KR20220056299A - 차량의 레이더 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

차량의 레이더 제어 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

차량의 주행 환경을 직접 감지하거나 또는 외부로부터 차량의 주행 환경을 입력 받는 환경입력부; 차량의 주위로 전자기파를 방사하고, 장애물로부터 반사되는 전자기파의 에코를 수신하여 장애물을 검출하는 레이더센서; 및 환경입력부에서 감지하거나 입력 받은 주행 환경을 기반으로 레이더센서의 검출 범위를 가변하도록 레이더센서를 제어하는 제어기;를 포함하는 차량의 레이더 제어 시스템 및 방법이 소개된다.

Description

차량의 레이더 제어 시스템 및 방법 {RADAR CONTROL SYSTEM AND METHOD OF VEHICLE}
본 발명은 차량의 레이더 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더 구체적으로는 차량에 탑재된 레이더 센서의 검출 범위를 가변하는 기술에 관한 것이다.
기술이 고도화됨에 따라 차량에도 사용자의 편의를 위해, 각종 센서와 전자 장치 등이 구비되고 있다. 나아가, 자율 주행 자동차(Autonomous Vehicle)에 대한 개발이 활발하게 이루어지고 있다.
최근 각종 센서와 인식 시스템의 발달에 따라 차량에 탑재되는 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS: Advanced Driver Assistance System)의 상용화가 활발하게 이루어지면서 차량의 안전 시스템이 에어백(Airbag)이나 시트벨트(Seat belt) 등의 패시브 시스템(Passive system)에서 전방충돌 방지 시스템(Forward Collision Avoidance System)이나 차선이탈 방지 시스템(Lane Keep Assist System) 등의 액티브 시스템(Active system)으로 발전하고 있다.
또한, 액티브 시스템에 사용되는 각종 환경 센서(Radar, Camera)의 정밀도 향상으로 패시브 시스템의 성능 및 신뢰성 개선에 액티브 시스템의 일부 기능을 사용하는 기술이 개발되고 있다.
기존의 FCA(Forward Collision Avoidance) 시스템의 경우 주행 차선에 있는 차량이나 보행자에 대해 잠재된 충돌 위험을 판단하고, 위험도에 따라 경보, 부분 제동, 완전 제동을 통해 전방 물체와의 충돌 회피 또는 충돌 속도 경감을 달성할 수 있다.
다만, 종래 기술에 따른 FCA 시스템의 경우 전방 충돌에 대한 위험성은 다소 완화되었으나, 운전자의 조향 의지가 있는 경우 동작 조건이 억제되는 관계로 좌회전 상황이나 교차로와 같은 상황에서 차량 안전을 확보할 수는 없는 문제가 있었다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2017-0019638 A
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 차량의 주행 환경을 기반으로 차량에 탑재된 레이더센서의 검출 범위를 가변하도록 제어하는 기술을 제공하고자 함이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 레이더 제어 시스템은 차량의 주행 환경을 직접 감지하거나 또는 외부로부터 차량의 주행 환경을 입력 받는 환경입력부; 차량의 주위로 전자기파를 방사하고, 장애물로부터 반사되는 전자기파의 에코를 수신하여 장애물을 검출하는 레이더센서; 및 환경입력부에서 감지하거나 입력 받은 주행 환경을 기반으로 레이더센서의 검출 범위를 가변하도록 레이더센서를 제어하는 제어기;를 포함한다.
환경입력부는, 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물 정보를 직접 감지하는 카메라센서, 라이다센서 또는 초음파센서와 연결될 수 있다.
환경입력부는, 차량의 주위로부터 무선 통신을 통해 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물 정보를 입력 받을 수 있다.
레이더센서에는, 차량의 좌측 전단부에 위치된 제1레이더센서, 차량의 우측 전단부에 위치된 제2레이더센서, 차량의 좌측 후단부에 위치된 제3레이더센서 및 차량의 우측 후단부에 위치된 제4레이더센서가 포함될 수 있다.
제어기는, 레이더센서에서 방사하는 전자기파의 방사 범위 또는 방사하는 전자기파의 강도가 가변되도록 레이더센서의 빔 패턴을 제어할 수 있다.
환경입력부는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부, 차로 또는 보행로의 교통 신호 또는 차량 주위에 위치된 장애물 정보를 감지하거나 입력 받고, 제어기는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부, 차량 또는 보행자의 교통 신호 또는 차량 주위에 위치된 장애물을 기반으로 레이더센서의 검출 범위를 제어할 수 있다.
환경입력부는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부를 감지하거나 입력 받고, 제어기는, 차량이 교차로에 진입하는 경우에 레이더센서의 검출 범위가 차량이 주행하는 차로와 교차되는 차로를 향하도록 레이더센서를 제어할 수 있다.
환경입력부는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부 및 주위에 위치한 장애물 정보를 감지하거나 입력 받고, 제어기는, 차량이 교차로에 진입하는 경우에 레이더센서의 검출 범위가 감지된 장애물을 향하도록 레이더센서를 제어할 수 있다.
환경입력부는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부 및 차로 또는 보행로의 교통 신호를 감지하거나 입력 받고, 제어기는, 차량이 교차로에 진입하는 차량이 주행하는 차로와 연결되는 차로 또는 보행로의 교통 신호를 기반으로 레이더센서의 검출 범위를 제어할 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 레이더 제어 방법은 차량의 주행 환경을 직접 감지하거나 외부로부터 차량의 주행 환경을 입력 받는 단계; 및 감지하거나 입력 받은 주행 환경을 기반으로 검출 범위를 가변시키도록 차량의 주위로 전자기파를 방사하고 반사되는 전자기파의 에코를 수신하는 레이더센서를 제어하는 단계;를 포함한다.
주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계에서는, 카메라센서, 라이다센서 또는 초음파센서를 통해 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물을 직접 감지할 수 있다.
주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계에서는, 차량의 주위로부터 무선 통신을 통해 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물 정보를 입력 받을 수 있다.
레이더센서를 제어하는 단계에서는, 레이더센서에서 방사하는 전자기파의 방사 범위 또는 방사하는 전자기파의 강도가 가변되도록 레이더센서의 빔 패턴을 제어할 수 있다.
주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부, 차로 또는 보행로의 교통 신호 또는 차량 주위에 위치된 장애물 정보를 감지하거나 입력 받고, 레이더센서를 제어하는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부, 차량 또는 보행자의 교통 신호 또는 차량 주위에 위치된 장애물을 기반으로 레이더센서의 검출 범위를 제어할 수 있다.
주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부를 감지하거나 입력 받고, 레이더센서를 제어하는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는 경우에 레이더센서의 검출 범위가 차량이 주행하는 차로와 교차되는 차로를 향하도록 레이더센서를 제어할 수 있다.
주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부 및 주위에 위치한 장애물 정보를 감지하거나 입력 받고, 레이더센서를 제어하는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는 경우에 레이더센서의 검출 범위가 감지된 장애물을 향하도록 레이더센서를 제어할 수 있다.
주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부 및 차로 또는 보행로의 교통 신호를 감지하거나 입력 받고, 레이더센서를 제어하는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는 차량이 주행하는 차로와 연결되는 차로 또는 보행로의 교통 신호를 기반으로 레이더센서의 검출 범위를 제어할 수 있다.
본 발명의 차량의 레이더 제어 시스템 및 방법에 따르면, 레이더센서의 전자기파를 방사하는 빔 패턴 또는 안테나를 차량의 주행환경에 따라 가변함으로써 관심 영역에 대한 장애물 검출 성능을 향상시키는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 레이더 제어 시스템의 구성도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자기파의 검출 영역을 도시한 것이다.
도 3 내지 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 가변된 전자기파의 검출 영역을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 레이더 제어 방법의 순서도를 도시한 것이다.
본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
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. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 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 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
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 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 레이더 제어 시스템의 구성도를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 레이더 제어 시스템은 차량의 주행 환경을 직접 감지하거나 또는 외부로부터 차량의 주행 환경을 입력 받는 환경입력부(10); 차량의 주위로 전자기파를 방사하고, 장애물로부터 반사되는 전자기파의 에코를 수신하여 장애물을 검출하는 레이더센서(20); 및 환경입력부(10)에서 감지하거나 입력 받은 주행 환경을 기반으로 레이더센서(20)의 검출 범위를 가변하도록 레이더센서(20)를 제어하는 제어기(30);를 포함한다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따른 환경입력부(10) 및 제어기(30)는 차량의 다양한 구성 요소의 동작을 제어하도록 구성된 알고리즘 또는 상기 알고리즘을 재생하는 소프트웨어 명령어에 관한 데이터를 저장하도록 구성된 비휘발성 메모리(도시되지 않음) 및 해당 메모리에 저장된 데이터를 사용하여 이하에 설명되는 동작을 수행하도록 구성된 프로세서(도시되지 않음)를 통해 구현될 수 있다. 여기서, 메모리 및 프로세서는 개별 칩으로 구현될 수 있다. 대안적으로는, 메모리 및 프로세서는 서로 통합된 단일 칩으로 구현될 수 있다. 프로세서는 하나 이상의 프로세서의 형태를 취할 수 있다.
환경입력부(10)는 차량의 주행 환경을 감지하거나 입력 받을 수 있다.
여기서, 차량의 주행 환경에는 차량이 주행하거나 주행할 예정인 도로 정보, 차량의 주위에 위치된 차로 또는 보행로의 교통 신호 정보, 차량의 주행을 제어하는 차량의 속도, 가속도, 경로 또는 차로 정보 및 차량의 주위에 위치된 장애물 정보 등이 포함될 수 있다.
여기서, 차량은 운전자가 직접 주행을 제어하는 수동 주행 모드로 주행할 수도 있고, 센서 등을 통하여 차량의 주행이 제어되는 자율 주행 모드로 주행할 수 있다.
레이더센서(20)는 마이크로파(극초단파, 10cm~100cm 파장) 정도의 전자기파를 물체에 발사시켜 그 물체에서 반사되는 전자기파를 수신하여 물체와의 거리, 방향, 고도 등을 센싱하는 장치일 수 있다.
레이더센서(20)는 기설정된 전자기파의 방사 범위 및 기설정된 전자기파의 방사 강도로 차량의 주위로 전자기파를 방사하고, 장애물에서 반사되는 전자기파 에코를 수신할 수 있다.
전자기파의 방사 범위는 레이더센서(20)의 감지 각도(FOV: Field of View)와 일치할 수 있고, 전자기파의 방사 강도는 전자기파의 감지 거리에 의해 결정될 수 있다. 즉, 원거리의 장애물을 감지하기 위하여는 전자기파의 방사 강도를 크게 제어할 수 있다.
일 실시예로, 레이더센서(20)는 기설정된 빔 패턴에 따라 차량의 주위로 전자기파를 방사할 수 있고, 특히 기설정된 빔 패턴은 복수 개가 구비될 수 있다. 일 실시예로, 빔 패턴에는 메인 로브, 사이드 로브 및 백 로브가 포함될 수 있다.
다른 실시예로, 레이더센서(20)는 스위칭장치를 통해 전기적으로 연결되는 안테나 그룹 중 어느 하나의 안테나를 통해 전자기파를 방사하고, 전자기파를 방사한 안테나를 통해 차량 주변의 장애물로부터 반사되는 전자기파를 수신함으로써, 장애물과의 거리, 방향 및 높이 등을 감지할 수 있다.
스위칭장치는 제어기(30)에 의해 제어되며, 제어기(30)의 안테나 선택 정보에 기초하여 레이더를 안테나 그룹에 포함된 복수의 안테나 중 하나에 전기적으로 연결시킬 수 있다.
예를 들어, 안테나 그룹은 전자기파의 방사 각도 및 방사 세기에 따라 구분되는 3개의 안테나를 포함할 수 있다. 안테나 그룹은 초근접 거리 안테나, 근거리 안테나 및 원거리 안테나를 포함할 수 있다.
초근접 거리 안테나는 안테나 그룹에 포함된 안테나들 중 전자기파의 방사각이 제일 크고, 방사 거리는 제일 짧을 수 있다. 원거리 안테나는 안테나 그룹에 포함된 안테나들 중 전자기파의 방사각이 제일 작고, 방사 거리는 제일 길수 있다. 근거리 안테나는 초근접 거리 안테나와 원거리 안테나 사이의 방사각과 방사 거리를 가질 수 있다.
초근접 거리 안테나의 전자기파 방사 강도는 센싱 거리가 5미터 이내가 되도록 결정되고, 방사 각도는 120도일 수 있다. 근거리 안테나의 전자기파 방사 강도는 센싱 거리가 5미터 이상 25미터 미만이도록 결정되고, 방사 각도는 80도일 수 있다. 원거리 안테나의 전자기파 방사 강도는 25미터 이상 60미터 미만이도록 결정되고, 방사 각도는 60도일 수 있다.
즉, 레이더센서(20)는 안테나 또는 빔 패턴의 방사 각도가 감소됨에 따라 방사 강도가 강해지며, 이에 따라 센싱 거리가 증가될 수 있다. 제어기(30)는 차량의 주행 환경에 따라 레이더센서(20)의 검출 범위를 가변시킬 수 있다.
일 실시예로 환경입력부(10)는, 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물 정보를 직접 감지하는 카메라센서, 라이다센서 또는 초음파센서와 연결될 수 있다.
또한, 환경입력부(10)는 GPS센서를 통해 차량의 위치를 감지하고, 감지한 차량의 위치에 따라 네이게이션 정보로부터 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물 정보를 입력 받을 수 있다.
다른 실시예로 환경입력부(10)는, 차량의 주위로부터 무선 통신을 통해 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물 정보를 입력 받을 수 있다.
환경입력부(10)는 차량의 내부에 탑재된 통신 장치와 연결되어 주위로부터 무선 통신을 통해 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물 정보를 입력 받을 수 있다. 통신 장치는 주위에 위치된 차량(V2V) 또는 인프라(V2I) 등의 다른 통신 장치들(V2X)과 무선 통신을 통해 정보를 교환할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자기파의 검출 영역을 도시한 것이다.
레이더센서(20)에는, 차량의 좌측 전단부에 위치된 제1레이더센서(21), 차량의 우측 전단부에 위치된 제2레이더센서(22), 차량의 좌측 후단부에 위치된 제3레이더센서(23) 및 차량의 우측 후단부에 위치된 제4레이더센서(24)가 포함될 수 있다.
즉, 제1레이더센서(21) 및 제2레이더센서(22)는 차량의 전단부에서 서로 좌우 방향으로 이격되게 위치되며, 제3레이더센서(23) 및 제4레이더센서(24)는 차량의 후단부에서 서로 좌우 방향으로 이격되게 위치될 수 있다.
제어기(30)는, 레이더센서(20)에서 방사하는 전자기파의 방사 범위 또는 방사하는 전자기파의 강도가 가변되도록 레이더센서(20)의 빔 패턴을 제어할 수 있다.
일 실시예로, 환경입력부(10)에서 감지하거나 입력 받은 주행 환경을 기반으로 레이더센서(20)의 관심영역(ROI: Region Of Interest)을 설정하고, 관심영역을 향하도록 레이더센서(20)의 빔 패턴을 제어할 수 있다.
일반적인 레이더센서(20)의 빔 패턴은 레이더센서(20)의 감지 범위(FOV)의 중앙부에서 전자기파의 방사 강도가 가장 강하고, 중앙부에서 양측방으로 멀어지면서 전자기파의 방사 강도가 점차적으로 감소될 수 있다.
제어기(30)는 레이더센서(20)의 관심영역을 향하는 방향으로 전자기파의 방사 강도가 가장 강하고, 관심영역에서 측방으로 멀어지면서 전자기파의 방사 강도가 점차적으로 감소되는 빔 패턴으로 가변할 수 있다.
특정한 방향을 향하는 전자기파의 방사 강도가 강해질수록 레이더센서(20)의 센싱 거리가 증가될 수 있다.
도 3 내지 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 가변된 전자기파의 검출 영역을 도시한 것이다.
도 2 내지 5를 더 참조하면, 환경입력부(10)는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부, 차로 또는 보행로의 교통 신호 또는 차량 주위에 위치된 장애물 정보를 감지하거나 입력 받고, 제어기(30)는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부, 차량 또는 보행자의 교통 신호 또는 차량 주위에 위치된 장애물을 기반으로 레이더센서(20)의 검출 범위를 제어할 수 있다.
더 구체적으로, 도 3에 도시한 것과 같이, 환경입력부(10)는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부를 감지하거나 입력 받고, 제어기(30)는, 차량이 교차로에 진입하는 경우에 레이더센서(20)의 검출 범위가 차량이 주행하는 차로와 교차되는 차로를 향하도록 레이더센서(20)를 제어할 수 있다.
특히, 제어기(30)는 차량이 교차로에 직진으로 진입하는 경우에 차량이 주행하는 차로와 교차되는 좌우 차로를 향하도록 빔 패턴을 제어하거나, 안테나를 선택할 수 있다.
일 실시예로, 제어기(30)는 차량이 교차로에서 직진하는 경우 좌측 전단부에 위치된 제1레이더센서(21)의 검출 범위η를 좌측방으로 가변시키고, 이에 따라 좌측에서 교통 신호를 무시하고 진입하는 차량(V1)을 감지할 수 있다.
다른 실시예로, 제어기(30)는 차량이 교차로에서 직진하는 경우 우측 전단부에 위치된 제2레이더센서(22)의 검출 범위
Figure pat00001
를 우측방으로 가변시키고, 이에 따라 우측에서 교통 신호를 무시하고 진입하는 차량(V2)을 감지할 수 있다.
추가로, 제어기(30)는 차량이 교차로에서 직진하는 경우 좌측 전단부에 위치된 제1레이더센서(21)의 검출 범위η를 좌측방으로 가변시킨 이후에, 순차적으로 우측 전단부에 위치된 제2레이더센서(22)의 검출 범위
Figure pat00002
를 우측방으로 가변시킬 수 있다. 이에 따라, 차량이 교차로에서 충돌 가능성이 존재하는 위치를 순차적으로 감지할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 도 4에 도시한 것과 같이, 환경입력부(10)는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부를 입력 받고, 제어기(30)는, 차량이 교차로에 진입하는 차량이 주행하는 차로와 연결되는 차로를 기반으로 레이더센서(20)의 검출 범위를 제어할 수 있다.
구체적으로, 차량이 교차로에서 우회전 주행하는 경우 차량이 주행하는 차로와 연결되는 차로에는 전방에서 좌회전하는 차로(V3 존재), 좌측에서 직진하는 차로(V1 존재) 및 우측에서 유턴(U-turn)하는 차로(V4 존재) 등이 포함될 수 있다.
제어기(30)는, 차량이 교차로에서 우회전 주행하는 경우 차량이 주행하는 차로와 연결되는 차로를 향하도록 레이더센서(20)의 검출 범위를 제어할 수 있다.
또한, 환경입력부(10)는, 도 3 내지 4에 도시한 것과 같이, 차량이 교차로에 진입하는지 여부 및 주위에 위치한 장애물 정보를 감지하거나 입력 받고, 제어기(30)는, 차량이 교차로에 진입하는 경우에 레이더센서(20)의 검출 범위가 감지된 장애물(V1,V2,V3,V4)을 향하도록 레이더센서(20)를 제어할 수 있다.
일 실시예로, 제어기(30)는 감지되거나 입력 받은 장애물(V1,V2,V3,V4)의 위치를 향하도록 레이더센서(20)를 제어할 수 있다. 특히, 제어기(30)는 좌측 전단부에 위치된 제1레이더센서(21)의 검출범위η, 우측 전단부에 위치된 제2레이더센서(22)의 검출범위
Figure pat00003
및 좌측 후단부에 위치된 제3레이더센서(23)의 검출 범위③가 각각의 장애물을 향하도록 레이더센서(20)를 제어할 수 있다.
즉, 환경입력부(10)는 장애물을 감지하거나, 장애물의 위치 정보를 입력 받고, 제어기(30)는 레이더센서(20)의 검출 범위가 감지된 장애물을 향하도록 레이더센서(20)를 제어할 수 있다.
또한, 환경입력부(10)는, 도 5에 도시한 것과 같이, 차량이 교차로에 진입하는지 여부 및 차로 또는 보행로(P)의 교통 신호를 감지하거나 입력 받고, 제어기(30)는, 차량이 교차로에 진입하는 차량이 주행하는 차로와 연결되는 차로 또는 보행로(P)의 교통 신호를 기반으로 레이더센서(20)의 검출 범위를 제어할 수 있다.
특히, 환경입력부(10)는 차량이 교차로에서 우회전 주행하는 경우에 차량이 주행하는 차로와 연결되는 차로 또는 보행로(P)의 교통 신호를 감지하거나 입력 받을 수 있다. 환경입력부(10)는 차량이 교차로에서 우회전 주행하는 경우 우회전으로 진입하는 차로와 연결된 전방에서 좌회전하는 차로의 교통 신호, 우회전으로 진입하는 차로와 연결된 좌측에서 직진하는 차로의 교통 신호 또는 우회전으로 진입하는 차로와 교차된 보행로의 교통 신호를 감지하거나 입력 받을 수 있다.
제어기(30)는 전방에서 좌회전하는 차로의 좌회전 신호가 점등된 경우에 차량의 좌측 전단부에 위치된 제1레이더센서(21)의 검출 범위η를 좌측방으로 제어할 수 있다.
또한, 제어기(30)는 좌측에서 직진하는 차로의 교통 신호가 점등된 경우에 차량의 좌측 후단부에 위치된 제3레이더센서(23)의 검출 범위③를 차량의 좌측방으로(제3레이더센서(23)를 기준으로 우측방)으로 제어할 수 있다.
또한, 제어기(30)는 보행로의 교통 신호가 점등된 경우에 차량의 우측 전단부에 위치된 제2레이더센서(22)의 검출 범위
Figure pat00004
를 차량의 전방(센서 기준 좌측방)으로 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 레이더 제어 방법의 순서도를 도시한 것이다.
도 6을 더 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 레이더 제어 방법은 차량의 주행 환경을 직접 감지하거나 외부로부터 차량의 주행 환경을 입력 받는 단계(S100); 및 감지하거나 입력 받은 주행 환경을 기반으로 검출 범위를 가변시키도록 차량의 주위로 전자기파를 방사하고 반사되는 전자기파의 에코를 수신하는 레이더센서(20)를 제어하는 단계(S300);를 포함한다.
주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계(S100)에서는, 카메라센서, 라이다센서 또는 초음파센서를 통해 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물을 직접 감지할 수 있다.
주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계(S100)에서는, 차량의 주위로부터 무선 통신을 통해 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물 정보를 입력 받을 수 있다.
레이더센서(20)를 제어하는 단계(S300)에서는, 레이더센서(20)에서 방사하는 전자기파의 방사 범위 또는 방사하는 전자기파의 강도가 가변되도록 레이더센서(20)의 빔 패턴을 제어할 수 있다.
주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계(S100)에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부(S200), 차로 또는 보행로의 교통 신호 또는 차량 주위에 위치된 장애물 정보를 감지하거나 입력 받고, 레이더센서(20)를 제어하는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부, 차량 또는 보행자의 교통 신호 또는 차량 주위에 위치된 장애물을 기반으로 레이더센서(20)의 검출 범위를 제어할 수 있다.
주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계(S100)에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부를 감지하거나 입력 받고(S200), 레이더센서(20)를 제어하는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는 경우에 레이더센서(20)의 검출 범위가 차량이 주행하는 차로와 교차되는 차로를 향하도록 레이더센서(20)를 제어할 수 있다.
주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계(S300)에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부(S200) 및 주위에 위치한 장애물 정보를 감지하거나 입력 받고, 레이더센서(20)를 제어하는 단계(S300)에서는, 차량이 교차로에 진입하는 경우에 레이더센서(20)의 검출 범위가 감지된 장애물을 향하도록 레이더센서(20)를 제어할 수 있다.
주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계(S100)에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부(S200) 및 차로 또는 보행로의 교통 신호를 감지하거나 입력 받고, 레이더센서(20)를 제어하는 단계(S300)에서는, 차량이 교차로에 진입하는 차량이 주행하는 차로와 연결되는 차로 또는 보행로의 교통 신호를 기반으로 레이더센서(20)의 검출 범위를 제어할 수 있다.
본 발명의 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
10 : 환경입력부 20 : 레이더센서
30 : 제어기

Claims (17)

  1. 차량의 주행 환경을 직접 감지하거나 또는 외부로부터 차량의 주행 환경을 입력 받는 환경입력부;
    차량의 주위로 전자기파를 방사하고, 장애물로부터 반사되는 전자기파의 에코를 수신하여 장애물을 검출하는 레이더센서; 및
    환경입력부에서 감지하거나 입력 받은 주행 환경을 기반으로 레이더센서의 검출 범위를 가변하도록 레이더센서를 제어하는 제어기;를 포함하는 차량의 레이더 제어 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    환경입력부는, 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물 정보를 직접 감지하는 카메라센서, 라이다센서 또는 초음파센서와 연결된 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    환경입력부는, 차량의 주위로부터 무선 통신을 통해 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물 정보를 입력 받는 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    레이더센서에는, 차량의 좌측 전단부에 위치된 제1레이더센서, 차량의 우측 전단부에 위치된 제2레이더센서, 차량의 좌측 후단부에 위치된 제3레이더센서 및 차량의 우측 후단부에 위치된 제4레이더센서가 포함된 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    제어기는, 레이더센서에서 방사하는 전자기파의 방사 범위 또는 방사하는 전자기파의 강도가 가변되도록 레이더센서의 빔 패턴을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    환경입력부는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부, 차로 또는 보행로의 교통 신호 또는 차량 주위에 위치된 장애물 정보를 감지하거나 입력 받고,
    제어기는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부, 차량 또는 보행자의 교통 신호 또는 차량 주위에 위치된 장애물을 기반으로 레이더센서의 검출 범위를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    환경입력부는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부를 감지하거나 입력 받고,
    제어기는, 차량이 교차로에 진입하는 경우에 레이더센서의 검출 범위가 차량이 주행하는 차로와 교차되는 차로를 향하도록 레이더센서를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 시스템.
  8. 청구항 6에 있어서,
    환경입력부는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부 및 주위에 위치한 장애물 정보를 감지하거나 입력 받고,
    제어기는, 차량이 교차로에 진입하는 경우에 레이더센서의 검출 범위가 감지된 장애물을 향하도록 레이더센서를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 시스템.
  9. 청구항 6에 있어서,
    환경입력부는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부 및 차로 또는 보행로의 교통 신호를 감지하거나 입력 받고,
    제어기는, 차량이 교차로에 진입하는 차량이 주행하는 차로와 연결되는 차로 또는 보행로의 교통 신호를 기반으로 레이더센서의 검출 범위를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 시스템.
  10. 차량의 주행 환경을 직접 감지하거나 외부로부터 차량의 주행 환경을 입력 받는 단계; 및
    감지하거나 입력 받은 주행 환경을 기반으로 검출 범위를 가변시키도록 차량의 주위로 전자기파를 방사하고 반사되는 전자기파의 에코를 수신하는 레이더센서를 제어하는 단계;를 포함하는 차량의 레이더 제어 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계에서는, 카메라센서, 라이다센서 또는 초음파센서를 통해 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물을 직접 감지하는 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계에서는, 차량의 주위로부터 무선 통신을 통해 차량 주위의 도로 형태, 교통 신호 또는 장애물 정보를 입력 받는 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 방법.
  13. 청구항 10에 있어서,
    레이더센서를 제어하는 단계에서는, 레이더센서에서 방사하는 전자기파의 방사 범위 또는 방사하는 전자기파의 강도가 가변되도록 레이더센서의 빔 패턴을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 방법.
  14. 청구항 10에 있어서,
    주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부, 차로 또는 보행로의 교통 신호 또는 차량 주위에 위치된 장애물 정보를 감지하거나 입력 받고,
    레이더센서를 제어하는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부, 차량 또는 보행자의 교통 신호 또는 차량 주위에 위치된 장애물을 기반으로 레이더센서의 검출 범위를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부를 감지하거나 입력 받고,
    레이더센서를 제어하는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는 경우에 레이더센서의 검출 범위가 차량이 주행하는 차로와 교차되는 차로를 향하도록 레이더센서를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 방법.
  16. 청구항 14에 있어서,
    주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부 및 주위에 위치한 장애물 정보를 감지하거나 입력 받고,
    레이더센서를 제어하는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는 경우에 레이더센서의 검출 범위가 감지된 장애물을 향하도록 레이더센서를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 방법.
  17. 청구항 14에 있어서,
    주행 환경을 감지하거나 입력 받는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는지 여부 및 차로 또는 보행로의 교통 신호를 감지하거나 입력 받고,
    레이더센서를 제어하는 단계에서는, 차량이 교차로에 진입하는 차량이 주행하는 차로와 연결되는 차로 또는 보행로의 교통 신호를 기반으로 레이더센서의 검출 범위를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 레이더 제어 방법.
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