KR20230057071A - Ldm 정보 기반 차량의 측위 개선 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법은, (a) LDM(Local Dynamic Map) 정보를 수신하는 단계; (b) 상기 LDM 정보로부터 상기 차량에 대해 일정 거리 내에 위치하는 주변 차량의 절대 위치를 획득하는 단계; (c) 상기 차량의 절대 위치를 기준으로 상기 주변 차량의 절대 위치를 상기 주변 차량의 제1 상대 거리로 변환하는 단계; 및 (d) 상기 제1 상대 거리와 상기 차량의 환경 센서를 통해 획득된 상기 주변 차량의 제2 상대 거리에 기반하여 상기 차량의 측위 보정을 수행하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법 및 장치{A method and apparatus for improving positioning of vehicles based on LDM information}
본 발명은 LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 LDM 정보로부터 획득한 주변 차량의 절대 위치 기반 차량의 측위 개선 방법 및 장치에 관한 것이다.
마트 자동차나 자율주행 자동차 분야에서는 자기 차량의 위치를 정확히 파악(측위)하는 기술이 필수적으로 요구된다.
가장 널리 사용되는 측위 시스템으로 GNSS가 활용된다. GNSS(Global Navigation Satellite System)란 위성을 이용하여 지상에 있는 물체의 위치, 고도, 속도에 관한 정보를 제공하는 시스템을 통칭하는 것으로, 미국의 GPS(Global Positioning System)가 대표적이다.
널리 보급된 저가형 GPS의 경우 차량의 방향이나 위치, 그리고 현재 어느 도로에 위치하고 있는지 등을 판단하기에는 충분하다. 하지만 저가형 GPS의 경우 2미터 내외의 오차가 발생하고, 고층 건물이 많은 도심지나 산악지역 등 신호 수신 환경이 좋지 않을 때에는 7미터 이상의 큰 오차가 발생하기도 한다. 따라서 저가형 GPS는 주행 차선까지 구분해야 하는 자율 주행 환경에서 사용하기에는 무리가 있다.
이를 위해 위치 정확도가 높은 고가의 GPS모듈을 탑재한 후 자율주행 자동차의 기술 시연을 하는 경우도 있으나, 고가 GPS의 가격이 3천만원 내지 1억 원으로 상당하기 때문에 상용화가 어렵다는 문제가 있다.
[특허문헌 1] 한국등록특허 제10-1752342호
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법 및 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 LDM 정보로부터 획득한 주변 차량의 절대 위치에 기반한 차량의 측위 개선 방법 및 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 LDM 정보 기반 주변 차량의 절대 위치로부터 변환된 주변 차량의 제1 상대 거리와 차량의 환경 센서를 통해 획득된 주변 차량의 제2 상대 거리에 기반하여 차량의 측위 보정을 위행하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법은, (a) LDM(Local Dynamic Map) 정보를 수신하는 단계; (b) 상기 LDM 정보로부터 차량에 대해 일정 거리 내에 위치하는 주변 차량의 절대 위치를 획득하는 단계; (c) 상기 차량의 절대 위치를 기준으로 상기 주변 차량의 절대 위치를 상기 주변 차량의 제1 상대 거리로 변환하는 단계; 및 (d) 상기 제1 상대 거리와 상기 차량의 환경 센서를 통해 획득된 상기 주변 차량의 제2 상대 거리에 기반하여 상기 차량의 측위 보정을 수행하는 단계;를 포함할 수 있다.
실시예에서, 상기 (d) 단계는, 상기 제1 상대 거리와 상기 차량의 환경 센서를 통해 획득된 상기 주변 차량 및 다른 주변 차량의 제2 상대 거리에 기반하여 상기 차량의 측위 보정을 수행하는 단계;를 포함할 수 있다.
실시예에서, 상기 주변 차량의 절대 위치는, 상기 획득된 LDM 정보에 포함되고, 상기 다른 주변 차량의 절대 위치는, 상기 획득된 LDM 정보에 포함되지 않을 수 있다.
실시예에서, 상기 (d) 단계는, 상기 제1 상대 거리와 상기 제2 상대 거리를 이용하여 상기 차량의 절대 위치에 대한 측위 보정을 수행하는 단계;를 포함할 수 있다.
실시예에서, 상기 (d) 단계는, 상기 제1 상대 거리와 상기 제2 상대 거리에 기반하여 상기 차량에 대한 상대 측위 보정량을 산출하는 단계; 및 상기 차량에 대한 상대 측위 보정량을 상기 차량에 대한 절대 측위 보정량으로 변환하는 단계;를 포함할 수 있다.
실시예에서, 상기 (d) 단계는, 상기 차량에 대한 절대 측위 보정량을 이용하여 상기 차량의 절대 위치를 보정하는 단계;를 포함할 수 있다.
실시예에서, LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 장치는, LDM(Local Dynamic Map) 정보를 수신하는 통신부; 및 상기 LDM 정보로부터 차량에 대해 일정 거리 내에 위치하는 주변 차량의 절대 위치를 획득하고, 상기 차량의 절대 위치를 기준으로 상기 주변 차량의 절대 위치를 상기 주변 차량의 제1 상대 거리로 변환하고, 상기 제1 상대 거리와 상기 차량의 환경 센서를 통해 획득된 상기 주변 차량의 제2 상대 거리에 기반하여 상기 차량의 측위 보정을 수행하는 제어부;를 포함할 수 있다.
실시예에서, 상기 제어부는, 상기 제1 상대 거리와 상기 차량의 환경 센서를 통해 획득된 상기 주변 차량 및 다른 주변 차량의 제2 상대 거리에 기반하여 상기 차량의 측위 보정을 수행할 수 있다.
실시예에서, 상기 주변 차량의 절대 위치는, 상기 획득된 LDM 정보에 포함되고, 상기 다른 주변 차량의 절대 위치는, 상기 획득된 LDM 정보에 포함되지 않을 수 있다.
실시예에서, 상기 제어부는, 상기 제1 상대 거리와 상기 제2 상대 거리를 이용하여 상기 차량의 절대 위치에 대한 측위 보정을 수행할 수 있다.
실시예에서, 상기 제어부는, 상기 제1 상대 거리와 상기 제2 상대 거리에 기반하여 상기 차량에 대한 상대 측위 보정량을 산출하고, 상기 차량에 대한 상대 측위 보정량을 상기 차량에 대한 절대 측위 보정량으로 변환할 수 있다.
실시예에서, 상기 제어부는, 상기 차량에 대한 절대 측위 보정량을 이용하여 상기 차량의 절대 위치를 보정할 수 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 구체적인 사항들은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술될 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하, "통상의 기술자")에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해서 제공되는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 저가형 GPS모듈을 탑재하더라도, 라이다와 인프라 센싱 정보를 활용하여 GPS 좌표의 오차를 확 인할 수 있고, 확인된 오차만큼 GPS 좌표 정보를 보정함으로써 정확한 위치 데이터를 확보할 수 있다. 따라서 자율주행 자동차 분야에서 낮은 가격으로 위치 정확도를 향상시켜 자율주행 자동차의 상용화를 앞당길 수 있다.
본 발명의 효과들은 상술된 효과들로 제한되지 않으며, 본 발명의 기술적 특징들에 의하여 기대되는 잠정적인 효과들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LDM 정보를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법을 도시한 도면이다.
도 4a 내지 4e는 본 발명의 일 실시예에 따른 LDM 정보 기반 차량의 측위 개선의 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 장치를 도시한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예들을 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다.
청구범위에 개시된 발명의 다양한 특징들은 도면 및 상세한 설명을 고려하여 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 명세서에 개시된 장치, 방법, 제법 및 다양한 실시예들은 예시를 위해서 제공되는 것이다. 개시된 구조 및 기능상의 특징들은 통상의 기술자로 하여금 다양한 실시예들을 구체적으로 실시할 수 있도록 하기 위한 것이고, 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 개시된 용어 및 문장들은 개시된 발명의 다양한 특징들을 이해하기 쉽게 설명하기 위한 것이고, 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법 및 장치를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 시스템을 도시한 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LDM 정보를 도시한 도면이다.
도 1을 참고하면, 측위 개선 시스템(100)은, 차량(110), 적어도 하나의 주변 차량(120) 및 다른 주변 차량(122) 및 서버(130)를 포함할 수 있다.
차량(110)은 서버(130)로부터 LDM(Local Dynamic Map) 정보를 수신할 수 있다. 일 실시예에서, 도 2를 참고하면, LDM 정보는, 월 단위로 변화 또는 업데이트 되는 정적 계층 정보, 시간 단위로 변화 또는 업데이트되는 준정적 계층 정보, 분 단위 변화 또는 업데이트되는 준동적 계층 정보, 및 초 단위로 변화하고 업데이트되는 동적 계층 정보를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 동적 계층 정보는 서비스 영역 내에서 고정 및 이동하는 객체(예: 차량(110), 주변 차량(120))의 위치 및 크기, 그리고 이동방향, 속도, 가속도 등의 이동 궤적 정보가 포함될 수 있다. 예를 들어, LDM 정보는, 주변 차량(120)의 절대 위치를 포함할 수 있다.
따라서, 예를 들어, LDM의 각 계층 정보는 건물 및 도로 중심선, 경계선 등 정보는 물론 신호등, 표지판, 연석, 노면마크, 각종 구조물 등의 정보를 3차원 디지털 고정밀 지도로 표시하고, 보행자 및 차량 등의 현재 위치와 이동방향 및 속도 등의 정보를 포함할 수 있다.
차량(110)은 LDM 정보로부터 차량(110)에 대해 일정 거리 내에 위치하는 주변 차량(120)의 절대 위치를 획득할 수 있다.
이 경우, 주변 차량(120)은 GPS 모듈이 탑재된 차량으로, LDM 정보에 주변 차량(120)의 절대 위치가 포함되지만, 다른 주변 차량(122)은 GPS 모듈이 탑재되지 않은 차량으로, LDM 정보에 주변 차량(120)의 절대 위치가 포함되지 않을 수 있다.
일 실시예에서, LDM 정보는 V2X 통신을 사용하는 주변 차량(120)의 절대 위치만을 포함하고, V2X 통신을 사용하지 않는 다른 주변 차량(122)의 절대 위치는 포함하지 않을 수 있다. 즉, LDM 정보에는 모든 주변 차량의 절대 위치가 포함되지 않을 수 있다.
차량(110)은 차량(110)의 절대 위치를 기준으로 주변 차량(120)의 절대 위치를 주변 차량(120)의 제1 상대 거리로 변환할 수 있다. 여기서, 제1 상대 거리는 차량(110)의 절대 위치를 기준으로 하는 차량(110)과 주변 차량(120) 사이의 거리를 포함할 수 있다.
차량(110)은 환경 센서를 포함하며, 환경 센서를 이용하여 주변 차량(120)의 제2 상대 거리를 결정할 수 있다. 여기서, 제2 상대 거리는 차량(110)의 환경 센서를 통해 측정된 차량(110)과 주변 차량(120) 사이의 거리를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에서, 환경 센서는 주변의 물체들을 스캔 또는 촬영하고 데이터를 취득 및 처리하여 객체를 인식하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 환경 센서로는 레이저 스캐너, 레이더(Radar), 라이다(Lidar), 카메라 등을 포함할 수 있으며 본 실시예에서는 환경 센서로서 라이다가 사용된 예시를 도시하고 설명토록 한다.
이후, 차량(110)은 제1 상대 거리와 제2 상대 거리를 이용하여 차량(110)의 측위 보정을 수행할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법을 도시한 도면이다. 일 실시예에서, 도 3의 각 단계는 도 1의 차량(110)에 의해 수행될 수 있다.
도 3을 참고하면, S301 단계는, LDM(Local Dynamic Map) 정보를 수신하는 단계이다. 일 실시예에서, 서버(130)로부터 LDM 정보를 수신할 수 있다.
S303 단계는, LDM 정보로부터 차량(110)에 대해 일정 거리 내에 위치하는 주변 차량(120)의 절대 위치를 획득하는 단계이다.
S305 단계는, 차량(110)의 절대 위치를 기준으로 주변 차량(120)의 절대 위치를 주변 차량의 제1 상대 거리로 변환하는 단계이다.
S307 단계는, 제1 상대 거리와 차량(110)의 환경 센서를 통해 획득된 주변 차량(120)의 제2 상대 거리에 기반하여 차량(110)의 측위 보정을 수행하는 단계이다.
일 실시예에서, 제1 상대 거리와 차량(110)의 환경 센서를 통해 획득된 주변 차량(120) 및 다른 주변 차량(122)의 제2 상대 거리에 기반하여 차량(110)의 측위 보정을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 주변 차량(120)의 절대 위치는, 상기 획득된 LDM 정보에 포함되고, 다른 주변 차량(122)의 절대 위치는, 상기 획득된 LDM 정보에 포함되지 않을 수 있다.
일 실시예에서, 제1 상대 거리와 제2 상대 거리를 이용하여 차량(110)의 절대 위치에 대한 측위 보정을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 상대 거리와 제2 상대 거리에 기반하여 차량(110)에 대한 상대 측위 보정량을 산출하고, 차량(110)에 대한 상대 측위 보정량을 차량(110)에 대한 절대 측위 보정량으로 변환할 수 있다.
일 실시예에서, 차량(110)에 대한 절대 측위 보정량을 이용하여 차량(110)의 절대 위치를 보정할 수 있다.
일 실시예에서, LDM 정보로부터 주변 차량(120)의 절대 위치가 획득되지만, 장애물(예: 교차로의 건물, 다른 주변 차량)에 가려져 차량(110)이 환경 센서를 통해 주변 차량(120)을 검출하지 못하는 경우, 차량(110)은 LDM 정보에 포함된 도로 정보를 이용하여 주변 차량(120)과 차량(110)의 이동 경로에 따라 장애물에 의해 주변 차량(120)이 가려지지 않는 도로 구간을 결정할 수 있다.
이후, 차량(110)은 LDM 정보로부터 해당 도로 구간에서의 주변 차량(120)의 절대 위치를 획득하고, 해당 도로 구간에서 환경 센서를 통해 주변 차량(120)을 검출하여 주변 차량(120)의 제2 상대 거리를 결정함으로써 측위 보정을 수행할 수 있다.
도 4a 내지 4e는 본 발명의 일 실시예에 따른 LDM 정보 기반 차량의 측위 개선의 예를 도시한 도면이다.
도 4a 내지 4e를 참고하면, 차량(110)은 LDM 정보로부터 획득한 주변 차량(120)의 절대 위치를 차량(110)의 절대 위치를 기준으로 주변 차량(120)의 제1 상대 거리로 변환할 수 있다.
또한, 차량(110)은 환경 센서를 포함하며, 환경 센서를 이용하여 주변 차량(120)의 제2 상대 거리를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 차량(110)은 제1 상대 거리와 제2 상대 거리를 이용하여 ICP(Iterative Closest Point) 알고리즘을 수행함으로써 차량(110)의 상대 측위 보정량을 산출할 수 있다.
이후, 차량(110)은 상대 측위 보정량을 차량(110)에 대한 절대 측위 보정량으로 변환하고, 절대 측위 보정량을 이용하여 차량(110)의 절대 위치를 보정할 수 있다.
일 실시예에서, 도 4e를 참고하면, 제1 상대 거리와 제2 상대 거리는 거리 정보와 방향 정보를 포함하고 있으며, 이에 따라, 차량(110)은 제1 상대 거리와 제2 상대 거리의 차이 정보(rel_error_x, rel_error_y)를 산출할 수 있다.
이후, 차량(110)은 제1 방향에 따른 차이 정보(rel_error_x)에서 위도 성분과 경도 성분을 추출하고, 제2 방향에 따른 차이 정보(rel_error_y)에서 위도 성분과 경도 성분을 추출할 수 있다.
또한, 차량(110)은 rel_error_x의 위도 성분(com_lat_rel_error_x)과, rel_error_y의 위도 성분 (com_lat_rel_error_y)을 합산하여 최종 위도 보정 정보(com_lat)를 생성할 수 있다.
또한, 차량(110)은 rel_error_x의 경도 성분(com_lon_rel_error_x)과, rel_error_y의 경도 성분(com_lon_rel_error_y)을 합산하여 최종 경도 보정 정보(com_lon)를 생성할 수 있다.
또한, 차량(110)은 위도 보정 정보(com_lat)와 경도 보정 정보(com_lon)를 포함하는 절대 측위 보정량을 생성하고, 절대 측위 보정량을 이용하여 차량(110)의 절대 위치를 보정할 수 있다.
일 실시예에서, 차량(110)은 GPS 모듈을 탑재한 주변 차량(120)의 수(number)와 GPS 모듈을 탑재하지 않은 다른 주변 차량(122)의 수를 결정할 수 있다. 또한, 차량(110)은 주변 차량(120)의 수가 다른 주변 차량(122)의 수보다 임계값만큼 작은 경우, 환경 센서를 통해 산출된 주변 차량(120)에 대한 제2 상대 거리와 다른 주변 차량(120)에 대한 제2 상대 거리의 차이(different)를 주변 차량(120)의 절대 위치에 적용하여, 다른 주변 차량(120)의 절대 위치를 산출할 수 있다.
즉, 차량(110)은 환경 센서를 통해 산출된 주변 차량(120)과 다른 주변 차량(122)의 상대 거리의 변화량을 이용하여, GPS 모듈을 탑재하지 않거나 V2X 통신을 수행하지 않는 다른 주변 차량(122)의 절대 위치를 판단할 수 있다.
이후, 차량(110)은 차량(110)의 절대 위치를 기준으로 다른 주변 차량(122)의 절대 위치를 다른 주변 차량(122)의 제1 상대 거리로 변환할 수 있다. 또한, 차량(110)은 다른 주변 차량(1220)의 제1 상대 거리와 환경 센서를 통해 획득된 다른 주변 차량(122)의 제2 상대 거리를 이용하여 차량(110)의 측위 보정을 수행할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 LDM 정보 기반 차량(110)의 측위 개선 장치(500)를 도시한 도면이다. 일 실시예에서, 측위 개선 장치(500)는 차량(110)에 포함될 수 있다.
도 5를 참고하면, 측위 개선 장치(500)는 통신부(510), 제어부(520), GPS 모듈(530) 및 센서부(540)를 포함할 수 있다.
통신부(510)는 LDM(Local Dynamic Map) 정보를 수신할 수 있다.
일 실시예에서, 통신부(510)는 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 통신부(510)의 전부 또는 일부는 '송신부', '수신부' 또는 '송수신부(transceiver)'로 지칭될 수 있다.
제어부(520)는 LDM 정보로부터 차량(110)에 대해 일정 거리 내에 위치하는 주변 차량(120)의 절대 위치를 획득하고, 차량(110)의 절대 위치를 기준으로 주변 차량(120)의 절대 위치를 주변 차량(120)의 제1 상대 거리로 변환하고, 제1 상대 거리와 차량(110)의 환경 센서를 통해 획득된 주변 차량(120)의 제2 상대 거리에 기반하여 차량(110)의 측위 보정을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 제어부(520)는 적어도 하나의 프로세서 또는 마이크로(micro) 프로세서를 포함하거나, 또는, 프로세서의 일부일 수 있다. 또한, 제어부(520)는 CP(communication processor)라 지칭될 수 있다. 제어부(520)는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 측위 개선 장치(500)의 동작을 제어할 수 있다.
GPS 모듈(530)은 차량(110)의 절대 위치를 획득할 수 있다. 예를 들어, 절대 위치는 GPS 좌표를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, GPS 모듈(530)은 위성을 통해 GPS 신호를 수신하여 데이터 처리하여 좌표 정보를 획득할 수 있다. GPS 모듈(530)을 통해 획득한 좌표 정보는 경도값, 위도값을 포함하며, 실시하기에 따라 고도 정보를 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 측위 개선 장치(500)에서 사용되는 GPS 모듈(530)은 저가형 제품이며, 이에 따라 획득된 좌표 정보는 오차를 가지고 있을 수 있다. 물론 일부 오차가 있다 하더라도 어느 도로에 위치하고 있는지 등은 충분히 확인 가능하지만, 어느 차선에서 주행 중인지 까지 정확히 파악하기 위해서는 보다 정밀한 위치 파악이 필요하다.
센서부(540)는 주변 차량(120) 및 다른 주변 차량(122) 중 적어도 하나를 검출할 수 있다. 일 실시예에서, 센서부(540)는 환경 센서를 포함할 수 있다.
도 5를 참고하면, 측위 개선 장치(500)는 통신부(510), 제어부(520), GPS 모듈(530) 및 센서부(540)를 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예들에서 측위 개선 장치(500)는 도 5에 설명된 구성들이 필수적인 것은 아니어서, 도 5에 설명된 구성들보다 많은 구성들을 가지거나, 또는 그보다 적은 구성들을 가지는 것으로 구현될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 통상의 기술자라면 본 발명의 본질적인 특성이 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능할 것이다.
본 명세서에 개시된 다양한 실시예들은 순서에 관계없이 수행될 수 있으며, 동시에 또는 별도로 수행될 수 있다.
일 실시예에서, 본 명세서에서 설명되는 각 도면에서 적어도 하나의 단계가 생략되거나 추가될 수 있고, 역순으로 수행될 수도 있으며, 동시에 수행될 수도 있다.
본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예들에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
100: 측위 개선 시스템
110: 차량
120: 주변 차량
122: 다른 주변 차량
130: 서버
500: 측위 개선 장치
510: 통신부
520: 제어부
530: GPS 모듈
540: 센서부

Claims (12)

  1. (a) LDM(Local Dynamic Map) 정보를 수신하는 단계;
    (b) 상기 LDM 정보로부터 차량에 대해 일정 거리 내에 위치하는 주변 차량의 절대 위치를 획득하는 단계;
    (c) 상기 차량의 절대 위치를 기준으로 상기 주변 차량의 절대 위치를 상기 주변 차량의 제1 상대 거리로 변환하는 단계; 및
    (d) 상기 제1 상대 거리와 상기 차량의 환경 센서를 통해 획득된 상기 주변 차량의 제2 상대 거리에 기반하여 상기 차량의 측위 보정을 수행하는 단계;
    를 포함하는,
    LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 제1 상대 거리와 상기 차량의 환경 센서를 통해 획득된 상기 주변 차량 및 다른 주변 차량의 제2 상대 거리에 기반하여 상기 차량의 측위 보정을 수행하는 단계;
    를 포함하는,
    LDM 정보 기반 측위 개선 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 주변 차량의 절대 위치는, 상기 획득된 LDM 정보에 포함되고,
    상기 다른 주변 차량의 절대 위치는, 상기 획득된 LDM 정보에 포함되지 않는,
    LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 제1 상대 거리와 상기 제2 상대 거리를 이용하여 상기 차량의 절대 위치에 대한 측위 보정을 수행하는 단계;
    를 포함하는,
    LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 제1 상대 거리와 상기 제2 상대 거리에 기반하여 상기 차량에 대한 상대 측위 보정량을 산출하는 단계; 및
    상기 차량에 대한 상대 측위 보정량을 상기 차량에 대한 절대 측위 보정량으로 변환하는 단계;
    를 포함하는,
    LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 차량에 대한 절대 측위 보정량을 이용하여 상기 차량의 절대 위치를 보정하는 단계;
    를 포함하는,
    LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 방법.
  7. LDM(Local Dynamic Map) 정보를 수신하는 통신부; 및
    상기 LDM 정보로부터 차량에 대해 일정 거리 내에 위치하는 주변 차량의 절대 위치를 획득하고,
    상기 차량의 절대 위치를 기준으로 상기 주변 차량의 절대 위치를 상기 주변 차량의 제1 상대 거리로 변환하고,
    상기 제1 상대 거리와 상기 차량의 환경 센서를 통해 획득된 상기 주변 차량의 제2 상대 거리에 기반하여 상기 차량의 측위 보정을 수행하는 제어부;
    를 포함하는,
    LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 상대 거리와 상기 차량의 환경 센서를 통해 획득된 상기 주변 차량 및 다른 주변 차량의 제2 상대 거리에 기반하여 상기 차량의 측위 보정을 수행하는,
    LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 주변 차량의 절대 위치는, 상기 획득된 LDM 정보에 포함되고,
    상기 다른 주변 차량의 절대 위치는, 상기 획득된 LDM 정보에 포함되지 않는,
    LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 상대 거리와 상기 제2 상대 거리를 이용하여 상기 차량의 절대 위치에 대한 측위 보정을 수행하는,
    LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 상대 거리와 상기 제2 상대 거리에 기반하여 상기 차량에 대한 상대 측위 보정량을 산출하고,
    상기 차량에 대한 상대 측위 보정량을 상기 차량에 대한 절대 측위 보정량으로 변환하는,
    LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량에 대한 절대 측위 보정량을 이용하여 상기 차량의 절대 위치를 보정하는,
    LDM 정보 기반 차량의 측위 개선 장치.
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101752342B1 (ko) 2016-02-17 2017-06-29 부경대학교 산학협력단 차량 위치 측위 방법
KR20200119092A (ko) * 2019-04-09 2020-10-19 주식회사 만도 차량 및 차량의 위치 검출 방법

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