KR20020055094A - 차로 변경 안내방법 - Google Patents

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윤덕진
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이계안
현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 차로 변경 안내방법에 관한 것으로, 자차와 후방 차량의 차간거리 및 후방 차량의 상대속도를 측정하는 단계와, 상기 차간거리와 상대속도를 바탕으로 차로 변경시의 충돌시간을 연산하는 단계 및, 상기 충돌시간과 미리 설정되어 있는 차로변경시간을 비교하여 상기 충돌시간이 차로변경시간 보다 작으면 경고를 수행하는 단계를 포함하여 구성되어, 후방 차량의 상대속도와 위치를 바탕으로 차로 변경시 안전 또는 위험여부를 운전자에게 정확하게 알려줌으로써, 운전가 안전하게 차로 변경을 할 수 있도록 도와주는 효과가 있다.

Description

차로 변경 안내방법{Traffic lane change information method}
본 발명은 차로 변경 안내방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 차량 주행중 차로 변경을 하고자할 때 안전 또는 위험 여부를 운전자에게 알려주어 운전자가 안전하게 차로 변경을 할 수 있도록 도와주는 차로 변경 안내방법에 관한 것이다.
최근들어, 거리센서를 이용하여 주변 차량에 대한 위치를 감지하고, 감지된 주변 차량의 위치정보를 운전자에게 알려주는 선진안전자동차시스템(ASV system)이개발되어 사용되고 있다.
상기와 같은 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, A차량의 후방에 3대의 차량이 근접하여 위치되어 있다면 A차량은 후방에 3대의 차량이 근접하여 위치되어 있다는 정보를 입수하게 되므로, 현재상황에서는 차로를 변경하는 것이 위험하다고 판단할 것이다.
그러나, 실제상황에서는 후방에 위치하는 B차량의 주행속도가 A차량에 비해 낮다면 주변에 차량이 많은 상황임에도 불구하고 A차량이 차로 변경을 하더라도 위험한 상황은 아니다.
또한, B차량이 충분하게 멀리 위치되어 있는 상황이라고 하더라도 A차량의 주행속도 보다 훨씬 빠른 속도로 주행하고 있다면 운전자에게 차로 변경시 위험하다는 경고를 해줄수 없는 것이다.
이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 후방 차량의 상대속도와 위치를 바탕으로 차로 변경시 안전 또는 위험여부를 운전자에게 정확하게 알려줌으로써, 운전가 안전하게 차로 변경을 할 수 있도록 도와주는 차로 변경 안내방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차로 변경 안내방법은, 자차와 후방 차량의 차간거리 및 후방 차량의 상대속도를 측정하는 단계와, 상기 차간거리와 상대속도를 바탕으로 차로 변경시의 충돌시간을 연산하는 단계 및, 상기 충돌시간과 미리 설정되어 있는 차로변경시간을 비교하여 상기 충돌시간이 차로변경시간 보다 작으면 경고를 수행하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 충돌시간이 차로변경시간 보다 크면 경고를 수행하지 않는 단계를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 충돌시간이 차로변경시간과 동일하면 상기 차간거리와 미리 설정되어 있는 기준거리를 비교하여 상기 차간거리가 기준거리 이상이면 경고를 수행하지 않고, 상기 차간거리가 기준거리 보다 작으면 경고를 수행하는 단계를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또, 상기 기준거리는, 자차의 길이에 1보다 큰 소정의 가중치를 곱하여 설정하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 일반적인 차량의 주행상황을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명에 따른 차로 변경 안내방법을 수행하는 시스템의 개략적인 블록 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 차로 변경 안내방법의 순서도,
도 4는 본 발명에 따른 차로 변경 안내방법을 설명하기 위한 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 초음파송신기 20 : 초음파수신기
30 : 제어기 40 : 경보발생기
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 차로 변경 안내방법을 수행하는 시스템의 개략적인 블록 구성도로서, 상기 도 2에서 참조부호 10은 초음파송신기, 20은 초음파 수신기, 30은 제어기, 40은 경보발생기이다.
상기 초음파송신기(10)는 상기 제어기(30)의 제어에 따라 초음파를 펄스파로 변환하여 후방 차량으로 송신하도록 되어 있다.
상기 초음파수신기(20)는 상기 초음파송신기(20)에서 송신된 초음파가 후방 차량에서 반사되어 입사되는 초음파 펄스를 수신하여 상기 제어기(30)로 입력하도록 되어 있다.
상기 제어기(30)는 상기 초음파송신기(10)에서 송신된 초음파 펄스와 상기 초음파수신기(20)에서 수신된 초음파 펄스의 시간차를 바탕으로 자차와 후방 차량의 차간거리 및 후방 차량의 상대속도를 측정하고, 상기 차간거리와 상대속도를 바탕으로 차로 변경시의 충돌시간을 연산한 다음 상기 충돌시간과 미리 설정되어 있는 차로변경시간을 비교하여 상기 충돌시간이 차로변경시간 보다 작으면 경고발생기(40)를 동작시켜서 경고를 수행한다.
상기와 같이 구성된 시스템에서 수행되는 본 발명에 따른 차로 변경 안내방법의 작용 및 효과를 도 3 및 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 차로 변경 안내방법의 순서도로서, 도 3에서 S는 단계(step)을 의미한다.
상기 도 3에 도시된 바와 같이, 단계(S1)에서는 제어기(30)는 초음파송신기(10)에서 송신된 초음파 펄스와 상기 초음파수신기(20)에서 수신된 초음파 펄스의 시간차를 바탕으로 자차와 후방 차량의 차간거리 및 후방 차량의 상대속도를 측정한다.
예를 들어, 자차(이하, A차량이라함)의 속도를 VA라고하고, 진입하고자 하는 차로의 후방 차량(이하, B차량이라함)의 속도를 VB라고 한다면, 두 차량의 속도차에 따라 차간 거리는 도 4에 도시된바와 같이 A차량의 속도가 B차량의 속도 보다 큰 경우에는 두 차량간의 간격이 시간이 지남에 따라 더 멀어지고, A차량의 속도가 B차량의 속도 보다 작은 경우에는 두 차량간의 간격이 시간이 지남에 따라 더 좁아질 것이다.
이 경우에, A차량과 B차량의 차간거리는 다음과 같이 구할 수 있다.
T1시점에서 송신한 초음파 펄스가 되돌아오는데 걸리는 시간이 t1이라고 하면 T1시점에서의 차간거리(L1)는 하기의 수학식 1로부터 구할 수 있다.
L1 = ct1/2
상기 수학식 1에서 c는 초음파 속도이다.
그리고, T2시점에서 송신된 다음 초음파 펄스가 되돌아오는데 걸리는 시간이 t2라고 하면 T2시점에서의 차간거리(L2)는 하기의 수학식 2로부터 구할 수 있다.
L2 = ct2/2
그리고, 상기 A차량과 B차량의 상대속도(VR)는 하기의 수학식 3으로부터 구할 수 있다.
상기 수학식 3에서 T는 초음파 송신기(10)에서 송신되는 초음파 펄스의 주기이다.
이어서, 단계(S2)에서는 제어기(30)가 상기와 같이 구해진 A차량과 B차량의 차간거리(L2)와 A차량과 B차량의 상대속도(VR)를 바탕으로 하기의 수학식 4를 이용하여 T2시점에서 차로를 변경할 경우에 A차량과 B차량이 충돌할때 까지 걸리는 시간 즉, 충돌시간(tcrash)을 구한다.
이어서, 단계(S3)에서는 제어기(30)가 상기와 같이 구해진 충돌시간(tcrash)과 미리 설정되어 있는 차로변경시간(t0)을 비교하여 상기 충돌시간(tcrash)이 상기 차로변경시간(t0) 보다 작으면 단계(S4)를 수행하고, 상기 충돌시간(tcrash)이 상기 차로변경시간(t0) 이상이면 단계(S5)를 수행한다.
상기 단계(S4)에서는 제어기(30)가 경보발생기(40)를 동작시켜 운전자에게 차로 변경시 위험하다는 경고를 한다.
그리고, 상기 단계(S5)에서는 제어기(30)가 상기 충돌시간(tcrash)과 차로변경시간(t0)을 비교하여 상기 충돌시간(tcrash)과 차로변경시간(t0)이 동일하면 단계(S6)를 수행하고, 상기 충돌시간(tcrash)이 차로변경시간(t0) 보다 크면 단계(S7)를 수행한다.
상기 단계(S6)에서는 제어기(30)가 상기 차간거리(L2)와 미리 설정되어 있는 기준거리(LREF)를 비교하여 상기 차간거리(L2)가 기준거리(LREF) 이상이면 단계(S7)를 수행하고, 상기 차간거리(L2)가 기준거리(LREF) 보다 작으면 상기 단계(S4)를 수행한다.
이때, 상기 기준거리(LREF)는 하기의 수학식 5에 기재된 바와 같이, A차량의 길이(L)에 1보다 큰 가중치를 곱하여 설정한다.
상기 수학식 5에서 α는 안전계수이다.
그리고, 상기 단계(S7)에서는 상기 제어기(30)가 경보발생기(40)를 동작시키지 않음으로써, 운전자에게 차로 변경시 안전하다는 것을 알려주는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 후방 차량의 상대속도와 위치를 바탕으로 차로 변경시 안전 또는 위험여부를 운전자에게 정확하게 알려줌으로써, 운전가 안전하게 차로 변경을 할 수 있도록 도와주는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 자차와 후방 차량의 차간거리 및 후방 차량의 상대속도를 측정하는 단계와, 상기 차간거리와 상대속도를 바탕으로 차로 변경시의 충돌시간을 연산하는 단계 및, 상기 충돌시간과 미리 설정되어 있는 차로변경시간을 비교하여 상기 충돌시간이 차로변경시간 보다 작으면 경고를 수행하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차로 변경 안내방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 충돌시간이 차로변경시간 보다 크면 경고를 수행하지 않는 단계를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차로 변경 안내방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 충돌시간이 차로변경시간과 동일하면 상기 차간거리와 미리 설정되어 있는 기준거리를 비교하여 상기 차간거리가 기준거리 이상이면 경고를 수행하지 않고, 상기 차간거리가 기준거리 보다 작으면 경고를 수행하는 단계를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차로 변경 안내방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 기준거리는, 자차의 길이에 1보다 큰 소정의 가중치를 곱하여 설정하는것을 특징으로 하는 차로 변경 안내방법.
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WO2019201163A1 (zh) * 2018-04-20 2019-10-24 深圳市商汤科技有限公司 前向碰撞控制方法和装置、电子设备、程序和介质

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