KR20120085560A - 차량 안전 운전 시스템 및 그 동작 방법 - Google Patents

차량 안전 운전 시스템 및 그 동작 방법 Download PDF

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Abstract

차량 안전 운전 시스템 및 그 동작 방법이 개시된다. 상기 차량 안전 운전 시스템은 본 차량의 주행 정보를 측정하는 주행 정보 측정부, 무선 통신 반경 내에 적어도 하나의 타 차량이 탐지되는 경우 상기 본 차량과 탐지된 타 차량들 간에 주행 정보를 교환하는 무선 통신부 및 상기 본 차량과 타 차량들의 주행 정보를 이용하여, 주변 도로 교통 상황을 판단하고 상기 본 차량과 타 차량 간의 충돌을 예측하는 제어부를 포함한다. 상기 차량 안전 운전 시스템은 주변 도로 교통 상황과 차량들 간의 충돌 가능성을 운전자에게 제공하여, 운전자의 안전 운전을 도울 수 있다.

Description

차량 안전 운전 시스템 및 그 동작 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CAR SAFETY DRIVING}
본 발명은 차량 안전 운전 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것으로, 특히, 근거리 무선 통신을 이용하여 차량들 간에 주행 정보를 교환함으로써, 운전자에게 도로 교통 상황을 제공하고, 차량들 간의 충돌 가능성을 경고하는 차량 안전 운전 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
최근, 차량 보급율이 증가함에 따라 운전자는 다양한 종류의 위험에 노출되어 있으며, 이에 따라 차량 사고율도 매년 증가하는 추세이다. 특히, 운전자의 시야에서 벗어난 사각 지대에서 타 차량이 접근하는 경우 운전자가 미리 대처할 시간적 여유 없이 사고를 당하기 쉽다. 이러한 문제를 해결하기 위해 사각 지대를 제거하는 다양한 안전장치들이 나오고 있지만, 대부분 자동차의 근접한 부분의 사각지대를 제거하는 안전장치들로 한정되고 있다.
따라서, 골목길과 같은 교차로에서는 근접한 부분의 사각 지대를 제거하는 안전장치만으로 사고를 예방하기 어려운 문제가 있다. 예를 들어, 복수의 차량이 동시에 서로 다른 방향에서 교차로를 향해 이동하고 있는 경우, 운전자들의 시야는 건물과 같은 장애물로 인해 가려져 타 차량을 인식하지 못하므로, 차량 간에 충돌의 위험성이 높다.
본 발명의 실시 예는 운전자에게 주변 도로 교통 상황을 제공하고, 본 차량과 타 차량 간에 충돌 가능성을 예측하여 경고할 수 있는 차량 안전 운전 시스템 및 그 동작 방법을 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 차량 안전 운전 시스템은 본 차량의 주행 정보를 측정하는 주행 정보 측정부, 무선 통신 반경 내에 적어도 하나의 타 차량이 탐지되는 경우 상기 본 차량과 탐지된 타 차량들 간에 주행 정보를 교환하는 무선 통신부 및 상기 본 차량과 타 차량들의 주행 정보를 이용하여, 주변 도로 교통 상황을 판단하고 상기 본 차량과 타 차량 간의 충돌을 예측하는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 차량 안전 운전 시스템의 동작 방법은 주행 정보 측정부가, 일정 주기 마다 본 차량의 주행 정보를 측정하는 단계, 무선 통신부가, 무선 통신 반경 내에 적어도 하나의 타 차량이 탐지되는 경우 상기 본 차량과 타 차량들 간에 상기 주행 정보를 교환하는 단계, 제어부가, 상기 주행 정보를 이용하여 각 차량들의 속도, 진행 방향 및 이동 거리에 따른 소요 시간을 계산하고, 이로부터 주변 도로 교통 상황 및 상기 본 차량과 타 차량 간의 충돌 가능성을 판단하는 단계 및 정보 제공부가, 상기 주변 도로 교통 상황을 표시하거나 상기 본 차량과 타 차량 간에 충돌이 예상되는 경우 운전자에게 경고하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 차량 안전 운전 시스템은 GPS와 무선 통신을 통해 수집되는 차량들의 위치 정보와 시간 정보를 이용하여 주변 도로 교통 상황을 판단하여 운전자에게 제공하므로, 운전자는 보이지 않는 사각 지대의 차량들까지 조기에 파악할 수 있어 안전 운전에 도움을 받게 된다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 차량 안전 운전 시스템은 운전자가 미처 파악하지 못한 차량 간 충돌 가능성을 운전자에게 경고하여 충돌 사고를 미연에 방지할 수 있다.
도1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 안전 운전 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도2는 도1의 차량 안전 운전 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도3은 도1의 무선 통신부가 타 차량을 탐지하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도4는 도1의 정보 제공부가 운전자에게 제공하는 정보들 중 하나를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 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.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들에 따른 차량 안전 운전 시스템 및 그 동작 방법을 설명하면 다음과 같다.
도1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 안전 운전 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량 안전 운전 시스템(100)은 주행 정보 측정부(102), 저장부(104), 무선 통신부(106), 정보 제공부(108) 및 제어부(110)를 포함한다.
이와 같이 구성된 차량 안전 운전 시스템(100)의 각 블럭들의 기능을 살펴보면 다음과 같다.
주행 정보 측정부(102)는 GPS(Global Positioning System)를 이용하여 본 차량의 위치 및 현재시간을 측정하여, 위치 정보와 시간 정보를 생성하는 기능을 수행한다. 즉, 주행 정보 측정부(102)는 본 차량의 주행 정보(위치 정보, 시간 정보)를 측정하는 기능을 수행한다.
저장부(104)는 주행 정보 측정부(102)에서 생성된 본 차량의 위치 정보와 시간 정보를 저장하며, 또한, 무선 통신부(106)를 통해 수신되는 타 차량의 위치 정보와 시간 정보를 저장하는 기능을 수행한다.
무선 통신부(106)는 비허가 공용 주파수 대역을 이용하는 근거리 무선 통신을 사용하여 타 차량들과 주행 정보(위치 정보, 시간 정보)를 교환한다. 본 발명에서는, 주로 블루투스(Bluetooth)나 Wi-Fi, 지그비(Zigbee) 등을 이용하여 통신비용이 들어가지 않으면서 주행 정보를 송수신할 수 있는 방법을 이용한다. 한편, 통신기술의 발달에 따라 근거리 무선 통신의 도달 범위도 점점 늘어나 더 넓은 범위의 차량들과도 송수신할 수 있게 되었다.
한편, 무선 통신부(106)는 근거리 무선통신을 이용하지 않고 이동 통신망을 이용하여 차량들 간에 주행 정보를 교환하는 것도 가능하다. 또한, 근거리 무선 통신과 이동 통신망을 혼합하여 이용하는 것도 가능하다.
정보 제공부(108)는 본 차량과 타 차량의 위치 정보를 이용하여 본 차량과 타 차량들의 위치를 지도 상에 표시하는 기능을 수행한다. 또한, 충돌이 예측되는 차량이 존재하는 경우 충돌 위험을 운전자에게 경고하는 기능을 수행한다. 이때, 충돌이 예상되는 차량을 지도 상에 특정한 컬러로 표시하거나 경고음을 울리는 방법 등으로 운전자에게 경고하게 된다. 한편, 정보 제공부(108)는 자체적으로 지도 정보를 내장하거나 저장부(104)에 저장되어 있는 지도 정보를 불러와 화면에 표시할 수 있다.
제어부(110)는 주행 정보 측정부(102)로부터 획득한 본 차량의 위치 정보와 시간 정보 및 무선 통신부(106)를 통해 수신한 타 차량들의 위치 정보와 시간 정보를 이용하여 각 차량들의 속도, 진행 방향, 이동 거리에 따른 소요 시간 등을 계산하여 주변 도로 교통 상황을 판단하고, 본 차량과 충돌이 예상되는 차량을 검색한다.
도2는 도1의 차량 안전 운전 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도1과 도2를 참조하면, 먼저, 주행 정보 측정부(102)는 GPS를 이용하여 일정 주기마다 본 차량의 위치 및 시간을 측정한다(S201). 그리고, 저장부(104)는 본 차량의 위치 정보 및 시간 정보를 주행 정보 측정부(102)로부터 수신하여 저장한다(S202).
한편, 무선 통신부(106)는 무선 통신 반경 내에 타 차량을 탐지하여(S203), 탐지되는 경우 본 차량의 위치 정보 및 시간 정보를 타 차량에 송신하고, 타 차량에 저장된 타 차량의 위치 정보와 시간 정보를 수신한다(S204). 도3을 참조하면, A차량의 무선 통신부(106)의 무선 통신 반경(r) 내에 B차량이 탐지되는 것을 알 수 있다. 이때, A차량은 근거리 무선 통신을 이용하여 B차량과 서로의 위치 정보 및 시간 정보를 교환한다. 한편, 무선 통신부(106)의 무선 통신 반경 내에 타 차량이 탐지되지 않는 경우 일정 주기마다 본 차량의 위치와 시간을 측정하고, 타 차량을 탐지하는 단계를 반복 수행한다.
한편, 저장부(104)는 무선 통신부(106)가 수신한 타 차량의 위치 정보 및 시간정보를 저장한다(S205).
다음, 제어부(110)는 본 차량과 타 차량들의 위치 정보와 시간 정보를 이용하여 각 차량들의 속도와 진행 방향 및 이동 거리에 따른 소요 시간을 계산하여 각 차량들의 위치 및 주변 도로 교통 상황을 판단한다(S206). 또한, 제어부(110)는 주변 도로 교통 상황을 고려하여 본 차량이 목적지에 가장 빠르게 도달할 수 있는 최단 경로를 추천 경로로 제공한다.
또한, 제어부(110)는 본 차량과 타 차량들의 위치 정보와 시간 정보를 이용하여 본 차량과 충돌이 예상되는 타 차량이 있는지 판단한다(S207). 예를 들어, 위치 정보와 시간 정보에 의해 예측되는 진행 방향과 속도를 통해 본 차량과 비슷한 시기에 동일한 위치에 도달하는 타 차량이 존재하는 경우 제어부(110)는 두 차량 간에 충돌 위험성이 존재한다고 판단한다. 본 차량과 충돌이 예상되는 타 차량이 존재하는 경우 제어부(110)는 이러한 정보를 정보 제공부(108)로 전달하고, 본 차량과 충돌 가능한 타 차량의 정보를 운전자에게 경고한다(S208).
한편, 정보 제공부(108)는 상기 제어부(110)로부터 각 차량들의 위치들과 주변 도로 교통 상황, 차량간 충돌 가능성, 목적지까지의 최단 경로에 대한 정보 등을 수신하여, 화면에 표시한다. 예를 들어, 정보 제공부(108)는 지도 상에 각 차량들의 위치들을 표시하며, 소통이 원활한 도로와 정체가 심한 도로 등을 각각 다른 컬러로 구분하여 표시하여 운전자에게 제공할 수도 있다. 또한, 도4를 참조하면, 정보 제공부(108)는 운전자가 목적지까지 도달할 수 있는 최단 경로를 표시하고 있다.
이와 같이, 차량 안전 운전 시스템(100)은 정보 제공부(108)를 통해 주변 도로 교통 상황을 화면에 표시하므로, 운전자는 주변의 차량들, 특히, 사각 지대에 있는 차량들까지 파악하여 대처할 수 있게 된다. 만일, 충돌 가능성이 있는 차량을 화면상에서 미처 발견하지 못한 경우 정보 제공부(108)에서 화면 또는 경고음 등을 통해 운전자에게 경고하므로, 운전자는 타 차량과의 충돌 위험을 방지할 수 있다.
다음, 차량 운행을 종료하는 경우(S209) 상기 모든 단계들이 종료되며, 차량 운행이 계속되는 경우 상기 모든 단계들이 처음부터 반복 수행된다.
한편, 상기 차량 안전 운전 시스템(100)으로서 GPS, 근거리 무선 통신 기능을 포함하는 새로운 무선 통신 단말기를 개발할 수도 있으나, 기존에 GPS, 근거리 무선 통신 및 이동 통신 기능까지 모두 구비하고 있는 태블릿 PC, 스마트 폰 등을 사용할 수도 있다. 이때에는, 태블릿 PC, 스마트 폰에 상기 동작 단계들을 수행하기 위한 애플리케이션(application)을 설치해야 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 차량 안전 운전 시스템(100)은 GPS와 무선 통신을 이용하여 본 차량과 타 차량의 위치 정보와 시간 정보를 수집하고, 이들을 이용하여 각 차량들의 속도와 진행 방향, 이동거리에 따른 소요 시간 등을 예측하여, 주변 도로 교통 상황과 본 차량과 충돌이 예상되는 차량을 판단한다. 또한, 이러한 결과들을 운전자에게 제공하여, 운전자의 안전 운전을 돕게 된다.
이에 따라, 운전자는 화면에 제공되는 주변 도로 교통 상황을 통해 사각 지대의 차량들까지 파악할 수 있어 안전하게 운전할 수 있고, 화면을 통해 미처 발견하지 못한 충돌 위험에 대해 경고 표시, 경고음 등에 의해 사전에 알 수 있어 충돌 사고를 미연에 방지할 수 있다.
이상에서 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 차량 안전 운전 시스템 102: 주행 정보 측정부
104: 저장부 106: 무선 통신부
108: 정보 제공부 110: 제어부

Claims (9)

  1. 본 차량의 주행 정보를 측정하는 주행 정보 측정부;
    무선 통신 반경 내에 적어도 하나의 타 차량이 탐지되는 경우 상기 본 차량과 탐지된 타 차량들 간에 주행 정보를 교환하는 무선 통신부; 및
    상기 본 차량과 타 차량들의 주행 정보를 이용하여, 주변 도로 교통 상황을 판단하고 상기 본 차량과 타 차량 간의 충돌을 예측하는 제어부;
    를 포함하는 차량 안전 운전 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 주행 정보는
    위치 정보 및 시간 정보를 포함하는, 차량 안전 운전 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 주행 정보 측정부는
    GPS를 구비하는, 차량 안전 운전 시스템.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 무선 통신부는
    근거리 무선 통신 기능 및 이동 통신 기능 중 어느 하나를 이용하거나 혼합하여 이용하는, 차량 안전 운전 시스템.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 주행 정보를 이용하여, 상기 각 차량들의 속도, 진행 방향 및 이동 거리에 따른 소요 시간을 계산하여 상기 본 차량과 타 차량의 충돌 가능성을 예측하고, 상기 본 차량이 목적지에 가장 빠르게 도달할 수 있는 최단 경로를 제공하는, 차량 안전 운전 시스템.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부로부터 수신되는 상기 주변 도로 교통 상황을 화면에 표시하거나 상기 본 차량과 타 차량 간에 충돌이 예상되는 경우 운전자에게 경고하는 정보 제공부를 더 포함하는, 차량 안전 운전 시스템.
  7. 주행 정보 측정부가, 일정 주기 마다 본 차량의 주행 정보를 측정하는 단계;
    무선 통신부가, 무선 통신 반경 내에 적어도 하나의 타 차량이 탐지되는 경우 상기 본 차량과 타 차량들 간에 상기 주행 정보를 교환하는 단계;
    제어부가, 상기 주행 정보를 이용하여 각 차량들의 속도, 진행 방향 및 이동 거리에 따른 소요 시간을 계산하고, 이로부터 주변 도로 교통 상황 및 상기 본 차량과 타 차량 간의 충돌 가능성을 판단하는 단계; 및
    정보 제공부가, 상기 주변 도로 교통 상황을 표시하거나 상기 본 차량과 타 차량 간에 충돌이 예상되는 경우 운전자에게 경고하는 단계;
    를 포함하는 차량 안전 운전 시스템의 동작 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 주행 정보는
    위치 정보 및 시간 정보를 포함하는, 차량 안전 운전 시스템의 동작 방법.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 무선 통신부는
    근거리 무선 통신 기능 및 이동 통신 기능 중 어느 하나를 이용하거나 혼합하여 이용하는, 차량 안전 운전 시스템의 동작 방법.
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