KR20200130881A - Method and apparatus for setting the distance between vehicles according to the situation of the platooning driving - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자율주행 기능을 탑재된 차량들의 군집주행시 차간거리 설정 방법 및 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 차량간 통신에 의해 확인되는 차간거리와 센서에 의하여 확인되는 차간거리를 비교하여 각 상황에 맞는 효과적인 대열 유지 및 연비 향상을 도모하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method and an apparatus for setting an inter-vehicle distance during cluster driving of vehicles equipped with an autonomous driving function, and specifically, by comparing the inter-vehicle distance identified by vehicle-to-vehicle communication and the inter-vehicle distance identified by a sensor to suit each situation. It relates to a method and system for effectively maintaining the ranks and improving fuel economy.
차량 군집주행은 자율주행 기능이 탑재된 차량 상호간에 V2X 기반으로, 그룹내 차량의 정보(자차의 위치좌표, 주행동력학정보, 차량정보 등) 및 차량의 상황 정보(도로상 장애물 및 사고 정보 등)를 전파하여, 이 정보에 기초하여 그룹 내의 차량이 상호 연동하여 주행하는 것으로서, 물류용 차량인 무인 화물트럭의 주행시 효율적인 차간거리를 유지 등에 앞서 시험적용되는 사례가 있다. Vehicle cluster driving is based on V2X between vehicles equipped with an autonomous driving function, and information on vehicles in the group (location coordinates of the own vehicle, driving dynamics information, vehicle information, etc.) and vehicle situation information (road obstacles and accident information, etc.) There is a case in which vehicles in a group are driven by interlocking with each other based on this information, and are tested prior to maintaining an efficient inter-vehicle distance when driving an unmanned cargo truck that is a distribution vehicle.
효율적인 군집주행을 위해서는 차량정보와 상황정보를 적절히 처리하는 것이 중요한데, 이를 위해서 선행되어야 하는 것은 차량정보와 상황정보 송수신을 위한 차량간 통신의 안정성이다.It is important to properly process vehicle information and situation information for efficient platooning. For this, the first thing that must be done is the stability of communication between vehicles for transmission and reception of vehicle information and situation information.
군집주행용 통신 방식으로 크게 두가지 종류가 있으며, 첫째로, 별도의 통신인프라없이 차량간 ah-hoc 통신을 통해 차량간 정보를 교환하거나, 둘째로, 5G 등의 통신인프라에 의해 중앙집중식 통신 방식으로 나뉜다.There are two main types of communication methods for platooning. First, information is exchanged between vehicles through ah-hoc communication between vehicles without a separate communication infrastructure, and secondly, information is exchanged between vehicles through a communication infrastructure such as 5G. Is divided.
전술한 두 통신방식 모두에서 일시적인, 잠정적인 통신 두절은 언제든 발생할 수 있는 문제점이 있고, 이에 기인하여 군집주행의 안정성이 낮아지는 위험 상황이 초래될 수 있다.In both of the above-described communication methods, there is a problem that temporary and temporary communication interruption may occur at any time, and this may lead to a risk situation in which the stability of platooning is lowered.
전술한 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 통신 두절시에도 군집주행 차량이 목표지점에 도착할 때까지, 지속적으로 상호간 대열을 유지하고 또한 일시적으로 군집주행이 중단되더라도 원활하게 복원하도록 하는 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to solve the above-described problem, the present invention provides a method and system for continuously maintaining the ranks of each other until the platooning vehicle arrives at the target point even when communication is interrupted, and to restore smoothly even if the platooning is temporarily stopped. It aims to provide.
또한, 통신이 유지되더라도 인접한 비군집 일반차량이 군집주행 경로로 진입하거나 또는 반대로 끼어들었던 차량이 이탈하는 각 상황에서도 적정한 차간거리를 설정하고 유지할 수 있도록 하는 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, it is an object of the present invention to provide a method and system for setting and maintaining an appropriate inter-vehicle distance even in each situation in which an adjacent non-clustered general vehicle enters the platooning path or, conversely, the intervening vehicle deviates even if communication is maintained.
본 발명은 통신 기반으로 차간 거리를 확인할 뿐만 아니라 자율주행 기술의 인지센서로 사용되는 라이다, 레이다, 카메라 등의 하나 이상의 센서를 이용하여 물체 인식 및 거리 정보를 획득하고, 이를 활용하여 통신두절 및 V2X기능이 없는 일반차량의 군집주행 경로상 진출입 상황에서 효율적으로 대응하고, 각 상황에서의 적정 차간거리를 설정하는 방법 및 시스템을 제시한다.The present invention not only checks the distance between vehicles based on communication, but also acquires object recognition and distance information using one or more sensors such as lidar, radar, and camera used as cognitive sensors of autonomous driving technology, and uses the It proposes a method and system for efficiently responding to entry and exit situations on the platooning route of general vehicles without V2X function and setting the appropriate inter-vehicle distance in each situation.
구체적으로, 본 발명에 따른 군집주행 차량의 차간거리 설정 및 제어방법은, 선행하는 군집주행 차량과의 통신 신뢰도를 판단하는 단계와, 상기 통신 신뢰도가 소정 수준 이상이면, 통신기반의 차간거리와 센서기반의 차간거리를 비교하는 단계와, 비교 결과, 통신기반 차간거리와 센서기반 차간거리가 일치하면 선행 차량과의 차간거리를 경제거리로 설정하는 단계와, 비교 결과, 통신기반 차간거리와 센서기반 차간거리가 불일치하면 인접 차량의 군집주행 경로상 진입여부를 판단하고, 진입하는 경우라면 선행 차량과의 차간 거리를 안전거리로 설정하는 단계와, 통신 신뢰도가 소정 수준 미만이면, 선행 차량과의 차간 거리를 안전거리로 설정하는 단계와, 상기 설정된 거리에 따라 가감속을 하여 차량간 거리를 조절하는 단계를 포함한다. Specifically, the method for setting and controlling an inter-vehicle distance of a platooned vehicle according to the present invention includes determining the reliability of communication with a preceding platooning vehicle, and if the communication reliability is higher than a predetermined level, the communication-based inter-vehicle distance and the sensor Comparing the distance between vehicles based on the basis of the comparison, and setting the distance between vehicles in advance as an economic distance when the communication-based inter-vehicle distance and the sensor-based inter-vehicle distance match, and the comparison result, communication-based inter-vehicle distance and sensor-based If the inter-vehicle distance is inconsistent, it is determined whether or not the adjacent vehicle is entering on the cluster driving route, and if entering, setting the inter-vehicle distance to the preceding vehicle as a safe distance; and if the communication reliability is less than a predetermined level, the inter-vehicle with the preceding vehicle And setting the distance as a safety distance, and adjusting the distance between vehicles by performing acceleration/deceleration according to the set distance.
본 발명에 따르면, 차량의 군집주행시 일시적인 통신 두절 상황이나, 비군집차량의 주행경로로 진출입 상황에 유연하게 대처하여, 물류용 차량인 무인 화물트럭 등의 군집주행 차량간의 각 상황별 효율적인 차간거리를 유지하고, 이럼으로써 지속적으로 효과적인 대열 유지 및 연비 향상시킬 수 있다. According to the present invention, it is possible to flexibly cope with the situation of temporary communication interruption during platooning of vehicles or the entry/exit situation of the driving route of non-clustered vehicles, thereby providing an efficient inter-vehicle distance between platooning vehicles such as unmanned cargo trucks, which are logistics vehicles. And, by doing this, you can continuously maintain effective ranks and improve fuel economy.
도 1은 본 발명에 따른 군집주행 차간거리 설정 장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 군주주행 차간거리 설정 방법을 도시한 흐름도.
도 3은 일반 인접차량이 군집주행 경로상 진입하는 상황을 설명하기 위한 개념도.
도 4는 군집주행 경로상의 일반 선행차량이 경로를 이탈하는 상황을 설명하기 위한 개념도.1 is a block diagram of an apparatus for setting an inter-vehicle distance for platooning according to the present invention.
Figure 2 is a flow chart showing a method for setting the distance between the monarch running vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram for explaining a situation in which a general adjacent vehicle enters a platoon driving path.
4 is a conceptual diagram illustrating a situation in which a general preceding vehicle on a platoon driving path deviates from the path.
본 발명의 다른 목적과 효과, 그리고 그것들을 달성하는 구성은 첨부되는 도면과 함께 본 명세서의 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. Other objects and effects of the present invention, and configurations for achieving them will become apparent with reference to the embodiments of the present specification together with the accompanying drawings.
그러나 본 발명의 기술적 사상은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 변경과 변형이 가해진 형태로 구현될 수 있는바, 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이며, 본 발명의 권리범위는 실시예들로부터 관념되는 본 발명의 기술적 사상에 속하는 모든 변경, 변형, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.However, the technical idea of the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in a form in which various changes and modifications have been applied, and the embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the technology to which the present invention pertains. It is provided only to completely inform the scope of the invention to those of ordinary skill in the field, and the scope of the present invention is to all changes, modifications, equivalents belonging to the technical idea of the present invention conceived from the embodiments. It should be understood to include substitutes.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 개시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Meanwhile, terms used in the present specification are for explaining embodiments and are not intended to limit the present invention. Terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the existence of a disclosed feature, number, step, action, component, part, or combination thereof, but one or more other features or numbers, steps, actions, It is to be understood that the possibility of the presence or addition of components, parts, or combinations thereof is not preliminarily excluded.
마찬가지로, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어” 있다거나 “접속되어” 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. Likewise, when an element is referred to as being “connected” or “connected” to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be understood that there is.
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 가지고 있다. Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs.
한편, 어떤 실시 예가 달리 구현 가능한 경우에 특정 블록 내에 명기된 기능 또는 동작이 순서도에 명기된 순서와 다르게 일어날 수도 있다. 예를 들어, 연속하는 두 블록이 실제로는 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 관련된 기능 또는 동작에 따라서는 상기 블록들이 거꾸로 수행될 수도 있다.Meanwhile, when a certain embodiment can be implemented differently, a function or operation specified in a specific block may occur differently from the order specified in the flowchart. For example, two consecutive blocks may actually be executed at the same time, or the blocks may be executed in reverse depending on a related function or operation.
본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.In describing the present invention, the same reference numerals are used for the same components in the drawings in order to facilitate the overall understanding, and duplicate descriptions of the same components are omitted.
본 발명의 기본적 기술적 사상은, 군집주행을 하는 그룹에 속한 차량끼리의 통신을 통하여 각 차량의 위치 정보를 송수신하고 이로부터 얻어진 통신기반 차량거리와 자차의 센서(레이다, 라이다, 영상 센서, 초음파 센서 등)를 통해 얻어진 센서기반 차량거리를 비교하여 인접 차량의 군집주행 그룹 내의 진입 또는 진출을 파악하여 그에 따른 적정 차간거리를 확보하는 것이다. 또한 군집주행시 전방차량과의 통신 신뢰도를 지속적으로 확인하여 각 통신 상황에 상응하는 차간거리를 설정하고 유지한다. The basic technical idea of the present invention is to transmit/receive the location information of each vehicle through communication between vehicles belonging to a group running in a platoon, and obtain communication-based vehicle distance and sensors of the own vehicle (radar, lidar, image sensor, ultrasonic wave). Sensor-based vehicle distances obtained through sensors, etc.) are compared to determine the entry or exit of adjacent vehicles in the platooning group, thereby securing the appropriate inter-vehicle distance. In addition, by continuously checking the reliability of communication with the vehicle in front during platoon driving, the distance between vehicles corresponding to each communication situation is set and maintained.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따라 군집주행에 참여하는 차량의 구조를 도시한 도면이다.1 is a diagram showing the structure of a vehicle participating in platooning according to the present invention.
군집주행시 상황에 따른 차간거리 설정을 위한 장치(100)는 군집내 차량과 정보교환 기능을 수행하는 통신부(110), 인접차량과 도로상황을 인지하는 센서부(120), 통신부와 센서부의 정보를 기반으로 군집주행을 위한 차량 간 거리를 설정하고 관리하며, 아울러 차량의 구동 및 제동부(140)를 제어하는 제어부(130)로 구성되어 있다. The
통신부(110)는 ah-hoc 방식이든 통신인프라에 의한 중앙집중식 통신방식을 포괄하여 군집주행시 동일 그룹내 차량과 통신 가능한 모든 통신 방식이 적용 가능하다. 통신을 통해 교환되는 정보는 송신 차량의 주행 정보(위치좌표, 주행방향, 주행속도 등)과 송신 차량이 인지한 송신 차량 주변의 환경 정보(도로상 낙하물, 사고유무 등)를 포함한다. The
본 발명에서는 통신부(110)는 통신연결성의 신뢰도를 확인하고 제어부(130)에 통신연결성 신뢰도 정보를 제공하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the
예컨대, 각 통신부(110)는 위 교환 정보 이외에 사전에 군집 그룹내 차량이 공유하는 소정 형식의 신뢰도 확인 정보를, 군집 차량간 미리 약속한 주기 또는 송신 패턴에 따라 송출하고, 수신하는 군집 차량은 적시에 신뢰도 확인 정보가 제대로 수신되는지를 확인하여 통신연결성의 신뢰도를 평가하여 신뢰도 정보를 생성한다. 또는 각 군집 차량이 수신되는 무선 신호의 강도나 수신 전력 패턴을 분석하여 통신연결성 신뢰도를 평가할 수도 있다. 기타 예시하지 않은 방법으로 통신연결성에 대한 신뢰도 평가를 수행할 수 있음은 물론이다.For example, each
센서부(120)는 라이다, 레이다, 카메라, 혹은 이들의 조합(센서퓨전)으로 자차의 주변을 확인하여 인지정보(전후좌우의 타차량간의 거리, 장애물, 사고 유무)등을 생성하며, 통신부(110)를 통해 이러한 정보를 타차량과 공유할 수도 있으며, 자율주행기능 수행에 필수적인 정보로 활용된다.The
제어부(130)는 통신부(110)의 수신정보와 센서부(120)에서 검출된 상황정보를 활용하여 군집차량간, 일반차량간의 효율적인 또는 안전한 거리를 판단하고 이를 차간거리로 설정한다. 또한, 설정된 차간거리에 따라 차량의 구동부 및 제어부(140)를 제어하여 설정된 차간거리를 두고 주행하도록 차량을 제어한다.The
이하, 도 2를 참조하여 제어부(130)가 차간거리를 결정하는 방법에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a method for the
본 발명의 작용을 살펴보면, 자율주행기능이 탑재된 군집차량의 제어부(130)는 통신부(110)를 활용하여 통신 신뢰도 정보와 전방차량의 위치정보를 수신하고, 센서부(120)를 활용하여 전방차량과의 거리를 확인한다(S210).Looking at the operation of the present invention, the
통신 신뢰도 정보에 따라 전방차량과의 연결상태를 확인하고, 통신상태가 양호한지를 판단한다(S220). According to the communication reliability information, the connection status with the vehicle in front is checked, and it is determined whether the communication status is good (S220).
양호하면, 전방차량의 위치정보(절대좌표)와 자차의 위치정보를 기반으로 군집 차간거리(Dcomm; 통신기반 차간거리)를 계산한다. 통신기반 차간거리(Dcomm)는 군집주행을 하는 동일 그룹내의 전방 차량과의 거리임은 물론이다. 라이다 혹은 레이더에서 감지된 전방차량의 거리정보(Dsensor; 센서기반 차간거리)와 상기 통신기반 차간거리를 비교하여 두 거리가 일치하는지 판단한다(S230). 본 명세서에서 일치라 함은 동일하거나 또는 실질상 동일한 경우(예컨대, 1m 이내의 오차)를 의미한다.If it is good, the cluster inter-vehicle distance (Dcomm; communication-based inter-vehicle distance) is calculated based on the position information (absolute coordinates) of the vehicle in front and the position information of the own vehicle. The communication-based inter-vehicle distance (Dcomm) is, of course, the distance to the vehicle in front of the same group driving in a platoon. It is determined whether the two distances match by comparing the distance information (Dsensor; sensor-based inter-vehicle distance) of the vehicle in front detected by the lidar or radar and the communication-based inter-vehicle distance (S230). In the present specification, coincidence means the same or substantially identical case (eg, an error within 1m).
일치하는 경우, 아무런 이상 없이 군집주행이 이루어지고 있는 상황이므로, 현재의 군집차간거리를 유지하며(S232,) 이때의 전방차량과의 차간거리(Dgroup)는 경제거리(Deconomic)로 설정된다(S234). 즉, 각 군집차량은 경제거리를 유지하면서 주행함으로써, 공기의 저항을 줄이고 가감속 회수의 저감 등으로 인하여 연비향상을 도모할 수 있고, 대열의 유지에 효과적이다.In the case of coincidence, since platooning is being performed without any abnormality, the current distance between platoons is maintained (S232,), and the intervehicle distance (Dgroup) with the vehicle in front at this time is set as the economic distance (Deconomic) (S234). ). That is, each cluster vehicle can drive while maintaining an economic distance, thereby reducing air resistance and improving fuel economy due to reduction in acceleration/deceleration times, etc., and is effective in maintaining the ranks.
일치하지 않는 경우, 통신기반 차간거리(Dcomm)가 센서기반 차간거리(Dsensor)보다 큰지를 판단한다(S240). If not, it is determined whether the communication-based inter-vehicle distance Dcomm is greater than the sensor-based inter-vehicle distance Dsensor (S240).
판단 결과, 통신기반 차간거리(Dcomm)가 센서기반 차간거리(Dsensor)보가 크다면, 도 3 또는 도 4와 같이 군집주행중인 전방차량과 자차 사이에 다른 차량이 존재하고 있다고 인식하고, 인접차량이 군집주행 경로상에 진입하는지 여부를 판단한다(S250). As a result of the determination, if the communication-based inter-vehicle distance (Dcomm) is larger than the sensor-based inter-vehicle distance (Dsensor), it is recognized that another vehicle exists between the vehicle in front and the host vehicle in cluster driving as shown in FIG. 3 or 4, and the adjacent vehicle It is determined whether to enter the platoon driving path (S250).
인접차량의 경로상 진입여부는 센서기반 차간거리(Dsensor)의 변화율을 기초로 판단할 수 있다. 예컨대, Dsenor 값이 작아지고 있는 경우라면 인접 차량이 점점 접근하고 있다고 판단할 수 있고 이 경우는 군집주행 경로상 진입 중인 것으로 판단할 수 있다. 또는 센서부에서 인접 차량의 주행 방향을 판단하여 군집주행 경로상 진입 여부를 판단할 수도 있고, Dsensor 값의 변화와 인접 차량 주행 방향을 함께 고려하여 경로상 진입 여부를 판단할 수도 있다.Whether an adjacent vehicle enters on a path may be determined based on a rate of change of a sensor-based desensor. For example, if the Dsenor value is decreasing, it may be determined that adjacent vehicles are gradually approaching, and in this case, it may be determined that the vehicle is entering the platoon route. Alternatively, the sensor unit may determine whether to enter the cluster driving path by determining the driving direction of the adjacent vehicle, or may determine whether to enter the path by considering the change of the Dsensor value and the driving direction of the adjacent vehicle.
인접차량이 경로상 진입하여 끼어든다고 판단하면, 인접차량과의 차간거리(Dother)를 일반 인접차량이 끼어들더라도 안전을 확보하기에 충분한 안전거리(Dsafe)로 설정한다(S252). 이를 통해서, 일반 인접차량과의 안전거리를 유지하여 사고예방 및 일반차량과의 주행 적응성을 향상시킨다. 끼어든 일반차량과의 거리는 센서기반으로 측정하고 확인한다. 안전거리(Dsafe)는 차량의 주행속도, 도로 노면 상태, 날씨 등에 따라 가변적으로 계산한다.If it is determined that the adjacent vehicle enters and intervenes on the path, the inter-vehicle distance Dother with the adjacent vehicle is set to a safety distance Dsafe sufficient to ensure safety even if a general adjacent vehicle intervenes (S252). Through this, accident prevention and driving adaptability with general vehicles are improved by maintaining a safe distance with general adjacent vehicles. The distance to the intervening vehicle is measured and checked based on a sensor. The safety distance (Dsafe) is calculated variably according to the vehicle's driving speed, road conditions, and weather.
한편, 이 경우에는 자차와 선행차와의 거리는 군집주행 그룹 내의 선행차와의 거리보다는 끼어든 일반 선행차량과의 거리로 결정되므로, 군집주행이 부분적으로 중단된 상태가 되는데, 일반 선행차량이 군집주행 경로상 이탈하면 곧바로 군집주행으로 복귀하기 위하여 통신부를 통하여 군집주행 그룹 내의 선행차량의 주행정보를 계속 수신하고 확인하는 것이 바람직하다. On the other hand, in this case, since the distance between the host vehicle and the preceding vehicle is determined by the distance from the intervening general preceding vehicle rather than the distance from the preceding vehicle in the platoon driving group, the platoon driving is partially stopped. It is desirable to continuously receive and check driving information of the preceding vehicle in the platooning group through the communication unit in order to immediately return to platooning when deviating from the driving route.
인접차량이 진입하는 경우가 아니고 경로상 끼어들었던 선행 일반차량이 이탈하는 경우(도 4 참조)로 판단하면, 군집주행 그룹내 선행차량과의 거리(Dgroup)를 경제거리로 설정한다(S254). 일반 선행차량의 이탈의 판단은 센서기반 차간거리(Dsensor)의 변화와 일반 선행차량의 주행방향을 기초로 수행된다. 예컨대, 센서기반 차간거리(Dsensor)가 멀어지면서 센서부에서 파악한 인접 차량의 주행 방향이 이탈 방향인 경우라면 경로상 이탈을 판단할 수 있다.If it is determined that it is not the case where the adjacent vehicle enters but the case where the preceding general vehicle intervening in the path leaves (see FIG. 4), the distance Dgroup with the preceding vehicle in the platoon driving group is set as the economic distance (S254). Determination of the departure of the general preceding vehicle is performed based on the change of the sensor-based desensor and the driving direction of the general preceding vehicle. For example, if the driving direction of the adjacent vehicle identified by the sensor unit is the departure direction as the sensor-based inter-vehicle distance (Dsensor) increases, the departure on the path may be determined.
한편, 단계(S240)에서 센서기반 차간거리(Dsensor)가 통신기반 차간거리(Dcomm)가 큰 경우로 판단된 경우에는 통신부 및/또는 센서부가 오동작 하는 것으로 간주하고 통신부 및 센서부의 오류 여부를 진단한다(S242). 도 3 및 도 4를 참조하면 알 수 있듯이, 선행차량이 군집주행 중인 차량이든 일반 차량이든, 통신부 및 센서부가 정상적으로 동작한다면 Dsensor가 Dcomm 보다 큰 경우가 발생하지 않기 때문이다. On the other hand, if it is determined in step S240 that the sensor-based inter-vehicle distance (Dsensor) is a case where the communication-based inter-vehicle distance (Dcomm) is large, the communication unit and/or the sensor unit are considered to be malfunctioning, and an error in the communication unit and the sensor unit is diagnosed. (S242). As can be seen with reference to FIGS. 3 and 4, whether the preceding vehicle is a vehicle running in a cluster or a general vehicle, if the communication unit and the sensor unit operate normally, the Dsensor is not greater than Dcomm.
한편, 통신부(110) 또는 센서부(120)의 오동작이 의심되는 상황이므로 최대한의 안전을 확보하기 위하여 통신기반으로 확인되는 그룹주행하는 선행차량 간의 거리(Dgroup)와 센서로 확인되는 타차량(Dother)의 거리를 모두 안전거리(Dsafe)로 설정하거나 또는 그 이상이 되도록 설정하는 것이 바람직하다. 다만, 이 상황은 Dsensor가 Dcomm보다 큰 경우이므로 통신기반으로 확인되는 그룹내 선행차량과의 거리(Dgroup)를 안전거리 또는 그 이상으로 설정하면, 센서 기반으로 확인되는 타차량(통신부 및/또는 센서부의 오동작이 의심되는 상황이므로 선행 타차량이 군집주행그룹내 선행차량인지 일반 선행차량인지는 불명확)과는 그보다 더 먼 거리를 유지하게 되므로, Dgroup을 Dsafe로 설정한다(S244). Meanwhile, since a malfunction of the
또는, 자율 군집주행모드에서 벗어나서 수동모드로 전환하여 주행하는 것이 바람직할 수 있다(미도시). Alternatively, it may be desirable to move away from the autonomous platooning mode and switch to the manual mode (not shown).
한편, 단계(S220)의 판단 결과, 통신 수단의 신뢰도가 일정 수준 미만인 경우, 일시적인, 잠정적인 군집주행 차량간 통신 두절로 판단하여(S222), 센서에 의해 차간거리를 유지한다. 이때 차간거리는 안전거리(Dsafe)로 설정한다(S224).On the other hand, as a result of the determination in step S220, if the reliability of the communication means is less than a certain level, it is determined as a temporary or temporary loss of communication between clustered vehicles (S222), and the distance between the vehicles is maintained by the sensor. At this time, the inter-vehicle distance is set as a safety distance (Dsafe) (S224).
단계(S224, S234, S244, S252, S254)를 통해 차간거리가 설정되면, 그에 따라 제어부(130)가 차량의 구동 및 제동부(140)을 제어하여 차량의 속도를 가감함으로써 차간거리를 제어한다(S260). When the inter-vehicle distance is set through the steps S224, S234, S244, S252, and S254, the
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하였으나, 예시된 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합되어 있는 것으로 기재되어 있거나 또는 함께 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 기능 혹은 모든 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 USB 메모리, CD 디스크, 플래쉬 메모리 등과 같은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(Computer Readable Media)나 FPGA 등에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. In the above, although the preferred embodiment of the present invention has been described in detail, all the components constituting the illustrated embodiment are described as being combined into one or are described as being combined together to operate, so that the present invention must be such an implementation. It is not limited to examples. That is, as long as it is within the scope of the object of the present invention, one or more of the components may be selectively combined and operated. In addition, although all the components can be implemented as one independent hardware, a program module that performs some or all functions combined in one or more hardware by selectively combining some or all of the components. It may be implemented as a computer program having In addition, such a computer program is stored in a computer readable media such as a USB memory, a CD disk, a flash memory, etc. or an FPGA, and is read and executed by a computer, thereby implementing an embodiment of the present invention. have.
따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정의되는 구성 및 그 균등의 범위에까지 미친다.Accordingly, the present invention extends to the configuration defined by the description of the following claims and the scope of their equivalents.
Claims (1)
선행하는 군집주행 차량과의 통신 신뢰도를 판단하는 단계와,
상기 통신 신뢰도가 소정 수준 이상이면, 통신기반의 차간거리와 센서기반의 차간거리를 비교하는 단계와,
비교 결과, 통신기반 차간거리와 센서기반 차간거리가 일치하면 선행 차량과의 차간거리를 경제거리로 설정하는 단계와,
비교 결과, 통신기반 차간거리와 센서기반 차간거리가 불일치하면 인접 차량의 군집주행 경로상 진입여부를 판단하고, 진입하는 경우라면 선행 차량과의 차간 거리를 안전거리로 설정하는 단계와,
통신 신뢰도가 소정 수준 미만이면, 선행 차량과의 차간 거리를 안전거리로 설정하는 단계와,
상기 설정된 거리에 따라 가감속을 하여 차량간 거리를 조절하는 단계
를 포함하는 군집주행 차량간 차간거리 설정 및 제어방법.As a method of setting and controlling the inter-vehicle distance of a platoon driving vehicle,
Determining the reliability of communication with the preceding platooned vehicle; and
If the communication reliability is higher than a predetermined level, comparing the communication-based inter-vehicle distance and the sensor-based inter-vehicle distance,
As a result of the comparison, if the communication-based inter-vehicle distance and the sensor-based inter-vehicle distance match, setting the inter-vehicle distance to the preceding vehicle as an economic distance,
As a result of the comparison, if the communication-based inter-vehicle distance and the sensor-based inter-vehicle distance are inconsistent, the step of determining whether to enter on the cluster driving route of adjacent vehicles, and if entering, setting the inter-vehicle distance to the preceding vehicle as a safety distance;
If the communication reliability is less than a predetermined level, setting the inter-vehicle distance to the preceding vehicle as a safety distance,
Adjusting the distance between vehicles by accelerating or decelerating according to the set distance
A method for setting and controlling an inter-vehicle distance between platooned vehicles comprising a.
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CN116612641A (en) * | 2023-07-19 | 2023-08-18 | 天津中德应用技术大学 | Vehicle queue control data processing method based on intelligent network connection |
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