KR101849222B1

KR101849222B1 - 보행자 차량 사고 방지 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101849222B1
Application number: KR1020160007155A
Authority: KR
Inventors: 백광현; 권혁인; 김민준; 김민교; 이준근; 홍요한; 정동규; 윤동현
Original assignee: 중앙대학교 산학협력단
Priority date: 2016-01-20
Filing date: 2016-01-20
Publication date: 2018-04-18
Also published as: KR20170087575A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치는 센서를 이용하여 주변 차량에서 방출되는 차량 방출 신호를 수신하는 신호 감지부; 상기 차량 방출 신호에 기초하여 차량의 접근 여부를 판단하는 차량 인식부; 및 상기 차량이 일정 거리 이내로 접근한 것으로 판단된 경우, 보행자에게 차량의 접근을 알려주기 위한 경고 신호를 발생하는 위험 경고부를 포함한다.

Description

보행자 차량 사고 방지 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR PREVENTING VEHICLE ACCIDENT OF PEDESTRIAN}

본 발명의 실시예들은 차량 방출 신호를 통해 차량의 접근 여부를 판단하여 경고 신호를 발생시킴으로써 보행자의 차량 안전사고를 방지할 수 있는 보행자 차량 사고 방지 장치 및 방법에 관한 것이다.

매년 자동차 수가 증가하고 있는 반면 주차공간은 협소하여 이면도로의 갓길 주차가 늘고 있으며 이에 따라 주차된 차량 사이를 지나가는 보행자 사고가 빈번히 발생하고 있다.

2014년 한 해 동안 주/정차 차량의 시야 가림에 따른 전체 보행자 사고가 1만 226건이며, 이 중 시야 가림에 따른 보행자 사망사고는 156건이 발생하였다. 최근에는 스마트폰 사용에 의한 보행자 교통사고가 급격히 증가하고 있는 추세이므로 이에 대한 대비가 시급한 실정이다.

스쿨존에도 이면도로가 많아서 등하교길 어린이 교통사고가 증가하고 있으며, 2012년부터 2014년 3년 동안 스쿨존에서만 발생한 어린이 교통사고 사상자가 1,535명으로써, 매일 1명 이상의 어린이가 학교 보행 안전구역인 스쿨존에서 교통사고의 피해를 입고 있다.

국내외에서 개발되는 능동형 보행자 보호 기술은 주로 지능형 자동차에 초점이 맞추어져 있으며 전방장애물 충돌방지시스템, 전방감지 카메라, 후방감지 카메라, 전방충돌 방지 지원 장치 등 여러 기술이 개발되어 상용화되고 있다. 이처럼 최근 지능형 자동차에 대한 연구가 활발히 진행되면서 보행자 보호를 위한 센싱과 제동 기능이 차량에 내장되고 있지만, 주로 고급차 위주로 내장되고 있고 아직 대부분의 차량에는 적용되지 못하고 있는 실정이다.

한편, 예방 안전 기술로서, 초음파센서를 이용하여 전방위적 근거리 내에 있는 물체를 검지하고 경고하는 UWS(Ultrasonic Warning system), 사고 회피 기술로서, 전방 레디어를 이용하여 일정 속도를 유지하고 긴급 상황에서는 비상 제동을 수행하는 ACC(Advanced Cruise Control) 등이 개발되었으나 높은 가격으로 인하여 광범위하게 보급되지 않고 있다.

뿐만 아니라 이런 기술들은 주로 지능형 자동차에 집중되어 있어, 지능형 자동차 외의 모든 차량에 적용 및 보급되기까지 한계가 있으며, 보행자가 보이지 않는 사각 지대에서 다가오는 차량을 사전에 인지하고 회피하기 위한 기술 개발은 부족한 상황이다. 그러므로, 어린이는 물론 성인 보행자 사고 방지를 위한 대중화가 가능한 시스템 개발의 필요성이 대두되고 있다.

관련 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0003277호(발명의 명칭: 차량과 보행자 사이의 충돌을 방지하는 장치와 방법, 이러한 충돌 방지 장치와 통신하는 휴대용 단말 장치와 휴대용 단말 장치의 동작 방법, 공개일자: 2014.01.09)가 있다.

본 발명의 일 실시예는 차량 방출 신호를 통해 차량의 접근 여부를 판단하여 경고 신호를 발생시킴으로써 보행자의 차량 안전사고를 방지할 수 있는 보행자 차량 사고 방지 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 센서는 지그비 통신 모듈을 포함하고, 상기 신호 감지부는 상기 지그비 통신 모듈을 장착한 주변 차량으로부터 지그비 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신할 수 있다.

상기 신호 감지부는 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신할 수 있다.

상기 신호 감지부는 상기 고유 주파수 신호의 진폭 또는 위상 변화를 검출하여 상기 고유 주파수 신호의 노이즈를 제거하는 락인증폭기(lock-in amplifier)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치는 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호의 다이나믹 레인지를 대로변과 이면도로로 구분하여 측정하고, 상기 측정된 다이나믹 레인지의 패턴을 분석하여 상기 대로변과 이면도로를 구분하기 위한 기준 패턴으로서 저장하는 기준 패턴 저장부; 및 상기 기준 패턴을 참조하여 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 대로변과 이면도로 중 어느 곳에 있는지를 판별하는 위치 판별부를 더 포함하고, 상기 위험 경고부는 상기 위치 판별부의 판별 결과에 기초하여 상기 경고 신호의 발생을 제어할 수 있다.

상기 위험 경고부는 상기 판별 결과 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 대로변에 있는 경우, 상기 차량이 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에 일정 거리 이내로 접근하더라도 상기 경고 신호를 발생하지 않고, 상기 판별 결과 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 이면도로에 있는 경우, 상기 차량이 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에 일정 거리 이내로 접근하면 상기 경고 신호를 발생할 수 있다.

상기 신호 감지부는 주변 차량의 운전자의 휴대 단말기로부터 셀(cell) 위치 파악을 위해 발신된 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신할 수 있다.

상기 차량 인식부는 상기 차량 방출 신호의 신호 세기를 분석하고, 상기 분석 결과 상기 신호 세기가 제1 임계치 이상이면 상기 차량이 일정 거리 이내로 접근한 것으로 판단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치는 주기적으로 동작하여 GPS 신호를 수신하는 GPS 모듈을 구비하고, 상기 GPS 모듈을 통해 수신된 GPS 신호의 신호 세기가 제2 임계치 이하이면, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 실내에 위치하는 것으로 판별하는 위치 판별부를 더 포함하고, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 상기 판별 결과 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 실내에 위치하는 경우, 상기 GPS 모듈을 구비하는 위치 판별부를 제외한 나머지 구성요소의 동작을 오프시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스는 상기 보행자 차량 방지 장치를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스는 상기 웨어러블 디바이스가 신발에 장착되는 경우, 상기 신발의 압력에 의해 전기를 생산하여 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에 공급하는 에너지 하베스팅 장치를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 방법은 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 센서를 이용하여 주변 차량에서 방출되는 차량 방출 신호를 수신하는 단계; 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 차량 방출 신호에 기초하여 차량의 접근 여부를 판단하는 단계; 및 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 차량이 일정 거리 이내로 접근한 것으로 판단된 경우, 보행자에게 차량의 접근을 알려주기 위한 경고 신호를 발생하는 단계를 포함한다.

상기 센서는 지그비 통신 모듈을 포함하고, 상기 차량 방출 신호를 수신하는 단계는 상기 지그비 통신 모듈을 장착한 주변 차량으로부터 지그비 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 차량 방출 신호를 수신하는 단계는 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 방법은 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 고유 주파수 신호의 진폭 또는 위상 변화를 검출하여 상기 고유 주파수 신호의 노이즈를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 방법은 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호의 다이나믹 레인지를 대로변과 이면도로로 구분하여 측정하는 단계; 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 측정된 다이나믹 레인지의 패턴을 분석하여 상기 대로변과 이면도로를 구분하기 위한 기준 패턴으로서 저장하는 단계; 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 기준 패턴을 참조하여 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 대로변과 이면도로 중 어느 곳에 있는지를 판별하는 단계; 및 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 판별 결과에 기초하여 상기 경고 신호의 발생을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 경고 신호의 발생을 제어하는 단계는 상기 판별 결과 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 대로변에 있는 경우, 상기 차량이 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에 일정 거리 이내로 접근하더라도 상기 경고 신호를 발생하지 않는 단계; 및 상기 판별 결과 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 이면도로에 있는 경우, 상기 차량이 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에 일정 거리 이내로 접근하면 상기 경고 신호를 발생하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 차량 방출 신호를 수신하는 단계는 주변 차량의 운전자의 휴대 단말기로부터 셀(cell) 위치 파악을 위해 발신된 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 차량 방출 신호에 기초하여 차량의 접근 여부를 판단하는 단계는 상기 차량 방출 신호의 신호 세기를 분석하는 단계; 및 상기 분석 결과 상기 신호 세기가 제1 임계치 이상이면 상기 차량이 일정 거리 이내로 접근한 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 방법은 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, GPS 모듈을 주기적으로 동작하여 GPS 신호를 수신하는 단계; 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 GPS 모듈을 통해 수신된 GPS 신호의 신호 세기가 제2 임계치 이하이면, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 실내에 위치하는 것으로 판별하는 단계; 및 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 판별 결과 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 실내에 위치하는 경우, 상기 GPS 모듈을 구비하는 위치 판별부를 제외한 나머지 구성요소의 동작을 오프시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량 방출 신호를 통해 차량의 접근 여부를 판단하여 경고 신호를 발생시킴으로써 보행자의 차량 안전사고를 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 보행자가 현재 대로변과 이면도로 중 어디에 있는지를 판별하여 이면도로에 있는 경우에 차량이 접근하면 경고 신호를 발생시킴으로써, 주위 환경을 고려하여 적합한 장소에서만 장치를 구동시켜 장치의 오작동을 최소화할 수 있으며, 일을 통해 차량 안전사고 방지 기술의 신뢰성과 정확성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, GPS 모듈을 이용하여 보행자가 실내에 위치하는 경우에는 장치의 동작을 자동 오프시킴으로써 저전력으로 장치를 구동시켜 소비전력을 최소화할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 에너지 하베스팅 장치를 구비하여 자체적으로 전기를 생산하여 공급함으로써 장치의 구동에 필요한 에너지 공급을 원활하게 할 수 있으며, 이를 통해 에너지 부족으로 인한 장치의 미작동을 예방할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치를 설명하기 위해 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치(100)를 포함하는 웨어러블 디바이스의 일례인 신발을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 차량 접근에 따라 보행자가 위험을 감지하는 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 차량의 소음 주파수 대역을 나타낸 도면이다.
도 5는 차량이 멀리 있을 때의 신호 세기를 나타낸 도면이다.
도 6은 차량이 가까이 왔을 때의 신호 세기를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치를 설명하기 위해 도시한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치를 설명하기 위해 도시한 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.

본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치를 설명하기 위해 도시한 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치(100)는 신호 감지부(110), 차량 인식부(120), 위험 경고부(130), 및 제어부(140)를 포함할 수 있다.

상기 신호 감지부(110)는 센서를 이용하여 주변 차량에서 방출되는 차량 방출 신호를 수신한다. 여기서, 상기 센서는 지그비 통신 모듈 등과 같은 근거리 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 신호 감지부(110)는 상기 지그비 통신 모듈을 장착한 주변 차량으로부터 지그비 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신할 수 있다.

이와 달리, 상기 신호 감지부(110)는 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신할 수 있다. 이때, 상기 신호 감지부(110)는 상기 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호의 노이즈를 제거할 수 있다. 이를 위해, 상기 신호 감지부(110)는 상기 고유 주파수 신호의 진폭 또는 위상 변화를 검출하여 상기 고유 주파수 신호의 노이즈를 제거하는 락인증폭기(lock-in amplifier)를 포함할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 차량의 소음은 그것이 발생되는 소음원에 따라 고유의 주파수 대역을 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 신호 감지부(110)는 차량의 엔진 구동 시 발생하는 소음에 대한 고유 주파수 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신할 수 있다.

또 달리, 상기 신호 감지부(110)는 주변 차량의 운전자의 휴대 단말기로부터 셀(cell) 위치 파악을 위해 발신된 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신할 수 있다.

상기 차량 인식부(120)는 상기 차량 방출 신호에 기초하여 차량의 접근 여부를 판단한다. 즉, 상기 차량 인식부(120)는 상기 차량 방출 신호의 신호 세기를 분석하여 차량의 접근 여부를 판단할 수 있다.

도 5는 차량이 멀리 있을 때의 신호 세기를 나타낸 도면이고, 도 6은 차량이 가까이 왔을 때의 신호 세기를 나타낸 도면이다. 상기 차량 인식부(120)는 상기 차량 방출 신호의 신호 세기를 분석한 결과 도 5와 같은 경우, 차량이 멀리 떨어져 있다고 판단할 수 있다. 반면에, 상기 차량 인식부(120)는 상기 차량 방출 신호의 신호 세기를 분석한 결과 도 6과 같은 경우, 차량이 가까이 접근한 것으로 판단할 수 있다.

예를 들어, 상기 차량 인식부(120)는 상기 차량 방출 신호의 분석 결과, 그 신호 세기가 제1 임계치 이상이면 상기 차량이 일정 거리 이내로 접근한 것으로 판단하고, 그 신호 세기가 제1 임계치 미만이면 상기 차량이 일정 거리 이내로 접근하지 않은 것으로 판단할 수 있다.

다른 예로, 상기 차량 인식부(120)는 상기 차량 방출 신호에 대해, 시간 경과에 따른 신호 크기의 변화 값을 분석하고, 그 변화 값이 미리 설정된 범위 값을 벗어나면 상기 차량이 일정 거리 이내로 접근한 것으로 판단하고, 그 변화 값이 미리 설정된 범위 값 이내이면 상기 차량이 일정 거리 이내로 접근하지 않은 것으로 판단할 수 있다.

특히, 차량 운전자의 휴대 단말로부터 발생되는 신호와 같은 경우에는 다른 보행자의 휴대 단말로부터 발생되는 신호와 구별하기 어렵기 때문에, 해당 신호가 상기 차량 방출 신호인지를 인지할 필요가 있다. 본 실시예에서는 해당 신호의 세기가 일정 시간 동안에 급격하게 커지는 경우 해당 신호를 상기 차량 방출 신호로서 인지할 수 있다. 왜냐하면 차량 운전자의 휴대 단말로부터 발생되는 신호는 차량의 속도가 다른 보행자의 속도보다 빠르며, 이에 따라 그 신호 세기의 변화 폭이 다른 보행자의 휴대 단말로부터 발생되는 신호에 비해 훨씬 크기 때문이다.

따라서, 상기 차량 인식부(120)는 상기 차량 방출 신호의 시간 변화에 따른 신호 세기의 변화 값을 토대로 하여 상기 차량이 일정 거리 이내로 접근하는지 여부를 판단할 수 있다.

상기 위험 경고부(130)는 상기 차량 인식부(120)의 판단 결과에 따라 보행자에게 차량의 접근을 알려주기 위한 경고 신호의 발생을 제어할 수 있다. 즉, 상기 위험 경고부(130)는 상기 차량 인식부(120)에 의해 차량이 일정 거리 이내로 접근한 것으로 판단된 경우 상기 경고 신호를 발생할 수 있다.

여기서, 상기 경고 신호는 오디오 신호, 진동 신호, 광 신호 등과 같이 청각적, 촉각적, 시각적 신호들을 포함할 수 있다.

상기 제어부(140)는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치(100), 즉 상기 신호 감지부(110), 상기 차량 인식부(120), 상기 위험 경고부(130) 등의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다.

한편, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 신발 등과 같은 웨어러블 디바이스에 장착될 수 있다. 상기 신발에는 보행자의 보행에 따른 압력에 의해 전기를 생산하고, 상기 생산된 전기를 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(100)에 공급하는 에너지 하베스팅 장치(미도시)가 구비될 수 있다. 참고로, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치(100)를 포함하는 웨어러블 디바이스의 일례인 신발을 도시한 도면이다.

보행자는 상기 신발을 신고 걸어가는 중에, 도 3에 도시된 바와 같이 차량이 일정 거리 이내(예: 보행자를 중심으로 직경 10m 이내)로 접근하면, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(110)의 경고 신호를 통해 위험을 감지할 수 있다. 참고로, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 차량 접근에 따라 보행자가 위험을 감지하는 일례를 도시한 도면이다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치를 설명하기 위해 도시한 블록도이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치(700)는 기준 패턴 저장부(710), 신호 감지부(720), 차량 인식부(730), 위치 판별부(740), 위험 경고부(750), 및 제어부(760)를 포함할 수 있다.

상기 기준 패턴 저장부(710)는 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호의 다이나믹 레인지(dynamic range)를 대로변과 이면도로로 구분하여 측정할 수 있다. 상기 기준 패턴 저장부(710)는 상기 측정된 다이나믹 레인지의 패턴을 분석하여 그 분석 결과를 바탕으로 상기 대로변과 이면도로를 구분하기 위한 기준 패턴을 생성하고 저장할 수 있다. 상기 기준 패턴의 생성 및 저장 과정은 상기 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호를 수신하기 전에 이루어질 수 있다.

상기 신호 감지부(720)는 상기 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호를 차량 방출 신호로서 수신한다.

상기 차량 인식부(730)는 상기 차량 방출 신호에 기초하여 차량의 접근 여부를 판단한다. 이를 위해, 상기 차량 인식부(120)는 상기 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호의 신호 세기를 분석하여 차량의 접근 여부를 판단할 수 있다.

또 달리, 상기 차량 인식부(120)는 상기 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호의 시간 변화에 따른 신호 세기의 변화 값을 토대로 하여 차량의 접근 여부를 판단할 수 있다.

상기 위치 판별부(740)는 상기 기준 패턴 저장부(710)에 의해 저장된 기준 패턴을 참조하여 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(700)가 현재 대로변과 이면도로 중 어느 곳에 있는지를 판별할 수 있다.

즉, 상기 위치 판별부(710)는 상기 신호 감지부(720)에 의해 수신된 고유 주파수 신호의 다이내믹 레인지를 분석하여 신호 패턴을 추출하고, 상기 추출된 신호 패턴과 상기 기준 패턴 저장부(710)에 의해 저장된 기준 패턴을 비교할 수 있다. 상기 위치 판별부(710)는 상기 비교 결과 상기 추출된 신호 패턴이 대로변의 기준 패턴과 동일 또는 유사하면 보행자가 현재 대로변에 있는 것으로 판별하고, 상기 비교 결과 상기 추출된 신호 패턴이 이면도로의 기준 패턴과 동일 또는 유사하면 보행자가 현재 이면도로에 있는 것으로 판별할 수 있다.

상기 위험 경고부(750)는 상기 위치 판별부(710)의 판별 결과에 기초하여 상기 경고 신호의 발생을 제어할 수 있다.

즉, 상기 위험 경고부(750)는 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(700)가 현재 대로변에 있는 것으로 판별된 경우, 차량이 일정 거리 이내로 접근하더라도 상기 경고 신호를 발생하지 않지만, 현재 이면도로에 있는 것으로 판별된 경우, 차량이 일정 거리 이내로 접근하면 상기 경고 신호를 발생할 수 있다.

상기 제어부(760)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치(700), 즉 상기 기준 패턴 저장부(710), 상기 신호 감지부(720), 상기 차량 인식부(730), 상기 위치 판별부(740), 상기 위험 경고부(750) 등의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치를 설명하기 위해 도시한 블록도이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치(800)는 위치 판별부(810), 신호 감지부(820), 차량 인식부(830), 위험 경고부(840), 및 제어부(850)를 포함할 수 있다.

상기 위치 판별부(810)는 주기적으로 동작하여 GPS 신호를 수신하는 GPS 모듈(미도시)을 구비할 수 있다. 상기 GPS 모듈은 예컨대 1초 단위로 동작하여 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(800)의 위치를 1초에 한 번씩 체크할 수 있다.

상기 위치 판별부(810)는 상기 GPS 모듈을 통해 수신된 GPS 신호의 신호 세기를 제2 임계치와 비교하고, 그 비교 결과에 따라 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(800)가 현재 실내에 위치하는지 여부를 판별할 수 있다.

즉, 상기 위치 판별부(810)는 상기 GPS 신호의 신호 세기가 제2 임계치 이하이면, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(800)가 현재 실내에 위치하는 것으로 판별하고, 상기 GPS 신호의 신호 세기가 제2 임계치를 초과하면, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(800)가 현재 실외에 위치하는 것으로 판별할 수 있다.

상기 판별 결과, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(800)가 현재 실내에 위치하는 경우, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(800)는 상기 GPS 모듈을 구비하는 위치 판별부(810)를 제외한 나머지 구성요소, 즉 상기 신호 감지부(820), 상기 차량 인식부(830), 상기 위험 경고부(840)의 동작을 오프시킬 수 있다.

이와 같이, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(800)는 주위 환경을 고려하여 저전력으로 구동함으로써 소비 전력을 최소화할 수 있다.

다만, 상기 판별 결과, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(800)가 현재 실외에 위치하는 경우, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(800)의 신호 감지부(820), 차량 인식부(830), 위험 경고부(840) 및 제어부(850)는 도 1의 보행자 차량 사고 방지 장치(100)의 그것들과 동일하게 동작할 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 상기 신호 감지부(820), 상기 차량 인식부(830), 상기 위험 경고부(840) 및 상기 제어부(850)에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다. 상기 보행자 차량 사고 방지 방법은 도 1의 보행자 차량 사고 방지 장치(100)에 의해 수행될 수 있다.

도 9를 참조하면, 단계(910)에서 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 센서를 이용하여 주변 차량에서 방출되는 차량 방출 신호를 수신한다.

여기서, 상기 차량 방출 신호는 지그비 통신 모듈을 장착한 주변 차량에서 발신되는 지그비 신호, 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호, 및 주변 차량의 운전자의 휴대 단말기로부터 셀(cell) 위치 파악을 위해 발신되는 신호 등을 포함할 수 있다.

다음으로, 단계(920)에서 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 상기 차량 방출 신호에 기초하여 차량의 접근 여부를 판단한다.

즉, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 상기 차량 방출 신호의 신호 세기를 분석하여 그 분석 결과를 토대로 차량의 접근 여부를 판단할 수 있다. 또 달리, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 상기 차량 방출 신호의 시간 변화에 따른 신호 세기의 변화 값을 분석하여 그 분석 결과를 토대로 상기 차량이 일정 거리 이내로 접근하는지 여부를 판단할 수 있다.

상기 판단 결과, 상기 차량이 일정 거리 이내로 접근한 경우(930의 "예" 방향), 단계(940)에서 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 오디오 신호, 진동 신호, 광 신호 등과 같은 경고 신호를 발생할 수 있다. 반면, 상기 판단 결과, 상기 차량이 일정 거리 이내로 접근하지 않은 경우(930의 "아니오" 방향), 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 단계(910)로 리턴한다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다. 상기 보행자 차량 사고 방지 방법은 도 7의 보행자 차량 사고 방지 장치(700)에 의해 수행될 수 있다.

도 10을 참조하면, 단계(1010)에서 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호의 다이나믹 레인지(dynamic range)를 대로변과 이면도로로 구분하여 측정할 수 있다.

다음으로, 단계(1020)에서 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 상기 측정된 다이나믹 레인지의 패턴을 분석하여 그 분석 결과를 상기 대로변과 이면도로를 구분하기 위한 기준 패턴으로서 저장할 수 있다.

다음으로, 단계(1030)에서 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 센서를 이용하여 주변 차량에서 방출되는 차량 방출 신호를 수신할 수 있다. 즉, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 상기 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신할 수 있다.

다음으로, 단계(1040)에서 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 상기 기준 패턴을 참조하여 보행자가 현재 대로변과 이면도로 중 어느 곳에 있는지를 판별할 수 있다.

상기 판별 결과, 보행자가 현재 이면도로에 있는 경우(1050의 "예" 방향), 단계(1060)에서 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 차량이 일정 거리 이내로 접근하면 오디오 신호, 진동 신호, 광 신호 등과 같은 경고 신호를 발생할 수 있다. 반면, 상기 판별 결과, 보행자가 현재 대로변에 있는 경우(1050의 "아니오" 방향), 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 차량이 일정 거리 이내로 접근하더라도 상기 경고 신호를 발생하지 않고 단계(1030)로 리턴할 수 있다.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보행자 차량 사고 방지 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다. 상기 보행자 차량 사고 방지 방법은 도 8의 보행자 차량 사고 방지 장치(800)에 의해 수행될 수 있다.

도 11을 참조하면, 단계(1110)에서 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 GPS 모듈을 주기적으로 동작하여 GPS 신호를 수신할 수 있다. 상기 GPS 모듈은 예컨대 1초 단위로 동작하여 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(800)의 위치를 1초에 한 번씩 체크할 수 있다.

다음으로, 단계(1120)에서 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 상기 GPS 모듈을 통해 수신된 GPS 신호의 신호 세기를 제2 임계치와 비교할 수 있다.

상기 비교 결과, 상기 GPS 신호의 신호 세기가 제2 임계치 이하이면(1130의 "예" 방향), 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(800)는 보행자가 현재 실내에 위치하는 것으로 판별할 수 있다. 반면, 상기 비교 결과, 상기 GPS 신호의 신호 세기가 제2 임계치를 초과하면(1130의 "아니오" 방향), 상기 보행자 차량 사고 방지 장치(800)는 보행자가 현재 실외에 위치하는 것으로 판별하고 단계(1110)으로 리턴할 수 있다.

다음으로, 단계(1150)에서 상기 보행자 차량 사고 방지 장치는 상기 GPS 모듈을 구비하는 위치 판별부(도 8의 810 참조)를 제외한 나머지 구성요소, 즉 상기 신호 감지부(도 8의 820 참조), 상기 차량 인식부(도 8의 830 참조), 상기 위험 경고부(도 8의 840 참조)의 동작을 오프시킬 수 있다.

본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 파일, 로컬 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.

지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

110, 720, 820: 신호 감지부
120, 730, 830: 차량 인식부
130, 750, 840: 위험 경고부
140, 760, 850: 제어부
710: 기준 패턴 저장부
740, 810: 위치 판별부

Claims

센서를 이용하여 주변 차량에서 방출되는 차량 방출 신호를 수신하는 신호 감지부;
상기 차량 방출 신호에 대한 신호 세기의 변화 값에 기초하여 차량의 접근 여부를 판단하는 차량 인식부; 및
상기 차량이 일정 거리 이내로 접근한 것으로 판단된 경우, 보행자에게 차량의 접근을 알려주기 위한 경고 신호를 발생하는 위험 경고부
를 포함하고,
상기 신호 감지부는
차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신하고,
상기 차량 인식부는
상기 신호 세기의 변화 값 및 기설정된 범위 값을 비교함으로써 상기 차량의 접근 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 장치.
제1항에 있어서,
상기 센서는
지그비 통신 모듈을 포함하고,
상기 신호 감지부는
상기 지그비 통신 모듈을 장착한 주변 차량으로부터 지그비 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신하는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 신호 감지부는
상기 고유 주파수 신호의 진폭 또는 위상 변화를 검출하여 상기 고유 주파수 신호의 노이즈를 제거하는 락인증폭기(lock-in amplifier)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 장치.
제1항에 있어서,
차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호의 다이나믹 레인지를 대로변과 이면도로로 구분하여 측정하고, 상기 측정된 다이나믹 레인지의 패턴을 분석하여 상기 대로변과 이면도로를 구분하기 위한 기준 패턴으로서 저장하는 기준 패턴 저장부; 및
상기 기준 패턴을 참조하여 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 대로변과 이면도로 중 어느 곳에 있는지를 판별하는 위치 판별부
를 더 포함하고,
상기 위험 경고부는
상기 위치 판별부의 판별 결과에 기초하여 상기 경고 신호의 발생을 제어하는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 장치.
제5항에 있어서,
상기 위험 경고부는
상기 판별 결과 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 대로변에 있는 경우, 상기 차량이 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에 일정 거리 이내로 접근하더라도 상기 경고 신호를 발생하지 않고,
상기 판별 결과 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 이면도로에 있는 경우, 상기 차량이 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에 일정 거리 이내로 접근하면 상기 경고 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 장치.
제1항에 있어서,
상기 신호 감지부는
주변 차량의 운전자의 휴대 단말기로부터 셀(cell) 위치 파악을 위해 발신된 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신하는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 장치.
삭제
제1항에 있어서,
주기적으로 동작하여 GPS 신호를 수신하는 GPS 모듈을 구비하고, 상기 GPS 모듈을 통해 수신된 GPS 신호의 신호 세기가 제2 임계치 이하이면, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 실내에 위치하는 것으로 판별하는 위치 판별부
를 더 포함하고,
상기 보행자 차량 사고 방지 장치는
상기 판별 결과 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 실내에 위치하는 경우, 상기 GPS 모듈을 구비하는 위치 판별부를 제외한 나머지 구성요소의 동작을 오프시키는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 장치.
제1항, 제2항, 제4항 내지 제7항 및 제9항 중 어느 한 항에 따른 보행자 차량 사고 방지 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 디바이스.
제10항에 있어서,
상기 웨어러블 디바이스가 신발에 장착되는 경우, 상기 신발의 압력에 의해 전기를 생산하여 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에 공급하는 에너지 하베스팅 장치
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 디바이스.
보행자 차량 사고 방지 장치에서, 센서를 이용하여 주변 차량에서 방출되는 차량 방출 신호를 수신하는 단계;
상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 차량 방출 신호에 대한 신호 세기의 변화 값에 기초하여 차량의 접근 여부를 판단하는 단계; 및
상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 차량이 일정 거리 이내로 접근한 것으로 판단된 경우, 보행자에게 차량의 접근을 알려주기 위한 경고 신호를 발생하는 단계
를 포함하고,
상기 차량 방출 신호를 수신하는 단계는
차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신하는 단계
를 포함하고,
상기 차량의 접근 여부를 판단하는 단계는
상기 신호 세기의 변화 값 및 기설정된 범위 값을 비교함으로써 상기 차량의 접근 여부를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 방법.
제12항에 있어서,
상기 센서는
지그비 통신 모듈을 포함하고,
상기 차량 방출 신호를 수신하는 단계는
상기 지그비 통신 모듈을 장착한 주변 차량으로부터 지그비 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 방법.
삭제
제12항에 있어서,
상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 고유 주파수 신호의 진폭 또는 위상 변화를 검출하여 상기 고유 주파수 신호의 노이즈를 제거하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 방법.
제12항에 있어서,
상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 차량의 엔진 구동 시 발생하는 고유 주파수 신호의 다이나믹 레인지를 대로변과 이면도로로 구분하여 측정하는 단계;
상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 측정된 다이나믹 레인지의 패턴을 분석하여 상기 대로변과 이면도로를 구분하기 위한 기준 패턴으로서 저장하는 단계;
상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 기준 패턴을 참조하여 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 대로변과 이면도로 중 어느 곳에 있는지를 판별하는 단계; 및
상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 판별 결과에 기초하여 상기 경고 신호의 발생을 제어하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 방법.
제16항에 있어서,
상기 경고 신호의 발생을 제어하는 단계는
상기 판별 결과 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 대로변에 있는 경우, 상기 차량이 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에 일정 거리 이내로 접근하더라도 상기 경고 신호를 발생하지 않는 단계; 및
상기 판별 결과 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 이면도로에 있는 경우, 상기 차량이 상기 보행자 차량 사고 방지 장치에 일정 거리 이내로 접근하면 상기 경고 신호를 발생하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 방법.
제12항에 있어서,
상기 차량 방출 신호를 수신하는 단계는
주변 차량의 운전자의 휴대 단말기로부터 셀(cell) 위치 파악을 위해 발신된 신호를 상기 차량 방출 신호로서 수신하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 방법.
삭제
제12항에 있어서,
상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, GPS 모듈을 주기적으로 동작하여 GPS 신호를 수신하는 단계;
상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 GPS 모듈을 통해 수신된 GPS 신호의 신호 세기가 제2 임계치 이하이면, 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 실내에 위치하는 것으로 판별하는 단계; 및
상기 보행자 차량 사고 방지 장치에서, 상기 판별 결과 상기 보행자 차량 사고 방지 장치가 현재 실내에 위치하는 경우, 상기 GPS 모듈을 구비하는 위치 판별부를 제외한 나머지 구성요소의 동작을 오프시키는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자 차량 사고 방지 방법.