KR20240071496A - 자율 군집 주행 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

실시 예에 따라 제n 구간 내지 제n+2 구간을 포함하는 주행 경로로 운행하는 무인 주행 차량 및 상기 무인 주행 차량과 무선 통신하는 메인 서버를 구비하는 자율 군집 주행 시스템을 포함하고, 상기 무인 주행 차량은, 운행을 시작하면, 상기 제n 구간 동안 상기 무인 주행 차량을 리딩할 수 있는 제1 리더 차량을 호출하고, 상기 제n 구간 동안 호출된 상기 제1 리더 차량과 연계되어 군집 주행하고, 상기 제n 구간에서 벗어나 상기 제n+1 구간에 진입하면, 군집 주행하던 상기 제1 리더 차량에서 벗어나 자율 주행하고, 상기 제n+1 구간에서 벗어나 제n+2 구간에 진입하면, 상기 제n+2 구간 동안 상기 무인 주행 차량을 리딩할 수 있는 제2 리더 차량을 호출하고, 상기 제n+2 구간 동안 호출된 상기 제2 리더 차량과 연계되어 군집 주행하는 것을 포함한다.

Description

자율 군집 주행 시스템 및 방법{Automated Platooning System and method thereof}

본 명세서는 자율 군집 주행 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는, 운행 설계 영역(Operational Design Domain)의 변화에 따라 주변 차량의 플래툰(Platooning, 군집 주행)을 활용하여 자율 주행을 할 수 있는 자율 군집 주행 시스템 및 방법에 관한 것이다.

군집 주행(Platooning)은 V2X 기술을 이용해 운전자가 탑승한 선두 차량과 후속 차량들 간에 가속, 감속, 정차 등 차량 제어 정보를 공유하고, 차량에 설치된 각종 센서를 통해 수집된 정보를 실시간으로 공유함으로써, 후속 차량들을 운전자 없이 운행할 수 있다.

자율 주행은 Lv5 완전 자율 주행을 제외한 Lv3~Lv4는 차량 운행 설계 도메인(Operational Design Domain, 이하 ODD라 함)이 존재한다.

Lv3로 규정되고 있는 자동　차선　유지　시스템(ALKS, Automated Lane Keeping System)의 경우 현재 ODD는 중앙분리대가 있고 2차선 이상 도로인 고속도로(Highway) 또는 고속화 도로로 제한되어 있다.

하지만, ODD내 이더라도 차선이 줄어들거나, 폭우로 차선이 보이지 않는 등 ALKS가 운행되지 못할 상황에 처할 경우, 예컨대 ODD를 이탈할 가능성이 높을 경우, 운전자에게 경고 및 제어권을 운전자에게 넘기거나 비상조치(Minimal Risk Maneuver(MRM))를 통하여 차량을 갓길로 유도하거나 정차 등과 같이 안전 상태로 만들었다.

즉, 종래 기술은 Lv3~Lv4의 자율 주행 차량이 운행될 수 없는 상황이나 ODD를 벗어날 경우, 운전자에게 제어권을 넘기거나 MRM을 통하여 운행을 중지하도록 제어할 수밖에 없다.

따라서 Lv5의 자율 주행이 이루어지지 않는다면, 자율 주행 차량은 기본적으로 사람의 감시와 제어가 필요로 한다.

실시 예에 따라 본 명세서는 운행 설계 영역(Operational Design Domain)의 변화에 따라 주변 차량의 군집 주행(Platooning)을 활용하여 자율 주행을 할 수 있는 자율 군집 주행 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

실시 예에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

실시 예에 따른 본 명세서는 제n 구간 내지 제n+2 구간을 포함하는 주행 경로로 운행하는 무인 주행 차량 및 상기 무인 주행 차량과 무선 통신하는 메인 서버를 구비하는 자율 군집 주행 시스템을 이용하는 방법을 포함하고, 상기 무인 주행 차량이 운행을 시작하면, 상기 제n 구간 동안 상기 무인 주행 차량을 리딩할 수 있는 제1 리더 차량을 호출하는 단계; 상기 무인 주행 차량이 상기 제n 구간 동안 호출된 상기 제1 리더 차량과 연계되어 군집 주행하는 단계; 상기 무인 주행 차량이 상기 제n 구간에서 벗어나 상기 제n+1 구간에 진입하면, 군집 주행하던 상기 제1 리더 차량에서 벗어나 자율 주행하는 단계; 상기 무인 주행 차량이 상기 제n+1 구간에서 벗어나 제n+2 구간에 진입하면, 상기 제n+2 구간 동안 상기 무인 주행 차량을 리딩할 수 있는 제2 리더 차량을 호출하는 단계; 및 상기 무인 주행 차량이 상기 제n+2 구간 동안 호출된 상기 제2 리더 차량과 연계되어 군집 주행하는 단계;를 포함한다.

또한, 상기 자율 주행하는 단계는, 상기 제n+1 구간에 진입한 상기 무인 주행 차량으로부터 상기 특정 정보가 전송되면, 상기 주행 경로의 주변을 주행하는 적어도 하나의 가입 리더 차량을 검색하는 단계; 상기 제n+1 구간 중 이벤트 또는 특이사항이 발생하면, 상기 무인 주행 차량을 임시로 리딩할 수 있는 상기 적어도 하나의 가입 리더 차량을 호출하는 단계; 및 호출된 상기 적어도 하나의 가입 리더 차량 중 하나를 선택하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 자율 주행하는 단계는, 선택된 상기 가입 리더 차량과 상기 무인 주행 차량이 연계되어 군집 주행하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 군집 주행하는 단계는, 상기 이벤트 또는 상기 특이사항이 없어지면, 상기 무인 주행 차량이 선택된 상기 가입 리더 차량으로부터 벗어나 다시 자율 주행하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 무인 주행 차량은, 상기 무인 주행 차량과 인접하여 주행하는 상기 적어도 하나의 가입 리더 차량 중 하나를 선택하는 것을 포함할 수 있다.

또한, 실시 예에 따른 본 명세서는 제n 구간 내지 제n+2 구간을 포함하는 주행 경로로 운행하는 무인 주행 차량 및 상기 무인 주행 차량과 무선 통신하는 메인 서버를 구비하는 자율 군집 주행 시스템을 포함하고, 상기 무인 주행 차량은, 운행을 시작하면, 상기 제n 구간 동안 상기 무인 주행 차량을 리딩할 수 있는 제1 리더 차량을 호출하고, 상기 제n 구간 동안 호출된 상기 제1 리더 차량과 연계되어 군집 주행하고, 상기 제n 구간에서 벗어나 상기 제n+1 구간에 진입하면, 군집 주행하던 상기 제1 리더 차량에서 벗어나 자율 주행하고, 상기 제n+1 구간에서 벗어나 제n+2 구간에 진입하면, 상기 제n+2 구간 동안 상기 무인 주행 차량을 리딩할 수 있는 제2 리더 차량을 호출하고, 상기 제n+2 구간 동안 호출된 상기 제2 리더 차량과 연계되어 군집 주행하는 것을 포함한다.

또한, 상기 메인 서버는, 상기 제n+1 구간에 진입한 상기 무인 주행 차량으로부터 상기 특정 정보가 전송되면, 상기 주행 경로의 주변을 주행하는 적어도 하나의 가입 리더 차량을 검색하고, 상기 무인 주행 차량은, 상기 제n+1 구간 중 이벤트 또는 특이사항이 발생하면, 상기 무인 주행 차량을 임시로 리딩할 수 있는 상기 적어도 하나의 가입 리더 차량을 호출하고, 호출된 상기 적어도 하나의 가입 리더 차량 중 하나를 선택하는 것을 포함할 수 있다.

또한, 상기 무인 주행 차량은, 선택된 상기 가입 리더 차량과 연계되어 군집 주행하는 것을 포함할 수 있다.

또한, 상기 무인 주행 차량은, 상기 이벤트 또는 상기 특이사항이 없어지면, 선택된 상기 가입 리더 차량으로부터 벗어나 다시 자율 주행하는 것을 포함할 수 있다.

또한, 상기 무인 주행 차량은, 상기 무인 주행 차량과 인접하여 주행하는 상기 적어도 하나의 가입 리더 차량 중 하나를 선택하는 것을 포함할 수 있다.

실시 예에 따른 본 명세서의 자율 군집 주행 시스템 및 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

본 명세서는 Lv4 자율 주행 기술 수준으로 Lv5 자율 주행에 준하는 서비스를 제공할 수 있다.

본 명세서는 운전자의 필요 유/무 구간에 따라서 완전 무인 운행이 가능하여 인적 활용의 효율성을 극대화할 수 있다.

본 명세서는 ODD내의 특수 상황에 의한 자율 주행 불가 상황 시 주변 차량의 플래툰(Platooning)을 활용함으로써, 빠르게 운행을 재개할 수 있다.

본 명세서는 화물형 APV의 경우, 화물형 APV와 군집 주행하는 PLV가 서로 분리된 상태에서 주행할 수 있기 때문에 화물형 APV의 중량 변화에 따른 승차감 변화를 대응할 필요가 없다. 이에 PLV는 좋은 승차감을 유지한 상태에서 화물을 운송할 수 있다.

본 실시 예에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며 언급하지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 본 명세서가 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 명세서의 실시 예에 따른 자율 군집 주행 시스템의 구성을 설명하기 위한 도이다.
도 2는 본 명세서의 실시 예에 따라 자율 주행 차량과 메인 서버의 기본 동작을 설명하기 위한 도이다.
도 3은 무선 통신을 이용한 자율 주행 차량들 간의 기본 동작의 일 예를 예시한다.
도 4는 본 명세서가 적용될 수 있는 V2X 통신의 예시이다.
도 5는 본 명세서의 실시 예에 따른 리더 차량(Platooning Leader Vehicle)의 제어 블럭도이다.
도 6은 본 명세서의 실시 예에 따른 자율 군집 주행 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 도이다.
도 7은 본 명세서의 실시 예에 따른 메인 서버의 동작을 설명하기 위한 도이다.
도 8은 본 명세서의 실시 예에 따른 무인 주행 차량의 동작을 설명하기 위한 도이다.
도 9는 본 명세서의 실시 예에 따른 리더 차량(PLV)의 동작을 설명하기 위한 도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

이하의 설명에서 사용되는 구성 요소에 대한 접미사 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 반드시 물리적으로 구분되거나 분리될 것을 요하지 않는다. 예시적으로, "oo부"는 "xx부"와 서로 다른 기능을 수행하는 구성 요소일 수 있지만, 실시예적으로는 물리적으로 구분 또는 분리되지 않고 하나의 동일한 마이크로 프로세서에서 그 기능들이 병렬적으로 또는 시간 선후적으로 수행되도록 구현될 수 있으며, 접미사 "부"는 이를 배제하지 않는다. 그리고, 이는 접미사 "모듈"에도 동일하게 적용된다.

또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 명세서의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되며, 특히 그 명칭만을 가지고 구성 요소들 사이에 순서를 정한 것으로 해석되어서는 안 된다.

또한, “상/위” 또는 “하/아래”에 대한 기준은, 구성 요소들 각각 또는 그들간의 속성으로부터 당연히 결정되거나 또는 명세서에서 달리 표현하지 않는 한, 원칙적으로 편의상 도면에 도시된 모습을 기준으로 구성 요소들 간의 상대적인 위치 관계를 나타내기 위해 사용될 뿐, 실제 구성 요소들의 위치를 한정하는 것으로 이해돼서는 안 된다.

예컨대, “위에 위치하는 B”는 달리 언급되지 않거나 또는 A나 B의 속성상 B가 A 위에 위치되지 않으면 안 되는 경우가 아니라면, 도면 상에서 A 위에 B가 도시되어 있음을 나타내는 것일 뿐이며, 실제 실시 제품 등에서는 B가 A 밑에 위치할 수도 있고, B와 A가 옆으로 좌우 배치될 수도 있는 것이다.

“및/또는”이라는 용어는 그 대상이 되는 복수 항목들의 여하한 조합의 경우를 모두 포함하기 위해 사용된다. 예컨대, “및/또는 B”는 “”“”“및 B”등 3 가지 경우를 모두 포함하는 의미이다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

또한, 유닛(Unit) 또는 제어 유닛(Control Unit)은 다른 구성 요소에 대하여 특정 기능을 위한 제어 값 또는 명령을 출력하는 제어 장치(Controller)의 명명에 널리 사용되는 용어일 뿐, 보편적 기능 유닛(Generic function unit)을 의미하는 것은 아니다. 예컨대, 각 유닛(Unit) 또는 제어 유닛(Control Unit)은 담당하는 기능의 제어를 위해 다른 제어기나 센서와 신호를 주고받기 위한 입출력 장치, 운영체제나 로직 명령어와 입출력 정보 등을 저장하는 메모리 및 담당 기능 제어에 필요한 판단, 연산, 결정 등을 수행하는 하나 이상의 마이크로 프로세서를 포함할 수 있다.

이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 명세서의 작용 원리 및 실시 예들에 대해 설명한다.

도 1은 본 명세서의 실시 예에 따른 자율 군집 주행 시스템의 구성을 설명하기 위한 도이다.

도 1을 참조하면, 본 명세서의 실시 예에 따른 자율 군집 주행 시스템은 메인 서버(100) 그리고 복수의 자율 주행 차량(200, 300, 400)을 포함할 수 있다.

메인 서버(100)는 플랜툰(Platooning) 서비스와 자율 주행을 관제할 수 있다. 메인 서버(100)는 서비스 본부 또는 서비스 센터라 칭할 수 있다. 메인 서버(100)는 운행 중인 복수의 자율 주행 차량(200, 300, 400)과 무선 네트워크로 연결되며, 이들로부터 실시간 운행 정보, 실시간 현재의 위치 정보 또는 운행 중인 도로에 대한 도로 정보를 제공받거나 제공할 수 있다.

복수의 자율 주행 차량(200, 300, 400)은 도로나 선로 위를 주행하는 수송 수단으로 정의된다. 예컨대, 복수의 자율 주행 차량(200, 300, 400)은 자율 주행 가능한 차량으로, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 하이브리드 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량 등을 모두 포함하는 개념일 수 있다.

복수의 자율 주행 차량(200, 300, 400)은 무인 주행 차량(Automated Platooning Vehicle, APV, 400) 및 적어도 하나의 리더 차량(Platooning Leader Vehicle, PLV, 200, 300)을 포함할 수 있다.

무인 주행 차량(APV, 400)은 운전석이 없이 전 공간을 승객 공간/ 화물 공간으로 활용할 수 있는 차량일 수 있다. 예컨대 무인 주행 차량(APV, 400)은 Lv4의 자율 주행이 가능하며 V2X 통신을 통하여 리더 차량(PLV, 200, 300)을 쫓아가는 군집 주행(Platooning)이 가능할 수 있다. 무인 주행 차량(APV, 400)은 Automated Platooning Vehicle(APV)라 칭할 수 있다. 예컨대, 무인 주행 차량(APV, 400)은 자율 주행이 가능한 트레일러일 수 있다.

리더 차량(PLV, 200, 300)은 무인 주행 차량(APV, 400)을 출발지에서부터 목적지까지 적어도 일부 구간 또는 전 구간을 리딩하는 차량일 수 있다. 리더 차량(PLV, 200, 300)은 Platooning Leader Vehicle (PLV)이라 칭할 수 있다.

도시되지 않았지만, 리더 차량(PLV, 200, 300)은 적어도 하나의 무인 주행 차량(APV, 400)을 리딩하면서 군집 주행할 수 있다. 예를 들어, 복수의 무인 주행 차량(APV, 400)이 제1 무인 주행 차량 내지 제n 무인 주행 차량을 포함할 경우, 하나의 리더 차량(PLV, 200, 300)은 제1 무인 주행 차량 내지 제n 무인 주행 차량을 리딩하면서 군집 주행할 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니며, 주행 환경 또는 도로 환경을 고려하여 하나의 리더 차량(PLV, 200, 300)은 제1 무인 주행 차량 내지 제n 무인 주행 차량과 소정의 시간 동안 물리적으로 분리된 후, 다시 결합하여 군집 주행할 수 있다.

리더 차량(Platooning Leader Vehicle, PLV, 200, 300)은 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)과 가입 리더 차량(PLV-s, 300)을 포함할 수 있다.

파일럿 리더 차량(Pilot leader Vehicle, PLV-p, 200)은 ODD 외 구간에서 무인 주행 차량(APV)을 군집 주행(Platooning)하도록 리딩하는 차량으로서, 운전자가 탑승할 수 있다. 예컨대, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 무인 주행 차량(APV, 400)을 군집 주행하도록 리딩하되, 전체 자율 주행 경로 중 첫 구간(first mile)과 마지막 구간(Last mile)과 같이 예정되어 있는 ODD 외 구간에서 무인 주행 차량(APV, 400)을 리딩할 수 있다.

예를 들어, ODD가 고속 도로일 경우, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 출발지에서 출발하여 고속 도로에 진입할 때까지 무인 주행 차량(APV, 400)을 리딩하면서 군집 주행할 수 있다. 그리고 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 고속 도로에서 벗어난 후 목적지에 도착할 때까지 무인 주행 차량(APV, 200)을 리딩하면서 군집 주행할 수 있다.

가입 리더 차량(Subscriber leader Vehicle, PLV-s, 300)은 임시적으로 무인 주행 차량(APV, 300)을 군집 주행하도록 리딩하는 차량으로, 군집 주행(Platooning) 지원 서비스에 가입되어 있는 차량일 수 있다. 예를 들어, 가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 군집 주행(Platooning) 지원 서비스에 가입할 경우, 무인 주행 차량(APV, 400)의 자율 주행을 돕는 대신, 가입자에게 일정 리워드를 제공할 수 있다.

가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 V2X 통신을 통해 무인 주행 차량(APV, 400)과 정보를 송수신할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 자신의 목적지와 경로를 메인 서버(100)인 서비스 본부에 송신해 두고, 무인 주행 차량(APV, 400)이 자율 주행이 불가한 구간을 돌파할 수 있는 경로를 포함할 경우, 상기 구간에서 임시적으로 무인 주행 차량(APV, 400)을 리딩하도록 군집 주행할 수 있다.

즉, 무인 주행 차량(APV, 400)은 기본적으로 ODD에서 자율 주행할 수 있으나, 특이 사항 또는 이벤트로 인하여 일시적으로 자율 주행이 불가능할 경우, 무인 주행 차량(APV, 400)의 주변에서 주행하는 가입 리더 차량(PLV-s, 300)을 선택하고, 선택된 가입 리더 차량(PLV-s, 300)을 임시적으로 추종할 수 있다.

또한, 메인 서버(100)는 무인 주행 차량(APV, 400)이 ODD에서 자율 주행 중에 가입 리더 차량(PLV-s, 300)을 실시간으로 검색하고, 이에 대한 검색 정보를 무인 주행 차량(APV, 400)에 제공할 수 있다.

지금까지 상술한 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200), 가입 리더 차량(PLV-s, 300) 그리고 무인 주행 차량(APV, 400)은 메인 서버(100)와 무선 네트워크를 이용하여 통신하며, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200), 가입 리더 차량(PLV-s, 300) 그리고 무인 주행 차량(APV, 400) 각각은 V2V 통신을 이용하여 군집 주행(Platooning)할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

도 2는 본 명세서의 실시 예에 따라 자율 주행 차량과 메인 서버의 기본 동작을 설명하기 위한 도이다.

도 2를 참조하면, 자율 주행 차량(200, 300, 400)은 특정 정보를 무선 네트워크를 이용하여 메인 서버(100)로 전송할 수 있다(S1). 특정 정보는 자율 주행 관련 정보, 자율 주행 차량(200, 300, 400)의 위치, 운행 정보 그리고 군집 주행(Platooning) 서비스와 관련된 정보 등을 포함할 수 있다.

메인 서버(100)는 자율 주행 차량(200, 300, 400)의 자율 주행 여부 또는 군집 주행(Platooning) 서비스 여부를 결정할 수 있다(S2). 여기서, 메인 서버(100)는 자율 주행 관련 제어를 수행하는 서버 또는 모듈을 포함하거나 군집 주행(Platooning) 서비스를 제어하거나 수행하는 서버 또는 모듈 등을 포함할 수 있다. 예컨대, 메인 서버(100)는 서비스 본부라 칭할 수 있다.

그리고, 메인 서버(100)는 자율 주행 제어와 관련된 정보(또는 신호) 또는 군집 주행(Platooning) 서비스와 관련된 정보(또는 신호)를 자율 주행 차량(200, 300, 400)으로 전송할 수 있다(S3).

예컨대 도 2의 S1 단계 및 S3 단계와 같이, 자율 주행 차량(200, 300, 400)이 무선 네트워크를 이용하여 메인 서버(100)와 신호, 정보 등을 송/수신하기 위해, 자율 주행 차량(200, 300, 400)은 도 2의 S1 단계 이전에 메인 서버(100) 또는 무선 네트워크와 초기 접속(initial access) 절차 및 임의 접속(random access) 절차를 수행할 수 있다.

보다 구체적으로, 자율 주행 차량(200, 300, 400)은 DL(제1 통신 장치에서 제2 통신 장치로의 통신) 동기 및 시스템 정보를 획득하기 위해 SSB(Single Side Band)에 기초하여 무선 네트워크 또는 메인 서버(100)와 초기 접속 절차를 수행할 수 있다.

초기 접속 절차 과정에서 빔 관리(beam management, BM) 과정, 빔 실패 복구 (beam failure recovery) 과정이 추가될 수 있으며, 자율 주행 차량(200, 300, 400)이 무선 네트워크 또는 메인 서버(100)로부터 신호를 수신하는 과정에서 QCL(quasi-co location) 관계가 추가될 수 있다.

또한, 자율 주행 차량(200, 300, 400)은 UL(제2 통신 장치에서 제1 통신 장치로의 통신) 동기 획득 및/또는 UL 전송을 위해 무선 네트워크 또는 메인 서버(100)와 임의 접속 절차를 수행할 수 있다. 그리고, 메인 서버(100)는 무선 네트워크를 이용하여 자율 주행 차량(200, 300, 400)으로 특정 정보의 전송을 스케쥴링하기 위한 UL grant를 전송할 수 있다.

자율 주행 차량(200, 300, 400)은 UL grant에 기초하여 무선 네트워크를 통해 메인 서버(100)로 특정 정보를 전송할 수 있다. 메인 서버(100)는 무선 네트워크를 통해 자율 주행 차량(200, 300, 400)으로 특정 정보에 대한 무선 프로세싱 결과의 전송을 스케쥴링하기 위한 DL grant를 전송할 수 있다.

따라서, 메인 서버(100)는 무선 네트워크를 기반으로 DL grant에 기초하여 자율 주행 차량(200, 300, 400)으로 자율 주행 제어와 관련된 정보(또는 신호) 또는 군집 주행(Platooning) 서비스와 관련된 정보(또는 신호)를 전송할 수 있다.

자율 주행 차량(200, 300, 400)은 무선 네트워크와 초기 접속 절차 및/또는 임의 접속 절차를 수행한 후, 자율 주행 차량(200, 300, 400)은 무선 네트워크로부터 DownlinkPreemption IE를 수신할 수 있다. 그리고, 자율 주행 차량(200, 300, 400)은 DownlinkPreemption IE에 기초하여 프리엠션 지시(pre-emption indication)를 포함하는 DCI 포맷 2_1을 메인 서버(100)로부터 수신할 수 있다.

그리고 자율 주행 차량(200, 300, 400)은 프리엠션 지시(pre-emption indication)에 의해 지시된 자원(PRB(Physical resource block) 및/또는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼)에서 eMBB data의 수신을 수행(또는 기대 또는 가정)하지 않는다. 이후, 자율 주행 차량(200, 300, 400)은 특정 정보를 전송할 필요가 있는 경우 무선 네트워크를 통해 메인 서버(100)로부터 UL grant를 수신할 수 있다.

즉, 도 2의 S1 단계에서, 자율 주행 차량(200, 300, 400)은 특정 정보를 메인 서버(100)로 전송하기 위해 무선 프로세서를 통해 메인 서버(100)로부터 UL grant를 수신할 수 있다. 여기서, UL grant는 특정 정보의 전송에 대한 반복 횟수의 정보를 포함하고, 특정 정보는 반복 횟수에 대한 정보에 기초하여 반복하여 전송될 수 있다. 즉, 자율 주행 차량(200, 300, 400)은 UL grant에 기초하여 특정 정보를 무선 네트워크를 이용하여 메인 서버(100)로 전송할 수 있다. 그리고, 특정 정보의 반복 전송은 주파수 호핑을 통해 수행되고, 첫 번째 특정 정보의 전송은 제1 주파수 자원에서, 두 번째 특정 정보의 전송은 제2 주파수 자원에서 전송될 수 있다. 상기 특정 정보는 6RB(Resource Block) 또는 1RB(Resource Block)의 협대역 (narrowband)을 통해 전송될 수 있다.

도 3은 무선 통신을 이용한 자율 주행 차량들 간의 기본 동작의 일 예를 예시한다.

도3을 참조하면, 가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 특정 정보를 무인 주행 차량(APV, 400)으로 전송할 수 있다(S11). 무인 주행 차량(APV, 400)은 특정 정보에 대한 응답을 가입 리더 차량(PLV-s, 300)으로 전송할 수 있다(S12).

한편, 무선 네트워크가 특정 정보, 특정 정보에 대한 응답의 자원 할당에 직접적(사이드 링크 통신 전송 모드 3) 또는 간접적으로(사이드 링크 통신 전송 모드 4) 관여하는지에 따라 차량 대 차량 간 응용 동작의 구성이 달라질 수 있다.

다음으로, 무선 통신을 이용한 차량 대 차량 간의 응용 동작에 대해 살펴본다.

먼저, 무선 네트워크가 차량 대 차량 간의 신호 전송/수신의 자원 할당에 직접적으로 관여하는 방법을 설명할 수 있다.

무선 네트워크는 모드 3 전송(PSCCH 및/또는 PSSCH 전송)의 스케줄링을 위해 DCI 포맷 5A를 제1 차량에 전송할 수 있다. 여기서, PSCCH(physical sidelink control channel)는 특정 정보 전송의 스케줄링을 위한 무선 물리 채널이고, PSSCH(physical sidelink shared channel)는 특정 정보를 전송하는 무선 물리 채널이다. 그리고, 가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 특정 정보 전송의 스케줄링을 위한 SCI 포맷 1을 PSCCH 상에서 무인 주행 차량(APL, 400)으로 전송할 수 있다. 그리고, 가입 리더 차량(PLV-s, 300)이 특정 정보를 PSSCH 상에서 무인 주행 차량(APL, 400)으로 전송할 수 있다.

다음으로, 무선 네트워크가 신호 전송/수신의 자원 할당에 간접적으로 관여하는 방법에 대해 살펴본다.

가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 모드 4 전송을 위한 자원을 제1 윈도우에서 센싱할 수 있다. 그리고, 가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 센싱 결과에 기초하여 제2 윈도우에서 모드 4 전송을 위한 자원을 선택할 수 있다. 제1 윈도우는 센싱 윈도우(sensing window)를 의미하고, 제2 윈도우는 선택 윈도우(selection window)를 의미할 수 있다.

가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 선택된 자원을 기초로 특정 정보 전송의 스케줄링을 위한 SCI 포맷 1을 PSCCH 상에서 무인 주행 차량(APL, 400)으로 전송할 수 있다. 그리고, 가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 특정 정보를 PSSCH 상에서 무인 주행 차량(APL, 400)으로 전송할 수 있다.

도 4는 본 명세서가 적용될 수 있는 V2X 통신의 예시이다.

도 4를 참조하면, V2X(Vehicle-to-Everything) 통신은 차량 사이의 통신(communication between vehicles)을 지칭하는 V2V(Vehicle-to-Vehicle), 차량과 eNB 또는 RSU(Road Side Unit) 사이의 통신을 지칭하는 V2I(Vehicle to Infrastructure), 차량 및 개인(보행자, 자전거 운전자, 차량 운전자 또는 승객)이 소지하고 있는 UE 간 통신을 지칭하는 V2P(Vehicle-to-Pedestrian), V2N(vehicle-to-network) 등 차량과 모든 개체들 간 통신을 포함할 수 있다.

V2X 통신은 V2X 사이드링크 또는 NR V2X와 동일한 의미를 나타내거나 또는 V2X 사이드링크 또는 NR V2X를 포함하는 보다 넓은 의미를 나타낼 수 있다.

V2X 통신은 예를 들어, 전방 충돌 경고, 자동 주차 시스템, 협력 조정형 크루즈 컨트롤(Cooperative adaptive cruise control: CACC), 제어 상실 경고, 교통 행렬 경고, 교통 취약자 안전 경고, 긴급 차량 경보, 굽은 도로 주행 시 속도 경고, 트래픽 흐름 제어 등 다양한 서비스에 적용 가능하다.

V2X 통신은 PC5 인터페이스 및/또는 Uu 인터페이스((3GPP(3rd　Generation　Partnership　Project　IMT-2000)가 최종 사용자 장치와 무선 기지국 사이의 무선 링크에 대해 지정한 이름)를 통해 제공될 수 있다. 이 경우, V2X 통신을 지원하는 무선 통신 시스템에는 차량과 모든 개체들 간의 통신을 지원하기 위한 특정 네트워크 개체(network entity)들이 존재할 수 있다. 예를 들어, 네트워크 개체는 BS(eNB), RSU(road side unit), 또는 어플리케이션 서버(application server)(예, 교통 안전 서버(traffic safety server)) 등일 수 있다.

또한, V2X 통신을 수행하는 UE(User Equipment)는 일반적인 휴대용 UE(handheld UE)뿐만 아니라, 차량 UE(V-UE(Vehicle UE)), 보행자 UE(pedestrian UE), BS 타입(eNB type)의 RSU, 또는 UE 타입(UE type)의 RSU, 통신 모듈을 구비한 로봇 등을 의미할 수 있다.

V2X 통신은 UE들 간에 직접 수행되거나, 네트워크 개체(들)를 통해 수행될 수 있다. 이러한 V2X 통신의 수행 방식에 따라 V2X 동작 모드가 구분될 수 있다.

V2X 통신은 사업자(operator) 또는 제3 자가 V2X가 지원되는 지역 내에서 UE 식별자를 트랙킹할 수 없도록, V2X 어플리케이션의 사용 시에 UE의 익명성(pseudonymity) 및 개인 보호(privacy)를 지원할 것이 요구된다.

V2X 통신에서 자주 사용되는 용어는 다음과 같이 정의된다.

RSU(Road Side Unit): RSU는 V2I 서비스를 사용하여 이동 차량과 전송/수신할 수 있는 V2X 서비스 가능 장치이다. 또한, RSU는 V2X 어플리케이션을 지원하는 고정 인프라 엔터티로서, V2X 어플리케이션을 지원하는 다른 엔터티와 메시지를 교환할 수 있다. RSU는 기존 ITS 스펙에서 자주 사용되는 용어이며, 3GPP 스펙에 이 용어를 도입한 이유는 ITS 산업에서 문서를 더 쉽게 읽을 수 있도록 하기 위해서이다. RSU는 V2X 어플리케이션 로직을 BS(BS-타입 RSU라고 함) 또는 UE(UE-타입 RSU라고 함)의 기능과 결합하는 논리적 엔티티이다.

V2I 서비스: V2X 서비스의 일 타입으로, 한 쪽은 차량(vehicle)이고 다른 쪽은 기반시설(infrastructure)에 속하는 엔티티이다.

V2P 서비스: V2X 서비스의 일 타입으로, 한 쪽은 차량이고, 다른 쪽은 개인이 휴대하는 기기(예, 보행자, 자전거 타는 사람, 운전자 또는 동승자가 휴대하는 휴대용 UE기)이다.

V2X 서비스: 차량에 전송 또는 수신 장치가 관계된 3GPP 통신 서비스 타입이다.

V2X 가능(enabled) UE: V2X 서비스를 지원하는 UE이다.

V2V 서비스: V2X 서비스의 타입으로, 통신의 양쪽 모두 차량이다.

V2V 통신 범위: V2V 서비스에 참여하는 두 차량 간의 직접 통신 범위이다.

V2X(Vehicle-to-Everything)라고 불리는 V2X 어플리케이션은 살핀 것처럼, (1) 차량 대 차량 (V2V), (2) 차량 대 인프라 (V2I), (3) 차량 대 네트워크 (V2N), (4) 차량 대 보행자 (V2P)의 4가지 타입이 있다.

상술한 V2X 통신을 통해 아래와 같은 예시로 사용될 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니다.

(1) 차량 군집 주행(vehicle Platooning)은 차량들이 함께 움직이는 플래툰(platoon)을 동적으로 형성할 수 있다. 군집 주행의 모든 차량은 이 플래툰을 관리하기 위해 리더 차량으로부터 정보를 얻는다. 이러한 정보는 차량이 정상 방향보다 조화롭게 운전되고, 같은 방향으로 가고 함께 운행할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

(2) 확장된 센서(extended sensor)들은 차량, 도로 사이트 유닛(road site unit), 보행자 장치(pedestrian device) 및 V2X 어플리케이션 서버에서 로컬 센서 또는 동영상 이미지(live video image)를 통해 수집된 원시(raw) 또는 처리된 데이터를 교환할 수 있게 한다. 차량은 자신의 센서가 감지할 수 있는 것 이상으로 환경에 대한 인식을 높일 수 있으며, 지역 상황을 보다 광범위하고 총체적으로 파악할 수 있다. 높은 데이터 전송 레이트가 주요 특징 중 하나이다.

(3) 진화된 운전(advanced driving)은 반-자동 또는 완전-자동 운전을 가능하게 한다. 각 차량 및/또는 RSU는 로컬 센서에서 얻은 자체 인식 데이터를 근접 차량과 공유하고, 차량이 궤도(trajectory) 또는 기동(maneuvre)을 동기화 및 조정할 수 있게 한다. 각 차량은 근접 운전 차량과 운전 의도를 공유할 수 있다.

(4) 원격 운전(remote driving)은 원격 운전자 또는 V2X 어플리케이션이 스스로 또는 위험한 환경에 있는 원격 차량으로 주행 할 수 없는 승객을 위해 원격 차량을 운전할 수 있게 한다. 변동이 제한적이고, 대중 교통과 같이 경로를 예측할 수 있는 경우, 클라우드 컴퓨팅을 기반으로 한 운전을 사용할 수 있다. 높은 신뢰성과 낮은 대기 시간이 주요 요구 사항이다.

도 5는 본 명세서의 실시 예에 따른 리더 차량(Platooning Leader Vehicle)의 제어 블럭도이다.

도 5를 참조하면, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 사용자 인터페이스 장치(201), 오브젝트 검출 장치(202), 통신 장치(203), 운전 조작 장치(204), 메인 ECU(205), 구동 제어 장치(206), 자율 주행 장치(210), 센싱부(207) 및 위치 데이터 생성 장치(208)를 포함할 수 있다.

오브젝트 검출 장치(202), 통신 장치(203), 운전 조작 장치(204), 메인 ECU(205), 구동 제어 장치(206), 자율 주행 장치(210), 센싱부(207) 및 위치 데이터 생성 장치(208)는 각각이 전기적 신호를 생성하고, 상호간에 전기적 신호를 교환하는 전자 장치로 구현될 수 있다.

사용자 인터페이스 장치(201)는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)과 사용자와의 소통을 위한 장치이다. 사용자 인터페이스 장치(201)는 사용자 입력을 수신하고, 사용자에게 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)에서 생성된 정보를 제공할 수 있다. 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 사용자 인터페이스 장치(201)를 통해, UI(User Interface) 또는 UX(User Experience)를 구현할 수 있다. 사용자 인터페이스 장치(201)는 입력 장치, 출력 장치 및 사용자 모니터링 장치를 포함할 수 있다.

오브젝트 검출 장치(202)는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 외부의 오브젝트에 대한 정보를 생성할 수 있다. 오브젝트에 대한 정보는 오브젝트의 존재 유무에 대한 정보, 오브젝트의 위치 데이터, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)과 오브젝트와의 거리 정보 및 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)과 오브젝트와의 상대 속도 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 오브젝트 검출 장치(202)는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 외부의 오브젝트를 검출할 수 있다. 오브젝트 검출 장치(202)는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 외부의 오브젝트를 검출할 수 있는 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다.

예를 들어, 오브젝트 검출 장치(202)는 카메라, 레이다, 라이다, 초음파 센서 및 적외선 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 오브젝트 검출 장치(202)는 센서에서 생성되는 센싱 신호에 기초하여 생성된 오브젝트에 대한 데이터를 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)에 포함된 적어도 하나의 전자 장치에 제공할 수 있다.

카메라는 영상을 이용하여 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 외부의 오브젝트에 대한 정보를 생성할 수 있다. 카메라는 적어도 하나의 렌즈, 적어도 하나의 이미지 센서 및 이미지 센서와 전기적으로 연결되어 수신되는 신호를 처리하고, 처리되는 신호에 기초하여 오브젝트에 대한 데이터를 생성하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

카메라는 모노 카메라, 스테레오 카메라, AVM(Around View Monitoring) 카메라 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 카메라는 다양한 영상 처리 알고리즘을 이용하여, 오브젝트의 위치 데이터, 오브젝트와의 거리 정보 또는 오브젝트와의 상대 속도 정보를 획득할 수 있다. 예를 들면, 카메라는 획득된 영상에서 시간에 따른 오브젝트 크기의 변화를 기초로, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.

예를 들면, 카메라는 핀 홀(pin hole) 모델, 노면 프로파일링 등을 통해, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다. 예를 들면, 카메라는 스테레오 카메라에서 획득된 스테레오 영상에서 디스패러티(disparity) 정보를 기초로 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.

카메라는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)의 외부를 촬영하기 위해 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)에서 FOV(field of view) 확보가 가능한 위치에 장착될 수 있다. 카메라는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 전방의 영상을 획득하기 위해, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)의 실내에서 프런트 윈드실드(windshield)에 근접하게 배치될 수 있다. 카메라는 프런트 범퍼 또는 라디에이터 그릴 주변에 배치될 수 있다. 카메라는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 후방의 영상을 획득하기 위해 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)의 실내에서 리어 글라스에 근접하게 배치될 수 있다. 카메라는 리어 범퍼, 트렁크 또는 테일 게이트 주변에 배치될 수 있다. 카메라는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 측방의 영상을 획득하기 위해 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)의 실내에서 사이드 윈도우 중 적어도 어느 하나에 근접하게 배치될 수 있다. 또는 카메라는 사이드 미러, 휀더 또는 도어 주변에 배치될 수 있다.

레이다는 전파를 이용하여 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 외부의 오브젝트에 대한 정보를 생성할 수 있다. 레이다는 전자파 송신부, 전자파 수신부 및 전자파 송수신부와 전기적으로 연결되어, 수신되는 신호를 처리하고, 처리되는 신호에 기초하여 오브젝트에 대한 데이터를 생성하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

레이다는 전파 발사 원리상 펄스 레이다(Pulse Radar) 방식 또는 연속파 레이다(Continuous Wave Radar) 방식으로 구현될 수 있다. 레이다는 연속파 레이다 방식 중에서 신호 파형에 따라 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 방식 또는 FSK(Frequency Shift Keying) 방식으로 구현될 수 있다. 레이다는 전자파를 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.

레이다는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.

라이다는 레이저 광을 이용하여, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 외부의 오브젝트에 대한 정보를 생성할 수 있다. 라이다는 광 송신부, 광 수신부 및 광 송수신부와 전기적으로 연결되어, 수신되는 신호를 처리하고, 처리된 신호에 기초하여 오브젝트에 대한 데이터를 생성하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

라이다는 TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식으로 구현될 수 있다. 라이다는 구동식 또는 비구동식으로 구현될 수 있다. 구동식으로 구현되는 경우, 라이다는 모터에 의해 회전되며, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 주변의 오브젝트를 검출할 수 있다. 비구동식으로 구현되는 경우, 라이다는 광스티어링에 의해, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 오브젝트를 검출할 수 있다. 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 복수의 비구동식 라이다를 포함할 수 있다. 라이다는 레이저 광 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다. 라이다는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.

통신 장치(203)는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 외부에 위치하는 디바이스와 신호를 교환할 수 있다. 통신 장치(203)는 인프라(예를 들면, 서버, 방송국), 타 차량, 단말기 중 적어도 어느 하나와 신호를 교환할 수 있다. 통신 장치(203)는 통신을 수행하기 위해 송신 안테나, 수신 안테나, 각종 통신 프로토콜이 구현 가능한 RF(Radio Frequency) 회로 및 RF 소자 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

예를 들어, 통신 장치(203)는 C-V2X(Cellular V2X) 기술을 기반으로 외부 디바이스와 신호를 교환할 수 있다. 예를 들어, C-V2X 기술은 LTE 기반의 사이드 링크 통신 및/또는 NR 기반의 사이드 링크 통신을 포함할 수 있다. C-V2X와 관련된 내용은 후술한다. 여기서 외부 디바이스는 메인 서버(100), 가입 리더 차량(PLV-s), 무인 주행 차량(APV)을 포함할 수 있다.

예를 들어, 통신 장치(203)는 IEEE 802.11p PHY/MAC 계층 기술과 IEEE 1609 Network/Transport 계층 기술 기반의 DSRC(Dedicated Short Range Communications) 기술 또는 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment) 표준을 기반으로 외부 디바이스와 신호를 교환할 수 있다. DSRC (또는 WAVE 표준) 기술은 차량 탑재 장치 간 혹은 노변 장치와 차량 탑재 장치 간의 단거리 전용 통신을 통해 ITS(Intelligent Transport System) 서비스를 제공하기 위해 마련된 통신 규격이다. DSRC 기술은 5.9GHz 대역의 주파수를 사용할 수 있고, 3Mbps~27Mbps의 데이터 전송 속도를 가지는 통신 방식일 수 있다. IEEE 802.11p 기술은 IEEE 1609 기술과 결합되어 DSRC 기술(혹은 WAVE 표준)을 지원할 수 있다.

본 명세서의 통신 장치(203)는 C-V2X 기술 또는 DSRC 기술 중 어느 하나만을 이용하여 외부 디바이스와 신호를 교환할 수 있다. 또는, 본 명세서의 통신 장치(203)는 C-V2X 기술 및 DSRC 기술을 하이브리드하여 외부 디바이스와 신호를 교환할 수 있다.

운전 조작 장치(204)는 운전을 위한 사용자 입력을 수신하는 장치이다. 메뉴얼 모드인 경우, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 운전 조작 장치(204)에 의해 제공되는 신호에 기초하여 운행될 수 있다. 운전 조작 장치(204)는 조향 입력 장치(예를 들면, 스티어링 휠), 가속 입력 장치(예를 들면, 가속 페달) 및 브레이크 입력 장치(예를 들면, 브레이크 페달)를 포함할 수 있다.

메인 ECU(205)는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 내에 구비되는 적어도 하나의 전자 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.

구동 제어 장치(206)는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 내 각종 차량 구동 장치를 전기적으로 제어하는 장치이다. 구동 제어 장치(206)는 파워 트레인 구동 제어 장치, 샤시 구동 제어 장치, 도어/윈도우 구동 제어 장치, 안전 장치 구동 제어 장치, 램프 구동 제어 장치 및 공조 구동 제어 장치를 포함할 수 있다.

예컨대, 파워 트레인 구동 제어 장치는 동력원 구동 제어 장치 및 변속기 구동 제어 장치를 포함할 수 있다. 샤시 구동 제어 장치는 조향 구동 제어 장치, 브레이크 구동 제어 장치 및 서스펜션 구동 제어 장치를 포함할 수 있다. 한편, 안전 장치 구동 제어 장치는 안전 벨트 제어를 위한 안전 벨트 구동 제어 장치를 포함할 수 있다.

구동 제어 장치(206)는 적어도 하나의 전자적 제어 장치(예를 들면, 제어 ECU(Electronic Control Unit))를 포함할 수 이다. 구동 제어 장치(206)는 자율 주행 장치(210)에서 수신되는 신호에 기초하여 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)을 제어할 수 있다.

예를 들면, 구동 제어 장치(206)는 자율 주행 장치(210)에서 수신되는 신호에 기초하여, 파워 트레인, 조향 장치 및 브레이크 장치를 제어할 수 있다.

자율 주행 장치(210)는 획득된 데이터에 기초하여, 자율 주행을 위한 경로(Path)를 생성할 수 있다. 자율 주행 장치(210)는 생성된 경로를 따라 주행하기 위한 드라이빙 플랜을 생성할 수 있다. 자율 주행 장치(210)는 드라이빙 플랜에 따른 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)의 움직임을 제어하기 위한 신호를 생성할 수 있다. 자율 주행 장치(210)는 생성된 신호를 구동 제어 장치(206)에 제공할 수 있다.

자율 주행 장치(210)는 적어도 하나의 ADAS(Advanced Driver Assistance System) 기능을 구현할 수 있다. ADAS는 적응형 크루즈 컨트롤 시스템(ACC: Adaptive Cruise Control), 자동 비상 제동 시스템(AEB: Autonomous Emergency Braking), 전방 충돌 알림 시스템(FCW: Forward Collision Warning), 차선 유지 보조 시스템(LKA: Lane Keeping Assist), 차선 변경 보조 시스템(LCA: Lane Change Assist), 타겟 추종 보조 시스템 (TFA: Target Following Assist), 사각 지대 감시 시스템(BSD: Blind Spot Detection), 적응형 하이빔 제어 시스템(HBA: High Beam Assist), 자동 주차 시스템(APS: Auto Parking System), 보행자 충돌 알림 시스템(PD collision warning system), 교통 신호 검출 시스템(TSR: Traffic Sign Recognition), 교통 신호 보조 시스템 (TSA: Traffic Sign Assist), 나이트 비전 시스템(NV: Night Vision), 운전자 상태 모니터링 시스템(DSM: Driver Status Monitoring) 및 교통 정체 지원 시스템(TJA: Traffic Jam Assist) 중 적어도 어느 하나를 구현 할 수 있다.

자율 주행 장치(210)는 자율 주행 모드에서 수동 주행 모드로의 전환 동작 또는 수동 주행 모드에서 자율 주행 모드로의 전환 동작을 수행할 수 있다. 예를 들면, 자율 주행 장치(210)는 사용자 인터페이스 장치(201)로부터 수신되는 신호에 기초하여, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)의 모드를 자율 주행 모드에서 수동 주행 모드로 전환하거나 수동 주행 모드에 서 자율 주행 모드로 전환할 수 있다.

센싱부(207)는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)의 상태를 센싱할 수 있다. 센싱부(207)는 IMU(inertial measurement unit) 센서, 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 포지션 모듈(position module), 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 스티어링 센서, 온도 센서, 습도 센서, 초음파 센서, 조도 센서, 페달 포지션 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

한편, IMU(inertial measurement unit) 센서는 가속도 센서, 자이로 센서, 자기 센서 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

센싱부(207)는 적어도 하나의 센서에서 생성되는 신호에 기초하여, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)의 상태 데이터를 생성할 수 있다. 차량 상태 데이터는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200) 내부에 구비된 각종 센서에서 감지된 데이터를 기초로 생성된 정보일 수 있다.

예컨대, 센싱부(207)는 차량 자체 데이터, 차량 모션 데이터, 차량 요(yaw) 데이터, 차량 롤(roll) 데이터, 차량 피치(pitch) 데이터, 차량 충돌 데이터, 차량 방향 데이터, 차량 각도 데이터, 차량 속도 데이터, 차량 가속도 데이터, 차량 기울기 데이터, 차량 전진/후진 데이터, 차량의 중량 데이터, 배터리 데이터, 연료 데이터, 타이어 공기압 데이터, 차량 내부 온도 데이터, 차량 내부 습도 데이터, 스티어링 휠 회전 각도 데이터, 차량 외부 조도 데이터, 가속 페달에 가해지는 압력 데이터, 브레이크 페달에 가해지는 압력 데이터 등을 생성할 수 있다.

위치 데이터 생성 장치(208)는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)의 위치 데이터를 생성할 수 있다. 위치 데이터 생성 장치(208)는 GPS(Global Positioning System) 및 DGPS(Differential Global Positioning System) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 위치 데이터 생성 장치(208)는 GPS 및 DGPS 중 적어도 어느 하나에서 생성되는 신호에 기초하여 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)의 위치 데이터를 생성할 수 있다. 실시 예에 따라, 위치 데이터 생성 장치(208)는 센싱부(207)의 IMU(Inertial Measurement Unit) 및 오브젝트 검출 장치(202)의 카메라 중 적어도 어느 하나에 기초하여 위치 데이터를 보정할 수 있다.

위치 데이터 생성 장치(208)는 GNSS(Global Navigation Satellite System)로 명명될 수 있다.

상술한 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 내부 통신 시스템(50)을 포함할 수 있다. 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)에 포함되는 복수의 전자 장치는 내부 통신 시스템(50)을 매개로 신호를 교환할 수 있다. 데이터는 신호에 포함될 수 있다. 내부 통신 시스템(50)은 적어도 하나의 통신 프로토콜(예를 들면, CAN, LIN, FlexRay, MOST, 이더넷)을 이용할 수 있다.

상술한 바와 같이, 도 5에서는 리더 차량(Platooning Leader Vehicle) 중 파일럿 리더 차량(Pilot leader Vehicle, PLV-p, 200)을 중심으로 설명하기로 한다. 가입 리더 차량(Subscriber leader Vehicle, PLV-s, 300)은 후술할 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)과 실질적으로 동일한 구성, 기능 등을 가지므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

상술한 내용들을 바탕으로 본 명세서의 바람직한 자율 군집 주행 시스템 및 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 6은 본 명세서의 실시 예에 따른 자율 군집 주행 시스템 및 방법을 설명하기 위한 도이다.

도 6을 참조하면, 본 명세서의 실시 예에 따른 자율 군집 주행 시스템의 동작 방법은 다음과 같다.

무인 주행 차량(APV, 400)은 자율 주행 경로를 이용하여 자율 주행을 수행할 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 자율 주행 경로는 제1 구간 내지 제5 구간을 포함할 수 있다.

제1 구간 및 제5 구간을 제외한 나머지 구간인 제2 구간 내지 제4 구간은 차량 운행 설계 도메인(Operational Design Domain)일 수 있다.

가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 적어도 하나 이상일 수 있다. 예를 들어, 가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 제1 가입 리더 차량(PLV-s1, 300a) 및 제2 가입 리더 차량(PLV-s2, 300b)을 포함할 수 있다.

제1 가입 리더 차량(PLV-s1, 300a)은 경로 a로 주행할 수 있다. 그리고 제2 가입 리더 차량(PLV-s2, 300b)은 경로 b로 주행할 수 있다.

경로 a 그리고 경로 b 각각은 자율 주행 경로와 동일한 길이로 제1 구간 내지 제5 구간을 포함할 수 있다.

제1 구간은 무인 주행 차량(APV, 400)이 출발지에서 출발하여 ODD까지 주행할 수 있는 구간일 수 있다. 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 메인 서버(100)에서 호출되면, 제1 구간 동안 무인 주행 차량(APV, 400)을 ODD(도 6에서는 제2 구간 내지 제4 구간)까지 군집 주행할 수 있다. 제1 구간은 첫 구간 또는 퍼스트 마일(first mile)이라 칭할 수 있다.

예컨대, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 창고에서 물건을 실은 무인 주행 차량(APV, 400)을 ODD까지 군집 주행할 수 있다. 예를 들어, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 제1 구간을 군집 주행할 수 있는 창고 측 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)일 수 있다.

여기서 경로 a의 제1 구간은 경로 b의 제1 구간보다 자율 주행 경로의 제1 구간에 근접하여 위치될 수 있다.

제2 구간은 ODD에 진입한 이후 무인 주행 차량(APV, 400)이 자율 주행할 수 있는 구간일 수 있다. 무인 주행 차량(APV, 400)은 ODD에 진입한 후에 단독으로 Lv4 자율 주행을 수행할 수 있다.

무인 주행 차량(APV, 400)이 제2 구간에 진입하면, 무인 주행 차량(APV, 400)은 무인 주행 차량(APV, 400)의 현재 위치에 대한 위치 정보 또는 주행 중인 주행 정보 등을 메인 서버(100)에 전송할 수 있다. 메인 서버(100)는 무인 주행 차량(APV, 400)로부터 위치 정보 또는 주행 정보가 전송되면, 경로 a의 제2 구간에 주행 중인 제1 가입 리더 차량(PLV-s1, 300a) 또는 경로 b의 제2 구간에 주행 중인 제2 가입 리더 차량(PLV-s2, 300b)을 검색할 수 있다.

여기서 경로 a의 제2 구간은 경로 b의 제2 구간보다 자율 주행 경로의 제2 구간에 근접하여 위치될 수 있다.

제3 구간은 ODD에서 자율 주행 중인 무인 주행 차량(APV, 400)이 특이 사항(예를 들어, 도로 공사, 교통 사고, 교통 정체)에 의해 자율 주행을 할 수 없는 구간일 수 있다. 예를 들어, 무인 주행 차량(APV, 400)이 ODD 내 자율 주행 중 도로 임시 공사로 인하여 Lv4 자율 주행이 불가한 상황이 발생한 경우, 무인 주행 차량(APV, 400)은 이에 대한 정보를 포함한 이벤트 신호를 메인 서버(100)에 전송할 수 있다.

메인 서버(100)는 무인 주행 차량(APV, 400)으로부터 이벤트 신호가 전송되면, 검색된 제1 가입 리더 차량(PLV-s1, 300a) 및 제2 가입 리더 차량(PLV-s2, 300b) 각각에 대한 현재 위치 정보 그리고 주행 정보를 전송할 수 있다.

무인 주행 차량(APV, 400)은 메인 서버(100)로부터 제공되는 상기 현재 위치 정보 그리고 주행 정보를 기반으로 무인 주행 차량(APV, 400)에 가장 근접한 제1 가입 리더 차량(PLV-s1, 300a) 또는 제2 가입 리더 차량(PLV-s2, 300b) 중 하나를 선정할 수 있다.

예를 들어, 도 6에서는 경로 b의 제3 구간이 경로 a의 제3 구간보다 자율 주행 경로의 제3 구간에 근접하여 위치하기 때문에, 무인 주행 차량(APV, 400)은 경로 b를 주행 중인 제2 가입 리더 차량(PLV-s2, 300b)을 선정할 수 있다.

무인 주행 차량(APV, 400)은 선정된 제2 가입 리더 차량(PLV-s2, 300b)과 V2V 통신하면서 주행 정보, 위치 정보 등을 공유할 수 있다.

이후, 무인 주행 차량(APV, 400)은 제2 가입 리더 차량(PLV-s2, 300b)와 연계될 수 있다. 즉, 무인 주행 차량(APV, 400)은 Lv4 자율 주행에서 제2 가입 리더 차량(PLV-s2, 300b)에 의한 군집 주행으로 전환될 수 있다.

제2 가입 리더 차량(PLV-s2, 300b)은 무인 주행 차량(APV, 400)이 자율 주행할 수 없는 제3 구간 동안 무인 주행 차량(APV, 400)을 임시로 군집 주행할 수 있다.

이에 한정되는 것은 아니며, 무인 주행 차량(APV, 400)은 필요하다면 다수의 가입 리더 차량(PLV-s, 300)을 이용하여 무인 주행 차량(APV, 400)이 목표로 하는 구간 또는 경로까지 군집 주행할 수 있다.

제4 구간은 무인 주행 차량(APV, 400)이 군집 주행 중 자율 주행을 재개할 수 있는 구간일 수 있다. 무인 주행 차량(APV, 400)은 제2 가입 리더 차량(PLV-s2, 300b)과 군집 주행에서 다시 단독으로 Lv4 자율 주행을 수행할 수 있다.

제5 구간은 무인 주행 차량(APV, 400)이 ODD에서 벗어나 도심으로 진입하여 목적지까지 주행할 수 있는 구간일 수 있다. 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 메인 서버(100)에서 호출되면 제5 구간 동안 무인 주행 차량(APV, 400)을 목적지까지 군집 주행할 수 있다. 제5 구간은 마지막 구간 또는 라스트 마일(last mile)이라 칭할 수 있다.

예컨대, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 ODD에서 벗어난 무인 주행 차량(APV, 400)을 도심의 목적지까지 군집 주행할 수 있다. 예를 들어, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 제5 구간을 군집 주행할 수 있는 도심 측 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)일 수 있다.

도 7은 본 명세서의 실시 예에 따른 메인 서버의 동작을 설명하기 위한 도이다.

도 7을 참조하면, 본 명세서의 실시 예에 따른 메인 서버(100)는 다음과 같이 동작할 수 있다.

무인 주행 차량(APV, 400)이 운행을 시작할 경우, 메인 서버(100)는 무인 주행 차량(APV, 400)으로부터 현재 위치 정보 또는 운행 정보 등을 제공받을 수 있다.

무인 주행 차량(APV, 400)이 첫 구간 또는 마지막 구간을 운행 중인 경우(S11, Yes) 메인 서버(100)는 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)을 호출할 수 있다(S12).

이후, 메인 서버(100)는 무인 주행 차량(APV, 400)과 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)이 서로 연계되도록 정보를 제공할 수 있다. 무인 주행 차량(APV, 400)과 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 메인 서버(100)로부터 제공되는 운행 정보 등을 V2V 통신을 이용하여 공유하고, 연계될 수 있다(S14).

이후, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 연계된 무인 주행 차량(APV, 400)과 ODD까지 군집 주행할 수 있다(S16).

파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 무인 주행 차량(APV, 400)이 ODD에 진입하면 군집 주행을 종료할 수 있다(S16).

ODD에 진입한 무인 주행 차량(APV, 400)은 자율 주행하거나 군집 주행이 모두 종료되면 운행을 종료할 수 있다(S20).

무인 주행 차량(APV, 400)이 첫 구간 또는 마지막 구간을 제외한 경로를 운행 중인 경우(S11, No) 메인 서버(100)는 경로의 구간 별로 복수의 가입 리더 차량(PLV-s, 300)을 검색하고, 이들로부터 운행 정보 등을 제공받아 연산할 수 있다(S13).

무인 주행 차량(APV, 400)은 자율 주행 중 이벤트가 발생되어 자율 주행이 불가할 경우, 군집 주행이 필요하다고 판단할 수 있다(S15).

이에 무인 주행 차량(APV, 400)은 메인 서버(100)로부터 복수의 가입 리더 차량(PLV-s, 300)에 대한 운행 정보를 제공받고, 이를 기반으로 주행 중인 무인 주행 차량(APV, 400)과 가장 근접한 복수의 가입 리더 차량(PLV-s, 300) 중 하나를 선정할 수 있다(S17).

이후, 메인 서버(100)는 무인 주행 차량(APV, 400)과 가입 리더 차량(PLV-s, 300)이 서로 연계되도록 정보를 제공할 수 있다. 무인 주행 차량(APV, 400)과 가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 메인 서버(100)로부터 제공되는 운행 정보 등을 V2V 통신을 이용하여 공유하고, 연계될 수 있다(S19).

이후, 무인 주행 차량(APV, 400)은 선정된 가입 리더 차량(PLV-s, 300)과 군집 주행할 수 있다(S21).

이때 무인 주행 차량(APV, 400)은 ODD에서 자율 주행이 가능하다고 판단되면, 가입 리더 차량(PLV-s, 300)과 군집 주행을 종료할 수 있다(S23).

도 8은 본 명세서의 실시 예에 따른 무인 주행 차량의 동작을 설명하기 위한 도이다.

도 8을 참조하면, 본 명세서의 실시 예에 따른 무인 주행 차량(APV, 400)은 다음과 같이 동작할 수 있다.

무인 주행 차량(APV, 400)은 운행을 시작할 경우, 메인 서버(100)에 현재 위치 정보 또는 운행 정보 등을 제공하고, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)을 호출할 수 있다(S31).

무인 주행 차량(APV, 400)은 호출된 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)과 연계될 수 있다(S32).

무인 주행 차량(APV, 400)은 연계된 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)과 군집 주행할 수 있다(S33). 무인 주행 차량(APV, 400)은 자율 주행 가능 여부에 따라 군집 주행을 유지할 수 있다(S34).

즉, 무인 주행 차량(APV, 400)은 ODD에 진입할 때까지 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)과 군집 주행하며(S35), ODD에 진입한 이후에는 자율 주행할 수 있다(S36).

이후, 무인 주행 차량(APV, 400)은 ODD에서 주행 중 자율 주행을 할 수 없거나, ODD에서 벗어날 경우, 리더 차량(PLV)을 호출할 수 있다(S37).

예를 들어, 무인 주행 차량(APV, 400)은 ODD에서 주행 중 자율 주행을 할 수 없다고 판단되면, 메인 서버(100)에 가입 리더 차량(PLV-s, 300)을 요청하고(S38) 가입 리더 차량(PLV-s, 300)을 호출할 수 있다(S39).

이후 무인 주행 차량(APV, 400)은 호출된 가입 리더 차량(PLV-s, 300)과 연계되고(S41), 군집 주행할 수 있다(S43).

무인 주행 차량(APV, 400)은 군집 주행 중 자율 주행이 가능하다고 판단되면(S45, Yes), 가입 리더 차량(PLV-s, 300)과 군집 주행하는 것을 종료하고, 자율 주행할 수 있다(S36).

또한, 무인 주행 차량(APV, 400)은 ODD에서 벗어날 경우, 메인 서버(100)에 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)을 요청하고(S38), 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)을 호출할 수 있다(S40). 예를 들어, 무인 주행 차량(APV, 400)은 ODD에서 벗어나 도심에 진입하는 경우, 메인 서버(100)에 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)을 요청하고(S38), 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)을 호출할 수 있다(S40).

이후, 무인 주행 차량(APV, 400)은 호출된 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)과 연계되고(S42), 군집 주행할 수 있다(S44).

무인 주행 차량(APV, 400)은 도심에 진입하여 도착할 때까지 군집 주행하고, 도착하면 운행을 종료할 수 있다(S46).

도 9는 본 명세서의 실시 예에 따른 리더 차량(PLV)의 동작을 설명하기 위한 도이다.

도 9를 참조하면, 본 명세서의 실시 예에 따른 리더 차량(PLV)은 다음과 같이 동작할 수 있다.

먼저, 파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)이 운행을 시작할 수 있다.

파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 메인 서버(100)로부터 무인 주행 차량(APV, 400)에 대한 운행 정보 또는 요청 신호가 전송되면(S51), 무인 주행 차량(APV, 400)와 연계될 수 있다(S52).

파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 연계된 무인 주행 차량(APV, 400)과 군집 주행할 수 있다(S53).

파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 무인 주행 차량(APV, 400)이 ODD에 진입하기 전까지 군집 주행을 유지할 수 있다(S54).

파일럿 리더 차량(PLV-p, 200)은 무인 주행 차량(APV, 400)이 ODD에 진입하면, 무인 주행 차량(APV, 400)과 군집 주행을 종료하고, 운행을 종료할 수 있다.

가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 소정의 경로를 따라 주행할 수 있다.

가입 리더 차량(PLV-s, 300)는 주행 중 메인 서버(100)로부터 무인 주행 차량(APV, 400)에 대한 요청 신호가 전송되면(S55), V2V 통신을 이용하여 무인 주행 차량(APV, 400)에 승인 요청 신호를 전송할 수 있다(S56).

가입 리더 차량(PLV-s, 300)는 무인 주행 차량(APV, 400)에서 승인 신호를 전송되면(S58, Yes), 무인 주행 차량(APV, 400)와 연계될 수 있다(S59). 가입 리더 차량(PLV-s, 300)는 무인 주행 차량(APV, 400)에서 승인 신호를 전송되지 않으면(S58, No) 무인 주행 차량(APV, 400)의 대상을 변경할 수 있다(S57).

가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 연계된 무인 주행 차량(APV, 400)과 군집 주행할 수 있다(S60).

가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 무인 주행 차량(APV, 400)이 다시 자율 주행을 하거나 ODD에서 벗어나 도심에 진입하기 전까지 군집 주행을 유지할 수 있다(S61).

이후 가입 리더 차량(PLV-s, 300)은 군집 주행을 유지할 필요가 없을 경우, 가입 리더 차량(PLV-s, 300)와의 군집 주행을 종료할 수 있다.

상술한 실시 예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시 예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.

이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시 예들을 설명하였다. 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 명세서의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시 예들과 다른 형태로 본 명세서가 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시 예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

Claims (10)

1. 제n 구간 내지 제n+2 구간을 포함하는 주행 경로로 운행하는 무인 주행 차량 및 상기 무인 주행 차량과 무선 통신하는 메인 서버를 구비하는 자율 군집 주행 시스템을 이용하는 방법에 있어서,
   상기 무인 주행 차량이 운행을 시작하면, 상기 제n 구간 동안 상기 무인 주행 차량을 리딩할 수 있는 제1 리더 차량을 호출하는 단계;
   상기 무인 주행 차량이 상기 제n 구간 동안 호출된 상기 제1 리더 차량과 연계되어 군집 주행하는 단계;
   상기 무인 주행 차량이 상기 제n 구간에서 벗어나 상기 제n+1 구간에 진입하면, 군집 주행하던 상기 제1 리더 차량에서 벗어나 자율 주행하는 단계;
   상기 무인 주행 차량이 상기 제n+1 구간에서 벗어나 제n+2 구간에 진입하면, 상기 제n+2 구간 동안 상기 무인 주행 차량을 리딩할 수 있는 제2 리더 차량을 호출하는 단계; 및
   상기 무인 주행 차량이 상기 제n+2 구간 동안 호출된 상기 제2 리더 차량과 연계되어 군집 주행하는 단계;
   를 포함하는 자율 군집 주행 시스템을 이용하는 방법.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 자율 주행하는 단계는,
   상기 제n+1 구간에 진입한 상기 무인 주행 차량으로부터 특정 정보가 전송되면, 상기 주행 경로의 주변을 주행하는 적어도 하나의 가입 리더 차량을 검색하는 단계;
   상기 제n+1 구간 중 이벤트 또는 특이사항이 발생하면, 상기 무인 주행 차량을 임시로 리딩할 수 있는 상기 적어도 하나의 가입 리더 차량을 호출하는 단계; 및
   호출된 상기 적어도 하나의 가입 리더 차량 중 하나를 선택하는 단계;를 포함하는 자율 군집 주행 시스템을 이용하는 방법.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 자율 주행하는 단계는,
   선택된 상기 가입 리더 차량과 상기 무인 주행 차량이 연계되어 군집 주행하는 단계;를 포함하는 자율 군집 주행 시스템을 이용하는 방법.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 군집 주행하는 단계는,
   상기 이벤트 또는 상기 특이사항이 없어지면, 상기 무인 주행 차량이 선택된 상기 가입 리더 차량으로부터 벗어나 다시 자율 주행하는 단계;를 포함하는 자율 군집 주행 시스템을 이용하는 방법.
5. 제3 항에 있어서,
   상기 무인 주행 차량은,
   상기 무인 주행 차량과 인접하여 주행하는 상기 적어도 하나의 가입 리더 차량 중 하나를 선택하는 것을 포함하는 자율 군집 주행 시스템을 이용하는 방법.
6. 제n 구간 내지 제n+2 구간을 포함하는 주행 경로로 운행하는 무인 주행 차량 및 상기 무인 주행 차량과 무선 통신하는 메인 서버를 구비하는 자율 군집 주행 시스템에 있어서,
   상기 무인 주행 차량은,
   운행을 시작하면, 상기 제n 구간 동안 상기 무인 주행 차량을 리딩할 수 있는 제1 리더 차량을 호출하고,
   상기 제n 구간 동안 호출된 상기 제1 리더 차량과 연계되어 군집 주행하고,
   상기 제n 구간에서 벗어나 상기 제n+1 구간에 진입하면, 군집 주행하던 상기 제1 리더 차량에서 벗어나 자율 주행하고,
   상기 제n+1 구간에서 벗어나 제n+2 구간에 진입하면, 상기 제n+2 구간 동안 상기 무인 주행 차량을 리딩할 수 있는 제2 리더 차량을 호출하고,
   상기 제n+2 구간 동안 호출된 상기 제2 리더 차량과 연계되어 군집 주행하는 것을 포함하는 자율 군집 주행 시스템.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 메인 서버는,
   상기 제n+1 구간에 진입한 상기 무인 주행 차량으로부터 특정 정보가 전송되면, 상기 주행 경로의 주변을 주행하는 적어도 하나의 가입 리더 차량을 검색하고;
   상기 무인 주행 차량은,
   상기 제n+1 구간 중 이벤트 또는 특이사항이 발생하면, 상기 무인 주행 차량을 임시로 리딩할 수 있는 상기 적어도 하나의 가입 리더 차량을 호출하고,
   호출된 상기 적어도 하나의 가입 리더 차량 중 하나를 선택하는 것을 포함하는 자율 군집 주행 시스템.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 무인 주행 차량은,
   선택된 상기 가입 리더 차량과 연계되어 군집 주행하는 것을 포함하는 자율 군집 주행 시스템.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 무인 주행 차량은,
   상기 이벤트 또는 상기 특이사항이 없어지면, 선택된 상기 가입 리더 차량으로부터 벗어나 다시 자율 주행하는 것을 포함하는 자율 군집 주행 시스템.
10. 제8 항에 있어서,
    상기 무인 주행 차량은,
    상기 무인 주행 차량과 인접하여 주행하는 상기 적어도 하나의 가입 리더 차량 중 하나를 선택하는 것을 포함하는 자율 군집 주행 시스템.