KR20200072583A - 신호등 정보 제공장치 및 이를 이용한 차량 제어 장치, 그리고, 자율 주행 시스템 - Google Patents

신호등 정보 제공장치 및 이를 이용한 차량 제어 장치, 그리고, 자율 주행 시스템 Download PDF

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Abstract

신호등 정보 제공장치 및 이를 이용한 차량 제어 장치, 그리고, 자율 주행 시스템이 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 신호등 정보 제공장치는 적외선 LED와, 횡단 보도나 교차로에 설치되어 교통신호를 지시하는 신호등 및 신호등이 설치된 장소의 위치좌표에 대응하는 적외선 신호를 출력시키도록 적외선 LED의 점멸패턴을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

신호등 정보 제공장치 및 이를 이용한 차량 제어 장치, 그리고, 자율 주행 시스템{APPARATUS FOR PROVIDING INFORMATION OF TRAFFIC LIGHTS, AND VEHICLE CONTROL DEVICE AND AUTONOMOUS DRIVING SYSTEM USING THEREOF}
본 발명은 신호등 정보 제공장치 및 이를 이용한 차량 제어 장치, 그리고, 자율 주행 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교통신호등, 보행신호등 등 신호등의 정보를 제공하는 신호등 정보 제공장치 및 이를 이용한 차량 제어 장치, 그리고, 자율 주행 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 횡단 보도나 교차로에서의 황색 표시등 점등은 운전자들에게 교통신호의 전환을 예고하여 예측 가능한 주행을 가능하게 한다.
그러나 일부 운전자 및 초보운전자들은 아직도 횡단 보도나 교차로를 통과할 때마다 신호 전환에 대한 염려로 상당한 심리적 압박감에서 벗어나지 못하는 경우가 적지 않으며, 이러한 심리적 중압감은 운전자의 판단력을 흐리게 하여 교차로에서의 교통사고를 불러올 수 있다. 이러한 현상은 초보 운전자에게서만 나타나는 것이 아니라, 숙련된 운전자에게서도 우발적으로 나타날 수 있다.
기존에는 운전자나 자율 주행 차량 등 운전 주체가 신호등의 위치를 알 수 있어 신호등까지의 거리를 인지할 수 없다.
따라서, 기존에는 운전 주체가 신호등의 정확한 위치를 모르기 때문에 현재 차량과 신호등 간의 거리를 산출할 수 없어 운전 주체가 현재의 차량의 속도를 알고서도 교차로에서 차량을 가속 또는 감속하여 통과할 수 있을지 여부를 결정할 수 없었다.
대한민국 공개특허공보 제10-2015-0141320호(2015.12.18.공개)
본 발명의 실시예는 적외선 LED(Light Emitting Diode)를 이용하여 신호등의 위치좌표를 신호등에 접근하는 차량에 제공하는 신호등 정보 제공장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예는 신호등 정보 제공장치로부터 제공된 신호등 위치좌표를 이용하여 신호등이 설치된 횡단 보도나 교차로까지의 거리를 운전 주체에게 인지시킬 수 있는 차량 제어 장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예는 신호등 정보 제공장치로부터 제공된 신호등 위치좌표와 신호등 상태정보를 이용하여 차량이 신호등이 설치된 횡단 보도나 교차로를 통과할 것인지 정지하여 다음 신호를 기다릴 것인지 여부를 결정하는 자율 주행 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 적외선 LED; 횡단 보도나 교차로에 설치되어 교통신호를 지시하는 신호등; 및 상기 신호등이 설치된 장소의 위치좌표에 대응하는 적외선 신호를 출력시키도록 상기 적외선 LED의 점멸패턴을 제어하는 제어부를 포함하는 신호등 정보 제공장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 신호등은 상기 교통신호를 지시하는 복수의 표시등을 포함하고, 상기 제어부는 상기 교통신호의 주기에 따라 작동하는 복수의 표시등 중 작동 중인 표시등의 신호 종류 및 신호 잔여시간에 대응하는 적외선 신호를 출력시키도록 상기 적외선 LED의 점멸패턴을 제어할 수 있다.
또한, 상기 적외선 LED는 상기 복수의 표시등 각각에 설치될 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 복수의 표시등 중 작동 중인 표시등에 설치된 적외선 LED의 점멸패턴을 제어하여 상기 신호등의 위치좌표에 대응하는 적외선 신호를 출력시킬 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 적외선 LED와, 횡단 보도나 교차로에 설치되어 교통신호를 지시하는 신호등과, 상기 신호등이 설치된 장소의 GPS 위치좌표에 대응하는 적외선 신호를 출력시키도록 상기 적외선 LED의 점멸패턴을 제어하는 제어부를 포함하는 신호등 정보 제공장치; 상기 신호등 정보 제공장치로부터 출력되는 적외선 신호를 수신하는 적외선 수신부; GPS 위성으로부터 차량의 현재 위치에 대응하는 GPS 위치좌표를 수신하는 GPS 수신부; 상기 적외선 수신부로부터 수신된 적외선 신호를 분석하여 상기 신호등의 GPS 위치좌표를 획득하고, 상기 획득된 신호등 GPS 위치좌표 및 상기 수신된 차량 GPS 위치좌표를 근거로 상기 차량과 상기 신호등이 설치된 횡단 보도 또는 교차로까지의 거리를 산출하는 차량 제어부; 및 상기 차량 제어부의 제어신호에 따라 상기 산출된 거리를 표시시키는 표시부를 포함하는 차량 제어 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 횡단 보도나 교차로에 설치된 신호등의 GPS 위치좌표에 대응하는 적외선 신호를 수신하는 적외선 수신부; GPS 위성으로부터 차량의 현재 위치에 대응하는 GPS 위치좌표를 수신하는 GPS 수신부; 상기 적외선 수신부로부터 수신된 적외선 신호를 분석하여 상기 신호등의 GPS 위치좌표를 획득하고, 상기 획득된 신호등 GPS 위치좌표 및 상기 수신된 차량 GPS 위치좌표를 근거로 상기 차량과 상기 신호등이 설치된 횡단 보도 또는 교차로까지의 거리를 산출하는 차량 제어부; 및 상기 차량 제어부의 제어신호에 따라 상기 산출된 거리를 표시시키는 표시부를 포함하는 차량 제어 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 적외선 LED와, 횡단 보도나 교차로에 설치되어 교통신호를 지시하는 신호등과, 상기 신호등이 설치된 장소의 GPS 위치좌표, 상기 신호등에서 작동 중인 신호 종류 및 신호 잔여시간에 대응하는 각 적외선 신호를 출력시키도록 상기 적외선 LED의 점멸패턴을 제어하는 제어부를 포함하는 신호등 정보 제공장치; 상기 신호등 정보 제공장치로부터 출력되는 적외선 신호를 수신하는 적외선 수신부; GPS 위성으로부터 차량의 현재 위치에 대응하는 GPS 위치좌표를 수신하는 GPS 수신부; 상기 차량의 속도를 감지하는 차속 감지부; 상기 적외선 수신부로부터 수신된 적외선 신호를 분석하여 상기 신호등의 GPS 위치좌표, 작동 중인 신호 종류 및 신호 잔여시간을 획득하고, 상기 획득된 신호등 GPS 위치좌표 및 상기 수신된 차량 GPS 위치좌표를 근거로 상기 차량과 상기 신호등이 설치된 횡단 보도 또는 교차로까지의 거리를 산출하고, 상기 차량의 속도를 감지하고, 상기 산출된 거리, 상기 획득된 작동 중인 신호 종류 및 신호 잔여시간 및 상기 감지된 차량 속도를 근거로 상기 차량이 상기 신호등이 설치된 횡단 보도나 교차로를 통과를 할 수 있는지 아니면 정지선에 정지하여 다음 신호를 기다릴 것인지 여부를 결정하는 자율주행 제어부; 및 상기 자율주행 제어부의 제어신호에 따라 상기 차량을 가속시키거나 감속시키는 차량 주행 장치를 포함하는 자율 주행 시스템이 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 횡단 보도나 교차로에 설치된 신호등의 GPS 위치좌표, 상기 신호등에서 작동 중인 신호 종류 및 신호 잔여시간에 대응하는 적외선 신호를 각각 수신하는 적외선 수신부; GPS 위성으로부터 차량의 현재 위치에 대응하는 GPS 위치좌표를 수신하는 GPS 수신부; 상기 차량의 속도를 감지하는 차속 감지부; 상기 적외선 수신부로부터 수신된 적외선 신호를 분석하여 상기 신호등의 GPS 위치좌표, 작동 중인 신호 종류 및 신호 잔여시간을 획득하고, 상기 획득된 신호등 GPS 위치좌표 및 상기 수신된 차량 GPS 위치좌표를 근거로 상기 차량과 상기 신호등이 설치된 횡단 보도 또는 교차로까지의 거리를 산출하고, 상기 차량의 속도를 감지하고, 상기 산출된 거리, 상기 획득된 작동 중인 신호 종류 및 신호 잔여시간 및 상기 감지된 차량 속도를 근거로 상기 차량이 상기 신호등이 설치된 횡단 보도나 교차로를 통과를 할 수 있는지 아니면 정지선에 정지하여 다음 신호를 기다릴 것인지 여부를 결정하는 자율주행 제어부; 및 상기 자율주행 제어부의 제어신호에 따라 상기 차량을 가속시키거나 감속시키는 차량 주행 장치를 포함하는 자율 주행 시스템이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 적외선 LED를 이용하여 신호등의 GPS(Global Positioning System) 위치좌표를 신호등에 접근하는 차량에 제공할 수 있어 운전 주체가 차량과 신호등까지의 거리를 인지할 수 있게 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 적외선 LED로부터 제공된 신호등 위치좌표를 포함한 신호등 제공정보를 이용하여 차량이 주행중인 속도로 신호등이 위치된 구간을 통과를 할 것인지 정지하여 다음 신호를 기다릴 것인지 여부를 결정할 수 있게 지원함으로써 횡단 보도와 교차로에서의 원활한 교통흐름과 방어운전을 유도할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 신호등 정보 제공장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 신호등 정보 제공장치에서 신호등의 녹색등 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 신호등 정보 제공장치의 제어블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 신호등 정보 제공장치에서 GPS 위치좌표에 대응하는 적외선 LED의 점멸 패턴을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 제어 장치의 제어블록도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자율 주행 시스템의 제어블록도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자율 주행 시스템에서 신호등 정보 제공장치로부터 제공된 신호등 GPS 위치좌표와 상태정보를 이용하여 교차로에서 차량을 자율 주행시키는 것을 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달할 수 있도록 하기 위해 예로서 제공하는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정하지 않고 다른 형태로 구체화할 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장하여 표현할 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 신호등 정보 제공장치의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 신호등 정보 제공장치는 안전지주(1)의 상단에 수평으로 마련된 수평바(2)에 설치된 신호등(10)을 포함할 수 있다.
신호등(10)에는 여러 개의 표시등이 각각의 위치를 차지할 수 있다.
신호등(10)에는 최소한 한 개 이상의 표시등이 점등되어 교통신호를 전달한다. 최근에는 전력 소모와 안전 등의 이유로 각 표시등을 발광다이오드(Light Emitting Diode ; LED)로 만들어질 수 있다.
신호등(10)은 적색등(11), 황색등(12), 좌회전등(13) 및 녹색등(14)을 포함할 수 있다. 각 표시등에는 각 표시등에 대응하는 색상의 LED가 군집을 이루어 배치될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 신호등 정보 제공장치에서 신호등의 녹색등 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 신호등(10)의 녹색등(14)은 가시광선 영역의 녹색 색상이 표시되는 녹색 LED(14A)와, 적외선 영역의 적외선을 출력하는 적외선 LED(14B)를 포함할 수 있다. 적외선 LED(14B)는 한 개 혹은 여러 개일 수 있다. 적외선 LED(14B)가 여러 개일 경우, 녹색등(14) 전반에 걸쳐 고루 배치될 수 있다.
적색등(11), 황색등(12) 및 좌회전등(13) 등은 녹색등(14)의 구성과 마찬가지로 각 색상 LED와 적외선 LED를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 신호등 정보 제공장치의 제어블록도이다.
도 3을 참조하면, 신호등 정보 제공장치는 전반적인 제어를 수행하는 제어부(20)를 포함할 수 있다.
제어부(20)의 출력측에는 적색등(11), 황색등(12), 좌회전등(13) 및 녹색등(14)가 각각 전기적으로 연결된다.
적색등(11)은 적색 LED(11A)와 적외선 LED(11B)를 포함한다. 황색등(12)은 황색 LED(12A)와 적외선 LED(12B)를 포함한다. 좌회전등(13)은 녹색 LED(13A)와 적외선 LED(13B)를 포함한다. 녹색등(14)은 녹색 LED(14A)와 적외선 LED(14B)를 포함할 수 있다.
제어부(20)의 출력측에는 적색 LED(11A), 황색 LED(12A), 녹색 LED(13A) 및 녹색 LED(14A)가 각각 전기적으로 연결될 수 있다.
제어부(20)의 출력측에는 적외선 LED(11B), 적외선 LED(12B), 적외선 LED(13B) 및 적외선 LED(14B)가 각각 전기적으로 연결될 수 있다.
상기한 실시예에서는 신호등(10)의 각 표시등(11A, 12A, 13A, 14A)에 적외선 LED가 각각 설치된 것에 대하여 설명하고 있지만 이에 한정되지 않는다. 적외선 LED를 신호등(10)의 각 표시등(11A, 12A, 13A, 14A) 중 어느 하나에 설치되는 것도 가능하고, 신호등(10)에서 표시등이 설치되지 않는 다른 장소에 별도로 마련될 수도 있다.
제어부(20)는 신호등(10)이 설치된 위치좌표에 대응하는 적외선 신호를 출력시키도록 적외선 LED의 점멸패턴을 제어한다. 이때, 제어하는 적외선 LED는 각 표시등(11A, 12A, 13A, 14A)에 설치된 각 적외선 LED(11B, 12B, 13B, 14B) 중에서 어느 하나일 수 있다. 또한, 제어하는 적외선 LED는 작동 중인 표시등에 설치된 적외선 LED일 수 있다.
제어부(20)에 의해 출력되는 위치좌표는 신호등(10)이 설치된 도로의 정지선의 위치좌표일 수 있다.
제어부(20)에 의해 출력되는 위치좌표는 위도정보와 경도정보를 포함하는 GPS 위치좌표이다. 예를 들면, GPS 위치좌표는 위치정보인 37.4895175 와 경도 정보인 127.03160527777777 일 수 있다. GPS 위치좌표는 37.4895175, 127.03160527777777로 나타낼 수 있다.
제어부(20)는 적외선 LED의 점멸 패턴을 제어하여 37.4895175, 127.03160527777777에 대응하는 적외선 신호를 출력시킨다.
적외선 LED가 점멸되더라도 이로 인해 출력되는 적외선 신호는 적외선 영역이므로 사람의 눈으로는 인식되지 않고, 후술하겠지만 차량에 설치되어 적외선 신호를 수신하고 분석하는 장치에 의해서만 인식 가능하다. 따라서, 신호등(10)은 기존방식과 동일하게 표시되지만, 차량에 설치된 장치에서는 그 적외선 신호에 해당하는 신호등(10)의 GPS 위치좌표를 인식할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 신호등 정보 제공장치에서 GPS 위치좌표에 대응하는 적외선 LED의 점멸 패턴을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 적외선 LED를 T 시간(일예로, 50ms) 동안 온 시키고 T 시간(일예로, 50ms) 동안 오프시킬 경우, 이 2T 시간(일예로, 100ms) 간격을 ‘0’으로 지정하고, 적외선 LED가 T 시간(일예로, 50ms) 동안 온 시키고 2T 시간(일예로, 100ms) 동안 오프시킬 경우, 이 3T 시간(일예로, 150ms) 간격을 ‘1’로 지정한다면 가정하면, ‘0’과 ‘1’을 조합하여 신호등(10)의 GPS 위치좌표를 생성할 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 제어부(20)는 적외선 신호를 변조하여 송신한다. 변조는 일정 진폭의 반송파를 만드는 행위이다. 변조를 하게 되면 효율적으로 정보를 전달할 수 있고 외부 빛이나 노이즈에 대한 영향을 덜 받게 된다. 예를 들면, 신호 잔여시간에 대응하는 적외선 신호는 하이(High)과 로우(Low)으로 이루어진 펄스 형태이다. 이것을 변조를 해서 출력하면 변조된 신호가 출력된다. 적외선 신호가 하이일 때 변조할 주파수의 성분으로 펄스형태로 신호를 생성해서 보낸다. 이것이 변조를 하는 과정이며 최종 출력은 반송파가 된다. 일예로, 적외선 신호는 37 ~ 42 kHz로 변조를 할 수 있다.
제어부(20)는 적외선 LED의 점멸 패턴을 제어하여 신호등(10)의 GPS 신호위치좌표와 함께 신호등(10)의 신호 종류 및 신호 잔여시간에 대응하는 적외선 신호를 각각 출력시킬 수 있다. 이때, 제어부(20)는 신호등(10)의 신호주기에 따라 해당 신호가 작동할 때 해당 신호의 종류 및 그 신호의 잔여시간을 나타내는 적외선 신호가 각각 출력되도록 해당 표시등의 적외선 LED의 점멸 패턴을 제어할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 제어 장치의 제어블록도이다.
도 5를 참조하면, 차량 제어 장치는 차량(100)에 설치된 적외선 수신부(30), 차량 제어부(40), 차속감지부(50) 및 표시부(60)를 포함할 수 있다.
적외선 수신부(30)는 신호등(10)의 각 표시등(11A, 12A, 13A, 14A)에 설치된 각 적외선 LED(11B, 12B, 13B, 14B)로부터 출력된 적외선 신호를 수신한다.
적외선 수신부(30)는 포토다이오드(Photodiode)를 포함한다. 포토다이오드는 적외선이 검출되면, 광전효과에 의해 광 에너지가 전기 에너지로 바뀌게 되어 전류를 흘려보내는 특성을 가진 소자이다. 적외선 수신부(30)는 밴드패스필터(Band Pass Filter ; BPF)를 이용하여 특정 주파수 성분을 가진 신호만 필터링하고, 필터링된 주파수 성분의 적외선 신호를 구형파 형태로 변환하여 출력한다.
적외선 수신부(30)는 수신된 적외선 신호를 차량 제어부(40)로 전달한다.
GPS 수신부(40)는 GPS 위성으로부터 차량(100)의 현재 위치 정보를 수신한다.
GPS 수신부(40)는 GPS 위성으로부터 차량(100)의 현재 위치에 대응하는 GPS 위치좌표를 수신한다.
차량 제어부(50)는 적외선 수신부(30)로부터 수신된 적외선 신호를 분석하여 신호등(10)의 GPS 위치좌표를 획득한다.
차량 제어부(50)는 신호등(10)의 GPS 위치좌표와 차량(100)의 GPS 위치좌표를 근거로 차량(100)과 신호등(10) 간의 거리를 산출한다.
차량 제어부(50)는 차량(100)과 신호등(10) 간의 거리를 표시부(60)에 표시시킬 수 있다.
차량 제어부(50)는 차량(100)의 현재위치로부터 신호등(10)의 설치된 도로의 정지선까지의 거리를 표시부(60)에 표시시킬 수 있다. 따라서, 신호등(10)에 접근하는 차량(100)의 운전 주체가 차량(100)과 신호등(10)까지의 거리를 인지할 수 있어 횡단 보도와 교차로에서의 원활한 교통흐름과 방어운전을 유도할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자율 주행 시스템의 제어블록도이고, 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자율 주행 시스템에서 신호등 정보 제공장치로부터 제공된 신호등 GPS 위치좌표와 상태정보를 이용하여 교차로에서 차량을 자율 주행시키는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 자율 주행 시스템은 신호등 정보 제공장치를 이용하여 차량을 자율 주행시킨다.
신호등 정보 제공장치는 적외선 LED의 점멸패턴을 제어하여 신호등(10)의 GPS 위치좌표에 대응하는 적외선 신호를 신호등(10)에 접근 중인 차량(100)에 제공한다.
신호등 정보 제공장치는 신호등(10)의 위치좌표와 함께 신호등의 상태정보를 신호등(10)에 접근하는 차량(100)에 제공할 수 있다. 즉, 신호등 정보 제공장치는 신호등(10)의 GPS 위치좌표뿐만 아니라 작동중인 신호 종류 및 신호 잔여시간을 제공할 수 있다.
자율 주행 시스템은 적외선 수신부(30), GPS 수신부(40), 차속 감지부(70), 자율주행 제어부(80) 및 차량주행장치(90)를 포함할 수 있다.
차속 감지부(70)는 차량의 속도를 감지한다.
차속 감지부(70)는 차량의 각 휠에 설치된 휠 속도센서를 포함할 수 있다.
자율주행 제어부(80)는 적외선 수신부(30)로부터 수신된 적외선 신호들을 분석하여 신호등(10)의 GPS 위치좌표, 신호 종류 및 신호 잔여시간을 판단한다.
자율주행 제어부(80)는 GPS 수신부(40)를 통해 수신된 차량의 GPS 위치좌표와 적외선 수신부(30)를 통해 수신된 GPS 위치좌표를 근거로 신호등(10)이 위치한 횡단 보도 혹은 교차로에 진입하는 차량(100)으로부터 신호등(10)이 위치한 도로의 정지선까지의 거리를 산출한다.
자율주행 제어부(80)는 신호등(10)의 신호 종류, 신호 잔여시간, 차량(100)과 정지선 간의 거리(L) 및 차량 속도(V)를 근거로 하여 차량(100)이 신호등(10)이 위치된 횡단 보도나 교차로를 통과를 할 수 있는지 아니면 정지선에 정지하여 다음 신호를 기다릴 것인지 여부를 판단한다.
자율주행 제어부(80)는 횡단 보도나 교차로 통과 판단결과에 따라 차량(100)을 자동으로 가속하거나 감속시킨다.
차량 주행 장치(90)는 자율주행 제어부(80)의 제어에 따라 차량(100)을 가속시키거나 감속시킨다.
이와 같이, 상기한 구성을 갖는 자율 주행 시스템은 차량이 주행중인 속도로 신호등(10)이 위치된 구간을 통과를 할 것인지 정지하여 다음 신호를 기다릴 것인지 여부를 결정할 수 있게 지원함으로써 횡단 보도와 교차로에서의 원활한 교통흐름과 방어운전을 유도할 수 있다.
10 : 교통신호등 11 : 적색등
12 : 황색등 13 : 좌회전등
14 : 녹색등 11B-14B : 적외선 LED
20 : 제어부 30 : 적외선 수신부
40 : GPS 수신부 50 : 차량 제어부
60 : 표시부 70 : 차속 감지부
80 : 자율주행제어부 90 : 차량주행장치

Claims (8)

  1. 적외선 LED;
    횡단 보도나 교차로에 설치되어 교통신호를 지시하는 신호등; 및
    상기 신호등이 설치된 장소의 위치좌표에 대응하는 적외선 신호를 출력시키도록 상기 적외선 LED의 점멸패턴을 제어하는 제어부를 포함하는 신호등 정보 제공장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 신호등은 상기 교통신호를 지시하는 복수의 표시등을 포함하고,
    상기 제어부는 상기 교통신호의 주기에 따라 작동하는 복수의 표시등 중 작동 중인 표시등의 신호 종류 및 신호 잔여시간에 대응하는 적외선 신호를 출력시키도록 상기 적외선 LED의 점멸패턴을 제어하는 신호등 정보 제공장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 적외선 LED는 상기 복수의 표시등 각각에 설치된 신호등 정보 제공장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 복수의 표시등 중 작동 중인 표시등에 설치된 적외선 LED의 점멸패턴을 제어하여 상기 신호등의 위치좌표에 대응하는 적외선 신호를 출력시키는 신호등 정보 제공장치.
  5. 적외선 LED와, 횡단 보도나 교차로에 설치되어 교통신호를 지시하는 신호등과, 상기 신호등이 설치된 장소의 GPS 위치좌표에 대응하는 적외선 신호를 출력시키도록 상기 적외선 LED의 점멸패턴을 제어하는 제어부를 포함하는 신호등 정보 제공장치;
    상기 신호등 정보 제공장치로부터 출력되는 적외선 신호를 수신하는 적외선 수신부;
    GPS 위성으로부터 차량의 현재 위치에 대응하는 GPS 위치좌표를 수신하는 GPS 수신부;
    상기 적외선 수신부로부터 수신된 적외선 신호를 분석하여 상기 신호등의 GPS 위치좌표를 획득하고, 상기 획득된 신호등 GPS 위치좌표 및 상기 수신된 차량 GPS 위치좌표를 근거로 상기 차량과 상기 신호등이 설치된 횡단 보도 또는 교차로까지의 거리를 산출하는 차량 제어부; 및
    상기 차량 제어부의 제어신호에 따라 상기 산출된 거리를 표시시키는 표시부를 포함하는 차량 제어 장치.
  6. 횡단 보도나 교차로에 설치된 신호등의 GPS 위치좌표에 대응하는 적외선 신호를 수신하는 적외선 수신부;
    GPS 위성으로부터 차량의 현재 위치에 대응하는 GPS 위치좌표를 수신하는 GPS 수신부;
    상기 적외선 수신부로부터 수신된 적외선 신호를 분석하여 상기 신호등의 GPS 위치좌표를 획득하고, 상기 획득된 신호등 GPS 위치좌표 및 상기 수신된 차량 GPS 위치좌표를 근거로 상기 차량과 상기 신호등이 설치된 횡단 보도 또는 교차로까지의 거리를 산출하는 차량 제어부; 및
    상기 차량 제어부의 제어신호에 따라 상기 산출된 거리를 표시시키는 표시부를 포함하는 차량 제어 장치.
  7. 적외선 LED와, 횡단 보도나 교차로에 설치되어 교통신호를 지시하는 신호등과, 상기 신호등이 설치된 장소의 GPS 위치좌표, 상기 신호등에서 작동 중인 신호 종류 및 신호 잔여시간에 대응하는 각 적외선 신호를 출력시키도록 상기 적외선 LED의 점멸패턴을 제어하는 제어부를 포함하는 신호등 정보 제공장치;
    상기 신호등 정보 제공장치로부터 출력되는 적외선 신호를 수신하는 적외선 수신부;
    GPS 위성으로부터 차량의 현재 위치에 대응하는 GPS 위치좌표를 수신하는 GPS 수신부;
    상기 차량의 속도를 감지하는 차속 감지부;
    상기 적외선 수신부로부터 수신된 적외선 신호를 분석하여 상기 신호등의 GPS 위치좌표, 작동 중인 신호 종류 및 신호 잔여시간을 획득하고, 상기 획득된 신호등 GPS 위치좌표 및 상기 수신된 차량 GPS 위치좌표를 근거로 상기 차량과 상기 신호등이 설치된 횡단 보도 또는 교차로까지의 거리를 산출하고, 상기 차량의 속도를 감지하고, 상기 산출된 거리, 상기 획득된 작동 중인 신호 종류 및 신호 잔여시간 및 상기 감지된 차량 속도를 근거로 상기 차량이 상기 신호등이 설치된 횡단 보도나 교차로를 통과를 할 수 있는지 아니면 정지선에 정지하여 다음 신호를 기다릴 것인지 여부를 결정하는 자율주행 제어부; 및
    상기 자율주행 제어부의 제어신호에 따라 상기 차량을 가속시키거나 감속시키는 차량 주행 장치를 포함하는 자율 주행 시스템.
  8. 횡단 보도나 교차로에 설치된 신호등의 GPS 위치좌표, 상기 신호등에서 작동 중인 신호 종류 및 신호 잔여시간에 대응하는 적외선 신호를 각각 수신하는 적외선 수신부;
    GPS 위성으로부터 차량의 현재 위치에 대응하는 GPS 위치좌표를 수신하는 GPS 수신부;
    상기 차량의 속도를 감지하는 차속 감지부;
    상기 적외선 수신부로부터 수신된 적외선 신호를 분석하여 상기 신호등의 GPS 위치좌표, 작동 중인 신호 종류 및 신호 잔여시간을 획득하고, 상기 획득된 신호등 GPS 위치좌표 및 상기 수신된 차량 GPS 위치좌표를 근거로 상기 차량과 상기 신호등이 설치된 횡단 보도 또는 교차로까지의 거리를 산출하고, 상기 차량의 속도를 감지하고, 상기 산출된 거리, 상기 획득된 작동 중인 신호 종류 및 신호 잔여시간 및 상기 감지된 차량 속도를 근거로 상기 차량이 상기 신호등이 설치된 횡단 보도나 교차로를 통과를 할 수 있는지 아니면 정지선에 정지하여 다음 신호를 기다릴 것인지 여부를 결정하는 자율주행 제어부; 및
    상기 자율주행 제어부의 제어신호에 따라 상기 차량을 가속시키거나 감속시키는 차량 주행 장치를 포함하는 자율 주행 시스템.
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