KR101804377B1 - 교통 관리 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 교통 관리 시스템에 관한 것으로, 제1 영역의 상황을 감지하는 감지부와, 감지 결과에 기초하여 제1 영역의 상황을 파악하는 제어부와, 제1 영역의 상황 정보를 제2 영역에 위치한 하나 이상의 차량으로 전송하고, 제2 영역에 위치한 하나 이상의 차량으로부터 운행 정보를 수신하는 통신부와, 운행 정보에 기초하여 제1 영역에 알람을 제공하는 알람부를 포함하는, 교통 관리 시스템을 제공하여 사고 발생을 감소시킬 수 있게 된다.

Description

교통 관리 시스템{Traffic management system}
본 발명은 교통 관리 시스템에 관한 것이다.
차량의 증가로 인하여 도로에서 차량 사이의 사고, 보행자와 차량 사이의 사고 등 교통 사고가 빈번하게 발생하고 있으며, 이로 인하여 인명 피해도 증가하고 있다. 교통 사고를 방지하기 위한 기본적인 수단으로 신호등, 감시 카메라 등이 마련되어 있다. 그러나 신호등의 경우, 어디까지나 운전자 및 보행자의 시력에 의존하기 때문에 신호등이 없는 곳에서의 무단횡단이나 교통 법규를 위반하여 운전하는 차량 등이 있는 경우, 교통 사고의 발생률이 높아질 수밖에 없다. 또한 감시 카메라는 사고 발생 후의 처리에는 도움이 되나, 사고 발생률을 낮추는 데는 도움이 되지 않는다.
특허공개공보 10-2006-0130988
본 발명의 실시 예들이 해결하고자 하는 기술적 과제는 보행자나 운전자에게 미리 위험을 알려 사고 발생을 감소시킬 수 있는 교통 관리 시스템을 제공하는 것이다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시 예들의 일 측면에 따르면 제1 영역의 상황을 감지하는 감지부와, 감지 결과에 기초하여 제1 영역의 상황을 파악하는 제어부와, 제1 영역의 상황 정보를 제2 영역에 위치한 하나 이상의 차량으로 전송하고, 제2 영역에 위치한 하나 이상의 차량으로부터 운행 정보를 수신하는 통신부와, 운행 정보에 기초하여 제1 영역에 알람을 제공하는 알람부를 포함하는, 교통 관리 시스템을 제공한다.
이러한 본 실시 예의 다른 측면에 의하면, 제어부는 운행 정보에 기초하여 제1 영역으로부터 기준 거리 이내에서 제1 영역으로 접근하는 위험 차량을 검출하고, 위험 차량의 검출 결과에 기초하여 알람부가 알람을 제공할 수 있다.
본 실시 예의 또 다른 측면에 의하면, 제1 영역은 교차로일 수 있다.
본 실시 예의 또 다른 측면에 의하면, 제1 영역은 건널목일 수 있다.
본 실시 예의 또 다른 측면에 의하면, 제1 영역을 촬영하는 감시 카메라를 더 포함할 수 있다.
또한 감시 카메라에 의하여 촬영된 영상을 분석하여 상황을 파악하는 영상 분석부를 더 포함할 수 있다.
본 실시 예의 또 다른 측면에 의하면, 상황은 신호등의 색깔, 제1 영역에 물체가 있는지 여부를 포함할 수 있다.
본 실시 예의 또 다른 측면에 의하면, 통신부는 클라우드 서버로 상황 정보를 전송할 수 있다.
상기와 같은 구성에 의하여, 사고 발생을 감소시킬 수 있는 교통 관리 시스템을 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 교통 관리 시스템이 적용된 모습을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 교통 관리 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 교통 관리 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 교통 관리 시스템의 제어방법을 나타내는 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 교통 관리 시스템(100)이 적용된 모습을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 교통 관리 시스템(100)은 도로에 설치되어 차량(200)과 보행자(400)가 안전하게 돌아다닐 수 있도록 도로 상황을 관리한다. 교통 관리 시스템(100)은 건널목이나 교차로 등에 설치될 수 있으며, 일정 범위 내의 교통 상황이나 보행자 상황을 파악하여 차량(200) 및 보행자(400)에게 위험을 알릴 수 있다.
교통 관리 시스템(100)은 교통 상황의 파악을 위하여 이미 설치되어 있는 차량용 신호등(180)이나 보행자용 신호등(181), 감시 카메라(130) 등과 연결될 수 있다. 또한 교통 관리 시스템(100)은 도시하지는 않았으나, 특정 영역, 예를 들어 건널목이나 교차로와 같은 관심 영역에 사람이나 보행자가 존재하는지를 검출하기 위한 감지 수단이 외부에 설치되어 있을 수 있다.
교통 관리 시스템(100)은 도 1과 같은 상황에서 보행자(400)가 건널목을 건너 차도에 진입한 상황을 감지할 수 있다. 또한 차량용 신호등(180)이 붉은 색인지, 보행자용 신호등(181)이 녹색인지 등을 파악할 수 있다. 또한 교통 관리 시스템(100)은 건널목의 상황을 나타내는 상황 정보를 차량(200)들로 전송한다.
차량(200)은 교통 관리 시스템(100)으로부터 전송된 상황 정보를 분석하여 전방에 보행자나 기타 장애물이 존재하는지를 판단할 수 있으며, 자신의 진행 경로 상에 보행자 등이 존재하는 경우 운전자에게 알람이 제공될 수 있다.
또한 차량(200)은 자신의 위치, 속도, 진행 경로 등의 운행 정보를 교통 관리 시스템(100)으로 전송할 수 있으며, 교통 관리 시스템(100)은 수신한 운행 정보에 기초하여 관심 영역, 즉 건널목에 알람을 제공하여 보행자(400)가 미리 차량(200)의 접근을 자각할 수 있도록 한다.
이하, 교통 관리 시스템(100)과 차량(200)의 구체적인 구성에 대하여 살펴보도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 교통 관리 시스템(100)을 나타내는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 교통 관리 시스템(100)은 감지부(110), 제1 제어부(120), 감시 카메라(130), 영상 분석부(140), 제1 통신부(150), 제1 신호 분석부(160), 제1 알람부(170)를 포함한다.
감지부(110)는 관심 영역의 상황을 감지한다. 예를 들어 감지부(110)는 교차로나 건널목 등에 보행자(400)나 차량(200)이 존재하는지 여부를 감지한다. 감지부(110)는 인체나 물체의 존재를 감지하는 센서일 수 있다. 예를 들어, 적외선 센서나 기타 각종 센서가 감지부(110)로서 사용될 수 있다. 감지부(110)는 교통 관리 시스템(100)에 일체로 형성될 수도 있으며, 교통 관리 시스템(100) 외부에 별도로 형성되며 제1 제어부(120)와 전기적으로 연결되어 있을 수도 있다.
또한 감지부(110)는 관심 영역에 설치된 차량용 신호등(180) 및 보행자용 신호등(181)의 색깔을 판단하여, 도로 상황을 파악할 수 있다. 감지부(110)는 감지 결과를 제1 제어부(120)로 전송한다.
제1 제어부(120)는 교통 관리 시스템(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제1 제어부(120)는 감지부(110)로부터 관심 영역에 대한 감지 결과를 수신하고, 영상 분석부(140)로부터 영상의 분석 결과를 수신한다. 또한 제1 제어부(120)는 제1 신호 분석부(160)로부터 차량(200)으로부터 전송된 운행 정보를 분석한 결과를 수신한다.
제1 제어부(120)는 수신한 각종 정보, 신호 등에 기초하여 위험 상황이 발생할 것인지를 예측한다. 제1 제어부(120)는 예측 결과 위험 차량이 접근한다고 판단하는 경우에는 제1 알람부(170)를 제어하여 관심 영역에 알람을 제공한다. 구체적으로, 제1 제어부(120)는 제1 신호 분석부(160)로부터 수신한 운행 정보의 분석 결과에 기초하여 관심 영역으로부터 일정 거리, 예를 들어 기준 거리 이내에서 관심 영역으로 접근하는 위험 차량이 있는지를 검출한다. 그리고 위험 차량을 검출한 경우, 그 결과에 기초하여 제1 알람부(170)가 관심 영역에 알람을 제공할 수 있도록 제1 알람부(170)를 제어한다.
또한 제1 제어부(120)는 감지부(110) 및 영상 분석부(140)로부터 수신한 각종 정보에 기초하여 관심 영역의 상황을 판단하고, 판단한 상황 정보를 제1 통신부(150)를 통하여 관심 영역으로부터 일정 거리 이내에 위치한 차량(200)들로 전송한다. 예를 들어, 보행자용 신호등(181)이 적색인 상황에서 보행자(400)가 도로를 횡단하는 무단횡단 상황 등을 차량(200)들로 전송할 수 있다.
감시 카메라(130)는 관심 영역의 영상을 촬영한다. 감시 카메라(130)는 교통 관리 시스템(100)을 위하여 별도로 설치된 것일 수도 있으며, 교통 정보 수집이나 속도/신호 위반 차량 단속을 위하여 이미 설치되어 있는 것일 수도 있다. 감시 카메라(130)는 영상을 촬영하고, 촬영된 영상을 영상 분석부(140)로 전송한다.
영상 분석부(140)는 감시 카메라(130)로부터 전송된 영상을 분석한다. 구체적으로 영상 분석부(140)는 관심 영역에 보행자나 차량 등의 물체가 존재하는지 여부를 분석할 수 있다. 또한 영상 분석부(140)는 물체가 존재한다고 판단한 경우, 물체가 이동하는 방향 등을 분석할 수도 있다. 상기와 같은 영상의 분석에 의하여 영상 분석부(140)는 관심 영역의 상황을 파악할 수 있다. 영상 분석부(140)는 영상의 분석 결과, 즉 파악된 관심 영역의 상황을 제1 제어부(120)로 전송한다.
제1 통신부(150)는 제1 제어부(120)의 제어에 의하여 관심 영역으로부터 일정 거리, 예를 들어 미리 설정된 기준 거리 이내에 위치한 차량(200)들로 관심 영역의 상황 정보를 전송한다. 그리고 제1 통신부(150)는 외부로부터 각종 데이터나 신호를 수신할 수 있으며, 수신한 데이터 및 신호를 제1 제어부(120)로 전송한다.
또한, 제1 통신부(150)는 상기 일정 거리 이내에 위치한 차량(200)들로부터 운행 정보를 수신한다. 운행 정보는 상술한 바와 같이 차량(200)의 위치, 속도, 진행 경로 등에 관한 내용을 포함할 수 있다. 제1 통신부(150)는 수신한 운행 정보를 제1 신호 분석부(160)로 전송한다.
제1 신호 분석부(160)는 제1 통신부(150)로부터 수신한 운행 정보를 분석하여 관심 영역 주변에 위치한 차량(200)들의 상태를 파악한다. 즉, 제1 신호 분석부(160)는 수신한 운행 정보로부터 차량(200)의 위치, 속도, 진행 경로 등에 대한 내용을 추출한다. 제1 신호 분석부(160)는 분석 결과를 제1 제어부(120)로 전송한다.
제1 알람부(170)는 제1 제어부(120)의 제어에 기초하여 외부로 알람을 제공한다. 예를 들어, 제1 알람부(170)는 스피커 등을 통하여 사이렌 등의 소리를 발생시켜 관심 영역에 있는 보행자(400)나 차량(200)에 위험 상황을 알릴 수 있다. 또는 제1 알람부(170)는 스피커 등을 통하여 특정 상황에 대한 구체적인 설명이 음성에 의하여 서술형으로 기술되도록 할 수도 있을 것이다. 그러나 제1 알람부(170)는 소리를 사용한 알람의 제공에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 알람부(170)는 디스플레이부 등을 구비하여 위험 차량의 접근 여부 등을 표시할 수도 있을 것이다. 또는 제1 알람부(170)는 빛을 발생시키는 발광부를 구비하여 위험 차량이 접근하는 경우 발광하여 보행자(400)나 차량(200)에 위험 상황을 알릴 수도 있을 것이다.
한편, 각 차량(200)에는 제2 통신부(210), 제2 신호 분석부(220), 제2 제어부(230), 제2 알람부(240) 등이 포함될 수 있다.
제2 통신부(210)는 교통 관리 시스템(100)으로부터 관심 영역의 상황 정보를 수신하고, 교통 관리 시스템(100)으로 차량(200)의 운행 정보를 전송한다. 제2 통신부(210)는 수신한 상황 정보를 제2 신호 분석부(220)로 전송한다. 제2 통신부(210)는 항시 주기적으로 운행 정보를 주변으로 전송할 수 있다.
제2 신호 분석부(220)는 제2 통신부(210)로부터 수신한 상황 정보를 분석하여 관심 영역 주변의 상황을 파악한다. 즉, 제2 신호 분석부(220)는 수신한 상황 정보로부터 관심 영역에 차량이나 보행자(400)가 존재하는지, 차량용 신호등(180)이나 보행자용 신호등(181)의 색깔 등에 대한 내용을 추출한다. 제2 신호 분석부(220)는 분석 결과를 제2 제어부(230)로 전송한다.
제2 제어부(230)는 제2 신호 분석부(220)로부터 수신한 분석 결과에 기초하여 위험 상황의 발생 여부를 판단한다. 즉, 제2 제어부(230)는 자신의 위치, 속도, 운행 경로에 비추어 관심 영역에 도달할 경우 위험 상황이 발생할 것인지를 예측할 수 있다. 그리고 제2 제어부(230)는 위함 상황이 발생할 것이라고 예측한 경우, 제2 알람부(240)가 알람을 제공할 수 있도록 제2 알람부(240)를 제어한다.
제2 알람부(240)는 제2 제어부(230)의 제어에 기초하여 차량(200) 내부에 알람을 제공한다. 예를 들어, 제2 알람부(240)는 스피커 등을 통하여 경보음을 발생시키거나 위험 상황을 설명하는 음성을 발생시켜 차량(200)을 운전하는 운전자에게 위험 상황을 알릴 수 있다. 또는 제2 알람부(240)는 차량(200)의 전면 유리창 등에 프로젝션 방식으로 위험 상황을 디스플레이할 수도 있다. 또는 제2 알람부(240)는 디스플레이부 등을 구비하여 위험 상황을 표시할 수도 있을 것이다.
상술한 제2 통신부(210), 제2 신호 분석부(220), 제2 제어부(230), 제2 알람부(240) 등은 네비게이션이나 운전자가 소지한 스마트폰 등일 수 있으며, 또는 교통 관리 시스템(100)과 통신을 수행하기 위한 별도의 장치일 수도 있다.
한편, 관심 영역으로부터 일정 거리 이내에 위치한 차량(200)들은 교통 관리 시스템(100)의 제1 통신부(150)로 운행 정보를 전송할 때, 각각 자신의 고유 아이디를 포함시켜서 전송시킬 수 있다. 그리고 제1 통신부(150)에서 상황 정보를 다시 차량(200)으로 전송할 때에는 관심 영역으로 접근하는 차량(200)의 아이디만 포함시켜, 해당 아이디를 갖는 차량(200)만이 상황 정보를 수신하도록 할 수도 있을 것이다. 또는 일단 차량(200)에서 상황 정보를 수신한 후, 제2 신호 분석부(220)에서 자신이 탑재된 차량(200)에 필요한 정보인지를 판단하도록 할 수도 있을 것이다.
또한 제1 통신부(150)와 제2 통신부(210)는 미리 정해진 특정 주파수에서 통신을 수행하도록 설정할 수도 있을 것이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 교통 관리 시스템(100)을 나타내는 블록도이다.
본 실시 예에서는 제1 통신부(150)와 제2 통신부(210)가 클라우드 서비스를 제공하는 클라우드 서버(300)를 통하여 통신을 수행한다. 즉, 제1 통신부(150)는 상용 통신망을 통하여 클라우드 서버(300)로 상황 정보를 전송하고, 차량(200)의 운전자는 스마트폰 등을 사용하여 클라우드 서버(300)에 전송된 상황 정보를 다시 상용 통신망을 통하여 수신한다.
마찬가지로, 제2 통신부(210)는 상용 통신망을 통하여 클라우드 서버(300)로 운행 정보를 전송하고, 제1 통신부(150)는 클라우드 서버(300)에 전송된 운행 정보를 다시 상용 통신망을 통하여 수신한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 교통 관리 시스템(100)의 제어방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 제1 제어부(120)는 감지부(110), 감시 카메라(130) 및 영상 분석부(140) 등을 통하여 감지 신호나 분석 데이터 등을 수신하고, 수신한 신호 등을 분석한다(S401). 그리고 제1 제어부(120)는 분석 결과에 기초하여 관심 영역에 물체, 예를 들어 보행자(400)나 차량(200)이 존재하는지 여부를 판단한다(S402).
그리고 제1 제어부(120)는 제1 통신부(150)를 통하여 관심 영역에서 일정 거리 이내에 위치하는 차량(200)들로 관심 영역의 상황을 나타내는 상황 정보를 전송한다(S403).
제1 제어부(120)는 제1 통신부(150)가 관심 영역으로부터 일정 거리 이내에 위치한 차량(200)들로부터 운행 정보를 수신하였는지를 판단하고(S404), 수신하지 않은 경우에는 S401 단계 내지 S403 단계를 반복한다. 반면에 차량(200)들로부터 운행 정보를 수신한 경우에는 수신한 운행 정보를 제1 신호 분석부(160)에서 분석하고(S405), 위험 차량이 존재하는지 여부를 판단한다(S406).
위험 차량이 존재하지 않는다고 판단한 경우에는 다시 S401 단계로 돌아가며, 위험 차량이 존재한다고 판단한 경우에는 제1 알람부(170)를 통하여 관심 영역에 알람을 제공한다(S407).
상기와 같은 구성에 의하여, 교통 관리 시스템(100)은 보행자(400)나 차량(200)의 운전자에게 미리 위험을 알려 사고 발생을 감소시킬 수 있게 된다. 특히, 인간의 시력과 시야를 벗어나는 범위에서도 정보를 교환하여 안전을 확인할 수 있게 된다.
본 발명의 실시 예들에서는 교차로나 건널목 등에 대하여만 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도로에 인접한 곳에 위치한 건물 등의 출입구에 교통 관리 시스템(100)을 적용하여 차량이 건물에서 나올 때 출입구 앞을 지나가는 차량이나 보행자가 있는지를 파악하여 사고를 방지할 수도 있을 것이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 교통 관리 시스템 110 감지부
120 제1 제어부 130 감시 카메라
140 영상 분석부 150 제1 통신부
160 제1 신호 분석부 200 차량
210 제2 통신부 220 제2 신호 분석부
230 제2 제어부 240 제2 알람부
300 클라우드 서버

Claims (8)

  1. 제1 영역의 상황을 감지하는 감지부;
    상기 감지 결과에 기초하여 상기 제1 영역의 상황을 파악하는 제어부;
    상기 제1 영역으로부터 일정 거리 이내의 제2 영역에 위치한 하나 이상의 차량으로부터 고유 아이디를 포함하는 운행 정보를 수신하고, 상기 고유 아이디를 기초로, 상기 운행 정보를 전송한 하나 이상의 차량 중 상기 제1 영역으로 접근하는 차량으로만 상기 제1 영역의 상황 정보를 전송하는 통신부; 및
    상기 제1 영역의 상황 정보 및 상기 운행 정보에 기초하여 상기 제1 영역에 위험 상황 발생이 예측되면 상기 제1 영역에 알람을 제공하는 알람부;를 포함하고,
    상기 운행 정보는 차량의 위치, 속도 및 진행 경로 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 통신부는 상기 운행 정보를 전송한 하나 이상의 차량 중 상기 제1 영역으로 접근하는 차량의 고유 아이디만 상기 제1 영역의 상황 정보에 포함시키는, 교통 관리 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 영역은 교차로인 것을 특징으로 하는, 교통 관리 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 영역은 건널목인 것을 특징으로 하는, 교통 관리 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 영역을 촬영하는 감시 카메라를 더 포함하는, 교통 관리 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 감시 카메라에 의하여 촬영된 영상을 분석하여 상황을 파악하는 영상 분석부;를 더 포함하는, 교통 관리 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 상황은 신호등의 색깔, 상기 제1 영역에 물체가 있는지 여부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 교통 관리 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 통신부는 클라우드 서버가 상기 상황 정보를 상기 하나 이상의 차량에 전송하도록 상기 클라우드 서버로 상기 상황 정보를 전송하고, 상기 하나 이상의 차량이 상기 클라우드 서버에 전송한 상기 운행 정보를 상기 클라우드 서버로부터 수신하는 것을 특징으로 하는 교통 관리 시스템.
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