KR102295151B1 - 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수집된 주파수 정보들 중에서 선택된 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 사용 가능한 주파수 정보로 변경하여 차량간 데이터 통신을 수행하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 장치 및 방법을 제안한다. 본 발명에 따른 차량간 데이터 통신 장치는 센싱 단말로부터 데이터 신호의 세기 정보와 주파수 정보를 획득하는 신호 정보 획득부; 동일한 구역에 위치하는 센싱 단말들로부터 수집된 주파수 정보들 중에서 세기 정보를 기초로 유용 주파수 정보를 결정하는 주파수 정보 결정부; 및 제1 차량에 구비된 것으로서, 구역마다 결정된 유용 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 제2 차량과 데이터를 송수신하는 데이터 처리부를 포함한다.

Description

주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 장치 및 방법 {Apparatus and method for communicating data between vehicles using frequency shifter}

본 발명은 차량간 데이터 통신 즉 V2V(Vehicle to Vehicle) 통신을 수행하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 주파수 가변기를 이용하여 차량간 데이터 통신을 수행하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

운전중인 차량에서 운전자에게 다양한 서비스를 제공하기 위해서 V2V(Vehile to Vehicle) 및 V2I(Vehicle to Infrastructure) 통신이 활용되고 있다. V2V 통신은 차량 안전 서비스를 제공하기 위한 차량간 멀티홉 통신 기술이며, V2I 통신은 ITS/텔레매틱스 서비스를 제공하기 위한 차량과 기지국간 통신 기술이다.

무선통신은 무선 주파수를 이용하여 통신을 하는데, 주파수는 무한하지 않고 선점되어 있으면 사용할 수 없기 때문에, 주위 환경에 맞게 사용할 주파수 값을 변경할 수 있다면 보다 유연한 통신을 제공할 수 있을 것이다.

한국공개특허 제2013-0114404호는 차량간 통신 장치에 대하여 제안하고 있다. 그러나 이 장치는 처음 설정한 무선통신 규격을 사용하기 때문에 다른 지역으로 이동하였을 때에 처음 설정하였던 주파수가 그 지역에서 사용중이라면 간섭이 일어나서 통신을 방해받을 수 있으므로 통신을 하는데 있어 문제가 생길 수 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 수집된 주파수 정보들 중에서 선택된 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 사용 가능한 주파수 정보로 변경하여 차량간 데이터 통신을 수행하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 장치 및 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위해 안출된 것으로서, 센싱 단말로부터 데이터 신호의 세기 정보와 주파수 정보를 획득하는 신호 정보 획득부; 동일한 구역에 위치하는 센싱 단말들로부터 수집된 주파수 정보들 중에서 상기 세기 정보를 기초로 유용 주파수 정보를 결정하는 주파수 정보 결정부; 및 제1 차량에 구비된 것으로서, 구역마다 결정된 상기 유용 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 제2 차량과 데이터를 송수신하는 데이터 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 장치를 제안한다.

바람직하게는, 상기 센싱 단말은 주변 단말로부터 상기 데이터 신호를 수신하여 상기 세기 정보와 상기 주파수 정보를 생성한다.

바람직하게는, 상기 센싱 단말과 상기 주변 단말은 사물인터넷(IoT)을 기반으로 상호 데이터 통신을 수행한다.

바람직하게는, 상기 센싱 단말은 상기 주변 단말이 적어도 두개일 때 서로 다른 주파수를 이용하여 각 주변 단말로부터 상기 데이터 신호를 수신한다.

바람직하게는, 상기 센싱 단말은 도로를 주행하는 차량과 통신 가능한 거리 이내에 위치한다.

바람직하게는, 상기 주파수 정보 결정부는, 상기 센싱 단말에 대한 정보, 상기 센싱 단말이 위치한 구역에 대한 정보, 상기 세기 정보 및 상기 주파수 정보를 수집하는 정보 수집부; 상기 센싱 단말에 대한 정보와 상기 구역에 대한 정보를 기초로 구역별로 상기 세기 정보와 상기 주파수 정보를 분류하는 정보 분류부; 및 구역별로 적어도 하나의 상기 유용 주파수 정보를 결정하는 정보 결정부를 포함한다.

바람직하게는, 상기 데이터 처리부는, 상기 제1 차량의 현재 위치 정보를 획득하는 현재 위치 정보 획득부; 상기 센싱 단말이 위치한 구역에 대한 정보와 상기 현재 위치 정보를 기초로 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역을 검출하는 구역 검출부; 및 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 결정된 최적 주파수 정보를 기초로 상기 제2 차량과 데이터를 송수신하는 데이터 송수신부를 포함한다.

바람직하게는, 상기 데이터 처리부는, 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 동일한 구역에 위치하는지 여부 및 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서의 유용 주파수 정보의 개수를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정하는 최적 주파수 정보 결정부를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 최적 주파수 정보 결정부는 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 동일한 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 적어도 두개의 유용 주파수 정보들이 획득되면, 상기 세기 정보를 기초로 상기 적어도 두개의 유용 주파수 정보들 중에서 어느 하나의 유용 주파수 정보를 상기 최적 주파수 정보로 결정하고, 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 다른 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 한개의 유용 주파수 정보가 획득되면, 상기 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 상기 획득된 한개의 유용 주파수 정보를 비교하여 얻은 결과를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정하며, 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 다른 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 적어도 두개의 유용 주파수 정보들이 획득되면, 상기 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 상기 획득된 한개의 유용 주파수 정보를 비교하여 얻은 결과와 상기 세기 정보를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정한다.

또한 본 발명은 센싱 단말로부터 데이터 신호의 세기 정보와 주파수 정보를 획득하는 단계; 동일한 구역에 위치하는 센싱 단말들로부터 수집된 주파수 정보들 중에서 상기 세기 정보를 기초로 유용 주파수 정보를 결정하는 단계; 및 구역마다 결정된 상기 유용 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 제1 차량이 제2 차량과 데이터를 송수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 방법을 제안한다.

바람직하게는, 상기 획득하는 단계 이전에, 상기 센싱 단말이 주변 단말로부터 상기 데이터 신호를 수신하여 상기 세기 정보와 상기 주파수 정보를 생성하는 단계를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 생성하는 단계는 상기 센싱 단말이 상기 주변 단말과 사물인터넷(IoT)을 기반으로 상호 데이터 통신을 수행하여 상기 데이터 신호를 수신한다.

바람직하게는, 상기 생성하는 단계는 상기 주변 단말이 적어도 두개일 때 상기 센싱 단말이 서로 다른 주파수를 이용하여 각 주변 단말로부터 상기 데이터 신호를 수신한다.

바람직하게는, 상기 결정하는 단계는, 상기 센싱 단말에 대한 정보, 상기 센싱 단말이 위치한 구역에 대한 정보, 상기 세기 정보 및 상기 주파수 정보를 수집하는 단계; 상기 센싱 단말에 대한 정보와 상기 구역에 대한 정보를 기초로 구역별로 상기 세기 정보와 상기 주파수 정보를 분류하는 단계; 및 구역별로 적어도 하나의 상기 유용 주파수 정보를 결정하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 상기 송수신하는 단계는, 상기 제1 차량의 현재 위치 정보를 획득하는 단계; 상기 센싱 단말이 위치한 구역에 대한 정보와 상기 현재 위치 정보를 기초로 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역을 검출하는 단계; 및 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 결정된 최적 주파수 정보를 기초로 상기 제2 차량과 데이터를 송수신하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 상기 검출하는 단계와 상기 최적 주파수 정보를 기초로 상기 제2 차량과 데이터를 송수신하는 단계 사이에, 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 동일한 구역에 위치하는지 여부 및 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서의 유용 주파수 정보의 개수를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정하는 단계를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 최적 주파수 정보를 결정하는 단계는 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 동일한 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 적어도 두개의 유용 주파수 정보들이 획득되면, 상기 세기 정보를 기초로 상기 적어도 두개의 유용 주파수 정보들 중에서 어느 하나의 유용 주파수 정보를 상기 최적 주파수 정보로 결정하고, 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 다른 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 한개의 유용 주파수 정보가 획득되면, 상기 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 상기 획득된 한개의 유용 주파수 정보를 비교하여 얻은 결과를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정하며, 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 다른 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 적어도 두개의 유용 주파수 정보들이 획득되면, 상기 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 상기 획득된 한개의 유용 주파수 정보를 비교하여 얻은 결과와 상기 세기 정보를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정한다.

또한 본 발명은 주변 단말로부터 데이터 신호가 수신되면 상기 데이터 신호의 세기 정보와 주파수 정보를 획득하는 센싱 단말; 상기 센싱 단말로부터 상기 세기 정보와 상기 주파수 정보를 수집하며, 동일한 구역에 위치하는 센싱 단말들로부터 수집된 주파수 정보들 중에서 상기 세기 정보를 기초로 유용 주파수 정보를 결정하는 센싱 단말 관리 서버; 및 구역마다 결정된 상기 유용 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 제2 차량과 데이터를 송수신하는 제1 차량을 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 시스템을 제안한다.

바람직하게는, 상기 센싱 단말과 상기 주변 단말은 사물인터넷(IoT)을 기반으로 상호 데이터 통신을 수행한다.

바람직하게는, 상기 센싱 단말은 상기 주변 단말이 적어도 두개일 때 서로 다른 주파수를 이용하여 각 주변 단말로부터 상기 데이터 신호를 수신한다.

바람직하게는, 상기 센싱 단말은 도로를 주행하는 차량과 통신 가능한 거리 이내에 위치한다.

바람직하게는, 상기 센싱 단말 관리 서버는, 상기 센싱 단말에 대한 정보, 상기 세기 정보 및 상기 주파수 정보를 수집하는 정보 수집부; 상기 센싱 단말에 대한 정보를 기초로 구역별로 상기 세기 정보와 상기 주파수 정보를 분류하는 정보 분류부; 및 구역별로 적어도 하나의 상기 유용 주파수 정보를 결정하는 정보 결정부를 포함한다.

바람직하게는, 상기 센싱 단말은 상기 센싱 단말 관리 서버로부터 상기 유용 주파수 정보가 수신되면 구역에 대한 정보와 상기 유용 주파수 정보를 상기 제1 차량으로 전송한다.

바람직하게는, 상기 제1 차량은, 상기 제1 차량의 현재 위치 정보를 획득하는 현재 위치 정보 획득부; 상기 센싱 단말 관리 서버로부터 수신된 구역에 대한 정보와 상기 현재 위치 정보를 기초로 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역을 검출하는 구역 검출부; 및 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 결정된 최적 주파수 정보를 기초로 상기 제2 차량과 데이터를 송수신하는 데이터 송수신부를 포함한다.

바람직하게는, 상기 제1 차량은, 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 동일한 구역에 위치하는지 여부 및 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서의 유용 주파수 정보의 개수를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정하는 최적 주파수 정보 결정부를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 최적 주파수 정보 결정부는 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 동일한 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 적어도 두개의 유용 주파수 정보들이 획득되면, 상기 세기 정보를 기초로 상기 적어도 두개의 유용 주파수 정보들 중에서 어느 하나의 유용 주파수 정보를 상기 최적 주파수 정보로 결정하고, 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 다른 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 한개의 유용 주파수 정보가 획득되면, 상기 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 상기 획득된 한개의 유용 주파수 정보를 비교하여 얻은 결과를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정하며, 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 다른 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 적어도 두개의 유용 주파수 정보들이 획득되면, 상기 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 상기 획득된 한개의 유용 주파수 정보를 비교하여 얻은 결과와 상기 세기 정보를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정한다.

또한 본 발명은 주변 단말로부터 데이터 신호가 수신되면 센싱 단말이 상기 데이터 신호의 세기 정보와 주파수 정보를 획득하는 단계; 센싱 단말 관리 서버가 상기 센싱 단말로부터 상기 세기 정보와 상기 주파수 정보를 수집하며, 동일한 구역에 위치하는 센싱 단말들로부터 수집된 주파수 정보들 중에서 상기 세기 정보를 기초로 유용 주파수 정보를 결정하는 단계; 및 제1 차량이 구역마다 결정된 상기 유용 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 제2 차량과 데이터를 송수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 방법을 제안한다.

바람직하게는, 상기 획득하는 단계에서 상기 센싱 단말과 상기 주변 단말은 사물인터넷(IoT)을 기반으로 상호 데이터 통신을 수행한다.

바람직하게는, 상기 획득하는 단계에서 상기 센싱 단말은 상기 주변 단말이 적어도 두개일 때 서로 다른 주파수를 이용하여 각 주변 단말로부터 상기 데이터 신호를 수신한다.

바람직하게는, 상기 결정하는 단계는, 정보 수집부가 상기 센싱 단말에 대한 정보, 상기 세기 정보 및 상기 주파수 정보를 수집하는 단계; 정보 분류부가 상기 센싱 단말에 대한 정보를 기초로 구역별로 상기 세기 정보와 상기 주파수 정보를 분류하는 단계; 및 정보 결정부가 구역별로 적어도 하나의 상기 유용 주파수 정보를 결정하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 상기 결정하는 단계와 상기 송수신하는 단계 사이에, 상기 센싱 단말이 상기 센싱 단말 관리 서버로부터 상기 유용 주파수 정보가 수신되면 구역에 대한 정보와 상기 유용 주파수 정보를 상기 제1 차량으로 전송하는 단계를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 송수신하는 단계는, 현재 위치 정보 획득부가 상기 제1 차량의 현재 위치 정보를 획득하는 단계; 구역 검출부가 상기 센싱 단말 관리 서버로부터 수신된 구역에 대한 정보와 상기 현재 위치 정보를 기초로 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역을 검출하는 단계; 및 데이터 송수신부가 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 결정된 최적 주파수 정보를 기초로 상기 제2 차량과 데이터를 송수신하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 상기 송수신하는 단계는, 상기 검출하는 단계와 상기 최적 주파수 정보를 기초로 상기 제2 차량과 데이터를 송수신하는 단계 사이에, 최적 주파수 정보 결정부가 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 동일한 구역에 위치하는지 여부 및 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서의 유용 주파수 정보의 개수를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정하는 단계를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 최적 주파수 정보를 결정하는 단계는 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 동일한 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 적어도 두개의 유용 주파수 정보들이 획득되면, 상기 세기 정보를 기초로 상기 적어도 두개의 유용 주파수 정보들 중에서 어느 하나의 유용 주파수 정보를 상기 최적 주파수 정보로 결정하고, 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 다른 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 한개의 유용 주파수 정보가 획득되면, 상기 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 상기 획득된 한개의 유용 주파수 정보를 비교하여 얻은 결과를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정하며, 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 다른 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 적어도 두개의 유용 주파수 정보들이 획득되면, 상기 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 상기 획득된 한개의 유용 주파수 정보를 비교하여 얻은 결과와 상기 세기 정보를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정한다.

본 발명은 수집된 주파수 정보들 중에서 선택된 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 사용 가능한 주파수 정보로 변경하여 차량간 데이터 통신을 수행함으로써 다음 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 하나의 하드웨어를 이용하여 다양한 주파수를 소프트웨어적으로 지원할 수 있는 SDR(Software Defined Radio)를 활용함으로써 서로 다른 지역에서 V2V 통신시 다른 주파수를 사용하더라도 쉽게 주파수를 변경하여 사용이 가능하다.

둘째, 항상 이용 가능한 이동통신망을 제어 채널(control channel)로 활용함으로써 안정성을 유지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 V2V 통신 시스템의 구성도이다.
도 2는 지역에 따른 사용 가능 채널을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 주파수 매칭 알고리즘을 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따른 V2V 정보 공유 방법을 설명하기 위한 참고도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량간 데이터 통신 시스템을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 6은 도 5의 차량간 통신 시스템을 구성하는 센싱 단말 관리 서버의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
도 7은 도 5의 차량간 통신 시스템을 구성하는 제1 차량의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시에에 따른 차량간 데이터 통신 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

본 발명에서는 한정되어 있는 자원인 무선 주파수를 이용하여 차량간 통신하는 V2V(Vehicle to Vehicle) 통신을 효과적으로 지원하고자, 사용하는 주파수를 상황에 맞추어 변화시켜 사용할 수 있는 SDR(Software Defined Radio)를 활용한 시스템을 제안한다.

SDR은 하드웨어 변경 없이 소프트웨어를 이용하여 다양한 주파수를 사용할 수 있도록 해주는 장치로 이러한 V2V 환경에 적합하다 할 수 있다. SDR은 동일한 하드웨어를 사용하지만 소프트웨어로 주파수를 변경할 수 있기 때문에, 다양한 주파수 대역에서 통신이 이루어지는 모바일 기기인 자동차에 효과적이다.

본 발명에서는 자동차에 SDR 시스템을 도입하였을 때에, 차량 간에 통신이 이루어지는 프로토콜에 대해 기술한다. 또한 본 발명에서는 종래에 발생할 수 있는 인프라스트럭처(Infrastructure) 기반의 방식을 개선하고자 GPS 정보 등의 위치 정보를 활용하는 방법에 대해 기술한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 V2V 통신 시스템의 구성도이다.

본 발명은 V2V 통신을 보다 효율적으로 하기 위한 시스템으로 도 1과 같이 크게 세 부분으로 나눌 수 있다.

IoT(Internet of Things) 기반 인프라스트럭처(IoT based Infrastures; 110)는 도로에서 인터넷에 연결되어 있는 주파수를 센싱할 수 있는 사물들로 현재 지역의 채널들을 주기적으로 센싱하여 신호 세기를 파악하고 서버(120)로 전송하거나, 차량의 제어 채널(control channel)로 전송한다.

서버(120)는 GPS 채널 데이터베이스(GPS-Channel DataBase; 121)를 가진 것으로서, IoT 기반 인프라스트럭처(110)로부터 전송된 주파수 정보들을 이용하여 각 지역에서 사용 가능한 채널 정보를 파악하고 IoT 기반 인프라스트럭처(110)에 어떤 채널을 사용하면 좋을지에 대한 값을 전송한다.

차량(130)은 AVN 시스템(131), 채널 DB(132) 및 SDR 장치(133)를 포함한다.

AVN 시스템(131)은 차량의 현재 위치 정보를 GPS 정보로 획득하기 위한 GPS 모듈과 이동통신망에서의 통신을 위한 모뎀 등을 포함한다. AVN 시스템(131)은 모뎀을 이용하여 근처에 있는 IoT 기반 인프라스트럭처(110)에 어떤 채널을 사용하면 좋을지 현재 위치(GPS)와 함께 보낸다.

SDR 장치(133)는 IoT 기반 인프라스트럭처(110)로부터 통신 채널을 할당받아 채널 DB(132)를 업데이트하고 다른 차량과 통신할 때 사용할 데이터 채널(data channel)로 설정한다.

IoT 기반 인프라스트럭처(110)는 도로에 있는 사물들 중 인터넷에 연결할 수 있는 사물들(Internet of Things) 예를 들면 전자 표지판, 신호등 등에 무선 채널이 사용중인지 파악할 수 있는 기능을 더하여 각 지역별 사용 가능한 주파수를 저장하고 있는 서버(120)에 값을 업데이트한다. 상기에서 채널이 사용중인지 파악할 수 있는 기능은 채널 1(Channel 1)부터 채널 N(Channel N)까지 주기적으로 탐색하여 해당 채널이 비어 있는지 파악하는 기능을 말한다.

서버(120)는 각 사물들이 보낸 정보를 토대로 해당 지역에서 어떠한 채널을 사용하면 좋을지 판단하고, 각 사물들에 사용할 채널을 통보하고, 사용 가능한 채널 정보를 받은 IoT 기반 인프라스트럭처(110)는 차량(130)이 정보를 요청 시 제공한다.

다음으로 채널 DB 업데이트 방법에 대하여 설명한다.

운행중인 차량(130)은 GPS 값을 이용하여 사용 가능한 채널이 변하는 지역으로 이동시 근처 IoT 기반 인프라스트럭처(110)에 사용 가능 채널을 요청하는 메시지를 보내고, 응답이 오면 응답받은 메시지로 차량(130)의 채널 DB(132)에 저장되는 채널 정보를 업데이트한다. 이때 제어 채널은 기존 이동통신망을 이용한다.

도 2는 지역에 따른 사용 가능 채널을 보여주는 도면이다. 도 2에서 (a)는 각 지역을 도시한 것이며, (b)는 각 지역별 사용 가능 채널의 개수를 보여주는 테이블도이다.

다음으로 주파수 매칭 알고리즘에 대하여 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 주파수 매칭 알고리즘을 도시한 흐름도이다.

각 차량(130)은 V2V 통신을 하기 위해서 사용할 주파수를 아래와 같은 시퀀스를 따라 선택한다. 먼저 차량(130)은 AVN 시스템(131)의 GPS 모듈을 이용하여 현재 위치가 어떻게 되는지 확인하고(S310), 제어부를 이용하여 GPS 값을 사용하여 채널 DB(132)에서 이용 가능한 채널을 검색한다(S320). 차량(130)은 검색을 통해 이전에 사용하던 채널과 같다면(S330) 통신 채널을 유지하고(S340), 그렇지 않다면(S330) SDR 장치(133)를 이용하여 통신 채널을 변경한다(S350).

다음으로 V2V 정보 공유 방법에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명에 따른 V2V 정보 공유 방법을 설명하기 위한 참고도이다.

먼저 SDR(Software Defined Radio) 장치에 대하여 설명한다. SDR 장치(133)는 RF 하드웨어부(410), ADC(420), DAC(430), 시그널 보정부(440) 및 프로세싱부(450)를 포함한다.

RF 하드웨어부(410)는 플렉시블 RF 하드웨어(Flexible Radio Frequency Hardware)로서, 다양한 주파수에 대응할 수 있는 RF 하드웨어이며, RF 신호를 송신하는 RF 트랜스미터(transmitter), RF 신호를 수신하는 RF 리시버(Receiver), 안테나(Antenna; 411) 등으로 구성된다. RF 하드웨어부(410)는 본 실시예에서 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 기술 등으로 구현될 수 있다.

ADC(420)는 아날로그(Analog) 신호를 디지털(Digital) 데이터로 변환하여, 데이터를 수신하기 위해 사용된다.

DAC(430)는 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하여, 데이터를 송신하기 위해 사용된다.

시그널 보정부(440)는 채널화(Channelization) 기능과 신호의 샘플 레이트(Sample Rate)를 변경하는 샘플 레이트 컨버전(Sample Rate Conversion) 기능을 수행하는 것으로서, 다양한 통신 방식들을 맞추어주기 위해 서로 다른 시그널들을 보정하는 기능을 수행한다.

프로세싱부(450)는 HW(451)와 SW(452)를 포함한다. 상기에서 HW(451)는 연산 및 디지털 신호 처리를 위한 FPGA, DSP 등으로 구성된다. 상기에서 SW(452)는 각 통신 주파수에 맞는 프로토콜, 알고리즘, 미들웨어 등으로 구성된다.

본 발명에서 V2V 정보 공유는 다음 프로세스에 따라 진행된다.

같은 지역에 있는 차량들끼리는 동일한 채널을 유지할 수 있게 되어, 서로 필요한 차량 정보를 주고 받을 수 있다. 이때 SDR 장치(133)는 AVN 시스템(131)으로부터 필요한 차량 정보를 받아서 처리할 수 있다. AVN 시스템(131)은 차량에 장착된 각 센서로부터 CAN(460)을 통해 차량 정보를 획득한다.

안테나(411)를 통해 다른 차량으로부터 정보가 들어오면 SDR 장치(133)를 거쳐 해당 정보가 AVN 시스템(131)으로 전송되고, AVN 시스템(131)은 필요한 정보를 선택하여 사용할 수 있다.

이상 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일실시 형태에 대하여 설명하였다. 이하에서는 이러한 일실시 형태로부터 추론/착안 가능한 본 발명의 바람직한 형태에 대하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량간 데이터 통신 시스템을 개략적으로 도시한 개념도이다.

본 발명에 따른 차량간 데이터 통신 시스템(500)은 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 시스템으로서, 도 5에 도시된 바와 같이 복수개의 센싱 단말(510)들, 센싱 단말 관리 서버(520), 제1 차량(530) 및 제2 차량(540)을 포함한다.

센싱 단말(510)은 주변 단말로부터 데이터 신호가 수신되면 이 데이터 신호의 세기 정보와 주파수 정보를 획득하는 기능을 수행한다. 상기에서 주변 단말은 센싱 단말(510)로부터 미리 정해진 거리 이내에 위치하는 단말로서, 센싱 단말(510)과 동일한 기능을 수행하는 단말을 말한다.

센싱 단말(510)은 도 1의 IoT 기반 인프라스트럭처(110)와 동일한 개념이다.

센싱 단말(510)과 주변 단말은 사물인터넷(IoT)을 기반으로 상호 데이터 통신을 수행할 수 있다. 본 실시예에서 센싱 단말(510)과 주변 단말은 사물인터넷(IoT; Internet of Things)을 기반으로 상호 데이터 통신을 수행하기 위해 사물인터넷 기반 인프라스트럭처(IoT based Infrastructure)로 구현될 수 있다.

센싱 단말(510)은 주변 단말이 적어도 두개일 때 서로 다른 주파수를 이용하여 각 주변 단말로부터 데이터 신호를 수신할 수 있다.

센싱 단말(510)은 도로를 주행하는 차량과 통신 가능한 거리 이내에 위치할 수 있다.

센싱 단말 관리 서버(520)는 센싱 단말(510)로부터 세기 정보와 주파수 정보를 수집하는 기능을 수행한다. 또한 센싱 단말 관리 서버(520)는 동일한 구역에 위치하는 센싱 단말(510)들로부터 수집된 주파수 정보들 중에서 세기 정보를 기초로 유용 주파수 정보를 결정하는 기능을 수행한다.

센싱 단말 관리 서버(520)는 도 6에 도시된 바와 같이 정보 수집부(521), 정보 분류부(522) 및 정보 결정부(523)를 포함할 수 있다. 도 6은 도 5의 차량간 통신 시스템을 구성하는 센싱 단말 관리 서버의 내부 구성을 도시한 블록도이다.

정보 수집부(521)는 센싱 단말(510)에 대한 정보, 세기 정보 및 주파수 정보를 수집하는 기능을 수행한다.

정보 분류부(522)는 센싱 단말(510)에 대한 정보를 기초로 구역별로 세기 정보와 주파수 정보를 분류하는 기능을 수행한다.

정보 결정부(523)는 구역별로 적어도 하나의 유용 주파수 정보를 결정하는 기능을 수행한다.

예컨대 정보 결정부(523)는 유용 주파수 정보를 1개 결정할 경우 신호 세기가 가장 큰 신호의 주파수 값을 유용 주파수 정보로 결정할 수 있다. 또한 정보 결정부(523)는 유용 주파수 정보를 2개 이상 결정할 경우 신호 세기가 기준 세기 이상인 신호들의 주파수 값들을 유용 주파수 정보로 결정할 수 있다.

한편 센싱 단말(510)은 센싱 단말 관리 서버(520)로부터 유용 주파수 정보가 수신되면 구역에 대한 정보와 유용 주파수 정보를 제1 차량으로 전송하는 기능을 수행할 수 있다.

제1 차량(530)은 구역마다 결정된 유용 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 제2 차량(540)과 데이터를 송수신하는 기능을 수행한다. 주파수 가변기는 SDR(Software Defined Radio)을 이용하여 주파수를 가변하는 데이터 송수신 기기로서, 각 차량에 장착된다.

제1 차량(530)은 도 7에 도시된 바와 같이 현재 위치 정보 획득부(531), 구역 검출부(532) 및 데이터 송수신부(533)를 포함할 수 있다. 도 7은 도 5의 차량간 통신 시스템을 구성하는 제1 차량의 내부 구성을 도시한 블록도이다.

현재 위치 정보 획득부(531)는 제1 차량의 현재 위치 정보를 획득하는 기능을 수행한다. 본 실시예에서 현재 위치 정보 획득부(531)는 GPS(Global Positioning System), GNSS(Global Navigation Satellite System) 등을 이용하여 제1 차량(530)의 현재 위치 정보를 획득할 수 있다.

구역 검출부(532)는 센싱 단말 관리 서버(520)로부터 수신된 구역에 대한 정보와 현재 위치 정보를 기초로 제1 차량(530)이 현재 위치한 구역을 검출하는 기능을 수행한다.

데이터 송수신부(533)는 제1 차량(530)이 현재 위치한 구역에서 결정된 최적 주파수 정보를 기초로 제2 차량(540)과 데이터를 송수신하는 기능을 수행한다.

제1 차량(530)은 최적 주파수 정보 결정부(534)를 더 포함할 수 있다.

최적 주파수 정보 결정부(534)는 제2 차량(540)이 제1 차량(530)과 동일한 구역에 위치하는지 여부 및 제1 차량(530)이 현재 위치한 구역에서의 유용 주파수 정보의 개수를 기초로 최적 주파수 정보를 결정하는 기능을 수행한다.

본 실시예에서 최적 주파수 정보 결정부(534)는 제1 차량(530)의 현재 위치 정보와 제2 차량(540)의 현재 위치 정보를 비교하여 제1 차량(530)과 제2 차량(540)이 동일한 구역에 위치하는지 여부를 판단할 수 있다.

최적 주파수 정보 결정부(534)는 제2 차량(540)이 제1 차량(530)과 동일한 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 제1 차량(530)이 현재 위치한 구역에서 적어도 두개의 유용 주파수 정보들이 획득되면, 세기 정보를 기초로 적어도 두개의 유용 주파수 정보들 중에서 어느 하나의 유용 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정할 수 있다.

또한 최적 주파수 정보 결정부(534)는 제2 차량(540)이 제1 차량(530)과 다른 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 제1 차량(530)이 현재 위치한 구역에서 한개의 유용 주파수 정보가 획득되면, 제2 차량(540)이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 획득된 한개의 유용 주파수 정보를 비교하여 얻은 결과를 기초로 최적 주파수 정보를 결정할 수 있다.

또한 최적 주파수 정보 결정부(534)는 제2 차량(540)이 제1 차량(530)과 다른 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 제1 차량(530)이 현재 위치한 구역에서 적어도 두개의 유용 주파수 정보들이 획득되면, 제2 차량(540)이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 획득된 한개의 유용 주파수 정보를 비교하여 얻은 결과와 세기 정보를 기초로 최적 주파수 정보를 결정할 수 있다.

최적 주파수 정보 결정부(534)는 제2 차량(540)이 제1 차량(530)과 동일한 구역에 위치하는 것으로 판단되면 다음과 같이 최적 주파수 정보를 결정할 수 있다.

첫째, 제1 차량(530)이 현재 위치한 구역에서 1개의 유용 주파수 정보가 획득되는 경우, 최적 주파수 정보 결정부(534)는 상기 1개의 유용 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정한다.

둘째, 제1 차량(530)이 현재 위치한 구역에서 적어도 2개의 유용 주파수 정보들이 획득되는 경우, 최적 주파수 정보 결정부(534)는 신호의 세기 정보를 기초로 상기 적어도 2개의 유용 주파수 정보들 중에서 어느 하나의 유용 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정한다. 이때 최적 주파수 정보 결정부(534)는 신호의 세기가 가장 큰 유용 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정할 수 있다.

한편 최적 주파수 정보 결정부(534)는 제2 차량(540)이 제1 차량(530)과 다른 구역에 위치하는 것으로 판단되면 다음과 같이 최적 주파수 정보를 결정할 수 있다.

첫째, 제1 차량(530)이 현재 위치한 구역에서 1개의 유용 주파수 정보가 획득되는 경우, 먼저 최적 주파수 정보 결정부(534)는 제2 차량(540)으로부터 제2 차량(540)이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들을 수신한다. 이후 최적 주파수 정보 결정부(534)는 획득된 1개의 유용 주파수 정보와 제2 차량(540)이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들을 비교한다. 제2 차량(540)이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들 중에 획득된 1개의 유용 주파수 정보가 있으면, 최적 주파수 정보 결정부(534)는 이 유용 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정한다. 반면 제2 차량(540)이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들 중에 획득된 1개의 유용 주파수 정보가 없으면, 최적 주파수 정보 결정부(534)는 임의의 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정한다.

둘째, 제1 차량(530)이 현재 위치한 구역에서 적어도 2개의 유용 주파수 정보들이 획득되는 경우, 먼저 최적 주파수 정보 결정부(534)는 제2 차량(540)으로부터 제2 차량(540)이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들을 수신한다. 이후 최적 주파수 정보 결정부(534)는 획득된 적어도 2개의 유용 주파수 정보들과 제2 차량(540)이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들을 비교한다. 획득된 적어도 2개의 유용한 정보들 중에 제2 차량(540)이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 매칭되는 것이 없으면, 최적 주파수 정보 결정부(534)는 임의의 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정한다. 획득된 적어도 2개의 유용한 정보들 중에 제2 차량(540)이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 매칭되는 것이 1개 있으면, 최적 주파수 정보 결정부(534)는 이 매칭되는 유용 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정한다. 획득된 적어도 2개의 유용한 정보들 중에 제2 차량(540)이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 매칭되는 것이 적어도 2개 있으면, 최적 주파수 정보 결정부(534)는 신호의 세기 정보를 기초로 어느 하나의 유용 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정한다. 이때 최적 주파수 정보 결정부(534)는 신호의 세기가 가장 큰 유용 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정할 수 있다.

이상 도 5 내지 도 7을 참조하여 설명한 차량간 데이터 통신 시스템(500)에서는 센싱 단말 관리 서버(520)가 유용 주파수 정보를 결정하는 기능을 수행한다. 그러나 본 실시예에서는 제1 차량(530)이 유용 주파수 정보를 결정하는 기능을 수행하는 것도 가능하다. 이하 이에 대해 보다 자세하게 설명한다.

차량간 데이터 통신 장치는 제1 차량(530)에 구비되는 것으로서, 신호 정보 획득부, 주파수 정보 결정부, 데이터 처리부, 전원부 및 주제어부를 포함한다.

전원부는 차량간 데이터 통신 장치를 구성하는 각 구성에 전원을 공급하는 기능을 수행한다. 주제어부는 차량간 데이터 통신 장치를 구성하는 각 구성의 전체 작동을 제어하는 기능을 수행한다. 차량간 데이터 통신 장치가 제1 차량(530)에 구비되는 것임을 참작할 때 전원부와 주제어부는 본 실시예에서 구비되지 않아도 무방하다.

주파수 정보 결정부는 센싱 단말(510)로부터 데이터 신호의 세기 정보와 주파수 정보를 획득하는 기능을 수행한다. 센싱 단말(510)은 주변 단말로부터 데이터 신호를 수신하여 세기 정보와 주파수 정보를 생성한다. 이후 주파수 정보 결정부는 센싱 단말(510)로부터 상기한 기능을 수행한다.

주파수 정보 결정부는 동일한 구역에 위치하는 센싱 단말들로부터 수집된 주파수 정보들 중에서 데이터 신호의 세기 정보를 기초로 유용 주파수 정보를 결정하는 기능을 수행한다.

주파수 정보 결정부는 정보 수집부, 정보 분류부 및 정보 결정부를 포함할 수 있다.

정보 수집부는 센싱 단말(510)에 대한 정보, 센싱 단말(510)이 위치한 구역에 대한 정보, 세기 정보 및 주파수 정보를 수집하는 기능을 수행한다.

정보 분류부는 센싱 단말(510)에 대한 정보와 구역에 대한 정보를 기초로 구역별로 세기 정보와 주파수 정보를 분류하는 기능을 수행한다.

정보 결정부는 구역별로 적어도 하나의 유용 주파수 정보를 결정하는 기능을정보 수행한다.

데이터 처리부는 구역마다 결정된 유용 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 제2 차량과 데이터를 송수신하는 기능을 수행한다.

데이터 처리부는 현재 위치 정보 획득부, 구역 검출부 및 데이터 송수신부를 포함할 수 있다.

현재 위치 정보 획득부는 제1 차량(530)의 현재 위치 정보를 획득하는 기능을 수행한다.

구역 검출부는 센싱 단말(510)이 위치한 구역에 대한 정보와 현재 위치 정보를 기초로 제1 차량이 현재 위치한 구역을 검출하는 기능을 수행한다.

데이터 송수신부는 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 결정된 최적 주파수 정보를 기초로 제2 차량과 데이터를 송수신하는 기능을 수행한다.

데이터 처리부는 최적 주파수 정보 결정부를 더 포함할 수 있다.

최적 주파수 정보 결정부는 제2 차량이 제1 차량과 동일한 구역에 위치하는지 여부 및 제1 차량이 현재 위치한 구역에서의 유용 주파수 정보의 개수를 기초로 최적 주파수 정보를 결정하는 기능을 수행한다.

제2 차량이 제1 차량과 동일한 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 적어도 두개의 유용 주파수 정보들이 획득되면, 최적 주파수 정보 결정부는 세기 정보를 기초로 적어도 두개의 유용 주파수 정보들 중에서 어느 하나의 유용 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정할 수 있다.

또한 제2 차량이 제1 차량과 다른 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 한개의 유용 주파수 정보가 획득되면, 최적 주파수 정보 결정부는 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 획득된 한개의 유용 주파수 정보를 비교하여 얻은 결과를 기초로 최적 주파수 정보를 결정할 수 있다.

또한 제2 차량이 제1 차량과 다른 구역에 위치하는 것으로 판단되고, 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 적어도 두개의 유용 주파수 정보들이 획득되면, 최적 주파수 정보 결정부는 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들과 획득된 한개의 유용 주파수 정보를 비교하여 얻은 결과와 세기 정보를 기초로 최적 주파수 정보를 결정할 수 있다.

다음으로 차량간 데이터 통신 시스템(500)의 작동 방법에 대하여 설명한다. 도 8은 본 발명의 바람직한 실시에에 따른 차량간 데이터 통신 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.

주변 단말로부터 데이터 신호가 수신되면, 센싱 단말(510)이 데이터 신호의 세기 정보와 주파수 정보를 획득한다(S810).

이후 미리 정해진 시간동안 센싱 단말 관리 서버(520)가 각 센싱 단말(510)로부터 수신 신호의 세기 정보와 주파수 정보를 수집한다(S820).

이후 센싱 단말 관리 서버(520)가 동일한 구역에 위치하는 센싱 단말(510)들로부터 수집된 주파수 정보들 중에서 세기 정보를 기초로 유용 주파수 정보를 결정한다(S830).

이후 제1 차량(530)이 구역마다 결정된 유용 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 제2 차량(540)과 데이터를 송수신한다(S840).

한편 S830 단계와 S840 단계 사이에, 센싱 단말(510)이 센싱 단말 관리 서버(520)로부터 유용 주파수 정보가 수신되면 구역에 대한 정보와 유용 주파수 정보를 제1 차량(530)으로 전송한다.

이상 도 8을 참조하여 설명한 차량간 데이터 통신 시스템(500)의 작동 방법에서는 센싱 단말 관리 서버(520)가 유용 주파수 정보를 결정하는 기능을 수행한다. 그러나 본 실시예에서는 제1 차량(530)이 유용 주파수 정보를 결정하는 기능을 수행하는 것도 가능하다. 이하 이에 대해 보다 자세하게 설명한다.

먼저 신호 정보 획득부가 센싱 단말로부터 데이터 신호의 세기 정보와 주파수 정보를 획득한다.

이후 주파수 정보 결정부가 동일한 구역에 위치하는 센싱 단말들로부터 수집된 주파수 정보들 중에서 데이터 신호의 세기 정보를 기초로 유용 주파수 정보를 결정한다.

이후 데이터 처리부가 구역마다 결정된 유용 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 제1 차량이 제2 차량과 데이터를 송수신한다.

한편 본 실시예에서는 신호 정보 획득부가 세기 정보와 주파수 정보를 획득하기 전에, 센싱 단말이 주변 단말로부터 데이터 신호를 수신하여 세기 정보와 주파수 정보를 생성할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 USB 메모리, CD 디스크, 플래쉬 메모리 등과 같은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 기록매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.

또한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 상세한 설명에서 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (14)

1. 센싱 단말로부터 데이터 신호의 세기 정보와 주파수 정보를 획득하는 신호 정보 획득부;
   동일한 구역에 위치하는 센싱 단말들로부터 수집된 주파수 정보들 중에서 상기 세기 정보를 기초로 유용 주파수 정보를 결정하는 주파수 정보 결정부; 및
   제1 차량에 구비된 것으로서, 구역마다 결정된 상기 유용 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 제2 차량과 데이터를 송수신하는 데이터 처리부;를 포함하되,
   상기 데이터 처리부의 최적 주파수 정보 결정부를 통하여,
   제1 차량과 제2 차량이 다른 구역에 위치함에 따라, 제1 차량이 위치한 구역에서 1개 또는 적어도 2개의 유용 주파수가 정보가 획득되는 경우,
   상기 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들 중 상기 1개의 유용 주파수 정보에 매칭되는 유용 주파수 정보가 있으면 이 유용 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정하고, 상기 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들 중 매칭되는 적어도 2개의 유용 주파수 정보가 있으면, 신호의 세기가 가장 큰 유용 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정하며,
   상기 데이터 처리부는,
   상기 제1 차량의 현재 위치 정보를 획득하는 현재 위치 정보 획득부;
   상기 센싱 단말이 위치한 구역에 대한 정보와 상기 현재 위치 정보를 기초로 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역을 검출하는 구역 검출부; 및
   상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 결정된 최적 주파수 정보를 기초로 상기 제2 차량과 데이터를 송수신하는 데이터 송수신부를 포함하고,
   최적 주파수 정보 결정부를 통하여,
   상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 동일한 구역에 위치하는지 여부 및 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서의 유용 주파수 정보의 개수를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정하는 것을 특징으로 하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 센싱 단말은 주변 단말로부터 상기 데이터 신호를 수신하여 상기 세기 정보와 상기 주파수 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 센싱 단말과 상기 주변 단말은 사물인터넷(IoT)을 기반으로 상호 데이터 통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 장치.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 센싱 단말은 상기 주변 단말이 적어도 두개일 때 서로 다른 주파수를 이용하여 각 주변 단말로부터 상기 데이터 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 장치.
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 센싱 단말은 도로를 주행하는 차량과 통신 가능한 거리 이내에 위치하는 것을 특징으로 하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 주파수 정보 결정부는,
   상기 센싱 단말에 대한 정보, 상기 센싱 단말이 위치한 구역에 대한 정보, 상기 세기 정보 및 상기 주파수 정보를 수집하는 정보 수집부;
   상기 센싱 단말에 대한 정보와 상기 구역에 대한 정보를 기초로 구역별로 상기 세기 정보와 상기 주파수 정보를 분류하는 정보 분류부; 및
   구역별로 적어도 하나의 상기 유용 주파수 정보를 결정하는 정보 결정부
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 장치.
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 센싱 단말로부터 데이터 신호의 세기 정보와 주파수 정보를 획득하는 단계;
    동일한 구역에 위치하는 센싱 단말들로부터 수집된 주파수 정보들 중에서 상기 세기 정보를 기초로 유용 주파수 정보를 결정하는 단계; 및
    구역마다 결정된 상기 유용 주파수 정보를 기초로 주파수 가변기를 이용하여 제1 차량이 제2 차량과 데이터를 송수신하는 단계;를 포함하되,
    상기 결정하는 단계는,
    제1 차량과 제2 차량이 다른 구역에 위치함에 따라, 제1 차량이 위치한 구역에서 1개 또는 적어도 2개의 유용 주파수가 정보가 획득되는 경우,
    데이터 처리부의 최적 주파수 정보 결정부가,
    상기 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들 중 상기 1개의 유용 주파수 정보에 매칭되는 유용 주파수 정보가 있으면 이 유용 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정하고, 상기 제2 차량이 속하는 구역의 유용 주파수 정보들 중 매칭되는 적어도 2개의 유용 주파수 정보가 있으면, 신호의 세기가 가장 큰 유용 주파수 정보를 최적 주파수 정보로 결정하며,
    상기 송수신하는 단계는,
    상기 제1 차량의 현재 위치 정보를 획득하는 단계;
    상기 센싱 단말이 위치한 구역에 대한 정보와 상기 현재 위치 정보를 기초로 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역을 검출하는 단계; 및
    상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서 결정된 최적 주파수 정보를 기초로 상기 제2 차량과 데이터를 송수신하는 단계를 포함하고,
    최적 주파수 정보 결정부가 상기 제2 차량이 상기 제1 차량과 동일한 구역에 위치하는지 여부 및 상기 제1 차량이 현재 위치한 구역에서의 유용 주파수 정보의 개수를 기초로 상기 최적 주파수 정보를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 방법.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는,
    상기 센싱 단말에 대한 정보, 상기 센싱 단말이 위치한 구역에 대한 정보, 상기 세기 정보 및 상기 주파수 정보를 수집하는 단계;
    상기 센싱 단말에 대한 정보와 상기 구역에 대한 정보를 기초로 구역별로 상기 세기 정보와 상기 주파수 정보를 분류하는 단계; 및
    구역별로 적어도 하나의 상기 유용 주파수 정보를 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 가변기를 이용한 차량간 데이터 통신 방법.
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