KR102678989B1 - V2x 및 센서 기반 포지셔닝 장치 및 방법 - Google Patents
V2x 및 센서 기반 포지셔닝 장치 및 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102678989B1 KR102678989B1 KR1020190084622A KR20190084622A KR102678989B1 KR 102678989 B1 KR102678989 B1 KR 102678989B1 KR 1020190084622 A KR1020190084622 A KR 1020190084622A KR 20190084622 A KR20190084622 A KR 20190084622A KR 102678989 B1 KR102678989 B1 KR 102678989B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- performance index
- sensor
- location
- location information
- information
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 33
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
- B60W40/10—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/14—Adaptive cruise control
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
- B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W60/00—Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
- B60W60/001—Planning or execution of driving tasks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
- B60W2420/40—Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
- B60W2420/403—Image sensing, e.g. optical camera
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
- B60W2420/40—Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
- B60W2420/408—Radar; Laser, e.g. lidar
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
- B60W2420/54—Audio sensitive means, e.g. ultrasound
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2554/00—Input parameters relating to objects
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2554/00—Input parameters relating to objects
- B60W2554/40—Dynamic objects, e.g. animals, windblown objects
- B60W2554/404—Characteristics
- B60W2554/4041—Position
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2556/00—Input parameters relating to data
- B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2556/00—Input parameters relating to data
- B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
- B60W2556/50—External transmission of data to or from the vehicle of positioning data, e.g. GPS [Global Positioning System] data
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
본 발명은 자율주행 자동차 또는 이동체의 위치정보 설정 및 위치정보 정확도를 향상시킬 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 포지셔닝 장치(500)는 통신수단(100), 센서(200), 자체위치설정수단(300), 그리고 제어기(400)로 구성된다. 통신수단(100)에서는 이동체(타 차량) 또는 위치제공물체와의 통신을 수행하고 타 차량의 위치정보 및 성능지수를 수신한다. 센서(200)는 이동체 주변의 물체를 검출한다. 자체위치설정수단(300)은 이동체 자신(자차)의 위치정보를 설정하는 역할을 한다. 제어기(400)는 통신수단(100)을 통해 수신한 주변 위치제공물체의 위치정보 및 그 성능지수와, 자체위치설정수단(300)에서 설정한 성능지수를 비교하여 이동체의 자체위치설정수단(300)의 위치정보를 설정하고, 주변 위치제공물체의 위치정보와 센서(200)에서 설정한 위치정보를 보정하여 최종 위치정보를 설정한다.
Description
본 발명은 이동체나 위치제공물체의 위치정보설정(localization) 또는 포지셔닝에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 자율주행 자동차 등의 포지셔닝의 정확성을 높이기 위하여 통신수단 및 센서의 융합 정보를 이용하는 포지셔닝 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 종래의 차량은 GPS 수신기를 이용하여 자차의 위치정보를 설정한다. 하지만, 다량의 고층 건물들이 위치해 있는 도심에서 GPS 수신기를 사용할 경우, 위성신호의 다중경로 페이딩(Multipath Fading)에 의해 발생하는 신호 지연 및 신호 감쇠 현상이 위치정보의 정확성을 떨어뜨린다.
더욱이, 자율주행에서의 위치정보 설정은 최소 20cm ~ 30cm 정도의 거리적 위치정확성을 필요로 하는데, GPS 수신기를 이용한 자율주행차량의 위치정보 설정 시, 그에 맞는 조건의 거리적 위치 정확성을 충족시킬 수 없다.
이를 해결하고자 DGPS 수신기가 등장했지만, DGPS 수신기는 비용적인 측면에서 다소 비싸기 때문에 상용화하는 데 한계가 있다.
그 밖에도 V2X 기술을 이용해 차량이나 물체의 위치를 포지셔닝할 수 있다. V2X 기술은 운전 중 도로 인프라 및 다른 차량과 통신하면서 교통 상황 등의 정보를 교환할 수 있다. V2X 기술과 관련된 선행기술로, V2X 수신 정보와 RSSI를 이용하여 GPS 음영지역에서 차량 위치를 추정하는 기술이 있지만, RSSI의 수신 세기에 비례하는 거리를 측정하는 것은 많은 오차를 내포하고 있다.
따라서 본 발명에서는 V2X 통신수단 및 센서에서 얻은 정보를 융합 이용함으로써, 정확성이 향상된 포지셔닝 장치 및 방법을 제안한다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 자차 주변에 더 정확한 위치정보를 갖는 주변 위치제공물체나 이동체(이하 '주변 위치제공물체')가 있는 경우에 이 주변 위치제공물체로부터 제공받은 위치정보 및 자차의 센서에서 측정한 주변 위치제공물체의 상대 위치정보를 융합적으로 이용하여 포지셔닝의 정확성을 향상시키는 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 한 측면에 따르면, 통신수단, 센서, 위치설정수단, 그리고 제어기를 포함하는 V2X 및 센서 기반 포지셔닝 장치가 제공된다.
통신수단에서는 주변 위치제공물체 또는 이동체와의 통신을 수행하고 위치정보 및 그 상태정보를 수신한다. 센서는 주변의 이동체 또는 위치제공물체를 검출하여 상대 위치정보를 설정한다. 위치설정수단은 이동체의 자체 위치정보를 결정하는 역할을 한다. 제어기는 통신수단을 통해 수신한 주변 위치제공물체의 위치정보 및 그 상태정보와, 자차의 위치설정수단에서 설정한 상태정보를 이용하여, 성능지수를 설정한다. (예로 정확도지수를 설정한다. 또는 오차범위지수를 설정할 수 있다.) 성능지수를 비교하여 성능이 높은 쪽의 위치정보를 선택한다. 좀 더 상세하게, 통신수단을 통해 수신한 '주변 위치제공물체의 위치정보 및 그 상태정보와 센서를 통해 검출한 주변 위치제공물체의 상대 위치정보 및 상태정보를 이용한 정확도지수의 합(융합 정확도지수)'과 자차의 위치설정수단에서 설정한 상태정보의 성능지수를 비교하여 정확도가 높은 쪽의 위치정보를 기반으로 자차의 포지셔닝을 설정한다.
즉, 상기 제어기는, 융합 정확도지수가 더 큰 경우에 V2X를 통해 수신한 주변 위치제공물체의 위치정보와 센서를 통해 설정한 위치정보를 보정하여 융합 위치정보로 설정하고, 자차의 위치로 설정한다. 또한 위치의 성능지수를 상기 융합성능지수로 재설정하여 유지 관리할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 주변 위치제공물체 또는 이동체와의 통신(예를 들어, V2X 통신)을 수행하여 주변 위치제공물체의 위치정보 및 그 상태정보를 수신하고, 센서를 이용하여 주변 위치제공물체를 검출하여 위치정보를 설정하고 상태정보를 설정하는 단계;
각각의 상태정보를 이용하여 성능지수(정확도지수)를 설정하는 단계 - 여기서, 성능지수는 상태정보일 수 있으며, 상태정보를 성능지수로 변환하는 과정이 포함될 수 있음;
통신수단을 통해 수신한 주변 위치제공물체의 위치정보 및 그 상태정보 및 위치설정수단에서 설정한 상태정보를 이용한 성능지수(예를 들어, 정확도지수)를 비교하여 주변 위치제공물체의 위치정보를 결정하고, 주변 위치제공물체의 위치정보와 센서에서 설정한 상대 위치정보를 보정하여 최종 위치정보로 설정하는 단계를 포함하는 V2X 및 센서 기반 위치정보 설정 방법이 제공된다.
이상에서 소개한 본 발명의 구성 및 작용은 이후에 도면과 함께 설명하는 구체적인 실시예를 통하여 더욱 명확해질 것이다.
본 발명에 따르면, 주변 위치제공물체와의 통신 및 자차의 센서를 융합 이용함으로써 정확도가 향상된 위치정보설정 또는 포지셔닝을 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 이동체의 포지셔닝 장치의 구성도
도 2는 자차를 기준으로 전방에 주변 차량이 위치해 있는 상황도
도 3은 자차를 기준으로 전방 및 후방에 주변 차량이 위치해 있는 상황도
도 4는 본 발명에 따른 이동체의 포지셔닝 방법의 구성도
도 2는 자차를 기준으로 전방에 주변 차량이 위치해 있는 상황도
도 3은 자차를 기준으로 전방 및 후방에 주변 차량이 위치해 있는 상황도
도 4는 본 발명에 따른 이동체의 포지셔닝 방법의 구성도
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 이들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 기술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가급적 동일한 부호를 부여하고 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른, 이동체(예를 들어, 차량)에 설치되는 포지셔닝 장치(500)의 구성도를 나타낸다.
본 발명의 포지셔닝 장치(500)는 통신수단(100), 센서(200), 위치설정수단(300), 제어기(400)로 구성되어 있으며, 각 구성부들의 역할은 다음과 같다.
통신수단(100)은 주변 위치제공물체(또는 차량)와 통신을 수행하고(예를 들어, V2X 통신) 주변 위치제공물체로부터 위치정보 및 그 상태정보를 수신한다.
센서(200)는 주변 위치제공물체를 검출하여 상대 위치정보를 설정한다. 센서(200)에 의해 검출된 주변 위치제공물체의 위치정보의 상태정보를 제공한다.
위치설정수단(300)은 위치제공물체 자신(가령, 자차)의 위치정보를 설정하는 역할을 하며, 예를 들어, GPS 수신기, 카메라, IMU 센서 등으로 구현되어 위치정보를 갱신 및 설정할 수 있다. 또는, 지도를 활용하고 다양한 센서의 조합으로 위치정보를 설정할 수 있다.
제어기(400)에서는 센서(200)에 의해 검출된 주변 위치제공물체의 상대 위치정보로부터 상태정보를 이용하여 '센서 성능지수'를 설정하고, 통신수단(100)을 통해 수신한 주변 위치제공물체의 위치정보에 대한 상태정보를 이용하여 'V2X 성능지수' 및 상기 센서 성능지수와의 합('융합 성능지수')을 설정하고, 상기 위치설정수단(300)에서 설정한 위치정보로부터 설정된 '자차 성능지수'를 비교/판단하여 이동체(자차)의 위치정보결정(포지셔닝)을 수행한다.
센서의 상태정보는 제조사에서 제공하는 사양의 항목일 수 있다. 고정된 수치를 사용하는 경우, 센서가 제공하거나, 제어부에서 저장 활용할 수 있다. 또한, 상태정보는 성능지수일 수 있으며, 상태정보를 변환하여 성능지수로 활용할 수도 있다.
도 2, 3을 통해 자차(V#a)의 위치정보 설정 시, 자차(V#a)의 주변환경 및 위치정보 설정의 개요에 대해 설명한다.
먼저, 도 2는 자차(V#a)의 위치정보 설정 시 자차(V#a)를 기준으로 주변에 1개의 차량/위치제공물체가 위치해 있는 경우를 나타낸다. 도 2에서는 자차(V#a) 내부의 포지셔닝 장치(500)를 구성하는 통신수단(100), 센서(200), 위치설정수단(300), 그리고 제어기(400)를 이용하여, 전방차량(V#b)의 통신수단(100)을 통해 수신한 전방차량(V#b)의 위치정보를 활용하여 자차(V#a)의 위치정보를 설정(포지셔닝)하는 것을 도시한다.
도 3은 자차(V#a)의 위치정보 설정 시 자차(V#a)를 기준으로 2개 이상의 차량/위치제공물체가 위치해 있는 경우를 나타낸다. 도 3에서는 자차(V#a) 내부의 포지셔닝 장치(500)를 구성하는 통신수단(100), 센서(200), 위치설정수단(300), 그리고 제어기(400)를 이용하여 전방차량(V#b)과 후방차량(V#c)의 통신수단(100)을 통해 수신한 전방차량(V#b)과 후방차량(V#c)의 위치정보를 활용하여 자차(V#a)의 위치정보를 설정(포지셔닝)하는 것을 도시한다.
본 발명의 위치정보 설정 방법의 프로세스를 설명하기에 앞서, 본 발명의 조건 사항에 대해 설명하여 이해를 돕고자 한다.
센서는 레이더, 라이다, 카메라 기반 물체 검출 및 위치 인식, 초음파 등 중에서 하나 이상을 선택하여 활용할 수 있다. 센서에서 측정한 물체의 측정시각과, 통신수단에서 V2X 통신 채널을 통해 얻은 위치정보의 수신시각 사이의 시간차이에 따른 보정작업이 필요하다.
또한, 검출한 물체의 부피와 센서의 검출 위치(레이더의 반사 지점)에 따른 별도의 보상이나, 조정이 필요 할 수 있다.
센서 성능(정확도)지수는 제조사에서 제공하거나, 상황에 따라 변형된 형태로 수정하여 사용 가능하다(예를 들어, 센서의 성능(정확도)지수는 고정값으로 설정 가능함). 또한, 센서의 성능(정확도)지수는 검출한 주변물체정보(예로서, 물체의 거리, 크기, 방향)에 따라 가변적으로 설정될 수 있다.
경우에 따라 센서 성능지수와 수신한 위치정보의 V2X 성능지수 간에는 변환 과정이 필요할 수 있다.
카메라와 같은 센서에서는 물체와의 거리에 따라 성능지수가 변할 수 있다.
일반적으로 GPS 수신기의 성능지수는 관측되는 위성의 수 또는 신호 세기와 상관 관계가 있다.
위치설정수단은 GPS 수신기, 사용자가 입력한 데이터 정보, 또는 IMU 등의 센서를 이용하여 이전의 위치정보를 갱신한 위치정보를 설정할 수 있다.
도 2와 도 3에 나타낸 자차(V#a)의 주변 위치제공물체 또는 이동체는 주변에서 주행하는 차량(예를 들어, V#b, V#c) 또는 정적 물체(위치정보 제공가능한 디지털 교통표지판, 신호등, 인프라 등)일 수 있다.
본 발명에서 사용된 약어는 다음과 같다.
V#a: 자차
V#b, V#c: 자차(V#a)의 주변차량
Pos_a: 자차의 위치정보
Pos_b, Pos_c: 주변차량(V#b, V#c)의 위치정보
Dev_a: 자차의 위치정보(Pos_a)의 성능지수
Dev_b, Dev_c: V2X를 통해 제공받은 주변차량(V#b, V#c)의 위치정보(Pos_b, Pos_c)의 성능지수('V2X 성능지수')
Dev_sensor_#1, Dev_sensor_#2: 자차(V#a)의 주변차량 검출 센서 #1, #2(200)에 의해 취득된 성능지수('센서 성능지수')
Dev_sum: 자차(V#a)의 주변차량의 'V2X로 수신한 위치정보 및 성능지수(Dev_b)'와 '센서 성능지수(Dev_sensor_#n)'를 합산한 융합 성능지수. 융합 성능지수는 별도의 수식을 적용하여 구할 수도 있다. 예로, Dev_sum = min[Dev_b, Dev_sensor_#n] 일 수 있다. 또는 Dev_sum = (Dev_b + Dev_sensor_#n), 또는 Dev_sum = (Dev_b + Dev_sensor_#n)/2 로 구할 수도 있다.
추가적으로 각 객체의 성능지수를 바로 계산을 하거나, 다른 상태정보 등을 활용하여 적합한 성능지수로 변환하여 활용할 수 있다. 예로, GPS 수신기의 관측가능한 위성수를 성능지수로 변환하여 활용할 수 있다. 본 발명에서 상기의 성능지수가 높은 값이면 위치정보의 정확도가 높으며 위치정보의 오차가 작다고 판단한다.
성능지수를 오차범위로 설정하여 활용할 수 있다.
이 경우에는 오차범위가 작은 객체의 위치정보의 정확도가 높다고 할 수 있다.
도 2, 3의 각 상황에 대해 도 4를 참조하여 본 발명의 위치정보 설정 방법을 설명한다.
먼저, 도 2와 같이 자차(V#a)를 기준으로 전방에 주변차량, 즉, 전방차량(V#b)이 위치해 있는 경우, 도 4에서의 자차의 위치설정 방법에 대해 설명한다.
S10: 자차(V#a) 내부의 포지셔닝 장치(500)를 구성하는 위치설정수단(300)(예를 들어, GPS 수신기, IMU 등)을 이용하여, 자차(V#a)의 위치정보(Pos_a)와 상태정보를 제어기(400)에 제공한다. 제어기(400)는 이들 정보, 즉, 자차(V#a)의 위치정보(Pos_a)와 상태정보를 이용, 자차 성능지수(Dev_a)를 설정하여 활용한다.
S20a: 전방차량(V#b)은 V2X 통신 채널을 이용하여 위치정보(Pos_b) 및 상태정보 송출하고, 자차(V#a)에서는 자차(V#a)의 통신수단(100)에서 V2X 통신 채널을 이용하여 전방차량(V#b)의 통신수단(100)에서 제공한 상기 위치정보(Pos_b) 및 상태정보를 수신한다.
S20b: 상기 수신된 전방차량(V#b)의 위치정보(Pos_b) 및 위치정보의 상태정보는 제어기(400)로 전달된다. 상태정보를 이용하여 V2X 성능지수(Dev_b)를 설정한다.
S30a: 한편, 자차(V#a)에서는 센서(200)를 이용하여 전방차량(V#b)의 (상대)위치정보(Pos_b)를 검출하고 상태정보를 설정 제공한다.
S30b: 자차(V#a)의 제어기(400)에서는 S30a 단계에서 자차(V#a)의 센서(200)에서 설정한 전방차량(V#b)의 위치정보(Pos_b)와 상태정보를 수신하여 센서 성능지수(Dev_sensor_#1)를 설정한다.
S40: 융합 성능지수를 Dev_sum = [전방차량(V#b)의 V2X 성능지수(Dev_b) + 자차(V#a)의 센서 성능지수(Dev_sensor_#1)]을 이용하여 산출한다. 그리고 Dev_sum을 자차(V#a)의 성능지수(Dev_a)와 비교한다. 비교 결과, 우수한 성능의 객체를 선택한다. Dev_a ≥ Dev_sum이면, 자차(V#a)의 위치정보를 유지함으로써 단계 S60을 수행하고 본 발명의 위치설정 방법의 프로세스를 종료한다. 하지만 Dev_a < Dev_sum이면 S50 단계로 넘어간다.
성능지수로 오차범위를 이용하는 경우에는 오차범위가 작은 객체가 성능이 우수한 객체가 된다.
S50: S40 단계에서 융합 성능지수가 우수하면(Dev_a < Dev_sum), 제어기(400)에서는 자차의 위치를, 주변차량의 위치정보와 자차의 센서로 검출된 주변차량의 (상대)위치정보를 보정한 융합 위치정보를 자차의 최종 위치정보로 새롭게 설정한다. 그리고 자차 성능지수를 갱신한다. 즉, Dev_a = Dev_sum 로 설정하고, 상태정보로 유지 관리한다.
S60: S10~S50 프로세스를 거친 후, 필요에 따라서 제어기(400)에서는 유지된 또는 갱신된 자차(V#a)의 위치정보(Pos_a)와 상태정보를 방송한다. 이 때 V2X를 이용할 수 있다.
다음, 도 3과 같이 자차(V#a)를 기준으로 전방과 후방에 차량이 위치해 있는 상황에 대해 도 4를 참조하여 본 발명의 위치설정 방법에 대해 설명한다. 이 경우는, 여러 차량 또는 위치정보제공수단 중에서 성능지수가 가장 높은 객체를 선택하고, 자차의 정확도지수와 비교하여 앞의 과정(전방차량만 있는 도 2의 상황에 대한 포지셔닝)을 수행하면 된다.
이상에서 설명한 본 발명은 장치 측면 또는 방법적 측면으로 실시가능한데, 특히 본 발명의 각 구성요소의 기능(function) 또는 과정(process)은 DSP(digital signal processor), 프로세스, 컨트롤러, ASIC(application-specific IC), 프로그래머블 로직소자(FPGA 등), 기타 전자소자 중의 적어도 하나 그리고 이들의 조합이 포함되는 하드웨어 요소로써 구현 가능하다. 또한 하드웨어 요소와 결합되어 또는 독립적으로 소프트웨어로써도 구현 가능한데, 이 소프트웨어는 기록매체에 저장 가능하다.
본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 본 명세서에 개시된 내용과는 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호범위는 상기 상세한 설명보다는 후술한 특허청구범위에 의하여 정해지며, 특허청구의 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태는 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (8)
- 자차의 위치정보를 설정하는 위치설정수단;
주변 위치제공물체와의 V2X 통신을 수행하여 주변 위치제공물체로부터 위치정보 및 V2X 상태정보를 수신하는 통신수단;
주변 위치제공물체를 검출하여 상대 위치정보를 설정하고 센서 상태정보를 제공하는 센서; 및
상기 위치설정수단에서 설정된 자차의 위치정보를 이용하여 자차 성능지수를 설정하고, 상기 통신수단을 통해 주변 위치제공물체의 위치정보와 V2X 상태정보를 수신하여 V2X 성능지수를 설정하고, 상기 센서로부터 상기 주변 위치제공물체의 상대 위치정보와 센서 상태정보를 수신하여 센서 성능지수를 설정하고, 상기 V2X 성능지수와 센서 성능지수를 합산하여 융합 성능지수를 산출하여 이 융합 성능지수와 상기 자차 성능지수를 비교하고, 비교 결과로 자차 성능지수가 융합 성능지수와 같거나 그보다 크면, 자차의 위치정보를 유지하고, 자차 성능지수가 융합 성능지수보다 작으면, 상기 주변 위치제공물체의 위치정보와 상기 센서에 의해 검출된 상기 상대 위치정보를 보정한 융합 위치정보를 자차의 위치정보로 설정하고 자차 성능지수를 갱신하도록 구성된 제어기를 포함하는 V2X 및 센서 기반 포지셔닝 장치. - 제1항에 있어서, 상기 주변 위치제공물체는 복수이고,
상기 제어기는 상기 V2X 성능지수를 설정할 때에
상기 복수의 위치제공물체에 대해 각각 설정된 복수의 V2X 성능지수들 중 가장 높은 성능지수를 갖는 위치제공물체에 대해 상기 V2X 성능지수를 설정하도록 구성되는, V2X 및 센서 기반 포지셔닝 장치. - 제1항에 있어서, 상기 센서가 주변 위치제공물체를 검출한 측정시각과, 상기 V2X 통신을 통해 얻은 위치정보의 수신시각 사이의 시간차이에 따른 보정을 수행하는 수단을 추가로 포함하는 V2X 및 센서 기반 포지셔닝 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 센서가 검출한 물체의 부피와 상기 센서의 검출 위치를 이용한 보상을 수행하는 수단을 추가로 포함하는 V2X 및 센서 기반 포지셔닝 장치.
- 주변 위치제공물체와 V2X 통신을 수행하여 주변 위치제공물체로부터 위치정보 및 V2X 상태정보를 수신하는 단계;
센서를 이용하여 주변 위치제공물체를 검출하여 상대 위치정보를 설정하고 센서로부터 센서 상태정보를 제공받는 단계;
자차의 위치정보를 이용하여 자차 성능지수를 설정하는 단계;
상기 주변 위치제공물체의 위치정보와 V2X 상태정보를 이용하여 V2X 성능지수를 설정하는 단계;
상기 주변 위치제공물체의 상대 위치정보와 센서 상태정보를 이용하여 센서 성능지수를 설정하는 단계;
상기 V2X 성능지수와 센서 성능지수를 합산하여 융합 성능지수를 산출하여, 이 융합 성능지수와 상기 자차 성능지수를 비교하는 단계; 및
비교 결과로 자차 성능지수가 융합 성능지수와 같거나 그보다 크면, 자차의 위치정보를 유지하고, 자차 성능지수가 융합 성능지수보다 작으면, 상기 주변 위치제공물체의 위치정보와 상기 센서에 의해 검출된 상기 상대 위치정보를 보정한 융합 위치정보를 자차의 위치정보로 설정하고 자차 성능지수를 갱신하는 단계
를 포함하는 V2X 및 센서 기반 포지셔닝 방법. - 제5항에 있어서,
제5항에 있어서, 상기 주변 위치제공물체는 복수이고,
상기 V2X 성능지수를 설정하는 단계는
상기 복수의 위치제공물체에 대해 각각 설정된 복수의 V2X 성능지수들 중 가장 높은 성능지수를 갖는 위치제공물체에 대해 상기 V2X 성능지수를 설정하는 단계를 포함하는, V2X 및 센서 기반 포지셔닝 방법. - 제5항에 있어서, 상기 센서가 주변 위치제공물체를 검출한 측정시각과, 상기 V2X 통신을 통해 얻은 위치정보의 수신시각 사이의 시간차이에 따른 보정을 수행하는 단계를 추가로 포함하는 V2X 및 센서 기반 포지셔닝 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 센서가 검출한 물체의 부피와 상기 센서의 검출 위치를 이용한 보상을 수행하는 단계를 추가로 포함하는 V2X 및 센서 기반 포지셔닝 방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190084622A KR102678989B1 (ko) | 2019-07-12 | 2019-07-12 | V2x 및 센서 기반 포지셔닝 장치 및 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190084622A KR102678989B1 (ko) | 2019-07-12 | 2019-07-12 | V2x 및 센서 기반 포지셔닝 장치 및 방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20210007715A KR20210007715A (ko) | 2021-01-20 |
KR102678989B1 true KR102678989B1 (ko) | 2024-07-01 |
Family
ID=74304716
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020190084622A KR102678989B1 (ko) | 2019-07-12 | 2019-07-12 | V2x 및 센서 기반 포지셔닝 장치 및 방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102678989B1 (ko) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101231534B1 (ko) * | 2011-10-17 | 2013-02-07 | 현대자동차주식회사 | 차량간 통신을 이용한 위치보정신호 정확도 개선 방법 및 그 시스템 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101469561B1 (ko) * | 2013-05-09 | 2014-12-05 | 현대오트론 주식회사 | 차량의 센서 오류 보정장치 및 보정방법 |
-
2019
- 2019-07-12 KR KR1020190084622A patent/KR102678989B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101231534B1 (ko) * | 2011-10-17 | 2013-02-07 | 현대자동차주식회사 | 차량간 통신을 이용한 위치보정신호 정확도 개선 방법 및 그 시스템 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20210007715A (ko) | 2021-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9418549B2 (en) | Apparatus and method for recognizing position of vehicle | |
US11327182B2 (en) | Method and device for detecting correction information for an antenna of a vehicle | |
US11366194B2 (en) | Method for providing and improving a positional probability distribution for GNSS received data | |
EP2902748B1 (en) | Vehicle position calibration method and corresponding apparatus | |
US20180113219A1 (en) | Method and system for ascertaining a position of a mobile apparatus | |
US6574557B2 (en) | Positioning error range setting apparatus, method, and navigation apparatus | |
US10466366B2 (en) | Optimizing method for vehicle cooperative object positioning and vehicle cooperative positioning apparatus | |
KR102263185B1 (ko) | 차량의 위치 결정 방법 | |
CN106896393B (zh) | 车辆协同式物体定位优化方法及车辆协同定位装置 | |
US9915735B2 (en) | Method for positioning a vehicle | |
US20100156660A1 (en) | Apparatus and method for estimating position of mobile unit | |
CN109613584B (zh) | 基于uwb的无人集卡的定位定向方法 | |
KR101915363B1 (ko) | Gps 음영 지역에서 차량을 측위하는 장치 및 그 방법 | |
KR100704793B1 (ko) | 전파도달 시간차를 이용한 위치측정시스템 및 위치측정방법 | |
JP2008139247A (ja) | Gps測位装置 | |
CN109642955B (zh) | 列车位置检测装置以及方法 | |
CN106443733B (zh) | 一种无人机的定位系统和方法 | |
JP2015075380A (ja) | リアルタイムキネマティックシステム及び位置測定方法 | |
CN104748756A (zh) | 使用云计算测量车辆位置的方法 | |
US20140316690A1 (en) | Device and method for determining the position of a vehicle | |
US20140358426A1 (en) | Mobile terminal and operating method thereof | |
CN106054226B (zh) | 一种移动蜂窝网与卫星导航系统联合卫星信号盲区定位方法 | |
KR20200041684A (ko) | 위치 측정 서비스를 제공하는 사용자 단말, 방법 및 컴퓨터 프로그램 | |
KR102678989B1 (ko) | V2x 및 센서 기반 포지셔닝 장치 및 방법 | |
KR100976965B1 (ko) | 네비게이션 장치 및 이의 위치 결정 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |