KR20200096827A - 차량의 종방향 동적 거동의 자동 제어 방법 및 장치 - Google Patents

차량의 종방향 동적 거동의 자동 제어 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 센서 시스템(3)을 포함하는 차량(2)의 종방향 동적 거동을 자동 제어하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 센서 시스템에 의해 전방 차량(7, 8)이 검출되고, 이 전방 차량(7, 8)의 검출 시 교통 정체 검출 수단(3)이 교통 정체를 검출하여 신호를 송출함으로써 자기 차량 속도(V0)가 감소하며, 전방 교통 정체(7, 8)의 검출 시 차량(2)은 교통 정체 말단(7, 8) 후방까지의 기결정 거리(d1)에 도달할 때까지 감속된다. 종방향 동적 거동이 자동 제어되는 차량(2)은, 교통 정체 말단(7, 8)까지의 기결정 거리(d1)에 도달 시, 교통 정체 말단의 속도(V1)에 비해 작은 차동 속도로 교통 정체 말단(7, 8)까지의 남은 기결정 거리(d1)를 좁힐 수 있다. 후방 차량(9)을 검출하는 또 다른 후방 센서 시스템(5)에 의해, 피제어 차량(2)은 후방 차량(9)이 검출되어야 비로소 교통 정체 말단(7, 8)까지의 간격을 좁힌다.

Description

차량의 종방향 동적 거동의 자동 제어 방법 및 장치
본 발명은 센서 시스템을 포함하는 차량의 종방향 동적 거동(longitudinal dynamics)을 자동 제어하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 센서 시스템에 의해 전방 차량이 검출되고, 이 전방 차량의 검출 시 교통 정체 검출 수단이 교통 정체를 검출하여 신호를 송출함으로써 자기 차량 속도가 감소하며, 전방 교통 정체의 검출 시 차량은 교통 정체 말단(traffic jam end)의 후방에서의 기결정 거리에 도달할 때까지 감속된다. 종방향 동적 거동이 자동 제어되는 차량은, 교통 정체 말단까지의 기결정 거리에 도달 시, 교통 정체 말단의 속도에 비해 작은 차동 속도(differential velocity)로 교통 정체 말단까지의 남은 기결정 거리를 좁힐 수 있다. 후방 차량을 검출하는 또 다른 후방 센서 시스템에 의해, 피제어 차량(controlled vehicle)은 후방 차량이 검출되어야 비로소 교통 정체 말단까지의 간격을 좁힌다.
DE 10 2007 022 589 A1호로부터, 차량 전방에 있는 객체들의 위치 측정을 위한 전방 필드 센서 시스템(forward field sensor system) 및 제어 장치를 포함하는, 자동차용 전방 주시 안전 장치(forward-looking safety device)가 공지되어 있으며, 상기 제어 장치는 임박한 충돌의 위험을 평가하기 위해 전방 필드 센서 시스템의 신호들을 평가하고, 충돌 위험이 절박한 경우 충돌을 방지하거나 충돌 결과를 완화하기 위해 차량의 종방향 가이드에 개입하며, 이 경우 차량의 그 밖의 주변 환경 내 객체들의 위치 측정을 위해 보충 센서 시스템이 제공되고, 제어 장치는 상기 보충 센서 시스템의 데이터를 근거로, 그 밖의 주변 환경 내 객체들을 고려하여 전체 위험을 최소화하는 종방향 가이드 전략을 계산하도록 구성된다.
본 발명의 과제는, 전방 교통 정체의 검출 시 차량, 특히 자동 주행 또는 자율 주행 차량을 적시에 감속하여, 전방 차량뿐만 아니라 후방 차량을 위해서도 충돌 위험을 명백히 감소시키는 데 이용되는 방법 및 장치를 제시하는 것이다.
상기 과제는 본 발명에 따라 독립 청구항들의 특징들을 통해 해결된다. 바람직한 개선예들 및 구현예들은 종속 청구항들에 명시되어 있다.
본원에서는, 정체 말단에 근접하는 차량, 특히 자동 주행 또는 자율 주행 차량은 명백히 정체 말단에 도달하기 전에, 자기 차량이 아직 정체 말단에 도달하기 전에 후행 차량이 간격을 좁힘에 따라 자기 차량에 의해 감속되는 방식으로, 자기 차량의 속도를 줄이다. 조기 감속을 통해 차량 간 간격이 차량이 최대한 늦게 감속할 때보다 훨씬 더 크므로, 충돌 위험 및 경우에 따른 충돌 결과는 명백히 감소한다.
바람직하게는, 종방향 동적 거동이 자동으로 제어되는 차량은 교통 정체 말단까지의 기결정 거리에 도달 시, 교통 정체 말단의 속도에 비해 작은 차동 속도로 교통 정체 말단까지의 남은 기결정 거리를 좁힌다. 이로써, 종방향 동적 거동이 자동으로 제어되는 차량이 더 이상 높은 속도로 정체 말단에 바로 근접하는 것이 아니라, 이미 교통 정체 말단까지의 거리(d1) 이내에 자신의 대부분의 차동 속도를 소멸시키며, 그럼으로써 교통 정체 말단에 도달할 때까지 남은 거리(d1)를 작은 차동 속도로, 그리고 그에 따라 낮은 충돌 확률로 이동할 수 있게 된다.
또한, 바람직하게는, 차량이 후방 차량을 검출하는 추가 센서 시스템을 포함하며, 전방 교통 정체의 검출 시 교통 정체 말단까지의 기결정 거리 내에서 차량의 감속 후, 상기 차량은, 후방 차량이 검출되어야 비로소 교통 정체 말단의 속도에 비해 작은 차동 속도로 교통 정체 말단까지의 남은 기결정 거리를 좁힌다. 이로써, 후방 차량들도 마찬가지로 조기에 자신들의 높은 차동 속도를 줄이며, 종방향 동적 거동 제어 차량에 대한 후방 추돌 발생 시, 상기 차량이 이미 정지해 있거나 매우 서행하는 전방 차량들 쪽으로 밀리지 않는 점이 달성되는데, 그 이유는 교통 정체 말단에 있는 전방 차량까지 충분한 거리(d1)가 존재하기 때문이다. 이로써, 모든 차량의 전체 충돌 확률이 추가로 감소한다.
또한, 바람직하게는, 교통 정체 말단까지의 기결정 거리(d1) 내에서 차량의 감속 후, 상기 차량은 추가 센서 시스템에 의해 제2 기결정 거리(d2)에 미달하는 후방 차량이 검출되어야 비로소, 교통 정체 말단의 속도에 비해 작은 차동 속도로, 교통 정체 말단까지의 남은 기결정 거리(d1)를 좁힌다. 이로써, 후방 차량이 자신의 차동 속도의 대부분을 소멸시키고, 그런 다음 비로소 자기 차량이 교통 정체 말단까지 남은 간격을 좁히며, 그럼으로써 차간 거리가 짧은 주행 상황에서 작은 차동 속도로만 주행되는 점이 달성된다.
또한, 바람직하게는, 종방향 동적 거동이 자동 제어되는 차량은, 교통 정체 말단까지의 기결정 거리(d1) 내에서 정지하며, 자기 차량 속도에 대한 자체 속도차(v3)가 이미 대부분 감속된 후방 차량이 검출되어야 비로소, 교통 정체 말단의 속도에 비해 작은 차동 속도로 교통 정체 말단까지의 남은 기결정 거리를 좁힌다. 이런 조치를 통해, 종방향 동적 거동이 제어되는 자기 차량이 실제로 후방 차량이 접근했을 때 비로소 교통 정체 지점까지의 간격을 좁히는 점이 보장된다. 이는, 차량 수가 적은 교통 상황의 경우, 교통 밀집 시보다 상황에 따라 더 오래 지속될 수 있으며, 그럼으로써 교통량이 적은 상황에서도 종방향 동적 거동이 제어되는 자기 차량의 간격 좁힘은 후방 차량이 검출되어야 비로소 수행된다.
이 경우, 특히 바람직하게는, 상기 차동 속도는, 상대 속도가 최대 30km/h, 특히 최대 20km/h 또는 최대 10km/h의 차일 때, 대부분 소멸된 것으로서 간주된다.
또한, 바람직하게는, 현재 주행중인 도로 유형은 센서 시스템에 의해, 특히 제1 및/또는 제2 센서 시스템에 의해 검출되며, 본원 방법은 현재 주행중인 도로 유형에 따라 활성화된다. 이로써, 차량이 고속도로, 다차선 국도, 또는 준 고속도로서 확장된 교통로를 주행할 때에만 교통 정체 시 간격 좁힘이 활성화되고, 시내 교통 또는 심지어 주거 지역에서는 본원 방법이 활성화되지 않는 점이 보장된다. 도로 유형의 검출은 예컨대 내비게이션 장치의 지도 데이터 내 추가 정보들을 통해 수행될 수 있거나; 인프라 서비스(infrastructure service)에 의해, 예컨대 이동 전화 연결을 통해, 공급되거나, 주행하는 도로의 좌측 측면 및/또는 현재 주행중인 도로의 우측 측면에서 또 다른 차량들이 주행하는 것을 센서 시스템이 검출하는 방식으로, 상기 센서 시스템에 의해 검출되는 데이터를 통해 수행될 수 있다. 센서 시스템으로서 예컨대 레이더 센서 시스템, 또는 비디오 센서 시스템, 또는 라이다 센서 시스템(Lidar sensor system), 또는 초음파 센서 시스템이 사용될 수 있다.
또한, 바람직하게는, 제1 및/또는 제2 기결정 거리(d1, d2), 및/또는 후방 차량과 자기 차량 간의 속도차(v3)의 최대 편차는 검출된 도로 유형, 교통 밀집도, 감속 과정 개시 전 주행 속도, 현재 기상 조건들, 도로상의 커브 존재 여부, 또는 이들의 조합에 따라 결정된다. 이렇게, 이격 간격들 및 차동 속도들은 본원 방법의 구현을 위해 도로 상황에 따라 결정될 수 있는데, 그 이유는 주로 차선 개수와 허용 최고 속도 간의 상관관계가 존재하기 때문이다. 또한, 거리들 및 차동 속도들은 교통 밀집도에 따라 결정될 수 있다. 이 경우, 교통 밀집도는 기결정 시간 단위 이내에 한 구간을 통과하는 차량의 수, 또는 소정의 시간 단위 이내에 도로상의 한 지점을 통과하는 차량의 수를 지칭한다. 또한, 교통 밀집도는 예컨대 주변 환경 센서 시스템에 의해 검출될 수 있는데, 그 이유는 추월하거나 추월되는 차량의 수 및 인접하여 주행하는 차량의 수가 센서 시스템에 의해 검출될 수 있기 때문이다. 또한, 교통 밀집도는, 고속도로 교량들에서의 교통 밀집도의 측정을 위한 유닛들에 의해 검출될 수 있으며, 해당 데이터는 무선 통신을 통해 차량에 전달될 수 있다. 또한, 모바일 서비스 제공자는 이동 무선 셀들(mobile radio cell)의 점유를 통해 교통 밀집도 정보를 제공할 수 있고, 이 정보는 예컨대 무선 인터페이스를 통해 차량에 공급될 수 있다. 현재 기상 조건들은 예컨대 와이퍼 센서, 비디오카메라, 외부 온도계와 같은 차량 센서 시스템에 의해 검출될 수 있거나, 인프라 서비스를 통해서도 무선 인터페이스를 통해 차량으로 공급될 수 있다. 이 경우, 주행하는 도로상의 커브 존재 여부는 주행하는 커브의 개수 및 반경을 의미하며, 커브 반경이 작은 커브들의 경우, 또는 커브들이 더 자주 출현하는 경우, 더 짧은 거리 및 더 작은 차동 속도가 종방향 제어를 통해 설정된다. 이 정보는 내비게이션 장치의 지도 데이터의 부가 정보로부터 제공될 수 있거나, 직선 주행 구간의 이력(history)으로부터 제공될 수 있다.
또한, 바람직하게는, 예컨대 차량들이 줄을 지어 전진함으로써 발생하는, 정체 말단의 추가 이동 시, 종방향 자동 제어 차량은 상대 속도값 및 거리값을 준수하면서 계속 이동된다. 교통 정체가 정지할 때까지 감속되는 것이 아니라, "크리핑(creeping) 방식으로" 저속으로 추가 이동된다면, 자기 차량도 마찬가지로 상기 "크리핑 방식"의 전진 속도로 계속 이동하는 것이 바람직하다.
본원 장치와 관련하여, 바람직하게는, 차량의 종방향 속도의 제어를 위한 제어 유닛은, 교통 정체 말단까지의 기결정 거리에 도달 시, 차량이 교통 정체 말단의 속도에 비해 작은 차동 속도로 교통 정체 말단까지의 남은 기결정 거리를 좁히도록, 상기 차량을 계속 제어한다. 이를 위해, 종방향으로 제어되는 차량은 자기 차량의 차동 속도 및 바람직하게는 절대 속도를 알고 있어야 한다. 이를 위해, 바람직하게 차량은 레이더 센서, 라이다 센서 또는 스테레오 비디오 카메라의 형태의 센서 시스템을 포함한다. 모노 카메라, 초음파 센서 시스템을 이용하는 시스템들도 가능하다. 이 경우, 다시 말해 상대 속도가 최대 30km/h, 특히 최대 20km/h 또는 최대 10km/h의 차(difference)라면, 작은 차동 속도가 제공된다.
또한, 바람직하게 차량은 후방 차량을 검출하는 추가 센서 시스템을 포함하고, 전방 교통 정체의 검출 시 차량의 감속 후에 종방향 속도의 제어를 위한 제어 유닛은 차량의 구동 및 감속 유닛들로 제어 신호들을 송출한다. 이로써, 교통 정체 말단까지의 기결정 거리 내에서 감속된 차량은, 추가 센서 시스템에 의해 후방 차량이 검출되어야 비로소 교통 정체 말단의 속도에 비해 작은 차동 속도로, 교통 정체 말단까지의 남은 기결정 거리를 좁히는 점이 달성된다. 이 경우, 교통 정체 말단까지의 기결정 거리 내에서 차량의 감속 후에, 상기 차량은, 추가 센서 시스템이 후방 차량을 검출했고, 자기 차량까지의 거리가 제2 기결정 거리에 미달할 때, 비로소 교통 정체 말단의 속도에 비해 작은 차동 속도로, 교통 정체 말단까지의 남은 기결정 거리를 좁힐 수 있다.
또한, 바람직하게는, 전방 차량의 검출을 위한 제1 센서 시스템 및/또는 후방 차량의 검출을 위한 추가 센서 시스템은 각각, 레이더 기술, 비디오 기술, 라이다 기술 및/또는 초음파 기술을 기반으로 하는 하나 이상의 주변 환경 센서이고, 그리고/또는 차량 간 통신(C2)(Car-to-Car communication)을 통한 데이터 전송용 인터페이스로 구성되고, 그리고/또는 차량과 클라우드 서비스(cloud service) 간의 데이터 전송용 인터페이스이다.
또한, 제어 장치, 특히 자동차의 차량 자동 주행 기능 또는 차량 자율 주행 기능의 헤드 유닛(Head Unit)을 위해 제공되는 제어 부재(control element)의 형태로 본 발명에 따른 방법을 실현하는 것이 매우 중요하다. 이 경우, 제어 부재에는, 컴퓨터, 특히 마이크로프로세서 또는 신호 프로세서에서 실행될 수 있으며 본 발명에 따른 방법을 실행하기에 적합한 프로그램이 저장되어 있다. 다시 말해, 이 경우, 본 발명은 제어 부재에 저장된 프로그램을 통해 실현되며, 그럼으로써 프로그램을 구비한 상기 제어 부재는, 상기 프로그램을 통해 실행되기에 적합한 방법과 동일한 방식으로 본 발명을 형성한다.
본 발명의 또 다른 특징들, 적용 가능성들 및 장점들은 도면들에 도시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대한 하기의 설명에 명시된다. 여기서, 기술되거나 도시된 모든 특징은 특허청구범위 내에서의 요약 또는 인용과 무관하게, 그리고 명세서 및 도면들에서의 기재 문구 또는 도해와 무관하게, 그 자체로 또는 서로 임의로 조합되어, 본 발명의 대상을 형성한다.
하기에서 본 발명의 실시예들은 도면들에 따라서 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 방법의 설명을 위한 예시적인 교통 상황을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 방법의 설명을 위한 예시적인 교통 상황을 도시한 3개의 부분 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 장치의 일 실시예의 개략적 블록회로도이다.
도 4는 본 발명에 따른 방법의 설명을 위한 예시적인 순서도이다.
고도 자동화(high-automatization) 주행 차량의 경우, 통상 이동 전략들의 쾌적한 설계가 선호되는데, 이는 예컨대 교통 정체로 인한 전방 차단 상황(blockade situation)의 경우에 예컨대 3m/s2의 감속을 야기한다. 그에 상응하게, 예컨대 60km/h가 최고 속도로 허용되는 도로들에서 전방 차단 상황의 경우에, 약 60m의 거리에서부터 제동 작동을 개시하기 시작한다. 그렇게 하여, 자기 차량은 지속적으로 쾌적하게 속도가 감속된다. 이 경우, 자동 주행 차량이 정체 상황에서 마지막 차량이고, 또 다른 차량이 거의 제동 없이 정체 말단 상황에 근접할 수 있다는 단점이 있다. 상기 차량이 정지 동작(stop maneuver) 또는 비상 정지 동작을 개시하지 않으면, 종방향 동적 거동 제어 차량 전방의 거리가 불충분하여 심각한 상해를 초래할 수 있는 충돌이 발생할 수 있다.
이와 관련하여, 도 1에는 종방향 동적 거동이 제어되는 자기 차량(2)이 이동하고 있는 도로(1)가 도시되어 있다. 상기 자기 차량(2)은 제1 센서 시스템(3), 특히 제1 센서 시스템(3)의 검출 범위(4)를 갖는, 전방 지향 주변 환경 센서 시스템을 포함한다. 또한, 자기 차량(2)은 추가 센서 시스템(5)을 포함하며, 이 추가 센서 시스템은 특히 후방 지향 주변 환경 센서 시스템으로서 형성되어 제2 센서 시스템(5)의 검출 범위(6)를 형성한다. 이로써, 자기 차량(2) 전방의 다른 주행 차량(7, 8) 및 자기 차량(2) 후방의 주행 차량(9)이 검출될 수 있다. 자기 차량(2)은 도로(1) 상에서의 주행 속도(v0)에 의해 이동된다. 차량(2) 전방에는, 예컨대 교통 정체에 근접해 있음으로써 정지해 있거나 매우 서행하는 전방 차량(7)이 주행하고 있다. 교통 정체로 인해, 전방 차량(7)의 옆과 전방에 또 다른 차량(8)이 도시되어 있다. 이 경우, 또 다른 차량(8) 및 전방 차량(7)은, 교통 정체로 인해 기설정된, 예컨대 "v1"으로 표시된 저속으로만 이동된다. 속도(v0)로 전진하는 자기 차량(2)은 v0 > v1의 상황으로 인해 상대적으로 더 높은 속도를 가지며, 정체 말단 이전에 감속하여 자신의 속도(v0)를 줄여야 한다. 또한, 자기 차량(2) 후방에는, 속도(v2)로 이동하고 자기 차량(2)을 뒤따르는 후방 차량(9)이 주행하고 있다. 전방 차량(7) 및 또 다른 차량(8)이 이미 존재하는 정체 상황으로 인해, 자기 차량(2) 및 후방 차량(9)은 최대한 낮은 충돌 위험으로 감속되어야 한다.
이에 대해, 도 2에는 3개의 부분 도면(a 내지 c)이 도시되어 있다. 도 2a에는 다시, 자기 차량(2)이 속도(v0)로 이동되고 있는 주행 도로(1)가 도시되어 있다. 거리(d=d1)에서, 자기 차량(2) 전방에는 전방 차량(7)이 있고, 인접 차선에는 정체 상황으로 인해 정지해 있거나 저속(v1)로만 주행하는 또 다른 차량(8)이 있다. 이로써, 자기 차량(2)은 감속되어야 하며, 이 경우 감속은, 거리(d=d1)에 도달 시 v0가 대략 v1이 될만큼 자기 차량(2)이 감속되는 방식으로 수행된다. 그 대안으로, 자기 차량(2)은 정지 상태에 이르기까지 거리(d=d1) 내에서 정지될 수 있다.
후속하는 도 2b에는 다시, 자기 차량(2)이 거니(d=d1) 내에서 전방 차량(7)의 후방에서 정지하였거나, 저속(v0=v1)으로 주행하고 있는 도로(1)가 도시되어 있다. 자기 차량(2) 후방에는 속도(v2)로 이동되는 후방 차량(9)이 접근하고 있다. 자기 차량(2)의 후방 센서 시스템(5)을 통해 후방 차량(9)의 거리가 검출될 수 있으며, 그럼으로써 d=d2의 후방 차량(9)의 거리에 미달할 경우, 자기 차량(2)은 거리(d=d1) 내에서 전방에서 주행하거나 전방에 정지해 있는 전방 차량(7)까지의 간격을 좁히기 위해, 정지 상태에서 다시 움직이기 시작하거나, 낮은 속도를 약간 높이게 된다.
마지막 부분도 2c에는 다시, 또 다른 차량(8) 및 전방 차량(7)이 있는 도로(1)가 도시되어 있다. 자기 차량(2)은 속도(v0)로 차량(7)에 접근하여 최소 거리(d1)에 미달했는데, 그 이유는 이 단계에서 자기 차량이 전방 차량(7)까지의 간격을 좁히기 때문이다. 후방 차량(9)은, 제2 거리값(d2)보다 더 짧은 거리(d) 내에서 자기 차량(2)을 뒤따른다. 이러한 정지 동작 시 충돌이 발생한다면, 차간 거리들은 연쇄 충돌을 방지하기 위해 충분히 크며, 차동 속도들은 충돌 손상을 적게 유지하기 위해 최대한 낮다.
도 3에는, 제어 유닛(10)의 개략적 블록회로도가 도시되어 있다. 이 경우, 제어 유닛(10)은 제어 장치로서, 예컨대 자동 주행 기능 또는 자율 주행 상황의 헤드 유닛으로서 형성될 수 있다. 제어 유닛(10)에는 입력 회로(11)에 의해 입력 신호들이 공급된다. 따라서, 제어 유닛(10)의 입력 신호들로서 전방 센서 시스템(3) 및 후방 센서 시스템(5)의 출력 신호들이 제공된다. 이 경우, 전방 센서 시스템(3) 및/또는 후방 센서 시스템(5)이 제공하는 신호들을 토대로, 제어 유닛(10)이 전방 차량(7) 또는 후방 차량(9)이 존재하는지의 여부, 및 자기 차량에 대한 상기 차량들의 상대 위치 및 상대 속도를 검출한다. 또한, 입력 신호들(12)의 또 다른 소스들, 예컨대 운전자 작동을 위한 조작 레버들 및/또는 스위치들의 형태인 제어 유닛(10)을 위한 조작 유닛들; 또는 외부에서 검출되어 제공되는 데이터를 차량으로 공급할 수 있고, 그에 따라 기상 정보, 교통 밀집도 또는 현재 주행중인 도로 유형과 관련한 정보들을 제공하는 데 이용되는 무선 수신기들;이 존재할 수 있다. 입력 회로(11)로 공급되는, 정보 소스들(3, 5, 12)의 출력 신호들은, 내부 버스로서 형성될 수 있는 데이터 교환 유닛(14)을 통해 계산 유닛(13)으로 공급된다. 계산 유닛(13) 내에서는, 본 발명에 따른 방법이, 입력 데이터를 토대로 출력 신호들을 결정하여 공급하고 본 발명에 따른 방법을 수행하는 소프트웨어의 형태로 실행된다. 계산 유닛(13)에 의해 공급되는 출력 신호들은 데이터 교환 유닛(14)을 통해 제어 유닛(10)의 출력 회로(15)로 공급되며, 상기 출력 회로에 의해 출력 신호들이 하위 작동 유닛들(16, 17)로 출력된다. 하위 작동 유닛들(16, 17)로서는 예컨대 구동 엔진을 위한 출력 결정 작동 부재(16)가 제공될 수 있으며, 예컨대 전기 모터용 출력 컨트롤러, 내연기관의 스로틀 밸브 작동 유닛 또는 연료량 계량 공급 유닛이 제공될 수 있다. 마찬가지로, 하위 작동 부재(16, 17)로서, 운전자의 작동 없이 차량(2)을 감속시킬 수 있는 차량(2) 감속 유닛(17)이 제공될 수 있다. 출력 결정 작동 부재(16) 및 감속 유닛(17)의 제어를 통해, 본 발명에 따른 방법에 상응하게 차량(2)의 속도(v0)를 조정하고 제어할 수 있다.
도 4에는, 단계 20에서 시작하는 본 발명에 따른 방법의 예시적인 순서도가 도시되어있다. 상기 시작 단계(20)는, 예컨대 차량(2)이 다차선 도로 또는 고속도로에 진입하거나, 차량(2)의 운전자가 조작 부재의 작동을 통해 본 발명에 따른 기능을 활성화시켜 차량(2)이 출발할 때 수행될 수 있다. 후속 단계(21)에서는, 차량 전면에 장착된 제1 센서 시스템(3)에 의해 전방 객체(7)가 검출되었는지의 여부가 검사된다. 주행 도로가 비어 있고, 제1 센서(3)가 전방 차량(7)을 검출하지 않은 경우, 다시 단계 21로 되돌아가며, 전방 차량(7)이 존재하는지의 여부에 대해 긍정적으로 판단될 때까지 상기 여부를 검사한다. 단계 21에서 전방 차량(7)이 검출된 경우, 단계 21은 계속해서 "예"를 따라 분기되어 단계 22로 진행된다. 단계 22에서는, 교통 정체가 검출되었는지의 여부가 검사된다. 이는, 예컨대 차량(2)이 무선 인터페이스를 통해, 전방 교통 정체를 표시하는 정보들을 수신받음으로써, 또는 차량(2)의 전면부에 장착된 제1 센서(3)에 의해 모든 주행 차선 상에 정지해 있거나 서행하는 차량(7, 8)이 검출됨으로써, 수행될 수 있다. 교통 정체가 검출되지 않는 한, 단계 22는 "아니오"를 따라 분기되어 단계 21로 진행되며, 이 단계에서는 대체로 전방 차량(7)이 검출되었는지의 여부가 다시 검사된다. 단계 22에서, 전방에 교통 정체가 존재하는 것으로 검출되었다면, 본원 방법은 "예"를 따라 분기되어 단계 23으로 진행되며, 이 단계에서는 정체 말단을 나타내는 전방 차량(7)까지의 거리(d=d1) 내에서 차량(2)이 정지되도록 감속된다. 그 대안으로, 차량(2)의 정지 대신, 상기 차량이 매우 낮은 목표 속도로도 감속될 수도 있다. 정지 상태 또는 목표 속도에 도달하면, 후방에 있는 추가 센서(5)에 의해 후방 차량이 검출되었는지의 여부가 검사된다. 후방 차량(9)이 차량 후방에 있는 제2 센서(5)를 통해 검출되지 않는 한, 단계 24가 다시 분기되어 단계 24로 진행되며, 그럼으로써 본원 방법은 후방 차량(9)이 검출될 때까지 대기된다. 후방 차량(9)이 추가 센서(5)에 의해 검출되면, 단계 24는 "예"를 따라 분기되어 단계 25로 진행되며, 이 단계에서 후방 차량(9)의 거리가 거리(d=d2)에 미달하는지의 여부 및/또는 상기 후방 차량의 속도(v2)가 최대 속도(vmax)보다 더 낮은지의 여부가 검사된다. 상기 경우에 해당되지 않는 한, 차량(2)의 브레이크들이 활성 상태로 유지되고 차량이 정지 상태에 유지되거나, 저속으로 계속 이동된다. 후방 차량(9)이 속도 값(d=d2)에 미달했고, 그리고/또는 후방 차량의 속도(v2)가 최대 속도(vmax)에 미달했다면, 단계 25는 계속해서 "예"를 따라 분기되고, 자기 차량(2)은 단계 26에서, 차량(2)이 전방 차량(7, 8)의 속도(v1)를 약간만 초과하는 저속(v0)으로 계속 주행함으로써, 전방 차량(7) 형태의 정체 말단까지의 간격을 좁힌다. 정체 말단에 이르러 최소 거리에 도달하면, 본원 방법은 후속 단계 27에서 종료되며, 이 경우 정체 상황은, 자기 차량(2)이 더는 정체 말단을 형성하지 않으면서 교통 정체 상태에서 객체들(7, 8, 9)과 관련하여 낮은 상대 속도로 계속 주행하도록 변화한다.

Claims (13)

  1. 센서 시스템(3)을 포함하는 차량(2)의 종방향 동적 거동을 자동 제어하기 위한 방법으로서, 상기 센서 시스템에 의해 전방 차량(7, 8)이 검출되고, 이 전방 차량(7, 8)의 검출 시 자기 차량 속도(V0)가 감소하는, 차량 종방향 동적 거동의 자동 제어 방법에 있어서,
    - 교통 정체 검출 수단(3)은 교통 정체를 검출하여 신호를 송출하고,
    - 전방 교통 정체의 검출 시, 차량(2)은 교통 정체(7)의 끝부분 후방에서의 기결정 거리(d1)에 도달할 때까지 감속되는 것을 특징으로 하는, 차량 종방향 동적 거동의 자동 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서, 종방향 동적 거동이 자동으로 제어되는 차량(2)은, 교통 정체 말단(7)까지의 기결정 거리(d1)에 도달 시, 교통 정체 말단의 속도(V1)에 비해 작은 차동 속도로 교통 정체 말단(7)까지의 남은 기결정 거리(d1)를 좁히는 것을 특징으로 하는, 차량 종방향 동적 거동의 자동 제어 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 차량(2)은 후방 차량(9)을 검출하는 추가 센서 시스템(8)을 포함하며, 전방 교통 정체(7, 8)의 검출 시 교통 정체 말단(7)까지의 기결정 거리(d1) 내에서 차량(2)의 감속 후, 상기 차량은, 후방 차량(9)이 검출되어야 비로소 교통 정체 말단(7)의 속도에 비해 작은 차동 속도로 교통 정체 말단(7)까지의 남은 기결정 거리를 좁히는 것을 특징으로 하는, 차량 종방향 동적 거동의 자동 제어 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 교통 정체 말단(7)까지의 기결정 거리(d1) 내에서 차량(2)의 감속 후, 상기 차량은 추가 센서 시스템(5)에 의해 제2 기결정 거리(d2)에 미달하는 후방 차량(9)이 검출되어야 비로소, 교통 정체 말단(7)의 속도에 비해 작은 차동 속도로, 교통 정체 말단(7)까지의 남은 기결정 거리(d1)를 좁히는 것을 특징으로 하는, 차량 종방향 동적 거동의 자동 제어 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 종방향 동적 거동이 자동 제어되는 차량(2)은, 교통 정체 말단(7)까지의 기결정 거리(d1) 내에서 정지하며, 자기 차량 속도(V0)에 대한 속도차(V3)가 이미 대부분 감속된 후방 차량(9)이 검출되어야 비로소, 교통 정체 말단(7)의 속도(V1)에 비해 작은 차동 속도로 교통 정체 말단까지의 남은 기결정 거리(d1)를 좁히는 것을 특징으로 하는, 차량 종방향 동적 거동의 자동 제어 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차동 속도는, 상대 속도가 최대 30km/h, 특히 최대 20km/h 또는 최대 10km/h의 차일 때, 대부분 소멸되는 것을 특징으로 하는, 차량 종방향 동적 거동의 자동 제어 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 현재 주행중인 도로 유형(1)은 센서 시스템(3, 5)에 의해, 특히 제1 및/또는 제2 센서 시스템(3, 5)에 의해 검출되며, 상기 방법은 현재 주행중인 도로 유형(1)에 따라 활성화되는 것을 특징으로 하는, 차량 종방향 동적 거동의 자동 제어 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 및/또는 제2 기결정 거리(d1, d2) 및/또는 후방 차량(9)과 자기 차량(2) 간의 속도차(V3)의 최대 편차는
    - 검출되는 도로 유형,
    - 교통 밀집도,
    - 감속 과정 개시 전 주행 속도,
    - 현재 기상 조건,
    - 주행중인 도로상의 커브의 존재 여부,
    - 이들의 조합
    에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는, 차량 종방향 동적 거동의 자동 제어 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 정체 말단(7)의 추가 이동(V1) 시, 종방향으로 자동 제어되는 차량(2)은 상대 속도값들(V1-V0) 및 거리값들(d1)을 준수하면서 계속 이동하는 것을 특징으로 하는, 차량 종방향 동적 거동의 자동 제어 방법.
  10. 종방향 속도(V0)의 제어를 위한 제어 유닛(10)을 포함하는, 차량(2)의 종방향 동적 거동을 자동 제어하기 위한 장치로서, 상기 제어 유닛에 의해 제어 신호들이 종방향 동적 거동의 제어를 위해 차량(2)의 구동 및 감속 유닛들(16, 17)로 송출될 수 있으며, 상기 장치는 전방 차량(7)을 검출하는 데 이용되는 하나 이상의 센서 시스템(3, 5)을 포함하는, 차량 종방향 동적 거동의 자동 제어 장치에 있어서,
    센서 시스템(3)에 의해 공급된 데이터를 이용하여 교통 정체가 검출되며,
    전방 교통 정체의 검출 시, 차량(2)은 구동 및 감속 유닛들(16, 17)의 제어를 통해, 교통 정체 말단(7) 후방의 기결정 거리(d1)에 도달할 때까지 감속되는 것을 특징으로 하는, 차량의 종방향 동적 거동의 자동 제어 장치.
  11. 제10항에 있어서, 차량(2)의 종방향 속도(V0)의 제어를 위한 제어 유닛(10)은, 교통 정체 말단(7)까지의 기결정 거리(d1)에 도달 시, 차량(2)이 교통 정체 말단의 속도(V1)에 비해 작은 차동 속도(V1-V0)로 교통 정체 말단(7)까지의 남은 기결정 거리(d1)를 좁히도록, 상기 차량을 계속 제어하는 것을 특징으로 하는, 차량의 종방향 동적 거동의 자동 제어 장치.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 차량(2)은 후방 차량(9)을 검출하는 추가 센서 시스템(5)을 포함하고, 전방 교통 정체(7)의 검출 시 차량(2)의 감속 후에 종방향 속도(V0)의 제어를 위한 제어 유닛(10)은 차량(2)의 구동 및 감속 유닛들(16, 17)로 제어 신호들을 송출하며, 그럼으로써, 교통 정체 말단(7)까지의 기결정 거리(d1) 내에서 감속된 차량(2)은, 추가 센서 시스템(5)에 의해 후방 차량(9)이 검출되어야 비로소 교통 정체 말단의 속도(V1)에 비해 작은 차동 속도로, 교통 정체 말단(7)까지의 남은 기결정 거리(d1)를 좁히는 것을 특징으로 하는, 차량의 종방향 동적 거동의 자동 제어 장치.
  13. 제12항에 있어서, 전방 차량(7, 8)의 검출을 위한 제1 센서 시스템(3) 및/또는 후방 차량(9)의 검출을 위한 추가 센서 시스템(5)은, 각각, 레이더 기술, 비디오 기술, 라이다 기술 또는 초음파 기술을 기반으로 하는 주변 환경 센서(3, 5)이고, 그리고/또는 차량간(Car-to-Car; C2C) 통신을 통한 데이터 전송용 인터페이스로 구성되고, 그리고/또는 차량과 클라우드 서비스 간의 데이터 전송용 인터페이스인 것을 특징으로 하는, 차량의 종방향 동적 거동의 자동 제어 장치.
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