KR20150007400A - 도로 정보 처리 장치 및 도로 정보 처리 방법 - Google Patents

도로 정보 처리 장치 및 도로 정보 처리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 정보 처리 장치는 차량의 위치를 검출하는 GPS 센서, 차량의 위치에 따른 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 출력하는 네비게이션 장치 및 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 이용하여 전방 도로 정보를 복원하고, 전방 도로 정보에 따라 엔진 또는 변속기를 제어하는 차량 제어부를 포함한다.

Description

도로 정보 처리 장치 및 도로 정보 처리 방법{APPARATUS AND METHOD OF PROCESSING ROAD DATA}
본 발명은 도로 정보 처리 장치 및 도로 정보 처리 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 운전자에게 차량의 도로에 대한 정보를 제공하고, 도로 정보에 따라 차량을 제어하는 도로 정보 처리 장치 및 도로 정보 처리 방법에 관한 것이다.
차량 주행 시 도로의 정보를 차량의 주행 성능과 관련한 고객의 만족도는 차량이 얼마나 고객의 성향에 맞게 주행하느냐에 달려 있다. 그런데, 고객의 성향은 다양한 반면 동일한 차종에 대해서는 차량의 성능 특성이 하나의 성능 특성으로 정해져 있기 때문에 고객의 운전 성향과 차량의 반응 사이에는 차이가 발생할 수 있다. 이에 따라, 고객은 종종 차량의 주행 성능에 대하여 불만을 제기하게 된다. 즉, 고객의 운전 성향을 파악하고 고객의 운전 성향에 적합하게 차량이 반응하도록 변속을 제어하면 주행 성능과 관련한 고객의 만족도를 극대화할 수 있다.
따라서, 전방 도로 지형에 적합한 자동변속기의 기어단 및 엔진의 운전점 예측제어를 실시하여 운전성 및 연비를 향상시키기 위해, 도로 정보를 송수신하고 예측하는 방법이 사용된다.
무한히 촘촘한 간격으로 무한히 먼 거리까지의 도로 정보를 전송할 수 있다면 정보의 재구성 관점에서는 가장 이상적인 형태가 될 수 있으나, 연산능력 및 메모리의 용량과 차량 내부 통신망의 통신 속도 및 대역폭 등 물리적인 한계가 존재한다. 따라서, 전방 도로 정보를 복원하여 차량 제어에 사용할 수 있는 수준의 간격과 유한한 거리까지의 도로 정보를 전송해야 한다.
또한, 고속 주행이 불가능한 굴곡이 심한 도로(도심내 도로 및 산악지형 도로 등)와 고속 주행 목적으로 설계된 굴곡이 완만한 도로(도시간 고속 국도 등) 는 도로의 굴곡도 와 경사도 및 차량의 주행 속도가 상이하므로 다양한 도로 형태를 복원할 수 있는 도로 정보가 전송되어야 한다.
그러므로, 이러한 도로 정보를 압축 전송하고 복구하는 기술의 필요성이 대두되고 있다.
본 발명은 전술한 필요성을 충족하기 위해 제안되는 것으로서, 실제 도로 형태에 근접하게 도로 정보를 복원하는 도로 정보 처리 장치 및 도로 정보 처리 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
그리고, 도로 정보를 복원하는 연산의 부하가 줄어드는 도로 정보 처리 장치 및 도로 정보 처리 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 도로 정보를 복원하기 위해 입출력되는 데이터의 크기가 작은 도로 정보 처리 장치 및 도로 정보 처리 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 정보 처리 장치는 차량의 위치를 검출하는 GPS 센서, 차량의 위치에 따른 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 출력하는 네비게이션 장치 및 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 이용하여 전방 도로 정보를 복원하고, 전방 도로 정보에 따라 엔진 또는 변속기를 제어하는 차량 제어부를 포함한다.
이때, 네비게이션 장치는 소정 시간 간격으로 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 출력할 수 있다.
그리고, 차량 제어부는 소정 시간으로 출력되는 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 누적하여 전방 도로 정보를 복원할 수 있다.
또한, 차량 제어부는 소정 시간 내에 차량의 이동 거리를 더 고려하여 전방 도로 정보를 복원할 수 있다.
한편, 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보는 소정 거리로 이격된 도로의 지점에 대한 정보를 포함할 수 있다.
그리고, 근거리 도로 정보의 소정 거리는 제1 거리이고, 원거리 도로 정보의 소정 거리는 제2 거리이고, 제2 거리는 제1 거리 이상인 도로 정보 처리 장치.
또한, 차량 제어부는 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보로 복원된 전방 도로 정보를 이용하여, 소정 거리로 이격된 도로의 지점 이내의 지점에 대응되는 전방 도로 정보를 복원할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 정보 처리 방법은 차량의 위치를 검출하는 단계, 차량의 위치에 대응되는 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 검출하는 단계 및 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 이용하여 전방 도로 정보를 복원하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 도로 정보 처리 장치 및 도로 정보 처리 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 실제 도로 형태에 근접하게 도로 정보를 복원하는 장점이 있다.
그리고, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 도로 정보를 복원하는 연산의 부하가 줄어드는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 대역폭이 작거나 또는 속도가 느린 통신을 통해서도 도로 정보를 복원하기 위한 데이터를 용이하게 전송할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 정보 처리 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 실제 도로와 함께 3차원 좌표계로 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 네비게이션 장치가 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 출력하는 방법의 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 정보 처리 장치가 전방 도로 정보를 복원하는 방법의 순서도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 정보 처리 장치가 복원하는 전방 도로 정보를 나타낸 예시도이다.
이하, 본 발명과 관련된 이동 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 도로 정보 처리 장치의 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 도로 정보 처리 장치는 데이터 검출부(10), 네비게이션 장치(20), 차량 제어부(30), 엔진(40), 그리고 변속기(50)를 포함할 수 있다.
이하, 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.
데이터 검출부(10)는 차량의 주행 상태, 운전자의 운전 성향을 판단하기 위한 데이터를 검출할 수 있으며, 데이터 검출부(10)에서 측정된 데이터는 차량 제어부(20)으로 전달된다. 데이터 검출부(10)는 가속 페달 위치 센서(11), 차속 센서(12), 변속단 센서(13), 가속도 센서(14), 조향각 센서(15), 브레이크 페달 위치 센서(16), 차간 거리 센서(17) 및 GPS 센서(18)를 포함할 수 있다.
가속 페달 위치 센서(11)는 운전자가 가속 페달을 누른 정도를 측정한다. 즉, 가속 페달 위치 센서(11)는 운전자의 가속 의지에 관련된 데이터를 측정한다.
차속 센서(12)는 차량의 속도를 측정하며, 차량의 휠에 장착되어 있다.
한편, 가속 페달 위치 센서(11)의 신호와 차속 센서(12)의 신호를 기초로 변속 패턴을 이용하여 목표 변속단이 계산될 수 있으며, 목표 변속단으로의 변속이 제어될 수 있다.
복수개의 유성기어세트와 복수개의 마찰요소가 구비된 자동변속기의 경우에는 복수개의 마찰요소에 공급되거나 복수개의 마찰요소로부터 해제되는 유압이 조절된다.
또한, 이중 클러치 변속기의 경우에는 복수개의 싱크로나이저 기구 및 액츄에이터에 가해지는 전류가 제어된다.
변속단 센서(13)는 현재 체결되어 있는 변속단을 검출한다.
가속도 센서(14)는 차량의 가속도를 검출한다. 차속 센서(12)와는 별도로 가속도 센서(14)가 장착되어 차량의 가속도를 직접 검출하거나, 차속 센서(12)에서 검출된 차속을 미분함으로써 차량의 가속도를 계산할 수도 있다.
조향각 센서(15)는 차량의 조향각을 검출한다. 즉, 조향각 센서(15)는 차량이 진행하고자 하는 방향을 검출한다.
브레이크 페달 위치 센서(16)는 브레이크 페달을 밟았는지 아닌지를 검출한다. 즉, 브레이크 페달 위치 센서(16)는 가속 페달 위치 센서(11)와 함께 운전자의 가속 의지를 검출한다.
차간 거리 센서(17)는 운전자의 차와 앞차와의 거리를 검출한다. 차간 거리 센서(17)로는 초음파 센서, 적외선 센서 등 다양한 센서들이 사용될 수 있다.
GPS(Global Position System) 센서(18)은 차량의 위치를 획득하기 위한 센서로서, 현재 기술에 의하면, GPS 센서(18)는 3개 이상의 위성으로부터 떨어진 거리 정보와 정확한 시간 정보를 산출한 다음 산출된 정보에 삼각법을 적용함으로써, 위도, 경도, 및 고도에 따른 3차원의 현 위치 정보를 정확히 산출할 수 있다. 현재, 3개의 위성을 이용하여 위치 및 시간 정보를 산출하고, 또 다른 1개의 위성을 이용하여 산출된 위치 및 시간 정보의 오차를 수정하는 방법이 널리 사용되고 있다. 또한, GPS 센서(18)는 차량의 현 위치를 실시간으로 계속 산출함으로써 차량의 속도 정보를 산출할 수 있다.
다음으로, 네비게이션 장치(20)는 목적지까지의 경로를 운전자에게 알려주는 장치로서, 압축 도로 전방 정보를 저장하는 메모리(22) 및 네비게이션 장치의 전반적인 제어를 수행하는 네비게이션 제어부(24)를 포함할 수 있다.
또한, 네비게이션 장치(20)는 무선 통신부(미도시)를 포함할 수 있다. 무선 통신부는 네비게이션 장치(20)와 무선 통신 시스템 사이 또는 네비게이션 장치(20)와 네비게이션 장치(20)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
네비게이션 장치(20)는 데이터 검출부(10)로부터 차량에 대한 정보를 수신할 수 있다. 네비게이션 장치(20)는 데이터 검출부(10)로부터 수신되는 정보를 이용하여, 차량 제어부(30)에 도로 전방 정보를 출력할 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 네비게이션 장치(20)에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player) 등이 포함될 수 있다.
메모리(22)는 네비게이션 제어부(24)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 데이터 검출부(10)에서 검출된 데이터, 네비게이션 장치(20)의 지도 데이터 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 상기 메모리(22)에는 상기 데이터들 각각에 대한 사용 빈도가 저장될 수 있다.
메모리(22)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 도로 정보 처리 장치는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(22)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.
다음으로, 차량 제어부는 데이터 검출부 또는 네비게이션 장치로부터 출력되는 정보를 통해 엔진(40) 또는 변속기(50)를 제어할 수 있다.
차량 제어부(30)는 네비게이션 장치에서 출력되는 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 이용하여 전방 도로 정보를 복원할 수 있다.
차량 제어부(30)는 전방 도로 정보를 기초로 현재 차량이 주행하고 있는 도로의 조건을 판단할 수 있다. 도로의 조건에는 굴곡로 및 구배로와 같은 특이 도로 형상을 포함한다.
또한, 차량 제어부(30)는 데이터 검출부에서 검출된 데이터를 기초로, 운전자의 운전 성향을 판단할 수 있다. 그리고, 판단된 운전 성향에 따라, 변속 패턴, 목표 변속단으로의 체결감, 엔진 토크 맵 및/또는 엔진 토크 필터를 변경할 수 있다.
여기에 설명되는 다양한 실시 예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시 예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시 예들이 네비게이션 제어부(24) 또는 차량 제어부(30) 자체로 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시 예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다.
이하에서는 도 2를 참고하여, 실제 도로, 원거리 도로 정보, 근거리 도로 정보 및 전방 도로 정보에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 근거리 도로 정보(Sn) 및 원거리 도로 정보(Sf)를 실제 도로(Sr)와 함께 3차원 좌표계로 나타낸 예시도이다.
도시된 바와 같이, 근거리 도로 정보(Sn)는 기준 지점으로부터 소정 거리 미만에 위치한 실제 도로(Sr) 상의 다수의 지점의 3차원 좌표 정보를 포함하고, 원거리 도로 정보(Sf)는 기준 지점으로부터 소정 거리 이상에 위치한 실제 도로(Sr) 상의 다수의 지점의 3차원 좌표 정보를 포함할 수 있다.
근거리 도로 정보(Sn)와 원거리 도로 정보(Sf)를 위도 및 경도로 지형정보를 표현할 경우, 이를 수신하여 전방 도로 정보를 복원하는 차량 제어부(30)가 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 거리로 변환하는 계산을 수행해야 하며, 위도 및 경도에 따라 전방 도로 정보의 보정을 위한 위도 및 경도에 따른 조견 정보가 요구되는 문제가 있다.
따라서, 기준 지점으로부터 전방 d(1)의 위치를 p(1), 전방 d(2)의 위치를 d(1)에서 상대거리로 p(2), 전방 d(n)의 위치를 d(n-1)에서 상대거리로 p(n)이라 하고, d(i-1)과 d(i)간의 상대거리를 동서방향 상대거리 ew(i), 북남방향 상대거리 ns(i) 와 상대고도 h(i) 로 정의하고, 이러한 정보의 집합을 근거리 도로 정보(Sn)와 원거리 도로 정보(Sf)로 구분하여 전송한다.
예를 들어, 근거리 도로 정보(Sn)는 다음의 수학식 1과 같이 표현할 수 있다.
Figure pat00001
또한, 원거리 도로 정보(Sf)는 다음의 수학식 2과 같이 표현할 수 있다.
Figure pat00002
근거리 도로 정보(Sn)는 기준 지점으로부터 소정 거리 미만의 복수의 위치에 대응되는 복수의 위치 정보를 포함하며, 복수의 위치는 각각 제1 거리만큼 이격될 수 있다.
원거리 도로 정보(Sf)는 기준 지점으로부터 소정 거리 이상의 복수의 위치에 대응되는 복수의 위치 정보를 포함하며, 복수의 위치는 각각 제2 거리만큼 이격될 수 있다.
전방 도로 정보(S)는 소정 거리(k)만큼 이격되는 도로 상의 각각의 지점에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이때, 소정 거리(k)는 상대거리(p(1)~p(n)) 중 최소의 거리 또는 최소의 거리의 약수를 포함할 수 있다.
그러면, 기준 지점으로부터 소정 거리(k)만큼 이격된 제1 지점의 전방 도로 정보는 s(1)으로, 제1 지점으로부터 소정 거리(k)만큼 이격된 제2 지점의 전방 도로 정보는 s(2)로, 제n-1 지점으로부터 소정 거리(k)만큼 이격된 제n 지점(d(n))의 전방 도로 정보는 s(n)로 나타낼 수 있다.
즉, 전방 도로 정보(S)는 아래의 수학식 3과 같이, 제1 지점의 전방 도로 정보 내지 제n 지점의 전방 도로 정보를 포함할 수 있다.
Figure pat00003
그리고, s(j)는 da(j), dr(j), ewr(j), nsr(j) 및 hr(j) 데이터를 포함할 수 있다. da(j)는 도로 상의 제j 지점으로부터 기준 지점까지의 거리 데이터, dr(j)은 제j-1 지점으로부터 제j 지점까지의 상대거리 데이터, ewr(j)은 제j-1 지점으로부터 제j 지점까지의 동서방향 상대거리 데이터, nsr(j)은 제j-1 지점으로부터 제j 지점까지의 북남방향 상대거리 데이터 및 hr(j)는 제j-1 지점과 제j 지점간의 상대고도 데이터를 의미한다.
차량 제어부(30)는 네비게이션 장치(20)으로부터 수신한 근거리 도로 정보(Sn1)와 원거리 도로 정보(Sf1)에 포함된 복수의 지점에 대한 전방 도로 정보를 복원하고, 각 지점 간의 전방 도로 정보는 근거리 도로 정보(Sn1)와 원거리 도로 정보(Sf1)로부터 복원된 전방 도로 정보를 이용하여 복원할 수 있다.
예를 들어, 제n 지점까지의 근거리 도로 정보(Sn1)와 원거리 도로 정보(Sf1)으로부터 복원된 전방 도로 정보의 집합을 Sk_1, Sk_1을 제외한 전방 도로 정보의 집합은 Sl_1로 가정한다. 그러면, Sl_1의 전방 도로 정보 중 Sk_1 에 포함되는 연속한 두 지점(p, p+1) 사이에 위치한 지점의 전방 도로 정보는 sk_1(p) 와 sk_1(p+1)의 선형 보간법에 의한 값으로 복원한다.
소정 시간(T)가 경과하여 새로운 근거리 도로 정보(Sn2)과 원거리 도로 정보(Sf2)가 수신되면, 근거리 도로 정보(Sn2) 및 원거리 도로 정보(Sf2)를 이용하여 복원되는 Sk_2 및 Sk_1을 이용하여 차량 제어부(30)는 실제 도로(Sr)에 수렴하는 전방 도로 정보(S)를 복원할 수 있다.
이하에서는 네비게이션 장치(20)가 근거리 도로 정보(Sn)와 원거리 도로 정보(Sf)를 차량 제어부(30)로 출력하는 방법에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 네비게이션 장치(20)가 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 출력하는 방법의 순서도이다. 먼저, 네비게이션 제어부(24)는 GPS 센서로부터 GPS 신호를 수신(S10)한다. 그리고, 네비게이션 제어부(24)는 GPS 신호의 유효성을 판단(S11)한다.
GPS 신호가 유효하지 않은 경우, 네비게이션 제어부(24)는 GPS 센서(18) 또는 차량 제어부(30)로 무효 신호를 출력(S12)하고, GPS 신호를 다시 수신할 수 있다.
GPS 신호가 유효한 경우, 네비게이션 제어부(24)는 메모리로부터 GPS 신호로 판단되는 차량 위치를 이용하여 제1 근거리 도로 정보(Sn1) 및 제1 원거리 도로 정보(Sf1)를 검출(S13)한다.
그리고, 네비게이션 제어부(24)는 검출된 제1 근거리 도로 정보(Sn1) 및 제1 원거리 도로 정보(Sf1)를 차량 제어부(30)로 출력(S14)한다.
다음으로, 네비게이션 제어부(24)는 제1 근거리 도로 정보(Sn1) 및 제1 원거리 도로 정보(Sf1)를 출력한 후, 소정 시간(T)이 경과되었는지 판단(S15)한다.
소정 시간(T)이 경과된 것으로 판단되면, 네비게이션 제어부(24)는 차량 제어부(30)로 제2 근거리 도로 정보(Sn2) 및 제2 원거리 도로 정보(Sf2)를 출력(S16)한다. 그리고, 네비게이션 제어부(24)는 출력 종료 조건을 판단(S17)한다.
예를 들어, 차량의 시동이 꺼지거나, 운전자에 의해 근거리 도로 정보(Sn)와 원거리 도로 정보(Sf) 전송을 중단하는 입력이 수신되면, 네비게이션 제어부(24)는 근거리 도로 정보(Sn)와 원거리 도로 정보(Sf)의 출력을 종료할 수 있다.
네비게이션 제어부(24)는 출력 종료 조건이 만족되지 않은 것으로 판단되면, 제2 근거리 도로 정보(Sn2) 및 제2 원거리 도로 정보(Sf2)의 출력 후, 소정 시간(T)이 경과되었는지 다시 판단(S15)한다.
이하에서는 도 4를 참조하여, 근거리 도로 정보(Sn)와 원거리 도로 정보(Sf)를 수신한 차량 제어부(30)가 전방 도로 정보를 복원하는 방법을 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 정보 처리 장치가 전방 도로 정보를 복원하는 방법의 순서도이다. 먼저, 차량 제어부(30)는 네비게이션 제어부(24)로부터 출력되는 제1 근거리 도로 정보(Sn1) 및 제1 원거리 도로 정보(Sf1)를 수신(S20)한다.
그리고, 차량 제어부(30)는 수신된 제1 근거리 도로 정보(Sn1) 및 제1 원거리 도로 정보(Sf1)의 유효성을 판단(S21)한다.
제1 근거리 도로 정보(Sn1) 및 제1 원거리 도로 정보(Sf1)가 유효하지 않은 것으로 판단되면, 차량 제어부(30)는 제1 근거리 도로 정보(Sn1) 및 제1 원거리 도로 정보(Sf1)를 다시 수신(S10)할 수 있다.
제1 근거리 도로 정보(Sn1) 및 제1 원거리 도로 정보(Sf1)가 유효한 것으로 판단되면, 차량 제어부(30)는 제1 근거리 도로 정보(Sn1) 및 제1 원거리 도로 정보(Sf1)를 이용하여 제1 전방 도로 정보(S1)을 계산(S22)한다.
그리고, 차량 제어부(30)는 데이터 검출부(10)로부터 수신되는 데이터를 이용하여 차량이 이동되었는지 판단(S23)한다. 예를 들어, 차량 제어부(30)는 차속 센서(12)가 감지한 차량의 속도를 이용하여 차량이 이동되었는지 판단할 수 있다. 또는, 차량 제어부(30)는 GPS 센서(18)로부터 출력되는 차량의 위치를 이용하여 차량이 이동되었는지 판단할 수 있다.
차량이 이동된 것으로 판단되면, 차량 제어부(30)는 차량 이동에 따른 좌표 이동량을 갱신(S24)한다. 예를 들어, 차량 제어부(30)는 차속 센서(12)가 감지한 차량의 속도를 이용하여 차량이 이동한 거리를 계산하고, 차량의 이동 거리로부터 좌표 이동량을 갱신할 수 있다. 또는, 차량 제어부(30)는 GPS 센서(18)로부터 출력되는 차량의 위치를 이용하여 차량이 이동한 거리를 계산하고, 차량의 이동 거리로부터 좌표 이동량을 갱신할 수 있다.
차량 제어부(30)는 좌표 이동량, 차량이 이동된 후의 제1 근거리 도로 정보(Sn1’) 및 제1 원거리 도로 정보(Sf1’)의 기준 지점으로부터 차량이 이동한 거리를 더 고려하여, 차량 이동 후의 제1 전방 도로 정보(S1’)를 복원(S25)한다.
차량 제어부(30)는 제1 근거리 도로 정보 및 제1 원거리 도로 정보(Sn1, Sf1) 중 차량이 기 주행한 위치에 해당하는 도로에 대한 정보를 제외한 제1 근거리 도로 정보 및 제1 원거리 도로 정보(Sn1’, Sf1’)를 이용하여 차량 이동 후의 제1 전방 도로 정보(S1’)를 복원할 수 있다.
예를 들어, 차량 제어부(30)는 차량이 20m를 이동하면, 제1 근거리 도로 정보(Sn1)에 포함되는 10m 도로 정보, 20m 도로 정보, 30m 도로 정보, 40m 도로 정보 및 50m 도로 정보 중 차량이 기 주행한 위치인 10m, 20m에 해당하는 도로 정보, 즉, 10m 도로 정보, 20m 도로 정보를 제외한 30m 도로 정보, 40m 도로 정보 및 50m 도로 정보를 이용하여 차량 이동 후의 제1 전방 도로 정보(S1’)를 복원할 수 있다.
다음으로, 차량이 이동된 것으로 판단되면, 차량 제어부(30)는 네비게이션 제어부(24)로부터 제2 근거리 도로 정보(Sn2) 및 제2 원거리 도로 정보(Sf2)를 수신한다.
그러면, 차량 제어부(30)는 제2 근거리 도로 정보(Sn2) 및 제2 원거리 도로 정보(Sf2)의 유효성을 판단(S27)한다.
차량 제어부(30)는 제2 근거리 도로 정보(Sn2) 및 제2 원거리 도로 정보(Sf2)이 유효한 것으로 판단되면, 차량이 이동된 후의 제1 근거리 도로 정보(Sn1’), 제1 원거리 도로 정보(Sf1’), 제2 근거리 도로 정보(Sn2) 및 제2 원거리 도로 정보(Sf2)를 이용하여, 제2 전방 도로 정보(S2)를 복원(S28)한다.
차량 제어부(30)는 제2 근거리 도로 정보(Sn2) 및 제2 원거리 도로 정보(Sf2)이 유효하지 않은 것으로 판단되면, 제2 근거리 도로 정보(Sn2) 및 제2 원거리 도로 정보(Sf2)를 다시 수신(S26)할 수 있다.
다음으로, 도 5 및 도 6을 참고하여, 근거리 도로 정보(Sn), 원거리 도로 정보(Sf) 및 전방 도로 정보(S)에 대해 설명한다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 정보 처리 장치가 복원하는 전방 도로 정보를 나타낸 예시도이다. 도 5(a)에 도시된 바와 같이, 차량 제어부(30)는 실제 도로(Sr)의 기준 지점으로부터 소정 거리 미만의 복수의 위치에 대한 제1 근거리 도로 정보(Sn1) 및 실제 도로(Sr)의 기준 지점으로부터 소정 거리 이상의 복수의 위치에 대한 제1 원거리 도로 정보(Sf1)를 수신할 수 있다.
그러면, 도 5(b)에 도시된 바와 같이, 차량 제어부(30)는 제1 근거리 도로 정보(Sn1) 및 제1 원거리 도로 정보(Sf1)를 이용하여 제1 전방 도로 정보(S1)를 복원할 수 있다.
그리고, 소정 시간(T) 경과 후, 도 6(a)에 도시된 바와 같이, 차량 제어부(30)는 제2 근거리 도로 정보(Sn2) 및 제2 원거리 도로 정보(Sf2)를 수신할 수 있다.
그러면, 도 6(b)에 도시된 바와 같이, 차량 제어부(30)는 차량이 이동된 후의 제1 근거리 도로 정보(Sn1’), 제1 원거리 도로 정보(Sf1’), 제2 근거리 도로 정보(Sn2) 및 제2 원거리 도로 정보(Sf2)를 이용하여 제2 전방 도로 정보(S2)를 복원할 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (14)

  1. 차량의 위치를 검출하는 GPS 센서;
    상기 차량의 위치에 따른 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 출력하는 네비게이션 장치; 및
    상기 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 이용하여 전방 도로 정보를 복원하고, 상기 전방 도로 정보에 따라 엔진 또는 변속기를 제어하는 차량 제어부;
    를 포함하는 도로 정보 처리 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 네비게이션 장치는 소정 시간 간격으로 상기 근거리 도로 정보 및 상기 원거리 도로 정보를 출력하는 도로 정보 처리 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 차량 제어부는 상기 소정 시간으로 출력되는 상기 근거리 도로 정보 및 상기 원거리 도로 정보를 누적하여 상기 전방 도로 정보를 복원하는 도로 정보 처리 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 차량 제어부는 상기 소정 시간 내에 상기 차량의 이동 거리를 더 고려하여 상기 전방 도로 정보를 복원하는 도로 정보 처리 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 근거리 도로 정보 및 상기 원거리 도로 정보는 소정 거리로 이격된 도로의 지점에 대한 정보를 포함하는 도로 정보 처리 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 근거리 도로 정보의 상기 소정 거리는 제1 거리이고, 상기 원거리 도로 정보의 상기 소정 거리는 제2 거리이고, 상기 제2 거리는 상기 제1 거리 이상인 도로 정보 처리 장치.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 차량 제어부는 상기 근거리 도로 정보 및 상기 원거리 도로 정보로 복원된 상기 전방 도로 정보를 이용하여, 상기 소정 거리로 이격된 도로의 지점 이내의 지점에 대응되는 전방 도로 정보를 복원하는 도로 정보 처리 장치.
  8. 차량의 위치를 검출하는 단계;
    상기 차량의 위치에 대응되는 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 검출하는 단계; 및
    상기 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 이용하여 전방 도로 정보를 복원하는 단계;
    를 포함하는 도로 정보 처리 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 근거리 도로 정보 및 원거리 도로 정보를 검출하는 단계는 소정 시간 간격으로 상기 근거리 도로 정보 및 상기 원거리 도로 정보를 검출하는 도로 정보 처리 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 전방 도로 정보를 복원하는 단계는 상기 소정 시간으로 검출되는 상기 근거리 도로 정보 및 상기 원거리 도로 정보를 누적하여 상기 전방 도로 정보를 복원하는 도로 정보 처리 방법.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 전방 도로 정보를 복원하는 단계는 상기 소정 시간 내에 상기 차량의 이동 거리를 더 고려하여 상기 전방 도로 정보를 복원하는 도로 정보 처리 방법.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 근거리 도로 정보 및 상기 원거리 도로 정보는 소정 거리로 이격된 도로의 지점에 대한 정보를 포함하는 도로 정보 처리 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 근거리 도로 정보의 상기 소정 거리는 제1 거리이고, 상기 원거리 도로 정보의 상기 소정 거리는 제2 거리이고, 상기 제2 거리는 상기 제1 거리 이상인도로 정보 처리 방법.
  14. 제8 항에 있어서,
    상기 전방 도로 정보에 따라 엔진 또는 변속기를 제어하는 단계;
    를 더 포함하는 도로 정보 처리 방법.
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