KR101796464B1 - Unmanned aerial vehicle using vehicle communication system and method for controlling thereof path - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법에 있어서, 차량에 구비된 이동통신단말을 통해 인접한 도로변의 노변 장치와 통신하여 기설정된 거리 이내의 교통 정보를 방송메시지 형태로 송수신하는 차량 통신 시스템과 연동 가능한 차량 항법장치를 구비한 무인비행체의 경로 제어 방법에 있어서, 상기 무인비행체가 사용자로부터 소정의 목적지를 입력받는 단계와, 상기 차량 항법장치를 이용하여 상기 목적지 주변의 노변 장치의 식별정보를 획득하는 단계와, 상기 차량 항법장치를 기초로 파악되는 현재 위치 주변의 노변 장치를 감지하는 단계와, 감지된 노변 장치와 획득된 식별정보에 기초하여 현재 위치로부터 상기 목적지까지의 경로 정보를 형성하되, 상기 경로 정보는 어느 하나의 노변 장치로부터 다른 하나의 노변 장치로 이동하는 노드를 복수 개 연결한 링크 형태로 구성되는 단계와, 형성된 경로 정보에 기초하여 현재 위치에서 가까운 순서대로 순차 이동하도록 제어하되, 소정의 노변 장치에 도착할 때마다 도착한 노변 장치로부터 상기 방송메시지를 수신하는 단계와, 수신한 방송메시지에 기초하여 상기 경로 정보의 최적화 여부를 판단하는 단계와, 상기 경로 정보가 최적화 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 경로 정보에 포함되는 노드들 중 삭제 가능한 노드를 삭제하도록 상기 경로 정보를 갱신한 후 갱신된 경로 정보에 기초하여 이동하도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 차량 통신 시스템과의 효과적인 연동을 통해 무인비행체의 비행 시 발생할 수 있는 충돌을 효과적으로 방지할 수 있고 목적지까지 효율적이고 안전한 비행을 유도하는 효과가 있다.The present invention relates to a method for controlling an unmanned air vehicle route using a vehicle communication system, the method comprising the steps of: communicating with a roadside device on an adjacent road through a mobile communication terminal provided in the vehicle, A method for controlling a path of an unmanned air vehicle having a vehicle navigation apparatus capable of interlocking with a system, the method comprising: receiving a predetermined destination from a user by the unmanned aerial vehicle; The method comprising the steps of: acquiring route information from the current position to the destination based on the sensed route device and the obtained identification information; Wherein the route information is transmitted from one of the roadside apparatuses to another roadside apparatus And a control unit configured to control the mobile station to sequentially move in the order close to the current location based on the formed route information, Determining whether the path information is optimized based on the received broadcast message, and if it is determined that the path information is not in the optimized state, Updating the path information so as to delete the path information, and moving the path information based on the updated path information.
Accordingly, it is possible to effectively prevent the collision that may occur in the flight of the unmanned aerial vehicle through effective interlocking with the vehicle communication system, and to induce an efficient and safe flight to the destination.
Description
본 발명은 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 무인비행체(UAV; Unmanned Aerial Vehicle)와 차량 통신 시스템의 노변 장치(RSU; Road-side unit) 사이의 통신을 이용하여 무인비행체의 경로를 자동으로 제어하는 방법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an unmanned aerial vehicle (UAV) and a road-side unit (RSU) of a vehicle communication system, and more particularly, And more particularly to a method for automatically controlling the path of an unmanned aerial vehicle by using communication between the unmanned aerial vehicles.
일반적으로 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environments) 혹은 VANET (Vehicular Ad hoc Network) 등으로 표현되는 차량 통신 시스템은 차량에 구비된 이동통신 단말기를 통해 차량과 차량 간 또는 차량과 인프라 간에 메시지를 송수신하여 안전 및 주변 정보를 공유하는 서비스 등을 가능하게 한다. 이러한 차량 통신 시스템 인프라는 향후 도로망 전역에 배치될 것으로 예상되며, 아울러 현재 대부분의 차량에 장착되는 차량항법장치(GPS 혹은 네비게이션)와 연동될 것으로 기대된다. In general, a vehicle communication system represented by WAVE (Wireless Access in Vehicular Environments) or VANET (Vehicular Ad hoc Network) transmits and receives messages between a vehicle and a vehicle or between a vehicle and an infrastructure through a mobile communication terminal provided in the vehicle, And a service for sharing peripheral information. Such a vehicle communication system infrastructure is expected to be deployed throughout the road network in the future, and it is expected to be linked with a car navigation system (GPS or navigation) currently installed in most vehicles.
여기서 차량 통신 시스템 인프라는 각 차량에 설치된 차량통신용 단말기와, 도로 주변에 설치되어 일종의 기지국 역할을 수행할 노변 장치(RSU)로 구성되며, 향후 차량통신이 상용화될 경우 차량에 장착된 GPS 및 네비게이션 등의 차량항법장치와 연동될 것으로 전망된다.Here, the vehicle communication system infrastructure is composed of a vehicle communication terminal installed in each vehicle, and RSUs installed around the road and serving as a kind of base station. In the future, when vehicle communication is commercialized, GPS and navigation It is expected to be linked with the car navigation system of
한편, 일명 드론이라 불리는 무인비행체(UAV)는 무선조종 혹은 GPS 시스템을 통해 목적지에 도달할 수 있는 장치를 포함한다. 이러한 무인비행체는 조종사의 탑승없이 스스로 목적지까지 경로를 탐색하거나 혹은 무선조종기에 의해 무선조종 범위 내 근거리 비행이 가능한 특징을 가짐에 따라, 대중들의 단순한 장난감을 넘어 방송촬영, 군사용으로 점차 발전해왔고, 앞으로도 무인비행체의 활용방안은 무궁무진할 것으로 예측된다.Meanwhile, an unmanned aerial vehicle (UAV), also known as a drone, includes a device capable of reaching a destination through a radio control or GPS system. These unmanned aerial vehicles have been gradually developed to broadcast shooting and military use beyond simple toys of the public, as they are capable of navigating the route to the destination by themselves, Unmanned aerial vehicles are expected to be unlimited.
그러나, 이러한 무인비행체의 경우, 비행 고도 및 경로 등에 대한 별도의 규정없이 사용자의 직접적인 조정만으로 충돌의 위험에서 벗어나야 하는 등의 위험성을 내포하고 있으므로, 점차 무인비행체의 갯수가 늘어감에 따라 비행체 간의 충돌이나 비행체 주변 지형지물과의 충돌 등의 사고가 발생할 가능성이 커지고 있다. However, in the case of such an unmanned aerial vehicle, since there is a risk that the user should be left out of the risk of collision only by direct adjustment without specifying the altitude and route of the flight, the number of unmanned aerial vehicles There is a growing possibility that accidents such as collision with the land surface around the aircraft or the like will occur.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 차량 통신 시스템을 통해 무인비행체의 경로를 자동으로 제어하는 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for automatically controlling a path of an unmanned aerial vehicle through a vehicle communication system.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로만 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical objects of the present invention are not limited to the technical matters mentioned above, and other technical subjects which are not mentioned can be understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일면에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법은, 차량 통신 시스템과 연동 가능한 차량 항법장치를 구비한 무인비행체의 경로 제어 방법에 있어서, 상기 무인비행체가 사용자로부터 소정의 목적지를 입력받는 단계와, 상기 차량 항법장치를 이용하여 상기 목적지 주변의 노변 장치의 식별정보를 획득하는 단계와, 상기 차량 항법장치를 기초로 파악되는 현재 위치 주변의 노변 장치를 감지하는 단계와, 감지된 노변 장치와 획득된 식별정보에 기초하여 현재 위치로부터 상기 목적지까지의 경로 정보를 형성하되, 상기 경로 정보는 어느 하나의 노변 장치로부터 다른 하나의 노변 장치로 이동하는 노드를 복수 개 연결한 링크 형태로 구성되는 단계와, 형성된 경로 정보에 기초하여 현재 위치에서 가까운 순서대로 순차 이동하도록 제어하되, 소정의 노변 장치에 도착할 때마다 도착한 노변 장치로부터 소정의 방송메시지를 수신하는 단계와, 수신한 방송메시지에 기초하여 상기 경로 정보의 최적화 여부를 판단하는 단계와, 상기 경로 정보가 최적화 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 경로 정보에 포함되는 노드들 중 삭제 가능한 노드를 삭제하도록 상기 경로 정보를 갱신한 후 갱신된 경로 정보에 기초하여 이동하도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method for controlling an unmanned air vehicle using a vehicle communication system according to an embodiment of the present invention is a method for controlling a path of an unmanned air vehicle having a vehicle navigation system capable of interlocking with a vehicle communication system, The method comprising the steps of: receiving input, obtaining identification information of a roadside apparatus around the destination using the vehicle navigation apparatus, detecting a roadside apparatus around a current position based on the vehicle navigation apparatus, The route information is formed by linking a plurality of nodes moving from one of the sidewalk apparatuses to the other sidewalk apparatus in the form of a link Based on the route information formed; The method comprising the steps of: receiving a predetermined broadcast message from a roadside apparatus that arrives at a predetermined roadside apparatus every predetermined time; determining whether the route information is optimized based on the received broadcast message; Updating the path information to delete a deletable node among the nodes included in the path information, and controlling to move based on the updated path information.
또한, 본 발명의 다른 일면에 따른 차량 통신 시스템과 연동하는 차량 항법장치를 통하여 노변 장치와 통신하기 위한 무인비행체는, 사용자로부터 도달하고자 하는 목적지를 입력받는 입력부와, 상기 노변 장치로부터 소정의 방송메시지와 상기 노변 장치에 인접한 소정 구역 내의 비행 정보를 포함하는 메시지를 수신하기 위한 수신부와, 상기 차량 항법장치를 통해 상기 목적지 주변과 현재 위치 주변의 노변 장치를 감지하여 현재 위치로부터 상기 목적지까지의 경로 정보를 형성하되, 상기 경로 정보는 어느 하나의 노변 장치로부터 다른 하나의 노변 장치로 이동하는 노드를 복수 개 연결한 링크 형태로 구성하는 경로 탐색부와, 수신한 방송 메시지에 기초하여 상기 경로 정보의 최적화 여부를 판별하는 판별부와, 상기 경로 정보에 기초하여 현재 위치에서 가까운 순서대로 순차 이동하도록 제어하되, 수신한 메시지에 포함되는 비행 정보에 기초하여 상기 무인비행체의 비행 시 속도 및 고도를 제어하는 비행제어부와, 상기 경로 정보가 최적화 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 경로 정보에 포함되는 노드들 중 삭제 가능한 노드를 삭제하도록 상기 경로 정보를 갱신하고, 갱신된 경로 정보에 기초하여 이동하도록 상기 비행제어부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, an unmanned aerial vehicle for communicating with a roadside apparatus through a vehicle navigation system interlocked with a vehicle communication system includes an input unit for inputting a destination to be reached from a user, And a navigation unit for receiving a message including flight information in a predetermined area adjacent to the roadside apparatus, and a controller for detecting a route device from the current position to the destination through the vehicle navigation apparatus, Wherein the route information comprises a route search section configured in the form of a link in which a plurality of nodes moving from one of the sidewalk apparatuses to the other sidewalk apparatus are connected to each other, Based on the route information, A flight controller for controlling the speed and altitude of the unmanned air vehicle during flight based on the flight information included in the received message, when the route information is determined not to be in the optimized state And a control unit for updating the route information to delete a deletable node among the nodes included in the route information and controlling the flight control unit to move based on the updated route information.
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본 발명에 따르면, 차량 통신 시스템과의 효과적인 연동을 통해 무인비행체의 비행 시 발생할 수 있는 충돌을 효과적으로 방지할 수 있고 목적지까지 효율적이고 안전한 비행을 유도하는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to effectively prevent a collision that may occur in a flight of a UAV by effectively interlocking with a vehicle communication system, and to induce an efficient and safe flight to a destination.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법에서의 무인비행체의 동작 과정을 나타내는 순서도이고,
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법에서의 무인비행체의 동작 과정을 나타내는 순서도이고,
도 3은 도 2의 무인비행체와 통신하는 노변 장치의 동작 과정을 나타내는 순서도이고,
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법에서의 무인비행체의 동작 과정을 나타내는 순서도이고,
도 5는 도 4의 무인비행체와 통신하는 노변 장치의 동작 과정을 나타내는 순서도이고,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체와 노변장치의 구성을 나타내는 블록도이다.FIG. 1 is a flowchart illustrating an operation procedure of an unmanned aerial vehicle in a method for controlling an unmanned air vehicle using a vehicle communication system according to a first embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation procedure of an unmanned aerial vehicle in a method for controlling an unmanned air vehicle using a vehicle communication system according to a second embodiment of the present invention,
3 is a flowchart illustrating an operation procedure of the RSE communicating with the unmanned aerial vehicle of FIG. 2,
FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation procedure of an unmanned aerial vehicle in a method for controlling an unmanned air vehicle using a vehicle communication system according to a third embodiment of the present invention,
FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation procedure of the RSE communicating with the unmanned aerial vehicle of FIG. 4,
6 is a block diagram illustrating the configuration of an unmanned aerial vehicle and a sidewalk apparatus utilizing a vehicle communication system according to an embodiment of the present invention.
이상과 같은 본 발명에 대한 해결하려는 과제, 과제의 해결수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.The foregoing and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
본 발명에 따른 차량 통신 시스템은 차량에 구비된 이동통신단말을 통해 인접한 도로변의 노변 장치와 통신하여 각종 정보를 송수신하는 것으로서, 여기서 무인비행체는 상기 차량 통신 시스템과 연동되는 차량 항법장치를 구비한 상태이다.The vehicle communication system according to the present invention communicates various information by communicating with a roadside apparatus on an adjacent road through a mobile communication terminal provided in the vehicle. The unmanned air vehicle has a vehicle navigation system interlocked with the vehicle communication system to be.
본 발명에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체의 제어 방법은 개략적으로, 사용자로부터 상기 무인비행체의 목적지를 입력받는 단계와, 상기 차량 항법장치를 이용하여 상기 목적지 주변의 노변 장치의 식별정보를 획득하는 단계와, 상기 차량 항법장치를 기초로 파악되는 현재 위치 주변의 노변 장치를 감지하는 단계와, 감지된 노변 장치와 획득된 식별정보에 기초하여 현재 위치로부터 상기 목적지까지의 경로 정보를 형성하는 단계와, 형성된 경로 정보에 기초하여 현재 위치에서 가까운 순서대로 순차 이동하도록 제어하되, 소정의 노변 장치에 도착할 때마다 도착한 노변 장치로부터 소정의 방송메시지를 수신하는 단계와, 수신한 방송메시지에 기초하여 상기 경로 정보의 최적화 여부를 판단하는 단계와, 상기 경로 정보가 최적화 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 경로 정보에 포함되는 노드들 중 삭제 가능한 노드를 삭제하도록 상기 경로 정보를 갱신한 후 갱신된 경로 정보에 기초하여 이동하도록 제어하는 단계를 포함한다.The control method of the unmanned aerial vehicle using the vehicle communication system according to the present invention roughly includes: receiving a destination of the unmanned aerial vehicle from a user; acquiring identification information of the sidewalk device around the destination using the vehicle navigation device; The method comprising the steps of: detecting an RSE around the current position based on the vehicle navigation apparatus; forming route information from the current position to the destination based on the sensed RSE and the obtained identification information; Receiving a predetermined broadcast message from a roadside apparatus that arrives at a predetermined roadside apparatus every time the roadside apparatus arrives at a predetermined position on the basis of the formed route information; Determining whether or not the path information is optimized; Updating the path information to delete a deletable node among the nodes included in the path information, and controlling to move based on the updated path information.
여기서, 상기 경로 정보는 어느 하나의 노변 장치로부터 다른 하나의 노변 장치로 이동하는 노드를 복수 개 연결한 링크 형태로 구성될 수 있다.Here, the path information may be configured in the form of a link in which a plurality of nodes moving from one of the roadside apparatuses to the other roadside apparatus are connected.
즉, 본 발명에 의한 무인비행체는 내부에 구비된 차량 항법장치에 의해 차량 통신 시스템에 연동 가능한 상태이므로, 현재 위치 주변의 노변 장치에서 목적지 주변의 노변 장치로 이동하는 경로를 설정할 수 있게 된다.That is, since the unmanned aerial vehicle according to the present invention is interlocked with the vehicle communication system by the vehicle navigation apparatus provided therein, it is possible to set a route from the roadside apparatus around the current position to the roadside apparatus around the destination.
여기서, 상기 방송메시지는, 상기 도착한 노변 장치로부터 기설정된 거리 내에 위치하는 인접 노변 장치 중 상기 경로 정보에 포함되는 소정의 노변 장치와의 인접성 정보를 포함하거나, 혹은 상기 도착한 노변 장치로부터 상기 경로 정보에 포함되는 소정의 노변 장치와의 거리 정보를 포함할 수 있다.Here, the broadcast message includes adjacency information with a predetermined roadside apparatus included in the route information among adjacent roadside apparatuses located within a predetermined distance from the arriving roadside apparatus, And may include distance information with respect to certain included roadside devices.
이때, 상기 최적화 여부를 판단하는 단계에서는, 수신한 상기 경로 정보에 포함되는 노변 장치와 상기 목적지 주변의 노변 장치와의 각각의 인접성 정보 또는 거리 정보에 기초하여 상기 경로 정보 중 삭제 가능한 노드가 존재하는지를 판단하게 된다.At this time, it is determined whether there is a deletable node among the route information based on the proximity information or the distance information between the roadside apparatus included in the received route information and the roadside apparatus around the destination .
예컨대, 상기 경로 정보가 '제1 노변 장치(RSU_1) -> 제2 노변 장치(RSU_2) -> 제3 노변 장치(RSU_3) -> 제4 노변 장치(RSU_4)' 순으로 형성되어 있고, 상기 제2 노변 장치(RSU_2)의 기설정된 거리 이내에 제3 노변 장치(RSU_3)와 제4 노변 장치(RSU_4)가 위치한 상태일 때, 무인비행체가 제1 노변 장치(RSU_1)에서 제2 노변 장치(RSU_2)로의 노드에 따라 이동하여 상기 제2 노변 장치(RSU_2)에 도착하면, 상기 무인비행체는 상기 제2 노변 장치(RSU_2)로부터 제3 노변 장치(RSU_3) 및 제4 노변 장치(RSU_4)와의 거리 정보를 포함하는 방송메시지를 수신하거나, 혹은 상기 제2 노변 장치(RSU_2)로부터 수신된 방송메시지에 포함된 제3 노변 장치(RSU_3) 및 제4 노변 장치(RSU_4)와의 인접성 정보를 확인하고 내부에 구비된 상기 차량 항법장치에 의해 제3 노변 장치(RSU_3) 및 제4 노변 장치(RSU_4)와의 거리를 계산하게 된다.For example, the route information is formed in the order of 'first RSU_1-> second RSU_2-> third RSU_3-> fourth RSU_4' When the unmanned air vehicle is in the first RSU_1 to RSU_2 when the third RSE_3 and the fourth RSE_4 are located within a predetermined distance of the RSE_2, (RSU_2) to the third RSE_3 (RSU_3) and the fourth RSE_4 (RSU_4) from the second RSE_2 to the second RSE_2 (RSU_3) and a fourth RSE (RSU_4) included in the broadcast message received from the second RSE_2, and transmits the neighboring information to the second RSE_2 The distance between the third RSE_3 and the fourth RSE_4 by the vehicle navigation apparatus is .
이 경우, 무인비행체는 수신한 방송메시지에 포함되는 거리 정보 혹은 수신한 방송메시지를 통해 계산된 제3 노변 장치(RSU_3) 및 제4 노변 장치(RSU_4)와의 거리에 기초하여 상기 경로 정보에서 제3 노변 장치(RSU_3)를 삭제하여 갱신하고, 갱신된 경로 정보, 즉, '제2 노변 장치(RSU_2) -> 제4 노변 장치(RSU_4)' 순으로 다시 순차 이동하도록 제어하게 된다.In this case, the unmanned aerial vehicle manages the distance information included in the received broadcast message or the third and fourth RSU_3 and RSU_4 calculated based on the received broadcast message, The RSU_3 is deleted and renewed, and the RSU_2 is controlled to sequentially move in the order of the updated route information, that is, the second RSE_2-> the fourth RSE_4.
이때, 상기 수신하는 단계에서, 상기 무인비행체는 상기 도착한 노변 장치로부터 인접한 소정 구역 내의 비행 정보를 포함하는 메시지를 수신할 수도 있다.At this time, in the receiving step, the unmanned aerial vehicle may receive a message including flight information in an adjacent predetermined area from the arriving roadside apparatus.
이 경우, 상기 무인비행체는 수신한 메시지에 포함되는 비행 정보에 기초하여 상기 무인비행체의 비행 시 속도 및 고도 등을 제어함으로써, 상기 지정된 고도에 따른 특정 경로로의 비행을 유도하여 무인비행체 간 충돌을 예방하며, 상기 경로는 무인비행체 간 속도를 고려하여 복수 개의 무인비행체가 공유할 수 있게 된다.In this case, the unmanned aerial vehicle controls the speed and altitude of the unmanned air vehicle during flight based on the flight information included in the received message, thereby inducing a flight to a specific route according to the designated altitude, And the route can be shared by a plurality of unmanned aerial vehicles considering the speed between the unmanned aerial vehicles.
예컨대, 상기 경로 정보에 포함되는 제1 노변 장치(RSU_1)에서 제2 노변 장치(RSU_2)로의 경로가 포함되고, 무인비행체의 현재 위치가 제1 노변 장치(RSU_1)일 때, 상기 제1 노변 장치(RSU_1)가 상기 무인비행체로 다음 목표물(target)인 제2 노변 장치(RSU_2)로 이동 시의 비행 정보를 포함하는 메시지를 송신하면, 상기 무인비행체에서 상기 메시지를 수신한 후 이에 기초하여 상기 제2 노변 장치(RSU_2)로 이동 시의 상기 무인비행체의 비행 시 속도 및 고도를 제어하게 된다.For example, when the path from the first RSE_1 to the second RSE_2 included in the path information is included and the current position of the unmanned air vehicle is the first RSE_1, (RSU_1) transmits the message including the flight information at the time of movement to the next RSA (RSU_2) as the unmanned air vehicle, the message is received from the unmanned air vehicle, 2 control the speed and altitude of the unmanned aerial vehicle during flight to the RSU_2.
한편, 본 발명에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법은, 상기 무인비행체가 상기 경로 정보에 따라 제1 노변 장치에서 제2 노변 장치로 이동할 때, 상기 제2 노변 장치가 상기 제1 노변 장치로 상기 무인비행체의 도착을 알리는 도착 알림메시지를 송신하는 단계와, 상기 제1 노변 장치가 상기 도착 알림메시지를 수신하는 경우 상기 제1 노변 장치는 상기 무인비행체의 비행경로 정보를 삭제하고, 상기 제1 노변 장치가 기설정된 소정 시간 내에 상기 도착 알림메시지를 수신하지 않는 경우 상기 제1 노변 장치가 인근 노변 장치로 상기 무인비행체의 경로 이탈을 알리는 경고메시지를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.In the meantime, when the unmanned air vehicle is moved from the first arbor to the second arbor according to the route information, the method further comprises: Transmitting an arrival notification message informing the arrival of the unmanned aerial vehicle to the sidewalk device; and when the first sidewalk device receives the arrival notification message, the first sidewalk device deletes the flight path information of the unmanned air vehicle, And if the first arcsensor does not receive the Arrival Announcement message within a predetermined period of time, the first arcsensor may transmit a warning message informing the neighboring arcsensor of the unmanned aerial vehicle .
예컨대, 무인비행체가 '제1 노변 장치(RSU_1) -> 제2 노변 장치(RSU_2) -> 제3 노변 장치(RSU_3)' 순으로 형성된 경로 정보에 기초하여 상기 제1 노변 장치(RSU_1)에서 상기 제2 노변 장치(RSU_2)를 향하여 이동 중인 상태일 때, 만일 상기 무인비행체가 상기 제2 노변 장치(RSU_2)에 도착하게 되면 상기 제2 노변 장치(RSU_2)는 상기 무인비행체가 바로 이전 시점에 거쳐온 제1 노변 장치(RSU_1)를 향해 상기 무인비행체가 안전하게 도착 완료하였음을 알리는 도착 알림메시지를 송신하고, 상기 제1 노변 장치(RSU_1)는 이를 수신한 후 상기 제2 노변 장치(RSU_2)에 도착한 상기 무인비행체에 대한 비행경로 정보를 삭제하여 다른 무인비행체가 추가로 상기 비행경로에 접근할 수 있도록 상태 변경하게 된다. 반면, 만일 상기 제1 노변 장치(RSU_1)가 기설정된 소정 시간 내에 상기 도착 알림메시지를 수신하지 않는 경우에는 상기 제1 노변 장치(RSU_1)가 인근 노변 장치로 상기 무인비행체의 경로 이탈을 알리는 경고메시지를 전송하게 된다.For example, when the unmanned aerial vehicle is operated in the first RSU_1 based on the route information formed in the order of 'first RSE_1-> second RSE_2-> third RSE_3' When the unmanned aerial vehicle arrives at the second RSE_2 when the unmanned aerial vehicle is moving toward the second RSE_2, the second RSE_2 passes through the unmanned aerial vehicle (RSU_1) to the first RSE_1 to inform the user that the unmanned aerial vehicle has arrived safely, and the first RSE_1 receives the message and then arrives at the second RSE2 The flight path information for the unmanned aerial vehicle is deleted to change the state so that another unmanned aerial vehicle can further access the flight path. On the other hand, if the first RSE_1 does not receive the arrival notification message within a predetermined time, the first RSE_1 transmits a warning message indicating that the unmanned air vehicle missed the route to the neighboring RSE_1 .
이에 따라, 차량 통신 시스템과의 효과적인 연동을 통해 무인비행체의 비행 시 발생할 수 있는 충돌을 효과적으로 방지할 수 있고 목적지까지 효율적이고 안전한 비행을 유도하는 효과가 있다.Accordingly, it is possible to effectively prevent the collision that may occur in the flight of the unmanned aerial vehicle through effective interlocking with the vehicle communication system, and to induce an efficient and safe flight to the destination.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법에서의 무인비행체의 동작 과정을 나타내는 순서도이고, 도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법에서의 무인비행체의 동작 과정을 나타내는 순서도이고, 도 3은 도 2의 무인비행체와 통신하는 노변 장치의 동작 과정을 나타내는 순서도이고, 도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법에서의 무인비행체의 동작 과정을 나타내는 순서도이고, 도 5는 도 4의 무인비행체와 통신하는 노변 장치의 동작 과정을 나타내는 순서도이다.FIG. 1 is a flowchart illustrating an operation procedure of an unmanned aerial vehicle in a method for controlling an unmanned air vehicle utilizing a vehicle communication system according to a first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a flow chart showing an operation procedure of a sidewalk apparatus communicating with the unmanned aerial vehicle of FIG. 2, and FIG. 4 is a flowchart of a third operation of the unmanned aerial vehicle according to the third embodiment of the present invention. FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation procedure of the RSU communicating with the unmanned aerial vehicle of FIG. 4; FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation procedure of the unmanned aerial vehicle in the unmanned aerial vehicle path control method using the vehicle communication system according to the example;
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법을 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, a method for controlling the unmanned aerial vehicle using the vehicle communication system according to various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 5. FIG.
도 1을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법에 대해 설명하면, 먼저, 무인비행체가 사용자에 의해 목적지를 입력받으면(S210), 상기 무인비행체에 구비된 차량 항법장치를 통해 상기 목적지 주변의 노변 장치인 최종 노변 장치(RSU_last)의 식별정보를 획득하고(S220), 상기 차량 항법장치를 기초로 현재 무인비행체의 위치를 기초로 한 주변의 노변 장치인 최초 노변 장치(RSU_first)를 감지한 후(S230), 최초 노변 장치(RSU_first)로부터 최종 노변 장치(RSU_last)까지의 경로를 탐색하여 어느 하나의 노변 장치로부터 다른 하나의 노변 장치로 이동하는 노드를 복수 개 연결한 링크 형태의 경로 정보를 형성하고, 상기 경로 정보 상의 첫번째 노변 장치에 해당하는 제1 노변 장치(RSU_1)를 목표 노변 장치로 설정하게 된다(S240).Referring to FIG. 1, a method for controlling an unmanned air vehicle using a vehicle communication system according to a first embodiment of the present invention will be described. First, when a unmanned air vehicle receives a destination by a user (S210) (RSU_last), which is an RSE around the destination (S220), and transmits the identification information of the RSE_last to the neighboring RSE_last based on the current position of the unmanned air vehicle based on the vehicle navigation apparatus (RSU_first) (S230) and then searches for a route from the first RSU_first to the last RSU_last to determine a node moving from one RS to the other RS (RSU_1) corresponding to the first RSA on the path information is set as a target RSA The (S240).
다음으로, 상기 목표 노변 장치로 이동한 후(S250), 상기 목표 노변 장치의 식별정보를 감지하여(S260) 최종 노변 장치(RSU_last)의 식별정보와 일치하는지를 판단하게 된다(S270).Next, after moving to the target roadside apparatus (S250), the identification information of the target roadside apparatus is sensed (S260) and it is determined whether or not the identification information matches the identification information of the final roadside apparatus (RSU_last) (S270).
만일 상기 식별정보가 일치하는 것으로 판단되면, 사용자가 입력한 목적지에 이미 도착한 것으로 판단하고 더 이상의 동작을 수행하지 않으나(S274), 만일 상기 식별정보가 일치하지 않는 것으로 판단되는 경우에는 제1 노변 장치(RSU_1)로부터 소정의 방송메시지를 수신하여(S272) 경로 최적화 가능 여부를 판단하게 된다(S280).If it is determined that the identification information is identical, it is determined that the user has already arrived at the input destination and no further operation is performed (S274). However, if it is determined that the identification information does not match, (S272) and determines whether the route optimization is possible (S280).
이때, 상기 방송메시지에는 제1 노변 장치(RSU_1)로부터 기설정된 거리 내에 위치하는 인접 노변 장치 중 상기 경로 정보에 포함되는 소정의 노변 장치와의 인접성 정보 혹은 거리 정보가 포함된 상태이므로, 무인비행체는 상기 인접성 정보에 기초하여 계산된 거리 혹은 상기 거리 정보에 기초하여 더는 삭제 가능한 노드가 존재하지 않은 최적화된 경로인지를 판단하게 된다.At this time, since the broadcast message includes adjacency information or distance information with a predetermined sidewalk device included in the route information among the adjacent sideways located within a predetermined distance from the first RSU_1, Based on the distance calculated based on the proximity information or the distance information, it is determined whether the route is an optimized route in which no deletable node exists.
만일 최적화된 경로인 것으로 판단되면 이미 형성된 상기 경로 정보 상의 두번째 노변 장치에 해당하는 제2 노변 장치(RSU_2)를 목표 노변 장치로 재설정한 후(S282), S250 단계로 돌아가 다시 그 이후의 단계들을 다시 반복하고, 만일 최적화되지 않은 상태인 것으로 판단되면 삭제 가능한 소정의 노변 장치를 삭제하여(S284) 새롭게 갱신한 경로 정보에 기초하여 목표 노변 장치를 설정한 후(S286), S250 단계로 돌아가 다시 그 이후의 단계들을 다시 반복하게 된다.If it is determined that the route is the optimized route, the second RSE_2 corresponding to the second RSE on the route information is reset to the target RSE (S282). After that, the process returns to step S250, (S284), the target roadside apparatus is set based on the newly updated route information (S286), and then the flow returns to step S250, The steps of FIG.
본 발명의 제1 실시예에서는 도 1과 같이 무인비행체가 스스로 목적지까지의 차량통신용 노변 장치(RSU)를 감지하고 이동하며, 경로 최적화 또한 실시하므로 본 발명의 제1 실시예의 적용에 따른 차량통신을 위해 설치된 기존 차량통신용 노변 장치에 대한 별도의 변경이나 동작이 불필요하다.In the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, the unmanned aerial vehicle itself senses and moves the RSU to the destination, and optimizes the route. Therefore, the vehicle communication according to the first embodiment of the present invention It is unnecessary to change or operate the existing vehicle communication roadside apparatus installed for the vehicle.
도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법에 대해 설명하면, 먼저, 무인비행체가 사용자에 의해 목적지를 입력받으면(S310), 상기 무인비행체에 구비된 차량 항법장치를 통해 상기 목적지 주변의 노변 장치인 최종 노변 장치(RSU_last)의 식별정보를 획득하고(S320) 현재 무인비행체 주변의 노변 장치인 최초 노변 장치(RSU_first)를 감지한 후(S330), 최초 노변 장치(RSU_first)로부터 최종 노변 장치(RSU_last)까지의 경로를 탐색하여 어느 하나의 노변 장치로부터 다른 하나의 노변 장치로 이동하는 노드를 복수 개 연결한 링크 형태의 경로 정보를 형성하고, 상기 경로 정보 상의 첫번째 노변 장치에 해당하는 제1 노변 장치(RSU_1)를 목표 노변 장치로 설정하게 된다(S340).Referring to FIGS. 2 and 3, the method for controlling the unmanned aerial vehicle using the vehicle communication system according to the second embodiment of the present invention will be described. First, when the unmanned aerial vehicle receives a destination by a user at step S310, The identification information of the final RSE_last (RSU_last) around the destination is obtained through the vehicle navigation system provided in the unmanned air vehicle (S320), and the first RSE_first which is the RSE around the unmanned aerial vehicle is sensed (S330), a route from the first RSU_first to the last RSU_last is searched to form a link-type route information linking a plurality of nodes moving from one RS to the other RS , And sets the first RSE_1 corresponding to the first RSE on the path information to the target RSE (S340).
다음으로, 상기 목표 노변 장치로 이동한 후(S350) 상기 목표 노변 장치의 식별정보를 감지하여(S360) 최종 노변 장치(RSU_last)의 식별정보와 일치하는지를 판단하게 된다(S370). 만일 상기 식별정보가 일치하는 것으로 판단되면, 사용자가 입력한 목적지에 이미 도착한 것으로 판단하고 더 이상의 동작을 수행하지 않으나(S374), 만일 상기 식별정보가 일치하지 않는 것으로 판단되는 경우에는 제1 노변 장치(RSU_1)로부터 소정의 방송메시지를 수신한 후(S372), 상기 방송메시지를 송신한 제1 노변 장치(RSU_1)를 향해 비행정보 요청메시지(FlightInfoReq)를 송신하게 된다(S380).Next, after moving to the target roadside apparatus (S350), the identification information of the target roadside apparatus is sensed (S360) and it is determined whether the identification information matches the identification information of the final RSE_last (S370). If it is determined that the identification information does not match, it is determined that the user has already arrived at the destination input by the user and no further operation is performed (S374). However, if it is determined that the identification information does not match, (FlightInfoReq) to the first RSU_1 that has transmitted the broadcast message (S380) after receiving the predetermined broadcast message from the RSU_1 (S372).
이때, 제1 노변 장치(RSU_1)는 상기 비행정보 요청메시지(FlightInfoReq)를 수신하는 경우(S410), 상기 제1 노변 장치(RSU_1)로부터 기설정된 거리 내에 위치하는 인접 노변 장치 중 상기 경로 정보에 포함되는 소정의 노변 장치와의 인접성 정보 혹은 거리 정보에 기초하여 상기 경로 정보의 최적화 여부, 즉, 상기 경로 정보 중 삭제 가능한 노드의 존재 여부를 판단하여 상기 무인비행체의 비행 정보를 결정한 후(S420), 상기 비행 정보를 포함하는 비행정보 안내메시지(FlightInfoResp)를 무인비행체로 송신하게 된다(S430).In this case, when the first RSE_1 receives the flight information request message (FlightInfoReq) (S410), the first RSE_1 includes the route information of the neighboring RSEs located within a predetermined distance from the first RSE_1 In step S420, the controller determines whether to optimize the route information based on the proximity information or the distance information with respect to the predetermined roadside apparatus, that is, whether or not there is a deletable node among the route information, (FlightInfoResp) including the flight information to the unmanned aerial vehicle (S430).
이때, 상기 무인비행체의 비행 정보를 포함한 비행정보 안내메시지(FlightInfoResp)는 상기 무인비행체의 목표 노변 장치까지의 비행 시 속도 및 고도 등을 제어하는 단계를 포함함에 따라, 상기 지정된 고도에 따른 특정 경로로의 비행을 유도하여 무인비행체 간 충돌을 예방하며, 상기 경로는 무인비행체 간 속도를 고려하여 복수 개의 무인비행체가 공유할 수도 있다.At this time, the flight information informing message (FlightInfoResp) including the flight information of the unmanned aerial vehicle includes a speed, an altitude, and the like during flight to the target avalanche device of the unmanned aerial vehicle, To prevent collision between the unmanned aerial vehicles, and the path may be shared by a plurality of unmanned aerial vehicles considering the speed between the unmanned aerial vehicles.
이후, 무인비행체는 제1 노변 장치(RSU_1)로부터 상기 비행정보 안내메시지(FlightInfoResp)를 수신하면 이에 기초하여 목표 노변 장치를 설정한 후(S390), S350 단계로 돌아가 다시 그 이후의 단계들을 다시 반복하게 된다. Thereafter, when the unmanned aerial vehicle receives the flight information information message (FlightInfoResp) from the first RSE_1, the unmanned aerial vehicle sets the target roadside apparatus based on the flight information information (FlightInfoResp) (S390), and then returns to step S350 and repeats the subsequent steps .
또한, 제1 노변 장치(RSU_1)는 상기 S420 단계의 경로 최적화 결과 설정된 목표 노변 장치를 포함하여 인접한 위치에 있는 노변 장치와 무인비행체의 이동정보를 공유하는 상태에서(S440), 상기 S350 단계에 무인비행체가 목표 노변 장치에 도착하여 상기 목표 노변 장치로부터 상기 무인비행체가 도착 완료하였음을 알리는 도착 알림메시지를 수신하는 경우(S450), 상기 무인비행체에 대한 비행경로 정보를 삭제하여 다른 무인비행체가 추가로 상기 비행경로에 접근할 수 있도록 상태 변경하고(S460), 만일 기설정된 소정 시간 내에 상기 목표 노변 장치로부터 상기 무인비행체의 도착을 알리는 도착 알림메시지를 수신하지 못하였으면 상기 제1 노변 장치(RSU_1)가 인접한 위치에 있는 노변 장치들을 향해 상기 무인비행체의 경로 이탈을 알리는 경고메시지를 전송하게 된다(S470).In step S440, the first RSE_1 includes the target RSE set as a result of the path optimization in step S420 and the movement information of the unmanned air vehicle is shared with the RSE at the adjacent location in step S440. When the arrival of the arrival announcement message informing that the unmanned air vehicle has arrived from the target roadside apparatus is received (S450), the flight path information for the unmanned air vehicle is deleted, and another unmanned air vehicle is additionally provided (S460). If it is determined in step S460 that the arrival announcement message indicating the arrival of the unmanned aerial vehicle is not received from the target roadside apparatus within a predetermined period of time, the first RSE_1 And transmits a warning message informing the unmanned aerial vehicle to depart from the route toward the roadside devices at the adjacent positions It is (S470).
도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법에 대해 설명하면, 먼저, 무인비행체가 사용자에 의해 목적지를 입력받으면(S510), 상기 무인비행체에 구비된 차량 항법장치를 통해 상기 목적지 주변의 노변 장치인 최종 노변 장치(RSU_last)의 식별정보를 획득하고(S520) 현재 무인비행체 주변의 노변 장치인 최초 노변 장치(RSU_first)를 감지한 후(S530), 감지된 상기 최초 노변 장치(RSU_first)의 식별 정보가 최종 노변 장치(RSU_last)의 식별정보와 일치하는지를 판단하게 된다(S540).Referring to FIGS. 4 and 5, a method for controlling an unmanned aerial vehicle using a vehicle communication system according to a third embodiment of the present invention will be described. First, when the unmanned aerial vehicle receives a destination by a user in operation S510, (RSU_last), which is a roadside apparatus around the destination, through the vehicle navigation apparatus provided in the unmanned air vehicle (S520), detects the first RSD_first (RSU_first) around the unmanned air vehicle (S530), it is determined whether the detected identification information of the first RSE_first device matches the identification information of the RSE_last (S540).
만일 상기 식별정보가 일치하는 것으로 판단되면, 사용자가 입력한 목적지에 이미 도착한 것으로 판단하고 더 이상의 동작을 수행하지 않으나(S545), 만일 상기 식별정보가 일치하지 않는 것으로 판단되는 경우에는 최초 노변 장치(RSU_first)를 향해 비행정보 요청메시지(FlightInfoReq)를 송신하게 된다(S550).If it is determined that the identification information does not match, it is determined that the user has already arrived at the destination input by the user and no further operation is performed (S545). However, if it is determined that the identification information does not match, (FlightInfoReq) to the RSU_first (S550).
이때, 최초 노변 장치(RSU_first)는 상기 비행정보 요청메시지(FlightInfoReq)를 수신하는 경우(S610), 상기 S520 단계에서 획득된 최종 노변 장치(RSU_last)의 식별정보를 기반으로 최적의 목표 노변 장치를 탐색하여 설정하고 상기 목표 노변 장치까지의 비행 속도 및 고도 등의 무인비행체 간 충돌방지를 위한 비행경로를 설정한 후(S620), S620 단계에 설정된 목표 노변 장치 및 상기 최초 노변 장치(RSU_first)로부터 인접한 위치에 있는 노변 장치로 무인비행체의 이동 정보를 송신하고(S630), 상기 무인비행체로 비행정보 안내메시지(FlightInfoResp)를 송신하게 된다(S640).At this time, when the first RSE_first receives the flight information request message (FlightInfoReq) (S610), the first RSE_first searches for the optimal target RSE based on the identification information of the final RSE_last obtained in step S520 (Step S620). In step S620, the controller determines the position of the target RSE from the target RSE and RSUE_first in step S620, (S630), and transmits the flight information information message (FlightInfoResp) to the unmanned air vehicle (S640).
이때, 상기 무인비행체의 비행 정보를 포함한 비행정보 안내메시지(FlightInfoResp)는 상기 무인비행체의 목표 노변 장치까지의 비행 시 속도 및 고도 등을 제어하는 단계를 포함함에 따라, 상기 지정된 고도에 따른 특정 경로로의 비행을 유도하여 무인비행체 간 충돌을 예방하며, 상기 경로는 무인비행체 간 속도를 고려하여 복수 개의 무인비행체가 공유할 수도 있다.At this time, the flight information informing message (FlightInfoResp) including the flight information of the unmanned aerial vehicle includes a speed, an altitude, and the like during flight to the target avalanche device of the unmanned aerial vehicle, To prevent collision between the unmanned aerial vehicles, and the path may be shared by a plurality of unmanned aerial vehicles considering the speed between the unmanned aerial vehicles.
이후, 무인비행체는 최초 노변 장치(RSU_first)로부터 상기 비행정보 안내메시지(FlightInfoResp)를 수신하면 이에 기초한 목표 노변 장치로 이동한 후(S570), S530 단계로 돌아가 다시 그 이후의 단계들을 다시 반복하게 된다. Thereafter, when the unmanned aerial vehicle receives the flight information information message (FlightInfoResp) from the first RSU_first, it moves to the target roadside apparatus based on it (S570), and then returns to step S530 and repeats the subsequent steps again .
또한, 최초 노변 장치(RSU_first)는 상기 S570 단계에 무인비행체가 목표 노변 장치에 도착하여 상기 목표 노변 장치로부터 상기 무인비행체가 도착 완료하였음을 알리는 도착 알림메시지를 수신하는 경우(S650), 상기 무인비행체에 대한 비행경로 정보를 삭제하여 다른 무인비행체가 추가로 상기 비행경로에 접근할 수 있도록 상태 변경하고(S660), 만일 기설정된 소정 시간 내에 상기 목표 노변 장치로부터 상기 무인비행체의 도착을 알리는 도착 알림메시지를 수신하지 못하는 경우에는 상기 목표 노변 장치로부터 인접한 위치에 있는 노변 장치들을 향해 상기 무인비행체의 경로 이탈을 알리는 경고메시지를 전송하게 된다(S670).If the first RSE_first receives the arrival notification message indicating that the unmanned air vehicle has arrived from the target RSE by arriving at the target RSE at step S570 in operation S650, (S660). If it is determined in step S660 that the unmanned aerial vehicle can not be reached by the unmanned aerial vehicle, (S670), a warning message indicating the departure of the unmanned aerial vehicle from the target roadside apparatus is transmitted to the roadside apparatuses at the adjacent positions.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체와 노변장치의 구성을 나타내는 블록도이다.6 is a block diagram illustrating the configuration of an unmanned aerial vehicle and a sidewalk apparatus utilizing a vehicle communication system according to an embodiment of the present invention.
먼저, 도 6을 참조하여 무인비행체(100)의 구성을 살펴보면, 본 발명의 실시예에 따른 차량 통신 시스템과 연동하는 차량 항법장치를 통하여 노변 장치와 통신하기 위한 무인비행체(100)는 입력부(110), 수신부(120), 경로 탐색부(130), 판별부(140), 비행제어부(150) 및 제어부(160)를 포함한다.6, the
입력부(110)는 사용자로부터 도달하고자 하는 목적지를 입력받기 위한 것이다.The
수신부(120)는 상기 노변 장치로부터 소정의 방송메시지와 상기 노변 장치에 인접한 소정 구역 내의 비행 정보를 포함하는 메시지를 수신하기 위한 것이다.The receiving
여기서, 상기 방송메시지는, 상기 노변 장치로부터 기설정된 거리 내에 위치하는 인접 노변 장치와의 인접성 정보 또는 거리 정보를 포함할 수 있다.Here, the broadcast message may include adjacency information or distance information with an adjacent roadside apparatus located within a predetermined distance from the roadside apparatus.
경로 탐색부(130)는 상기 차량 항법장치를 통해 상기 목적지 주변과 현재 위치 주변의 노변 장치를 감지하여 현재 위치로부터 상기 목적지까지의 경로 정보를 형성하기 위한 것이다. 이때, 상기 경로 정보는 어느 하나의 노변 장치로부터 다른 하나의 노변 장치로 이동하는 노드를 복수 개 연결한 링크 형태로 구성될 수 있다.The
판별부(140)는 수신한 방송 메시지에 기초하여 상기 경로 정보의 최적화 여부를 판별하기 위한 것이다.The
여기서, 상기 판별부(40)는 상기 방송메시지에 포함되는 인접성 정보 또는 거리 정보에 기초하여 상기 경로 정보 중 삭제 가능한 노드가 존재하는지를 판단할 수 있다.Here, the determination unit 40 may determine whether a deletable node exists in the path information based on the proximity information or the distance information included in the broadcast message.
예컨대, 상기 경로 정보가 '제1 노변 장치(RSU_1) -> 제2 노변 장치(RSU_2) -> 제3 노변 장치(RSU_3) -> 제4 노변 장치(RSU_4)' 순으로 형성되어 있고, 상기 제2 노변 장치(RSU_2)의 기설정된 거리 이내에 제3 노변 장치(RSU_3)와 제4 노변 장치(RSU_4)가 위치한 상태일 때, 무인비행체가 제1 노변 장치(RSU_1)에서 제2 노변 장치(RSU_2)로의 노드에 따라 이동하여 상기 제2 노변 장치(RSU_2)에 도착하면, 상기 무인비행체는 상기 제2 노변 장치(RSU_2)로부터 제3 노변 장치(RSU_3) 및 제4 노변 장치(RSU_4)와의 거리 정보를 포함하는 방송메시지를 수신하거나, 혹은 상기 제2 노변 장치(RSU_2)로부터 수신된 방송메시지에 포함된 제3 노변 장치(RSU_3) 및 제4 노변 장치(RSU_4)와의 인접성 정보를 확인하고 내부에 구비된 상기 차량 항법장치에 의해 제3 노변 장치(RSU_3) 및 제4 노변 장치(RSU_4)와의 거리를 계산하게 된다.For example, the route information is formed in the order of 'first RSU_1-> second RSU_2-> third RSU_3-> fourth RSU_4' When the unmanned air vehicle is in the first RSU_1 to RSU_2 when the third RSE_3 and the fourth RSE_4 are located within a predetermined distance of the RSE_2, (RSU_2) to the third RSE_3 (RSU_3) and the fourth RSE_4 (RSU_4) from the second RSE_2 to the second RSE_2 (RSU_3) and a fourth RSE (RSU_4) included in the broadcast message received from the second RSE_2, and transmits the neighboring information to the second RSE_2 The distance between the third RSE_3 and the fourth RSE_4 by the vehicle navigation apparatus is .
이 경우, 무인비행체는 수신한 방송메시지에 포함되는 거리 정보 혹은 수신한 방송메시지를 통해 계산된 제3 노변 장치(RSU_3) 및 제4 노변 장치(RSU_4)와의 거리에 기초하여 상기 경로 정보에서 제3 노변 장치(RSU_3)를 삭제하여 갱신하고, 갱신된 경로 정보, 즉, '제2 노변 장치(RSU_2) -> 제4 노변 장치(RSU_4)' 순으로 다시 순차 이동하도록 제어하게 된다.In this case, the unmanned aerial vehicle manages the distance information included in the received broadcast message or the third and fourth RSU_3 and RSU_4 calculated based on the received broadcast message, The RSU_3 is deleted and renewed, and the RSU_2 is controlled to sequentially move in the order of the updated route information, that is, the second RSE_2-> the fourth RSE_4.
비행제어부(150)는 상기 경로 정보에 기초하여 현재 위치에서 가까운 순서대로 순차 이동하도록 제어하되, 수신한 메시지에 포함되는 비행 정보에 기초하여 상기 무인비행체의 비행 시 속도 및 고도를 제어하기 위한 것이다.The
예컨대, 상기 경로 정보에 포함되는 제1 노변 장치(RSU_1)에서 제2 노변 장치(RSU_2)로의 경로가 포함되고, 무인비행체의 현재 위치가 제1 노변 장치(RSU_1)일 때, 상기 제1 노변 장치(RSU_1)가 상기 무인비행체로 다음 목표물(target)인 제2 노변 장치(RSU_2)로 이동 시의 비행 정보를 포함하는 메시지를 송신하면, 상기 무인비행체에서 상기 메시지를 수신한 후 이에 기초하여 상기 제2 노변 장치(RSU_2)로 이동 시의 상기 무인비행체의 비행 시 속도 및 고도를 제어하게 된다.For example, when the path from the first RSE_1 to the second RSE_2 included in the path information is included and the current position of the unmanned air vehicle is the first RSE_1, (RSU_1) transmits the message including the flight information at the time of movement to the next RSA (RSU_2) as the unmanned air vehicle, the message is received from the unmanned air vehicle, 2 control the speed and altitude of the unmanned aerial vehicle during flight to the RSU_2.
제어부(160)는 상기 경로 정보가 최적화 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 경로 정보에 포함되는 노드들 중 삭제 가능한 노드를 삭제하도록 상기 경로 정보를 갱신하고, 갱신된 경로 정보에 기초하여 이동하도록 상기 비행제어부(150)를 제어하기 위한 것이다.If it is determined that the path information is not in the optimized state, the
한편, 본 발명의 실시예에 따른 무인비행체(100)는, 상기 노변 장치로 비행정보 요청메시지를 송신하기 위한 송신부(170)를 더 포함할 수도 있다.Meanwhile, the
다음으로, 도 6을 참조하여 노변 장치(200)의 구성을 살펴보면, 차량 통신 시스템을 통하여 무인비행체와 통신 가능한 노변 장치(200)는 수신부(210), 송신부(220) 및 제어부(230)를 포함한다.6, the
수신부(210)는 상기 무인비행체로부터 비행정보 요청메시지를 수신하기 위한 것이다.The receiving
여기서, 상기 수신부(210)는, 다른 노변장치들로부터 상기 무인비행체의 도착을 알리는 도착 알림메시지 또는 상기 무인비행체의 경로 이탈을 알리는 경고메시지를 수신할 수도 있다.Here, the receiving
예컨대, 무인비행체가 '제1 노변 장치(RSU_1) -> 제2 노변 장치(RSU_2) -> 제3 노변 장치(RSU_3)' 순으로 형성된 경로 정보에 기초하여 상기 제1 노변 장치(RSU_1)에서 상기 제2 노변 장치(RSU_2)를 향하여 이동 중인 상태일 때, 만일 상기 무인비행체가 상기 제2 노변 장치(RSU_2)에 도착하게 되면 상기 제2 노변 장치(RSU_2)는 상기 무인비행체가 바로 이전 시점에 거쳐온 제1 노변 장치(RSU_1)를 향해 상기 무인비행체가 안전하게 도착 완료하였음을 알리는 도착 알림메시지를 송신하고, 상기 제1 노변 장치(RSU_1)는 이를 수신한 후 상기 제2 노변 장치(RSU_2)에 도착한 상기 무인비행체에 대한 비행경로 정보를 삭제하여 다른 무인비행체가 추가로 상기 비행경로에 접근할 수 있도록 상태 변경하게 된다. 반면, 만일 상기 제1 노변 장치(RSU_1)가 기설정된 소정 시간 내에 상기 도착 알림메시지를 수신하지 않는 경우에는 상기 제1 노변 장치(RSU_1)가 인근 노변 장치로 상기 무인비행체의 경로 이탈을 알리는 경고메시지를 전송하게 된다.For example, when the unmanned aerial vehicle is operated in the first RSU_1 based on the route information formed in the order of 'first RSE_1-> second RSE_2-> third RSE_3' When the unmanned aerial vehicle arrives at the second RSE_2 when the unmanned aerial vehicle is moving toward the second RSE_2, the second RSE_2 passes through the unmanned aerial vehicle (RSU_1) to the first RSE_1 to inform the user that the unmanned aerial vehicle has arrived safely, and the first RSE_1 receives the message and then arrives at the second RSE2 The flight path information for the unmanned aerial vehicle is deleted to change the state so that another unmanned aerial vehicle can further access the flight path. On the other hand, if the first RSE_1 does not receive the arrival notification message within a predetermined time, the first RSE_1 transmits a warning message indicating that the unmanned air vehicle missed the route to the neighboring RSE_1 .
송신부(220)는 상기 무인비행체로 소정의 방송메시지와 상기 무인비행체의 비행 정보를 포함하는 비행정보 안내메시지를 송신하기 위한 것이다.The transmitting
여기서, 상기 방송메시지는, 상기 노변 장치로부터 기설정된 거리 내에 위치하는 인접 노변 장치와의 인접성 정보 또는 거리 정보를 포함할 수 있다.Here, the broadcast message may include adjacency information or distance information with an adjacent roadside apparatus located within a predetermined distance from the roadside apparatus.
제어부(230)는 상기 비행정보 요청메시지의 수신 시 기설정된 거리 내에 위치하는 인접 노변 장치와의 인접성 정보 혹은 거리 정보에 기초하여 상기 무인비행체의 목표 노변 장치를 탐색하여 설정한 후 상기 목표 노변 장치까지의 비행 정보를 포함하는 비행정보 안내메시지를 송신하도록 상기 송신부(220)를 제어하기 위한 것이다.The
여기서, 상기 제어부(230)는, 상기 도착 알림메시지의 수신 시 상기 무인비행체의 비행 경로 정보를 삭제하고, 기설정된 소정 시간 내에 상기 도착 알림메시지가 수신되지 않는 경우, 상기 목표 노변 장치에 인접하게 위치하는 노변 장치로 상기 무인비행체의 경로 이탈을 알리는 경고메시지를 전송하도록 상기 송신부(220)를 제어할 수 있다.Here, the
이에 따라, 전술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 차량 통신 시스템과의 효과적인 연동을 통해 무인비행체의 비행 시 발생할 수 있는 충돌을 효과적으로 방지할 수 있고 목적지까지 효율적이고 안전한 비행을 유도하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to effectively prevent a collision that may occur in the flight of the unmanned aerial vehicle through effective interlocking with the vehicle communication system, and to induce an efficient and safe flight to a destination.
이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위 내에서 다양하게 실시될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.
100: 무인비행체 110: 입력부
120: 수신부 130: 경로 탐색부
140: 판별부 150: 비행제어부
160: 제어부 170: 송신부
200: 노변 장치 210: 수신부
220: 송신부 230: 제어부100: unmanned aerial vehicle 110: input unit
120: Receiving unit 130:
140: discrimination unit 150: flight control unit
160: control unit 170:
200: rudder device 210:
220: transmitting unit 230:
Claims (7)
사용자로부터 상기 무인비행체의 목적지를 입력받는 단계;
상기 차량 항법장치를 이용하여 상기 목적지 주변의 노변 장치의 식별정보를 획득하는 단계;
상기 차량 항법장치를 기초로 파악되는 현재 위치 주변의 노변 장치를 감지하는 단계;
감지된 노변 장치와 획득된 식별정보에 기초하여 현재 위치로부터 상기 목적지까지의 경로 정보를 형성하되, 상기 경로 정보는 어느 하나의 노변 장치로부터 다른 하나의 노변 장치로 이동하는 노드를 복수 개 연결한 링크 형태로 구성되는 단계;
형성된 경로 정보에 기초하여 현재 위치에서 가까운 순서대로 순차 이동하도록 제어하되, 소정의 노변 장치에 도착할 때마다 도착한 노변 장치로부터 소정의 방송메시지를 수신하는 단계;
수신한 방송메시지에 기초하여, 상기 경로 정보가 상기 무인비행체에서 상기 목적지 주변의 노변 장치까지의 거리에 기초한 비행경로가 가장 짧은 항속거리인 최적의 경로인지를 판단하는 단계; 및
상기 경로 정보가 상기 최적의 경로가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 경로 정보에 포함되는 노드들 중 삭제 가능한 노드를 삭제하도록 상기 경로 정보를 갱신한 후 갱신된 경로 정보에 기초하여 이동하도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법.1. A route control method for an unmanned aerial vehicle including a vehicle navigation system capable of interlocking with a vehicle communication system,
Receiving a destination of the unmanned aerial vehicle from a user;
Obtaining identification information of the roadside apparatus around the destination using the vehicle navigation apparatus;
Sensing a roadside apparatus around a current position based on the vehicle navigation apparatus;
The path information is formed from the current position to the destination on the basis of the sensed sidewalk apparatus and the obtained identification information, wherein the path information includes a link connecting a plurality of nodes moving from one of the sideways to the other sideways ;
Receiving a predetermined broadcast message from a roadside apparatus which arrives at a predetermined roadside apparatus every time the roadside apparatus arrives at the predetermined roadside apparatus;
Determining whether the route information based on the received broadcast message is an optimal route having the shortest cruising distance based on the distance from the unmanned aerial vehicle to the roadside apparatus around the destination; And
Updating the route information to delete a deletable node among the nodes included in the route information when the route information is determined not to be the optimal route, and controlling the mobile terminal to move based on the updated route information Wherein the vehicle travels through the vehicle.
상기 방송메시지는, 상기 도착한 노변 장치로부터 기설정된 거리 내에 위치하는 인접 노변 장치에 대한 인접성 정보를 포함하며,
상기 판단하는 단계는,
상기 인접 노변 장치 중 상기 경로 정보에 포함되는 소정의 노변 장치의 인접성 정보를 이용하여 상기 도착한 노변 장치로부터의 거리를 계산하고, 계산된 거리에 기초하여 상기 경로 정보의 최적화 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법.The method according to claim 1,
The broadcast message includes adjacency information for an adjacent roadside apparatus located within a predetermined distance from the arriving roadside apparatus,
Wherein the determining step comprises:
Calculating a distance from the roadside apparatus that has arrived using the proximity information of the predetermined roadside apparatus included in the route information among the adjacent roadside apparatuses and determining whether the route information is optimized based on the calculated distance; A method of unmanned aerial vehicle path control using a vehicle communication system.
상기 수신하는 단계에서, 상기 무인비행체는 상기 도착한 노변 장치로부터 인접한 소정 구역 내의 비행 정보를 포함하는 메시지를 수신하며,
상기 수신하는 단계와 상기 판단하는 단계 사이에,
수신한 메시지에 포함되는 비행 정보에 기초하여 상기 무인비행체의 비행 시 속도 및 고도를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법.The method according to claim 1,
In the receiving step, the unmanned aerial vehicle receives a message including flight information in an adjacent predetermined area from the arriving roadside apparatus,
Between the receiving step and the determining step,
Further comprising the step of controlling the speed and altitude of the unmanned air vehicle during flight based on the flight information included in the received message.
상기 무인비행체가 상기 경로 정보에 포함되는 어느 하나의 노드에 따라 제1 노변 장치에서 제2 노변 장치로 이동할 때, 상기 제2 노변 장치가 상기 제1 노변 장치로 상기 무인비행체의 도착을 알리는 도착 알림메시지를 송신하는 단계; 및
상기 제1 노변 장치가 상기 도착 알림메시지를 수신하는 경우 상기 제1 노변 장치는 상기 무인비행체의 비행경로 정보를 삭제하고, 상기 제1 노변 장치가 기설정된 소정 시간 내에 상기 도착 알림메시지를 수신하지 않는 경우 상기 제1 노변 장치가 상기 제2 노변 장치에 인접하게 위치하는 노변 장치로 상기 무인비행체의 경로 이탈을 알리는 경고메시지를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체 경로 제어 방법.The method according to claim 1,
Wherein when the unmanned aerial vehicle moves from the first aqueduct to the second aqueduct according to any one of the nodes included in the route information, the second avector transmits an arrival notice informing the arrival of the unmanned air vehicle Transmitting a message; And
Wherein the first arcsensor deletes the flight path information of the unmanned aerial vehicle when the first arcsensor receives the Arrival Announcement message and the first arcsensor does not receive the Arrival Announcement message within a predetermined period of time And transmitting a warning message to the roadside apparatus located adjacent to the second roadside apparatus to inform the driver of the departure of the unmanned aerial vehicle from the unmanned aerial vehicle using the vehicle communication system. Control method.
사용자로부터 도달하고자 하는 목적지를 입력받는 입력부;
상기 노변 장치로 비행정보 요청메시지를 송신하기 위한 송신부;
상기 노변 장치로부터 소정의 방송메시지와 상기 노변 장치에 인접한 소정 구역 내의 비행정보를 포함하는 비행정보 안내메시지를 수신하기 위한 수신부;
상기 차량 항법장치를 통해 상기 목적지 주변과 현재 위치 주변의 노변 장치를 감지하여 현재 위치로부터 상기 목적지까지의 경로 정보를 형성하되, 상기 경로 정보는 어느 하나의 노변 장치로부터 다른 하나의 노변 장치로 이동하는 노드를 복수 개 연결한 링크 형태로 구성하는 경로 탐색부;
수신한 방송 메시지에 기초하여, 상기 경로 정보가 상기 무인비행체에서 상기 목적지 주변의 노변 장치까지의 거리에 기초한 비행경로가 가장 짧은 항속거리인 최적의 경로인지를 판별하는 판별부;
상기 경로 정보에 기초하여 현재 위치에서 가까운 순서대로 순차 이동하도록 제어하되, 수신한 메시지에 포함되는 비행 정보에 기초하여 상기 무인비행체의 비행 시 속도 및 고도를 제어하는 비행제어부; 및
상기 경로 정보가 상기 최적의 경로가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 경로 정보에 포함되는 노드들 중 삭제 가능한 노드를 삭제하도록 상기 경로 정보를 갱신하고, 갱신된 경로 정보에 기초하여 이동하도록 상기 비행제어부를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 통신 시스템을 활용한 무인비행체.
1. A unmanned aerial vehicle for communicating with a roadside apparatus through a vehicle navigation apparatus interlocked with a vehicle communication system,
An input unit for receiving a destination to be reached from a user;
A transmitter for transmitting a flight information request message to the roadside apparatus;
A receiving unit for receiving a flight information announcement message including a predetermined broadcast message from the roadside apparatus and flight information in a predetermined area adjacent to the roadside apparatus;
Wherein the route information is formed from a current location to the destination by sensing the roadside apparatus around the current location and the vicinity of the destination through the vehicle navigation apparatus and moving the route information from one of the roadside apparatuses to another roadside apparatus A path search unit configured to form a link in which a plurality of nodes are connected;
A determination unit for determining, based on the received broadcast message, whether the route information is an optimal route having the shortest cruising distance based on the distance from the unmanned aerial vehicle to the roadside apparatus around the destination;
A flight controller for controlling the speed and altitude of the unmanned air vehicle in flight based on the flight information included in the received message, in order to sequentially move from the current location to the current location based on the route information; And
Updates the route information to delete a deletable node among the nodes included in the route information when the route information is determined not to be the optimal route, and updates the route information based on the updated route information, And a controller for controlling the vehicle.
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