KR20230005748A - 도로망에 걸친 트래픽 배출을 규제하는 방법 및 시스템 - Google Patents

도로망에 걸친 트래픽 배출을 규제하는 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

도로망에 걸친 트래픽 배출을 규제하는 방법 및 시스템이 개시된다.
도로망에 걸친 트래픽 배출을 규제하는 방법은 외부 제어 개체에 의해 환경 데이터, 교통 데이터, 및 도로망의 구성 데이터 중 적어도 하나에 기초하여 도로망에 걸친 실시간 위치 종속적인 임밋시온 부하를계산하는 단계; 도로망을 이용하는 차량에 의해 도로망을 따라 각 차량의 경로를 특징짓는 내비게이션 데이터 및 경로를 따라 각 차량의 배기 배출 수준을 특징짓는 배출 데이터를 제공하는 단계; 그리고 계산된 임밋시온 부하 및 차량의 배출 데이터를 기반으로 도로망을 따라 각 차량을 위한 최적화된 주행 경로를 계산하는 단계를 포함하고, 상기 최적화된 주행 경로는 외부 제어 개체에 의해 계산되어 무선 통신망을 통해 각 차량에 전송되고/전송되거나, 최적화된 주행 경로는 각각의 차량의 내부 제어 유닛에 의해 계산된다.

Description

도로망에 걸친 트래픽 배출을 규제하는 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR REGULATING TRAFFIC EMISSIONS ACROSS STREET NETWORK}
본 발명은 도로망에 걸친 트래픽 배출을 규제하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
트래픽 배출은 도시 지역에서 건강에 유해한 대기 오염의 주요 원인을 구성한다. 따라서, 도시 거리의 오염 물질 수준을 설명하는 모델은 일상적인 모니터링 프로그램의 측정의 보완물로서 대기 오염 관리의 중요한 도구이다. 이러한 맥락에서 널리 사용되는 모델은 빠르고 쉽게 적용할 수 있는 OSPM(Operational Street Pollution Model)이다. 이 모델은 거리 협곡 내에서 차량이 배출하는 배기 가스의 공기 중 농도를 계산할 수 있다. 거의 20년 동안 OSPM은 교통 오염 연구, 현장 캠페인 측정의 분석 수행, 오염 감소 전략의 효율성 연구, 노출 평가 수행 및 다른 모델과의 비교에서 기준으로서 많은 국가에서 일상적으로 사용되었다. OSPM은 일반적으로 실제 거리 오염 모델링에서 최첨단으로 간주된다.
일반적으로 트래픽 배출은 도시 전체에 고르게 분포되지 않고 주로 주요 도로와 도시 전역의 선택된 지점에서 발생한다. 따라서, 오염 물질 농도(예를 들어, NO2)는 이러한 선택된 지역에서 각 당국이 부과한 공기 품질 한계를 초과할 수 있으며, 이로 인해 특정 차량의 운전이 제한되거나 심지어 금지될 수도 있다. 따라서, 도로망을 통해 트래픽 배출을 보다 균일하게 분산할 필요가 있다.
중국 공개 특허 문서 CN 108871362 A는 차량을 위한 동적 환경 친화적인 이동 경로 계획 방법을 설명하는데, 여기서 실시간 차량 배출 데이터 및 배출 계산 모델에 의존하여 운전자가 도시 환경 전반의 동적 교통 상황에서 배출 감소 이동 경로를 계획하는 데 도움을 준다.
상기의 관점에서, 본 발명의 목적은 도시 환경에서 트래픽 배출을 더욱 감소시키고 그것들을 보다 균일하게 분산하기 위한 실용적인 솔루션을 찾는 것이다.
이를 위해, 본 발명은 청구항 1에 따른 방법 및 청구항 7에 따른 시스템을 제공한다.
본 발명의 하나의 양상에 따르면, 도로망에 걸친 트래픽 배출을 규제하는 방법은 외부 제어 개체에 의해 환경 데이터, 교통 데이터, 및 도로망의 구성 데이터 중 적어도 하나에 기초하여 도로망에 걸친 실시간 위치 종속적인 임밋시온(immission) 부하를 계산하는 단계; 도로망을 이용하는 차량에 의해 도로망을 따라 각 차량의 경로를 특징짓는 내비게이션 데이터 및 경로를 따라 각 차량의 배기 배출 수준을 특징짓는 배출 데이터를 제공하는 단계; 그리고 계산된 임밋시온 부하 및 차량의 배출 데이터를 기반으로 도로망을 따라 각 차량을 위한 최적화된 주행 경로를 계산하는 단계를 포함하고, 상기 최적화된 주행 경로는 외부 제어 개체에 의해 계산되어 무선 통신망을 통해 각 차량에 전송되고/전송되거나, 최적화된 주행 경로는 각각의 차량의 내부 제어 유닛에 의해 계산된다.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 도로망에 걸친 트래픽 배출을 규제하는 시스템은 환경 데이터, 교통 데이터, 및 도로망의 구성 데이터 중 적어도 하나에 기초하여 도로망에 걸친 실시간 위치 종속적인 임밋시온 부하를 계산하도록 구성된 외부 제어 개체; 그리고 도로망을 사용하는 차량을 포함한다. 각 차량은 도로망을 따라 각 차량의 경로를 특징짓는 내비게이션 데이터 및 경로를 따라 각 차량의 배기 배출 수준을 특징짓는 배출 데이터를 제공하도록 구성된다. 외부 제어 개체는 계산된 임밋시온 부하와 차량의 배출 데이터를 기반으로 도로망을 따라 각 차량을 위한 최적화된 주행 경로를 계산하고 무선 통신망을 통해 최적화된 주행 경로를 각 차량에 전송하도록 구성되고/구성되거나, 각 차량의 내부 제어 유닛은 계산된 임밋시온 부하 및 차량의 배출 데이터에 기초하여 도로망을 따라 각 차량을 위한 최적화된 주행 경로를 계산하도록 구성된다.
본 발명의 한 가지 아이디어는 도로망 주변을 주행하는 차량의 현재 및/또는 예측 배기 배출에 대한 정보를 도로망에 걸친 현재 및/또는 예측 임밋시온 수준에 대한 정보와 결합하여 운전 금지를 피할 수 있도록 지역 및/또는 글로벌 대기 질 제한을 준수하기 위해 배출물을 분배할 수 있는 트래픽 배출 관리 시스템을 제공하는 것이다. 이를 위해, 시스템은 차량 배출 및 시스템 임밋시온 부하를 기반으로 도로망을 따라 각 개별 차량의 지능형 안내를 사용하여, 예를 들어 도로망에 걸친 차량 배출을 최소화하고/최소화하거나 지역 임밋시온 부하/분배를 최적화한다.
차량은 배기 배출을 결정 또는 추정하도록 된 온보드 모니터링 및/또는 배출 수준에 대한 결론을 도출하도록 허용될 수 있는 예측 에너지 관리를 점점 더 많이 갖추고 있다. 이들 및 유사한 온보드 시스템의 데이터는 실제 및/또는 예측(계획된 경로에 의존) 배기 배출 수준에 관한 실시간 정보를 제공하는데 사용될 수 있다. 그러면, 예를 들어 차량 대 사물 통신(V2X)을 통한 차량 연결은 이 정보를 외부 제어 개체, 예를 들어 컴퓨터 시스템, 서비스 제공자, 당국 등과 공유할 수 있다.
외부 제어 개체는 도로망 내 위치의 함수로서 임밋시온 부하를 계산하기 위해 적절한 모델을 사용할 수 있다. 예를 들어, 실제 및/또는 예측 OSPM은 교통 흐름 및/또는 교통 밀도, 기상 조건, 대기 질 측정 스테이션 등과 같은 정보를 사용하여 임밋시온 로드 맵을 설정하는데 사용될 수 있다. 두 시스템의 결합, 즉 한편으로는 차량 배출 모니터링과 다른 한편으로는 임밋시온 부하 모델링은 이제 데이터 네트워킹을 통해 두 시스템을 연결함으로써 도시 환경에서 교통 흐름과 트래픽 배출을 규제할 수 있는 새로운 가능성을 열어준다.
이를 위해, 본 발명은 대안적으로 또는 조합하여 사용될 수 있는 두 가지 기본 전략을 제공한다. 한편으로, 차량은 외부 제어 개체, 예를 들어 이 목적을 위해 OSPM을 사용하는 제3자 인스턴스(instance)에 의해 제공되는 정보를 기반으로 배출 최적화된 경로를 스스로 계산할 수 있다. 다른 한편으로, 외부 제어 개체는 배출 최적화된 경로를 계산한 다음 그 결과를 해당 차량에 전송할 수 있다. 최적화된 경로는 운전자를 위한 권장 사항, 지원 또는 사양으로 제공될 수 있으며 그에 따라 운전자는 이를 따를 수 있다. 그러나, 보조, 자율, 및/또는 자동 주행의 도래와 함께 차량의 보조, 자율, 및/또는 자동 주행 유닛에 의해 다소 자동으로 구현되는 주행 명령으로서 최적화된 경로가 제공될 수도 있다.
배출은 일반적으로 소스로부터 환경으로 물질이나 에너지가 방출되는 것으로 정의된다. 연방 임밋시온 규제법(Federal Immission Control Act(Bundes-Immissionsschutzgesetz, BImSchG))은 배출을 설비에서 발생하는 대기 오염, 소음, 빛 또는 진동으로 정의한다. 임밋시온은 이러한 배출이 환경에 미치는 영향(사람, 식물, 동물, 물질 및 대기에 대한 대기 오염의 영향)으로 정의된다. 따라서 임밋시온은 특히 상이한 특정 단위로 측정된 특정 시간에 다소 특정 위치에 존재하는 오염 물질의 양일 수 있다. 본 발명의 의미 내에서 임밋시온 부하는 주어진 위치 및/또는 주어진 환경에서 도입된 임밋시온의 총량을 의미한다.
본 명세서에 사용된 "차량" 또는 "차량의" 또는 기타 유사한 용어는 스포츠 유틸리티 차량(SUV)을 포함하는 승용차, 버스, 트럭, 다양한 상업용 차량 등을 포함하는 일반적인 자동차를 포함하고, 하이브리드 차량, 플러그인 하이브리드 전기 차량, 및 대체 연료(예를 들어, 석유 이외의 자원에서 파생된 연료) 차량을 포함하는 것으로 이해된다. 본 명세서에서 언급되는 바와 같이, 하이브리드 차량은 2개 이상의 동력원을 갖는 차량, 예를 들어 가솔린 동력 및 전기 동력 차량이다.
본 발명의 유리한 실시 예 및 개선점은 종속항에서 발견된다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 각 차량은 무선 통신망을 통해 내비게이션 데이터 및/또는 배출 데이터를 외부 제어 개체로 전송할 수 있다.
예를 들어, V2X 통신은 차량과 외부 제어 개체 간의 데이터를 전송하는데 사용될 수 있다. 내비게이션 데이터는 특히 각 차량의 현재 여행 목적지에 대한 정보를 포함할 수 있다. 그러나, 각 차량의 현재 및 예상 경로에 대한 훨씬 더 광범위한 데이터가 실시간으로 무선으로 교환될 수 있음을 이해해야 한다.
배기 배출 수준은, 예를 들어 일반적으로 각 차량의 평균 배출 값을 정의할 수 있는 차량 배출 등급 등에 의해 표현될 수 있다. 그러나 배기 배출 수준도, 예를 들어 온보드 배출 제어 및/또는 모니터링 시스템, 에너지 관리 시스템 등의 데이터로 더 자세히 제공될 수 있다. 데이터는 특히 도로망을 따라 계획된 경로에 대한 예상 값을 포함하여 실시간으로 각 차량의 배출량을 설명하는 측정 데이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 외부 제어 개체는 계산된 임밋시온 부하에 대한 정보를 무선 통신망을 통해 각 차량에 전송할 수 있다.
예를 들어, 제어 개체는 차량의 유형, 시간, 요일, 날짜 등에 따라 다를 수 있는 차량의 허용 배출 및/또는 작동 모드에 대한 제한을 정의하는 도로망 내의 현재 및/또는 예상 배출 구역/영역에 대해 각 차량에 알릴 수 있다. 이러한 구역은 반드시 고정될 필요는 없지만 도로망에 걸쳐 현재 또는 예상되는 임밋시온 상황, 네트워크를 따라 흐르는 현재 또는 예상되는 교통 흐름, 및/또는 현행 규정에 따라 동적으로 변할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 차량의 최적화된 주행 경로는 각 차량의 가변 작동 모드 및/또는 각 차량의 견인 배터리의 배터리 상태를 고려하여 계산될 수 있다.
예를 들어, 플러그인 하이브리드는 배출을 가능한 한 낮게 유지하기 위해 경로와 각 배터리의 충전 상태에 따라 전기 모드로 작동될 수 있다. 특정 도시 지역이나 배출 구역에서는 ICE(내연 기관) 운전이 최소한 특정 조건, 시간 등에서는 금지될 수 있으므로 전기 운전이 필요할 수도 있다.
그러나, 본 발명의 의미 내에서 가변 작동 모드는, 예를 들어 속도 프로파일 및/또는 최대 속도를 포함하는 차량 작동을 위한 보다 일반적인 모드를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 차량은 최적화된 주행 경로를 따를 최적화된 작동 방식이 제공될 수 있다.
예를 들어, 외부 제어 개체는 경로를 따라 변경될 수 있는 권장 작동 모드를 포함하는 최적화된 경로를 각 차량에 알려줄 수 있다. 하나의 특정 예에서, 외부 제어 개체는 차량이 특정 최대 속도 미만으로 주행하도록 요청할 수 있다. 다른 특정 예에서, 외부 제어 개체는 전기 구동만 허용할 수 있다.
작동 모드 및/또는 작동 방식은, 예를 들어 도로망 또는 도로망의 일부를 허용된 배출 수준, 임밋시온 부하, 및/또는 허용된 작동 모드와 관련하여 상이한 규제를 가진 더 작은 하위 영역으로 나누는 미리 정의되거나 동적으로 정의된 배출 구역 또는 영역을 기반으로 도로망 내의 위치에 의존할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 차량의 최적화된 주행 경로는 적어도 도로망의 미리 정의된 배출 구역에서 임밋시온 부하를 최소화하고/최소화하거나 임밋시온 부하를 미리 정의된 임계값 아래로 유지하도록 계산될 수 있다.
외부 제어 개체는, 예를 들어 현재 및/또는 예측된 공기 품질 및 기타 요인에 기초하여 도로망에 대한 최적의 트래픽 분포를 계산할 수 있다. 결과에 따라, 도로망의 각 지역에서 허용 가능한 배출 수준(예를 들어, 최대 허용 배출, 제로 배출 등)을 지정하는 특정 배출 구역이 정의될 수 있다. 그런 다음, 외부 제어 개체는 배출 구역에서 임밋시온, 특히 대기 오염(예를 들어, PM, NOx, CO2 등과 관련하여)을 감소 및/또는 최소화하는 각 차량을 위한 경로 최적화 알고리즘을 실행할 수 있다. 각 차량에 전송되는 정보는 최적의 경로뿐만 아니라 작동 모드, 속도 프로파일, 전기 또는 ICE 주행 요청 등을 포함할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 예시적인 실시 예를 참조하여 더욱 상세하게 설명될 것이다.
본 발명에 따르면, 배출 핫스팟을 최소화하고 도시 지역에 걸쳐 임밋시온 부하를 보다 균일하게 분산하여 유럽/전 세계의 엄격한 대기 품질 제한을 준수하고 총 온실 가스 및 유해 배출을 줄이며 운전 금지를 방지하는데 도움이 되는 교통 안내가 제공될 수 있다. 따라서, 도시 내부의 전반적인 공기 질을 개선하는데 도움을 줄 수 있고, 이에 의하여 도시 거주자의 삶의 질을 향상시킬 수 있다.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
첨부된 도면은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해 포함되며 본 명세서에 통합되고 그 일부를 구성한다. 도면은 본 발명의 실시 예를 예시하고 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다. 본 발명의 다른 실시 예 및 본 발명의 많은 의도된 이점은 이어지는 상세한 설명을 참조하여 더 잘 이해될 수 있음을 쉽게 인식할 수 있다. 도면의 요소는 반드시 서로에 대해 축적에 맞을 필요가 없다. 도면에서, 유사한 참조 번호는, 달리 표시되지 않는 한, 유사하거나 기능적으로 유사한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 트래픽 배출을 규제하는 시스템에 의해 제어되는 도로망을 통해 주행하는 차량을 개략적으로 도시한다.
도 2는 도 1에서 사용된 시스템을 개략적으로 보여준다.
도 3은 도 2의 시스템으로 트래픽 배출을 규제하는 방법의 흐름도를 도시한다.
특정 실시 예가 본 명세서에 예시되고 설명되지만, 다양한 대안적 및/또는 등가적 구현이, 본 발명의 범위를 벗어남이 없이, 도시되고 설명된 특정 실시 예를 대체할 수 있음을 당업자는 이해할 것이다. 일반적으로, 본 출원은 여기에 논의된 특정 실시예의 임의의 수정 또는 변형을 포함하도록 의도된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 트래픽 배출을 규제하는 시스템(10)에 의해 제어되는 도로망(17)을 통해 주행하는 차량(2)을 개략적으로 도시한다. 도 2는 도 1에 사용된 시스템(10)을 개략적으로 보여주는 반면, 도 3은 도 2의 시스템(10)으로 트래픽 배출을 규제하는 방법(M)의 흐름도를 도시한다. 도로망(17)은, 예를 들어 최소한 특정 하위 영역 또는 핫스팟에서 교통량이 증가한 도시 지역, 예를 들어 주 도로, 교차로, 고속도로 등일 수 있다. 따라서, 도로망(17)은 교통 혼잡 문제 및 차량의 내연 기관의 배출로 인한 관련 대기 질 문제의 대상이 될 수 있다.
현재 설명된 방법(M) 및 시스템(10)은 특정 유럽 및/또는 전 세계 지역에 부과된 엄격한 대기 품질 제한을 준수하고 총 온실 가스 및 유해한 배출을 줄이기 위해 온라인 교통 안내를 제공함으로써 이러한 상황을 개선하여 교통 흐름을 최적화하고, 배출 핫스팟을 최소화하며, 전체 도시 영역(즉, 도로망(17))에 걸쳐 보다 균질하게 임밋시온(immission) 부하를 분산한다. 현재의 개념은 특히 왕래가 빈번한 도시 지역에서 주행 금지를 회피하는데 도움이 될 수 있다.
이를 위해, 시스템(10)은 도로망(17)의 환경 데이터(15), 교통 데이터(16) 및 구성 데이터(14)를 포함하지만 이들에 제한되지 않는 다양한 관련 데이터를 기반으로 도로망(17)에 걸쳐 실시간 흐름 및/또는 예측적 위치 종속 임밋시온 부하를 계산하도록 구성된 외부 제어 개체(1), 예를 들어 컴퓨팅 센터, 서비스 제공자 및/또는 해당 도시의 당국을 포함한다.
외부 제어 개체(1)는 위의 목적을 위해, 예를 들어 교통 흐름 및 밀도, 기상 조건 및 대기 품질 측정 스테이션과 같은 정보를 사용하여 실제 및/또는 예측적 임밋시온 로드 맵을 계산하기 위해 OSPM(Operational Street Pollution Model)을 사용할 수 있다. 그러나, 외부 제어 개체(1)는 도로망(17)의 임밋시온 부하를 계산하거나 추정하기 위해 다른 적절한 모델 또는 계산 접근법을 사용할 수도 있음을 이해해야 한다.
환경 데이터(15)는, 예를 들어 도로망(17) 등의 도로에 따라 현재 또는 예상되는 날씨, 기후, 스모그 및/또는 오염 수준 등에 관한 실시간 정보를 포함할 수 있다. 이러한 데이터는 대응하는 측정/감지 장비를 통해 도로망(17)에 걸쳐 수행된 측정을 포함할 수 있다. 예로서, 도 1은 이러한 양상을 예시하기 위해 2개의 환경 센서(9)를 보여준다.
도로망(17)의 구성 데이터(14)는 도로망(17)에 대한 임의의 관련 정보, 예를 들어 도로 배치, 도로 기하학, 도로 상수, 도로 차단 및/또는 건설 현장 등을 포함할 수 있다.
교통 데이터(16)는 도로망(17)에 걸쳐 현재 또는 예상되는 교통 상황을 정의하는 임의의 정보, 예를 들어 교통 흐름, 혼잡, 사고 등을 포함할 수 있다.
외부 제어 개체(1)는, 예를 들어 무선 V2X 통신을 통해 도로망(17)을 사용하여 차량(2)에 통신 가능하게 결합될 수 있다. 차량(2)은 또한 서로 통신하기 위해 이 네트워크 또는 다른 네트워크를 사용할 수 있다.
각각의 차량(2)은 도로망(17)을 따라 각각의 차량(2)의 경로를 특징짓는 내비게이션 데이터(11), 예를 들어 목적지 및 경로를 따라 각각의 차량(2)의 배기 배출 수준을 특징짓는 배출 데이터(12), 예를 들어 차량 배출 등급, 현재 및/또는 예측 배기 배출 수준 등을 제공하도록 구성된다. 차량(2)은 각 차량(2)의 보조/자율/자동 운전 시스템에 결합되거나 통합될 수 있는 온보드 모니터링 시스템 및/또는 예측 에너지 관리 시스템을 사용하여 이러한 측면에 대한 실시간 정보를 제공할 수 있다.
예로서, 도 1은 배터리 제어 유닛(4)에 의해 제어되는 내연 기관(6) 및 전기 차량 배터리(3)를 갖는 플러그인 하이브리드 차량(2)을 도시하며, 배터리 제어 유닛(4)은 결국 차량(2)의 내부 제어 유닛(5)에 통신적으로 결합된다. 내부 제어 유닛(5)은, 위에서 언급한 바와 같이, 차량(2)의 온보드 모니터링 시스템, 예측 에너지 관리 시스템, 및/또는 보조/자율/자동 운전 시스템의 일부일 수 있고/있거나 이에 결합될 수 있다. 내부 제어 유닛(5)은 차량(2)의 통신 유닛(7)에 연결되며, 이 통신 유닛(7)은 외부 제어 개체(1)와 내비게이션 데이터 및 배출 데이터를 교환하기 위해 무선 네트워크에 연결되도록 구성된다. 외부 제어 개체(1)는 결국 무선 네트워크를 통해 계산된 임밋시온 부하에 대한 정보를 차량(2)에 제공할 수 있다.
이제 시스템(10)은 도로망(7)에 걸친 교통 흐름을 조절하기 위하여 외부 제어 개체(1) 및 차량(2)으로부터의 위의 정보를 사용하기 위한 두 가지 전략을 제공하여 더 균질해지고 배출 핫스팟이 억제되거나 완전히 회피된다. 두 가지 접근 방식이 서로 결합될 수도 있다는 것은 아래에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
한편, 외부 제어 개체(1)는 계산된 임밋시온 부하 및 차량(2)의 배출 데이터에 기초하여 도로망(17)을 따라 각 차량(2)에 대한 최적화된 주행 경로(13)를 계산하고 최적화된 주행 경로(13)를 무선 통신망을 통해 각각의 차량(2)에 전송하도록 구성될 수 있다. 최적화된 주행 경로(13)는 수동 운전 차량을 위한 주행 추천으로서 제공될 수 있고, 운전자 인터페이스(8), 예를 들어 대시보드 등의 디스플레이 상에 운전자에게 디스플레이될 수 있다. 자율 주행 또는 자동 주행의 경우, 최적화된 주행 경로(13)가 주행 명령으로 제공될 수 있으며, 이는 이후 각 차량(2)의 각 시스템에 의해 실현된다.
다른 한편으로, 각 차량(2)의 내부 제어 유닛(5)은 계산된 임밋시온 부하 및 차량(2)의 배출 데이터에 기초하여 도로망(17)을 따라 각 차량(2)을 위한 최적화된 주행 경로(13)를 계산하도록 구성될 수 있다. 따라서 이 경우 차량(2) 자체가 최적 경로의 계산을 담당할 수 있다. 이 경우, 외부 제어 유닛(1)은 최적화된 경로를 결정하는데 필요한 임밋시온 부하에 대한 관련 정보만 제공할 수 있다.
차량(2)의 최적화된 주행 경로(13)는 적어도 도로망(17)의 미리 정의된 배출 구역에서 임밋시온 부하를 최소화하고/최소화하거나 임밋시온 부하를 미리 정의된 임계값 아래로 유지하도록 계산될 수 있다. 예를 들어, 경로 최적화는 다음과 같을 수 있다. 도로망(17) 또는 적어도 도로망(17)의 특정 구역에서, 예를 들어 미립자, 물질, 질소산화물 등과 관련하여 대기 오염을 줄이기 위해 수행될 수 있다.
도 3에 도시된 대응하는 방법(M)은 M1 하에서 외부 제어 개체(1)에 의해 도로망(17)의 환경 데이터(15), 교통 데이터(16) 및 구성 데이터(14) 중 적어도 하나에 기초하여 도로망(17)에 걸쳐 실시간 위치 종속적인 임밋시온 부하를 계산하는 단계를 포함할 수 있다. 방법(M)은 M2 하에서 도로망(17)을 사용하는 차량(2)에 의해 도로망(17)을 따라 각각의 차량(2)의 경로를 특징짓는 내비게이션 데이터(11) 및 경로를 따라 각각의 차량(2)의 배기 배출 수준을 특징짓는 배출 데이터(12)를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다. 방법(M)은 M3 하에서 계산된 임밋시온 부하와 차량(2)의 배출 데이터에 기초하여 도로망(17)을 따라 각 차량(2)을 위한 최적화된 주행 경로(13)를 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다.
차량(2)의 최적화된 주행 경로(13)는 일반적으로 각 차량(2)의 가변 작동 모드 및/또는 각 차량(2)의 견인 배터리(3)의 배터리 상태를 고려하여 계산될 수 있다. 이후, 차량(2)은 최적화된 주행 경로(13)에서 따를 최적화된 작동 방식이 제공될 수 있다. 예를 들어, 차량(2)은, 예를 들어 특정 속도 프로파일 및/또는 ICE 주행 대신 전기 주행 요청과 같은 특정 작동 모드의 대응하는 시퀀스와 함께 특정 최적화된 경로를 따를 수 있다. 각각의 차량(2)의 경로를 따라 상이한 배출 구역이 정의될 수 있으며, 이는 예를 들어, ICE 주행과 같은 특정 제한을 부과하여 작동 모드가 현재 배출 구역에 종속할 수 있다.
결과적으로, 배출 핫스팟을 최소화하고 도시 지역에 걸쳐 임밋시온 부하를 보다 균일하게 분산하여 유럽/전 세계의 엄격한 대기 품질 제한을 준수하고 총 온실 가스 및 유해 배출을 줄이며 운전 금지를 방지하는데 도움이 되는 교통 안내가 제공된다. 현재의 접근 방식은 도시 내부의 전반적인 공기 질을 개선하는데 도움을 줄 수 있고, 이에 의하여 도시 거주자의 삶의 질을 향상시킬 수 있다.
전술한 상세한 설명에서, 다양한 특징들은 본 개시를 간소화할 목적으로 하나 이상의 예들로 함께 그룹화된다. 위의 설명은 예시를 위한 것이며 제한적인 것이 아님을 이해해야 한다. 이는 상이한 특징 및 실시 예의 모든 대안, 수정 및 등가물을 포함하도록 의도된다. 많은 다른 예들이 상기 명세서를 검토할 때 당업자에게 명백할 것이다. 실시 예는 본 발명의 원리 및 그 실제 적용을 설명하기 위해 선택되고 설명되며, 이에 의해 당업자가 고려되는 특정 용도에 적합한 다양한 수정을 갖는 본 발명 및 다양한 실시 예를 활용할 수 있게 한다.
1: 외부 제어 개체 2: 차량
3: 견인 배터리 4: 배터리 제어 유닛
5: 내부 제어 유닛 6: 내연 기관
7: 통신 유닛 8: 운전자 인터페이스
9: 환경 센서 10: 시스템
11: 내비게이션 데이터 12: 배출 데이터
13: 최적화된 주행 경로 14: 도로망의 구성 데이터
15: 환경 데이터 16: 교통 데이터
17: 도로망 M: 방법
M1-M3: 방법 단계들

Claims (12)

  1. 도로망(17)에 걸친 트래픽 배출을 규제하는 방법(M)에 있어서,
    외부 제어 개체(1)에 의해, 환경 데이터(15), 교통 데이터(16), 및 도로망(17)의 구성 데이터(14) 중 적어도 하나에 기초하여 도로망(17)에 걸친 실시간 위치 종속적인 임밋시온 부하를 계산하는 단계(M1);
    도로망(17)을 사용하는 차량(2)에 의해 도로망(17)을 따라 각 차량(2)의 경로를 특징짓는 내비게이션 데이터(11) 및 경로를 따라 각각의 차량(2)의 배기 배출 수준을 특징짓는 배출 데이터(12)를 제공하는 단계(M2); 그리고
    계산된 임밋시온 부하 및 차량(2)의 배출 데이터에 기초하여 도로망(17)을 따라 각 차량(2)을 위한 최적화된 주행 경로(13)를 계산하는 단계(M3);
    를 포함하고,
    최적화된 주행 경로(13)는 외부 제어 개체(1)에 의해 계산되고 무선 통신망을 통해 각 차량(2)에 전송되거나,
    최적화된 주행 경로(13)는 각각의 차량(2)의 내부 제어 유닛(5)에 의해 계산되는 방법(M).
  2. 제1항에 있어서,
    각각의 차량(2)는 무선 통신망을 통해 내비게이션 데이터(11) 및/또는 배출 데이터(12)를 외부 제어 개체(1)에 전송하는 방법(M).
  3. 제1항에 있어서,
    외부 제어 개체(1)는 계산된 임밋시온 부하에 대한 정보를 무선 통신망을 통해 각 차량(2)에 전송하는 방법(M).
  4. 제1항에 있어서,
    차량(2)의 최적화된 주행 경로(13)는 각 차량(2)의 가변 작동 모드와 해당 차량(2)의 견인 배터리(3)의 배터리 상태 중 적어도 하나를 고려하여 계산되는 방법(M).
  5. 제4항에 있어서,
    차량(2)은 최적화된 주행 경로(13)에서 따를 최적화된 작동 방식이 제공되는 방법(M).
  6. 제1항에 있어서,
    차량(2)의 최적화된 주행 경로(13)는 적어도 도로망(17)의 미리 정의된 배출 구역에서 임밋시온 부하를 최소화하거나 임밋시온 부하를 미리 정의된 임계값 아래로 유지하도록 계산되는 방법(M).
  7. 도로망(17)에 걸친 트래픽 배출을 규제하는 시스템(10)에 있어서,
    환경 데이터(15), 교통 데이터(16), 및 도로망(17)의 구성 데이터(14) 중 적어도 하나에 기초하여 도로망(17)에 걸친 실시간 위치 종속적인 임밋시온 부하를 계산하도록 구성된 외부 제어 개체(1); 그리고
    도로망(17)을 사용하는 차량(2);
    을 포함하며,
    각 차량(2)는 도로망(17)을 따라 각 차량(2)의 경로를 특징짓는 내비게이션 데이터(11) 및 경로를 따라 각 차량(2)의 배기 배출 수준을 특징짓는 배출 데이터(12)를 제공하도록 구성되고,
    외부 제어 개체(1)는 계산된 임밋시온 부하 및 차량(2)의 배출 데이터에 기초하여 도로망(17)을 따라 각 차량(2)을 위한 최적화된 주행 경로(13)를 계산하고 최적화된 주행 경로(13)를 무선 통신망을 통해 각 차량(2)에 전송하도록 구성되거나,
    각 차량(2)의 내부 제어 유닛(5)은 계산된 임밋시온 부하 및 차량(2)의 배출 데이터에 기초하여 도로망(17)을 따라 각 차량(2)을 위한 최적화된 주행 경로(13)를 계산하도록 구성되는 시스템(10).
  8. 제7항에 있어서,
    각 차량(2)은 무선 통신망을 통해 내비게이션 데이터(11) 및/또는 배출 데이터(12)를 외부 제어 개체(1)로 전송하도록 구성되는 시스템(10).
  9. 제7항에 있어서,
    외부 제어 개체(1)는 계산된 임밋시온 부하에 대한 정보를 무선 통신망을 통해 각 차량(2)에 전송하도록 구성되는 시스템(10).
  10. 제7항에 있어서,
    차량(2)의 최적화된 주행 경로(13)는 각 차량(2)의 가변 작동 모드와 해당 차량(2)의 견인 배터리의 배터리 상태 중 적어도 하나를 고려하여 계산되는 시스템(10).
  11. 제10항에 있어서,
    차량(2)은 최적화된 주행 경로(13)에서 따를 최적화된 작동 방식이 제공되는 시스템(10).
  12. 제7항에 있어서,
    차량(2)의 최적화된 주행 경로(13)는 적어도 도로망(17)의 미리 정의된 배출 구역에서 임밋시온 부하를 최소화하거나 임밋시온 부하를 미리 정의된 임계값 아래로 유지하도록 계산되는 시스템(10).
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