하고 주파수 간섭 등이 발생하지 않아 설치 및 유지 관리가 용이하고 더욱 효율적인 관리가 가능한 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템 및 주차 안내 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 디스플레이 유닛을 차량에 설치된 단말기로 적용함으로써, 차량 운전자가 주차 구역을 선택 입력할 수 있고, 차량과의 쌍방향 통신을 통해 더욱 편리하고 정확한 주차 관리를 가능하게 하는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템 및 주차 안내 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 차량의 실시간 위치 정보를 파악하여 주차 구역에 대한 경로를 제공할 수 있고, 주차 상태 정보를 실시간으로 파악하여 주차 과정 중에 주차 정보에 변경이 발생한 경우 즉각적으로 변경된 주차 안내 정보를 제공하여 주차 안내 기능을 더욱 신속하고 효율적으로 수행할 수 있는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템 및 주차 안내 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은, 차량 LED 조명등과, 상기 차량 LED 조명등을 통해 가시광 무선 통신을 수행할 수 있도록 차량 가시광 통신부가 장착된 차량과 가시광 무선 통신 방식으로 통신하며 주차 정보를 제공하는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템으로서, 주차 구역의 주차 상태 정보를 수집하고, 수집한 주차 상태 정보 데이터를 가시광 무선 통신 방식으로 전송할 수 있도록 주차 LED 조명등과 상기 주차 LED 조명등을 통해 가시광 무선 통신을 수행하는 주차 가시광 통신부를 포함하는 데이터 수집 유닛; 호스트 LED 조명등과 상기 호스트 LED 조명등을 통해 가시광 무선 통신을 수행하는 호스트 가시광 통신부를 포함하고, 상기 호스트 가시광 통신부에 의해 상기 주차 가시광 통신부와 가시광 무선 통신 방식으로 통신하여 상기 주차 상태 정보 데이터를 인가받고, 상기 호스트 가시광 통신부에 의해 상기 차량 가시광 통신부와 가시광 무선 통신 방식으로 통신하여 차량에 대한 차량 정보 데이터를 인가받으며, 상기 주차 상태 정보 데이터 및 차량 정보 데이터를 연산하여 차량에 대한 주차 안내 정보를 산출한 후 상기 호스트 가시광 통신부를 통해 가시광 무선 통신 방식으로 전송하는 호스트 유닛; 및 상기 호스트 가시광 통신부를 통해 전송된 상기 주차 안내 정보를 인가받아 표시하는 디스플레이 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템을 제공한다.

이때, 상기 디스플레이 유닛은 상기 차량 내부에 장착되고, 상기 차량 가시광 통신부를 통해 상기 호스트 가시광 통신부와 가시광 무선 통신 방식으로 통신하여 상기 주차 안내 정보를 인가받고, 상기 차량 가시광 통신부에 의해 인가받은 상기 주차 안내 정보를 표시하도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 디스플레이 유닛은 상기 주차 안내 정보를 표시하는 표시부와 상기 주차 안내 정보에 따라 사용자가 주차 구역을 선택 입력할 수 있는 입력부를 구비하는 디스플레이 단말기; 및 상기 차량 가시광 통신부 및 디스플레이 단말기의 동작 상태를 제어하는 디스플레이 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 데이터 수집 유닛은 하나의 주차 그룹 영역을 이루도록 서로 인접하게 배치된 다수개의 주차 구역에 대한 각각의 주차 유무 상태를 감지하는 초음파 센서; 및 상기 초음파 센서 및 주차 가시광 통신부의 동작 상태를 제어하는 데이터 제어부를 포함하고, 하나의 주차 그룹 영역마다 배치될 수 있다.

또한, 상기 호스트 유닛은 상기 주차 상태 정보 데이터와 차량 정보 데이터를 연산하여 상기 주차 안내 정보를 산출하는 연산 처리부; 및 상기 호스트 가시광 통신부의 동작 상태를 제어하는 호스트 제어부를 포함하고, 상기 호스트 LED 조명등 및 호스트 가시광 통신부는 다수개 구비될 수 있다.

또한, 상기 호스트 유닛은 상기 호스트 가시광 통신부와 상기 차량 가시광 통신부의 통신에 의해 상기 차량의 위치 정보를 실시간으로 파악하고, 상기 차량의 위치 정보에 따라 상기 주차 구역에 대한 경로를 실시간으로 연산하여 상기 호스트 가시광 통신부를 통해 전송할 수 있다.
또한, 상기 호스트 유닛은, 상기 차량에 전달된 상기 주차 안내 정보에 대응하는 주차 구역에 상기 차량이 주차하기 전에 다른 차량이 주차하여 해당 주차 구역에 주차가 불가능한 경우, 변경된 주차 상태 정보를 고려하여 현재 상태의 주차 안내 정보를 산출하고 상기 차량 가시광 통신부를 통해 상기 호스트 가시광 통신부와 가시광 무선 통신 방식으로 통신하여 갱신된 현재 상태의 주차 안내 정보를 인가받아 상기 디스플레이 유닛이 상기 갱신된 주차 안내 정보를 표시할 수도 있다.

또한, 상기 호스트 유닛은 상기 차량이 상기 디스플레이 단말기의 입력부를 통해 입력된 주차 구역에 주차할 수 있는지 여부를 파악하고, 입력된 주차 구역에 주차가 불가능한 경우 현재 주차 상태 정보 데이터를 고려하여 새로운 주차 안내 정보를 산출하고, 새로운 주차 안내 정보를 상기 호스트 가시광 통신부를 통해 전송할 수 있다.

또한, 상기 주차 가시광 통신부와 상기 호스트 가시광 통신부는 가시광 무선 통신이 가능한 별도의 제 1 중계기를 통해 상호 가시광 무선 통신을 수행하고, 상기 차량 가시광 통신부와 상기 호스트 가시광 통신부는 가시광 무선 통신이 가능한 별도의 제 2 중계기를 통해 상호 가시광 무선 통신을 수행할 수 있다.

한편, 본 발명은, 이상에서 설명한 주차 안내 시스템을 이용하여 상기 차량에 주차 정보를 안내하는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 방법으로서, 상기 차량 가시광 통신부와 상기 호스트 가시광 통신부의 가시광 무선 통신을 통해 상기 차량 정보 데이터를 획득하는 단계; 상기 데이터 수집 유닛을 통해 각 주차 구역의 주차 상태 정보를 수집하는 단계; 상기 주차 가시광 통신부와 상기 호스트 가시광 통신부의 가시광 무선 통신을 통해 상기 주차 상태 정보를 상기 호스트 유닛에 전송하는 단계; 상기 호스트 유닛을 통해 상기 차량 정보 데이터와 상기 주차 상태 정보 데이터를 연산하여 상기 주차 안내 정보를 산출하는 단계; 상기 호스트 가시광 통신부와 상기 차량 가시광 통신부의 가시광 무선 통신을 통해 상기 디스플레이 유닛에 상기 주차 안내 정보를 전송하는 단계; 및 상기 디스플레이 유닛을 통해 상기 주차 안내 정보를 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 방법을 제공한다.

이때, 상기 주차 안내 방법은, 상기 디스플레이 유닛의 입력부를 통해 입력된 주차 구역에 대한 정보를 상기 호스트 가시광 통신부와 상기 차량 가시광 통신부의 가시광 무선 통신을 통해 상기 호스트 유닛으로 전송하는 단계; 상기 호스트 가시광 통신부와 상기 차량 가시광 통신부의 가시광 무선 통신을 통해 상기 차량의 실시간 위치 정보를 파악하는 단계; 상기 차량의 실시간 위치 정보에 따라 상기 주차 구역에 대한 경로를 실시간으로 연산하여 상기 호스트 가시광 통신부를 통해 전송하는 단계; 및 상기 주차 구역에 대한 경로를 상기 차량 가시광 통신부를 통해 실시간으로 인가받아 상기 디스플레이 유닛에 표시하는 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 주차 안내 방법은, 상기 차량이 상기 디스플레이 유닛의 입력부를 통해 입력된 주차 구역에 대한 주차 가능 여부를 파악하는 단계; 및 입력된 주차 구역에 주차가 불가능한 경우 상기 호스트 유닛에 의해 새로운 주차 안내 정보를 산출하는 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명에 의하면, 주차 구역에 대한 주차 상태 정보와 주차장으로 진입하는 차량에 대한 차량 정보를 가시광 무선 통신 방식으로 획득하고 이를 연산하여 차량에 대한 주차 안내 정보를 가시광 무선 통신 방식으로 디스플레이 유닛에 전송하여 표시함으로써, 차량 운전자에게 주차장 내의 빈 주차 구역을 알려줄 수 있을 뿐만 아니라 정보 전송을 위한 별도의 전선 케이블 등이 불필요하고 주파수 간섭 등이 발생하지 않아 설치 및 유지 관리가 용이하고 더욱 효율적인 관리가 가능한 효과가 있다.

또한, 디스플레이 유닛을 차량에 설치된 단말기로 적용함으로써, 차량 운전자가 주차 구역을 선택 입력할 수 있고, 차량과의 쌍방향 통신을 통해 더욱 편리하고 정확한 주차 관리를 가능하게 하는 효과가 있다.

또한, 차량의 실시간 위치 정보를 파악하여 주차 구역에 대한 경로를 제공할 수 있고, 주차 상태 정보를 실시간으로 파악하여 주차 과정 중에 주차 정보에 변경이 발생한 경우 즉각적으로 변경된 주차 안내 정보를 제공하여 주차 안내 기능을 더욱 신속하고 효율적으로 수행할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템의 구성을 개념적으로 도시한 개념도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 수집 유닛의 구성을 개념적으로 도시한 개념도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 호스트 유닛의 구성을 개념적으로 도시한 개념도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 유닛의 구성을 개념적으로 도시한 개념도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템의 설치 형태를 예시적으로 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템의 동작 흐름을 개략적으로 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 방법에 대한 동작 단계를 개략적으로 도시한 동작 흐름도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템의 구성을 개념적으로 도시한 개념도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 수집 유닛의 구성을 개념적으로 도시한 개념도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 호스트 유닛의 구성을 개념적으로 도시한 개념도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 유닛의 구성을 개념적으로 도시한 개념도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템의 설치 형태를 예시적으로 도시한 도면이다.

본 발명은 차량과 가시광 무선 통신 방식으로 통신하며 주차장에 대한 주차 정보를 제공하는 주차 안내 시스템으로서, 주차 구역의 주차 상태 정보를 수집하는 데이터 수집 유닛(300)과, 주차 상태 정보 데이터 및 차량 정보 데이터를 연산하여 주차 안내 정보를 가시광 무선 통신 방식으로 전송하는 호스트 유닛(400)과, 호스트 유닛(400)으로부터 전송된 주차 안내 정보를 표시하는 디스플레이 유닛(200)을 포함하여 구성된다.

이때, 차량(100)에는 본 발명의 주차 안내 시스템과 가시광 무선 통신이 가능하도록 차량 LED 조명등(110)과, 차량 LED 조명등(110)을 통해 가시광 무선 통신을 수행할 수 있도록 차량 가시광 통신부(120)가 장착된다. 차량 LED 조명등(110)은 차량의 헤드라이트 등이 적용될 수 있으며, 차량 가시광 통신부(120)는 무선 통신을 위한 통신 신호가 주어진 데이터 신호를 이용하여 차량 LED 조명등(110)을 구동하고, 외부의 다른 LED 조명으로부터 전달되는 광을 포토 다이오드 등의 광전소자를 이용하여 수신하고 복조함으로써 데이터의 송신 및 수신이 모두 가능한 형태로 구성된다. 이러한 차량 가시광 통신부(120)는 LED 조명을 이용한 가시광 무선 통신 방식에서 사용되는 일반적인 형태로 적용될 수 있으므로, 상세한 설명은 생략한다.

데이터 수집 유닛(300)은 주차 구역(P1)의 주차 상태 정보를 수집하고, 수집한 주차 상태 정보를 가시광 무선 통신 방식으로 전송할 수 있도록 구성된다.

주차 상태 정보는 주차 라인에 따른 다수개의 주차 구역(P1)에 대해 각각 차량의 주차 유무를 판단하는 방식으로 수집될 수 있는데, 일반적으로 사용되는 각종 광센서, 초음파 센서들을 통해 구성될 수 있으며, 이와 달리 차량(100)과의 가시광 무선 통신을 통해 각 주차 구역에 대한 차량의 주차 유무를 판단하는 방식으로 구성될 수도 있다.

이와 같이 수집된 주차 상태 정보는 가시광 무선 통신 방식으로 호스트 유닛(400)에 전송되는데, 이를 위해 데이터 수집 유닛(300)에는 주차 LED 조명등(310)과, 주차 LED 조명등(310)을 통해 가시광 무선 통신을 수행하는 주차 가시광 통신부(320)가 구비된다. 주차 가시광 통신부(320)는 전술한 차량 가시광 통신부(120)와 마찬가지로 무선 통신을 위한 통신 신호가 주어진 데이터 신호를 이용하여 주차 LED 조명등(310)을 구동하고, 외부의 다른 LED 조명으로부터 전달되는 광을 포토 다이오드 등의 광전소자를 이용하여 수신하고 복조함으로써 데이터의 송신 및 수신이 모두 가능한 형태로 구성된다. 이하에서 설명하는 호스트 가시광 통신부(420), 제 1 중계기 가시광 통신부(520) 및 제 2 중계기 가시광 통신부(620) 모두 마찬가지 방식으로 구성되므로, 이하에서는 해당 부분에 대한 설명을 생략한다.

이러한 데이터 수집 유닛(300)은 전술한 주차 LED 조명등(310) 및 주차 가시광 통신부(320)를 포함하고, 이외에 도 2에 도시된 바와 같이 각 주차 구역(P1)마다 설치되어 각 주차 구역(P1)에 대한 차량의 주차 유무를 감지하는 초음파 센서(360)와, 초음파 센서(360) 및 주차 가시광 통신부(320)의 동작 상태를 제어하는 데이터 제어부(330)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 주차 구역(P1)은 도 5에 도시된 바와 같이 서로 인접하게 배치된 다수개의 주차 구역(P1)이 하나의 주차 그룹 영역(P)을 이루도록 배치될 수 있으며, 초음파 센서(360)는 각 주차 구역(P1)마다 설치되고, 주차 LED 조명등(310) 및 주차 가시광 통신부(320)는 각 주차 그룹 영역(P)마다 하나씩 설치될 수 있다. 즉, 데이터 수집 유닛(300)이 각 주차 그룹 영역(P)마다 하나씩 배치될 수 있다. 데이터 제어부(330)는 각 초음파 센서(360)를 순차적으로 동작시켜 각 주차 구역에 대한 주차 유무 정보를 수집하도록 제어하고, 호스트 유닛(400)으로부터 주차장의 주차 유무 정보 송신 요구 명령을 받아 주차 가시광 통신부(320)를 통해 주차 상태 정보를 송신하도록 주차 가시광 통신부(320)를 동작 제어한다. 이때, 데이터 제어부(330)와 초음파 센서(360) 간에 통신에 의해 주차 유무 정보를 수집할 수 있도록 인터페이싱하는 RS485 통신부(340)와, 주차장의 각 주차 구역(P1)에 대한 주차 유무 정보를 수집하여 전송하기 위한 프로그램 및 실시간 주차 상태 정보를 저장하는 메모리(350)가 더 구비될 수 있다.

호스트 유닛(400)은 데이터 수집 유닛(300) 및 차량(100)과 각각 가시광 무선 통신을 수행하며, 이를 위해 호스트 LED 조명등(410)과, 호스트 LED 조명등(410)을 통해 가시광 무선 통신을 수행하는 호스트 가시광 통신부(420)를 포함하여 구성된다. 이러한 호스트 유닛(400)은 호스트 가시광 통신부(420)에 의해 주차 가시광 통신부(320)와 가시광 무선 통신 방식으로 통신하여 주차 상태 정보 데이터를 인가받고, 또한 호스트 가시광 통신부(420)에 의해 차량 가시광 통신부(120)와 가시광 무선 통신 방식으로 통신하여 차량(100)에 대한 차량 정보 데이터를 인가받는다. 이와 같이 가시광 무선 통신을 통해 인가받은 주차 상태 정보 데이터 및 차량 정보 데이터를 연산하여 차량에 대한 주차 안내 정보를 산출하고, 산출된 주차 안내 정보를 호스트 가시광 통신부(420)를 통해 가시광 무선 통신 방식으로 디스플레이 유닛(200)에 전송한다.

디스플레이 유닛(200)은 호스트 가시광 통신부(420)를 통해 전송된 주차 안내 정보를 인가받아 시각적으로 표시하도록 구성된다. 이러한 디스플레이 유닛(200)은 주차장 입구 및 내부에 별도의 스크린이나 단말기 형태로 구성될 수 있는데, 이와 같이 디스플레이 유닛(200)이 차량과는 독립적인 공간에 설치되는 경우에는 디스플레이 유닛(200)에도 가시광 무선 통신을 위한 디스플레이 LED 조명등(미도시) 및 디스플레이 가시광 통신부(미도시)가 구비되어야 할 것이다.

그러나, 디스플레이 유닛(200)은 본 발명의 일 실시예에 따라 차량(100) 내부에 장착되고, 차량 가시광 통신부(120)를 통해 호스트 가시광 통신부(420)와 가시광 무선 통신 방식으로 통신하여 주차 안내 정보를 인가받고, 차량 가시광 통신부(120)를 통해 인가받은 주차 안내 정보를 표시하도록 구성된다. 이러한 디스플레이 유닛(200)은 차량(100) 내부에 장착되는 네비게이션 장치가 적용되거나 또는 사용자가 휴대하는 스마트폰, PDA 등이 적용될 수 있다.

좀 더 자세히 살펴보면, 디스플레이 유닛(200)은 주차 안내 정보를 표시하는 표시부(미도시)와, 주차 안내 정보에 따라 사용자가 주차 구역(P1)을 선택 입력할 수 있는 입력부(미도시)를 구비하는 디스플레이 단말기(220)와, 차량 가시광 통신부(120) 및 디스플레이 단말기(220)의 동작 상태를 제어하는 디스플레이 제어부(210)를 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 디스플레이 단말기(220)는 디스플레이 제어부(210)에 의한 동작 제어에 의해 차량 가시광 통신부(120)를 통해 수신된 주차 안내 정보를 표시하도록 구성되고, 이러한 주차 안내 정보의 표시와 함께 별도의 입력부를 통해 사용자가 주차 구역(P1)을 선택 입력할 수 있도록 구성된다. 예를 들면, 주차장 내에서 빈 공간의 주차 구역(P1)을 해당 위치와 함께 표시한 후, 사용자가 주차 가능한 다수개의 주차 구역(P1) 중 어느 하나를 선택 입력할 수 있도록 구성될 수 있다. 사용자가 주차 구역(P1)을 선택 입력하면, 이는 디스플레이 제어부(210)의 동작 제어에 의해 차량 가시광 통신부(120)를 통해 호스트 유닛(400)으로 전송된다. 이러한 디스플레이 유닛(200)에는 제어를 위한 각종 프로그램 및 실시간 주차 안내 정보를 저장할 수 있는 메모리(230)가 더 구비될 수 있다.

한편, 호스트 유닛(400)은 도 3에 도시된 바와 같이 데이터 수집 유닛(300)으로부터 가시광 무선 통신을 통해 인가받은 주차 상태 정보와 차량(100)으로부터 가시광 무선 통신을 통해 인가받은 차량 정보 데이터를 연산하여 주차 안내 정보를 산출하는 연산 처리부(430)와, 이러한 가시광 무선 통신을 수행할 수 있도록 호스트 가시광 통신부(420)를 동작 제어하는 호스트 제어부(440)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 호스트 LED 조명등(410) 및 호스트 가시광 통신부(420)는 다수개의 데이터 수집 유닛(300) 및 차량(100)과 각각 가시광 무선 통신을 수행할 수 있도록 다수개 구비되는 것이 바람직하며, 호스트 제어부(440)는 이러한 다수개의 호스트 가시광 통신부(420)를 동시에 제어하도록 구성될 수 있다. 또한, 호스트 유닛(400)에는 주차 안내 정보를 산출하기 위한 프로그램, 실시간 주차 상태 정보 및 차량 정보 등을 저장하기 위한 하드디스크(450)와, 하드디스크(450)에 저장된 프로그램을 로딩하기 위한 데이터를 일시 저장하거나 주차 안내 정보를 일시 저장하는 메모리(460)가 더 구비될 수 있다.

즉, 호스트 유닛(400)은 데이터 수집 유닛(300)으로부터 주차 상태 정보를 가시광 무선 통신 방식으로 인가받고 차량(100)으로부터 차량 정보를 가시광 무선 통신 방식으로 인가받으며, 이를 연산하여 해당 차량에 대한 주차 안내 정보를 산출하여 다시 해당 차량에 설치된 디스플레이 유닛(200)에 주차 안내 정보를 전송하도록 구성된다. 차량(100)의 운전자는 디스플레이 유닛(200)에 의해 표시된 주차 안내 정보를 통해 용이하게 빈 주차 구역(P1)에 주차할 수 있으며, 특히, 디스플레이 유닛(200)의 입력부를 통해 특정 주차 구역(P1)을 선택 입력하여 이를 다시 호스트 유닛(400)에 전송하도록 함으로써, 호스트 유닛(400)에 의해 주차장 전체에 대한 주차 관리가 더욱 신속하고 효율적으로 운영될 수 있다.

이때, 호스트 유닛(400)과 차량(100) 및 데이터 수집 유닛(300)과의 정보 데이터를 교환하는 통신 방식은 모두 LED 조명등을 이용한 가시광 무선 통신 방식으로 이루어지므로, 전선 케이블이 불필요하고 주파수 간섭 등이 발생하지 않아 더욱 효율적인 주차 관리가 가능하다.

한편, 호스트 유닛(400)은 호스트 가시광 통신부(420)와 차량 가시광 통신부(120)의 통신에 의해 차량(100)의 위치 정보를 실시간으로 파악하고, 차량(100)의 위치 정보에 따라 운전자가 입력한 주차 구역(P1)에 대한 경로를 실시간으로 연산하여 호스트 가시광 통신부(420)를 통해 디스플레이 유닛(200)에 전송하도록 구성될 수 있다. 즉, 주차 안내 정보의 제공시 차량(100)의 위치 정보에 근거하여 주차 구역(P1)에 대한 경로를 실시간으로 안내하는 방식으로 주차 안내 정보를 제공할 수 있다.

또한, 호스트 유닛(400)은 차량(100)이 디스플레이 단말기(220)의 입력부를 통해 입력된 주차 구역(P1)에 주차할 수 있는지 여부를 실시간으로 파악하고, 입력된 주차 구역(P1)에 주차가 불가능한 경우 현재 주차 상태 정보 데이터를 고려하여 새로운 주차 안내 정보를 산출하고, 새로운 주차 안내 정보를 호스트 가시광 통신부(420)를 통해 디스플레이 유닛(200)에 전송하도록 구성될 수 있다. 즉, 먼저 진입한 차량이 입력한 주차 구역에 주차하지 않고 다른 주차 구역에 주차할 수도 있는데, 이때, 먼저 진입한 차량이 주차한 주차 구역이 현재 진입하는 차량이 선택 입력한 주차 구역인 경우, 현재 차량은 해당 주차 구역에 주차할 수 없게 되므로, 호스트 유닛(400)은 차량의 위치를 파악하여 입력된 주차 구역에 정상적으로 주차하는지 여부를 판단하는 등 현재 주차 상태 정보를 실시간으로 파악하고, 현재 차량에 대한 주차 불가능 상태가 발생하면, 현재 주차 상태 정보를 고려한 새로운 주차 안내 정보를 산출하고 재전송하여 즉시 주차 구역을 다시 선택 입력할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 주차장 내부 공간이 크고 주차장 내부에 장애물들이 존재하여 가시광 무선 통신에 제한이 있을 수 있으므로, 주차 가시광 통신부(320)와 호스트 가시광 통신부(420)는 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이 가시광 무선 통신이 가능한 별도의 제 1 중계기(500)를 통해 상호 가시광 무선 통신을 수행하도록 구성될 수 있고, 마찬가지로 차량 가시광 통신부(120)와 호스트 가시광 통신부(420)는 가시광 무선 통신이 가능한 별도의 제 2 중계기(600)를 통해 상호 가시광 무선 통신을 수행하도록 구성될 수 있다.

제 1 및 제 2 중계기(500,600)는 주차장 내부 공간의 배치 상태에 따라 다양한 위치에 설치될 수 있으며, 각각 가시광 무선 통신 기능을 중계할 수 있도록 중계기 LED 조명등(510,610)과, 중계기 LED 조명등(510,610)을 통해 가시광 무선 통신을 수행하는 중계기 가시광 통신부(520,620)를 포함하는 형태로 구성될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템의 동작 흐름을 개략적으로 도시한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 주차 안내 시스템의 동작 흐름을 도 6을 중심으로 살펴보면, 먼저 차량(100)이 주차장으로 진입하면, 차량 가시광 통신부(120)와 호스트 가시광 통신부(420)가 제 2 중계기(600)를 거쳐 가시광 무선 통신 방식으로 통신하며 차량 정보 데이터가 호스트 유닛(400)으로 전송된다. 호스트 유닛(400)은 차량 정보 데이터를 획득한 후, 주차 가시광 통신부(320)와 제 1 중계기(500)를 거쳐 가시광 무선 통신 방식으로 통신하며 데이터 송신 요구 신호를 송신하고, 데이터 수집 유닛(300)으로부터 주차 상태 정보 데이터를 전송받게 된다. 이후, 호스트 유닛(400)은 주차 상태 정보 데이터와 차량 정보 데이터를 연산하여 주차 안내 정보를 산출하고, 산출된 주차 안내 정보를 제 2 중계기(600)를 거쳐 차량(100)의 디스플레이 유닛(200)에 가시광 무선 통신 방식으로 전송한다. 디스플레이 유닛(200)은 전송받은 주차 안내 정보를 표시하고, 이를 기초로 운전자가 특정 주차 구역을 선택 입력하게 되면, 입력된 주차 정보가 다시 호스트 유닛(400)으로 전송된다. 운전자는 입력된 주차 구역으로 차량을 주차하게 되는데, 이 과정에서 주차 구역 경로가 디스플레이 유닛(200)에 의해 표시되도록 작동할 수 있다. 또한, 운전자가 차량을 주차 구역으로 운전해가는 과정에서 해당 주차 구역에 다른 차량이 주차하게 되는 등의 사정으로 해당 주차 구역에 주차가 불가능하게 되면, 호스트 유닛(400)은 변경된 주차 상태 정보를 고려하여 현재 상태의 주차 안내 정보를 산출하여 해당 차량의 디스플레이 유닛(200)에 전송한다. 이러한 변경된 주차 안내 정보는 주차 구역에 대한 변경 사항이 발생한 경우에만 전송하게 된다. 변경된 주차 안내 정보에 따라 다른 주차 구역을 입력하여 해당 주차 구역에 차량 주차를 완료하게 되면, 운전자는 디스플레이 유닛(200)의 입력부를 통해 주차 완료 정보 신호를 입력하게 되고, 주차 완료 정보 신호가 호스트 유닛(400)으로 전송되어 차량에 대한 주차 안내가 종료된다. 이때, 각종 정보에 대한 통신 방식은 전술한 바와 같이 LED 조명등을 이용한 가시광 무선 통신 방식으로 이루어진다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 방법에 대한 동작 단계를 개략적으로 도시한 동작 흐름도이다.

본 발명은 전술한 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템을 이용한 주차 안내 방법을 제공하는데, 이러한 주차 안내 방법은 도 1 내지 도 6에서 설명한 바와 같이 진행되므로, 여기서는 상세한 설명은 생략하고 간략하게 살펴본다.

먼저, 차량이 진입하면(S1), 차량 가시광 통신부(120)와 호스트 가시광 통신부(420)의 가시광 무선 통신을 통해 차량 정보 데이터를 획득하고(S2), 이와 동시에 데이터 수집 유닛(300)을 통해 각 주차 구역의 주차 상태 정보를 수집하며(S3), 주차 가시광 통신부(320)와 호스트 가시광 통신부(420)의 가시광 무선 통신을 통해 주차 상태 정보를 호스트 유닛(400)에 전송한다(S4). 이후, 호스트 유닛(400)은 차량 정보 데이터와 주차 상태 정보 데이터를 연산하여 주차 안내 정보를 산출하고(S5), 호스트 가시광 통신부(420)와 차량 가시광 통신부(120)의 가시광 무선 통신을 통해 디스플레이 유닛(200)에 주차 안내 정보를 전송하며(S6), 디스플레이 유닛(200)은 전송받은 주차 안내 정보를 표시한다(S7).

이후, 운전자는 디스플레이 유닛(200)의 입력부를 통해 주차 구역(P1)을 입력하고(S8), 입력된 주차 구역에 대한 정보는 호스트 가시광 통신부(420)와 차량 가시광 통신부(120)의 가시광 무선 통신을 통해 호스트 유닛(400)으로 전송된다(S9).

이때, 호스트 유닛(400)은 호스트 가시광 통신부(420)와 차량 가시광 통신부(120)의 가시광 무선 통신을 통해 차량(100)의 실시간 위치 정보를 파악하고(S10), 차량(100)의 실시간 위치 정보에 따라 주차 구역(P1)에 대한 경로를 실시간으로 연산하여 호스트 가시광 통신부(420)를 통해 전송할 수 있으며(S11), 디스플레이 유닛(200)은 주차 구역(P1)에 대한 경로를 차량 가시광 통신부(120)를 통해 실시간으로 인가받아 디스플레이 유닛(200)에 표시한다(S12).

이러한 주차 안내 정보를 통해 운전자가 차량을 해당 주차 구역으로 이동 운전하는 동한, 호스트 유닛(400)은 해당 차량이 디스플레이 유닛(200)의 입력부를 통해 입력된 주차 구역에 대해 주차 가능 여부를 실시간으로 파악한다(S13). 이러한 주차 가능 여부의 판단은 데이터 수집 유닛(300)을 통해 해당 주차 구역에 대한 주차 유무 정보를 실시간으로 감지하는 방식으로 구성될 수도 있고, 호스트 유닛(400)이 차량의 이동 경로를 파악하는 방식으로 구성될 수도 있는 등 다양하게 설정될 수 있다.

만약, 입력된 주차 구역에 주차가 불가능한 경우라면, 호스트 유닛(400)은 데이터 수집 유닛(300)으로부터 현재의 주차 상태 정보를 인가받아 새로운 주차 안내 정보를 산출하고, 이를 다시 디스플레이 유닛(200)에 전송한다. 이후, 운전자는 디스플레이 유닛(200)에 새롭게 표시된 새로운 주차 안내 정보를 통해 다시 주차 구역을 입력하게 되고, 새롭게 입력된 주차 구역에 대한 경로가 전술한 바와 마찬가지 방식으로 호스트 유닛(400)에 의해 산출되어 디스플레이 유닛(200)에 표시될 수 있다.

반면, 입력된 주차 구역에 주차가 가능한 경우라면, 운전자가 디스플레이 유닛(200)의 입력부를 통해 주차 완료 정보를 입력하고(S14), 이후 주차 완료 정보가 호스트 유닛(400)에 전송되면(S15), 해당 차량에 대한 주차 안내 절차가 종료된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 차량 110: 차량 LED 조명등
120: 차량 가시광 통신부 200: 디스플레이 유닛
300: 데이터 수집 유닛 310: 주차 LED 조명등
320: 주차 가시광 통신부 400: 호스트 유닛
410: 호스트 LED 조명등 420: 호스트 가시광 통신부
500: 제 1 중계기 600: 제 2 중계기

Claims (11)

1. 차량 LED 조명등과, 상기 차량 LED 조명등을 통해 가시광 무선 통신을 수행할 수 있도록 차량 가시광 통신부가 장착된 차량과 가시광 무선 통신 방식으로 통신하며 주차 정보를 제공하는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템으로서, 주차 구역의 주차 상태 정보를 수집하고, 수집한 주차 상태 정보 데이터를 가시광 무선 통신 방식으로 전송할 수 있도록 주차 LED 조명등과 상기 주차 LED 조명등을 통해 가시광 무선 통신을 수행하는 주차 가시광 통신부를 포함하는 데이터 수집 유닛; 호스트 LED 조명등과 상기 호스트 LED 조명등을 통해 가시광 무선 통신을 수행하는 호스트 가시광 통신부를 포함하고, 상기 호스트 가시광 통신부에 의해 상기 주차 가시광 통신부와 가시광 무선 통신 방식으로 통신하여 상기 주차 상태 정보 데이터를 인가받고, 상기 호스트 가시광 통신부에 의해 상기 차량 가시광 통신부와 가시광 무선 통신 방식으로 통신하여 차량에 대한 차량 정보 데이터를 인가받으며, 상기 주차 상태 정보 데이터 및 차량 정보 데이터를 연산하여 차량에 대한 주차 안내 정보를 산출한 후 상기 호스트 가시광 통신부를 통해 가시광 무선 통신 방식으로 전송하는 호스트 유닛; 및 상기 호스트 가시광 통신부를 통해 전송된 상기 주차 안내 정보를 인가받아 표시하는 디스플레이 유닛을 포함하고,
   상기 디스플레이 유닛은 상기 차량 내부에 장착되고, 상기 차량 가시광 통신부를 통해 상기 호스트 가시광 통신부와 가시광 무선 통신 방식으로 통신하여 상기 주차 안내 정보를 인가받고, 상기 차량 가시광 통신부에 의해 인가받은 상기 주차 안내 정보를 표시하도록 형성되고,
   상기 디스플레이 유닛은: 상기 주차 안내 정보를 표시하는 표시부와 상기 주차 안내 정보에 따라 사용자가 주차 구역을 선택 입력할 수 있는 입력부를 구비하는 디스플레이 단말기; 및 상기 차량 가시광 통신부 및 디스플레이 단말기의 동작 상태를 제어하는 디스플레이 제어부를 포함하고,
   상기 데이터 수집 유닛은: 하나의 주차 그룹 영역을 이루도록 서로 인접하게 배치된 다수개의 주차 구역에 대한 각각의 주차 유무 상태를 감지하는 초음파 센서; 및 상기 초음파 센서 및 주차 가시광 통신부의 동작 상태를 제어하는 데이터 제어부를 포함하고, 하나의 주차 그룹 영역마다 배치되고,
   상기 호스트 유닛은: 상기 주차 상태 정보 데이터와 차량 정보 데이터를 연산하여 상기 주차 안내 정보를 산출하는 연산 처리부; 및 상기 호스트 가시광 통신부의 동작 상태를 제어하는 호스트 제어부를 포함하고, 상기 호스트 LED 조명등 및 호스트 가시광 통신부는 다수개 구비되고,
   상기 호스트 유닛은 상기 호스트 가시광 통신부와 상기 차량 가시광 통신부의 통신에 의해 상기 차량의 위치 정보를 실시간으로 파악하고, 상기 차량의 위치 정보에 따라 상기 주차 구역에 대한 경로를 실시간으로 연산하여 상기 호스트 가시광 통신부를 통해 전송하고,
   상기 호스트 유닛은, 상기 차량에 전달된 상기 주차 안내 정보에 대응하는 주차 구역에 상기 차량이 주차하기 전에 다른 차량이 주차하여 해당 주차 구역에 주차가 불가능한 경우, 변경된 주차 상태 정보를 고려하여 현재 상태의 주차 안내 정보를 산출하고 상기 차량 가시광 통신부를 통해 상기 호스트 가시광 통신부와 가시광 무선 통신 방식으로 통신하여 갱신된 현재 상태의 주차 안내 정보를 인가받아 상기 디스플레이 유닛이 상기 갱신된 주차 안내 정보를 표시하는 것을 특징으로 하는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 호스트 유닛은 상기 차량이 상기 디스플레이 단말기의 입력부를 통해 입력된 주차 구역에 주차할 수 있는지 여부를 파악하고, 입력된 주차 구역에 주차가 불가능한 경우 현재 주차 상태 정보 데이터를 고려하여 새로운 주차 안내 정보를 산출하고, 새로운 주차 안내 정보를 상기 호스트 가시광 통신부를 통해 전송하는 것을 특징으로 하는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템.
   
8. 제 1 항 또는 제 7 항에 있어서,
   상기 주차 가시광 통신부와 상기 호스트 가시광 통신부는 가시광 무선 통신이 가능한 별도의 제 1 중계기를 통해 상호 가시광 무선 통신을 수행하고,
   상기 차량 가시광 통신부와 상기 호스트 가시광 통신부는 가시광 무선 통신이 가능한 별도의 제 2 중계기를 통해 상호 가시광 무선 통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 시스템.
   
9. 제 1 항에 기재된 주차 안내 시스템을 이용하여 상기 차량에 주차 정보를 안내하는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 방법으로서,
   상기 차량 가시광 통신부와 상기 호스트 가시광 통신부의 가시광 무선 통신을 통해 상기 차량 정보 데이터를 획득하는 단계;
   상기 데이터 수집 유닛을 통해 각 주차 구역의 주차 상태 정보를 수집하는 단계;
   상기 주차 가시광 통신부와 상기 호스트 가시광 통신부의 가시광 무선 통신을 통해 상기 주차 상태 정보를 상기 호스트 유닛에 전송하는 단계;
   상기 호스트 유닛을 통해 상기 차량 정보 데이터와 상기 주차 상태 정보 데이터를 연산하여 상기 주차 안내 정보를 산출하는 단계;
   상기 호스트 가시광 통신부와 상기 차량 가시광 통신부의 가시광 무선 통신을 통해 상기 디스플레이 유닛에 상기 주차 안내 정보를 전송하는 단계; 및
   상기 디스플레이 유닛을 통해 상기 주차 안내 정보를 표시하는 단계
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 방법.
   
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 디스플레이 유닛의 입력부를 통해 입력된 주차 구역에 대한 정보를 상기 호스트 가시광 통신부와 상기 차량 가시광 통신부의 가시광 무선 통신을 통해 상기 호스트 유닛으로 전송하는 단계;
    상기 호스트 가시광 통신부와 상기 차량 가시광 통신부의 가시광 무선 통신을 통해 상기 차량의 실시간 위치 정보를 파악하는 단계;
    상기 차량의 실시간 위치 정보에 따라 상기 주차 구역에 대한 경로를 실시간으로 연산하여 상기 호스트 가시광 통신부를 통해 전송하는 단계; 및
    상기 주차 구역에 대한 경로를 상기 차량 가시광 통신부를 통해 실시간으로 인가받아 상기 디스플레이 유닛에 표시하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 방법.
    
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 차량이 상기 디스플레이 유닛의 입력부를 통해 입력된 주차 구역에 대한 주차 가능 여부를 파악하는 단계; 및
    입력된 주차 구역에 주차가 불가능한 경우 상기 호스트 유닛에 의해 새로운 주차 안내 정보를 산출하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 가시광 무선 통신을 이용한 주차 안내 방법.
    
    

Images