KR20110062970A - 전방 차량 감지시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 전방 차량 감지시스템은 차량의 전방 도로를 감시하는 센서부와, 도로변에 있는 연속된 정지물을 감지하여 가상 라인을 산출하고, 전방 도로에서 감지된 선행 차량 횡위치의 절대값이 가상 라인 횡위치의 절대값보다 크다고 판단되면 이전에 감지된 선행 차량 횡위치를 현재 선행 차량 횡위치로 인식하는 제어부를 포함한다.
상기와 같은 발명은 연속된 정지물에 의해 가상 라인을 산출하고, 산출된 가상 라인과 선행 차량의 횡위치를 비교함으로써, 선행 차량이 오감지되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
센서부, 가상 라인, 선행 차량, 정지물, 제어부

Description

전방 차량 감지시스템{SYSTEM FOR SENSING A FRONT VEHICLE}
본 발명은 전방 차량 감지시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전방 차량의 감지 효율을 높이기 위한 전방 차량 감지시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 차량에는 다양한 기술의 발전과 함께 안전하고 편리한 차량 운행을 위해 다양한 시스템이 개발되고 있으며, 특히, 전방 차량과의 차간 거리를 감지하여 전방 차량과의 거리 차를 이용한 종방향 제어 시스템이 개발되고 있다.
이러한 종방향 제어 시스템에서 전방을 감지하기 위한 센서로는 77GHz의 전파 레이더가 주로 사용되고 있으나, 최근에는 원가 절감을 위해 24GHz의 레이더를 사용하여 종방향 제어 시스템이 개발되고 있다.
하지만, 24GHz의 레이더는 77GHz 레이더와 똑같은 기능을 수행하지만, 레이더의 한계상 분리 성능 문제가 발생되어 선행 차량의 감지 효율이 떨어지는 문제가 발생된다.
예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 도로 가장자리에 방음벽. 중앙 분리대 등 연속된 정지물(400)이 있을 경우, 레이더(20)는 연속된 정지물(40)에 근접해있는 선행 차량(30)을 연속된 정지물(40)과 하나의 물체로 감지하게 되고, 이로 인해 최 종적인 선행 차량의 위치(60)가 변경되어 선행 차량의 감지 효율을 떨어뜨리는 문제점이 발생된다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 연속된 정지물에 의해 선행 차량의 감지 효율이 떨어지는 것을 방지하기 위한 전방 차량 감지시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 전방 차량 감지시스템은 차량의 전방 도로를 감시하는 센서부와, 도로변에 있는 연속된 정지물을 감지하여 가상 라인을 산출하고, 전방 도로에서 감지된 선행 차량 횡위치의 절대값이 가상 라인 횡위치의 절대값보다 크다고 판단되면 이전에 감지된 선행 차량 횡위치를 현재 선행 차량 횡위치로 인식하는 제어부를 포함한다.
상기 가상 라인은 센서부로부터 감지된 정지물들을 산출하여 그룹으로 선정하고, 선정된 정지물 그룹들을 상대 거리 값에 의해 정렬하며, 정렬된 정지물 그룹 좌표를 1차 선형 보간하여 산출될 수 있다.
상기 선정된 정지물 그룹들의 횡위치 평균값을 계산하고, 정지물 그룹의 횡위치와 평균값의 차의 절대값이 제1기준값 보다 크면 정지물 그룹은 삭제될 수 있다.
상기 감지된 정지물들의 산출은 상대 차속 절대값과 자차속 절대값의 차가 제2기준값 보다 작은 조건에서 산출될 수 있다.
상기 정지물 그룹들의 선정은 정지물들의 상대거리의 차의 절대값이 제3기준 값보다 작고, 정지물들의 횡위치의 차의 절대값이 제4기준값보다 작은 조건에서 선정될 수 있다.
본 발명은 연속된 정지물에 의해 가상 라인을 산출하고, 산출된 가상 라인과 선행 차량의 횡위치를 비교함으로써, 선행 차량이 오감지되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 선행 차량이 오감지될 경우, 이전 선행 차량의 위치를 이용함으로써, 선행 차량의 감지 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상의 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 2는 본 발명에 따른 전방 차량 감지시스템을 나타낸 블럭도이고, 도 3은 본 발명에 따른 전방 차량 감지시스템의 동작을 나타낸 순서도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전방 차량 감지시스템의 세부 동작을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 전방 차량 감지시스템의 가상 라인을 설정하는 동작을 나타낸 순서도이고, 도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 전방 차량 감지시스템의 가상 라인을 설정하는 세부 동작을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 전방 차량 감지시스템은 차량의 전방 도로를 감시하는 센서부(100)와, 상기 도로변에 있는 연속된 정지물을 감지하여 가상 라인을 산출하고, 산출된 가상 라인과 선행 차량과의 위치를 비교하여 선행 차량의 정확한 위치를 감지하는 제어부(200)를 포함한다.
센서부(100)는 차량의 전방 도로를 감지하는 역할을 하며, 전방 도로의 선행 차량 및 정지물 예컨대, 가드레일이나 방음벽, 중앙 분리대 등을 감지하는 역할을 한다. 이를 위해 센서부(100)는 차량의 전방을 감시할 수 있도록 룸미러에 장착될 수 있으며, 통상 24GHz의 전파 레이더가 사용될 수 있다. 물론, 센서부(100)의 위치는 이에 한정되지 않으며 차량의 전방 도로를 감시할 수 있다면 차량의 어느 위치에 장착되어도 무방하다.
센서부(100)로부터 선행 차량과 정지물이 감지되면 제어부(200)는 연속된 정지물에 의해 선행 차량이 오감지 되는 것을 방지하기 위해 연속된 정지물로부터 가상 라인을 설정하고, 가상 라인과 선행 차량의 위치를 비교하여 선행 차량을 감지한다.
즉, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 연속된 정지물에 의해 가상 라인(400)이 산출되면(S100) 제어부(200)는 선행 차량(500)과의 상대 거리에 해당되는 가상 라인(400)의 횡위치(b)를 계산하는 단계(S200)를 수행한다. 여기서, 가상 라인(400)을 산출하는 과정은 추후 도면을 통해 상세히 설명한다.
이어서, 선행 차량(500)의 횡위치(a)와 가상 라인(400)의 횡위치(b)를 비교 하고 선행 차량(500)이 가상 라인(400)을 침범하거나 일정값 이상 가까워지는지 판단하여 분리성능 문제가 발생했는지 여부를 판단한다(S300). 여기서, 분리성능 문제는 수학식 1에 의해 결정될 수 있다.
Figure 112009075086908-PAT00001
이어서, 분리성능 문제가 발생되었다고 판단되면 현재 제어 대상이 되는 선행 차량(500)의 횡위치를 무시하고, 이전에 백업해둔 선행 차량(500)의 횡위치(a)를 현재 선행 차량(500)의 횡위치(a)로 인식하도록 한다. 반면, 분리성능 문제가 발생되지 않았다고 판단되면, 현재 선행 차량(500)의 횡위치(a)를 유지한다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 가상 라인을 설정하는 단계는 먼저, 센서부로부터 검지된 타겟 중 정지물을 산출하는 단계(S110)를 수행한다. 여기서, 정지물은 도 6에 도시된 바와 같이, 산출될 수 있으며, 정지물 검출은 수학식 2에 의해 결정될 수 있다. 여기서, 임계값은 제2기준값으로 미리 설정된 값에 의해 결정될 수 있다.
Figure 112009075086908-PAT00002
이어서, 센서부로부터 정지물들이 감지되면 감지된 정지물들을 그룹으로 선정하는 단계(S120)를 수행한다. 여기서, 정지물들의 그룹 선정은 수학식 3에 의해 결정될 수 있다. 여기서, 임계값은 제3기준값 및 제4기준값으로 미리 설정된 값에 의해 결정될 수 있다.
Figure 112009075086908-PAT00003
이어서, 정지물 그룹별 평균 상대 거리와 횡위치를 계산하는 단계(S130)를 수행하고, 자차 기준 좌우로 구분하여 정지물 그룹의 횡위치의 평균값 계산하는 단계(S140)를 수행한다.
이어서, 정지물 그룹별 횡위치와 평균값을 비교하고, 도 7에 도시된 바와 같이, 임계값 예컨대, 제1기준값보다 큰 정지물 그룹은 삭제하는 단계(S150)를 수행한다. 여기서, 정지물 그룹의 삭제 조건은 수학식 4에 의해 결정될 수 있다.
Figure 112009075086908-PAT00004
상기와 같이, 필요없는 정지물 그룹이 삭제되면 도 8에 도시된 바와 같이, 정지물 그룹 데이터를 상대 거리별로 정렬하고(S160), 정렬된 그룹 좌표를 1차 선형 보간하여 가상 라인을 산출하게 된다(S170). 여기서, 1차 선형 보간은 수학식 5에 의해 결정될 수 있으며, x,y는 종방향과 횡방향 좌표를 각각 나타낸다.
Figure 112009075086908-PAT00005
상기와 같이, 본 발명에 따른 전방 차량 감지시스템은 연속된 정지물에 의해 가상 라인을 산출하고, 산출된 가상 라인과 선행 차량의 횡위치를 비교함으로써, 선행 차량이 오 감지되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
상기에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명은 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음은 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 종래 전방 차량 감지시스템을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 전방 차량 감지시스템을 나타낸 블럭도.
도 3은 본 발명에 따른 전방 차량 감지시스템의 동작을 나타낸 순서도.
도 4는 본 발명에 따른 전방 차량 감지시스템의 세부 동작을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 전방 차량 감지시스템의 가상 라인을 설정하는 동작을 나타낸 순서도.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 전방 차량 감지시스템의 가상 라인을 설정하는 세부 동작을 나타낸 도면.
< 도면 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100: 센서부 200: 제어부
400: 가상 라인 500: 선행 차량

Claims (5)

  1. 차량의 전방 도로를 감시하는 센서부; 및
    도로변에 있는 연속된 정지물을 감지하여 가상 라인을 산출하고, 전방 도로에서 감지된 선행 차량 횡위치의 절대값이 가상 라인 횡위치의 절대값보다 크다고 판단되면 이전에 감지된 선행 차량 횡위치를 현재 선행 차량 횡위치로 인식하는 제어부;
    를 포함하는 전방 차량 감지시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가상 라인은 센서부로부터 감지된 정지물들을 산출하여 그룹으로 선정하고, 선정된 정지물 그룹들을 상대 거리 값에 의해 정렬하며, 정렬된 정지물 그룹 좌표를 1차 선형 보간하여 산출되는 전방 차량 감지시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 선정된 정지물 그룹들의 횡위치 평균값을 계산하고, 정지물 그룹의 횡위치와 평균값의 차의 절대값이 제1기준값 보다 크면 정지물 그룹은 삭제되는 전방 차량 감지시스템.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 감지된 정지물들의 산출은 상대 차속 절대값과 자차속 절대값의 차가 제2기준값 보다 작은 조건에서 산출되는 전방 차량 감지시스템.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 정지물 그룹들의 선정은 정지물들의 상대거리의 차의 절대값이 제3기준값보다 작고, 정지물들의 횡위치의 차의 절대값이 제4기준값보다 작은 조건에서 선정되는 전방 차량 감지시스템.
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