KR102378051B1 - 차량의 회전 주행 제어 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교차로에서 특정 차량이 회전 주행할 때 다른 차량과 보행자를 모두 고려하여 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하고 이를 회피할 수 있게 경고 메시지를 출력하는 차량의 회전 주행 제어 장치 및 방법을 제안한다. 본 발명에 따른 장치는 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입하려는 제1 차량이 존재하는지 여부를 판단하는 차량 존재 판단부; 제1 차량이 존재하는 것으로 판단되면 제1 차량이 제1 도로에서 회전할 때 제1 도로의 신호 정보 및 제2 도로의 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 신호 정보를 기초로 미리 정해진 영역에서 제2 도로에 진입한 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 제1 충돌 가능성 판단부; 및 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 제1 차량에게 미리 정해진 영역에 도달하기 전에 정지할 것을 요구하는 메시지를 출력하는 경고 메시지 출력부를 포함한다.

Description

차량의 회전 주행 제어 장치 및 방법 {Apparatus and method for controlling rotating and driving of vehicle}

본 발명은 차량의 회전 및 주행을 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 교차로에서 차량의 회전 및 주행을 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 교차로에서의 사고율은 타 도로에서의 사고율에 비해 매우 높은 편이며, 이에 따라 교차로에서의 안전 운행이 매우 중요하게 요구된다.

다만, 이는 운전자의 안전 의식 및 주의만으로는 해결되지 않는 부분이 있으며, 이에 따라 다양한 방법의 교차로 충돌 방지 시스템이 고안 및 적용되고 있는 추세이다.

하지만 종래 개발되어 적용되고 있는 교차로 충돌 방지 시스템은 차량 간의 충돌 시간을 연산하는 과정이 복잡하며, 그 정확도 역시 떨어지는 문제점이 있다.

한국공개특허 제2014-0131226호는 교차로에서 차량들 간 충돌을 방지하기 위한 방법에 대하여 제안하고 있다. 그러나 이 방법은 상대 차량만을 고려하였기 때문에 보행자 등 그 외 장애물에 대처하기에는 미흡한 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 교차로에서 특정 차량이 회전 주행할 때 다른 차량과 보행자를 모두 고려하여 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하고 이를 회피할 수 있게 경고 메시지를 출력하는 차량의 회전 주행 제어 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, 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입하려는 제1 차량이 존재하는지 여부를 판단하는 차량 존재 판단부; 상기 제1 차량이 존재하는 것으로 판단되면 상기 제1 차량이 상기 제1 도로에서 회전할 때 상기 제1 도로의 신호 정보 및 상기 제2 도로의 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 신호 정보를 기초로 상기 미리 정해진 영역에서 상기 제2 도로에 진입한 상기 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 제1 충돌 가능성 판단부; 및 상기 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 상기 제1 차량에게 상기 미리 정해진 영역에 도달하기 전에 정지할 것을 요구하는 메시지를 출력하는 경고 메시지 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 장치를 제안한다.

바람직하게는, 상기 제1 충돌 가능성 판단부는 상기 제1 도로의 신호로 직진 주행 가능 신호가 획득되면 상기 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 횡단보도의 신호 정보를 기초로 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다.

바람직하게는, 상기 회전 주행 제어 장치는 상기 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면 상기 제1 차량이 상기 미리 정해진 영역을 통과할 때까지 미리 정해진 시간마다 상기 제1 차량으로부터 미리 정해진 거리 이내에 상기 오브젝트가 위치하는지 여부를 판단하는 제2 충돌 가능성 판단부를 더 포함하며, 상기 경고 메시지 출력부는 상기 미리 정해진 거리 이내에 상기 오브젝트가 위치하는 것으로 판단되면 상기 메시지를 출력한다.

바람직하게는, 상기 제1 충돌 가능성 판단부는 상기 제1 도로의 신호로 직진 주행 불가 신호가 획득되면 상기 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 횡단보도의 신호 정보 및 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는지 여부를 기초로 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다.

바람직하게는, 상기 제1 충돌 가능성 판단부는 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는 경우 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 때 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 상기 제1 차량과 동일 차선으로 진입하는지 여부를 더 이용한다.

바람직하게는, 상기 제1 충돌 가능성 판단부는 상기 제2 도로에 동시에 진입 가능하도록 설정된 차선 개수와 상기 제2 도로의 차선 개수를 비교하여 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 상기 제1 차량과 동일 차선으로 진입하는지 여부를 판단한다.

바람직하게는, 상기 제1 충돌 가능성 판단부는 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는 경우 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 때 상기 제1 차량이 상기 제2 도로에 진입하는 제1 시점 및 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 상기 제2 도로에 진입하는 제2 시점 사이의 비교 결과를 더 이용한다.

바람직하게는, 상기 제1 충돌 가능성 판단부는 상기 제1 차량의 현재 위치로부터 상기 제2 도로의 진입 지점까지의 제1 거리를 기초로 상기 제1 시점을 추정하고, 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트의 현재 위치로부터 상기 제2 도로의 진입 지점까지의 제2 거리를 기초로 상기 제2 시점을 추정하거나, 상기 제1 거리 및 상기 제1 차량의 현재 속도를 기초로 상기 제1 시점을 추정하고, 상기 제2 거리 및 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트의 현재 속도를 기초로 상기 제2 시점을 추정한다.

바람직하게는, 상기 회전 주행 제어 장치는 상기 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면 상기 제1 도로에서 회전하여 상기 제2 도로에 진입할 때 상기 제1 차량이 이동하는 구간의 도로폭 및 상기 제1 차량의 차폭을 기초로 상기 구간에서의 상기 제1 차량의 기준 조향각을 산출하는 기준값 산출부; 상기 제1 차량이 상기 구간에 위치할 때 미리 정해진 시간마다 상기 제1 차량의 현재 조향각을 획득하는 현재값 획득부; 및 상기 기준 조향각과 상기 현재 조향각 사이의 비교 결과를 기초로 상기 제1 차량이 상기 구간에서 차선을 이탈하는지 여부를 판단하는 차선 이탈 판단부를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 차선 이탈 판단부는 상기 제1 차량이 차선을 이탈하는지 여부를 판단할 때 상기 제1 차량의 기준 속도 및 상기 제1 차량의 현재 속도 사이의 비교 결과를 더 이용한다.

바람직하게는, 상기 차량 존재 판단부는 상기 제1 차량이 존재하는 것으로 판단되면 상기 제1 차량이 적어도 둘인지 여부를 더 판단하며, 상기 회전 주행 제어 장치는 상기 제1 차량이 적어도 둘인 것으로 판단되면 제1 차량들이 상기 제2 도로에 진입한 후 직진할 것인지 여부를 기초로 상기 제1 차량들이 상기 제1 도로에서 회전할 때 이용하는 차선 또는 상기 제1 차량들이 상기 제1 도로에서 회전하여 상기 제2 도로에 진입하는 순서를 결정하는 차선/순서 결정부를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 회전 주행 제어 장치는 도로의 일측에 위치하여 상기 제1 차량과 V2X(Vehicle to everything) 통신을 수행하는 인프라(Infrastructure)에 구비된다.

또한 본 발명은 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입하려는 제1 차량이 존재하는지 여부를 판단하는 단계; 상기 제1 차량이 존재하는 것으로 판단되면 상기 제1 차량이 상기 제1 도로에서 회전할 때 상기 제1 도로의 신호 정보 및 상기 제2 도로의 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 신호 정보를 기초로 상기 미리 정해진 영역에서 상기 제2 도로에 진입한 상기 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 상기 제1 차량에게 상기 미리 정해진 영역에 도달하기 전에 정지할 것을 요구하는 메시지를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 방법을 제안한다.

바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 제1 도로의 신호로 직진 주행 가능 신호가 획득되면 상기 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 횡단보도의 신호 정보를 기초로 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다.

바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계 이후에, 상기 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면 상기 제1 차량이 상기 미리 정해진 영역을 통과할 때까지 미리 정해진 시간마다 상기 제1 차량으로부터 미리 정해진 거리 이내에 상기 오브젝트가 위치하는지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하며, 상기 출력하는 단계는 상기 미리 정해진 거리 이내에 상기 오브젝트가 위치하는 것으로 판단되면 상기 메시지를 출력한다.

바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 제1 도로의 신호로 직진 주행 불가 신호가 획득되면 상기 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 횡단보도의 신호 정보 및 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는지 여부를 기초로 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다.

바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는 경우 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 때 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 상기 제1 차량과 동일 차선으로 진입하는지 여부를 더 이용한다.

바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 제2 도로에 동시에 진입 가능하도록 설정된 차선 개수와 상기 제2 도로의 차선 개수를 비교하여 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 상기 제1 차량과 동일 차선으로 진입하는지 여부를 판단한다.

바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는 경우 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 때 상기 제1 차량이 상기 제2 도로에 진입하는 제1 시점 및 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 상기 제2 도로에 진입하는 제2 시점 사이의 비교 결과를 더 이용한다.

바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 제1 차량의 현재 위치로부터 상기 제2 도로의 진입 지점까지의 제1 거리를 기초로 상기 제1 시점을 추정하고, 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트의 현재 위치로부터 상기 제2 도로의 진입 지점까지의 제2 거리를 기초로 상기 제2 시점을 추정하거나, 상기 제1 거리 및 상기 제1 차량의 현재 속도를 기초로 상기 제1 시점을 추정하고, 상기 제2 거리 및 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트의 현재 속도를 기초로 상기 제2 시점을 추정한다.

바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계 이후에, 상기 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면 상기 제1 도로에서 회전하여 상기 제2 도로에 진입할 때 상기 제1 차량이 이동하는 구간의 도로폭 및 상기 제1 차량의 차폭을 기초로 상기 구간에서의 상기 제1 차량의 기준 조향각을 산출하는 단계; 상기 제1 차량이 상기 구간에 위치할 때 미리 정해진 시간마다 상기 제1 차량의 현재 조향각을 획득하는 단계; 및 상기 기준 조향각과 상기 현재 조향각 사이의 비교 결과를 기초로 상기 제1 차량이 상기 구간에서 차선을 이탈하는지 여부를 판단하는 단계를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 차선을 이탈하는지 여부를 판단하는 단계는 상기 제1 차량이 차선을 이탈하는지 여부를 판단할 때 상기 제1 차량의 기준 속도 및 상기 제1 차량의 현재 속도 사이의 비교 결과를 더 이용한다.

바람직하게는, 상기 존재하는지 여부를 판단하는 단계는 상기 제1 차량이 존재하는 것으로 판단되면 상기 제1 차량이 적어도 둘인지 여부를 더 판단하며, 상기 존재하는지 여부를 판단하는 단계 이후에, 상기 제1 차량이 적어도 둘인 것으로 판단되면 제1 차량들이 상기 제2 도로에 진입한 후 직진할 것인지 여부를 기초로 상기 제1 차량들이 상기 제1 도로에서 회전할 때 이용하는 차선 또는 상기 제1 차량들이 상기 제1 도로에서 회전하여 상기 제2 도로에 진입하는 순서를 결정하는 단계를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 회전 주행 제어 방법은 도로의 일측에 위치하여 상기 제1 차량과 V2X(Vehicle to everything) 통신을 수행하는 인프라(Infrastructure)에 의해 수행된다.

본 발명은 상기한 목적 달성을 위한 구성들을 통하여 다음 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 차량이 우회전할 때 타 차량 및 보행자와의 충돌을 방지할 수 있다.

둘째, 차량 우회전시 원활한 교통 환경 조성 및 보행자, 차량 등의 안전성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 V2X 기반의 교차로 우회전 차량 충돌 방지 경고 시스템의 전체 구성을 도시한 개념도이다.
도 2는 교차로 우회전 차량 충돌 방지 경고 시스템을 구성하는 인프라의 내부 구성을 도시한 개념도이다.
도 3은 교차로 우회전 차량 충돌 방지 경고 시스템을 구성하는 차량 내 V2X 모듈의 내부 구성을 도시한 개념도이다.
도 4는 교차로 우회전 차량 충돌 방지 경고 시스템의 동작 프로세스를 도시한 제1 실시예 흐름도이다.
도 5는 제1 실시예를 설명하기 위한 참고도이다.
도 6은 교차로 우회전 차량 충돌 방지 경고 시스템의 동작 프로세스를 도시한 제2 실시예 흐름도이다.
도 7은 제2 실시예를 설명하기 위한 참고도이다.
도 8은 교차로 우회전 차량 충돌 방지 경고 시스템의 동작 프로세스를 도시한 제3 실시예 흐름도이다.
도 9는 제3 실시예를 설명하기 위한 참고도이다.
도 10 내지 도 12는 우회전시 차선 이탈 방지 프로세스를 설명하기 위한 참고도들이다.
도 13은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 회전 주행 제어 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 14는 회전 주행 제어 장치에 추가될 수 있는 내부 구성들을 도시한 블록도이다.
도 15는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 회전 주행 제어 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 V2V(Vehicle to Vehicle) 기반의 통신 기술을 이용하여 교차로에서 차량이 우회전시 발생 가능한 충돌을 미리 예측하고 방지하는 알고리즘에 대하여 제안한다. 이하 도면들을 참조하여 본 발명을 보다 자세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 V2X 기반의 교차로 우회전 차량 충돌 방지 경고 시스템의 전체 구성을 도시한 개념도이다.

도 1에 따르면, 교차로 우회전 차량 충돌 방지 경고 시스템(100)은 인프라(Infrastructure; 110), HV(Host Vehicle; 120) 및 SV(Slave Vehicle; 130)를 포함한다.

본 발명은 차량이 4지 교차로(4-way intersection)에 우회전을 하는 경우, 타차량 및 보행자와의 충돌을 방지하는 건에 대해 접근한다. 이는 골목길에서 차량이 메인 도로에 진입하는 경우에도 적용될 수 있다.

본 발명에서는 크게 다음의 내용을 제안한다.

첫째, 우회전 차량의 시나리오별 충돌 방지 프로세스에 대하여 제안한다(도 4 ~ 도 9).

둘째, 우회전 차량의 원활한 우회전 및 차선 이탈 방지 프로세스를 위한 제어 방법을 제안한다(도 10 ~ 도 12).

본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이 다음과 같은 시스템으로 구성되어 있다. 즉 교차로에 우회전하고자 하는 차량(HV; 120), 해당 교차로로 접근하는 차량(SV; 130), 교차로의 인프라(110) 및 보행자(미도시)이다. 본 발명에서 HV(120)와 SV(130)는 1대에 국한되지 않는다.

인프라(110)는 해당 교차로 정보인 HV(120), SV(130), 보행자 등의 유무를 파악한다. 인프라(110)는 HV(120)와 HV(120) 간 혹은 HV(120)와 SV(130), 보행자와의 충돌을 피하며 원활하게 우회전할 수 있도록 한다. 충돌이 예상되는 경우에는 인프라(110)에서 알려주는 경고 문구를 통해 충돌을 피하도록 한다.

차량이 4지 교차로에서 우회전을 하는 경우는 다음과 같이 4가지의 경우로 나눌 수 있다.

① 주행중인 차량의 신호가 직진 신호인 경우

② 주행중인 차량 방향의 신호등이 정지 신호이며, 좌측에서 직진 차량이 접근하는 경우

③ 주행중인 차량 방향의 신호등이 정지 신호이며, 좌전방에서 차량이 좌회전을 하는 경우

④ 주행중인 차량 방향의 신호등이 정지 신호이며, 우측에서 차량이 좌회전을 하는 경우

그런데 상기에서 ④의 경우는 우회전 차량에 방해되는 타차량이 없으므로 본 발명에서는 논외로 한다.

본 발명에서는 위의 3가지 경우(① ~ ③)에서 HV(120)가 안전하며 원활하게 우회전하며, 타차량(즉 다른 HV 또는 SV(130))과 보행자와의 충돌을 방지하기 위해 V2V 및 V2I 기반의 교차로 추돌 방지 경고 시스템을 제안하고자 한다.

도 2는 교차로 우회전 차량 충돌 방지 경고 시스템을 구성하는 인프라의 내부 구조를 도시한 개념도이다.

도 2에 따르면, 인프라(110)는 도로 정보 인식부(111), 충돌 예측부(112) 및 메시지 알림부(113)를 포함한다.

도로 정보 인식부(111)는 교차로 내 도로 정보를 인식하는 것으로서, 교차로 내 우회전 차량인 HV(120), 교차로에서 HV(120)에 접근하는 차량 SV(130), 보행자, 교차로의 신호 정보 등을 감지하는 기능을 수행한다.

충돌 예측부(112)는 차량과 차량 간 또는 차량과 보행자 간 충돌을 예측하는 것으로서, 도로 정보 인식부(1110)에서 수집한 도로 교통 정보 및 HV(120)/SV(130)의 위치와 속도 정보에 근거하여 교차로 도달 시간을 각각 산출하고, HV(120)와 SV(130)의 교차로 도달 시간과 보행자 유무 등을 고려하여 차량들 간 혹은 차량과 보행자 간의 충돌 상황을 예측하는 기능을 수행한다.

메시지 알림부(113)는 도로 교통 정보 및 충돌 예상 경보를 전달하는 기능을 수행한다.

도 3은 교차로 우회전 차량 충돌 방지 경고 시스템을 구성하는 차량 내 V2X 모듈의 내부 구조를 도시한 개념도이다.

도 3에 따르면, 차량 내 V2X 모듈은 HV(120)에 구비되는 것으로서, 차량 정보 수집부(121), WAVE 메시지 생성부(122), WAVE 데이터 핸들러(WAVE Data Handler; 123), 제어부(124), 디스플레이부(125) 및 스피커(126)를 포함한다. 차량 내 V2X 모듈은 SV(130)에도 동일한 형태로 구비될 수 있음은 물론이다.

차량 정보 수집부(121)는 현재 주행하고 있는 위치 정보 및 속도 정보, 목적지, 진행 방향 등을 획득한다. 차량 정보 수집부(121)는 차량의 GPS/GNSS 모듈을 통해 차량이 정차하고 있는 위치 정보와 주행하고 있는 방향 정보 및 주행 속도를 획득한다.

HV/SV 차량(120, 130)은 자신이 교차로에 접근한다는 정보와 우회전한다는 정보를 인프라(110)에게 송신한다. 차량은 WAVE 메시지 생성부(122)를 통해 주기적으로 생성되는 BSM(Basic Safety Message)을 생성하며, BSM은 교차로 접근 여부, 차량 주행 방향, 해당 지점에 도착할 시간 등의 정보를 포함한다.

차량은 WAVE 데이터 핸들러(123)를 통해 BSM 메시지를 송수신할 수 있다.

인프라(110)로부터 BSM 메시지를 수신한 차량의 제어부(124)는 BSM을 기반으로 판단하여 운전자에게 경고 메시지를 알린다. 경고 메시지는 제어부(124)의 제어에 따라 디스플레이부(125)에 텍스트 또는 이미지 형태로 표시되거나, 스피커(126)를 통해 음성 신호로 출력될 수 있다.

다음으로 본 발명의 첫번째 제안인 우회전 차량의 시나리오별 충돌 방지 프로세스에 대하여 설명한다.

① 주행중인 차량의 신호가 직진 신호인 경우(시나리오 1)

도 4는 교차로 우회전 차량 충돌 방지 경고 시스템의 동작 프로세스를 도시한 제1 실시예 흐름도이다. 도 5는 제1 실시예를 설명하기 위한 참고도이다.

STEP 1(도 5의 (a) 참조) : HV(251), SV 등은 교차로에 접근시 BSM을 통해 인프라에게 알린다.

STEP 2(도 5의 (b) 참조) : 차량 진행 방향의 신호등이 직진 신호등인 경우, HV(271)가 차량 정보 파악 시점(261)에 진입시 인프라는 보행자 신호등의 동작 여부를 확인한다(S205). 인프라는 차량 정보 파악 시점(261)에 차량 종류, 사이즈, 속도 정보 등을 확인한다.

STEP 3(도 5의 (b) 참조) : 신호등이 파란불인 경우, 인프라는 횡단보도(252) 상에 보행자가 있는지 여부를 파악한다(S210). 보행자 유무는 카메라를 통한 영상 인식 방법 혹은 스마트폰의 통신 신호를 통한 감지 방법 등이 사용될 수 있다.

보행자가 있는 경우 인프라는 HV(271)에게 WAVE 메시지 생성부를 통해 BSM에 정지 이벤트를 생성하여 전송하여 우회전 구간 진입 시점(264) 이전에 정지하도록 한다(S215).

HV(271)가 정지한 경우, 신호등이 빨간불로 변경되거나 보행자가 없는 것으로 판단되면 우회전 가능 신호를 전달한다(S235).

신호등이 파란불이나 보행자가 없는 경우 혹은 신호등이 빨간불인 경우, 인프라는 횡단보도 주변에 보행자가 존재하는지를 확인한다(S225).

보행자가 있는 경우에는 우회전 차량이 있음을 알리는 경보를 발생하여 보행자가 주변을 살필 수 있도록 하며(S230), 이후 인프라가 HV(271)로 우회전 가능 신호를 전달한다(S235). 보행자가 없는 경우에는 곧바로 인프라가 HV(271)로 우회전 가능 신호를 전달한다(S235).

한편 도 5의 (b)에서 차선 및 속도 제어 구간(262)은 인프라의 제어에 따라 HV(271)가 우회전하기에 적합한 차선을 선택하고 속도를 일정 수준까지 감소시키는 구간을 의미한다. 또한 속도 및 조향각 제어 구간(263)은 인프라의 제어에 따라 HV(271)가 차선을 이탈하지 않으면서 우회전할 수 있게 HV(271)의 속도와 조향각을 제어하는 구간을 의미한다.

② 주행중인 차량 방향의 신호등이 정지 신호이며, 좌측에서 직진 차량이 접근하는 경우(시나리오 2)

도 6은 교차로 우회전 차량 충돌 방지 경고 시스템의 동작 프로세스를 도시한 제2 실시예 흐름도이다. 도 7은 제2 실시예를 설명하기 위한 참고도이다.

STEP 1(도 7의 (a) 참조) : HV(351), SV 등은 교차로에 접근시 BSM을 통해 인프라에게 알린다. 이때 HV(351)는 교차로 직전에 위치한 횡단보도(352)에 도달할 때 인프라에게 BSM을 전송할 수 있다.

STEP 2 : 차량 진행 방향의 신호등이 정지 신호등인 경우, 인프라는 보행자 신호등의 동작 여부를 확인한다(S305).

STEP 3 : 신호등이 파란불인 경우, 인프라는 HV에게 정지 경고 메시지를 전송한다(S310).

신호등이 빨간불인 경우, 인프라는 좌측에서 진입하는 차량 SV의 유무를 확인한다(S315).

STEP 4 : 좌측에서 진입하는 차량 SV가 없는 것으로 판단되면, 인프라는 HV에게 우회전 가능 신호를 전달한다(S340). 반면 좌측에서 진입하는 차량 SV가 있는 것으로 판단되면, 인프라는 HV와 SV의 진입 차선이 동일한지 여부를 판단한다(S320).

HV와 SV의 진입 차선이 동일하지 않은 것으로 판단되면, 인프라는 HV에게 우회전 가능 신호를 전달한다(S340). 반면 HV와 SV의 진입 차선이 동일한 것으로 판단되면, 인프라는 HV와 SV의 차량 정보를 기반으로 충돌 가능성 여부를 판단한다(S325).

충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면, 인프라는 HV에게 우회전 가능 신호를 전달한다(S340). 반면 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면, 인프라는 HV와 SV 중에서 교차로 진입 우선이 누구인지를 판단한다(S335).

교차로 진입 우선이 SV인 것으로 판단되면, 인프라는 HV에게 정지 경고를 한다(S330). 반면 교차로 진입 우선이 HV인 것으로 판단되면, 인프라는 SV에게 정지 경고를 하며 HV에게 우회전 가능 신호를 전달한다(S340).

다음으로 도 7의 (b)를 참조하여 S325 단계에서 인프라가 HV와 SV의 차량 정보를 기반으로 충돌 가능성 여부를 판단하는 방법에 대하여 설명한다.

충돌 가능성은 SV(372)의 교차로 진입 시점(363)과 HV(371)의 우회전 구간 진입 시점(368)을 비교한다.

1차적으로는 SV(372)의 차량 정보 파악 진입 시점(361)이 HV(371)의 차량 정보 파악 진입 시점(366)보다 빠른 경우에 SV(372)가 도로 진입 우선권이 있기 때문에 SV(372)에게 HV(371) 접근 경보를 알리며, HV(371)에게는 정지 경고를 한다.

2차적으로는 SV(372)가 교차로 진입 시점(363)에 도달한 시간이 HV(371)가 우회전 구간 진입 시점(368)보다 빠른 경우, 동일하게 우선권이 있는 SV(372)에게 접근 경보를 알리며 HV(371)에게는 정지 경고를 한다.

1/2차적 경우에서 HV(371) 진입이 SV(372)보다 빠른 경우엔 해당 HV(371)는 우회전하도록 하는 것을 원칙으로 한다. 하지만 진입 속도 차이로 인한 예외 사항을 막기 위하여 충돌 예상 지점(365)에 SV(372)가 먼저 도달하는 경우에는 HV(371)가 제동하도록 한다.

그 외에는 HV(371)가 우회전하도록 하며, 해당 HV(371)가 우회전한 뒤 제동 구간(362) 내에 SV(372)가 있는 경우는 해당 SV(372)가 바로 이어서 교차로를 통과하도록 한다.

HV(371)에게 제동 및 경고를 준 경우(우회전 구간 진입 시점(368)에서 대기하는 경우)에는 HV(371)는 진입 시점(368)에서 대기하며 SV(372)의 차량 제동 구간(362) 내에 SV(372)가 존재하는지 일정 주기로 계속 모니터링한다. 위의 구간 내에 SV(372)가 있는 경우에는 HV(371)는 계속 대기하면서 모니터링을 하며, SV(372)가 없는 경우에만 우회전이 가능하도록 한다.

차량 제동 구간(362)은 위에서 언급한 바와 같이 가변적으로 변할 수 있다. 차량 제동 구간(362)은 교차로 이전에 위치하는 것으로서, 차선 변경 가능한 구간을 의미한다.

한편 도면부호 364는 교차로 이내에 위치하는 것으로서 차량 충돌 방지 예비 구간을 의미한다. 도면부호 366과 367은 각각 HV(371)의 차량 정보 파악 시점과 차선 및 속도 제어 구간을 의미한다.

③ 주행중인 차량 방향의 신호등이 정지 신호이며, 좌전방에서 차량이 좌회전을 하는 경우(시나리오 3)

도 8은 교차로 우회전 차량 충돌 방지 경고 시스템의 동작 프로세스를 도시한 제3 실시예 흐름도이다. 도 9는 제3 실시예를 설명하기 위한 참고도이다.

STEP 1 : HV(451), SV(452) 등은 교차로에 접근시 BSM을 통해 인프라에게 알린다.

STEP 2 : 좌회전하고자 하는 SV(452)가 존재하는 경우(S405)에는 충돌 가능성을 판단하여(S410) 교차로 통과를 제어한다. 즉 다음과 같이 제어될 수 있다.

HV(451)와 SV(452) 사이에 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면, 인프라는 HV(451)에게 우회전 가능 신호를 전달한다(S430). 반면 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면, 인프라는 HV(451)와 SV(452) 중에서 교차로 진입 우선이 누구인지를 판단한다(S425).

교차로 진입 우선이 SV(452)인 것으로 판단되면, 인프라는 HV(451)에게 정지 경고를 한다(S415). 반면 교차로 진입 우선이 HV(451)인 것으로 판단되면, 인프라는 SV(452)에게 정지 경고를 하며(S420) HV에게 우회전 가능 신호를 전달한다(S430).

한편 교차로에서의 좌회전 차선과 우회전 차선의 수는 도로에 따라 다르다. 위의 조건에 따라 아래와 같이 제어한다.

- 차선의 수가 동일한 경우 : 시나리오 2에서 적용한 알고리즘이 적용된다. HV(451)와 SV(452)의 교차로 진입 시점을 토대로 충돌 가능성을 비교하여 HV(451)와 SV(452)를 제어하도록 한다.

- 차선의 수가 동일하지 않는 경우 : HV(451)와 SV(452)가 자신의 차선을 넘지 않고 우/좌회전할 수 있도록 제어한다.

한편 도 9에 도시된 도면 부호들은 각각 다음을 의미한다.

461, 466 : 차량 정보 파악 시점

462 : 차량 제동 구간 및 차선 변경 구간

463 : SV(452) 교차로 진입 시점

464 : 차량 충돌 방지 예비 구간

465 : 충돌 예상 지점

467 : 차선 및 속도 제어 구간

468 : HV(451) 우회전 구간 진입 시점

다음으로 본 발명의 두번째 제안인 우회전 차량의 원활한 우회전 및 차선 이탈 방지 프로세스를 위한 제어 방법에 대하여 설명한다.

도 10 내지 도 12는 우회전시 차선 이탈 방지 프로세스를 설명하기 위한 참고도들이다.

차량이 도로에서 우회전하는 경우는 교차로에서 우회전하는 경우, 골목길과 주(Main) 도로가 만나는 지점에서 우회전하는 경우 등 크게 2가지로 나눌 수 있다.

위의 상황에서 우회전할 시, 2개의 우회전 차선이 있는 도로 혹은 우회전 후 진입 차선 이외의 차선으로 다른 차량이 지나가는 경우에 다른 차량과의 추돌을 피하기 위해서는 내가 주행하고 있는 차선을 벗어나지 말아야 한다.

이를 위해 우회전시 차선 이탈 방지 프로세스를 제안한다.

동작은 도 10에 도시된 바와 같이 차량 정보 파악 시점(521), 차선 및 속도 제어 구간(522), 속도 및 조향각 제어 구간(523) 등 크게 3단계로 이루어진다.

ⓐ 차량 정보 파악 시점(521)

인프라는 우회전하고자 하는 차량 HV(510)로부터 신호를 전달받아 우회전하고자 하는 차량의 정보(차종, 차량의 길이 및 폭, 속도 정보, 목적지 경로 등)를 파악한다.

인프라는 해당 차량이 해당 도로에서 우회전시 차선을 이탈하지 않을 수 있는 최대 속도 및 조향각 등의 정보를 이론적으로 미리 알고 있다. 이는 해당 도로의 차선 폭 및 도로의 꺾이는 각도 등을 통해 미리 계산된다.

우회전 구간은 도 11에 도시된 바와 같이 세분화되어 나눠져 있다. 도 11에서는 우회전 구간이 우회전 구간 진입 시점(524)을 기준으로 속도 및 조향각 제어 구간(523) 이내에 진입 1구간부터 진입 8구간까지 여덟 구간으로 세분화되어 있는데, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

또한 해당 지점에서 차선을 이탈할 최대 속도 및 최대 조향각이 정해져 있다.

최대 속도 및 최대 조향각을 이탈할 경우 혹은 이탈할 것으로 예상되는 경우에 운전자에게 알려주는 것을 기본으로 하며, 추후에는 해당 지점에서 정해진 값 이내에서 제어되어 자율 주행이 될 수 있도록 한다.

차량은 해당 정보를 기반으로 우회전하며, 이때 차량은 전방 카메라 등을 통해 차선이 이탈한지 여부를 인프라에게 피드백한다.

인프라는 해당 피드백을 통하여 차선 이탈이 발생한 경우 해당 차종에 맞는 가이드 정보를 타이트하게 수정하여 해당 정보를 업데이트한다. 이때 인프라는 해당 가이드를 따른 차량에 한해서만 업데이트를 한다.

ⓑ 차선 및 속도 제어 구간(522)

인프라로부터 가이드받은 속도로 주행하기 위해 속도를 제어하는 구간이다. 인프라는 해당 구간에서 해당 속도로 진입하기 위한 제어 정보를 차량에게 내린다. 예를 들어 현재 내비게이션 시스템과 동일하게 몇 초 이후에 제한 속도에 도달해야 한다라는 식이며, 이는 추후에 자율 주행 차량에서는 브레이크의 압력 세기 등으로 내려질 수 있다.

속도 제어 구간(522)은 가변적으로 변할 수 있다. 이때 사용되는 정보는 차량 정보 및 운전자의 운전 성향, 날씨 정보, 노면 상태 등이 사용된다. 날씨와 노면 상태를 전제 조건으로 한다. 이때 차량 정보 파악 구간(521)부터 속도 및 조향각 제어 구간(523)까지의 거리에서 해당 차량 운전자의 평상시 브레이크 압력으로 속도를 감속할 수 있는 거리와 앞선 차량의 속도 제어 구간 중 큰 거리로 설정한다.

속도와 더불어 차선 제어도 실시한다. 이하 설명은 도 12를 참조한다.

우회전이 가능한 차선은 최외곽에 있는 1차선 뿐만 아니라 2개 차선인 경우도 있다. 이때 목적지로 접근하기 위해 우회전 이후 진입해야 할 차선을 고려하여 차선 제어를 실시한다.

예를 들어 도 12와 같이 2개의 차선에서 우회전이 가능한 경우, 인프라는 두 차량(531, 532)의 다음 경로를 파악하고 속도 제어시 차선 제어까지 실시한다. 우회전 이후 직진하는 차량(532)은 최외곽 차선에서 우회전을 하도록 하며, 직진 및 좌회전을 하는 차량(531)은 좌측에 있는 우회전 차선에서 우회전하도록 한다. 이는 도 12의 (b)에 도시된 바와 같이 속도가 감속되는 속도 제어 구간(522)에서 차선을 변경하도록 하며, 우회전 이후에는 가속만 가능하도록 하여 원할한 도로 상황을 구축하기 위함이다.

ⓒ 속도 및 조향각 제어 구간(523)

우회전시 요구되는 조향각 및 속도 정보를 인프라에서 차량에게 내려준다. 위에서 언급한 바와 같이 진입 구간별 속도 및 조향각에 맞춰 주행한다. 우회전 완료후 차량에게 가속 신호를 내려준다.

이상 도 1 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 일실시 형태에 대하여 설명하였다. 이하에서는 이러한 일실시 형태로부터 추론 가능한 본 발명의 바람직한 형태에 대하여 설명한다.

도 13은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 회전 주행 제어 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.

도 13에 따르면, 회전 주행 제어 장치(600)는 차량 존재 판단부(610), 제1 충돌 가능성 판단부(620), 경고 메시지 출력부(630), 전원부(640) 및 주제어부(650)를 포함한다.

전원부(640)는 회전 주행 제어 장치(600)를 구성하는 각 구성에 전원을 공급하는 기능을 수행한다. 주제어부(650)는 회전 주행 제어 장치(600)를 구성하는 각 구성의 전체 작동을 제어하는 기능을 수행한다.

차량 존재 판단부(610)는 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입하려는 제1 차량이 존재하는지 여부를 판단하는 기능을 수행한다.

차량 존재 판단부(610)는 제1 차량으로부터 BSM(Basic Safety Message)이 수신되는지 여부를 기초로 제1 차량이 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입할 것인지 여부를 판단할 수 있다.

한편 차량 존재 판단부(610)는 제1 차량의 방향지시등이 켜져 있는지 여부를 기초로 제1 차량이 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입할 것인지 여부를 판단하는 것도 가능하다. 즉 제1 차량의 방향지시등이 켜져 있으면, 차량 존재 판단부는 제1 차량이 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입하려는 것으로 판단할 수 있다.

제1 충돌 가능성 판단부(620)는 차량 존재 판단부(610)에 의해 제1 차량이 존재하는 것으로 판단되면 제1 차량이 제1 도로에서 회전할 때 제1 도로의 신호 정보 및 제2 도로의 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 신호 정보(예컨대 횡단보도의 신호 정보)를 기초로 제2 도로의 미리 정해진 영역에서 제2 도로에 진입한 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 기능을 수행한다.

제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제1 도로의 신호로 직진 주행 가능 신호(ex. 녹색 신호)가 획득되면 제2 도로의 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 횡단보도의 신호 정보를 기초로 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 수 있다.

횡단보도의 신호로 보행 가능 신호(ex. 녹색 신호)가 획득되면, 제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제1 차량과 오브젝트(ex. 보행자) 사이에 충돌 가능성이 있는 것으로 판단한다. 반면 횡단보도의 신호로 보행 불가 신호(ex. 적색 신호)가 획득되면, 제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 없는 것으로 판단한다.

한편 횡단보도의 신호로 기타 신호(ex. 황색 신호)가 획득되면, 제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 있는 것으로 판단할 수 있으나, 본 실시예가 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

제1 충돌 가능성 판단부(620)의 상기한 기능은 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한 시나리오 1을 고려한 것이다.

제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제1 도로의 신호로 직진 주행 불가 신호(ex. 적색 신호)가 획득되면 제2 도로의 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 횡단보도의 신호 정보 및 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는지 여부를 기초로 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 수 있다.

횡단보도의 신호로 보행 가능 신호(ex. 녹색 신호)가 획득되면, 제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제1 차량과 오브젝트(ex. 보행자) 사이에 충돌 가능성이 있는 것으로 판단한다. 반면 횡단보도의 신호로 보행 불가 신호(ex. 적색 신호)가 획득되면, 제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제2 도로에 진입하려는 오브젝트(ex. 제2 차량)가 존재하는지 여부를 판단한다.

제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는 것으로 판단되면, 제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 있는 것으로 판단한다. 반면 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하지 않는 것으로 판단되면, 제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 없는 것으로 판단한다.

제1 충돌 가능성 판단부(620)는 건너편 도로의 신호 정보를 기초로 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. 예컨대 제1 차량이 우회전하여 제2 도로에 진입할 때, 건너편 도로의 신호가 좌회전 주행 가능 신호이면 제2 차량은 좌회전하여 제1 차량과 함께 제2 도로에 진입한다. 제1 충돌 가능성 판단부(620)는 이러한 경우에 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는 것으로 판단할 수 있다.

제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는 경우 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 때 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 제1 차량과 동일 차선으로 진입하는지 여부를 더 이용할 수 있다.

제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는 것으로 판단될 때 이 오브젝트가 제1 차량과 동일 차선으로 진입하는지 여부를 기초로 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 수 있다. 즉 오브젝트가 제1 차량과 동일 차선으로 진입하는 것으로 판단되면, 제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 있는 것으로 판단할 수 있다. 반면 오브젝트가 제1 차량과 동일 차선으로 진입하지 않는 것으로 판단되면, 제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 없는 것으로 판단할 수 있다.

제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제2 도로에 동시에 진입 가능하도록 설정된 차선 개수와 제2 도로의 차선 개수를 비교하여 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 제1 차량과 동일 차선으로 진입하는지 여부를 판단할 수 있다.

한편 제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제2 도로에 동시에 진입하려는 오브젝트의 개수와 제2 도로의 차선 개수를 비교하여 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 제1 차량과 동일 차선으로 진입하는지 여부를 판단하는 것도 가능하다. 이 경우 제2 도로에 진입하려는 오브젝트의 개수가 제2 도로의 차선 개수 이상인 것으로 판단되면, 제1 충돌 가능성 판단부(620)는 오브젝트가 제1 차량과 동일 차선으로 진입하는 것으로 판단할 수 있다.

이상 설명한 제1 충돌 가능성 판단부(620)의 상기한 기능들은 도 6 내지 도 9를 참조하여 설명한 시나리오 2 및 시나리오 3을 고려한 것이다.

제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는 경우 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 때 제1 차량이 제2 도로에 진입하는 제1 시점 및 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 제2 도로에 진입하는 제2 시점 사이의 비교 결과를 더 이용할 수 있다.

제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제1 차량의 현재 위치로부터 제2 도로의 진입 지점까지의 제1 거리를 기초로 제1 시점을 추정하고, 제2 도로에 진입하려는 오브젝트의 현재 위치로부터 제2 도로의 진입 지점까지의 제2 거리를 기초로 제2 시점을 추정할 수 있다. 또한 제1 충돌 가능성 판단부(620)는 제1 거리 및 제1 차량의 현재 속도를 기초로 제1 시점을 추정하고, 제2 거리 및 제2 도로에 진입하려는 오브젝트의 현재 속도를 기초로 제2 시점을 추정하는 것도 가능하다.

제1 충돌 가능성 판단부(620)의 상기한 기능은 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한 시나리오 2를 고려한 것이다.

경고 메시지 출력부(630)는 제1 충돌 가능성 판단부(620)에 의해 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 제1 차량에게 제2 도로의 미리 정해진 영역에 도달하기 전에 정지할 것을 요구하는 메시지를 출력하는 기능을 수행한다.

도 14는 회전 주행 제어 장치에 추가될 수 있는 내부 구성들을 도시한 블록도이다.

회전 주행 제어 장치(600)는 제2 충돌 가능성 판단부(661)를 더 포함할 수 있다.

제2 충돌 가능성 판단부(661)는 제1 충돌 가능성 판단부(620)에 의해 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면 제1 차량이 제2 도로의 미리 정해진 영역을 통과할 때까지 미리 정해진 시간마다 제1 차량으로부터 미리 정해진 거리 이내에 오브젝트가 위치하는지 여부를 판단하는 기능을 수행한다.

이 경우 경고 메시지 출력부(630)는 미리 정해진 거리 이내에 오브젝트가 위치하는 것으로 판단되면 메시지를 출력할 수 있다.

한편 경고 메시지 출력부(630)는 오브젝트에게 경고 메시지를 출력하는 것도 가능하다. 이때 경고 메시지 출력부(630)가 오브젝트에게 출력하는 경고 메시지는 예컨대 제2 도로의 미리 정해진 영역을 통과하려는 제1 차량의 존재를 알리는 메시지이다.

또한 회전 주행 제어 장치(600)는 기준값 산출부(671), 현재값 획득부(672) 및 차선 이탈 판단부(673)를 더 포함할 수 있다.

기준값 산출부(671)는 제1 충돌 가능성 판단부(620)에 의해 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입할 때 제1 차량이 이동하는 구간의 도로폭 및 제1 차량의 차폭을 기초로 상기한 구간에서의 제1 차량의 기준 조향각을 산출하는 기능을 수행한다. 상기에서 기준 조향각은 특정값으로 설정될 수 있으며, 소정의 범위값으로 설정되는 것도 가능하다.

현재값 획득부(672)는 제1 차량이 상기한 구간에 위치할 때 미리 정해진 시간마다 제1 차량의 현재 조향각을 획득하는 기능을 수행한다.

차선 이탈 판단부(673)는 기준 조향각과 현재 조향각 사이의 비교 결과를 기초로 제1 차량이 상기한 구간에서 차선을 이탈하는지 여부를 판단하는 기능을 수행한다.

차선 이탈 판단부(673)는 현재 조향각이 기준 조향각과 일치하거나 현재 조향각이 기준 조향각 범위 이내인 것으로 판단되면 제1 차량이 해당 구간에서 차선을 이탈하지 않은 것으로 판단한다.

차선 이탈 판단부(673)는 제1 차량이 차선을 이탈하는지 여부를 판단할 때 제1 차량의 기준 속도 및 제1 차량의 현재 속도 사이의 비교 결과를 더 이용할 수 있다.

이를 위해서는 기준값 산출부(671)가 해당 구간에서 제1 차량의 기준 속도를 더 산출하고, 현재값 획득부(672)가 제1 차량의 현재 속도를 더 획득한다. 상기에서 기준 속도도 기준 조향각과 마찬가지로 특정값으로 설정될 수 있으며, 소정의 범위값으로 설정되는 것도 가능하다.

한편 차량 존재 판단부(610)는 제1 차량이 존재하는 것으로 판단되면 제1 차량이 적어도 둘인지 여부를 더 판단할 수 있다. 회전 주행 제어 장치(600)는 차량 존재 판단부(610)의 상기한 기능을 고려할 때 차선/순서 결정부(681)를 더 포함할 수 있다.

차선/순서 결정부(681)는 제1 차량이 적어도 둘인 것으로 판단되면 제1 차량들이 제2 도로에 진입한 후 직진할 것인지 여부를 기초로 제1 차량들이 제1 도로에서 회전할 때 이용하는 차선 또는 제1 차량들이 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입하는 순서를 결정하는 기능을 수행한다.

기준값 산출부(671), 현재값 획득부(672), 차선 이탈 판단부(673), 차선/순서 결정부(681) 등은 도 10 내지 도 12를 참조하여 설명한 프로세스를 고려한 것이다.

이상 설명한 회전 주행 제어 장치(600)는 도로의 일측에 위치하여 제1 차량과 V2X(Vehicle to everything) 통신을 수행하는 인프라(Infrastructure)에 구비되는 것이다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 회전 주행 제어 장치(600)는 제1 차량에 구비되는 것도 가능하다.

다음으로 회전 주행 제어 장치(600)의 작동 방법에 대하여 설명한다.

도 15는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 회전 주행 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.

먼저 차량 존재 판단부(610)가 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입하려는 제1 차량이 존재하는지 여부를 판단한다(S710).

제1 차량이 존재하는 것으로 판단되면, 제1 충돌 가능성 판단부(620)가 제1 차량이 제1 도로에서 회전할 때 제1 도로의 신호 정보 및 제2 도로의 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 신호 정보(예컨대 횡단보도의 신호 정보)를 기초로 제2 도로의 미리 정해진 영역에서 제2 도로에 진입한 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다(S720).

충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면, 경고 메시지 출력부(630)가 제1 차량에게 제2 도로의 미리 정해진 영역에 도달하기 전에 정지할 것을 요구하는 메시지를 출력한다(S730).

한편 S720 단계에서 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면, 제2 충돌 가능성 판단부(661)가 제1 차량이 제2 도로의 미리 정해진 영역을 통과할 때까지 미리 정해진 시간마다 제1 차량으로부터 미리 정해진 거리 이내에 오브젝트가 위치하는지 여부를 판단할 수 있다. 제2 충돌 가능성 판단부(661)는 상기한 기능을 S730 단계 이후에 수행할 수 있다.

이후 경고 메시지 출력부(630)는 미리 정해진 거리 이내에 오브젝트가 위치하는 것으로 판단되면 메시지를 출력할 수 있다.

한편 S720 단계에서 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면, 기준값 산출부(671)가 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입할 때 제1 차량이 이동하는 구간의 도로폭 및 제1 차량의 차폭을 기초로 상기한 구간에서의 제1 차량의 기준 조향각을 산출할 수 있다. 이후 현재값 획득부(672)가 제1 차량이 상기한 구간에 위치할 때 미리 정해진 시간마다 제1 차량의 현재 조향각을 획득하며, 이후 차선 이탈 판단부(673)가 기준 조향각과 현재 조향각 사이의 비교 결과를 기초로 제1 차량이 상기한 구간에서 차선을 이탈하는지 여부를 판단할 수 있다. 기준값 산출부(671), 현재값 획득부(672), 차선 이탈 판단부(673) 등이 수행하는 상기한 기능들은 S730 단계 이후에 수행될 수 있다.

한편 S710 단계에서 차량 존재 판단부(610)는 제1 차량이 존재하는 것으로 판단되면 제1 차량이 적어도 둘인지 여부를 더 판단할 수 있다. 제1 차량이 적어도 둘인 것으로 판단되면, 차선/순서 결정부(681)가 제1 차량들이 제2 도로에 진입한 후 직진할 것인지 여부를 기초로 제1 차량들이 제1 도로에서 회전할 때 이용하는 차선 또는 제1 차량들이 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입하는 순서를 결정할 수 있다. 차선/순서 결정부(681)는 상기한 기능을 S710 단계와 S720 단계 사이에 수행할 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 (13)

1. 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입하려는 제1 차량이 존재하는지 여부를 판단하는 차량 존재 판단부;
   상기 제1 차량이 존재하는 것으로 판단되면 상기 제1 차량이 상기 제1 도로에서 회전할 때 상기 제1 도로의 신호 정보 및 상기 제2 도로의 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 신호 정보를 기초로 상기 미리 정해진 영역에서 상기 제2 도로에 진입한 상기 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 제1 충돌 가능성 판단부;
   상기 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 상기 제1 차량에게 상기 미리 정해진 영역에 도달하기 전에 정지할 것을 요구하는 메시지를 출력하는 경고 메시지 출력부; 및
   상기 제2 도로에 진입하는 순서를 결정하는 차선/순서 결정부; 를 포함하고,
   상기 차량 존재 판단부는 상기 제1 차량이 존재하는 것으로 판단되면 상기 제1 차량이 적어도 둘인지 여부를 판단하고,
   상기 차선/순서 결정부는 상기 제1 차량이 적어도 둘인 것으로 판단되면 제1 차량들이 상기 제2 도로에 진입한 후 직진할 것인지 여부를 기초로 상기 제1 차량들이 상기 제1 도로에서 회전할 때 이용하는 차선 또는 상기 제1 차량들이 상기 제1 도로에서 회전하여 상기 제2 도로에 진입하는 순서를 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 충돌 가능성 판단부는 상기 제1 도로의 신호로 직진 주행 가능 신호가 획득되면 상기 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 횡단보도의 신호 정보를 기초로 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면 상기 제1 차량이 상기 미리 정해진 영역을 통과할 때까지 미리 정해진 시간마다 상기 제1 차량으로부터 미리 정해진 거리 이내에 상기 오브젝트가 위치하는지 여부를 판단하는 제2 충돌 가능성 판단부
   를 더 포함하며,
   상기 경고 메시지 출력부는 상기 미리 정해진 거리 이내에 상기 오브젝트가 위치하는 것으로 판단되면 상기 메시지를 출력하는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 충돌 가능성 판단부는 상기 제1 도로의 신호로 직진 주행 불가 신호가 획득되면 상기 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 횡단보도의 신호 정보 및 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는지 여부를 기초로 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제1 충돌 가능성 판단부는 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는 경우 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 때 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 상기 제1 차량과 동일 차선으로 진입하는지 여부를 더 이용하는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 제1 충돌 가능성 판단부는 상기 제2 도로에 동시에 진입 가능하도록 설정된 차선 개수와 상기 제2 도로의 차선 개수를 비교하여 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 상기 제1 차량과 동일 차선으로 진입하는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 장치.
7. 제 4 항에 있어서,
   상기 제1 충돌 가능성 판단부는 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 존재하는 경우 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 때 상기 제1 차량이 상기 제2 도로에 진입하는 제1 시점 및 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트가 상기 제2 도로에 진입하는 제2 시점 사이의 비교 결과를 더 이용하는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 제1 충돌 가능성 판단부는 상기 제1 차량의 현재 위치로부터 상기 제2 도로의 진입 지점까지의 제1 거리를 기초로 상기 제1 시점을 추정하고, 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트의 현재 위치로부터 상기 제2 도로의 진입 지점까지의 제2 거리를 기초로 상기 제2 시점을 추정하거나,
   상기 제1 거리 및 상기 제1 차량의 현재 속도를 기초로 상기 제1 시점을 추정하고, 상기 제2 거리 및 상기 제2 도로에 진입하려는 오브젝트의 현재 속도를 기초로 상기 제2 시점을 추정하는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 장치.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면 상기 제1 도로에서 회전하여 상기 제2 도로에 진입할 때 상기 제1 차량이 이동하는 구간의 도로폭 및 상기 제1 차량의 차폭을 기초로 상기 구간에서의 상기 제1 차량의 기준 조향각을 산출하는 기준값 산출부;
   상기 제1 차량이 상기 구간에 위치할 때 미리 정해진 시간마다 상기 제1 차량의 현재 조향각을 획득하는 현재값 획득부; 및
   상기 기준 조향각과 상기 현재 조향각 사이의 비교 결과를 기초로 상기 제1 차량이 상기 구간에서 차선을 이탈하는지 여부를 판단하는 차선 이탈 판단부
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 차선 이탈 판단부는 상기 제1 차량이 차선을 이탈하는지 여부를 판단할 때 상기 제1 차량의 기준 속도 및 상기 제1 차량의 현재 속도 사이의 비교 결과를 더 이용하는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 장치.
11. 삭제
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전 주행 제어 장치는 도로의 일측에 위치하여 상기 제1 차량과 V2X(Vehicle to everything) 통신을 수행하는 인프라(Infrastructure)에 구비되는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 장치.
13. 제1 도로에서 회전하여 제2 도로에 진입하려는 제1 차량이 존재하는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 제1 차량이 존재하는 것으로 판단되면 상기 제1 차량이 상기 제1 도로에서 회전할 때 상기 제1 도로의 신호 정보 및 상기 제2 도로의 미리 정해진 영역 이내에 위치하는 신호 정보를 기초로 상기 미리 정해진 영역에서 상기 제2 도로에 진입한 상기 제1 차량과 오브젝트 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 제1 차량이 존재하는 것으로 판단되면 상기 제1 차량이 적어도 둘인지 여부를 판단하는 단계;
    상기 제1 차량이 적어도 둘인 것으로 판단되면 제1 차량들이 상기 제2 도로에 진입한 후 직진할 것인지 여부를 기초로 상기 제1 차량들이 상기 제1 도로에서 회전할 때 이용하는 차선 또는 상기 제1 차량들이 상기 제1 도로에서 회전하여 상기 제2 도로에 진입하는 순서를 결정하는 단계; 및
    상기 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 상기 제1 차량에게 상기 미리 정해진 영역에 도달하기 전에 정지할 것을 요구하는 메시지를 출력하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 회전 주행 제어 방법.

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