KR102510022B1 - 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 개시에 따른 일 실시 예는 터널 내에 소정 간격으로 배치되고 소정 개수로 그룹핑된 복수의 모션 센서들, 그룹핑된 복수의 모션 센서들을 제어하고 그룹핑된 복수의 모션 센서들로부터 센서 신호들을 수신하는 복수의 센서 컨트롤러, 원격 무선통신을 통해 복수의 센서 컨트롤러로부터 센서 신호를 수신하고 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수 및 센서 신호의 유지 시간 중 적어도 하나에 기초하여 터널 내 이벤트의 발생에 대해 인식하는 수집 및 분석 모듈, 및 수집 및 분석 모듈로부터 제공된 인식 정보를 기초로 터널 내 상황에 대한 알람 정보를 생성하고 생성된 알람 정보를 복수의 사용자 단말들에 전송하는 종합관제서버를 포함하는, 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 시스템이 개시된다.
Description
본 개시에 따른 다양한 실시 예들은 레이더 센서 신호에 대한 분석을 통해 터널 내 상황을 인식하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 도로상의 차량 소통 상태를 감시하고 실시간 교통 관리를 수행하기 위하여, 고속국도, 국도, 터널, 교량 등과 같은 각종 도로에 관한 교통 정보 데이터를 수집하는 폐쇄회로(CCTV)와 같은 도로교통정보 수집 시스템이 사용되고 있으며, 이러한 도로교통정보 수집 시스템이 촬영하는 영상을 제어하기 위하여 영상제어장치가 이용되고 있다.
하지만, CCTV를 이용한 도로교통정보 수집 시스템, 특히, 터널 내에서의 차량 운행, 정차, 사고 등을 판단하는 데는 여러 가지 제약요소들이 있다. 특히, CCTV의 고장이나, 차량운행 영상만으로는 사고 유무를 판단하기 어려우며, 터널 내에서 터널 내에 진입한 또는 터널 내에 진입하려고 하는 다른 운전자들에게 터널 내의 상황 및 사고 유무를 전파하는 것이 어려웠다.
본 개시에 따른 다양한 실시 예들은 터널 내 IoT 센서 또는 레이더 기반 모션 센서를 이용하여 정보 분석을 통한 사고 발생 상황을 감지하고, 교통 정체 상황을 인지하고, 실시간으로 패턴을 분석하고, 정보 분석을 통한 터널 내 사고 발생 상황을 인지 후 즉각적인 상황 전파용 인터페이스를 제공할 수 있는 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 장치, 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한, 일 실시 예에 따른 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 시스템은 터널 내에 소정 간격으로 배치되고 소정 개수로 그룹핑된 복수의 모션 센서들, 상기 그룹핑된 복수의 모션 센서들을 제어하고 상기 그룹핑된 복수의 모션 센서들로부터 센서 신호들을 수신하는 복수의 센서 컨트롤러, 원격 무선통신을 통해 상기 복수의 센서 컨트롤러로부터 상기 센서 신호를 수신하고 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수 및 상기 센서 신호의 유지 시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 터널 내 이벤트의 발생에 대해 인식하는 수집 및 분석 모듈, 및 상기 수집 및 분석 모듈로부터 제공된 인식 정보를 기초로 상기 터널 내 상황에 대한 알람 정보를 생성하고 생성된 상기 알람 정보를 복수의 사용자 단말들에 전송하는 종합관제서버를 포함할 수 있다.
상기 수집 및 분석 모듈은, 상기 센서 신호를 생성한 상기 모션 센서의 개수가 제1 기준 임계 수 미만인 경우에 상기 터널 내 제1 이벤트의 발생에 대해 인식하고, 상기 제1 기준 임계 수 이상이고 제2 기준 임계 수 미만인 경우에 상기 터널 내 제2 이벤트의 발생에 대해 인식하고, 상기 제2 기준 임계 수 이상인 경우에 상기 터널 내 제3 이벤트의 발생에 대해 인식할 수 있다.
상기 수집 및 분석 모듈은, 상기 제1 이벤트의 발생에 대해 인식함에 따라 상기 터널 내 차량의 운행 상태를 서행 상태로 판단하고, 상기 제2 이벤트의 발생에 대해 인식함에 따라 상기 터널 내 차량의 운행 상태를 정체 상태로 판단하고, 상기 제3 이벤트의 발생에 대해 인식함에 따라 상기 터널 내 차량의 운행 상태를 사고 발생 상태로 판단할 수 있다.
상기 수집 및 분석 모듈은, 상기 복수의 센서 컨트롤러로부터 상기 센서 신호를 수신하지 않으면 상기 터널 내 차량의 운행 상태를 정상 운행 상태로 판단할 수 있다.
상기 수집 및 분석 모듈은, 상기 센서 신호의 유지 시간이 제1 기준 임계 시간 미만인 경우에 상기 터널 내 제1 이벤트의 발생에 대해 인식하고, 상기 제1 기준 임계 시간 이상이고 제2 기준 임계 시간 미만인 경우에 상기 터널 내 제2 이벤트의 발생에 대해 인식하고, 상기 제2 기준 임계 시간 이상인 경우에 상기 터널 내 제3 이벤트의 발생에 대해 인식할 수 있다.
상기 복수의 센서 컨트롤러는, 비콘 신호를 송수신하는 블루투스 모듈을 포함하고, 상기 터널에 진입하거나 통과 중인 차량 내의 임의의 사용자 단말로부터 수신된 비콘 신호의 세기 정보를 상기 종합 관제 서버에 전송하고, 상기 종합관제서버는, 상기 수신된 비콘 신호의 세기 정보를 기초로 상기 복수의 사용자 단말들 중 선택된 사용자 단말에 상기 알람 정보를 전송할 수 있다.
상기 수집 및 분석 모듈은, 상기 종합관제서버의 제어에 따라 상기 복수의 모션 센서들의 감지 주기, 재시작 및 센서 신호의 수신 주기 중 적어도 하나를 제어하는 제어 명령을 상기 복수의 센서 컨트롤러에 전송할 수 있다.
다른 실시 예에 따른 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 장치는, 터널 내에 소정 간격으로 배치되고 소정 개수로 그룹핑된 복수의 모션 센서들, 상기 그룹핑된 복수의 모션 센서들을 제어하고 상기 그룹핑된 복수의 모션 센서들로부터 센서 신호들을 수신하는 복수의 센서 컨트롤러, 및 원격 무선통신을 통해 상기 복수의 센서 컨트롤러로부터 상기 센서 신호를 수신하고 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수 및 상기 센서 신호의 유지 시간 중 적어도 하나에 기초하여 이벤트의 발생에 대해 인식하는 수집 및 분석 모듈을 포함할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따른 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 방법은, 터널 내에 소정 간격으로 배치되고 소정 개수로 그룹핑된 복수의 모션 센서들로부터 센서 신호들을 수신하는 단계, 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수 및 상기 센서 신호의 유지 시간 중 적어도 하나에 기초하여 이벤트의 발생에 대해 인식하는 단계, 및 상기 이벤트의 발생에 대한 인식 정보를 외부 서버에 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따른 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는, 상기 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면 복수의 모션 센서들을 통해 터널 내 차량들의 상황을 감지함에 따라, 다른 운전자들에게 터널 내 상황 및 사고 유무를 공유할 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 시스템(100)의 개략도를 도시한다.
도 2는 도 1에 도시된 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식 장치의 구성도를 도시한다.
도 3은 일 실시 예에 따른 터널 내 상황 인식을 위한 시스템의 이벤트 발생 인식 흐름도를 도시한다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 시스템의 모션 센서 및 센서 컨트롤러의 배치 예시도를 도시한다.
도 4b는 터널 내 상황이 제1 상태인 경우에 모션 센서의 신호 생성 상태를 도시한다.
도 4c는 터널 내 상황이 제2 상태인 경우에 모션 센서의 신호 생성 상태를 도시한다.
도 4d는 터널 내 상황이 제3 상태인 경우에 모션 센서의 신호 생성 상태를 도시한다.
도 5는 일 실시 예에 따른 센서 컨트롤러의 개략적인 블록도를 도시한다.
도 6은 일 실시 예에 따른 시스템의 신호 흐름도를 도시한다.
도 2는 도 1에 도시된 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식 장치의 구성도를 도시한다.
도 3은 일 실시 예에 따른 터널 내 상황 인식을 위한 시스템의 이벤트 발생 인식 흐름도를 도시한다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 시스템의 모션 센서 및 센서 컨트롤러의 배치 예시도를 도시한다.
도 4b는 터널 내 상황이 제1 상태인 경우에 모션 센서의 신호 생성 상태를 도시한다.
도 4c는 터널 내 상황이 제2 상태인 경우에 모션 센서의 신호 생성 상태를 도시한다.
도 4d는 터널 내 상황이 제3 상태인 경우에 모션 센서의 신호 생성 상태를 도시한다.
도 5는 일 실시 예에 따른 센서 컨트롤러의 개략적인 블록도를 도시한다.
도 6은 일 실시 예에 따른 시스템의 신호 흐름도를 도시한다.
본 개시에서 사용되는 용어는, 본 개시에서 언급되는 기능을 고려하여 현재 사용되는 일반적인 용어로 기재되었으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 다양한 다른 용어를 의미할 수 있다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 용어의 명칭만으로 해석되어서는 안되며, 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 한다.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 이 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 이 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용된다.
또한, 본 개시에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것이며, 본 개시를 한정하려는 의도로 사용되는 것이 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수를 뜻하지 않는 한, 복수의 의미를 포함한다. 또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서, 특히 특허 청구 범위에서 사용된 "상기" 및 이와 유사한 지시어는 단수 및 복수 모두를 지시하는 것일 수 있다. 또한, 본 개시에 따른 방법을 설명하는 단계들의 순서를 명백하게 지정하는 기재가 없다면, 기재된 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 기재된 단계들의 기재 순서에 따라 본 개시가 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 다양한 곳에 등장하는 "일부 실시 예에서" 또는 "일 실시 예에서" 등의 어구는 반드시 모두 동일한 실시 예를 가리키는 것은 아니다.
본 개시의 일부 실시 예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들의 일부 또는 전부는, 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 하나 이상의 마이크로프로세서들에 의해 구현되거나, 소정의 기능을 위한 회로 구성들에 의해 구현될 수 있다. 또한, 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 다양한 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능 블록들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 개시는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. "매커니즘", "요소", "수단" 및 "구성"등과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다.
또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 연결 선 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것일 뿐이다. 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가된 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들에 의해 구성 요소들 간의 연결이 나타내어질 수 있다.
실시 예에서, 모션 센서(Motion sensor) 또는 모션 검출기(Motion detector)는 물체의 동작감지처럼 단순한 반응에서부터 인간의 섬세한 표정까지 인식하는 전자장치를 아울러 가리킨다. 실시 예에서, 모션 센서는 차량의 움직임을 감지하는 용도로 사용된다. 또한, 모션 센서는 레이더 기반의 모션 센서일 수 있으며, 하나의 모션 센서에 복수 개의 레이더 모듈이 병렬적으로 배치될 수 있다. 이러한 레이더 모듈의 배치를 수직 또는 수평으로 복수 개 구비할 수 있다. 레이더 모듈의 배치, 즉, 수직 또는 수평 배치에 따라 감지 영역의 영역 커버리지를 다르게 가져갈 수 있다.
실시 예에서, 터널은 차량의 통행을 위한 터널로서, 터널의 종류 및 길이에 한정되지 않는다.
이하 첨부한 도면들을 참조하여 실시 예들을 상세히 설명한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 시스템(100)의 개략도를 도시한다.
도 1을 참조하면, 시스템(100)은 복수의 모션 센서들(111, 112), 복수의 센서 컨트롤러(110), 수집 및 분석 모듈(120) 및 종합관제서버(130)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 모션 센서들(111, 112)은 터널 내에 일정한 간격으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 모션 센서들(111, 112)은 터널 내측면을 따라서 5m 간격으로 배치될 수 있다. 다만, 복수의 모션 센서들의 배치 간격은 이에 한정되지 아니하고, 터널의 길이, 차선 또는 교통량에 따라 더 좁은 간격 또는 더 넓은 간격으로 배치될 수 있음은 물론이다. 일 실시 예에서, 복수의 모션 센서들(111, 112)은 일정한 개수로 그룹핑될 수 있다. 예를 들어, 복수의 모션 센서들(111, 112)은 센서 컨트롤러(110)를 중심으로 양쪽에 각각 5개씩 그룹핑될 수 있다. 다만, 모션 센서들이 그룹핑되는 개수는 이에 한정되지 아니하고, 센서 컨트롤러(110)의 사양 및 신호 전송 요구 사항에 따라 그룹핑하는 모션 센서의 개수는 다양하게 변경될 수 있다. 여기서, 모션 센서는 레이더 기반 모션 센서일 수 있다. 이에 따라, 모션 센서는 전파 신호를 송신하고, 반사 신호를 수신함으로써 터널을 통과하는 차량을 인식할 수 있다. 예를 들어, 모션 센서는 전파 신호를 송신하고 차량으로부터 반사되어 돌아오는 신호를 수신함에 따라, 터널을 통과하는 차량의 존재 여부, 차량의 크기(예: 소형 차량, 대형 차량) 및 모션 센서와 차량 간의 거리 등을 획득할 수 있다.
복수의 센서 컨트롤러(110)는 일정한 개수로 그룹핑된 모션 센서들을 제어하고, 그룹핑된 모션 센서들로부터 센서 신호들을 수신할 수 있다. 또한, 복수의 센서 컨트롤러(110)는 그룹핑된 모션 센서들로부터 수신된 센서 신호를 수집 및 분석 모듈(120)에 전송할 수도 있다.
센서 컨트롤러(110)는 터널 내에 배치된 복수의 모션 센서들(111, 112)로부터 센서 신호를 안정적으로 수신 및 제어하기 위해 적절한 개수로 배치될 수 있다. 이 때, 센서 컨트롤러(110)의 적절한 개수는 터널의 길이, 차선 및 교통량 등을 고려하여 적절하게 배치되도록 설계된 개수를 의미할 수 있다. 센서 컨트롤러(110)의 구체적인 구성은 도 5를 참조하여 후술하고자 한다.
일 실시 예에서, 수집 및 분석 모듈(120)은 복수의 센서 컨트롤러(110)로부터 센서 신호를 수신 및 분석하고, 분석된 결과를 기초로 터널 내 이벤트의 발생에 대해 인식할 수 있다.
예를 들어, 수집 및 분석 모듈(120)은 수신된 센서 신호를 통해 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수에 대한 데이터 및 상기 센서 신호의 유지 시간에 대한 데이터를 획득할 수 있다. 수집 및 분석 모듈(120)은 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수에 대한 데이터 및 상기 센서 신호의 유지 시간에 대한 데이터 중 적어도 하나에 기초하여 터널 내 이벤트의 발생을 인식할 수 있다. 수집 및 분석 모듈(120)이 터널 내 이벤트의 발생을 인식하는 방법은 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 후술하고자 한다.
또 다른 실시 예에서, 수집 및 분석 모듈(120)은 복수의 센서 컨트롤러(110)의 배치 정보, 복수의 모션 센서들(111, 112) 각각의 배치 정보 및 각각의 모션 센서로부터 감지된 센서 신호의 크기를 기초로 터널 내 이벤트의 발생에 대해 인식할 수도 있다.
예를 들어, 수집 및 분석 모듈(120)은 센서 컨트롤러(110)로부터 수신된 센서 신호들과 미리 학습된 사고 유형을 비교하여, 터널 내 이벤트의 발생에 대해 인식할 수 있다. 이를 위해, 수집 및 분석 모듈(120)은 터널 내에서 수집된 많은 센서 신호들을 기초로 사고 유형, 예를 들어 정상 운행 상태, 서행 상태, 정체 상태, 사고 발생 상태, 화재, 역주행 등을 학습하고, 해당 데이터를 메모리(미도시)에 저장할 수 있다. 학습 알고리즘의 예로는, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)이 있으나, 전술한 예에 한정되지 아니한다.
수집 및 분석 모듈(120)은, 종합관제서버(130)의 제어에 따라 복수의 모션 센서들(111, 112)의 감지 주기, 재시작, 센서 신호의 수신 주기 중 적어도 하나를 제어하는 제어 명령을 복수의 센서 컨트롤러(110)에 전송할 수 있다.
도 1에서 수집 및 분석 모듈(120)이 별도의 수집 및 분석 서버(120)로 도시되어 있지만, 이에 한정되지 아니한다. 또 다른 실시 예에서, 수집 및 분석 모듈(120)은 종합관제서버(130) 내에 구비될 수도 있다.
종합관제서버(130)는 수집 및 분석 모듈(120)로부터 제공된 인식 정보를 기초로 터널 내 상황에 대한 알람 정보를 생성하고, 생성된 알람 정보를 복수의 사용자 단말들에 전송할 수 있다. 여기서, 사용자 단말은 터널 내를 운행중인 차량 및/또는 터널을 통과할 예정인 차량 운전자가 소지한 단말을 의미할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말은 휴대폰, 스마트폰(smart phone), 웨어러블 디바이스(예: 스마트워치), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 태블릿 PC 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되지 아니한다. 또한, 사용자 단말은 사용자가 휴대하는 디바이스 이외에도, 차량에 구비된 텔레매틱스 단말기, 블랙박스, 네비게이션 단말기, 차량 인포테인먼트 장치(vehicle infortainment apparatus) 등을 포함할 수 있다.
종합관제서버(130)는 알람 정보를 터널의 입구 측에 구비된 전광판에 전송하여, 터널에 진입하려는 차량에게 터널 내 사고 상황을 빠르게 알려줄 수 있다. 또한, 종합관제서버(130)는 다른 교통방송서버(미도시)에 알람 정보를 전송하여, 교통방송서버를 통해 멀리 떨어진 다른 차량 운전자들에게도 사고 상황을 빠르게 전파할 수도 있다. 일 실시 예에서, 교통방송서버(미도시)는 정확한 터널 내 사고 위치를 확인함으로써, 사고 위험 경고를 터널 입구에 구비된 LED 전광판에 표시하거나, 터널에 진입하려는 후방 차량에 어플리케이션 또는 라디오 방송을 통해 전파할 수 있다. 또한, 교통방송서버(미도시)는 터널에 진입하지 않은 차량에게 우회로를 안내하고, 터널 내에 있는 차량에게 대피 경로를 안내할 수도 있다.
종합관제서버(130)는 수집 및 분석 모듈(120)과 센서 컨트롤러(110)를 제어할 수 있으며, 정기상태보고, 이벤트보고를 수행하도록 제어 명령을 전송할 수 있다. 여기서, 종합관제서버(130)는 수집 및 분석 모듈(120)과 센서 컨트롤러(110)에 대하여 보고 주기 변경, 모션 센서 재시작, 센서 신호의 수신 주기, 변경된 보고 주기에 따라 또는 현재 이벤트 상태를 보고하도록 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 시스템은 터널 내 IoT 센서 또는 레이더 기반 모션 센서를 이용하여 정보 분석을 통한 사고 발생 상황을 감지하고, 차량 정차 및 정체 상황을 인식하고, 인식 정보를 기초로 터널 내 사고 발생 상황에 대하여 즉각적인 상황 전파용 인터페이스를 제공할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식 장치의 구성도를 도시한다.
도 2를 참조하면, 모션 센서 1(111-1) 내지 모션 센서 N(111-N)은 센서 컨트롤러(110)의 제어에 따라 감지한 센서 신호들을 하나의 센서 컨트롤러(110)에 전송할 수 있다. 센서 컨트롤러(110)는 수집된 센서 신호들을 수집 및 분석 서버(120)에 전송할 수 있다. 이 때, 수집 및 분석 서버 또는 수집 및 분석 모듈은 동일한 기능을 수행하는 것으로 이해되어야 한다.
일 실시 예에서, 6개의 모션 센서가 하나의 센서 컨트롤러에 접속 가능하지만, 그 수에 한정되지 아니한다. 여기서, 모션 센서는 레이저 기반 모션 센서일 수 있으며, 하나의 모션 센서에는 복수의 레이저 모듈이 병렬적으로 배치될 수 있다. 또한, 레이저 모듈 또는 안테나를 수직 또는 수평으로 배열하여, 감지 영역(wide beam)의 범위가 조절될 수도 있다. 예를 들어, 모션 센서의 감지 영역은 약 6m*6m, 또는 약 2m*6m의 방사형으로 조절될 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 터널 내 상황 인식을 위한 시스템의 이벤트 발생 인식 흐름도를 도시한다. 도 3의 설명에 있어서 전술한 내용과 대응되거나 동일 또는 유사한 내용은 생략될 수 있다.
도 3을 참조하면, 시스템(예: 도 1의 시스템(100))은 동작 301에서 수집 및 분석 모듈(예: 도 1의 수집 및 분석 모듈(120))을 통해, 센서 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 수집 및 분석 모듈(120)은 복수의 센서 컨트롤러(예: 도 1의 센서 컨트롤러(110))로부터 센서 신호들을 수신할 수 있다. 상기 센서 신호는 복수의 센서 컨트롤러(110)가 소정 개수로 그룹핑 된 복수의 모션 센서들(예: 도 1의 모션 센서(111, 112))로부터 수신한 신호를 의미할 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 모션 센서들(111, 112)은 차량의 종류(크기)에 따라 상이한 기준에 기초하여 센서 신호를 생성할 수 있다.
예를 들어, 차량이 60km/h의 속도 이상으로 정상 주행하는 경우에, 복수의 모션 센서들(111, 112)은 차량의 종류(크기)와 무관하게 어떠한 센서 신호도 생성할 수 없으므로, 미감지 상태를 유지할 수 있다. 또한, 차량이 40km/h의 속도 미만으로 주행하거나 정차된 상태인 경우에, 복수의 모션 센서들(111, 112)은 차량의 종류(크기)와 무관하게 센서 신호를 생성하고, 감지 상태를 유지할 수 있다.
다만, 다른 예를 들어, 차량이 40km/h의 속도 이상 및 60km/h 의 속도 미만으로 주행하고, 상기 차량이 대형 차량인 경우에는, 복수의 모션 센서들(111, 112) 중 1개의 센서에 의해 센서 신호가 생성될 수 있다. 또한, 상기 차량이 지나가면 센서 신호를 생성한 1개의 센서는 감지 상태에서 미감지 상태로 센서의 상태를 변경할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 차량이 40km/h의 속도 이상 및 60km/h의 속도 미만으로 주행하고, 상기 차량이 소형 차량인 경우에는, 복수의 모션 센서들(111, 112)은 어떠한 센서 신호도 생성할 수 없으므로, 미감지 상태를 유지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 시스템(100)은 동작 303에서 수집 및 분석 모듈(120)을 통해, 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수 및 센서 신호의 유지 시간 중 적어도 하나에 기초하여 이벤트의 발생을 인식할 수 있다.
일 실시 예에서, 수집 및 분석 모듈(120)은 복수의 센서 컨트롤러(110)로부터 수신한 센서 신호를 분석하여, 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수를 결정할 수 있다. 예를 들어, 센서 신호가 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수에 대한 데이터를 포함하는 신호인 경우에, 수집 및 분석 모듈(120)은 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수를 판단할 수 있다.
일 실시 예에서, 수집 및 분석 모듈(120)은 복수의 센서 컨트롤러(110)로부터 수신한 센서 신호를 분석하여, 상기 센서 신호의 유지 시간을 결정할 수 있다. 예를 들어, 수집 및 분석 모듈(120)이 복수의 센서 컨트롤러(110)로부터 센서 신호를 수신함에 있어서, 수집 및 분석 모듈(120)은 상기 센서 신호가 감지 상태에서 미감지 상태로 변경되는 시점을 확인할 수 있다. 이를 통해, 수집 및 분석 모듈(120)은 센서 신호의 유지 시간을 판단할 수 있다.
일 실시 예에서, 수집 및 분석 모듈(120)은 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수가 제1 기준 임계 수 미만인 경우에, 터널 내에서 제1 이벤트(예: 서행 상태)가 발생함을 인식할 수 있다. 수집 및 분석 모듈(120)은 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수가 제1 기준 임계 수 이상이고 제2 기준 임계 수 미만인 경우에, 터널 내에서 제2 이벤트(예: 정체 상태)가 발생함을 인식할 수 있다. 또한, 수집 및 분석 모듈(120)은 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수가 제2 기준 임계 수 이상인 경우에, 터널 내에서 제3 이벤트(예: 사고 발생 상태)가 발생함을 인식할 수 있다.
일 실시 예에서, 수집 및 분석 모듈(120)은 복수의 센서 컨트롤러(110)로부터 센서 신호를 수신하지 않은 경우에는, 터널 내에서 어떠한 이벤트도 발생하지 않은 것으로 인식할 수 있다. 즉, 수집 및 분석 모듈(120)은 터널 내 차량의 운행 상태를 정상 운행 상태로 판단할 수 있다.
일 실시 예에서, 수집 및 분석 모듈(120)은 센서 신호의 유지 시간이 제1 기준 임계 시간 미만인 경우에, 터널 내에서 제1 이벤트(예: 서행 상태)가 발생함을 인식할 수 있다. 수집 및 분석 모듈(120)은 센서 신호의 유지 시간이 제1 기준 임계 시간 이상이고 제2 기준 임계 시간 미만인 경우에, 터널 내에서 제2 이벤트(예: 정체 상태)가 발생함을 인식할 수 있다. 또한, 수집 및 분석 모듈(120)은 센서 신호의 유지 시간이 제2 기준 임계 시간 이상인 경우에, 터널 내에서 제3 이벤트(예: 사고 발생 상태)가 발생함을 인식할 수 있다.
일 실시 예에서, 터널 내에서 제1 이벤트 또는 제2 이벤트의 발생을 인식하기 위한 기준이 되는 상기 기준 임계 수 및 기준 임계 시간은 차량의 종류(또는 크기)에 따라 다르게 설정될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 시스템(100)은 동작 305에서 수집 및 분석 모듈(120)을 통해 이벤트 발생에 대한 인식 정보를 외부 서버(예: 도 1의 종합관제서버(130))에 전송할 수 있다. 예를 들어, 복수의 센서 컨트롤러(110)로부터 수신한 센서 신호가 기준 임계 수(예: 3개) 이상인 5개의 모션 센서에 의해 생성되었음이 확인되면, 수집 및 분석 모듈(120)은 터널 내 사고 발생에 대한 인식 정보를 종합관제서버(130)에 전송할 수 있다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 시스템(100)의 모션 센서 및 센서 컨트롤러의 배치 예시도를 도시한다.
도 4a를 참조하면, 터널 내에 6개의 모션 센서들(111-1 내지 111-6)이 배치되고, 그 중간에 각각의 모션 센서들(111-1 내지 111-6)을 제어하는 센서 컨트롤러(110)가 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 모션 센서들(111-1 내지 111-6)은 전파 신호를 통해 터널 내 차량을 감지할 수 있다. 예를 들어, 모션 센서(111-1)는 전파 신호를 외부(예: 터널 내 차량)로 송신하고, 외부로부터 반사되는 전파 신호를 수신할 수 있다. 모션 센서(111-1)가 배치된 지점에서, 터널 내 임의의 차량이 서행 중인 경우에, 전파 신호를 외부로 송신한 모션 센서(111-1)는 차량으로부터 반사된 전파 신호(예: 센서 신호)를 수신할 수 있다. 모션 센서(111-1)는 차량으로부터 반사된 전파 신호에 기반하여 터널 내 차량의 운행 상태를 감지할 수 있다.
도 4b는 터널 내 상황이 제1 상태인 경우에 모션 센서의 신호 생성 상태를 도시한다.
도 4b를 참조하면, 터널에 진입한 차량(400)이 정상 운행 상태인 경우에, 복수의 모션 센서들(111-1 내지 111-6)은 차량(400)으로부터 반사된 센서 신호를 수신할 수 없다. 예를 들어, 터널에 진입한 차량(400)이 60km/h 이상의 속도로 주행중인 경우에, 복수의 모션 센서들(111-1 내지 111-6)은 차량(400)으로부터 반사된 센서 신호를 수신할 수 없다.
이 때, 센서 컨트롤러(110)는 복수의 모션 센서들(111-1 내지 111-6)로부터 어떠한 센서 신호도 수신할 수 없으므로, 수집 및 분석 모듈(예: 도 1의 수집 및 분석 모듈(120))로 어떠한 신호도 전송하지 않는다. 수집 및 분석 모듈(120)은 어떠한 신호도 수신하지 않으면, 터널 내 차량의 운행 상태를 정상 운행 상태로 판단할 수 있다.
일 실시 예에서, 터널에 진입한 차량(400)이 소형 차량(예: 경차)이고, 차량(400)이 정상 운행 상태인 경우에, 복수의 모션 센서들(111-1 내지 111-6)은 차량(400)으로부터 반사된 센서 신호를 수신할 수 없다.
예를 들어, 차량(400)이 소형 차량인 경우에, 복수의 모션 센서들(111-1 내지 111-6)은 차량(400)이 40km/h의 속도 이상으로 주행하면 차량(400)으로부터 반사된 센서 신호를 수신할 수 없다.
다른 실시 예에서, 터널에 진입한 차량(400)이 대형 차량이고, 차량(400)이 정상 운행 상태인 경우에, 복수의 모션 센서들(111-1 내지 111-6) 중 일부의 모션 센서들은 차량(400)으로부터 반사된 센서 신호를 수신할 수도 있다.
예를 들어, 차량(400)이 대형 차량인 경우에, 복수의 모션 센서들(111-1 내지 111-6)은 차량(400)이 60km/h의 속도 이상으로 주행하면 차량(400)으로부터 반사된 센서 신호를 수신할 수 없다. 다만, 차량(400)이 40km/h의 속도 이상 및 60km/h의 속도 미만으로 주행하면 복수의 모션 센서들(111-1 내지 111-6) 중 일부의 모션 센서들(예: 3개의 모션 센서)은 차량(400)으로부터 반사된 센서 신호를 수신할 수 있다. 이 때, 상기 센서 신호가 센서 컨트롤러(110)를 거쳐 수집 및 분석 모듈(120)에 전송되면, 수집 및 분석 모듈(120)은 수신된 센서 신호의 유지 시간에 기초하여 터널 내 차량의 운행 상태를 결정할 수 있다. 예를 들어, 수신된 센서 신호가 기준 임계 수 이상의 모션 센서로부터 생성되었더라도, 센서 신호의 유지 시간이 실질적으로 짧은 경우(예: 센서 신호가 "3초" 이내에 미감지 상태로 변경되는 경우)에, 수집 및 분석 모듈(120)은 터널 내 차량의 운행 상태를 정상 운행 상태로 판단할 수 있다.
도 4c는 터널 내 상황이 제2 상태인 경우에 모션 센서의 신호 생성 상태를 도시한다.
도 4c를 참조하면, 터널 내에서 차량들(400-1, 400-2)이 서행 상태인 경우에, 복수의 모션 센서들(111-1 내지 111-6) 중 일부의 모션 센서들은 차량들(400-1, 400-2)로부터 반사된 센서 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 터널 내에서 차량들(400-1, 400-2)이 40km/h 미만의 속도로 주행중인 경우에, 복수의 모션 센서들(111-1 내지 111-6) 중 일부의 모션 센서들(111-2, 111-5)은 차량들(400-1, 400-2)로부터 반사된 신호를 수신할 수 있다.
이 때, 센서 컨트롤러(110)는 일부의 모션 센서들(111-2, 111-5)로부터 수신된 센서 신호를 수집 및 분석 모듈(예: 도 1의 수집 및 분석 모듈(120))에 전송할 수 있다.
일 실시 예에서, 수집 및 분석 모듈(120)은 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수 및 센서 신호의 유지 시간 중 적어도 하나에 기초하여 이벤트의 발생을 인식할 수 있다. 예를 들어, 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서(111-2, 111-5)의 개수가 제1 기준 임계 수(예: 2개)보다 적은 1개이고, 상기 센서 신호가 제1 기준 임계 시간(예: 5초)보다 짧은 약 1~4초 범위로 유지되는 경우(즉, 센서 신호가 약 1~4초 뒤에 미감지 상태로 변경되는 경우)에, 수집 및 분석 모듈(120)은 터널 내 제1 이벤트의 발생을 인식할 수 있다. 즉, 수집 및 분석 모듈(120)은 터널 내 차량의 운행 상태를 서행 상태로 판단할 수 있다.
도 4d는 터널 내 상황이 제3 상태인 경우에 모션 센서의 신호 생성 상태를 도시한다.
도 4d를 참조하면, 터널 내에서 차량들(400-1, 400-2, 400-3, 400-4)이 정체 상태 또는 사고 발생 상태 중 어느 하나인 경우에, 복수의 모션 센서들(111-1 내지 111-6)은 차량들(400-1, 400-2, 400-3, 400-4)로부터 반사된 센서 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 터널 내에서 차량들(400-1, 400-2, 400-3, 400-4)이 정차되어 있거나 20km/h 미만의 속도로 주행중인 경우에, 복수의 모션 센서들(111-1 내지 111-6)은 차량들(400-1, 400-2, 400-3, 400-4)로부터 반사된 신호를 수신할 수 있다.
이 때, 센서 컨트롤러(110)는 복수의 모션 센서들(111-1 내지 111-6)로부터 수신된 센서 신호를 수집 및 분석 모듈(예: 도 1의 수집 및 분석 모듈(120))에 전송할 수 있다.
일 실시 예에서, 수집 및 분석 모듈(120)은 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수 및 센서 신호의 유지 시간 중 적어도 하나에 기초하여 이벤트의 발생을 인식할 수 있다.
예를 들어, 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서(111-1 내지 111-6)의 개수가 제1 기준 임계 수(예: 2개)보다 많고 제2 기준 임계 수(예: 5개)보다 적고, 상기 센서 신호가 제1 기준 임계 시간(예: 5초)보다 길고 제2 기준 임계 시간(예: 10초)보다 짧은 시간 동안 유지되는 경우에, 수집 및 분석 모듈(120)은 터널 내 제2 이벤트의 발생을 인식할 수 있다. 즉, 수집 및 분석 모듈(120)은 터널 내 차량의 운행 상태를 정체 상태로 판단할 수 있다.
다른 예를 들어, 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서(111-1 내지 111-6)의 개수가 제2 기준 임계 수(예: 5개)보다 많고, 상기 센서 신호가 제2 기준 임계 시간(예: 10초)보다 긴 시간 동안 유지되는 경우에, 수집 및 분석 모듈(120)은 터널 내 제3 이벤트의 발생을 인식할 수 있다. 즉, 수집 및 분석 모듈(120)은 터널 내 차량의 운행 상태를 사고 발생 상태로 판단할 수 있다.
도 4d는 복수의 모션 센서들이 차량들을 감지하면, 터널 내 차량들이 정체 상태 또는 사고 발생 상태 중 어느 하나인 경우로 판단하는 특징을 도시하고 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 이에 한정되지 아니한다. 또 다른 실시 예에서, 터널 내 차량들이 사고 발생 상태인 경우에, 복수의 모션 센서들 중 1개의 모션 센서만이 차량들로부터 반사된 센서 신호를 수신할 수도 있다. 이 때, 센서 컨트롤러(110)는 1개의 모션 센서로부터 수신된 센서 신호를 수집 및 분석 모듈(120)에 전송할 수 있다. 수집 및 분석 모듈(120)은 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수가 제1 기준 임계 수 보다 적은 1개이더라도, 상기 센서 신호가 제2 기준 임계 시간(예: 10초)보다 긴 시간(예: 30초) 동안 유지되는 경우에, 수집 및 분석 모듈(120)은 터널 내 차량의 운행 상태를 사고 발생 상태로 판단할 수도 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 센서 컨트롤러(110)의 개략적인 블록도를 도시한다.
도 5를 참조하면, 센서 컨트롤러(110)는 제어부(500), 전원부(510), 무선 통신부(520), 근거리 통신부(530), 센서 신호 수신부(540) 및 표시부(550)를 포함할 수 있다.
제어부(500)는 센서 컨트롤러(110)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(500)는 각 구성요소들을 제어할 수 있다.
전원부(510)는 상용 전원으로부터 공급되는 교류(AC) 전기를 컴퓨터, 통신 기기, 가전 기기 등 각종 기기에 맞도록 변환시켜 주는 모듈형의 전원 공급 장치일 수 있으며, 고속 전력 반도체를 이용해 높은 주파수로 단속 제어를 하고 정류와 평활 회로를 거쳐 안정된 각종 직류 전압을 얻을 수 있다. 전원부(510)는 스위칭 모드 파워 서플라이(switching mode power supply, 이하 SMPS라고 함)일 수 있으며, DC 12V를 공급할 수 있다. DC 12V는 센서 컨트롤러(110)에 접속된 복수의 모션 센서에 전원으로 사용될 수 있다. 전원부(510)는 전력 관리 칩(power management IC)을 통해 DC 3.3V로 변환하여, 제어부(500), 무선 통신부(520) 및 근거리 통신부(530)에 전원을 공급할 수 있다.
무선 통신부(520)는 수집 및 분석 모듈(120)에 센서 신호들을 전송하고, 수집 및 분석 모듈(120)로부터 제어 명령을 수신할 수 있다. 무선 통신부(520)는 5G, 4G 이동 통신망, 해상 무선 통신망(LTE-M, LTE-maritime)일 수 있다. LTE-M은 초고속 데이터 통신을 최대 100km 해상에서까지 이용할 수 있는 통신망이다. LTE-M은 이내비게이션을 제공하는데 근간을 이룬다. 또한, 해양사고 발생 시 수색, 구조 대응 및 골든 타임을 낭비하지 않기 위한 해상재난망의 기능도 담당한다. 여기서, 무선 통신부(520)의 예시로서 LTE-M을 들었지만, 이에 한정되지 않음은 물론이다.
근거리 통신부(530)는 블루투스 모듈일 수 있으며, 블루투스 비콘 신호를 송수신할 수 있다. 비콘(beacon)은 근거리에 있는 스마트 기기를 자동으로 인식하여 필요한 데이터를 전송할 수 있는 무선 통신 모듈을 의미한다. 비콘은 최대 50m 거리에서 작동 가능하며, 특정 장소를 지나는, 예를 들어, 터널 내 센서 컨트롤러(110)를 통과하는 차량의 운전자 스마트폰에 비콘 신호를 전송한다. 여기서 수신된 비콘 신호의 세기에 따라 해당 위치, 즉 센서 컨트롤러의 위치와 어느 정도 떨어졌는지를 확인할 수 있다. 종합관제서버(130)는 알람 정보를 전송할 차량 또는 차량의 운전자를 확인할 수 있으며, 선택된 차량 또는 운전자의 사용자 단말에 필요한 알람 정보를 정확하게 전송할 수 있다.
센서 신호 수신부(540)는 센서 컨트롤러(110)에 접속된 복수의 모션 센서들로부터 센서 신호들을 수신할 수 있다. 일 실시 예에서, 제어부(500)는 센서 신호 수신부(540)를 통해 수신된 센서 신호들에 기초하여, 터널 내 차량의 주행 속도를 추정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(500)는 센서 신호 수신부(540)를 통해 터널 내에 일정한 간격으로 배치된 복수의 모션 센서들(예: 도 1의 복수의 모션 센서들(111, 112))로부터 센서 신호를 수신하고, 센서 감지 시간에 대한 평균 값을 계산하여 차량의 주행 속도를 추정할 수 있다. 또한, 제어부(500)는 감지된 차량의 속도 변속, 다수 차량의 통행 시의 예외 처리 등과 같은 추정 계산의 기준을 변경 및 적용할 수 있다.
표시부(550)는 모션 센서들로부터 수신된 센서의 정상 수신 여부를 LED로 표시하여 특정 모션 센서의 정상 작동 여부를 판단할 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 시스템(100)의 신호 흐름도를 도시한다.
도 6을 참조하면, 센서 컨트롤러 1(110-1) 내지 센서 컨트롤러 N(110-N)은 수집 및 분석 서버(120)에 감지된 센서 신호들을 전송하고, 수집 및 분석 서버(120)는 센서 신호들을 기초로 터널 내 이벤트의 발생에 대해 인식하여, 종합관제서버(130)에 전송할 수 있다.
종합관제서버(130)는 수집 및 분석 서버(120)를 통해 센서 컨트롤러 1(110-1) 내지 센서 컨트롤러 N(110-N)을 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 정상과 비상으로 구분하는 경우, 정상인 경우는 측정 데이터가 정상 범위 내인 경우이고, 비상인 경우는 측정 데이터가 정상 범위를 이탈하는 경우이다.
정상인 경우에, 정기상태 보고는 센서 및 모듈의 고장 상태 정보를 포함할 수 있으며, 정기상태 보고 후에 종합관제서버(130)의 제어 명령 전송 시, 명령 수행 후 보고할 수 있다. 이 때, 보고 정보는 보고 주기 변경, 모션 센서 재시작 등을 포함할 수 있다.
비상인 경우에, 특정 이벤트, 예를 들어, 정체 감지, 차량 정지 감지 데이터를 전송할 수 있다. 수집 및 분석 서버(120)는 이벤트 보고의 순서 및 종류를 분석하고, 사고 유형을 예측할 수 있다. 이러한 예측 또는 이벤트 인식 정보를 종합관제서버(130)에 전송할 수 있다.
이벤트 및 정기 보고는 변경된 보고 주기에 따라, 또는 현재 이벤트 상태 변경 시 보고를 포함할 수 있다.
한편, 상술한 실시 예는, 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 실시 예에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터 판독 가능 매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 또한, 상술한 실시 예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 모듈 또는 알고리즘으로 구현되는 방법들은 컴퓨터가 읽고 실행할 수 있는 코드들 또는 프로그램 명령들로서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 기록 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 마그네틱 저장매체, 예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등을 포함하고, 광학적 판독 매체, 예를 들면, 시디롬, DVD 등과 같은 저장 매체를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 복수의 기록 매체가 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템들에 분산되어 있을 수 있으며, 분산된 기록 매체들에 저장된 데이터, 예를 들면 프로그램 명령어 및 코드가 적어도 하나의 컴퓨터에 의해 실행될 수 있다.
본 개시에서 설명된 특정 실행들은 일 실시 예 일 뿐이며, 어떠한 방법으로도 본 개시의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 및 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다.
전술한 본 개시의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 개시의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 개시의 실시 예들과 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 개시는 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 본 개시는 명세서에 기재된 특정한 실시 형태에 의해 한정되는 것이 아니며, 본 개시의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물이 본 개시에 포함되는 것으로 이해되어야 한다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아닌 설명적 관점에서 이해되어야 한다.
본 개시의 범위는 발명의 상세한 설명보다는 특허 청구 범위에 의하여 나타나며, 특허 청구 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 명세서에 기재된 "...부", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
"...부", "...모듈"은 어드레싱될 수 있는 저장 매체에 저장되며 프로세서에 의해 실행될 수 있는 프로그램에 의해 구현될 수도 있다.
예를 들어, "...부", "...모듈" 은 소프트웨어 구성 요소들, 객체 지향 소프트웨어 구성 요소들, 클래스 구성 요소들 및 태스크 구성 요소들과 같은 구성 요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들에 의해 구현될 수 있다.
Claims (10)
- 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 시스템으로서,
터널 내에 소정 간격으로 배치되고, 소정 개수로 그룹핑된 복수의 모션 센서들;
상기 그룹핑된 복수의 모션 센서들을 제어하고, 상기 그룹핑된 복수의 모션 센서들로부터 센서 신호들을 수신하는 복수의 센서 컨트롤러;
원격 무선통신을 통해 상기 복수의 센서 컨트롤러로부터 상기 센서 신호를 수신하고, 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수 및 상기 센서 신호의 유지 시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 터널 내 이벤트의 발생에 대해 인식하는 수집 및 분석 모듈; 및
상기 수집 및 분석 모듈로부터 제공된 인식 정보를 기초로 상기 터널 내 상황에 대한 알람 정보를 생성하고, 생성된 상기 알람 정보를 복수의 사용자 단말들에 전송하는 종합관제서버를 포함하고,
상기 복수의 센서 컨트롤러는,
비콘 신호를 송수신하는 블루투스 모듈을 포함하고,
상기 터널에 진입하거나 통과 중인 차량 내의 임의의 사용자 단말로부터 수신된 비콘 신호의 세기 정보를 상기 종합관제서버에 전송하고,
상기 종합관제서버는,
상기 수신된 비콘 신호의 세기 정보를 기초로 상기 복수의 사용자 단말들 중 선택된 사용자 단말에 상기 알람 정보를 전송하는, 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 수집 및 분석 모듈은,
상기 센서 신호를 생성한 상기 모션 센서의 개수가 제1 기준 임계 수 미만인 경우에 상기 터널 내 제1 이벤트의 발생에 대해 인식하고, 상기 제1 기준 임계 수 이상이고 제2 기준 임계 수 미만인 경우에 상기 터널 내 제2 이벤트의 발생에 대해 인식하고, 상기 제2 기준 임계 수 이상인 경우에 상기 터널 내 제3 이벤트의 발생에 대해 인식하는, 시스템. - 제2항에 있어서,
상기 수집 및 분석 모듈은,
상기 제1 이벤트의 발생에 대해 인식함에 따라 상기 터널 내 차량의 운행 상태를 서행 상태로 판단하고,
상기 제2 이벤트의 발생에 대해 인식함에 따라 상기 터널 내 차량의 운행 상태를 정체 상태로 판단하고,
상기 제3 이벤트의 발생에 대해 인식함에 따라 상기 터널 내 차량의 운행 상태를 사고 발생 상태로 판단하는, 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 수집 및 분석 모듈은,
상기 복수의 센서 컨트롤러로부터 상기 센서 신호를 수신하지 않으면 상기 터널 내 차량의 운행 상태를 정상 운행 상태로 판단하는, 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 수집 및 분석 모듈은,
상기 센서 신호의 유지 시간이 제1 기준 임계 시간 미만인 경우에 상기 터널 내 제1 이벤트의 발생에 대해 인식하고, 상기 제1 기준 임계 시간 이상이고 제2 기준 임계 시간 미만인 경우에 상기 터널 내 제2 이벤트의 발생에 대해 인식하고, 상기 제2 기준 임계 시간 이상인 경우에 상기 터널 내 제3 이벤트의 발생에 대해 인식하는, 시스템. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 수집 및 분석 모듈은,
상기 종합관제서버의 제어에 따라 상기 복수의 모션 센서들의 감지 주기, 재시작 및 센서 신호의 수신 주기 중 적어도 하나를 제어하는 제어 명령을 상기 복수의 센서 컨트롤러에 전송하는, 시스템. - 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 장치로서,
터널 내에 소정 간격으로 배치되고, 소정 개수로 그룹핑된 복수의 모션 센서들;
상기 그룹핑된 복수의 모션 센서들을 제어하고, 상기 그룹핑된 복수의 모션 센서들로부터 센서 신호들을 수신하는 복수의 센서 컨트롤러; 및
원격 무선통신을 통해 상기 복수의 센서 컨트롤러로부터 상기 센서 신호를 수신하고, 상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수 및 상기 센서 신호의 유지 시간 중 적어도 하나에 기초하여 이벤트의 발생에 대해 인식하고 인식된 정보를 외부 서버에 전송하는 수집 및 분석 모듈을 포함하고,
상기 복수의 센서 컨트롤러는,
비콘 신호를 송수신하는 블루투스 모듈을 포함하고,
상기 터널에 진입하거나 통과 중인 차량 내의 임의의 사용자 단말로부터 수신된 비콘 신호의 세기 정보를 상기 외부 서버에 전송하고,
상기 외부 서버는 상기 수신된 비콘 신호의 세기 정보를 기초로 상기 터널 내 상황에 대한 알람 정보를 생성하고, 생성된 상기 알람 정보를 복수의 사용자 단말들 중 선택된 사용자 단말에 전송하는, 장치. - 레이더 센서 기반의 터널 내 상황 인식을 위한 방법으로서,
터널 내에 소정 간격으로 배치되고, 소정 개수로 그룹핑된 복수의 모션 센서들로부터 센서 신호들을 수신하는 단계;
상기 센서 신호를 생성한 모션 센서의 개수 및 상기 센서 신호의 유지 시간 중 적어도 하나에 기초하여 이벤트의 발생에 대해 인식하는 단계; 및
상기 이벤트의 발생에 대한 인식 정보를 외부 서버에 전송하는 단계를 포함하고,
상기 복수의 모션 센서들을 제어하는 복수의 센서 컨트롤러는,
비콘 신호를 수신하는 블루투스 모듈을 포함하고,
상기 터널에 진입하거나 통과 중인 차량 내의 임의의 사용자 단말로부터 수신된 비콘 신호의 세기 정보를 상기 외부 서버에 전송하고,
상기 외부 서버는 상기 수신된 비콘 신호의 세기 정보를 기초로 상기 터널 내 상황에 대한 알람 정보를 생성하고, 생성된 상기 알람 정보를 복수의 사용자 단말들 중 선택된 사용자 단말에 전송하는 방법. - 제9항에 따른 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
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