KR102334574B1 - Vehicle Information Transmission and Reception System for Efficient Traffic Network Control System - Google Patents
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Abstract
본 발명의 목적은 교통망 관제시스템을 효율화 할 수 있는 교통정보 송수신 및 처리 방식을 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적에 따라 도로에 설치된 각 레이다들로부터 관제 서버로 전송되는 교통정보를 담은 데이터를 압축하여 전송함으로써 데이터량을 크게 감소시키고 관제 서버에서는 수신된 압축데이터를 압축해제하고 버퍼링하여 차량운행 정보를 재생하는 교통정보 송수신 및 처리시스템을 제공한다.An object of the present invention is to provide a traffic information transmission/reception and processing method that can make the traffic network control system efficient.
According to the above purpose, the amount of data is greatly reduced by compressing and transmitting data containing traffic information transmitted from each radar installed on the road to the control server, and the control server decompresses and buffers the received compressed data to reproduce vehicle operation information. traffic information transmission and reception and processing system.
Description
본 발명은 교통정보를 수집하여 차량 운행자에게 실시간으로 교통정보를 제공하는 교통망 관제시스템을 효율적으로 운용하기 위한 도로 위의 차량위치정보 송수신 방식에 관한 것이다. The present invention relates to a method of transmitting and receiving vehicle location information on a road for efficiently operating a traffic network control system that collects traffic information and provides traffic information to vehicle drivers in real time.
도시의 모든 도로상황을 통신망을 통해 수집하고 교통정보를 실시간 제공하는 스마트시티를 만들어가고 있으며, 이러한 교통망 관제시스템은 자율주행차가 운행될 수 있는 기반기술이 될 수 있다. 현재 교통망 관제시스템은 각 도로마다 설치된 카메라를 통한 영상정보를 기반으로 하고 있으며 카메라의 실시간 데이터 전송을 위한 압축 방식은 매우 효율적으로 기술개발이 이루어지고 있다. 그러나 카메라의 경우 교통정보의 취득이라는 측면에서 차량의 속도정보 나 통행량등 정확한 디지털 데이터를 취득하는데 한계가 있어 최근에는 소형화되고 저가화된 교통정보 수집용 센서를 병용하여 도로상에 운행 중인 차량의 위치정보와 속도정보를 수집하여 실시간 교통정보를 제공하고 있다. 소정 간격마다 설치된 카메라와 센서에서 송신되는 데이터는 관제소 중앙 서버에서 수신하고 분석하여 실시간 교통정보로 가공되어 제공된다. 통상적으로 1회 스캔 시 300미터 도로 구간 범위에서 다수의 차량에 대한 속도와 위치정보를 수집하는 레이다 센서는 초당 20 내지 30 프레임(20~30fps)의 데이터를 전송한다(도 1 참조). 그로 인해 소정 범위의 도로를 관제하는 경우라 하더라도 매우 큰 데이터량이 관제서버로 전송되며, 이는 곧 통신비용의 증가와 서버 용량 증가 및 처리량 증가를 의미하며, 실시간 제공에 대한 처리 속도 부담을 의미한다. We are creating a smart city that collects all road conditions in the city through a communication network and provides traffic information in real time. Currently, the traffic network control system is based on the image information through the cameras installed on each road, and the compression method for real-time data transmission of the cameras is being developed very efficiently. However, in the case of a camera, there is a limitation in acquiring accurate digital data such as vehicle speed information and traffic volume in terms of acquiring traffic information. It collects and speed information and provides real-time traffic information. The data transmitted from the cameras and sensors installed at predetermined intervals are received and analyzed by the central server of the control center and processed into real-time traffic information and provided. In general, a radar sensor that collects speed and location information for a number of vehicles in a 300-meter road section during one scan transmits data at 20 to 30 frames per second (20 to 30 fps) (see FIG. 1 ). As a result, a very large amount of data is transmitted to the control server even in the case of controlling a road within a certain range, which means an increase in communication cost, an increase in server capacity, and an increase in throughput, which means processing speed burden for real-time provision.
등록특허 10-1617530는 레이다를 이용한 도로교통정보 시스템에 대해 차량의 크기 정보도 추가하는 방식을 제안하고 있으며, 이러한 필요 정보의 추가를 고려한다면 더더욱 데이터량의 증가가 문제될 수 있다. Registered Patent 10-1617530 proposes a method of adding vehicle size information to a road traffic information system using a radar, and if the addition of such necessary information is taken into consideration, an increase in the amount of data may be a problem.
따라서 본 발명의 목적은 교통망 관제시스템을 효율화 할 수 있는 교통정보 송수신 및 처리 방식을 제공하고자 하는 것이다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a traffic information transmission/reception and processing method that can make the traffic network control system efficient.
상기 목적에 따라 도로에 설치된 각 레이다들로부터 관제 서버로 전송되는 교통정보를 담은 데이터를 압축하여 전송함으로써 데이터량을 크게 감소시키고 관제 서버에서는 수신된 압축데이터를 압축해제하고 버퍼링하여 차량운행 정보를 재생하는 교통정보 송수신 및 처리시스템을 제공한다.According to the above purpose, the amount of data is greatly reduced by compressing and transmitting data containing traffic information transmitted from each radar installed on the road to the control server, and the control server decompresses and buffers the received compressed data to reproduce vehicle operation information. traffic information transmission and reception and processing system.
상기에서, 데이터 압축방식은, 물리적으로 도로를 운행하는 차량은 msec단위의 짧은 시간 내에 불연속적인 움직임을 보일 확률이 매우 작다는 점에 착안하여 구성되며, 1초에 20~30회 스캔할 때 취득하는 차량의 위치, 속도, 크기 정보 등을 스캔 시 마다 모두 전송하지 않고, 일정 간격의 스캔 데이터만 선택하여 전송하고, 관제서버에서는 전송받은 레이다 데이터 프레임에 포함된 위치와 속도 정보를 분석하여 내삽 기법으로 버퍼링하여 재생하고 이를 실시간 교통정보로서 제공하는 방식을 포함한다. 예를 들면, 레이다 데이터를 1초에 20fps전송하는 경우 0번/5번/10번/15번 프레임만 전송하고, 관제 서버는 4개 프레임을 분석하여 그 사이 프레임들의 차량 위치정보와 속도정보를 내삽하여 전체 레이다 데이터를 재생하고 이를 실시간 교통정보로 제공하는 것이다. 저속 구간의 경우는 20프레임 중 첫 번째와 맨 마지막 것만 보내는 방식을 취할 수 있으며, 도로 위의 차량 속도나 차량 대수를 평균하여 해당 도로 상의 레이다에 대한 데이터 전송량을 결정할 수도 있다. In the above data compression method, the data compression method is constructed by taking into consideration that the probability that a vehicle physically traveling on a road shows a discontinuous movement within a short time of msec is very small, and is acquired when scanning 20 to 30 times per second Instead of transmitting all vehicle location, speed, and size information each time it is scanned, only scan data at a certain interval is selected and transmitted. It includes a method of buffering and playing back and providing it as real-time traffic information. For example, if radar data is transmitted at 20 fps per second, only frames 0/5,/10/15 are transmitted, and the control server analyzes 4 frames and collects vehicle location information and speed information of the frames in between. It is to reproduce the entire radar data by interpolation and provide it as real-time traffic information. In the case of a low-speed section, only the first and last of 20 frames can be transmitted, and the data transmission amount for the radar on the road can be determined by averaging the speed or number of vehicles on the road.
본 발명은, The present invention is
교통정보를 수집 및 제공하는 교통망 관제시스템의 교통정보 송수신 시스템에 있어서,In the traffic information transmission and reception system of a traffic network control system that collects and provides traffic information,
도로에 소정 구간마다 배치된 레이다; 및Radar placed at every predetermined section on the road; and
상기 레이다로부터 도로 상을 운행하는 차량의 위치정보와 속도정보를 포함한 교통정보를 전송받아 도로교통정보를 생성하는 관제서버;를 포함하고,A control server for generating road traffic information by receiving traffic information including location information and speed information of a vehicle traveling on the road from the radar; and
상기 레이다는 관측구간 내에 있는 차량에 대해 단위시간당 일정 프레임수의 위치정보와 속도정보를 검지하고 수집하는 검지부;The radar includes a detection unit for detecting and collecting position information and speed information of a certain number of frames per unit time for a vehicle within the observation section;
상기 검지부에서 검지된 차량의 위치정보와 속도정보를 포함한 데이터 프레임 중 일부를 생략하고 일부만 선택하는 데이터 압축부; 및a data compression unit that omits a part of the data frame including the position information and speed information of the vehicle detected by the detection unit and selects only a part; and
상기 데이터 압축부에서 압축된 차량의 위치정보와 속도정보를 상기 관제서버로 전송하는 전송부;를 포함하여, 레이다로부터 전송되는 데이터량을 감소시킨 것을 특징으로 하는 교통정보 송수신 시스템을 제공한다.It provides a traffic information transmission/reception system, characterized in that it reduces the amount of data transmitted from the radar, including; a transmission unit for transmitting the position information and speed information of the vehicle compressed in the data compression unit to the control server.
상기에 있어서, 상기 검지부에서 수집한 데이터는 1초당 다수의 프레임인 n개의 프레임(n은 자연수)을 포함하고, 상기 데이터 압축부는 수집된 n개의 프레임 중 1초당 1/n 내지 1/2에 해당되는 프레임 수로 구성된 압축된 차량의 위치정보와 속도정보를 만드는 것을 특징으로 하는 교통정보 송수신 시스템을 제공한다.In the above, the data collected by the detection unit includes n frames (n is a natural number) which is a number of frames per second, and the data compression unit corresponds to 1/n to 1/2 per second among the n frames collected It provides a traffic information transmission/reception system, characterized in that it creates compressed vehicle position information and speed information composed of the number of frames.
상기에 있어서, 상기 관제서버는 압축해제 모듈을 구비하여 전송받은 프레임의 차량 속도와 위치정보로부터 전송받지 않은 프레임의 차량 속도와 위치정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 교통정보 송수신 시스템을 제공한다.In the above, the control server includes a decompression module to provide a traffic information transmission/reception system, characterized in that it generates vehicle speed and location information of a frame that is not transmitted from the vehicle speed and location information of the received frame.
상기에 있어서, 상기 압축해제 모듈은 전송받은 프레임의 차량 속도정보로부터 프레임 간 구간별 평균속도를 구하고 프레임 간 속도증분을 구하여 전송받지 않은 프레임의 차량 속도정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 교통정보 송수신 시스템을 제공한다.In the above, the decompression module obtains the average speed for each section between frames from the vehicle speed information of the received frame, and obtains the speed increment between frames to generate vehicle speed information of the untransmitted frame. provides
상기에 있어서, 상기 압축해제 모듈은 전송받은 프레임의 차량 위치 좌표 정보로부터 프레임 간 구간별 위치 좌표 변화량을 구하여 전송받지 않은 프레임의 차량 위치정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 교통정보 송수신 시스템을 제공한다.In the above, the decompression module provides a traffic information transmission/reception system, characterized in that it generates vehicle location information of a frame that is not transmitted by obtaining a change amount of location coordinates for each section between frames from vehicle location coordinate information of a received frame.
상기에 있어서, 검지부에서 수집한 데이터는 도로의 저속구간에서보다 고속구간 또는 사고다발구간에서 더 많은 수의 초당 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 교통정보 송수신 시스템을 제공한다.In the above, the data collected by the detection unit provides a traffic information transmission/reception system, characterized in that it includes a larger number of frames per second in the high-speed section or the accident-prone section than in the low-speed section of the road.
상기에 있어서, 상기 관제서버는 영상표시 모듈을 구비하여, 전송받은 프레임의 속도정보와 그로부터 생성된 전송받지 않은 프레임의 차량 속도정보 및 생성된 속도정보로부터 산출된 차량 위치정보를 생성하여, 모든 프레임의 차량위치정보와 속도정보를 이용하여 레이다 교통정보 영상을 생성하는 교통정보 송수신 시스템을 제공한다.In the above, the control server is provided with an image display module to generate the vehicle position information calculated from the speed information of the received frame, the vehicle speed information of the non-transmitted frame generated therefrom, and the generated speed information, Provides a traffic information transmission/reception system that generates a radar traffic information image using vehicle location information and speed information of
상기 데이터 압축부는 수집된 n개의 프레임에 포함된 차량대수 또는 차량들의 평균속도를 산출하고, 산출된 차량대수 또는 차량들의 평균속도를 변수로 하여 1초당 전송 프레임 수를 결정하는 것을 특징으로 하는 교통정보 송수신 시스템을 제공한다.Traffic information, characterized in that the data compression unit calculates the number of vehicles or the average speed of vehicles included in the collected n frames, and determines the number of transmission frames per second by using the calculated number of vehicles or the average speed of vehicles as a variable A transmission and reception system is provided.
본 발명에 따르면, 종래 모든 프레임의 데이터를 모두 전송하는 방식에 비해 교통 레이다의 데이터량을 1/20과 같이 크게 줄일 수 있으며, 이는 통신에 들어가는 비용 절감과 더불어 신속하면서도 여전히 신뢰도 높은 교통관제 시스템을 구현할 수 있다. According to the present invention, it is possible to significantly reduce the data amount of the traffic radar by 1/20 compared to the conventional method of transmitting all data of all frames, which reduces communication costs and provides a fast and reliable traffic control system. can be implemented
도 1은 종래 교통 레이다의 교통정보 전체를 관제시스템 서버에 송신하는 것을 보여주는 개요도이다.
도 2는 본 발명에 따라 교통 레이다의 교통정보를 압축하여 관제시스템 서버에 송신하는 것을 보여주는 개요도이다.1 is a schematic diagram showing transmission of all traffic information of a conventional traffic radar to a control system server.
Figure 2 is a schematic diagram showing the compression of the traffic information of the traffic radar according to the present invention and transmitted to the control system server.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 기존 교통 레이다의 교통정보 전체를 관제시스템 서버에 송신하는 것을 보여준다. 도로에 배치된 레이다(100)는 소형으로 카메라 모듈과 함께 차량 정보를 관제서버(200)로 송신한다. 레이다는 도로상에 소정 간격, 예를 들면, 1km 마다 배치되어 구간 내 차량(1, 2)들을 검지하고 차량의 위치 좌표와 속도 정보 (x,y,z,v)(이를 줄여 교통정보로 부르기로 함)를 담은 데이터를 관제서버로 전송한다. 이때 초당 20 프레임(예시적 수치)의 교통정보를 모두 전송할 경우, 관제서버는 특정 구간의 도로에 설치된 다수의 레이다로부터 1초*20프레임*차량대수로 계산되는 많은 양의 데이터를 수신하여 분석하여야 한다. 하나의 관제서버에서 관리하는 도로 구간을 고려하면 매우 큰 데이터량을 감당해야 하는 것이다.1 shows the transmission of all traffic information of the existing traffic radar to the control system server. The
도 2는 이를 개선한 본 발명의 개요도이다. 2 is a schematic diagram of an improved embodiment of the present invention.
하나의 레이다(100)에서 검지된 교통정보는 20fps이라 가정할 때, 1초에 20회 위치와 속도를 측정한 데이터를 모두 관제서버(200)에 전송하지 않고, 그중 몇몇 데이터만 전송한다. 예를 들면, 교통정보는 10번째 프레임과 20번째 프레임만으로 압축된 데이터를 관제서버(200)에 보낸다. 그에 따라 레이다 데이터 전송량은 기존에 비해 1/10로 줄어든다. 관제서버(200)는 압축데이터를 받아 압축을 해제하여 1번째 프레임부터 9번째 프레임 및 11번째 프레임부터 19번째 프레임의 교통정보를 버퍼링으로 복원하여 실시간 교통정보를 생성한다. Assuming that the traffic information detected by one
이러한 교통정보 전송방식은 차량의 경우 짧은 시간 내에 급격한 동작 변화를 일으키지 않는다는 점에 기반한다. 관제시스템에서 도로 상의 카메라와 레이다에 의해 전송받은 데이터를 실시간 영상으로 구현하며, 카메라에 의해 전송된 영상은 이미지 자체가 나타나고, 레이다에 의해 전송받은 데이터를 나타내는 레이다 영상은 차량들이 도로 상에서 점으로 나타나면서 위치와 속도 변화를 나타낸다. 관제시스템은 이러한 영상정보를 이용하여 도로 표지판이나 운전자 네비게이션에 실시간 도로상황정보로 제공한다. This traffic information transmission method is based on the fact that a vehicle does not cause a sudden change in operation within a short period of time. In the control system, the data transmitted by the camera and radar on the road is implemented as a real-time image, and the image itself appears in the image transmitted by the camera, and the radar image representing the data transmitted by the radar is displayed as dots on the road. It shows changes in position and velocity. The control system uses this image information to provide real-time road situation information to road signs or driver navigation.
본 발명에서 제안하는 것과 같이, 레이다에서 전송된 교통정보가 프레임 전부가 아닌 일부만으로 압축된 경우라 하더라도, 관제서버에서 프레임 구간 사이의 교통정보를 내삽 또는 버퍼링을 통해 레이다 영상을 연속적인 흐름 그대로 재생할 수 있다. 즉, 압축된 데이터의 해제 방식은 전송받은 프레임에 존재하는 속도정보들을 통해 평균치를 구하고, 가운데 프레임의 것을 평균치가 되게 하고, 그로부터 구간 내 최초 프레임과 가운데 프레임에 이르는 프레임수로 최초 프레임과 가운데 프레임간의 속도차이를 나누어 프레임별 속도증분을 구하여 프레임별 속도를 구하고, 속도로부터 위치를 구하여 생성한다. 또한, 가운데 프레임과 구간 내 최후 프레임 사이의 프레임별 속도와 위치도 구하여진 속도증분을 통해 생성한다. 또한, 해당 속도증분을 이용하여 전송이 생략된 모든 프레임에 대한 위치정보와 속도정보를 생성할 수 있다. As suggested in the present invention, even when the traffic information transmitted from the radar is compressed to only a part of the frame instead of all the frames, the control server reproduces the radar image as a continuous flow through interpolation or buffering of the traffic information between frame sections. can That is, in the method of decompressing compressed data, the average value is obtained through the speed information present in the received frame, the middle frame is averaged, and the number of frames from that to the first frame and the middle frame in the section is the first frame and the middle frame. It is created by dividing the speed difference between each frame to obtain the speed increment for each frame, and then finding the location from the speed. Also, the frame-by-frame speed and position between the middle frame and the last frame in the section are generated through the obtained speed increment. In addition, by using the corresponding speed increment, location information and speed information for all frames in which transmission is omitted can be generated.
예를 들면, 20프레임 중 10번 프레임의 속도가 10m/s, 20번 프레임의 속도가 12m/s일 경우, 15번 프레임의 속도를 산술평균인 11m/s로 하고, 10번 프레임과 15번 프레임의 속도차이 1m/s를 양단의 프레임 수 5로 나누어 0.2m/s를 속도증분으로 구하여, 11번 프레임은 10.2m/s, 12번 프레임은 10.4m/s...으로 생성한다. 15번 이후 20번 프레임에 이르는 속도정보도 이와 같고, 1번부터 10번에 이르는 프레임에 대한 것도 같은 속도증분을 이용하여 생성한다. 그러나 이는 일례이고, 1초 안에 있는 프레임에 대해 모두 동일한 값으로 처리하거나, 전송받은 두 프레임에 대해 앞의 프레임의 것은 모두 앞의 프레임 정보와 통일시키고 후의 프레임 것은 모두 후에 받은 프레임 정보와 일치시킬 수도 있다. 즉, 상기 예에서 평균치 11m/s로 모든 프레임을 통일하여 영상에서 다소 불연속적인 움직임이 구현되게 할 수도 있고, 1번부터 10번까지는 모두 10번 프레임 정보로 통일하고 11번부터 20번까지는 모두 20번 프레임 정보로 통일할 수도 있다. For example, if the speed of frame 10 out of 20 frames is 10 m/s and the speed of frame 20 is 12 m/s, the speed of frame 15 is set to the arithmetic average of 11 m/s, and frames 10 and 15 are The frame speed difference of 1m/s is divided by the number of frames at both ends of 5 to obtain 0.2m/s as the speed increment, and the 11th frame is 10.2m/s, the 12th frame is 10.4m/s... The speed information from No. 15 to frame No. 20 is the same, and frames from No. 1 to No. 10 are generated using the same speed increment. However, this is an example, and all frames within 1 second may be treated as the same value, or for two received frames, all of the preceding frame may be unified with the previous frame information and all subsequent frames may be matched with the frame information received later. have. That is, in the above example, all frames are unified with an average value of 11 m/s to realize somewhat discontinuous motion in the image. It can also be unified with burn frame information.
또한, 전송받은 프레임의 구간별로 평균속도를 구하고, 각 구간에 모두 각각의 평균속도를 적용하거나 프레임 구간 평균속도로부터 프레임 구간별 속도증분을 구하여 가가 프레임의 속도정보와 위치정보를 생성한다. 예를 들면, 1번, 4번, 7번, 10번 프레임이 전송된 경우, 1번과 4번 사이 평균속도 1, 4번과 7번 사이 평균속도 2, 7번과 10번 사이 평균속도 3을 구하고 3개 구간 마다 해당 평균속도 각각으로부터 속도증분을 각각 구하여 생략된 프레임들 각각의 정보를 생성한다. In addition, the average speed is obtained for each section of the received frame, and each average speed is applied to each section or the speed increment for each frame section is obtained from the frame section average speed to generate speed information and location information of the frame. For example, if
초당 프레임 수는 저속구간에서는 소수(예를 들면 1초당 1개)로 하고, 고속구간, 사고다발구간, 차선변경구간, 교차로 등에서는 다수로 할 수 있다. The number of frames per second can be set to a small number (eg, 1 per second) in a low-speed section, and can be set to a large number in a high-speed section, an accident-prone section, a lane change section, or an intersection.
이러한 압축해제 방식은 매우 다양하게 변형될 수 있으며 바람직하게는 레이다 영상에서 차량의 움직임이 좀 더 연속적으로 나타나게 하는 방법을 택할 것이다. This decompression method can be modified in many ways, and preferably, a method of making the vehicle movement appear more continuously in the radar image will be adopted.
즉, 속도가 아닌 위치정보에 대해 내삽하는 방식으로 압축해제할 수 있으며, 속도와 위치 양쪽의 데이터를 서로 비교하여 보정된 데이터로 내삽할 수 있다. 특히, 위치정보는 차량의 차선변경과 같이 x 이외에 y 성분, z 성분을 반영하여 주므로 속도에 대해 벡터적인 정보를 추가하여 줄 수 있다. That is, decompression can be performed by interpolating for position information other than velocity, and data of both velocity and position can be compared with each other and interpolated as corrected data. In particular, since the location information reflects a y component and a z component in addition to x, such as a lane change of a vehicle, vector information about speed can be added.
위치정보의 내삽도 상술한 것과 같이 할 수 있다. 전송받은 프레임들의 위치정보를 프레임 간격이 나타내는 시간으로 나누어 평균 속도(또는 성분별 속력)를 구하고, 평균속도에 프레임 간격이 갖는 시간을 곱하여 생략된 프레임의 위치정보를 구한다. 구한 위치정보는 전송된 속도정보와 맞추어 보정할 수 있다. The interpolation of the positional information can also be performed as described above. The average speed (or speed for each component) is obtained by dividing the position information of the received frames by the time indicated by the frame interval, and the position information of the omitted frame is obtained by multiplying the average speed by the time of the frame interval. The obtained position information can be corrected according to the transmitted speed information.
또한, 전송할 프레임 수의 결정에 있어서, 도로구간에 있는 차량대수 또는 차량의 평균속도에 근거할 수 있다. 하나의 레이다가 도로 300m 정도 구간을 초당 20 내지 30번 스캔하여 스캔된 모든 프레임을 포함한 정보를 교통정보를 관제서버에 전송하는 기존 방식과 달리, 레이다가 단위시간(예를 들면, 1 초)동안 스캔한 도로상황 지표로서 레이당에서 포착한 차량대수와 단위시간 동안 차량들의 평균속도를 산출하여 차량대수 및/또는 차량평균속도에 대해 임계값들을 정하고 그에 따라 전송할 프레임 수를 결정하는 것이다. 예를 들면, 초당 20프레임을 스캔하여 300m 구간에 차량이 10대 있는 경우, 초당 2개의 프레임만 전송하고 30대가 있는 경우 초당 10개의 프레임을 전송하는 방식이다. 또한, 구간 내 차량들의 평균속도가 시속 40km 이하인 경우, 초당 2개, 40~70km인 경우, 초당 4개, 70~100km인 경우 초당 10개로 할 수 있다. 두 개의 변수를 조합하여, 차량 10대 이하와 평균속도 70km 이하는 초당 2개, 평균속도 70 이상은 초당 5개와 같이 차량대수를 기본으로 하고 여기에 속도구간별로 프레임 수를 설정할 수도 있다. Also, in determining the number of frames to be transmitted, it may be based on the number of vehicles in the road section or the average speed of the vehicles. Unlike the existing method in which one radar scans a section of about 300 m on a road 20 to 30 times per second and transmits traffic information including all scanned frames to the control server, the radar scans for a unit time (for example, 1 second). As an index of the scanned road condition, the number of vehicles captured by the ray and the average speed of the vehicles during the unit time are calculated, threshold values are set for the number of vehicles and/or the average vehicle speed, and the number of frames to be transmitted is determined accordingly. For example, it scans 20 frames per second and transmits only 2 frames per second when there are 10 vehicles in the 300m section, and transmits 10 frames per second when there are 30 vehicles. In addition, when the average speed of the vehicles in the section is 40 km/h or less, it can be set to two per second, when it is 40 to 70 km, four per second, and when it is 70 to 100 km, it can be set to 10 per second. By combining the two variables, you can set the number of frames per speed section based on the number of vehicles, such as two per second for 10 cars or less and an average speed of 70 km or less, and 5 per second for an average speed of 70 or more.
상술한 교통정보 송수신 시스템은 데이터 전송량을 크게 감소시켜 전송속도 향상, 통신망 효율화, 통신비용 절감의 효과를 내면서도 압축해제 기술에 의해 신뢰도 높은 실시간 교통정보를 제공할 수 있다. The above-described traffic information transmission/reception system can provide high-reliability real-time traffic information by decompression technology while significantly reducing the amount of data transmission to improve transmission speed, increase communication network efficiency, and reduce communication costs.
상기와 같은 교통정보 구현을 위해, 교통망 관제시스템의 교통정보 송수신 시스템의 레이다는 관측구간 내에 있는 차량에 대해 단위시간당 일정 프레임수의 위치정보와 속도정보를 검지하고 수집하는 검지부;In order to implement the traffic information as described above, the radar of the traffic information transmission/reception system of the traffic network control system includes: a detection unit for detecting and collecting location information and speed information of a certain number of frames per unit time for a vehicle within the observation section;
상기 검지부에서 검지된 차량의 위치정보와 속도정보를 포함한 데이터 프레임 중 일부를 생략하고 일부만 선택하는 데이터 압축부; 및a data compression unit that omits a part of the data frame including the position information and speed information of the vehicle detected by the detection unit and selects only a part; and
상기 데이터 압축부에서 압축된 차량의 위치정보와 속도정보를 상기 관제서버로 전송하는 전송부;를 포함한다.and a transmission unit for transmitting the position information and speed information of the vehicle compressed by the data compression unit to the control server.
또한, 상기 검지부에서 수집한 데이터는 1초당 다수의 프레임인 n개의 프레임(n은 자연수)을 포함하고, 상기 데이터 압축부는 수집된 n개의 프레임 중 1초당 1/n 내지 1/2에 해당되는 프레임 수로 구성된 압축된 차량의 위치정보와 속도정보를 만든다. In addition, the data collected by the detection unit includes n frames (n is a natural number), which is a number of frames per second, and the data compression unit corresponds to 1/n to 1/2 frames per second among the n frames collected. It creates compressed vehicle position information and speed information composed of numbers.
또한, 상기 관제서버는 압축해제 모듈을 구비하여 전송받은 프레임의 차량 속도정보로부터 전송받지 않은 프레임의 차량 속도정보를 생성하고, 상기 압축해제 모듈은 전송받은 프레임의 차량 속도정보로부터 초당 평균속도를 구하고, 평균속도로부터 위치정보를 구하여 전송받지 않은 프레임의 차량 속도정보를 생성한다.In addition, the control server includes a decompression module to generate vehicle speed information of an untransmitted frame from vehicle speed information of a received frame, and the decompression module obtains an average speed per second from vehicle speed information of a received frame, , obtains position information from the average speed to generate vehicle speed information of frames that have not been transmitted.
상기 압축해제 모듈은 전송받은 프레임의 차량 속도정보로부터 프레임 간 구간별 평균속도를 구하고 프레임 간 속도증분을 구하여 전송받지 않은 프레임의 차량 속도정보를 생성할 수 있다. The decompression module may obtain an average speed for each section between frames from vehicle speed information of a received frame and obtain an inter-frame speed increment to generate vehicle speed information of a frame that is not transmitted.
상기 관제서버는 영상표시 모듈을 구비하여, 전송받은 프레임의 속도정보와 그로부터 생성된 전송받지 않은 프레임의 차량 속도정보 및 생성된 속도정보로부터 산출된 차량 위치정보를 생성하여, 모든 프레임의 차량위치정보와 속도정보를 이용하여 레이다 교통정보 영상을 생성한다.The control server includes an image display module, and generates vehicle location information calculated from the speed information of the received frame, the vehicle speed information of the non-transmitted frame generated therefrom, and the generated speed information, so that the vehicle location information of all frames and speed information to create a radar traffic information image.
이와 같이 하여 효율적인 교통정보 송수신 시스템 및 관제시스템을 구현할 수 있다.In this way, an efficient traffic information transmission/reception system and control system can be implemented.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실례에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다. The right of the present invention is not limited to the examples described above, but is defined by what is described in the claims, and that a person of ordinary skill in the art can make various modifications and adaptations within the scope of the claims self-evident
100: 레이다
1, 2: 차량
200: 관제서버100: radar
1, 2: vehicle
200: control server
Claims (3)
도로에 소정 구간마다 배치된 레이다; 및
상기 레이다로부터 도로 상을 운행하는 차량의 위치정보와 속도정보를 포함한 교통정보를 전송받아 도로교통정보를 생성하는 관제서버;를 포함하고,
상기 레이다는 관측구간 내에 있는 차량에 대해 단위시간당 일정 프레임수의 위치정보와 속도정보를 검지하고 수집하고,
검지된 차량의 위치정보와 속도정보를 포함한 데이터 프레임 중 일부를 생략하고 일부만 선택하여 데이터를 압축하고,
데이터 압축된 차량의 위치정보와 속도정보를 상기 관제서버로 전송하여, 레이다로부터 전송되는 데이터량을 감소시키고,
상기 관제서버는 압축해제 모듈을 구비하여 전송받은 프레임의 차량 위치 정보 또는 속도정보로부터 전송받지 않은 프레임의 차량 위치 정보 또는 속도정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 교통정보 송수신 방법.A method for transmitting and receiving traffic information in a traffic network control system that collects and provides traffic information,
Radar placed at every predetermined section on the road; and
A control server for generating road traffic information by receiving traffic information including location information and speed information of a vehicle traveling on the road from the radar; and
The radar detects and collects position information and speed information of a certain number of frames per unit time for a vehicle within the observation section,
Compresses data by omitting some of the data frames including the detected vehicle location information and speed information and selecting only some,
By transmitting the data-compressed vehicle location information and speed information to the control server, the amount of data transmitted from the radar is reduced,
The control server includes a decompression module to generate vehicle location information or speed information of a frame that is not transmitted from vehicle location information or speed information of a received frame.
도로에 소정 구간마다 배치된 레이다; 및
상기 레이다로부터 도로 상을 운행하는 차량의 위치정보와 속도정보를 포함한 교통정보를 전송받아 도로교통정보를 생성하는 관제서버;를 포함하고,
상기 레이다는 관측구간 내에 있는 차량에 대해 단위시간당 일정 프레임수의 위치정보와 속도정보를 검지하고 수집하고,
검지된 차량의 위치정보와 속도정보를 포함한 데이터 프레임 중 일부를 생략하고 일부만 선택하여 데이터를 압축하고,
데이터 압축된 차량의 위치정보와 속도정보를 상기 관제서버로 전송하여, 레이다로부터 전송되는 데이터량을 감소시키고,
상기 관제서버는 압축해제 모듈을 구비하고, 압축해제 모듈은 전송받은 프레임의 차량 속도정보로부터 초당 평균속도를 구하고, 평균속도로부터 위치정보를 구하여 전송받지 않은 프레임의 차량 속도정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 교통정보 송수신 방법.A method for transmitting and receiving traffic information in a traffic network control system that collects and provides traffic information,
Radar placed at every predetermined section on the road; and
A control server for generating road traffic information by receiving traffic information including location information and speed information of a vehicle traveling on the road from the radar; and
The radar detects and collects position information and speed information of a certain number of frames per unit time for a vehicle within the observation section,
Compresses data by omitting some of the data frames including the detected vehicle location information and speed information and selecting only some,
By transmitting the data-compressed vehicle location information and speed information to the control server, the amount of data transmitted from the radar is reduced,
The control server includes a decompression module, and the decompression module obtains an average speed per second from vehicle speed information of a received frame, and obtains location information from the average speed to generate vehicle speed information of a frame that is not transmitted. How to send and receive traffic information.
도로에 소정 구간마다 배치된 레이다; 및
상기 레이다로부터 도로 상을 운행하는 차량의 위치정보와 속도정보를 포함한 교통정보를 전송받아 도로교통정보를 생성하는 관제서버;를 포함하고,
상기 레이다는 관측구간 내에 있는 차량에 대해 단위시간당 일정 프레임수의 위치정보와 속도정보를 검지하고 수집하고,
검지된 차량의 위치정보와 속도정보를 포함한 데이터 프레임 중 일부를 생략하고 일부만 선택하여 데이터를 압축하고,
데이터 압축된 차량의 위치정보와 속도정보를 상기 관제서버로 전송하여, 레이다로부터 전송되는 데이터량을 감소시키고,
상기 관제서버는 압축해제 모듈을 구비하고, 압축해제 모듈은 전송받은 프레임의 차량 속도정보로부터 프레임 간 구간별 평균속도를 구하고 프레임 간 속도증분을 구하여 전송받지 않은 프레임의 차량 속도정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 교통정보 송수신 방법.
A method for transmitting and receiving traffic information in a traffic network control system that collects and provides traffic information,
Radar placed at every predetermined section on the road; and
A control server for generating road traffic information by receiving traffic information including location information and speed information of a vehicle traveling on the road from the radar; and
The radar detects and collects position information and speed information of a certain number of frames per unit time for a vehicle within the observation section,
Compresses the data by omitting some of the data frames including the detected vehicle location information and speed information and selecting only some,
By transmitting the data-compressed vehicle location information and speed information to the control server, the amount of data transmitted from the radar is reduced,
The control server includes a decompression module, and the decompression module obtains an average speed for each section between frames from vehicle speed information of a received frame, and obtains an interframe speed increment to generate vehicle speed information of a frame that is not transmitted How to send and receive traffic information.
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