KR20110057492A - 네트워크를 이용한 교통 통제 방법 및 장치 - Google Patents

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김재석
신규상
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한국전자통신연구원
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Abstract

기존의 곡선도로 또는 사고가 많이 발생하는 지역에서는 운전자가 주의할 수 있도록 표지판과 같은 시설이 설치되어 있으나, 교통사고의 대부분은 운전자의 부주의로 인한 것이므로, 사고를 근원적으로 방지하는 데에는 한계가 있다. 이에 본 발명에서는, 횡단보도 상 또는 횡단보도 근처의 보행자를 실시간으로 감지하고, 네트워크를 이용하여 횡단보도 상의 보행자 정보를 토대로 횡단보도에 접근하는 대상 차량에게 위험을 인지시키거나 대상 차량의 주행을 제어함으로써 교통사고를 미연에 방지할 수 있는 기술을 마련하고자 한다.
보행자, 네트워크, 지능형 통제

Description

네트워크를 이용한 교통 통제 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING TRAFFIC CONTROL USING OF NETWORK}
본 발명은 교통 통제 기술에 관한 것으로, 특히 네트워크를 이용하여 횡단보도 상의 보행자 정보를 토대로 횡단보도에 접근하는 대상 차량에게 위험을 인지시키거나 대상 차량의 주행을 제어하는데 적합한 네트워크를 이용한 교통 통제 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[2008-S-023-02, NanoQplus 기반 센서 네트워크 시뮬레이터 개발].
횡단보도에 설치되어 있는 신호등은 차량 소통을 제어하는데 시각적인 방법만을 사용하기 때문에, 신호를 무시하는 차량 또는 미처 속도를 줄이지 못하는 차량에 대해 능동적으로 대처할 수 없다는 문제가 있다. 또한, 보행자가 드문 시간대나 지역 또는 새벽의 경우, 원만한 차량 소통을 위해 신호등을 운영하지 않는 지역에서는 보행자가 길을 건널 시 사고 위험에 노출될 수 있는 문제가 있다.
곡선도로 또는 사고가 많이 발생하는 지역에서는 운전자가 주의할 수 있도록 표지판과 같은 시설이 설치되어 있으나 교통사고의 대부분은 운전자의 부주의로 인한 것이므로, 이 또한 사고를 방지하는데 한계가 있다. 따라서, 지능적이고 능동적으로 사고를 미연에 방지할 수 있는 안전 시스템이 필요한 설정이다.
본 발명은 이러한 종래의 상황을 감안한 것으로, 횡단보도 상 또는 횡단보도 근처의 보행자를 실시간으로 감지하고, 네트워크를 이용하여 횡단보도 상의 보행자 정보를 토대로 횡단보도에 접근하는 대상 차량에게 위험을 인지시키거나 대상 차량의 주행을 제어함으로써 교통사고를 미연에 방지할 수 있는 기술을 마련하고자 한다.
본 발명의 과제를 해결하기 위한 네트워크를 이용한 교통 통제 방법에 따르면, 횡단보도 상에 설치된 감지 센서에 의해 감지되는 센싱 정보가 네트워크를 통해 수신되면, 상기 네트워크를 통해 상기 횡단보도로 접근하는 대상 차량으로 상기 센싱 정보를 전송하는 과정과, 상기 대상 차량으로부터 차량 정보가 수신되면 수신되는 상기 차량 정보를 분석하는 과정과, 상기 분석하는 과정에 의해 상기 대상 차량을 제어하기 위한 제어 메시지를 생성하여 상기 네트워크를 통해 상기 대상 차량 으로 전송하는 과정을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 교통 통제 방법은, 상기 대상 차량으로 상기 센싱 정보를 전송한 후 상기 대상 차량으로부터 응답 메시지가 전송될 경우에 상기 차량 정보를 상기 대상 차량으로부터 수신하는 과정을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 교통 통제 방법은, 상기 제어 메시지에 의거하여 상기 대상 차량이 제어되는 과정을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 차량 정보는, 상기 대상 차량의 현재 속도, 브레이크 작동 여부를 나타내는 정보일 수 있다.
또한, 상기 교통 통제 방법은, 상기 대상 차량의 상기 현재 속도와 가속도를 실시간 판단하는 과정과, 판단되는 상기 현재 속도와 임계 속도를 비교한 결과와, 상기 가속도의 크기에 따라 상기 제어 메시지를 결정하는 과정을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 과제를 해결하기 위한 네트워크를 이용한 교통 통제 장치에 따르면, 횡단보도의 주변의 보행자를 감지하는 보행자 감지부와, 상기 보행자 감지부를 통해 감지되는 센싱 정보를 네트워크를 통해 수신하여 상기 횡단보도로 접근하는 대상 차량에게 송신하고, 상기 대상 차량으로부터 수신되는 차량 정보에 의거한 제어 메시지를 생성하여 상기 대상 차량에게 송신하는 지역 통신부와, 상기 대상 차량의 내부에 장착되며, 상기 지역 통신부로부터 수신되는 센싱 정보에 따라 상기 차량 정보를 상기 지역 통신부로 송신하고, 상기 지역 통신부로부터 상기 제어 메시지가 수신될 때 상기 대상 차량을 제어하는 차량 제어 단말을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 보행자 감지부는, 상기 보행자를 감지하는 적어도 하나의 감지 센서와, 상기 적어도 하나의 감지 센서의 센싱 정보를 취합하고, 취합되는 상기 센싱 정보를 관리하는 센서 관리부와, 상기 센서 관리부에서 관리되는 상기 센싱 정보를 상기 지역 통신부로 전달하는 인터페이스부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 감지 센서는, 상기 횡단보도의 주변의 바닥에 설치되어 상기 보행자에 의한 압력을 감지하는 압력 센서와, 상기 횡단보도의 주변에 설치되어 상기 보행자의 존재 여부를 감지하는 인체 감지 센서와, 상기 횡단보도의 주변에 설치되어 비접촉 방식으로 상기 보행자의 온도를 감지하는 온도 센서를 포함할 수 있다.
또한, 상기 센서 관리부는, 상기 센싱 정보의 잡음제거(noise filtering), 증폭(amplify), 신호레벨 및 패턴 분석을 수행하며, 상기 보행자가 상기 횡단보도의 끝까지 건널 때까지 실시간으로 상기 센싱 정보를 분석하고, 그 분석 결과를 상기 인터페이스부로 주기적으로 전달할 수 있다.
또한, 상기 차량 제어 단말은, 상기 센싱 정보 및 제어 메시지를 수신하거나, 상기 대상 차량의 차량 정보를 상기 지역 통신부로 송신하는 인터페이스부와, 상기 인터페이스부를 통해 제공되는 센싱 정보에 대응하여 상기 대상 차량을 통해 알람 메시지를 출력할 수 있게 하며, 상기 대상 차량의 속도 및 브레이크 작동 여부를 나타내는 정보를 브로드캐스트(broadcast) 방식으로 상기 인터페이스부로 전달하고, 상기 인터페이스부를 통해 제공되는 제어 메시지에 따라 상기 대상 차량을 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어에 의거하여 알람 메시지를 음성 및/또는 영상으로 출력하는 정보 출력부를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 도로를 주행하는 차량으로부터 보행자를 보호하기 위하여, 보행자의 유무를 판단하고, 횡단보도에 접근하는 차량을 직접 제어함으로써, 사고를 미연에 방지할 수 있다. 또한, 차량 외부가 아닌 차량 내부에 장착된 장치를 통하여 운전자에게 직접 위험 상황을 인지시킴으로써, 운전자가 보다 능동적으로 위험 상황에 대처할 수 있다. 또한, 차량의 고유 식별번호를 관리함으로써, 뺑소니 사고 발생 시 가해자의 정보를 입수할 수 있어 교통사고에 따른 사건 해결에 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상 세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계 에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크를 이용한 교통 통제 방법 및 장치를 예시한 개략적인 블록 구성도로서, 보행자 감지부(10), 제 1 지역 통신부(20/1), 제 2 지역 통신부(20/2), 차량 제어 단말(30)을 포함할 수 있다.
도 1에 예시한 바와 같이, 보행자 감지부(10)는 횡단보도 상 또는 횡단보도 근처의 보행자를 감지하고, 감지 결과에 따른 정보(센싱 정보)를 후술하는 제 1 지역 통신부(20/1)로 전송하는 역할을 할 수 있다. 이러한 보행자 감지부(10)에 대해서는 하기 도 2에서 보다 상세히 다루기로 한다.
제 1 지역 통신부(20/1)는 보행자 감지부(10)와 제 1 네트워크(A)를 통해 연 결될 수 있으며, 보행자 감지부(10)의 감지 결과에 따른 센싱 정보를 수신할 수 있다. 또한, 제 1 지역 통신부(20/1)는 제 1 네트워크(A) 내에서 차량 제어 단말(30)과 무선으로 정보를 송수신하고, 송수신되는 정보(예컨대, 센싱 정보, 차량 정보 등)를 저장 및 분석한 후 분석 결과 정보, 예컨대 차량 제어 메시지를 차량 제어 단말(30)로 전송할 수 있다. 이러한 차량 제어 메시지는, 예컨대 현재 차량의 속도와 임계값을 비교한 결과와 가속도의 크기에 따라 결정될 수 있을 것이다.
이러한 제 1 지역 통신부(20/1)는 인터넷을 통하거나 별도의 기록 서버와 직접 연결될 수 있기 때문에 보행자 감지부(10) 및 차량 제어 단말(30)과의 송수신 정보를 버퍼(도시 생략됨)에 저장하는 기능을 제공할 수 있다.
제 2 지역 통신부(20/2)는 제 2 네트워크(B)를 통해 차량 제어 단말(30)과 연결될 수 있으며, 제 2 네트워크(B) 내에서 차량 제어 단말(30)과 무선으로 정보를 송수신하고, 송수신되는 정보(예컨대, 센싱 정보, 차량 정보 등)를 저장 및 분석한 후 분석 결과 정보, 예컨대 차량 제어 메시지를 차량 제어 단말(30)로 전송할 수 있다. 또한, 제 2 지역 통신부(20/2)는 제 1 네트워크(A) 및 제 2 네트워크(B)를 통해 제 1 지역 통신부(20/1)와 연결될 수 있으며, 제 1 지역 통신부(20/1)로부터의 분석 결과 정보를 수신하여 또 다른 제 2 지역 통신부로 전달할 수 있다.
이때, 제 1 네트워크(A)는 필요에 따라 유선 네트워크 또는 무선 네트워크가 적용될 수 있는데, 제 1 지역 통신부(20/1)와 보행자 감지부(10) 간에는 유선 또는 무선 네트워크가 적용될 수 있고, 제 1 지역 통신부(20/1)와 차량 제어 단말(30) 간에는 무선 네트워크가 적용될 수 있을 것이다. 또한, 제 2 네트워크(B)는 제 1 네트워크(A)와 연결되어 제 1 지역 통신부(20/1)와 제 2 지역 통신부(20/2) 간의 정보 공유(또는 전달)를 위해 무선 네트워크가 적용될 수 있을 것이다.
여기서, 무선 네트워크는, 예를 들면 802.11 계열의 WLAN(Wireless Local Area Network)(802.11b/g/a), WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment)(802.11p), WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)(802.16), Zigbee(802.15.4) 등의 통신 방식들이 사용될 수 있는데, 각 통신 방식들마다 신뢰할 수 있는 통신 거리가 상이하기 때문에, 각각의 무선 네트워크 방식이 제 1 지역 통신부(20/1)와 제 2 지역 통신부(20/2) 간의 설치 간격을 결정하는 기준이 될 수 있다. 예컨대, 제 1 네트워크(A)와 제 2 네트워크(B)가 WAVE 방식의 무선 네트워크 환경을 지원하는 경우, WAVE 방식의 통신 반경은 약 1 Km이기 때문에 제 2 지역 통신부(20/2)를 반드시 구성할 필요가 없을 것이다. 즉, 제 1 네트워크(A)의 통신 환경에 따라 제 2 네트워크(B) 및 제 2 지역 통신부(20/2)를 취사 선택할 수 있는데, 제 1 네트워크(A)가 원거리의 통신 반경을 지원할 경우에는 제 1 네트워크(A)내의 제 1 지역 통신부(20/1) 만으로도 차량 제어 단말(30)과의 정보 송/수신을 통해 보행자를 충분히 보호할 수 있다고 보기 때문에, 제 2 네트워크(B) 및 제 2 지역 통신부(20/2)를 본 실시예의 구성에 포함시키지 않아도 무방할 것이다.
이때, 도 1에서는 제 1 지역 통신부(20/1)와 제 2 지역 통신부(20/2)가 제 1 네트워크(A) 및 제 2 네트워크(B)를 통해 차량 제어 단말(30)과 연결되는 것으로 도시하였으나, 이는 설명의 편의를 위해 단지 예시적으로 나타낸 것이며, 또 다른 다수의 네트워크 내에서 차량 제어 단말(30) 및 보행자 감지부(10) 간의 정보를 송수신할 수 있는 또 다른 제 2 지역 통신부들이 구비될 수 있음을 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
여기서, 제 1 지역 통신부(20/1)와 제 2 지역 통신부(20/2)는 횡단보도에 접근하는 대상 차량이 특정 지역 통신부, 예컨대 제 2 지역 서버(20/2)의 서비스 커버리지 셀(service coverage cell)인 제 2 네트워크(B)를 통과하기 전에 다음 지역 통신부, 예컨대 제 1 지역 통신부(A)의 서비스 커버리지 셀인 제 1 네트워크(A)로 진행할 때의 핸드오버(handover) 기능을 제공할 수 있다. 이러한 핸드오버 기능은, 대상 차량이 연속적으로 도로를 주행하기 때문에 특정 구간의 차량 검지 및 차량 제어를 담당하는 지역 통신부들 간의 연속적인 차량 제어를 수행하기 위해 필요하다. 예컨대, 도 1에 예시한 바와 같이, 제 1 네트워크(A)와 제 2 네트워크(B)의 서비스 커버리지 셀이 중첩되는 영역(AB)에 차량 제어 단말(30)이 위치할 때에 제 2 지역 통신부(20/2)의 제 2 네트워크(B)에서 제 1 지역 통신부(20/1)의 제 1 네트워크(A)로 접속 상태를 변경하거나, 제 2 지역 통신부(20/2)의 제 2 네트워크(B)에서 또 다른 제 2 지역 통신부의 지역 서버2(20/2)의 제 2 네트워크(B)에서 지역 서버1(20/1)의 제 1 네트워크(A)로 네트워크로 접속 상태를 변경하는 핸드오버를 수행할 수 있다.
차량 제어 단말(30)은 도시 생략된 대상 차량 내에 장착되어 제 1 네트워크(A) 및/또는 제 2 네트워크(B)의 구간 내에서 제 1 지역 통신부(20/1) 및/또는 제 2 지역 통신부(20/2)로부터의 정보들, 예컨대 보행자 감지부(10)에 의해 감지된 센싱 정보들을 분석한 분석 센싱 정보를 수신하고, 수신되는 분석 센싱 정보에 대응하여 제 1 지역 통신부(20/1) 및/또는 제 2 지역 통신부(20/2)로 대상 차량의 정보들, 예컨대 현재 속도, 브레이크 작동 여부 등을 나타내는 정보들을 송신하며, 제 1 지역 통신부(20/1) 및/또는 제 2 지역 통신부(20/2)로부터의 분석 결과에 따른 제어 메시지를 수신하고, 수신되는 제어 메시지에 의거하여 대상 차량을 제어(또는 대상 차량에 알람 정보를 출력)하는 역할을 수행할 수 있다. 이러한 차량 제어 단말(30)의 구성에 대해서는 하기 도 3에서 상세히 다루기로 한다.
한편, 도 2는 도 1의 보행자 감지부(10)의 상세 구성을 예시한 블록 구성도로서, 감지 센서(102), 센서 관리부(104), 인터페이스부(106)를 포함할 수 있다.
도 2에 예시한 바와 같이, 감지 센서(102)는 도로의 횡단보도 상 또는 횡단보도 근처의 보행자를 감지하고, 감지 결과에 따른 정보, 즉 센싱 정보를 센서 관리부(104)로 전달하는 역할을 할 수 있다.
이러한 감지 센서(102)는 압력 센서(102a), 인체 감지 센서(102b), 온도 센서(102c) 등으로 이루어질 수 있다.
압력 센서(102a)는, 예컨대 횡단보도 주변의 바닥에 설치될 수 있으며, 바닥 내장형 무게 감지 센서 등이 적용될 수 있다.
인체 감지 센서(102b)는, 예컨대 횡단보도 상에 설치될 수 있으며, PIR(Passive Infrared) 센서 등이 적용될 수 있다.
온도 센서(102c)는, 예컨대 횡단보도 주변의 신호등, 인도 등에 설치될 수 있으며, 비접촉 방식 온도 센서 등이 적용될 수 있다.
이때, 보행자 여부를 판단하는 기술은, 감지 센서(102) 자체에서 자동으로 보행자를 감지하거나, 횡단보도 상의 보행자가 보행자 감지부(10)에 장착된 별도의 버튼(도시 생략됨)을 눌러 자신의 존재를 인지시키도록 하는 두 가지 방법이 존재할 수 있다. 감지 센서(102)에 의한 센싱의 경우, 감지 대상이 사람인지 아닌지를 구분할 수 있어야 한다. 새나 개가 접근할 경우에는 상황에 맞는 다른 종류의 메시지를 전달하여 조명을 켜거나 소리를 내어 사고를 방지하고, 불필요하게 차량을 제어하는 일이 없어야 하기 때문이다.
센서 관리부(104)는 이들 감지 센서(102), 즉 압력 센서(102a), 인체 감지 센서(102b), 온도 센서(102c) 등의 센싱 정보를 취합하고, 취합되는 센싱 정보들을 인터페이스부(106)로 전달하는 역할을 할 수 있다. 이러한 센서 관리부(104)는, 예컨대 마이크로 컨트롤러(micro controller) 기반의 임베디드(embedded) 시스템으로써, 감지 센서(102)로부터 제공되는 센싱 정보의 잡음제거(noise filtering), 증폭(amplify), 신호레벨 및 패턴 분석 등을 통한 지능적인 관리가 가능하다. 특히, 센서 관리부(104)는, 보행자가 횡단보도 끝까지 안전하게 건널 때까지 실시간으로 센싱 정보를 분석하고, 그 분석 결과를 인터페이스부(106)로 주기적으로 전달할 필요가 있다.
인터페이스부(106)는 센서 관리부(104)로부터의 센싱 정보를 제 1 네트워크(A) 내의 제 1 지역 통신부(20/1)로 송신하는 역할을 한다.
다른 한편, 도 3은 도 1의 차량 제어 단말(30)의 상세 구성을 예시한 블록 구성도로서, 인터페이스부(302), 제어부(304), 정보 출력부(306) 등을 포함할 수 있다.
도 3에 예시한 바와 같이, 인터페이스부(302)는 제 1 지역 통신부(20/1) 및/또는 제 2 지역 통신부(20/2)로부터의 센싱 정보 및 차량 제어 메시지를 수신하거나, 대상 차량의 차량 정보, 예를 들면 현재 속도, 브레이크 작동 여부 등을 나타내는 정보를 제 1 지역 통신부(20/1) 및/또는 제 2 지역 통신부(20/2)로 송신하는 역할을 할 수 있다.
제어부(304)는 인터페이스부(302)를 통해 제공되는 센싱 정보에 대응하여 정보 출력부(306)를 제어하여 알람 메시지를 출력할 수 있게 한다. 또한, 제어부(304)는 주기적으로 대상 차량의 속도 및 브레이크 작동 여부를 나타내는 정보를 브로드캐스트(broadcast) 방식으로 인터페이스부(306)로 전달할 수 있다. 또한, 제어부(304)는 인터페이스부(302)를 통해 제공되는 차량 제어 메시지에 따라 대상 차량을 제어할 수 있다.
정보 출력부(306)는 운전자에게 이벤트를 알리기 위한 출력 수단, 예를 들면 스피커, 디스플레이 장치(LED, LCD 등) 등이 포함될 수 있으며, 대상 차량의 대시보드에 설치되는 타입과 대상 차량에 기본으로 장착되는 타입 등으로 구분될 수 있다. 정보 출력부(306)는 제어부(304)의 제어에 따라 알람 메시지를 음성 및/또는 영상으로 출력할 수 있을 것이다.
이와 같은 구성을 갖는 차량 제어 단말(30)은, 제 1 지역 통신부(20/1) 및/ 또는 제 2 지역 통신부(20/2)와 통신이 가능하도록 동일한 통신 표준을 사용할 수 있으며, 추가적으로 차량 내부 통신망(In-Vehicle Network)과 연결이 가능한 경우와, 그렇지 않은 경우로 구분될 수 있다.
차량 내부 통신망과 연결이 가능한 경우에는, 차량 전장제어 시스템(도시 생략됨)과 연동되어 있는 운영체제로 차량 제어 메시지를 전달하여 차량 내부의 각종 센서 및 조명, 엔진, 브레이크 등을 제어하거나 이들로부터 정보를 수신할 수 있을 것이다. 이 경우에는 대상 차량과 지역 통신부(20/1)(20/2) 간의 통신뿐만 아니라, 차량 대 차량 간의 통신도 가능할 것이다.
도 4는 상술한 구성들을 갖는 네트워크를 이용한 교통 통제 장치를 실제 도로 상에 구현한 실시 형태를 예시한 것이다.
도 4에 예시한 바와 같이, 보행자 감지부(10) 근처에 보행자가 존재할 경우에, 보행자를 감지한 센싱 정보는 보행자 감지부(10)의 인터페이스부(106)로 전달될 수 있으며, 인터페이스부(106)는 이러한 센싱 정보를 제 1 지역 통신부(20/1)로 전송할 수 있다.
이때, 제 1 지역 통신부(20/1)가 기 설정된 통신 반경(예를 들면, 1Km) 이상을 지원하는 통신 환경을 가질 경우에는 횡단보도로 접근하는 대상 차량(3) 모두에게 센싱 정보를 송신할 수 있으며, 그렇지 않을 경우에는 추가적으로 제 2 지역 통신부(20/2)가 더 구비될 수 있다.
이 경우에는, 제 1 지역 통신부(20/1)에서 제 2 지역 통신부(20/2)로 센싱 정보가 전달될 수 있으며, 이러한 센싱 정보는 대상 차량(3), 구체적으로 차량 제어 단말(30)로 송신될 수 있다.
또한, 대상 차량(3)이 상술한 센싱 정보에 대해 응답한 경우에는, 대상 차량(3)에서 제 1 지역 통신부(20/1) 및/또는 제 2 지역 통신부(20/2)로 대상 차량의 정보가 송신될 수 있다.
또한, 제 1 통신부(20/1) 및/또는 제 2 지역 통신부(20/2)가 대상 차량의 정보를 수신한 경우에는, 차량 정보를 분석하고, 그 분석 결과에 따른 제어 메시지를 생성하여 대상 차량(3)에게 송신할 수 있다.
이하, 상술한 구성과 함께, 본 발명의 실시예에 따른 네트워크를 이용한 교통 통제 과정을 첨부한 도 5 및 도 6의 흐름도를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 도 5는 보행자 감지부(10)에서 수행되는 센싱 과정을 예시한 것이다.
도 5에 예시한 바와 같이, 보행자 감지부(10)는 감지 센서(102)를 통해 센싱 정보가 발생되는지를 판단하고(S500), 센싱 정보가 발생될 경우에는 제 1 지역 통신부(20/1)로 해당 센싱 정보를 전달할 수 있다(S502).
만일, 제 1 지역 통신부(20/1)가 기 설정된 통신 반경(예를 들면, 1Km) 이상을 지원하는 통신 환경을 가질 경우에는 차량 제어 단말(30)로 직접 센싱 정보를 송신할 수 있으며, 그렇지 않을 경우에는 해당 센싱 정보를 제 2 지역 통신부(20/2)로 송신할 수 있다. 제 2 지역 통신부(20/2)로 센싱 정보가 송신되지 못 한 경우에는 필요에 따라 추가적인 제 2 지역 통신부로 센싱 정보를 전달할 수 있을 것이다.
최종적으로, 말단의 제 2 지역 통신부까지 센싱 정보가 전달되었으면(S504), 보행자 감지부(10)는 센싱 정보 전달을 대기한다(S506).
도 6은 임의의 지역 통신부, 예를 들면 제 1 지역 통신부(20/1)에 의해 수행되는 교통 통제 과정을 예시한 것이다.
도 6에 예시한 바와 같이, 보행자 감지부(10)로부터 제 1 지역 통신부(20/1)로 센싱 정보가 수신되면(S600), 제 1 지역 통신부(20/1)는 차량 제어 단말(30)로 해당 센싱 정보를 전달한다(S602). 이러한 센싱 정보는 또 다른 대상 차량의 차량 제어 단말로도 전달될 수 있다.
이후, 제 1 지역 통신부(20/1)는 차량 제어 단말(30)로부터 응답 메시지가 수신되는지를 판단하고(S604), 응답 메시지가 수신되면 제 1 지역 통신부(20/1)는 차량 제어 단말(30)로부터 차량 정보, 예를 들면 대상 차량(3)의 현재 속도, 브레이크 작동 여부 등을 나타내는 정보를 수신할 수 있다(S606).
이후, 제 1 지역 통신부(20/1)는 수신된 차량 정보를 분석하고(S608), 분석 결과에 따른 제어 메시지를 생성할 수 있다(S610). 이때, 제 1 지역 통신부(20/1)는 자신의 서비스 커버리지 셀(service coverage cell)인 제 1 네트워크(A) 내의 모든 대상 차량의 차량 제어 단말로부터 수신되는 주기적인 차량 정보를 버퍼에 저장하면서 대상 차량의 현재 속도와 가속도를 실시간으로 판단할 수 있으며, 정의된 하나 이상의 임계값과 대상 차량의 속도를 비교한 결과와 가속도의 크기에 따라 제어 메시지를 결정할 수 있을 것이다.
여기서, 제어 메시지를 대상 차량(3)으로 전송할 경우에는 다시 두 가지로 구분할 수 있는데, 차량 제어 단말(30)이 내부 통신망과 연결이 될 경우와 그렇지 않을 경우이다.
전자의 경우에는 차량 제어 단말(30)을 통하여 차량 전장 소프트웨어를 통하여 대상 차량(3)의 브레이크를 자동으로 제어하여 차량의 속도를 줄일 수 있으며, 후자의 경우에는 차량 정보와 차량 소유주의 정보를 포함하고 있는 고유 식별번호를 메시지에 담아 회신할 수 있다.
제 1 지역 통신부(20/1)는 이러한 고유 식별번호를 장소 및 시간과 함께 버퍼에 기록하여, 사고 발생시에 참고 정보로 활용될 수 있게 한다. 이는 대상 차량(3)의 차량 제어 단말(30)의 종류 중 내부 통신망에 의한 전자장치 제어가 불가능한 경우이며, 사고의 능동적인 방지는 불가능하지만 기본적으로 운전자에게 위험 상황을 알리는 기능(제어 메시지에 의한 알람 기능)은 포함하고 있기 때문에, 사고 발생시에 사고 차량의 정보를 보관함으로써, 뺑소니로 인한 2차적인 문제를 방지할 수 있을 것으로 기대된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에서는, 도로를 주행하는 차량으로부터 보행자를 보호하기 위하여, 보행자의 유무를 판단하고, 횡단보도에 접근하는 차량을 직접 제어함으로써, 사고를 미연에 방지할 수 있으며, 차량 외부가 아닌 차량 내부 에 장착된 장치를 통하여 운전자에게 직접 위험 상황을 인지시킴으로써, 운전자가 보다 능동적으로 위험 상황에 대처할 수 있게 구현하였다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크를 이용한 교통 통제 시스템에 대한 개략적인 블록 구성도,
도 2는 도 1의 보행자 감지부(10)의 상세 구성 예시도,
도 3은 도 1의 차량 제어 단말(30)의 상세 구성 예시도,
도 4는 도 1의 교통 통제 시스템을 이용하여 구현한 일 실시 형태,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크를 이용한 교통 통제 방법, 예컨대 차량 제어 단말(30)에서 수행되는 교통 통제 과정을 예시한 흐름도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크를 이용한 교통 통제 방법, 예컨대 지역 통신부1(20/1)에서 수행되는 교통 통제 과정을 예시한 흐름도.

Claims (10)

  1. 횡단보도 상에 설치된 감지 센서에 의해 감지되는 센싱 정보가 네트워크를 통해 수신되면, 상기 네트워크를 통해 상기 횡단보도로 접근하는 대상 차량으로 상기 센싱 정보를 전송하는 과정과,
    상기 대상 차량으로부터 차량 정보가 수신되면 수신되는 상기 차량 정보를 분석하는 과정과,
    상기 분석하는 과정에 의해 상기 대상 차량을 제어하기 위한 제어 메시지를 생성하여 상기 네트워크를 통해 상기 대상 차량으로 전송하는 과정을 포함하는
    네트워크를 이용한 교통 통제 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 교통 통제 방법은,
    상기 대상 차량으로 상기 센싱 정보를 전송한 후 상기 대상 차량으로부터 응답 메시지가 전송될 경우에 상기 차량 정보를 상기 대상 차량으로부터 수신하는 과정을 더 포함하는
    네트워크를 이용한 교통 통제 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 교통 통제 방법은,
    상기 제어 메시지에 의거하여 상기 대상 차량이 제어되는 과정을 더 포함하는
    네트워크를 이용한 교통 통제 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 차량 정보는,
    상기 대상 차량의 현재 속도, 브레이크 작동 여부를 나타내는 정보인
    네트워크를 이용한 교통 통제 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 교통 통제 방법은,
    상기 대상 차량의 상기 현재 속도와 가속도를 실시간 판단하는 과정과,
    판단되는 상기 현재 속도와 임계 속도를 비교한 결과와, 상기 가속도의 크기에 따라 상기 제어 메시지를 결정하는 과정을 더 포함하는
    네트워크를 이용한 교통 통제 방법.
  6. 횡단보도의 주변의 보행자를 감지하는 보행자 감지부와,
    상기 보행자 감지부를 통해 감지되는 센싱 정보를 네트워크를 통해 수신하여 상기 횡단보도로 접근하는 대상 차량에게 송신하고, 상기 대상 차량으로부터 수신되는 차량 정보에 의거한 제어 메시지를 생성하여 상기 대상 차량에게 송신하는 지역 통신부와,
    상기 대상 차량의 내부에 장착되며, 상기 지역 통신부로부터 수신되는 센싱 정보에 따라 상기 차량 정보를 상기 지역 통신부로 송신하고, 상기 지역 통신부로부터 상기 제어 메시지가 수신될 때 상기 대상 차량을 제어하는 차량 제어 단말을 포함하는
    네트워크를 이용한 교통 통제 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 보행자 감지부는,
    상기 보행자를 감지하는 적어도 하나의 감지 센서와,
    상기 적어도 하나의 감지 센서의 센싱 정보를 취합하고, 취합되는 상기 센싱 정보를 관리하는 센서 관리부와,
    상기 센서 관리부에서 관리되는 상기 센싱 정보를 상기 지역 통신부로 전달하는 인터페이스부를 포함하는
    네트워크를 이용한 교통 통제 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 감지 센서는,
    상기 횡단보도의 주변의 바닥에 설치되어 상기 보행자에 의한 압력을 감지하는 압력 센서와,
    상기 횡단보도의 주변에 설치되어 상기 보행자의 존재 여부를 감지하는 인체 감지 센서와,
    상기 횡단보도의 주변에 설치되어 비접촉 방식으로 상기 보행자의 온도를 감지하는 온도 센서를 포함하는
    네트워크를 이용한 교통 통제 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 센서 관리부는,
    상기 센싱 정보의 잡음제거(noise filtering), 증폭(amplify), 신호레벨 및 패턴 분석을 수행하며, 상기 보행자가 상기 횡단보도의 끝까지 건널 때까지 실시간으로 상기 센싱 정보를 분석하고, 그 분석 결과를 상기 인터페이스부로 주기적으로 전달하는
    네트워크를 이용한 교통 통제 장치.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 차량 제어 단말은,
    상기 센싱 정보 및 제어 메시지를 수신하거나, 상기 대상 차량의 차량 정보를 상기 지역 통신부로 송신하는 인터페이스부와,
    상기 인터페이스부를 통해 제공되는 센싱 정보에 대응하여 상기 대상 차량을 통해 알람 메시지를 출력할 수 있게 하며, 상기 대상 차량의 속도 및 브레이크 작동 여부를 나타내는 정보를 브로드캐스트(broadcast) 방식으로 상기 인터페이스부로 전달하고, 상기 인터페이스부를 통해 제공되는 제어 메시지에 따라 상기 대상 차량을 제어하는 제어부와,
    상기 제어부의 제어에 의거하여 알람 메시지를 음성 및/또는 영상으로 출력하는 정보 출력부를 포함하는
    네트워크를 이용한 교통 통제 장치.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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