WO2017116073A1 - 차량의 충돌 회피 제어 장치 및 방법 - Google Patents

차량의 충돌 회피 제어 장치 및 방법 Download PDF

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WO2017116073A1
WO2017116073A1 PCT/KR2016/015087 KR2016015087W WO2017116073A1 WO 2017116073 A1 WO2017116073 A1 WO 2017116073A1 KR 2016015087 W KR2016015087 W KR 2016015087W WO 2017116073 A1 WO2017116073 A1 WO 2017116073A1
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vehicle
collision
target vehicle
emergency braking
possibility
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PCT/KR2016/015087
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신성근
이혁기
황윤형
안대룡
이유식
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자동차부품연구원
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    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and method for controlling collision avoidance of a vehicle. More particularly, the present invention relates to an apparatus and method for controlling collision avoidance of a vehicle to prevent rearward collisions along with forward collisions.
  • the autonomous emergency braking system (AEBS) mounted on a vehicle is a system that prevents an accident due to an emergency braking of a vehicle and operates in the following order.
  • the emergency braking system recognizes an object located in front of the vehicle using a camera sensor and a radar sensor. The emergency braking system then measures the distance and relative speed with the object to determine the risk of collision with the object. After that, if it is determined that there is a risk of collision, the emergency braking system operates the brake device to avoid the collision.
  • the conventional emergency braking system performs emergency braking considering only the object located in front of the vehicle, it is impossible to prevent an accident due to a rear collision when another vehicle is located behind the vehicle.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to propose an apparatus and method for controlling collision avoidance of a vehicle for controlling collision avoidance considering both an object located in front and an object located behind.
  • the present invention has been made in order to achieve the above object, the vehicle presence determination unit for determining whether the rear vehicle exists behind the target vehicle; A collision possibility determination unit determining whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle based on the information on the rear vehicle when it is determined that the rear vehicle exists; And a collision avoidance processing unit that performs a collision avoidance function for preventing a collision between the target vehicle and the rear vehicle when it is determined that there is a possibility of the collision.
  • the collision possibility determination unit calculates a section in which the rear vehicle is located among a plurality of sections, and determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle according to the section in which the rear vehicle is located. do.
  • the collision probability determining unit uses a first section, a second section having a smaller distance difference than the first section, and a third section having a smaller distance difference than the second section.
  • the collision possibility determination unit uses the divided sections as the plurality of sections based on braking reaction times obtained by dividing the driver of the rear vehicle based on whether the driving concentration is greater than or equal to a reference value.
  • the collision possibility determination unit calculates a section in which the rear vehicle is located based on a brake reaction time of the person driving the rear vehicle and a distance between the target vehicle and the rear vehicle.
  • the collision possibility determination unit uses the braking reaction times obtained by dividing the driver of the rear vehicle based on whether the driving concentration is greater than or equal to a reference value as the braking reaction time of the person driving the rear vehicle.
  • the collision possibility determination unit is based on a first estimated stopping distance of the target vehicle by the emergency braking system, a second estimated stopping distance of the rear vehicle by a driver, and a distance between the target vehicle and the rear vehicle.
  • the section in which the rear vehicle is located is calculated.
  • the collision possibility determination unit uses the estimated stopping distances obtained by dividing the driver of the rear vehicle based on whether the driving concentration is greater than or equal to a reference value as the second estimated stopping distance.
  • the collision possibility determination unit determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle based on the first estimated stopping distance of the target vehicle during emergency braking and the second expected stopping distance of the rear vehicle during emergency braking. Determine whether or not.
  • the collision possibility determination unit is the first estimated stopping distance based on a time delay before the emergency braking system of the target vehicle executes emergency braking, the speed of the target vehicle, and the acceleration / deceleration of the target vehicle.
  • the collision possibility determination unit is required to determine whether to perform the emergency braking based on the time taken to obtain information on the object located outside the target vehicle, the information on the object. Based on at least one of time and time taken to perform emergency braking, a time for delaying the emergency braking system of the target vehicle to perform emergency braking is calculated.
  • the collision possibility determination unit calculates the second estimated stopping distance based on the speed of the rear vehicle, the acceleration / deceleration of the rear vehicle, and a time delay before the driver of the rear vehicle executes emergency braking. do.
  • the collision possibility determination unit uses the delay times obtained by dividing the driver of the rear vehicle based on whether or not the driving concentration is greater than or equal to a reference value as a delay time until the driver of the rear vehicle performs emergency braking.
  • the collision possibility determination unit is the concentration of the driving based on the age of the person driving the rear vehicle, the gender of the person driving the rear vehicle, the speed of the rear vehicle, and the distance between the target vehicle and the rear vehicle Determines whether is greater than or equal to the reference value.
  • the collision possibility determination unit further determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle.
  • the collision probability determination unit calculates an estimated collision time between the target vehicle and the front vehicle based on any one of a time to collision (TTC) and an enhanced TTC (ETTC), and the target vehicle and the front vehicle It is determined whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle based on the estimated collision time between the vehicle.
  • TTC time to collision
  • ETTC enhanced TTC
  • the collision possibility determination unit selects any one of the TTC and the ETTC based on whether the target vehicle is running at constant speed and whether the front vehicle is running at constant speed to collide between the target vehicle and the front vehicle. Calculate the estimated time.
  • the collision possibility determination unit uses the TTC to calculate an estimated collision time between the target vehicle and the front vehicle, and a distance between the target vehicle and the front vehicle, and between the target vehicle and the front vehicle.
  • An anticipated collision time between the target vehicle and the front vehicle is calculated based on the speed difference of.
  • the collision probability determining unit calculates the estimated time of collision between the target vehicle and the front vehicle using the ETTC, the speed of the target vehicle, the speed of the front vehicle, and the acceleration / deceleration of the target vehicle.
  • the collision prediction time between the target vehicle and the front vehicle is calculated based on the acceleration / deceleration of the front vehicle and the distance between the target vehicle and the front vehicle.
  • the collision avoidance processing unit performs emergency braking of the target vehicle when it is determined that there is no possibility of collision, and when it is determined that there is a possibility of collision, steering control for moving to another lane and the rear vehicle. At least one of outputting a warning message to the collision avoidance function is performed.
  • the collision avoidance processing unit performs emergency braking of the target vehicle based on at least one of the deceleration of the target vehicle and the braking timing of the target vehicle.
  • the collision avoidance processor performs emergency braking of the target vehicle by using any one of AEB (Autonomous Emergency Braking) and AAEB (Adaptive AEB).
  • AEB Autonomous Emergency Braking
  • AAEB Adaptive AEB
  • the collision avoidance processing unit when the emergency braking of the target vehicle using the AAEB, the distance between the target vehicle and the rear vehicle, the braking reaction time of the person driving the rear vehicle, the rear vehicle
  • the deceleration of the target vehicle is determined based on a speed, the acceleration / deceleration of the rear vehicle, and the speed of the target vehicle, and emergency braking of the target vehicle is performed based on the deceleration of the target vehicle.
  • the collision avoidance processor is configured to provide the first estimated stopping distance of the target vehicle, the speed of the target vehicle, and the emergency braking system by the emergency braking system when performing the emergency braking of the target vehicle using the AAEB. Determining a braking time of the target vehicle based on a reference distance between the target vehicle and the rear vehicle to prevent a collision during emergency braking, and performing an emergency braking of the target vehicle based on the braking timing of the target vehicle do.
  • the collision avoidance processing unit determines the deceleration of the target vehicle based on the braking reaction time of the person driving the rear vehicle, and the first estimated stopping distance of the target vehicle based on the deceleration of the target vehicle. Calculate
  • the collision avoidance processor is configured to provide the first estimated stopping distance of the target vehicle, the speed of the target vehicle, and the emergency braking system by the emergency braking system when performing the emergency braking of the target vehicle using the AEB. Determining a braking time of the target vehicle based on a reference distance between the target vehicle and the rear vehicle to prevent a collision during emergency braking, and performing an emergency braking of the target vehicle based on the braking timing of the target vehicle do.
  • the collision avoidance processor determines the deceleration of the target vehicle based on the braking response time of the emergency braking system, and calculates a first estimated stopping distance of the target vehicle based on the deceleration of the target vehicle. .
  • the collision possibility determination unit further determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the side vehicle.
  • the collision possibility determination unit further determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the side vehicle when the steering control for moving to another lane is used as the collision avoidance function.
  • the collision avoidance control device further includes an emergency braking possibility determination unit that determines whether emergency braking of the target vehicle is possible.
  • the collision possibility determination unit further determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle, and the emergency braking possibility determination unit determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle, and the It is determined whether emergency braking of the target vehicle is possible based on whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle.
  • the emergency braking possibility determination unit determines whether emergency braking of the target vehicle is possible based on the information on the rear vehicle and the information on the front vehicle.
  • the emergency braking possibility determination unit determines whether emergency braking of the target vehicle is possible based on whether the rear vehicle can avoid collision with the target vehicle when the target vehicle performs emergency braking. do.
  • the collision avoidance processing unit performs the collision avoidance function based on the information on the front vehicle when it is determined that the rear vehicle can avoid the collision with the target vehicle, and the rear vehicle performs the target vehicle. If it is determined that the collision with the vehicle cannot be avoided, the collision avoidance function is performed based on the information on the front vehicle and the information on the rear vehicle.
  • the collision avoidance processing unit further uses information on the side vehicle when performing the collision avoidance function when it is determined that the rear vehicle cannot avoid collision with the target vehicle.
  • the present invention comprises the steps of determining whether the rear vehicle exists behind the target vehicle; Determining whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle based on the information on the rear vehicle when it is determined that the rear vehicle exists; And a collision avoidance function for preventing a collision between the target vehicle and the rear vehicle when it is determined that there is a possibility of the collision.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision calculates the section in which the rear vehicle is located among a plurality of sections, and the collision between the target vehicle and the rear vehicle according to the section in which the rear vehicle is located Determine whether there is a possibility.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision includes the first section, a second section having a smaller distance difference than the first section, and a third section having a smaller distance difference than the second section. I use it.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision includes the divided sections based on the braking reaction times obtained by dividing the driver of the rear vehicle based on whether the driving concentration is greater than or equal to a reference value. I use it.
  • the step of determining whether there is a possibility of the collision is the position of the rear vehicle based on the brake reaction time of the person driving the rear vehicle and the distance between the target vehicle and the rear vehicle Calculate the interval.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision uses the braking reaction time obtained by dividing the driver of the rear vehicle based on whether the driving concentration is greater than or equal to a reference value as the braking reaction time of the person driving the rear vehicle. .
  • the step of determining whether there is a possibility of collision includes the first estimated stopping distance of the target vehicle by the emergency braking system, the second estimated stopping distance of the rear vehicle by the driver and the target vehicle and the rear vehicle
  • the section in which the rear vehicle is located is calculated based on the distance between the two vehicles.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision uses the estimated stopping distances obtained by dividing the driver of the rear vehicle based on whether the driving concentration is greater than or equal to a reference value as the second estimated stopping distance.
  • the step of determining whether there is a possibility of the collision is based on the first anticipated stopping distance of the target vehicle during emergency braking and the second anticipated stopping distance of the rear vehicle during emergency braking. It is determined whether there is a possibility of a conflict between them.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision is based on the time delay before the emergency braking system of the target vehicle to perform emergency braking, the speed of the target vehicle and the acceleration / deceleration of the target vehicle.
  • the first expected stop distance is calculated.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision may include whether to perform emergency braking based on time taken to acquire information on an object located outside the target vehicle and information on the object.
  • the delay time until the emergency braking system of the target vehicle executes emergency braking is calculated based on at least one of a time taken to determine a time and a time taken to perform an emergency braking.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision is based on the speed of the rear vehicle, the acceleration / deceleration of the rear vehicle, and the time delayed until the driver of the rear vehicle performs emergency braking. 2 Calculate the expected stop distance.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision includes delaying delay times obtained by dividing the driver of the rear vehicle based on whether the driving concentration is greater than or equal to a reference value until the driver of the rear vehicle performs emergency braking. It is used as time to become.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision includes the age of the person driving the rear vehicle, the gender of the person driving the rear vehicle, the speed of the rear vehicle, and the distance between the target vehicle and the rear vehicle. On the basis of the determination whether the driving concentration is greater than or equal to the reference value.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision further determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision calculates an estimated collision time between the target vehicle and the front vehicle based on any one of Time To Collision (TTC) and Enhanced TTC (ETTC), It is determined whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle based on the estimated time of collision between the target vehicle and the front vehicle.
  • TTC Time To Collision
  • ETTC Enhanced TTC
  • the step of determining whether there is a possibility of collision comprises selecting one of the TTC and the ETTC based on whether the target vehicle is running at constant speed and whether the front vehicle is running at constant speed. Calculate the estimated time of collision between the vehicle ahead.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision, the distance between the target vehicle and the front vehicle when calculating the estimated collision time between the target vehicle and the front vehicle using the TTC, and the target An estimated collision time between the target vehicle and the front vehicle is calculated based on the speed difference between the vehicle and the front vehicle.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision, the speed of the target vehicle, the speed of the front vehicle, the target when calculating the estimated time of collision between the target vehicle and the front vehicle using the ETTC An estimated collision time between the target vehicle and the front vehicle is calculated based on the acceleration / deceleration of the vehicle, the acceleration / deceleration of the front vehicle, and the distance between the target vehicle and the front vehicle.
  • the performing of the step of performing the emergency braking of the target vehicle if it is determined that there is no possibility of collision, steering control for moving to another lane and the rear vehicle if it is determined that there is a possibility of collision At least one of outputting a warning message to the collision avoidance function is performed.
  • the performing of the step of performing the emergency braking of the target vehicle based on at least one of the deceleration of the target vehicle and the braking time of the target vehicle.
  • AEB Autonomous Emergency Braking
  • AEB Adaptive AEB
  • the performing of the step may include the distance between the target vehicle and the rear vehicle when the emergency braking of the target vehicle is performed using the AAEB, the braking response time of the person driving the rear vehicle, and the rear vehicle.
  • the deceleration of the target vehicle is determined based on a speed, the acceleration / deceleration of the rear vehicle, and the speed of the target vehicle, and emergency braking of the target vehicle is performed based on the deceleration of the target vehicle.
  • the performing of the step may include the first estimated stopping distance of the target vehicle, the speed of the target vehicle, and the emergency braking system by the emergency braking system when performing the emergency braking of the target vehicle using the AAEB. Determining a braking time of the target vehicle based on a reference distance between the target vehicle and the rear vehicle to prevent a collision during emergency braking, and performing an emergency braking of the target vehicle based on the braking timing of the target vehicle do.
  • the performing of the step of determining the deceleration of the target vehicle based on the braking reaction time of the person driving the rear vehicle, the first estimated stopping distance of the target vehicle based on the deceleration of the target vehicle Calculate
  • the performing of the step may include the first estimated stopping distance of the target vehicle, the speed of the target vehicle, and the emergency braking system by the emergency braking system when performing the emergency braking of the target vehicle using the AEB. Determining a braking time of the target vehicle based on a reference distance between the target vehicle and the rear vehicle to prevent a collision during emergency braking, and performing an emergency braking of the target vehicle based on the braking timing of the target vehicle do.
  • the performing of the step of determining the deceleration of the target vehicle based on the braking reaction time of the emergency braking system calculates the first estimated stopping distance of the target vehicle based on the deceleration of the target vehicle.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision further determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the side vehicle.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision further determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the side vehicle when the steering control for moving to another lane is used as the collision avoidance function. .
  • the method further includes determining whether emergency braking of the target vehicle is possible between the step of determining whether there is a possibility of collision and the performing of the step.
  • the step of determining whether there is a possibility of collision further determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle, and the step of determining whether the emergency braking is possible may include: It is determined whether emergency braking of the target vehicle is possible based on whether there is a possibility of collision between the vehicles and whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle.
  • the step of determining whether the emergency braking is possible determines whether emergency braking of the target vehicle is possible based on the information on the rear vehicle and the information on the front vehicle.
  • the determining whether the emergency braking is possible may be performed based on whether the rear vehicle can avoid collision with the target vehicle when the target vehicle performs emergency braking. Determine whether this is possible.
  • the performing of the step of performing the collision avoidance function based on the information on the front vehicle when it is determined that the rear vehicle can avoid the collision with the target vehicle the rear vehicle is the target vehicle If it is determined that the collision with the vehicle cannot be avoided, the collision avoidance function is performed based on the information on the front vehicle and the information on the rear vehicle.
  • the performing further uses information about the side vehicle when performing the collision avoidance function when it is determined that the rear vehicle cannot avoid collision with the target vehicle.
  • the present invention also proposes a computer program stored in a computer-readable recording medium for executing the vehicle collision avoidance control method.
  • the present invention can achieve the following effects through the configuration for achieving the above object.
  • AEBS emergency braking system
  • FIG. 1 is a flowchart schematically illustrating a method of operating an emergency braking system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an operation principle of an emergency braking determination algorithm according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart sequentially illustrating a method of operating an emergency braking determination algorithm according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a model of the first driver's BRT when the worst case is considered in consideration of the driver's age and gender.
  • 5 is a model for modeling a BRT of a second driver.
  • FIG. 6 is an exemplary diagram in which a collision risk area is divided according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a reference diagram for explaining a driving mode determination method of an emergency braking system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram schematically illustrating an internal configuration of a collision avoidance control apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a flowchart schematically illustrating a collision avoidance control method according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart schematically illustrating a collision avoidance control method according to a second preferred embodiment of the present invention.
  • the present invention proposes an emergency braking system considering both front collision prevention and rear collision prevention.
  • an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • FIG. 1 is a flowchart schematically illustrating a method of operating an emergency braking system according to an embodiment of the present invention.
  • the emergency braking system establishes a braking control strategy in consideration of the front driving environment, the rear driving environment, the side driving environment, and the like before performing the emergency braking. For this purpose, the emergency braking system performs the following steps sequentially.
  • the emergency braking system senses the front of the vehicle using a camera sensor, a radar sensor, and the like (S110a). Thereafter, the emergency braking system recognizes the driving situation in front of the vehicle based on the sensing information (S120a). Thereafter, the emergency braking system determines a collision risk (forward collision risk) for an object located in front of the vehicle based on the driving situation of the front (S130a).
  • a collision risk forward collision risk
  • the emergency braking system senses the rear of the vehicle using a camera sensor, a radar sensor, or the like (S110b). Thereafter, the emergency braking system recognizes the driving situation behind the vehicle based on the sensing information (S120b). Thereafter, the emergency braking system determines a collision risk (rear collision risk) for an object located behind the vehicle based on the driving situation behind the vehicle (S130b).
  • Steps S110b to S130b are performed simultaneously with steps S110a to S130a.
  • steps S110b to S130b may be performed before steps S110a to S130a, or steps S110b to S130b may be performed later than steps S110a to S130a.
  • the emergency braking system determines whether to perform emergency braking based on the front collision risk and the rear collision risk (S140).
  • step S130a if it is determined in step S130a that there is no risk of forward collision and in step S130b, it is determined that there is no risk of rearward collision, the emergency braking system may determine to perform emergency braking. On the other hand, if it is determined that there is a risk of forward collision in step S130a or that there is a risk of rear collision in step S130b, the emergency braking system may decide not to perform emergency braking.
  • the emergency braking system handles emergency braking of the vehicle (S150).
  • the emergency braking system may handle emergency braking of the vehicle with information generated based on the front driving situation and the rear driving situation (deceleration, braking timing, etc.).
  • the present invention aims to prevent the rear collision accident by determining the deceleration, braking time, etc. in consideration of the front collision risk and the rear collision risk based on the emergency braking determination algorithm to solve this problem.
  • the emergency braking determination algorithm performs step S140 by the emergency braking system.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an operation principle of an emergency braking determination algorithm according to an embodiment of the present invention.
  • the emergency braking determination algorithm proposed in the present invention determines the evasion possibility of the following vehicle 230 (FV) 230 during the emergency braking of the subject vehicle (SV) 210 and designates it according to the avoidance possibility. Control the function to be performed.
  • the emergency braking determination algorithm determines the braking timing and the deceleration amount according to the driving situation of the target vehicle 220.
  • the emergency braking determination algorithm calculates a distance difference between the target vehicle SV 210 and the rear vehicle FV 230 to determine a possibility of avoiding the rear vehicle FV 230.
  • CZ collision Zone
  • NZ is an area in which sufficient space is available for the driver of the rear vehicle (FV) 230 to recognize emergency braking of the target vehicle (SV) 210 and to avoid collision with the target vehicle (SV) 210 by performing braking. Means. The presence of a rear vehicle FV 230 is also included in the NZ.
  • the DZ may recognize the emergency braking of the target vehicle SV 210 by the driver of the rear vehicle FV 230, but may not have enough space to avoid a collision with the target vehicle SV 210. It means the area of danger of collision depending on the time of braking.
  • CZ is an area where the distance between the target vehicle SV 210 and the rear vehicle FV 230 is very close so that the target vehicle SV 210 cannot avoid collision with the rear vehicle FV 230 during emergency braking. Means.
  • the emergency braking determination algorithm determines that the rear vehicle FV 230 is capable of avoiding the rear, and then the rear side. Essentially requires the output of a warning message for the vehicle (FV) 230, wherein steering avoidance may also be required based on the position of the Adjacent Vehicle (AV) 240 driving in the adjacent lane. have.
  • FIG. 3 is a flowchart sequentially illustrating a method of operating an emergency braking determination algorithm according to an embodiment of the present invention.
  • the emergency braking system of the target vehicle 210 operates as follows according to the emergency braking determination algorithm.
  • the emergency braking system senses a front situation, a rear situation, and a side situation of a vehicle by using a camera sensor, a radar sensor, and the like (S310a, S310b, and S310c).
  • the emergency braking system predicts a forward collision risk based on the information on the front situation of the vehicle (S320a).
  • the emergency braking system may predict the forward collision risk by using Time To Collision (TTC), Enhanced Time To Collision (ETTC), and the like. The method of predicting the forward collision risk will be described in more detail later.
  • the emergency braking system determines the rear collision risk based on the information on the rear situation of the vehicle (S320b).
  • the emergency braking system may determine the rear collision risk based on NZ, DZ, and CZ described above with reference to FIG. 2. The method of determining the rear collision risk will also be described in more detail later.
  • the emergency braking system determines the risk of side collision based on the information on the side situation of the vehicle (S320c). This function of the emergency braking system may be performed before the subject vehicle 210 performs steering avoidance to avoid collisions with the front vehicle 220 and the rear vehicle 230. The emergency braking system may determine the risk of side collision as high and low based on location information of the side vehicle 240.
  • Steps S310a, S310b, S310c, and the like may be performed simultaneously in this embodiment.
  • the present embodiment is not limited thereto, and steps S310a, S310b, and S310c may be sequentially performed. At this time, any of the steps S310a, S310b and S310c may be performed first, of course.
  • steps S320a, S320b, S320c, and the like may be performed in the same order as in the above-described steps S310a, S310b, and S310c.
  • the emergency braking system determines the driving mode of the target vehicle 210 based on the prediction result and the determination result ( S330).
  • the emergency braking system performs at least one of the following functions according to this driving mode.
  • Emergency braking system performs emergency braking (S340a).
  • the emergency braking system may determine the deceleration, the braking timing, and the like and perform emergency braking based on these.
  • the emergency braking system may perform autonomous emergency braking (AEB), adaptive AEB (AAEB), and the like as emergency braking.
  • AEB autonomous emergency braking
  • AAEB adaptive AEB
  • the emergency braking system may perform emergency braking when it is determined that the risk of forward collision is high and the risk of rear collision is low.
  • Emergency braking system performs emergency steering (S340b).
  • the emergency braking system may determine yaw, steering time, and the like, and perform emergency steering based on these.
  • the emergency braking system may perform AES (Autonomous Emergency Steering) with emergency steering.
  • the emergency braking system may perform emergency steering when it is determined that both the front collision risk and the rear collision risk are high.
  • Emergency braking system performs a pre-warning (S340c).
  • the emergency braking system may determine a warning point and the like and perform a preliminary warning based on the warning.
  • the emergency braking system may perform a pre-warning when it is determined that the risk of rear collision is high.
  • the emergency braking system may provide an event warning to the rear vehicle 230 when the rear vehicle 230 approaches at a relatively higher speed than the target vehicle 210 even in a situation where there is no risk of forward collision.
  • the emergency braking system may use a method of outputting a warning sound so that the driver of the rear vehicle 230 may recognize the warning signal.
  • the emergency braking system may transmit the state (eg, AEB operation) of the target vehicle 210 to the rear vehicle 230 using V2V communication.
  • the emergency braking system performs normal driving (S340d).
  • the emergency braking system may perform normal driving when it is determined that the risk of forward collision is low (regardless of rear collision risk).
  • the emergency braking system calculates the forward collision risk in the following order according to the emergency braking determination algorithm.
  • the emergency braking system includes the target vehicle 210 and the front vehicle 220 based on the speed of the target vehicle 210, the speed of the front vehicle 220, and the distance between the target vehicle 210 and the front vehicle 220. Calculate the estimated time between collisions.
  • the emergency braking system classifies the target vehicle 210 into a time to collision (ETC) and enhanced ETTC (Enhanced TTC) according to the deceleration, acceleration, etc. of the target vehicle 210 and the front vehicle 220 to calculate the estimated time of the front collision of the target vehicle 210. Can be calculated
  • the emergency braking system may calculate the estimated forward collision time through the TTC.
  • the emergency braking system may calculate the estimated forward collision time through the ETTC.
  • the emergency braking system may calculate the forward collision estimated time using Equation 1 (a) below.
  • the emergency braking system may calculate the forward collision estimated time using the following equation (1) (b).
  • X cf (t) means a distance between the target vehicle 210 and the front vehicle 220 when the current time is t.
  • v r (t) means a speed difference between the target vehicle 210 and the front vehicle 220.
  • v is tv (t) indicates the speed of the preceding vehicle 220 and
  • v sv (t) indicates the speed of the subject vehicle 210.
  • Equation 1 (b) a tv denotes an acceleration of the front vehicle 220 and a sv denotes an acceleration of the target vehicle 210.
  • the emergency braking system then calculates the forward collision risk based on the estimated collision time.
  • the emergency braking system calculates the rear collision risk in the following order according to the emergency braking determination algorithm.
  • the emergency braking system calculates an expected stopping distance of the target vehicle 210 at the time of emergency braking based on the traveling speed of the target vehicle 210, the acceleration of the target vehicle 210, and the like.
  • the emergency braking system calculates an expected stopping distance of the rear vehicle 230 during emergency braking based on the traveling speed of the rear vehicle 230, the acceleration of the rear vehicle 230, and the like.
  • the emergency braking system may calculate a stop expected distance between the target vehicle 210 and the rear vehicle 230 by using Equation 2 below.
  • Dis bk _ fv1 , Dis bk _ fv2 and Dis bk _ sv have a relationship of Dis bk _ sv ⁇ Dis bk _ fv1 ⁇ Dis bk _ fv2 .
  • the emergency braking system may calculate the expected stopping distance of the target vehicle 210 by using Equation 2 (c).
  • Dis bk _ sv means the expected stopping distance by the emergency braking system of the target vehicle 210.
  • _ sys t delay means the target vehicle 210, the emergency braking system time (i.e., the processing delay time of the emergency braking system) is delayed until execution of the emergency braking.
  • the emergency braking system determines emergency collision with respect to the front vehicle 220 and performs emergency braking.
  • the delay time required for this series of processes is defined as t delay_sys .
  • the processing delay time of the emergency braking system may vary depending on the configuration of the sensor and the strategy of determining the emergency braking of the emergency braking system. Generally, the factors that determine the processing delay time of the emergency braking system are the sensor, the ECU, and the actuator. . Therefore, in this embodiment, the processing delay time of the emergency braking system can be calculated according to the following equation.
  • t delay_sys t delay_sensor + t delay_ecu + t delay_actuator
  • t delay _sensor means a processing delay time of the sensor.
  • t delay _ecu means the braking determination delay time of the control logic.
  • t delay _actuator means the braking delay time of the braking actuator.
  • the emergency braking system may calculate the expected stopping distance of the rear vehicle 230 by using Equation 2 (a) or (b).
  • v fv means the speed of the rear vehicle 230
  • a fv means the acceleration of the rear vehicle 230
  • Dis bk _ fv1 means the expected stop distance by the first driver of the rear vehicle 230
  • Dis bk _ fv2 means the expected stop distance by the second driver of the rear vehicle 230.
  • fv1 and fv2 are classified into a first driver (Driver type 1) and a second driver (Driver type 2) for convenience according to the driver type. A more detailed description thereof will be given later.
  • t delay _ reat1 is a time delay for the first driver of the rear vehicle 230 to perform emergency braking (that is, recognizing the necessity of emergency braking and braking).
  • T delay _ reat2 means a time delay before the second driver of the rear vehicle 230 executes emergency braking.
  • the first driver means a general driver (ie, a driver who is not distracted while driving).
  • the brake reaction time (BRT) of the first driver may be defined according to the following equation.
  • the BRT means a time delay for the driver to perform emergency braking (that is, the time taken to recognize the necessity of emergency braking and apply the brake).
  • the above equation is for calculating the time delay before the first driver executes emergency braking in a sudden decelerated situation of the target vehicle 210.
  • the above equation is obtained by assuming that the sudden deceleration of the target vehicle 210 is a deceleration of 4 to 7.5 m / s 2 .
  • the gender of the driver is defined as 0 and 1 for male and female, respectively.
  • v means the speed of the rear vehicle 230
  • d means the distance between the target vehicle 210 and the rear vehicle 230.
  • the BRT calculated by the above formula may be used as a threshold for distinguishing a CZ (Collision Zone) and a DZ (Dangerous Zone) in this embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a model of BRT of a first driver when a worst case is considered in consideration of a driver's age and gender. In FIG. 4, it is assumed that the elderly driver (70 years old) is the first driver in the worst case.
  • the second driver means a driver who is distracted when driving.
  • a person who makes a phone call or talks with a passenger while driving may be defined as a driver distracted while driving.
  • the driver's BRT which is distracted by calls or conversations, increases about 10% compared to the general driver's BRT while the target vehicle 210 performs emergency braking. . Therefore, in this embodiment, the BRT of the second driver can be obtained as follows.
  • the BRT calculated by the above equation may be used as a threshold for distinguishing between a DZ (Dangerous Zone) and a NZ (Normal Zone).
  • the BRT may be set to a section in which 10% is added based on the BRT in the worst case of FIG. 4.
  • the emergency braking system determines the rear collision risk based on these.
  • the emergency braking system determines the relative position of the rear vehicle 230 based on the position of the target vehicle 210 when the rear vehicle 230 exists, NZ (Normal Zone), DZ (Dangerous Zone), The risk of rear collision can be determined by classifying into CZ (Collision Zone).
  • the emergency braking system may define NZ, DZ, CZ, etc. according to the distance between the target vehicle 210 and the rear vehicle 230 as shown in Equation 3 below.
  • x cr means the distance between the target vehicle 210 and the rear vehicle 230.
  • Equation 3 (a) defines the relative position of the rear vehicle 230 as CZ. This means that the rear vehicle 230 is located in a region where the possibility of collision with the target vehicle 210 is high (ie, CZ).
  • Equation 3 (b) defines the relative position of the rear vehicle 230 as DZ. This means that the rear vehicle 230 is located in an area (ie, DZ) that is more likely to collide with the target vehicle 210.
  • CZ and DZ can be distinguished based on the likelihood of collision as well as the likelihood of collision. In other words, CZ can be defined as a possibility of collision and can not be avoided, and DZ can be defined as a possibility of collision but a possibility of avoidance.
  • Equation 3 (c) defines the relative position of the rear vehicle 230 as NZ. This means that the rear vehicle 230 is located in an area (ie, NZ) where there is no possibility of collision with the target vehicle 210.
  • Equations 3 (a) to (c) are conditional expressions for the case in which the rear vehicle 230 exists, and (d) of Equation 3 is a conditional expression for the case in which the rear vehicle 230 does not exist.
  • the rear vehicle 230 when the rear vehicle 230 does not exist, it is defined as NZ.
  • NZ Normal Zone
  • DZ angerous Zone
  • CZ collision Zone
  • NZ When the relative position of the rear vehicle 230 is defined as NZ: When the rear vehicle 230 does not exist, when the driver of the rear vehicle 230 is a distracted driver (second driver) When it is determined that collision avoidance is possible based on BRT
  • Dis bk_fv1 and Dis bk _ fv2 are always larger than Dis bk _ sv and x cr is greater than zero. Also, Dis bk _ fv2 is related to the distracted driver and is always larger than Dis bk_fv1 .
  • the collision risk region is defined as NZ (based on the traveling speed of the target vehicle SV 210, the traveling speed of the rear vehicle 230, the distance between the target vehicle 210 and the rear vehicle 230, and the like. It can be classified into Normal Zone, DZ (Dangerous Zone), and CZ (Collision Zone).
  • FIG. 6 is an exemplary diagram in which a collision risk area is divided according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 illustrates that the traveling speed of the target vehicle 210 and the traveling speed of the rear vehicle 230 are the same, and take into consideration a situation in which the target vehicle 210 and the rear vehicle 230 are driving at constant speed (Risk zone design).
  • the unit of distance between the target vehicle 210 and the rear vehicle 230 that is, the distance between the SV and the FV is m, and the unit of speed is km / h.
  • NZ, DZ, and CZ are distinguished as follows.
  • the emergency braking system may determine the driving mode of the target vehicle 210 based on the front collision risk, the rear collision risk, the side collision risk, and the like (see step S330 of FIG. 3).
  • the emergency braking system includes the target vehicle as emergency braking (AEB, Adaptive-AEB), emergency steering (AES), pre-warning, normal driving, or the like, as shown in FIG. 7.
  • the driving mode 210 may be determined (see steps S340a to S340d of FIG. 3). 7 is a reference diagram for explaining a driving mode determination method of an emergency braking system according to an embodiment of the present invention.
  • the risk of forward collision may be classified into three levels such as low collision risk, high avoidance, and high avoidance based on the possibility of avoidance through TTC and ETTC.
  • N-Zone Normal Zone
  • D-Zone Dynamic Zone
  • C-Zone Collision Zone
  • the lateral collision risk is based on the prediction of the possibility of collision with the lateral vehicle (the vehicle in the adjacent lane, 240) according to the steering avoidance (ex. AES) of the target vehicle 210 and the collision risk is low (Low) It can be classified as High.
  • the emergency braking system is based on the categorized forward collision risk, rear collision risk, and lateral collision risk. Pre-Warning, Normal Driving, and the like may be determined as the driving mode of the target vehicle 210.
  • the pre-warning is a pre-warning for the driver of the target vehicle 210 and the driver of the rear vehicle 230, and may output a warning message as a sound signal to the driver of the target vehicle 210, and the driver of the rear vehicle 230.
  • the warning message can be output by using the emergency light signal.
  • the AEB mode is a mode in which emergency braking is performed at the same deceleration amount (g or m / s 2 ) at a predetermined time point (eg, TTC, Distance, etc.) designed by determining a risk of collision with the front vehicle 220. it means.
  • emergency braking is performed by judging the collision risk with the front vehicle 220 in the same manner as in the AEB mode.
  • the adaptive AEB mode considers the collision with the rear vehicle 230 that may occur when performing the emergency braking. This means a mode for adaptively determining the timing of the emergency braking and the deceleration according to the rear collision risk.
  • the AEB operation may be based on the situation where forward avoidance, lateral avoidance, rearward avoidance, etc. are all impossible due to the sudden appearance of the front vehicle 220.
  • an emergency braking deceleration determination method and an emergency braking timing determination method of the emergency braking system will be described in order.
  • an emergency braking deceleration determination method of the emergency braking system will be described.
  • the emergency braking system determines the driving mode of the target vehicle 210 (see step S330 of FIG. 3), and then AEB (Autonomous Emergency Braking) mode, AAEB, to avoid the rear collision according to the result of the driving mode.
  • Emergency braking may be performed in an (Adaptive AEB) mode or the like (see step S340a of FIG. 3).
  • the emergency braking system may determine the deceleration, the braking time, and perform the emergency braking.
  • the emergency braking system may determine the deceleration (that is, the emergency braking deceleration of the Adaptive AEB mode) as shown in Equation 4 below.
  • Equation 4 may be applied when the mode of the emergency braking system is the adaptive AEB mode.
  • t delay _react refers to the braking response time (BRT) of the distracted driver.
  • the distracted driver is the second driver, and the BRT of the second driver has been described above, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • the emergency braking time can be very fast. As a result, emergency braking may occur before the driver's intended braking time. To prevent this, the braking timing of the AAEB should not operate before the braking timing by the driver's intention, and braking should be performed by determining the braking timing and the deceleration accordingly.
  • the target deceleration of the emergency braking deceleration can be set to 0.4g to 1.0g.
  • the emergency braking system may perform emergency braking using a predetermined fixed deceleration as a default value.
  • the fixed deceleration means a value that is greater than or equal to the emergency braking deceleration a req in the AAEB mode determined through Equation 4, and may be arbitrarily determined.
  • the emergency braking system may determine the deceleration for emergency braking and may also determine the braking timing.
  • the emergency braking system may determine the braking timing (emergency braking timing of the adaptive AEB mode) as shown in Equation 5 below.
  • Equation 5 may be applied when the emergency braking mode of the emergency braking system is the AAEB mode.
  • Dis bk _ sv means the expected stopping distance of the target vehicle 210 by the emergency braking system.
  • t delay _ sys means the processing delay time of the emergency braking system.
  • a req means deceleration during emergency braking using AAEB mode (emergency braking deceleration in AAEB mode).
  • TTC aaeb means Emergency Braking Time during emergency braking using AAEB mode.
  • Dis safetymargin also can be determined in a safety margin (safety margin) of the emergency brake system, prior to the Design factor.
  • the emergency braking system may determine a braking time point (emergency braking time point of the AEB mode) based on the fixed deceleration time point as shown in Equation 6 below.
  • Equation 6 may be applied when the emergency braking mode of the emergency braking system is the AEB mode.
  • a default means deceleration during emergency braking using the AEB mode (emergency braking deceleration in AEB mode).
  • TTC aeb means emergency braking time during emergency braking using AEB mode.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram schematically illustrating an internal configuration of a collision avoidance control apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the collision avoidance control apparatus 400 includes a vehicle presence determining unit 410, a collision possibility determining unit 420, a collision avoidance processing unit 430, a power supply unit 440, and a main control unit 450.
  • the power supply unit 440 performs a function of supplying power to each component of the collision avoidance control apparatus 400.
  • the main controller 450 performs a function of controlling the overall operation of each component of the collision avoidance control apparatus 400.
  • the vehicle presence determining unit 410 determines whether a rear vehicle exists behind the target vehicle.
  • the collision possibility determination unit 420 determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle based on the information on the rear vehicle when the vehicle existence determination unit 410 determines that the rear vehicle exists. Perform.
  • the collision possibility determination unit 420 may calculate a section in which the rear vehicle is located among the plurality of sections, and determine whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle according to the section in which the rear vehicle is located.
  • the collision possibility determination unit 420 may use a first section, a second section having a smaller distance difference than the first section, and a third section having a smaller distance difference than the second section.
  • the first section, the second section, and the third section correspond to the NZ (Normal Zone), the DZ (Dangerous Zone), and the CZ (Collision Zone), respectively.
  • the collision possibility determination unit 420 may use the divided sections as a plurality of sections based on braking reaction times obtained by dividing the driver of the rear vehicle based on whether the driving concentration is greater than or equal to the reference value.
  • the collision possibility determination unit 420 may calculate a section in which the rear vehicle is located based on a brake reaction time of the driver who drives the rear vehicle and a distance between the target vehicle and the rear vehicle.
  • the collision possibility determination unit 420 may use the braking reaction times obtained by dividing the driver of the rear vehicle based on whether the driving concentration is greater than or equal to the reference value as the braking reaction time of the person driving the rear vehicle.
  • the collision possibility determination unit 420 may locate the rear vehicle based on the first estimated stopping distance of the target vehicle by the emergency braking system, the second estimated stopping distance of the rear vehicle by the driver, and the distance between the target vehicle and the rear vehicle. To calculate the interval.
  • the collision possibility determination unit 420 may use the estimated stopping distances obtained by dividing the driver of the rear vehicle based on whether the driving concentration is greater than or equal to the reference value as the second estimated stopping distance.
  • the collision possibility determination unit 420 may determine whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle based on the first estimated stopping distance of the target vehicle during emergency braking and the second estimated stopping distance of the rear vehicle during emergency braking. Can be.
  • the collision possibility determination unit 420 may calculate the first expected stopping distance based on the time delay for the emergency braking system of the target vehicle to perform emergency braking, the speed of the target vehicle, and the acceleration / deceleration of the target vehicle. .
  • the collision possibility determination unit 420 may take time to acquire information on an object located outside the target vehicle, time required to determine whether to perform emergency braking based on information on the object, and Based on at least one of the time taken to perform the emergency braking, the time delayed until the emergency braking system of the target vehicle performs the emergency braking may be calculated.
  • the collision possibility determination unit 420 may calculate the second estimated stopping distance based on the speed of the rear vehicle, the acceleration / deceleration of the rear vehicle, and the time delayed until the driver of the rear vehicle performs emergency braking.
  • the collision possibility determination unit 420 may use the delay times obtained by dividing the drivers of the rear vehicle based on whether or not the driving concentration is greater than or equal to the reference value as the delay time until the driver of the rear vehicle performs emergency braking.
  • the collision possibility determination unit 420 may determine whether the driving concentration is greater than or equal to the reference value based on the age of the driver of the rear vehicle, the gender of the driver of the rear vehicle, the speed of the rear vehicle, and the distance between the target vehicle and the rear vehicle. Can be.
  • the collision possibility determination unit 420 may further determine whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle.
  • the collision probability determination unit 420 calculates an estimated collision time between the target vehicle and the front vehicle based on any one of Time To Collision (TTC) and Enhanced TTC (ETTC), and estimates the collision time between the target vehicle and the front vehicle. Based on the determination, whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle can be determined.
  • TTC Time To Collision
  • ETTC Enhanced TTC
  • the collision possibility determination unit 420 may calculate an estimated collision time between the target vehicle and the front vehicle by selecting one of the TTC and the ETTC based on whether the target vehicle is driving at constant speed and whether the front vehicle is driving at constant speed. have.
  • the collision possibility determination unit 420 calculates an estimated collision time between the target vehicle and the front vehicle by using the TTC, and the target vehicle is based on the distance between the target vehicle and the front vehicle and the speed difference between the target vehicle and the front vehicle.
  • the estimated collision time between the vehicle and the front vehicle can be calculated.
  • the collision possibility determination unit 420 calculates the estimated collision time between the target vehicle and the front vehicle using the ETTC, the speed of the target vehicle, the speed of the front vehicle, the acceleration / deceleration of the target vehicle, and the acceleration / deceleration of the front vehicle.
  • the estimated time of collision between the target vehicle and the front vehicle can be calculated based on the diagram and the distance between the target vehicle and the front vehicle.
  • the collision possibility determination unit 420 may further determine whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the side vehicle.
  • the collision possibility determination unit 420 may further determine whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the side vehicle when the steering control for moving to another lane is used as the collision avoidance function.
  • the collision avoidance processor 430 determines that there is a possibility of collision, the collision avoidance processor 430 performs a collision avoidance function for preventing a collision between the target vehicle and the rear vehicle.
  • the collision avoidance processing unit 430 When it is determined that there is no possibility of collision, the collision avoidance processing unit 430 performs emergency braking of the target vehicle, and when it is determined that there is a possibility of collision, steering control for moving to another lane, and a warning message output for the rear vehicle. At least one of may be performed as a collision avoidance function.
  • the collision avoidance processor 430 may perform emergency braking of the target vehicle based on at least one of the deceleration of the target vehicle and the braking timing of the target vehicle.
  • the collision avoidance processor 430 may perform emergency braking of the target vehicle by using any one of AEB (Autonomous Emergency Braking) and AEB (Adaptive AEB).
  • AEB Autonomous Emergency Braking
  • AEB Adaptive AEB
  • the collision avoidance processing unit 430 uses the AAEB to perform the emergency braking of the target vehicle, the distance between the target vehicle and the rear vehicle, the braking response time of the driver driving the rear vehicle, the speed of the rear vehicle, and the acceleration / deceleration of the rear vehicle.
  • the deceleration of the target vehicle may be determined based on the degree and the speed of the target vehicle, and emergency braking of the target vehicle may be performed based on the deceleration of the target vehicle.
  • the collision avoidance processing unit 430 detects the first estimated stopping distance of the target vehicle by the emergency braking system, speed of the target vehicle, and collision during emergency braking by the emergency braking system.
  • the braking timing of the target vehicle may be determined based on the reference distance between the target vehicle and the rear vehicle for preventing, and the emergency braking of the target vehicle may be performed based on the braking timing of the target vehicle.
  • the collision avoidance processor 430 may determine the deceleration of the target vehicle based on the braking reaction time of the driver who drives the rear vehicle, and may calculate the first expected stopping distance of the target vehicle based on the deceleration of the target vehicle.
  • the collision avoidance processing unit 430 detects the first estimated stopping distance of the target vehicle by the emergency braking system, the speed of the target vehicle, and the collision during emergency braking by the emergency braking system.
  • the braking timing of the target vehicle may be determined based on the reference distance between the target vehicle and the rear vehicle for preventing, and the emergency braking of the target vehicle may be performed based on the braking timing of the target vehicle.
  • the collision avoidance processor 430 may determine the deceleration of the target vehicle based on the braking reaction time of the emergency braking system, and may calculate the first expected stopping distance of the target vehicle based on the deceleration of the target vehicle.
  • the collision avoidance control apparatus 400 may further include an emergency braking possibility determination unit 460.
  • the emergency braking possibility determining unit 460 determines whether emergency braking of the target vehicle is possible.
  • the collision possibility determination unit 420 may further determine whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle.
  • the emergency braking possibility determining unit 460 may determine whether emergency braking of the target vehicle is possible based on whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle and whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle. Can be.
  • the emergency braking possibility determining unit 460 may determine whether emergency braking of the target vehicle is possible based on the information on the rear vehicle and the information on the front vehicle.
  • the emergency braking possibility determination unit 460 may determine whether emergency braking of the target vehicle is possible based on whether the rear vehicle may avoid collision with the target vehicle when the target vehicle performs emergency braking.
  • the collision avoidance control apparatus 400 may further include a collision avoidance determination unit (not shown).
  • the collision avoidance determination unit performs a function of determining whether collision avoidance is possible between the target vehicle and the rear vehicle.
  • the emergency braking possibility determination unit determines that emergency braking is possible.
  • the emergency braking possibility determination unit determines that emergency braking is not possible.
  • the collision avoidance processing unit 430 determines that the rear vehicle may avoid collision with the target vehicle, and thus information about the front vehicle.
  • the collision avoidance function may be performed based on the above, and if it is determined that the rear vehicle cannot avoid the collision with the target vehicle, the collision avoidance function may be performed based on the information about the front vehicle and the information about the rear vehicle.
  • the collision avoidance processing unit 430 may further use information about the side vehicle when performing the collision avoidance function.
  • FIGS. 8 and 9 are flowchart schematically illustrating a collision avoidance control method according to a first embodiment of the present invention. The following description refers to FIGS. 8 and 9.
  • the vehicle presence determining unit 410 determines whether a rear vehicle exists behind the target vehicle (S510).
  • the possibility of collision determination unit 420 determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle based on the information on the rear vehicle (S520).
  • the collision avoidance processing unit 430 performs a collision avoidance function for preventing a collision between the target vehicle and the rear vehicle (S530).
  • the collision avoidance processor 430 may perform at least one of a steering control for moving to another lane and a warning message output to the rear vehicle as a collision avoidance function.
  • the collision avoidance processor 430 may perform emergency braking of the target vehicle (S540).
  • the emergency braking possibility determining unit 460 may determine whether emergency braking of the target vehicle is possible.
  • FIGS. 8 and 10 are flowchart schematically illustrating a collision avoidance control method according to a second preferred embodiment of the present invention. The following description refers to FIGS. 8 and 10.
  • the possibility of collision determination unit 420 determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle (S610).
  • the vehicle presence determining unit 410 determines whether a rear vehicle exists behind the target vehicle.
  • the collision possibility determination unit 420 determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle (S620).
  • the collision avoidance processing unit 430 When it is determined that there is a possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle, the collision avoidance processing unit 430 performs a collision avoidance function such as AAEB and AES, a pre-warning function for the rear vehicle, and the like (S630). On the other hand, if it is determined that there is no possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle, the collision avoidance processing unit 430 performs an emergency braking function (S640).
  • a collision avoidance function such as AAEB and AES, a pre-warning function for the rear vehicle, and the like
  • the collision avoidance processing unit 430 performs a collision avoidance function based only on whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle. Since it is determined that there is a possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle, and it is determined that there is no rear vehicle behind the target vehicle, in this case, the collision avoidance processing unit 430 provides an emergency braking function and a pre-warning function for the front vehicle. And the like.
  • the vehicle presence determining unit 410 determines whether a rear vehicle exists behind the target vehicle.
  • the collision possibility determination unit 420 determines whether there is a possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle (S650).
  • the collision avoidance processing unit 430 performs a pre-warning function using an emergency light, a claxon, or the like (S660). On the other hand, if it is determined that there is no possibility of collision between the target vehicle and the rear vehicle, the collision avoidance processing unit 430 performs no collision avoidance function. That is, the target vehicle runs normally (S670).
  • the collision avoidance processor 430 determines that there is no possibility of collision between the target vehicle and the front vehicle, and determines that there is no rear vehicle behind the target vehicle. It does not perform any collision avoidance function.
  • the present invention is not necessarily limited to these embodiments. In other words, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively operated in combination with one or more.
  • all of the components may be implemented in one independent hardware, each or some of the components of the components are selectively combined to perform some or all of the functions combined in one or a plurality of hardware It may be implemented as a computer program having a.
  • such a computer program is stored in a computer readable medium such as a USB memory, a CD disk, a flash memory, and the like, and is read and executed by a computer, thereby implementing embodiments of the present invention.
  • the recording medium of the computer program may include a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, and the like.
  • the present invention can be applied to a system for controlling a vehicle.
  • the present invention can be applied to an adaptive cruise control (ACC) system such as, for example, an autonomous emergency braking (AEB) system.
  • ACC adaptive cruise control
  • AEB autonomous emergency braking

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Abstract

본 발명은 전방에 위치하는 오브젝트와 후방에 위치하는 오브젝트를 모두 고려하여 긴급 제동을 제어하는 차량의 충돌 회피 제어 장치 및 방법을 제안한다. 본 발명에 따른 장치는 대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하는지 여부를 판단하는 차량 존재 판단부; 후방 차량이 존재하는 것으로 판단되면 후방 차량에 대한 정보를 기초로 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 충돌 가능성 판단부; 및 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌을 방지하기 위한 충돌 회피 기능을 수행하는 충돌 회피 처리부를 포함한다.

Description

차량의 충돌 회피 제어 장치 및 방법
본 발명은 차량의 충돌 회피를 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 전방 충돌과 함께 후방 충돌을 방지하기 위해 차량의 충돌 회피를 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
차량에 탑재되는 긴급 제동 시스템(AEBS; Autonomous Emergency Braking System)은 차량을 긴급 제동시켜 충돌에 대한 사고를 예방하는 시스템으로서, 다음 순서에 따라 작동한다.
먼저 긴급 제동 시스템은 카메라 센서와 레이더 센서를 이용하여 전방에 위치하는 오브젝트를 인식한다. 이후 긴급 제동 시스템은 이 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 측정하여 오브젝트와의 충돌 위험성을 판단한다. 이후 긴급 제동 시스템은 충돌 위험성이 있는 것으로 판단되면 충돌이 회피되도록 제동 장치를 작동한다.
그런데 종래의 긴급 제동 시스템은 전방에 위치하는 오브젝트만을 고려하여 긴급 제동을 수행하기 때문에 차량의 후방에 다른 차량이 위치하는 경우 후방 충돌에 의한 사고는 예방하는 것이 불가능하였다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 전방에 위치하는 오브젝트와 후방에 위치하는 오브젝트를 모두 고려하여 충돌 회피를 제어하는 차량의 충돌 회피 제어 장치 및 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위해 안출된 것으로서, 대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하는지 여부를 판단하는 차량 존재 판단부; 상기 후방 차량이 존재하는 것으로 판단되면 후방 차량에 대한 정보를 기초로 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 충돌 가능성 판단부; 및 상기 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌을 방지하기 위한 충돌 회피 기능을 수행하는 충돌 회피 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치를 제안한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 복수개의 구간들 중에서 상기 후방 차량이 위치하는 구간을 산출하며, 상기 후방 차량이 위치하는 구간에 따라 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 상기 복수개의 구간들로 제1 구간, 상기 제1 구간보다 거리차가 작은 제2 구간, 및 상기 제2 구간보다 거리차가 작은 제3 구간을 이용한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 상기 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 제동 반응 시간들을 기초로 구분된 구간들을 상기 복수개의 구간들로 이용한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 상기 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간(Brake Reaction Time), 및 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 후방 차량이 위치하는 구간을 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 상기 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 제동 반응 시간들을 상기 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간으로 이용한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 긴급 제동 시스템에 의한 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 운전자에 의한 상기 후방 차량의 제2 예상 정지 거리 및 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 후방 차량이 위치하는 구간을 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 상기 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 예상 정지 거리들을 상기 제2 예상 정지 거리로 이용한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 긴급 제동시 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리 및 긴급 제동시 상기 후방 차량의 제2 예상 정지 거리를 기초로 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 상기 대상 차량의 긴급 제동 시스템이 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간, 상기 대상 차량의 속도 및 상기 대상 차량의 가/감속도를 기초로 상기 제1 예상 정지 거리를 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 상기 대상 차량의 외부에 위치하는 오브젝트에 대한 정보를 획득하는 데에 걸리는 시간, 상기 오브젝트에 대한 정보를 기초로 긴급 제동을 수행할 것인지 여부를 판단하는 데에 걸리는 시간, 및 긴급 제동을 수행하는 데에 걸리는 시간 중 적어도 하나의 시간을 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동 시스템이 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간을 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 상기 후방 차량의 속도, 상기 후방 차량의 가/감속도 및 상기 후방 차량의 운전자가 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간을 기초로 상기 제2 예상 정지 거리를 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 상기 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 지연 시간들을 상기 후방 차량의 운전자가 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간으로 이용한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 상기 후방 차량을 운전하는 자의 나이, 상기 후방 차량을 운전하는 자의 성별, 상기 후방 차량의 속도, 및 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 결정한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 상기 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 TTC(Time To Collision)와 ETTC(Enhanced TTC) 중 어느 하나를 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출하며, 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 상기 대상 차량이 등속 주행중인지 여부 및 상기 전방 차량이 등속 주행중인지 여부를 기초로 상기 TTC와 상기 ETTC 중 어느 하나를 선택하여 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 상기 TTC를 이용하여 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출할 때 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 거리, 및 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 속도차를 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 상기 ETTC를 이용하여 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출할 때 상기 대상 차량의 속도, 상기 전방 차량의 속도, 상기 대상 차량의 가/감속도, 상기 전방 차량의 가/감속도, 및 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 회피 처리부는 상기 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행하며, 상기 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 다른 차선으로 이동하기 위한 스티어링(steering) 제어 및 상기 후방 차량에 대한 경고 메시지 출력 중 적어도 하나를 상기 충돌 회피 기능으로 수행한다.
바람직하게는, 상기 충돌 회피 처리부는 상기 대상 차량의 감속도 및 상기 대상 차량의 제동 시점 중 적어도 하나를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행한다.
바람직하게는, 상기 충돌 회피 처리부는 AEB(Autonomous Emergency Braking) 및 AAEB(Adaptive AEB) 중 어느 하나를 이용하여 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행한다.
바람직하게는, 상기 충돌 회피 처리부는 상기 AAEB를 이용하여 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 때 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리, 상기 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간, 상기 후방 차량의 속도, 상기 후방 차량의 가/감속도, 및 상기 대상 차량의 속도를 기초로 상기 대상 차량의 감속도를 결정하며, 상기 대상 차량의 감속도를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행한다.
바람직하게는, 상기 충돌 회피 처리부는 상기 AAEB를 이용하여 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 때 긴급 제동 시스템에 의한 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 상기 대상 차량의 속도, 및 긴급 제동 시스템에 의한 긴급 제동시 충돌을 방지하기 위한 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 기준 거리를 기초로 상기 대상 차량의 제동 시점을 결정하며, 상기 대상 차량의 제동 시점을 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행한다.
바람직하게는, 상기 충돌 회피 처리부는 상기 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간을 기초로 상기 대상 차량의 감속도를 결정하며, 상기 대상 차량의 감속도를 기초로 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리를 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 회피 처리부는 상기 AEB를 이용하여 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 때 긴급 제동 시스템에 의한 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 상기 대상 차량의 속도, 및 긴급 제동 시스템에 의한 긴급 제동시 충돌을 방지하기 위한 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 기준 거리를 기초로 상기 대상 차량의 제동 시점을 결정하며, 상기 대상 차량의 제동 시점을 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행한다.
바람직하게는, 상기 충돌 회피 처리부는 긴급 제동 시스템의 제동 반응 시간을 기초로 상기 대상 차량의 감속도를 결정하며, 상기 대상 차량의 감속도를 기초로 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리를 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 상기 대상 차량과 측방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 상기 충돌 회피 기능으로 다른 차선으로 이동하기 위한 스티어링 제어가 이용될 때 상기 대상 차량과 상기 측방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단한다.
바람직하게는, 상기 충돌 회피 제어 장치는 상기 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단하는 긴급 제동 가능성 판단부를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성 판단부는 상기 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단하며, 상기 긴급 제동 가능성 판단부는 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부, 및 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 긴급 제동 가능성 판단부는 상기 후방 차량에 대한 정보와 전방 차량에 대한 정보를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 긴급 제동 가능성 판단부는 상기 대상 차량이 긴급 제동을 수행할 때 상기 후방 차량이 상기 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 있는지 여부를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 충돌 회피 처리부는 상기 후방 차량이 상기 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 있는 것으로 판단되면 전방 차량에 대한 정보를 기초로 상기 충돌 회피 기능을 수행하며, 상기 후방 차량이 상기 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 없는 것으로 판단되면 상기 전방 차량에 대한 정보와 상기 후방 차량에 대한 정보를 기초로 상기 충돌 회피 기능을 수행한다.
바람직하게는, 상기 충돌 회피 처리부는 상기 후방 차량이 상기 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 없는 것으로 판단되면 상기 충돌 회피 기능을 수행할 때 측방 차량에 대한 정보를 더 이용한다.
또한 본 발명은 대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하는지 여부를 판단하는 단계; 상기 후방 차량이 존재하는 것으로 판단되면 후방 차량에 대한 정보를 기초로 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌을 방지하기 위한 충돌 회피 기능을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법을 제안한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 복수개의 구간들 중에서 상기 후방 차량이 위치하는 구간을 산출하며, 상기 후방 차량이 위치하는 구간에 따라 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 복수개의 구간들로 제1 구간, 상기 제1 구간보다 거리차가 작은 제2 구간, 및 상기 제2 구간보다 거리차가 작은 제3 구간을 이용한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 상기 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 제동 반응 시간들을 기초로 구분된 구간들을 상기 복수개의 구간들로 이용한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간(Brake Reaction Time), 및 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 후방 차량이 위치하는 구간을 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 상기 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 제동 반응 시간들을 상기 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간으로 이용한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 긴급 제동 시스템에 의한 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 운전자에 의한 상기 후방 차량의 제2 예상 정지 거리 및 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 후방 차량이 위치하는 구간을 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 상기 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 예상 정지 거리들을 상기 제2 예상 정지 거리로 이용한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 긴급 제동시 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리 및 긴급 제동시 상기 후방 차량의 제2 예상 정지 거리를 기초로 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 대상 차량의 긴급 제동 시스템이 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간, 상기 대상 차량의 속도 및 상기 대상 차량의 가/감속도를 기초로 상기 제1 예상 정지 거리를 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 대상 차량의 외부에 위치하는 오브젝트에 대한 정보를 획득하는 데에 걸리는 시간, 상기 오브젝트에 대한 정보를 기초로 긴급 제동을 수행할 것인지 여부를 판단하는 데에 걸리는 시간, 및 긴급 제동을 수행하는 데에 걸리는 시간 중 적어도 하나의 시간을 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동 시스템이 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간을 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 후방 차량의 속도, 상기 후방 차량의 가/감속도 및 상기 후방 차량의 운전자가 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간을 기초로 상기 제2 예상 정지 거리를 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 상기 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 지연 시간들을 상기 후방 차량의 운전자가 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간으로 이용한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 후방 차량을 운전하는 자의 나이, 상기 후방 차량을 운전하는 자의 성별, 상기 후방 차량의 속도, 및 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 결정한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 TTC(Time To Collision)와 ETTC(Enhanced TTC) 중 어느 하나를 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출하며, 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 대상 차량이 등속 주행중인지 여부 및 상기 전방 차량이 등속 주행중인지 여부를 기초로 상기 TTC와 상기 ETTC 중 어느 하나를 선택하여 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 TTC를 이용하여 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출할 때 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 거리, 및 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 속도차를 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 ETTC를 이용하여 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출할 때 상기 대상 차량의 속도, 상기 전방 차량의 속도, 상기 대상 차량의 가/감속도, 상기 전방 차량의 가/감속도, 및 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출한다.
바람직하게는, 상기 수행하는 단계는 상기 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행하며, 상기 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 다른 차선으로 이동하기 위한 스티어링(steering) 제어 및 상기 후방 차량에 대한 경고 메시지 출력 중 적어도 하나를 상기 충돌 회피 기능으로 수행한다.
바람직하게는, 상기 수행하는 단계는 상기 대상 차량의 감속도 및 상기 대상 차량의 제동 시점 중 적어도 하나를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행한다.
바람직하게는, 상기 수행하는 단계는 AEB(Autonomous Emergency Braking) 및 AAEB(Adaptive AEB) 중 어느 하나를 이용하여 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행한다.
바람직하게는, 상기 수행하는 단계는 상기 AAEB를 이용하여 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 때 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리, 상기 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간, 상기 후방 차량의 속도, 상기 후방 차량의 가/감속도, 및 상기 대상 차량의 속도를 기초로 상기 대상 차량의 감속도를 결정하며, 상기 대상 차량의 감속도를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행한다.
바람직하게는, 상기 수행하는 단계는 상기 AAEB를 이용하여 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 때 긴급 제동 시스템에 의한 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 상기 대상 차량의 속도, 및 긴급 제동 시스템에 의한 긴급 제동시 충돌을 방지하기 위한 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 기준 거리를 기초로 상기 대상 차량의 제동 시점을 결정하며, 상기 대상 차량의 제동 시점을 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행한다.
바람직하게는, 상기 수행하는 단계는 상기 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간을 기초로 상기 대상 차량의 감속도를 결정하며, 상기 대상 차량의 감속도를 기초로 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리를 산출한다.
바람직하게는, 상기 수행하는 단계는 상기 AEB를 이용하여 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 때 긴급 제동 시스템에 의한 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 상기 대상 차량의 속도, 및 긴급 제동 시스템에 의한 긴급 제동시 충돌을 방지하기 위한 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 기준 거리를 기초로 상기 대상 차량의 제동 시점을 결정하며, 상기 대상 차량의 제동 시점을 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행한다.
바람직하게는, 상기 수행하는 단계는 긴급 제동 시스템의 제동 반응 시간을 기초로 상기 대상 차량의 감속도를 결정하며, 상기 대상 차량의 감속도를 기초로 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리를 산출한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 대상 차량과 측방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 충돌 회피 기능으로 다른 차선으로 이동하기 위한 스티어링 제어가 이용될 때 상기 대상 차량과 상기 측방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계와 상기 수행하는 단계 사이에, 상기 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단하며, 상기 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단하는 단계는 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부, 및 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단하는 단계는 상기 후방 차량에 대한 정보와 전방 차량에 대한 정보를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단하는 단계는 상기 대상 차량이 긴급 제동을 수행할 때 상기 후방 차량이 상기 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 있는지 여부를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단한다.
바람직하게는, 상기 수행하는 단계는 상기 후방 차량이 상기 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 있는 것으로 판단되면 전방 차량에 대한 정보를 기초로 상기 충돌 회피 기능을 수행하며, 상기 후방 차량이 상기 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 없는 것으로 판단되면 상기 전방 차량에 대한 정보와 상기 후방 차량에 대한 정보를 기초로 상기 충돌 회피 기능을 수행한다.
바람직하게는, 상기 수행하는 단계는 상기 후방 차량이 상기 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 없는 것으로 판단되면 상기 충돌 회피 기능을 수행할 때 측방 차량에 대한 정보를 더 이용한다.
또한 본 발명은 차량의 충돌 회피 제어 방법을 실행시키는 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램을 제안한다.
본 발명은 상기한 목적 달성을 위한 구성들을 통하여 다음 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 전방 충돌 위험도와 후방 충돌 위험도를 기초로 긴급 제동을 결정함으로써 긴급 제동에 의한 후방 추돌 사고를 방지할 수 있다.
둘째, 긴급 제동 시스템(AEBS)의 사고 안전성을 종래보다 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 긴급 제동 시스템의 작동 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 긴급 제동 판단 알고리즘의 작동 원리를 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 긴급 제동 판단 알고리즘의 작동 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
도 4는 운전자의 나이와 성별을 고려하여 가장 나쁜 경우일 때 제1 운전자의 BRT를 모델링한 도면이다.
도 5는 제2 운전자의 BRT를 모델링한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따라 충돌 위험 영역을 구분한 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 긴급 제동 시스템의 주행 모드 결정 방법을 설명하기 위한 참고도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 충돌 회피 제어 장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 충돌 회피 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 충돌 회피 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
본 발명에서는 전방 충돌 방지와 후방 충돌 방지를 함께 고려한 긴급 제동 시스템에 대하여 제안한다. 이하 도면들을 참조하여 본 발명의 일실시 형태에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 긴급 제동 시스템의 작동 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
긴급 제동 시스템은 긴급 제동을 수행하기 전에 차량의 전방 주행 환경, 후방 주행 환경, 측방 주행 환경 등을 고려하여 제동 제어 전략을 수립한다. 이를 위해 긴급 제동 시스템은 다음 단계들을 순차적으로 수행한다.
먼저 전방 주행 환경을 분석하기 위해, 긴급 제동 시스템은 카메라 센서, 레이더 센서 등을 이용하여 차량의 전방을 센싱한다(S110a). 이후 긴급 제동 시스템은 센싱 정보들을 기초로 전방의 주행 상황을 인식한다(S120a). 이후 긴급 제동 시스템은 전방의 주행 상황을 기초로 전방에 위치하는 오브젝트에 대한 충돌 위험도(전방 충돌 위험도)를 판단한다(S130a).
한편 후방 주행 환경을 분석하기 위해, 긴급 제동 시스템은 카메라 센서, 레이더 센서 등을 이용하여 차량의 후방을 센싱한다(S110b). 이후 긴급 제동 시스템은 센싱 정보들을 기초로 후방의 주행 상황을 인식한다(S120b). 이후 긴급 제동 시스템은 후방의 주행 상황을 기초로 후방에 위치하는 오브젝트에 대한 충돌 위험도(후방 충돌 위험도)를 판단한다(S130b).
상기에서 S110b 단계 내지 S130b 단계는 S110a 단계 내지 S130a 단계와 동시에 수행된다. 그러나 본 실시예에서는 S110b 단계 내지 S130b 단계가 S110a 단계 내지 S130a 단계보다 먼저 수행되거나, 또는 S110b 단계 내지 S130b 단계가 S110a 단계 내지 S130a 단계보다 나중 수행되는 것도 가능하다.
전방 충돌 위험도와 후방 충돌 위험도가 판단되면, 긴급 제동 시스템은 전방 충돌 위험도와 후방 충돌 위험도를 기초로 긴급 제동을 수행할 것인지 여부를 결정한다(S140).
일례로, S130a 단계에서 전방 충돌 위험이 없는 것으로 판단되고 S130b 단계에서 후방 충돌 위험이 없는 것으로 판단되면, 긴급 제동 시스템은 긴급 제동을 수행하기로 결정할 수 있다. 반면, S130a 단계에서 전방 충돌 위험이 있는 것으로 판단되거나 S130b 단계에서 후방 충돌 위험이 있는 것으로 판단되면, 긴급 제동 시스템은 긴급 제동을 수행하지 않기로 결정할 수 있다.
긴급 제동을 수행하기로 결정되면, 긴급 제동 시스템은 차량의 긴급 제동을 처리한다(S150). 예컨대 긴급 제동 시스템은 전방 주행 상황과 후방 주행 상황을 기초로 생성한 정보들(감속도, 제동 시점 등)로 차량의 긴급 제동을 처리할 수 있다.
대상 차량의 후방에 대상 차량에 인접하여 주행하고 있는 후방 차량이 존재하는 경우, 대상 차량이 긴급 제동을 수행하면 대상 차량과 후방 차량 사이에 추돌 사고가 발생할 수 있다. 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 긴급 제동 판단 알고리즘을 기반으로 전방 충돌 위험도와 후방 충돌 위험도를 고려한 감속도, 제동 시점 등의 결정을 통해 후방 추돌 사고를 방지하는 것을 목표로 한다.
다음으로 본 발명에서 제안하는 긴급 제동 판단 알고리즘에 대하여 설명한다. 긴급 제동 판단 알고리즘은 긴급 제동 시스템에 의하여 S140 단계를 수행하는 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 긴급 제동 판단 알고리즘의 작동 원리를 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명에서 제안하는 긴급 제동 판단 알고리즘은 대상 차량(SV; Subject Vehicle)(210)의 긴급 제동시 추종중인 후방 차량(FV; Following Vehicle)(230)의 회피 가능성을 판단하여 그 회피 가능성에 따라 지정된 기능이 수행되도록 제어한다.
즉 긴급 제동 판단 알고리즘은 회피 가능성이 낮다고 판단될 경우, 후방 차량(FV; 230)에 대해 경고 메시지를 출력하고 감속량을 낮추어 제동을 수행함으로써, 후방 차량(FV; 230)의 운전자로 하여금 충돌 회피를 위한 반응 시간의 여유(margin)를 제공한다. 또한 긴급 제동 판단 알고리즘은 회피 가능성이 높다고 판단될 경우, 전방 차량(TV; Target Vehicle)(220)의 주행 상황에 맞게 제동 시점 및 감속량을 결정한다.
긴급 제동 판단 알고리즘은 후방 차량(FV; 230)의 회피 가능성을 판단하기 위해 대상 차량(SV; 210)과 후방 차량(FV; 230) 사이의 거리차를 NZ(Normal Zone), DZ(Dangerous Zone) 및 CZ(Collision Zone)로 구분한다.
NZ는 후방 차량(FV; 230)의 운전자가 대상 차량(SV; 210)의 긴급 제동을 인지하고 제동 수행을 통해 대상 차량(SV; 210)과의 충돌을 회피할 수 있는 충분한 공간이 확보된 영역을 의미한다. 후방 차량(FV; 230)이 존재하는 상황도 NZ에 포함된다.
DZ는 후방 차량(FV; 230)의 운전자가 대상 차량(SV; 210)의 긴급 제동을 인지할 수 있으나 대상 차량(SV; 210)과의 충돌을 회피하기에 매우 충분한 공간이 확보되지 않아 운전자의 제동 시점에 따라 충돌의 위험성이 있는 영역을 의미한다.
CZ는 대상 차량(SV; 210)과 후방 차량(FV; 230) 사이의 차간 거리가 매우 인접하여 대상 차량(SV; 210)이 긴급 제동시 후방 차량(FV; 230)과의 충돌 회피가 불가능한 영역을 의미한다. 긴급 제동 판단 알고리즘에 따라 대상 차량(SV; 210)과 후방 차량(FV; 230) 사이의 거리차가 CZ로 판단되는 경우, 긴급 제동 판단 알고리즘은 후방 차량(FV; 230)의 회피 가능성을 판단한 이후 후방 차량(FV; 230)에 대한 경고 메시지(warning)의 출력을 필수적으로 요구하며, 이때 인접 차선에서 주행하고 있는 측방 차량(AV; Adjacent Vehicle)(240)의 위치를 기초로 조향 회피도 요구될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 긴급 제동 판단 알고리즘의 작동 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
대상 차량(210)의 긴급 제동 시스템은 긴급 제동 판단 알고리즘에 따라 다음과 같이 작동한다.
먼저 긴급 제동 시스템은 카메라 센서, 레이더 센서 등을 이용하여 차량의 전방 상황, 후방 상황, 측방 상황 등을 센싱한다(S310a, S310b, S310c).
이후 긴급 제동 시스템은 차량의 전방 상황에 대한 정보를 기초로 전방 충돌 위험도를 예측한다(S320a). 본 실시예에서 긴급 제동 시스템은 TTC(Time To Collision), ETTC(Enhanced Time To Collision) 등을 이용하여 전방 충돌 위험도를 예측할 수 있다. 전방 충돌 위험도를 예측하는 방법은 뒤에서 보다 자세하게 설명하기로 한다.
또한 긴급 제동 시스템은 차량의 후방 상황에 대한 정보를 기초로 후방 충돌 위험도를 판단한다(S320b). 본 실시예에서 긴급 제동 시스템은 도 2를 참조하여 전술한 NZ, DZ 및 CZ를 기초로 후방 충돌 위험도를 판단할 수 있다. 후방 충돌 위험도를 판단하는 방법도 뒤에서 보다 자세하게 설명하기로 한다.
또한 긴급 제동 시스템은 차량의 측방 상황에 대한 정보를 기초로 측방 충돌 위험도를 판단한다(S320c). 긴급 제동 시스템의 이러한 기능은 대상 차량(210)이 전방 차량(220) 및 후방 차량(230)과의 충돌을 회피하기 위해 조향 회피를 실행하기 전에 수행될 수 있다. 긴급 제동 시스템은 측방 차량(240)의 위치 정보 등을 기초로 측방 충돌 위험도를 높음(High)과 낮음(Low)으로 판단할 수 있다.
S310a 단계, S310b 단계, S310c 단계 등은 본 실시예에서 동시에 수행될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, S310a 단계, S310b 단계, S310c 단계 등이 순차적으로 수행되는 것도 가능하다. 이때 S310a 단계, S310b 단계 및 S310c 단계 중 어느 단계가 먼저 수행되어도 무방함은 물론이다.
한편 S320a 단계, S320b 단계, S320c 단계 등의 수행 순서는 위에서 설명한 S310a 단계, S310b 단계, S310c 단계 등의 수행 순서가 동일하게 적용될 수 있다.
전방 충돌 위험도, 후방 충돌 위험도, 측방 충돌 위험도 등이 예측 및 판단되면(S320a, S320b, S320c), 긴급 제동 시스템은 이 예측 결과 및 판단 결과를 기초로 대상 차량(210)의 주행 모드를 결정한다(S330).
긴급 제동 시스템은 이 주행 모드에 따라 다음 기능들 중 적어도 하나의 기능을 수행한다.
① 긴급 제동 시스템은 긴급 제동을 수행한다(S340a). 긴급 제동 시스템은 감속도, 제동 시점 등을 결정하여 이들을 기초로 긴급 제동을 수행할 수 있다. 긴급 제동 시스템은 긴급 제동으로 AEB(Autonomous Emergency Braking), AAEB(Adaptive AEB) 등을 수행할 수 있다.
일례로, 긴급 제동 시스템은 전방 충돌 위험도가 높은 것으로 판단되고 후방 충돌 위험도가 낮은 것으로 판단될 때 긴급 제동을 수행할 수 있다.
② 긴급 제동 시스템은 긴급 조향을 수행한다(S340b). 긴급 제동 시스템은 요(yaw), 조향 시점 등을 결정하여 이들을 기초로 긴급 조향을 수행할 수 있다. 긴급 제동 시스템은 긴급 조향으로 AES(Autonomous Emergency Steering) 등을 수행할 수 있다.
일례로, 긴급 제동 시스템은 전방 충돌 위험도와 후방 충돌 위험도가 모두 높은 것으로 판단될 때 긴급 조향을 수행할 수 있다.
③ 긴급 제동 시스템은 사전 경고(Pre-Warning)를 수행한다(S340c). 긴급 제동 시스템은 경고 시점 등을 결정하여 이를 기초로 사전 경고를 수행할 수 있다.
일례로, 긴급 제동 시스템은 후방 충돌 위험도가 높은 것으로 판단될 때 사전 경고를 수행할 수 있다. 긴급 제동 시스템은 전방 충돌 위험이 없는 상황에서도 후방 차량(230)이 대상 차량(210)보다 상대적으로 더 높은 속도로 다가올 때 후방 차량(230)에 대하여 사건 경고를 수행할 수 있다.
긴급 제동 시스템은 사전 경고 방법으로 후방 차량(230)을 운전하는 자가 인식할 수 있도록 경고음을 출력하는 방법을 이용할 수 있다. 이때 긴급 제동 시스템은 V2V 통신을 이용하여 대상 차량(210)의 상태(ex. AEB 동작)를 후방 차량(230)으로 전송하는 것도 가능하다.
④ 긴급 제동 시스템은 평상 운전(Normal Driving)을 수행한다(S340d).
일례로, 긴급 제동 시스템은 (후방 충돌 위험도에 관계없이) 전방 충돌 위험도가 낮은 것으로 판단될 때 평상 운전을 수행할 수 있다.
이하에서는 전방 충돌 위험도를 예측하는 방법과 후방 충돌 위험도를 판단하는 방법을 차례대로 설명한다.
먼저 전방 충돌 위험도를 예측하는 방법에 대하여 설명한다.
긴급 제동 시스템은 긴급 제동 판단 알고리즘에 따라 다음의 순서로 전방 충돌 위험도를 산출한다.
먼저 긴급 제동 시스템은 대상 차량(210)의 속도, 전방 차량(220)의 속도, 대상 차량(210)과 전방 차량(220) 사이의 거리 등을 기초로 대상 차량(210)과 전방 차량(220) 사이의 충돌 예상 시간을 계산한다.
긴급 제동 시스템은 대상 차량(210)과 전방 차량(220)의 감속, 가속 등의 상태에 따라 TTC(Time To Collision)와 ETTC(Enhanced TTC)로 분류하여 대상 차량(210)의 전방 충돌 예상 시간을 계산할 수 있다.
즉 대상 차량(210)과 전방 차량(220)이 모두 등속 주행 중이면, 긴급 제동 시스템은 TTC를 통해 전방 충돌 예상 시간을 계산할 수 있다. 반면 대상 차량(210) 또는 전방 차량(220)이 감속 주행 또는 가속 주행 중이면, 긴급 제동 시스템은 ETTC를 통해 전방 충돌 예상 시간을 계산할 수 있다.
TTC를 이용하여 전방 충돌 예상 시간을 계산하는 경우, 긴급 제동 시스템은 다음 수학식 1의 (a)를 이용하여 전방 충돌 예상 시간을 계산할 수 있다. 반면 ETTC를 이용하여 전방 충돌 예상 시간을 계산하는 경우, 긴급 제동 시스템은 다음 수학식 1의 (b)를 이용하여 전방 충돌 예상 시간을 계산할 수 있다.
Figure PCTKR2016015087-appb-M000001
수학식 1의 (a)에서 Xcf(t)는 현재 시간이 t일 때 대상 차량(210)과 전방 차량(220) 사이의 거리를 의미한다.
vr(t)는 다음 공식에 따라 구할 수 있다.
vr(t) = vtv(t) - vsv(t)
상기에서 vr(t)는 대상 차량(210)과 전방 차량(220) 사이의 속도차를 의미한다. vtv(t)는 전방 차량(220)의 속도를 의미하며, vsv(t)는 대상 차량(210)의 속도를 의미한다.
수학식 1의 (b)에서 atv는 전방 차량(220)의 가속도를 의미하며, asv는 대상 차량(210)의 가속도를 의미한다.
이후 긴급 제동 시스템은 충돌 예상 시간을 기초로 전방 충돌 위험도를 산출한다.
다음으로 후방 충돌 위험도를 판단하는 방법에 대하여 설명한다.
긴급 제동 시스템은 긴급 제동 판단 알고리즘에 따라 다음의 순서로 후방 충돌 위험도를 산출한다.
먼저 긴급 제동 시스템은 대상 차량(210)의 주행 속도, 대상 차량(210)의 가속도 등을 기초로 긴급 제동시 대상 차량(210)의 정지 예상 거리를 산출한다. 또한 긴급 제동 시스템은 후방 차량(230)의 주행 속도, 후방 차량(230)의 가속도 등을 기초로 긴급 제동시 후방 차량(230)의 정지 예상 거리를 산출한다.
긴급 제동 시스템은 다음 수학식 2를 이용하여 대상 차량(210)과 후방 차량(230)의 정지 예상 거리를 산출할 수 있다.
Figure PCTKR2016015087-appb-M000002
상기에서 Disbk _ fv1, Disbk _ fv2 및 Disbk _ sv는 Disbk _ sv < Disbk _ fv1 < Disbk _ fv2의 관계를 가진다.
긴급 제동 시스템은 수학식 2의 (c)를 이용하여 대상 차량(210)의 정지 예상 거리를 산출할 수 있다.
수학식 2의 (c)에서 Disbk _ sv는 대상 차량(210)의 긴급 제동 시스템에 의한 정지 예상 거리를 의미한다. tdelay _ sys는 대상 차량(210)의 긴급 제동 시스템이 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간(즉, 긴급 제동 시스템의 처리 지연 시간)을 의미한다.
긴급 제동 시스템은 전방 차량(220)에 대한 충돌 가능성을 판단하여 긴급 제동을 수행하는데, 본 실시예에서는 이러한 일련의 과정에서 소요되는 지연 시간을 tdelay_sys로 정의한다.
긴급 제동 시스템의 처리 지연 시간은 센서의 구성, 긴급 제동 시스템의 긴급 제동 판단 전략 등에 따라 달라질 수 있는데, 일반적으로 긴급 제동 시스템의 처리 지연 시간을 결정하는 요소는 센서, ECU, 액추에이터(actuator) 등이다. 따라서 본 실시예에서는 긴급 제동 시스템의 처리 지연 시간을 다음 수식에 따라 산출할 수 있다.
tdelay_sys = tdelay_sensor + tdelay_ecu + tdelay_actuator
상기에서 tdelay _sensor는 센서의 처리 지연 시간을 의미한다. 또한 tdelay _ecu는 제어 로직의 제동 판단 지연 시간을 의미한다. 또한 tdelay _actuator는 제동 액추에이터의 제동 수행 지연 시간을 의미한다.
긴급 제동 시스템은 수학식 2의 (a) 또는 (b)를 이용하여 후방 차량(230)의 정지 예상 거리를 산출할 수 있다.
수학식 2의 (a) 및 (b)에서 vfv는 후방 차량(230)의 속도를 의미하며, afv는 후방 차량(230)의 가속도를 의미한다. 또한 Disbk _ fv1은 후방 차량(230)의 제1 운전자에 의한 정지 예상 거리를 의미하며, Disbk _ fv2는 후방 차량(230)의 제2 운전자에 의한 정지 예상 거리를 의미한다. 상기에서 fv1과 fv2는 운전자의 유형에 따라 편의상 제1 운전자(Driver type 1)와 제2 운전자(Driver type 2)로 구분한 것이다. 이와 관련된 보다 자세한 설명은 후술한다.
한편 수학식 2의 (a) 및 (b)에서 tdelay _ reat1은 후방 차량(230)의 제1 운전자가 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간(즉, 긴급 제동의 필요성을 인식하고 브레이크를 밟기까지 걸리는 시간)을 의미하며, tdelay _ reat2는 후방 차량(230)의 제2 운전자가 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간을 의미한다.
다음으로 수학식 2의 (a) 및 (b)에서 정의한 제1 운전자와 제2 운전자에 대해 설명한다.
먼저 제1 운전자에 대해 설명한다.
제1 운전자는 일반적인 운전자(즉 운전시 주의가 산만하지 않은 운전자)를 의미한다. 이러한 제1 운전자의 BRT(Brake Reaction Time)는 다음 수식에 따라 정의할 수 있다. 상기에서 BRT는 운전자가 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간(즉, 긴급 제동의 필요성을 인식하고 브레이크를 밟기까기 걸리는 시간)을 의미한다.
BRT = (0.001 × 운전자의 나이) + (0.109 × 운전자의 성별) + 0.003v + 0.023d
위 수식은 대상 차량(210)의 갑작스러운 감속 상황(surprised situation)에서 제1 운전자가 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간을 산출하기 위한 것이다. 위 수식은 대상 차량(210)의 갑작스러운 감속 상황을 대상 차량(210)의 감속도가 4 ~ 7.5m/s2인 것으로 가정하여 획득한 것이다.
위 수식에서 운전자의 성별에 대해서는 남자일 때와 여자일 때를 각각 0과 1로 정의한다. v는 후방 차량(230)의 속도를 의미하며, d는 대상 차량(210)과 후방 차량(230) 사이의 거리를 의미한다.
위 수식에서 산출된 BRT는 본 실시예에서 CZ(Collision Zone)와 DZ(Dangerous Zone)를 구분하는 임계값으로 이용될 수 있다.
도 4는 운전자의 나이와 성별을 고려하여 가장 나쁜 경우(worst case)일 때 제1 운전자의 BRT를 모델링한 도면이다. 도 4에서는 고령(70세)의 여성 운전자를 가장 나쁜 경우일 때의 제1 운전자로 가정하였다.
다음으로 제2 운전자에 대해 설명한다.
제2 운전자는 운전시 주의가 산만한 운전자를 의미한다. 일례로, 본 실시예에서는 운전 도중에 전화 통화를 하거나 탑승자와 대화를 하는 자를 운전시 주의가 산만한 운전자로 정의할 수 있다.
다양한 실험의 통계에 따르면, 대상 차량(210)이 긴급 제동을 실행하는 상황에서 통화, 대화 등으로 주의가 산만한 운전자의 BRT는 일반적인 운전자의 BRT에 비해 약 10% 정도가 증가함을 확인할 수 있다. 따라서 본 실시예에서는 제2 운전자의 BRT를 다음과 같이 구할 수 있다.
제2 운전자의 BRT = 제1 운전자의 BRT + (제1 운전자의 BRT × 10%)
위 수식에서 산출된 BRT는 본 실시예에서 DZ(Dangerous Zone)와 NZ(Normal Zone)를 구분하는 임계값으로 이용될 수 있다.
도 5는 제2 운전자의 BRT를 모델링한 도면이다. 도 5에서 BRT는 도 4의 worst case일 때의 BRT를 기준으로 10%를 더한 구간으로 설정할 수 있다.
긴급 제동 시스템은 이상 설명한 바에 따라 긴급 제동시 대상 차량(210)과 후방 차량(230)의 정지 예상 거리가 산출되면, 이들을 기초로 후방 충돌 위험도를 판단한다. 본 실시예에서 긴급 제동 시스템은 후방 차량(230)이 존재하는 경우 대상 차량(210)의 위치를 기준으로 할 때 후방 차량(230)의 상대적 위치를 NZ(Normal Zone), DZ(Dangerous Zone), CZ(Collision Zone) 등으로 구분하여 후방 추돌 위험도를 판단할 수 있다.
긴급 제동 시스템은 대상 차량(210)과 후방 차량(230) 사이의 차간 거리에 따라 NZ, DZ, CZ 등을 다음 수학식 3과 같이 정의할 수 있다.
Figure PCTKR2016015087-appb-M000003
상기에서 xcr은 대상 차량(210)과 후방 차량(230) 사이의 차간 거리를 의미한다.
수학식 3의 (a)는 후방 차량(230)의 상대적 위치를 CZ로 정의한 것이다. 이것은 후방 차량(230)이 대상 차량(210)과 충돌 가능성이 높은 영역(즉 CZ)에 위치함을 의미한다.
수학식 3의 (b)는 후방 차량(230)의 상대적 위치를 DZ로 정의한 것이다. 이것은 후방 차량(230)이 대상 차량(210)과 충돌 가능성이 다소 있는 영역(즉 DZ)에 위치함을 의미한다. CZ과 DZ은 충돌 가능성과 더불어 회피 가능성을 기초로 구분할 수 있다. 즉 충돌 가능성이 있으며 회피 가능성이 없는 것을 CZ으로 정의할 수 있으며, 충돌 가능성이 있으나 회피 가능성이 있는 것을 DZ으로 정의할 수 있다.
수학식 3의 (c)는 후방 차량(230)의 상대적 위치를 NZ로 정의한 것이다. 이것은 후방 차량(230)이 대상 차량(210)과 충돌 가능성이 없는 영역(즉 NZ)에 위치함을 의미한다.
수학식 3의 (a) 내지 (c)는 후방 차량(230)이 존재하는 경우에 대한 조건식이며, 수학식 3의 (d)는 후방 차량(230)이 존재하지 않는 경우에 대한 조건식이다. 본 실시예에서는 후방 차량(230)이 존재하지 않는 경우 NZ으로 정의한다.
한편 본 실시예에서 운전자가 주의 산만한지 여부를 기초로 NZ(Normal Zone), DZ(Dangerous Zone), CZ(Collision Zone) 등을 다음과 같이 정의하는 것도 가능하다.
① 후방 차량(230)의 상대적 위치를 NZ로 정의하는 경우 : 후방 차량(230)이 존재하지 않을 때, 후방 차량(230)의 운전자가 주의가 산만한 운전자(제2 운전자)일 때 이 운전자의 BRT를 기준으로 충돌 회피가 가능한 상황으로 판단될 때
② 후방 차량(230)의 상대적 위치를 DZ로 정의하는 경우 : 후방 차량(230)의 운전자가 주의가 산만한 운전자(제2 운전자)일 때 이 운전자의 BRT를 기준으로 충돌 회피가 불가한 상황으로 판단될 때
③ 후방 차량(230)의 상대적 위치를 CZ로 정의하는 경우 : 후방 차량(230)의 운전자가 주의가 산만하지 않은 일반적인 운전자(제1 운전자)일 때 이 운전자의 BRT를 기준으로 충돌 회피가 불가한 상황으로 판단될 때
한편 수학식 3에서 운전자가 주의 산만한지 여부를 고려하는 경우, Disbk_fv1 및 Disbk _ fv2는 Disbk _ sv보다 항상 크며, xcr은 0 이상이다. 또한 Disbk _ fv2는 산만한 운전자와 관련된 것으로서, Disbk_fv1보다 항상 크다.
본 실시예에서는 대상 차량(SV; 210)의 주행 속도, 후방 차량(FV; 230)의 주행 속도, 대상 차량(210)과 후방 차량(230) 사이의 거리 등을 기초로 충돌 위험 영역을 NZ(Normal Zone), DZ(Dangerous Zone), CZ(Collision Zone) 등으로 분류할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따라 충돌 위험 영역을 구분한 예시도이다. 도 6은 대상 차량(210)의 주행 속도와 후방 차량(230)의 주행 속도가 동일하며, 대상 차량(210)과 후방 차량(230)이 등속 주행중인 상황을 고려한 것(Risk zone design)이다.
도 6에서 대상 차량(210)과 후방 차량(230) 사이의 거리 즉, SV와 FV 간 거리의 단위는 m이며, 속도의 단위는 km/h이다. 도 6에 따르면, 일례로 대상 차량(210)과 후방 차량(230) 사이의 거리가 20m일 때, NZ, DZ 및 CZ은 각각 다음과 같이 구별된다.
NZ : 대상 차량(210)과 후방 차량(230)의 주행 속도가 75km/h 이하일 때
DZ : 대상 차량(210)과 후방 차량(230)의 주행 속도가 75km/h ~ 80km/h일 때
CZ : 대상 차량(210)과 후방 차량(230)의 주행 속도가 80km/h 이상일 때
한편 산만한 운전자 모델의 BRT 증가는 DZ의 확장으로 나타날 수 있다. 또한 운전자 모델의 감속도(0.4g) 증가는 CZ과 DZ의 감소로 나타날 수 있다.
다음으로 긴급 제동 시스템의 주행 모드 결정 방법에 대하여 설명한다.
앞서 설명한 바와 같이 긴급 제동 시스템은 전방 충돌 위험도, 후방 충돌 위험도, 측방 충돌 위험도 등을 기초로 대상 차량(210)의 주행 모드를 결정할 수 있다(도 3의 S330 단계 참조).
본 실시예에서 긴급 제동 시스템은 도 7에 도시된 바에 따라 긴급 제동(AEB, Adaptive-AEB), 긴급 조향(AES), 사전 경고(Pre-Warning), 평상 운전(Normal Driving) 등으로 대상 차량(210)의 주행 모드를 결정할 수 있다(도 3의 S340a ~ S340d 단계 참조). 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 긴급 제동 시스템의 주행 모드 결정 방법을 설명하기 위한 참고도이다.
도 7에 따르면, 전방 충돌 위험도는 TTC, ETTC 등을 통한 회피 가능성을 기준으로 충돌 위험 없음(Low), 회피 가능(High), 회피 불가(Very High) 등 3단계로 분류할 수 있다.
또한 후방 충돌 위험도는 주행 속도 및 차간 거리를 통해 N-Zone(Normal Zone), D-Zone(Dangerous Zone), C-Zone(Collision Zone) 등 3단계로 분류할 수 있다.
또한 측방 충돌 위험도는 대상 차량(210)의 조향 회피(ex. AES)에 따른 측방 차량(인접 차선에 존재하는 차량, 240)과의 충돌 가능성 예측을 충돌 위험이 낮은 경우(Low)와 충돌 위험이 높은 경우(High)로 분류할 수 있다.
긴급 제동 시스템은 이와 같이 분류된 전방 충돌 위험도, 후방 충돌 위험도, 측방 충돌 위험도 등을 기초로 AEB(Autonomous Emergency Braking), Adaptive-AEB 등의 긴급 제동, AES(Autonomous Emergency Steering) 등의 긴급 조향, 사전 경고(Pre-Warning), 평상 운전(Normal Driving) 등을 대상 차량(210)의 주행 모드로 결정할 수 있다.
사전 경고는 대상 차량(210)의 운전자 및 후방 차량(230)의 운전자를 위한 사전 경고로서, 대상 차량(210)의 운전자에게는 사운드 신호로 경고 메시지를 출력할 수 있으며, 후방 차량(230)의 운전자에게 비상등 신호를 이용하여 경고 메시지를 출력할 수 있다.
한편 Adaptive-AEB는 후방 충돌 방지 기능이 적용된 AEB(Adaptive Deceleration)를 의미한다. 본 실시예에서 AEB 모드는 전방 차량(220)과의 충돌 위험도를 판단하여 설계된 일정한 시점(ex. TTC, Distance 등)에서 동일한 감속량(g 또는 m/s2)으로 긴급 제동을 수행하는 모드를 의미한다. 반면 전방 차량(220)과의 충돌 위험도를 판단하여 긴급 제동을 수행하는 것은 AEB 모드와 동일하나, Adaptive AEB 모드는 AEB 모드와 달리 긴급 제동 수행시 발생할 수 있는 후방 차량(230)과의 충돌을 고려하여 후방 충돌 위험도에 따른 긴급 제동 수행 시점 및 감속도를 적응적으로 결정하는 모드를 의미한다.
본 실시예에서는 전방 차량(220)의 갑작스러운 출현에 의해 전방 회피, 측방 회피, 후방 회피 등이 모두 불가능한 상황에서는 AEB 동작을 기본으로 할 수 있다.
다음으로 긴급 제동 시스템의 긴급 제동 감속도 결정 방법과 긴급 제동 시점 결정 방법에 대하여 차례대로 설명한다. 먼저 긴급 제동 시스템의 긴급 제동 감속도 결정 방법에 대하여 설명한다.
앞서 설명한 바와 같이 긴급 제동 시스템은 대상 차량(210)의 주행 모드를 결정한 후(도 3의 S330 단계 참조), 이 주행 모드의 결과에 따라 후방 충돌을 회피하기 위해 AEB(Autonomous Emergency Braking) 모드, AAEB(Adaptive AEB) 모드 등으로 긴급 제동을 수행할 수 있다(도 3의 S340a 단계 참조). AEB 모드 또는 AAEB 모드를 이용하여 긴급 제동을 수행할 때, 긴급 제동 시스템은 감속도, 제동 시점 등을 결정하여 긴급 제동을 수행할 수 있다.
AAEB 모드를 이용하여 긴급 제동을 수행하는 경우, 긴급 제동 시스템은 감속도(즉 Adaptive AEB 모드의 긴급 제동 감속도)를 다음 수학식 4와 같이 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2016015087-appb-M000004
수학식 4는 긴급 제동 시스템의 모드가 Adaptive AEB 모드일 때 적용될 수 있다. 수학식 4에서 tdelay _react는 주의가 산만한 운전자의 제동 반응 시간(BRT)을 의미한다. 주의가 산만한 운전자는 제2 운전자로서, 제2 운전자의 BRT는 전술하였는 바 여기서는 자세한 설명을 생략한다.
AAEB 모드에서 결정된 감속도가 매우 낮을 경우, 긴급 제동 시점은 매우 빨라질 수 있다. 이로 인해 운전자가 의도한 제동 시간 이전에 긴급 제동이 발생하는 문제점이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위한 AAEB의 제동 시점은 운전자의 의도에 의한 제동 시점 이전에는 동작하지 않아야 하며, 그에 맞는 제동 시점과 그에 따른 감속도를 결정하여 제동을 수행해야 한다. 본 실시예에서는 이 점을 참작하여 긴급 제동 감속도의 대상 감속도를 0.4g ~ 1.0g로 설정할 수 있다.
한편 AEB 모드를 이용하여 긴급 제동을 수행하는 경우, 긴급 제동 시스템은 미리 정해진 고정 감속도를 default value로 하여 긴급 제동을 수행할 수 있다. 본 실시예에서 고정 감속도는 수학식 4를 통해 결정된 AAEB 모드에서의 긴급 제동 감속도(areq)보다 크거나 같은 값을 의미하는데, 임의로 결정되는 것도 가능하다.
다음으로 긴급 제동 시스템의 긴급 제동 시점 결정 방법에 대하여 설명한다.
AEB 모드, AAEB 모드 등을 이용하여 긴급 제동을 수행할 때, 긴급 제동 시스템은 긴급 제동을 위한 감속도를 결정할 수 있으며, 더불어 제동 시점도 결정할 수 있다.
AAEB 모드를 이용하여 긴급 제동을 수행하는 경우, 긴급 제동 시스템은 제동 시점(Adaptive AEB 모드의 긴급 제동 시점)을 다음 수학식 5와 같이 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2016015087-appb-M000005
수학식 5는 긴급 제동 시스템의 긴급 제동 모드가 AAEB 모드일 때 적용될 수 있다. 수학식 5에서 Disbk _ sv는 긴급 제동 시스템에 의한 대상 차량(210)의 정지 예상 거리를 의미한다. 또한 tdelay _ sys는 긴급 제동 시스템의 처리 지연 시간을 의미한다. 또한 areq는 AAEB 모드를 이용한 긴급 제동시 감속도(AAEB 모드의 긴급 제동 감속도)를 의미한다. 또한 TTCaaeb는 AAEB 모드를 이용한 긴급 제동시 긴급 제동 시간(Emergency Braking Time)을 의미한다. 또한 Dissafetymargin은 긴급 제동 시스템의 세이프티 마진(safety margin)으로서, Design factor로 사전에 결정될 수 있다.
한편 AEB 모드를 이용하여 긴급 제동을 수행하는 경우, 긴급 제동 시스템은 고정 감속도 시점을 기준으로 제동 시점(AEB 모드의 긴급 제동 시점)을 다음 수학식 6과 같이 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2016015087-appb-M000006
수학식 6은 긴급 제동 시스템의 긴급 제동 모드가 AEB 모드일 때 적용될 수 있다. 수학식 6에서 adefault는 AEB 모드를 이용한 긴급 제동시 감속도(AEB 모드의 긴급 제동 감속도)를 의미한다. 또한 TTCaeb는 AEB 모드를 이용한 긴급 제동시 긴급 제동 시간(Emergency Braking Time)을 의미한다.
이상 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일실시 형태에 대하여 설명하였다. 이하에서는 이러한 일실시 형태로부터 추론 가능한 본 발명의 바람직한 형태에 대하여 설명한다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 충돌 회피 제어 장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 8에 따르면, 충돌 회피 제어 장치(400)는 차량 존재 판단부(410), 충돌 가능성 판단부(420), 충돌 회피 처리부(430), 전원부(440) 및 주제어부(450)를 포함한다.
전원부(440)는 충돌 회피 제어 장치(400)를 구성하는 각 구성에 전원을 공급하는 기능을 수행한다.
주제어부(450)는 충돌 회피 제어 장치(400)를 구성하는 각 구성의 전체 작동을 제어하는 기능을 수행한다.
차량 존재 판단부(410)는 대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하는지 여부를 판단하는 기능을 수행한다.
충돌 가능성 판단부(420)는 차량 존재 판단부(410)에 의해 후방 차량이 존재하는 것으로 판단되면 후방 차량에 대한 정보를 기초로 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 기능을 수행한다.
충돌 가능성 판단부(420)는 복수개의 구간들 중에서 후방 차량이 위치하는 구간을 산출하며, 이 후방 차량이 위치하는 구간에 따라 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 복수개의 구간들로 제1 구간, 제1 구간보다 거리차가 작은 제2 구간, 및 제2 구간보다 거리차가 작은 제3 구간을 이용할 수 있다. 상기에서 제1 구간, 제2 구간 및 제3 구간은 각각 NZ(Normal Zone), DZ(Dangerous Zone) 및 CZ(Collision Zone)에 대응하는 개념이다.
충돌 가능성 판단부(420)는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 제동 반응 시간들을 기초로 구분된 구간들을 복수개의 구간들로 이용할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간(Brake Reaction Time), 및 대상 차량과 후방 차량 사이의 거리를 기초로 후방 차량이 위치하는 구간을 산출할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 제동 반응 시간들을 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간으로 이용할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 긴급 제동 시스템에 의한 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 운전자에 의한 후방 차량의 제2 예상 정지 거리, 및 대상 차량과 후방 차량 사이의 거리를 기초로 후방 차량이 위치하는 구간을 산출할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 예상 정지 거리들을 제2 예상 정지 거리로 이용할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 긴급 제동시 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 및 긴급 제동시 후방 차량의 제2 예상 정지 거리를 기초로 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 대상 차량의 긴급 제동 시스템이 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간, 대상 차량의 속도 및 대상 차량의 가/감속도를 기초로 제1 예상 정지 거리를 산출할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 대상 차량의 외부에 위치하는 오브젝트에 대한 정보를 획득하는 데에 걸리는 시간, 오브젝트에 대한 정보를 기초로 긴급 제동을 수행할 것인지 여부를 판단하는 데에 걸리는 시간, 및 긴급 제동을 수행하는 데에 걸리는 시간 중 적어도 하나의 시간을 기초로 대상 차량의 긴급 제동 시스템이 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간을 산출할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 후방 차량의 속도, 후방 차량의 가/감속도 및 후방 차량의 운전자가 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간을 기초로 제2 예상 정지 거리를 산출할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 지연 시간들을 후방 차량의 운전자가 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간으로 이용할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 후방 차량을 운전하는 자의 나이, 후방 차량을 운전하는 자의 성별, 후방 차량의 속도, 및 대상 차량과 후방 차량 사이의 거리를 기초로 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 결정할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 TTC(Time To Collision)와 ETTC(Enhanced TTC) 중 어느 하나를 기초로 대상 차량과 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출하며, 대상 차량과 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 기초로 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 대상 차량이 등속 주행중인지 여부, 및 전방 차량이 등속 주행중인지 여부를 기초로 TTC와 ETTC 중 어느 하나를 선택하여 대상 차량과 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 TTC를 이용하여 대상 차량과 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출할 때 대상 차량과 전방 차량 사이의 거리, 및 대상 차량과 전방 차량 사이의 속도차를 기초로 대상 차량과 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 ETTC를 이용하여 대상 차량과 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출할 때 대상 차량의 속도, 전방 차량의 속도, 대상 차량의 가/감속도, 전방 차량의 가/감속도, 및 대상 차량과 전방 차량 사이의 거리를 기초로 대상 차량과 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 대상 차량과 측방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단할 수 있다.
충돌 가능성 판단부(420)는 충돌 회피 기능으로 다른 차선으로 이동하기 위한 스티어링 제어가 이용될 때 대상 차량과 측방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단할 수 있다.
충돌 회피 처리부(430)는 충돌 가능성 판단부(420)에 의해 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌을 방지하기 위한 충돌 회피 기능을 수행한다.
충돌 회피 처리부(430)는 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면 대상 차량의 긴급 제동을 수행하며, 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 다른 차선으로 이동하기 위한 스티어링(steering) 제어, 및 후방 차량에 대한 경고 메시지 출력 중 적어도 하나를 충돌 회피 기능으로 수행할 수 있다.
충돌 회피 처리부(430)는 대상 차량의 감속도 및 대상 차량의 제동 시점 중 적어도 하나를 기초로 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 수 있다.
충돌 회피 처리부(430)는 AEB(Autonomous Emergency Braking) 및 AAEB(Adaptive AEB) 중 어느 하나를 이용하여 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 수 있다.
충돌 회피 처리부(430)는 AAEB를 이용하여 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 때 대상 차량과 후방 차량 사이의 거리, 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간, 후방 차량의 속도, 후방 차량의 가/감속도, 및 대상 차량의 속도를 기초로 대상 차량의 감속도를 결정하며, 대상 차량의 감속도를 기초로 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 수 있다.
충돌 회피 처리부(430)는 AAEB를 이용하여 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 때 긴급 제동 시스템에 의한 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 대상 차량의 속도, 및 긴급 제동 시스템에 의한 긴급 제동시 충돌을 방지하기 위한 대상 차량과 후방 차량 사이의 기준 거리를 기초로 대상 차량의 제동 시점을 결정하며, 대상 차량의 제동 시점을 기초로 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 수 있다.
충돌 회피 처리부(430)는 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간을 기초로 대상 차량의 감속도를 결정하며, 대상 차량의 감속도를 기초로 대상 차량의 제1 예상 정지 거리를 산출할 수 있다.
충돌 회피 처리부(430)는 AEB를 이용하여 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 때 긴급 제동 시스템에 의한 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 대상 차량의 속도, 및 긴급 제동 시스템에 의한 긴급 제동시 충돌을 방지하기 위한 대상 차량과 후방 차량 사이의 기준 거리를 기초로 대상 차량의 제동 시점을 결정하며, 대상 차량의 제동 시점을 기초로 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 수 있다.
충돌 회피 처리부(430)는 긴급 제동 시스템의 제동 반응 시간을 기초로 대상 차량의 감속도를 결정하며, 대상 차량의 감속도를 기초로 대상 차량의 제1 예상 정지 거리를 산출할 수 있다.
충돌 회피 제어 장치(400)는 긴급 제동 가능성 판단부(460)를 더 포함할 수 있다.
긴급 제동 가능성 판단부(460)는 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단하는 기능을 수행한다.
충돌 회피 제어 장치(400)가 긴급 제동 가능성 판단부(460)를 더 포함하는 경우, 충돌 가능성 판단부(420)는 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단할 수 있다. 이때 긴급 제동 가능성 판단부(460)는 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부, 및 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 기초로 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단할 수 있다.
긴급 제동 가능성 판단부(460)는 후방 차량에 대한 정보와 전방 차량에 대한 정보를 기초로 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단할 수 있다.
긴급 제동 가능성 판단부(460)는 대상 차량이 긴급 제동을 수행할 때 후방 차량이 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 있는지 여부를 기초로 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단할 수 있다.
이를 위해 충돌 회피 제어 장치(400)는 충돌 회피 가능성 판단부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 충돌 회피 가능성 판단부는 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 회피가 가능한지 여부를 판단하는 기능을 수행한다. 충돌 회피 가능성 판단부에 의해 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 회피가 가능한 것으로 판단되면, 긴급 제동 가능성 판단부는 긴급 제동이 가능한 것으로 판단한다. 반면 충돌 회피 가능성 판단부에 의해 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 회피가 가능하지 않은 것으로 판단되면, 긴급 제동 가능성 판단부는 긴급 제동이 가능하지 않은 것으로 판단한다.
충돌 회피 제어 장치(400)가 긴급 제동 가능성 판단부(460)를 더 포함하는 경우, 충돌 회피 처리부(430)는 후방 차량이 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 있는 것으로 판단되면 전방 차량에 대한 정보를 기초로 충돌 회피 기능을 수행하며, 후방 차량이 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 없는 것으로 판단되면 전방 차량에 대한 정보와 후방 차량에 대한 정보를 기초로 충돌 회피 기능을 수행할 수 있다.
충돌 회피 처리부(430)는 후방 차량이 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 없는 것으로 판단되면 충돌 회피 기능을 수행할 때 측방 차량에 대한 정보를 더 이용할 수 있다.
다음으로 충돌 회피 제어 장치(400)의 작동 방법에 대하여 설명한다. 도 9는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 충돌 회피 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다. 이하 설명은 도 8 및 도 9를 참조한다.
먼저 차량 존재 판단부(410)가 대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하는지 여부를 판단한다(S510).
후방 차량이 존재하는 것으로 판단되면, 충돌 가능성 판단부(420)가 후방 차량에 대한 정보를 기초로 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다(S520).
충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면, 충돌 회피 처리부(430)가 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌을 방지하기 위한 충돌 회피 기능을 수행한다(S530). 이때 충돌 회피 처리부(430)는 다른 차선으로 이동하기 위한 스티어링(steering) 제어, 및 후방 차량에 대한 경고 메시지 출력 중 적어도 하나를 충돌 회피 기능으로 수행할 수 있다.
반면 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면, 충돌 회피 처리부(430)는 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 수 있다(S540).
한편, S520 단계와 S530 단계(또는 S520 단계와 S540 단계) 사이에, 긴급 제동 가능성 판단부(460)는 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단할 수 있다.
도 10은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 충돌 회피 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다. 이하 설명은 도 8 및 도 10을 참조한다.
먼저 충돌 가능성 판단부(420)가 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다(S610).
대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면, 차량 존재 판단부(410)가 대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하는지 여부를 판단한다.
대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하는 것으로 판단되면, 충돌 가능성 판단부(420)가 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다(S620).
대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면, 충돌 회피 처리부(430)가 AAEB, AES 등의 충돌 회피 기능, 후방 차량에 대한 사전 경고 기능 등을 수행한다(S630). 반면 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면, 충돌 회피 처리부(430)가 긴급 제동 기능을 수행한다(S640).
한편 대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하지 않는 것으로 판단되면, 충돌 회피 처리부(430)는 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부만을 기초로 충돌 회피 기능을 수행한다. 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되고 대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하지 않는 것으로 판단되기 때문에, 이 경우 충돌 회피 처리부(430)는 긴급 제동 기능, 전방 차량에 대한 사전 경고 기능 등을 수행할 수 있다.
한편 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 없는 것으로 판단될 때에도, 차량 존재 판단부(410)가 대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하는지 여부를 판단한다.
대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하는 것으로 판단되면, 충돌 가능성 판단부(420)는 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단한다(S650).
대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면, 충돌 회피 처리부(430)는 비상등, 클랙션(klaxon) 등을 이용하여 사전 경고 기능을 수행한다(S660). 반면 대상 차량과 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면, 충돌 회피 처리부(430)는 아무런 충돌 회피 기능을 수행하지 않는다. 즉 대상 차량은 정상 주행된다(S670).
한편 대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하지 않는 것으로 판단되면, 충돌 회피 처리부(430)는 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되고 대상 차량의 후방에 후방 차량도 존재하지 않는 것으로 판단되기 때문에 아무런 충돌 회피 기능을 수행하지 않는다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 USB 메모리, CD 디스크, 플래쉬 메모리 등과 같은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 기록매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.
또한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 상세한 설명에서 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명은 차량을 제어하는 시스템에 적용될 수 있다. 본 발명은 예컨대 AEB(Autonomous Emergency Braking) 시스템 등 ACC(Adaptive Cruise Control) 시스템에 적용될 수 있다.

Claims (49)

  1. 대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하는지 여부를 판단하는 차량 존재 판단부;
    상기 후방 차량이 존재하는 것으로 판단되면 후방 차량에 대한 정보를 기초로 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 충돌 가능성 판단부; 및
    상기 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌을 방지하기 위한 충돌 회피 기능을 수행하는 충돌 회피 처리부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 복수개의 구간들 중에서 상기 후방 차량이 위치하는 구간을 산출하며, 상기 후방 차량이 위치하는 구간에 따라 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 상기 복수개의 구간들로 제1 구간, 상기 제1 구간보다 거리차가 작은 제2 구간, 및 상기 제2 구간보다 거리차가 작은 제3 구간을 이용하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 상기 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 제동 반응 시간들을 기초로 구분된 구간들을 상기 복수개의 구간들로 이용하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 상기 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간(Brake Reaction Time), 및 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 후방 차량이 위치하는 구간을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 상기 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 제동 반응 시간들을 상기 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간으로 이용하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 긴급 제동 시스템에 의한 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 운전자에 의한 상기 후방 차량의 제2 예상 정지 거리 및 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 후방 차량이 위치하는 구간을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 상기 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 예상 정지 거리들을 상기 제2 예상 정지 거리로 이용하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 긴급 제동시 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리 및 긴급 제동시 상기 후방 차량의 제2 예상 정지 거리를 기초로 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 상기 대상 차량의 긴급 제동 시스템이 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간, 상기 대상 차량의 속도 및 상기 대상 차량의 가/감속도를 기초로 상기 제1 예상 정지 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 상기 대상 차량의 외부에 위치하는 오브젝트에 대한 정보를 획득하는 데에 걸리는 시간, 상기 오브젝트에 대한 정보를 기초로 긴급 제동을 수행할 것인지 여부를 판단하는 데에 걸리는 시간, 및 긴급 제동을 수행하는 데에 걸리는 시간 중 적어도 하나의 시간을 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동 시스템이 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 상기 후방 차량의 속도, 상기 후방 차량의 가/감속도 및 상기 후방 차량의 운전자가 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간을 기초로 상기 제2 예상 정지 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 기초로 상기 후방 차량의 운전자를 구분하여 얻은 지연 시간들을 상기 후방 차량의 운전자가 긴급 제동을 실행하기까지 지연되는 시간으로 이용하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 상기 후방 차량을 운전하는 자의 나이, 상기 후방 차량을 운전하는 자의 성별, 상기 후방 차량의 속도, 및 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 운전 집중도가 기준값 이상인지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 상기 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 TTC(Time To Collision)와 ETTC(Enhanced TTC) 중 어느 하나를 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출하며, 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 상기 대상 차량이 등속 주행중인지 여부 및 상기 전방 차량이 등속 주행중인지 여부를 기초로 상기 TTC와 상기 ETTC 중 어느 하나를 선택하여 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 상기 TTC를 이용하여 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출할 때 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 거리, 및 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 속도차를 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 상기 ETTC를 이용하여 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출할 때 상기 대상 차량의 속도, 상기 전방 차량의 속도, 상기 대상 차량의 가/감속도, 상기 전방 차량의 가/감속도, 및 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 충돌 회피 처리부는 상기 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행하며, 상기 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 다른 차선으로 이동하기 위한 스티어링(steering) 제어 및 상기 후방 차량에 대한 경고 메시지 출력 중 적어도 하나를 상기 충돌 회피 기능으로 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 충돌 회피 처리부는 상기 대상 차량의 감속도 및 상기 대상 차량의 제동 시점 중 적어도 하나를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 충돌 회피 처리부는 AEB(Autonomous Emergency Braking) 및 AAEB(Adaptive AEB) 중 어느 하나를 이용하여 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 충돌 회피 처리부는 상기 AAEB를 이용하여 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 때 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리, 상기 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간, 상기 후방 차량의 속도, 상기 후방 차량의 가/감속도, 및 상기 대상 차량의 속도를 기초로 상기 대상 차량의 감속도를 결정하며, 상기 대상 차량의 감속도를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 충돌 회피 처리부는 상기 AAEB를 이용하여 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 때 긴급 제동 시스템에 의한 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 상기 대상 차량의 속도, 및 긴급 제동 시스템에 의한 긴급 제동시 충돌을 방지하기 위한 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 기준 거리를 기초로 상기 대상 차량의 제동 시점을 결정하며, 상기 대상 차량의 제동 시점을 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 충돌 회피 처리부는 상기 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간을 기초로 상기 대상 차량의 감속도를 결정하며, 상기 대상 차량의 감속도를 기초로 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  26. 제 22 항에 있어서,
    상기 충돌 회피 처리부는 상기 AEB를 이용하여 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행할 때 긴급 제동 시스템에 의한 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 상기 대상 차량의 속도, 및 긴급 제동 시스템에 의한 긴급 제동시 충돌을 방지하기 위한 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 기준 거리를 기초로 상기 대상 차량의 제동 시점을 결정하며, 상기 대상 차량의 제동 시점을 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 충돌 회피 처리부는 긴급 제동 시스템의 제동 반응 시간을 기초로 상기 대상 차량의 감속도를 결정하며, 상기 대상 차량의 감속도를 기초로 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  28. 제 1 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 상기 대상 차량과 측방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 상기 충돌 회피 기능으로 다른 차선으로 이동하기 위한 스티어링 제어가 이용될 때 상기 대상 차량과 상기 측방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  30. 제 1 항에 있어서,
    상기 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단하는 긴급 제동 가능성 판단부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성 판단부는 상기 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단하며,
    상기 긴급 제동 가능성 판단부는 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부, 및 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  32. 제 30 항에 있어서,
    상기 긴급 제동 가능성 판단부는 상기 후방 차량에 대한 정보와 전방 차량에 대한 정보를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  33. 제 30 항에 있어서,
    상기 긴급 제동 가능성 판단부는 상기 대상 차량이 긴급 제동을 수행할 때 상기 후방 차량이 상기 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 있는지 여부를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 충돌 회피 처리부는 상기 후방 차량이 상기 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 있는 것으로 판단되면 전방 차량에 대한 정보를 기초로 상기 충돌 회피 기능을 수행하며, 상기 후방 차량이 상기 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 없는 것으로 판단되면 상기 전방 차량에 대한 정보와 상기 후방 차량에 대한 정보를 기초로 상기 충돌 회피 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 충돌 회피 처리부는 상기 후방 차량이 상기 대상 차량과의 충돌을 회피할 수 없는 것으로 판단되면 상기 충돌 회피 기능을 수행할 때 측방 차량에 대한 정보를 더 이용하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 장치.
  36. 대상 차량의 후방에 후방 차량이 존재하는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 후방 차량이 존재하는 것으로 판단되면 후방 차량에 대한 정보를 기초로 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌을 방지하기 위한 충돌 회피 기능을 수행하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법.
  37. 제 36 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 복수개의 구간들 중에서 상기 후방 차량이 위치하는 구간을 산출하며, 상기 후방 차량이 위치하는 구간에 따라 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법.
  38. 제 37 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 복수개의 구간들로 제1 구간, 상기 제1 구간보다 거리차가 작은 제2 구간, 및 상기 제2 구간보다 거리차가 작은 제3 구간을 이용하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법.
  39. 제 37 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 후방 차량을 운전하는 자의 제동 반응 시간(Brake Reaction Time), 및 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 후방 차량이 위치하는 구간을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법.
  40. 제 37 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 긴급 제동 시스템에 의한 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리, 운전자에 의한 상기 후방 차량의 제2 예상 정지 거리 및 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이의 거리를 기초로 상기 후방 차량이 위치하는 구간을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법.
  41. 제 36 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 긴급 제동시 상기 대상 차량의 제1 예상 정지 거리 및 긴급 제동시 상기 후방 차량의 제2 예상 정지 거리를 기초로 상기 대상 차량과 상기 후방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법.
  42. 제 36 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 대상 차량과 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법.
  43. 제 42 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 TTC(Time To Collision)와 ETTC(Enhanced TTC) 중 어느 하나를 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 산출하며, 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이의 충돌 예상 시간을 기초로 상기 대상 차량과 상기 전방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법.
  44. 제 36 항에 있어서,
    상기 수행하는 단계는 상기 충돌 가능성이 없는 것으로 판단되면 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행하며, 상기 충돌 가능성이 있는 것으로 판단되면 다른 차선으로 이동하기 위한 스티어링(steering) 제어 및 상기 후방 차량에 대한 경고 메시지 출력 중 적어도 하나를 상기 충돌 회피 기능으로 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법.
  45. 제 44 항에 있어서,
    상기 수행하는 단계는 상기 대상 차량의 감속도 및 상기 대상 차량의 제동 시점 중 적어도 하나를 기초로 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법.
  46. 제 44 항에 있어서,
    상기 수행하는 단계는 AEB(Autonomous Emergency Braking) 및 AAEB(Adaptive AEB) 중 어느 하나를 이용하여 상기 대상 차량의 긴급 제동을 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법.
  47. 제 36 항에 있어서,
    상기 충돌 가능성이 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 대상 차량과 측방 차량 사이에 충돌 가능성이 있는지 여부를 더 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법.
  48. 제 36 항에 있어서,
    상기 대상 차량의 긴급 제동이 가능한지 여부를 판단하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 충돌 회피 제어 방법.
  49. 제 36 항 내지 제 48 항 중 어느 한 항에 따른 차량의 충돌 회피 제어 방법을 실행시키는 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
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