KR102249541B1

KR102249541B1 - 군집주행 그룹 내 주행간격을 기반으로 이벤트를 안내하는 차량용 디지털 클러스터

Info

Publication number: KR102249541B1
Application number: KR1020210041874A
Authority: KR
Inventors: 김재철; 최재영; 박현진
Original assignee: 모트렉스(주)
Priority date: 2021-03-31
Filing date: 2021-03-31
Publication date: 2021-05-07

Abstract

본 발명은 군집주행 그룹 내 주행간격을 기반으로 이벤트를 안내하는 차량용 디지털 클러스터에 관한 것이다. 본 발명의 차량에 설치되어 상기 차량의 주행 중에 안내 정보를 표출하는 차량용 디지털 클러스터는, 차량의 주행 경로상 전방에 위치한 이벤트의 종류 정보 및 상기 이벤트와 상기 차량 간의 상대적 위치 정보를 수신하는 통신부; 상기 차량의 탑승자에게 제1 안내 정보를 표출하는 표시부; 및 상기 수신된 종류 정보 및 상기 차량의 주행속도를 기반으로 안내 위치 정보를 생성하고, 상기 생성된 안내 위치 정보에 기반하여 상기 표시부가 상기 제1 안내 정보를 표출하도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 상대적 위치 정보는 상기 주행 경로 상의 상기 이벤트와 상기 주행 중인 상기 차량 간의 거리인 제1 거리를 포함하고, 상기 안내 위치 정보는 상기 제1 안내 정보를 표출할 시점의 상기 이벤트와 상기 차량 간의 거리인 제2 거리를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 거리가 상기 제2 거리 이하인 경우, 상기 표시부가 상기 제1 안내 정보를 적어도 한 번 표출하도록 제어하고, 상기 차량은 군집주행을 수행하는 군집주행 그룹 내 복수의 차량 중 어느 하나이고, 상기 탑승자는 상기 차량의 운전자를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 군집주행 그룹 내 복수의 차량 중 적어도 둘 간의 주행 간격에 기반하여 상기 제2 거리를 조정하고, 상기 제어부는, 상기 주행 간격이 소정의 제2 기준을 하회하고 있는 경우, 상기 제2 거리를 상향 조정할 수 있다.

Description

군집주행 그룹 내 주행간격을 기반으로 이벤트를 안내하는 차량용 디지털 클러스터 {Digital cluster for vehicle that guides events based on driving distances within cluster driving group}

본 발명은 군집주행 그룹 내 주행간격을 기반으로 이벤트를 안내하는 차량용 디지털 클러스터에 관한 것이다.

차량간격 제어를 통하여 연속되는 차량을 그룹으로 묶어 가깝게 유지시킨 채로 주행시키는 것을 군집주행(Platooning)이라 한다.

군집주행에서 그룹 내 차량 간격은 그룹 내 차량들의 움직임 및 잠재적인 이상(異狀) 상황 정보를 차량간 통신을 통하여 교환하고, 이에 따른 제어를 통하여 유지하게 된다.

특히 최근에는 차량과 다른 사물간의 무선 통신 기술(V2X)이 발전하여, 외부의 환경 정보를 다양하게 수신하여 차량의 제어에 응용할 수 있게 됨에 따라, 이를 이용하여 군집 주행 등의 성능 및 안전도를 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

차량의 군집 주행 중 전방에 위험 구간이 존재하는 경우 이는 군집 주행의 안전성을 해하는 중요한 환경 정보가 된다. 이러한 위험 구간은 기상상황(안개), 돌발상황(정지차), 교량구간, LCS(차로제어시스템), 합류부 구간 등일 수 있다. 이러한 환경 정보는 차량의 탑승자, 특히 군집주행 그룹의 선두 차량의 운전자에게 적절한 시점에 적절한 방식으로 사전에 표출할 필요가 있다.

본 발명은 상술한 필요성에 따라 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 차량에 장착되는 디지털 클러스터에서 차량의 주행 경로 상의 전방에 위치한 이벤트에 관한 안내 정보를 표출하는 시점을 효율적으로 제어하는 수단 및 방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은, 차량의 주행 상태나 운전자의 습관을 반영하여 운전자가 직관적으로 인지할 수 있게 하는 방법을 제공함으로써 주행 중 안전성을 향상시키는 것이다.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위해 안출된 본 발명의 차량에 설치되어 상기 차량의 주행 중에 안내 정보를 표출하는 차량용 디지털 클러스터는, 차량의 주행 경로상 전방에 위치한 이벤트의 종류 정보 및 상기 이벤트와 상기 차량 간의 상대적 위치 정보를 수신하는 통신부; 상기 차량의 탑승자에게 제1 안내 정보를 표출하는 표시부; 및 상기 수신된 종류 정보 및 상기 차량의 주행속도를 기반으로 안내 위치 정보를 생성하고, 상기 생성된 안내 위치 정보에 기반하여 상기 표시부가 상기 제1 안내 정보를 표출하도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 상대적 위치 정보는 상기 주행 경로 상의 상기 이벤트와 상기 주행 중인 상기 차량 간의 거리인 제1 거리를 포함하고, 상기 안내 위치 정보는 상기 제1 안내 정보를 표출할 시점의 상기 이벤트와 상기 차량 간의 거리인 제2 거리를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 거리가 상기 제2 거리 이하인 경우, 상기 표시부가 상기 제1 안내 정보를 적어도 한 번 표출하도록 제어하고, 상기 차량은 군집주행을 수행하는 군집주행 그룹 내 복수의 차량 중 어느 하나이고, 상기 탑승자는 상기 차량의 운전자를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 군집주행 그룹 내 복수의 차량 중 적어도 둘 간의 주행 간격에 기반하여 상기 제2 거리를 조정하고, 상기 제어부는, 상기 주행 간격이 소정의 제2 기준을 하회하고 있는 경우, 상기 제2 거리를 상향 조정할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 차량에 장착되는 디지털 클러스터에서 차량의 주행 경로 상의 전방에 위치한 이벤트에 관한 안내 정보를 표출하는 시점을 효율적으로 제어할 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 차량의 주행 상태나 운전자의 습관을 반영하여 운전자가 직관적으로 인지할 수 있게 함으로써 주행 중 안정성을 향상시킬 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 안전 서비스 시스템의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 디지털 클러스터의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 디지털 클러스터의 화상 표시 수단을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 디지털 클러스터의 제어 방법을 설명하기 위한 모식도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 디지털 클러스터의 화상 표시 수단을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 디지털 클러스터의 화상 표시 수단의 작동을 설명하기 위한 모식도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 디지털 클러스터의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.

이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시 예들뿐만 아니라 특정 실시 예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물 뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블럭도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.

프로세서 또는 이와 유사한 개념으로 표시된 기능 블럭을 포함하는 도면에 도시된 다양한 소자의 기능은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어의 사용으로 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 상기 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서 또는 복수의 개별적 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다.

또한 프로세서, 제어 또는 이와 유사한 개념으로 제시되는 용어의 명확한 사용은 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어를 배타적으로 인용하여 해석되어서는 아니되고, 제한 없이 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 롬(ROM), 램(RAM) 및 비 휘발성 메모리를 암시적으로 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 주지관용의 다른 하드웨어도 포함될 수 있다.

본 명세서의 청구범위에서, 상세한 설명에 기재된 기능을 수행하기 위한 수단으로 표현된 구성요소는 예를 들어 상기 기능을 수행하는 회로 소자의 조합 또는 펌웨어/마이크로 코드 등을 포함하는 모든 형식의 소프트웨어를 포함하는 기능을 수행하는 모든 방법을 포함하는 것으로 의도되었으며, 상기 기능을 수행하도록 상기 소프트웨어를 실행하기 위한 적절한 회로와 결합된다. 이러한 청구범위에 의해 정의되는 본 발명은 다양하게 열거된 수단에 의해 제공되는 기능들이 결합되고 청구항이 요구하는 방식과 결합되기 때문에 상기 기능을 제공할 수 있는 어떠한 수단도 본 명세서로부터 파악되는 것과 균등한 것으로 이해되어야 한다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 안전 서비스 시스템의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.

차량(800)의 탑승자, 특히 군집주행 그룹의 선두 차량(Leading Vehilde)의 운전자에게 전방의 위험 구간 등의 환경 정보(이벤트(910))를 전달하되, 이러한 정보 전달 시점을 정하고 속도를 얼마나 줄여야 하는 지 등을 알려 주는 시스템을 안전 서빗 시스템(1000)이라 한다.

특히 전달받는 위험 구간 종류와 위험구간 발생 지점까지의 거리는 차량(800)으로 계속 전달이 되며, 차량(800)에서 현재 주행 속도, 목표 속도, 제어 여유 시간, 시스템 지연 시간, 자연 감속도, 최대 감속도, 군집주행 간격 제어 소요거리 중 적어도 하나를 변수로 하는 수식에 따라 안내 정보의 표출 시점을 달리 할 수 있다.

예를 들어 차량(800)이 목표 속도보다 빠르게 주행 중일 때에는 안내 정보가 목표 속도로 주행 중일 때보다 이른 시점에 표출되어야 하며 차량(800)이 목표 속도보다 느리게 주행 중일 때에는 목표 속도로 주행 중일 때보다 늦게 표출 되는 것이 바람직하다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안전 서비스 시스템(1000)은, 기지국(1030), V2X단말기(1020), 차량(800)의 제어 장치(810) 및 차량용 디지털 클러스터(10)를 포함할 수 있다.

기지국(1030)은, 육상 이동국과의 통신 또는 이동 중계국의 중계에 의한 통신을 하기 위해 육상에 개설하고 이동하지 않는 무선국을 의미할 수 있다. 상기 기지국(1030)은 안전 서비스 메시지를 V2X 단말기(1020)에 전달할 수 있다.

V2X (Vehicle to X) 통신이란, 차량이 유선망 또는 무선망을 통해 다른 차량 및 도로 등 인프라가 구축된 사물과 정보를 교환하는 것 또는 그 기술을 뜻하는 것으로 V2V(Vehicle to Vehicle), V2I(Vehicle to Infrastructure), V2N (Vehicle to Nomadic Device), V2P(Vehicle to Pedestrian) 등을 총칭할 수 있다.

V2X 단말기(1020)는 차량(800)에 장착되고 상기 기지국(1030)과의 V2X 통신을 수행하는 장치일 수 있다. V2X 단말기(1020)는 상기 기지국(1030)으로부터 안전 서비스 메시지와 같은 운전 환경 정보를 수신할 수 있다. 안전 서비스 메시지는 '차량 전방 몇 m 위치에 시계 250m의 안개 구간 존재' 과 같이, 운전 시 주의하여야 할 운전 환경 정보를 의미하는 것일 수 있다.

상기 제어 장치(810)는 상기 차량(800)에 설치되어 상기 차량(800)의 각 구성 요소의 동작을 제어하는 장치일 수 있다. 제어 장치(810)는 상기 각 구성 요소와 CAN 등의 통신 수단을 통해 정보를 송수신할 수 있다.

상기 차량(800)이 군집주행 그룹에 포함되는 경우, 상기 제어 장치(810)는 상기 안전 서비스 메시지에 대응하여 군집주행의 모드를 결정할 수 있다.

차량용 디지털 클러스터(10)는, 차량의 운전석 정면에 위치해 운전자에게 다양한 정보를 제공해주는 디지털 디스플레이 방식의 계기판을 의미한다. 최근 기존의 아날로그 방식의 계기판을 빠른 속도로 대체하고 있다. 필요에 따라 다양한 형태의 화상을 구성하여 다양한 정보를 전달할 수 있어, 특히 자율주행이나 군집주행과 같은 주행 방식을 적용하는 경우에 매우 유리하다.

상기 제어 장치(810)는, 상기 디지털 클러스터(10)에 차량(810)의 주행 경로 상 전방에 위치한 다양한 이벤트(910)의 종류 및 위치(거리) 정보를 전달할 수 있다.

또한 상기 제어 장치(810)는, 상기 디지털 클러스터(10)에 상기 군집주행의 모드를 전달할 수 있다.

상기 디지털 클러스터(10)는 상기 이벤트(910)의 종류 및 위치(거리) 정보를 화상 등의 형식으로 표출할 수 있다. 상기 디지털 클러스터(10)는 제어부(400)를 포함하여 상기 정보의 표출 시기 또는 방법을 조절할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 안전 서비스 시스템(1000)은, 차량(800)의 단말기(1010)을 더 포함할 수 있다. 상기 단말기(1010)는, 태블릿 PC, 내비게이션 단말기나 AVN (Audio Video Navigation)등으로 구현될 수 있다.

상기 단말기(1010)는 상기 제어 장치(810)로부터 상기 군집주행의 모드의 변경 정보를 전달 받아 상기 차량(800)의 탑승자에게 시각적 또는 청각적으로 표출할 수 있다. 상기 군집주행의 모드의 변경 정보는 예를 들면, '수동 운전 전환', '군집주행 그룹 내 차량 간의 주행 간격 조정' 등의 정보일 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 안전 서비스 시스템(1000)은, 차량(800)의 조향 장치(810)를 더 포함할 수 있다.

상기 조향 장치(820)는, 상기 제어 장치(810)의 제어에 따라 차량(800)의 주행 방향 전환, 주행 간격의 조정 등을 실제로 수행하는 H/W 장치일 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 디지털 클러스터의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 차량(800)에 설치되어 상기 차량(800)의 주행 중에 안내 정보를 표출하는 차량용 디지털 클러스터(10)는, 통신부(100), 표시부(200), 제어부(400)를 포함할 수 있다.

또한 차량용 디지털 클러스터(10)는 저장부(300)를 더 포함할 수 있다.

상기 통신부(100)는, 외부로부터 차량(800)의 주행 경로상 전방에 위치한 이벤트(910)의 종류 정보 및 상기 이벤트(910)와 상기 차량(800) 간의 상대적 위치 정보를 수신할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 통신부(100)는 상기 정보들을 차량(800)이 제어 장치(810)로부터 전달받을 수 있다. 또는 V2X 단말기(1020) 또는 차량 단말기(1010)로부터 전달받도록 구현할 수도 있다. 정보의 전달을 위한 통신 방식은 캔(CAN)일 수 있다. 또한 실시 예에 따라 와이파이, 블루투스, NFC 등과 같은 근거리 통신 방식을 이용할 수도 있다.

상기 표시부(200)는, 상기 차량(800)의 탑승자에게 제1 안내 정보를 표출하는 구성일 수 있다.

상기 제1 안내 정보는 상기 탑승자, 특히 운전석에 탐승한 운전자에게 차량(800)의 주행 중 도움이 되는 환경 정보나 주의 또는 경고를 주는 정보일 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 제1 안내 정보는 '전방 안개, 40km/h로 감속, 군집주행 해제'나, '전방 전차로 차단, 차량 정지'와 같은 정보일 수 있다.

상기 제어부(400)는 상기 차량용 디지털 클러스터(10)의 각 구성 요소의 작동을 제어하는 구성일 수 있다.

상기 제어부(400)는 상기 수신된 종류 정보 및 상기 차량(800)의 주행속도를 기반으로 안내 위치 정보를 생성할 수 있다. 상기 주행 속도는 상기 제어 장치(810), 상기 차량 단말기(1010), 상기 조향 장치(820) 중 적어도 하나로부터 전달 받을 수 있다.

상기 생성된 안내 위치 정보에 기반하여 상기 표시부(200)가 상기 제1 안내 정보를 표출하도록 제어하는 제어부(400)를 포함할 수 있다.

상기 안내 위치 정보는 상기 제1 안내 정보가 표출되는 시점의 상기 차량(800)의 위치, 특히 상기 이벤트와의 상대적 위치를 나타내는 정보일 수 있다.

상기 차량(800)의 주행 중 위치가 상기 안내 위치 정보에 따른 소정의 위치에 도달한 경우, 상기 제어부(400)는 상기 표시부(200)가 상기 제1 안내 정보를 표출하도록 제어할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 디지털 클러스터의 화상 표시 수단을 설명하기 위한 도면이다.

도 3 (a), (b)에 도시된 바와 같이, 상기 클러스터(10)는 화상 표시 수단(210)을 포함할 수 있다. 상기 화상 표시 수단(210)은 LCD 패널 등을 포함하는 디지털 디스플레이 장치일 수 있다.

상기 화상 표시 수단(210)을 통해 상기 차량(800)의 주행 중 정보를 시각적으로 표출할 수 있다. 상기 정보는 도 3 (a), (b)에 도시된 바와 같이, 주행 모드(수동, 자동), 군집주행 그룹 내에서의 차량(100)의 임무(선두 차량(Lv), 추종 차량(F1, F2)), 차량 간 간격, 연비, 연료 레벨 등일 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 디지털 클러스터의 제어 방법을 설명하기 위한 모식도이다.

본 명세서에서 주행 경로라 함은 도 4에서 보는 바와 같이 도로(900)에서 차량(800)이 주행 방향으로 주행하는 궤적을 의미할 수 있다.

상기 상대적 위치 정보는 상기 주행 경로 상의 상기 이벤트(910)와 상기 주행 중인 상기 차량(800) 간의 거리인 제1 거리(도 4 참조)를 포함할 수 있다.

상기 안내 위치 정보는 상기 제1 안내 정보를 표출할 시점의 상기 이벤트(910)와 상기 차량(800) 간의 거리인 제2 거리(도 4 참조)를 포함할 수 있다.

상기 제어부(400)는, 상기 제1 거리가 상기 제2 거리 이하인 경우, 상기 표시부(200)가 상기 제1 안내 정보를 적어도 한 번 표출하도록 제어할 수 있다.

상기 제어부(400)는, 상기 제1 거리가 상기 제2 거리 이하인 경우, 상기 표시부(200)가 상기 제1 안내 정보를 소정의 시간 또는 소정의 주행 거리를 주행하는 동안 계속적으로 또는 간헐적으로 표출할 수 있다.

상기 차량(800)은 군집주행을 수행하는 군집주행 그룹(890) 내 복수의 차량 중 어느 하나일 수 있다.

상기 복수의 차량은 화물차(트럭)들일 수 있다.

상기 탑승자는 상기 차량(800)의 운전자를 포함할 수 있다.

상기 차량(800)은 상기 군집주행 그룹(890) 내 선두 차량(leading vehicle)일 수 있다.

상기 종류 정보는, 군집주행의 모드 조정을 요구하는 제1 정보 및 상기 군집주행 그룹(890) 내 차량들간의 주행 간격의 조정을 요구하는 제2 정보 중 어느 하나일 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따라 상기 제1 정보는 안개 정보, 전방에 정지차와 같은 돌발상황으로 인한 전차로 차단 정보, LCS(가변차로)나 공사장과 같은 부분 차단 정보 등일 수 있다. 이러한 경우들에 있어서, 상기 제어 장치(810)는 군집주행 모드를 '군집 해제', '차선변경', '군집주행의 레벨 변경' 등으로 조정할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따라 상기 제2 정보는 교량의 존재 정보 및 도로 합류 구간의 존재 정보 중 어느 하나를 포함 할 수 있다.

이러한 경우에는 군집주행 모드의 조정은 불요할 수 있다. 다만 안전 확보를 위해 군집주행 그룹 내 차량들간의 주행 간격을 조정하는 것이 필요할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 주행 간격을 상향 조정하는 것이 바람직하다.

상기 종류 정보가 상기 제2 정보인 경우, 상기 제어부(400)는, 아래와 같이 상기 주행속도와 소정의 제1 계수의 곱에 소정의 제1 상수를 더한 것을 상기 제2 거리로 결정 할 수 있다.

제2 거리 = (주행속도)×(제1 계수) + (제1 상수).

상기 제1 계수는, 제어 여유 시간, 인지 시간 및 시스템 지연 시간의 합일 수 있다.

상기 제어 여유 시간은, 군집주행 그룹 내 선두 차량(Leading Vehicle)의 운전자가 인프라 정보를 디지털 클러스터(10)를 통해 인지한 후 기상/주변 상황 및 군집 상태를 확인하고 실질적으로 권고 주행 상태(안개 시 감속 동작 시작, 교량 통과 시 운전자 판단 후 차간 거리 조작 버튼 입력 등)로 동작을 시작하게 되는 시간의 정보를 의미할 수 있다. 예를 들면 30으로 설정될 수 있다.

상기 시스템 지연 시간은 통신 지연 시간의 정보를 의미할 수 있다. 예를 들면 0.2로 지정될 수 있다.

상기 운전자의 인지 시간은 예를 들어 기본값으로 1을 설정하여 사용할 수 있고, 연령별이나 성별에 따라 세분화하여 설정되거나 외부로부터 전달받을 수 있다.

상기 제1 상수는, 상기 간격 조정이 진행되는 동안 상기 차량(800)이 주행할 거리를 기반으로 선정될 수 있다. 즉, 군집주행이 차간 간격을 늘이거나 줄이기 위해 필요한 군집주행 간격 제어 소요 거리일 수 있다. 예를 들면 800m일 수 있다.

상기 제1 정보는 안개의 존재 정보 및 차로의 적어도 일부의 차단 정보 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

상기 종류 정보가 상기 제1 정보인 경우, 상기 이벤트(910)에 도달 시 차량(800)이 주행해야 할 속도를 목표 속도로 지정할 수 있다. 상기 목표 속도는 상기 제어 장치(810)에서 연산되거나, 상기 기지국(1030)으로부터 V2X 통신을 통해 전달받거나, 상기 디지털 클러스터(10)에 저장되어 있을 수 있다.

예를 들어, 상기 이벤트(910)가 '시정거리 100m 안개'인 경우에는 상기 목표 속도는 40km/h일 수 있다.

예를 들어, 상기 이벤트(910)가 '전차로 차단에 해당하는 정보'인 경우에는 상기 목표 속도는 0일 수 있다.

이와 같이 이벤트(910)의 종류에 따라 목표 속도를 달리 하고 후술하는 바와 같이 그에 따라 연산되는 제2 거리가 달라지도록 함으로써, 위험의 정도에 따라 안내 정보를 표출하는 시점을 달리 운영할 수 있고, 이에 따라 운전자의 피로를 억제하면서도 적절한 시점에 안내 정보에 대한 주목을 이끌어 낼 수 있다.

상기 종류 정보가 상기 제1 정보인 경우, 상기 제어부(400)는, 아래와 같이 상기 주행속도와 제1 계수의 곱에, 상기 주행속도의 제곱에서 상기 차량(800)이 상기 이벤트(910)에 도달 시 목표 속도의 제곱을 뺀 차와 소정의 제2 계수의 곱을 더한 것을 상기 제2 거리로 결정할 수 있다.

제2 거리 = (주행속도)×(제1 계수) + (주행속도^2 - 목표속도^2)×(제2 계수)

상기 제2 계수는, 상기 차량(800)이 상기 이벤트(910)에 도달하기까지의 목표 감속도의 2배의 역수일 수 있다. 즉 1/(2 × 목표 감속도)일 수 있다.

상기 목표 감속도는 자연 감속도 또는 최대 감속도일 수 있다.

바람직하게는 상기 목표 감속도는 자연 감속도일 수 있다.

상기 자연 감속도는 운전자가 브레이크를 밟지 않고 감속하는 감속도를 의미할 수 있다. 예를 들면 0.49로 설정할 수 있다.

상기 최대 감속도는 운전자가 차량 충돌을 피하기 위해 급감속할 수 있는 최대 감속도를 의미할 수 있다. 이에 따라 상기 최대 감속도는 자연 감속도보다 큰 값을 가지게 된다. 예를 들면 4.9로 설정할 수 있다.

상기 안내 위치 정보는 상기 제2 거리 보다 작은 제3 거리를 포함할 수 있다.

상기 종류 정보가 상기 차로의 적어도 일부의 차단 정보인 경우, 상기 제어부(400)는, 상기 제1 거리가 상기 제3 거리 이하인 경우, 상기 표시부(200)가 제2 안내 정보를 적어도 한 번 표출하도록 제어할 수 있다.

상기 제어부(400)는, 아래와 같이 상기 주행속도와 소정의 제3 계수의 곱에, 상기 주행속도의 제곱에서 상기 차량(800)이 상기 이벤트(910)에 도달 시 목표 속도의 제곱을 뺀 차와 소정의 제4 계수의 곱을 더한 것을 상기 제3거리로 결정할 수 있다.

제3 거리 = (주행속도)×(제3 계수) + (주행속도^2 - 목표속도^2)×(제4 계수).

상기 제3 계수는, 제어 여유 시간, 인지 시간 및 시스템 지연 시간의 합일 수 있다. 다만, 상기 제어 여유 시간은 상기 제1 계수에서보다 하향 조정할 수 있다. 예를 들면 10일 수 있다.

상기 제4 계수는, 상기 차량(800)이 상기 이벤트(910)에 도달하기까지의 목표 감속도의 2배의 역수일 수 있다. 즉 1/(2 × 목표 감속도)일 수 있다.

바람직하게는 상기 목표 감속도는 상기 최대 감속도일 수 있다.

이와 같이, 제3 거리를 계산함에 있어서, 계산 인자인 제어 여유 시간 제2 거리를 계산하는 경우보다 작게 하거나, 목표 감속도의 값을 제2 거리를 계산하는 경우보다 크게 함으로써, 제3 거리를 제2 거리보다 작게 할 수 있다.

상기 제2 안내 정보의 표출은, 제1 안내 정보를 표출할 때와는 다른 모양, 색상, 음향 또는 다른 문자 메시지를 포함하도록 하여 보다 급박한 상황임을 나타내도록 하는 것이 바람직하다. 경고의 의미를 담은 문구를 포함하는 것도 바람직하다.

상기 제어부(400)는, 상기 차량(800)의 현재 감속도의 정보에 기반하여 상기 제3 거리를 조정할 수 있다.

즉, 상기 현재 감속도가 상기 자연 감속도에 미달하는 경우, 제 3 거리를 상향 조정하여 보다 일찍 제2 안내 정보가 표출되도록 할 수도 있다.

이와 같이 상기 운전자가 차량을 목표 속도에 도달시키기 위한 노력을 게을리 하는 경우에는 보다 일찍 경고 표시를 하도록 함으로써 경각심을 갖도록 할 수 있다. 또한 이처럼 상기 현재 감속도가 상기 자연 감속도에 미달하는 경우의 데이터는 운전자의 습관 정보의 하나로서 기록화하여 저장하거나 상기 V2X 단말기 등을 통해 외부 서버에 전달함으로써, 운전자의 평점을 산출하기 위한 자료로 활용할 수 있다.

상기 제어부(400)는, 상기 군집주행 그룹(890) 내 복수의 차량 중 적어도 하나의 가속 여부 정보에 기반하여 상기 제2 거리를 조정할 수 있다.

상기 제어부(400)는, 상기 복수의 차량 중 상기 적어도 하나가 소정의 제1 기준을 초과하는 가속이 이뤄지고 있는 경우, 상기 제2 거리를 상향 조정할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에서 상기 복수의 차량 중 상기 적어도 하나는 상기 차량(800)일 수 있다.

상기 제1 기준은 안전을 위협할 수 있는 정도의 가속도를 감안하여 설정될 수 있다. 바람직하게는 0일 수 있다.

상기 가속이 이뤄지는 지 여부는, 상기 제어 장치(810), 상기 차량 단말기(1010), 조향 장치(820) 중 적어도 하나로부터 수신하거나, 또는 수신한 데이터로부터 상기 제어부(400)가 연산을 통해 판단할 수 있다.

즉, 차량의 감속이 필요함에도 현재 운전자가 가속 운전을 하고 있는 중이라면 보다 이른 시점에 상기 제1 안내 정보를 표출하도록 할 수 있다.

일 실시 예로, 상기 제2 거리의 상향 폭은 상기 복수의 차량 중 상기 적어도 하나의 가속도에서 상기 제1 기준을 뺀 값에 비례하도록 정할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 디지털 클러스터의 화상 표시 수단을 설명하기 위한 도면이다.

상기 표시부(200)는, 화상 표시 수단(210)을 포함하고, 상기 화상 표시 수단(210)을 통해 상기 제1 안내 정보를 시각적인 형상(211)으로 표시할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 디지털 클러스터의 화상 표시 수단의 작동을 설명하기 위한 모식도이다.

도 6의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(400)는, 상기 복수의 차량 중 상기 적어도 하나의 가속도의 크기에 대응하여 상기 시각적인 형상(211)을 변화시키도록 상기 표시부(200)를 제어할 수 있다.

상기 가속도의 크기가 커지는 경우에 시각적인 형상(211)의 형상을 눈에 더 잘 띄도록 변화시킴으로써 운전자가 직관적으로 이를 더욱 잘 인식하도록 하고 경각심을 가지도록 할 수 있다.

상기 제어부(400)는, 상기 가속도의 크기에 대응하여 상기 시각적인 형상(211)의 적어도 일부의 영역의 색상, 면적 및 가시도 중 적어도 하나를 변화시킬 수 있다.

상기 가시도(可視度, visibility)는 눈으로 보려고 하는 대상이 주변 배경과 구분되어 잘 보이는 정도를 의미할 수 있다. 즉, 대상물을 인식하기 쉬운 정도로서 지수로 나타낼 수 있다. 예를 들면 눈으로 특정한 물체를 보고 식별할 수 있는 최대 거리를 이용하여 상기 지수를 선정할 수 있다.

도 6 (b)와 도 6 (a)를 비교하면, 도 6(b)에서 시각적인 형상(211)이 도 6(a)에서보다 면적이 확대되었음을 알 수 있다.

일 실시 예로 상기 면적은 상기 가속도의 크기에 비례하여 커지도록 구현할 수 있다. 바람직하게는 최대 면적이 상기 가속도가 0일 때에 비해 2배 이상인 것이 바람직하다.

또한 도 6 (c)와 도 6 (a)를 비교하면, 도 6(b)에서 시각적인 형상(211)이 추가적인 도형을 포함하게 됨으로써 도 6(a)에서보다 가시도가 향상되었음을 알 수 있다.

일 실시 예로 상기 가시도는 상기 가속도의 크기에 비례하여 커지도록 구현할 수 있다. 예를 들면, 도 6 (c)에 추가된 바(bar) 형상의 도형들의 길이가 길어지도록 구현할 수 있다.

이와 같이 상기 가속도의 크기에 비례하여 상기 시각적인 형상(211)을 변화시킴으로써, 운전자가 직관적으로 이를 더욱 잘 인식하도록 하고 경각심을 가지도록 할 수 있다.

상기 변화는 연속적인 것이 더욱 바람직하다.

상기 제어부(400)는, 상기 차량(800)의 감속도의 정보에 기반하여 상기 시각적인 형상(211)을 변화시킬 수 있다.

즉, 상기 현재 감속도가 상기 목표 감속도에 미달하는 경우, 상기 시각적인 형상(211)의 적어도 일부의 영역의 색상, 면적 및 가시도 중 적어도 하나를 변화시킬 수 있다.

일 실시 예로 상기 면적은 상기 목표 감속도에서 현재 감속도를 뺀 값에 비례하여 커지도록 구현할 수 있다. 바람직하게는 최대 면적이 목표 감속도와 현재 감속도의 차가 0일 때에 비해 2배 이상인 것이 바람직하다.

일 실시 예로 상기 가시도는 상기 목표 감속도에서 현재 감속도를 뺀 값에 비례하여 커지도록 구현할 수 있다. 예를 들면, 도 6 (c)에 추가된 바(bar) 형상의 도형들의 길이가 길어지도록 구현할 수 있다.

이와 같이 상기 상기 목표 감속도에서 현재 감속도를 뺀 값에 비례하여 상기 시각적인 형상(211)을 변화시킴으로써, 운전자가 직관적으로 이를 더욱 잘 인식하도록 하고 경각심을 가지도록 할 수 있다.

일 실시 예로 상기 면적은 상기 목표 감속도에서 현재 감속도를 뺀 값의 절대값에 비례하여 커지도록 구현할 수 있다.

일 실시 예로 상기 가시도는 상기 목표 감속도에서 현재 감속도를 뺀 값의 절대값에 비례하여 커지도록 구현할 수 있다.

이러한 경우들에 있어서 상기 목표 감속도에서 현재 감속도를 뺀 값의 부호에 기반하여 현재 감속도를 줄이는 것이 바람직한지, 크게 하는 것이 바람직한지를 별도의 수단을 통해 표출하는 것이 바람직하다. 상기 별도의 수단은 상기 시각적인 형상(211)의 적어도 일부의 색상이나 문자 메시지 등을 통해 구현할 수 있다.

이와 같이 상기 상기 목표 감속도에서 현재 감속도를 뺀 값의 절대값에 비례하여 상기 시각적인 형상(211)을 변화시킴으로써, 운전자가 직관적으로 이를 더욱 잘 인식하도록 하고 경각심을 가지도록 함과 동시에 적절한 강도로 엑셀레이터나 브레이크를 조작하도록 유도함으로써 연비와 부품 수명을 향상시키는 효과가 있다.

상기 제어부(400)는, 상기 군집주행 그룹(890) 내 복수의 차량 중 적어도 둘 간의 주행 간격에 기반하여 상기 제2 거리를 조정할 수 있다.

상기 제어부(400)는, 상기 주행 간격이 소정의 제2 기준을 하회하고 있는 경우, 상기 제2 거리를 상향 조정할 수 있다.

상기 제1 기준은 안전을 위협할 수 있는 정도의 주행 간격을 감안하여 설정될 수 있다.

상기 운전자의 운전 습관 정보를 저장하는 저장부(300)를 더 포함하고, 상기 제어부(400)는, 상기 운전 습관 정보에 기반하여 상기 제2 거리를 조정할 수 있다.

상기 운전 습관 정보는, 소정의 기간 동안 수집된, 상기 운전자에 대응하는 연비 정보일 수 있다.

상기 운전 습관 정보는, 소정의 기간 동안 수집된, 상기 운전자에 대응하는 가속 정보일 수 있다.

상기 운전 습관 정보는, 소정의 기간 동안 수집된, 상기 운전자에 대응하는 상기 제1 안내 정보의 표출 시 반응 정보일 수 있다.

상기 제1 안내 정보의 표출 시 반응 정보는 제1 안내 정보가 표출된 이후 운전자의 운전에 따른 상기 차량(800)의 감속도와 목표 감속도(자연 감속도)의 차이를 포함하는 정보일 수 있다.

상기 운전 습관 정보는, 소정의 기간 동안 수집된, 상기 운전자에 대응하는 상기 제2 안내 정보의 표출 시 반응 정보일 수 있다.

상기 제2 안내 정보의 표출 시 반응 정보는 제2 안내 정보가 표출된 이후 운전자의 운전에 따른 상기 차량(800)의 감속도와 목표 감속도(최대 감속도)의 차이를 포함하는 정보일 수 있다.

상기 운전 습관 정보는, 상기 운전자의 운전 습관을 반영한 평점을 포함할 수 있다.

상기 운전 습관은, 운전자의 특정 운전 기간 동안에 수집된 차량(800)의 감/가속도, 엑셀레이터나 브레이크 의 동작 회수/강도, 제1 또는 제2 안내 정보의 표출 후 운전자의 운전 방식, 연비 등 데이터를 기반으로 운전이 얼마나 모범적인 지를 지수화한 것일 수 있다.

상기 제어부(400)는, 상기 평점에 대응하여 상기 시각적 형상의 적어도 일부의 색상 및 면적 중 적어도 하나를 조정할 수 있다.

이와 같이 평점에 따라 시각적 형상을 변화하도록 함으로써 운전자가 스스로의 운전 습관을 되돌아 보고, 모범적인 운전 습관을 가지기 위해 노력할 수 있도록 직관적인 가이드를 제공할 수 있게 된다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 디지털 클러스터의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 상기 차량용 디지털 클러스터(10)의 제어 방법은, 상기 제어부(800)의 제어에 따라 수행될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 상기 차량용 디지털 클러스터(10)의 제어 방법은, 상기 차량(800)용 디지털 클러스터(10)가, 차량의 주행 경로상 전방에 위치한 이벤트(910)의 종류 정보 및 상기 이벤트(910)와 상기 차량(800) 간의 상대적 위치 정보를 수신하는 단계(S100)를 포함할 수 있다.

또한 상기 차량용 디지털 클러스터(10)의 제어 방법은, 상기 차량(800)용 디지털 클러스터(10)가, 상기 수신된 종류 정보 및 상기 차량(800)의 주행속도를 기반으로 안내 위치 정보를 생성하는 단계(S200)를 포함할 수 있다.

또한 상기 차량용 디지털 클러스터(10)의 제어 방법은, 및 상기 생성된 안내 위치 정보에 기반하여 상기 차량(800)의 탑승자에게 상기 제1 안내 정보를 표출하는 단계(S300)를 포함할 수 있다.

상기 상대적 위치 정보는 상기 주행 경로 상의 상기 이벤트(910)와 상기 주행 중인 상기 차량(800) 간의 거리인 제1 거리를 포함할 수 있다.

상기 안내 위치 정보는 상기 제1 안내 정보를 표출할 시점의 상기 이벤트(910)와 상기 차량(800) 간의 거리인 제2 거리를 포함할 수 있다.

상기 제1 안내 정보를 표출하는 단계(S300)는, 상기 제1 거리가 상기 제2 거리 이하인 경우, 상기 제1 안내 정보를 적어도 한 번 표출할 수 있다.

상기 탑승자는 상기 차량(800)의 운전자를 포함할 수 있다.

상기 안내 위치 정보를 생성하는 단계(S200)는, 상기 복수의 차량 중 상기 적어도 하나가 소정의 제1 기준을 초과하는 가속이 이뤄지고 있는 경우, 상기 제2 거리를 상향 조정할 수 있다.

상기 제1 안내 정보를 표출하는 단계(S300)는, 화상 표시 수단(210)을 통해 상기 제1 안내 정보를 시각적인 형상(211)으로 표시하되, 상기 복수의 차량 중 상기 적어도 하나의 가속도의 크기에 대응하여 상기 시각적인 형상(211)을 변화시킬 수 있다.

상기 제1 안내 정보를 표출하는 단계(S300)는, 상기 가속도의 크기에 대응하여 상기 시각적인 형상(211)의 적어도 일부의 영역의 색상 및 면적 중 적어도 하나를 변화시킬 수 있다.

상기 안내 위치 정보를 생성하는 단계(S200)는, 상기 군집주행 그룹(890) 내 복수의 차량 중 적어도 둘 간의 주행 간격에 기반하여 상기 제2 거리를 조정할 수 있다.

한편, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 제어 방법은 프로그램 코드로 구현되어 다양한 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)에 저장된 상태로 각 서버 또는 기기들에 제공될 수 있다.

비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

10: 차량용 디지털 클러스터 100: 통신부
200: 표시부 210: 화상 표시 수단
211: 시각적인 형상
300: 저장부 400: 제어부
800: 차량 810: 제어 장치
820: 조향 장치
850: 제1 추종 차량 860: 제2 추종 차량
890: 군집주행 그룹 900: 도로
910: 이벤트
1000: 안전 서비스 시스템 1010: 차량 단말기
1020: V2X 단말기 1030: 기지국

Claims

차량에 설치되어 상기 차량의 주행 중에 안내 정보를 표출하는 차량용 디지털 클러스터로서,
차량의 주행 경로상 전방에 위치한 이벤트의 종류 정보 및 상기 이벤트와 상기 차량 간의 상대적 위치 정보를 수신하는 통신부;
상기 차량의 탑승자에게 제1 안내 정보를 표출하는 표시부; 및
상기 수신된 종류 정보 및 상기 차량의 주행속도를 기반으로 안내 위치 정보를 생성하고, 상기 생성된 안내 위치 정보에 기반하여 상기 표시부가 상기 제1 안내 정보를 표출하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 상대적 위치 정보는 상기 주행 경로 상의 상기 이벤트와 상기 주행 중인 상기 차량 간의 거리인 제1 거리를 포함하고,
상기 안내 위치 정보는 상기 제1 안내 정보를 표출할 시점의 상기 이벤트와 상기 차량 간의 거리인 제2 거리를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 제1 거리가 상기 제2 거리 이하인 경우, 상기 표시부가 상기 제1 안내 정보를 적어도 한 번 표출하도록 제어하고,
상기 차량은 군집주행을 수행하는 군집주행 그룹 내 복수의 차량 중 어느 하나이고,
상기 탑승자는 상기 차량의 운전자를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 군집주행 그룹 내 복수의 차량 중 적어도 둘 간의 주행 간격에 기반하여 상기 제2 거리를 조정하고,
상기 제어부는,
상기 주행 간격이 소정의 제2 기준을 하회하고 있는 경우, 상기 제2 거리를 상향 조정하는 것을 특징으로 하는 차량용 디지털 클러스터.