WO2019031852A1 - 지도 제공 장치 - Google Patents

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WO2019031852A1
WO2019031852A1 PCT/KR2018/009047 KR2018009047W WO2019031852A1 WO 2019031852 A1 WO2019031852 A1 WO 2019031852A1 KR 2018009047 W KR2018009047 W KR 2018009047W WO 2019031852 A1 WO2019031852 A1 WO 2019031852A1
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vehicle
map
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processor
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PCT/KR2018/009047
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English (en)
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김성민
김지현
이진상
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엘지전자 주식회사
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    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B29/00—Maps; Plans; Charts; Diagrams, e.g. route diagram
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    • B60W2556/00—Input parameters relating to data
    • B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle

Definitions

  • the present invention relates to a map providing apparatus, and more particularly, to a map providing apparatus mounted on a vehicle and providing map data to a plurality of electric products provided in the vehicle.
  • a vehicle means a means of transporting people or goods by using kinetic energy.
  • Typical examples of vehicles include automobiles and motorcycles.
  • the function of the vehicle can be divided into a convenience function for the convenience of the driver and a safety function for the safety of the driver and / or the pedestrian.
  • the convenience function has the motive for development related to driver convenience, such as providing infotainment (information + entertainment) function to the vehicle, supporting partial autonomous driving function, assisting driver's vision such as night vision or blind spot .
  • driver convenience such as providing infotainment (information + entertainment) function to the vehicle, supporting partial autonomous driving function, assisting driver's vision such as night vision or blind spot .
  • ACC active cruise control
  • SPAS smart parking assist system
  • NV night vision
  • HUD head up display
  • AHS adaptive headlight system
  • the safety function is to secure the safety of the driver and / or pedestrians.
  • LDWS lane departure warning system
  • LKAS lane keeping assist system
  • AEB autonomous emergency braking
  • V2I Vehicle to Infrastructure
  • V2V Vehicle to Vehicle
  • V2X Vehicle to Everything
  • ADAS Advanced Driving Assist System
  • ADASIS Advanced Driver Assist System Interface Specification
  • EHorizon which provides map data to a plurality of electric equipments provided in a vehicle, is an essential element for autonomous driving of a vehicle.
  • the present invention is directed to solving the above-mentioned problems and other problems.
  • the present invention relates to a map providing apparatus mounted on a vehicle and providing map data to a plurality of electric products provided in the vehicle.
  • the map providing apparatus may include a communication unit configured to communicate with the electrical equipments and configured to receive a different map from each of the plurality of servers; And a processor for selecting at least one server among the servers based on the travel information of the vehicle and controlling the communication section such that a map received from the selected server is provided to the electrical equipments as the map data.
  • the processor is further configured to: provide a first map received from a first server to the electrical equipments when the vehicle is in a first state; receive, from the second server, The second map may be provided to the electric components.
  • the processor may provide the first map to the electric components together with the second map when the vehicle is in the second state.
  • the processor is further configured to determine whether the first map and the second map match the first map and the second map when the vehicle is switched from the first state to the second state,
  • the reference axes can be matched.
  • the processor may terminate the provision of the second map when the vehicle is switched from the second state to the first state.
  • the processor can real-time match the first map and the second map based on the position of the vehicle.
  • the processor calculates a time required for matching the first map and the second map, and controls the communication unit so that the required time is provided to the electrical products.
  • the traveling speed of the vehicle can be adjusted according to the required time.
  • the processor may temporarily provide the second map together with the first map to the electrical products when the running information satisfies a predetermined condition in the first state.
  • the first map is continuously provided to the electric products, but the second map is not provided to the electric devices .
  • the first state may be a manual running state of the vehicle
  • the second state may be an autonomous running state of the vehicle.
  • the running information is electrical equipment information received from at least one of the electrical equipments, and the processor can determine whether the predetermined condition is satisfied based on the electrical equipment information.
  • the driving indicator when the driving indicator is turned on in the manual driving state when the driving information satisfies the predetermined condition in the first state, an object whose collision possibility is higher than the reference value in the manual driving state
  • a predetermined distance remains until the vehicle enters the intersection in the manual driving state, and the vehicle enters the lane in the manual driving state.
  • the second map includes a plurality of layers
  • the processor selects one or more layers of the plurality of layers included in the second map based on the running information,
  • the one or more layers may be provided to the electrical components, and an unselected layer may not be provided to the electrical components.
  • the second map includes a plurality of dynamic objects that are configured to be sensed by at least one electrical component, and the processor is configured to determine, based on the running information, the plurality of dynamic objects Select one or more dynamic objects and provide the one or more dynamic objects to the electrical products, and unselected dynamic objects may not be provided to the electrical products.
  • the first map may be a standard definition map
  • the second map may be a high definition map
  • a request message requesting a specific map from at least one of the electrical equipments is received, and in response to the request message, And provide a second map received from the server to the electrical products.
  • the processor receives a first map from a first server and a second map from a second server, and when a destination is set in the vehicle, a route from the location of the vehicle to the destination Can be extracted from the first map and the second map, and the first path extracted from the first map and the second path extracted from the second map can be matched.
  • the map providing apparatus further includes a memory, the processor is configured to search one or more nodes for matching the first path and the second path, and the one or more nodes May be stored in the memory.
  • the one or more nodes include a first node for a first interval and a second node for a second interval, wherein the processor, when the vehicle is located in the first interval, The first path is matched with the second path using the first node, and when the downward vehicle is located in the second section, the first path and the second path are matched can do.
  • the map providing apparatus provides map data with electrical products provided in a vehicle. At this time, since the map data received from the server is not all transferred, but is selectively provided based on the running information of the vehicle, the amount of calculation to be performed by the electrical components is reduced. Furthermore, the map providing apparatus provides the map data through the cache memory, and since the data amount of the map data is drastically reduced, the service life of the cache memory can be extended.
  • the map providing apparatus can provide map data to the electric components temporarily such that autonomous travel can be performed even when the vehicle is in a manual traveling state, thereby improving the accuracy of the safety function for the occupant.
  • FIG. 1 is a view showing an appearance of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view of a vehicle according to an embodiment of the present invention viewed from various angles.
  • 3 to 4 are views showing an interior of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram for explaining a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram for explaining eHorizon related to the present invention.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram for explaining a map providing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS 10A and 10B are conceptual diagrams illustrating an LDM (Local Dynamic Map) and an ADAS (Advanced Driver Assistance System) MAP associated with the present invention.
  • LDM Local Dynamic Map
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • 11A and 11B are conceptual diagrams for explaining a method of controlling a vehicle using an LDM and an ADAS MAP associated with the present invention.
  • FIG. 12 is a conceptual diagram for explaining a map received by the map providing apparatus.
  • FIG. 13A, 13B, and 13C are conceptual diagrams for explaining the map described in FIG. 12 in more detail.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating an operation of the map providing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • 15 is a flowchart for explaining an embodiment for matching a plurality of maps.
  • 16 is a block diagram for explaining the map providing apparatus in more detail.
  • 17 is a block diagram for explaining a method for matching a plurality of maps in more detail.
  • FIG. 18 is a flowchart illustrating a method of providing a first map and temporarily providing a second map in a specific situation.
  • Figs. 19A to 19E are illustrations for explaining the method of Fig.
  • the vehicle described herein may be a concept including a car, a motorcycle.
  • the vehicle will be described mainly with respect to the vehicle.
  • the vehicle described in the present specification may be a concept including both an internal combustion engine vehicle having an engine as a power source, a hybrid vehicle having an engine and an electric motor as a power source, and an electric vehicle having an electric motor as a power source.
  • the left side of the vehicle means the left side in the running direction of the vehicle
  • the right side of the vehicle means the right side in the running direction of the vehicle
  • FIG. 1 is a view showing an appearance of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view of a vehicle according to an embodiment of the present invention viewed from various angles.
  • 3 to 4 are views showing an interior of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram for explaining a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • the vehicle 100 may include a wheel rotated by a power source, and a steering input device 510 for adjusting the traveling direction of the vehicle 100.
  • the vehicle 100 may be an autonomous vehicle.
  • the vehicle 100 can be switched to the autonomous running mode or the manual mode based on the user input.
  • the vehicle 100 can be switched from the manual mode to the autonomous mode, or switched from the autonomous mode to the manual mode, based on the received user input, via the user interface device 200.
  • the vehicle 100 can be switched to the autonomous running mode or the manual mode based on the running situation information.
  • the running situation information can be generated based on the object information provided by the object detecting apparatus 300.
  • the vehicle 100 may be switched from the manual mode to the autonomous mode, or may be switched from the autonomous mode to the manual mode, based on the running status information generated by the object detection device 300.
  • the vehicle 100 can be switched from the manual mode to the autonomous mode or switched from the autonomous mode to the manual mode based on the running condition information received via the communication device 400.
  • the vehicle 100 can be switched from the manual mode to the autonomous mode based on information, data and signals provided from the external device, or can be switched from the autonomous mode to the manual mode.
  • the autonomous vehicle 100 can be operated on the basis of the running system 700.
  • the autonomous vehicle 100 may be operated based on information, data, or signals generated in the traveling system 710, the outgoing system 740, and the parking system 750.
  • the autonomous vehicle 100 can receive a user input for driving through the driving operation device 500. [ Based on the user input received through the driving operation device 500, the vehicle 100 can be operated.
  • the overall length means the length from the front portion to the rear portion of the vehicle 100 and the width is the width of the vehicle 100 and the height means the length from the bottom of the wheel to the roof.
  • the total length direction L is a direction in which the full length direction of the vehicle 100 is measured
  • the full width direction W is a standard for measuring the full width of the vehicle 100, Which is a reference for the measurement of the height of the object 100.
  • the vehicle 100 includes a user interface device 200, an object detection device 300, a communication device 400, a driving operation device 500, a vehicle driving device 600, A navigation system 770, a sensing unit 120, an interface unit 130, a memory 140, a control unit 170, and a power supply unit 190.
  • the vehicle 100 may further include other components than the components described herein, or may not include some of the components described.
  • the user interface device 200 is a device for communicating between the vehicle 100 and a user.
  • the user interface device 200 may receive user input and provide information generated by the vehicle 100 to the user.
  • the vehicle 100 can implement UI (User Interfaces) or UX (User Experience) through the user interface device 200.
  • UI User Interfaces
  • UX User Experience
  • the user interface device 200 may include an input unit 210, an internal camera 220, a biological sensing unit 230, an output unit 250, and a processor 270.
  • the user interface device 200 may further include other components than the components described, or may not include some of the components described.
  • the input unit 200 is for receiving information from the user.
  • the data collected by the input unit 120 may be analyzed by the processor 270 and processed by a user's control command.
  • the input unit 200 can be disposed inside the vehicle.
  • the input unit 200 may include one area of a steering wheel, one area of an instrument panel, one area of a seat, one area of each pillar, one area of the head console, one area of the door, one area of the center console, one area of the head lining, one area of the sun visor, one area of the windshield, One area or the like.
  • the input unit 200 may include an audio input unit 211, a gesture input unit 212, a touch input unit 213, and a mechanical input unit 214.
  • the voice input unit 211 can switch the voice input of the user into an electrical signal.
  • the converted electrical signal may be provided to the processor 270 or the control unit 170.
  • the voice input unit 211 may include one or more microphones.
  • the gesture input unit 212 may switch the user's gesture input to an electrical signal.
  • the converted electrical signal may be provided to the processor 270 or the control unit 170.
  • the gesture input unit 212 may include at least one of an infrared sensor and an image sensor for detecting a user's gesture input.
  • the gesture input 212 may sense a user's three-dimensional gesture input.
  • the gesture input unit 212 may include an optical output unit for outputting a plurality of infrared rays or a plurality of image sensors.
  • the gesture input unit 212 can sense a user's three-dimensional gesture input through a time of flight (TOF) method, a structured light method, or a disparity method.
  • TOF time of flight
  • the touch input unit 213 can switch the touch input of the user into an electrical signal.
  • the converted electrical signal may be provided to the processor 270 or the controller 170.
  • the touch input unit 213 may include a touch sensor for sensing a touch input of a user.
  • the touch input unit 213 is integrated with the display unit 251, thereby realizing a touch screen.
  • a touch screen may provide an input interface and an output interface between the vehicle 100 and a user.
  • the mechanical input unit 214 may include at least one of a button, a dome switch, a jog wheel, and a jog switch.
  • the electrical signal generated by the mechanical input 214 may be provided to the processor 270 or the controller 170.
  • the mechanical input unit 214 may be disposed on a steering wheel, a centepascia, a center console, a cockpit module, a door, or the like.
  • the internal camera 220 can acquire the in-vehicle image.
  • the processor 270 can sense the state of the user based on the in-vehicle image.
  • the processor 270 can obtain the user's gaze information from the in-vehicle image.
  • the processor 270 may sense the user's gesture in the in-vehicle video.
  • the biometric sensor 230 can acquire biometric information of the user.
  • the biometric sensor 230 includes a sensor capable of acquiring biometric information of a user, and can acquire fingerprint information, heartbeat information, etc. of a user using a sensor. Biometric information can be used for user authentication.
  • the output unit 250 is for generating an output related to a visual, auditory or tactile sense or the like.
  • the output unit 250 may include at least one of a display unit 251, an acoustic output unit 252, and a haptic output unit 253.
  • the display unit 251 may display graphic objects corresponding to various information.
  • the display unit 251 may be a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED) display, a 3D display, and an e-ink display.
  • LCD liquid crystal display
  • TFT LCD thin film transistor-liquid crystal display
  • OLED organic light-emitting diode
  • the display unit 251 may have a mutual layer structure with the touch input unit 213 or may be integrally formed to realize a touch screen.
  • the display unit 251 may be implemented as a Head Up Display (HUD).
  • HUD Head Up Display
  • the display unit 251 may include a projection module to output information through an image projected on a windshield or a window.
  • the display unit 251 may include a transparent display.
  • the transparent display may be attached to the windshield or window.
  • the transparent display can display a predetermined screen while having a predetermined transparency.
  • Transparent displays can be made of transparent TFEL (Thin Film Elecroluminescent), transparent OLED (Organic Light-Emitting Diode), transparent LCD (Liquid Crystal Display), transmissive transparent display, transparent LED (Light Emitting Diode) Or the like. The transparency of the transparent display can be adjusted.
  • the user interface device 200 may include a plurality of display units 251a to 251g.
  • the display unit 251 includes one area of the steering wheel, one area of the inspiration panel 521a, 251b and 251e, one area of the seat 251d, one area of each filler 251f, 251g), one area of the center console, one area of the head lining, one area of the sun visor, one area 251c of the windshield, and one area 251h of the window.
  • the audio output unit 252 converts an electric signal provided from the processor 270 or the control unit 170 into an audio signal and outputs the audio signal.
  • the sound output section 252 may include one or more speakers.
  • the haptic output unit 253 generates a tactile output.
  • the haptic output section 253 may operate to vibrate the steering wheel, the seat belt, the seat 110FL, 110FR, 110RL, and 110RR so that the user can recognize the output.
  • the processor 270 may control the overall operation of each unit of the user interface device 200.
  • the user interface device 200 may include a plurality of processors 270, or may not include a processor 270.
  • the user interface device 200 may be operated under the control of a processor or control unit 170 of another apparatus in the vehicle 100.
  • the user interface device 200 may be referred to as a vehicle display device.
  • the user interface device 200 may be operated under the control of the control unit 170.
  • the object detecting apparatus 300 is an apparatus for detecting an object located outside the vehicle 100.
  • the object may be various objects related to the operation of the vehicle 100.
  • an object O is a vehicle that is a vehicle that has a lane OB10, another vehicle OB11, a pedestrian OB12, a two-wheeled vehicle OB13, traffic signals OB14 and OB15, Speed bumps, terrain, animals, and the like.
  • the lane OB10 may be a driving lane, a side lane of the driving lane, or a lane on which the opposed vehicle runs.
  • the lane OB10 may be a concept including left and right lines Line forming a lane.
  • the other vehicle OB11 may be a vehicle running in the vicinity of the vehicle 100.
  • the other vehicle may be a vehicle located within a predetermined distance from the vehicle 100.
  • the other vehicle OB11 may be a vehicle preceding or following the vehicle 100.
  • the pedestrian OB12 may be a person located in the vicinity of the vehicle 100. [ The pedestrian OB12 may be a person located within a predetermined distance from the vehicle 100. [ For example, the pedestrian OB12 may be a person who is located on the delivery or driveway.
  • the two-wheeled vehicle OB12 may mean a vehicle located around the vehicle 100 and moving using two wheels.
  • the two-wheeled vehicle OB12 may be a rider having two wheels positioned within a predetermined distance from the vehicle 100.
  • the two-wheeled vehicle OB13 may be a motorcycle or a bicycle located on a sidewalk or a motorway.
  • the traffic signal may include a traffic light (OB15), a traffic sign (OB14), a pattern drawn on the road surface, or text.
  • the light may be light generated from lamps provided in other vehicles.
  • Light can be light generated from a street light.
  • Light can be solar light.
  • the road may include a slope such as a road surface, a curve, an uphill, a downhill, and the like.
  • the structure may be an object located around the road and fixed to the ground.
  • the structure may include street lamps, street lamps, buildings, electric poles, traffic lights, and bridges.
  • the terrain may include mountains, hills, and the like.
  • an object can be classified into a moving object and a fixed object.
  • the moving object may be a concept including an other vehicle, a pedestrian.
  • the fixed object may be a concept including a traffic signal, a road, and a structure.
  • the object detection apparatus 300 may include a camera 310, a radar 320, a LR 330, an ultrasonic sensor 340, an infrared sensor 350, and a processor 370.
  • the object detecting apparatus 300 may further include other elements other than the described elements, or may not include some of the described elements.
  • the camera 310 may be located at an appropriate location outside the vehicle to obtain the vehicle exterior image.
  • the camera 310 may be a mono camera, a stereo camera 310a, an AVM (Around View Monitoring) camera 310b, or a 360 degree camera.
  • the camera 310 may be disposed in the interior of the vehicle, close to the front windshield, to acquire an image of the front of the vehicle.
  • the camera 310 may be disposed around a front bumper or radiator grill.
  • the camera 310 may be disposed in the interior of the vehicle, close to the rear glass, to acquire images of the rear of the vehicle.
  • the camera 310 may be disposed around a rear bumper, trunk, or tailgate.
  • the camera 310 may be disposed close to at least one of the side windows in the interior of the vehicle to obtain the image of the side of the vehicle.
  • the camera 310 may be disposed around a side mirror, fender, or door.
  • the camera 310 may provide the acquired image to the processor 370.
  • the radar 320 may include an electromagnetic wave transmitting unit and a receiving unit.
  • the radar 320 may be implemented by a pulse radar system or a continuous wave radar system in terms of the radio wave emission principle.
  • the radar 320 may be implemented by a Frequency Modulated Continuous Wave (FMCW) scheme or a Frequency Shift Keying (FSK) scheme according to a signal waveform in a continuous wave radar scheme.
  • FMCW Frequency Modulated Continuous Wave
  • FSK Frequency Shift Keying
  • the radar 320 detects an object based on a time-of-flight (TOF) method or a phase-shift method through electromagnetic waves, and detects the position of the detected object, the distance to the detected object, Can be detected.
  • TOF time-of-flight
  • phase-shift method through electromagnetic waves
  • the radar 320 may be disposed at a suitable location outside the vehicle to sense objects located at the front, rear, or side of the vehicle.
  • the ladder 330 may include a laser transmitting unit and a receiving unit.
  • the LIDAR 330 may be implemented in a time of flight (TOF) scheme or a phase-shift scheme.
  • the lidar 330 may be implemented as a drive or an unshifted drive.
  • the LIDAR 330 When implemented in a driving manner, the LIDAR 330 is rotated by a motor and can detect an object in the vicinity of the vehicle 100.
  • the LIDAR 330 can detect an object located within a predetermined range with respect to the vehicle 100 by optical steering.
  • the vehicle 100 may include a plurality of non-driven RRs 330.
  • the laser 330 detects an object based on a laser light medium, a time of flight (TOF) method, or a phase-shift method, and detects the position of the detected object, The relative speed can be detected.
  • TOF time of flight
  • the lidar 330 may be disposed at an appropriate location outside the vehicle to sense objects located at the front, rear, or side of the vehicle.
  • the ultrasonic sensor 340 may include an ultrasonic transmitter and a receiver.
  • the ultrasonic sensor 340 can detect the object based on the ultrasonic wave, and can detect the position of the detected object, the distance to the detected object, and the relative speed.
  • the ultrasonic sensor 340 may be disposed at an appropriate position outside the vehicle for sensing an object located at the front, rear, or side of the vehicle.
  • the infrared sensor 350 may include an infrared ray transmitter and a receiver.
  • the infrared sensor 340 can detect the object based on the infrared light, and can detect the position of the detected object, the distance to the detected object, and the relative speed.
  • the infrared sensor 350 may be disposed at an appropriate position outside the vehicle for sensing an object located at the front, rear, or side of the vehicle.
  • the processor 370 can control the overall operation of each unit of the object detecting apparatus 300.
  • the processor 370 can detect and track the object based on the acquired image.
  • the processor 370 can perform operations such as calculating a distance to an object, calculating a relative speed with respect to the object, and the like through an image processing algorithm.
  • the processor 370 can detect and track the object based on the reflected electromagnetic waves that are reflected from the object by the transmitted electromagnetic waves.
  • the processor 370 can perform operations such as calculating a distance to an object and calculating a relative speed with respect to the object based on electromagnetic waves.
  • the processor 370 can detect and track the object based on the reflected laser light reflected back from the object by the transmitted laser. Based on the laser light, the processor 370 can perform operations such as calculating the distance to the object and calculating the relative speed with respect to the object.
  • the processor 370 can detect and track the object on the basis of the reflected ultrasonic waves reflected by the object and transmitted back.
  • the processor 370 can perform operations such as calculating the distance to the object and calculating the relative speed with respect to the object based on the ultrasonic waves.
  • the processor 370 can detect and track the object based on the reflected infrared light that the transmitted infrared light reflects back to the object.
  • the processor 370 can perform operations such as calculating the distance to the object and calculating the relative speed with respect to the object based on the infrared light.
  • the object detecting apparatus 300 may include a plurality of processors 370 or may not include the processor 370.
  • processors 370 may individually include a processor.
  • the object detecting apparatus 300 can be operated under the control of the processor of the apparatus in the vehicle 100 or the controller 170 when the object detecting apparatus 300 does not include the processor 370.
  • the object detecting apparatus 400 can be operated under the control of the control unit 170.
  • the communication device 400 is a device for performing communication with an external device.
  • the external device may be another vehicle, a mobile terminal, or a server.
  • the communication device 400 may include at least one of a transmission antenna, a reception antenna, an RF (Radio Frequency) circuit capable of implementing various communication protocols, and an RF device to perform communication.
  • RF Radio Frequency
  • the communication device 400 may include a local communication unit 410, a location information unit 420, a V2X communication unit 430, an optical communication unit 440, a broadcast transmission / reception unit 450, and a processor 470.
  • the communication device 400 may further include other components than the components described, or may not include some of the components described.
  • the short-range communication unit 410 is a unit for short-range communication.
  • the short-range communication unit 410 may be a wireless communication unit such as Bluetooth TM, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, Near Field Communication (NFC), Wi- -Fidelity), Wi-Fi Direct, and Wireless USB (Wireless Universal Serial Bus) technology.
  • RFID Radio Frequency Identification
  • IrDA Infrared Data Association
  • UWB Ultra Wideband
  • ZigBee Near Field Communication
  • NFC Near Field Communication
  • Wi- -Fidelity Wi-Fi Direct
  • Wireless USB Wireless Universal Serial Bus
  • the short-range communication unit 410 may form short-range wireless communication networks to perform short-range communication between the vehicle 100 and at least one external device.
  • the position information section 420 is a unit for acquiring the position information of the vehicle 100.
  • the location information unit 420 may include a Global Positioning System (GPS) module or a Differential Global Positioning System (DGPS) module.
  • GPS Global Positioning System
  • DGPS Differential Global Positioning System
  • the V2X communication unit 430 is a unit for performing wireless communication with a server (V2I: Vehicle to Infra), another vehicle (V2V: Vehicle to Vehicle), or a pedestrian (V2P: Vehicle to Pedestrian).
  • the V2X communication unit 430 may include an RF circuit capable of implementing communication with the infrastructure (V2I), inter-vehicle communication (V2V), and communication with the pedestrian (V2P) protocol.
  • the optical communication unit 440 is a unit for performing communication with an external device via light.
  • the optical communication unit 440 may include a light emitting unit that converts an electric signal into an optical signal and transmits the optical signal to the outside, and a light receiving unit that converts the received optical signal into an electric signal.
  • the light emitting portion may be formed so as to be integrated with the lamp included in the vehicle 100.
  • the broadcast transmission / reception unit 450 is a unit for receiving a broadcast signal from an external broadcast management server through a broadcast channel or transmitting a broadcast signal to a broadcast management server.
  • the broadcast channel may include a satellite channel and a terrestrial channel.
  • the broadcast signal may include a TV broadcast signal, a radio broadcast signal, and a data broadcast signal.
  • the processor 470 can control the overall operation of each unit of the communication device 400.
  • the communication device 400 may include a plurality of processors 470 or may not include a processor 470.
  • the communication device 400 can be operated under the control of the processor or the control unit 170 of another apparatus in the vehicle 100.
  • the communication device 400 can implement the vehicle display device together with the user interface device 200.
  • the vehicle display device may be named as a telematics device or an AVN (Audio Video Navigation) device.
  • the communication device 400 may be operated under the control of the control unit 170.
  • the driving operation device 500 is a device for receiving a user input for operation.
  • the vehicle 100 can be operated on the basis of the signal provided by the driving operation device 500.
  • the driving operation device 500 may include a steering input device 510, an acceleration input device 530, and a brake input device 570.
  • the steering input device 510 may receive a forward direction input of the vehicle 100 from a user.
  • the steering input device 510 is preferably formed in a wheel shape so that steering input is possible by rotation.
  • the steering input device may be formed as a touch screen, a touch pad, or a button.
  • the acceleration input device 530 may receive an input for acceleration of the vehicle 100 from a user.
  • the brake input device 570 can receive an input for deceleration of the vehicle 100 from the user.
  • the acceleration input device 530 and the brake input device 570 are preferably formed in a pedal shape.
  • the acceleration input device or the brake input device may be formed as a touch screen, a touch pad, or a button.
  • the driving operation device 500 can be operated under the control of the control unit 170.
  • the vehicle driving device 600 is an apparatus for electrically controlling the driving of various devices in the vehicle 100.
  • the vehicle driving apparatus 600 includes a power train driving unit 610, a chassis driving unit 620, a door / window driving unit 630, a safety driving unit 640, a lamp driving unit 650 and an air conditioning driving unit 660 .
  • the vehicle drive system 600 may further include other elements other than the described elements, or may not include some of the elements described.
  • the vehicle drive apparatus 600 may include a processor. Each unit of the vehicle drive apparatus 600 may individually include a processor.
  • the power train driving unit 610 can control the operation of the power train apparatus.
  • the power train driving unit 610 may include a power source driving unit 611 and a transmission driving unit 612.
  • the power source drive unit 611 can perform control on the power source of the vehicle 100.
  • the power source drive unit 610 can perform electronic control of the engine.
  • the output torque of the engine and the like can be controlled.
  • the power source drive unit 611 can adjust the engine output torque under the control of the control unit 170.
  • the power source driving unit 610 can perform control on the motor.
  • the power source drive unit 610 can adjust the rotation speed, torque, and the like of the motor under the control of the control unit 170.
  • the transmission drive unit 612 can perform control on the transmission.
  • the transmission drive unit 612 can adjust the state of the transmission.
  • the transmission drive unit 612 can adjust the state of the transmission to forward (D), reverse (R), neutral (N), or parking (P).
  • the transmission drive unit 612 can adjust the gear engagement state in the forward (D) state.
  • the chassis driving unit 620 can control the operation of the chassis apparatus.
  • the chassis driving unit 620 may include a steering driving unit 621, a brake driving unit 622, and a suspension driving unit 623.
  • the steering driver 621 may perform electronic control of the steering apparatus in the vehicle 100. [ The steering driver 621 can change the traveling direction of the vehicle.
  • the brake driver 622 can perform electronic control of the brake apparatus in the vehicle 100. [ For example, it is possible to reduce the speed of the vehicle 100 by controlling the operation of the brakes disposed on the wheels.
  • the brake driver 622 can individually control each of the plurality of brakes.
  • the brake driving unit 622 can control the braking forces applied to the plurality of wheels to be different from each other.
  • the suspension driving unit 623 can perform electronic control on a suspension apparatus in the vehicle 100. [ For example, when there is a curvature on the road surface, the suspension driving unit 623 can control the suspension device so as to reduce the vibration of the vehicle 100. [
  • the suspension driving unit 623 can individually control each of the plurality of suspensions.
  • the door / window driving unit 630 may perform electronic control of a door apparatus or a window apparatus in the vehicle 100.
  • the door / window driving unit 630 may include a door driving unit 631 and a window driving unit 632.
  • the door driving unit 631 can control the door device.
  • the door driving unit 631 can control the opening and closing of a plurality of doors included in the vehicle 100. [
  • the door driving unit 631 can control the opening or closing of a trunk or a tail gate.
  • the door driving unit 631 can control the opening or closing of the sunroof.
  • the window driving unit 632 may perform an electronic control on a window apparatus. It is possible to control the opening or closing of the plurality of windows included in the vehicle 100.
  • the safety device driving unit 640 may perform electronic control of various safety apparatuses in the vehicle 100.
  • the safety device driving unit 640 may include an airbag driving unit 641, a seat belt driving unit 642, and a pedestrian protection device driving unit 643. [
  • the airbag driver 641 may perform electronic control of the airbag apparatus in the vehicle 100. [ For example, the airbag driver 641 can control the deployment of the airbag when a danger is detected.
  • the seat belt driving portion 642 can perform electronic control on the seat belt appartus in the vehicle 100.
  • the seat belt driving portion 642 can control the passenger to be fixed to the seats 110FL, 110FR, 110RL, and 110RR using the seat belt when a danger is detected.
  • the pedestrian protection device driving section 643 can perform electronic control on the hood lift and the pedestrian airbag.
  • the pedestrian protection device driving section 643 can control the hood lift-up and the pedestrian airbag deployment when a collision with a pedestrian is detected.
  • the lamp driving unit 650 can perform electronic control of various lamp apparatuses in the vehicle 100.
  • the air conditioning driving unit 660 can perform electronic control on the air conditioner in the vehicle 100. [ For example, when the temperature inside the vehicle is high, the air conditioning driving unit 660 can control the air conditioner to operate so that the cool air is supplied to the inside of the vehicle.
  • the vehicle drive apparatus 600 may include a processor. Each unit of the vehicle drive apparatus 600 may individually include a processor.
  • the vehicle drive apparatus 600 can be operated under the control of the control section 170.
  • the operating system 700 is a system for controlling various operations of the vehicle 100. [ The travel system 700 can be operated in the autonomous mode.
  • the travel system 700 may include a travel system 710, an outbound system 740, and a parking system 750.
  • the travel system 700 may further include other components than the components described, or may not include some of the components described.
  • the travel system 700 may include a processor.
  • Each unit of the travel system 700 may each include a processor individually.
  • the driving system 700 when the driving system 700 is implemented in software, it may be a sub-concept of the control unit 170.
  • the operating system 700 includes at least one of the user interface device 200, the object detecting device 300, the communication device 400, the vehicle driving device 600, and the control unit 170 It can be a concept that includes.
  • the traveling system 710 can perform traveling of the vehicle 100.
  • the navigation system 710 can receive navigation information from the navigation system 770 and provide a control signal to the vehicle drive system 600 to perform the travel of the vehicle 100.
  • the traveling system 710 can receive the object information from the object detection device 300 and provide a control signal to the vehicle driving device 600 to perform the traveling of the vehicle 100.
  • the traveling system 710 can receive a signal from an external device via the communication device 400 and provide a control signal to the vehicle driving device 600 to perform the traveling of the vehicle 100.
  • the departure system 740 can perform the departure of the vehicle 100.
  • the outpost system 740 can receive navigation information from the navigation system 770 and provide control signals to the vehicle driving apparatus 600 to perform the departure of the vehicle 100.
  • the departure system 740 can receive object information from the object detecting apparatus 300 and provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600 to carry out the departure of the vehicle 100.
  • the departure system 740 can receive a signal from the external device via the communication device 400 and provide a control signal to the vehicle driving device 600 to perform the departure of the vehicle 100.
  • the parking system 750 can perform parking of the vehicle 100.
  • the parking system 750 may receive navigation information from the navigation system 770 and provide a control signal to the vehicle driving device 600 to perform parking of the vehicle 100.
  • the parking system 750 is capable of performing parking of the vehicle 100 by receiving object information from the object detecting apparatus 300 and providing a control signal to the vehicle driving apparatus 600.
  • the parking system 750 can receive the signal from the external device via the communication device 400 and provide a control signal to the vehicle driving device 600 to perform parking of the vehicle 100.
  • the navigation system 770 may provide navigation information.
  • the navigation information may include at least one of map information, set destination information, route information according to the destination setting, information about various objects on the route, lane information, and current location information of the vehicle.
  • the navigation system 770 may include a memory, a processor.
  • the memory can store navigation information.
  • the processor may control the operation of the navigation system 770.
  • the navigation system 770 can receive information from an external device via the communication device 400 and update the stored information.
  • the navigation system 770 may be classified as a subcomponent of the user interface device 200.
  • the sensing unit 120 can sense the state of the vehicle.
  • the sensing unit 120 may include a sensor such as a yaw sensor, a roll sensor, a pitch sensor, a collision sensor, a wheel sensor, a velocity sensor, A sensor, a weight sensor, a heading sensor, a yaw sensor, a gyro sensor, a position module, a vehicle forward / backward sensor, a battery sensor, A vehicle interior temperature sensor, an internal humidity sensor, an ultrasonic sensor, an illuminance sensor, an accelerator pedal position sensor, a brake pedal position sensor, and the like.
  • a sensor such as a yaw sensor, a roll sensor, a pitch sensor, a collision sensor, a wheel sensor, a velocity sensor, A sensor, a weight sensor, a heading sensor, a yaw sensor, a gyro sensor, a position module, a vehicle forward / backward sensor, a battery sensor, A vehicle interior temperature sensor, an internal humidity sensor, an ultra
  • the sensing unit 120 is configured to generate the sensing information based on the vehicle attitude information, the vehicle collision information, the vehicle direction information, the vehicle position information (GPS information), the vehicle angle information, the vehicle speed information, Obtain a sensing signal for information, fuel information, tire information, vehicle lamp information, vehicle interior temperature information, vehicle interior humidity information, steering wheel rotation angle, vehicle exterior illumination, pressure applied to the accelerator pedal, pressure applied to the brake pedal, can do.
  • the sensing unit 120 may further include an accelerator pedal sensor, a pressure sensor, an engine speed sensor, an air flow sensor AFS, an intake air temperature sensor ATS, a water temperature sensor WTS, (TPS), a TDC sensor, a crank angle sensor (CAS), and the like.
  • the interface unit 130 may serve as a pathway to various kinds of external devices connected to the vehicle 100.
  • the interface unit 130 may include a port that can be connected to the mobile terminal, and may be connected to the mobile terminal through the port. In this case, the interface unit 130 can exchange data with the mobile terminal.
  • the interface unit 130 may serve as a channel for supplying electrical energy to the connected mobile terminal.
  • the interface unit 130 may provide the mobile terminal with electric energy supplied from the power supply unit 190 under the control of the controller 170.
  • the memory 140 is electrically connected to the control unit 170.
  • the memory 140 may store basic data for the unit, control data for controlling the operation of the unit, and input / output data.
  • the memory 140 may be, in hardware, various storage devices such as ROM, RAM, EPROM, flash drive, hard drive, and the like.
  • the memory 140 may store various data for operation of the vehicle 100, such as a program for processing or controlling the controller 170.
  • the memory 140 may be formed integrally with the controller 170 or may be implemented as a subcomponent of the controller 170.
  • the control unit 170 can control the overall operation of each unit in the vehicle 100.
  • the control unit 170 may be referred to as an ECU (Electronic Control Unit).
  • the power supply unit 190 can supply power necessary for the operation of each component under the control of the control unit 170. Particularly, the power supply unit 190 can receive power from a battery or the like inside the vehicle.
  • processors and controls 170 included in vehicle 100 may be implemented as application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs) field programmable gate arrays, processors, controllers, micro-controllers, microprocessors, and other electrical units for performing other functions.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices field programmable gate arrays
  • processors controllers, micro-controllers, microprocessors, and other electrical units for performing other functions.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram for explaining eHorizon related to the present invention.
  • the map providing apparatus 800 related to the present invention can autonomously run the vehicle 100 on the basis of eHorizon.
  • eHorizon can be categorized into categories such as software, system, concept. eHorizon combines real-time traffic information such as road markings, road surface conditions, and accidents in real-time events, such as an external server (cloud) and V2X (Vehicle to everything) As shown in FIG.
  • eHorizon can refer to an external server (or cloud, cloud server).
  • eHorizon can deliver the precise map road shape and real-time event in front of the vehicle to the autonomous driving system and the infotainment system under the external server / V2X environment.
  • eHorizon data (information) transmitted from eHorizon (ie, external server) is transmitted according to a standard called 'ADASIS (Advanced Driver Assistance Systems Interface Specification)' to effectively transmit data to autonomous traveling system and infotainment system .
  • eHorizon ie, external server
  • 'ADASIS Advanced Driver Assistance Systems Interface Specification
  • the map providing apparatus 800 related to the present invention can use information received from eHorizon for an autonomous navigation system and / or an infotainment system.
  • autonomous navigation systems can be divided into safety aspects and ECO aspects.
  • the map providing apparatus 800 of the present invention can search the LKA (Lane) by using the road shape information and event information received from eHorizon and the surrounding object information sensed through the sensing unit 840 provided in the vehicle, (Advanced Driver Assistance System) functions such as Keeping Assist (TJA) and Traffic Jam Assist (TJA), and / or AD (AutoDrive) functions such as forwarding, road joining and lane changing.
  • LKA Longe
  • the map providing device 800 can improve the fuel efficiency by controlling the vehicle so as to receive the inclination information, the traffic light information, and the like of the road ahead from the eHorizon to provide efficient engine thrust.
  • the map providing device 800 receives incident information, road surface state information, and the like of the front road received from the eHorizon and displays it on a display unit (e.g., a Head Up Display (HUD) To provide guidance information for allowing the driver to perform safe driving.
  • a display unit e.g., a Head Up Display (HUD)
  • HUD Head Up Display
  • the eHorizon may be configured to store location information of various event information (e.g., road surface state information 1010a, construction information 1010b, accident information 1010c, etc.)
  • the road specific speed information 1010d can be received from the vehicle 100 or the other vehicles 1020a and 1020b or can be collected from an infrastructure installed on the road (e.g., a measurement device, a sensing device, a camera, and the like).
  • the event information or the road speed limit information may be related to the map information or may be updated.
  • the location information of the event information may be divided into lane units.
  • the eHorizon (external server) of the present invention is capable of providing information necessary for an autonomous travel system and an infotainment system to each vehicle based on a precise map that can determine a road situation (or road information) Lt; / RTI >
  • the eHorizon (external server) of the present invention provides an absolute high-precision MAP using the absolute coordinates of information related to the road (e.g., event information, position information of the vehicle 100, etc.) can do.
  • the information related to the road provided by the eHorizon can be provided only within the predetermined area (predetermined space) based on the vehicle 100.
  • the map providing device 800 of the present invention can acquire positional information of another vehicle through communication with the other vehicle.
  • Communication with another vehicle can be performed through V2X (Vehicle to everything) communication.
  • Data transmitted / received to / from another vehicle via V2X communication can be data in a format defined by the LDM (Local Dynamic Map) standard.
  • the LDM means a conceptual data store located in a vehicle control unit (or ITS station) that contains information related to the safe and normal operation of an application (or application program) contained in the vehicle (or ITS (Intelligent Transport System) .
  • the LDM may, for example, comply with EN standards.
  • the LDM differs from the ADAS MAP described above in the data format and transmission method.
  • the ADAS MAP corresponds to a high-precision MAP having absolute coordinates received from an eHorizon (external server), and the LDM can refer to a high-precision MAP having relative coordinates based on data transmitted and received through V2X communication.
  • the LDM data is data that is mutually transmitted and received in V2X communication (Vehicle to everything) (for example, V2V (Vehicle to Vehicle) communication, V2I (Vehicle to Infra) communication, V2P .
  • V2X communication Vehicle to everything
  • V2V Vehicle to Vehicle
  • V2I Vehicle to Infra
  • the LDM is a concept of a storage for storing data transmitted and received in V2X communication, and the LDM can be formed (stored) in a vehicle control device provided in each vehicle.
  • the LDM data may mean, for example, data exchanged with a vehicle and a vehicle (infrastructure, pedestrian) or the like.
  • the LDM data may include, for example, a Basic Safety Message (BSM), a Cooperative Awareness Message (CAM), and a Decentralized Environmental Notification message (DENM).
  • BSM Basic Safety Message
  • CAM Cooperative Awareness Message
  • DENM Decentralized Environmental Notification message
  • the LDM data may be, for example, a V2X message or an LDM message.
  • the vehicle control apparatus related to the present invention can efficiently manage the LDM data (or the V2X message) transmitted and received between the vehicles efficiently using the LDM.
  • the LDM Based on the LDM data received via the V2X communication, the LDM obtains all relevant information about the traffic situation around the place where the current vehicle is located (or the road situation for the area within a certain distance from the place where the current vehicle is located) For example, the position, speed, traffic light status, weather information, road surface condition, etc. of this vehicle (other vehicle) can be stored and distributed to other vehicles and continuously updated.
  • the V2X application included in the map providing device 800 registers with the LDM and receives a specific message such as a warning message for all the DENMs including a warning about the faulty vehicle.
  • the LDM then automatically assigns the received information to the V2X application, and the V2X application can control the vehicle based on the information allocated from the LDM.
  • the vehicle of the present invention can control the vehicle using the LDM formed by the LDM data collected through the V2X communication.
  • the LDM associated with the present invention can provide road-related information to the vehicle control device.
  • the road-related information provided by the LDM provides only relative distances and relative distances between other vehicles (or event points generated), rather than map information with absolute coordinates.
  • the vehicle of the present invention can construct autonomous driving using the ADAS MAP (absolute coordinate high-precision MAP) according to ADASIS standard provided by eHorizon, it can judge the road condition of the peripheral area of the present vehicle It can be used only to do.
  • ADAS MAP absolute coordinate high-precision MAP
  • the vehicle of the present invention is capable of configuring autonomous driving using an LDM (relative coordinate high-precision MAP) formed by LDM data received via V2X communication, but there is a limitation in that accuracy is inferior due to insufficient absolute position information .
  • LDM relative coordinate high-precision MAP
  • the vehicle control apparatus included in the vehicle of the present invention generates a fusion precision map using the LDM data received through the VAS communication with the ADAS MAP received from eHorizon and controls the vehicle using the fusion precision map in an optimized manner (Self-driving).
  • FIG. 9 is a conceptual diagram for explaining a vehicle control apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • 10A and 10B are conceptual diagrams illustrating an LDM (Local Dynamic Map) and an ADAS (Advanced Driver Assistance System) MAP associated with the present invention.
  • LDM Local Dynamic Map
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • the map providing apparatus 800 related to the present invention may include a communication unit 810, a sensing unit 840, and a processor 870.
  • the communication unit 810 may be the communication device 400 described above.
  • the communication unit 810 related to the present invention can determine the current position of the vehicle through the position information unit 420.
  • the communication unit 810 may communicate with the surrounding vehicle (or another vehicle) or may communicate with the external server eHorizon (or cloud server).
  • the communication unit 810 related to the present invention may be configured to acquire positional information of the present vehicle, and to perform communication with at least one of the external server and other vehicles.
  • the communication unit 810 may include a V2X module 820 and an eHorizon module 830.
  • Fig. 9 the communication unit 810 may include a V2X module 820 and an eHorizon module 830.
  • the V2X module 820 can perform V2X communication with other vehicles. That is, the communication unit 810 can perform communication with the nearby vehicle (or another vehicle). This can be named V2V (Vehicle to Vehicle) communication.
  • V2V communication can be generally defined as a technology for exchanging information between vehicles, and it is possible to share nearby vehicle position, speed information, and the like.
  • the communication unit 810 can perform communication with all devices (e.g., mobile terminals, servers, etc.) capable of communicating with each other.
  • This can be named Vehicle to everything (V2X) communication.
  • V2X communication can be generally defined as technology that exchanges information such as traffic situation while communicating with road infrastructure and other vehicles while driving.
  • V2V communication can be understood as an example of V2X communication or as a concept included in V2X communication.
  • the processor 870 can perform V2V communication or V2X communication with the nearby vehicle (other vehicle) through the communication unit 810. [
  • the peripheral vehicle may refer to at least one of a vehicle existing within a predetermined distance from the vehicle 100 or a vehicle entering within a predetermined distance based on the vehicle 100.
  • the peripheral vehicle may include all vehicles capable of communicating with the communication unit 810 of the vehicle 100. [ In this specification, for convenience of explanation, it is assumed that the peripheral vehicle exists within a predetermined distance from the vehicle 100, or the vehicle enters within the predetermined distance.
  • the predetermined distance may be determined based on a distance that can be communicated through the communication unit 810, or may be determined according to specifications of the product, or may be determined / varied based on user's setting or V2X communication standard.
  • the V2X module 820 may be configured to receive LDM data from other vehicles.
  • the LDM data may be V2X messages (BSM, CAM, DENM, etc.) transmitted and received between vehicles via V2X communication.
  • the LDM data may include position information of another vehicle.
  • the relative position can be determined.
  • the LDM data may include speed information of another vehicle.
  • the processor 870 may also determine the relative speed of the other vehicle using the speed information of the vehicle and the speed information of the other vehicle.
  • the speed information of the vehicle is calculated using the degree to which the positional information of the vehicle received through the communication unit 810 changes over time or the speed information of the driving operation device 500 or the powertrain driving unit 610 of the vehicle 100, As shown in FIG.
  • the V2X module 820 may be the V2X communication unit 430 described above.
  • the communication unit 810 of the present invention may include an eHorizon module 830.
  • the eHorizon module 830 may perform wireless communication with an external server eHorizon.
  • the eHorizon module 830 can receive the ADAS MAP from the external server.
  • the ADAS MAP may include map information.
  • the map information included in the ADAS MAP may be formed such that information related to the road (event information) is divided into lane-by-lane units.
  • the processor 870 of the map providing apparatus 800 related to the present invention calculates the absolute coordinates of the information (event information) related to the road based on the ADAS MAP received from the external server eHorizon through the eHorizon module 830 It can be judged. Further, the processor 870 can perform vehicle control to autonomously drive the vehicle using the absolute coordinates of the information (event information) related to the road.
  • FIG. 10A shows an example of the data format of the LDM data (or LDM) transmitted and received between the vehicles via the V2X communication
  • FIG. 10B shows an example of the data format of the ADAS MAP received from the external server eHorizon .
  • LDM data (or LDM) 1050 may be formed to have four layers.
  • the LDM data 1050 may include a first layer 1052, a second layer 1054, a third layer 1056, and a fourth layer 1058.
  • the first layer 1052 may include static information, for example, map information, among information related to the road.
  • the second layer 1054 may include landmark information (for example, specific place information specified by a maker among a plurality of place information included in the map information) among information related to the road.
  • the landmark information may include location information, name information, size information, and the like.
  • the third layer 1056 may include traffic-related information (for example, traffic light information, construction information, accident information, etc.) among information related to the road.
  • the construction information and the accident information may include location information.
  • the fourth layer 1058 may include dynamic information (e.g., object information, pedestrian information, other vehicle information, etc.) among the information related to the road.
  • the object information, walking low information, and other vehicle information may include location information.
  • the LDM data 1050 may include information sensed through a sensing unit of another vehicle or information sensed through a sensing unit of the present vehicle, and may be related to a road that is transformed in real time from the first layer to the fourth layer Information may be included.
  • the ADAS MAP may be formed to have four layers similar to the LDM data.
  • the ADAS MAP 1060 may be data received from eHorizon and formed to conform to the ADASIS standard.
  • the ADAS MAP 1060 may include a first layer 1062 to a fourth layer 1068.
  • the first layer 1062 may include topology information.
  • the topology information may be, for example, information that explicitly defines a spatial relationship, and may refer to map information.
  • the second layer 1064 may include landmark information (for example, specific place information specified by a maker among a plurality of place information included in the map information) among information related to the road.
  • the landmark information may include location information, name information, size information, and the like.
  • the third layer 1066 may include high-precision map information.
  • the high-precision map information may be referred to as an HD-MAP, and information related to the road (for example, traffic light information, construction information, accident information) may be recorded in units of lanes.
  • the construction information and the accident information may include location information.
  • the fourth layer 1068 may include dynamic information (e.g., object information, pedestrian information, other vehicle information, etc.).
  • object information, walking low information, and other vehicle information may include location information.
  • the ADAS MAP 1060 may include information related to a road that is transformed in real time from the first layer to the fourth layer, such as the LDM data 1050.
  • the map providing apparatus 800 related to the present invention may include a sensing unit 840.
  • the sensing unit 840 may be the object detecting device 300 described in FIG. 7 or the sensing unit 120 provided in the vehicle 100.
  • the sensing unit 840 may be an independent sensing unit of the object detecting apparatus 300 provided in the vehicle or the sensing unit 120 provided in the vehicle 100. [ Even if the sensing unit 840 is an independent sensing unit, the sensing unit 840 may include the characteristics of the sensing unit 120 or the object device 300 described with reference to FIG.
  • the sensing unit 820 may include the camera 310 described with reference to FIG.
  • the sensing unit 840 may include a camera 310, a radar 320, a line sensor 330, an ultrasonic sensor 340, an infrared sensor 350, a sensing unit 350, (120) may be implemented in combination.
  • the sensing unit 840 can sense an object existing in the vicinity of the vehicle 100 and sense information related to the object.
  • the object may include the above-mentioned nearby vehicles, nearby people, surrounding objects, surrounding terrain, and the like.
  • the sensing unit 820 can sense information related to the vehicle 100 of the present invention.
  • the information related to the vehicle may be at least one of vehicle information (or a traveling state of the vehicle) and the peripheral information of the vehicle.
  • the vehicle information includes at least one of a running speed of the vehicle, a weight of the vehicle, a number of passengers of the vehicle, a braking force of the vehicle, a maximum braking force of the vehicle, a running mode (whether the vehicle is in an autonomous mode or a manual mode) (Autonomous parking mode, automatic parking mode, manual parking mode), whether or not the user is aboard the vehicle, and information related to the user (for example, whether or not the user is an authorized user).
  • the peripheral information of the vehicle includes, for example, the state of the road surface (friction force) on which the vehicle is running, the weather, the distance from the front (or rear) vehicle, the relative speed of the front.
  • the information about the object existing in the reference area (the predetermined area) on the basis of the vehicle the information about the position of the object in the predetermined area, Whether or not a user is present around the vehicle, and information related to the user (e.g., whether or not the user is an authorized user).
  • the surrounding information (or the surrounding environment information) of the vehicle may include at least one of the external information of the vehicle (for example, the surrounding brightness, the temperature, the sun position, the surrounding subject (person, another vehicle, signboard) , Feature information, line information, driving lane information), and information necessary for autonomous driving / autonomous parking / automatic parking / manual parking mode.
  • the external information of the vehicle for example, the surrounding brightness, the temperature, the sun position, the surrounding subject (person, another vehicle, signboard) , Feature information, line information, driving lane information
  • information necessary for autonomous driving / autonomous parking / automatic parking / manual parking mode for example, the surrounding brightness, the temperature, the sun position, the surrounding subject (person, another vehicle, signboard)
  • the surrounding subject person, another vehicle, signboard
  • the peripheral information of the vehicle includes an object (object) existing in the vicinity of the vehicle and an object for identifying the distance to the vehicle 100, the type of the object, the parking space in which the vehicle can park, A parking line, a cord, a riding vehicle, a wall, etc.).
  • the sensing unit 820 is separately provided in the map providing apparatus 800 as an example.
  • the processor 870 acquires certain information through the sensing unit 820 by the processor 870 using at least one of the object detecting apparatus 300 and the sensing unit 120 provided in the vehicle 100, Information can be understood to be obtained.
  • the map providing apparatus 800 of the present invention may include a processor 870 capable of controlling a communication unit 810, a V2X module 820, an eHorizon module 830, a sensing unit 840, and the like.
  • the processor 870 may be the controller 170 described with reference to FIG.
  • the processor 870 can control the components described in Fig. 7 and the components described in Fig.
  • the processor 870 can autonomously run the vehicle 100.
  • the processor 870 can autonomously run the vehicle 100 based on the information sensed through the sensing unit 840 and the information received through the communication unit 810.
  • the technology for autonomously driving the vehicle is a general technique, and a detailed description thereof will be omitted.
  • the processor 870 can control the communication unit 810 to acquire positional information of the present vehicle.
  • the processor 870 can obtain the positional information (positional coordinates) of the vehicle 100 viewed through the positional information section 420 of the communication unit 810.
  • the processor 870 may also control the eHorizon module 830 of the communication unit 810 to receive the map information from the external server.
  • the eHorizon module 830 can receive the ADAS MAP from the external server eHorizon.
  • the map information may be included in the ADAS MAP.
  • the processor 870 can also control the V2X module 820 of the communication unit 810 to receive position information of the other vehicle from another vehicle.
  • the V2X module 820 can receive LDM data from another vehicle.
  • the position information of the other vehicle may be included in the LDM data.
  • the other vehicle means a vehicle existing within a certain distance from the vehicle, and the predetermined distance may be a communication available distance of the communication unit 810 or a distance set by a user.
  • the processor 870 can control the communication unit to receive the map information from the external server and the position information of the other vehicle from the other vehicle.
  • the processor 870 fuses the acquired vehicle position information and the received position information of the other vehicle with the received map information, and transmits the fused map information and the sensed vehicle through the sensing unit 840 And can control the vehicle 100 based on at least one of the related information.
  • the map information received from the external server may mean high-precision map information (HD-MAP) included in the ADAS MAP.
  • the high-precision map information can be recorded with information related to the road in a lane-based unit.
  • the processor 870 can fuse the positional information of the present vehicle 100 and the positional information of the other vehicle to the map information in units of lanes. In addition, the processor 870 can integrate information related to roads received from an external server and road-related information received from other vehicles into the map information in a lane-based unit.
  • the processor 870 can generate an ADAS MAP necessary for controlling the vehicle by using information related to the vehicle received through the ADAS MAP received from the external server and the sensing unit 840.
  • the processor 870 may apply information related to the vehicle sensed within a certain range to the map information received from the external server through the sensing unit 840.
  • the predetermined range may be an available distance at which the sensing unit 840 senses information, or may be a distance set by a user.
  • the processor 870 may apply the information related to the vehicle sensed within a certain range to the map information through the sensing unit, and then control the vehicle by further fusing the position information of the other vehicle.
  • the processor 870 can use only the information within the predetermined range from the vehicle, It can be an enemy.
  • the position information of the other vehicle received through the V2X module may be received from another vehicle existing in a space outside the predetermined range. This is because the communication available distance of the V2X module communicating with the other vehicle through the V2X module is farther than a certain range of the sensing unit 840.
  • the processor 870 fuses position information of other vehicles included in the LDM data received through the V2X module 820 with map information on which information related to the vehicle is sensed, It is possible to more effectively control the vehicle by using the position information of the vehicle.
  • the sensing unit can sense only the position information of the vehicle immediately preceding the vehicle.
  • the processor 870 can generate a control command for controlling the vehicle such that the vehicle overtakes the preceding vehicle.
  • the present invention can acquire position information of the other vehicle received through the V2X module.
  • the position information of the received other vehicle can acquire positional information of not only the vehicle immediately preceding the present vehicle 100 but also a plurality of other vehicles in front of the preceding vehicle.
  • the processor 870 can further determine whether the position information of the plurality of other vehicles obtained through the V2X module is inadequate to intervene by pasting the position information of the other vehicles to the map information to which the information related to the vehicle is applied.
  • the present invention can overcome the conventional technical limitations in which only the information related to the vehicle obtained through the sensing unit 840 is merely combined with the high-precision map information so that autonomous travel can be performed only within a certain range. That is, the present invention relates not only to the information related to the vehicle sensed through the sensing unit in the map information but also to the information related to the other vehicle received from the other vehicle at a greater distance than the predetermined range through the V2X module The vehicle control can be performed more accurately and stably.
  • Vehicle control described in this specification may include at least one of autonomously driving the vehicle 100 and outputting a warning message related to the running of the vehicle.
  • the processor controls the vehicle by using the LDM data received through the V2X module, the ADAS MAP received from the external server (eHorizon), and information related to the vehicle sensed through the sensing unit included in the vehicle The following is a more detailed description of how to do this.
  • 11A and 11B are conceptual diagrams for explaining a method of controlling a vehicle using an LDM and an ADAS MAP associated with the present invention.
  • a processor 870 included in the map providing apparatus 800 of the present invention may include a V2X / ADASIS IF (InterFace) and an ADASIS system.
  • the V2X / ADASIS IF and ADASIS systems may be in a hardware configuration or in the form of components that are software-dependent on functionality.
  • the V2X module 820 of the communication unit 810 can generate the V2X message (S1100).
  • the V2X message may include LDM data.
  • the V2X module 820 may generate the V2X message based on receipt of a V2X message transmission request from an infrastructure installed in another vehicle or on the road.
  • the V2X module 820 may generate the V2X message to request the position information of the other vehicle to another vehicle.
  • the processor 870 may transmit the V2X message to another vehicle and receive position information of another vehicle from the other vehicle.
  • the other vehicle to which the V2X message is transmitted may be another vehicle existing within a certain distance from the vehicle 100.
  • the predetermined distance may be determined by the available distance of the V2X module or the setting of the user.
  • the processor 870 can obtain position information of the other vehicle from at least one of the plurality of other vehicles through the V2X module 820.
  • the processor 870 (V2X / ADASIS IF) can calculate the relative position (relative distance) between the present vehicle and the other vehicle based on the position information of the received other vehicle (S1104).
  • the processor 870 may receive the ADAS MAP from the external server eHorizon through the eHorizon module 830 (S1104).
  • the ADAS MAP may include an accurate map capable of receiving map information, that is, information related to the road in lane-by-line units.
  • the processor 870 can determine information (vehicle information) related to the road in units of lanes in the received map information (S1106).
  • the processor 870 can align the relative position between the main vehicle and the other vehicle in the received map information (S1108).
  • the processor 870 extracts the relative position between the vehicle and the other vehicle that has transmitted the LDM data based on the LDM data received through the V2X module 820, and outputs the ADAS received via the eHorizon module 830
  • the relative positions of the extracted vehicles can be arranged in the lane-by-line in MAP (map information).
  • the present invention arranges the relative positions of the main vehicle and the other vehicle extracted through the V2X communication to a precision map (ADAS MAP received from an external server (eHorizon)) capable of fusing information on a lane basis, It is possible to generate a fusion map that can determine the real-time relative position between the vehicle and the other vehicle in units of lanes.
  • ADAS MAP received from an external server (eHorizon)
  • the V2X module 820 can redefine the V2X message using the ADAS MAP in which the relative position between the present vehicle and the other vehicle is aligned in a lane basis (S1110). Thereafter, processor 870 may send the redefined V2X message to another vehicle or infrastructure.
  • the processor 870 can generate an ADASIS standard message using the ADAS MAP received from the external server eHorizon (S1114).
  • the message may be a message used for autonomous driving of the vehicle.
  • the message may include an alert message generated in autonomous driving, an alert message informing road related information such as accident information / construction information, and the like.
  • the processor 870 can transmit the ADAS MAP (map information, high-precision map) in which the relative position between the present vehicle and the other vehicle is aligned in lane-by-line to the ADASIS system (S1108). Thereafter, the processor 870 performs the AD function (autonomous travel) using the ADASIS standard message and the ADAS MAP (map information, high-precision map) in which the relative position between the main vehicle and the other vehicle is aligned in a lane- (S1118).
  • AD function autonomous travel
  • the processor 870 of the present invention can control the vehicle using the ADAS MAP (map information, high-precision map) in which the relative positions between the present vehicle and the other vehicles are aligned in lane-by-line units (S1118) .
  • ADAS MAP map information, high-precision map
  • the present invention can calculate the relative position between the present vehicle and another vehicle using the position information of the other vehicle received from the other vehicle through the V2X communication. Then, the calculated relative position information can be arranged in a lane-based unit on the high-precision map received from the external server eHorizon.
  • the ADASIS system can be used for autonomous driving control by improving the accuracy of the autonomous driving (AD) functions by using the ADAS MAP which aligns relative position between the vehicle and the other vehicle in the lane unit.
  • AD autonomous driving
  • the V2X module can improve the accuracy of outputting warning messages related to driving of the vehicle by using a high-precision map capable of recording road-related information in a lane basis.
  • the LDM data and the ADAS MAP of the present invention can use different coordinates.
  • the processor 870 converts the coordinate system of the ADAS MAP 1060 received via the eHorizon module 830 into the coordinate system of the LDM data received via the V2X module 820 ,
  • the coordinate system of the LDM data 1050 can be converted into the coordinate system of the ADAS MAP.
  • the processor 870 may determine the coordinate system of the LDM data received through the V2X module and the coordinate system of the ADAS MAP received through the eHorizon module.
  • the coordinate system of the LDM data received through the V2X module may be a coordinate system of various kinds of coordinate systems such as a radial coordinate system, a Cartesian coordinate system, The coordinate system conversion can be performed so that the coordinate system is matched.
  • the processor 870 of the present invention can fuse (align) the position information of other vehicles included in the LDM data to the ADAS MAP in a lane-by-lane manner.
  • FIG. 12 is a conceptual diagram for explaining a map received by the map providing device
  • FIGS. 13A, 13B, and 13C are conceptual diagrams for more specifically explaining the map illustrated in FIG.
  • the eHorizon system consists of a server (or backend) and a vehicle (or vehicle).
  • the server provides a map to the vehicle, and the vehicle controls various devices provided in the vehicle using a map.
  • the map providing device 800 receives one or more maps from a server using a memory (or Horizon Cache), and provides the received maps to the electrical products.
  • the map providing apparatus 800 fuses a plurality of maps received from a plurality of servers into one map (or eHorizon), and provides a fused map to the electrical products.
  • the map providing apparatus 800 can receive a first map having a precision of several meters from the first server.
  • the first map may be referred to as a " Dynamic Map " in that it includes a plurality of dynamic objects that are configured to be sensed by at least one electrical component.
  • the dynamic object refers to an object such as a camera, a ladder, a radar, etc., which is configured to sense an electrical component provided in the vehicle.
  • a sign, a traffic light, a vehicle in which an accident has occurred, or the like can be set as a dynamic object.
  • the dynamic object includes at least one of an identification number of an object, a kind of an object, a size of the object, a shape of the object, and position information (e.g., latitude, longitude, altitude) of the object.
  • the map providing apparatus 800 can receive the second map with the accuracy of several centimeters from the second server.
  • the second map may be referred to as a 'high-definition map (HD map)' in that it has unique information for each lane unit included in the road.
  • HD map 'high-definition map
  • the map providing apparatus 800 can receive the third map having the accuracy of several tens of meters from the third server.
  • the third map is composed of nodes and lines connecting the nodes.
  • the third map can be referred to as a 'standard map (SD map)' which is lower than the second map in that the third map has unique information for each road unit, have.
  • SD map standard map
  • the map providing device 800 may be referred to as an 'electronic horizon (or eHorizon) provider' or may be referred to as 'EHP'.
  • the map providing device 800 collects the electrical equipment information received from the electrical products and performs positioning (or localization) using the collected electrical equipment information.
  • Positioning means specifying the current position of the vehicle using various information. For example, by comparing the information contained in the map received from the server with the electrical equipment information, one point at which the information is matched can be specified as the current position of the vehicle.
  • the map providing apparatus 800 receives a plurality of maps from different servers (or providers), and the information provided by each of the plurality of maps is inconsistent. For example, if the first map provides position information (x1, y1, z1) for the same traffic lights and the second map provides position information (x2, y2, z2) It is a question whether it should be done.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating an operation of the map providing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention relates to a map providing apparatus (800) mounted on a vehicle (100) and providing map data to a plurality of electric products provided in the vehicle (100).
  • An electrical component is defined as any device that is provided in the vehicle 100 and communicates with the map providing device 800 by wire or wireless, and uses electricity as a power source.
  • each of the components described above in Fig. 7 may correspond to an electrical component.
  • the map providing device 800 includes the communication unit 810 and the processor 870.
  • the communication unit 810 is configured to perform communication with the various components described in FIG.
  • the communication unit 810 can receive various information provided through a CAN (controller are network).
  • the communication unit 810 can perform communication with all devices capable of communicating, such as a vehicle, a mobile terminal and a server, and another vehicle. This can be named Vehicle to everything (V2X) communication.
  • V2X communication can be defined as technology that exchanges information such as traffic situation while communicating with road infrastructure and other vehicles while driving.
  • the communication unit 810 is configured to communicate with one or more electrical components provided in the vehicle 100. [ The communication unit 810 can receive information related to the running of the vehicle from most of the devices provided in the vehicle 100. [
  • the communication unit 810 is configured to communicate with the electric components and receives different maps from the plurality of servers.
  • the communication unit 810 communicates with at least one of the electrical equipments in a wired or wireless manner, and can use a controller area network (CAN).
  • CAN controller area network
  • the processor 870 selects a server based on the travel information of the vehicle 100 (S1410). Then, the map received from the selected server is provided to the electrical products (S1430).
  • the first server when the vehicle 100 is in the first state, the first server is selected and the first map received from the first server is controlled by the communication unit 810 so as to be provided to electrical equipments.
  • the second server when the vehicle 100 is in the second state, the second server is selected, and the second map received from the second server is controlled by the communication unit 810 so as to be provided to electrical equipments.
  • the first map may be a standard definition map, and the second map may be a high definition map.
  • the first map may be the lowest one-level layer among the plurality of layers included in one map, and the second map may be the highest four-level layer among the layers.
  • the first state may be a manual running state of the vehicle 100
  • the second state may be an autonomous running state of the vehicle 100.
  • the autonomous running can be defined as at least one of acceleration, deceleration, and running direction controlled by a predetermined algorithm. In other words, this means that the driving operation device is automatically operated even if no user input is inputted to the driving operation device.
  • Manual travel can be defined as a state other than autonomous travel.
  • the first state and the second state refer to different states, and may be variously modified or newly defined according to the embodiment.
  • the manual driving state provides minimum information so that the computational load and the battery consumption of the electric components are reduced. That is, a standard precision map can be provided to electrical products.
  • the autonomous running state since the autonomous running state is driven by the electrical equipment information provided by the electrical equipments, the autonomous running state provides the maximum information so that the safe and accurate running can be performed. That is, a high-precision map can be provided to electrical products.
  • the processor 870 determines which one of the predetermined conditions the vehicle condition is satisfied based on the vehicle running information received through the communication unit 810, and responds to a satisfying condition among the plurality of servers At least one server can be selected.
  • the information transmitted from the electric equipment provided in the vehicle 100 to the map providing device 800 is referred to as " vehicle driving information ".
  • the vehicle running information includes vehicle information and peripheral information of the vehicle.
  • the information related to the inside of the vehicle based on the frame of the vehicle 100 can be defined as vehicle information, and the information related to the outside of the vehicle can be defined as the surrounding information.
  • the vehicle information means information about the vehicle itself.
  • the vehicle information may include at least one of vehicle speed, running direction, acceleration, angular speed, position (GPS), weight, vehicle occupant, , Whether the vehicle is in a traveling mode (whether it is an autonomous driving mode or a manual driving mode), a parking mode of the vehicle (autonomous parking mode, automatic parking mode, manual parking mode) .
  • the peripheral information means information relating to another object located within a predetermined range around the vehicle and information related to the outside of the vehicle. For example, the state of the road surface on which the vehicle is running (frictional force), the weather, the distance from the front (or rear) vehicle, the relative speed of the front (or rear) vehicle, Information related to an object existing in a reference area (a predetermined area) on the basis of the vehicle, whether the object enters / leaves the predetermined area, whether a user exists around the vehicle, and information related to the user Whether the user is an authorized user, etc.).
  • the peripheral information includes at least one of object information (a person, a vehicle, a signboard, etc.) located in the vicinity of the surrounding brightness, temperature, sun position, a kind of road surface during running, a feature, a lane information, ) Information, and information necessary for autonomous driving / autonomous parking / automatic parking / manual parking modes.
  • object information a person, a vehicle, a signboard, etc. located in the vicinity of the surrounding brightness, temperature, sun position, a kind of road surface during running, a feature, a lane information, ) Information, and information necessary for autonomous driving / autonomous parking / automatic parking / manual parking modes.
  • the peripheral information includes an object (object) for identifying the distance to the vehicle 100 and the vehicle existing in the vicinity of the vehicle, the possibility of collision, the type of the object, the parking space in which the vehicle can park, , A parking line, a cord, a car, a wall, etc.).
  • object for identifying the distance to the vehicle 100 and the vehicle existing in the vicinity of the vehicle, the possibility of collision, the type of the object, the parking space in which the vehicle can park, , A parking line, a cord, a car, a wall, etc.
  • the vehicle running information is not limited to the example described above and may include all information generated from the components provided in the vehicle 100.
  • the processor 870 may provide the first map with the second map to the electrical products when the vehicle 100 is in the second state.
  • the second state is an autonomous running state, by utilizing various information provided by a plurality of maps, more secure and accurate autonomous travel can be achieved.
  • the processor 870 terminates the provision of the second map when the vehicle 100 is switched from the second state to the first state.
  • the second map is restricted from being provided to the electrical products.
  • the map providing apparatus provides map data with electrical products provided in a vehicle. At this time, since the map data received from the server is not all transferred, but is selectively provided based on the running information of the vehicle, the amount of calculation to be performed by the electrical components is reduced.
  • the processor 870 may provide the first map and the second map together in the second state. In this case, there are inconsistencies between the first map and the second map such that the first map and the second map include objects whose location information does not coincide with each other. In order to solve this problem, the processor 870 may match the first map and the second map when providing the first map and the second map together.
  • the processor 870 does not provide all the information received from the server to the electric appliances even if the map is received from one server, but selects some information based on the electrical component information, It can also be provided to electrical products.
  • the map may include a plurality of layers as described above in Figs. 10A and 10B.
  • the processor 870 may select one or more layers of the plurality of layers based on the electrical component information, and provide selected layers to the electrical components.
  • a plurality of maps may be stored in one server, and the processor 870 may selectively download different maps stored in one server based on the vehicle driving information, download the entire maps, It can be provided to electric products.
  • 15 is a flowchart for explaining an embodiment for matching a plurality of maps.
  • the processor 870 matches the first map received from the first server with the second map received from the second map (S1510).
  • the processor 870 may match the reference point or reference axis of the first map and the second map to match the first map and the second map.
  • the processor 870 compares a plurality of objects included in the first map with a plurality of objects included in the second map, It can be classified into a second group in which the information does not match. New location information for each object may be generated based on a predetermined algorithm such that matching is performed only for objects included in the second group.
  • the processor 870 can real-time match the first map and the second map based on the position of the vehicle 100. [ If the destination is set in the vehicle 100, it is possible to perform the matching beforehand on all the routes to the destination regardless of the position of the vehicle 100.
  • the processor 870 calculates the time required for the matching, provides the calculated time to the electrical products (S1530), and provides the matched map to the electrical products (S1550).
  • the electronic devices Since the matched map is provided to the electronic devices, if the matching is not completed, the electronic devices will continue to receive the map provided. For example, if the first map and the second map need to provide a matched map while the first map is being provided, the processor 870 continues to provide the first map until the mapping is complete .
  • the electrical equipment which should utilize the second map must wait for the matched map, and there is a possibility that the electrical equipment executes the function of the first map and errors occur.
  • the processor 870 controls the communication unit 810 so that the required time is provided to electrical equipments in order to limit the function execution of the electrical equipments during the time required for the matching.
  • the traveling speed of the vehicle 100 can be adjusted according to the required time. For example, if the required time is within the first range, it is adjusted to the first rate, and if the required time is within the second range, it can be adjusted to the second rate. As another example, when the required time is counted, the traveling speed of the vehicle 100 may gradually increase as the required time decreases while traveling at a limited speed.
  • the matched map is stored in a memory (not shown), and when the vehicle 100 visits again, the processor 870 does not perform the matching and utilizes the map stored in the memory.
  • the processor 870 may update the information of each of the nodes included in the first map according to the nodes included in the second map.
  • the accuracy of high-precision maps is higher than that of standard precision maps.
  • 16 is a block diagram for explaining the map providing apparatus in more detail.
  • the map providing apparatus 800 may further include a Geo Transcoder and a Feature Matcher.
  • the geotranscoder performs a function of matching the coordinate information provided by each provider with the traveling direction of the vehicle 100.
  • the feature matcher performs the function of matching the received information to the map when the information in the link-based vector format is received.
  • the matching of the first map and the second map can be made more efficiently by the geotranscoder and the feature matcher.
  • 17 is a block diagram for explaining a method for matching a plurality of maps in more detail.
  • the processor 870 may receive a first map from a first server and a second map from a second server.
  • the first route is extracted from the first map and the second route is extracted from the second map (S1710).
  • the processor 870 extracts a route from the vehicle position to the destination on the first map and the second map, respectively.
  • the processor 870 searches for one or more nodes to match the first path and the second path (S1730), and matches the first path and the second path using the searched node (S1750).
  • the processor 870 searches for one or more nodes to match the first path and the second path, and controls the memory to store the one or more nodes.
  • the one or more nodes may include a first node for a first interval and a second node for a second interval.
  • the processor 870 matches the first route with the second route using the first node, and when the vehicle is located in the second section , The first path and the second path may be matched using the second node. In other words, it is possible to select one or more nodes that are the basis of matching according to the position of the vehicle, and perform the matching using the selected node.
  • FIG. 18 is a flowchart for explaining a method of providing a first map and temporarily providing a second map in a specific situation
  • Figs. 19A to 19E are illustrations for explaining the method of Fig.
  • the processor 870 provides the first map received from the first server in the first state to electrical products (S1810).
  • the second map received from the second server is not provided to the electrical products.
  • the processor 870 provides the first and second maps together, and can match the first and second maps.
  • the first map is continuously provided to the electrical products, but the second map is not provided to the electrical equipments. That is, the second map is temporarily provided to the electric components.
  • the vehicle running information is electrical equipment information received from at least one of the electrical components, and the processor 870 can determine whether the predetermined condition is satisfied based on the electrical component information.
  • image sensors such as cameras, lidaras, and radar may find vehicles with a higher collision risk ahead of them. Since the first map does not provide lane-level information, the image sensor outputs a Forward Collision Warning (FCW) based on the distance between the preceding vehicle and the subject vehicle.
  • FCW Forward Collision Warning
  • the map providing device 800 Before the frontal collision warning by the image sensor is provided to the passenger, the map providing device 800 temporarily provides the second map to the image sensor. Since the second map provides a map partitioned into lane-based units, the image sensor re-calculates the risk of collision based on the second map, considering whether the preceding vehicle is located on the same lane as the vehicle. Provide a frontal collision warning to passengers if they are located in the same lane and do not provide a frontal collision warning to passengers unless they are located in the same lane.
  • the map providing device 800 terminates providing the second map to the electrical products when the possibility of collision of the preceding vehicle is lower than or equal to a predetermined level.
  • the passenger Since the danger zone in which the frontal collision warning is output is different when providing the first map and when providing the second map, the passenger may be provided with more accurate information. Since the second map is provided temporarily, there is an effect of reducing the amount of computation of electrical products.
  • a lane change warning may be output when changing the lane of the preceding vehicle.
  • the danger area in which the lane change warning is outputted is different. If the front vehicle identifies the position of the front vehicle in lane by lane change, the accuracy of the lane change warning is improved. Therefore, before the lane change warning is output to the passenger, the map providing device 800 may provide the second map to the electrical products as one performance.
  • a Turn Assist Warning may be output at an intersection.
  • the map providing device 800 may temporarily provide the second map and improve the accuracy of the rotation assist warning.
  • the processor 870 By temporarily providing the second map, the accuracy of the warning can be improved.
  • EVA Emergency Vehicle Approach
  • EBL Emergency Electronic Brake Light
  • the processor 870 may receive different maps according to various conditions, or may receive different layers even on the same map.
  • the condition is related to the vehicle running information, that is, the electrical equipment information received from at least one of the electric components provided in the vehicle 100.
  • the processor 870 may determine whether the electrical component information satisfies one of the predefined conditions, and may receive different layers or different maps according to the determination result.
  • the information received from the server may vary depending on the current location of the vehicle.
  • a map (or a layer) having a small amount of information is received in order to reduce the calculation amount.
  • the other vehicle is traveling in a section where the ramp is entering, it is possible to receive a map (or a layer) having a large amount of information in order to secure the safety of the vehicle.
  • the processor 870 may receive an additional map (or layer) necessary for sensing the object if the object is located within a predetermined range based on the vehicle.
  • the processor 870 can select different maps or layers in consideration of the speed of the vehicle, the communication sensitivity of the communication unit 810, the amount of traffic within a predetermined range based on the position of the vehicle, and the like.
  • the processor 870 In response to receiving the request message requesting a specific map from at least one of the electrical equipments while providing the first map received from the first server, the processor 870 receives the request from the second server
  • the second map may be provided to the electric components. According to the request message, the types of maps provided to the electrical products can be changed.
  • the second map may include a plurality of layers.
  • the processor 870 may select one or more layers of the plurality of layers included in the second map based on the vehicle driving information, and provide the one or more layers to the electrical products. In this case, the non-selected layer is not provided to the electrical products.
  • the second map may comprise a plurality of dynamic objects adapted to be sensed by at least one electrical component.
  • the processor 870 may select one or more dynamic objects of the plurality of dynamic objects included in the second map based on the vehicle driving information and provide the one or more dynamic objects to the electrical products can do. In this case, the non-selected dynamic objects are not provided to the electrical products.
  • the processor 870 of the map providing device 800 selects the information to be transmitted based on the vehicle running information, and provides only the selected information, instead of directly providing the map received from the server to the electrical products, Can be reduced.
  • the above-described present invention can be implemented as a computer-readable code (or application or software) on a medium on which the program is recorded.
  • the control method of the above-described autonomous vehicle can be realized by a code stored in a memory or the like.
  • 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 the computer readable medium include a hard disk drive (HDD), a solid state disk (SSD), a silicon disk drive (SDD), a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, , And may also be implemented in the form of a carrier wave (e.g., transmission over the Internet).
  • the computer may include a processor or a control unit. Accordingly, the above description should not be construed in a limiting sense in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the scope of equivalents of the present invention are included in the scope of the present invention.

Abstract

본 발명은 차량에 장착되며 상기 차량에 구비된 복수의 전장품들에 지도 데이터를 제공하는 지도 제공 장치에 관한 것이다. 상기 지도 제공 장치는, 상기 전장품들과 통신을 수행하도록 이루어지며, 복수의 서버들 각각으로부터 서로 다른 지도를 수신하도록 이루어지는 통신부 및 상기 차량의 주행 정보에 근거하여 상기 서버들 중 적어도 하나의 서버를 선택하고, 상기 선택된 서버로부터 수신된 지도가 상기 지도 데이터로 상기 전장품들에 제공되도록 상기 통신부를 제어하는 프로세서를 포함한다.

Description

지도 제공 장치
본 발명은 지도 제공 장치에 관한 것으로, 구체적으로 차량에 장착되며 상기 차량에 구비된 복수의 전장품들에 지도 데이터를 제공하는 지도 제공 장치에 관한 것이다.
차량은 운동 에너지를 이용하여 사람이나 짐을 이동시킬 수 있는 교통 수단을 의미한다. 차량의 대표적인 예로, 자동차 및 오토바이를 들 수 있다.
차량을 이용하는 사용자의 안전 및 편의를 위해, 차량에는 각종 센서와 장치가 구비되고 있으며, 차량의 기능이 다양화 되고 있다.
차량의 기능은 운전자의 편의를 도모하기 위한 편의 기능, 그리고 운전자 및/또는 보행자의 안전을 도모하기 위한 안전 기능으로 나뉠 수 있다.
먼저, 편의 기능은 차량에 인포테인먼트(information + entertainment) 기능을 부여하고, 부분적인 자율 주행 기능을 지원하거나, 야간 시야나 사각 지대와 같은 운전자의 시야 확보를 돕는 등의 운전자 편의와 관련된 개발 동기를 가진다. 예를 들어, 적응 순향 제어(active cruise control, ACC), 스마트주자시스템(smart parking assist system, SPAS), 나이트비전(night vision, NV), 헤드 업 디스플레이(head up display, HUD), 어라운드 뷰 모니터(around view monitor, AVM), 적응형 상향등 제어(adaptive headlight system, AHS) 기능 등이 있다.
안전 기능은 운전자의 안전 및/또는 보행자의 안전을 확보하는 기술로, 차선 이탈 경고 시스템(lane departure warning system, LDWS), 차선 유지 보조 시스템(lane keeping assist system, LKAS), 자동 긴급 제동(autonomous emergency braking, AEB) 기능 등이 있다.
상술한 편의 기능과 안전 기능이 보다 더 향상될 수 있도록, 차량에 특화된 통신 기술이 개발되고 있다. 예를 들어, 차량과 인프라간의 통신을 가능케 하는 V2I(Vehicle to Infrastructure), 차량과 차량간의 통신을 가능케 하는 V2V(Vehicle to Vehicle) 그리고, 차량과 사물간의 통신을 가능케 하는 V2X(Vehicle to Everything) 등이 있다.
ADAS(Advanced Driving Assist System)에 대한 개발이 활발히 이루어짐에 따라, 차량 운행에 있어서 사용자 편의와 안전을 극대화할 수 있는 기술 개발의 필요성이 대두되고 있다.
이에 대한 일환으로, EU OEM(European Union Original Equipment Manufacturing) 연합은 이호라이즌((electronic Horizon, 이하 ‘eHorizon’로 호칭)을 자율주행 시스템 및 인포테인먼트(infortainment) 시스템으로 효과적으로 전달하기 위해, 데이터규격과 전송방식을 ‘ADASIS(Advanced Driver Assist System Interface Specification)’라는 이름의 표준으로 제정하였다.
차량에 구비된 복수의 전장품들에 지도 데이터를 제공하는 eHorizon은 차량의 자율 주행을 위한 필수요소로 자리잡고 있다.
한편, eHorizon을 구성하는 지도를 제공하는 업체들이 다수 있으며, 업체들 각각이 제공하는 지도가 정확히 일치하지 않는 문제가 있다. 자율 주행을 위한 인프라는 다양한 애플리케이션들과 다양한 프로바이더(provider)에 의하여 구성되는데, 각 프로바이더는 저마다 고유한 데이터 처리를 하기 때문에, 각 프로바이더가 사용하는 위치 정보(또는 지도)의 정확도 및 정밀도가 제 각각인 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 목적은, 다양한 프로바이더가 제공하는 애플리케이션들을 이용하되 위치 정보를 일치시킬 수 있는 지도 제공 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 차량에 장착되며 상기 차량에 구비된 복수의 전장품들에 지도 데이터를 제공하는 지도 제공 장치에 관한 것이다.
상기 지도 제공 장치는, 상기 전장품들과 통신을 수행하도록 이루어지며, 복수의 서버들 각각으로부터 서로 다른 지도를 수신하도록 이루어지는 통신부; 및 상기 차량의 주행 정보에 근거하여 상기 서버들 중 적어도 하나의 서버를 선택하고, 상기 선택된 서버로부터 수신된 지도가 상기 지도 데이터로 상기 전장품들에 제공되도록 상기 통신부를 제어하는 프로세서를 포함한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 차량이 제1 상태인 경우, 제1 서버로부터 수신된 제1 지도를 상기 전장품들에 제공하고, 상기 차량이 제2 상태인 경우, 제2 서버로부터 수신된 제2 지도를 상기 전장품들에 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 차량이 상기 제2 상태인 경우, 상기 제1 지도를 상기 제2 지도와 함께 상기 전장품들에 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 차량이 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 전환되는 경우, 상기 제1 지도와 상기 제2 지도이 정합되도록 상기 제1 지도와 상기 제2 지도의 기준점 또는 기준축을 일치시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 차량이 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 전환되는 경우, 상기 제2 지도의 제공을 종료할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제1 지도와 상기 제2 지도를 상기 차량의 위치를 기준으로 실시간 정합할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제1 지도와 상기 제2 지도를 정합하는데 소요되는 소요 시간을 산출하고, 상기 소요 시간이 상기 전장품들에 제공되도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 소요 시간에 따라 상기 차량의 주행 속도가 조절될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제1 상태에서 상기 주행 정보가 기설정된 조건을 만족하는 경우, 일시적으로 상기 제2 지도를 상기 제1 지도와 함께 상기 전장품들에 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 주행 정보가 상기 기설정된 조건을 만족하는 상태에서 만족하지 않는 상태로 전환되면, 상기 제1 지도는 상기 전장품들에 계속 제공되지만 상기 제2 지도는 상기 전장품들에 제공되지 않을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 상태는 상기 차량의 수동 주행 상태이고, 상기 제2 상태는 상기 차량의 자율 주행 상태일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 주행 정보는 상기 전장품들 중 적어도 하나로부터 수신된 전장품 정보이며, 상기 프로세서는 상기 전장품 정보에 근거하여 상기 기설정된 조건을 만족하는지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 상태에서 상기 주행 정보가 상기 기설정된 조건을 만족하는 경우는, 상기 수동 주행 상태에서 방향 지시등이 온 되는 경우, 상기 수동 주행 상태에서 충돌 가능성이 기준치보다 높은 객체가 탐색되는 경우, 상기 수동 주행 상태에서 상기 차량이 교차로에 진입하기까지 소정 거리가 남은 경우, 그리고 상기 수동 주행 상태에서 상기 차량이 차선을 침입하는 경우 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 지도는 복수의 레이어들을 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 주행 정보에 근거하여 상기 제2 지도에 포함된 상기 복수의 레이어들 중 하나 또는 그 이상의 레이어들을 선택하고, 상기 하나 또는 그 이상의 레이어들을 상기 전장품들에 제공하며, 선택되지 않은 레이어는 상기 전장품들에 제공되지 않을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 지도는 적어도 하나의 전장품에 의하여 센싱 되도록 이루어지는 복수의 다이내믹 객체들을 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 주행 정보에 근거하여 상기 제2 지도에 포함된 상기 복수의 다이내믹 객체들 중 하나 또는 그 이상의 다이내믹 객체들을 선택하고, 상기 하나 또는 그 이상의 다이내믹 객체들을 상기 전장품들에 제공하며, 선택되지 않은 다이내믹 객체는 상기 전장품들에 제공되지 않을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 지도는 표준 정밀도(standard definition) 지도이고, 상기 제2 지도는 고 정밀도(high definition) 지도일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 제1 서버로부터 수신된 제1 지도를 제공하는 중에 상기 전장품들 중 적어도 하나로부터 특정 지도를 요청하는 요청 메시지가 수신되는 경우, 상기 요청 메시지에 응답하여 제2 서버로부터 수신된 제2 지도를 상기 전장품들에 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 제1 서버로부터 제1 지도를 수신하고 제2 서버로부터 제2 지도를 수신하며, 상기 차량에 목적지가 설정되는 경우, 상기 차량의 위치로부터 상기 목적지까지의 경로를 상기 제1 지도와 상기 제2 지도에서 각각 추출하고, 상기 제1 지도에서 추출된 제1 경로와 상기 제2 지도에서 추출된 제2 경로를 정합시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 지도 제공 장치는, 메모리를 더 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 제1 경로와 상기 제2 경로를 정합시키기 위한 하나 또는 그 이상의 노드들을 탐색하고, 상기 하나 또는 그 이상의 노드들이 저장되도록 상기 메모리를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 하나 또는 그 이상의 노드들이 제1 구간에 대한 제1 노드와 제2 구간에 대한 제2 노드를 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 차량이 상기 제1 구간에 위치하는 경우, 상기 제1 노드를 이용하여 상기 제1 경로와 상기 제2 경로를 정합하고, 상가 차량이 상기 제2 구간에 위치하는 경우, 상기 제2 노드를 이용하여 상기 제1경로와 상기 제2 경로를 정합할 수 있다.
본 발명에 따른 차량 제어 장치 및 그것을 포함하는 지도 제공 장치의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 지도 제공 장치는 차량에 구비된 전장품들로 지도 데이터를 제공한다. 이때, 서버로부터 수신된 지도 데이터를 모두 전달하는 것이 아니라, 차량의 주행 정보에 근거하여 선별적으로 제공하기 때문에, 전장품들이 연산해야 하는 연산량이 감소되는 효과가 있다. 나아가, 지도 제공 장치는 캐시(cache) 메모리를 통해 지도 데이터를 제공하는데, 지도 데이터의 데이터량이 획기적으로 감소하기 때문에, 캐시 메모리의 수명을 연장시킬 수 있다.
본 발명에 따른 지도 제공 장치는 수동 주행 중인 상황이라도 필요한 경우 자율 주행을 수행할 수 있을 정도의 지도 데이터를 일시적으로 전장품들에 제공하기 때문에, 탑승자를 위한 안전 기능의 정확도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 8은 본 발명과 관련된 eHorizon을 설명하기 위한 개념도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지도 제공 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명과 관련된 LDM(Local Dynamic Map)과 ADAS(Advanced Driver Assistance System) MAP을 설명하기 위한 개념도이다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명과 관련된 LDM과 ADAS MAP을 이용하여 차량을 제어하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 12는 지도 제공 장치로 수신되는 지도를 설명하기 위한 개념도이다.
도 13a, 도 13b 및 도 13c는 도 12에서 설명한 지도를 좀 더 구체적으로 설명하기 위한 개념도들이다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지도 제공 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 15는 복수의 지도들을 정합하는 실시 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 16은 지도 제공 장치를 좀 더 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 17은 복수의 지도들을 정합하는 방법을 좀 더 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 18은 제1지도를 제공하다가 특정 상황에서 일시적으로 제2지도를 제공하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 19a 내지 도 19e는 도 18의 방법을 설명하기 위한 예시도들이다.
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. 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.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 자동차, 오토바이를 포함하는 개념일 수 있다. 이하에서는, 차량에 대해 자동차를 위주로 기술한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 하이브리드 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량등을 모두 포함하는 개념일 수 있다.
이하의 설명에서 차량의 좌측은 차량의 주행 방향의 좌측을 의미하고, 차량의 우측은 차량의 주행 방향의 우측을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 차량(100)은 동력원에 의해 회전하는 바퀴, 차량(100)의 진행 방향을 조절하기 위한 조향 입력 장치(510)를 포함할 수 있다.
차량(100)은 자율 주행 차량일 수 있다.
차량(100)은, 사용자 입력에 기초하여, 자율 주행 모드 또는 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, 수신되는 사용자 입력에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)은, 주행 상황 정보에 기초하여, 자율 주행 모드 또는 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다. 주행 상황 정보는, 오브젝트 검출 장치(300)에서 제공된 오브젝트 정보에 기초하여 생성될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 오브젝트 검출 장치(300)에서 생성되는 주행 상황 정보에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 통신 장치(400)를 통해 수신되는 주행 상황 정보에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)은, 외부 디바이스에서 제공되는 정보, 데이터, 신호에 기초하여 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)이 자율 주행 모드로 운행되는 경우, 자율 주행 차량(100)은, 운행 시스템(700)에 기초하여 운행될 수 있다.
예를 들면, 자율 주행 차량(100)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740), 주차 시스템(750)에서 생성되는 정보, 데이터 또는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
차량(100)이 메뉴얼 모드로 운행되는 경우, 자율 주행 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)를 통해 운전을 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 운전 조작 장치(500)를 통해 수신되는 사용자 입력에 기초하여, 차량(100)은 운행될 수 있다.
전장(overall length)은 차량(100)의 앞부분에서 뒷부분까지의 길이, 전폭(width)은 차량(100)의 너비, 전고(height)는 바퀴 하부에서 루프까지의 길이를 의미한다. 이하의 설명에서, 전장 방향(L)은 차량(100)의 전장 측정의 기준이 되는 방향, 전폭 방향(W)은 차량(100)의 전폭 측정의 기준이 되는 방향, 전고 방향(H)은 차량(100)의 전고 측정의 기준이 되는 방향을 의미할 수 있다.
도 7에 예시된 바와 같이, 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 운행 시스템(700), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120), 인터페이스부(130), 메모리(140), 제어부(170) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 차량(100)은, 본 명세서에서 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)과 사용자와의 소통을 위한 장치이다. 사용자 인터페이스 장치(200)는, 사용자 입력을 수신하고, 사용자에게 차량(100)에서 생성된 정보를 제공할 수 있다. 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, UI(User Interfaces) 또는 UX(User Experience)를 구현할 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 입력부(210), 내부 카메라(220), 생체 감지부(230), 출력부(250) 및 프로세서(270)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수도 있다.
입력부(200)는, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로, 입력부(120)에서 수집한 데이터는, 프로세서(270)에 의해 분석되어, 사용자의 제어 명령으로 처리될 수 있다.
입력부(200)는, 차량 내부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 입력부(200)는, 스티어링 휠(steering wheel)의 일 영역, 인스투루먼트 패널(instrument panel)의 일 영역, 시트(seat)의 일 영역, 각 필러(pillar)의 일 영역, 도어(door)의 일 영역, 센타 콘솔(center console)의 일 영역, 헤드 라이닝(head lining)의 일 영역, 썬바이저(sun visor)의 일 영역, 윈드 쉴드(windshield)의 일 영역 또는 윈도우(window)의 일 영역 등에 배치될 수 있다.
입력부(200)는, 음성 입력부(211), 제스쳐 입력부(212), 터치 입력부(213) 및 기계식 입력부(214)를 포함할 수 있다.
음성 입력부(211)는, 사용자의 음성 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
음성 입력부(211)는, 하나 이상의 마이크로 폰을 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 감지하기 위한 적외선 센서 및 이미지 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다. 이를 위해, 제스쳐 입력부(212)는, 복수의 적외선 광을 출력하는 광출력부 또는 복수의 이미지 센서를 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, TOF(Time of Flight) 방식, 구조광(Structured light) 방식 또는 디스패러티(Disparity) 방식을 통해 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 터치 센서를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 터치 입력부(213)는 디스플레이부(251)와 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한, 터치 스크린은, 차량(100)과 사용자 사이의 입력 인터페이스 및 출력 인터페이스를 함께 제공할 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 버튼, 돔 스위치(dome switch), 조그 휠 및 조그 스위치 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 기계식 입력부(214)에 의해 생성된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 스티어링 휠, 센테 페시아, 센타 콘솔, 칵픽 모듈, 도어 등에 배치될 수 있다.
내부 카메라(220)는, 차량 내부 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상을 기초로, 사용자의 상태를 감지할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상에서 사용자의 시선 정보를 획득할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상에서 사용자의 제스쳐를 감지할 수 있다.
생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있다. 생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있는 센서를 포함하고, 센서를 이용하여, 사용자의 지문 정보, 심박동 정보 등을 획득할 수 있다. 생체 정보는 사용자 인증을 위해 이용될 수 있다.
출력부(250)는, 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것이다.
출력부(250)는, 디스플레이부(251), 음향 출력부(252) 및 햅틱 출력부(253) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 다양한 정보에 대응되는 그래픽 객체를 표시할 수 있다.
디스플레이부(251)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는 터치 입력부(213)와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다.
디스플레이부(251)는 HUD(Head Up Display)로 구현될 수 있다. 디스플레이부(251)가 HUD로 구현되는 경우, 디스플레이부(251)는 투사 모듈을 구비하여 윈드 쉴드 또는 윈도우에 투사되는 이미지를 통해 정보를 출력할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 투명 디스플레이를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이는 윈드 쉴드 또는 윈도우에 부착될 수 있다.
투명 디스플레이는 소정의 투명도를 가지면서, 소정의 화면을 표시할 수 있다. 투명 디스플레이는, 투명도를 가지기 위해, 투명 디스플레이는 투명 TFEL(Thin Film Elecroluminescent), 투명 OLED(Organic Light-Emitting Diode), 투명 LCD(Liquid Crystal Display), 투과형 투명디스플레이, 투명 LED(Light Emitting Diode) 디스플레이 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이의 투명도는 조절될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 디스플레이부(251a 내지 251g)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 스티어링 휠의 일 영역, 인스투루먼트 패널의 일 영역(521a, 251b, 251e), 시트의 일 영역(251d), 각 필러의 일 영역(251f), 도어의 일 영역(251g), 센타 콘솔의 일 영역, 헤드 라이닝의 일 영역, 썬바이저의 일 영역에 배치되거나, 윈드 쉴드의 일영역(251c), 윈도우의 일영역(251h)에 구현될 수 있다.
음향 출력부(252)는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)로부터 제공되는 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력한다. 이를 위해, 음향 출력부(252)는, 하나 이상의 스피커를 포함할 수 있다.
햅틱 출력부(253)는, 촉각적인 출력을 발생시킨다. 예를 들면, 햅틱 출력부(253)는, 스티어링 휠, 안전 벨트, 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)를 진동시켜, 사용자가 출력을 인지할 수 있게 동작할 수 있다.
프로세서(270)는, 사용자 인터페이스 장치(200)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 프로세서(270)를 포함하거나, 프로세서(270)를 포함하지 않을 수도 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)에 프로세서(270)가 포함되지 않는 경우, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량용 디스플레이 장치로 명명될 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100) 외부에 위치하는 오브젝트를 검출하기 위한 장치이다.
오브젝트는, 차량(100)의 운행과 관련된 다양한 물체들일 수 있다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 오브젝트(O)는, 차선(OB10), 타 차량(OB11), 보행자(OB12), 이륜차(OB13), 교통 신호(OB14, OB15), 빛, 도로, 구조물, 과속 방지턱, 지형물, 동물 등을 포함할 수 있다.
차선(Lane)(OB10)은, 주행 차선, 주행 차선의 옆 차선, 대향되는 차량이 주행하는 차선일 수 있다. 차선(Lane)(OB10)은, 차선(Lane)을 형성하는 좌우측 선(Line)을 포함하는 개념일 수 있다.
타 차량(OB11)은, 차량(100)의 주변에서 주행 중인 차량일 수 있다. 타 차량은, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 차량일 수 있다. 예를 들면, 타 차량(OB11)은, 차량(100)보다 선행 또는 후행하는 차량일 수 있다.
보행자(OB12)는, 차량(100)의 주변에 위치한 사람일 수 있다. 보행자(OB12)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 사람일 수 있다. 예를 들면, 보행자(OB12)는, 인도 또는 차도상에 위치하는 사람일 수 있다.
이륜차(OB12)는, 차량(100)의 주변에 위치하고, 2개의 바퀴를 이용해 움직이는 탈것을 의미할 수 있다. 이륜차(OB12)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 2개의 바퀴를 가지는 탈 것일 수 있다. 예를 들면, 이륜차(OB13)는, 인도 또는 차도상에 위치하는 오토바이 또는 자전거일 수 있다.
교통 신호는, 교통 신호등(OB15), 교통 표지판(OB14), 도로면에 그려진 문양 또는 텍스트를 포함할 수 있다.
빛은, 타 차량에 구비된 램프에서 생성된 빛일 수 있다. 빛은, 가로등에서 생성된 빛을 수 있다. 빛은 태양광일 수 있다.
도로는, 도로면, 커브, 오르막, 내리막 등의 경사 등을 포함할 수 있다.
구조물은, 도로 주변에 위치하고, 지면에 고정된 물체일 수 있다. 예를 들면, 구조물은, 가로등, 가로수, 건물, 전봇대, 신호등, 다리를 포함할 수 있다.
지형물은, 산, 언덕, 등을 포함할 수 있다.
한편, 오브젝트는, 이동 오브젝트와 고정 오브젝트로 분류될 수 있다. 예를 들면, 이동 오브젝트는, 타 차량, 보행자를 포함하는 개념일 수 있다. 예를 들면, 고정 오브젝트는, 교통 신호, 도로, 구조물을 포함하는 개념일 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340), 적외선 센서(350) 및 프로세서(370)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
카메라(310)는, 차량 외부 영상을 획득하기 위해, 차량의 외부의 적절한 곳에 위치할 수 있다. 카메라(310)는, 모노 카메라, 스테레오 카메라(310a), AVM(Around View Monitoring) 카메라(310b) 또는 360도 카메라일 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 전방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 프런트 윈드 쉴드에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 프런트 범퍼 또는 라디에이터 그릴 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 후방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 리어 글라스에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 리어 범퍼, 트렁크 또는 테일 게이트 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 측방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서 사이드 윈도우 중 적어도 어느 하나에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 사이드 미러, 휀더 또는 도어 주변에 배치될 수 있다.
카메라(310)는, 획득된 영상을 프로세서(370)에 제공할 수 있다.
레이다(320)는, 전자파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 레이더(320)는 전파 발사 원리상 펄스 레이더(Pulse Radar) 방식 또는 연속파 레이더(Continuous Wave Radar) 방식으로 구현될 수 있다. 레이더(320)는 연속파 레이더 방식 중에서 신호 파형에 따라 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)방식 또는 FSK(Frequency Shift Keyong) 방식으로 구현될 수 있다.
레이더(320)는 전자파를 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
레이더(320)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
라이다(330)는, 레이저 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 라이다(330)는, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식으로 구현될 수 있다.
라이다(330)는, 구동식 또는 비구동식으로 구현될 수 있다.
구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 모터에 의해 회전되며, 차량(100) 주변의 오브젝트를 검출할 수 있다.
비구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 광 스티어링에 의해, 차량(100)을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 오브젝트를 검출할 수 있다. 차량(100)은 복수의 비구동식 라이다(330)를 포함할 수 있다.
라이다(330)는, 레이저 광 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
라이다(330)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
초음파 센서(340)는, 초음파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 초음파 센서(340)은, 초음파를 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
초음파 센서(340)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
적외선 센서(350)는, 적외선 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 적외선 센서(340)는, 적외선 광을 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
적외선 센서(350)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
프로세서(370)는, 오브젝트 검출 장치(300)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
프로세서(370)는, 획득된 영상에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 영상 처리 알고리즘을 통해, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 전자파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 전자파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 전자파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 레이저가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 레이저 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 레이저 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 초음파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 초음파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 초음파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 적외선 광이 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 적외선 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 적외선 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 복수의 프로세서(370)를 포함하거나, 프로세서(370)를 포함하지 않을 수도 있다. 예를 들면, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340) 및 적외선 센서(350) 각각은 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)에 프로세서(370)가 포함되지 않는 경우, 오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100)내 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
오브젝트 검출 장치(400)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
통신 장치(400)는, 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 장치이다. 여기서, 외부 디바이스는, 타 차량, 이동 단말기 또는 서버일 수 있다.
통신 장치(400)는, 통신을 수행하기 위해 송신 안테나, 수신 안테나, 각종 통신 프로토콜이 구현 가능한 RF(Radio Frequency) 회로 및 RF 소자 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
통신 장치(400)는, 근거리 통신부(410), 위치 정보부(420), V2X 통신부(430), 광통신부(440), 방송 송수신부(450) 및 프로세서(470)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
근거리 통신부(410)는, 근거리 통신(Short range communication)을 위한 유닛이다. 근거리 통신부(410)는, 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.
근거리 통신부(410)는, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 형성하여, 차량(100)과 적어도 하나의 외부 디바이스 사이의 근거리 통신을 수행할 수 있다.
위치 정보부(420)는, 차량(100)의 위치 정보를 획득하기 위한 유닛이다. 예를 들면, 위치 정보부(420)는, GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 DGPS(Differential Global Positioning System) 모듈을 포함할 수 있다.
V2X 통신부(430)는, 서버(V2I : Vehicle to Infra), 타 차량(V2V : Vehicle to Vehicle) 또는 보행자(V2P : Vehicle to Pedestrian)와의 무선 통신 수행을 위한 유닛이다. V2X 통신부(430)는, 인프라와의 통신(V2I), 차량간 통신(V2V), 보행자와의 통신(V2P) 프로토콜이 구현 가능한 RF 회로를 포함할 수 있다.
광통신부(440)는, 광을 매개로 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 유닛이다. 광통신부(440)는, 전기 신호를 광 신호로 전환하여 외부에 발신하는 광발신부 및 수신된 광 신호를 전기 신호로 전환하는 광수신부를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 광발신부는, 차량(100)에 포함된 램프와 일체화되게 형성될 수 있다.
방송 송수신부(450)는, 방송 채널을 통해, 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호를 수신하거나, 방송 관리 서버에 방송 신호를 송출하기 위한 유닛이다. 방송 채널은, 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 수 있다.
프로세서(470)는, 통신 장치(400)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 복수의 프로세서(470)를 포함하거나, 프로세서(470)를 포함하지 않을 수도 있다.
통신 장치(400)에 프로세서(470)가 포함되지 않는 경우, 통신 장치(400)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 통신 장치(400)는, 사용자 인터페이스 장치(200)와 함께 차량용 디스플레이 장치를 구현할 수 있다. 이경우, 차량용 디스플레이 장치는, 텔레 매틱스(telematics) 장치 또는 AVN(Audio Video Navigation) 장치로 명명될 수 있다.
통신 장치(400)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 운전을 위한 사용자 입력을 수신하는 장치이다.
메뉴얼 모드인 경우, 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)에 의해 제공되는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 조향 입력 장치(510), 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)를 포함할 수 있다.
조향 입력 장치(510)는, 사용자로부터 차량(100)의 진행 방향 입력을 수신할 수 있다. 조향 입력 장치(510)는, 회전에 의해 조향 입력이 가능하도록 휠 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 조향 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
가속 입력 장치(530)는, 사용자로부터 차량(100)의 가속을 위한 입력을 수신할 수 있다. 브레이크 입력 장치(570)는, 사용자로부터 차량(100)의 감속을 위한 입력을 수신할 수 있다. 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)는, 페달 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 가속 입력 장치 또는 브레이크 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
운전 조작 장치(500)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 차량(100)내 각종 장치의 구동을 전기적으로 제어하는 장치이다.
차량 구동 장치(600)는, 파워 트레인 구동부(610), 샤시 구동부(620), 도어/윈도우 구동부(630), 안전 장치 구동부(640), 램프 구동부(650) 및 공조 구동부(660)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 차량 구동 장치(600)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 차량 구동 장치(600)는 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 파워 트레인 장치의 동작을 제어할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 동력원 구동부(611) 및 변속기 구동부(612)를 포함할 수 있다.
동력원 구동부(611)는, 차량(100)의 동력원에 대한 제어를 수행할 수 있다.
예를 들면, 화석 연료 기반의 엔진이 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 엔진에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 엔진의 출력 토크 등을 제어할 수 있다. 동력원 구동부(611)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 엔진 출력 토크를 조정할 수 있다.
예를 들면, 전기 에너지 기반의 모터가 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 모터에 대한 제어를 수행할 수 있다. 동력원 구동부(610)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 모터의 회전 속도, 토크 등을 조정할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기에 대한 제어를 수행할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를 조정할 수 있다. 변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를, 전진(D), 후진(R), 중립(N) 또는 주차(P)로 조정할 수 있다.
한편, 엔진이 동력원인 경우, 변속기 구동부(612)는, 전진(D) 상태에서, 기어의 물림 상태를 조정할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 샤시 장치의 동작을 제어할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 조향 구동부(621), 브레이크 구동부(622) 및 서스펜션 구동부(623)를 포함할 수 있다.
조향 구동부(621)는, 차량(100) 내의 조향 장치(steering apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 조향 구동부(621)는, 차량의 진행 방향을 변경할 수 있다.
브레이크 구동부(622)는, 차량(100) 내의 브레이크 장치(brake apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 바퀴에 배치되는 브레이크의 동작을 제어하여, 차량(100)의 속도를 줄일 수 있다.
한편, 브레이크 구동부(622)는, 복수의 브레이크 각각을 개별적으로 제어할 수 있다. 브레이크 구동부(622)는, 복수의 휠에 걸리는 제동력을 서로 다르게 제어할 수 있다.
서스펜션 구동부(623)는, 차량(100) 내의 서스펜션 장치(suspension apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 서스펜션 구동부(623)는 도로면에 굴곡이 있는 경우, 서스펜션 장치를 제어하여, 차량(100)의 진동이 저감되도록 제어할 수 있다.
한편, 서스펜션 구동부(623)는, 복수의 서스펜션 각각을 개별적으로 제어할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 차량(100) 내의 도어 장치(door apparatus) 또는 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 도어 구동부(631) 및 윈도우 구동부(632)를 포함할 수 있다.
도어 구동부(631)는, 도어 장치에 대한 제어를 수행할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 차량(100)에 포함되는 복수의 도어의 개방, 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 트렁크(trunk) 또는 테일 게이트(tail gate)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 썬루프(sunroof)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
윈도우 구동부(632)는, 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 차량(100)에 포함되는 복수의 윈도우의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 차량(100) 내의 각종 안전 장치(safety apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 에어백 구동부(641), 시트벨트 구동부(642) 및 보행자 보호 장치 구동부(643)를 포함할 수 있다.
에어백 구동부(641)는, 차량(100) 내의 에어백 장치(airbag apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 에어백 구동부(641)는, 위험 감지시, 에어백이 전개되도록 제어할 수 있다.
시트벨트 구동부(642)는, 차량(100) 내의 시트벨트 장치(seatbelt appartus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 시트벨트 구동부(642)는, 위험 감지시, 시트 밸트를 이용해 탑승객이 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)에 고정되도록 제어할 수 있다.
보행자 보호 장치 구동부(643)는, 후드 리프트 및 보행자 에어백에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 보행자 보호 장치 구동부(643)는, 보행자와의 충돌 감지시, 후드 리프트 업 및 보행자 에어백 전개되도록 제어할 수 있다.
램프 구동부(650)는, 차량(100) 내의 각종 램프 장치(lamp apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
공조 구동부(660)는, 차량(100) 내의 공조 장치(air cinditioner)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 공조 구동부(660)는, 차량 내부의 온도가 높은 경우, 공조 장치가 동작하여, 냉기가 차량 내부로 공급되도록 제어할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운행 시스템(700)은, 차량(100)의 각종 운행을 제어하는 시스템이다. 운행 시스템(700)은, 자율 주행 모드에서 동작될 수 있다.
운행 시스템(700)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740) 및 주차 시스템(750) 을 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 운행 시스템(700)은, 프로세서를 포함할 수 있다. 운행 시스템(700)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)이 소프트웨어적으로 구현되는 경우, 제어부(170)의 하위 개념일 수도 있다.
한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 차량 구동 장치(600) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 개념일 수 있다.
주행 시스템(710)은, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 내비게이션 정보를 제공할 수 있다. 내비게이션 정보는, 맵(map) 정보, 설정된 목적지 정보, 상기 목적지 설정 따른 경로 정보, 경로 상의 다양한 오브젝트에 대한 정보, 차선 정보 및 차량의 현재 위치 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 메모리, 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리는 내비게이션 정보를 저장할 수 있다. 프로세서는 내비게이션 시스템(770)의 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 정보를 수신하여, 기 저장된 정보를 업데이트 할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 사용자 인터페이스 장치(200)의 하위 구성 요소로 분류될 수도 있다.
센싱부(120)는, 차량의 상태를 센싱할 수 있다. 센싱부(120)는, 자세 센서(예를 들면, 요 센서(yaw sensor), 롤 센서(roll sensor), 피치 센서(pitch sensor)), 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, 조도 센서, 가속 페달 포지션 센서, 브레이크 페달 포지션 센서, 등을 포함할 수 있다.
센싱부(120)는, 차량 자세 정보, 차량 충돌 정보, 차량 방향 정보, 차량 위치 정보(GPS 정보), 차량 각도 정보, 차량 속도 정보, 차량 가속도 정보, 차량 기울기 정보, 차량 전진/후진 정보, 배터리 정보, 연료 정보, 타이어 정보, 차량 램프 정보, 차량 내부 온도 정보, 차량 내부 습도 정보, 스티어링 휠 회전 각도, 차량 외부 조도, 가속 페달에 가해지는 압력, 브레이크 페달에 가해지는 압력 등에 대한 센싱 신호를 획득할 수 있다.
센싱부(120)는, 그 외, 가속페달센서, 압력센서, 엔진 회전 속도 센서(engine speed sensor), 공기 유량 센서(AFS), 흡기 온도 센서(ATS), 수온 센서(WTS), 스로틀 위치 센서(TPS), TDC 센서, 크랭크각 센서(CAS), 등을 더 포함할 수 있다.
인터페이스부(130)는, 차량(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 연결 가능한 포트를 구비할 수 있고, 상기 포트를 통해, 이동 단말기와 연결할 수 있다. 이경우, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 데이터를 교환할 수 있다.
한편, 인터페이스부(130)는 연결된 이동 단말기에 전기 에너지를 공급하는 통로 역할을 수행할 수 있다. 이동 단말기가 인터페이스부(130)에 전기적으로 연결되는 경우, 제어부(170)의 제어에 따라, 인터페이스부(130)는 전원 공급부(190)에서 공급되는 전기 에너지를 이동 단말기에 제공할 수 있다.
메모리(140)는, 제어부(170)와 전기적으로 연결된다. 메모리(140)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(140)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다. 메모리(140)는 제어부(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 차량(100) 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
실시예에 따라, 메모리(140)는, 제어부(170)와 일체형으로 형성되거나, 제어부(170)의 하위 구성 요소로 구현될 수 있다.
제어부(170)는, 차량(100) 내의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(170)는 ECU(Electronic Contol Unit)로 명명될 수 있다.
전원 공급부(190)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 특히, 전원 공급부(190)는, 차량 내부의 배터리 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.
차량(100)에 포함되는, 하나 이상의 프로세서 및 제어부(170)는, 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), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명과 관련된 차량을 최적화된 방법으로 자율 주행시키거나 차량의 주행과 관련된 경고 메시지를 최적화된 상황에 출력하는 방법에 대하여 보다 구체적으로 살펴본다.
도 8은 본 발명과 관련된 eHorizon을 설명하기 위한 개념도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명과 관련된 지도 제공 장치(800)는, eHorizon 기반으로 차량(100)을 자율주행시킬 수 있다.
eHorizon은 소프트웨어, 시스템, 개념(컨셉) 등의 카테고리로 분류될 수 있다. eHorizon은 외부 서버(클라우드), V2X(Vehicle to everything) 등의 커넥티드 환경 하에서 정밀 지도의 도로형상 정보와 실시간 교통표지, 노면상태, 사고 등 실시간 이벤트들을 융합하여 자율주행시스템과 인포테인먼트 시스템으로 해당정보를 제공하는 구성을 의미한다.
일 예로, eHorizon은 외부 서버(또는 클라우드, 클라우드 서버)를 의미할 수 있다.
즉, eHorizon은 외부서버/V2X 환경 하에서 차량 전방의 정밀지도 도로형상 및 실시간 이벤트를 자율주행시스템 및 인포테인먼트(infortainment) 시스템으로 전달하는 역할을 수행할 수 있다.
eHorizon(즉, 외부 서버)로부터 전송되는 eHorizon 데이터(정보)는, 자율주행 시스템 및 인포테인먼트 시스템으로 효과적으로 전달하기 위해, 데이터규격과 전송방식을 ‘ADASIS(Advanced Driver Assistance Systems Interface Specification)’라는 표준에 따라 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 지도 제공 장치(800)는, eHorizon으로부터 수신된 정보를 자율주행시스템 및/또는 인포테인먼트 시스템에 이용할 수 있다.
예를 들어, 자율주행시스템에서는 안전 측면과 ECO 측면으로 구분될 수 있다.
안전 측면을 살펴보면, 본 발명의 지도 제공 장치(800)는, eHorizon으로부터 수신한 도로형상 정보, 이벤트 정보와 차량에 구비된 센싱부(840)를 통해 센싱된 주변물체 정보를 이용하여, LKA(Lane Keeping Assist), TJA(Traffic Jam Assist) 등과 같은 ADAS(Advanced Driver Assistance System)기능 및/또는 앞지르기, 도로합류, 차선변경 등의 AD(AutoDrive)기능을 수행할 수 있다.
또한, ECO 측면을 살펴보면, 지도 제공 장치(800)는, eHorizon으로부터 전방 도로의 경사정보, 신호등 정보 등을 수신하여 효율적인 엔진추력을 하도록 차량을 제어하여 연료 효율을 향상시킬 수 있다.
인포테인먼트 시스템에서는 편의성 측면이 포함될 수 있다.
일 예로, 지도 제공 장치(800)는, eHorizon으로부터 수신한 전방도로의 사고정보, 노면상태정보 등을 수신하여 차량에 구비된 디스플레이부(예를 들어, HUD(Head Up Display), CID, Cluster 등)에 출력하여 운전자가 안전운행을 할 수 있도록 하는 가이드 정보를 제공할 수 있다.
도 8을 참조하면, eHorizon(외부 서버)은 도로에서 발생된 각종 이벤트 정보(예를 들어, 노면상태 정보(1010a), 공사정보(1010b), 사고정보(1010c) 등)의 위치정보 및/또는 도로별 제한속도 정보(1010d)를 본 차량(100) 또는 타차량(1020a, 1020b)으로부터 수신하거나, 도로에 설치된 인프라(예를 들어, 측정장치, 센싱장치, 카메라 등)으로부터 수집할 수 있다.
또한, 상기 이벤트 정보나 도로별 제한속도 정보는, 지도정보에 기 연계되어 있거나, 업데이드될 수 있다.
또한, 상기 이벤트 정보의 위치정보는, 차선(Lane) 단위로 구분될 수 있다.
이와 같은 정보들을 이용하여, 본 발명의 eHorizon(외부 서버)은, 차선단위로 도로 상황(또는 도로 정보)를 판단할 수 있는 정밀 지도를 기반으로, 각 차량으로 자율주행시스템 및 인포테인먼트 시스템에 필요한 정보들을 제공할 수 있다.
즉, 본 발명의 eHorizon(외부 서버)는, 정밀 지도를 바탕으로 도로와 관련된 정보(예를 들어, 이벤트 정보, 본 차량(100)의 위치정보 등)에 대한 절대좌표를 이용한 절대 고정밀MAP을 제공할 수 있다.
이러한 eHorizon에서 제공하는 도로와 관련된 정보는 본 차량(100)을 기준으로 일정영역(일정공간) 이내에 해당하는 정보만을 제공받을 수 있다.
한편, 본 발명의 지도 제공 장치(800)는, 타차량과의 통신을 통해 타차량의 위치정보를 획득할 수 있다. 타차량과의 통신은 V2X(Vehicle to everything) 통신을 통해 이루어질 수 있으며, V2X 통신을 통해 타차량과 송수신되는 데이터는 LDM(Local Dynamic Map) 표준에서 정의한 형식의 데이터일 수 있다.
LDM은, 차량(또는 ITS(Intelligent Transport System))에 구비된 애플리케이션(또는 응용 프로그램)의 안전하고 정상적인 작동과 관련된 정보를 포함하는 차량 제어 장치(또는 ITS station) 내에 위치한 개념적인 데이터 저장소를 의미할 수 있다. 상기 LDM은 일 예로, EN 표준에 따를 수 있다.
LDM은 앞서 설명한 ADAS MAP과 데이터 형식 및 전송방법에 있어서 차이가 있다. 일 예로, ADAS MAP은 eHorizon(외부 서버)로부터 수신된 절대좌표를 갖는 고정밀 MAP에 해당하며, LDM은 V2X 통신을 통해 송수신된 데이터에 근거하여 상대좌표를 갖는 고정밀 MAP을 의미할 수 있다.
LDM 데이터(또는 LDM 정보)는, V2X 통신(Vehicle to everything)(예를 들어, V2V(Vehicle to Vehicle) 통신, V2I(Vehicle to Infra) 통신, V2P(Vehicle to Pedestrian) 통신)에서 상호 송수신되는 데이터를 의미한다.
LDM은 V2X 통신에서 송수신되는 데이터를 저장하는 저장소의 개념으로, 상기 LDM은 각 차량에 구비된 차량 제어 장치에 형성(저장)될 수 있다.
LDM 데이터는, 일 예로, 차량과 차량(인프라, 보행자) 등과 상호 송수신하는 데이터를 의미할 수 있다. 상기 LDM 데이터는, 일 예로, BSM(Basic Safety Message), CAM(Cooperative Awareness Message), DENM(Decentralized Environmental Notification message) 등을 포함할 수 있다.
상기 LDM 데이터는, 일 예로, V2X 메시지 또는 LDM 메시지로 명명될 수 있다.
본 발명과 관련된 차량 제어 장치는, LDM을 이용하여 효율적으로 차량간 송수신되는 LDM 데이터(또는 V2X 메시지)를 효율적으로 관리할 수 있다.
LDM은 V2X 통신을 통해 수신된 LDM 데이터에 근거하여, 현재 차량이 위치한 장소의 주변의 교통 상황(또는 현재 차량이 위치한 장소로부터 일정거리 이내의 영역에 대한 도로 상황)에 관한 모든 관련 정보(예를 들어, 본 차량(타차량) 위치, 속도, 신호등 상태, 날씨 정보, 노면 상태 등)를 저장 및 타차량으로 배포하고 지속적으로 업데이트할 수 있다.
일 예로, 지도 제공 장치(800)에 구비된 V2X 애플리케이션은 LDM에 등록하고, 고장 차량에 대한 경고를 비롯한 모든 DENM 등의 특정 메시지를 수신한다. 이후, LDM은 수신된 정보를 V2X 애플리케이션에 자동으로 할당하고, V2X 애플리케이션은 LDM으로부터 할당된 정보에 근거하여 차량을 제어할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 차량은 V2X 통신을 통해 수집된 LDM 데이터에 의해 형성된 LDM을 이용하여 차량을 제어할 수 있다.
본 발명과 관련된 LDM은 도로와 관련된 정보를 차량 제어 장치에 제공할 수 있다. LDM에서 제공된 도로와 관련된 정보는 절대좌표를 갖는 지도정보가 아닌, 타차량(또는 발생된 이벤트 지점) 사이의 상대거리 및 상대속도만을 제공한다.
즉, 본 발명의 차량은, eHorizon에서 제공하는 ADASIS의 표준에 따른 ADAS MAP(절대좌표 고정밀 MAP)을 이용하여 자율주행을 구성할 수 있으나, 본 차량(자기 차량)의 주변영역의 도로 상황을 판단하는 데에만 이용할 수 있다.
또한, 본 발명의 차량은, V2X 통신을 통해 수신된 LDM 데이터에 의해 형성된 LDM(상대좌표 고정밀 MAP)을 이용하여 자율주행을 구성할 수 있으나, 절대위치 정보가 부족하여 정확도가 떨어진다는 한계가 있다.
본 발명의 차량에 포함된 차량 제어 장치는, eHorizon에서 수신된 ADAS MAP과 V2X 통신을 통해 수신된 LDM 데이터를 이용하여 융합정밀지도를 생성하고, 융합정밀지도를 이용하여 차량을 최적화된 방법으로 제어(자율주행)할 수 있다.
이하에서는, 융합정밀지도를 생성할 수 있는 차량 제어 장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 살펴본다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 설명하기 위한 개념도이다. 도 10a 및 도 10b는 본 발명과 관련된 LDM(Local Dynamic Map)과 ADAS(Advanced Driver Assistance System) MAP을 설명하기 위한 개념도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명과 관련된 지도 제공 장치(800)는, 통신부(810), 센싱부(840) 및 프로세서(870)를 포함할 수 있다.
통신부(810)는, 앞서 설명한 통신장치(400)일 수 있다.
또한, 본 발명과 관련된 통신부(810)는, 위치 정보부(420)를 통해 차량의 현재 위치를 결정할 수 있다. 또한, 통신부(810)는, 주변 차량(또는 타 차량)과 통신을 수행하거나, 외부 서버(eHorizon)(또는 cloud 서버)와 통신을 수행할 수 있다.
즉, 본 발명과 관련된 통신부(810)는, 본 차량의 위치정보를 획득하고, 외부 서버 및 타차량 중 적어도 하나와 통신을 수행하도록 형성될 수 있다.
도 9에 도시된 것과 같이, 통신부(810)는, V2X 모듈(820) 및 eHorizon 모듈(830)을 포함할 수 있다.
V2X 모듈(820)은, 타차량과 V2X 통신을 수행할 수 있다. 즉, 통신부(810)는, 주변 차량(또는 타 차량)과 통신을 수행할 수 있다. 이는, V2V(Vehicle to Vehicle) 통신으로 명명될 수 있다. V2V 통신은, 자동차끼리 정보를 주고받는 기술로 일반적으로 정의될 수 있으며, 근처 차량 위치, 속도 정보 등을 공유하는 것이 가능하다.
또한, 통신부(810)는, 통신 가능한 모든 기기(예를 들어, 이동 단말기, 서버 등)와 통신을 수행할 수 있다. 이는, V2X(Vehicle to everything) 통신으로 명명될 수 있다. V2X 통신은 운전 중 도로 인프라 및 다른 차량과 통신하면서 교통상황 등의 정보를 교환하거나 공유하는 기술로 일반적으로 정의될 수 있다.
V2V 통신은 V2X 통신의 일 예로 이해되거나, V2X 통신에 포함되는 개념으로 이해될 수 있다.
프로세서(870)는, 통신부(810)를 통해(이용하여) 주변 차량(타 차량)과 V2V통신 또는 V2X 통신을 수행할 수 있다.
여기서, 상기 주변 차량은, 본 차량(100)을 기준으로 일정 거리 이내에 존재하는 차량 또는 상기 본 차량(100)을 기준으로 일정 거리 이내로 진입하는 차량 중 적어도 하나를 의미할 수 있다.
이에 한정되지 않고, 상기 주변 차량은, 본 차량(100)의 통신부(810)와 통신 가능한 모든 차량을 포함할 수도 있다. 본 명세서에서는, 설명의 편의를 위해, 상기 주변 차량이 본 차량(100)으로부터 일정 거리 이내에 존재하거나 상기 일정 거리 이내로 진입하는 차량인 것을 예로 설명하기로 한다.
상기 일정 거리는, 통신부(810)를 통해 통신 가능한 거리에 근거하여 결정되거나, 제품의 사양에 따라 결정되거나, 사용자의 설정 또는 V2X 통신의 표준에 근거하여 결정/가변될 수 있다.
구체적으로, 상기 V2X모듈(820)은, 타차량으로부터 LDM 데이터를 수신하도록 형성될 수 있다. LDM 데이터는, V2X 통신을 통해 차량간에 송수신되는 V2X 메시지(BSM, CAM, DENM 등)일 수 있다.
상기 LDM 데이터에는 타차량의 위치정보가 포함될 수 있다.
프로세서(870)는, 통신부(810)를 통해 획득된 본 차량의 위치정보와 V2X 모듈(820)을 통해 수신된 LDM 데이터에 포함된 타차량의 위치정보에 근거하여, 본 차량과 타차량 사이의 상대위치를 결정할 수 있다.
또한, 상기 LDM 데이터에는 타차량의 속도정보가 포함될 수 있다. 또한, 프로세서(870)는, 본 차량의 속도정보와 타차량의 속도정보를 이용하여, 타차량의 상대속도를 판단할 수도 있다. 본 차량의 속도정보는, 통신부(810)를 통해 수신되는 본 차량의 위치정보가 시간별로 변화되는 정도를 이용하여 산출되거나, 차량(100)의 운전조작 장치(500) 또는 파워 트레인 구동부(610)에서 수신되는 정보에 근거하여 산출될 수 있다.
상기 V2X 모듈(820)은, 앞서 설명한 V2X 통신부(430)일 수 있다.
한편, 본 발명의 통신부(810)는, eHorizon 모듈(830)을 포함할 수 있다.
상기 eHorizon 모듈(830)은, 외부 서버(eHorizon)과 무선 통신을 수행할 수 있다. eHorizon 모듈(830)은 외부 서버로부터 ADAS MAP을 수신할 수 있다.
상기 ADAS MAP에는 지도정보가 포함되어 있을 수 있다. 상기 ADAS MAP에 포함된 지도정보에는 차선단위로 도로와 관련된 정보(이벤트 정보)가 구분되도록 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 지도 제공 장치(800)의 프로세서(870)는, eHorizon 모듈(830)을 통해 외부 서버(eHorizon)으로부터 수신되는 ADAS MAP에 근거하여, 도로와 관련된 정보(이벤트 정보)의 절대좌표를 판단할 수 있다. 또한, 프로세서(870)는, 상기 도로와 관련된 정보(이벤트 정보)의 절대좌표를 이용하여, 본 차량을 자율주행하거자 차량제어를 수행할 수 있다.
도 10a에는 V2X 통신을 통해 차량간 상호 송수신되는 LDM 데이터(또는 LDM)의 데이터형식의 일 예가 도시되어 있고, 도 10b에는 외부 서버(eHorizon)으로부터 수신되는 ADAS MAP의 데이터 형식의 일 예가 도시되어 있다.
우선, 도 10a를 살펴보면, LDM 데이터(또는 LDM)(1050)는 4개의 레이어를 갖도록 형성될 수 있다.
LDM 데이터(1050)에는 제1 레이어(1052), 제2 레이어(1054), 제3 레이어(1056) 및 제4 레이어(1058)가 포함될 수 있다.
제1 레이어(1052)에는, 도로와 관련된 정보 중 static한 정보, 예를 들어, 지도 정보가 포함될 수 있다.
제2 레이어(1054)에는, 도로와 관련된 정보 중 랜드 마크 정보(예를 들어, 지도정보에 포함된 복수의 장소 정보 중 제작자에 의해 지정된 특정 장소정보)가 포함될 수 있다. 상기 랜드마크 정보에는 위치정보, 명칭정보 및 크기정보 등이 포함될 수 있다.
제3 레이어(1056)에는 도로와 관련된 정보 중 교통상황과 관련된 정보(예를 들어, 신호등 정보, 공사정보, 사고정보 등)가 포함될 수 있다. 상기 공사정보 및 사고정보 등에는 위치정보가 포함될 수 있다.
제4 레이어(1058)에는 도로와 관련된 정보 중 다이나믹한 정보(예를 들어, 객체 정보, 보행자 정보, 타차량 정보 등)가 포함될 수 있다. 상기 객체 정보, 보행저 정보 및 타차량 정보 등에는 위치정보가 포함될 수 있다.
즉, 상기 LDM 데이터(1050)는, 타차량의 센싱부를 통해 센싱된 정보 또는 본 차량의 센싱부를 통해 센싱된 정보가 포함될 수 있으며, 제1 레이어에서 제4 레이어로 갈수록 실시간으로 변형되는 도로와 관련된 정보가 포함될 수 있다.
도 10b를 살펴보면, ADAS MAP은 LDM 데이터와 유사하게 4개의 레이어를 갖도록 형성될 수 있다.
상기 ADAS MAP(1060)은 eHorizon으로부터 수신되며 ADASIS규격에 맞도록 형성된 데이터를 의미할 수 있다.
ADAS MAP(1060)에는, 제1 레이어(1062) 내지 제4 레이어(1068)를 포함할 수 있다.
제1 레이어(1062)에는 토폴로지(topology) 정보가 포함되어 있을 수 있다. 상기 토폴로지 정보는, 일 예로, 공간 관계를 명시적으로 정의한 정보로서, 지도정보를 의미할 수 있다.
제2 레이어(1064)에는 도로와 관련된 정보 중 랜드 마크 정보(예를 들어, 지도정보에 포함된 복수의 장소 정보 중 제작자에 의해 지정된 특정 장소정보)가 포함될 수 있다. 상기 랜드마크 정보에는 위치정보, 명칭정보 및 크기정보 등이 포함될 수 있다.
제3 레이어(1066)에는 고정밀 지도정보가 포함될 수 있다. 상기 고정밀 지도정보는 HD-MAP으로 명명될 수 있으며, 차선단위로 도로와 관련된 정보(예를 들어, 신호등 정보, 공사정보, 사고정보)가 기록될 수 있다. 상기 공사정보 및 사고정보 등에는 위치정보가 포함될 수 있다.
제4 레이어(1068)에는 다이나믹한 정보(예를 들어, 객체 정보, 보행자 정보, 타차량 정보 등)가 포함될 수 있다. 상기 객체 정보, 보행저 정보 및 타차량 정보 등에는 위치정보가 포함될 수 있다.
즉, ADAS MAP(1060)은, LDM 데이터(1050)와 같이, 제1 레이어에서 제4 레이어로 갈수록 실시간으로 변형되는 도로와 관련된 정보가 포함될 수 있다.
본 발명과 관련된 지도 제공 장치(800)는, 센싱부(840)를 포함할 수 있다.
상기 센싱부(840)는, 도 7에서 설명한 오브젝트 검출장치(300)일 수도 있고, 차량(100)에 구비된 센싱부(120)일 수 있다.
또한, 상기 센싱부(840)는, 차량에 구비된 오브젝트 검출장치(300) 또는 차량(100)에 구비된 센싱부(120)는 독립된 별개의 센싱부일 수 있다. 상기 센싱부(840)가 독립된 센싱부인 경우라도, 상기 센싱부(840)는, 도 7에서 설명한 센싱부(120) 또는 오브젝트 장치(300)의 특징을 포함할 수 있다.
상기 센싱부(820)는, 도 7에서 설명한 카메라(310)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 센싱부(840)는, 상기 오브젝트 검출장치(300)에 포함된 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파센서(340), 적외선 센서(350), 센싱부(120) 중 적어도 두 개가 조합되어 구현될 수도 있다.
센싱부(840)는 본 차량(100)의 주변에 존재하는 객체를 감지할 수 있고, 상기 객체와 관련된 정보를 센싱할 수 있다.
예를 들어, 상기 객체는, 앞서 설명한 주변 차량, 주변 사람, 주변 물체, 주변 지형 등을 포함할 수 있다.
센싱부(820)는, 본 발명의 차량(100)과 관련된 정보를 센싱할 수 있다.
상기 차량과 관련된 정보는, 차량 정보(또는, 차량의 주행 상태) 및 차량의 주변정보 중 적어도 하나일 수 있다.
예를 들어, 차량 정보는, 차량의 주행속도, 차량의 무게, 차량의 탑승인원, 차량의 제동력, 차량의 최대 제동력, 차량의 주행모드(자율주행모드인지 수동주행인지 여부), 차량의 주차모드(자율주차모드, 자동주차모드, 수동주차모드), 차량 내에 사용자가 탑승해있는지 여부 및 상기 사용자와 관련된 정보(예를 들어, 상기 사용자가 인증된 사용자인지 여부) 등을 포함할 수 있다.
차량의 주변정보는, 예를 들어, 차량이 주행중인 노면의 상태(마찰력), 날씨, 전방(또는 후방) 차량과의 거리, 전방(또는 후방) 차량의 상대속도, 타차량의 위치정보, 객체(오브젝트)의 위치정보, 주행중인 차선이 커브인 경우 커브의 굴곡률, 차량 주변밝기, 차량을 기준으로 기준영역(일정영역) 내에 존재하는 객체와 관련된 정보, 상기 일정영역으로 객체가 진입/이탈하는지 여부, 차량 주변에 사용자가 존재하는지 여부 및 상기 사용자와 관련된 정보(예를 들어, 상기 사용자가 인증된 사용자인지 여부) 등일 수 있다.
또한, 상기 차량의 주변정보(또는 주변 환경정보)는, 차량의 외부 정보(예를 들어, 주변밝기, 온도, 태양위치, 주변 피사체(사람, 타차량, 표지판 등) 정보, 주행중인 노면의 종류, 지형지물, 차선(Line) 정보, 주행차로(Lane) 정보), 자율주행/자율주차/자동주차/수동주차 모드에 필요한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 차량의 주변정보는, 차량 주변에 존재하는 객체(오브젝트)와 차량(100)까지의 거리, 상기 객체의 종류, 차량이 주차 가능한 주차공간, 주차공간을 식별하기 위한 객체(예를 들어, 주차선, 노끈, 타차량, 벽 등) 등을 더 포함할 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해, 센싱부(820)가 지도 제공 장치(800)에 별도로 구비된 것을 일 예로 설명하기로 한다. 프로세서(870)가 센싱부(820)를 통해 어느 정보를 획득한다는 것은, 프로세서(870)가 오브젝트 검출장치(300) 및 차량(100)에 구비된 센싱부(120) 중 적어도 하나를 이용하여 어느 정보를 획득한다는 것으로 이해될 수 있다.
본 발명의 지도 제공 장치(800)는, 통신부(810), V2X모듈(820), eHorizon 모듈(830) 및 센싱부(840) 등을 제어하는 것이 가능한 프로세서(870)를 포함할 수 있다.
상기 프로세서(870)는, 도 7에서 설명한 제어부(170)일 수 있다.
프로세서(870)는, 도 7에서 설명한 구성요소들 및 도 8에서 설명한 구성요소들을 제어할 수 있다.
상기 프로세서(870)는, 본 차량(100)을 자율주행 시킬 수 있다.
예를 들어, 프로세서(870)는, 센싱부(840)를 통해 센싱된 정보 및 통신부(810)를 통해 수신된 정보에 근거하여, 본 차량(100)을 자율주행 시킬 수 있다.
차량을 자율주행시키는 기술에 대해서는 일반적인 기술이므로, 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
구체적으로, 프로세서(870)는, 본 차량의 위치정보를 획득하도록 통신부(810)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(870)는, 통신부(810)의 위치 정보부(420)를 통해 본 차량(100)의 위치 정보(위치 좌표)를 획득할 수 있다.
또한, 프로세서(870)는, 외부 서버로부터 지도 정보를 수신하도록 통신부(810)의 eHorizon 모듈(830)을 제어할 수 있다. 여기서, eHorizon 모듈(830)은 외부 서버(eHorizon)으로부터 ADAS MAP을 수신할 수 있다. 상기 지도 정보는 상기 ADAS MAP에 포함될 수 있다.
또한, 프로세서(870)는, 타차량으로부터 상기 타차량의 위치정보를 수신하도록 통신부(810)의 V2X 모듈(820)을 제어할 수 있다. 여기서, V2X 모듈(820)은 타차량으로부터 LDM 데이터를 수신할 수 있다. 상기 타차량의 위치정보는, 상기 LDM 데이터에 포함될 수 있다.
상기 타차량은, 차량으로부터 일정거리 이내에 존재하는 차량을 의미하며, 상기 일정거리는 통신부(810)의 통신 가용거리일 수도 있고, 사용자에 의해 설정된 거리일 수도 있다.
프로세서(870)는, 외부 서버로부터 지도정보와 타차량으로부터 타차량의 위치정보를 수신하도록 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 프로세서(870)는, 획득된 차량의 위치정보와 상기 수신된 타차량의 위치정보를 상기 수신된 지도 정보에 융합시키고, 상기 융합된 지도 정보 및 센싱부(840)를 통해 센싱된 차량과 관련된 정보 중 적어도 하나에 근거하여 차량(100)을 제어할 수 있다.
여기서, 상기 외부 서버로부터 수신된 지도정보는, ADAS MAP에 포함된 고정밀 지도정보(HD-MAP)을 의미할 수 있다. 고정밀 지도정보는 차선단위로 도로와 관련된 정보가 기록될 수 있다.
프로세서(870)는, 본 차량(100)의 위치 정보와 타차량의 위치정보를 상기 지도정보에 차선 단위로 융합할 수 있다. 또한, 프로세서(870)는, 외부 서버로부터 수신되는 도로와 관련된 정보 및 타차량으로부터 수신되는 도로와 관련된 정보를 상기 지도정보에 차선단위로 융합시킬 수 있다.
프로세서(870)는, 외부 서버로부터 수신되는 ADAS MAP과 센싱부(840)를 통해 수신되는 차량과 관련된 정보를 이용하여, 차량의 제어에 필요한 ADAS MAP을 생성할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(870)는, 외부 서버로부터 수신된 지도 정보에 센싱부(840)를 통해 일정 범위 내에서 센싱된 차량과 관련된 정보를 적용할 수 있다.
여기서, 상기 일정 범위는, 센싱부(840)가 정보를 센싱할 수 있는 가용거리일 수도 있고, 사용자에 의해 설정된 거리일 수도 있다.
프로세서(870)는, 상기 지도 정보에 상기 센싱부를 통해 일정 범위 내에서 센싱된 차량과 관련된 정보를 적용한 후 타차량의 위치정보를 추가적으로 융합하여 상기 차량을 제어할 수 있다.
즉, 지도 정보에 센싱부를 통해 일정 범위 내에서 센싱된 차량과 관련된 정보를 적용한 경우, 프로세서(870)는, 차량으로부터 상기 일정 범위 내에서의 정보만을 이용할 수 있으므로, 차량을 제어할 수 있는 범위가 지협적일 수 있다.
그러나, 상기 V2X 모듈을 통해 수신된 타차량의 위치정보는 상기 일정 범위를 벗어난 공간에 존재하는 타차량으로부터 수신될 수 있다. 이는, V2X 모듈을 통해 타차량과 통신하는 V2X 모듈의 통신 가용거리가 상기 센싱부(840)의 일정범위보다 멀기 때문일 수 있다.
이에, 프로세서(870)는, 상기 차량과 관련된 정보가 센싱된 지도 정보에 V2X 모듈(820)을 통해 수신된 LDM 데이터에 포함된 타차량의 위치정보를 융합하여, 보다 넓은 범위에 존재하는 타차량의 위치정보를 획득할 수 있고, 이를 이용하여 차량을 보다 효과적으로 제어할 수 있다.
예를 들어, 본 차량이 존재하는 차선에 전방으로 복수의 타차량이 밀집되어 있다고 가정하고, 센싱부는, 본 차량의 바로 앞차량의 위치정보만을 센싱할 수 있다고 가정한다.
이 경우, 지도 정보에 일정 범위 내에서 센싱된 차량과 관련된 정보만을 이용하는 경우, 프로세서(870)는, 본 차량이 앞 차량을 추월하여 끼어들도록 차량을 제어하는 제어명령을 생성할 수 있다.
그러나, 실제로는 전방으로 복수의 타차량이 밀집되어 있어 추월하여 끼어들기가 용이하지 않은 상황일 수 있다.
이 때, 본 발명은 V2X 모듈을 통해 수신된 타차량의 위치정보를 획득할 수 있다. 이 때, 상기 수신된 타차량의 위치정보는, 본 차량(100)의 바로 앞차량뿐만 아니라 상기 앞차량의 앞에 있는 복수의 타차량의 위치정보를 획득할 수 있다.
프로세서(870)는, 상기 V2X 모듈을 통해 획득된 복수의 타차량의 위치정보를 차량과 관련된 정보가 적용된 지도정보에 추가적으로 융합하여, 앞 차량을 추월하여 끼어들기 부적절한 상황인 것을 판단할 수 있다.
이러한 구성을 통해, 본 발명은 단순히 고정밀 지도정보에 센싱부(840)를 통해 획득된 차량과 관련된 정보만을 융합하여 일정범위 내에서만 자율주행이 가능했던 종래의 기술적 한계를 극복할 수 있다. 즉, 본원발명은 지도정보에 센싱부를 통해 센싱된 차량과 관련된 정보뿐만 아니라 V2X 모듈을 통해 상기 일정범위보다 더 먼 거리에 있는 타차량으로부터 수신된 타차량과 관련된 정보(타차량의 속도, 타차량의 위치)를 추가적으로 이용함으로써 보다 정확하고 안정적으로 차량 제어를 수행할 수 있다.
본 명세서에서 설명하는 차량 제어는, 차량(100)을 자율주행 시키는 것 및 차량의 주행과 관련된 경고 메시지를 출력하는 것 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 프로세서가 V2X모듈을 통해 수신된 LDM 데이터와 외부 서버(eHorizon)으로부터 수신된 ADAS MAP 및 차량에 구비된 센싱부를 통해 센싱된 차량과 관련된 정보를 이용하여 차량을 제어하는 방법에 대하여 보다 구체적으로 살펴본다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명과 관련된 LDM과 ADAS MAP을 이용하여 차량을 제어하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
우선 도 11a를 참조하면, 본 발명의 지도 제공 장치(800)에 포함된 프로세서(870)는, V2X/ADASIS IF(InterFace) 및 ADASIS 시스템을 포함할 수 있다. 상기 V2X/ADASIS IF 및 ADASIS 시스템은 하드웨어적인 구성일 수도 있고, 소프트웨어적으로 기능에 따라 구별된 컴포넌트의 형태일 수도 있다.
통신부(810)의 V2X 모듈(820)은 V2X 메시지를 생성할 수 있다(S1100). 여기서, 상기 V2X 메시지는 LDM 데이터를 포함할 수 있다.
일 예로, V2X 모듈(820)은 타차량 또는 도로에 설치된 인프라로부터 V2X 메시지 전송 요청이 수신되는 것에 근거하여 상기 V2X 메시지를 생성할 수 있다.
다른 예로, 상기 V2X 모듈(820)은 타차량에게 상기 타차량의 위치정보를 요청하기 위해 상기 V2X 메시지를 생성할 수 있다. 여기서, 프로세서(870)는, 상기 V2X 메시지를 타차량으로 전송하고, 상기 타차량으로부터 타차량의 위치정보를 수신할 수 있다.
이 때, 상기 V2X 메시지가 전송되는 타차량은, 본 차량(100)으로부터 일정거리 이내에 존재하는 타차량일 수 있다. 상기 일정거리는, V2X 모듈의 가용거리 또는 사용자의 설정에 의해 결정될 수 있다. 상기 V2X 메시지가 전송되는 타차량의 개수가 복수대인 경우, 프로세서(870)는, 상기 V2X 모듈(820)을 통해 복수의 타차량 중 적어도 하나로부터 타차량의 위치정보를 획득할 수 있다.
이후, 프로세서(870)(V2X/ADASIS IF)는 수신된 타차량의 위치정보에 근거하여 본 차량과 타차량 사이의 상대위치(상대거리)를 계산할 수 있다(S1104).
또한, 프로세서(870)는, eHorizon 모듈(830)을 통해 외부 서버(eHorizon)으로부터 ADAS MAP을 수신할 수 있다(S1104). 상기 ADAS MAP에는, 지도정보, 즉 차선단위로 도로와 관련된 정보를 수신할 수 있는 정밀지도가 포함되어 있을 수 있다.
프로세서(870)는, 수신된 지도 정보에서 차선단위로 도로와 관련된 정보(차량정보)를 판단할 수 있다(S1106).
이후, 프로세서(870)는, 수신된 지도정보에 상기 본 차량과 타차량 사이의 상대위치를 정렬할 수 있다(S1108).
즉, 프로세서(870)는, V2X 모듈(820)을 통해 수신된 LDM 데이터에 근거하여, 차량과 LDM 데이터를 전송한 타차량과의 상대위치를 추출하고, eHorizon 모듈(830)을 통해 수신된 ADAS MAP(지도 정보)에 상기 추출된 타차량의 상대위치를 차선단위로 정렬할 수 있다.
즉 본 발명은, V2X 통신을 통해 추출된 본 차량과 타차량과의 상대위치를 차선단위로 정보를 융합할 수 있는 정밀지도(외부 서버(eHorizon)으로부터 수신된 ADAS MAP)에 정렬하여, 본 차량과 타차량 사이의 실시간 상대위치를 차선단위로 판단할 수 있는 융합지도를 생성할 수 있다.
V2X 모듈(820)은 본 차량과 타차량 사이의 상대위치가 차선단위로 정렬된 ADAS MAP을 이용하여 V2X 메시지를 재정의할 수 있다(S1110). 이후, 프로세서(870)는, 상기 재정의된 V2X 메시지를 타차량 또는 인프라에 전송할 수 있다.
또한, 프로세서(870)는, 외부 서버(eHorizon)으로부터 수신된 ADAS MAP을 이용하여 ADASIS 규격의 메시지를 생성할 수 있다(S1114). 상기 메시지는 차량의 자율주행에 이용되는 메시지일 수 있다. 예를 들어, 상기 메시지는, 자율주행에서 발생되는 경고 메시지, 사고정보/공사정보 등 도로와 관련된 정보를 알리는 알림 메시지 등을 포함할 수 있다.
프로세서(870)는, 본 차량과 타차량 사이의 상대위치가 차선단위로 정렬된 ADAS MAP(지도 정보, 고정밀 지도)를 ADASIS 시스템으로 전송할 수 있다(S1108). 이후, 프로세서(870)는, 상기 ADASIS 규격의 메시지와 상기 본 차량과 타차량 사이의 상대위치가 차선단위로 정렬된 ADAS MAP(지도 정보, 고정밀 지도)를 이용하여 AD기능(자율 주행)을 수행할 수 있다(S1118).
이러한 구성을 통해, 본 발명의 프로세서(870)는, 본 차량과 타차량 사이의 상대위치가 차선단위로 정렬된 ADAS MAP(지도 정보, 고정밀 지도)를 이용하여 차량을 제어할 수 있다(S1118).
즉, 본 발명은 V2X 통신을 통해 타차량으로부터 수신된 타차량의 위치정보를 이용하여 본 차량과 타차량 사이의 상대위치(network)를 계산할 수 있다. 이후, 계산된 상대위치 정보는 외부 서버(eHorizon)으로부터 수신된 고정밀 지도에 차선단위로 정렬될 수 있다.
ADASIS 시스템은 차선단위로 본 차량과 타차량 사이의 상대위치가 정렬된 ADAS MAP을 이용하여 자율주행(AD) 기능들의 정확도를 향상시켜 자율주행 제어에 이용할 수 있다.
또한, V2X 모듈은 차선 단위로 도로와 관련된 정보를 기록할 수 있는 고정밀지도를 이용하여 차량의 주행과 관련된 경고 메시지 출력의 정확도를 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 LDM 데이터와 ADAS MAP은 서로 다른 좌표를 이용할 수 있다. 이 경우, 도 11b에 도시된 것과 같이, 프로세서(870)는, eHorizon모듈(830)을 통해 수신된 ADAS MAP(1060)의 좌표계를 V2X 모듈(820)을 통해 수신된 LDM 데이터의 좌표계로 변환하거나, LDM 데이터(1050)의 좌표계를 ADAS MAP의 좌표계로 변환할 수 있다.
좌표계의 종류는, 위경도좌표계, 데카르트좌표계, 폴라좌표계 등 다양한 종류의 좌표계가 있을 수 있으며, 프로세서(870)는, V2X 모듈을 통해 수신된 LDM 데이터의 좌표계와 eHorizon 모듈을 통해 수신된 ADAS MAP의 좌표계가 일치되도록 좌표계 변환을 수행할 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 프로세서(870)는, LDM 데이터에 포함된 타차량의 위치정보를 ADAS MAP에 차선단위로 융합(정렬)시킬 수 있다.
도 12는 지도 제공 장치로 수신되는 지도를 설명하기 위한 개념도이고, 도 13a, 도 13b 및 도 13c는 도 12에서 설명한 지도를 좀 더 구체적으로 설명하기 위한 개념도들이다.
eHorizon 시스템은 서버(또는, Backend)와 차량(또는, Vehicle)으로 이루어진다.
서버는 차량으로 지도를 제공하고, 차량은 지도를 이용하여 차량에 구비된 각종 장치를 제어한다.
지도 제공 장치(800)는 메모리(또는, Horizon Cache)를 이용하여 하나 또는 그 이상의 지도들을 서버로부터 수신하고, 수신된 지도를 상기 전장품들에 제공한다.
지도 제공 장치(800)는 복수의 서버들로부터 수신된 복수의 지도들을 하나의 지도(또는 eHorizon)로 융합하고, 융합된 지도를 상기 전장품들에 제공한다.
예를 들어, 지도 제공 장치(800)는 제1 서버로부터 정확도가 수m 수준의 제1 지도를 수신할 수 있다. 도 13a에 도시된 바와 같이, 제1 지도는 적어도 하나의 전장품에 의하여 센싱 되도록 이루어지는 복수의 다이내믹 객체들을 포함한다는 점에서, ‘다이내믹 지도(Dynamic Map)’로 호칭될 수 있다.
여기서 다이내믹 객체는 카메라, 라이다, 레이더 등과 같이 차량에 구비된 전장품이 센싱하도록 이루어지는 물체를 의미한다. 예를 들어, 표지판, 신호등, 사고가 발생한 차량 등이 다이내믹 객체로 설정될 수 있다. 다이내믹 객체는 물체의 식별 번호, 물체의 종류, 물체의 크기, 물체의 형태, 그리고 물체의 위치 정보(예를 들어, 위도, 경도, 고도) 중 적어도 하나를 포함한다.
지도 제공 장치(800)는 제2 서버로부터 정확도가 수cm 수준의 제2지도를 수신할 수 있다. 도 13b에 도시된 바와 같이, 제2 지도는 도로에 포함된 차선 단위마다 고유의 정보를 가지고 있다는 점에서, ‘고정밀 지도(HD Map)’로 호칭될 수 있다.
지도 제공 장치(800)는 제3 서버로부터 정확도가 수십m 수준의 제3 지도를 수신할 수 있다. 제3 지도는 노드들과 상기 노드들을 연결하는 라인들로 이루어져 있다. 도 13c에 도시된 바와 같이, 제3 지도는 차선 단위보다 상위 개념인 도로 단위마다 고유의 정보를 가지고 있다는 점에서, 제2 지도보다 낮은 수준인 ‘표준정밀 지도(SD Map)’으로 호칭될 수 있다.
지도 제공 장치(800)는 ‘electronic horizon(또는 eHorizon) provider’로 호칭되거나 ‘EHP’로 호칭될 수 있다.
지도 제공 장치(800)는 상기 전장품들로부터 수신된 전장품 정보를 수집하고, 수집된 전장품 정보를 이용하여 측위(또는, localization)를 수행한다.
측위는 다양한 정보들을 이용하여 차량의 현재 위치를 특정하는 것을 의미한다. 예를 들어, 서버로부터 수신된 지도에 포함된 정보와 전장품 정보를 비교함으로써, 정보가 매칭되는 일 지점을 차량의 현재 위치로 특정할 수 있다.
이처럼, 지도 제공 장치(800)는 서로 다른 서버(또는 프로바이더)로부터 복수의 지도들을 수신하며, 복수의 지도들 각각이 제공하는 정보가 일치하지 않는 문제가 있다. 예를 들어, 동일한 신호등에 대하여 제1 지도는 (x1, y1, z1)이라는 위치 정보를 제공하고, 제2 지도는 (x2, y2, z2)라는 위치 정보를 제공하는 경우, 어떤 위치 정보를 이용해야 하는지가 문제된다.
상술한 문제가 해결되도록, 본 발명은 다양한 프로바이더가 제공하는 애플리케이션들을 이용하되 위치 정보를 일치시킬 수 있는 지도 제공 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지도 제공 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명은 차량(100)에 장착되며 상기 차량(100)에 구비된 복수의 전장품들에 지도 데이터를 제공하는 지도 제공 장치(800)에 관한 것이다.
전장품은 차량(100)에 구비되어 유선 또는 무선으로 지도 제공 장치(800)와 통신을 수행하며, 전기를 동력원으로 하는 모든 장치로 정의된다. 예를 들어, 도 7에서 상술한 각각의 구성요소가 전장품에 해당할 수 있다.
상기 지도 제공 장치(800)는 상기 통신부(810) 및 상기 프로세서(870)를 포함한다.
통신부(810)는, 도 7에서 설명한 다양한 구성요소들과 통신을 수행하도록 이루어진다. 일 예로, 통신부(810)는 CAN(controller are network)을 통해 제공되는 각종 정보를 수신할 수 있다. 다른 일 예로, 통신부(810)는, 차량, 이동 단말기와 서버, 다른 차량과 같이 통신 가능한 모든 기기와 통신을 수행할 수 있다. 이는, V2X(Vehicle to everything) 통신으로 명명될 수 있다. V2X 통신은 운전 중 도로 인프라 및 다른 차량과 통신하면서 교통상황 등의 정보를 교환하거나 공유하는 기술로 정의될 수 있다.
통신부(810)는 상기 차량(100)에 구비된 하나 또는 그 이상의 전장품들과 통신을 수행하도록 이루어진다. 통신부(810)는 차량(100)에 구비된 대부분의 장치들로부터 차량의 주행과 관련된 정보를 수신할 수 있다.
상기 통신부(810)는 상기 전장품들과 통신을 수행하도록 이루어지며, 복수의 서버들 각각으로부터 서로 다른 지도를 수신하도록 이루어진다. 상기 통신부(810)는 유선 또는 무선으로 상기 전장품들 중 적어도 하나와 통신을 수행하며, CAN(controller area network)을 이용할 수 있다.
상기 프로세서(870)는 차량(100)의 주행 정보에 근거하여 서버를 선택한다(S1410). 그리고 선택된 서버로부터 수신된 지도를 전장품들에 제공한다(S1430).
예를 들어, 상기 차량(100)이 제1 상태인 경우, 제1 서버를 선택하고 제1 서버로부터 수신된 제1 지도가 전장품들에 제공되도록 상기 통신부(810)를 제어한다. 이와 달리, 상기 차량(100)이 제2 상태인 경우, 제2 서버를 선택하고 제2 서버로부터 수신된 제2 지도가 전장품들에 제공되도록 상기 통신부(810)를 제어한다.
일 예로, 상기 제1 지도는 표준정밀(standard definition) 지도이고, 상기 제2 지도는 고정밀(high definition) 지도일 수 있다. 다른 일 예로, 상기 제1 지도는 하나의 지도에 포함된 복수의 레이어들 중 가장 낮은 1레벨 수준의 레이어이고, 상기 제2 지도는 상기 레이어들 중 가장 높은 4레벨 수준의 레이어일 수 있다.
일 예로, 상기 제1 상태는 상기 차량(100)의 수동 주행 상태이고, 상기 제2 상태는 상기 차량(100)의 자율 주행 상태일 수 있다.
자율 주행은 가속, 감속, 및 주행 방향 중 적어도 하나가 기 설정된 알고리즘에 의하여 제어되는 것으로 정의될 수 있다. 다시 말해, 운전 조작 장치에 사용자 입력이 입력되지 않아도, 상기 운전 조작 장치가 자동으로 조작되는 것을 의미한다.
수동 주행은 자율 주행이 아닌 상태로 정의될 수 있다. 다만, 제1 상태와 제2 상태는 서로 다른 상태를 의미하며, 실시 예에 따라 다양하게 변형되거나 새로이 정의될 수 있다.
수동 주행 상태는 운전자가 운전에 직접 관여하고 있는 상태이므로, 전장품들의 연산량과 배터리 소모량이 감소되도록, 최소한의 정보를 제공한다. 즉, 표준정밀 지도가 전장품들에 제공될 수 있다.
이와 달리, 자율 주행 상태는 전장품들이 제공하는 전장품 정보에 의하여 주행 하고 있는 상태이므로, 안전하고 정확한 주행이 이루어지도록, 최대한의 정보를 제공한다. 즉, 고정밀 지도가 전장품들에 제공될 수 있다.
한편, 상기 프로세서(870)는 상기 통신부(810)를 통해 수신되는 차량 주행 정보에 근거하여 차량의 상태가 기 설정된 조건들 중 어느 하나에 만족하는지를 판단하고, 복수의 서버들 중 만족하는 조건에 대응하는 적어도 하나의 서버를 선택할 수 있다.
여기서, 상기 차량(100)에 구비된 전장품으로부터 상기 지도 제공 장치(800)로 전송되는 정보를 ‘차량 주행 정보’로 호칭한다.
차량 주행 정보는 차량 정보 및 차량의 주변 정보를 포함한다. 차량(100)의 프레임을 기준으로 차량 내부와 관련된 정보를 차량 정보, 차량 외부와 관련된 정보를 주변 정보로 정의할 수 있다.
차량 정보는 차량 자체에 관한 정보를 의미한다. 예를 들어, 차량 정보는 차량의 주행속도, 주행방향, 가속도, 각속도, 위치(GPS), 무게, 차량의 탑승인원, 차량의 제동력, 차량의 최대 제동력, 각 바퀴의 공기압, 차량에 가해지는 원심력, 차량의 주행모드(자율주행모드인지 수동주행인지 여부), 차량의 주차모드(자율주차모드, 자동주차모드, 수동주차모드), 차량 내에 사용자가 탑승해있는지 여부 및 상기 사용자와 관련된 정보 등을 포함할 수 있다.
주변 정보는 차량을 중심으로 소정 범위 내에 위치하는 다른 물체에 관한 정보 및 차량 외부와 관련된 정보를 의미한다. 예를 들어, 차량이 주행중인 노면의 상태(마찰력), 날씨, 전방(또는 후방) 차량과의 거리, 전방(또는 후방) 차량의 상대속도, 주행중인 차선이 커브인 경우 커브의 굴곡률, 차량 주변밝기, 차량을 기준으로 기준영역(일정영역) 내에 존재하는 객체와 관련된 정보, 상기 일정영역으로 객체가 진입/이탈하는지 여부, 차량 주변에 사용자가 존재하는지 여부 및 상기 사용자와 관련된 정보(예를 들어, 상기 사용자가 인증된 사용자인지 여부) 등일 수 있다.
또한, 상기 주변 정보는, 주변밝기, 온도, 태양위치, 주변에 위치하는 객체 정보(사람, 타차량, 표지판 등), 주행중인 노면의 종류, 지형지물, 차선(Line) 정보, 주행 차로(Lane) 정보, 자율주행/자율주차/자동주차/수동주차 모드에 필요한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 주변 정보는, 차량 주변에 존재하는 객체(오브젝트)와 차량(100)까지의 거리, 충돌 가능성, 상기 객체의 종류, 차량이 주차 가능한 주차공간, 주차공간을 식별하기 위한 객체(예를 들어, 주차선, 노끈, 타차량, 벽 등) 등을 더 포함할 수 있다.
상기 차량 주행 정보는 이상에서 설명한 예에 한정되지 않으며, 상기 차량(100)에 구비된 구성요소로부터 생성된 모든 정보를 포함할 수 있다.
한편, 상기 프로세서(870)는 상기 차량(100)이 상기 제2 상태인 경우, 상기 제1 지도를 상기 제2 지도와 함께 상기 전장품들에 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 상태가 자율 주행 상태라면, 복수의 지도들이 제공하는 다양한 정보를 활용함으로써, 보다 안전하고 정확한 자율 주행이 이루어지도록 하기 위함이다.
상기 프로세서(870)는, 상기 차량(100)이 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 전환되는 경우, 상기 제2 지도의 제공을 종료한다. 다시 말해, 상기 제1 상태에서는 상기 제2 지도가 상기 전장품들에 제공되는 것을 제한한다.
본 발명에 따른 지도 제공 장치는 차량에 구비된 전장품들로 지도 데이터를 제공한다. 이때, 서버로부터 수신된 지도 데이터를 모두 전달하는 것이 아니라, 차량의 주행 정보에 근거하여 선별적으로 제공하기 때문에, 전장품들이 연산해야 하는 연산량이 감소되는 효과가 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 제2 상태에서 제1 지도와 제2 지도를 함께 전장품들에 제공할 수 있다. 이경우, 제1 지도와 제2 지도에는 위치 정보가 일치하지 않는 객체가 포함되는 등 제1 지도와 제2 지도가 불일치한 문제가 있다. 이러한 문제가 해결되도록, 상기 프로세서(870)는 상기 제1 지도와 상기 제2 지도를 함께 제공하는 경우, 상기 제1 지도와 상기 제2 지도를 정합할 수 있다.
한편, 상기 프로세서(870)는 하나의 서버로부터 수신된 지도라도, 서버로부터 수신된 모든 정보를 상기 전장품들에 제공하는 것이 아니라, 상기 전장품 정보에 근거하여 일부 정보를 선택하고, 선택된 일부 정보만 상기 전장품들에 제공할 수도 있다.
예를 들어, 지도는 도 10a 및 도 10b에서 상술한 복수의 레이어들을 포함할 수 있다. 상기 프로세서(870)는 상기 복수의 레이어들 중 하나 또는 그 이상의 레이어들을 상기 전장품 정보에 근거하여 선택하고, 선택된 레이어들을 상기 전장품들에 제공할 수 있다.
다시 말해, 하나의 서버에 복수의 지도들이 저장되어 있을 수 있으며, 상기 프로세서(870)는 차량 주행 정보에 근거하여 하나의 서버에 저장된 서로 다른 지도를 선택적으로 다운받거나, 전체를 다운받은 후 선택적으로 전장품들에 제공할 수 있다.
도 15는 복수의 지도들을 정합하는 실시 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
상기 프로세서(870)는 상기 제1 서버로부터 수신된 제1 지도와 상기 제2 지도로부터 수신된 제2 지도를 정합한다(S1510).
예를 들어, 상기 프로세서(870)는 상기 제1 지도와 상기 제2 지도이 정합되도록 상기 제1 지도와 상기 제2 지도의 기준점 또는 기준축을 일치시킬 수 있다.
다른 예를 들어, 상기 프로세서(870)는 상기 제1 지도에 포함되어 있는 복수의 객체들과 상기 제2 지도에 포함되어 있는 복수의 객체들을 상호 비교하고, 위치 정보가 일치하는 제1 그룹과 위치 정보가 일치하지 않는 제2 그룹으로 분류할 수 있다. 제2 그룹에 포함된 객체들에 한하여 정합이 이루어지도록 기 설정된 알고리즘에 근거하여 각 객체에 대한 새로운 위치정보를 생성할 수 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 제1 지도와 상기 제2 지도를 상기 차량(100)의 위치를 기준으로 실시간 정합할 수 있다. 상기 차량(100)에 목적지가 설정되어 있는 경우라면, 상기 차량(100)의 위치와 관계없이 상기 목적지까지의 모든 경로에 대하여 사전에 정합을 수행할 수도 있다.
다음으로, 상기 프로세서(870)는 정합에 소요되는 시간을 산출하고 산출된 시간을 전장품들에 제공하고(S1530), 정합된 지도를 전장품들에 제공한다(S1550).
정합이 완료된 지도가 전장품들에 제공되기 때문에, 정합이 완료되지 않으면 전장품들은 기존에 제공받던 지도를 계속해서 제공받게 된다. 예를 들어, 제1 지도를 제공하는 중에 상태 변경으로 제1 및 제2 지도가 정합된 지도를 제공해야 하는 경우라면, 상기 프로세서(870)는 정합이 완료될 때까지 제1 지도를 계속해서 제공하게 된다.
이 경우, 제2 지도를 활용해야 하는 전장품은 정합된 지도를 기다려야 하는데, 전장품이 제1 지도를 활용해 자신의 기능을 실행해 오류가 발생할 우려가 있다.
정합하는데 소요되는 소요 시간 동안 전장품들의 기능 실행을 제한하기 위하여, 상기 프로세서(870)는 상기 소요 시간이 전장품들에 제공되도록 상기 통신부(810)를 제어한다.
상기 차량(100)의 주행 속도는 상기 소요 시간에 따라 조절될 수 있다. 예를 들어, 상기 소요 시간이 제1 범위내에 있으면 제1 속도로 조절되고, 상기 소요 시간이 제2 범위내에 있으면 제2 속도로 조절될 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 소요 시간이 카운트 될 때에는 제한 속도로 주행하다가 상기 소요 시간이 감소함에 따라 상기 차량(100)의 주행 속도가 점진적으로 증가할 수 있다.
이는, 정합된 지도가 제공되기 전까지 차량을 안전한 속도로 주행하게 하여 보다 안전한 자율 주행이 이루어지도록 하기 위함이다.
정합된 지도는 메모리(미도시)에 저장되며, 상기 차량(100)이 다시 방문하는 경우 상기 프로세서(870)는 정합을 수행하지 않고 메모리에 저장되어 있는 지도를 활용한다.
상기 프로세서(870)는 상기 제1 지도에 포함된 노드들 각각의 정보를 상기 제2 지도에 포함된 노드들에 맞추어 업데이트 할 수도 있다. 일반적으로, 표준정밀 지도에 비해 고정밀 지도의 정확도가 높기 때문이다.
도 16은 지도 제공 장치를 좀 더 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다.
본 발명에 따른 지도 제공 장치(800)는 지오 트랜스코더(Geo Transcoder)와 피처 매처(Feature-Matcher)를 더 구비할 수 있다.
지오 트랜스코더는 각 프로바이더에서 제공하는 좌표 정보와 차량(100)의 주행 방향을 일치시키는 기능을 수행한다.
피처 매처는 링크기반의 벡터형식으로 이루어진 정보가 수신되면 수신된 정보를 지도에 매칭시키는 기능을 수행한다.
지오 트랜스코더와 피처 매처에 의하여 제1 지도와 제2 지도의 정합이 보다 효율적으로 이루어질 수 있다.
도 17은 복수의 지도들을 정합하는 방법을 좀 더 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다.
상기 프로세서(870)는 제1 서버로부터 제1 지도를 수신하고 제2 서버로부터 제2 지도를 수신할 수 있다.
다음으로, 상기 차량(100)에 목적지가 설정되는 경우, 제1 지도로부터 제1 경로를 제2 지도로부터 제2 경로를 추출한다(S1710).
상기 프로세서(870)는 상기 차량의 위치로부터 상기 목적지까지의 경로를 상기 제1 지도와 상기 제2 지도에서 각각 추출한다.
상기 프로세서(870)는 제1 경로와 제2 경로를 정합시키기 위한 하나 또는 그 이상의 노드들을 탐색하고(S1730), 탐색된 노드를 이용하여 제1 경로와 제2 경로를 정합한다(S1750).
상기 프로세서(870)는, 상기 제1 경로와 상기 제2 경로를 정합시키기 위한 하나 또는 그 이상의 노드들을 탐색하고, 상기 하나 또는 그 이상의 노드들이 저장되도록 메모리를 제어한다.
상기 하나 또는 그 이상의 노드들이 제1 구간에 대한 제1 노드와 제2 구간에 대한 제2 노드를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(870)는, 상기 차량이 상기 제1 구간에 위치하는 경우, 상기 제1 노드를 이용하여 상기 제1 경로와 상기 제2 경로를 정합하고, 상가 차량이 상기 제2 구간에 위치하는 경우, 상기 제2 노드를 이용하여 상기 제1경로와 상기 제2 경로를 정합할 수 있다. 다시 말해, 차량의 위치에 따라 정합의 기준이 되는 하나 또는 그 이상의 노드들을 선택하고, 선택된 노드를 이용하여 정합을 수행할 수 있다.
도 18은 제1지도를 제공하다가 특정 상황에서 일시적으로 제2지도를 제공하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 19a 내지 도 19e는 도 18의 방법을 설명하기 위한 예시도들이다.
상기 프로세서(870)는 제1 상태에서 제1 서버로부터 수신된 제1 지도를 전장품들에 제공한다(S1810).
이때, 제2 서버로부터 수신된 제2 지도는 상기 전장품들에 제공되지 않는다.
다음으로, 전장품들 중 적어도 하나로부터 수신된 전장품 정보가 기 설정된 조건을 만족하는지를 판단하고(S1830), 제1 상태에서 일시적으로 제2 서버로부터 수신된 제2 지도를 전장품들에 제공한다(S1850).
이때, 프로세서(870)는 제1 및 제2 지도를 함께 제공하며, 제1 및 제2 지도를 정합할 수 있다.
차량 주행 정보가 상기 기설정된 조건을 만족하는 상태에서 만족하지 않는 상태로 전환되면, 상기 제1 지도는 상기 전장품들에 계속 제공되지만 상기 제2 지도는 상기 전장품들에 제공되지 않게 된다. 즉, 제2 지도는 일시적으로 상기 전장품들에 제공된다.
차량 주행 정보는 상기 전장품들 중 적어도 하나로부터 수신된 전장품 정보이며, 상기 프로세서(870)는 상기 전장품 정보에 근거하여 상기 기설정된 조건을 만족하는지 여부를 결정할 수 있다.
상기 제1 상태에서 상기 주행 정보가 상기 기설정된 조건을 만족하는 경우는, 상기 수동 주행 상태에서 방향 지시등이 온 되는 경우, 상기 수동 주행 상태에서 충돌 가능성이 기준치보다 높은 객체가 탐색되는 경우, 상기 수동 주행 상태에서 상기 차량이 교차로에 진입하기까지 소정 거리가 남은 경우, 그리고 상기 수동 주행 상태에서 상기 차량이 차선을 침입하는 경우 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 19a에 도시된 바와 같이, 카메라, 라이다 및 레이더와 같은 이미지 센서는 전방에 충돌 위험성이 소정 수준보다 높은 차량을 발견할 수 있다. 제1 지도는 차선 단위의 정보를 제공하지 않기 때문에, 이미지 센서는 전방 차량과 자 차량 사이의 거리에 기반하여 전방 충돌 경고(Forward Collison Warning, FCW)를 출력하게 된다.
이미지 센서에 의한 전방 충돌 경고가 탑승객에게 제공되기 전, 지도 제공 장치(800)는 일시적으로 이미지 센서에 제2 지도를 제공한다. 제2 지도는 차선 단위로 구획된 지도를 제공하기 때문에, 이미지 센서는 제2 지도에 기반하여 전방 차량이 자 차량과 동일한 차선 위에 위치하는지 여부를 고려하여 충돌 위험성을 다시 산출하게 된다. 동일한 차선에 위치하면 전방 충돌 경고를 탑승객에게 제공하고, 동일한 차선에 위치하지 않으면 전방 충돌 경고를 탑승객에게 제공하지 않는다.
상기 지도 제공 장치(800)는 전방 차량의 충돌 가능성이 소정 수준보다 낮아지거나 같은 경우 상기 제2 지도를 전장품들에 제공하는 것을 종료한다.
전방 충돌 경고가 출력되는 위험 영역이 제1 지도를 제공할 때와 제2 지도를 제공할 때 달라지기 때문에, 탑승객은 보다 정확한 정보를 제공받을 수 있을 수 있다. 제2 지도는 일시적으로 제공되기 때문에, 전장품들의 연산량이 감소되는 효과가 있다.
도 19b에 도시된 바와 같이, 전방 차량의 차선 변경시 차선 변경 경고(Lane Change Warning, LCW)가 출력될 수 있다. 제1 지도를 제공하는 경우와 제2 지도를 제공하는 경우, 차선 변경 경고가 출력되는 위험 영역이 달라지게 된다. 전방 차량이 차선 변경시 차선 단위로 전방 차량의 위치를 특정하게 되면, 차선 변경 경고의 정확도가 향상된다. 따라서, 차선 변경 경고가 탑승객에게 출력되기 전에 지도 제공 장치(800)는 제2 지도를 전장품들에 일실적으로 제공할 수 있다.
도 19c에 도시된 바와 같이, 교차로에서 회전 보조 경고(Turn Assist Warning, TWA)가 출력될 수 있다. 상기 지도 제공 장치(800)는 상기 차량(100)이 교차로에 진입하는 경우, 일시적으로 제2 지도를 제공하고, 회전 보조 경고의 정확도가 향상되도록 할 수 있다.
도 19d에 도시된 바와 같이, 응급 차량 접근 경고(Emergency Vehicle Approaching, EVA)나 도 19e에 도시된 바와 같이, 긴급 제동 경고(Emergency Electronic Brake Light, EEBL)를 출력되기 전에, 상기 프로세서(870)는 제2 지도를 일시적으로 제공함으로써, 경고의 정확성을 향상시킬 수 있다.
상기 프로세서(870)는 다양한 조건들에 따라 서로 다른 지도를 수신받거나 동일한 지도라도 서로 다른 레이어를 수신받을 수 있다.
여기서, 조건은 차량 주행 정보, 즉 상기 차량(100)에 구비된 전장품들 중 적어도 하나로부터 수신된 전장품 정보와 관련된다. 상기 프로세서(870)는 상기 전장품 정보가 기 설정되어 있는 조건들 중 어느 하나에 만족하는지를 판단하고, 판단 결과에 따라 서로 다른 레이어나 서로 다른 지도를 수신할 수 있다.
예를 들어, 상기 차량의 현재 위치에 따라 서버로부터 수신되는 정보가 달라질 수 있다. 상기 차량이 고속도로 상에서 타 차량이 진입할 램프가 없는 구간을 주행 중인 경우에는 연산량 감소를 위해 정보량이 적은 지도(또는 레이어)를 수신받는다. 이와 달리, 타 차량이 진입할 램프가 있는 구간을 주행 중이라면 차량의 안전을 도모하기 위하여 정보량이 많은 지도(또는 레이어)를 수신받을 수 있다.
같은 이유로, 커브 구간과 같이 차량의 안전을 도모할 필요가 있는 구간이라면 도로의 형상 등을 고려하여 서로 다른 지도나 레이어를 선택할 수 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 차량을 기준으로 소정 범위 내에 위치한 물체가 있다면, 해당 물체를 센싱하기 위해 필요한 추가적인 지도(또는 레이어)를 수신받을 수도 있다.
상기 프로세서(870)는 상기 차량의 속도, 상기 통신부(810)의 통신 감도, 상기 차량의 위치를 기준으로 한 소정 범위내의 교통량 등을 고려하여 서로 다른 지도나 레이어를 선택할 수 있다.
상기 프로세서(870)는, 제1 서버로부터 수신된 제1 지도를 제공하는 중에 상기 전장품들 중 적어도 하나로부터 특정 지도를 요청하는 요청 메시지가 수신되는 경우, 상기 요청 메시지에 응답하여 제2 서버로부터 수신된 제2 지도를 상기 전장품들에 제공할 수 있다. 상기 요청 메시지에 따라 상기 전장품들에 제공되는 지도의 종류가 달라질 수 있다.
한편, 상기 제2 지도는 복수의 레이어들을 포함할 수 있다. 상기 프로세서(870)는 차량 주행 정보에 근거하여 상기 제2 지도에 포함된 상기 복수의 레이어들 중 하나 또는 그 이상의 레이어들을 선택하고, 상기 하나 또는 그 이상의 레이어들을 상기 전장품들에 제공할 수 있다. 이경우, 선택되지 않은 레이어는 상기 전장품들에 제공되지 않게 된다.
상기 제2 지도는 적어도 하나의 전장품에 의하여 센싱 되도록 이루어지는 복수의 다이내믹 객체들을 포함할 수 있다. 상기 프로세서(870)는, 차량 주행 정보에 근거하여 상기 제2 지도에 포함된 상기 복수의 다이내믹 객체들 중 하나 또는 그 이상의 다이내믹 객체들을 선택하고, 상기 하나 또는 그 이상의 다이내믹 객체들을 상기 전장품들에 제공할 수 있다. 이경우, 선택되지 않은 다이내믹 객체는 상기 전장품들에 제공되지 않게 된다.
이처럼, 지도 제공 장치(800)의 프로세서(870)는 서버로부터 수신된 지도를 전장품들에 그대로 제공하는 것이 아니라, 차량 주행 정보에 근거하여 전송할 정보를 선별하고, 선별된 정보만 제공함으로써 전장품들의 연산량을 감소시킬 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드(또는, 애플리케이션이나 소프트웨어)로서 구현하는 것이 가능하다. 상술한 자율 주행 차량의 제어 방법은 메모리 등에 저장된 코드에 의하여 실현될 수 있다.
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 프로세서 또는 제어부를 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 (20)

  1. 차량에 장착되며 상기 차량에 구비된 복수의 전장품들에 지도 데이터를 제공하는 지도 제공 장치에 관한 것으로,
    상기 전장품들과 통신을 수행하도록 이루어지며, 복수의 서버들 각각으로부터 지도를 수신하도록 이루어지는 통신부; 및
    상기 차량의 주행 정보에 근거하여 상기 전장품들에 제공할 지도를 선택하고, 상기 선택된 지도가 상기 지도 데이터로 상기 전장품들에 제공되도록 상기 통신부를 제어하는 프로세서를 포함하는 지도 제공 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량이 제1 상태인 경우, 제1 서버로부터 수신된 제1 지도를 상기 전장품들에 제공하고,
    상기 차량이 제2 상태인 경우, 제2 서버로부터 수신된 제2 지도를 상기 전장품들에 제공하는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량이 상기 제2 상태인 경우, 상기 제1 지도를 상기 제2 지도와 함께 상기 전장품들에 제공하는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량이 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 전환되는 경우, 상기 제2 지도의 제공을 종료하는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량이 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 전환되는 경우, 상기 제1 지도와 상기 제2 지도이 정합되도록 상기 제1 지도와 상기 제2 지도의 기준점 또는 기준축을 일치시키는 것을 특징으로 지도 제공 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 지도와 상기 제2 지도를 상기 차량의 위치를 기준으로 실시간 정합하는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 지도와 상기 제2 지도를 정합하는데 소요되는 소요 시간을 산출하고, 상기 소요 시간이 상기 전장품들에 제공되도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 소요 시간에 따라 상기 차량의 주행 속도가 조절되는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 상태에서 상기 주행 정보가 기설정된 조건을 만족하는 경우, 일시적으로 상기 제2 지도를 상기 제1 지도와 함께 상기 전장품들에 제공하는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 주행 정보가 상기 기설정된 조건을 만족하는 상태에서 만족하지 않는 상태로 전환되면, 상기 제1 지도는 상기 전장품들에 계속 제공되지만 상기 제2 지도는 상기 전장품들에 제공되지 않는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1 상태는 상기 차량의 수동 주행 상태이고, 상기 제2 상태는 상기 차량의 자율 주행 상태인 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 주행 정보는 상기 전장품들 중 적어도 하나로부터 수신된 전장품 정보이며,
    상기 프로세서는 상기 전장품 정보에 근거하여 상기 기설정된 조건을 만족하는지 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제1 상태에서 상기 주행 정보가 상기 기설정된 조건을 만족하는 경우는,
    상기 수동 주행 상태에서 방향 지시등이 온 되는 경우, 상기 수동 주행 상태에서 충돌 가능성이 기준치보다 높은 객체가 탐색되는 경우, 상기 수동 주행 상태에서 상기 차량이 교차로에 진입하기까지 소정 거리가 남은 경우, 그리고 상기 수동 주행 상태에서 상기 차량이 차선을 침입하는 경우 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 제2 지도는 복수의 레이어들을 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 주행 정보에 근거하여 상기 제2 지도에 포함된 상기 복수의 레이어들 중 하나 또는 그 이상의 레이어들을 선택하고, 상기 하나 또는 그 이상의 레이어들을 상기 전장품들에 제공하며,
    선택되지 않은 레이어는 상기 전장품들에 제공되지 않는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 제2 지도는 적어도 하나의 전장품에 의하여 센싱 되도록 이루어지는 복수의 다이내믹 객체들을 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 주행 정보에 근거하여 상기 제2 지도에 포함된 상기 복수의 다이내믹 객체들 중 하나 또는 그 이상의 다이내믹 객체들을 선택하고, 상기 하나 또는 그 이상의 다이내믹 객체들을 상기 전장품들에 제공하며,
    선택되지 않은 다이내믹 객체는 상기 전장품들에 제공되지 않는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  16. 제2항에 있어서,
    상기 제1 지도는 표준정밀(standard definition) 지도이고, 상기 제2 지도는 고정밀(high definition) 지도인 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    제1 서버로부터 수신된 제1 지도를 제공하는 중에 상기 전장품들 중 적어도 하나로부터 특정 지도를 요청하는 요청 메시지가 수신되는 경우, 상기 요청 메시지에 응답하여 제2 서버로부터 수신된 제2 지도를 상기 전장품들에 제공하는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    제1 서버로부터 제1 지도를 수신하고 제2 서버로부터 제2 지도를 수신하며,
    상기 차량에 목적지가 설정되는 경우, 상기 차량의 위치로부터 상기 목적지까지의 경로를 상기 제1 지도와 상기 제2 지도에서 각각 추출하고, 상기 제1 지도에서 추출된 제1 경로와 상기 제2 지도에서 추출된 제2 경로를 정합시키는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    메모리를 더 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 경로와 상기 제2 경로를 정합시키기 위한 하나 또는 그 이상의 노드들을 탐색하고, 상기 하나 또는 그 이상의 노드들이 저장되도록 상기 메모리를 제어하는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 이상의 노드들이 제1 구간에 대한 제1 노드와 제2 구간에 대한 제2 노드를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 차량이 상기 제1 구간에 위치하는 경우, 상기 제1 노드를 이용하여 상기 제1 경로와 상기 제2 경로를 정합하고,
    상가 차량이 상기 제2 구간에 위치하는 경우, 상기 제2 노드를 이용하여 상기 제1경로와 상기 제2 경로를 정합하는 것을 특징으로 하는 지도 제공 장치.
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