KR20140077369A

KR20140077369A - 차량 통신 시스템을 위한 차량용 단말 장치

Info

Publication number: KR20140077369A
Application number: KR1020120146089A
Authority: KR
Inventors: 박영수; 김영일
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2012-12-14
Filing date: 2012-12-14
Publication date: 2014-06-24

Abstract

차량 통신 시스템을 위한 차량용 단말 장치가 개시된다. 본 발명의 차량 통신 시스템을 위한 차량용 단말 장치는, 외부 통신 장치와 무선 통신을 하는 외부 통신부와, 차량 외부의 상황 정보를 수집하는 센서부와, 외부 통신부와 센서부를 제어하고, 외부 통신 장치로부터 수신된 정보와 센서부에서 수집된 차량 외부의 상황 정보를 처리하는 제어부와, 제어부에서 처리된 정보를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.

Description

차량 통신 시스템을 위한 차량용 단말 장치{In-vehicle terminal for vehicle communication system}

본 발명은 인프라 기반의 차량 통신 시스템에 관한 것으로, 특히, 차량 통신 시스템을 위한 차량용 단말 장치에 관한 것이다.

차량 통신 시스템에서 차량은 다양한 장치를 탑재할 수 있으며, 차량 통신 시스템은 이들 장치를 이용하여 차량 안전성을 높일 뿐만 아니라 운전자와 보행자에게 다양한 서비스를 제공할 수 있다. 특히, 차량 통신 시스템은 무선 통신망, 이동 통신망 등의 기존 인프라 네트워크와 연결되어 인터넷 망의 다양한 정보를 차량에게 전달해 줄 수 있다.

인프라 기반의 차량 통신 시스템이란, 도로 노변 장치와 통신하여 기존의 인프라 네트워크로부터 정보를 수집하여 차량에게 제공하는 시스템이다. 이러한, 인프라 기반의 차량 통신 시스템을 이용할 경우, 운전자는 도로 노변 장치로부터 차량 혼잡 상황 및 위험 상황 등의 정보를 보고 받을 수 있게 된다.

한편, 차량 통신 시스템에 사용되는 장치들은 다양한 무선 통신 규격을 사용하는 반면, 차량에 탑재되는 기존의 장치는 제한적인 통신 프로토콜을 지원하므로, 차량에 탑재되는 장치는 특정한 통신 시스템에만 접속이 가능하다. 또한, 다양한 멀티 미디어 서비스의 요구 증대로 이를 제공할 수 있는 스마트 폰과 같은 고성능 장치의 보급이 증대되고 있으나, 차량 내에 탑재된 장치와 상호 연결이 될 수 없다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 다중 통신 프로토콜을 지원하고, 다양한 차량 탑재 장치와 연결이 가능하도록 하여 차량 운전자의 사고 회피, 사전 사고 예방에 필요한 정보를 제공할 수 있는 차량 통신 시스템을 위한 차량용 단말 장치가 제공된다.

본 발명의 일 양상에 따른 차량 통신 시스템을 위한 차량용 단말 장치는, 외부 통신 장치와 무선 통신을 하는 외부 통신부와, 차량 외부의 상황 정보를 수집하는 센서부와, 외부 통신부와 센서부를 제어하고, 외부 통신 장치로부터 수신된 정보와 센서부에서 수집된 차량 외부의 상황 정보를 처리하는 제어부와, 제어부에서 처리된 정보를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.

주행 도로상에 긴급 상황이 발생하였을 때, 사용자가 알 수 있도록 사고 회피에 도움이 되는 정보를 제공할 수 있다.

또한, 인프라 기반의 차량 통신 시스템을 이용함으로써, 차량이 교차로를 진입할 때, 주위의 식별 없이도 도로 상태 정보를 수신할 수 있다.

또한, 다양한 차량 탑재 장치와 연결이 가능하도록 하여 차량 운전자의 사고 회피, 사전 사고 예방에 필요한 정보를 제공할 수 있다.

또한, 차량 내부 장치 간 데이터 통신 또는 차량 내부 장치와 차량 외부 장치 간 데이터 통신을 통해 차량의 고장 발생 또는 사고 유발 가능성을 사전에 차단할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인프라 기반의 차량 통신 시스템의 구성도이다.
도 2은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 단말 장치의 구성도이다.
도 3는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량용 단말 장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 차량용 단말 장치의 구성도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 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.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인프라 기반의 차량 통신 시스템의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 인프라 기반의 차량 통신 시스템(100)은 인프라(110), 차량(120a 내지 120c)를 포함할 수 있다.

인프라(110)는 도로 주변에 설치된 장치(예를 들어, 기지국, Access Point, 서버, 릴레이 등)로서, 서비스 지역 내의 도로를 통과하는 차량(120a 내지 120c)에게 교통 정보를 송신할 수 있다. 예를 들어, 인프라(110)는 현재 도로의 교통 상황에 대한 정보, 날씨 정보, 노면 상태 정보 등을 서비스 지역 내의 도로를 통과하는 차량(120a 내지 120c)에게 송신할 수 있다.

또한, 인프라(110)는 차량((120a 내지 120c)의 속도 및 수를 측정하여 교통 서비스를 제공하기 위한 정보로 활용할 수 있다.

도 2은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 단말 장치의 구성도이다.

도 2을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 단말 장치(200)는 외부 통신부(210), 센서부(220), 디스플레이부(230) 및 제어부(240)를 포함할 수 있다.

외부 통신부(210)는 외부 통신 장치와 무선 통신을 할 수 있다. 이때, 외부 장치는 인프라, 타 차량에 탑재된 단말 장치 등이 될 수 있다. 이를 위해, 외부 통신부(210)는 V2I(Vehicle to Infrastructure), WAVE(Wireless Access Vehicle Environment), DSRC(Dedicated Short Range Communication), UTIS(Urban Traffic Information System), Wi-Fi 등의 통신 프로토콜을 지원할 수 있다.

센서부(220)는 차량 외부 상황 정보를 수집할 수 있다. 예를 들어, 센서부(220)는 차량 외부 상황를 감지하여 도로 상황(예를 들어, 노면 상태 등), 강우, 안개, 인근 물체 등의 정보를 수집할 수 있다.

디스플레이부(230)는 제어부(240)의 정보 처리 결과를 디스플레이할 수 있다. 또한, 디스플레이부(240)는 센서부(220) 및 외부 통신부(210)의 동작으로 인한 결과를 표시할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부(240)는 센서부(220)에서 수집된 도로 상황 정보(예를 들어, 노면 상태 등), 강우, 안개, 인근 물체 등의 정보를 디스플레이하거나 외부 통신부(210)를 통하여 외부 장치로부터 수신된 현재의 도로 교통 상황 정보 등을 디스플레이할 수 있다.

제어부(240)는 차량용 단말 장치(200)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, 제어부(240)는 마이크로프로세서와 프로그램에 탑재되어 마이크로프로세서에 의해 실행되는 프로그램 코드의 특정한 집합일 수 있다.

제어부(240)는 외부 통신부(210)를 통해 수신된 신호를 처리하고, 외부 통신부(210)를 통해 송신할 신호를 변조 또는 부호화하여 외부 통신부(210)로 전달할 수 있다. 예를 들어, 제어부(240)는 외부 통신부(210)를 통해 송신할 신호가 멀티미디어 데이터로 구성된 경우, 멀티미디어 데이터를 분산 비디오 부호화(Distributed Video Coding)를 하여 외부 통신부(210)로 전달할 수 있다.

제어부(240)는 차량의 외부 상황 정보를 수집하도록 센서부(220)를 제어할 수 있다. 여기서, 차량의 외부 상태 정보는 도로 상황(예를 들어, 노면 상태 등), 강우, 안개 등의 날씨, 인근 물체 등의 정보를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(240)는 센서부(220)에서 수집된 차량 외부 상황 정보를 디스플레이부(230)를 통해 디스플레이할 수 있도록 처리할 수 있다.

도 3는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량용 단말 장치의 구성도이다.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면 3을 참조하여 차량용 단말 장치의 구성에 대한 다양한 실시 방법을 용이하게 유추할 수 있을 것이다. 즉, 본 발명의 기술적 청구 범위가 본 도면 3에 예시된 차량용 단말 장치의 경우로 한정되지 아니한다.

도 3를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량용 단말 장치(300)는 외부 통신부(310), 센서부(320), 디스플레이부(330), 제어부(340), GPS 수신부(350), 외부 연결부(360), 방송 수신부(370) 및 ITS 처리부(380)를 포함할 수 있다.

GPS 수신부(350)는 GPS를 통하여 사용자의 위치 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, GPS 수신부(350)는 GPS 위성으로부터 GPS 위성 정보를 수신하고, 수신된 GPS 위성 정보로부터 사용자의 위치 정보를 산출할 수 있다.

한편, 제어부(340)는 GPS 수신부(350)에서 획득된 사용자의 위치 정보를 외부 통신부(310)를 통하여 외부 통신 장치가 탑재된 타 차량으로 송신하고, 외부 통신 장치가 탑재된 타 차량으로부터 타 차량의 위치 정보를 외부 통신부(310)를 통하여 수신함으로써 타 차량의 위치 정보를 획득할 수 있다. 이렇게 획득된 위치 정보는 제어부(340)의 제어 신호에 따라 디스플레이부(330)에 디스플레이될 수 있다.

외부 연결부(360)는 외부 장치를 차량용 단말 장치(300)에 연결할 수 있다. 여기서, 외부 장치는 메모리 카드, 카메라, 휴대폰, 스마트 폰, 태블릿 PC, 노트북 컴퓨터(laptop computer), PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 외부 연결부(360)는 휴대폰, 스마트 폰 등을 차량용 단말 장치(300)에 연결함으로써, 모바일 에드혹 네트워크(Mobile Ad-hoc Network, MANET)의 구성이 가능하다.

한편, 카메라가 외부 연결부(360)를 통하여 차량용 단말 장치(300)에 연결된 경우, 제어부(340)는 카메라로부터 입력되는 영상 데이터를 분산 비디오 부호화(Distributed Video Coding)를 하여 외부 통신부(210)로 전달할 수 있다.

방송 수신부(370)는 사용자에게 멀티미디어 서비스를 제공하기 위하여 방송 데이터을 수신할 수 있다. 여기서, 방송은 위성 방송, DMB(Digital Multimedia Broadcasting), 모바일 IPTV(Mobile Internet Protocol Television) 등을 포함할 수 있다.

방송 수신부(370)는 차량용 단말 장치(300)의 해상도 등의 성능 특성에 따라서 수신된 방송 데이터를 디코딩하여 제어부(340)의 제어 신호에 따라 디스플레이부(330)로 전달할 수 있다.

ITS 처리부(380)는 지능형 교통 시스템(Intelligent Transportation System, 이하, ITS라 칭함) 서비스를 이용할 수 있도록 외부 통신부(310)를 통하여 수신된 주변 교통 정보(예를 들어, 통행 및 도로 상황 등), 현지 지역 정보(여행자용), 통행료 정보 등을 처리할 수 있다. 예를 들어, ITS 처리부(380)는 외부 통신부(310)를 통하여 수신된 통행료 정보를 바탕으로 통행료 결재를 수행할 수 있다.

또한, ITS 처리부(380)는 제어부(340)의 제어 신호에 따라 처리 결과를 디스플레이부(330)로 전송하거나, 외부 연결부(360)를 통하여 외부 장치로 전송할 수 있다.

한편, 지금까지 ITS 처리부(380)를 별도의 구성으로 구현되는 것으로 설명을 하였으나, ITS 처리부(380)의 기능을 제어부(340)에서 수행하는 것도 가능하다.

외부 통신부(310), 센서부(320), 디스플레이부(330) 및 제어부(340)는 전술한 도 2의 외부 통신부(210), 센서부(220), 디스플레이부(230) 및 제어부(240)와 동일한 기능을 수행하므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 차량용 단말 장치의 구성도이다.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면 4을 참조하여 차량용 단말 장치의 구성에 대한 다양한 실시 방법을 용이하게 유추할 수 있을 것이다. 즉, 본 발명의 기술적 청구 범위가 본 도면 4에 예시된 차량용 단말 장치의 경우로 한정되지 아니한다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 차량용 단말 장치(400)는 외부 통신부(410), 센서부(420), 디스플레이부(430), 제어부(440), 내부 통신부(450) 및 외부 연결부(460)를 포함할 수 있다.

내부 통신부(450)는 차량용 단말 장치(400)와 차량 내 탑재되는 CAN(Controller Area Network), MOST(Media Oriented Systems Transport) 등의 내부 통신 시스템과 연결되어 내부 통신 시스템과 통신할 수 있다. 또한, 내부 통신부(450)는 내부 통신 시스템을 통하여 차량 관리 및 진단을 위한 차량 편의 기능을 수행할 수 있다.

외부 통신부(410), 센서부(420), 디스플레이부(430), 제어부(440) 및 외부 연결부(460)는 전술한 도 3의 외부 통신부(310), 센서부(320), 디스플레이부(330), 제어부(340) 및 외부 연결부(360)와 동일한 기능을 수행하므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 전술한 실시 예에 한정되지 않고 특허청구범위에 기재된 내용과 동등한 범위 내에 있는 다양한 실시 형태가 포함되도록 해석되어야 할 것이다.

100: 차량 통신 시스템, 110: 인프라,
120a 내지 120c: 차량, 200: 차량용 단말 장치,
210: 외부 통신부, 220: 센서부,
230: 디스플레이부, 240: 제어부.

Claims

외부 통신 장치와 무선 통신을 하는 외부 통신부;
차량 외부의 상황 정보를 수집하는 센서부;
상기 외부 통신부와 상기 센서부를 제어하고, 상기 외부 통신 장치로부터 수신된 정보와 상기 센서부에서 수집된 차량 외부의 상황 정보를 처리하는 제어부; 및
상기 제어부에서 처리된 정보를 디스플레이하는 디스플레이부; 를 포함하는 차량 통신 시스템을 위한 차량용 단말 장치.