KR20200123506A - 차량의 군집 주행을 위한 통신 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행(platooning)을 위한 통신 장치는 외부와 통신하도록 구성된 통신 회로, 메모리 및 통신 회로 및 메모리와 전기적으로 연결된 제어 회로를 포함하고, 제어 회로는 군집 주행을 개시할 때, 통신 회로를 이용하여 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량으로 군집 주행 정보를 전송하고, 통신 회로를 이용하여 외부 차량으로부터 정보를 수신하고, 외부 차량의 식별 정보가 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량의 메모리에 미리 저장된 식별 정보와 매칭되면, 매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리하고, 외부 차량의 식별 정보가 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량의 식별 정보와 미스매칭되면, 미스매칭된 외부 차량으로부터의 수신을 중단할 수 있다.

Description

차량의 군집 주행을 위한 통신 장치 및 방법{COMMUNICATION APPARATUS AND COMMUNICATION METHOD FOR PLATOONING OF VEHICLE}
본 발명은 군집 주행 그룹에 포함된 차량들 사이의 통신을 제공하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
군집 주행(platooning)은 다수의 차량이 지정된 간격으로 일렬로 배치된 상태에서 자율 주행을 수행하는 기술이다. 군집 주행을 수행하는 동안 군집 주행 대열의 최전방에 위치된 차량인 선두 차량(leading vehicle)은 선두 차량을 따르는 하나 이상의 후속 차량(following vehicle)을 제어할 수 있다. 선두 차량은 군집 주행 대열에 포함된 복수의 차량 사이의 간격을 유지할 수 있고, 군집 주행 대열에 포함된 복수의 차량의 거동 및 상황 정보를 차량 간 통신을 이용하여 교환할 수 있다. 선두 차량은 군집 주행 그룹에 포함된 하나 이상의 후속 차량 각각과 1:1로 통신할 수 있다. 또한 선두 차량은 군집 주행 그룹으로 합류하고자 하는 다른 차량과 통신할 수도 있다.
종래의 군집 주행 그룹에서의 통신 방식은 선두 차량과 후속 차량 또는 선두 차량과 외부 차량 사이의 통신을 지원할 뿐, 후속 차량들 간의 통신 또는 후속 차량과 외부 차량 사이의 통신을 지원할 수 없다. 군집 주행 그룹 및 외부 차량들을 포함하는 임의의 차량들 사이의 통신을 지원하는 경우, 과도하게 많은 정보가 송신, 수신 및 처리될 수 있고, 이에 따른 문제점이 발생될 수 있다.
본 발명은 군집 주행 시 군집 주행 그룹의 선두 차량뿐만 아니라 후속 차량과의 통신을 지원하기 위한 통신 방식을 채용할 수 있는 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행(platooning)을 위한 통신 장치는 외부와 통신하도록 구성된 통신 회로, 메모리 및 통신 회로 및 메모리와 전기적으로 연결된 제어 회로를 포함하고, 제어 회로는 군집 주행을 개시할 때, 통신 회로를 이용하여 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량으로 군집 주행 정보를 전송하고, 통신 회로를 이용하여 외부 차량으로부터 정보를 수신하고, 외부 차량의 식별 정보가 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량의 메모리에 미리 저장된 식별 정보와 매칭되면, 매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리하고, 외부 차량의 식별 정보가 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량의 식별 정보와 미스매칭되면, 미스매칭된 외부 차량으로부터의 수신을 중단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로는 군집 주행이 개시되고, 차량이 군집 주행 그룹의 선두 차량 또는 후속 차량으로 설정되면, 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량으로 군집 주행 정보를 전송할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 군집 주행 정보는 차량의 식별 정보, 차량의 군집 주행 그룹 내 역할 정보, 차량의 군집 주행 관련 상태 정보, 및 차량의 군집 주행 그룹 내 위치 정보를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로는 차량이 군집 주행 그룹의 선두 차량이고, 외부 차량이 다른 선두 차량이면, 수신을 중단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로는 차량이 군집 주행 그룹의 선두 차량이고, 미스매칭된 외부 차량이 군집 주행 그룹에 합류 가능한 상태인 경우, 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로는 차량이 군집 주행 그룹의 선두 차량이고, 군집 주행 그룹에 합류 중인 다른 외부 차량이 없는 경우, 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로는 차량이 군집 주행 그룹의 후속 차량이고, 미스매칭된 외부 차량이 선두 차량인 경우, 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로는 차량이 군집 주행 그룹의 후속 차량이고, 미스매칭된 외부 차량이 합류 가능한 상태에 있는 선두 차량인 경우, 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로는 미스매칭된 외부 차량이 군집 주행 그룹으로 합류하면, 군집 주행 그룹에 포함된 차량들에게 군집 주행 그룹 내의 정렬 순서대로 식별 정보를 재설정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로는 매칭된 외부 차량이 군집 주행 그룹으로부터 탈퇴하면, 탈퇴한 외부 차량에 할당된 식별 정보를 초기화하고, 군집 주행 그룹에 포함된 차량들에게 군집 주행 그룹 내의 정렬 순서대로 식별 정보를 재설정할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법은 군집 주행을 개시할 때, 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량으로 군집 주행 정보를 전송하는 단계, 외부 차량으로부터 정보를 수신하는 단계, 외부 차량의 식별 정보가 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량의 미리 저장된 식별 정보와 매칭되면, 매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리하는 단계 및 외부 차량의 식별 정보가 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량의 식별 정보와 미스매칭되면, 미스매칭된 외부 차량으로부터의 수신을 중단하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전송하는 단계는, 군집 주행이 개시되고, 차량이 군집 주행 그룹의 선두 차량 또는 후속 차량으로 설정되면, 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량으로 군집 주행 정보를 전송하는 단계일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 군집 주행 정보는 차량의 식별 정보, 차량의 군집 주행 그룹 내 역할 정보, 차량의 군집 주행 관련 상태 정보, 및 차량의 군집 주행 그룹 내 위치 정보를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 방법은 차량이 군집 주행 그룹의 선두 차량이고, 군집 주행 그룹에 합류 중인 다른 외부 차량이 없는 경우, 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 방법은 차량이 군집 주행 그룹의 후속 차량이고, 미스매칭된 외부 차량이 선두 차량인 경우, 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 차량의 식별 정보를 이용하여 외부로부터 수신되는 정보를 선택적으로 처리함으로써, 군집 주행 그룹 내의 후속 차량 사이의 통신을 지원하는 통신 방식을 제공할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 장치의 동작 환경을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨팅 시스템을 도시한다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 장치의 동작 환경을 나타낸다.
도 1을 참조하면, 일 실시 예에 따른 선두 차량(LV), 제1 후속 차량(FV1) 및 제2 후속 차량(FV2)은 군집 주행 그룹을 형성할 수 있다. 선두 차량(LV)은 제1 후속 차량(FV1) 및 제2 후속 차량(FV2) 각각과 통신할 수 있고, 제1 후속 차량(FV1)은 제2 후속 차량(FV2)과 통신할 수 있다. 군집 주행 그룹에 포함된 차량은 차량의 식별 정보를 이용하여 외부로부터 브로드캐스팅된 정보 중 군집 주행 그룹에 포함된 차량에 의해 전송된 정보를 확인할 수 있다. 선두 차량(LV), 제1 후속 차량(FV1) 및 제2 후속 차량(FV2) 각각은 군집 주행 그룹에 포함된 차량으로부터 브로드캐스팅된 정보를 선별적으로 수신하고, 처리할 수 있다.
외부 차량(OV)은 외부로 정보를 브로드캐스팅할 수 있다. 외부 차량(OV)은 상술한 군집 주행 그룹에 포함되지 않은 차량일 수 있다. 선두 차량(LV), 제1 후속 차량(FV1) 및 제2 후속 차량(FV2)은 외부 차량(OV)으로부터 정보가 수신되면, 외부 차량(OV)의 식별 정보를 확인하고, 외부 차량(OV)이 군집 주행 그룹에 포함된 차량인지 여부를 판단할 수 있다. 선두 차량(LV), 제1 후속 차량(FV1) 및 제2 후속 차량(FV2)은 외부 차량(OV)이 군집 주행 그룹에 포함되지 않은 것으로 판단되면, 외부 차량(OV)으로부터의 정보의 수신을 중단할 수 있다.
외부 차량(OV)이 상술한 군집 주행 그룹으로 합류(join)하고자 하는 경우, 선두 차량(LV)은 상황에 따라 외부 차량(OV)으로부터 정보를 수신하고 처리할 수 있다. 외부 차량(OV)이 다른 군집 주행 그룹의 선두 차량인 경우, 제1 후속 차량(FV1) 및 제2 후속 차량(FV2)은 상황에 따라 외부 차량(OV)으로부터 정보를 수신하고 처리할 수 있다. 제1 후속 차량(FV1) 및 제2 후속 차량(FV2)은 외부 차량(OV)으로부터 수신된 정보를 이용하여 외부 차량(OV)의 군집 주행 그룹으로 합류할 수도 있다. 정보의 수신, 처리 및 수신의 중단에 대해서는 이하에서 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 장치(200)는 통신 회로(210), 메모리(220) 및 제어 회로(230)를 포함할 수 있다. 군집 주행을 위한 통신 장치(200)는 군집 주행을 지원하는 차량에 탑재될 수 있다.
통신 회로(210)는 외부와 통신하도록 구성될 수 있다. 통신 회로(210)는, 예를 들어, V2V 통신을 지원하는 회로로서 외부 차량과 무선으로 통신할 수 있다.
메모리(220)는 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(220)는 군집 주행과 연관된 정보, 예를 들어, 군집 주행 그룹에 포함된 차량들의 식별 정보를 저장할 수 있다. 메모리(220)는 제어 회로(230)에 의해 실행 가능한 인스트럭션을 저장할 수 있다.
제어 회로(230)는 통신 회로(210) 및 메모리(220)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제어 회로(230)는 통신 회로(210) 및 메모리(220)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 제어 회로(230)는, 예를 들어, 차량에 탑재되는 ECU(electronic control unit), MCU(micro controller unit) 또는 하위 제어기일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(230)는 군집 주행을 개시할 때, 통신 회로(210)를 이용하여 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량으로 군집 주행 정보를 전송할 수 있다. 제어 회로(230)는 군집 주행 정보를 외부로 브로드캐스팅할 수 있다. 제어 회로(230)는 차량이 군집 주행 그룹의 선두 차량 또는 후속 차량으로 설정되면, 즉, 차량의 군집 주행 그롭 내 역할이 결정되면, 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량으로 군집 주행 정보를 전송할 수 있다.
군집 주행 정보는 군집 주행과 관련된 정보로서, 예를 들어, 차량의 식별 정보, 차량의 군집 주행 그룹 내 역할 정보, 차량의 군집 주행 관련 상태 정보, 및 차량의 군집 주행 그룹 내 위치 정보를 포함할 수 있다. 차량의 식별 정보는 군집 주행 그룹 내에서 할당된 ID일 수 있다. 역할 정보는 차량이 군집 주행 그룹 내에서 선두 차량인지 또는 후속 차량인지를 나타내는 정보일 수 있다. 상태 정보는 차량이 현재 군집 가능한 상태인지, 군집 불가능한 상태인지, 또는 군집 유지 중인 상태인지 여부를 나타내는 정보일 수 있다. 위치 정보는 차량이 군집 주행 그룹 내에서 몇 번째에 위치되었는지를 나타내는 정보일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(230)는 통신 회로(210)를 이용하여 외부 차량으로부터 정보를 수신할 수 있다. 제어 회로(230)는 외부 차량으로부터 브로드캐스팅된 정보를 수신할 수 있다. 외부 차량으로부터 브로드캐스팅된 정보는 군집 주행과 관련된 정보일 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(230)는 차량이 군집 주행 그룹의 선두 차량이고, 외부 차량이 다른 선두 차량이면, 수신을 중단할 수 있다. 군집 주행에서 선두 차량 간의 통신은 필요하지 않으므로, 선두 차량의 제어 회로(230)는 외부 선두 차량으로부터 정보를 수신하지 않을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(230)는 외부 차량의 식별 정보가 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량의 메모리(220)에 미리 저장된 식별 정보와 매칭되면, 매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리할 수 있다. 제어 회로(230)는 메모리(220)에 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량들의 식별 정보를 저장할 수 있다. 제어 회로(230)는 정보를 전송한 외부 차량의 식별 정보와 미리 저장된 식별 정보를 비교함으로써, 외부 차량이 군집 주행 그룹에 포함된 차량인지 여부를 판단할 수 잇다. 외부 차량의 식별 정보가 미리 저장된 식별 정보와 매칭되면, 외부 차량은 군집 주행 그룹에 포함된 차량이므로, 제어 회로(230)는 매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(230)는 외부 차량의 식별 정보가 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량의 식별 정보와 미스매칭되면, 미스매칭된 외부 차량으로부터의 수신을 중단할 수 있다. 외부 차량의 식별 정보가 미리 저장된 식별 정보와 매칭되지 않으면, 외부 차량은 군집 주행 그룹에 포함된 차량이 아니므로, 제어 회로(230)는 미스매칭된 외부 차량으로부터 불필요한 정보의 수신을 중단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(230)는 차량이 군집 주행 그룹의 선두 차량이고, 미스매칭된 외부 차량이 군집 주행 그룹에 합류 가능한(joinable) 상태인 경우, 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제어 회로(230)는 차량이 군집 주행 그룹의 선두 차량이고, 군집 주행 그룹에 합류 중인 다른 외부 차량이 없는 경우, 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리할 수 있다. 이로써, 선두 차량의 제어 회로(230)는 외부 차량이 군집 주행 그룹으로의 합류를 위해 전송하는 정보를 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(230)는 차량이 군집 주행 그룹의 후속 차량이고, 미스매칭된 외부 차량이 선두 차량인 경우, 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제어 회로(230)는 차량이 군집 주행 그룹의 후속 차량이고, 미스매칭된 외부 차량이 합류 가능한 상태에 있는 선두 차량인 경우, 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리할 수 있다. 이로써, 후속 차량의 제어 회로(230)는 다른 그룹의 선두 차량으로부터 수신되는 정보를 수신하고, 수신된 정보를 이용하여 다른 그룹으로 합류할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(230)는 미스매칭된 외부 차량이 군집 주행 그룹으로 합류하면, 군집 주행 그룹에 포함된 차량들에게 군집 주행 그룹 내의 정렬 순서대로 식별 정보를 재설정할 수 있다. 예를 들어, 군집 주행 그룹의 선두 차량, 제1 후속 차량 및 제2 후속 차량 순으로 정렬되어 있고, 제2 후속 차량의 뒤에 외부 차량이 합류한 경우, 선두 차량, 제1 후속 차량, 제2 후속 차량 그리고 외부 차량 순으로 식별 정보를 재설정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 회로(230)는 매칭된 외부 차량이 군집 주행 그룹으로부터 탈퇴하면, 탈퇴한 외부 차량에 할당된 식별 정보를 초기화하고, 군집 주행 그룹에 포함된 차량들에게 군집 주행 그룹 내의 정렬 순서대로 식별 정보를 재설정할 수 있다. 예를 들어, 군집 주행 그룹의 선두 차량, 제1 후속 차량 및 제2 후속 차량 중 제1 후속 차량이 군집 주행 그룹으로부터 탈퇴한 경우, 제1 후속 차량에 할당된 ID를 초기화하고(예: FV1_ID=0으로 설정), 선두 차량 그리고 제2 후속 차량 순으로 식별 정보를 재설정할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하에서는 도 2의 군집 주행을 위한 통신 장치(200)를 포함하는 차량이 도 3의 프로세스를 수행하는 것을 가정한다. 또한, 도 3의 설명에서, 차량에 의해 수행되는 것으로 기술된 동작은 군집 주행을 위한 통신 장치(200)의 제어 회로(230)에 의해 제어되는 것으로 이해될 수 있다.
도 3을 참조하면, 단계 310에서, 차량은 군집 주행을 개시할 때, 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량으로 군집 주행 정보를 전송할 수 있다. 예를 들어, 차량은 군집 주행 정보를 외부로 브로드캐스팅할 수 있다.
단계 320에서, 차량은 외부 차량으로부터 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 차량은 외부 차량으로부터 브로드캐스팅된 외부 차량의 군집 주행 정보를 수신할 수 있다.
단계 330에서, 차량은 외부 차량의 식별 정보가 미리 저장된 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량의 식별 정보와 매칭되는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 차량은 식별 정보를 비교함으로써 외부 차량이 군집 주행 그룹에 포함된 차량인지 여부를 판단할 수 있다.
외부 차량의 식별 정보가 미리 저장된 식별 정보와 매칭되는 경우, 차량은 매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리할 수 있다. 예를 들어, 차량은 군집 주행 그룹에 포함된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리할 수 있다.
외부 차량의 식별 정보가 미리 저장된 식별 정보와 매칭되지 않는 경우, 차량은 미스매칭된 외부 차량으로부터의 수신을 중단할 수 있다. 예를 들어, 차량은 군집 주행 그룹에 포함되지 않은 외부 차량으로부터 정보의 수신을 중단할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 선두 차량(410)은 외부로 선두 차량(410)의 군집 주행 정보를 포함하는 메시지를 브로드캐스팅할 수 있다. 메시지는 차량의 ID, 차량의 그룹 내 역할(예: LV 또는 FV), 차량의 상태(예: 군집 가능, 군집 불가능 또는 군집 유지), 차량의 군집 내 위치(예: LV, FV1, FV2 또는 PFV) 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 제1 후속 차량(420)은 선두 차량(410)으로부터 메시지를 수신할 수 있다. 제1 후속 차량(420)은 외부로 제1 후속 차량(420)의 군집 주행 정보를 포함하는 메시지를 브로드캐스팅할 수 있다. 선두 차량(410)은 제1 후속 차량(420)의 메시지를 수신할 수 있다. 제1 후속 차량(420)은 선두 차량(410)으로 합류 요청을 전송할 수 있다. 제1 후속 차량(420)은 LVID에 선두 차량(410)의 ID “1”을 할당할 수 있다. LVID는 군집 주행 그룹 내 선두 차량의 ID를 의미할 수 있다. 선두 차량(410)은 합류를 승인 및 완료하고 FV1ID에 제1 후속 차량(420)의 ID “2”를 할당할 수 있다. FV1ID는 군집 주행 그룹 내 첫 번째 후속 차량의 ID를 의미할 수 있다.
제2 후속 차량(430)은 유사한 방식으로 선두 차량(410)의 메시지를 수신할 수 있고, 선두 차량(410)은 제2 후속 차량(430)의 메시지를 수신할 수 있다. 제2 후속 차량(430)은 선두 차량(410)으로 합류 요청을 전송할 수 있다. 선두 차량(410)은 합류를 승인 및 완료하고 FV2ID에 제2 후속 차량(430)의 ID “3”을 할당할 수 있다. FV2ID는 군집 주행 그룹 내 두 번째 후속 차량의 ID를 의미할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하에서는 도 2의 군집 주행을 위한 통신 장치(200)를 포함하는 차량이 도 5의 프로세스를 수행하는 것을 가정한다. 또한, 도 5의 설명에서, 차량에 의해 수행되는 것으로 기술된 동작은 군집 주행을 위한 통신 장치(200)의 제어 회로(230)에 의해 제어되는 것으로 이해될 수 있다.
도 5를 참조하면, 단계 510에서, 군집 주행 개시 후, 차량은 차량의 군집 주행 그룹 내 역할이 설정되었는지 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 차량은 차량이 군집 주행 그룹 내에서 선두 차량 또는 후속 차량으로 설정되었는지 여부를 확인할 수 있다.
역할이 설정된 경우, 단계 520에서, 차량은 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량으로 군집 주행 정보를 전송할 수 있다. 예를 들어, 차량은 군집 주행 정보를 외부로 브로드캐스팅할 수 있다. 역할이 설정되지 않은 경우, 단계 530에서, 차량은 군집 주행 정보를 전송하지 않을 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하에서는 도 2의 군집 주행을 위한 통신 장치(200)를 포함하는 차량이 도 6의 프로세스를 수행하는 것을 가정한다. 또한, 도 6의 설명에서, 차량에 의해 수행되는 것으로 기술된 동작은 군집 주행을 위한 통신 장치(200)의 제어 회로(230)에 의해 제어되는 것으로 이해될 수 있다.
도 6을 참조하면, 단계 605에서, 차량은 차량이 선두 차량인지 여부를 판단할 수 있다. 차량이 선두 차량인 경우, 차량은 단계 610 내지 단계 680의 프로세스를 수행할 수 있다. 차량이 선두 차량이 아닌 경우, 차량은 도 7의 프로세스를 수행할 수 있다.
단계 610에서, 차량은 외부 차량으로부터 군집 주행 정보를 수신할 수 있다. 단계 615에서, 차량은 외부 차량이 후속 차량인지 여부를 확인할 수 있다. 외부 차량이 후속 차량이 아닌 경우, 즉, 외부 차량이 다른 그룹의 선두 차량인 경우, 단계 620에서, 차량은 외부 차량으로부터 정보 수신을 중단할 수 있다. 외부 차량이 후속 차량인 경우, 단계 625에서, 차량은 군집 멤버의 ID 중 하나와 외부 차량의 ID가 동일한지 여부를 판단할 수 있다. 차량은 ID를 이용하여 외부 차량이 군집 멤버인지 여부를 판단할 수 있다.
군집 멤버의 ID 중 하나와 외부 차량의 ID가 동일한 경우, 즉, 외부 차량이 군집 멤버인 경우, 단계 630, 640 및 650에서, 차량은 외부 차량의 ID가 FV1_ID, FV2_ID 또는 PFV_ID와 동일한지 여부를 순차적으로 판단할 수 있다. FV1_ID는 군집 주행 그룹 내 첫 번째 후속 차량의 ID를 의미할 수 있고, FV2_ID는 군집 주행 그룹 내 두 번째 후속 차량의 ID를 의미할 수 있고, PFV_ID는 군집 주행 그룹에 합류 프로세스를 수행 중인 차량의 ID를 의미할 수 있다. 단계 635, 645 또는 655에서, 차량은 외부 차량의 ID에 따라 FV1, FV2 또는 PFV의 정보(외부 차량의 정보)를 처리할 수 있다.
군집 멤버의 ID 중 하나와 외부 차량의 ID가 동일하지 않은 경우, 즉, 외부 차량이 군집 멤버가 아닌 경우, 단계 660에서, 차량은 PFV_ID가 할당된 상태인지 여부를 판단할 수 있다. 군집 주행 그룹으로의 합류 프로세스가 진행 중인 동안 PFV_ID가 할당되므로, PFV_ID가 할당된 동안은 다른 합류 프로세스의 진행이 불가능할 수 있다. PFV_ID가 할당된 경우, 단계 665에서, 차량은 외부 차량으로부터 정보 수신을 중단할 수 있다. PFV_ID가 할당되지 않은 경우, 새로운 멤버의 합류가 가능하므로, 단계 670에서, 차량은 외부 차량이 그룹으로 합류 가능한 상태인지 여부를 판단할 수 있다. 합류 불가능한 경우, 단계 675에서, 차량은 외부 차량으로부터 정보 수신을 중단할 수 있다. 합류 가능한 경우, 단계 680에서, 차량은 PFV의 정보(외부 차량의 정보)를 처리할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하에서는 도 2의 군집 주행을 위한 통신 장치(200)를 포함하는 차량이 도 7의 프로세스를 수행하는 것을 가정한다. 또한, 도 7의 설명에서, 차량에 의해 수행되는 것으로 기술된 동작은 군집 주행을 위한 통신 장치(200)의 제어 회로(230)에 의해 제어되는 것으로 이해될 수 있다.
도 7을 참조하면, 단계 705에서, 차량은 차량이 후속 차량인지 여부를 판단할 수 있다. 차량이 선두 차량도 후속 차량도 아닌 경우, 차량은 군집 주행과 연관된 정보 수신을 중단할 수 있다.
차량이 후속 차량인 경우, 단계 715에서, 차량은 외부 차량으로부터 군집 주행 정보를 수신할 수 있다. 단계 720에서, 차량은 군집 멤버의 ID 중 하나와 외부 차량의 ID가 동일한지 여부를 판단할 수 있다.
군집 멤버의 ID 중 하나와 외부 차량의 ID가 동일한 경우, 즉, 외부 차량이 군집 멤버인 경우, 단계 725, 735, 745 및 755에서, 차량은 외부 차량의 ID가 LV_ID, FV1_ID, FV2_ID 또는 PFV_ID와 동일한지 여부를 순차적으로 판단할 수 있다. LV_ID는 군집 주행 그룹 내 선두 차량의 ID를 의미할 수 있다. 단계 730, 740. 750 또는 760에서, 차량은 외부 차량의 ID에 따라 LV, FV1, FV2 또는 PFV의 정보(외부 차량의 정보)를 처리할 수 있다.
군집 멤버의 ID 중 하나와 외부 차량의 ID가 동일하지 않은 경우, 즉, 외부 차량이 군집 멤버가 아닌 경우, 단계 765에서, 차량은 외부 차량이 다른 그룹의 선두 차량인지 여부를 판단할 수 있다. 외부 차량이 다른 그룹의 선두 차량인 경우, 차량이 다른 그룹으로 합류할 가능성이 있다. 외부 차량이 선두 차량이 아닌 경우, 단계 770에서, 차량은 외부 차량으로부터 정보 수신을 중단할 수 있다. 외부 차량이 선두 차량인 경우, 단계 775에서, 차량은 외부 차량이 합류 가능한 상태인지 여부를 판단할 수 있다. 합류 불가능한 경우, 단계 780에서, 차량은 외부 차량으로부터 정보 수신을 중단할 수 있다. 합류 가능한 경우, 단계 785에서, 차량은 외부 선두 차량의 정보를 처리할 수 있다. 차량은 처리된 정보를 이용하여 외부 차량으로 군집 합류를 요청할 수도 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하에서는 도 8의 군집 주행을 위한 통신 장치(200)를 포함하는 차량이 도 3의 프로세스를 수행하는 것을 가정한다. 또한, 도 8의 설명에서, 차량에 의해 수행되는 것으로 기술된 동작은 군집 주행을 위한 통신 장치(200)의 제어 회로(230)에 의해 제어되는 것으로 이해될 수 있다.
도 8을 참조하면, 단계 810에서, 차량은 합류 요청 차량의 ID를 수신하고, 합류 프로세스를 진행할 수 있다. 단계 820에서, 차량은 합류 프로세스가 완료되었는지 여부를 판단할 수 있다. 합류 프로세스가 완료되면, 단계 840 내지 860에서, 차량은 군집 주행 그룹 내 후속 차량의 ID(예: FV1ID, FV2ID 및 FVnID)를 순차적으로 재설정할 수 있다. FV1ID는 군집 주행 그룹 내 첫 번째 후속 차량의 ID를 의미할 수 있고, FV2ID는 군집 주행 그룹 내 두 번째 후속 차량의 ID를 의미할 수 있고, FVnID는 군집 주행 그룹 내 n 번째 후속 차량의 ID를 의미할 수 있다. 차량은 후속 차량의 배열 순서에 따라, FV1ID에 제1 후속 차량의 ID를 할당하고, FV2ID에 제2 후속 차량의 ID를 할당하고, FVnID에 제n 후속 차량의 ID를 할당할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하에서는 도 9의 군집 주행을 위한 통신 장치(200)를 포함하는 차량이 도 3의 프로세스를 수행하는 것을 가정한다. 또한, 도 9의 설명에서, 차량에 의해 수행되는 것으로 기술된 동작은 군집 주행을 위한 통신 장치(200)의 제어 회로(230)에 의해 제어되는 것으로 이해될 수 있다.
도 9를 참조하면, 단계 905에서, 차량은 탈퇴 요청 차량의 ID를 수신하고, 탈퇴 프로세스를 진행할 수 있다. 단계 910에서, 차량은 탈퇴 프로세스가 완료되었는지 여부를 판단할 수 있다. 탈퇴 프로세스가 완료되면, 단계 915, 925 및 935에서, 탈퇴 요청 차량의 ID가 FV1_ID, FV2_ID 또는 FVn_ID와 일치하는지 여부를 순차적으로 판단할 수 있다. 단계 920, 930 또는 940에서, 차량은 FV1_ID, FV2_ID 또는 FVn_ID 중 탈퇴 요청 차량의 ID와 일치하는 것을 초기화(0으로 설정)할 수 있다. 단계 945 내지 955에서, 차량은 군집 주행 그룹 내 후속 차량의 ID(예: FV1ID, FV2ID 및 FVnID)를 순차적으로 재설정할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨팅 시스템을 도시한다.
도 10을 참조하면, 상술한 본 발명의 일 실시 예에 따른 방법은 컴퓨팅 시스템을 통해서도 구현될 수 있다. 컴퓨팅 시스템(1000)은 시스템 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 차량의 군집 주행(platooning)을 위한 통신 장치에 있어서,
    외부와 통신하도록 구성된 통신 회로;
    메모리; 및
    상기 통신 회로 및 상기 메모리와 전기적으로 연결된 제어 회로를 포함하고,
    상기 제어 회로는,
    상기 군집 주행을 개시할 때, 상기 통신 회로를 이용하여 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량으로 군집 주행 정보를 전송하고,
    상기 통신 회로를 이용하여 외부 차량으로부터 정보를 수신하고,
    상기 외부 차량의 식별 정보가 상기 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량의 상기 메모리에 미리 저장된 식별 정보와 매칭되면, 상기 매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리하고,
    상기 외부 차량의 식별 정보가 상기 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량의 상기 식별 정보와 미스매칭되면, 상기 미스매칭된 외부 차량으로부터의 수신을 중단하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 군집 주행이 개시되고, 상기 차량이 상기 군집 주행 그룹의 선두 차량 또는 후속 차량으로 설정되면, 상기 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량으로 상기 군집 주행 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 군집 주행 정보는 상기 차량의 식별 정보, 상기 차량의 상기 군집 주행 그룹 내 역할 정보, 상기 차량의 군집 주행 관련 상태 정보, 및 상기 차량의 상기 군집 주행 그룹 내 위치 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 차량이 상기 군집 주행 그룹의 선두 차량이고, 상기 외부 차량이 다른 선두 차량이면, 상기 수신을 중단하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 차량이 상기 군집 주행 그룹의 선두 차량이고, 상기 미스매칭된 외부 차량이 상기 군집 주행 그룹에 합류 가능한 상태인 경우, 상기 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 차량이 상기 군집 주행 그룹의 선두 차량이고, 상기 군집 주행 그룹에 합류 중인 다른 외부 차량이 없는 경우, 상기 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 차량이 상기 군집 주행 그룹의 후속 차량이고, 상기 미스매칭된 외부 차량이 선두 차량인 경우, 상기 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 차량이 상기 군집 주행 그룹의 후속 차량이고, 상기 미스매칭된 외부 차량이 합류 가능한 상태에 있는 선두 차량인 경우, 상기 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 미스매칭된 외부 차량이 상기 군집 주행 그룹으로 합류하면, 상기 군집 주행 그룹에 포함된 차량들에게 상기 군집 주행 그룹 내의 정렬 순서대로 상기 식별 정보를 재설정하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 매칭된 외부 차량이 상기 군집 주행 그룹으로부터 탈퇴하면, 상기 탈퇴한 외부 차량에 할당된 식별 정보를 초기화하고, 상기 군집 주행 그룹에 포함된 차량들에게 상기 군집 주행 그룹 내의 정렬 순서대로 상기 식별 정보를 재설정하는 것을 특징으로 하는, 장치.
  11. 차량의 군집 주행을 위한 통신 방법에 있어서,
    상기 군집 주행을 개시할 때, 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량으로 군집 주행 정보를 전송하는 단계;
    외부 차량으로부터 정보를 수신하는 단계;
    상기 외부 차량의 식별 정보가 상기 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량의 미리 저장된 식별 정보와 매칭되면, 상기 매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리하는 단계; 및
    상기 외부 차량의 식별 정보가 상기 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량의 상기 식별 정보와 미스매칭되면, 상기 미스매칭된 외부 차량으로부터의 수신을 중단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 전송하는 단계는,
    상기 군집 주행이 개시되고, 상기 차량이 상기 군집 주행 그룹의 선두 차량 또는 후속 차량으로 설정되면, 상기 군집 주행 그룹에 포함된 다른 차량으로 상기 군집 주행 정보를 전송하는 단계인 것을 특징으로 하는, 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 군집 주행 정보는 상기 차량의 식별 정보, 상기 차량의 상기 군집 주행 그룹 내 역할 정보, 상기 차량의 군집 주행 관련 상태 정보, 및 상기 차량의 상기 군집 주행 그룹 내 위치 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 차량이 상기 군집 주행 그룹의 선두 차량이고, 상기 군집 주행 그룹에 합류 중인 다른 외부 차량이 없는 경우, 상기 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 차량이 상기 군집 주행 그룹의 후속 차량이고, 상기 미스매칭된 외부 차량이 선두 차량인 경우, 상기 미스매칭된 외부 차량으로부터 수신된 정보를 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
KR1020190043857A 2019-04-15 2019-04-15 차량의 군집 주행을 위한 통신 장치 및 방법 KR20200123506A (ko)

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