KR102002387B1 - 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법 - Google Patents

다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102002387B1
KR102002387B1 KR1020190034228A KR20190034228A KR102002387B1 KR 102002387 B1 KR102002387 B1 KR 102002387B1 KR 1020190034228 A KR1020190034228 A KR 1020190034228A KR 20190034228 A KR20190034228 A KR 20190034228A KR 102002387 B1 KR102002387 B1 KR 102002387B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lane
vehicle
receiving
reception
information
Prior art date
Application number
KR1020190034228A
Other languages
English (en)
Inventor
임철규
김채희
임민혜
박태원
최창혁
김호동
전인성
전용효
Original Assignee
(주)토페스
주식회사 유텔
주식회사 보다텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)토페스, 주식회사 유텔, 주식회사 보다텍 filed Critical (주)토페스
Priority to KR1020190034228A priority Critical patent/KR102002387B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102002387B1 publication Critical patent/KR102002387B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/91—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for traffic control
    • G01S13/92—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for traffic control for velocity measurement
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/052—Detecting movement of traffic to be counted or controlled with provision for determining speed or overspeed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은, 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차선을 주행하는 차량에 차량검지를 위한 전자파를 송출하여 차량속도를 검지할 수 있는 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법에 관한 것이다.
본 발명은 상기 복수의 차선(L)들을 가로지르는 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 차량검지를 위한 전자파를 송출하는 송신부(100)와; 상기 송신부(100)에서 송출된 전자파가 차량(V)에 반사되어 돌아오는 반사신호를 수신하는 복수의 수신채널(210)들을 포함하는 수신부(200)와; 상기 수신채널(210)을 통해 수신된 반사신호를 분석하여 상기 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 관한 차량정보 및 차선(L)에 관한 차선정보를 산출하는 산출부(300)와; 상기 차선정보를 기초로 상기 복수의 수신채널(210)들 중 적어도 하나를 오프하여 상기 반사신호를 수신할 수신채널(210)을 설정하는 수신채널설정부(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 다차선 차량속도 검지장치(10)을 개시한다.

Description

다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법 {Multi-Lane vehicle speed detection apparatus and method Using the same}
본 발명은, 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차선을 주행하는 차량에 차량검지를 위한 전자파를 송출하여 차량속도를 검지할 수 있는 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량검지기는 도로에 매설하는 루프검지기나 비매설형으로 렌즈를 사용하는 영상검지기가 대부분의 시장을 점유하고 있다.
최근 유럽이나 북미 등에서 레이다 방식을 사용한 차량 검지기가 개발되고 있는데, 종래 레이다 방식을 사용한 차량 검지기는 도로의 차선폭이 일정하지 않고 교통상황이 일정하지 않은 곳에서는 검지 신뢰도가 크게 떨어지는 문제점이 있다.
특히, 종래 레이다 방식의 차량 검지기는 차선 측면 설치 시 차선 인식률이 저하되고 차량 검지율이 저하되는 문제점이 있으며, 다차선을 대상으로 할 경우 주행하는 차량들 사이의 신호반사, 차선 주변 설치물들 간의 신호반사에 의한 차량검지률이 저하되는 문제점을 해결하기 위해 장치 자체의 하드웨어적인 구성과 신호처리알고리즘이 복잡해지고 가격이 고가로 형성되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 인식하여, 송출된 전자파의 반사신호를 수신하는 복수의 수신채널들 중 적어도 하나를 오프하여 반사신호를 수신할 수신채널을 설정함으로써 복잡한 하드웨어나 신호처리알고리즘 없이도 차선과 차량을 정확히 구분하여 검지할 수 있는 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법을 제공하는데 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 차량(V)이 주행하는 복수의 차선(L)들의 미리 설정된 검지구간(DL)에서 각 차선(L)을 주행하는 차량(V)의 주행속도를 검지하는 다차선 차량속도 검지장치(10)로서, 상기 복수의 차선(L)들을 가로지르는 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 차량검지를 위한 전자파를 송출하는 송신부(100)와; 상기 송신부(100)에서 송출된 전자파가 차량(V)에 반사되어 돌아오는 반사신호를 수신하는 복수의 수신채널(210)들을 포함하는 수신부(200)와; 상기 수신채널(210)을 통해 수신된 반사신호를 분석하여 상기 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 관한 차량정보 및 차선(L)에 관한 차선정보를 산출하는 산출부(300)와; 상기 차선정보를 기초로 상기 복수의 수신채널(210)들 중 적어도 하나를 오프하여 상기 반사신호를 수신할 수신채널(210)을 설정하는 수신채널설정부(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 다차선 차량속도 검지장치(10)를 개시한다.
상기 차선정보는, 차선수정보를 포함할 수 있다.
상기 수신채널설정부(400)는, 상기 차선수정보를 기초로 상기 복수의 수신채널(210)들을 적어도 하나의 수신채널(210)을 포함하는 복수의 수신채널그룹들로 그룹화할 수 있다.
상기 수신채널설정부(400)는, 상기 복수의 수신채널그룹들 중 상기 복수의 차선들의 경계에 대응되는 반사신호를 수신하는 수신채널그룹을 오프할 수 있다.
상기 수신채널설정부(400)는, 상기 수신부(200)의 설치위치 및 상기 차선정보 중 적어도 하나를 기초로 각 수신채널그룹에 포함되는 수신채널의 수를 가변시킬 수 있다.
상기 수신채널설정부(400)는, 상기 수신부(200)의 설치위치 및 상기 차선정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 복수의 수신채널(210)들 각각의 수신각 (α)을 조정하는 수신각조정부를 포함할 수 있다.
상기 수신채널(210)은, 반사신호를 수신하기 위한 수신안테나(212)와, 수신된 반사신호를 디지털신호로 변환하는 ADC부(214)와, 수신된 반사신호의 세기를 제한하기 위하여 상기 ADC부(214) 전단에 설치되는 리미터(216)를 포함할 수 있다.
상기 다차선 차량속도 검지장치(10)는, FMCW(Frequency Modulation Continuous Wave) 레이더센서일 수 있다.
다른 측면에서 본 발명은, 차량(V)이 주행하는 복수의 차선(L)들의 미리 설정된 검지구간(DL)에서 각 차선(L)을 주행하는 차량(V)의 주행속도를 검지하는 다차선 차량속도 검지방법으로서, 상기 복수의 차선(L)들을 가로지르는 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 차량검지를 위한 전자파를 송출하는 전자파송출단계와; 복수의 수신채널(210)들을 통해 송출된 전자파가 차량(V)에 반사되어 돌아오는 반사신호를 수신하는 반사신호수신단계와; 상기 수신된 반사신호를 분석하여 상기 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 관한 차량정보 및 차선(L)에 관한 차선정보를 산출하는 정보산출단계와; 상기 차선정보를 기초로 상기 복수의 채널(210)들 중 적어도 하나를 오프하여 상기 반사신호를 수신할 수신채널(210)을 설정하는 수신채널설정단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다차선 차량속도 검지방법을 개시한다.
본 발명에 따른 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법은, 송출된 전자파의 반사신호를 수신하는 복수의 수신채널들 중 적어도 하나를 오프하여 반사신호를 수신할 수신채널을 설정함으로써 복잡한 하드웨어나 신호처리알고리즘 없이도 차량간 전파간섭을 최소화 하여 차선과 차량을 정확히 구분하여 검지할 수 있고 차량의 속도를 정확히 측정할 수 있는 이점이 있다.
이를 통해, 본 발명에 따른 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법은, 다차선 차량속도 검지장치를 차선의 측면에 설치하는 경우에도 차선인식률과 차량검지율이 보장될 수 있어 검지장치가 위치제한 없이 다양하게 설치될 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법은, 반사신호의 수신채널의 ADC부 전단에 리미터를 설치함으로써 복잡한 하드웨어 구성이나 신호처리알고리즘 없이도 과입력에 따른 ADC부 포화현상을 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은, 다차선 도로에 설치된 본 발명의 일 실시예에 따른 다차선 차량속도 검지장치를 보여주는 평면도이다.
도 2는, 다차선 도로에 설치된 본 발명의 일 실시예에 따른 다차선 차량속도 검지장치를 보여주는 측면도이다.
도 3a 내지 3f는, 도 1의 다차선 차량속도 검지장치에서 반사신호를 수신하는 다중경로를 보여주는 개념도로서, 다차선 차량속도 검지장치의 설치위치 또는 차선폭에 따른 수신채널설정과정 및 수신각조정과정을 설명하는 도면이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 다차선 차량속도 검지장치의 구성을 보여주는 개략도이다.
도 5 및 도 6는 도 4의 다차선 차량속도 검지장치의 복수의 수신채널들의 구성을 보여주는 개념도이다.
도 7은, 종래 레이더 시스템에서 디지털빔포밍을 위한 디지털빔포머의 구성을 보여주는 개념도이다.
이하 본 발명에 따른 다차선 차량속도 검지장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 다차선 차량속도 검지장치(10)은, 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 차량(V)이 주행하는 복수의 차선(L)들의 미리 설정된 검지구간(DL)에서 각 차선(L)을 주행하는 차량(V)의 주행속도를 검지하는 다차선 차량속도 검지장치(10)로서, 상기 복수의 차선(L)들을 가로지르는 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 차량검지를 위한 전자파를 송출하는 송신부(100)와; 송신부에서 송출된 전자파가 차량(V)에 반사되어 돌아오는 반사신호를 수신하는 복수의 수신채널(210)들을 포함하는 수신부(200)와; 상기 수신채널(210)을 통해 수신된 반사신호를 분석하여 상기 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 관한 차량정보 및 차선(L)에 관한 차선정보를 산출하는 산출부(300)와; 상기 차선정보를 기초로 상기 복수의 수신채널(210)들 중 적어도 하나를 오프하여 상기 반사신호를 수신할 수신채널(210)을 설정하는 수신채널설정부(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 다차선 차량속도 검지장치(10)를 포함한다.
상기 차량속도 검지장치(10)는, 복수의 차선(L), 예로서 2차선 또는 3차선의 도로를 주행하는 차량(V)의 속도를 측정하기 위한 검지장치로서, 송출된 전자파가 반사되어 돌아오는 반사신호의 위상변화, 즉, 도플러주파수를 이용한 레이더센서일 수 있다.
상기 차량속도 검지장치(10)는, 연속파(CW) 레이더, 펄스파 레이더 등의 다양한 도플러 레이더센서일 수 있으나, 바람직하게는 FMCW(Frequency Modulation Continuous Wave) 레이더센서일 수 있다.
상기 차량속도 검지장치(10)는, 반사된 도플러주파수를 다중경로로 수신하여 다차선에 대한 거리, 속도, 각도정보를 획득할 수 있다.
상기 송신부(100)는, 상기 복수의 차선(L)들을 가로지르는 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 차량검지를 위한 전자파를 송출하는 구성으로 다양한 구성이 가능하며 송출될 전자파빔을 형성하는 빔형성부(미도시) 및 형성된 전자파 송출을 위한 송신안테나(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 송신부(100)는, 산업용 및 자동차용으로써 24GHz ISM 밴드 (Industrial, Scientific and Medical band) 주파수의 전자파를 형성하여 송출할 수 있다.
상기 수신부(200)는, 송신부(100)에서 송출된 전자파가 차량(V)에 반사되어 돌아오는 반사신호를 수신하는 복수의 수신채널(210)들을 포함하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 수신부(200)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 차선(L) 상측에 지면으로부터 H만큼 떨어져 설치되어 검지장치(10)로부터 거리 D만큼 떨어진 검지구간(DL)을 통과하는 차량에 반사된 반사신호를 수신할 수 있다.
수신부(200)의 설치위치, 설치 높이(H), 검지구간(DL)까지의 거리(D), 반사신호의 수신각(Θ), 및 고도각(ψ)은 차선수, 차선폭 등의 검지환경에 따라 다양하게 가변될 수 있음은 물론이다.
상기 복수의 수신채널(210)들은, 반사신호의 수신각(Θ) 범위 내에서 다중경로로 수신되는 반사신호를 수신하기 위한 구성으로 다양한 구성이 가능하다. 각 수신채널(210)들은 대응되는 각 경로로 수신되는 반사신호를 수신할 수 있다.
예로서, 상기 반사신호의 수신각(Θ) 범위 내에는 제1경로(P1)에서 제8경로(P8)까지의 다중경로가 포함될 수 있다.
상기 수신부(200)는, 검지대상이 되는 차선의 개수와 같거나 많은 수의 수신채널(210)들을 포함할 수 있고, 바람직하게는 검지대상이 되는 차선의 수보다 많은 개수의 수신채널(210)들을 포함할 수 있다.
도 6의 경우, 상기 수신부(200)가 8개의 수신채널(210a, 210b, 210c, 210d, 210e, 210f, 210g, 210h)을 포함한 실시예를 도시한 것이다.
이때, 도 3a 내지 도 3f를 참조하면, 상기 제1수신채널(210a)은 제1경로(P1)를 통해 반사신호를 수신하고, 상기 제2수신채널(210b)은 제2경로(P2)를 통해 반사신호를 수신하며, 상기 제3수신채널(210c)은 제3경로(P3)를 통해 반사신호를 수신하고, 상기 제4수신채널(210d)은 제4경로(P4)를 통해 반사신호를 수신하며, 상기 제5수신채널(210e)은 제5경로(P5)를 통해 반사신호를 수신하고, 상기 제6수신채널(210f)은 제6경로(P6)를 통해 반사신호를 수신하며, 상기 제7수신채널(210g)은 제7경로(P7)를 통해 반사신호를 수신하고, 상기 제8수신채널(210h)은 제8경로(P8)를 통해 반사신호를 수신할 수 있다.
각 수신채널(210)는, 반사신호를 수신하기 위한 수신안테나(212)와, 수신된 반사신호를 디지털신호로 변환하는 ADC부(214)를 포함할 수 있다.
상기 수신안테나(212)는, 검지구간(DL)에서 반사된 전자파(RF신호)를 반사신호로 수신하기 위한 구성으로, 다양한 구성이 가능하다.
상기 ADC부(214)는, 아날로그디지털 변환기(Analog-digital converter)로써 수신된 RF 반사신호를 디지털신호로 변환하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 ADC부(214)를 통해 출력된 신호는 후술하는 산출부(300)를 통해 신호처리될 수 있다.
상기 산출부(300)는, 수신채널(210)을 통해 수신된 반사신호를 분석하여 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 관한 차량정보 및 차선(L)에 관한 차선정보를 산출하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 산출부(300)에는 각 수신채널(210)의 ADC부(214)에서 나온 출력이 입력될 수 있다.
상기 산출부(300)를 통해 산출되는 차량정보는, 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)의 속도, 차량(V)까지의 거리 등의 정보를 포함할 수 있다.
상기 산출부(300)를 통해 산출되는 차선정보는, 검지대상이 되는 차선(L)의 차선수정보를 포함할 수 있다.
그런데, 본 발명과 같이 도플러주파수를 이용한 레이더센서의 경우, 다차선을 검지대상으로 하는 경우 차량(V)이나 가로등/가로수와 같은 도로변 구조물에 반사된 반사신호사이의 전파간섭에 의해 차량검지율 및 검지의 정확도가 떨어지는 문제점이 있으며, 이는 레이더센서가 도로의 측면에 설치되는 경우 문제점이 더 크게 나타날 수 있다.
특히, 종래의 레이더센서는, 도 7에 도시된 바와 같이, 다차선 검지에 있어 다채널수신에서의 전파간섭문제에 따라 표적영역을 대상으로 빔을 형성하기 위한 디지털빔포밍수단(DBF, 220)이 필요한데, 이때 디지털빔포밍 구현하기 위해 하드웨어적으로는 위상변화기(Phase shifter, 221) 등의 구성요소가 추가적으로 설치되어야 하고 디지털빔포밍을 위한 신호처리알고리즘이 복잡해지며 그에 따라 가격이 고가로 형성되는 문제점이 있다.
이에, 본 발명은 디지털빔포머나 복잡한 신호처리알고리즘 없이도, 디지털빔포밍을 모사하기 위하여, 차선정보를 기초로 복수의 수신채널(210)들 중 적어도 하나를 오프하여 반사신호를 수신할 수신채널(210)을 설정하는 수신채널설정부(400)를 포함한다.
상기 수신채널설정부(400)는, 차선정보를 기초로 복수의 수신채널(210)들 중 적어도 하나를 오프하여 상기 반사신호를 수신할 수신채널(210)을 설정하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
여기서 수신채널(210)을 오프(off)한다는 것은, 오프된 해당 수신채널(210)을 통해 반사신호가 수신되지 않는다는 것을 의미할 수 있다.
상기 상기 수신채널설정부(400)는, 복수의 수신채널(210)들 중 전파간섭에 의해 차량검지율을 떨어뜨릴 수 있는 수신채널(210)을 오프할 수 있다.
복수의 수신채널(210)들 중 전파간섭에 의해 영향을 받을 수 있는 수신채널(210)은, 차선(L)의 경계에 대응되는 반사신호를 수신하는 수신채널(210)일 수 있다.
예로서, 상기 수신채널설정부(400)는, 차선수정보를 기초로 복수의 수신채널(210)들 중 적어도 하나의 수신채널(210)을 오프할 수 있다.
이하, 도 3a 내지 도 3f를 참조하여 수신채널설정부(400)의 수신채널설정과정을 자세히 설명한다.
먼저, 상기 수신채널설정부(400)는, 차선수정보를 기초로 복수의 수신채널(210)들을 적어도 하나의 수신채널(210)을 포함하는 복수의 수신채널그룹들로 그룹화할 수 있다.
구체적으로, 상기 수신채널설정부(400)는, 도 3a 내지 도 3f와 같이, 2차선 도로를 검지대상으로 하는 경우, 복수의 수신채널(210)들을 1차선도로, 2차선도로, 및 1차선도로와 2차선도로 사이의 경계에 각각 대응되는 3개의 수신채널그룹(G1, G2, G3)으로 그룹화할 수 있다.
도 3a 내지 도 3f에 도시하지는 않았으나, 도로변의 구조물이나 도로의 중앙선 반대쪽 차선에 의한 전파간섭을 방지하기 위하여, 상술한 3개의 수신채널그룹(G1, G2, G3)에 더하여 1차선도로의 경계 및 2차선도로의 경계 측에 대응되는 2개의 수신채널그룹을 추가로 정의하는 것도 가능함은 물론이다.
이때, 상기 수신채널설정부(400)는, 복수의 수신채널그룹들 중 복수의 차선들의 경계에 대응되는 반사신호를 수신하는 수신채널그룹을 오프할 수 있다.
도 3a 내지 도 3f의 경우, 수신채널설정부(400)는, 1차선도로와 2차선도로 사이의 경계에 대응되는 제2수신채널그룹(G2)에 속한 수신채널(210)을 오프할 수 있다.
이를 통해, 제1수신채널그룹(G1) 및 제3수신채널그룹(G3)을 통해 반사신호가 수신될 수 있고, 제1수신채널그룹(G1) 및 제3수신채널그룹(G3) 사이에는 입력되는 RF신호가 존재하지 않는 것과 같아져, 결과적으로 1차선도로와 2차선도로를 향한 디지털빔포밍이 구현된 것과 같은 효과를 얻을 수 있다.
상술한 3개의 수신채널그룹(G1, G2, G3)에 더하여 1차선도로의 경계 및 2차선도로의 경계 측에 대응되는 2개의 수신채널그룹이 추가로 정의된 경우를 가정하면, 1차선도로의 경계 및 2차선도로의 경계 측에 대응되는 2개의 수신채널그룹 또한 수신채널설정부(400)에 의해 오프됨으로써 마스킹환경에서 효과적으로 다차선을 구분할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 수신채널설정부(400)는, 수신부(200)의 설치위치 및 차선정보(차선수, 차선폭) 중 적어도 하나를 기초로 각 수신채널그룹에 포함되는 수신채널의 수를 가변시킬 수 있다.
구체적으로, 도 3a는 차랑속도 검지장치(10), 특히 수신부(200)가 2차선도로의 외측에 치우쳐 설치된 경우를 도시한 것이고, 도 3b는 수신부(200)가 2차선도로의 내측에 치우쳐 설치된 경우를 도시한 것이다. 이때 차선폭은 동일한 것으로 가정한다.
수신부(200)가 다차선 중앙기준 좌측(도로 바깥, 2차선도로)에 설치된 경우인 바, 빔의 방향성이 중앙에 편중되므로, 1차선도로와 2차선도로의 구분을 명확히 하기 위해 중앙부의 제2수신채널그룹(G2)을 오프하여 사용하지 않고, 제2수신채널그룹(G2)에 속하는 수신채널(210)의 개수를 조정(변환 또는 증가)할 수 있다. 즉, 도 3a의 경우 제3수신채널(210c) 내지 제6수신채널(210f)의 4개의 수신채널을 오프하고, 도 3b의 경우 제4수신채널(210d) 내지 제6수신채널(210f)의 3개의 수신채널을 오프하는 것이다.
유사하게, 도 3e는 차랑속도 검지장치(10), 특히 수신부(200)가 1차선도로의 외측에 치우쳐 설치된 경우를 도시한 것이고, 도 3f는 수신부(200)가 1차선도로의 내측에 치우쳐 설치된 경우를 도시한 것이다. 이때 차선폭은 동일한 것으로 가정한다.
수신부(200)가 다차선 중앙기준 우측(도로 바깥, 1차선도로)에 설치된 경우인 바, 빔의 방향성이 중앙에 편중되므로, 1차선도로와 2차선도로의 구분을 명확히 하기 위해 중앙부의 제2수신채널그룹(G2)을 오프하여 사용하지 않고, 제2수신채널그룹(G2)에 속하는 수신채널(210)의 개수를 조정(변환 또는 증가)할 수 있다. 즉, 도 3e의 경우 제3수신채널(210c) 내지 제6수신채널(210f)의 4개의 수신채널을 오프하고, 도 3f의 경우 제4수신채널(210d) 내지 제6수신채널(210f)의 3개의 수신채널을 오프하는 것이다.
다시말해, 수신부(200)의 설치위치(설치각도)에 따라 송수신되는 전자파 빔의 방향성이 달라질 수 있는 바 이에 따라 오프되는 수신채널(210)의 수가 가변될 수 있고, 그에 따라 빔이 수신되지 않는 각도(미사용각도)가 가변될 수 있다.
다른 측면에서, 도 3c 및 도 3d는, 차랑속도 검지장치(10), 특히 수신부(200)가 다차선도로 중앙에 위치된 경우를 도시한 것이다. 이때, 도 3c에서의 차선폭 W2은 도 3d에서의 차선폭 W3보다 넓은 것으로 가정한다.
수신부(200)가 다차선 중앙에 설치된 경우로, 빔의 방향성이 중앙에 편중되지 않고, 1차선도로와 2차선도로의 구분을 명확히 하기 위해 중앙부의 제2수신채널그룹(G2)을 오프하여 사용하지 않는다.
이때, 제2수신채널그룹(G2)에 속하는 수신채널(210)의 개수를 조정(변환 또는 증가)할 수 있다.
즉, 도 3c 및 도 3d의 경우, 빔이 중앙에 편중되지 않으므로, 도 3a 내지 도 3b 및 도 3e 및 도 3f의 경우보다 상대적으로 적은 수의 수신채널인 제4수신채널(210d) 내지 제5수신채널(210e)의 2개의 수신채널을 오프한다.
다른 일 실시예에서, 상기 수신채널설정부(400)는, 수신부(200)의 설치위치 및 차선정보(차선수, 차선폭) 중 적어도 하나를 기초로 복수의 수신채널(210)들 각각의 수신각(α)을 조정하는 수신각조정부를 포함할 수 있다.
상기 수신각조정부는, 각 수신채널(210)의 수신각(α)을 미리 설정된 범위 내에서 자동으로 조정할 수 있고, 예로서, 수신각(α)을 1.5°, 2°, 2.5°, 3°로 자동 설정할 수 있다.
예로서, 도 3c의 경우 차선폭 W2이 상대적으로 넓으므로 각 수신채널(210)의 수신각(α1)을 도 3d에서의 수신각(α2) 보다 큰 각도로 조정할 수 있다.
또한, 도시하지는 않았으나, 검지대상이 되는 차선의 차선수가 증가하거나 감소하는 경우에도, 상기 수신각조정부는, 각 수신채널(210)의 수신각(α)을 가변시킬 수 있음은 물론이다.
상술한 구성에 따라, 본 발명은, 복잡한 하드웨어구성을 가지는 디지털빔포머(DBF, 220) 없이, 도 6과 같은 단순한 하드웨어구성만으로도 디지털빔포머(220)를 모사할 수 있는 이점이 있다. 도 6 내지 도 7에도 미설명된 도면부호 222 및 224는 각각 신호증폭기 및 합산기에 해당될 수 있다.
한편, 상기 수신채널(210)의 경우 ADC부(214)를 포함하는데, 도 2와 같이 검지구간(GL) 부근에 트럭과 같은 대형차량이 선행하는 경우 대형차량에 반사된 반사신호의 세기가 크므로 큰 세기의 입력신호에 의해 ADC부(214)가 포화되어 리커버리 될 때까지 일정 시간동안 작동되지 않아 대형차량의 뒤를 따라오는 차량에 대한 검지가 되지 않는 문제점이 있다.
이에, 본 발명에 따른 수신채널(210)는, 수신안테나(212) 및 ADC부(214)에 더하여, 수신된 반사신호의 세기를 제한하기 위하여 상기 ADC부(214) 전단에 설치되는 리미터(216)를 포함할 수 있다.
ADC부(214) 전단에 리미터(216)를 설치함으로써 간단하고 저비용의 하드웨어 구성을 통해 AGC(Auto Gain Control)나 ALC(automatic level control) 회로 없이도 동일한 기능과 유사한 효과를 얻을 수 있는 이점이 있다.
상술한 구성을 포함하는 다차선 차량속도 검지장치(10)를 이용한 다차선 차량속도 검지방법은, 차량(V)이 주행하는 복수의 차선(L)들의 미리 설정된 검지구간(DL)에서 각 차선(L)을 주행하는 차량(V)의 주행속도를 검지하는 다차선 차량속도 검지방법으로서, 상기 복수의 차선(L)들을 가로지르는 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 차량검지를 위한 전자파를 송출하는 전자파송출단계와; 복수의 수신채널(210)들을 통해 송출된 전자파가 차량(V)에 반사되어 돌아오는 반사신호를 수신하는 반사신호수신단계와; 상기 수신된 반사신호를 분석하여 상기 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 관한 차량정보 및 차선(L)에 관한 차선정보를 산출하는 정보산출단계와; 상기 차선정보를 기초로 상기 복수의 채널(210)들 중 적어도 하나를 오프하여 상기 반사신호를 수신할 수신채널(210)을 설정하는 수신채널설정단계를 포함할 수 있다.
상기 수신채널설정단계는, 차선수정보를 기초로 복수의 수신채널(210) 들 중 복수의 차선들의 경계에 대응되는 반사신호를 수신하는 적어도 하나의 수신채널(210)을 오프할 수 있다.
이때, 상기 수신채널설정단계는, 차선수정보를 기초로 복수의 수신채널(210)들을 적어도 하나의 수신채널(210)을 포함하는 복수의 수신채널그룹들로 그룹화하는 단계를 포함할 수 있다.
복수의 수신채널(210)들을 그룹화 한 후에, 상기 수신채널설정단계는, 복수의 수신채널그룹들 중 복수의 차선들의 경계에 대응되는 반사신호를 수신하는 수신채널그룹을 오프할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 수신채널설정단계는, 수신부(200)의 설치위치 및 차선정보(차선수, 차선폭) 중 적어도 하나를 기초로 각 수신채널그룹에 포함되는 수신채널의 수를 가변하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 일 실시예에서, 상기 수신채널설정단계는, 수신부(200)의 설치위치 및 차선정보(차선수, 차선폭) 중 적어도 하나를 기초로 복수의 수신채널(210)들 각각의 수신각 (α)을 조정하는 수신각조정단계를 포함할 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
10: 차량속도 검지장치

Claims (9)

  1. 차량(V)이 주행하는 복수의 차선(L)들의 미리 설정된 검지구간(DL)에서 각 차선(L)을 주행하는 차량(V)의 주행속도를 검지하는 다차선 차량속도 검지장치(10)로서,
    상기 복수의 차선(L)들을 가로지르는 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 차량검지를 위한 전자파를 송출하는 송신부(100)와;
    상기 송신부(100)에서 송출된 전자파가 차량(V)에 반사되어 돌아오는 반사신호를 수신하는 복수의 수신채널(210)들을 포함하는 수신부(200)와;
    상기 수신채널(210)을 통해 수신된 반사신호를 분석하여 상기 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 관한 차량정보 및 차선(L)에 관한 차선정보를 산출하는 산출부(300)와;
    상기 차선정보를 기초로 상기 복수의 수신채널(210)들 중 적어도 하나를 오프하여 상기 반사신호를 수신할 수신채널(210)을 설정하는 수신채널설정부(400);를 포함하며,
    상기 차선정보는, 차선수정보를 포함하며,
    상기 수신채널설정부(400)는, 상기 차선수정보를 기초로 상기 복수의 수신채널(210)들을 적어도 하나의 수신채널(210)을 포함하는 복수의 수신채널그룹들로 그룹화하며,
    상기 수신채널설정부(400)는, 상기 복수의 수신채널그룹들 중 상기 복수의 차선들의 경계에 대응되는 반사신호를 수신하는 수신채널그룹을 오프하는 것을 특징으로 하는 다차선 차량속도 검지장치(10).
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 수신채널설정부(400)는, 상기 수신부(200)의 설치위치 및 상기 차선정보 중 적어도 하나를 기초로 각 수신채널그룹에 포함되는 수신채널의 수를 가변시키는 것을 특징으로 하는 다차선 차량속도 검지장치(10).
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 수신채널설정부(400)는, 상기 수신부(200)의 설치위치 및 상기 차선정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 복수의 수신채널(210)들 각각의 수신각 (α)을 조정하는 수신각조정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다차선 차량속도 검지장치(10).
  7. 청구항 1 및 청구항 5 내지 청구항 6 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 수신채널(210)은, 반사신호를 수신하기 위한 수신안테나(212)와, 수신된 반사신호를 디지털신호로 변환하는 ADC부(214)와, 수신된 반사신호의 세기를 제한하기 위하여 상기 ADC부(214) 전단에 설치되는 리미터(216)를 포함하는 것을 특징으로 하는 다차선 차량속도 검지장치(10).
  8. 청구항 1 및 청구항 5 내지 청구항 6 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 다차선 차량속도 검지장치(10)는, FMCW(Frequency Modulation Continuous Wave) 레이더센서인 것을 특징으로 하는 다차선 차량속도 검지장치(10).
  9. 차량(V)이 주행하는 복수의 차선(L)들의 미리 설정된 검지구간(DL)에서 각 차선(L)을 주행하는 차량(V)의 주행속도를 검지하는 다차선 차량속도 검지방법으로서,
    상기 복수의 차선(L)들을 가로지르는 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 차량검지를 위한 전자파를 송출하는 전자파송출단계와;
    복수의 수신채널(210)들을 통해 송출된 전자파가 차량(V)에 반사되어 돌아오는 반사신호를 수신하는 반사신호수신단계와;
    상기 수신된 반사신호를 분석하여 상기 검지구간(DL)을 통과하는 차량(V)에 관한 차량정보 및 차선(L)에 관한 차선정보를 산출하는 정보산출단계와;
    상기 차선정보를 기초로 상기 복수의 채널(210)들 중 적어도 하나를 오프하여 상기 반사신호를 수신할 수신채널(210)을 설정하는 수신채널설정단계를 포함하며,
    상기 차선정보는, 차선수정보를 포함하며,
    상기 수신채널설정단계는, 상기 차선수정보를 기초로 상기 복수의 수신채널(210)들을 적어도 하나의 수신채널(210)을 포함하는 복수의 수신채널그룹들로 그룹화하는 단계를 포함하며,
    상기 수신채널설정단계는, 상기 복수의 수신채널그룹들을 그룹화 한 후에, 상기 복수의 수신채널그룹들 중 상기 복수의 차선들의 경계에 대응되는 반사신호를 수신하는 수신채널그룹을 오프하는 것을 특징으로 하는 다차선 차량속도 검지방법.
KR1020190034228A 2019-03-26 2019-03-26 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법 KR102002387B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190034228A KR102002387B1 (ko) 2019-03-26 2019-03-26 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190034228A KR102002387B1 (ko) 2019-03-26 2019-03-26 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102002387B1 true KR102002387B1 (ko) 2019-07-23

Family

ID=67439787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190034228A KR102002387B1 (ko) 2019-03-26 2019-03-26 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102002387B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007017294A (ja) * 2005-07-07 2007-01-25 Nissan Motor Co Ltd レーダ装置およびその指向性制御方法
KR101474177B1 (ko) * 2010-09-10 2014-12-17 모토로라 솔루션즈, 인크. 디바이스에서 전력 소비를 관리하기 위한 시스템 및 방법
KR101641890B1 (ko) * 2015-02-06 2016-07-22 도로교통공단 정확도 및 신뢰도를 높인 다차선 이동식 속도검지기
KR20170032308A (ko) * 2014-07-17 2017-03-22 엘지전자 주식회사 무선 접속 시스템에서 다중 랭크 지원을 위한 하이브리드 빔포밍 방법 및 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007017294A (ja) * 2005-07-07 2007-01-25 Nissan Motor Co Ltd レーダ装置およびその指向性制御方法
KR101474177B1 (ko) * 2010-09-10 2014-12-17 모토로라 솔루션즈, 인크. 디바이스에서 전력 소비를 관리하기 위한 시스템 및 방법
KR20170032308A (ko) * 2014-07-17 2017-03-22 엘지전자 주식회사 무선 접속 시스템에서 다중 랭크 지원을 위한 하이브리드 빔포밍 방법 및 장치
KR101641890B1 (ko) * 2015-02-06 2016-07-22 도로교통공단 정확도 및 신뢰도를 높인 다차선 이동식 속도검지기

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220308204A1 (en) Beam steering radar with selective scanning mode for autonomous vehicles
US7501976B2 (en) Monopulse traffic sensor and method
US20030076255A1 (en) Method for detecting stationary object on road by radar
US20080266169A1 (en) Radar device
US20140022109A1 (en) Radar field of view expansion with phased array transceiver
KR20160144729A (ko) 레이더 신호처리 장치 및 그 신호처리방법
US11719803B2 (en) Beam steering radar with adjustable long-range radar mode for autonomous vehicles
US4983984A (en) Roadside beacon system with polarized beams
JPH085733A (ja) レーダ装置
Woll Monopulse Doppler radar for vehicle applications
CN109407054B (zh) 具有非模糊波束图案的宽间隔雷达节点
KR20160047008A (ko) 타겟의 위치 정보 탐지 장치
US10754024B2 (en) Object-sensing system for vehicle and object-sensing method for vehicle
CN109727453B (zh) 一种用于高速公路交通监测的无源雷达系统及其监测方法
EP2784536B1 (en) Radar apparatus and computer-readable storage medium
CN108037500B (zh) 一种跟踪式监测雷达
KR102002387B1 (ko) 다차선 차량속도 검지장치 및 이를 이용한 다차선 차량속도 검지방법
CN106093458B (zh) 单发射波束三天线微波车速和车型检测雷达及检测方法
JPH02287180A (ja) 車載用レーダシステム
US6486839B1 (en) Relative elevation detection for aircraft pilot warning system
US11709261B2 (en) Radar device for vehicle, controlling method of radar device and radar system for vehicle
JP4356820B2 (ja) レーダ装置
Lai et al. ADS-B based collision avoidance radar for unmanned aerial vehicles
JP2004170269A (ja) 物体の角度方向検出手段、及びレーダ装置
CN101520507B (zh) 低成本近程雷达

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant