KR20160050366A - 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명의 일 면에 따른 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템은, 인식된 전방차량과 자차량 간의 상대거리 및 상대속도를 입력받는 상대거리/속도 입력부와; 인식된 상기 전방차량으로부터 노면정보를 수신하는 통신부와; 수신된 상기 노면정보를 이전 시점에 수신된 노면정보와 비교하고, 그 결과 노면정보가 변경되면 차간거리 상수를 변경하는 상수변경부와; 변경된 차간거리 상수에 기초하여 인식된 상기 전방차량과 상기 자차량 간의 목표 차간거리를 연산하는 목표 차간거리 연산부와; 및 수신된 상기 노면정보를 이용하여 상기 자차량의 목표 가속도를 연산하는 목표 가속도 연산부를 포함한다.

Description

차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템 및 그 제어방법 {Adaptive Cruise Control System for Vehicle using V2V Communication and Control Method thereof}
본 발명은 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 V2V 통신을 통해 선행차량으로부터 전송되는 노면정보를 이용하여 후행 차량이 노면에 따른 목표차간거리 및 목표가속도를 연산하는 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
자동차의 빠른 보급에 따라 통계에 의하면 도로망이 확장속도보다 자동차 대수의 증가 속도가 훨씬 크다.
따라서, 도로 상에서의 차량간 충돌 위험성이 날로 증가함에 따라 보다 안정하고, 지능적인 자동차를 원하는 소비자의 욕구와 자동차 관련산업의 발전 추이가 접목되어 다양한 지능형 안전 시스템이 개발되어 적용되고 있다.
특히, 자차와 선행차량간의 충돌경고 및 회피에 관한 많은 연구가 진행되었으며, 이에 따른 차간거리 제어 시스템은 복잡한 도로상황 속에서 보다 안전하고 쾌적한 운전환경을 보장받을 수 있도록 하고 있다.
하지만, 충돌 경고 및 회피 시점과 방법에 대한 확실한 해답이 없기 때문에 앞으로도 많은 연구와 시험이 진행되어야 하는 과제가 산재하고 있는 실정이다..
상기한 차간거리 제어 시스템은 운전자가 주행하고자 하는 속도를 설정하게 되면 제어수단은 차량에 미치는 다양한 부하조건과 차속을 분석하여 스로틀 액츄에이터 및 브레이크 액츄에이터를 제어하여 설정된 속도에 맞게 주행을 유지한다.
그리고, 안전 주행거리를 유지할 수 있는 타임 갭(Time Gap)을 설정한다.
이와 같이 차량이 정속으로 주행하는 과정에서 제어수단은 차량의 전방 소정의 위치에 설치되는 거리 감지수단을 통해 선행 차량과의 거리를 감지하여, 자차와 선행차량간의 상대거리와 상대속도를 추출한다.
상기 추출되는 상대거리 및 상대속도가 충돌 위험성이 있는 상대거리 및 상대속도의 상태이면 설정된 타임 갭을 적용하여 거리 제어를 수행한다.
안전 주행거리는 (타임 갭 × 자차속도)의 조건으로 산출한다.
이때, 자차와 선행차량과의 임계 제동거리를 산술적으로 계산하여 안전 주행거리 이내인 경우 브레이크 액츄에이터 제어를 통한 제동 제어 혹은 스로틀 액츄에이터 제어를 통한 엔진 토크 저감 제어로 안전 주행거리가 확보되도록 한다.
상기와 같이 안전 주행거리 유지를 위한 제어로 자차의 속도가 감속되고, 이에 따라 자차와 선행차량과의 상대거리가 멀어지게 되면 스로틀 액츄에이터 제어를 통해 엔진 토크를 회복시켜, 설정된 정속 주행 속도로 회복되도록 한다.
상기한 종래의 차량에 장착되는 차간거리 제어 시스템은 안전 주행거리 유지를 위한 타임 갭이 미리 일정값이 셋팅되어 있어 운전자의 의한 조정이 불가능하다.
또한, 시스템에 따라서 운전자가 타임 갭을 보통 3단계(Far/Med/Close)로 셋팅할 수 있도록 되어 있으나, 운전중 타임 갭을 셋팅하는데 있어 어려움과 조작의 번거로움이 수반되며, 이에 따라 안전 운행을 저해시킨다.
예를 들어, 설정된 타임 갭이 2초/1.5초/1초라면 자차가 100km/h로 주행시 선행차량과는 각각 55m/42m/28m의 간격을 두고 주행하게 된다.
따라서, 상기한 조건이 감안되는 경우 예를 들어 100km/h로 주행하는 차량의 최소 정지거리는 38m가 되고 이 거리는 운전자의 안전을 위해 운전자가 설정한 거리(55/42/28m)보다 높은 우선권(Priority)을 갖게 된다.
그러나 타이어와 지면의 마찰계수가 항상 1.0이 아닌 것을 고려해야 할 필요가 있다.
타이어와 지면의 마찰계수는 노면의 상태에 따라서 상이한 특성을 나타내고 있다.
뿐만 아니라 이 마찰계수는 노면의 형태(아스팔트, 콘크리트, 비포장 도로 등)와 타이어의 종류(카커스/라디얼)와 타이어 트레드(Thread) 모양 및 노화 정도에 따라서도 그 변화량이 크다.
즉, 마른 날씨에 새 타이어를 장착하고 콘크리트를 주행할 때와 비 오는 날씨에 낡은 타이어를 장착하고 아스팔트를 주행할 때의 마찰계수 차이는 약 두 배 정도나 나게 되고 따라서 최대 감속도 역시 두배의 차이가 나게 된다.
종래의 차량에 적용되고 있는 차간거리 제어 시스템은 주행중 최대 감속도를 감안하여 운전자의 최소 안전거리를 계산할 때 타이어의 조건과 노면간의 마찰계수가 충분하게 반영되지 않은 조건에서 최대 감속도를 9.8㎨으로 고정하고 있어 최적의 안전 거리를 확보할 수 없게 된다.
따라서, 긴급 상황에서 선행 차량과 자차간의 충돌을 피할 수 없는 단점이 있다.
1. 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0008621호 2. 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0125122호
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, V2V 통신을 통해 선행차량으로부터 전송되는 노면정보를 이용하여 후행 차량이 노면에 따른 목표차간거리 및 목표가속도를 연산하는 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 면에 따른 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템은, 인식된 전방차량과 자차량 간의 상대거리 및 상대속도를 입력받는 상대거리/속도 입력부와; 인식된 상기 전방차량으로부터 노면정보를 수신하는 통신부와; 수신된 상기 노면정보를 이전 시점에 수신된 노면정보와 비교하고, 그 결과 노면정보가 변경되면 차간거리 상수를 변경하는 상수변경부와; 변경된 차간거리 상수에 기초하여 인식된 상기 전방차량과 상기 자차량 간의 목표 차간거리를 연산하는 목표 차간거리 연산부와; 및 수신된 상기 노면정보를 이용하여 상기 자차량의 목표 가속도를 연산하는 목표 가속도 연산부를 포함한다.
상기 노면정보는, 인식된 상기 전방차량의 타이어에 수직축으로 작용하는 작용력과 수평축으로 작용하는 작용력의 관계로부터 상기 전방차량에서 연산된 노면마찰계수를 포함한다.
상기 상대거리/속도 입력부는, 상기 자차량에 탑재된 거리감지 수단이 인식한 적어도 하나 이상의 객체 중에서 최단 거리에 위치한 객체를 상기 전방차량으로 선택하고, 선택된 전방차량과 상기 자차량 간의 상대거리 및 상대속도를 입력받는다.
상기 상수변경부는, 노면마찰계수와 상기 차간거리 상수 간의 기 정의된 관계정보를 이용하여, 상기 노면마찰계수에 매핑되는 차간거리 상수를 출력한다.
상기 목표차간거리 연산부는, 아래의 수학식 1을 이용하여 상기 자차량의 목표 차간거리를 연산한다.
[수학식 1]
Figure pat00001
여기서, 상기 Cdes는 목표 차간거리, τ는 차간거리 상수, C0는 최소 차간거리를 의미한다.
상기 목표 가속도 연산부는, 아래의 수학식 2를 이용하여 상기 자차량의 목표 가속도를 연산한다.
[수학식 2]
Figure pat00002
여기서, 상기
Figure pat00003
는 목표 가속도, 상기
Figure pat00004
는 노면마찰계수에 따른 이득 값,
Figure pat00005
는 목표 차간거리,
Figure pat00006
는 현재 차간거리,
Figure pat00007
는 전방차량의 속도,
Figure pat00008
는 자차량의 속도를 의미한다.
또한, 본 발명의 일 면에 따른 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템은, 상기 자차량의 목표 가속도와 현재 가속도의 오차를 연산하고, 상기 가속도 오차를 보상하기 위한 제어 값을 연산하는 차량 제어부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 면에 따른 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템은, 상기 노면정보의 변경 내용을 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 면에 따른 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어방법은, (a) 인식된 전방차량과 자차량 간의 상대거리 및 상대속도를 입력받는 단계와; (b) 인식된 상기 전방차량으로부터 노면정보를 수신하는 단계와; (c) 수신된 상기 노면정보를 이전 시점에 수신된 노면정보와 비교하고, 그 결과 노면정보가 변경되면 차간거리 상수를 변경하는 단계와; (d) 변경된 차간거리 상수에 기초하여 인식된 상기 전방차량과 상기 자차량 간의 목표 차간거리를 연산하는 단계와; 및 (e) 수신된 상기 노면정보를 이용하여 상기 자차량의 목표 가속도를 연산하는 단계를 포함한다.
이상 상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 선행차량에서 연산된 노면마찰계수를 V2V 통신을 통해 후방차량으로 전달하고, 후방차량은 전달 받은 노면마찰계수에 따른 목표가속도 및 제어량을 산출하여 노면에 따른 안전거리 확보를 지원할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템을 도시한 블록 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 노면마찰계수와 차간거리 상수 간의 관계를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 노면정보의 변경내용이 표시되는 일 예를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 방법을 도시한 도시한 순서도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가급적 동일한 부호를 부여하고 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템은 V2V 통신을 통해 선행차량으로부터 노면 변화를 감지한 정보를 전송 받고, 이를 고려한 차간 거리 제어를 하는 것을 특징으로 한다.
예컨대, 전방차량으로부터 V2V 통신을 통해 수신한 노면정보와, 레이저 스캐너와 같은 거리감지 수단으로부터 입력된 상대속도 및 상대거리를 기반으로 차간거리 상수를 변경하고 목표 가속도를 연산하여 안전거리를 확보를 위한 차간 거리 제어를 수행한다. 이를 위한 구체적인 실시예를 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템을 도시한 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템은 통신부(100), 상대거리/속도 입력부(200), 차속검출부(300), 상수변경부(400), 연산부(500), 차량제어부(600)를 포함하여 이루어진다.
통신부(100)는 다른 차량과의 차량 간 통신(Vehicle to Vehicle: V2V)을 지원한다. 통신부(100)는 기 설정된 통신 커버리지 내에 근접하는 다른 차량의 통신모듈과 네트워크를 형성할 수 있도록, 네트워크 연결 설정을 지원한다.
또한, 통신부(100)는 V2V 통신 프로토콜로 다른 차량으로부터 전송되는 데이터를 차량 내 다른 유닛에 전송하기 위하여, V2V 프로토콜 전송 데이터를 차량 내 네트워크(예컨대, CAN, FlexRay, MOST, Ethernet 등) 프로토콜 데이터로 변환하는 게이트웨이를 포함할 수 있다.
상기 통신부(100)는 통신 커버리지 내에 근접하는 다른 차량(예컨대, 선행 차량)으로부터 노면마찰계수를 포함하는 노면정보를 V2V 통신을 통해 전송 받는다.
여기서, 노면마찰계수는 각 차륜의 타이어에 수평축으로 작용하는 작용력과 수직축으로 작용하는 작용력의 관계로부터 연산될 수 있다. 선행차량에서 연산된 노면마찰계수는 V2V 통신을 통해 후행차량(이하에서는 자차량이라고 표현한다)에 전송된다.
상대거리/속도 입력부(200)는 인식된 전방차량과 자차량 간의 상대거리 및 상대속도를 입력받는다.
예컨대, 상대거리/속도 입력부(200)는 자차량에 탑재된 레이저 스캐너 등과 같은 거리감지 수단이 인식한 적어도 하나 이상의 객체 중에서 최단 거리에 위치한 객체를 상기 전방차량으로 선택할 수 있다. 이 경우, 전방차량으로 선택된 객체와 자차량 간의 상대속도 및 상대거리가 입력된다.
차속검출부(300)는 변속기 출력축에 장착되는 차속 센서로, 출력축 회전수로부터 현재의 주행 차속을 검출한다. 다른 예로, 차속검출부(300)는 각각의 차륜에 장착되는 휠 속도 센서로, 각각의 차륜에 대한 각속도로부터 해당 차륜의 속도를 검출한다.
상수변경부(400)는 수신된 상기 노면정보를 이전 시점에 수신된 노면정보와 비교하고, 그 결과 노면정보가 변경되면 차간거리 상수를 변경한다.
예컨대, 상수변경부(400)는 노면마찰계수와 차간거리 상수 간의 기 정의된 관계정보를 이용하여, 노면마찰계수에 매핑되는 차간거리 상수를 출력한다. 도 2에는 노면마찰계수와 차간거리 상수 간의 관계가 예시적으로 도시된다.
한편, 상수변경부(400)에서 수신된 상기 노면정보가 변경된 것으로 판단되면, 상기 노면정보의 변경 내용은 표시부(미도시)로 전달되어 표시된다. 도 3에는 본 발명의 실시예에 따라 노면정보의 변경내용이 표시되는 일 예가 도시된다.
연산부(500)는 상수변경부(400)에서 변경된 차간거리 상수와, 상대거리/속도 입력부(200)에 입력된 선행차량과의 상대속도 및 상대거리와, 차속검출부(300)에 입력된 자차량의 현재 주행속도를 이용하여, 자차량의 목표 가속도를 연산한다.
이를 위해, 상기 연산부(500)는 목표 차간거리 연산부(510)와, 목표 가속도 연산부(520)로 이루어진다.
상기 목표 차간거리 연산부(510)는 변경된 차간거리 상수에 기초하여 인식된 상기 전방차량과 상기 자차량 간의 목표 차간거리를 연산한다.
이때, 상기 목표 차간거리 연산부(510)는 아래의 수학식 1을 이용하여 상기 자차량의 목표 차간거리를 연산할 수 있다.
Figure pat00009
여기서, 상기 Cdes는 목표 차간거리, τ는 차간거리 상수, C0는 최소 차간거리를 의미한다.
상기 목표 가속도 연산부(520)는 수신된 상기 노면정보를 이용하여 상기 자차량의 목표 가속도를 연산한다.
이때, 상기 목표 가속도 연산부(520)는 상대거리/속도 입력부(200)에 입력된 선행차량의 자차량 간의 상대거리 및 상대속도와, 상기 목표 차간거리 연산부(510)에서 연산된 목표 차간거리와, 상기 차속검출부(300)에 입력된 현재차량의 주행속도를 이용하여 자차량의 목표 가속도를 연산한다.
아래 수학식 2는 상기 목표 가속도 연산부(520)에서 목표 가속도를 연산하는데 사용되는 수식이다.
Figure pat00010
여기서, 상기
Figure pat00011
는 목표 가속도, 상기
Figure pat00012
는 노면마찰계수에 따른 이득 값,
Figure pat00013
는 목표 차간거리,
Figure pat00014
는 현재 차간거리,
Figure pat00015
는 전방차량의 속도,
Figure pat00016
는 자차량의 속도를 의미한다.
차량제어부(600)는 상기 자차량의 목표 가속도와 현재 가속도의 오차를 연산하고, 상기 가속도 오차를 보상하기 위한 제어 값을 연산한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 방법을 도 1 내지 도 4룰 참조하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 방법을 도시한 도시한 순서도이다.
먼저, 상대거리/속도 입력부(200)는 인식된 전방차량과 자차량 간의 상대거리 및 상대속도를 입력받는다(S100).
예컨대, 상대거리/속도 입력부(200)는 자차량에 탑재된 레이저 스캐너 등과 같은 거리감지 수단이 인식한 적어도 하나 이상의 객체 중에서 최단 거리에 위치한 객체를 상기 전방차량으로 선택할 수 있다. 이 경우, 전방차량으로 선택된 객체와 자차량 간의 상대속도 및 상대거리가 입력된다.
다음으로, 상기 통신부(100)는 통신 커버리지 내에 근접하는 다른 차량(예컨대, 선행 차량)으로부터 노면마찰계수를 포함하는 노면정보를 V2V 통신을 통해 전송 받는다(S200).
다음으로, 차속검출부(300)는 자차량의 현재 주행속도를 검출한다(S300).
일 예로, 상기 차속검출부(300)는 변속기 출력축에 장착되는 차속 센서로, 출력축 회전수로부터 현재의 주행 차속을 검출한다. 다른 예로, 차속검출부(300)는 각각의 차륜에 장착되는 휠 속도 센서로, 각각의 차륜에 대한 각속도로부터 해당 차륜의 속도를 검출한다.
그리고, 상수변경부(400)는 수신된 상기 노면정보를 이전 시점에 수신된 노면정보와 비교한다(S400).
비교 결과, 상기 노면정보가 변경된 것으로 판단되면 상기 노면정보의 변경 내용은 표시부(미도시)로 전달되어 표시된다(S500).
그리고, 상수변경부(400)는 변경된 노면정보에 기초하여 차간거리 상수를 변경한다(S600).
예컨대, 상수변경부(400)는 노면마찰계수와 차간거리 상수 간의 기 정의된 관계정보를 이용하여, 노면마찰계수에 매핑되는 차간거리 상수를 출력한다. 도 2에는 노면마찰계수와 차간거리 상수 간의 관계가 예시적으로 도시된다.
다음으로, 목표 차간거리 연산부(510)는 변경된 차간거리 상수에 기초하여 인식된 상기 전방차량과 상기 자차량 간의 목표 차간거리를 연산한다(S700).
이때, 상기 목표 차간거리 연산부(510)는 위의 수학식 1을 이용하여 상기 자차량의 목표 차간거리를 연산할 수 있다.
다음으로, 목표 가속도 연산부(520)는 수신된 상기 노면정보를 이용하여 상기 자차량의 목표 가속도를 연산한다(S800).
이때, 상기 목표 가속도 연산부(520)는 상대거리/속도 입력부(200)에 입력된 선행차량의 자차량 간의 상대거리 및 상대속도와, 상기 목표 차간거리 연산부(510)에서 연산된 목표 차간거리와, 상기 차속검출부(300)에 입력된 현재차량의 주행속도를 이용하여 자차량의 목표 가속도를 연산한다.
위의 수학식 2는 상기 목표 가속도 연산부(520)에서 목표 가속도를 연산하는데 사용되는 수식이다.
다음으로, 차량제어부(600)는 상기 자차량의 목표 가속도와 현재 가속도의 오차를 연산하고, 상기 가속도 오차를 보상하기 위한 제어 값을 연산한다(S900).
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (16)

  1. 인식된 전방차량과 자차량 간의 상대거리 및 상대속도를 입력받는 상대거리/속도 입력부와;
    인식된 상기 전방차량으로부터 노면정보를 수신하는 통신부와;
    수신된 상기 노면정보를 이전 시점에 수신된 노면정보와 비교하고, 그 결과 노면정보가 변경되면 차간거리 상수를 변경하는 상수변경부와;
    변경된 차간거리 상수에 기초하여 인식된 상기 전방차량과 상기 자차량 간의 목표 차간거리를 연산하는 목표 차간거리 연산부와; 및
    수신된 상기 노면정보를 이용하여 상기 자차량의 목표 가속도를 연산하는 목표 가속도 연산부
    를 포함하는 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 노면정보는, 인식된 상기 전방차량의 타이어에 수직축으로 작용하는 작용력과 수평축으로 작용하는 작용력의 관계로부터 상기 전방차량에서 연산된 노면마찰계수를 포함하는 것
    인 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 상대거리/속도 입력부는,
    상기 자차량에 탑재된 거리감지 수단이 인식한 적어도 하나 이상의 객체 중에서 최단 거리에 위치한 객체를 상기 전방차량으로 선택하고, 선택된 전방차량과 상기 자차량 간의 상대거리 및 상대속도를 입력받는 것
    인 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 상수변경부는,
    노면마찰계수와 상기 차간거리 상수 간의 기 정의된 관계정보를 이용하여, 상기 노면마찰계수에 매핑되는 차간거리 상수를 출력하는 것
    인 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 목표차간거리 연산부는,
    아래의 수학식 1을 이용하여 상기 자차량의 목표 차간거리를 연산하는 것
    인 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템.
    [수학식 1]
    Figure pat00017

    여기서, 상기 Cdes는 목표 차간거리, τ는 차간거리 상수, C0는 최소 차간거리를 의미한다.
  6. 제1항에 있어서, 상기 목표 가속도 연산부는,
    아래의 수학식 2를 이용하여 상기 자차량의 목표 가속도를 연산하는 것
    인 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템.
    [수학식 2]
    Figure pat00018

    여기서, 상기
    Figure pat00019
    는 목표 가속도, 상기
    Figure pat00020
    는 노면마찰계수에 따른 이득 값,
    Figure pat00021
    는 목표 차간거리,
    Figure pat00022
    는 현재 차간거리,
    Figure pat00023
    는 전방차량의 속도,
    Figure pat00024
    는 자차량의 속도를 의미한다.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 자차량의 목표 가속도와 현재 가속도의 오차를 연산하고, 상기 가속도 오차를 보상하기 위한 제어 값을 연산하는 차량 제어부를 더 포함하는 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 노면정보의 변경 내용을 표시하는 표시부를 더 포함하는 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어 시스템.
  9. (a) 인식된 전방차량과 자차량 간의 상대거리 및 상대속도를 입력받는 단계와;
    (b) 인식된 상기 전방차량으로부터 노면정보를 수신하는 단계와;
    (c) 수신된 상기 노면정보를 이전 시점에 수신된 노면정보와 비교하고, 그 결과 노면정보가 변경되면 차간거리 상수를 변경하는 단계와;
    (d) 변경된 차간거리 상수에 기초하여 인식된 상기 전방차량과 상기 자차량 간의 목표 차간거리를 연산하는 단계와; 및
    (e) 수신된 상기 노면정보를 이용하여 상기 자차량의 목표 가속도를 연산하는 단계
    를 포함하는 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 (a) 단계는,
    상기 자차량에 탑재된 거리감지 수단이 인식한 적어도 하나 이상의 객체 중에서 최단 거리에 위치한 객체를 상기 전방차량으로 선택하고, 선택된 전방차량과 상기 자차량 간의 상대거리 및 상대속도를 입력받는 단계를 포함하는 것
    인 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 노면정보는, 인식된 상기 전방차량의 타이어에 수직축으로 작용하는 작용력과 수평축으로 작용하는 작용력의 관계로부터 상기 전방차량에서 연산된 노면마찰계수를 포함하는 것
    인 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어방법.
  12. 제9항에 있어서, 상기 (c) 단계는,
    노면마찰계수와 상기 차간거리 상수 간의 기 정의된 관계정보를 이용하여, 상기 노면마찰계수에 매핑되는 차간거리 상수를 출력하는 단계를 포함하는 것
    인 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어방법.

  13. 제9항에 있어서, 상기 (d) 단계는,
    아래의 수학식 1을 이용하여 상기 자차량의 목표 차간거리를 연산하는 것
    인 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어방법.
    [수학식 1]
    Figure pat00025

    여기서, 상기 Cdes는 목표 차간거리, τ는 차간거리 상수, C0는 최소 차간거리를 의미한다.
  14. 제9항에 있어서, 상기 (e) 단계는,
    아래의 수학식 2를 이용하여 상기 자차량의 목표 가속도를 연산하는 것
    인 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어방법.
    [수학식 2]
    Figure pat00026

    여기서, 상기
    Figure pat00027
    는 목표 가속도, 상기
    Figure pat00028
    는 노면마찰계수에 따른 이득 값,
    Figure pat00029
    는 목표 차간거리,
    Figure pat00030
    는 현재 차간거리,
    Figure pat00031
    는 전방차량의 속도,
    Figure pat00032
    는 자차량의 속도를 의미한다.
  15. 제9항에 있어서,
    (f) 상기 자차량의 목표 가속도와 현재 가속도의 오차를 연산하고, 상기 가속도 오차를 보상하기 위한 제어 값을 연산하는 단계를
    더 포함하는 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어방법.
  16. 제9항에 있어서,
    (g) 상기 노면정보의 변경 내용을 표시하는 단계 단계를
    더 포함하는 차량 간 통신을 이용한 차간 거리 제어방법.
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