KR20110096221A - 교통 신호 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

교통 신호 제어 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20110096221A KR1020100015548A KR20100015548A KR20110096221A KR 20110096221 A KR20110096221 A KR 20110096221A KR 1020100015548 A KR1020100015548 A KR 1020100015548A KR 20100015548 A KR20100015548 A KR 20100015548A KR 20110096221 A KR20110096221 A KR 20110096221A
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(주) 씨테크놀로지시스템
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Abstract

본 발명은 RTLS(Real Time Location System) 기술을 통해 파악된 차량의 실시간 위치 정보를 이용하여 차량의 속도, 혼잡도 등을 파악하고, 파악된 차량 속도, 차량 혼잡도 등에 따라 과속을 단속하고, 교통 신호를 제어하며, 교통 사고 발생 시의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 자동 저장하여 사고 원인 규명에 사용할 수 있도록 하는 교통 신호 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 리더기에서 자신의 관할 영역에 진입한 차량에 장착된 근거리 무선 통신 태그로부터 태그 정보를 수신하게 되면, 수신한 태그 정보에 포함되어 있는 차량 식별 정보와 리더기 자신의 식별 정보를 교통 정보 수집 장치로 전송하고, 교통 정보 수집 장치는 리더기로부터 전송받은 차량 식별 정보와 리더기 식별 정보를 교통 제어 서버로 전송하고, 교통 제어 서버는 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 차량 식별 정보와 리더기 식별 정보에 의거하여 차량의 위치 정보를 파악한 후, 파악된 차량의 위치 정보에 의거하여 도로의 차량 혼잡도를 파악하고, 파악된 차량 혼잡도에 의거하여 교통 신호를 제어하며, 차량의 위치 정보에 의거하여 파악된 차량 속도에 의거하여 과속 단속을 수행하고, 사고 발생시의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 저장하도록 구성되는 것이 바람직하다.
이에 따라, 본 발명은 차량 혼잡으로 인해 교통이 정체되는 것을 해소하여 에너지를 절감시킬 수 있게 되며, 구간별로 과속을 단속할 수 있게 되고, 과속 단속 카메라가 제대로 동작할 수 없는 지역에서도 과속을 단속할 수 있게 된다.
또한, 교통 사고 발생시의 차량 위치, 과속 여부, 신호등 상태 등을 통해 사고 원인을 명확하게 규명할 수 있게 된다.

Description

교통 신호 제어 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING TRAFFIC SIGNAL}
본 발명은 교통 신호 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 RTLS(Real Time Location System) 기술을 통해 파악된 차량의 실시간 위치 정보를 이용하여 차량의 속도, 혼잡도 등을 파악하고, 파악된 차량 속도, 차량 혼잡도 등에 따라 과속을 단속하고, 교통 신호를 제어하며, 교통 사고 발생 시의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 자동 저장하여 사고 원인 규명에 사용할 수 있도록 하는 교통 신호 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
자동차의 증가로 인하여 교통 혼잡율이 증가하고, 이는 교통 사고 발생율과 물류비 증가로 이어져 교통 서비스의 질 저하와 에너지 낭비 및 국가 경쟁력을 낮추는 요인이 되고 있다.
이에 따라, 교통의 효율적인 제어 및 관리를 위하여 기존 교통 시스템에 전자, 통신, 제어 등 지능형 기술을 접목시켜 신속하고 안전한 교통 환경 확보 및 효율적인 운영이 가능한 지능형 교통 시스템(ITS:Intelligent Transportation Systems)의 개발이 활발히 진행되고 있다.
본 발명은 전술한 추세에 따라 안출된 것으로서, RTLS 기술을 통해 파악된 차량의 실시간 위치 정보를 이용하여 차량의 속도, 혼잡도 등을 파악하고, 파악된 결과에 따라 교통 신호를 제어할 수 있도록 하는 교통 신호 제어 시스템 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 구간별 과속 단속이 가능하고, 터널안과 같이 적정한 노출이 부족하여 과속 단속 카메라의 작동이 불가능한 지역에서도 과속을 단속할 수 있도록 하는 교통 신호 제어 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 교통 사고를 자동으로 인식하고, 교통 사고 발생 시의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 자동 기록하여 교통 사고 원인을 명확히 규명할 수 있도록 하는 교통 신호 제어 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1관점에 따른 교통 신호 제어 시스템은, 차량에 장착되며, 차량 식별 정보를 포함하는 태그 정보를 저장하고 있는 근거리 무선 통신 태그와; 자신의 관할 영역에 진입한 차량에 장착된 상기 근거리 무선 통신 태그로부터 태그 정보를 읽어오는 리더기와; 상기 리더기로부터 차량 식별 정보와 리더기 자신의 식별 정보를 전송받는 교통 정보 수집 장치와; 상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 차량 식별 정보와 리더기 식별 정보에 의거하여 상기 차량의 위치 정보를 파악하고, 파악된 차량의 위치 정보에 의거하여 차량 혼잡도를 파악한 후, 파악된 차량 혼잡도에 따라 교통 신호를 제어하는 교통 제어 서버를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
나아가, 상기 교통 제어 서버는, 상기 파악된 차량의 위치 정보에 의거하여 상기 차량이 이전 위치에서 현재 위치까지 이동하는 데 소요된 시간 및 이전 위치에서 현재 위치까지의 이동 거리를 파악하고, 파악된 이동 거리를 시간으로 나눠 산출한 차량의 속도가 현 위치 도로에서의 제한 속도를 초과하는 지의 여부를 확인하여 과속한 경우에는 차량 식별 정보, 차량 위치 정보 및 차량 속도를 포함하는 과속 정보를 저장하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 교통 제어 서버는, 상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 차량 식별 정보에 매핑되어 있는 차량 크기 정보와, 상기 파악된 차량의 위치 정보에 의거하여 전후좌우에 위치한 차량과의 거리가 접촉 사고 범위에 속하는 지의 여부를 통해 차량간 교통 사고 발생 여부를 인식하고, 파악된 차량의 속도에 의거하여 감속량이 기설정된 감속량보다 큰 지의 여부를 통해 차량과 보행자 간의 교통 사고 발생 여부를 인식하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 제1관점에 따른 교통 신호 제어 시스템은 신호등 상태 및 현재 도로 상황을 실시간 촬영하고, 촬영한 영상 정보를 상기 교통 정보 수집 장치로 전송하는 카메라를 더 포함하여 이루어지며, 상기 교통 정보 수집 장치는, 상기 카메라로부터 전송받은 영상 정보와 상기 신호 제어기로부터 전송받은 교통 신호 정보를 상기 교통 제어 서버로 전송하고, 상기 교통 제어 서버는, 상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 영상 정보를 처리하여 모니터링 화면에 출력하고, 상기 모니터링 화면에 출력되는 영상을 통해 교통 사고를 확인한 운용자로부터 교통 사고 기록 요청이 있거나 교통 사고가 인식되면, 사고 원인 규명에 필요한 사고 전후의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 기록하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 교통 제어 서버는, 상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 차량 식별 정보 및 리더기 식별 정보에 의거하여 상기 차량의 위치 정보를 파악하는 차량 위치 파악부와; 상기 차량 위치 파악부로부터 제공받은 차량의 위치 정보에 의거하여 차량의 속도를 파악하고, 파악된 속도가 현 위치 도로에서의 제한 속도를 초과하는 지의 여부를 확인하여, 초과하는 경우에는 차량 식별 정보, 차량 위치 정보 및 차량 속도를 포함하는 과속 정보를 저장하는 차량 속도 파악부와; 상기 차량 위치 파악부로부터 제공받은 차량의 위치 정보에 의거하여 도로의 차량 혼잡도를 파악하는 차량 혼잡도 파악부와; 상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 영상 정보를 처리하여 모니터링 화면에 출력하는 영상 처리부와; 상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 차량 식별 정보에 매핑되어 있는 차량 크기 정보와 상기 차량 위치 파악부에서 파악된 차량 위치 정보에 의거하여 전후좌우에 위치한 차량과의 거리가 접촉 사고 범위에 속하는 지의 여부를 통해 차량간 교통 사고 발생 여부를 인식하고, 상기 차량 속도 파악부에서 파악된 차량의 속도에 의거하여 감속량이 기설정된 감속량보다 큰 지의 여부를 통해 차량과 보행자 간의 교통 사고 발생 여부를 인식하는 교통 사고 인식부와; 상기 모니터링 화면에 출력되는 영상을 통해 교통 사고를 확인한 운용자로부터 입력받은 교통 사고 기록 요청 및 상기 교통 사고 인식부에서 인식된 교통 사고 발생에 따라 사고 원인 규명에 필요한 사고 전후의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 기록하는 교통 사고 기록부와; 상기 차량 혼잡도 파악부로부터 제공받은 차량 혼잡도에 의거하여 교통 신호를 제어하는 교통 신호 제어부를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 제2관점에 따른 교통 신호 제어 방법은, 리더기에서 자신의 관할 영역에 진입한 차량에 장착된 근거리 무선 통신 태그로부터 태그 정보를 읽어오는 과정과; 상기 태그 정보에 포함되어 있는 차량 식별 정보와 리더기 자신의 식별 정보를 교통 정보 수집 장치로 전송하는 과정과; 상기 교통 정보 수집 장치에서 상기 리더기로부터 전송받은 차량 식별 정보와 리더기 식별 정보를 교통 제어 서버로 전송하는 과정과; 상기 교통 제어 서버에서 상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 차량 식별 정보와 리더기 식별 정보에 의거하여 차량의 위치 정보를 파악하는 과정과; 상기 차량의 위치 정보에 의거하여 도로의 차량 혼잡도를 파악하는 과정과; 파악된 차량 혼잡도에 의거하여 교통 신호를 제어하는 과정을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
나아가, 파악된 차량의 위치 정보에 의거하여 차량의 속도를 파악하는 과정과; 파악된 차량의 속도에 현 위치 도로에서의 제한 속도를 초과하는 지의 여부를 확인하는 과정과; 상기 확인결과 제한 속도를 초과하는 경우에는 차량 식별 정보, 차량 위치 정보 및 차량 속도를 포함하는 과속 정보를 저장하는 과정을 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 교통 정보 수집 장치가 카메라에서 촬영된 영상 정보를 전송받고, 신호 제어기에서 교통 신호 정보를 전송받는 과정과; 상기 카메라로부터 전송받은 영상 정보와 상기 신호 제어기로부터 전송받은 교통 신호 정보를 상기 교통 제어 서버로 전송하는 과정과; 상기 교통 제어 서버에서 상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 영상 정보를 처리하여 모니터링 화면에 출력하는 과정과; 상기 모니터링 화면에 출력되는 영상을 통해 교통 사고를 확인한 운용자로부터 교통 사고 기록 요청을 입력받거나, 교통 사고가 인식되면, 사고 원인 규명에 필요한 사고 전후의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 기록하는 교통 사고 기록 과정을 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
더욱이, 상기 교통 사고 기록 과정에서, 상기 교통 제어 서버는 상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 차량 식별 정보에 매핑되어 있는 차량 크기 정보와 상기 차량 위치 정보에 의거하여 전후좌우에 위치한 차량과의 거리가 접촉 사고 범위에 속하는 지의 여부를 통해 차량간 교통 사고가 발생했는 지를 인식하고, 상기 파악된 차량의 속도에 의거하여 차량의 감속량이 기설정된 감속량보다 큰 지의 여부를 통해 차량과 보행자 간의 교통 사고가 발생했는 지를 인식하는 것이 바람직하다.
본 발명의 교통 신호 제어 시스템 및 방법에 따르면, 차량의 위치 정보를 이용하여 파악된 차량의 속도, 차량 혼잡도 등에 따라 교통 신호를 제어함으로써, 차량 혼잡으로 인해 교통이 정체되는 것을 해소하여 에너지를 절감시킬 수 있게 된다.
또한, 근거리 무선 통신을 통해 확보한 차량의 위치 정보를 이용하여 차량의 속도를 파악하고, 파악된 차량 속도를 이용하여 차량의 과속 여부를 모니터링함으로써, 리더기가 설치된 지역에서는 구간별로 과속을 단속할 수 있게 되고, 터널안과 같이 적정한 노출이 부족하여 과속 단속 카메라가 제대로 동작할 수 없는 지역에서도 과속을 단속할 수 있게 된다.
또한, 교통 사고 발생 시의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 자동 저장함으로써, 이를 증거 자료로 하여 사고 발생시의 차량 위치, 과속 여부, 신호등 상태 등을 통해 사고 원인을 명확하게 규명하고, 영상 정보를 증거 자료로 사용할 수 있게 된다.
또한, RTLS 기술을 통해 차량의 위치 정보를 실시간으로 추적함에 따라, 리더기가 설치된 지역 내에서의 시간대별 이동 경로 파악을 통해 뺑소니 차랑 정보를 입수할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 교통 신호 제어 시스템의 구성을 개략적으로 보인 도면.
도 2는 본 발명에 적용되는 교통 제어 서버의 구성을 개략적으로 보인 도면.
도 3은 본 발명에 적용되는 차량간 사고 인식 알고리즘을 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 교통 신호 제어 방법을 설명하기 위한 처리도.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교통 신호 제어 시스템 및 방법에 대해서 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 교통 신호 제어 시스템을 설명하기에 앞서, 본 발명은 RTLS(Real Time Location System) 기술을 통해 차량의 위치를 실시간으로 파악하게 되는 데, RTLS 기술은 RFID, 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth), UWB, Wi-Fi 등과 같은 근거리 무선 통신 기술을 이용한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 교통 신호 제어 시스템의 구성을 개략적으로 보인 도이다.
도 1에서, RTLS 태그(10)는 차량에 장착되며, 차량 식별 정보(예를 들어, 자동차 등록 번호)를 포함하는 태그 정보를 저장하고 있다가, RTLS 리더기(20)의 관할 영역에 진입하여 RTLS 리더기(20)가 자신의 관할 영역에 주기적으로 송출하고 있는 근거리 무선 통신 신호를 수신하게 되면, RTLS 리더기(20)로 태그 정보를 송출한다.
RTLS 리더기(20)는 차량 통행이 빈번한 교차로, 골목 등에 설치되어 자신의 관할 영역에 주기적으로 근거리 무선 통신 신호를 송출한다. 그리고, 자신의 관할 영역에 진입하여 근거리 무선 통신 신호를 수신한 RTLS 태그(10)가 송출하는 태그 정보를 수신하게 되면, RTLS 태그(10)로부터 수신한 태그 정보에서 차량 식별 정보를 추출하고, 추출한 차량 식별 정보를 RTLS 리더기(20) 자신의 식별 정보와 함께 교통 정보 수집 장치(50)로 전송한다.
카메라(30)는 차량 통행이 빈번한 교차로, 골목 등에 설치되어, 신호등 상태 및 현재 도로 상황을 실시간 촬영하고, 촬영한 영상 정보를 교통 정보 수집 장치(50)로 전송한다.
신호 제어기(40)는 교차로 등에 설치되어 있는 차량용 신호등 및 보행자 신호등의 현재 교통 신호 정보(예를 들어, 정지 신호, 직진 신호, 좌회전 신호, 보행자 신호 등)를 교통 정보 수집 장치(50)로 전송하고, 교통 정보 수집 장치(50)를 통해 교통 제어 서버(60)로부터 수신한 제어 신호에 의거하여 차량용 신호등 및 보행자 신호등의 동작을 제어한다.
교통 정보 수집 장치(50)는 RTLS 리더기(20)로부터 차량 식별 정보와 리더기 식별 정보를 전송받아, 이를 교통 제어 서버(60)로 전송하고, 카메라(30)로부터 영상 정보를 전송받아, 이를 교통 제어 서버(60)로 전송하며, 신호 제어기(40)로부터 교통 신호 정보를 전송받아, 이를 교통 제어 서버(60)로 전송한다.
한편, 교통 제어 서버(60)는 교통 정보 수집 장치(50)로부터 전송받은 차량 식별 정보와 리더기 식별 정보에 의거하여 각 차량의 위치 정보를 파악하고, 파악된 각 차량의 위치 정보에 의거하여 차량 혼잡도를 파악한다. 그리고, 파악된 차량 혼잡도에 따라 교통 신호를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 생성된 제어 신호를 교통 정보 수집 장치(50)를 통해 신호 제어기(40)로 전송한다.
또한, 교통 제어 서버(60)는 파악된 차량의 위치 정보에 의거하여 해당 차량이 이전 위치에서 현재 위치까지 이동하는 데 소요된 시간 및 이전 위치에서 현재 위치까지의 이동 거리를 파악하고, 파악된 이동 거리를 소요 시간으로 나눠 차량의 속도를 산출한 후, 산출한 차량의 속도가 차량이 현재 위치해 있는 도로에서의 제한 속도를 초과하는 지를 판단하여, 차량 속도가 제한 속도를 초과한 경우에는 차량 식별 정보, 차량 위치 정보 및 차량 속도를 포함하는 과속 정보를 저장한다.
또한, 교통 제어 서버(60)는 교통 정보 수집 장치(50)로부터 전송받은 차량 식별 정보에 매핑되어 있는 차량 크기 정보와 파악된 차량 위치 정보에 의거하여 전후좌우에 위치한 차량과의 거리가 접촉 사고 범위에 속하는 지의 여부를 통해 차량간 교통 사고를 인식하고, 차량의 속도가 급감속하는 지의 여부를 통해 차량과 보행자 간의 교통 사고를 인식한다.
또한, 교통 제어 서버(60)는 교통 정보 수집 장치(50)로부터 전송받은 영상 정보를 처리하여 모니터링 화면에 출력하고, 모니터링 화면에 출력되는 영상을 통해 교통 사고를 확인한 운용자로부터 교통 사고를 기록하라는 요청을 입력받거나, 교통 사고를 인식한 경우에는, 사고 원인 규명에 필요한 사고 전후의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 자동으로 기록한다.
도 2는 본 발명에 적용되는 교통 제어 서버의 구성을 개략적으로 보인 도이다.
도 2에서, 통신부(61)는 교통 정보 수집 장치(50)와 통신을 수행한다.
RTLS 리더기 DB(62)는 각각의 RTLS 리더기(20)에 대한 위치 정보를 각 RTLS 리더기(20)의 식별 정보와 일대일 매핑시켜 저장하고 있다.
차량 위치 파악부(63)는 교통 정보 수집 장치(50)로부터 전송받은 차량 식별 정보와 리더기 식별 정보에 의거하여 각 차량의 위치 정보를 파악한 후, 파악된 차량 위치 정보를 차량 속도 파악부(64)와 차량 혼잡도 파악부(65)로 전달한다.
차량 속도 파악부(64)는 차량 위치 파악부(63)로부터 제공받은 각 차량의 위치 정보에 의거하여 각 차량의 속도를 파악한다.
전술한, 차량 속도 파악부(64)는 차량 위치 파악부(63)로부터 제공받은 각 차량의 위치 정보에 의거하여 해당 차량이 이전 위치에서 현재 위치까지 이동하는 데 소요된 시간 및 이전 위치에서 현재 위치까지의 이동 거리를 파악하고, 파악된 이동 거리를 시간으로 나눠 차량의 속도를 파악한다.
또한, 차량 속도 파악부(64)는 차량의 위치 정보에 의거하여 파악된 차량의 속도가 해당 차량이 현재 위치해 있는 도로에서의 제한 속도를 초과하는 지의 여부를 확인하여 해당 차량이 현재 과속하고 있는 지의 여부를 파악하고, 그 결과 해당 차량이 과속하고 있는 것으로 파악된 경우에는 차량 식별 정보, 차량 위치 정보 및 차량 속도를 포함하는 과속 정보를 저장한다.
한편, 차량 혼잡도 파악부(65)는 차량 위치 파악부(63)로부터 제공받은 각 차량의 위치 정보에 의거하여 도로의 차량 혼잡도를 파악한다.
전술한, 차량 혼잡도 파악부(65)는 특정 시간대에 특정 장소에 위치한 차량의 위치 분포를 이용하여 차량 혼잡도를 파악하고, 파악된 차량 혼잡도 정보를 교통 신호 제어부(69)로 전달한다.
영상 처리부(66)는 교통 정보 수집 장치(50)로부터 전송받은 영상 정보를 처리하여 모니터링 화면에 출력한다.
교통 사고 인식부(67)는 교통 정보 수집 장치(50)로부터 전송받은 차량 식별 정보에 매핑되어 있는 차량 크기 정보와 차량 위치 파악부(63)에서 파악된 차량 위치 정보에 의거하여 전후좌우에 위치한 차량과의 거리가 접촉 사고 범위에 속하는 지의 여부를 통해 차량간 교통 사고를 인식한다. 예를 들어, 교통 사고 인식부(67)는 도 3에 도시하는 바와 같이, 적소에 RTLS 태그A가 장착되어 있는 차량 A의 차량 크기가 RTLS 태그A를 기준으로 a=50cm, b=70cm, c=120cm, d=90cm라고 가정하고, 적소에 RTLS 태그B가 장착되어 있는 차량 B의 차량 크기가 RTLS 태그B를 기준으로 a'=40cm, b'=60cm, c'=100cm, d'=80cm라고 가정하고, 차량 A와 차량 B가 앞뒤로 위치했을 때, 차랑 위치 파악부(63)에서 파악된 차량 위치 정보에 의거하여 RTLS 태그A와 RTLS 태그B 사이의 거리 b+c'가 170cm를 초과하는 경우에는 사고가 발생하지 않은 것으로 인식하고, RTLS 태그A와 RTLS 태그B 사이의 거리 b+c'가 170cm 미만인 경우에는 차량 A와 차량 B 간에 접촉 사고가 발생한 것으로 인식한다.
또한, 교통 사고 인식부(67)는 차량 속도 파악부(64)에서 파악된 차량의 속도에 의거하여 감속량이 기설정된 감속량보다 큰 지의 여부를 통해 차량과 보행자 간의 교통 사고를 인식한다.
교통 사고 기록부(68)는 모니터링 화면에 출력되는 영상을 통해 교통 사고를 확인한 운용자로부터 교통 사고를 기록하라는 요청을 입력받거나, 교통 사고 인식부(67)에서 교통 사고를 인식하게 되면, 사고 원인 규명에 필요한 사고 전후의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 자동으로 기록한다.
교통 신호 제어부(69)는 차량 혼잡도 파악부(65)로부터 제공받은 차량 혼잡도에 의거하여 교통 신호를 제어한다.
즉, 교차로 등에서 대기 차량이 많은 방향의 도로에 대해서는 대기 차량을 통과시키기 위한 차량 녹색등의 점등 시간을 늘려 주고, 대기 차량이 상대적으로 적은 방향의 도로에 대해서는 대기 차량을 통과시키기 위한 차량 녹색등의 점등 시간을 줄인다.
전술한, 교통 신호 제어부(69)는 차량 혼잡도에 따라 교통 신호를 제어하기 위해 교통 신호를 제어하기 위한 제어 신호를 생성한 후, 생성한 제어 신호를 교통 정보 수집 장치(50)를 통해 신호 제어기(40)로 전송하고, 신호 제어기(40)는 교통 제어 서버(60)로부터 전송받은 제어 신호에 의거하여 신호등의 동작을 제어한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 교통 신호 제어 방법을 설명하기 위한 처리도이다.
우선, 차량 통행이 빈번한 교차로, 골목 등에 설치되어 있는 RTLS 리더기(20)는 자신의 관할 영역에 주기적으로 근거리 무선 통신 신호를 송출하고 있다가, 자신의 관할 영역에 진입하여 근거리 무선 통신 신호를 수신한 RTLS 태그(10)가 송출하는 태그 정보를 수신하게 된다(S10).
상기한 과정 S10을 통해 RTLS 태그(10)로부터 태그 정보를 수신한 RTLS 리더기(20)는 수신한 태그 정보에서 차량 식별 정보를 추출하고(S12), 추출한 차량 식별 정보를 RTLS 리더기(20) 자신의 식별 정보와 함께 교통 정보 수집 장치(50)로 전송한다(S14).
한편, 차량 통행이 빈번한 교차로, 골목 등에 설치되어 있는 카메라(30)는 신호등 상태 및 현재 도로 상황을 실시간 촬영하고, 촬영한 영상 정보를 교통 정보 수집 장치(50)로 전송한다(S16).
그리고, 신호 제어기(40)는 도로 상에 설치되어 있는 차량용 신호등 및 보행자 신호등의 현재 교통 신호 정보를 교통 정보 수집 장치(50)로 전송한다(S18).
상기한 과정 S14 내지 과정 S18을 통해 RTLS 리더기(20), 카메라(30) 및 신호 제어기(40)로부터 차량 식별 정보 및 리더기 식별 정보, 영상 정보, 교통 신호 정보를 각각 전송받은 교통 정보 수집 장치(50)는 RTLS 리더기(20), 카메라(30) 및 신호 제어기(40)로부터 전송받은 차량 식별 정보 및 리더기 식별 정보, 영상 정보, 교통 신호 정보를 교통 제어 서버(60)로 전송한다(S20).
상기한 과정 S20을 통해 교통 정보 수집 장치(50)로부터 차량 식별 정보 및 리더기 식별 정보, 영상 정보, 교통 신호 정보를 전송받은 교통 제어 서버(60)는 교통 정보 수집 장치(50)로부터 전송받은 차량 식별 정보와 리더기 식별 정보에 의거하여 각 차량의 위치 정보를 파악한다(S22).
상기한 과정 S22를 통해 실시간으로 차량의 위치 정보를 파악함에 따라, 차량의 이동 경로를 파악할 수 있게 되어 이를 통해 뺑소니 차량 정보를 입수할 수 있게 된다.
이후에는 상기한 과정 S22를 통해 파악된 각 차량의 위치 정보에 의거하여 각 차량의 속도를 파악한다(S24).
상기한 과정 S24에서 교통 제어 서버(60)는 각 차량이 이전 위치에서 현재 위치까지 이동하는 데 소요된 시간 및 이전 위치에서 현재 위치까지의 이동 거리를 파악하고, 파악된 이동 거리를 소요 시간으로 나눠 차량의 속도를 파악하게 된다.
이후에는 상기한 과정 S24를 통해 파악된 차량의 속도가 차량이 현재 위치한 도로에서의 제한 속도를 초과하는 지의 여부를 확인하여 해당 차량이 현재 과속하고 있는 지의 여부를 파악한다(S26).
상기한 과정 S26의 파악결과 해당 차량이 현재 과속하고 있는 것으로 파악된 경우에는, 차량 식별 정보, 차량 위치 정보 및 차량 속도를 포함하는 과속 정보를 기록한다(S28).
상기한 과정 S28에서 과속 정보를 기록할 때, 해당 차량이 과속한 시간, 날짜 등을 함께 기록하는 것이 바람직하다.
한편, 상기한 과정 S22를 통해 파악된 각 차량의 위치 정보에 의거하여 교통 제어 서버(60)는 도로의 차량 혼잡도를 파악하고(S30), 파악된 차량 혼잡도에 의거하여 교통 신호를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고(S32), 생성된 제어 신호를 교통 정보 수집 장치(50)를 통해 신호 제어기(40)로 전송한다(S34).
상기한 과정 S34를 통해 교통 제어 서버(60)로부터 제어 신호를 전송받은 신호 제어기(40)는 교통 제어 서버(60)로부터 전송받은 제어 신호에 의거하여 신호등의 동작을 제어한다(S36).
한편, 상기한 과정 S20을 통해 교통 정보 수집 장치(50)로부터 영상 정보를 전송받은 교통 제어 서버(60)는 교통 정보 수집 장치(50)로부터 전송받은 영상 정보를 처리하여 모니터링 화면에 출력한다(S38).
그리고, 상기한 과정 S38을 통해 모니터링 화면에 출력되는 영상을 통해 교통 사고를 확인한 운용자로부터 교통 사고 기록 요청을 입력받거나, 교통 사고 발생을 인식하게 되면(S40), 사고 원인 규명에 필요한 사고 전후의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 기록한다(S42).
상기한 과정 S40에서 교통 제어 서버(60)는 상기한 과정 S20을 통해 교통 정보 수집 장치(50)로부터 전송받은 차량 식별 정보에 매핑되어 있는 차량 크기 정보와 상기한 과정 S22를 통해 파악된 차량 위치 정보에 의거하여 전후좌우에 위치한 차량과의 거리가 접촉 사고 범위에 속하는 지의 여부를 통해 차량간 교통 사고가 발생했는 지를 인식하고, 상기한 과정 S24를 통해 파악된 차량의 속도에 의거하여 차량의 속도가 급감속하는 지의 여부를 통해 차량과 보행자 간의 교통 사고가 발생했는 지를 인식하게 된다.
상기한 과정 S42를 통해 사고 원인 규명에 필요한 사고 전후의 영상 정보, 차양 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 기록하게 되면, 이를 증거 자료로 하여 사고 발생시의 신호등 상태, 차량의 횡단보도 침입 여부, 과속 여부, 사고 지점 등을 확인할 수 있게 된다.
또한, 차량과 보행자 간의 교통 사고시 해당 차량의 위치 정보로 확인된 해당 차량의 이동 궤적과 가·감속 정보에 의거하여 정확한 사고 지점을 파악할 수 있게 된다.
본 발명의 교통 신호 제어 시스템 및 방법은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에서는 차량의 위치를 RTLS 기술을 이용하여 실시간 추적하였으나, 차량의 위치를 GPS를 이용하여 실시간 추적할 수도 있다.
10. RTLS 태그, 20. RTLS 리더기,
30. 카메라, 40. 신호 제어기,
50. 교통 정보 수집 장치, 60. 교통 제어 서버,
61. 통신부, 62. RTLS 리더기 DB,
63. 차량 위치 파악부, 64. 차량 속도 파악부,
65. 차량 혼잡도 파악부, 66. 영상 처리부,
67. 교통 사고 인식부, 68. 교통 사고 기록부,
69. 교통 신호 제어부

Claims (9)

  1. 차량에 장착되며, 차량 식별 정보를 포함하는 태그 정보를 저장하고 있는 근거리 무선 통신 태그와;
    자신의 관할 영역에 진입한 차량에 장착된 상기 근거리 무선 통신 태그로부터 태그 정보를 읽어오는 리더기와;
    상기 리더기로부터 차량 식별 정보와 리더기 자신의 식별 정보를 전송받는 교통 정보 수집 장치와;
    상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 차량 식별 정보와 리더기 식별 정보에 의거하여 상기 차량의 위치 정보를 파악하고, 파악된 차량의 위치 정보에 의거하여 차량 혼잡도를 파악한 후, 파악된 차량 혼잡도에 따라 교통 신호를 제어하는 교통 제어 서버를 포함하여 이루어지는 교통 신호 제어 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 교통 제어 서버는,
    상기 파악된 차량의 위치 정보에 의거하여 상기 차량이 이전 위치에서 현재 위치까지 이동하는 데 소요된 시간 및 이전 위치에서 현재 위치까지의 이동 거리를 파악하고, 파악된 이동 거리를 시간으로 나눠 산출한 차량의 속도가 현 위치 도로에서의 제한 속도를 초과하는 지의 여부를 확인하여 과속한 경우에는 차량 식별 정보, 차량 위치 정보 및 차량 속도를 포함하는 과속 정보를 저장하는 것을 특징으로 하는 교통 신호 제어 시스템.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 교통 제어 서버는,
    상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 차량 식별 정보에 매핑되어 있는 차량 크기 정보와, 상기 파악된 차량의 위치 정보에 의거하여 전후좌우에 위치한 차량과의 거리가 접촉 사고 범위에 속하는 지의 여부를 통해 차량간 교통 사고 발생 여부를 인식하고, 파악된 차량의 속도에 의거하여 감속량이 기설정된 감속량보다 큰 지의 여부를 통해 차량과 보행자 간의 교통 사고 발생 여부를 인식하는 것을 특징으로 하는 교통 신호 제어 시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 신호등 상태 및 현재 도로 상황을 실시간 촬영하고, 촬영한 영상 정보를 상기 교통 정보 수집 장치로 전송하는 카메라를 더 포함하여 이루어지며,
    상기 교통 정보 수집 장치는, 상기 카메라로부터 전송받은 영상 정보와 상기 신호 제어기로부터 전송받은 교통 신호 정보를 상기 교통 제어 서버로 전송하고,
    상기 교통 제어 서버는, 상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 영상 정보를 처리하여 모니터링 화면에 출력하고, 상기 모니터링 화면에 출력되는 영상을 통해 교통 사고를 확인한 운용자로부터 교통 사고 기록 요청이 있거나 교통 사고가 인식되면, 사고 원인 규명에 필요한 사고 전후의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 기록하는 것을 특징으로 하는 교통 신호 제어 시스템.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 교통 제어 서버는,
    상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 차량 식별 정보 및 리더기 식별 정보에 의거하여 상기 차량의 위치 정보를 파악하는 차량 위치 파악부와;
    상기 차량 위치 파악부로부터 제공받은 차량의 위치 정보에 의거하여 차량의 속도를 파악하고, 파악된 속도가 현 위치 도로에서의 제한 속도를 초과하는 지의 여부를 확인하여, 초과하는 경우에는 차량 식별 정보, 차량 위치 정보 및 차량 속도를 포함하는 과속 정보를 저장하는 차량 속도 파악부와;
    상기 차량 위치 파악부로부터 제공받은 차량의 위치 정보에 의거하여 도로의 차량 혼잡도를 파악하는 차량 혼잡도 파악부와;
    상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 영상 정보를 처리하여 모니터링 화면에 출력하는 영상 처리부와;
    상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 차량 식별 정보에 매핑되어 있는 차량 크기 정보와 상기 차량 위치 파악부에서 파악된 차량 위치 정보에 의거하여 전후좌우에 위치한 차량과의 거리가 접촉 사고 범위에 속하는 지의 여부를 통해 차량간 교통 사고 발생 여부를 인식하고, 상기 차량 속도 파악부에서 파악된 차량의 속도에 의거하여 감속량이 기설정된 감속량보다 큰 지의 여부를 통해 차량과 보행자 간의 교통 사고 발생 여부를 인식하는 교통 사고 인식부와;
    상기 모니터링 화면에 출력되는 영상을 통해 교통 사고를 확인한 운용자로부터 입력받은 교통 사고 기록 요청 및 상기 교통 사고 인식부에서 인식된 교통 사고 발생에 따라 사고 원인 규명에 필요한 사고 전후의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 기록하는 교통 사고 기록부와;
    상기 차량 혼잡도 파악부로부터 제공받은 차량 혼잡도에 의거하여 교통 신호를 제어하는 교통 신호 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 교통 신호 제어 시스템.
  6. 리더기에서 자신의 관할 영역에 진입한 차량에 장착된 근거리 무선 통신 태그로부터 태그 정보를 읽어오는 과정과;
    상기 태그 정보에 포함되어 있는 차량 식별 정보와 리더기 자신의 식별 정보를 교통 정보 수집 장치로 전송하는 과정과;
    상기 교통 정보 수집 장치에서 상기 리더기로부터 전송받은 차량 식별 정보와 리더기 식별 정보를 교통 제어 서버로 전송하는 과정과;
    상기 교통 제어 서버에서 상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 차량 식별 정보와 리더기 식별 정보에 의거하여 차량의 위치 정보를 파악하는 과정과;
    상기 차량의 위치 정보에 의거하여 도로의 차량 혼잡도를 파악하는 과정과;
    파악된 차량 혼잡도에 의거하여 교통 신호를 제어하는 과정을 포함하여 이루어지는 교통 신호 제어 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 파악된 차량의 위치 정보에 의거하여 차량의 속도를 파악하는 과정과;
    파악된 차량의 속도에 현 위치 도로에서의 제한 속도를 초과하는 지의 여부를 확인하는 과정과;
    상기 확인결과 제한 속도를 초과하는 경우에는 차량 식별 정보, 차량 위치 정보 및 차량 속도를 포함하는 과속 정보를 저장하는 과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 교통 신호 제어 방법.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 교통 정보 수집 장치가 카메라에서 촬영된 영상 정보를 전송받고, 신호 제어기에서 교통 신호 정보를 전송받는 과정과;
    상기 카메라로부터 전송받은 영상 정보와 상기 신호 제어기로부터 전송받은 교통 신호 정보를 상기 교통 제어 서버로 전송하는 과정과;
    상기 교통 제어 서버에서 상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 영상 정보를 처리하여 모니터링 화면에 출력하는 과정과;
    상기 모니터링 화면에 출력되는 영상을 통해 교통 사고를 확인한 운용자로부터 교통 사고 기록 요청을 입력받거나, 교통 사고가 인식되면, 사고 원인 규명에 필요한 사고 전후의 영상 정보, 차량 위치 정보, 차량 속도 및 교통 신호 정보를 기록하는 교통 사고 기록 과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 교통 신호 제어 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 교통 사고 기록 과정에서,
    상기 교통 제어 서버는 상기 교통 정보 수집 장치로부터 전송받은 차량 식별 정보에 매핑되어 있는 차량 크기 정보와 상기 차량 위치 정보에 의거하여 전후좌우에 위치한 차량과의 거리가 접촉 사고 범위에 속하는 지의 여부를 통해 차량간 교통 사고가 발생했는 지를 인식하고,
    상기 파악된 차량의 속도에 의거하여 차량의 감속량이 기설정된 감속량보다 큰 지의 여부를 통해 차량과 보행자 간의 교통 사고가 발생했는 지를 인식하는 것을 특징으로 하는 교통 신호 제어 방법.
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