KR20220105691A - V2x 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

V2X 통신을 이용하여, 운전자의 경제 운전을 유도할 수 있는 방법 및 시스템이 개시된다. V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법은 V2X 통신을 이용하여, 도로 정보, 교통 신호 정보 및 주변 차량 정보 중 적어도 하나를 수집하는 단계; 상기 수집된 정보를 이용하여, 자차의 타겟 속도를 결정하는 단계; 및 상기 타겟 속도 및 상기 자차의 현재 속도에 따라서, 상기 자차 운전자의 웨어러블 디바이스로 가속 또는 감속 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.

Description

V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR GUIDING ECONOMIC DRIVING BASED ON V2X COMMUNICATION}
본 발명은 V2X 통신을 이용하여, 운전자의 경제 운전을 유도할 수 있는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
최근 친환경 차량에 대한 관심이 증가하고 있으며, 차량의 연비를 높이기 위해 운전자에게 연비를 높일 수 있는 경제 운전 속도를 제공하는 시스템이 활용되고 있다. 이러한 시스템은, 차량에 설치된 센서들로부터 차량의 주행 속도 및 연료 소비량에 대한 측정치를 수신하고, 수신된 측정치에 기반하여, 차량의 경제 운전 속도를 산출한 후 운전자에게 제공한다. 즉, 자차에 대한 정보만을 활용하여 경제 운전 속도를 산출하여 운전자에게 제공한다.
하지만 차량의 속도는 자차뿐만 아니라 주변 차량, 교통 상태 등에 의해 영향을 받기 때문에, 전술된 시스템에서 산출된 경제 운전 속도로 운전자가 차량을 운전하기는 쉽지 않다.
또한 운전자에게 경제 운전 속도에 대한 정보를 제공하기 위해, 디스플레이, 스피커 뿐만 아니라 촉감을 제공하는 액츄에이터까지 이용되고 있으며, 이는 차량의 제조 비용 증가로 이어진다.
관련 선행 문헌으로 특허 문헌인, 대한민국 등록특허 제10-2107774호, 제10-1630727호, 대한민국 공개특허 제2019-0057507호가 있다.
본 발명은 차량의 주변 환경을 고려하여 운전자의 경제 운전을 유도하는 방법 및 시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명은 운전자에게 경제 운전 속도 정보를 제공하기 위한 별도의 액츄에이터를 차량에 장착할 필요없이, 운전자의 경제 운전을 유도할 수 있는 방법 및 시스템을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, V2X 통신을 이용하여, 도로 정보, 교통 신호 정보 및 주변 차량 정보 중 적어도 하나를 수집하는 단계; 상기 수집된 정보를 이용하여, 자차의 타겟 속도를 결정하는 단계; 및 상기 타겟 속도 및 상기 자차의 현재 속도에 따라서, 상기 자차 운전자의 웨어러블 디바이스로 가속 또는 감속 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법이 제공된다.
또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 자차 운전자의 웨어러블 디바이스가 자차 내부에 존재하는지 여부를 판단하는 단계; V2X 통신을 이용하여, 도로 정보, 교통 신호 정보, 주변 차량 정보 중 적어도 하나를 수집하는 단계; 상기 수집된 정보를 이용하여, 자차의 타겟 속도를 결정하는 단계; 및 상기 판단 결과, 상기 타겟 속도 및 상기 자차의 현재 속도에 따라서, 상기 현재 속도를 상기 타겟 속도로 제어하거나, 가속 또는 감속 요청 메시지를 상기 웨어러블 디바이스로 전송하는 단계를 포함하는 V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법이 제공된다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 자차에 대한 정보 뿐만 아니라, 주변 환경에 대한 정보를 통해 차량이 실제로 주행 가능한 경제 운전 속도가 운전자에게 제공됨으로써, 운전자는 주어진 교통 상황에 적합한 경제 운전 속도로 경제 운전을 할 수 있다.
또한 본 발명의 일실시예에 따르면, 스티어링 휠이나 시트를 진동시키기 위한 별도의 액츄에이터를 차량에 탑재하지 않더라도, 운전자의 웨어러블 디바이스를 이용하여 운전자에게 효과적으로 경제 운전 속도에 대한 정보를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 V2X 환경에서의 시뮬레이션 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
본 발명은, 주행중인 차량의 주변 환경까지 고려하여 차량의 연비를 높일 수 있는 경제 운전 속도를 운전자에게 제공함으로써, 운전자의 경제 운전을 유도할 수 있는 방법 및 장치에 관한 발명이다.
본 발명의 일실시예는 V2X 통신을 이용하여 차량 주변에 대한 정보를 수집하여 경제 운전 속도를 결정한다. V2X 통신을 통해 수집되는 정보는 차량의 주행 속도에 영향을 줄 수 있는, 도로 정보, 교통 신호 정보, 주변 차량 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
자차에 대한 정보만을 통해 경제 운전 속도가 결정될 경우, 실제 교통 상황에 의해, 경제 운전 속도로 차량이 주행하기 어려우며, 운전자가 경제 운전을 하기가 쉽지 않다. 하지만 본 발명의 일실시예에 따르면, 자차에 대한 정보 뿐만 아니라, 주변 환경에 대한 정보를 통해 차량이 실제로 주행 가능한 경제 운전 속도가 운전자에게 제공됨으로써, 운전자는 주어진 교통 상황에 적합한 경제 운전 속도로 경제 운전을 할 수 있다.
또한 본 발명의 일실시예는 차량 주변에 대한 정보를 수집하여 결정된 경제 운전 속도에 대한 정보를 운전자에게 제공하기 위해, 운전자의 웨어러블 디바이스를 이용한다. 웨어러블 디바이스는, 차량의 주행 속도가 경제 운전 속도에 이르기 위해서는 가속이 필요한지 아니면 감속이 필요한지에 대한 정보를, 진동 형태로 운전자에게 제공할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 따르면, 스티어링 휠이나 시트를 진동시키기 위한 별도의 액츄에이터를 차량에 탑재하지 않더라도, 운전자의 웨어러블 디바이스를 이용하여 운전자에게 효과적으로 경제 운전 속도에 대한 정보를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 경제 운전 유도 방법은 프로세서 및 메모리를 포함하는 컴퓨팅 장치 또는 차량에서 수행될 수 있다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 경제 운전 유도 시스템은, 경제 운전 유도 장치와, 웨어러블 디바이스(140)를 포함하며, 경제 운전 유도 장치는 V2X 통신부(110), 속도 결정부(120), 메시지 전송부(130)를 포함한다. 경제 운전 유도 장치는 차량에 탑재될 수 있다.
V2X 통신부(110)는 차량간 통신(V2V) 또는 차량-인프라간 통신(V2V)를 통해 도로 정보, 교통 신호 정보, 주변 차량 정보 중 적어도 하나를 수신한다.
일실시예로서, 도로 정보는 차량이 주행하는 도로의 제한 속도 정보를 포함할 수 있으며, 교통 신호 정보는 신호등의 위치, 신호 종류, 신호가 변경되기 까지의 잔여 시간 등의 정보를 포함할 수 있다. 그리고 주변 차량 정보는 주변 차량의 위치, 속도 등을 포함하는 상태 정보와, 주변 차량의 평균 주행 속도 정보를 포함할 수 있다.
V2X 통신부(110)는 차량-인프라간 통신을 통해 인프라로부터 도로 정보, 교통 신호 정보, 평균 주행 속도 정보 등을 수신할 수 있으며, 차량간 통신을 통해 주변 차량으로부터 주변 차량의 상태 정보 등을 수신할 수 있다.
속도 결정부(120)는 자차의 주변 정보를 이용하여, 자차량의 경제 운전 속도 즉 타겟 속도를 결정하며, V2X 통신부(110)를 통해 수신된 정보는, 자차의 주변 정보에 대응된다. 속도 결정부(120)는 자차의 연비가 높아질 수 있는 경제 운전 속도 중에서, 주변 주행 환경에 따라 자차가 실제 운행이 가능한 경제 운전 속도를 결정할 수 있다. 경제 운전 속도 결정 방법은 도 2 내지 4에서 보다 상세히 설명된다.
메시지 전송부(130)는 타겟 속도 및 자차의 현재 속도에 따라서, 자차 운전자의 웨어러블 디바이스로 가속 또는 감속 요청 메시지를 전송한다. 메시지 전송부(130)는 현재 속도가 타겟 속도보다 빠를 경우 감속 요청 메시지를 전송하며, 현재 속도가 타겟 속도보다 느릴 경우 가속 요청 메시지를 전송한다.
웨어러블 디바이스(140)는 메시지 종류에 따라서, 서로 다른 패턴으로 운전자에게 알람을 제공한다. 웨어러블 디바이스(140)는 스마트 워치, 스마트 팔찌와 같이 손목에 착용하는 형태이거나 스마트 글래스와 같은 안경형 디바이스일 수 있으며, 진동을 제공하는 액츄에이터, 데이터를 송수신하는 통신 모듈, 사용자의 생체 정보를 수집하는 센서 등을 포함할 수 있다.
알람의 형태는 일예로서 진동일 수 있으며, 웨어러블 디바이스(140)는 가속 요청 메시지를 수신한 경우, 연속적으로 그리고 짧은 간격으로 진동하는 패턴을, 주기적으로 운전자에게 제공할 수 있다. 또는 웨어러블 디바이스(140)가 감속 요청 메시지를 수신한 경우, 가속 요청 메시지의 경우보다 짧은 주기로 진동하는 패턴을 운전자에게 제공할 수 있다.
특히, 감속 요청 메시지는 일반적인 감속과 급정거를 나타내는 타입의 감속 요청 메시지로 구분될 수 있으며, 웨어러블 디바이스(140)는 급정거를 나타내는 타입의 감속 요청 메시지를 수신할 경우, 매우 강한 진동을 연속적으로 운전자에게 제공할 수 있다.
운전자는 웨어러블 디바이스로부터 제공되는 알람을 통해 현재 가속이 필요한지 감속이 필요한지를 인지할 수 있으며, 그에 따라 차량의 현재 속도가 경제 운전 속도에 대응되도록 차량의 속도를 조절할 수 있다.
한편, 실시예에 따라서, 운전자는 복수개의 웨어러블 디바이스(140)를 착용할 수 있으며, 메시지 전송부(130)는 복수개의 웨어러블 디바이스 전체로 메시지를 전송하거나 선택적으로 메시지를 전송할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 차량은 V2X 통신을 이용하여, 도로 정보, 교통 신호 정보, 주변 차량 정보 중 적어도 하나를 수집(S210)하고, 수집된 정보를 이용하여, 자차의 타겟 속도, 즉 연비를 높일 수 있는 경제 운전 속도를 결정(S220)한다. 단계 S220에서 본 발명의 일실시예에 따른 차량은 일실시예로서, 자차의 주변 교통 상황을 고려하여, 자차의 급가속이나 급감속을 줄일 수 있는 타겟 속도를 결정할 수 있다.
그리고 타겟 속도 및 자차의 현재 속도에 따라서, 자차 운전자의 웨어러블 디바이스로 가속 또는 감속 요청 메시지를 전송(S230)한다. 차량은 현재 속도가 타겟 속도보다 빠를 경우 감속 요청 메시지를 전송하며, 현재 속도가 타겟 속도보다 느릴 경우 가속 요청 메시지를 전송할 수 있다.
한편, 단계 S220에서 본 발명의 일실시예에 따른 차량은 다음과 같은 네가지 시나리오에 따라서 타겟 속도를 결정할 수 있다.
제1시나리오: 주변 차량 및 신호등 부존재
본 발명의 일실시예에 따른 차량은, 자차로부터 미리 설정된 반경 이내에 주변 차량 및 신호등이 존재하지 않을 경우, 자차가 주행하는 도로의 제한 속도를 타겟 속도로 결정할 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 차량은, 주변 차량 정보와 교통 신호 정보 등을 통해 자차 주변에 차량이나 신호등이 존재하는지 여부를 판단할 수 있으며, 일실시예로서 미리 설정된 반경은 500m로 설정될 수 있다.
제2시나리오: 주변 차량 존재
본 발명의 일실시예에 따른 차량은, 자차로부터 미리 설정된 거리 이내에 자차의 전방에 위치하는 주변 차량이 존재하는 경우, 전방에 위치하는 주변 차량의 평균 속도를 타겟 속도로 결정할 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 차량은, 주변 차량으로부터 전송되는 차량 상태 정보나 인프라로부터 평균 주행 속도 정보 등을 이용하여, 주변 차량의 평균 속도를 타겟 속도로 결정할 수 있다.
이 때, 자차의 현재 속도가 타겟 속도보다 느릴 경우, 본 발명의 일실시예에 따른 차량은, 타겟 속도를 점진적으로 증가시킬 수 있다. 이 경우, 자차의 운전자가 급가속없이 서서히 속도를 증가시키는 것을 유도할 수 있으며, 따라서 보다 경제적인 운전이 이루어질 수 있다.
일실시예로서 타겟 속도는 주변 차량의 평균 속도보다 미리 설정된값만큼 작은 초기값으로 설정될 수 있으며, 미리 설정된 시간 간격마다 미리 설정된 값만큼씩 증가할 수 있다. 또는 본 발명의 일실시예에 따른 차량은, 현재 속도가 초기값에 대응될 경우, 타겟 속도를 증가시키며, 이후 현재 속도가 타겟 속도에 대응될 때마다 타겟 속도를 증가시켜 최종적으로 타겟 속도가 주변 차량의 평균 속도가 되도록 타겟 속도를 조절할 수 있다.
제3시나리오: 주변 신호등 존재
본 발명의 일실시예에 따른 차량은, 자차로부터 미리 설정된 거리 이내에 신호등이 존재하는 경우, 교통 신호 정보 및 자차의 현재 속도를 이용하여, 신호등이 설치된 구간에 대한 자차의 통과 가능 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라서 타겟 속도를 결정할 수 있다.
일실시예로서, 본 발명의 일실시예에 따른 차량은, 자차로부터 전방 500m 거리내에 신호등이 존재하는 경우, 자차의 현재 속도를 기준으로 신호등이 설치된 구간에 대한 자차의 통과 가능 여부를 판단할 수 있다. 예컨대, 자차로부터 전방 300m에 신호등이 설치된 교차로가 존재하며, 자차가 교차로를 통과할 수 있을 것으로 판단된 경우, 본 발명의 일실시예에 따른 차량은, 자차의 현재 속도를 타겟 속도로 결정하며, 자차가 통과하지 못할 것으로 판단될 경우, 타겟 속도를 0으로 결정할 수 있다.
제4시나리오: 전방 차량 존재
본 발명의 일실시예에 따른 차량은, 자차의 전방에 위치하는 주변 차량과 자차의 충돌 예상 시간이 미리 설정된 임계 시간 이내인 경우, 전방에 위치하는 주변 차량을 추종하도록 타겟 속도를 결정할 수 있다. 주변 차량과 자차의 충돌 예상 시간은, 자차와 주변 차량 사이의 상대속도와 거리를 통해 계산될 수 있으며, 충돌 예상 시간이 3초 이내일 경우, 본 발명의 일실시예에 따른 차량은, 전방에 위치하는 주변 차량을 추종하도록 타겟 속도를 결정할 수 있다.
전술된 네가지 시나리오는 주행중 동시에 발생할 수 있으므로, 본 발명의 일실시예에 따른 차량은 네가지 시나리오 중 전부 또는 일부가 동시에 발생한 경우 제4시나리오, 제3시나리오, 제2시나리오, 제1시나리오 순으로 설정된 우선순위에 따라 타겟 속도를 결정할 수 있다. 즉, 제4시나리오가 최우선 순위이며, 제1시나리오가 최하위 순위이다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 차량은 자차의 현재 속도를 타겟 속도로 제어(S240)할 수 있다. 제4시나리오와 같이, 자차 전방에 자차와 충돌할 수 있는 차량이 존재하는 경우, 타겟 속도는 경제 운전 속도일 뿐 아니라 충돌 회피 속도가 될 수 있다. 제4시나리오와 같은 상황에서 운전자가 차량의 속도를 줄이지 않을 경우 사고가 발생할 수 있으므로, 본 발명의 일실시예에 따른 차량은 감속 요청 메시지가 전송된 이후에도, 미리 설정된 시간동안 자차의 현재 속도 및 타겟 속도의 차이가 미리 설정된 임계값 이상인 경우, 자차의 현제 속도가 타겟 속도가 되도록 자차의 속도를 제어할 수 있다.
다만 차량이 강제적으로 운전에 개입하는 경우 운전자에게 불편함을 제공하거나 또 다른 사고를 유발할 수 있으므로, 본 발명의 일실시예에 따른 차량은 웨어러블 디바이스로부터 수신된 자차 운전자의 생체 정보에 기반하여, 자차의 현재 속도를 타겟 속도로 제어할 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 차량은 생체 정보를 이용하여, 운전자의 상태가 졸음 상태이거나, 질병 증상이 발생한 상태인 경우, 자차의 현재 속도를 타겟 속도로 제어할 수 있다. 예컨대, 운전자에게 심근경색으로 인한 심장마비가 발생한 상태인 경우, 자차의 현재 속도가 타겟 속도로 제어될 수 있다.
일실시예로서 생체 정보는 산소포화도, 심전도 등일 수 있으며, 인공 신경망이나 생체 정보를 통해 신체 상태를 판단하는 다양한 알고리즘을 통해 생체 정보로부터 운전자의 상태가 판단될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 차량은 자차 운전자의 웨어러블 디바이스가 자차 내부에 존재하는지 여부를 판단(S310)한다. 일실시예로서, 웨어러블 디바이스가 차량과 페어링되었거나 차량의 액세스 포인트에 접속된 경우, 웨어러블 디바이스가 자차 내부에 존재하는 것으로 판단될 수 있다.
그리고 본 발명의 일실시예에 따른 차량은 V2X 통신을 이용하여, 도로 정보, 교통 신호 정보, 주변 차량 정보 중 적어도 하나를 수집(S320)하고, 수집된 정보를 이용하여, 자차의 타겟 속도를 결정(S330)한다.
본 발명의 일실시예에 따른 차량은 단계 S310의 판단 결과와, 타겟 속도 및 자차의 현재 속도에 따라서, 자차의 현재 속도를 타겟 속도로 제어하거나, 가속 또는 감속 요청 메시지를 웨어러블 디바이스로 전송(S340)한다. 단계 S340에서 본 발명의 일실시예에 따른 차량은 자차 내부에 웨어러블 디바이스가 존재하는 경우, 가속 또는 감속 요청 메시지를 웨어러블 디바이스로 전송하며, 자차 내부에 웨어러블 디바이스가 존재하지 않는 경우 자차의 현재 속도를 타겟 속도로 제어할 수 있다.
한편 운전자는 복수개의 웨어러블 디바이스를 이용할 수 있으며, 자차 내부에 존재하는 웨어러블 디바이스가 복수개인 경우, 단계 S340에서 본 발명의 일실시예에 따른 차량은 가속 요청 메시지를 복수개 중 하나의 웨어러블 디바이스로 전송하며, 감속 요청 메시지를 복수개의 웨어러블 디바이스로 전송할 수 있다. 즉, 가속이 필요한 상황에서는 가속 요청 메시지가 복수개의 웨어러블 디바이스 중 선택적으로 하나의 웨어러블 디바이스로 전송되며, 감속이 필요한 상황에서는 자차 내부에 존재하는 웨어러블 디바이스 전체로 감속 요청 메시지가 전송된다.
감속이 필요한 상황에서 사고 발생 가능성이 더 높으므로, 본 발명의 일실시예는 운전자에게 보다 확실하게 감속 상황을 전달하기 위해 복수개의 웨어러블 디바이스로 감속 요청 메시지를 전송한다. 운전자는 복수의 신체 부위에서 진동 등을 느낄수 있으므로 감속이 필요한 상황임을 보다 확실하게 인지할 수 있다.
또는 자차 내부에 존재하는 웨어러블 디바이스가 복수개인 경우, 단계 S340에서 본 발명의 일실시예에 따른 차량은, 전송되는 메시지의 종류에 따라서, 서로 다른 위치에 착용되는 웨어러블 디바이스로 가속 및 감속 요청 메시지 각각을 전송할 수 있다. 예컨대, 가속 요청 메시지는 손목에 착용되는 웨어러블 디바이스로 전송될 수 있으며, 감속 요청 메시지는 안경형 웨어러블 디바이스로 전송될 수 있다.
운전자는 손목에서 발생되는 진동보다 얼굴에서 발생되는 진동을 더 예민하게 느낄 수 있으므로, 운전자는 감속이 필요한 상황임을 보다 확실하게 인지할 수 있다. 또한 가속 상황에서 운전자의 예민한 부위에 진동이 발생할 경우에는 진동이 운전자의 운전을 방해할 수 있으므로, 상대적으로 둔감한 부위에 진동이 발생되도록 메시지가 전송될 수 있다.
한편, 전술된 경제 운전 유도 장치 및 방법은 실차에 탑재되기 전에 검증이 필요하며, 검증을 위한 시뮬레이션이 진행될 수 있다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 V2X 환경에서의 시뮬레이션 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 시뮬레이션 시스템은 차량 주행 시뮬레이터(410), HIL(Hardware-in-the-Loop) 시뮬레이터(420) 및 네트워크 시뮬레이터(430)를 포함한다.
차량 주행 시뮬레이터(410)는 주행 시뮬레이션에 사용되는 교통 시나리오를 생성한다. 차량 주행 시뮬레이터(410)에는 운전자 조작 장치가 연결되어 있으며, 운전자 조작 장치를 통한 차량 제어는 실시간으로 시뮬레이션 환경의 가상 차량에 반영된다. 그리고 차량 주행 시뮬레이터(410)는 운전자 조작 장치를 통한 차량 제어를 통해 시뮬레이션 환경의 가상 차량이 주행함에 따라, 차량 주변 환경에 대한 가상 이미지를 출력한다.
차량 주행 시뮬레이터(410)는 운전자 조작 장치를 통한 차량 제어 정보와, 가상 차량의 주행에 따른 교통 및 도로 정보를 HIL 시뮬레이터(420) 및 네트워크 시뮬레이터(430)로 전송하며, HIL 시뮬레이터(420) 및 네트워크 시뮬레이터(430)로부터 응답 메시지를 수신한다.
HIL 시뮬레이터(420)는 경제 운전 유도 방법의 시뮬레이션에 사용되는 차량 모델, 센서 모델, 구동 모델 및 이러한 모델의 기능을 개발하는데 이용된다. 경제 운전 유도 방법의 알고리즘이 동작하는 프로세서가 별도의 하드웨어로 부착되어 시뮬레이션이 진행될 수 있다. HIL 시뮬레이터(420)는 실차에서 사용되는 CAN, 이더넷과 같은 통신 인터페이스를 제공하며, 이러한 인터페이스를 통해 차량 주행 시뮬레이터(410) 및 네트워크 시뮬레이터(430)와 데이터를 교환할 수 있다.
네트워크 시뮬레이터(430)는 경제 운전 유도 방법의 시뮬레이션에 사용되는 V2X 통신 프로토콜과, 채널 모델을 생성하며, 네트워크 토폴로지를 구성할 수 있다. 네트워크 시뮬레이터(430)는 시뮬레이션에서 이용되는 가상의 네트워크 노드와 실제 네트워크 노드가 패킷을 주고받을 수 있도록 지원하는 패킷 에뮬레이션 기능을 통해, V2X 통신 단말과 V2X 어플리케이션을 연결하며, 이를 통해 V2X 통신 프로토콜과 서비스가 검증될 수 있다. 네트워크 시뮬레이터(430)는 가상 차량 주변의 가상의 네트워크 노드가 전송한 메시지들을 가상 차량이 수신할 경우, 수신된 메시지를 V2X 통신 단말로 전송한다. V2X 통신 단말과 V2X 어플리케이션은 HIL 시뮬레이터(420)에서 제공하는 통신 인터페이스를 통해 HIL 시뮬레이터(420)와 V2X 메시지 등을 주고받을 수 있다.
앞서 설명한 기술적 내용들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예들을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 하드웨어 장치는 실시예들의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (11)

  1. V2X 통신을 이용하여, 도로 정보, 교통 신호 정보 및 주변 차량 정보 중 적어도 하나를 수집하는 단계;
    상기 수집된 정보를 이용하여, 자차의 타겟 속도를 결정하는 단계; 및
    상기 타겟 속도 및 상기 자차의 현재 속도에 따라서, 상기 자차 운전자의 웨어러블 디바이스로 가속 또는 감속 요청 메시지를 전송하는 단계
    를 포함하는 V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    기지국으로부터 전송되는 상기 도로 정보는, 상기 자차가 주행하는 도로의 제한 속도 정보를 포함하며,
    상기 기지국 또는 상기 주변 차량으로부터 전송되는 상기 주변 차량 정보는, 상기 자차의 주변에 위치한 차량의 상태 정보를 포함하는
    V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 자차의 타겟 속도를 결정하는 단계는
    상기 자차로부터 미리 설정된 반경 이내에 상기 주변 차량 및 신호등이 존재하지 않을 경우, 상기 자차가 주행하는 도로의 제한 속도를 상기 타겟 속도로 결정하는
    V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 자차의 타겟 속도를 결정하는 단계는
    상기 자차로부터 미리 설정된 거리 이내에 상기 자차의 전방에 위치하는 주변 차량이 존재하는 경우, 상기 전방에 위치하는 주변 차량의 평균 속도를 상기 타겟 속도로 결정하는
    V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 자차의 타겟 속도를 결정하는 단계는
    상기 자차로부터 미리 설정된 거리 이내에 신호등이 존재하는 경우, 상기 교통 신호 정보 및 상기 자차의 현재 속도를 이용하여, 상기 신호등이 설치된 구간에 대한 상기 자차의 통과 가능 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 판단 결과에 따라서, 상기 타겟 속도를 결정하는 단계
    를 포함하는 V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 자차의 타겟 속도를 결정하는 단계는
    상기 자차의 전방에 위치하는 주변 차량과 상기 자차의 충돌 예상 시간이 미리 설정된 임계 시간 이내인 경우, 상기 전방에 위치하는 주변 차량을 추종하도록 상기 타겟 속도를 결정하는
    V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 감속 요청 메시지가 전송된 이후, 미리 설정된 시간동안 상기 현재 속도 및 상기 타겟 속도의 차이가 미리 설정된 임계값 이상인 경우, 상기 웨어러블 디바이스로부터 수신된 상기 자차 운전자의 생체 정보에 기반하여, 상기 자차의 현재 속도를 상기 타겟 속도로 제어하는 단계
    를 더 포함하는 V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 자차의 현재 속도를 상기 타겟 속도로 제어하는 단계는
    상기 자차 운전자의 상태가 졸음 상태이거나, 질병 증상이 발생한 상태인 경우, 상기 자차의 현재 속도를 상기 타겟 속도로 제어하는
    V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법.
  9. 자차 운전자의 웨어러블 디바이스가 자차 내부에 존재하는지 여부를 판단하는 단계;
    V2X 통신을 이용하여, 도로 정보, 교통 신호 정보, 주변 차량 정보 중 적어도 하나를 수집하는 단계;
    상기 수집된 정보를 이용하여, 자차의 타겟 속도를 결정하는 단계; 및
    상기 판단 결과, 상기 타겟 속도 및 상기 자차의 현재 속도에 따라서, 상기 현재 속도를 상기 타겟 속도로 제어하거나, 가속 또는 감속 요청 메시지를 상기 웨어러블 디바이스로 전송하는 단계
    를 포함하는 V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 가속 또는 감속 요청 메시지를 상기 웨어러블 디바이스로 전송하는 단계는
    상기 웨어러블 디바이스가 복수개인 경우, 상기 가속 요청 메시지를 상기 복수개 중 하나의 웨어러블 디바이스로 전송하며, 상기 감속 요청 메시지를 상기 복수개의 웨어러블 디바이스로 전송하는
    V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 복수개의 웨어러블 디바이스는 서로 다른 위치에 착용되는 웨어러블 디바이스를 포함하며,
    상기 가속 또는 감속 요청 메시지를 상기 웨어러블 디바이스로 전송하는 단계는
    전송되는 메시지의 종류에 따라서, 서로 다른 위치에 착용되는 웨어러블 디바이스로 상기 가속 및 감속 요청 메시지 각각을 전송하는
    V2X 통신을 이용하는 경제 운전 유도 방법.
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