KR101615970B1 - System for providing traffic information of road work zone using dedicated road traffic communication-based roadside unit (rsu) and onboard unit (obu), and method for the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 도로공사구간 교통정보 제공 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 도로교통 분야에 전용으로 지정된 도로교통 전용통신인 DSRC(Dedicated Short Range Communications)/WAVE(Wireless Access for Vehicular Environment) 통신을 기반으로 하는 노변장치(Roadside Unit: RSU) 및 차량단말기(Onboard Unit: OBU)를 이용하여 도로 공사구간(Work Zone)의 교통정보로서 정체구간(대기행렬) 길이 및 통행지체 시간을 후방차량에게 전송하는, 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a road construction section traffic information providing system, and more particularly, to a traffic information provision system for a road construction section based on DSRC (Dedicated Short Range Communications) / WAVE (Wireless Access for Vehicular Environment) (Waiting queue) length and traffic delay time as traffic information of a road work zone using a roadside unit (RSU) and an onboard unit (OBU) The present invention relates to a road traffic communication-based roadside apparatus and a road traffic information providing system using the vehicle terminal and a method thereof.
기건설된 교량, 터널 등의 도로 시설물이 노후화됨에 따라 매년 수많은 도로공사가 발생한다. 이러한 도로공사는 도로의 용량을 감소시켜 교통 혼잡을 유발할 수 있고, 또한, 안전사고 및 환경문제와 밀접한 연관이 있기 때문에 사회적 문제로 인식되고 있다. 이때, 도로 공사구간의 사망사고 발생 비율은 일반 구간에 비해 약 2.5배 높으며, 교통 혼잡 시 발생하는 이산화탄소(CO2) 발생량도 2∼3배 증가한다.As road facilities such as constructed bridges and tunnels become obsolete, many road works occur each year. Such road construction is recognized as a social problem because it can reduce traffic capacity and cause traffic congestion, and is closely related to safety accidents and environmental problems. At this time, the rate of fatal accidents in the road construction section is about 2.5 times higher than that in the general section, and the amount of carbon dioxide (CO 2 ) generated in the case of traffic congestion increases by 2 to 3 times.
예를 들면, 한국교통연구원에서 제공된 2008년 전국 고속도로에서 발생한 비반복 혼잡비용을 산출한 결과에 따르면, 총 비반복 혼잡비용은 5,201억 원으로 추정되었으며, 도로 공사구간으로 인한 혼잡비용은 전체 비반복 혼잡비용의 15%인 779억 원으로 높은 비율을 차지고 하고 있는 것으로 분석되었다. 또한, 국내 고속도로 전체 혼잡 원인별 구성 비율을 보면, 도로 점용공사로 인한 혼잡비율은 약 2%로 적지 않은 비율을 차지하고 있다.For example, according to the result of non-iterative congestion cost calculated in 2008 national highway provided by Korea Transport Research Institute, total non repetitive congestion cost was estimated to be 520.1 billion won, And 15% of the congestion cost, 77.9 billion won. In addition, the percentage of congestion caused by road congestion is about 2%.
한편, 서울시의 경우, 도로보수/확충공사, 도로/교통시설물 공사, 지하철 공사 등과 같이 도로의 일부분을 점용하여 시행되는 각종 도로점용 공사가 연간 약 1,300여건 정도 발생하는 것으로 파악되고 있고, 관련 예산은 매년 약 2,000억원에 달한다. 이를 도시부 및 지방부 도로까지 모두 포함할 경우, 발생건수는 더욱 증가할 것으로 예상된다.On the other hand, in the case of Seoul, it is estimated that about 1,300 road construction works are carried out by using a part of roads such as road repair / expansion construction, road / traffic facility construction, and subway construction. It reaches about 200 billion won every year. It is expected that the number of incidents will increase even further if it includes both urban and rural roads.
미국의 경우, 매년 약 30조원의 예산이 도로 유지관리 예산으로 사용되고 있으며, 도로공사로 인해 전체 도로의 최대 약 25%까지 영향을 받는다고 보고되고 있다. 또한, 미국 교통부 발표에 따르면, 이러한 도로공사로 인한 총 차량 지체는 연간 4억 8천만시간에 달하고 있을 뿐만 아니라 도로 차단으로 인한 교통사고도 발생할 가능성이 높다고 알려져 있다. In the United States, about 30 trillion won is spent on road maintenance budgets every year, and it is reported that up to 25% of all roads are affected by road construction. In addition, according to the US Department of Transportation, it is known that the total vehicle delay due to road construction is 480 million hours per year, and traffic accidents caused by road blockage are likely to occur.
한편, 도 1은 종래의 기술에 따른 공사구간 안전시설을 설치한 것을 예시하는 도면이다.Meanwhile, FIG. 1 is a view illustrating the installation of a safety section for a construction section according to a conventional technique.
도 1에 도시된 바와 같이, 도로공사구간 교통사고 감소 및 차량의 원활한 통행을 위해 도로 상에 공사구간에 공사구간 안전시설로서, 교통콘, 드럼 등을 설치하여 원활한 차량 흐름을 유도하고 있다. 또는, 이동식 간이 표지판을 이용하여 정적인 공사구간 정보를 제공하고 있다.As shown in FIG. 1, in order to reduce traffic accidents and smooth passage of roads, a traffic cone, a drum, and the like are installed as a safe zone for a construction section on a road to induce a smooth vehicle flow. Alternatively, movable construction signs are used to provide static construction section information.
그러나 종래의 기술에 따른 안전시설물은 교통량, 악천후 등과 같이 동적으로 변하는 교통 및 도로환경 상황에 적합한 정보를 제공하지 못한다. 예를 들면, 곡선부 도로에서 도로공사에 따른 차량 대기행렬이 발생할 경우에, 뒤따르는 차량이 이를 추돌할 가능성이 높아진다. 특히, 곡선부 도로가 내리막이거나 안개 등과 같이 기상 상황이 열악한 경우, 교통사고 확률이 더욱 증가할 수 있다. 또한, 기존의 정적인 정보만을 전달하는 표지판은 교통상황에 따라 가변적인 공사구간 통행지체 시간 정보를 정확하게 제공하지 못한다는 문제점이 있다.However, safety facilities according to the prior art do not provide information suitable for dynamically changing traffic conditions such as traffic volume, bad weather, and the like. For example, in the case of a vehicle queue according to road construction on a curved road, there is a high possibility that the following vehicle will collide with it. Especially, when the curved road is downhill or the weather condition is poor such as fog, the probability of traffic accident can be further increased. In addition, the sign that only transmits the static information has a problem that it can not accurately provide the variable travel time information of the construction section according to the traffic situation.
한편, 전술한 문제점을 해결하기 위한 선행기술로서, 대한민국 등록특허번호 제10-1147447호에는 "도로공사 교통관리 시스템 및 방법"이라는 명칭의 발명이 개시되어 있는데, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.On the other hand, as a prior art for solving the above-mentioned problems, Korean Patent No. 10-1147447 discloses an invention entitled " Road Construction Traffic Management System and Method ", which will be described with reference to FIGS. 2 and 3 do.
도 2는 종래의 기술에 따른 도로공사 교통관리 시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 도로공사 교통관리 시스템의 구성도이다.FIG. 2 is a view for explaining a road construction traffic management system according to the related art, and FIG. 3 is a configuration diagram of the road construction traffic management system shown in FIG.
도 2 및 도 3을 참조하면, 종래의 기술에 따른 도로공사 교통관리 시스템은, 도로공사구간(Z)의 전방의 적어도 일측에 소정 간격으로 설치되어 차량(V)의 존재 유무와 속도를 검지하는 센서(31)가 부착된 복수개의 차량 검지수단; 및 도로공사구간(Z)의 전방에 설치되어 운전자에게 도로공사구간(Z)의 도로 상황에 따른 다양한 메시지를 표시하는 메시지 표시수단을 구비한다.2 and 3, the road construction traffic management system according to the related art is installed at a predetermined interval on at least one side of the road construction section Z to detect the existence and speed of the vehicle V A plurality of vehicle detecting means to which a sensor (31) is attached; And a message display means provided in front of the road construction section Z for displaying various messages according to road conditions of the road construction section Z to the driver.
상기 차량 검지수단으로 이동 가능하게 설치되는 드럼(30)이 사용될 수 있다. 이와 같이 차량 검지수단으로 이동 가능하게 설치되는 드럼(30)이 사용됨으로써 다른 도로공사구간(Z)의 부근에도 드럼(30)을 이동시켜 설치할 수 있으므로 드럼(30)을 반복적으로 사용할 수 있다.A
구체적으로, 도 3을 참조하면, 종래의 기술에 따른 도로공사 교통관리 시스템은, 상기 드럼(30)에 설치된 센서(31)의 검지 결과에 따라 도로공사구간(Z) 부근의 도로 상황을 판단하여 지능형 전광판(40)으로 메시지 신호를 송출하는 제어부(32)를 구비한다. 도 3에서는 제어부(32)가 드럼(30)에 위치하여, 센서(31)와 유선으로 연결되어 센서(31)의 검지 결과를 전송받는 것을 보였으나, 제어부(32)가 드럼(30)에 위치하지 않고 드럼(30)과 별도로 마련되어 무선으로 센서(31)의 검지 결과를 전송받을 수도 있다.3, the road construction traffic management system according to the related art determines a road condition near the road construction zone Z according to the detection result of the
상기 드럼(30)은 센서(31)로부터 신호를 받고, 센서(31)의 검지 결과에 따라 제어부(32)에서 발생한 메시지 신호를 지능형 전광판(40)으로 송출하기 위한 송신부(122)를 구비한다. 송신부(33)는 무선통신을 이용하여 지능형 전광판(40)으로 메시지 신호를 송출할 수 있다. The
도로공사 교통관리 시스템은 제어부(32) 등에 전원을 공급하기 위한 전원공급장치(34)를 구비할 수 있다. 전원공급장치(34)는 외부 전력을 사용할 수도 있으며, 배터리 등과 같은 내부 전력을 사용할 수 있다.The road construction traffic management system may include a
제어부(32)는 센서(31)의 검지 결과에 따라 도로공사구간(Z) 부근의 도로 상황을 판단하게 된다. 이와 같이 도로공사구간(Z) 부근의 도로 상황이 판단되면, 지능형 전광판(40)으로 메시지 신호를 송출하게 된다.The
종래의 기술에 따른 도로공사 교통관리 시스템에 따르면, 적어도 하나의 차로를 차단하는 도로공사구간에서 도로공사구간의 진입 전에 도로공사구간에 대한 다양한 정보를 운전자에게 제공할 수 있으므로 도로공사구간에서 교통안전 및 원활한 교통 흐름을 유지할 수 있고, 교통 통제원이 불필요하므로 교통을 통제하기 위해 소요되는 비용을 줄일 수 있으며, 교통 통제원이 교통사고를 당하는 것을 방지할 수 있다.According to the road construction traffic management system according to the related art, various information regarding the road construction section can be provided to the driver before the road construction section enters the road construction section that blocks at least one lane, It is possible to maintain a smooth traffic flow and to reduce the cost required to control the traffic because the traffic control source is unnecessary, and it is possible to prevent the traffic control source from being subjected to a traffic accident.
하지만, 종래의 기술에 따른 도로공사 교통관리 시스템의 경우, 차량(V)의 존재 유무와 속도를 검지하는 센서(31)가 부착된 복수개의 차량 검지수단을 별도로 설치하여야 하고, 또한, 도로공사구간(Z)의 도로 상황에 따른 다양한 메시지를 표시하는 메시지 표시수단을 별도로 구비하여야 하므로, 간편하게 사용할 수 없다는 문제점이 있다.However, in the case of the road construction traffic management system according to the related art, a plurality of vehicle detection means to which the
한편, 5.8㎓ 대역의 근거리 무선통신 시스템(Dedicated Short Range Communication: 이하, "DSRC")은 톨게이트의 자동요금징수시스템, 버스안내시스템, 주차관리 시스템 분야 등 ITS 환경구현에 기반적인 역할을 하고 있다. 이러한 DSRC란 기본적으로 5.8㎓ 대역을 사용하며, 데이터의 전송속도가 수백 kbps 이상인 주파수와 적외선을 사용하는 통신방식이며, 무인자동통행요금징수(ETC), 주차 및 주요 요금징수, 교통정보 수집 및 제공, 도로정보 제공, 대중교통 및 상용차량 관리, 기상정보 제공, 긴급차량 처리, 차량 추적 등 다양한 ITS 서비스가 가능한 무선통신수단이다.Meanwhile, Dedicated Short Range Communication (DSRC) of the 5.8 ㎓ band plays a fundamental role in the implementation of ITS environment such as toll collecting system, bus guidance system, and parking management system. This DSRC basically uses the 5.8GHz band, and the data transmission speed is more than several hundred kbps and the communication method using the infrared light. It collects unmanned automatic toll (ETC), parking and major fare collection, , Road information providing, public transportation and commercial vehicle management, provision of weather information, emergency vehicle processing, vehicle tracking, and so on.
현재 국내에서는 ETC와 BIS 등에 활용되고 있으며, 이외에 다양한 응용서비스 분야에 활용되고 있다. 현재의 국내 DSRC 규격은 능동형과 IR을 채용하고 있으며, 다양한 노변통신 서비스를 제공하는 것에는 한계가 있다. 또한, 일본에서는 이러한 한계를 극복하고자 T75 규격이라고 하는 기술을 개발하여 상용화 하였으며, 미국의 경우, 정부의 지원 하에 5.9GHz DSRC규격이 개발 중에 있다. 이러한 DSRC 기술을 적용 또는 도입하고 있는 미국, 일본과 국내의 특징은 표 1에 나타낸 바와 같다.Currently, it is used in ETC and BIS in Korea, and it is utilized in various application service fields. Currently, domestic DSRC standard adopts active type and IR, and there are limits to providing various roadside communication services. To overcome these limitations, Japan developed and commercialized a technology called the T75 standard. In the United States, the 5.9GHz DSRC standard is being developed under government support. Table 1 shows the characteristics of the US, Japan, and Korea in which such DSRC technology is applied or introduced.
이러한 DSRC 기술을 이용한 교통정보시스템을 구축한다면 주행중에 주변 차량과의 직간접적으로 연관된 지역 내에서 차량들의 속도, 위치, 제동, 운전 상태에 관한 정보를 노변의 기지국이나 차량 간의 통신을 통해 교환할 수 있으며, 교통소통, 교통통제, 돌발상황, 도로상태 등 안전운행을 위한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.If a traffic information system using DSRC technology is constructed, it is possible to exchange information about the speed, position, braking, and driving state of the vehicles in the area directly or indirectly related to the nearby vehicle through the communication between the base station and the vehicle And can provide information to the user for safe operation such as traffic communication, traffic control, unexpected situation, and road condition.
도 4는 일반적인 DSRC의 개념을 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram for explaining the concept of a general DSRC.
도 4에 도시된 바와 같이, 일반적인 DSRC를 활용한 교통정보 시스템은 효율적인 교통정보 생성을 위하여 적정 설치간격으로 설치된 노변기지국을 통과 시 차량단말기(OBU)로부터 차량의 구간속도, 교통량 등의 데이터를 수집, 가공하고, 이를 차량단말기(OBU)를 통해 신속하게 교통소통, 교통통제, 돌발상황 등의 정보를 제공할 수 있다.As shown in FIG. 4, the traffic information system using general DSRC collects data such as the vehicle speed and the traffic volume from the OBU when passing through a roadside base station installed at an appropriate installation interval for efficient traffic information generation , And can provide information such as traffic communication, traffic control, and an unexpected situation quickly through the vehicle terminal (OBU).
하지만, DSRC를 활용한 교통정보 시스템의 경우, 다수의 노변기지국이 적정 설치간격으로 고정식으로 설치되어야 하므로, 가변적으로 발생하게 되는 도로공사구간에 대한 교통정보를 정확하게 측정할 수 없고, 또한, 교통상황에 따라 가변적인 공사구간 통행지체 시간 정보를 제공할 수 없다는 문제점이 있다.However, in the case of the traffic information system using the DSRC, since a plurality of roadside base stations must be fixedly installed at an appropriate installation interval, it is impossible to accurately measure the traffic information on the road construction section that is generated variably, There is a problem in that it is not possible to provide variable travel delay time information for the construction section.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 도로교통 전용통신인 DSRC/WAVE-기반으로 도로공사로 인한 공사구간의 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 실시간으로 수집하여 후방차량에게 전달함으로써 공사구간에서 추돌사고 등 교통사고를 예방하고, 도로공사에 따른 교통 정체를 최소화할 수 있는, 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for collecting traffic congestion section length and traffic lag time information of a construction section due to road construction on a DSRC / WAVE- A road-traffic communication-based roadside device and a traffic information providing system using the vehicle terminal, which can prevent traffic accidents such as a collision accident in the construction section by minimizing the traffic congestion caused by the road construction, .
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 도로공사구간의 후방 차량이 우회도로 이용, 출발시간 조정 등을 통해 불필요한 지체를 경험하지 않도록 공사구간을 통행하려는 차량에게 통행지체 시간 정보를 제공할 수 있는, 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.It is another object of the present invention to provide a method and apparatus for providing traffic delay time information to a vehicle for passing through a construction section so that a rear vehicle of a road construction section does not experience an unnecessary delay through a bypass route, A road traffic communication-based roadside device, and a traffic information provision system for a road construction section using a vehicle terminal and a method thereof.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템은, 도로 상의 공사구간에 설치되고, 정체구간 시점, 정체구간 종점 및 RSU 통신가능영역을 설정하여 도로교통 전용통신을 수행하고, 상기 공사구간을 통행하는 차량 위치정보 및 통행시간 정보에 따라 상기 공사구간에 기인한 정체구간 길이 및 통행지체 시간을 산출하는 이동식 DSRC 노변장치; 상기 도로 상의 공사구간을 통행하는 차량에 장착되고, 상기 RSU 통신가능영역 내에서 차량 위치정보 및 통행시간 정보를 상기 이동식 DSRC 노변장치에게 전송하고, 상기 이동식 DSRC 노변장치로부터 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 수신하는 적어도 하나 이상의 RSU 통신가능영역 내의 제1 차량단말기; 및 RSU 통신가능영역 외에서 상기 제1 차량단말기와 차량간 통신(V2V 통신)을 수행하여 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달받는 적어도 하나 이상의 RSU 통신가능영역 밖의 제2 차량단말기를 포함하되, 상기 도로교통 전용통신은 V2I(Vehicle to Infrastructure) 통신 또는 I2V(Infrastructure to Vehicle) 통신을 수행할 수 있는 DSRC(Dedicated Short Range Communications)/WAVE(Wireless Access for Vehicular Environment) 통신인 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a road traffic communication-based roadside device and a road construction section traffic information providing system using the vehicle terminal, which are installed in a construction section on a road, And a travel time information calculation unit for calculating travel time and length of a congestion section caused by the construction section according to vehicle location information and travel time information passing through the construction section, DSRC roadside equipment; Wherein the mobile station is mounted on a vehicle passing through a construction section on the road and transmits vehicle location information and travel time information to the mobile DSRC roadside apparatus in the RSU communication area, A first vehicle terminal in at least one RSU communication coverage area for receiving information; And a second vehicle terminal outside the at least one RSU communicable area for performing communication (V2V communication) between the first vehicle terminal and the vehicle outside the RSU communicable area to receive the congestion section length and the traffic delay time information, The road traffic dedicated communication is DSRC (Dedicated Short Range Communications) / WAVE (Wireless Access for Vehicular Environment) communication capable of performing V2I (Vehicle to Infrastructure) communication or I2V (Infrastructure to Vehicle) communication.
여기서, 상기 정체구간 길이는 상기 RSU 통신가능영역 내에서 차량의 속도가 급격히 감소되는 지점까지의 거리인 상기 공사구간 내의 차량 대기행렬 길이를 나타내고, 상기 통행지체 시간은 상기 공사구간을 통과하는 차량의 통행시간을 나타내는 것을 특징으로 한다.Herein, the length of the congestion section represents a length of a vehicle waiting matrix in the construction section, which is a distance to a point where the speed of the vehicle is drastically reduced in the RSU communication coverage area, and the traffic delay time is a length of a vehicle passing through the construction section And indicates a travel time.
여기서, 상기 정체구간 길이의 시점은 해당 구간의 제한속도에 비해 50% 이하로 가변적으로 감소되는 지점까지로 설정하고, 상기 통행지체 시간은 상기 정체구간 시점부터 RSU 통신가능영역의 종점인 공사구간 종점까지 상기 제1 차량단말기가 통행한 통행시간으로 설정하는 것을 특징으로 한다.Here, the time point of the congestion section length is set to a point where it is variably reduced to 50% or less compared with the speed limit of the corresponding section, and the traffic congestion time is set to the end point of the construction section The travel time of the first vehicle terminal.
여기서, 차량이 RSU 통신가능영역인 300m∼1㎞에 존재할 경우, 상기 이동식 DSRC 노변장치가 RSU-OBU(V2I) 통신을 통해 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 제공하고, 차량이 RSU 통신가능영역 밖에 존재할 경우, RSU-OBU-OBU(I2V-V2V) 통신을 통해 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달하는 것을 특징으로 한다.Here, when the vehicle exists in the range of 300 m to 1 km, which is an RSU communication enabled area, the mobile DSRC RSE provides the calculated congestion zone length and traffic delay time information through RSU-OBU (V2I) communication, OBU-OBU (I2V-V2V) communication, when the mobile terminal is located outside the communicable area, and transmits the calculated congestion section length and traffic delay time information through the RSU-OBU-OBU (I2V-V2V) communication.
여기서, 상기 이동식 DSRC 노변장치는, 상기 제1 차량단말기로부터 수신된 차량 위치정보에 따라 상기 공사구간 내의 차량 대기행렬 길이를 산출하는 정체구간 길이 산출부; 상기 제1 차량단말기로부터 수신된 통행시간 정보에 따라 상기 공사구간 내의 통행지체 시간을 산출하는 통행지체 시간 산출부; 및 상기 제1 차량단말기와 노차간 통신인 V2I((Vehicle to Infrastructure) 통신을 수행하여, 상기 제1 차량단말기로부터 차량 위치정보 및 통행시간 정보를 수신하고, 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간을 상기 제1 차량단말기에게 전송하는 DSRC 송수신부를 포함할 수 있다.Here, the mobile DSRC roadside apparatus includes a congestion zone length calculator for calculating a vehicle queue length in the construction section according to vehicle location information received from the first vehicle terminal; A traffic delay time calculating unit for calculating a traffic delay time in the construction section according to travel time information received from the first vehicle terminal; And vehicle-to-infrastructure communication (V2I) communication with the first vehicle terminal to receive vehicle position information and traffic time information from the first vehicle terminal, calculate the calculated congestion section length and the traffic lag time To the first vehicle terminal.
여기서, 상기 제1 차량단말기 및 제2 차량단말기 각각은, 상기 이동식 DSRC 노변장치로부터 수신된 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 저장하는 데이터 저장부; 및 상기 이동식 DSRC 노변장치와 V2I 통신을 수행하여 상기 이동식 DSRC 노변장치에게 차량 위치정보 및 통행시간 정보를 전송하고, 상기 이동식 DSRC 노변장치로부터 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 수신하며, 다른 차량단말기와 차량간 통신인 V2V(Vehicle to Vehicle) 통신을 수행하여 상기 수신된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 다른 차량단말기에게 전달하는 DSRC 송수신부를 포함할 수 있다.Here, each of the first vehicle terminal and the second vehicle terminal may include: a data storage unit for storing the congestion section length and traffic delay time information received from the mobile DSRC roadside apparatus; And transmitting the vehicle location information and travel time information to the mobile DSRC roadside apparatus by performing V2I communication with the mobile DSRC roadside apparatus, receiving the congestion section length and traffic delay time information from the mobile DSRC roadside apparatus, And a DSRC transceiver unit for performing V2V (Vehicle to Vehicle) communication, which is a communication between the terminal and the vehicle, and transmitting the received congestion section length and traffic delay time information to the other vehicle terminals.
한편, 전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법은, a) 도로 상의 공사구간에 이동식 DSRC 노변장치를 설치하는 단계; b) 상기 이동식 DSRC 노변장치 위치에 대응하여 정체구간 시점, 정체구간 종점 및 RSU 통신가능영역을 설정하는 단계; c) 상기 공사구간을 통행하는 제1 차량단말기와 상기 이동식 DSRC 노변장치가 도로교통 전용통신을 통해 차량 위치정보 및 통행시간정보를 수집하는 단계; d) 상기 이동식 DSRC 노변장치가 상기 차량 위치정보 및 통행시간 정보에 따라 상기 공사구간에 기인한 정체구간 길이 및 통행지체 시간을 산출하는 단계; e) 상기 이동식 DSRC 노변장치가 상기 공사구간 진입차량에 장착된 RSU 통신가능영역 내의 제1 차량단말기와 노차간 통신(V2I 통신)을 수행하여 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전송하는 단계; f) 상기 RSU 통신가능영역 내의 제1 차량단말기가 상기 공사구간 후방차량에 장착된 RSU 통신가능영역 밖의 제2 차량단말기와 차량간 통신(V2V 통신)을 수행하여 상기 전송된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전송하는 단계를 포함하되, 상기 도로교통 전용통신은 V2I 통신 또는 I2V 통신을 수행할 수 있는 DSRC/WAVE 통신인 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a road traffic communication-based roadside apparatus and a traffic information providing method using the vehicle terminal, the method comprising the steps of: a) Installing a device; b) establishing a congestion zone start point, a congestion zone end point and an RSU communicable zone corresponding to the location of the mobile DSRC roadside apparatus; c) collecting vehicle location information and travel time information through a first vehicle terminal that travels through the construction section and the mobile DSRC roadside apparatus via road traffic communication; d) calculating the congestion section length and the traffic delay time caused by the construction section according to the vehicle location information and the traveling time information, by the mobile DSRC roadside apparatus; e) The mobile DSRC RSE communicates with the first vehicle terminal in the RSU communication enabled area mounted on the construction section entry vehicle by VR communication (V2I communication) and transmits the calculated congestion section length and traffic delay time information step; f) a first vehicle terminal in the RSU communication area performs communication (V2V communication) with the second vehicle terminal outside the RSU communicable area mounted on the construction section rear vehicle, and transmits the transmitted congestion section length and the traffic jam And time information, wherein the road traffic dedicated communication is DSRC / WAVE communication capable of performing V2I communication or I2V communication.
여기서, 상기 정체구간 길이는 상기 RSU 통신가능영역 내의 차량의 속도가 급격히 감소되는 지점까지의 거리인 상기 공사구간 내의 차량 대기행렬 길이를 나타내고, 상기 통행지체 시간은 상기 공사구간을 통과하는 차량의 통행시간을 나타내는 것을 특징으로 한다.The length of the congestion section represents a length of a vehicle queue in the construction section, which is a distance to a point at which the speed of the vehicle in the RSU communication area is drastically reduced. The passage delay time represents a passage Time.
여기서, 상기 정체구간 길이의 시점은 해당 구간의 제한속도에 비해 50% 이하로 가변적으로 감소되는 지점까지로 설정하고, 상기 통행지체 시간은 상기 정체구간 시점부터 RSU 통신가능영역의 종점인 공사구간 종점까지 상기 제1 차량단말기가 통행한 통행시간으로 설정하는 것을 특징으로 한다.Here, the time point of the congestion section length is set to a point where it is variably reduced to 50% or less compared with the speed limit of the corresponding section, and the traffic congestion time is set to the end point of the construction section The travel time of the first vehicle terminal.
여기서, 상기 e) 단계에서 차량이 RSU 통신가능영역인 300m∼1㎞에 존재할 경우, 상기 이동식 DSRC 노변장치가 RSU-OBU(V2I 통신)를 통해 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 제공하고, 상기 f) 단계에서 차량이 RSU 통신가능영역 밖에 존재할 경우, RSU-OBU-OBU(I2V-V2V 통신)를 통해 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달하는 것을 특징으로 한다.If the vehicle exists in the range of 300 m to 1 km, which is an RSU communicable area, the mobile DSRC roadside apparatus provides the calculated congestion section length and traffic delay time information through the RSU-OBU (V2I communication) in step e) And transmits the calculated congestion section length and traffic delay time information through the RSU-OBU-OBU (I2V-V2V communication) when the vehicle exists outside the RSU communication coverage area in step f).
여기서, 상기 c) 단계에서 상기 제1 차량단말기가 "RSU-OBU 통신시작 지점"에 존재할 경우, 상기 제1 차량단말기는 상기 이동식 DSRC 노변장치와 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 수집하기 위한 통신을 시작하고, 만약 "RSU-OBU 통신시작 지점"에 다수의 차량단말기가 존재할 경우, 상기 이동식 DSRC 노변장치와 가장 먼 거리에 있는 차량단말기와 통신을 시작하는 것을 특징으로 한다.If the first vehicle terminal is present at the "RSU-OBU communication start point" in the step c), the first vehicle terminal transmits a communication for collecting the congestion zone length and traffic jam time information with the mobile DSRC roadside apparatus And starts communication with the vehicle terminal that is the farthest distance from the mobile DSRC roadside apparatus, when a plurality of vehicle terminals exist in the "RSU-OBU communication start point ".
여기서, 상기 c) 단계에서 RSU-OBU간 통신 시 상기 제1 차량단말기가 공사구간 내에서 정차하거나 유턴 등을 통해 공사구간을 비정상적으로 주행할 경우를 대비하여, 상기 이동식 DSRC 노변장치는 일정시간 데이터 통신을 하지 않거나 또는 장시간 동일 위치에 존재할 경우 제1 차량단말기와 통신을 두절하는 재설정 타임을 주기적으로 설정하는 것을 특징으로 한다.In case that the first vehicle terminal abnormally travels the construction section through the construction section or the U-turn during the communication between the RSU and the OBU in the step c), the mobile DSRC roadside- A reset time period for stopping communication with the first vehicle terminal is set periodically if communication is not performed or if the communication terminal is present at the same position for a long time.
여기서, 상기 f) 단계의 V2V 통신의 경우, 정보를 전송받은 모든 차량이 동일한 정보 연계에 따른 통신 과부하를 방지하도록 상기 이동식 DSRC 노변장치가 타임 밴드(Time band)를 설정하고, 상기 이동식 DSRC 노변장치와 이격거리가 최대인 타임 밴드가 가장 큰 차량단말기에게만 수신된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달하는 것을 특징으로 한다.Here, in the case of the V2V communication in the step f), the mobile DSRC roadside apparatus sets a time band so that all the vehicles receiving the information can prevent communication overload due to the same information linkage, and the mobile DSRC roadside apparatus And the traffic jam length information and the traffic jam time information received only to the vehicle terminal having the largest time band with the largest separation distance.
여기서, 상기 이동식 DSRC 노변장치는, 차량단말기 간의 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보 전달 시 반대 방향으로 정보가 전달되지 않도록, 상기 이동식 DSRC 노변장치와 해당 공사구간 노선 특성을 고려하여 가상의 통신 삼각형을 구성하고, 상기 통신 삼각형 내에 존재하는 차량단말기에게만 수신된 정보를 전달하는 것을 특징으로 한다.Here, the mobile DSRC roadside apparatus may include a virtual communication triangle in consideration of the characteristics of the mobile DSRC roadside apparatus and the corresponding construction section route so that information is not transmitted in the opposite direction when the congestion zone length and the traffic delay time information between the vehicle terminals are transmitted. And transmits information received only to the vehicle terminals existing in the communication triangle.
여기서, 상기 f) 단계에서 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달한 차량단말기와 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달받은 차량단말기간의 위치를 체크하여, 두 차량단말기의 위치 차이가 상기 통신 삼각형의 임계값 이내인 경우에만 상기 정보를 후방으로 전달하는 것을 특징으로 한다.In step f), the position of the vehicle terminal that has transmitted the congestion section length and the traffic delay time information is checked with respect to the position of the vehicle terminal that has received the congestion section length and the traffic delay time information, And transmits the information backward only when the distance is within a threshold value of the triangle.
여기서, 상기 차량단말기는 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보 수신시 해당 정보를 송신한 차량단말기의 위치, 상기 이동식 DSRC 노변장치의 위치, 자신의 위치를 체크하여 자신의 위치가 해당 정보를 송신한 차량단말기보다 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)에 근접해 있을 경우, 수신된 정보를 삭제할 수 있다.Here, the vehicle terminal checks the position of the vehicle terminal that transmitted the corresponding information, the position of the mobile DSRC roadside apparatus, and the position of the mobile terminal when the information of the congestion section length and the travel delay time is received, If the mobile terminal is closer to the mobile
본 발명에 따르면, 도로교통 전용통신인 DSRC/WAVE-기반으로 도로공사로 인한 공사구간의 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 실시간으로 수집하여 후방차량에게 전달함으로써 공사구간에서 추돌사고 등 교통사고를 예방하고 공사에 따른 교통 정체를 최소화할 수 있다.According to the present invention, the length of the congested section and the traffic delay time information of the construction section due to the road construction are collected in real time based on the DSRC / WAVE-based communication which is dedicated for the road traffic and transmitted to the rear vehicle, It is possible to minimize traffic congestion caused by construction work.
본 발명에 따르면, 공사구간을 통행하려는 차량에게 통행지체 시간 정보를 제공함으로써, 후방 차량이 우회도로 이용, 출발시간 조정 등을 통해 불필요한 지체를 경험하지 않게 되고, 이에 따라 도로 이용 효율을 극대화시킬 수 있다.According to the present invention, since the traffic delay time information is provided to the vehicle traveling on the construction section, the rearward vehicle does not experience an unnecessary delay through the use of the bypass road and the departure time adjustment, have.
도 1은 종래의 기술에 따른 공사구간 안전시설을 설치한 것을 예시하는 도면이다.
도 2는 종래의 기술에 따른 도로공사 교통관리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 도로공사 교통관리 시스템의 구성도이다.
도 4는 일반적인 DSRC의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템에서 이동식 DSRC 노변장치와 차량단말기의 구체적인 구성도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템에서 차량 위치정보 및 통행시간 정보의 수집을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법의 동작흐름도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법에서 정보를 제공하기 위해 V2I 및 V2V 통신을 연계하는 것을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법에서 정보 제공을 위해 방향을 설정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a view illustrating an installation of a safety section for a construction section according to a conventional technique.
2 is a view for explaining a road construction traffic management system according to the prior art.
3 is a block diagram of the road construction traffic management system shown in FIG.
4 is a diagram for explaining the concept of a general DSRC.
5 is a view schematically showing a road traffic communication-based roadside device and a road construction section traffic information providing system using a vehicle terminal according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a detailed configuration diagram of a mobile DSRC roadside assistance device and a vehicle terminal in a road traffic service-based roadside device and a traffic information service system using a vehicle terminal according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view for explaining the collection of vehicle location information and travel time information in the road traffic information-based roadside communication device-based roadside device and the road construction section traffic information providing system using the vehicle terminal according to the embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a method of providing traffic information for a road construction section using a road traffic communication-based roadside device and a vehicle terminal according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing how V2I and V2V communication are linked to provide information in a road traffic communication-based roadside apparatus and a road construction section traffic information providing method using a vehicle terminal according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram for explaining a direction setting for providing information in the road traffic communication-based roadside apparatus and the road construction section traffic information providing method using the vehicle terminal according to the embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise. Also, the term "part" or the like, as described in the specification, means a unit for processing at least one function or operation, and may be implemented by hardware, software, or a combination of hardware and software.
[도로공사구간 교통정보 제공 시스템][Traffic information system for road construction section]
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템에서 이동식 DSRC 노변장치와 차량단말기의 구체적인 구성도이다.FIG. 5 is a view schematically showing a road traffic communication-based roadside device and a traffic information providing system using a vehicle terminal according to an embodiment of the present invention. FIG. FIG. 2 is a specific configuration diagram of a mobile DSRC roadside assistance device and a vehicle terminal in a traffic information providing system using a communication-based roadside device and a vehicle terminal.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템은, 이동식 DSRC 노변장치(RSU: 100), 제1 차량단말기(OBU: 200) 및 제2 차량단말기(300)를 포함한다.5 and 6, the road traffic service-based roadside apparatus and the road traffic service information providing system using the vehicle terminal according to the embodiment of the present invention include a
이동식 DSRC 노변장치(RSU: 100)는 도로(500) 상의 공사구간(600)에 설치되고, 정체구간 시점, 정체구간 종점 및 RSU 통신가능영역을 설정하여 도로교통 전용통신을 수행하고, 상기 공사구간(600)을 통행하는 차량 위치정보 및 통행시간 정보에 따라 상기 공사구간(600)에 기인한 정체구간 길이 및 통행지체 시간을 산출한다. 여기서, 상기 도로교통 전용통신은 V2I(Vehicle to Infrastructure) 통신 또는 I2V(Infrastructure to Vehicle) 통신을 수행할 수 있는 DSRC(Dedicated Short Range Communications)/WAVE(Wireless Access for Vehicular Environment) 통신이다.The
구체적으로, 상기 정체구간 길이는 상기 RSU 통신가능영역 내에서 차량의 속도가 급격히 감소되는 지점까지의 거리인 상기 공사구간(600) 내의 차량 대기행렬 길이를 나타내고, 상기 통행지체 시간은 상기 공사구간(600)을 통과하는 차량의 통행시간을 나타낸다. 구체적으로, 상기 정체구간(대기행렬) 길이의 시점은 해당 구간의 제한속도에 비해 50% 이하로 가변적으로 감소되는 지점까지로 설정하고, 상기 통행지체 시간은 상기 정체구간 시점부터 RSU 통신가능영역의 종점인 공사구간 종점까지 상기 제1 차량단말기(200)가 통행한 통행시간으로 설정할 수 있다.Specifically, the congestion section length indicates the length of a vehicle waiting matrix in the
제1 차량단말기(200)는 적어도 하나 이상의 RSU 통신가능영역 내의 차량단말기로서, 상기 도로(500) 상의 공사구간(600)을 통행하는 차량에 장착되고, 상기 RSU 통신가능영역 내에서 차량 위치정보 및 통행시간 정보를 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)에게 전송하고, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)로부터 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 수신한다.The
제2 차량단말기(300)는 적어도 하나 이상의 RSU 통신가능영역 밖의 차량단말기로서, RSU 통신가능영역 외에서 상기 제1 차량단말기(200)와 차량간 통신(V2V 통신)을 수행하여 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달받는다. The
이에 따라 차량이 RSU 통신가능영역인 300m∼1㎞에 존재할 경우, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)가 RSU-OBU(V2I) 통신을 통해 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 제공하고, 차량이 RSU 통신가능영역 밖에 존재할 경우, RSU-OBU-OBU(I2V-V2V) 통신을 통해 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달할 수 있다.Accordingly, when the vehicle exists in an RSU communication area of 300 m to 1 km, the mobile
도 6을 참조하면, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)는, RSU 제어부(110), 정체구간 길이 산출부(120), 통행지체 시간 산출부(130) 및 DSRC 송수신부(140)를 포함하며, 상기 제1 차량단말기(200) 및 제2 차량단말기(300) 각각은, OBU 제어부(210, 310), 데이터 저장부(220, 320) 및 DSRC 송수신부(230, 330)를 포함한다.6, the
상기 이동식 DSRC 노변장치(100)의 정체구간 길이 산출부(120)는 상기 제1 차량단말기(200)로부터 수신된 차량 위치정보에 따라 상기 공사구간(600) 내의 차량 대기행렬 길이를 산출한다.The congestion zone
상기 이동식 DSRC 노변장치(100)의 통행지체 시간 산출부(130)는 상기 제1 차량단말기(200)로부터 수신된 통행시간 정보에 따라 상기 공사구간(600) 내의 통행지체 시간을 산출한다.The travel delay
상기 이동식 DSRC 노변장치(100)의 DSRC 송수신부(140)는 상기 제1 차량단말기(200)와 노차간 통신인 V2I((Vehicle to Infrastructure) 통신을 수행하여, 상기 제1 차량단말기(200)로부터 차량 위치정보 및 통행시간 정보를 수신하고, 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간을 상기 제1 차량단말기(200)에게 전송한다.The
상기 이동식 DSRC 노변장치(100)의 RSU 제어부(110)는 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)가 전반적인 동작을 설정한다. 예를 들면, 상기 RSU 제어부(110)는 정체구간 시점, 정체구간 종점 및 RSU 통신가능영역 등을 설정할 수 있다.The
또한, 상기 제1 차량단말기(200) 및 제2 차량단말기(300) 각각의 데이터 저장부(220, 320)는 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)로부터 수신된 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 저장한다.The
상기 제1 차량단말기(200) 및 제2 차량단말기(300) 각각의 DSRC 송수신부(230, 330)는, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)와 V2I 통신을 수행하여 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)에게 차량 위치정보 및 통행시간 정보를 전송하고, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)로부터 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 수신하며, 다른 차량단말기와 차량간 통신인 V2V(Vehicle to Vehicle) 통신을 수행하여 상기 수신된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 다른 차량단말기에게 전달한다.The
상기 제1 차량단말기(200) 및 제2 차량단말기(300) 각각의 OBU 제어부(210, 310)는 상기 제1 차량단말기(200) 및 제2 차량단말기(300)의 전반적인 동작을 제어한다.The
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템은, 공사구간(600) 내에 하나의 이동식 DSRC RSU(100)를 설치하고, 상기 이동식 DSRC RSU(100)는 도로(500)의 공사구간(600)을 통행하는 차량단말기(OBU) 장착 차량과 DSRC/WAVE 통신(Vehicle to Infrastructure, V2I 또는 Infrastructure to Vehicle, I2V)을 통해 차량의 위치(예를 들면, GPS 좌표) 및 시간 정보를 수집한다. 이렇게 수집된 차량의 위치정보 및 통행시간 정보를 이용하여 공사구간(600)에 기인한 통행지체 시간 및 정체구간(대기행렬) 길이를 산출한다.Referring to FIGS. 5 and 6, a system for providing traffic information for a road construction section using a road traffic communication-based roadside device and a vehicle terminal according to an exemplary embodiment of the present invention includes a mobile DSRC RSU And the
예를 들면, 이와 같이 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보는 차량이 RSU 통신가능영역인 300m∼1㎞에 존재할 경우, RSU-OBU(V2I) 통신을 통해 정보를 제공하고, 차량이 RSU 통신가능영역 밖에 존재할 경우, RSU-OBU-OBU(I2V-V2V) 통신을 통해 정보를 전달한다. 이 경우, 공사구간 정보를 별도의 추가적인 시설물 설치 없이도 수 ㎞ 내지 수십 ㎞까지 정보를 제공할 수 있다.For example, the calculated congestion zone length and traffic delay time information provide information through RSU-OBU (V2I) communication when the vehicle is present within the range of 300 m to 1 km, which is an RSU communication enabled zone, If it exists outside the available area, it transfers information through RSU-OBU-OBU (I2V-V2V) communication. In this case, the construction section information can be provided from several kilometers to several tens of kilometers without installing additional facilities.
또한, 통상적으로, 공사구간을 우회할 수 있는 도로는 수 ㎞~수십 ㎞ 이전에 존재하는 경우가 많기 때문에 이러한 정보는 공사구간의 교통 이동성을 효율적으로 향상시킬 수 있다. 물론, I2V 및 V2V 통신 시에 상기 차량 각각의 개인 식별과 관련된 일체의 정보는 전송되지 않거나 저장되지 않도록 구성함으로써 개인정보 노출에 대한 위험성을 차단하는 것이 바람직하다.In addition, since roads that can bypass the construction section are usually located several kilometers to several tens of kilometers ago, this information can effectively improve the traffic mobility of the construction section. Of course, it is desirable to block the risk of personal information exposure by configuring all information related to the personal identification of each of the vehicles in I2V and V2V communication not to be transmitted or stored.
따라서 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템은, 이동식 DSRC 노변장치(100) 및 차량단말기(200, 300)를 이용하여 도로공사구간에서 동적으로 변화하는 대기행렬 길이 및 통행지체 시간 정보를 실시간으로 후방 차량에게 전달함으로써 종래의 기술에 따른 도로공사구간 안전시설물의 한계점을 극복하여 도로공사구간의 교통사고 감소 및 교통소통을 원활하게 할 수 있다.Accordingly, the road traffic service-based roadside apparatus and the road traffic service information providing system using the vehicle terminal according to the embodiment of the present invention can be implemented by using the mobile
한편, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템에서 차량 위치정보 및 통행시간 정보의 수집을 설명하기 위한 도면이다.Meanwhile, FIG. 7 is a diagram for explaining the collection of vehicle location information and travel time information in a road traffic service-based roadside device and a road construction section traffic information providing system using a vehicle terminal according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 도로공사구간 교통정보 시스템이 수집하는 정보는 공사구간으로 인해 발생하는 정체구간 길이와 통행지체 시간이다. 이를 위해서 도 7에 도시된 바와 같이, RSU-OBU 통신시작 지점부터 공사구간 종점까지를 I2V 통신가능영역(RSU 통신가능영역)으로 형성되도록 이동식 DSRC 노변장치(100)를 설치한다.The information collected by the road construction section traffic information system according to the embodiment of the present invention is the length of the congestion section and the traffic delay time caused by the construction section. For this purpose, as shown in FIG. 7, a mobile
이동식 DSRC 노변장치(100)는 공사구간 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 수집하기 위해 주기적으로 RSU 통신가능영역 내의 제1 차량단말기(200)에게 정보요청 메시지를 전송한다. 만약, 제1 차량단말기(200)가 "RSU-OBU 통신시작 지점"에 존재할 경우, 해당 제1 차량단말기(200)는 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)와 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 수집하기 위한 통신을 시작한다.The
이 경우, 만약 "RSU-OBU 통신시작 지점"에 다수의 차량단말기(OBU)가 존재할 경우, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)와 가장 먼 거리에 있는 차량단말기(OBU)와 통신을 시작한다.In this case, if there are a plurality of vehicle terminals (OBU) at the "RSU-OBU communication start point ", communication with the vehicle terminal (OBU) at the greatest distance from the mobile
또한, RSU-OBU간 통신 시 해당 제1 차량단말기(200)가 공사구간 내에서 정차(공사차량 등)하거나 유턴 등을 통해 공사구간을 비정상적으로 주행할 경우를 대비하여 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)는 주기적인 재설정 타임(일정시간 데이터 통신을 하지 않거나 또는 장시간 동일 위치에 존재할 경우 해당 제1 차량단말기(200)와 통신 두절)을 갖도록 구성한다.Also, in case that the
이때, 상기 정체구간(대기행렬) 길이의 시점은 해당 구간의 제한속도에 비해 50%(가변적) 이하로 감소되는 지점까지로 설정하고, 상기 통행지체 시간은 상기 정체구간 길이의 시점부터 RSU 통신가능영역의 종점인 공사구간 종점까지 제1 차량단말기(200)가 통행한 통행시간으로 설정한다. At this time, the time point of the congestion section (queue length) is set to a point where it is reduced to 50% (variable) or less compared with the speed limit of the corresponding section, and the traffic congestion time is set to RSU communication from the congestion section length To the end point of the construction section, which is the end point of the area, as the travel time that the
또한, 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템은, 공사구간에 하나의 이동식 DSRC 노변장치(RSU)만을 설치하여 공사구간의 대기행렬 및 정체정보를 실시간으로 제공할 수 있는 시스템으로서, 이는 최근 들어 교통사고 40% 절감을 위해 국토교통부에서 적극 추진 중인 DSRC/WAVE 통신 기반 차세대 ITS(C-ITS)의 요소기술로써 활용할 수 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the road traffic communication-based roadside device and the road construction section traffic information providing system using the vehicle terminal have only one mobile DSRC RSU in the construction section, Matrix, and congestion information in real time. This system can be utilized as element technology of next-generation ITS (C-ITS) based on DSRC / WAVE communication which is actively being promoted by the Ministry of Land, Transport and Tourism in order to reduce traffic accidents by 40%.
본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템이 효과적으로 작동하기 위해서는 이동식 DSRC 노변장치(RSU)와 실시간 통신이 가능한 차량단말기(OBU)를 장착한 차량이 다수 존재해야 하는데, 이는 향후 국토교부에서 C-ITS 적극 추진에 따라 현재 고속도로 하이패스 단말기처럼 보급률이 증가할 것으로 예상된다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 도로공사구간 교통정보 시스템은 현재 상용차량에 의무적으로 장착하도록 규정되어 있는 차량용 블랙박스 등과도 결합하여 활용할 수도 있다.In order to effectively operate the road construction section traffic information providing system using the road traffic communication-based roadside apparatus and the vehicle terminal according to the embodiment of the present invention, a vehicle terminal (OBU) capable of real-time communication with the mobile DSRC roadside apparatus (RSU) It is expected that there will be a large number of vehicles installed, which will be increased as the highway high-pass terminal is currently being developed as C-ITS is actively promoted in the future. In addition, the road construction section traffic information system according to the embodiment of the present invention may be combined with a vehicle black box or the like, which is currently required to be installed in a commercial vehicle.
[도로공사구간 교통정보 제공 방법][How to Provide Traffic Information on Road Construction Section]
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법의 동작흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a method of providing traffic information for a road construction section using a road traffic communication-based roadside device and a vehicle terminal according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법은, 먼저, 도로(500) 상의 공사구간(600)에 이동식 DSRC 노변장치(RSU: 100)를 설치한다(S110).Referring to FIG. 8, a method for providing traffic information for a road construction section using a road traffic communication-based roadside apparatus and a vehicle terminal according to an embodiment of the present invention includes: An
다음으로, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100) 위치에 대응하여 정체구간 시점, 정체구간 종점 및 RSU 통신가능영역을 설정한다(S120).Next, a congestion section viewpoint, a congestion section endpoint, and an RSU communication coverage area are set corresponding to the position of the mobile DSRC roadside apparatus 100 (S120).
다음으로, 상기 공사구간(600)을 통행하는 제1 차량단말기(OBU: 200)와 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)가 도로교통 전용통신을 통해 차량 위치정보 및 통행시간정보를 수집한다(S130). 여기서, 상기 도로교통 전용통신은 V2I 통신 또는 I2V 통신을 수행할 수 있는 DSRC/WAVE 통신인 것이 바람직하다.Next, the first vehicle terminal (OBU) 200 passing through the
다음으로, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)가 상기 차량 위치정보 및 통행시간 정보에 따라 상기 공사구간(600)에 기인한 정체구간 길이 및 통행지체 시간을 산출한다(S140). 상기 정체구간 길이는 상기 RSU 통신가능영역 내의 차량의 속도가 급격히 감소되는 지점까지의 거리인 상기 공사구간(600) 내의 차량 대기행렬 길이를 나타내고, 상기 통행지체 시간은 상기 공사구간(600)을 통과하는 차량의 통행시간을 나타내낸다. 구체적으로, 상기 정체구간(대기행렬) 길이의 시점은 해당 구간의 제한속도에 비해 50% 이하로 가변적으로 감소되는 지점까지로 설정하고, 상기 통행지체 시간은 상기 정체구간 시점부터 RSU 통신가능영역의 종점인 공사구간 종점까지 상기 제1 차량단말기(200)가 통행한 통행시간으로 설정할 수 있다.Next, the mobile
다음으로, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)가 상기 공사구간 진입차량에 장착된 RSU 통신가능영역 내의 제1 차량단말기(200)와 노차간 통신(V2I 통신)을 수행하여 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전송한다(S150).Next, the
다음으로, 상기 RSU 통신가능영역 내의 제1 차량단말기(200)가 상기 공사구간 후방차량에 장착된 RSU 통신가능영역 밖의 제2 차량단말기(300)와 차량간 통신(V2V 통신)을 수행하여 상기 전송된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전송한다(S160).Next, the
예를 들면, 상기 차량이 RSU 통신가능영역인 300m∼1㎞에 존재할 경우, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)가 RSU-OBU(V2I 통신)를 통해 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 제공하고, 상기 f) 단계에서 차량이 RSU 통신가능영역 밖에 존재할 경우, RSU-OBU-OBU(I2V-V2V 통신)를 통해 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달할 수 있다.For example, when the vehicle exists in an RSU communicable area of 300 m to 1 km, the
상기 제1 차량단말기(200)가 "RSU-OBU 통신시작 지점"에 존재할 경우, 상기 제1 차량단말기(200)는 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)와 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 수집하기 위한 통신을 시작하고, 만약 "RSU-OBU 통신시작 지점"에 다수의 차량단말기(OBU)가 존재할 경우, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)와 가장 먼 거리에 있는 차량단말기(OBU)와 통신을 시작한다.When the
또한, RSU-OBU간 통신 시 상기 제1 차량단말기(200)가 공사구간 내에서 정차(공사차량 등)하거나 유턴 등을 통해 공사구간을 비정상적으로 주행할 경우를 대비하여, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)는 일정시간 데이터 통신을 하지 않거나 또는 장시간 동일 위치에 존재할 경우 제1 차량단말기(200)와 통신을 두절하는 재설정 타임을 주기적으로 설정할 수 있다.Also, in case that the
한편, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법에서 정보를 제공하기 위해 V2I 및 V2V 통신을 연계하는 것을 나타내는 도면이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법에서 정보 제공을 위해 방향을 설정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.Meanwhile, FIG. 9 is a diagram showing how V2I and V2V communication are linked to provide information in a road traffic communication-based roadside apparatus and a road construction section traffic information providing method using a vehicle terminal according to an embodiment of the present invention, FIG. 10 is a diagram for explaining a direction setting for providing information in the road traffic communication-based roadside apparatus and the road construction section traffic information providing method using the vehicle terminal according to the embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, V2V 통신의 경우, 정보를 전송받은 모든 차량이 동일한 정보를 연계할 경우, 자칫 통신 과부하가 초래될 가능성이 있다. 이를 방지하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 도로공사구간 교통정보 시스템은 타임 밴드(Time band: tb)를 설정하여, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)와 이격거리가 최대인 타임 밴드가 가장 큰 차량단말기에게만 상기 수신된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달할 수 있다.Referring to FIG. 9, in the case of V2V communication, if all the vehicles having received the information link the same information, there is a possibility that communication overload will occur. In order to prevent this, the road construction section traffic information system according to the embodiment of the present invention sets a time band (tb) so that a distance from the
또한, DSRC/WAVE는 전(All) 방향 통신이 가능하기 때문에 OBU간 정보 연계 시 자칫 반대 방향으로 정보가 연계될 가능성이 존재한다. 이를 방지하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 도로공사구간 교통정보 시스템은, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)는, 차량단말기 간의 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보 전달 시 반대 방향으로 정보가 전달되지 않도록, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)와 해당 공사구간(600) 노선 특성을 고려하여 가상의 통신 삼각형을 구성하고, 상기 통신 삼각형 내에 존재하는 차량단말기에게만 수신된 정보를 전달한다.In addition, since DSRC / WAVE is capable of communication in all directions, there is a possibility that information may be linked in opposite directions when linking information between OBUs. 10, in the road construction section traffic information system according to the embodiment of the present invention, the mobile
상기와 같이 수집된 공사구간에 기인한 장체구간 길이 및 통행지체 시간 정보는 I2V(차량이 RSU 통신가능영역 내에 존재) 또는 I2V-V2V(차량이 RSU 통신가능영역 밖에 존재) 통신을 통해서 후방 차량에게 제공된다.The length information and the travel delay time information resulting from the collected construction section are transmitted to the rear vehicle through I2V (the vehicle exists in the RSU communication area) or I2V-V2V (the vehicle exists outside the RSU communication area) / RTI >
상기와 같이 통신 삼각형을 설정하더라도, 도 10에 도시된 바와 같이, 통신 삼각형 내에 존재하는 교차도로 OBU에게 정보가 전달될 수 있고, 이러한 교차도로 OBU가 교차도로 후방으로만 정보를 연계할 가능성이 존재한다. 이를 방지하기 위해 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달한 차량단말기와 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달받은 차량단말기간의 위치를 체크하여, 두 차량단말기의 위치 차이가 상기 통신 삼각형의 임계값 이내인 경우에만 상기 정보를 후방으로 전달할 수 있다. 예를 들면, 체크 결과, 두 차량단말기 간의 위치 차이가 임계값(예를 들면, ± 10°) 이내인 경우에만 수신받은 정보를 후방으로 연계하도록 구성한다.Even if the communication triangle is set as described above, information can be transmitted to the intersection road OBU existing in the communication triangle as shown in FIG. 10, and there is a possibility that the intersection road OBU links the information only to the intersection road behind do. In order to prevent this, it is necessary to check the position between the vehicle terminal that has transmitted the congestion section length and the traffic jam time information, the position of the congestible section length and the vehicle terminal that receives the traffic jam time information, Value, it is possible to transmit the information backward. For example, as a result of the check, only when the position difference between the two vehicle terminals is within a threshold value (for example, +/- 10 degrees), the received information is rearranged to the rear.
또한, 차량단말기 간의 정보 연계 중 전방 및 후방 차량간 정보가 동일한 구간에서 반복 전송되는 경우가 발생할 경우가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해 차량단말기가 정보 수신시 해당 정보를 송신한 차량단말기의 위치, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)의 위치, 자신의 위치를 체크하여 자신의 위치가 해당 정보를 송신한 차량단말기보다 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)에 근접해 있을 경우, 수신된 정보를 삭제하는 것이 바람직하다.Also, it may happen that the information between the front and rear vehicles during the information connection between the vehicle terminals is repeatedly transmitted in the same section. In order to prevent this, the vehicle terminal checks the position of the vehicle terminal, which has transmitted the information when receiving the information, the position of the mobile
한편, 미국의 TTI(Texas Transportation Institute) 보고서에 따르면 도로공사구간 실시간 교통정보 제공은 전체 통과차량의 15~85%로 하여금 정체가 발생하지 않는 우회도로를 이용하게 하고, 대기행렬 길이를 약 60%까지 감소시키며, 공사구간 통과차량의 속도를 6~10㎞/h 감소시켜 결과적으로 교통 안전성 및 이동성을 향상시킨다고 보고하였다.According to a report by the Texas Transportation Institute (TTI) in the United States, the provision of real-time traffic information for road construction projects allows 15-85% of all passengers to use bypass roads with no congestion, , And it is reported that it reduces the speed of the passing vehicle by 6 ~ 10 km / h and consequently improves the traffic safety and mobility.
또한, 네덜란드 정부 연구소 보고서에 따르면 공사구간에서 가변속도제한과 통행지체 시간 정보를 적절히 제공할 경우, 15~25%의 1차 사고예방이 가능하고, 40~50%의 2차 사고예방이 가능하며, 이로 인한 도로용량 증가가 4~5%에 달한다고 분석하였다. 또한, 암스테르담에서 공사구간 대기행렬 정보제공시스템을 평가한 결과, 23%의 추돌사고가 감소되었고, 35%의 대형 교통사고가 감소하였으며, 46%의 2차 사고가 감소되었다고 보고되었다.In addition, according to the report of the Dutch government research institute, it is possible to prevent the first accident by 15 ~ 25% and prevent the second accident by 40 ~ 50% if the variable speed limit and the traffic delay time information are properly provided in the construction section , And the resulting increase in road capacity is 4 ~ 5%. As a result of evaluating the system of providing the information of the work area queue in Amsterdam, it was reported that the collision accident by 23% was reduced, the traffic accident by 35% was decreased, and the second accident by 46% was decreased.
또한, 독일에서도 아우토반에서 대기행렬 및 차로제어 시스템을 평가한 결과, 20%의 사고가 감소되었다고 보고되었다.In Germany, too, an evaluation of the queue and lane control systems in autobahn has been reported to reduce accidents by 20%.
결국, 본 발명의 실시예에 따르면, 도로교통 전용통신인 DSRC/WAVE-기반으로 도로공사로 인한 공사구간의 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 실시간으로 수집하여 후방차량에게 전달함으로써 공사구간에서 추돌사고 등 교통사고를 예방하고 공사에 따른 교통 정체를 최소화할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 공사구간을 통행하려는 차량에게 통행지체 시간 정보를 제공함으로써, 후방 차량이 우회도로 이용, 출발시간 조정 등을 통해 불필요한 지체를 경험하지 않게 되고, 이에 따라 도로 이용 효율을 극대화시킬 수 있다.As a result, according to the embodiment of the present invention, the congestion section length and the traffic delay time information of the construction section due to the road construction are collected in real time on the basis of the DSRC / WAVE- It can prevent traffic accidents such as accidents and minimize traffic congestion caused by construction work. In addition, according to the embodiment of the present invention, since the traffic delay time information is provided to the vehicle for passing the construction section, the backward vehicle does not experience unnecessary delay through the use of the bypass road and the departure time adjustment, Thereby maximizing the efficiency.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
100: 이동식 DSRC 노변장치(RSU)
200, 200a, 200b: RSU 통신가능영역 내의 제1 차량단말기(OBU)
300, 300a, 300b: RSU 통신가능영역 밖의 제2 차량단말기(OBU)
400: 교통정보센터
500: 도로
600: 공사구간
110: RSU 제어부
120: 정체구간 길이 산출부
130: 통행지체 시간 산출부
140: DSRC 송수신부
210, 310: OBU 제어부
220, 320: 데이터 저장부
230, 330: DSRC 송수신부100: Portable DSRC RSU
200, 200a, 200b: a first vehicle terminal (OBU) in an RSU communication area,
300, 300a, 300b: a second vehicle terminal (OBU) outside the RSU communicable area,
400: Traffic Information Center
500: Road
600: Construction section
110: RSU control unit
120: congestion section length calculating section
130: travel delay time calculating section
140: DSRC transceiver
210 and 310: OBU control unit
220, and 320: a data storage unit
230, 330: DSRC transmission /
Claims (16)
상기 도로(500) 상의 공사구간(600)을 통행하는 차량에 장착되고, 상기 RSU 통신가능영역 내에서 차량 위치정보 및 통행시간 정보를 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)에게 전송하고, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)로부터 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 수신하는 적어도 하나 이상의 RSU 통신가능영역 내의 제1 차량단말기(OBU: 200); 및
RSU 통신가능영역 외에서 상기 제1 차량단말기(200)와 차량간 통신(V2V 통신)을 수행하여 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달받는 적어도 하나 이상의 RSU 통신가능영역 밖의 제2 차량단말기(300)
를 포함하되,
상기 도로교통 전용통신은 V2I(Vehicle to Infrastructure) 통신 또는 I2V(Infrastructure to Vehicle) 통신을 수행할 수 있는 DSRC(Dedicated Short Range Communications)/WAVE(Wireless Access for Vehicular Environment) 통신이며,
RSU-OBU간 통신 시 상기 제1 차량단말기(200)가 공사구간 내에서 정차하거나 유턴 등을 통해 공사구간을 비정상적으로 주행할 경우를 대비하여, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)는 일정시간 데이터 통신을 하지 않거나 또는 장시간 동일 위치에 존재할 경우 제1 차량단말기(200)와 통신을 두절하는 재설정 타임을 주기적으로 설정하는 것을 특징으로 하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템.The communication terminal 100 is installed in the construction section 600 on the road 500 and performs communication for exclusive use of road traffic by setting the congestion section time point, the congestion section end point and the RSU communication possible area, (RSU) 100 for calculating a congestion section length and a traffic delay time caused by the construction section 600 in accordance with the travel time information;
The mobile station is mounted on a vehicle passing through a construction section 600 on the road 500 and transmits vehicle location information and travel time information to the mobile DSRC roadside apparatus 100 in the RSU communication coverage area, A first vehicle terminal (OBU: 200) in at least one or more RSU communication coverage areas for receiving congestion zone length and traffic jam time information from the device (100); And
(V2V communication) between the first vehicle terminal (200) and the second vehicle terminal (300) out of the at least one RSU communication coverage area receiving the congestion section length and the traffic delay time information outside the RSU communication coverage area )
, ≪ / RTI &
The road traffic dedicated communication is DSRC (Dedicated Short Range Communications) / WAVE (Wireless Access for Vehicular Environment) communication capable of performing V2I (Vehicle to Infrastructure) communication or I2V (Infrastructure to Vehicle)
The mobile DSRC roadside apparatus 100 may be connected to the RSU-OBU through a predetermined time data communication mode in order to prevent the first vehicle terminal 200 from abnormally traveling through the construction section through the construction section or the U- And a reset time period for stopping communication with the first vehicle terminal (200) is periodically set when the vehicle is in the same position for a long period of time. Information providing system.
상기 정체구간 길이는 상기 RSU 통신가능영역 내에서 차량의 속도가 급격히 감소되는 지점까지의 거리인 상기 공사구간(600) 내의 차량 대기행렬 길이를 나타내고, 상기 통행지체 시간은 상기 공사구간(600)을 통과하는 차량의 통행시간을 나타내는 것을 특징으로 하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템.The method according to claim 1,
The length of the congestion section represents the length of the vehicle queue in the construction section 600, which is the distance from the RSU communication area to the point where the speed of the vehicle is drastically reduced. The traffic delay time is the length of the construction section 600 And the traffic information of the vehicle passing through the road is transmitted to the road-traffic communication-based roadside device.
상기 정체구간 길이의 시점은 해당 구간의 제한속도에 비해 50% 이하로 가변적으로 감소되는 지점까지로 설정하고, 상기 통행지체 시간은 상기 정체구간 시점부터 RSU 통신가능영역의 종점인 공사구간 종점까지 상기 제1 차량단말기(200)가 통행한 통행시간으로 설정하는 것을 특징으로 하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템.3. The method of claim 2,
The time point of the congestion section length is set to a point at which the congestion section length is variably reduced to 50% or less of the limit speed of the corresponding section, and the traffic delay time is set to a point of time from the congestion section point to the end point of the construction section, Wherein the first traffic information is set as a travel time during which the first vehicle terminal (200) travels, and a traffic information provision system for a road construction section using the vehicle terminal.
차량이 RSU 통신가능영역인 300m∼1㎞에 존재할 경우, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)가 RSU-OBU(V2I) 통신을 통해 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 제공하고, 차량이 RSU 통신가능영역 밖에 존재할 경우, RSU-OBU-OBU(I2V-V2V) 통신을 통해 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달하는 것을 특징으로 하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템.The method according to claim 1,
When the vehicle is present within a range of 300 m to 1 km that is an RSU communication area, the mobile DSRC roadside apparatus 100 provides the calculated congestion zone length and traffic delay time information through RSU-OBU (V2I) communication, And transmits the calculated congestion section length and traffic delay time information through the RSU-OBU-OBU (I2V-V2V) communication when the RSU exists outside the RSU communication coverage area. Traffic Information Providing System for Road Construction Area Using.
상기 제1 차량단말기(200)로부터 수신된 차량 위치정보에 따라 상기 공사구간(600) 내의 차량 대기행렬 길이를 산출하는 정체구간 길이 산출부(120);
상기 제1 차량단말기(200)로부터 수신된 통행시간 정보에 따라 상기 공사구간(600) 내의 통행지체 시간을 산출하는 통행지체 시간 산출부(130); 및
상기 제1 차량단말기(200)와 노차간 통신인 V2I((Vehicle to Infrastructure) 통신을 수행하여, 상기 제1 차량단말기(200)로부터 차량 위치정보 및 통행시간 정보를 수신하고, 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간을 상기 제1 차량단말기(200)에게 전송하는 DSRC 송수신부(140)
를 포함하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템.2. The mobile DSRC RS as claimed in claim 1,
A congestion zone length calculating unit 120 for calculating a vehicle queue length in the construction section 600 according to the vehicle location information received from the first vehicle terminal 200;
A travel delay time calculating unit 130 for calculating a travel delay time in the construction section 600 according to the travel time information received from the first vehicle terminal 200; And
Vehicle-to-vehicle (V2I) communication with the first vehicle terminal 200 to receive vehicle location information and traffic time information from the first vehicle terminal 200, A DSRC transceiver 140 for transmitting a length and a travel delay time to the first vehicle terminal 200,
And a traffic information provision system for a road construction section using a vehicle terminal.
상기 이동식 DSRC 노변장치(100)로부터 수신된 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 저장하는 데이터 저장부(220, 320); 및
상기 이동식 DSRC 노변장치(100)와 V2I 통신을 수행하여 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)에게 차량 위치정보 및 통행시간 정보를 전송하고, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)로부터 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 수신하며, 다른 차량단말기와 차량간 통신인 V2V(Vehicle to Vehicle) 통신을 수행하여 상기 수신된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 다른 차량단말기에게 전달하는 DSRC 송수신부(230, 330)
를 포함하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 시스템.6. The method of claim 5, wherein each of the first vehicle terminal (200) and the second vehicle terminal (300)
A data storage unit (220, 320) for storing the congestion section length and traffic delay time information received from the mobile DSRC roadside apparatus (100); And
Transmits the vehicle location information and travel time information to the mobile DSRC RSE 100 by performing V2I communication with the mobile DSRC RSE 100, and transmits the vehicle location information and travel time information from the mobile DSRC RSE 100 to the mobile station A DSRC transceiver unit 230, 330 for receiving time information and performing V2V (Vehicle to Vehicle) communication, which is communication between another vehicle terminal and the vehicle, to transmit the received congestion section length and traffic delay time information to other vehicle terminals,
And a traffic information provision system for a road construction section using a vehicle terminal.
b) 상기 이동식 DSRC 노변장치(100) 위치에 대응하여 정체구간 시점, 정체구간 종점 및 RSU 통신가능영역을 설정하는 단계;
c) 상기 공사구간(600)을 통행하는 제1 차량단말기(OBU: 200)와 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)가 도로교통 전용통신을 통해 차량 위치정보 및 통행시간정보를 수집하는 단계;
d) 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)가 상기 차량 위치정보 및 통행시간 정보에 따라 상기 공사구간(600)에 기인한 정체구간 길이 및 통행지체 시간을 산출하는 단계;
e) 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)가 상기 공사구간 진입차량에 장착된 RSU 통신가능영역 내의 제1 차량단말기(200)와 노차간 통신(V2I 통신)을 수행하여 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전송하는 단계;
f) 상기 RSU 통신가능영역 내의 제1 차량단말기(200)가 상기 공사구간 후방차량에 장착된 RSU 통신가능영역 밖의 제2 차량단말기(300)와 차량간 통신(V2V 통신)을 수행하여 상기 전송된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전송하는 단계;를 포함하되,
상기 도로교통 전용통신은 V2I 통신 또는 I2V 통신을 수행할 수 있는 DSRC/WAVE 통신이며,
상기 c) 단계에서 RSU-OBU간 통신 시 상기 제1 차량단말기(200)가 공사구간 내에서 정차하거나 유턴 등을 통해 공사구간을 비정상적으로 주행할 경우를 대비하여, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)는 일정시간 데이터 통신을 하지 않거나 또는 장시간 동일 위치에 존재할 경우 제1 차량단말기(200)와 통신을 두절하는 재설정 타임을 주기적으로 설정하는 것을 특징으로 하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법.a) installing a mobile DSRC RSU (100) on a construction section (600) on a road (500);
b) establishing a congestion section point, a congestion section end point, and an RSU communicable area corresponding to the position of the mobile DSRC roadside apparatus 100;
c) collecting vehicle location information and travel time information through a first vehicle terminal (OBU) 200 passing through the construction section 600 and the mobile DSRC roadside apparatus 100 through road traffic communication;
d) calculating the congestion section length and the traffic delay time due to the construction section (600) according to the vehicle location information and the traveling time information, by the mobile DSRC roadside apparatus (100);
e) The mobile DSRC RSE 100 performs a no-car communication (V2I communication) with the first vehicle terminal 200 in the RSU communication enabled area mounted on the construction section entry vehicle to calculate the congested section length and the passage Transmitting delay time information;
f) the first vehicle terminal 200 in the RSU communication area performs inter-vehicle communication (V2V communication) with the second vehicle terminal 300 outside the RSU communicable area mounted on the rear section vehicle in the construction section, And transmitting the congestion zone length and the traffic jam time information,
The road traffic dedicated communication is DSRC / WAVE communication capable of performing V2I communication or I2V communication,
The mobile DSRC RSE 100 may be configured such that the first vehicle terminal 200 may travel in a construction section in an abnormal state during a construction period through a stop or a U-turn during communication between the RSU and the OBU in step c) Based on the road-traffic-dedicated communication-based roadside device and the vehicle terminal, a reset time period in which communication with the first vehicle terminal (200) is interrupted when the vehicle does not perform data communication for a predetermined period of time or exists at the same position for a long time period. A method of providing traffic information for a road construction section.
상기 정체구간 길이는 상기 RSU 통신가능영역 내의 차량의 속도가 급격히 감소되는 지점까지의 거리인 상기 공사구간(600) 내의 차량 대기행렬 길이를 나타내고, 상기 통행지체 시간은 상기 공사구간(600)을 통과하는 차량의 통행시간을 나타내는 것을 특징으로 하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법.8. The method of claim 7,
The length of the congestion section indicates a length of a vehicle waiting queue in the construction section 600 that is a distance to a point at which the speed of the vehicle in the RSU communication coverage area is drastically reduced and the traffic delay time passes through the construction section 600 And the traffic information of the road is transmitted to the roadside communication terminal.
상기 정체구간 길이의 시점은 해당 구간의 제한속도에 비해 50% 이하로 가변적으로 감소되는 지점까지로 설정하고, 상기 통행지체 시간은 상기 정체구간 시점부터 RSU 통신가능영역의 종점인 공사구간 종점까지 상기 제1 차량단말기(200)가 통행한 통행시간으로 설정하는 것을 특징으로 하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법.9. The method of claim 8,
The time point of the congestion section length is set to a point at which the congestion section length is variably reduced to 50% or less of the limit speed of the corresponding section, and the traffic delay time is set to a point of time from the congestion section point to the end point of the construction section, Wherein the traffic information is set as a travel time of the first vehicle terminal (200).
상기 e) 단계에서 차량이 RSU 통신가능영역인 300m∼1㎞에 존재할 경우, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)가 RSU-OBU(V2I 통신)를 통해 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 제공하고, 상기 f) 단계에서 차량이 RSU 통신가능영역 밖에 존재할 경우, RSU-OBU-OBU(I2V-V2V 통신)를 통해 상기 산출된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달하는 것을 특징으로 하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법.8. The method of claim 7,
If the vehicle exists in the range of 300 m to 1 km, which is an RSU communication coverage area, the mobile DSRC RSE 100 transmits the calculated congestion section length and traffic delay time information via the RSU-OBU (V2I communication) OBU-OBU (I2V-V2V communication) when the vehicle exists outside the RSU communicable area in step (f), and transmits the calculated congestion section length and the traffic delay time information through the RSU-OBU-OBU Traffic - dedicated communication - based roadside device and method for providing traffic information of road construction section using vehicle terminal.
상기 c) 단계에서 상기 제1 차량단말기(200)가 "RSU-OBU 통신시작 지점"에 존재할 경우, 상기 제1 차량단말기(200)는 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)와 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 수집하기 위한 통신을 시작하고, 만약 "RSU-OBU 통신시작 지점"에 다수의 차량단말기(OBU)가 존재할 경우, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)와 가장 먼 거리에 있는 차량단말기(OBU)와 통신을 시작하는 것을 특징으로 하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법.8. The method of claim 7,
If the first vehicle terminal 200 is present at the "RSU-OBU communication start point" in the step c), the first vehicle terminal 200 transmits the congestion zone length and the traffic jam to the mobile DSRC roadside apparatus 100, OBU communication start point ", and when there are a plurality of vehicle terminals (OBU) at the" RSU-OBU communication start point ", the vehicle terminal OBU ) Based on the road-traffic information, and communication method of the road construction section using the vehicle terminal.
상기 f) 단계의 V2V 통신의 경우, 정보를 전송받은 모든 차량이 동일한 정보 연계에 따른 통신 과부하를 방지하도록 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)가 타임 밴드(Time band: tb)를 설정하고, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)와 이격거리가 최대인 타임 밴드가 가장 큰 차량단말기에게만 수신된 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달하는 것을 특징으로 하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법.8. The method of claim 7,
In the case of the V2V communication in the step f), the mobile DSRC roadside apparatus 100 sets a time band (tb) so that all the vehicles receiving the information can prevent communication overload due to the same information linkage, And the traffic jam length information and the traffic jam time information received only to the vehicle terminal having the largest time band with the greatest separation distance from the DSRC roadside apparatus 100 are transmitted. How to Provide Traffic Information in Road Construction Section.
상기 이동식 DSRC 노변장치(100)는, 차량단말기 간의 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보 전달 시 반대 방향으로 정보가 전달되지 않도록, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)와 해당 공사구간(600) 노선 특성을 고려하여 가상의 통신 삼각형을 구성하고, 상기 통신 삼각형 내에 존재하는 차량단말기에게만 수신된 정보를 전달하는 것을 특징으로 하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법.14. The method of claim 13,
The mobile DSRC RSE 100 may be configured such that the mobile DSRC RSE 100 and the corresponding construction section 600 route characteristics are set so that information is not transmitted in the opposite direction when the congestion section length and the travel delay time information between the vehicle terminals are transmitted Wherein the communication triangle forms a virtual communication triangle and transmits the received information only to the vehicle terminal existing in the communication triangle.
상기 f) 단계에서 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달한 차량단말기와 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보를 전달받은 차량단말기간의 위치를 체크하여, 두 차량단말기의 위치 차이가 상기 통신 삼각형의 임계값 이내인 경우에만 상기 정보를 후방으로 전달하는 것을 특징으로 하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법.15. The method of claim 14,
In step f), the position of the vehicle terminal that has transmitted the congestion section length and the traffic delay time information is checked with respect to the position of the vehicle terminal that has received the congestion section length and the traffic delay time information, And transmits the information to the rear only if the traffic information is within a predetermined threshold value.
상기 차량단말기는 상기 정체구간 길이 및 통행지체 시간 정보 수신시 해당 정보를 송신한 차량단말기의 위치, 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)의 위치, 자신의 위치를 체크하여 자신의 위치가 해당 정보를 송신한 차량단말기보다 상기 이동식 DSRC 노변장치(100)에 근접해 있을 경우, 수신된 정보를 삭제하는 것을 특징으로 하는 도로교통 전용통신-기반 노변장치 및 차량단말기를 이용한 도로공사구간 교통정보 제공 방법.8. The method of claim 7,
The vehicle terminal checks the position of the vehicle terminal that has transmitted the information, the position of the mobile DSRC roadside apparatus 100, and the position of the mobile terminal that transmitted the information on receipt of the congestion section length and the travel delay time information, Wherein the information is deleted when the mobile terminal is closer to the mobile DSRC roadside apparatus 100 than a vehicle terminal.
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