WO2018101664A1 - 보행자 보호 시스템 및 그 동작 방법 - Google Patents

보행자 보호 시스템 및 그 동작 방법 Download PDF

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WO2018101664A1
WO2018101664A1 PCT/KR2017/013184 KR2017013184W WO2018101664A1 WO 2018101664 A1 WO2018101664 A1 WO 2018101664A1 KR 2017013184 W KR2017013184 W KR 2017013184W WO 2018101664 A1 WO2018101664 A1 WO 2018101664A1
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WO
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signal
pedestrian
information
light
walking
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/013184
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English (en)
French (fr)
Inventor
김윤순
최현석
설동열
Original Assignee
김윤순
최현석
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/72—Mobile telephones; Cordless telephones, i.e. devices for establishing wireless links to base stations without route selection
    • H04M1/725—Cordless telephones
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H04W4/024—Guidance services

Definitions

  • the present invention relates to a pedestrian protection system and a method of operation of the crosswalk. More specifically, the present invention relates to a pedestrian protection system and a method of operating the same, which can safely protect pedestrians (Sumbi and blind people) who enter a crosswalk using a smart signal light and a pedestrian's mobile terminal from a traffic accident.
  • the functions of mobile terminals are diversifying. For example, data and voice communication, taking a picture and video with a camera, recording a voice, playing a music file through a speaker system, and outputting an image or video to a display unit.
  • Some terminals have an electronic game play function or a multimedia player function.
  • recent mobile terminals may receive multicast signals that provide visual content such as broadcasting, video, and television programs.
  • such a terminal is a multimedia player type having complex functions such as taking a picture or a video, playing a music or video file, playing a game or receiving a broadcast. Is implemented.
  • the mobile terminal implemented in the form of such a multimedia device is becoming a necessity of the modern man, and the average time used by the terminal users is also increasing. According to this trend, various incidents / accidents occur due to pedestrians immersed in the mobile terminal. In particular, pedestrians entering a crosswalk may face a very dangerous situation. Therefore, there is a need for a method for safely protecting pedestrians who are immersed in a mobile terminal and crossing a crosswalk.
  • Still another object is to provide a pedestrian protection system and a method of operating the same that can safely protect pedestrians entering a crosswalk using smart signals and pedestrians' mobile terminals.
  • Another object of the present invention is to provide a smart signal light and a method of operating the same, which generate pedestrian signal information related to safety of a pedestrian by learning the operation of a pedestrian traffic light, and provide the generated pedestrian signal information to a pedestrian's mobile terminal.
  • Still another object is to provide a mobile terminal and a method of operating the mobile terminal capable of identifying a location of a pedestrian based on a signal received from one or more smart signals and providing a notification signal corresponding to the location of the pedestrian.
  • a beacon module for periodically transmitting a beacon signal;
  • a walking signal learning module for learning an operation of a walking signal light;
  • a memory storing data learned through the walking signal learning module;
  • a controller configured to calculate waiting time remaining information and walking time remaining information based on the learning data stored in the memory, and to generate a beacon signal including the calculated waiting time remaining information and walking time remaining information.
  • the beacon signal is synchronized with the identification information of the smart traffic light, the position data of the smart traffic light, the distance data between the smart traffic light and the adjacent smart traffic light, the operation cycle of the walking signal light and the transmission period of the beacon signal And at least one of deviation time information and information on whether to transmit a response signal corresponding to the beacon signal.
  • the pedestrian signal learning module collects the information on the operating time of the red light and the operating time of the green light from the pedestrian traffic light or the traffic signal controller, and learns the collected information. It is done. In addition, when the operation cycle of the pedestrian traffic light is changed, the pedestrian signal learning module deletes the learning data stored in the memory and re-learns the changed operating state of the pedestrian traffic light.
  • the smart traffic light may further include a pedestrian detection module that detects pedestrians approaching the pedestrian traffic light based on whether a response signal corresponding to the beacon signal is received.
  • the control unit may transmit a control signal for canceling the vehicle priority signal to the traffic signal controller when the pedestrian is detected.
  • the smart traffic light may further include a deviation time determination unit for determining a deviation time for synchronizing the operation period of the walking signal light and the transmission period of the beacon signal.
  • the deviation time determiner may determine a first deviation time corresponding to a time difference between an operation start time of the green walking signal light and a transmission time of the beacon signal when the green walking signal light is operated.
  • the deviation time determiner may determine a second deviation time corresponding to a time difference between an operation start time of the red walking stop light and a transmission time of a beacon signal when the red walking stop light is operated.
  • the smart traffic light may further include a display unit displaying remaining time information of the walking light.
  • the controller may vary the output of the beacon signal to guide the visually impaired to a walking signal.
  • the wireless communication unit for receiving a plurality of beacon signals from a plurality of smart traffic lights located around the crosswalk; Computing distance information between the pedestrian and the plurality of smart traffic lights using the beacon signals, detecting relative position information of the pedestrian based on the calculated distance information, and generating a notification signal corresponding to the position of the pedestrian.
  • Control unit And an output unit configured to output a notification signal generated by the controller.
  • the controller of the mobile terminal selects a beacon signal having the largest received signal strength (RSI) among a plurality of beacon signals, and analyzes the information included in the selected beacon signal It is characterized by parsing.
  • RSSI received signal strength
  • the control unit of the mobile terminal when the pedestrian is located in the adjacent sidewalk area of the crosswalk, is characterized in that for outputting a notification signal including information on the waiting time of the pedestrian.
  • the control unit when the pedestrian invades the safety line of the crosswalk, it characterized in that the notification signal for warning that the violation of the safety line of the crosswalk.
  • the controller of the mobile terminal calculates the remaining time based on the moving speed of the pedestrian and the remaining distance of the crosswalk, and is included in a specific beacon signal.
  • the remaining walking time is smaller than the calculated remaining time, it is characterized in that the notification signal for warning that the change of the signal of the walking light is imminent.
  • the wireless communication unit for receiving a plurality of beacon signals from a plurality of smart traffic lights located around the crosswalk; Calculating distance information between the vehicle and the plurality of smart signals using the beacon signals, detecting relative position information of the vehicle based on the calculated distance information, and generating a notification signal corresponding to the position of the vehicle; Control unit; And an output unit configured to output a notification signal generated by the controller.
  • a beacon signal including the device identification information, location information and walking signal information, such as smart traffic lights
  • various services to the mobile terminal of the pedestrians adjacent to the smart traffic lights
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a pedestrian protection system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a mobile terminal according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a block diagram for explaining the configuration of a smart traffic light system according to an embodiment of the present invention.
  • 4A is a diagram for explaining a structure of a beacon frame according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 4B is a diagram for explaining deviation time information inserted into the beacon frame of FIG. 4A;
  • FIG. 5 is a flowchart referred to for explaining the operation of the smart traffic light according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart referred to describe the operation of a mobile terminal according to an embodiment of the present disclosure
  • 7A to 7C are views referred to for explaining notification signals corresponding to the position of a pedestrian
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a vehicle according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a flowchart referred to explain the operation of the vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • module and “unit” for components used in the following description are given or used in consideration of ease of specification, and do not have distinct meanings or roles from each other.
  • the term 'part' used in the present invention refers to a hardware component such as software, FPGA or ASIC, and 'part' plays a role. But wealth is not limited to software or hardware.
  • the 'unit' may be configured to be in an addressable storage medium or may be configured to play one or more processors.
  • a 'part' may include components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, processes, functions, properties, procedures, Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays and variables.
  • the functionality provided within the components and 'parts' may be combined into a smaller number of components and 'parts' or further separated into additional components and 'parts'.
  • the present invention proposes a pedestrian protection system and an operation method thereof that can safely protect pedestrians entering a crosswalk using smart signals and pedestrians' mobile terminals.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a pedestrian protection system according to an embodiment of the present invention.
  • the pedestrian protection system 100 includes at least one smart traffic light system 110 installed at a pedestrian crossing 130, a mobile terminal 120, a pedestrian crossing 130, and traffic of a pedestrian. It may include a signal controller 140 and a floor signal light (not shown).
  • the smart traffic light system 110 may include a walking traffic light 111, a flood light 112, a smart traffic light 113, and the like.
  • the smart traffic light 113 may have a built-in walking time indicator.
  • the pedestrian traffic light 111 is installed on each side of the side of the road based on the pedestrian crossing 130 of the road, and may include various types of traffic lights as well as a general street light structure including a red light and a green light.
  • the pedestrian traffic light 111 operates the red light and the green light alternately at regular time intervals under the control of the traffic signal controller 140 installed in the adjacent area of the crosswalk 130. At this time, the time when the red light is turned on and the time when the green light is turned on may be set differently, and the smart signal light learns this.
  • Floodlight 112 is a lighting device that can illuminate the crosswalk 130 to ensure the visibility of pedestrians at night, preferably, like the pedestrian traffic light 111 on each side of the sidewalk side of the crosswalk 100 It can be installed, and configured to operate independently on (On) / off (Off). Floodlight 112 may operate in conjunction with a streetlight or a walking signal light, or may be operated through a separate dimming switch operation.
  • the smart traffic light 113 may learn the operation of the pedestrian traffic light 111 to generate pedestrian signal information related to the safety of pedestrians, and provide the generated pedestrian signal information to the pedestrian's mobile terminal 120. have.
  • the smart traffic light 113 may periodically transmit a beacon signal including the walking signal information.
  • the walking signal information may include waiting time remaining information and walking time remaining information.
  • the smart traffic light 113 may detect a pedestrian approaching the smart traffic light system 110. When detecting the pedestrian, the smart traffic light 113 may transmit a control signal for canceling the vehicle priority signal to the traffic signal controller 140.
  • the pedestrian mobile terminal 120 may download and install an application for protecting a pedestrian entering a crosswalk (hereinafter, referred to as a pedestrian protection application) from an app store or a play store. Meanwhile, in another embodiment, the mobile terminal 120 may receive and install a pedestrian protection application from an external server, another terminal, or a storage medium.
  • the mobile terminal 120 may execute a pre-installed pedestrian protection application in the background according to a user command. Meanwhile, in another embodiment, the mobile terminal 120 may automatically execute a pre-installed pedestrian protection application when receiving a beacon signal.
  • the mobile terminal 120 determines the location of the pedestrian based on the beacon signals received from the one or more smart traffic lights 113, and automatically generates a notification signal corresponding to the current location of the pedestrian. You can perform the functions provided to.
  • the notification signal may be output in the form of at least one of a visual signal, an audio signal, and a tactile signal.
  • the mobile terminal 120 may provide location information or device identification information (ie, device ID information) included in the beacon signal to a predetermined web server.
  • the web server may determine the location of the pedestrian based on the location information or the device identification information of the smart traffic light 113, and may provide a notification service related to the safety of the pedestrian to the mobile terminal 120.
  • the mobile terminal 120 may provide pedestrians with notification information, sound information, and location-based information (eg, public institution information, map information, geographic information, etc.) provided from the corresponding web server.
  • the mobile terminal 120 described in the present specification includes a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), navigation, a slate PC ( slate PCs, tablet PCs, ultrabooks, wearable devices such as smartwatches, glass glasses, head mounted displays, etc. May be included.
  • PDA personal digital assistant
  • PMP portable multimedia player
  • slate PC slate PCs, tablet PCs, ultrabooks
  • wearable devices such as smartwatches, glass glasses, head mounted displays, etc. May be included.
  • Crosswalk 130 is a road shared by vehicles and pedestrians. In order to provide a smooth use opportunity between the vehicle and the pedestrian crosswalk 130 operates according to a certain signal system.
  • the crosswalk 130 may be provided with at least one, depending on the type of road. For example, in the case of three or four crossroads, a plurality of crosswalks may be installed on the roadway. In addition, the plurality of crosswalks may be divided into a straight crosswalk having a straight shape and a diagonal crosswalk having a diagonal shape.
  • the pedestrian crossing 130 may have a floor traffic light.
  • the bottom traffic light may operate in conjunction with a beacon signal transmitted from the smart traffic light 113.
  • the traffic signal controller 140 is installed at intersections and / or pedestrian crossings to collect and analyze occupancy time and manage optimal traffic lights.
  • the traffic signal controller 140 may be electrically connected to the vehicle traffic light and the walking traffic light to perform a function of controlling the flickering operation of the vehicle traffic light and the walking traffic light.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a mobile terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the mobile terminal 200 may include a wireless communication unit 210, an output unit 220, an input unit 230, a memory 240, and a controller 250.
  • the components shown in FIG. 2 are not essential to implementing a mobile terminal, so the mobile terminal described herein may have more or fewer components than those listed above.
  • the wireless communication unit 210 may include a mobile communication module, a short range communication module, a wireless internet module, and the like.
  • the mobile communication module may include technical standards or communication schemes (eg, Global System for Mobile communication (GSM), Code Division Multi Access (CDMA), Code Division Multi Access 2000 (CDMA2000), and EV-DO).
  • GSM Global System for Mobile communication
  • CDMA Code Division Multi Access
  • CDMA2000 Code Division Multi Access 2000
  • EV-DO Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only (WCDMA), Wideband CDMA (WCDMA), High Speed Downlink Packet Access (HSDPA), High Speed Uplink Packet Access (HSUPA), Long Term Evolution (LTE), Long Term Evolution-Advanced) and transmits and receives a radio signal with at least one of a base station, an external terminal, a server on a mobile communication network.
  • GSM Global System for Mobile communication
  • CDMA Code Division Multi Access
  • CDMA2000 Code Division Multi Access 2000
  • EV-DO Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only (WCDMA), Wideband CDMA (WCDMA), High Speed Downlink Pack
  • the near field communication module is for short range communication, and includes Bluetooth TM, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, and Near Field (NFC).
  • Local area communication may be supported using at least one of Communication (Wi-Fi), Wireless-Fidelity (Wi-Fi), Wi-Fi Direct, and Wireless Universal Serial Bus (Wireless USB) technologies.
  • the wireless internet module refers to a module for wireless internet access and may be embedded or external to the mobile terminal 200.
  • the wireless internet module is configured to transmit and receive wireless signals in a communication network according to wireless internet technologies.
  • wireless Internet technologies include Wireless LAN (WLAN), Wireless-Fidelity (Wi-Fi), Wireless Fidelity (Wi-Fi) Direct, Digital Living Network Alliance (DLNA), Wireless Broadband (WiBro), and WiMAX (World).
  • Data is transmitted and received according to at least one wireless Internet technology in a range including Internet technologies not listed above.
  • the output unit 220 is used to generate an output related to visual, auditory, or tactile, and may include at least one of a display unit, an audio output unit, a hap tip module, and an optical output unit.
  • the display unit displays (outputs) information processed by the mobile terminal 200.
  • the display unit may display execution screen information of an application program driven by the mobile terminal 200 or UI (User Interface) or Graphic User Interface (GUI) information according to the execution screen information.
  • UI User Interface
  • GUI Graphic User Interface
  • the display unit may form a mutual layer structure or integrally with the touch sensor, thereby implementing a touch screen.
  • the sound output unit may output audio data received from the wireless communication unit 210 or stored in the memory 240 in a call signal reception, a call mode or a recording mode, a voice recognition mode, a broadcast reception mode, and the like.
  • the sound output unit may output a sound signal related to a function (eg, a call signal reception sound, a message reception sound, etc.) performed by the mobile terminal 200.
  • the haptic module generates various tactile effects that a user can feel.
  • a representative example of the haptic effect generated by the haptic module may be vibration.
  • the intensity and pattern of vibration generated in the haptic module may be controlled by the user's selection or the setting of the controller.
  • the optical output unit outputs a signal for notifying occurrence of an event by using a light source of the mobile terminal 200.
  • Examples of events occurring in the mobile terminal 200 may be message reception, call signal reception, missed call, alarm, schedule notification, email reception, information reception through an application, and the like.
  • the input unit 230 may include a camera or an image input unit for inputting an image signal, a microphone for inputting an audio signal, or an audio input unit, and a user input unit for receiving information from a user (for example, a touch key). , Mechanical keys, etc.).
  • the memory 240 stores data supporting various functions of the mobile terminal 200.
  • the memory 240 may store a plurality of application programs or applications that are driven by the mobile terminal 200, data for operating the mobile terminal 200, and instructions.
  • the memory 240 may store a pedestrian protection application.
  • the controller 250 controls an operation related to the pedestrian protection application stored in the memory 240 and generally the overall operation of the mobile terminal 200. Furthermore, in order to implement various embodiments described below on the mobile terminal 200 according to the present invention, the controller 250 may control at least one of the above-described components in combination.
  • FIG. 3 is a block diagram for explaining the configuration of a smart traffic light system according to an embodiment of the present invention.
  • the smart traffic light system 300 may include a smart traffic light 310, a walking traffic light 320, and a floodlight 330.
  • the smart traffic light 310 is a beacon module 311, walking signal learning module 312, pedestrian monitoring module 313, illuminance sensor 314, deviation time determination unit 315, display unit 316, memory ( 317 and a controller 318.
  • the smart traffic light 310 may be installed outside the smart traffic light system 300, or may be integrally formed with the walking traffic light 320 or the floodlight 330 in one module form.
  • FIG. 3 The components shown in FIG. 3 are not essential to implementing the smart traffic light system 300, so the smart traffic light system described herein may have more or fewer components than those listed above. .
  • the beacon module 311 may perform a function of periodically transmitting a beacon signal including walking signal information.
  • the beacon module 311 transmits a variable signal output to at least three or more (for example, 'strong / medium / weak', '0dbm / 5dbm / 10dbm', etc.), so that the visually impaired person (pedestrian) at a far distance is provided. It may perform a function of inducing to the position of the walking traffic light.
  • the mobile terminal of the pedestrian may receive at least three or more output signals from the beacon module 311, thereby performing a function of notifying that the pedestrian traffic light has arrived. Can be.
  • the beacon module 311 may alternately transmit the signal output to at least three or more, thereby preventing generation of radio waves due to adjacent signals.
  • the beacon module 311 may include a short range communication module for transmitting a beacon signal.
  • the near field communication module is for short range communication, and includes Bluetooth TM, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, and Near Field (NFC).
  • Local area communication may be supported using at least one of Communication (Wi-Fi), Wireless-Fidelity (Wi-Fi), Wi-Fi Direct, and Wireless Universal Serial Bus (Wireless USB) technologies.
  • the Bluetooth communication module may be used as the short range communication module, but the present invention is not limited thereto.
  • the Bluetooth communication module provides a communication interface for supporting Bluetooth communication.
  • Bluetooth communication used in the module is one of short-range wireless communication technology, and may support data communication between terminals existing within a radius of 0 to 10m and 0 to 100m.
  • the Bluetooth communication module mounted in the smart traffic light 310 according to the present embodiment it is preferable to use a Bluetooth 4.0 or higher version equipped with a low energy (Low Energy) technology and location measurement technology.
  • the walking signal learning module 312 may perform a function of learning an operation of the walking signal light 320 in the learning mode.
  • the walking signal learning module 312 in the learning mode, information on the operation time of the red light (ie, the walking stop time) and the operation time of the green light (ie, the walking light) from the walking signal light 320 or the traffic signal controller. Information may be collected periodically.
  • the walking signal learning module 312 may store the operating time information having the same value as the normal value of the red light.
  • the operating time information may be set (learned), and the set (learned) operating time information may be stored in the memory 317.
  • the walking signal learning module 312 may display the operating time information having the same value as green light. It may be set (learning) to the normal operating time information of the (operation), and the set (learning) operating time information may be stored in the memory 317.
  • the pedestrian signal learning module 312 deletes the operation time information of the pedestrian traffic light 320 previously stored in the memory 317, The changed operating state of the walking traffic light 320 may be relearned.
  • the pedestrian detection module 313 may perform a function of detecting a pedestrian approaching the smart traffic light system 300 in order to cancel the vehicle priority signal set in the traffic signal controller.
  • the beacon module 311 may periodically transmit a beacon signal including information 439 for requesting transmission of the response signal when the vehicle priority signal is set.
  • the pedestrian detection module 313 may detect a pedestrian based on whether a response signal corresponding to the beacon signal is received. For example, when a response signal corresponding to a beacon signal is received from the pedestrian's mobile terminal, the pedestrian detection module 313 may detect that a pedestrian is present near the smart traffic light system 300.
  • the beacon module 311 may periodically transmit a beacon signal including information 439 for requesting the non-transmission of the response signal when the pedestrian is detected. This is to prevent a plurality of response signals are continuously received by the pedestrian detection module 313 after the pedestrian is detected to cause radio wave interference.
  • the controller 318 may transmit a control signal for canceling the vehicle priority signal to the traffic signal controller.
  • the illumination sensor 314 may perform a function of measuring peripheral illumination of the smart traffic light system 300.
  • the controller 318 may perform dimming control of the pedestrian traffic light 320 based on the illuminance information measured by the illuminance sensor 314.
  • the deviation time determiner 315 may determine a deviation time (or error time) for synchronizing the operation period of the walking signal lamp and the transmission period of the beacon signal.
  • the deviation time determiner 315 may determine a first deviation time corresponding to a time difference between the operation start time of the green walking traffic light and the transmission time of the beacon signal.
  • the first deviation time may be accumulated and accumulated until the walking signal ends, and the accumulated integrated value may be transmitted through a beacon signal.
  • the deviation time determiner 315 may determine a second deviation time corresponding to a time difference between an operation start time of the red walking stop light and a transmission time of the beacon signal.
  • the second deviation time may be accumulated and accumulated until the walking stop signal ends, and the accumulated integrated value may be transmitted through a beacon signal.
  • the operation cycle C of the pedestrian traffic light is composed of the sum of the green walking time A and the red walking stop time B.
  • the response time (interoperation delay time) of these pedestrian traffic lights must satisfy 70 ms of global traffic light standard.
  • the transmission period of the beacon signal is up to 100 ms.
  • the operation period of the walking signal light and the transmission period of the beacon signal are difficult to synchronize with each other. Therefore, a mobile terminal that periodically receives such beacon signals cannot obtain accurate operating time information such as walking signals. In order to solve this problem, it is necessary to insert the deviation time information as well as the operation time information of the walking signal light to be provided to the mobile terminal.
  • the mobile terminal may correct the operation time information of the green walking signal light using the first deviation time D.
  • the mobile terminal can correct the operation time information of the green walking traffic light by subtracting the first deviation time D from the operation time A of the green walking traffic light.
  • the mobile terminal may correct operating time information of the red walking stop light using the second deviation time E.
  • the mobile terminal can correct the operating time information of the red walking stop signal by subtracting the first deviation time E from the operating time B of the red walking stop signal.
  • the mobile terminal of the pedestrian may receive a beacon signal as shown in FIG. 4A.
  • the beacon signal may include other information (ie, information for identifying whether the deviation time information is a walking signal or a walking stop signal and status information of a transmission output).
  • the initial reception state of the mobile terminal receives a signal transmitted from the smart traffic light to the transmission output "strong" and at this time indicates that there is a walking traffic light, and when the distance travels for a certain time, the front gaze according to the reception of the "medium” signal, and " Signal the arrival of a signal near a light signal.
  • the notification method depends on the user's setting so that the user can be notified by voice, text, or vibration.
  • the user can also listen to external sound using a microphone or an external microphone of the mobile terminal so that the user can also act as a sound signal for the visually impaired.
  • the time synchronization is synchronized to the first received information by using the internal timer of the mobile terminal, and if a certain time communication is not made or another beacon module is connected, the current time is terminated and another green (walking) signal If you meet, you can start synchronization. If communication does not work for a certain time or other beacon module is connected, synchronization ends.
  • This time drift correction technology in order to optimize the communication occupancy caused by radio interference due to the increase in the number of devices that are linked wirelessly, optimize the radio occupancy time, and must satisfy the deviation even when transmitting information by increasing the number and period of communication. It is a technology that can be synchronized with the currently operating traffic light with only one connection. Deviation time is added to the beacon transmission period by integrating the change time of the pedestrian traffic light on the basis of the operation period of the pedestrian or pedestrian stop traffic light and is accumulated until the signal changes.
  • the display unit 316 displays (outputs) information processed by the smart traffic light 310.
  • the display unit 316 may display walking time information.
  • the memory 317 stores data supporting various functions of the smart traffic light 310.
  • the memory 317 may store an application program or an application driven by the smart traffic light 310, data for operating the smart traffic light 310, and instructions.
  • the controller 318 controls operations related to application programs stored in the memory 317, and generally the overall operations of the smart traffic light 310.
  • the controller 318 may control a combination of at least one of the above-described components in order to implement various embodiments described below on the smart signal light 310 according to the present invention.
  • the controller 318 may calculate waiting time remaining information and walking time remaining information based on operating time information of the walking traffic light 320 stored in the memory 317.
  • the waiting time remaining information is the remaining time information until the pedestrian traffic light 320 is switched from the red light to the green light, and the remaining time information until the pedestrian traffic light is switched from the green light to the red light.
  • the controller 318 may generate a beacon signal 400 as illustrated in FIG. 4A and periodically transmit the beacon signal 400 to pedestrians' mobile terminals.
  • the beacon signal 400 may include a preamble field 410, an access address field 420, a payload field 430, and a CRC field 440.
  • the preamble field 410 has a size of 1 byte (ie, 8 bits) and is used for bit synchronization or frame synchronization in a reception apparatus of a corresponding signal.
  • the Access Address field 420 has a size of 4 bytes (ie, 32 bits) and is a field used for a connection address in the link layer.
  • the CRC field 440 has a size of 3 bytes (ie, 24 bits) and is a field used for detecting a transmission error of a frame.
  • the payload field 430 has a size of 2 to 60 bytes, and has device ID information 431, location data 432, first distance data 433, second distance data 434, and third distance data ( 435, waiting time information 436, walking time information 437, deviation time information 438, and presence / absence information 439.
  • the device ID information 431 is identification information of the first smart signal light
  • the position data (or P data) 432 is location information of the first smart signal light.
  • the first distance data (or D1 data) 433 is distance information from the first smart traffic light to the safety line of the second smart traffic light located opposite the straight pedestrian crossing
  • the second distance data (or D2 data 434) Distance information from the first smart traffic light to the safety line of the third smart traffic light opposite the diagonal crosswalk
  • the third distance data (or D3 data, 435) is from the first smart traffic light to the immediately adjacent fourth smart traffic light.
  • Intermediate distance information Since the position of the smart signal lamp is fixed, the position data 432, the first distance data 433, the second distance data 434, and the third distance data 435 have a fixed value.
  • the waiting time information 436 is the remaining time information until the pedestrian traffic light is switched from the red light to the green light
  • the pedestrian remaining time information 437 is the remaining time information until the pedestrian traffic light is switched from the green light to the red light.
  • the deviation time information 438 is information regarding a deviation time for synchronizing the operation period of the walking signal lamp and the transmission period of the beacon signal.
  • the deviation time information 438 may include first deviation time information related to an operating time of a green walking traffic light and second deviation time information related to an operating time of a red walking stop light.
  • the response information 439 may include information on whether to transmit a response signal corresponding to the beacon signal. That is, the response information 439 may include information for requesting the transmission of the response signal corresponding to the beacon signal and information for requesting the non-transmission of the response signal corresponding to the beacon signal.
  • the walking signal light 320 may include a red light, a green light, and a switching unit to turn on / off power applied to the red light or the green light.
  • the pedestrian traffic light 320 controls the switching unit according to the control command of the traffic signal controller to operate the red light and the green light alternately at regular time intervals.
  • the walking signal light 320 may further include a separate switch for dimming control.
  • the floodlight 330 may perform a function of outputting light toward the pedestrian crossing 130 to secure a view of a pedestrian at night.
  • the floodlight 330 may change the illuminance of light emitted toward the pedestrian crossing 130 according to a control command of the controller 314.
  • the floodlight 330 may operate in conjunction with a walking signal light. For example, when the pedestrian traffic light is a red light, the illumination (light quantity) of the floodlight 330 is reduced to save energy, and when the pedestrian traffic light is the green light, the illumination (light quantity) of the floodlight 330 is increased to pedestrians. Can secure the field of view.
  • FIG. 5 is a flowchart referred to explain the operation of the smart signal lamp according to an embodiment of the present invention.
  • the controller 314 may enter the operation mode of the smart traffic light 310 into the pedestrian signal learning mode (S520).
  • the learning mode event may be an event in which an operation period of the pedestrian traffic light 320 is changed according to the operation of the traffic signal controller.
  • the controller 314 may delete operation time information of the walking traffic light 320 previously stored in the memory 313, and may relearn the changed operating state of the walking traffic light 320.
  • the controller 314 may periodically collect and learn information about an operating time of the red light and information about an operating time of the green light from the walking signal light 320 or the traffic signal controller. (S530).
  • the controller 314 may operate the operation having the same value through the walking signal learning unit 312. Time information may be learned as normal operation time information such as red light, and the learned operation time information may be stored in the memory 313 (S540).
  • the controller 314 may set the same value through the walking signal learner 312.
  • the operating time information may be learned as normal operating time information such as green, and the learned operating time information may be stored in the memory 313.
  • the controller 314 may calculate waiting time remaining information and walking time remaining information based on operating time information (ie, learning data) of the walking traffic light 320 stored in the memory 313. There is (S550).
  • the controller 314 may generate a beacon signal 400 including waiting remaining time information 436 and walking remaining time information 437 (S560).
  • the beacon signal 400 may include device ID information 431, location data 432, first distance data 433, second distance data 434, and third distance data. 435, deviation time information 438, and response information 439 may be further included.
  • the beacon signal may further include geographic information about a public institution or a government office located near the crosswalk.
  • the controller 314 may transmit the beacon signal 400 to the mobile terminal of the pedestrian (S570).
  • the beacon signal may be broadcast periodically.
  • FIG. 6 is a flowchart referred to describe the operation of a mobile terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the controller 250 may execute an application (ie, a pedestrian protection application) for protecting a pedestrian entering a crosswalk according to a user command or the like (S610).
  • an application ie, a pedestrian protection application for protecting a pedestrian entering a crosswalk according to a user command or the like (S610).
  • the controller 250 may execute the application in the background without separately displaying the operation screen of the application.
  • the controller 250 may periodically receive a plurality of beacon signals from a plurality of smart signals located near the crosswalk (S620).
  • each of the beacon signals device ID information 431, location data 432, the first distance data 433, the second distance data 434, the third distance data 435, the remaining time information waiting 436, remaining walking time information 437, deviation time information 438, and whether there is a response information 439.
  • the controller 250 may use only necessary beacon signals among the plurality of beacon signals. In addition, the controller 250 may use only necessary data among a plurality of data included in the beacon signal.
  • the controller 250 may select a beacon signal having the largest RSSI (Received signal strength indication) among the plurality of beacon signals and analyze the information included in the corresponding signal (S630). This is to select and analyze the beacon signal transmitted from the smart traffic light 310 installed in the crosswalk that pedestrians want to cross. When there are multiple crosswalks, since the distance between the smart traffic light installed in the crosswalk that the pedestrian wants to cross and the mobile terminal of the pedestrian is the shortest, the intensity of the beacon signal transmitted from the smart traffic light 310 is the largest.
  • RSSI Receiveived signal strength indication
  • the controller 250 may determine whether to transmit a response signal corresponding to the beacon signal based on the response information 439 included in the beacon signal.
  • the response signal may be used by the smart traffic light 310 to detect a pedestrian.
  • the controller 250 may measure distance information between the pedestrian's mobile terminal 200 and the plurality of smart traffic lights 310 based on a plurality of beacon signals periodically received (S640).
  • the distance information between the mobile terminal 200 and the smart traffic light 310 may be calculated through Equation 1 below, but is not necessarily limited thereto.
  • TxPower is the transmit power of the beacon signal
  • RSSI is the received signal strength of the beacon signal
  • the controller 250 may detect the relative position information of the pedestrian by using the distance information calculated by the above Equation 1 (S650). At this time, the controller 250 may detect the relative position information of the pedestrian using a known position detection algorithm.
  • step 630 is performed before the step 640, but the present invention is not limited thereto and it may be performed after the step 650.
  • the controller 250 may generate a notification signal corresponding to the position of the pedestrian and output the generated notification signal (S660 and S670).
  • the notification signal may be output in the form of at least one of an audio signal, a visual signal, and a tactile signal. Notification signals corresponding to the position of the pedestrian will be described in detail with reference to FIGS. 7A to 7C below.
  • first smart traffic lights A1 and 711 and second smart traffic lights D1 and 712 are disposed at both sides of the first crosswalk 710, and the second crosswalk 720 is provided.
  • the third smart traffic lights (A2, 721) and the fourth smart traffic lights (B2, 722) are disposed on both sides of the sidewalk, and the fifth smart traffic lights (B1, 731) and the sixth on both sides of the third crosswalk (730).
  • the smart traffic lights C1 and 732 are disposed, and the seventh smart traffic lights C2 and 741 and the eighth smart traffic lights D2 and 742 are disposed at both sides of the fourth crosswalk 740.
  • the mobile terminal 200 is based on the strength of the beacon signals transmitted from the first to eighth smart traffic lights 711, 712, 721, 722, 731, 732, 741, and 742. One of the zone B, the zone 760, the zone C 770, and the zone D 780 may be determined. The mobile terminal 200 may output a notification signal corresponding to the current position of the pedestrian.
  • the controller 250 of the mobile terminal 200 may include the first smart signal A1. Based on the beacon signal of 711, the first notification signal including information on the walking waiting time of the first crosswalk 710 may be output.
  • controller 250 may output a second notification signal including information on a walking waiting time of the second crosswalk 720 based on the beacon signals of the third smart traffic lights A2 and 721.
  • the control unit 250 based on the beacon signals of the first smart traffic lights A1 and 711, is a first pedestrian crossing 710.
  • the third notification signal including the information on the remaining walking time of may be output.
  • controller 250 may output a fourth notification signal including information on the remaining walking time of the second crosswalk 720 based on the beacon signals of the third smart traffic lights A2 and 721.
  • the pedestrian 790 may predict in advance the operation of the first smart traffic lights A1 and 711 and the third smart traffic lights A2 and 721 based on the first to fourth notification signals output from the mobile terminal 200. Can be.
  • the controller 250 of the mobile terminal 100 may include the first smart traffic lights A1 and 711.
  • the location information of the pedestrian 790 may be periodically detected by using the beacon signal of) and the beacon signals of the second smart traffic lights D1 and 712.
  • the controller 250 may include the first distance data (ie, the distance from the first smart traffic light to the safety line of the second smart traffic light) included in the beacon signals of the first smart traffic lights A1 and 711 and the position of the pedestrian 790. Based on the information, it is possible to output a notification signal about the safety line violation. That is, when the distance between the pedestrian 790 and the second smart traffic lights D1 and 712 is smaller than the value of the first distance data, the control unit 250 may determine that the pedestrian 790 may mark the safety line of the first crosswalk 710. It may output a notification signal to warn that the violation.
  • the first distance data ie, the distance from the first smart traffic light to the safety line of the second smart traffic light
  • controller 250 may output a notification signal including information on a walking waiting time of the first crosswalk 710 based on the beacon signals of the first smart traffic lights A1 and 711.
  • the mobile terminal 200 may move.
  • the controller 250 may periodically detect the position information and the moving speed of the pedestrian 790 using the beacon signals of the first smart traffic lights A1 and 711 and the beacon signals of the second smart traffic lights D1 and 712. have.
  • the controller 250 calculates a remaining time based on the moving speed of the pedestrian and the remaining distance of the first crosswalk 710, and calculates the remaining time required and the first or second smart traffic lights 711 and 712.
  • the remaining walking time included in the beacon signal of can be compared with each other.
  • the controller 250 may output a notification signal that warns that the remaining time for walking remains short.
  • the controller 250 outputs notification signals corresponding to the position of the pedestrian using the above-described methods. can do.
  • the controller 250 may generate a control signal for interworking with a safety facility device installed around the crosswalk and transmit the generated control signal to the corresponding device (S680). That is, the controller 250 may not only output a predetermined notification signal, but also control the safety facility device for the safety of pedestrians.
  • the safety facility device includes a gaze guidance light, a preliminary signal light, a floor signal light, a floodlight, a camera for monitoring lane violations of a pedestrian crossing, and a storage device for storing photographed images.
  • the controller 250 may not only warn the pedestrians of the unauthorized crossing by flashing the floodlight at regular intervals, but also improve the recognition rate of the unauthorized crossing for the vehicle driver. You can.
  • the controller 250 may repeatedly perform the operations of steps 610 to 680 until the pedestrian protection application is terminated (S690).
  • S690 the pedestrian protection application
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a vehicle according to an exemplary embodiment.
  • the vehicle 800 includes a communication unit 810, an input unit 820, a sensing unit 830, an output unit 840, a vehicle driver 850, a memory 860, an interface unit 870, The controller 880 and a power supply unit 890 may be included.
  • the communication unit 810 is one that enables wireless communication between the vehicle 800 and the mobile terminal, between the vehicle 800 and the wearable device, between the vehicle 800 and an external server, or between the vehicle 800 and another vehicle. It may include more than one module.
  • the communication unit 810 may include a broadcast receiving module 811, a wireless internet module 812, a short range communication module 813, a location information module 814, and the like.
  • the broadcast receiving module 811 receives a broadcast signal or broadcast related information from an external broadcast management server through a broadcast channel.
  • the wireless internet module 812 refers to a module for wireless internet access and may be embedded or external to the vehicle 800.
  • the wireless internet module 812 is configured to transmit and receive wireless signals in a communication network according to wireless internet technologies.
  • the short range communication module 813 is for short range communication, and includes Bluetooth TM, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, Near field communication may be supported using at least one of Near Field Communication (NFC), Wireless-Fidelity (Wi-Fi), Wi-Fi Direct, and Wireless Universal Serial Bus (Wireless USB) technologies.
  • RFID Radio Frequency Identification
  • IrDA Infrared Data Association
  • UWB Ultra Wideband
  • ZigBee ZigBee
  • Near field communication may be supported using at least one of Near Field Communication (NFC), Wireless-Fidelity (Wi-Fi), Wi-Fi Direct, and Wireless Universal Serial Bus (Wireless USB) technologies.
  • the location information module 814 is a module for obtaining the location of the vehicle 800, and a representative example thereof is a GPS module.
  • the GPS module may acquire the location of the vehicle 800 by using a signal sent from the GPS satellites.
  • the input unit 820 may include a driving operation unit 821, a camera 822, a microphone 823, and a user input unit 824.
  • the driving operation means 821 receives a user input for driving the vehicle 800.
  • the camera 822 may process still images or moving images obtained by an image sensor (for example, CMOS or CCD).
  • the microphone 823 can process an external sound signal as electrical data.
  • the processed data may be utilized in various ways depending on the function being performed in the vehicle 800.
  • the user input unit 824 is for receiving information from a user. When information is input through the user input unit 824, the controller 880 may control the operation of the vehicle 800 to correspond to the input information.
  • the sensing unit 830 senses a signal related to driving of the vehicle 800.
  • the sensing unit 830 may include a collision sensor, a wheel sensor, a speed sensor, an inclination sensor, a weight sensor, a heading sensor, a yaw sensor, a gyro sensor.
  • the output unit 840 is for outputting information processed by the controller 880 and may include a display unit 841, a sound output unit 842, and a haptic output unit 843.
  • the display unit 841 may display information processed by the controller 880.
  • the display 841 may display vehicle related information.
  • the vehicle related information may include vehicle control information for direct control of the vehicle, or vehicle driving assistance information for driving guide to the vehicle driver.
  • the sound output unit 842 converts an electrical signal from the controller 880 into an audio signal and outputs the audio signal.
  • the sound output unit 842 may include a speaker.
  • the haptic output unit 843 generates a tactile output.
  • the haptic output unit 843 may vibrate the steering wheel, the seat belt, and the seat so that the user can recognize the output.
  • the vehicle driver 850 may control operations of various vehicles.
  • the vehicle driver 850 may include a power source driver 851, a steering driver 852, a brake driver 853, a lamp driver 854, an air conditioning driver 855, and the like.
  • the power source driver 851 may perform electronic control of the power source in the vehicle 800.
  • the steering driver 852 may perform electronic control of a steering apparatus in the vehicle 800. As a result, the traveling direction of the vehicle can be changed.
  • the brake driver 853 may perform electronic control of a brake apparatus in the vehicle 800. For example, the speed of the vehicle 800 may be reduced by controlling the operation of the brake disposed on the wheel.
  • the lamp driver 854 may control turn on / turn off of a lamp disposed in or outside the vehicle. In addition, it is possible to control the intensity, direction, etc. of the light of the lamp.
  • the air conditioning driver 855 may perform electronic control of an air conditioner in the vehicle 800.
  • the memory 860 is electrically connected to the controller 880.
  • the memory 860 may store basic data for the unit, control data for controlling the operation of the unit, and input / output data.
  • the memory 860 may store a pedestrian protection application.
  • the interface unit 870 may serve as a path to various types of external devices connected to the vehicle 800.
  • the interface unit 870 may include a port connectable with the mobile terminal or the wearable device, and may connect with the mobile terminal or the wearable device through the port.
  • the controller 880 may control overall operations of each unit in the vehicle 800. In addition, the controller 880 may control an operation related to the pedestrian protection application stored in the memory 860.
  • the controller 880 may be referred to as an electronic control unit (ECU).
  • ECU electronice control unit
  • the controller 880 may be implemented in hardware such as application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), field programmable gate arrays (FPGAs), and processors ( It may be implemented using at least one of processors, controllers, micro-controllers, microprocessors, and electrical units for performing other functions.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors It may be implemented using at least one of processors, controllers, micro-controllers, microprocessors, and electrical units for performing other functions.
  • the power supply unit 890 may supply power required for the operation of each component under the control of the controller 880.
  • the power supply unit 890 may receive power from a battery or the like inside the vehicle.
  • FIG. 9 is a flowchart referred to describe the operation of a vehicle according to an exemplary embodiment.
  • the controller 880 may execute an application (ie, a pedestrian protection application) for protecting a pedestrian entering a crosswalk according to a user command or the like (S910).
  • an application ie, a pedestrian protection application for protecting a pedestrian entering a crosswalk according to a user command or the like (S910).
  • the controller 880 may execute the application in the background without separately displaying the operation screen of the application on the display 841.
  • the controller 880 may periodically receive a plurality of beacon signals from a plurality of smart signals located near the crosswalk (S920). In this case, each of the beacon signals, device ID information 431, location data 432, the first distance data 433, the second distance data 434, the third distance data 435, the remaining time information waiting 436, and remaining walking time information 437.
  • the controller 880 may use only necessary beacon signals among the plurality of beacon signals. In addition, the controller 880 may use only necessary data among a plurality of data included in the beacon signal.
  • the controller 880 may select a beacon signal having the largest received signal strength indication (RSSI) among the plurality of beacon signals and parse the information included in the corresponding signal (S930). This is to select and analyze the beacon signal transmitted from the closest smart traffic light 310 located in the traveling direction of the vehicle 800.
  • RSSI received signal strength indication
  • the controller 880 may measure distance information between the vehicle 800 and the plurality of smart traffic lights 310 based on a plurality of beacon signals that are periodically received (S940). At this time, the distance information between the vehicle 800 and the smart traffic light 310 may be calculated through the above equation (1).
  • the controller 880 may detect the relative position information of the vehicle 800 by using the distance information between the vehicle 800 and the smart traffic lights 310 (S950). In this case, the controller 880 may detect the relative position information of the vehicle 800 by using a known position detection algorithm.
  • the controller 880 may generate a notification signal corresponding to the position of the vehicle 800 and output the generated notification signal (S960 and S970).
  • the notification signal may be output in the form of at least one of an audio signal, a visual signal, and a tactile signal.
  • the controller 880 may output a notification signal for warning the vehicle driver.
  • the controller 880 may output a notification signal for warning the vehicle driver.
  • the controller 880 may output a warning signal and brake the vehicle 800 at the same time.
  • the controller 880 may output the warning signal and brake the vehicle 800 at the same time.
  • the controller 880 may repeatedly perform the above-described operations of steps 910 to 970 until the pedestrian protection application ends (S980).
  • control unit 880 in addition to the smart signal light, may output a notification signal in conjunction with the mobile terminal of the pedestrian, safety facilities devices installed around the crosswalk.
  • the present invention described above can be embodied as computer readable codes on a medium in which a program is recorded.
  • the computer-readable medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of computer-readable media include hard disk drives (HDDs), solid state disks (SSDs), silicon disk drives (SDDs), ROMs, RAMs, CD-ROMs, magnetic tapes, floppy disks, optical data storage devices, and the like. This also includes those implemented in the form of carrier waves (eg, transmission over the Internet).
  • the computer may include the controller 180 of the terminal. Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all aspects and should be considered as illustrative. The scope of the invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the invention are included in the scope of the invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

본 발명은 횡단보도 주변에 설치되는 스마트 신호등에 관한 것으로, 비컨 신호를 주기적으로 전송하는 비콘 모듈; 보행 신호등의 동작을 학습하는 보행신호 학습 모듈; 및 상기 보행신호 학습 모듈을 통해 학습된 데이터를 저장하는 메모리; 및 상기 메모리에 저장된 학습 데이터를 기반으로 대기 잔여시간 정보와 보행 잔여시간 정보를 계산하고, 상기 계산된 대기 잔여시간 정보와 보행 잔여시간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 비컨 신호를 생성하는 제어부를 포함한다.

Description

보행자 보호 시스템 및 그 동작 방법
본 발명은 횡단보도에서의 보행자 보호 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것입니다. 보다 구체적으로, 스마트 신호등과 보행자의 이동 단말기를 이용하여 횡단보도로 진입하는 보행자(스몸비족, 시각 장애인)를 교통 사고로부터 안전하게 보호할 수 있는 보행자 보호 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
이동 단말기의 기능은 다양화되고 있다. 예를 들면, 데이터와 음성통신, 카메라를 통한 사진촬영 및 비디오 촬영, 음성녹음, 스피커 시스템을 통한 음악파일 재생 그리고 디스플레이부에 이미지나 비디오를 출력하는 기능이 있다. 일부 단말기는 전자게임 플레이 기능이 추가되거나, 멀티미디어 플레이어 기능을 수행한다. 특히 최근의 이동 단말기는 방송과 비디오나 텔레비전 프로그램과 같은 시각적 컨텐츠를 제공하는 멀티캐스트 신호를 수신할 수 있다.
이와 같은 단말기(terminal)는 그 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.
이러한 멀티미디어 기기 형태로 구현된 이동 단말기는, 현대인의 필수품이 되어가고 있고, 단말 사용자들에 의해 평균적으로 이용되는 시간 또한 점점 증가하고 있는 추세이다. 이러한 추세에 따라, 이동 단말기에 몰입한 보행자들로 인해 다양한 사건/사고들이 발생하고 있다. 특히, 횡단보도로 진입하는 보행자는 아주 위험한 상황에 직면할 수 있다. 따라서, 이동 단말기에 몰입해서 횡단보도를 건너는 보행자들을 안전하게 보호하기 위한 방안이 필요하다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은 스마트 신호등과 보행자의 이동 단말기를 이용하여 횡단보도로 진입하는 보행자를 안전하게 보호할 수 있는 보행자 보호 시스템 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.
또 다른 목적은 보행 신호등의 동작을 학습하여 보행자의 안전과 관련된 보행신호정보를 생성하고, 상기 생성된 보행신호정보를 보행자의 이동 단말기로 제공할 수 있는 스마트 신호등 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.
또 다른 목적은 하나 이상의 스마트 신호등으로부터 전송받은 신호를 기반으로 보행자의 위치를 파악하고, 상기 보행자의 위치에 대응하는 알림 신호를 제공할 수 있는 이동 단말기 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 비컨 신호를 주기적으로 전송하는 비콘 모듈; 보행 신호등의 동작을 학습하는 보행신호 학습 모듈; 상기 보행신호 학습 모듈을 통해 학습된 데이터를 저장하는 메모리; 및 상기 메모리에 저장된 학습 데이터를 기반으로 대기 잔여시간 정보와 보행 잔여시간 정보를 계산하고, 상기 계산된 대기 잔여시간 정보와 보행 잔여시간 정보를 포함하는 비컨 신호를 생성하는 제어부를 포함하는 스마트 신호등을 제공한다.
좀 더 바람직하게는, 상기 스마트 신호등에서, 비컨 신호는 스마트 신호등의 식별정보, 스마트 신호등의 위치 데이터, 스마트 신호등과 인접 스마트 신호등 간의 거리 데이터, 보행 신호등의 작동 주기와 비컨 신호의 전송 주기를 동기화하기 위한 편차 시간 정보 및 비컨 신호에 대응하는 응답 신호의 전송 여부에 관한 정보 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
좀 더 바람직하게는, 상기 보행신호 학습 모듈은, 보행 신호등 또는 교통신호 제어기로부터 적색등의 작동 시간에 관한 정보와 녹색등의 작동 시간에 관한 정보를 수집하고, 상기 수집된 정보들을 학습하는 것을 특징으로 한다. 또한, 보행 신호등의 동작 주기가 변경된 경우, 상기 보행신호 학습 모듈은, 메모리에 저장된 학습 데이터를 삭제하고, 상기 보행 신호등의 변경된 동작 상태를 재 학습하는 것을 특징으로 한다.
좀 더 바람직하게는, 상기 스마트 신호등은 비컨 신호에 대응하는 응답 신호의 수신 여부에 기초하여, 보행 신호등으로 접근하는 보행자를 검출하는 보행자 감지 모듈을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어부는, 보행자 감지 시, 차량 우선 신호를 해지하기 위한 제어 신호를 교통신호 제어기로 전송하는 것을 특징으로 한다.
좀 더 바람직하게는, 상기 스마트 신호등은 보행 신호등의 작동 주기와 비컨 신호의 전송 주기를 동기화하기 위한 편차 시간을 결정하는 편차 시간 결정부를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 편차 시간 결정부는, 녹색 보행 신호등 작동 시, 녹색 보행 신호등의 작동 개시 시점과 비컨 신호의 전송 시점 사이의 시간 차에 해당하는 제1 편차 시간을 결정하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 편차 시간 결정부는, 적색 보행정지 신호등 작동 시, 적색 보행정지 신호등의 작동 개시 시점과 비컨 신호의 전송 시점 사이의 시간 차에 해당하는 제2 편차 시간을 결정하는 것을 특징으로 한다.
좀 더 바람직하게는, 상기 스마트 신호등은 보행 신호등의 보행 잔여시간 정보를 표시하는 디스플레이부를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 제어부는, 비컨 신호의 출력을 가변하여 시각 장애인을 보행 신호등으로 유도하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 횡단보도 주변에 위치하는 복수의 스마트 신호등으로부터 복수의 비컨 신호를 수신하는 무선 통신부; 상기 비컨 신호들을 이용하여 보행자와 상기 복수의 스마트 신호등 간의 거리 정보들을 계산하고, 상기 계산된 거리 정보들을 기반으로 상기 보행자의 상대적 위치 정보를 검출하며, 상기 보행자의 위치에 대응하는 알림 신호를 생성하는 제어부; 및 상기 제어부를 통해 생성된 알림 신호를 출력하는 출력부를 포함하는 이동 단말기를 제공한다.
좀 더 바람직하게는, 상기 이동 단말기의 제어부는, 복수의 비컨 신호들 중에서 가장 큰 수신신호세기(Received signal strength indication, RSSI)를 갖는 비컨 신호를 선택하고, 상기 선택된 비컨 신호에 포함된 정보를 분석(parsing)하는 것을 특징으로 한다.
좀 더 바람직하게는, 상기 이동 단말기의 제어부는, 보행자가 횡단보도의 인접 인도 영역에 위치하는 경우, 상기 보행자의 대기 잔여시간에 관한 정보를 포함하는 알림 신호가 출력되도록 하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 제어부는, 보행자가 상기 횡단보도의 안전선을 침범한 경우, 상기 횡단보도의 안전선을 침범하였음을 경고하는 알림 신호가 출력되도록 하는 것을 특징으로 한다.
좀 더 바람직하게는, 상기 이동 단말기의 제어부는, 보행자가 횡단보도를 이동하는 경우, 상기 보행자의 이동 속도와 상기 횡단보도의 남은 거리를 기초로 잔여 소요시간을 계산하고, 특정 비컨 신호에 포함된 보행 잔여시간이 상기 계산된 잔여 소요시간보다 작은 경우, 보행 신호등의 신호 변경이 임박하였음을 경고하는 알림 신호가 출력되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 횡단보도 주변에 위치하는 복수의 스마트 신호등으로부터 복수의 비컨 신호를 수신하는 무선 통신부; 상기 비컨 신호들을 이용하여 차량과 상기 복수의 스마트 신호등 간의 거리 정보들을 계산하고, 상기 계산된 거리 정보들을 기반으로 상기 차량의 상대적 위치 정보를 검출하며, 상기 차량의 위치에 대응하는 알림 신호를 생성하는 제어부; 및 상기 제어부를 통해 생성된 알림 신호를 출력하는 출력부를 포함하는 차량을 제공한다.
본 발명의 실시 예들에 따른 보행자 보호 시스템 및 그 동작 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 스마트 신호등으로부터 주기적으로 전송되는 비컨 신호를 이용하여 보행자의 위치에 대응하는 알림 신호를 출력함으로써, 이동 단말기에 몰입하여 횡단보도를 진입하는 보행자들을 교통 사고로부터 안전하게 보호할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 스마트 신호등의 장치 식별 정보, 위치 정보 및 보행 신호 정보 등을 포함하는 비컨 신호를 주기적으로 브로드캐스트함으로써, 스마트 신호등에 인접한 보행자들의 이동 단말기로 다양한 서비스를 제공할 수 있다는 장점이 있다.
다만, 본 발명의 실시 예들에 따른 보행자 보호 시스템 및 그 동작 방법이 달성할 수 있는 효과는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 보행자 보호 시스템의 전체 구성도;
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 단말기의 구성을 설명하기 위한 블록도;
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트 신호등 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도;
도 4a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비컨 프레임의 구조를 설명하는 도면;
도 4b는 도 4a의 비컨 프레임에 삽입되는 편차 시간 정보를 설명하는 도면;
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트 신호등의 동작을 설명하기 위해 참조되는 순서도;
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 단말기의 동작을 설명하기 위해 참조되는 순서도;
도 7a 내지 도 7c는 보행자의 위치에 대응하는 알림 신호들을 설명하기 위해 참조되는 도면;
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 구성을 설명하기 위한 블록도;
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 동작을 설명하기 위해 참조되는 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 즉, 본 발명에서 사용되는 '부'라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '부'들로 더 분리될 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 스마트 신호등과 보행자의 이동 단말기를 이용하여 횡단보도로 진입하는 보행자를 안전하게 보호할 수 있는 보행자 보호 시스템 및 그 동작 방법을 제안한다.
이하에서는, 본 발명의 다양한 실시 예들에 대하여, 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 보행자 보호 시스템의 전체 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 보행자 보호 시스템(100)은, 횡단보도(130)에 설치된 하나 이상의 스마트 신호등 시스템(110)과, 보행자의 이동 단말기(120), 횡단보도(130), 교통신호 제어기(140) 및 바닥 신호등(미도시)을 포함할 수 있다.
스마트 신호등 시스템(110)은 보행 신호등(111), 투광등(112) 및 스마트 신호등(113) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 스마트 신호등(113)은 보행 잔여 시간 표시기를 내장할 수 있다.
보행 신호등(111)은 도로의 횡단보도(130)를 기준으로 하여 양측 인도 쪽에 각각 설치되며, 적색등과 녹색등을 포함하는 일반적인 가로등 구조는 물론 다양한 종류의 신호등을 포함할 수 있다.
보행 신호등(111)은, 횡단보도(130)의 인접 영역에 설치된 교통신호 제어기(140)의 제어에 따라, 적색등과 녹색등을 일정 시간 주기로 번갈아 가며 동작시킨다. 이때, 적색등이 켜져 있는 시간과 녹색등이 켜져 있는 시간은 서로 다르게 설정될 수 있으며, 스마트 신호등은 이를 학습한다.
투광등(112)은 야간에 보행자의 시야를 확보하기 위해 횡단보도(130)를 환하게 비춰줄 수 있는 조명 기기로서, 바람직하게는 보행 신호등(111)과 마찬가지로 횡단보도(100)의 양측 인도 쪽에 각각 설치되어, 독립적으로 온(On)/오프(Off) 동작되도록 구성할 수 있다. 투광등(112)은 가로등 또는 보행 신호등과 연동되어 작동하거나, 혹은 별도의 조광 스위치 조작을 통해 작동할 수 있다.
스마트 신호등(113)은 보행 신호등(111)의 동작을 학습하여 보행자의 안전과 관련된 보행신호정보를 생성하고, 상기 생성된 보행신호정보를 보행자의 이동 단말기(120)로 제공하는 기능을 수행할 수 있다. 스마트 신호등(113)은 보행신호정보를 포함하는 비컨 신호를 주기적으로 전송할 수 있다. 이때, 상기 보행신호정보는 대기 잔여시간 정보 및 보행 잔여시간 정보 등을 포함할 수 있다.
스마트 신호등(113)은 스마트 신호등 시스템(110)으로 접근하는 보행자를 감지할 수 있다. 스마트 신호등(113)은, 보행자 감지 시, 차량 우선 신호를 해지하기 위한 제어 신호를 교통신호 제어기(140)로 전송할 수 있다. 보행자의 이동 단말기(120)는 횡단보도로 진입하는 보행자를 보호하기 위한 애플리케이션(이하, '보행자 보호 애플리케이션'이라 칭함)을 앱 스토어 또는 플레이 스토어 등으로부터 다운로드하여 설치할 수 있다. 한편, 다른 실시 예로, 이동 단말기(120)는 외부 서버, 타 단말기 또는 저장 매체 등으로부터 보행자 보호 애플리케이션을 제공 받아 설치할 수 있다.
이동 단말기(120)는 사용자 명령 등에 따라 기 설치된 보행자 보호 애플리케이션을 백그라운드(background)로 실행할 수 있다. 한편, 다른 실시 예로, 이동 단말기(120)는, 비컨 신호 수신 시, 기 설치된 보행자 보호 애플리케이션을 자동으로 실행할 수 있다.
이동 단말기(120)는, 해당 애플리케이션 실행 시, 하나 이상의 스마트 신호등(113)으로부터 전송 받은 비컨 신호들을 기반으로 보행자의 위치를 파악하고, 보행자의 현재 위치에 대응하는 알림 신호를 자동으로 생성하여 해당 보행자에게 제공하는 기능을 수행할 수 있다. 이때, 상기 알림 신호는 시각적 신호, 청각적 신호 및 촉각적 신호 중 적어도 하나의 형태로 출력될 수 있다.
한편, 도면에 도시되고 있지 않지만, 이동 단말기(120)는 비컨 신호에 포함된 위치 정보 또는 장치 식별 정보(즉, 디바이스 ID 정보)를 미리 결정된 웹 서버로 제공할 수 있다. 웹 서버는 스마트 신호등(113)의 위치 정보 또는 장치 식별 정보를 기반으로 보행자의 위치를 파악할 수 있고, 해당 보행자의 안전과 관련된 알림 서비스를 이동 단말기(120)로 제공할 수 있다. 이동 단말기(120)는 해당 웹 서버로부터 제공받은 알림 정보, 음향 정보 및 위치 기반 정보(가령, 공공기관 정보, 지도 정보, 지리 정보 등)를 보행자에게 제공할 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 이동 단말기(120)에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display) 등이 포함될 수 있다.
횡단보도(130)는 차량과 보행자가 공유 하는 길이다. 차량과 보행자 간 원활한 사용 기회를 제공하기 위하여 횡단보도(130)는 일정한 신호 체계에 따라 동작한다. 횡단보도(130)는 도로의 종류에 따라 적어도 하나 이상이 구비될 수 있다. 가령, 삼거리 또는 사거리의 경우, 복수의 횡단보도들이 도로 상에 설치될 수 있다. 또한, 복수의 횡단보도들은, 직선 모양을 갖는 직선 횡단보도와, 대각선 모양을 갖는 대각선 횡단보도로 구분될 수 있다.
횡단보도(130)에는 바닥 신호등이 설치될 수 있다. 상기 바닥 신호등은 스마트 신호등(113)에서 송출된 비컨 신호와 연동하여 동작할 수 있다.
교통신호 제어기(Traffic Signal Controller, 140)는 교차로 및/또는 횡단보도에 설치되어 점유 시간을 수집, 분석해 최적의 교통 신호등 운영을 담당하는 장치이다. 이러한 교통신호 제어기(140)는 차량 신호등 및 보행 신호등과 전기적으로 연결되어, 차량 신호등 및 보행 신호등의 점멸 동작을 제어하는 기능을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 단말기의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 이동 단말기(200)는 무선 통신부(210), 출력부(220), 입력부(230), 메모리(240) 및 제어부(250) 등을 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 구성요소들은 이동 단말기를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서상에서 설명되는 이동 단말기는 위에서 열거된 구성요소들보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
무선 통신부(210)는, 이동통신 모듈, 근거리 통신 모듈 및 무선 인터넷 모듈 등을 포함할 수 있다.
이동통신 모듈은, 이동통신을 위한 기술표준들 또는 통신방식(예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등)에 따라 구축된 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다.
근거리 통신 모듈은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
무선 인터넷 모듈은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 이동 단말기(200)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 모듈은 무선 인터넷 기술들에 따른 통신망에서 무선 신호를 송수신하도록 이루어진다. 무선 인터넷 기술로는, 예를 들어 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등이 있으며, 상기 무선 인터넷 모듈은 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다.
출력부(220)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부, 음향 출력부, 햅팁 모듈, 광 출력부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부는 이동 단말기(200)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부는 이동 단말기(200)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다. 또한, 디스플레이부는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다.
음향 출력부는 호 신호 수신, 통화 모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(210)로부터 수신되거나 메모리(240)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력부는 이동 단말기(200)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다.
햅틱 모듈(haptic module)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 될 수 있다. 햅틱 모듈에서 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 사용자의 선택 또는 제어부의 설정에 의해 제어될 수 있다.
광출력부는 이동 단말기(200)의 광원을 이용하여 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 이동 단말기(200)에서 발생되는 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등이 될 수 있다.
입력부(230)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다.
메모리(240)는 이동 단말기(200)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(240)는 이동 단말기(200)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 이동 단말기(200)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 본 실시 예에서, 메모리(240)는 보행자 보호 애플리케이션을 저장할 수 있다.
제어부(250)는 메모리(240)에 저장된 보행자 보호 애플리케이션과 관련된 동작과, 통상적으로 이동 단말기(200)의 전반적인 동작을 제어한다. 나아가 제어부(250)는 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들을 본 발명에 따른 이동 단말기(200) 상에서 구현하기 위하여, 위에서 살펴본 구성요소들을 중 적어도 하나를 조합하여 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트 신호등 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 스마트 신호등 시스템(300)은 스마트 신호등(310), 보행 신호등(320) 및 투광등(330)을 포함할 수 있다. 상기 스마트 신호등(310)은 비콘 모듈(311), 보행신호 학습 모듈(312), 보행자 감시 모듈(313), 조도 센서(314), 편차 시간 결정부(315), 디스플레이부(316), 메모리(317) 및 제어부(318)를 포함할 수 있다. 이러한 스마트 신호등(310)은 스마트 신호등 시스템(300)의 외부에 설치되거나, 혹은 보행 신호등(320) 또는 투광등(330)과 일체로 형성되어 하나의 모듈 형태로 구성될 수 있다.
도 3에 도시된 구성요소들은 스마트 신호등 시스템(300)을 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서상에서 설명되는 스마트 신호등 시스템은 위에서 열거된 구성요소들보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
비콘 모듈(311)은 보행신호정보를 포함하는 비컨 신호를 주기적으로 전송하는 기능을 수행할 수 있다. 상기 비콘 모듈(311)은 신호의 출력을 적어도 3개 이상(가령, '강/중/약', '0dbm/5dbm/10dbm' 등)으로 가변하여 송출함으로써, 원 거리에 있는 시각 장애인(보행자)을 보행 신호등 위치로 유도하는 기능을 수행할 수 있다. 시각 장애인(보행자)이 보행 신호등의 위치에 도달하면, 보행자의 이동 단말기는 비콘 모듈(311)로부터 적어도 3개 이상의 출력 신호를 수신할 수 있고, 이를 통해 보행 신호등에 도착하였음을 알리는 기능을 수행할 수 있다. 또한, 비콘 모듈(311)은 신호의 출력을 적어도 3개 이상으로 번갈아 가며 송출함으로써, 인접 신호등으로 인해 전파 방해가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
비콘 모듈(311)은 비컨 신호를 전송하기 위한 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다. 근거리 통신 모듈은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다. 이하, 본 실시 예에서는, 상기 근거리 통신 모듈로 블루투스 통신 모듈을 사용할 수 있으며 이를 제한하지는 않는다.
블루투스 통신 모듈은 블루투스 통신을 지원하기 위한 통신 인터페이스를 제공한다. 해당 모듈에 사용되는 블루투스 통신은, 근거리 무선 통신 기술의 하나로서, 반경 0 ~ 10m 내지, 0 ~ 100m 안에 존재하는 단말들 간의 데이터 통신을 지원할 수 있다. 특히, 본 실시 예에 따른 스마트 신호등(310)에 탑재되는 블루투스 통신 모듈은, 저 전력(Low Energy) 기술 및 위치 측정 기술이 탑재된 블루투스 4.0 이상의 버전을 사용하는 것이 바람직하다. 보행신호 학습 모듈(312)은, 학습 모드 시, 보행 신호등(320)의 동작을 학습하는 기능을 수행할 수 있다.
즉, 보행신호 학습 모듈(312)은, 학습 모드 시, 보행 신호등(320) 또는 교통신호 제어기로부터 적색등의 작동 시간(즉, 보행 정지 시간)에 관한 정보와 녹색등의 작동 시간(즉, 보행 시간)에 관한 정보를 주기적으로 수집할 수 있다.
서로 동일한 값(또는 미리 결정된 오차 범위 이내의 값)을 갖는 적색등의 작동 시간 정보가 미리 설정된 횟수만큼 수집되면, 보행신호 학습 모듈(312)은 상기 동일한 값을 갖는 작동 시간 정보를 적색등의 정상 작동 시간 정보로 설정(학습)하고, 상기 설정(학습)된 작동 시간 정보를 메모리(317)에 저장할 수 있다.
또한, 서로 동일한 값(또는 미리 결정된 오차 범위 이내의 값)을 갖는 녹색등의 작동 시간 정보가 미리 설정된 횟수만큼 수집되면, 보행신호 학습 모듈(312)은 상기 동일한 값을 갖는 작동 시간 정보를 녹색등의 정상 작동 시간 정보로 설정(학습)하고, 상기 설정(학습)된 작동 시간 정보를 메모리(317)에 저장할 수 있다.
한편, 교통신호 제어기의 조작에 따라 보행 신호등(320)의 동작 주기가 변경된 경우, 보행신호 학습 모듈(312)은, 메모리(317)에 기 저장된 보행 신호등(320)의 작동 시간 정보를 삭제하고, 보행 신호등(320)의 변경된 동작 상태를 다시 학습할 수 있다.
보행자 감지 모듈(313)은, 교통신호 제어기에 설정된 차량 우선 신호를 해지하기 위해, 스마트 신호등 시스템(300)으로 접근하는 보행자를 검출하는 기능을 수행할 수 있다.
비콘 모듈(311)은, 차량 우선 신호 설정 시, 응답 신호의 전송을 요청하는 정보(439)를 포함하는 비컨 신호를 주기적으로 전송할 수 있다. 보행자 감지 모듈(313)은 비컨 신호에 대응하는 응답 신호의 수신 여부에 기초하여 보행자를 검출할 수 있다. 가령, 보행자의 이동 단말기로부터 비컨 신호에 대응하는 응답 신호를 수신한 경우, 보행자 감지 모듈(313)은 스마트 신호등 시스템(300) 근처에 보행자가 존재하는 것을 감지할 수 있다.
비콘 모듈(311)은, 보행자 감지 시, 응답 신호의 미 전송을 요청하는 정보(439)를 포함하는 비컨 신호를 주기적으로 전송할 수 있다. 이는 보행자를 감지한 이후에 복수의 응답 신호들이 보행자 감지 모듈(313)로 계속 수신되어 전파 장애를 일으키는 것을 방지하기 위함이다. 제어부(318)는, 보행자 감지 시, 차량 우선 신호를 해지하기 위한 제어 신호를 교통신호 제어기로 전송할 수 있다.
조도 센서(314)는 스마트 신호등 시스템(300)의 주변 조도를 측정하는 기능을 수행할 수 있다. 제어부(318)는 조도 센서(314)에 의해 측정된 조도 정보를 기반으로 보행 신호등(320)의 조광(dimming) 제어를 수행할 수 있다.
편차 시간 결정부(315)는 보행 신호등의 작동 주기와 비컨 신호의 전송 주기를 동기화하기 위한 편차 시간(또는 오차 시간)을 결정할 수 있다.
즉, 녹색 보행 신호등 작동 시, 편차 시간 결정부(315)는 녹색 보행 신호등의 작동 개시 시점과 비컨 신호의 전송 시점 사이의 시간 차에 해당하는 제1 편차 시간을 결정할 수 있다. 상기 제1 편차시간은 보행 신호가 종료될 때까지 누적하여 적산될 수 있으며, 상기 누적 적산된 값은 비컨 신호를 통해 전송될 수 있다.
또한, 적색 보행정지 신호등 작동 시, 편차 시간 결정부(315)는 적색 보행정지 신호등의 작동 개시 시점과 비컨 신호의 전송 시점 사이의 시간 차에 해당하는 제2 편차 시간을 결정할 수 있다. 상기 제2 편차시간은 보행 정지 신호가 종료될 때까지 누적하여 적산될 수 있으며, 상기 누적 적산된 값은 비컨 신호를 통해 전송될 수 있다.
예컨대, 도 4b에 도시된 바와 같이, 보행자 신호등의 작동 주기(C)는 녹색 보행 시간(A)과 적색 보행 정지 시간(B)의 합으로 구성된다. 이러한 보행자 신호등의 응답 시간(상호작동지연시간)은 전세계 도로 교통 신호등 규격인 70㎳ 이내를 만족하여야 한다.
한편, 비컨 신호의 전송 주기는 최대 100㎳이다. 보행 신호등의 작동 주기와 비컨 신호의 전송 주기는 서로 동기화하기 어렵다. 따라서, 이러한 비컨 신호를 주기적으로 수신하는 이동 단말기는 보행 신호등의 정확한 작동시간 정보를 획득할 수 없다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 보행 신호등의 작동시간 정보뿐만 아니라 편차 시간 정보를 비컨 신호에 삽입하여 이동 단말기로 제공할 필요가 있다.
녹색 보행 신호등 작동 시, 이동 단말기는 제1 편차 시간(D)을 이용하여 녹색 보행 신호등의 작동시간 정보를 보정할 수 있다. 즉, 이동 단말기는 녹색 보행 신호등의 작동시간(A)에서 제1 편차 시간(D)을 감산함으로써, 녹색 보행 신호등의 작동시간 정보를 보정할 수 있다.
적색 보행정지 신호등 작동 시, 이동 단말기는 제2 편차 시간(E)을 이용하여 적색 보행정지 신호등의 작동시간 정보를 보정할 수 있다. 즉, 이동 단말기는 적색 보행정지 신호등의 작동시간(B)에서 제1 편차 시간(E)을 감산함으로써, 적색 보행정지 신호등의 작동시간 정보를 보정할 수 있다.
보행자의 이동 단말기는 도 4a에 도시된 바와 같은 비컨 신호를 수신할 수 있다. 상기 비컨 신호에는 기타 정보들(즉, 편차 시간 정보가 보행 신호인지 아니면 보행 정지 신호인지 확인할 수 있는 정보와 전송 출력의 상태 정보)이 포함될 수 있다. 이동 단말기의 최초 수신 상태는 스마트 신호등에서 전송 출력 "강"으로 전송한 신호를 수신하며 이때 전방에 보행 신호등이 있음을 알리며, 일정 시간 거리 이동 시 "중" 신호 수신에 따른 전방 주시를 알리며, "약" 신호 수신에 따른 신호등 근처 도착을 알리도록 한다. 알림의 방법은 음성 또는 문자 또는 진동으로 알릴 수 있도록 사용자 설정에 따르며 음성으로 설정할 경우 이동 단말기의 마이크 또는 외부 마이크를 이용하여 외부 음향도 들을 수 있도록 하여 시각 장애인의 음향신호기 역할도 할 수 있도록 한다. 또한 시간의 동기는 최초 수신한 정보를 중심으로 이동 단말기의 내부 타이머를 이용하여 동기화하도록 하며 일정시간 통신이 이루어지지 않거나 다른 비컨 모듈이 접속되면 현재 진행 중인 시간이 종료 되고 또 다른 녹색(보행)신호를 만나면 동기화를 시작할 수 있으며 일정시간 통신이 이루어 지지 않거나 다른 비컨 모듈이 접속되면 동기화를 종료한다.
이러한 시간편차보정기술은, 무선으로 연동되는 디바이스가 증가함에 따른 전파 장애로 인한 통신 장애를 최적화하기 위하여 전파 점유 시간을 최적화하고, 통신 횟수와 주기를 길게 하여 정보를 전송할 경우에도 편차를 만족하여야 하며, 1회 접속만으로도 현재 작동하는 신호등과 동기화할 수 있는 기술이다. 편차 시간은 보행 또는 보행 정지 신호등의 작동 주기를 기준으로 보행 신호등이 변경된 시간을 적산하여 비컨 전송 주기에 동기화하며 신호가 바뀔 때까지 적산된다.
디스플레이부(316)는 스마트 신호등(310)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 일 예로, 디스플레이부(316)는 보행 잔여시간 정보를 표시할 수 있다.
메모리(317)는 스마트 신호등(310)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(317)는 스마트 신호등(310)에서 구동되는 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 스마트 신호등(310)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다.
제어부(318)는 메모리(317)에 저장된 응용 프로그램과 관련된 동작과, 통상적으로 스마트 신호등(310)의 전반적인 동작을 제어한다. 나아가 제어부(318)는 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들을 본 발명에 따른 스마트 신호등(310) 상에서 구현하기 위하여, 위에서 살펴본 구성요소들을 중 적어도 하나를 조합하여 제어할 수 있다.
제어부(318)는, 학습 모드 완료 시, 메모리(317)에 저장된 보행 신호등(320)의 작동 시간 정보를 기반으로 대기 잔여시간 정보와 보행 잔여시간 정보를 계산할 수 있다. 여기서, 대기 잔여시간 정보는, 보행 신호등(320)이 적색등에서 녹색등으로 전환되기까지의 잔여 시간 정보이고, 보행 잔여시간 정보는 녹색등에서 적색등으로 전환되기까지의 잔여 시간 정보이다.
제어부(318)는, 도 4a에 도시된 바와 같은 비컨 신호(400)를 생성하여 보행자의 이동 단말기들로 주기적으로 전송할 수 있다. 상기 비컨 신호(400)는 Preamble 필드(410), Access Address 필드(420), 페이로드 필드(430), CRC 필드(440)를 포함할 수 있다.
Preamble 필드(410)는, 1 바이트(즉, 8비트)의 크기를 가지며, 해당 신호의 수신 장치에서 비트 동기 또는 프레임 동기를 맞추기 위해 사용되는 필드이다. Access Address 필드(420)는, 4 바이트(즉, 32비트)의 크기를 가지며, 링크 계층에서의 연결용 주소를 위해 사용되는 필드이다. CRC 필드(440)는 3 바이트(즉, 24비트)의 크기를 가지며, 프레임의 전송 에러를 검출하기 위해 사용되는 필드이다.
페이로드 필드(430)는 2 내지 60 바이트의 크기를 가지며, 디바이스 ID 정보(431), 위치 데이터(432), 제1 거리 데이터(433), 제2 거리 데이터(434), 제3 거리 데이터(435), 대기 잔여시간 정보(436), 보행 잔여시간 정보(437), 편차 시간 정보(438) 및 응답 유무 정보(439) 등을 포함할 수 있다.
디바이스 ID 정보(431)는 제1 스마트 신호등의 식별 정보이고, 위치 데이터(또는 P 데이터, 432)는 제1 스마트 신호등의 위치 정보이다. 제1 거리 데이터(또는 D1 데이터, 433)는 제1 스마트 신호등에서 직선 횡단보도의 맞은편에 위치하는 제2 스마트 신호등의 안전선까지의 거리 정보이고, 제2 거리 데이터(또는 D2 데이터, 434)는 제1 스마트 신호등에서 대각선 횡단보도의 맞은편에 위치하는 제3 스마트 신호등의 안전선까지의 거리 정보이며, 제3 거리 데이터(또는 D3 데이터, 435)는 제1 스마트 신호등에서 바로 인접한 제4 스마트 신호등까지의 중간 거리 정보이다. 스마트 신호등의 위치가 고정되어 있기 때문에, 상기 위치 데이터(432), 제1 거리 데이터(433), 제2 거리 데이터(434), 및 제3 거리 데이터(435)는 고정된 값을 갖는다.
대기 잔여시간 정보(436)는 보행 신호등이 적색등에서 녹색등으로 전환되기까지의 잔여 시간 정보이고, 보행 잔여시간 정보(437)는 보행 신호등이 녹색등에서 적색등으로 전환되기까지의 잔여 시간 정보이다.
편차 시간 정보(438)는 보행 신호등의 작동 주기와 비컨 신호의 전송 주기를 동기화하기 위한 편차 시간에 관한 정보이다. 상기 편차 시간 정보(438)는 녹색 보행 신호등의 작동 시간과 관련된 제1 편차 시간 정보와, 적색 보행정지 신호등의 작동 시간과 관련된 제2 편차 시간 정보를 포함할 수 있다.
응답 유무 정보(439)는 비컨 신호에 대응하는 응답 신호의 전송 여부에 관한 정보를 포함할 수 있다. 즉, 응답 유무 정보(439)는 비컨 신호에 대응하는 응답 신호의 전송을 요청하는 정보와, 비컨 신호에 대응하는 응답 신호의 미 전송을 요청하는 정보를 포함할 수 있다.
보행 신호등(320)은 적색등, 녹색등, 및 상기 적색등 또는 녹색등으로 인가되는 전원을 온(on)/오프(off)하는 스위칭부를 포함할 수 있다. 보행 신호등(320)은, 교통신호 제어기의 제어 명령에 따라, 상기 스위칭부를 제어하여 적색등과 녹색등을 일정 시간 주기로 번갈아 가며 동작시킨다. 또한, 보행 신호등(320)은 조광 제어를 위한 별도의 스위치를 추가로 포함할 수 있다.
투광등(330)은 야간에 보행자의 시야를 확보하기 위해 횡단보도(130)를 향하여 광을 출력하는 기능을 수행할 수 있다.
또한, 투광등(330)은, 제어부(314)의 제어 명령에 따라, 횡단보도(130)를 향해 방사되는 광의 조도를 변경할 수 있다. 이때, 투광등(330)은 보행 신호등과 연동되어 동작할 수 있다. 가령, 보행 신호등이 적색등일 경우, 투광등(330)의 조도(광량)를 감소시켜 에너지를 절약하고, 보행 신호등이 녹색등일 경우, 투광등(330)의 조도(광량)를 증가시켜 보행자의 시야를 확보할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트 신호등의 동작을 설명하기 위해 참조되는 순서도이다.
도 5를 참조하면, 제어부(314)는, 학습 모드 이벤트 발생 시(S510), 스마트 신호등(310)의 동작 모드를 보행자 신호 학습 모드로 진입할 수 있다(S520). 이때, 상기 학습 모드 이벤트는, 교통신호 제어기의 조작에 따라 보행 신호등(320)의 동작 주기가 변경되는 이벤트일 수 있다.
제어부(314)는, 학습 모드 이벤트 발생 시, 메모리(313)에 기 저장된 보행 신호등(320)의 작동 시간 정보를 삭제하고, 보행 신호등(320)의 변경된 동작 상태를 다시 학습할 수 있다.
제어부(314)는, 보행자 신호 학습 모드 시, 보행 신호등(320) 또는 교통신호 제어기로부터 적색등의 작동 시간에 관한 정보와, 녹색등의 작동 시간에 관한 정보를 각각 주기적으로 수집하여 학습할 수 있다(S530).
서로 동일한 값(또는 미리 결정된 오차 범위 이내의 값)을 갖는 적색등의 작동 시간 정보가 미리 설정된 횟수만큼 수집되면, 제어부(314)는, 보행신호 학습부(312)를 통해 상기 동일한 값을 갖는 작동 시간 정보를 적색등의 정상 작동 시간 정보로 학습하고, 상기 학습된 작동 시간 정보를 메모리(313)에 저장할 수 있다(S540).
또한, 서로 동일한 값(또는 미리 결정된 오차 범위 이내의 값)을 갖는 녹색등의 작동 시간 정보가 미리 설정된 횟수만큼 수집되면, 제어부(314)는, 보행신호 학습부(312)를 통해 상기 동일한 값을 갖는 작동 시간 정보를 녹색등의 정상 작동 시간 정보로 학습하고, 상기 학습된 작동 시간 정보를 메모리(313)에 저장할 수 있다.
제어부(314)는, 보행자 신호 학습 모드 완료 시, 메모리(313)에 저장된 보행 신호등(320)의 작동 시간 정보(즉, 학습 데이터)를 기반으로 대기 잔여시간 정보와 보행 잔여시간 정보를 산출할 수 있다(S550).
제어부(314)는, 대기 잔여시간 정보(436) 및 보행 잔여시간 정보(437)를 포함하는 비컨 신호(400)를 생성할 수 있다(S560). 상기 정보들(436, 437) 이외에도, 상기 비컨 신호(400)는 디바이스 ID 정보(431), 위치 데이터(432), 제1 거리 데이터(433), 제2 거리 데이터(434), 제3 거리 데이터(435), 편차 시간 정보(438) 및 응답 유무 정보(439) 중 적어도 하나를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 상기 비컨 신호는 횡단보도 주변에 위치하는 공공기관 또는 관공서 등에 관한 지리 정보를 추가로 포함할 수 있다.
제어부(314)는, 비컨 신호(400)를 보행자의 이동 단말기로 전송할 수 있다(S570). 이때, 상기 비컨 신호는 주기적으로 브로드캐스팅(broadcasting)될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 단말기의 동작을 설명하기 위해 참조되는 순서도이다.
도 6을 참조하면, 제어부(250)는, 사용자 명령 등에 따라, 횡단보도로 진입하는 보행자를 보호하기 위한 애플리케이션(즉, 보행자 보호 애플리케이션)을 실행할 수 있다(S610).
제어부(250)는, 해당 애플리케이션의 동작화면을 디스플레이부에 별도로 표시할 필요 없이, 해당 애플리케이션을 백그라운드(background)로 실행할 수 있다.
제어부(250)는, 횡단보도 주변에 위치하는 복수의 스마트 신호등으로부터 복수의 비컨 신호들을 주기적으로 수신할 수 있다(S620). 이때, 상기 비컨 신호들의 각각은, 디바이스 ID 정보(431), 위치 데이터(432), 제1 거리 데이터(433), 제2 거리 데이터(434), 제3 거리 데이터(435), 대기 잔여시간 정보(436), 보행 잔여시간 정보(437), 편차 시간 정보(438) 및 응답 유무 정보(439) 등을 포함할 수 있다.
제어부(250)는, 복수의 비컨 신호들 중 필요한 비컨 신호만을 사용할 수 있다. 또한, 제어부(250)는, 비컨 신호에 포함된 복수의 데이터들 중 필요한 데이터만을 사용할 수 있다.
제어부(250)는, 복수의 비컨 신호들 중에서 가장 큰 RSSI(Received signal strength indication)를 갖는 비컨 신호를 선택하여 해당 신호에 포함된 정보를 분석(parsing)할 수 있다(S630). 이는 보행자가 건너고자 하는 횡단보도에 설치된 스마트 신호등(310)으로부터 전송된 비컨 신호를 선택하여 분석하기 위함이다. 여러 개의 횡단보도가 존재하는 경우, 보행자가 건너고자 하는 횡단보도에 설치된 스마트 신호등과 보행자의 이동 단말기 간의 거리가 가장 짧기 때문에, 해당 스마트 신호등(310)으로부터 전송된 비컨 신호의 세기가 가장 크다.
제어부(250)는 비컨 신호에 포함된 응답 유무 정보(439)를 기반으로 해당 비컨 신호에 대응하는 응답 신호의 전송 여부를 결정할 수 있다. 여기서, 상기 응답 신호는 스마트 신호등(310)이 보행자를 감지하기 위해 사용될 수 있다.
또한, 제어부(250)는, 주기적으로 수신되는 복수의 비컨 신호들을 기반으로, 보행자의 이동 단말기(200)와 복수의 스마트 신호등(310) 간의 거리 정보를 측정할 수 있다(S640). 이때, 이동 단말기(200)와 스마트 신호등(310) 간의 거리 정보는 아래 수학식 1을 통해 계산될 수 있으며 반드시 이에 제한되지는 않는다.
Figure PCTKR2017013184-appb-M000001
여기서, TxPower는 비컨 신호의 송신 전력이고, RSSI는 비컨 신호의 수신신호세기임.
제어부(250)는, 상술한 수학식 1을 통해 계산된 거리 정보들을 이용하여 보행자의 상대적 위치 정보를 검출할 수 있다(S650). 이때, 제어부(250)는, 이미 공지된 위치 검출 알고리즘을 이용하여 보행자의 상대적 위치 정보를 검출할 수 있다.
한편, 본 실시 예에서는 상술한 630 단계가 640 단계 이전에 실시되는 것을 예시하고 있으나, 이를 제한하지는 않으며, 650 단계 이후에 실시될 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다.
제어부(250)는, 보행자의 위치에 대응하는 알림 신호를 생성하고, 상기 생성된 알림 신호를 출력할 수 있다(S660, S670). 이때, 상기 알림 신호는 청각적 신호, 시각적 신호, 및 촉각적 신호 중 적어도 하나의 형태로 출력될 수 있다. 상기 보행자의 위치에 대응하는 알림 신호들에 대해서는 아래 도 7a 내지 도 7c를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 7a 내지 도 7c은 제1 내지 제4 횡단보도가 설치된 도로의 일 예를 도시한 도면이다. 도 7a 내지 도 7c를 참조하면, 제1 횡단보도(710)의 양측 인도에는 제1 스마트 신호등(A1, 711)과 제2 스마트 신호등(D1, 712)이 배치되고, 제2 횡단보도(720)의 양측 인도에는 제3 스마트 신호등(A2, 721)과 제4 스마트 신호등(B2, 722)이 배치되며, 제3 횡단보도(730)의 양측 인도에는 제5 스마트 신호등(B1, 731)과 제6 스마트 신호등(C1, 732)이 배치되고, 제4 횡단보도(740)의 양측 인도에는 제7 스마트 신호등(C2, 741)과 제8 스마트 신호등(D2, 742)이 배치된다.
이동 단말기(200)는, 제1 내지 제8 스마트 신호등(711, 712, 721, 722, 731, 732, 741, 742)에서 전송된 비컨 신호들의 세기를 기반으로, 보행자가 A존(750), B존(760), C존(770) 및 D존(780) 중 어느 존에 위치하는지를 결정할 수 있다. 이동 단말기(200)는 보행자의 현재 위치에 대응하는 알림 신호를 출력할 수 있다.
일 실시 예로, 도 7a에 도시된 바와 같이, 보행자(790)가 A 존(750)에 위치하고 보행 신호등이 적색등인 경우, 이동 단말기(200)의 제어부(250)는, 제1 스마트 신호등(A1, 711)의 비컨 신호를 기반으로 제1 횡단보도(710)의 보행 대기시간에 관한 정보를 포함하는 제1 알림 신호를 출력할 수 있다.
또한, 제어부(250)는, 제3 스마트 신호등(A2, 721)의 비컨 신호를 기반으로 제2 횡단보도(720)의 보행 대기시간에 관한 정보를 포함하는 제2 알림 신호를 출력할 수 있다.
한편, 보행자(790)가 A 존(750)에 위치하고 보행 신호등이 녹색등인 경우, 제어부(250)는, 제1 스마트 신호등(A1, 711)의 비컨 신호를 기반으로 제1 횡단보도(710)의 보행 잔여시간에 관한 정보를 포함하는 제3 알림 신호를 출력할 수 있다.
또한, 제어부(250)는, 제3 스마트 신호등(A2, 721)의 비컨 신호를 기반으로 제2 횡단보도(720)의 보행 잔여시간에 관한 정보를 포함하는 제4 알림 신호를 출력할 수 있다.
이에 따라, 보행자(790)는 이동 단말기(200)에서 출력되는 제1 내지 제4 알림 신호들을 기반으로 제1 스마트 신호등(A1, 711)과 제3 스마트 신호등(A2, 721)의 동작을 미리 예측할 수 있다.
다른 실시 예로, 도 7b에 도시된 바와 같이, 보행자(790)가 제1 횡단보도(710)의 앞에 대기하는 경우, 이동 단말기(100)의 제어부(250)는, 제1 스마트 신호등(A1, 711)의 비컨 신호와 제2 스마트 신호등(D1, 712)의 비컨 신호를 이용하여 보행자(790)의 위치 정보를 주기적으로 검출할 수 있다.
제어부(250)는, 제1 스마트 신호등(A1, 711)의 비컨 신호에 포함된 제1 거리 데이터(즉, 제1 스마트 신호등에서 제2 스마트 신호등의 안전선까지의 거리)와 보행자(790)의 위치 정보를 기반으로 안전선 침범에 관한 알림 신호를 출력할 수 있다. 즉, 보행자(790)와 제2 스마트 신호등(D1, 712) 간의 거리가 제1 거리 데이터의 값보다 작은 경우, 제어부(250)는, 보행자(790)가 제1 횡단보도(710)의 안전선을 침범하였음을 경고하는 알림 신호를 출력할 수 있다.
또한, 제어부(250)는 제1 스마트 신호등(A1, 711)의 비컨 신호를 기반으로 제1 횡단보도(710)의 보행 대기시간에 관한 정보를 포함하는 알림 신호를 출력할 수 있다.
또 다른 실시 예로, 도 7c에 도시된 바와 같이, 보행자(790)가 제1 횡단보도(710)를 통해 A 존(750)에서 D 존(780) 방향으로 이동하는 경우, 이동 단말기(200)의 제어부(250)는, 제1 스마트 신호등(A1, 711)의 비컨 신호와 제2 스마트 신호등(D1, 712)의 비컨 신호를 이용하여 보행자(790)의 위치 정보 및 이동 속도를 주기적으로 검출할 수 있다.
제어부(250)는, 보행자의 이동 속도와 제1 횡단보도(710)의 남은 거리를 기초로 잔여 소요시간을 계산하고, 상기 계산된 잔여 소요시간과 제1 또는 제2 스마트 신호등(711, 712)의 비컨 신호에 포함된 보행 잔여시간을 서로 비교할 수 있다. 상기 계산된 잔여 소요시간이 상기 보행 잔여시간보다 큰 경우, 제어부(250)는, 보행 잔여시간이 얼마 남지 않았음을 경고하는 알림 신호를 출력할 수 있다.
마찬가지로, 보행자(790)가 B 존(750) 내지 D 존(780) 중 어느 하나의 존에 위치하는 경우, 제어부(250)는, 상술한 방법들을 이용하여 보행자의 위치에 대응하는 알림 신호들을 출력할 수 있다.
다시 도 6을 참조하면, 제어부(250)는, 횡단보도 주변에 설치된 안전시설 장치와 연동하기 위한 제어 신호를 생성하여 해당 장치로 전송할 수 있다(S680). 즉, 제어부(250)는, 보행자의 안전을 위해, 소정의 알림 신호를 출력할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 안전시설 장치를 제어할 수 있다. 이때, 상기 안전시설 장치로는 시선 유도등, 예비 신호등, 바닥 신호등, 투광등, 횡단보도의 차선위반을 감시하는 카메라, 및 촬영 영상을 저장하는 저장 장치 등이 있다.
가령, 제어부(250)는, 보행자가 횡단보도 신호를 무시하고 불법 보행하는 경우, 투광등을 일정 주기로 점멸시켜 무단 횡단 사실을 보행자에게 경고할 수 있을 뿐만 아니라, 차량 운전자에게 무단 횡단의 인지율을 향상시킬 수 있다.
제어부(250)는, 보행자 보호 애플리케이션이 종료될 때까지, 상술한 610 단계 내지 680 단계의 동작을 반복적으로 수행할 수 있다(S690). 한편, 이러한 보행자 보호 시스템에 적용되는 기술적 사상들을 차량으로 확대하여 적용할 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 8을 참조하면, 차량(800)은 통신부(810), 입력부(820), 센싱부(830), 출력부(840), 차량 구동부(850), 메모리(860), 인터페이스부(870), 제어부(880), 및 전원부(890)를 포함할 수 있다.
통신부(810)는, 차량(800)과 이동 단말기 사이, 차량(800)과 웨어러블 디바이스 사이, 차량(800)과 외부 서버 사이, 또는 차량(800)과 타 차량과의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 통신부(810)는, 방송 수신 모듈(811), 무선 인터넷 모듈(812), 근거리 통신 모듈(813), 및 위치 정보 모듈(814) 등을 포함할 수 있다.
방송 수신 모듈(811)은, 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 또는 방송 관련된 정보를 수신한다.
무선 인터넷 모듈(812)은, 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 차량(800)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 모듈(812)은 무선 인터넷 기술들에 따른 통신망에서 무선 신호를 송수신하도록 이루어진다.
근거리 통신 모듈(813)은, 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
위치 정보 모듈(814)은, 차량(800)의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS 모듈이 있다. GPS모듈은 GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 차량(800)의 위치를 획득할 수 있다.
입력부(820)는, 운전 조작 수단(821), 카메라(822), 마이크로폰(823) 및 사용자 입력부(824)를 포함할 수 있다. 운전 조작 수단(821)은, 차량(800) 운전을 위한 사용자 입력을 수신한다. 카메라(822)는, 이미지 센서(예를 들면, CMOS 또는 CCD)에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상을 처리할 수 있다.
마이크로폰(823)은, 외부의 음향 신호를 전기적인 데이터로 처리할 수 있다. 처리된 데이터는 차량(800)에서 수행 중인 기능에 따라 다양하게 활용될 수 있다. 사용자 입력부(824)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것이다. 사용자 입력부(824)를 통해 정보가 입력되면, 제어부(880)는 입력된 정보에 대응되도록 차량(800)의 동작을 제어할 수 있다.
센싱부(830)는, 차량(800)의 주행 등과 관련한 신호를 센싱한다. 이를 위해, 센싱부(830)는, 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 요 센서(yaw sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 핸들 회전에 의한 스티어링 센서, 차량 내부 온도 센서, 차량 내부 습도 센서, 초음파 센서, 레이더, 라이더 등을 포함할 수 있다.
출력부(840)는, 제어부(880)에서 처리된 정보를 출력하기 위한 것으로, 디스플레이부(841), 음향 출력부(842) 및 햅틱 출력부(843)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(841)는 제어부(880)에서 처리되는 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부(841)는 차량 관련 정보를 표시할 수 있다. 여기서, 차량 관련 정보는, 차량에 대한 직접적인 제어를 위한 차량 제어 정보, 또는 차량 운전자에게 운전 가이드를 위한 차량 운전 보조 정보를 포함할 수 있다.
음향 출력부(842)는 제어부(880)로부터의 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력한다. 이를 위해, 음향 출력부(842)는 스피커 등을 구비할 수 있다. 햅틱 출력부(843)는 촉각적인 출력을 발생시킨다. 예를 들어, 햅틱 출력부(843)는, 스티어링 휠, 안전 벨트, 시트를 진동시켜, 사용자가 출력을 인지할 수 있게 동작할 수 있다.
차량 구동부(850)는, 차량 각종 장치의 동작을 제어할 수 있다. 차량 구동부(850)는 동력원 구동부(851), 조향 구동부(852), 브레이크 구동부(853), 램프 구동부(854), 및 공조 구동부(855) 등을 포함할 수 있다.
동력원 구동부(851)는, 차량(800) 내의 동력원에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 조향 구동부(852)는, 차량(800) 내의 조향 장치(steering apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 차량의 진행 방향을 변경할 수 있다.
브레이크 구동부(853)는, 차량(800) 내의 브레이크 장치(brake apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 바퀴에 배치되는 브레이크의 동작을 제어하여, 차량(800)의 속도를 줄일 수 있다.
램프 구동부(854)는, 차량 내, 외부에 배치되는 램프의 턴 온/턴 오프를 제어할 수 있다. 또한, 램프의 빛의 세기, 방향 등을 제어할 수 있다. 공조 구동부(855)는, 차량(800) 내의 공조 장치(air conditioner)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
메모리(860)는, 제어부(880)와 전기적으로 연결된다. 메모리(860)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다. 본 실시 예에서, 메모리(860)는 보행자 보호 애플리케이션을 저장할 수 있다.
인터페이스부(870)는, 차량(800)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(870)는 이동 단말기 또는 웨어러블 디바이스와 연결 가능한 포트를 구비할 수 있고, 상기 포트를 통해 이동 단말기 또는 웨어러블 디바이스와 연결할 수 있다.
제어부(880)는, 차량(800) 내 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(880)는 메모리(860)에 저장된 보행자 보호 애플리케이션과 관련된 동작을 제어할 수 있다. 여기서, 상기 제어부(880)는 ECU(Electronic Control Unit)로 명명될 수 있다.
제어부(880)는, 하드웨어적으로, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
전원부(890)는, 제어부(880)의 제어에 따라, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 특히, 전원부(890)는, 차량 내부의 배터리 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 동작을 설명하기 위해 참조되는 순서도이다.
도 9를 참조하면, 제어부(880)는, 사용자 명령 등에 따라, 횡단보도로 진입하는 보행자를 보호하기 위한 애플리케이션(즉, 보행자 보호 애플리케이션)을 실행할 수 있다(S910).
제어부(880)는, 해당 애플리케이션의 동작화면을 디스플레이부(841)에 별도로 표시할 필요 없이, 해당 애플리케이션을 백그라운드(background)로 실행할 수 있다.
제어부(880)는, 횡단보도 주변에 위치하는 복수의 스마트 신호등으로부터 복수의 비컨 신호들을 주기적으로 수신할 수 있다(S920). 이때, 상기 비컨 신호들의 각각은, 디바이스 ID 정보(431), 위치 데이터(432), 제1 거리 데이터(433), 제2 거리 데이터(434), 제3 거리 데이터(435), 대기 잔여시간 정보(436), 및 보행 잔여시간 정보(437) 등을 포함할 수 있다.
제어부(880)는, 복수의 비컨 신호들 중 필요한 비컨 신호만을 사용할 수 있다. 또한, 제어부(880)는, 비컨 신호에 포함된 복수의 데이터들 중 필요한 데이터만을 사용할 수 있다.
제어부(880)는, 복수의 비컨 신호들 중에서 가장 큰 RSSI(Received signal strength indication)를 갖는 비컨 신호를 선택하여 해당 신호에 포함된 정보를 분석(parsing)할 수 있다(S930). 이는 차량(800)의 진행 방향에 위치하는 가장 가까운 스마트 신호등(310)으로부터 전송된 비컨 신호를 선택하여 분석하기 위함이다.
또한, 제어부(880)는, 주기적으로 수신되는 복수의 비컨 신호들을 기반으로, 차량(800)과 복수의 스마트 신호등(310) 간의 거리 정보를 측정할 수 있다(S940). 이때, 차량(800)과 스마트 신호등(310) 간의 거리 정보는 상술한 수학식 1을 통해 계산될 수 있다.
제어부(880)는, 차량(800)과 스마트 신호등들(310) 간의 거리 정보를 이용하여 차량(800)의 상대적 위치 정보를 검출할 수 있다(S950). 이때, 제어부(880)는, 이미 공지된 위치 검출 알고리즘을 이용하여 차량(800)의 상대적 위치 정보를 검출할 수 있다.
제어부(880)는, 차량(800)의 위치에 대응하는 알림 신호를 생성하고, 상기 생성된 알림 신호를 출력할 수 있다(S960, S970). 이때, 상기 알림 신호는 청각적 신호, 시각적 신호, 및 촉각적 신호 중 적어도 하나의 형태로 출력될 수 있다.
가령, 보행 신호등이 녹색등임에도 불구하고, 차량(800)이 횡단보도로부터 일정 거리 이내로 진입하는 경우, 제어부(880)는 차량 운전자를 경고하기 위한 알림 신호를 출력할 수 있다. 또한, 차량 신호등이 적색등임에도 불구하고, 차량(800)이 횡단보도로부터 일정 거리 이내로 진입하는 경우, 제어부(880)는 차량 운전자를 경고하기 위한 알림 신호를 출력할 수 있다.
또한, 보행 신호등이 녹색등임에도 불구하고, 차량(800)이 횡단보도로 진입하는 경우, 제어부(880)는 경고 신호를 출력함과 동시에 차량(800)을 급제동할 수 있다. 마찬가지로, 차량 신호등이 적색등임에도 불구하고, 차량(800)이 횡단보도로 진입하는 경우, 제어부(880)는 경고 신호를 출력함과 동시에 차량(800)을 급제동할 수 있다.
제어부(880)는, 보행자 보호 애플리케이션이 종료될 때까지, 상술한 910 단계 내지 970 단계의 동작을 반복적으로 수행할 수 있다(S980).
한편, 다른 실시 예로, 제어부(880)는, 스마트 신호등뿐만 아니라, 보행자의 이동 단말기, 횡단보도 주변에 설치된 안전시설 장치 등과 연동하여 알림 신호를 출력할 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (15)

  1. 비컨 신호를 주기적으로 전송하는 비콘 모듈;
    보행 신호등의 동작을 학습하는 보행신호 학습 모듈; 및
    상기 보행신호 학습 모듈을 통해 학습된 데이터를 저장하는 메모리; 및
    상기 메모리에 저장된 학습 데이터를 기반으로 대기 잔여시간 정보와 보행 잔여시간 정보를 계산하고, 상기 계산된 대기 잔여시간 정보와 보행 잔여시간 정보 중 적어도 하나를 포함하는 비컨 신호를 생성하는 제어부를 포함하는 스마트 신호등.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 비컨 신호는, 스마트 신호등의 식별정보, 스마트 신호등의 위치 데이터, 스마트 신호등과 인접 스마트 신호등 간의 거리 데이터, 보행 신호등의 작동 주기와 비컨 신호의 전송 주기를 동기화하기 위한 편차 시간 정보 및 비컨 신호에 대응하는 응답 신호의 전송 여부에 관한 정보 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 신호등.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보행신호 학습 모듈은, 상기 보행 신호등 또는 교통신호 제어기로부터 적색등의 작동 시간에 관한 정보와 녹색등의 작동 시간에 관한 정보를 수집하고, 상기 수집된 정보들을 학습하는 것을 특징으로 하는 스마트 신호등.
  4. 제1항에 있어서, 상기 보행 신호등의 동작 주기가 변경된 경우,
    상기 보행신호 학습 모듈은, 상기 메모리에 저장된 학습 데이터를 삭제하고, 상기 보행 신호등의 변경된 동작 상태를 재 학습하는 것을 특징으로 하는 스마트 신호등.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 비컨 신호에 대응하는 응답 신호의 수신 여부에 기초하여, 보행 신호등으로 접근하는 보행자를 검출하는 보행자 감지 모듈을 더 포함하는 스마트 신호등.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는, 보행자 감지 시, 차량 우선 신호를 해지하기 위한 제어 신호를 교통신호 제어기로 전송하는 것을 특징으로 하는 스마트 신호등.
  7. 제1항에 있어서,
    보행 신호등의 작동 주기와 비컨 신호의 전송 주기를 동기화하기 위한 편차 시간을 결정하는 편차 시간 결정부를 더 포함하는 스마트 신호등.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 편차 시간 결정부는, 녹색 보행 신호등 작동 시, 녹색 보행 신호등의 작동 개시 시점과 비컨 신호의 전송 시점 사이의 시간 차에 해당하는 제1 편차 시간을 결정하고,
    적색 보행정지 신호등 작동 시, 적색 보행정지 신호등의 작동 개시 시점과 비컨 신호의 전송 시점 사이의 시간 차에 해당하는 제2 편차 시간을 결정하는 것을 특징으로 하는 스마트 신호등.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 보행 신호등의 보행 잔여시간 정보를 표시하는 디스플레이부를 더 포함하는 스마트 신호등.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 비컨 신호의 출력을 가변하여 시각 장애인을 보행 신호등으로 유도하는 것을 특징으로 하는 스마트 신호등.
  11. 횡단보도 주변에 위치하는 복수의 스마트 신호등으로부터 복수의 비컨 신호를 수신하는 무선 통신부;
    상기 비컨 신호들을 이용하여 보행자와 상기 복수의 스마트 신호등 간의 거리 정보들을 계산하고, 상기 계산된 거리 정보들을 기반으로 상기 보행자의 상대적 위치 정보를 검출하며, 상기 보행자의 위치에 대응하는 알림 신호를 생성하는 제어부; 및
    상기 제어부를 통해 생성된 알림 신호를 출력하는 출력부를 포함하는 이동 단말기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 복수의 비컨 신호들 중에서 가장 큰 수신신호세기(Received signal strength indication, RSSI)를 갖는 비컨 신호를 선택하고, 상기 선택된 비컨 신호에 포함된 정보를 분석(parsing)하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 보행자가 상기 횡단보도의 인접 인도 영역에 위치하는 경우, 상기 보행자의 대기 잔여시간에 관한 정보를 포함하는 제1 알림 신호가 출력되도록 하고,
    상기 보행자가 상기 횡단보도의 안전선을 침범한 경우, 상기 횡단보도의 안전선을 침범하였음을 경고하는 제2 알림 신호가 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 보행자가 상기 횡단보도를 이동하는 경우, 상기 보행자의 이동 속도와 상기 횡단보도의 남은 거리를 기초로 잔여 소요시간을 계산하고, 특정 비컨 신호에 포함된 보행 잔여시간이 상기 계산된 잔여 소요시간보다 작은 경우, 보행 신호등의 신호 변경이 임박하였음을 경고하는 알림 신호가 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  15. 횡단보도 주변에 위치하는 복수의 스마트 신호등으로부터 복수의 비컨 신호를 수신하는 무선 통신부;
    상기 비컨 신호들을 이용하여 차량과 상기 복수의 스마트 신호등 간의 거리 정보들을 계산하고, 상기 계산된 거리 정보들을 기반으로 상기 차량의 상대적 위치 정보를 검출하며, 상기 차량의 위치에 대응하는 알림 신호를 생성하는 제어부; 및
    상기 제어부를 통해 생성된 알림 신호를 출력하는 출력부를 포함하는 차량.
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