KR20190027276A - 특장차용 외부 충돌 방지 장치 및 방법 - Google Patents

특장차용 외부 충돌 방지 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기상 정보를 이용하여 특장차 외부 물체간의 충돌 위험도를 산출하고 산출한 물체간의 충돌 위험도를 토대로 충돌 위험을 예측하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 물체의 충돌 위험 예측 장치는 복수개의 이종 송신 장치 각각 이 전송하는 정보를 수신하는 정보 수신부, 정보를 물체간의 충돌 위험도를 계산하는데 필요한 입력 정보로 가공하는 입력 가공부, 가공된 입력 정보를 이용하여 물체간의 충돌 위험도를 계산하는 위험도 계산부 및 충돌 위험도를 외부로 출력하여 외부에서 물체간의 충돌 위험을 예측 가능하도록 제어하는 제공부를 포함한다.

Description

특장차용 외부 충돌 방지 장치 및 방법{the outside impact prevention device and method for teukjjangcha}
본 발명은 특장차용 외부 충돌 위험 예측 장치 및 방법에 관한 것으로 특히 기상 정보를 이용하여 물체의 충돌 위험도를 산출하고 산출한 물체의 충돌 위험도를 토대로 충돌 위험을 예측하여 방지하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
물체간의 충돌에 의한 많은 사고들이 발생하고 있다. 항공, 해양에서 뿐만 아니라 다양한 분야에서 물체간의 충돌과 관련하여 연구와 기술이 점차 늘어나고 있는 추세이다. 다양한 분야에서 물체들간의 충돌은 대형 인명 피해 및 심각한 자연 재해까지 초래하게 된다. 이러한 위험요소들은 다양한 전자장치들의 개발로 사고의 빈도수가 개선되고 있는 추세이지만 다양한 환경적인 변화 요인에 따라 충돌 위험 예측에 대한 정략적 평가의 정확도가 높지 않은 것이 현실이다.
본 발명의 목적은 기상 정보를 이용하여 물체의 충돌 위험도를 산출하고 산출한 물체의 충돌 위험도를 토대로 충돌 위험을 예측하여 특장차의 외부 충돌을 방지하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 물체의 충돌 위험 예측 방법은 복수개의 이종 송신 장치 각각이 전송하는 정보를 수신하는 단계와 상기 정보를 물체간의 충돌 위험도를 계산하는데 필요한 입력 정보로 가공하는 단계와 가공된 입력 정보를 이용하여 물체간의 충돌 위험도를 계산하는 단계 및 상기 충돌 위험도를 외부로 출력하여 외부에서 물체간의 충돌 위험을 예측 가능하도록 제어하는 단계를 포함한다. 복수개의 이종 송신 장치 각각이 전송하는 정보는 물체의 상태정보, 기상정보를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상태정보는 상기 물체의 위치, 속도, 가속도, 및 크기, 식별정보를 특징으로 한다. 기상정보는 풍향, 풍속, 기온, 습도, 기압, 시정, 강우, 수온, 해류, 수심, 파고, 파향, 파랑주기를 특징으로 한다. 이 때, 상기 수신하는 단계는 레이더, 소나, 소노부이, 광학장비, GNSS(Global Navigation Satellite System), ADS-B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast), AIS(Automatic Identification System), 기상센서를 수신하는 것을 특징으로 한다. 가공하는 단계는 상기 정보가 표적의 위치와 속도 정보인 경우, 표적의 위치와 속도 정보를 두 물체간의 최소거리, 최소거리 지점까지 남은 시간, 물체간의 거리에 해당하는 입력 정보로 가공하는 것을 특징으로 한다. 제어하는 단계는 상기 충돌 위험도를 외부를 출력함에 있어서 상기 충돌 위험도에 대응하는 출력방식을 그레이, 확대/축소, 다른 이미지 오버레이를 선택하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 특장차용 외부 충돌 물체의 위험을 예측하여 방지하는 장치 및 방법은 기상 정보를 이용하여 물체의 충돌 위험도를 산출함으로써 해당 물체에 직면한 환경변화를 효과적으로 반영하여 좀 더 정확한 충돌 위험도를 산출할 수 있으며 이를 토대로 좀 더 정확하게 충돌 위험을 예측할 수 있다.
도 1은 물체의 충돌 위험을 예측하는 방법을 나타내는 개념도
본 발명의 특장차용 외부 물체의 충돌 위험을 예측하여 방지하는 장치는 복수개의 이종 송신 장치와 연동하여 동작한다. 구체적으로 물체의 충돌 위험 예측 장치는 복수개의 이종 송신 장치로부터 정보를 제공받고 제공받은 정보를 이용하여 물체의 충돌 위험을 예측한다. 복수개의 이종 송신 장치는 동일한 유형의 정보를 제공하는 동종의 장치들일 수도 있고 동일한 유형 또는 서로 다른 유형의 정보를 제공하는 이종의 장치들일 수도 있다. 복수개의 이종 송신 장치 각각은 레이더, 소나, 소노부이, 광학장비, GNSS(Global Navigation Satellite System), ADS-B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast), AIS(Automatic Identification System), 기상센서 등을 통하여 물체 상태정보, 기상정보 등을 송신한다. 다만 복수개의 이종 송신 장치 각각은 상기 장치들 외에도 충돌 위험 예측에 필요한 정보를 제공하는 기타 장비일 수 있다. 물체의 충돌 위험 예측 장치는 각 물체가 직면하는 다양한 환경변화에 따라 좀 더 정확한 충돌 위험 정보를 산출하고자 복수개의 이종 송신 장치로부터 제공받은 물체의 상태정보, 기상정보로 물체간의 충돌 위험도를 산출한다. 여기서 물체의 상태정보는 물체의 위치, 속도, 가속도, 및 크기, 식별정보 등을 포함한다. 또한 기상정보는 풍향, 풍속, 기온, 습도, 기압, 시정, 강우, 수온, 해류, 수심, 파고, 파향, 파랑주기 등을 포함할 수 있다. 물체의 충돌 위험 예측 장치는 정보 수신부, 입력 가공부, 위험도 계산부 및 제공부를 포함한다. 정보 수신부는 복수개의 이종 송신 장치 각각이 전송하는 입력 정보를 수신한다. 복수 개의 이종 송신 장치 각각이 전송하는 정보는 각각 다르다. 입력 가공부는 정보 수신부에서 수신한 적어도 하나의 입력 정보를 충돌 위험도를 계산하는데 필요한 입력으로 가공한다. 구체적으로 입력 가공부는 정보 수신부에서 수신한 적어도 하나의 입력 정보가 표적의 위치와 속도 정보인 경우, 표적의 위치와 속도 정보를 두 물체간의 최소거리, 최소거리 지점까지 남은 시간, 물체간의 거리 등으로 가공할 수 있다. 입력 가공부는 정보 수신부에서 수신한 적어도 하나의 정보를 시정거리 자체로 가공하거나 등급으로 가공할 수 있다. 위험도 계산부는 입력 가공부에서 가공된 입력 정보를 이용하여 충돌 위험도를 계산한다. 본 발명의 위험도 계산부는 가공된 입력 정보를 퍼지이론, 확률이론 등 다양한 방법에 적용하여 충돌 위험도를 계산할 수 있다. 제공부는 위험도 계산부에서 계산한 충돌 위험도를 다른 형태의 정보로 가공하여 제공하거나 또는 충돌 위험도를 그대로 표시하거나 충돌 위험도를 다른 형태의 정보로 가공 및 표시하여 사용자에게 제공한다. 제공부는 충돌 위험도의 수준에 따라 그레이, 확대/축소, 다른 이미지 오버레이 등을 방식으로 표시하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 본 발명의 특장차 외부 물체의 충돌 위험을 예측하여 방지하는 장치는 항공기, 선박 등과 같은 물체의 충돌에 대한 정량적 평가를 수행하려 하는 경우에 다양한 기상 센서 정보들로부터 제공되는 기상 정보를 충돌방지를 위한 요소로 사용함으로써 보다 정밀함 충돌 위험도를 제공할 수 있다. 물체의 충돌 위험 예측 장치는 입력 정보가 표적의 위치와 속도 정보인 경우, 표적의 위치와 속도 정보를 두 물체간의 최소거리, 최소거리 지점까지 남은 시간, 물체간의 거리 등으로 가공할 수 있다. 물체의 충돌 위험 예측 장치는 가공된 입력 정보를 이용하여 충돌 위험도를 계산한다. 물체의 충돌 위험 예측 장치는 가공된 입력 정보를 퍼지이론, 확률이론 등 다양한 방법에 적용하여 충돌 위험도를 계산할 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 물체의 충돌 위험 예측 장치는 충돌 위험도를 다른 형태의 정보로 가공하여 제공하거나 또는 충돌 위험도를 그대로 표시하거나 충돌 위험도를 다른 형태의 정보로 가공 및 표시하여 사용자에게 제공한다. 즉, 물체의 충돌 위험 예측 장치는 충돌 위험도를 외부로 출력하여 외부에서 충돌 위험을 예측 가능하도록 제어한다. 이와 같이, 본 발명은 기상 정보를 이용하여 물체의 충돌 위험도를 산출함으로써 해당 물체에 직면한 환경변화를 효과적으로 반영하여 좀 더 정확한 충돌 위험도를 산출할 수 있으며 이를 토대로 좀 더 정확하게 충돌 위험을 예측할 수 있다.
S310; 정보 수신부
S320; 입력 가공부
S330; 위험도 계산부
S340; 제공부

Claims (8)

  1. 복수개의 이종 송신 장치 각각이 전송하는 정보를 수신하는 단계와 상기 정보를 물체간의 충돌 위험도를 계산하는데 필요한 입력 정보로 가공하는 단계와 가공된 입력 정보를 이용하여 물체간의 충돌 위험도를 계산하는 단계 및 상기 충돌 위험도를 외부로 출력하여 특장차 외부에서 물체간의 충돌 위험을 예측 가능하도록 제어하는 단계를 포함하는 물체의 충돌 위험 예측 방법
  2. 청구항 1에 있어서 상기 복수개의 이종 송신 장치 각각이 전송하는 정보는 물체의 상태정보, 기상정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 물체의 충돌 위험 예측 방법
  3. 청구항 2에 있어서 상기 상태정보는 상기 물체의 위치, 속도, 가속도, 및 크기, 식별정보를 특징으로 하는 물체의 충돌 위험 예측 방법
  4. 청구항 2에 있어서 상기 기상정보는 풍향, 풍속, 기온, 습도, 기압, 시정, 강우, 수온, 해류, 수심, 파고, 파향, 파랑주기를 특징으로 하는 물체의 충돌 위험 예측 방법
  5. 청구항 1에 있어서 상기 수신하는 단계는 레이더, 소나, 소노부이, 광학장비, GNSS(Global Navigation Satellite System), ADS-B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast), AIS(Automatic Identification System), 기상센서를 이용하여 상기 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 물체의 충돌 위험 예측 방법
  6. 청구항 1에 있어서 상기 가공하는 단계는 상기 정보가 표적의 위치와 속도 정보인 경우, 표적의 위치와 속도 정보를 두 물체간의 최소거리, 최소거리 지점까지 남은 시간, 물체간의 거리에 해당하는 입력 정보로 가공하는 것을 특징으로 하는 물체의 충돌 위험 예측 방법
  7. 청구항 1에 있어서 상기 제어하는 단계는 상기 충돌 위험도를 외부를 출력함에 있어서 상기 충돌 위험도에 대응하는 출력방식을 그레이, 확대/축소, 다른 이미지 오버레이를 선택하는 것을 특징으로 하는 물체의 충돌 위험 예측 방법
  8. 복수개의 이종 송신 장치 각각이 전송하는 정보를 수신하는 정보 수신부 상기 정보를 물체간의 충돌 위험도를 계산하는데 필요한 입력 정보로 가공하는 입력 가공부 가공된 입력 정보를 이용하여 물체간의 충돌 위험도를 계산하는 위험도 계산부 및 상기 충돌 위험도를 외부로 출력하여 외부에서 물체간의 충돌 위험을 예측 가능하도록 제어하는 제공부를 포함하는 물체의 충돌 위험 예측 장치
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