KR101876026B1

KR101876026B1 - Ｖ２ｖ 어플리케이션을 위한 차량간 상대위치 측위 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101876026B1
Application number: KR1020160064927A
Authority: KR
Inventors: 류초롱; 노동규; 황대성; 박종록; 노학렬; 성수련
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2016-05-26
Filing date: 2016-05-26
Publication date: 2018-07-06
Also published as: KR20170133745A

Abstract

본 발명은 V2V 어플리케이션을 위하여 차량간 통신 중 주변 차량이 많을 경우, 우선순위가 높은 주변 대상 차량을 판별해 선택적으로 GPS 측정치를 교환해 효율적으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행하는 상대위치 측위 방법 및 장치에 관한 것이다.

Description

Ｖ２Ｖ 어플리케이션을 위한 차량간 상대위치 측위 방법 및 장치{Method and Apparatus for Measuring Relative Position Between Vehicles in V2V Application}

본 발명은 차량간 상대위치 측위 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히, V2V(Vehicle to Vehicle) 어플리케이션을 위하여 주변 대상 차량을 선택하여 GPS(Global Positioning System) 측정치를 교환해 효율적으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행하는 상대위치 측위 방법 및 장치에 관한 것이다.

RGPS(Relative GPS)는 자차에서 위성으로부터 수신된 위성과 수신기 사이의 의사거리(pseudorange) 측정치를, 상대위치를 계산하고자 하는 대상 차량과 교환 후, 측정치 간의 차분값을 이용하여 상대위치를 계산하는 기법이다. 이와 같이 RGPS는 수신된 GPS(Global Positioning System) 측정치를 대상 차량과 교환한 후, 공통 위성의 오차가 제거된 측정치를 이용하여 상대위치를 계산하기 때문에 절대 측위를 차분한 값보다 정밀한 위치값을 계산할 수 있다.

V2V(Vehicle to Vehicle) 어플리케이션을 구현하기 위해서 차량간의 상대위치를 파악하는 것이 중요하며, V2V 어플리케이션에 RGPS 기법에 따른 좀 더 정확한 상대위치를 이용할 수 있다. V2V 어플리케이션에서 차량들의 절대위치 보다 차량들 간의 상대위치가 더 중요하기 때문에 RGPS를 사용할 경우 정밀한 상대위치를 계산하여 V2V 시스템의 오경보를 줄일 수 있다.

다만, RGPS 특성 상 상대위치를 알고자 하는 대상 차량의 대수만큼 위치해를 반복적으로 계산하여야 하기 때문에 주변에 차량이 많은 경우 계산량이 증가하여 많은 부하가 걸릴 수 있다. 예를 들어, 통신 가능한 주변 대상 차량이 30대가 된다면 30번의 상대위치 알고리즘(RGPS)을 수행하여야 하는 고부하의 부담이 있다.

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, V2V 어플리케이션을 위하여 차량간 통신 중 주변 차량이 많을 경우, 우선순위가 높은 주변 대상 차량을 판별해 선택적으로 GPS 측정치를 교환해 효율적으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행하는 상대위치 측위 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

먼저, 본 발명의 특징을 요약하면, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의일면에 따른 주행 차량 간의 상대위치 측위 방법은, 자차에서 주변 차량들로부터 GPS(Global Positioning System) 정보를 수신하여 소정의 구역 내에 존재하는 차량의 수를 결정하는 단계; 상기 자차에서 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수 보다 크면, 구분된 경보 기준에 따라 대상 차량을 선정하는 단계; 및 상기 자차에서 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수 이하이면 상기 소정의 구역 내에 존재하는 주변 차량 모두에 대하여 상기 GPS 정보를 기초로 상대위치를 측정하고, 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수 보다 크면, 상기 선정된 대상 차량에 대하여 상기 GPS 정보를 기초로 상대위치를 측정하는 단계를 포함한다.

상기 대상 차량을 선정하는 단계는, 상기 자차가 고속도로 주행 시, 상기 자차의 속도가 소정의 속도보다 작고 소정의 반경 내의 주변차량 수가 소정의 수보다 크면 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역과 양측 각각의 옆차선의 후방 지역을 포함하는 구역에 존재하는 모든 차량들을 상기 대상 차량으로 선정하는 단계를 포함한다.

상기 대상 차량을 선정하는 단계는, 상기 자차가 고속도로 주행 시, 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역과 양측 각각의 옆차선의 후방 지역을 포함하는 구역에 존재하는 모든 차량들을 상기 대상 차량으로 선정하되, 상기 자차의 속도가 소정의 속도 이상이거나 소정의 반경 내의 주변차량 수가 소정의 수보다 작으면, 상기 자차의 속도가 상기 소정의 속도보다 작고 상기 소정의 반경 내의 주변차량 수가 상기 소정의 수보다 큰 경우 보다 상기 자차의 주행 방향으로 더 먼 거리까지 상기 구역에 포함시키는 단계를 포함한다.

상기 대상 차량을 선정하는 단계는, 상기 자차가 고속도로를 제외한 도로를 주행 시, 주행방향으로 소정의 반경 내에 교차로가 존재하면 교차로 주변의 미리 설정된 반경 내의 지역에 존재하는 모든 차량들을 상기 대상 차량으로 선정하는 단계를 포함한다.

상기 대상 차량을 선정하는 단계는, 상기 자차가 고속도로를 제외한 도로를 주행 시, 주행방향으로 소정의 반경 내에 교차로가 존재하지 않으면 상기 자차와 동일 차선 및 좌측 옆차선의 선후방 지역과 우측 옆차선의 후방 지역을 포함하는 구역에 존재하는 모든 차량들을 상기 대상 차량으로 선정하는 단계를 포함한다.

상기 대상 차량을 선정하는 단계에서, 상기 자차가 고속도로를 주행 시, 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역, 양측 각각의 옆2개 차선의 후방 지역, 및 양측 각각의 옆차선의 전방 지역에 존재하는 차량들 중 각 구역별로 자차와 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량으로 선정하되, 상기 자차와 동일 차선의 전방 차량들 중 하드 브레이크 이벤트를 발생한 차량을 상기 대상 차량에 포함시킬 수 있다.

상기 대상 차량을 선정하는 단계에서, 상기 자차가 고속도로를 제외한 도로를 주행 시, 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역, 양측 각각의 옆2개 차선의 선후방 지역에 존재하는 차량들 중 각 구역별로 상기 자차와 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량으로 선정하되, 상기 자차와 동일 차선의 전방 차량들 중 하드 브레이크 이벤트를 발생한 차량을 상기 대상 차량에 포함시킬 수 있다.

상기 대상 차량을 선정하는 단계에서, 상기 자차가 고속도로를 제외한 도로를 주행 시, 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역, 양측 각각의 옆2개 차선의 선후방 지역에 존재하는 차량들 중 각 구역별로 상기 자차와 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량으로 선정하되, 상기 자차와 동일 차선의 전방 차량들의 평균 속도 보다 소정의 속도값미만인 차량이 상기 전방 차량들 중에 존재하면 해당 차량을 상기 대상 차량에 포함시킬 수 있다.

상기 대상 차량을 선정하는 단계에서, 상기 자차가 고속도로를 제외한 도로를 주행 시, 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역, 양측 각각의 옆2개 차선의 선후방 지역에 존재하는 차량들 중 각 구역별로 상기 자차와 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량으로 선정하되, 대향차들 중 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량에 포함시킬 수 있다.

상기 대상 차량을 선정하는 단계에서, 상기 자차가 고속도로를 제외한 도로를 주행 시, 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역, 양측 각각의 옆2개 차선의 선후방 지역에 존재하는 차량들 중 각 구역별로 상기 자차와 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량으로 선정하되, 주행방향으로 소정의 반경 내에 교차로가 존재하면 상기 교차로의 좌측의 차량, 상기 교차로의 우측의 차량, 대향차의 각 그룹별로 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량에 포함시킬 수 있다.

그리고, 본 발명의 다른 일면에 따른 주행 차량 간의 상대위치 측위 장치는, 주변 차량들로부터 GPS(Global Positioning System) 정보를 수신하여 소정의 구역 내에 존재하는 차량의 수를 결정하는 주변 차량수 결정부; 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수 보다 크면, 구분된 경보 기준에 따라 대상 차량을 선정하는 대상차량 선정부; 및 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수 이하이면 상기 소정의 구역 내에 존재하는 주변 차량 모두에 대하여 상기 GPS 정보를 기초로 상대위치를 측정하고, 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수 보다 크면, 상기 선정된 대상 차량에 대하여 상기 GPS 정보를 기초로 상대위치를 측정하는 상대위치 계산부를 포함한다.

본 발명에 따른 차량간 상대위치 측위 방법 및 장치에 따르면, 차량간 통신 중 주변 차량이 많을 경우, 주변 차량 중 높은 우선순위의 차량들만을 대상으로 선택적으로 GPS 측정치를 교환해 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행하므로 계산량 부하를 줄일 수 있으며 충돌 경보 등 위험을 인지하기 위한 V2V 어플리케이션에 유용하게 활용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상대위치 측위 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 국도와 고속도로에서의 경보 어플리케이션의 예를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 경보 어플리케이션별 RV의 위치의 예를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 HV 주변의 구분된 구역들의 예를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상대위치 측위 장치(100)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 고속도로에서의 RGPS 측위 대상 차량들의 선정 구역을 설명하기 위한 도면이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 국도에서의 RGPS 측위 대상 차량들의 선정 구역을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상대위치 측위 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고속도로와 국도에서의 RGPS 측위 대상 차량들의 선정 구역을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 상대위치 측위 장치의 구현 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해서 자세히 설명한다. 이때, 각각의 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타낸다. 또한, 이미 공지된 기능 및/또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하에 개시된 내용은, 다양한 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분을 중점적으로 설명하며, 그 설명의 요지를 흐릴 수 있는 요소들에 대한 설명은 생략한다. 또한 도면의 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니며, 따라서 각각의 도면에 그려진 구성요소들의 상대적인 크기나 간격에 의해 여기에 기재되는 내용들이 제한되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상대위치 측위 장치(100)를 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상대위치 측위 장치(100)는, 주변 차량수 결정부(110), 대상차량 선정부(120) 및 상대위치 계산부(130)를 포함한다. 이하에서, 국도 또는 고속도로에서 주행중인 자차를 HV(Host Vehicle)로 명명하과 주변 차량을 RV(Remote Vehicle)로 명명하기로 한다.

주변 차량수 결정부(110)는 RV들로부터 각각의 절대 위치값인 GPS(Global Positioning System) 정보를 수신하여 소정의 구역 내에 존재하는 차량의 수를 결정한다. 예를 들어, 주변 차량수 결정부(110)는 자차 HV를 중심으로 동일차선의 선후방 구역과 양측 각각의 옆2개 차선(좌우 양측으로 인접하는 각각의 옆2개 차선)의 선후방 구역(총 10개) 등 소정의 주변 구역들(예, 자차를 중심으로 각 거리에 따른 구역 지정이 가능함)에 존재하는 차량의 수를 결정한다.

대상차량 선정부(120)는 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수(예, 10대) 보다크면, 충돌 경보 등 위험 가능성이 높은 우선순위를 기초로, 상기 소정의 구역 내에 존재하는 주변 차량들 중 RGPS(Relative GPS) 측위 대상 차량들을 선정한다.

상기 결정된 차량의 수가 소정의 수(예, 10대) 이하이면 상대위치 계산부(130)는 해당 모든 RV들에 대해 해당 GPS 정보들을 이용하여 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행하고, 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수(예, 10대) 보다 크면, 상기 선정된 대상 차량들만을 대상으로 한 선택적인 GPS 정보를 이용하여 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행한다. RGPS(Relative GPS) 측위는 자차의 GPS 정보와 대상 차량으로부터 수신된 GPS 정보 간의 차분값을 산출함으로써 상대위치를 측정하는 과정이다.

대상차량 선정부(120)는 위와 같이 RGPS(Relative GPS) 측위 대상 차량들을 선정함에 있어서, 도 2와 같이 국도와 고속도로에서의 충돌 경보 등을 구분하여 하기하는 바와 같은 다양한 경보 기준에 따라 대상 차량들을 선정한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 국도와 고속도로에서의 경보 어플리케이션의 예를 나타낸다. 도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 경보 어플리케이션별 RV의 위치의 예를 나타내었고, 도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 HV 주변의 구분된 구역들의 예를 표시하였다.

예를 들어, 고속도로에서는, 도 4의 4,6의 위치에 RV가 있으면 어플리케이션에 따라 BSW(Blind Spot Warning, 사각지대 차량 경보) 경보가 가능하며, 도 4의 2의 위치에 RV가 있으면 어플리케이션에 따라 FCW(Forward Collision Warning, 전방충돌경보) / EEBL(Electronic Emergency Brake Light, 앞차의 브레이크 사용 경보) 등의 경보가 가능하다. 또한, 국도에서는, 도 4의 1의 위치에 RV가 있으면 어플리케이션에 따라 DNPW(Do not Pass Warning, 추월 시 옆차선에 접근 차량 있음을 경보)가 가능하며, 도 4의 2의 위치에 RV가 있으면 어플리케이션에 따라 SSVW(Stationary Slow Vehicle Warning, 정지 또는 저속차량 경보) 등의 경보가 가능하다. 이외에도 국도에서는 어플리케이션에 따라 IMA(Intersection Movement Assist, 교차로 이동 보조), LTA(Left Turn Assist, 좌회전 충돌 방지 보조), RTA(Right Turn Assist, 우회전 충돌방지 보조) 등의 안내 또는 경보가 가능하다.

이하 도 5 ~ 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 상대위치 측위 장치(100)의 동작을 좀 더 자세히 설명한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 상대위치 측위 장치(100)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 5를 참조하면, 먼저, 위와 같은 다양한 경보를 위한 첨단 운전자 보조 시스템(Advanced Driver Assistant System, ADAS) 등 어플리케이션 시스템은 RV들로부터 각각의 절대 위치값인 GPS 정보를 수신한다(S510). 상대위치 측위 장치(100)은 위와 같은 다양한 경보를 위한 어플리케이션 시스템의 일부일 수도 있고, 별도로 구현된 장치일 수도 있다.

RV들로부터 각각의 절대 위치값인 GPS 정보를 수신하면, 주변 차량수 결정부(110)는 자차 HV를 중심으로 동일차선의 선후방 구역과 양측 각각의 옆2개 차선(좌우 양측으로 인접하는 각각의 옆2개 차선)의 선후방 구역(총 10개) 등 소정의 주변 구역들에 존재하는 차량의 수를 결정할 수 있다.

이때 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수(예, 10대) 이하이면(S520) 상대위치 계산부(130)는 해당 모든 RV들에 대해 해당 GPS 정보들을 이용하여 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행할 수 있다(S530).

상기 결정된 차량의 수가 소정의 수(예, 10대) 보다 크면(S520), 대상차량 선정부(120)는 국도와 고속도로에서의 위와 같은 충돌 경보 등 경보 발생 가능한 구역을 구분하여 RGPS(Relative GPS) 측위 대상 차량들을 선정하고, 상대위치 계산부(130)는 상기 선정된 대상 차량들만을 대상으로 한 선택적인 GPS 정보를 이용하여 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행한다(S540, S551~S553, S561~S563).

RGPS 측위 대상 차량들을 선정하기 위하여, 먼저, 자차 HV가 고속도로를 주행 중인 경우(S540), 대상차량 선정부(120)는 S551~S553과 같이 도 6a의 610의 Primary Target Zone(주 대상 지역) 1-1, 도 6a의 620의 Primary Target Zone 1-2(Primary Target Zone 1-1의 각 구역의 주행방향 길이는 Primary Target Zone 1-2에서 보다 길게 설정됨)를 구분하여 대상 차량들을 선정할 수 있다. 또한, 자차 HV가 고속도로를 제외한 도로, 즉, 국도를 주행 중인 경우(S540), 대상차량 선정부(120)는 S561~S563과 같이 도 6b의 630의 Primary Target Zone 2, 도 6b의 640의 Primary Target Zone 3을 구분하여 대상 차량들을 선정할 수 있다.

자차 HV가 고속도로를 주행 중인 경우(S540), 자차 주행 속도가 소정의 속도보다 작고(예, 60kph 미만) 일정 거리 내의 주변차량 수가 소정의 수보다 크면(예, 반경 300m 내에 RV가 10대 이상)(S551), 대상차량 선정부(120)는 BSW, FCW, EEBL 등의 경보가 가능한 도 6a의 620의 Primary Target Zone 1-2와 같이, 자차와 동일 차선의 선후방 지역과 양측 각각의 옆차선(좌우 양측으로 인접하는 각각의 옆1개 차선)의 후방 지역(GPS 오차 가능성을 고려하여 양측끝 반차선 추가 가능)에 존재하는 모든 차량들을 RGPS 측위 대상 차량들로 선정할 수 있고, 이에 따라 상대위치 계산부(130)는 해당 대상 차량들만을 대상으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행한다(S552). 여기서 대상차량 선정부(120)는 자차 HV의 절대위치 정보인 GPS 정보를 기준으로 진행 방향성을 고려해 RV에 대한 종방향 거리와 횡방향 거리를 산출함으로써, Primary Target Zone 1-2 등 소정의 해당 지역에 차량이 존재하는 지 여부를 판단할 수 있다(이하 마찬가지 임).

S551 단계에서, 자차 주행 속도가 소정의 속도 이상이거나(예, 60kph 이상) 일정 거리 내의 주변차량 수가 소정의 수보다 작으면(예, 반경 300m 내에 RV가 10대 미만), 대상차량 선정부(120)는 BSW, FCW, EEBL 등의 경보가 가능한 도 6a의 610의 Primary Target Zone 1-1와 같이, Primary Target Zone 1-2 보다 좀 더 넓은 구역(자차 주행 방향으로 더 먼 거리까지 포함)으로서, 자차와 동일 차선의 선후방 지역과 양측 각각의 옆차선의 후방 지역(GPS 오차 가능성을 고려하여 양측끝 반차선 추가 가능)에 존재하는 모든 차량들을 RGPS 측위 대상 차량들로 선정할 수 있고, 이에 따라 상대위치 계산부(130)는 해당 대상 차량들만을 대상으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행한다(S553).

한편, S540 단계에서, 자차 HV가 고속도로 이외의 도로, 즉, 국도를 주행 중인 경우, 교차로가 일정 반경 내에 존재하면(예, 주행방향으로 반경 200m 내에 교차로가 존재)(S561), 대상차량 선정부(120)는 BSW, FCW, EEBL 이외에도 IMA, LTA, RTA 등의 경보가 가능한 도 6b의 640의 Primary Target Zone 3과 같이, 교차로 주변 지역(예, 교차로 중심에서 미리 설정된 반경 내의 지역)에 존재하는 모든 차량들을 RGPS 측위 대상 차량들로 선정할 수 있고, 이에 따라 상대위치 계산부(130)는 해당 대상 차량들만을 대상으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행한다(S562).

S561 단계에서, 자차 HV가 고속도로 이외의 도로를 주행 중인 경우로서, 교차로가 일정 반경 내에 존재하지 않으면(예, 주행방향으로 반경 200m 내에 교차로가 존재하지 않음)(S561), 대상차량 선정부(120)는 BSW, FCW, EEBL 이외에도 DNPW, SSVW 등의 경보가 가능한 도 6b의 630의 Primary Target Zone 2와 같이, 자차와 동일 차선 및 좌측 옆차선의 선후방 지역과 우측 옆차선의 후방 지역(GPS 오차 가능성을 고려하여 양측끝 반차선 추가 가능)에 존재하는 모든 차량들을 RGPS 측위 대상 차량들로 선정할 수 있고, 이에 따라 상대위치 계산부(130)는 해당 대상 차량들만을 대상으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행한다(S563).

이와 같은 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행한 결과에 따라 차량의 디스플레이, 스피커 등을 통해 위와 같은 경보를 안내할 수 있으며, 필요에 따라 엔진이나 브레이크 등을 제어하여 차량의 속도 등을 제어하는 데 활용할 수도 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상대위치 측위 장치(100)의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 7에서는 경보 발생 가능한 세부 구역(차선 및 자차 선/후방 구분)에서 가장 가까운 차량에 대하여 RGPS 수행하기 위한 과정을 나타낸다. 아래와 같은 상황 발생 시, 해당 차량 포함하여 추가적으로 RGPS 수행할 수 있다.

도 7을 참조하면, 먼저, RV들로부터 각각의 절대 위치값인 GPS 정보를 수신하면, 주변 차량수 결정부(110)는 자차 HV를 중심으로 동일차선의 선후방 구역과 양측 각각의 옆2개 차선의 선후방 구역(총 10개) 등 소정의 주변 구역들에 존재하는 차량의 수를 결정할 수 있다.

이때 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수(예, 10대) 이하이면(S720) 상대위치 계산부(130)는 해당 모든 RV들에 대해 해당 GPS 정보들을 이용하여 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행할 수 있다(S730).

상기 결정된 차량의 수가 소정의 수(예, 10대) 보다 크면(S720), 대상차량 선정부(120)는 국도와 고속도로에서의 위와 같은 충돌 경보 등 경보 발생 가능한 구역을 구분하여 RGPS(Relative GPS) 측위 대상 차량들을 선정하고, 상대위치 계산부(130)는 상기 선정된 대상 차량들만을 대상으로 한 선택적인 GPS 정보를 이용하여 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행한다(S740, S751~S753, S761~S769).

RGPS 측위 대상 차량들을 선정하기 위하여, 먼저, 자차 HV가 고속도로를 주행 중인 경우(S740), 대상차량 선정부(120)는 BSW, FCW, EEBL 등의 경보가 가능한 도 8의 810과 같이, 자차와 동일 차선의 선후방 지역, 양측 각각의 옆2개 차선의 후방 지역, 및 양측 각각의 옆차선의 전방 지역(총 8개 구역)에 존재하는 차량들 중 각 구역별로 자차와 가장 가까운 차량을 RGPS 측위 대상 차량으로 선정할 수 있고, 이에 따라 상대위치 계산부(130)는 해당 대상 차량을 대상으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행할 수 있다(S751). 이외에도 대상차량 선정부(120)는 자차와 동일 차선의 전방 RV들 중 하드 브레이크 이벤트를 발생(Hard brake event=on)한 차량이 있는 경우에는, 해당 차량을 RGPS 측위 대상 차량으로 선정할 수 있고(S752), 이에 따라 상대위치 계산부(130)는 해당 대상 차량을 대상으로 추가적으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행할 수 있다(S753). Hard brake event의 조건은, 예를 들어, 대상 차량의 종감속도 -0.5g 이하(g는 중력가속도), 브레이크 지속시간 200ms 이상, 및 브레이크 최초 on 시 차량속도 8m/s 이상 등으로 설정될 수 있다.

한편, S740 단계에서, 자차 HV가 고속도로 이외의 국도 등을 주행 중인 경우, 대상차량 선정부(120)는 BSW, FCW, EEBL 이외에도 DNPW, SSVW IMA, LTA, RTA 등의 경보가 가능한 도 8의 820과 같이, 자차와 동일 차선의 선후방 지역, 양측 각각의 옆2개 차선의 선후방 지역(총 10개 구역)에 존재하는 차량들 중 각 구역별로 자차와 가장 가까운 차량을 RGPS 측위 대상 차량으로 선정할 수 있고, 이에 따라 상대위치 계산부(130)는 해당 대상 차량을 대상으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행할 수 있다(S761).

이외에도 대상차량 선정부(120)는 자차와 동일 차선의 전방 RV들 중 위와 같은 조건의 하드 브레이크 이벤트를 발생(Hard brake event=on)한 차량이 있는 경우에는, 해당 차량을 RGPS 측위 대상 차량으로 선정할 수 있고(S762), 이에 따라 상대위치 계산부(130)는 해당 대상 차량을 대상으로 추가적으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행할 수 있다(S763).

또한, 대상차량 선정부(120)는, 자차와 동일 차선의 전방 RV들(예, 미리 설정한 거리 또는 통신 가능한 거리 내의 RV들)의 평균 속도(Mean) 보다 소정의 속도값(예, 30kph) 미만인 차량이 전방 RV들 중에 존재하면, SSVW 경보 가능한 RV로 판별하여, 해당 차량을 RGPS 측위 대상 차량으로 선정할 수 있고(S764), 이에 따라 상대위치 계산부(130)는 해당 대상 차량을 대상으로 추가적으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행할 수 있다(S765).

또한, 대상차량 선정부(120)는, 자차의 반대차선의 대향차(예, 좌측차선의 대향차)가 존재하면, 그 중 가장 가까운 차량을 DNPW 경보 가능한 RV로 판별하여, 해당 차량을 RGPS 측위 대상 차량으로 선정할 수 있고(S766), 이에 따라 상대위치 계산부(130)는 해당 대상 차량을 대상으로 추가적으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행할 수 있다(S767).

그리고, 대상차량 선정부(120)는, 자차 주행 방향으로 교차로가 일정 반경 내에 존재하면(예, 주행방향으로 반경 200m 내에 교차로가 존재), 교차로 좌측의 RV(Intersection Left RV), 교차로 우측의 RV(Intersection Right RV), 자차의 반대차선의 대향차(예, 좌측차선의 대향차, Oncoming Left RV) 각 그룹별로 가장 가까운 차량을 IMA, LTA, RTA 경보 가능한 RV로 판별하여, 해당 차량을 RGPS 측위 대상 차량으로 선정할 수 있고(S768), 이에 따라 상대위치 계산부(130)는 해당 대상 차량을 대상으로 추가적으로 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행할 수 있다(S769).

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 상대위치 측위 장치(100)의 구현 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 상대위치 측위 장치(100)는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 결합으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상대위치 측위 장치(100)는 도 9와 같은 컴퓨팅 시스템(1000)으로 구현될 수 있다.

컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다. 프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory)(1310) 및 RAM(Random Access Memory)(1320)을 포함할 수 있다.

따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 상대위치 측위 장치(100)에 따르면, 차량간 통신 중 주변 차량이 많을 경우, 주변 차량 중 높은 우선순위의 차량들만을 대상으로 선택적으로 GPS 측정치를 교환해 RGPS(Relative GPS) 측위를 수행하므로 계산량 부하를 줄일 수 있으며 충돌 경보 등 위험을 인지하기 위한 V2V 어플리케이션에 유용하게 활용될 수 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

주변 차량수 결정부(110)
대상차량 선정부(120)
상대위치 계산부(130)

Claims

주행 차량 간의 상대위치 측위 방법에 있어서,
자차에서 주변 차량들로부터 GPS(Global Positioning System) 정보를 수신하여 소정의 구역 내에 존재하는 차량의 수를 결정하는 단계;
상기 자차에서 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수 보다 크면, 구분된 경보 기준에 따라 대상 차량을 선정하는 단계; 및
상기 자차에서 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수 이하이면 상기 소정의 구역 내에 존재하는 주변 차량 모두에 대하여 상기 GPS 정보를 기초로 상대위치를 측정하고, 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수 보다 크면, 상기 선정된 대상 차량에 대하여 상기 GPS 정보를 기초로 상대위치를 측정하는 단계
를 포함하되,
상기 소정의 구역은 도로 종류에 따라 구분되는 경보 발생 가능한 구역인 것을 특징으로 하는 상대위치 측위 방법.
제1항에 있어서,
상기 대상 차량을 선정하는 단계는,
상기 자차가 고속도로 주행 시, 상기 자차의 속도가 소정의 속도보다 작고 소정의 반경 내의 주변차량 수가 소정의 수보다 크면 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역과 양측 각각의 옆차선의 후방 지역을 포함하는 구역에 존재하는 모든 차량들을 상기 대상 차량으로 선정하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 상대위치 측위 방법.
제1항에 있어서,
상기 대상 차량을 선정하는 단계는,
상기 자차가 고속도로 주행 시, 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역과 양측 각각의 옆차선의 후방 지역을 포함하는 구역에 존재하는 모든 차량들을 상기 대상 차량으로 선정하되,
상기 자차의 속도가 소정의 속도 이상이거나 소정의 반경 내의 주변차량 수가 소정의 수보다 작으면, 상기 자차의 속도가 상기 소정의 속도보다 작고 상기 소정의 반경 내의 주변차량 수가 상기 소정의 수보다 큰 경우 보다 상기 자차의 주행 방향으로 더 먼 거리까지 상기 구역에 포함시키는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 상대위치 측위 방법.
제1항에 있어서,
상기 대상 차량을 선정하는 단계는,
상기 자차가 고속도로를 제외한 도로를 주행 시, 주행방향으로 소정의 반경 내에 교차로가 존재하면 교차로 주변의 미리 설정된 반경 내의 지역에 존재하는 모든 차량들을 상기 대상 차량으로 선정하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 상대위치 측위 방법.
제1항에 있어서,
상기 대상 차량을 선정하는 단계는,
상기 자차가 고속도로를 제외한 도로를 주행 시, 주행방향으로 소정의 반경 내에 교차로가 존재하지 않으면 상기 자차와 동일 차선 및 좌측 옆차선의 선후방 지역과 우측 옆차선의 후방 지역을 포함하는 구역에 존재하는 모든 차량들을 상기 대상 차량으로 선정하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 상대위치 측위 방법.
제1항에 있어서,
상기 대상 차량을 선정하는 단계에서,
상기 자차가 고속도로를 주행 시, 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역, 양측 각각의 옆2개 차선의 후방 지역, 및 양측 각각의 옆차선의 전방 지역에 존재하는 차량들 중 각 구역별로 자차와 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량으로 선정하되, 상기 자차와 동일 차선의 전방 차량들 중 하드 브레이크 이벤트를 발생한 차량을 상기 대상 차량에 포함시키는 것을 특징으로 하는 상대위치 측위 방법.
제1항에 있어서,
상기 대상 차량을 선정하는 단계에서,
상기 자차가 고속도로를 제외한 도로를 주행 시, 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역, 양측 각각의 옆2개 차선의 선후방 지역에 존재하는 차량들 중 각 구역별로 상기 자차와 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량으로 선정하되, 상기 자차와 동일 차선의 전방 차량들 중 하드 브레이크 이벤트를 발생한 차량을 상기 대상 차량에 포함시키는 것을 특징으로 하는 상대위치 측위 방법.
제1항에 있어서,
상기 대상 차량을 선정하는 단계에서,
상기 자차가 고속도로를 제외한 도로를 주행 시, 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역, 양측 각각의 옆2개 차선의 선후방 지역에 존재하는 차량들 중 각 구역별로 상기 자차와 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량으로 선정하되, 상기 자차와 동일 차선의 전방 차량들의 평균 속도 보다 소정의 속도값미만인 차량이 상기 전방 차량들 중에 존재하면 해당 차량을 상기 대상 차량에 포함시키는 것을 특징으로 하는 상대위치 측위 방법.
제1항에 있어서,
상기 대상 차량을 선정하는 단계에서,
상기 자차가 고속도로를 제외한 도로를 주행 시, 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역, 양측 각각의 옆2개 차선의 선후방 지역에 존재하는 차량들 중 각 구역별로 상기 자차와 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량으로 선정하되, 대향차들 중 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량에 포함시키는 것을 특징으로 하는 상대위치 측위 방법.
제1항에 있어서,
상기 대상 차량을 선정하는 단계에서,
상기 자차가 고속도로를 제외한 도로를 주행 시, 상기 자차와 동일 차선의 선후방 지역, 양측 각각의 옆2개 차선의 선후방 지역에 존재하는 차량들 중 각 구역별로 상기 자차와 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량으로 선정하되, 주행방향으로 소정의 반경 내에 교차로가 존재하면 상기 교차로의 좌측의 차량, 상기 교차로의 우측의 차량, 대향차의 각 그룹별로 가장 가까운 차량을 상기 대상 차량에 포함시키는 것을 특징으로 하는 상대위치 측위 방법.
주행 차량 간의 상대위치 측위 장치에 있어서,
주변 차량들로부터 GPS(Global Positioning System) 정보를 수신하여 소정의 구역 내에 존재하는 차량의 수를 결정하는 주변 차량수 결정부;
상기 결정된 차량의 수가 소정의 수 보다 크면, 구분된 경보 기준에 따라 대상 차량을 선정하는 대상차량 선정부; 및
상기 결정된 차량의 수가 소정의 수 이하이면 상기 소정의 구역 내에 존재하는 주변 차량 모두에 대하여 상기 GPS 정보를 기초로 상대위치를 측정하고, 상기 결정된 차량의 수가 소정의 수 보다 크면, 상기 선정된 대상 차량에 대하여 상기 GPS 정보를 기초로 상대위치를 측정하는 상대위치 계산부
를 포함하되,
상기 소정의 구역은 도로 종류에 따라 구분되는 경보 발생 가능한 구역인 것을 특징으로 하는 상대위치 측위 장치.