KR20120007232A - 맞춤형 운전주의 알림 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 맞춤형 운전주의 알림 시스템에 관한 것으로, 운전자의 운전패턴에 기반하여 위험운전 패턴이 자주 발생하는 구간을 분석하고, 이후 해당 구간 주행시 위험운전 구간임을 사전에 운전자에게 알려 경고함으로써, 운전자가 예전에 위험하게 운전했던 구간에서 운전자의 안전운전을 유도하여 주행안전을 향상시키는 맞춤형 운전주의 알림 시스템을 제공하고자 한다.
이를 위하여, 본 발명은 차량 탑재 장치로부터 운전패턴 소스 정보를 수신하고, 운전주의 구간정보를 상기 차량 탑재 장치로 전송하는 데이터 송수신부; 상기 차량 탑재 장치로부터 전송받은 운전패턴 소스 정보를 분석하여 운전자의 운전패턴을 분석하는 운전패턴 분석부; 상기 운전패턴 분석부가 판정한 운전패턴을 이용하여 상기 운전주의 구간정보를 생성하는 운전주의 구간정보 생성부를 포함한다.

Description

맞춤형 운전주의 알림 시스템{SYSTEM FOR PROVIDING CUSTOMIZED DRIVING ATTENTION INFORMATION}

본 발명은 맞춤형 운전주의(運轉注意) 알림 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 운전자의 운전패턴에 기반하여 위험 운전패턴이 자주 발생하는 구간을 분석한 후 동일 구간 주행시 이를 사전에 알려 경고함으로써 운전자의 안전운전을 유도하여 주행안전을 향상시키는 맞춤형 운전주의 알림 시스템에 관한 것이다.

텔레매틱스(Telematics)는 텔레커뮤니케이션(Telecommunications)과 인포매틱스(Informatics)의 합성어로, 정보통신 기술(Information and Communications Technology; ICT)로 알려져 있으며, 통신장치를 통하여 데이터를 송신, 수신 및 저장하는 기술을 통칭한다.

최근 텔레매틱스는 GPS(Global Positioning System) 기술을 이용한 내비게이션 시스템과 이동통신(Mobile Communications) 기술 및 블루투스 기술이 접목되어 차량에 적용된 형태로 구현되기도 한다.

차량용 텔레매틱스(Vehicle telematics)는 차량의 원격진단, 차량에 장착된 전기적/기계적 부품들의 고장진단, 차량제어, 콜 센터(Call Center)와 차량 사이 또는 차량용 텔레매틱스 단말기를 구비한 차량 사이의 통신, 지능형 교통 시스템(intelligent transportation systems) 및 사용자와 차량간의 인터페이스 구현 등 다양한 분야에 사용되고 있다.

이러한 차량용 텔레매틱스 장치는 GPS 수신기를 통해 수신된 현재 차량의 위치정보와 메모리에 저장된 위험지역 데이터베이스를 비교하여, 현재 차량의 위치가 위험지역에 근접한 경우에 스피커를 통해 위험지역임을 알려 운전자의 안전운전을 유도하였다.

그러나, 종래의 차량용 텔레매틱스 장치는 운전자의 운전패턴이 반영되지 않은 위험지역 정보를 텔레매틱스 센터로부터 전송받아 운전자에게 제공하기 때문에, 운전자별로 운전패턴이 다양함을 감안할 때 정확한 위험지역 정보를 제공하지 못하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 운전자의 운전패턴에 기반하여 위험 운전패턴이 자주 발생하는 구간을 분석하고, 이후 해당 구간 주행시 위험운전 구간임을 사전에 운전자에게 알려 경고함으로써, 운전자가 예전에 위험하게 운전했던 구간에서 운전자의 안전운전을 유도하여 주행안전을 향상시키는 맞춤형 운전주의 알림 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 차량 탑재 장치로부터 운전패턴 소스 정보를 수신하고, 운전주의 구간정보를 상기 차량 탑재 장치로 전송하는 데이터 송수신부; 상기 차량 탑재 장치로부터 전송받은 운전패턴 소스 정보를 분석하여 운전자의 운전패턴을 분석하는 운전패턴 분석부; 상기 운전패턴 분석부가 판정한 운전패턴을 이용하여 상기 운전주의 구간정보를 생성하는 운전주의 구간정보 생성부를 포함한다.

또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 장치는, 차량의 주행정보를 수집하는 주행정보 수집부; 상기 차량의 위치정보를 수신하는 GPS 수신부; 운전주의 구간정보를 저장하고 있는 저장부; 및 상기 주행정보 수집부가 수집한 주행정보에 해당 위치정보 및 시간정보를 부가한 운전패턴 소스 정보를 운전주의 알림 서버로 전송하고, 상기 운전주의 알림 서버로부터 운전패턴 소스 정보에 상응하는 운전주의 구간정보를 제공받아 상기 저장부에 저장하며, 상기 차량이 운전주의 구간에 근접하면 운전주의 구간이 도래함을 출력부를 통해 알리는 정보 처리부를 포함한다.

상기와 같은 본 발명은, 운전자의 운전패턴에 기반하여 위험 운전패턴이 자주 발생하는 구간을 분석하고, 이후 해당 구간 주행시 위험운전 구간임을 사전에 운전자에게 알려 경고함으로써, 운전자가 예전에 위험하게 운전했던 구간에서 운전자의 안전운전을 유도하여 주행안전을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 맞춤형 운전주의 알림 시스템에 대한 일실시예 구성도,
도 2 는 본 발명에 따른 차량 탑재 장치에서의 운전주의 구간 알림 방법에 대한 일실시예 설명도,
도 3 은 본 발명에 따른 운전주의 알림 서버에서 생성한 운전주의 구간에 대한 일예시도,
도 4 는 본 발명에 이용되는 운전패턴 중 차량의 급가속도 상태를 나타내는 그래프,
도 5 는 본 발명에 이용되는 운전패턴 중 차량의 급감속도 상태를 나타내는 그래프,
도 6 은 본 발명에 이용되는 운전패턴 중 차량의 급회전 상태를 나타내는 그래프,
도 7 은 본 발명에 이용되는 운전패턴 중 차량의 급차선 변경 상태를 나타내는 그래프이다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되어 있는 상세한 설명을 통하여 보다 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 맞춤형 운전주의 알림 시스템에 대한 일실시예 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 맞춤형 운전주의 알림 시스템은, 차량에 탑재되어 수집한 각종 주행정보를 운전주의 알림 서버(20)로 전송하는 차량 탑재 장치(텔레매틱스 장치)(10), 및 차량탑재 장치(10)에 운전주의 구간정보를 제공하는 운전주의 알림 서버(모젠 서버)(20)를 포함한다.

이를 좀 더 상세히 살펴보면, 차량 탑재 장치(10)는 ECU(Engine Control Unit), TCU(Transmission Comtrol Unit), 가속도 센서, 각속도 센서 등과 같은 차량 내 각종 장치들과 연동하여 수집한 각종 주행정보를 운전주의 알림 서버(20)로 전송하고, 운전주의 알림 서버(20)로부터 제공받은 운전주의 구간정보를 저장하며, 이후 운행중인 차량이 운전주의 구간으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 경우 곧 운전주의 구간이 도래함을 알리는 경고를 전자지도와 음성을 통해 운전자에게 제공한다.

이때 운전자에게 제공되는 정보는 이전에 운전자가 위험 운전을 자행한 구간 정보로서, 운전자의 운전패턴이 쉽게 변하지 않는다는 점을 감안할 때 해당 구간에서 또다시 발생할 수 있는 위험운전을 미연에 방지할 수 있게 한다.

이러한 차량 탑재 장치(10)는 주행정보 수집부(11), GPS(Global Positioning System) 수신부(12), 정보 처리부(13), 데이터 송수신부(14), 저장부(15), 및 출력부(16)를 포함한다.

이하, 상기 각 구성요소들에 대해 상세히 살펴보면, 주행정보 수집부(11)는 차량 내에 구비되어 있는 ECU, TCU, 가속도 센서, 각속도 센서 등과 같은 각종 장치들과 연동하여 차량의 각종 동적 상태를 나타내는 정보(일예로, 속도, 가속도, 각속도, 변속정보 등)를 수집한다. 이때 각속도는 측방 가속도를 속도로 나누어 산출할 수도 있다. 변속정보는 차량이 후진하고 있는지 전진하고 있는지를 판단하는데 이용된다.

GPS 수신부(12)는 GPS 위성으로부터 위치정보를 수신한다.

정보 처리부(13)는 주행정보 수집부(11)가 수집한 주행정보에 해당 위치에서 GPS 수신부(12)가 수신한 위치정보 및 그때의 시간정보를 부가한 운전패턴 소스 정보를 데이터 송수신부(14)를 통해 운전주의 알림 서버(20)로 전송한다.

또한, 정보 처리부(13)는 도 2에 도시된 바와 같이, GPS 수신부(12)에서 수신한 차량의 현재 위치가 저장부(15)에 저장되어 있는 임의 운전주의 구간과 소정 거리(사전 경고 거리) 내인 경우, 곧 운전주의 구간에 진입함을 운전자에게 알리고 해당 운전주의 구간 내에 들어서면 운전주의 구간임을 출력부(16)를 통해 출력하여 운전자의 안전운전을 유도한다.

데이터 송수신부(14)는 정보 처리부(13)가 생성한 운전패턴 소스 정보를 운전주의 알림 서버(20)로 전송하고, 운전주의 알림 서버(20)로부터 운전자의 운전패턴 소스 정보에 상응하는 운전주의 구간정보를 전송받는다.

저장부(15)는 데이터 송수신부(14)가 운전주의 알림 서버(20)로부터 전송받은 운전주의 구간정보를 저장한다.

출력부(16)는 전자지도상에 운전주의 구간을 표시하여 화면으로 출력하고 아울러 스피커를 통해 음성으로 운전주의 구간임을 알린다.

다음으로, 운전주의 알림 서버(20)는 데이터 송수신부(21), 운전패턴 분석부(22), 운전주의 구간정보 생성부(23), 및 운전주의 구간정보 저장부(24)를 포함한다.

상기 각 구성요소들에 대해 상세히 살펴보면, 데이터 송수신부(21)는 차량 탑재 장치(10)와 통신하여 운전패턴 소스 정보를 수신하거나 운전주의 구간정보를 차량 탑재 장치(10)로 전송한다. 이때 통신방식은 이동통신망(CDMA)을 이용할 수도 있고 블루투스나 무선랜 AP(Access Point)를 통해 통신할 수도 있다.

운전패턴 분석부(22)는 차량 탑재 장치(10)로부터 전송받은 운전패턴 소스 정보를 분석하여 운전자의 운전패턴을 판정한다. 이에 대한 구체적인 설명은 하기에서 하기로 한다.

운전주의 구간정보 생성부(23)는 운전패턴 분석부(22)가 판정한 운전패턴을 이용하여 운전주의 구간정보를 생성한다. 이때 운전주의 구간정보를 생성하는 방식은 도 3에 도시된 바와 같이 (a), (b)의 두 가지 경우를 예로 들어 설명한다.

(a)는 이전에 생성한 운전주의 구간(위험한 운전패턴이 발생한 위치(발생 위치×1)를 기준으로 소정 거리 내 영역)이 존재하는 상태에서 새롭게 위험한 운전패턴이 발생한 위치(발생 위치×2)가 이미 존재하는 운전주의 구간 내에 위치하는 경우 운전주의 구간을 생성하는 예를 나타낸다. 즉, 이전 발생 위치×1과 현재 발생 위치×2 사이의 직선을 이등분하는 지점을 새로운 기준점으로 하여 일정 거리 내의 영역을 최종 운전주의 구간으로 설정한다.

(b)는 발생 위치×2가 발생 위치×1 내에 위치하지 않는 경우 운전주의 구간을 생성하는 예를 나타낸다.

운전주의 구간정보 저장부(24)는 운전주의 구간정보 생성부(23)가 생성한 운전주의 구간정보를 저장하되, 운전자별로 저장하여 해당 운전자에게 맞는 최적의 운전주의 구간정보를 제공하는 것이 바람직하지만, 운전자별로 생성한 운전주의 구간정보를 통합 저장하여 그 빈도를 산출하고 그 위험성을 저장하며, 통합된 운전주의 구간정보를 제공할 수도 있다.

이하, 도 4 내지 7을 참조하여 운전패턴 분석부(22)에 대해 상세히 살펴보기로 한다.

먼저, 도 4를 참조하여 운전패턴 분석부(22)의 운전패턴 중 급가속을 판정하는 과정에 대해 살펴보면, 도 4는 차량이 급가속하는 경우의 가속도 값을 나타낸 그래프로, 가속도 값이 일정시간 동안 일정범위(급가속 임계치)를 넘어서는 것을 알 수 있다.

따라서, 차량의 가속도가 이러한 급가속 그래프와 유사한 경향을 나타내면, 급가속 상태라고 볼 수 있다. 이러한 그래프와의 유사성 판단은 임계치 및 임계치를 넘나들 때의 시간을 비교하면 된다.

즉, 급가속 판정을 위하여 제 1 임계치와 제 1 기준시간을 설정한다. 차량의 가속도가 제 1 임계치을 넘었다면, 다시 제 1 임계치으로 떨어질 때까지의 시간을 측정한다. 이 측정된 시간이 제 1 기준시간을 넘는다면, 일정시간 동안 위험한 가속을 유지하였다는 것으로 급가속 상태라고 판정한다.

본 발명에서 사용되는 모든 임계치는 하기의 [표 1]과 같이 차량의 속도에 가변되는 값들로서, 가변 값을 이용하여 현실적인 판정이 가능하고, 신뢰도를 높일 수 있다.

다음으로, 도 5를 참조하여 운전패턴 분석부(22)의 운전패턴 중 급감속을 판정하는 과정에 대해 살펴보면, 도 5는 차량이 급감속하는 경우의 가속도 값을 나타낸 그래프로, 최초 가속도 0의 상태에서 급감속시 차량의 가속도가 일정 범위만큼 떨어져 음수인 감속도 상태가 되는 것을 알 수 있다.

따라서 일정 임계치(급감속 임계치) 이하로 떨어진 상태를 일정시간 동안 유지하였다면 급감속 상태라고 볼 수 있고, 감속도의 절대값인 크기를 기준으로 그 크기가 제 2 임계치를 제 2 기준시간 동안 넘었다면 급감속 상태로 판정한다.

다음으로, 도 6을 참조하여 운전패턴 분석부(22)의 운전패턴 중 급회전을 판정하는 과정에 대해 살펴보면, 도 6은 차량이 급회전하는 경우의 각속도 값을 나타낸 그래프로, 차량의 각속도가 제 3 임계치를 제 3 기준시간 이상으로 넘었을 경우 급회전 상태라고 볼 수 있다. 회전의 방향은 시계 또는 반시계 방향으로서 수학적으로 그 부호는 반대가 되나, 본 발명의 경우는 그 크기를 이용함으로써 방향과 관계없이 판정이 가능하다.

즉, 입력된 각속도의 크기가 제 3 임계치를 넘는 경우부터 다시 제 3 임계치 이하로 떨어질 때까지의 시간을 측정하고, 그 시간이 제 3 기준시간 이상이라면 급회전으로 판정한다. 이때 제 3 임계치는 속도가 빨라질수록 그 크기가 작아지도록 설정하여 신뢰성을 높인다. 일반적으로 속도가 빠른 상태라면 작은 회전에도 차량의 균형이 쉽게 흐트러지기 때문이다.

다음으로, 도 7을 참조하여 운전패턴 분석부(22)의 운전패턴 중 급차선 변경을 판정하는 과정에 대해 살펴보면, 도 7의 (a)는 차량이 정상적으로 차선을 변경하는 경우의 각속도 값을 나타낸 그래프로, 우측으로 변경시 최초 0에서 시계 방향으로 각속도가 변하고, 차선 변경 후 바로 반시계 방향으로 각속도가 변한 후 다시 최초의 0으로 복귀하는 사실을 알 수 있다.

(b)는 차량의 급차선 변경시의 각속도 값을 나타낸 그래프로, 좌측으로의 변경을 예로 들면, 반시계 방향으로 급하게 각속도가 상승하고, 다시 시계 방향으로 급하게 각속도가 상승한 후 원위치되는 것을 알 수 있다. 차선의 변경시 각속도는 사인파 형태를 띄게 되며, 급한 변경시에는 그 진폭이 커지고, 주기는 짧아지는 것을 알 수 있다.

(c)를 참고하여 급차선 변경의 기준을 살펴보면, 실험결과 일측 방향으로 각속도가 증가하여 일정 임계치를 0.3~1초 동안 넘고, 다시 반대 방향으로 1초 내에 변화하며, 임계치를 0.3~1초 동안 넘는다면, 급차선 변경으로 판단할 수 있다.

즉, 급차선 변경의 경우는 각속도의 방향을 고려하며, 그 크기는 제 4 임계치를 기준으로 하고, 임계치를 넘는 시간은 제 1 시간범위로, 임계치를 넘는 구간의 사이는 제 2 시간범위를 기준으로 한다.

우선, 입력된 각속도의 방향을 점검한다. 일예로, 시계방향은 양수로, 반시계 방향은 음수로 한다. 제 4 임계치는 크기가 같고 부호가 반대인 양수와 음수의 두 가지 경우를 준비한다. 물론, 이 경우에도 제 4 임계치는 차속에 가변적이다. 시계 방향이라면, 양의 제 4 임계치는 넘는 시간을 측정하고, 그 시간이 제 1 시간범위 내인지 판단한다. 각속도의 방향이 변화되어 양의 제 4 임계치부터 음의 제 4 임계치에 도달시까지의 시간이 제 2 시간범위 내인지 판단한다. 그 후 각속도가 음의 제 4 임계치를 넘어서는 시간이 다시 제 1 시간범위 내인지 판단한다. 상기의 판단을 모두 만족하다면, 차량이 우측 차선으로 급차선 변경한 것으로 판정한다.

급차선 변경의 경우는 상기 서술된 내용과 달리 방향은 시계 또는 반시계의 구분을 하되, 그 크기의 비교는 방향의 구분없이 각속도의 절대값인 크기를 이용하여 비교하는 것도 가능하다.

한편, 급가속, 급감속, 급회전, 급차선 변경을 조합할 경우 일예로 하기의 [표 2]와 같이 15가지의 다양한 운전패턴을 판정할 수 있다.

본 발명에서 운전패턴 분석부(22)는 차량 탑재 장치(10)에 구비되어, 운전자의 운전패턴을 판정한 후 해당 정보를 위치정보 및 시간정보와 함께 운전주의 알림 서버(20)로 제공할 수도 있다.

한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.　또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체를 포함한다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

21 : 데이터 송수신부 22 : 운전패턴 분석부
23 : 운전주의 구간정보 생성부 24 : 운전주의 구간정보 저장부

Claims (5)

1. 차량 탑재 장치로부터 운전패턴 소스 정보를 수신하고, 운전주의 구간정보를 상기 차량 탑재 장치로 전송하는 데이터 송수신부;
   상기 차량 탑재 장치로부터 전송받은 운전패턴 소스 정보를 분석하여 운전자의 운전패턴을 분석하는 운전패턴 분석부; 및
   상기 운전패턴 분석부가 판정한 운전패턴을 이용하여 상기 운전주의 구간정보를 생성하는 운전주의 구간정보 생성부
   를 포함하는 맞춤형 운전주의 알림 서버.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 운전패턴 소스 정보는,
   속도, 가속도, 각속도, 변속정보 중 적어도 하나와 위치정보 및 시간정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 맞춤형 운전주의 알림 서버.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 운전패턴은,
   급가속, 급감속, 급회전, 급차선 변경 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 맞춤형 운전주의 알림 서버.
   
4. 차량의 주행정보를 수집하는 주행정보 수집부;
   상기 차량의 위치정보를 수신하는 GPS 수신부;
   운전주의 구간정보를 저장하고 있는 저장부; 및
   상기 주행정보 수집부가 수집한 주행정보에 해당 위치정보 및 시간정보를 부가한 운전패턴 소스 정보를 운전주의 알림 서버로 전송하고, 상기 운전주의 알림 서버로부터 운전패턴 소스 정보에 상응하는 운전주의 구간정보를 제공받아 상기 저장부에 저장하며, 상기 차량이 운전주의 구간에 근접하면 운전주의 구간이 도래함을 출력부를 통해 알리는 정보 처리부
   를 포함하는 차량 탑재 장치.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 운전패턴 소스 정보는,
   속도, 가속도, 각속도, 변속정보 중 적어도 하나와 위치정보 및 시간정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 탑재 장치.

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