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KR102263731B1 - 주변차량의 위치정보 보정 시스템 및 방법 - Google Patents

주변차량의 위치정보 보정 시스템 및 방법 Download PDF

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KR102263731B1
KR102263731B1 KR1020140156134A KR20140156134A KR102263731B1 KR 102263731 B1 KR102263731 B1 KR 102263731B1 KR 1020140156134 A KR1020140156134 A KR 1020140156134A KR 20140156134 A KR20140156134 A KR 20140156134A KR 102263731 B1 KR102263731 B1 KR 102263731B1
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현대모비스 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량간 통신을 통해 수신된 주변차량의 위치정보를 보정함으로써 주변차량의 정확한 위치정보를 제공하는 주변차량의 위치정보 보정 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 차량에 장착된 센서를 통해 전방차량의 번호를 식별하고 전방차량의 위치를 계산하며, 주변차량으로부터 수신된 정보 중 식별된 전방차량의 번호를 포함하는 정보에 포함된 위치정보를 계산된 전방차량의 위치와 비교하고 보정한다.
따라서 센서를 통해 획득된 전방차량의 정보를 기준으로 차량간 통신을 통해 수신된 정보의 정확성을 검증하고 보정함으로써, GPS 신호의 오차로 인하여 주변차량으로부터 수신된 위치정보에 오차가 존재하는 경우에도 운전자 또는 운전지원시스템에 주변차량의 정확한 위치정보를 제공할 수 있도록 한다.

Description

주변차량의 위치정보 보정 시스템 및 방법 {SYSTEM AND METHOD FOR CORRECTING POSITION INFORMATION OF SURROUNDING VEHICLE}
본 발명은 주행중인 차량의 주변에서 주행하고 있는 차량들의 위치정보를 제공하는 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는, 주변에서 주행하는 차량들의 위치정보의 오차를 보정하고 보정된 위치정보를 기준으로 주변차량들의 정보를 제공하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
운전 지원 시스템(ADAS: Advanced Driver Assistance System)은 운전자의 안전과 편의를 위해 센서나 통신을 통해 획득한 정보를 기반으로 운전을 보조하는 시스템으로서, 전방에서 주행중인 차량과의 충돌을 방지하기 위한 시스템으로는 긴급 제동 시스템(AEB: Autonomous Emergency Braking), 전방 충돌 경고 시스템(FCW: Forward Collision Warning System) 등이 존재한다.
긴급 제동 시스템이나 전방 충돌 경고 시스템은 센서를 통해 획득한 정보에 따라 안전운전 서비스를 제공하거나, 차량간 통신(V2V)을 통해 주변차량으로부터 수신한 정보 중 전방에서 주행중인 차량의 감속, 긴급제동 등의 정보에 기초하여 운전자에게 경고를 주거나 차량 스스로 제어를 함으로써 사고 위험을 감소시킬 수 있도록 한다.
이때, 긴급 제동 시스템, 전방 충돌 경고 시스템이 차량간 통신을 통해 수신된 정보에 기초하여 안전운전 서비스를 제공하는 경우, 전방에서 주행중인 차량의 정보인지 여부를 식별해야 하기 때문에, 주변차량으로부터 수신한 위치정보와 주행중인 도로정보에 기초하여 전방에서 주행중인 차량으로부터 수신한 정보를 식별한다.
그런데 주변차량으로부터 수신한 위치정보는 주변차량의 GPS 신호에 기초한 것으로서 GPS 신호의 오차가 발생하게 되면 주변차량의 잘못된 위치정보를 수신할 수도 있는 문제점이 존재한다.
도 1a와 도 1b는 주변차량으로부터 잘못된 위치정보를 수신하는 경우의 예시를 나타낸 것으로서, 도 1a는 차량과 주변(전방)차량의 실제 주행 위치를 나타낸 것이고 도 1b는 주변차량으로부터 수신한 GPS 신호에 기반하여 주변차량의 위치를 인식한 것으로서 GPS 신호의 오차로 인하여 잘못된 위치를 인식한 경우를 나타낸 것이다.
즉, 실제로는 도 1a와 같은 상태에서 주행중이지만 주변차량으로부터 수신한 GPS 신호의 오차로 인하여 도 1b와 같은 주행상황으로 인식하게 되며, 주변차량으로부터 긴급제동 정보를 수신하더라도 동일한 차로에서 주행중인 전방차량으로 인식하지 않게 되어 운전 지원 시스템이 작동하지 않는 문제가 발생한다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 센서를 통해 전방차량의 정보를 획득하고 주변차량으로부터 수신한 정보 중 전방차량의 정보를 식별하며, 센서를 통해 획득한 전방차량의 위치와 차량간 통신을 통해 수신한 전방차량의 위치정보를 비교함으로써, 주변차량으로부터 수신한 위치정보를 정확하게 보정할 수 있는 주변차량의 위치정보 보정 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일면에 따르면, 전방에서 주행중인 차량의 번호를 획득하고, 상기 차량과의 거리를 측정하여 상기 차량의 위치를 계산하는 전방차량정보획득부; 주변에서 주행중인 차량의 번호, 위치정보를 수신하는 주변차량정보수신부; 상기 주변차량정보수신부에 의해 수신된 차량의 번호 중 상기 전방에서 주행중인 차량의 번호와 일치하는 차량의 번호를 검색하고, 검색된 차량의 번호를 송신한 차량의 위치정보를 상기 전방에서 주행중인 차량의 위치와 비교하며, 비교결과에 따라 상기 주변에서 주행중인 차량의 위치정보를 보정하는 위치정보보정부; 및 상기 위치정보보정부에 의해 보정된 위치정보에 따라 상기 주변에서 주행중인 차량의 위치를 표시하는 디스플레이부를 포함하는 주변차량의 위치정보 보정 시스템을 제공한다.
상기 위치정보보정부는, 상기 검색된 차량의 번호를 송신한 차량의 위치정보와 상기 전방에서 주행중인 차량의 위치의 차이로부터 보정값을 산출하고, 산출된 보정값에 따라 상기 주변차량정보수신부에 의해 수신된 차량의 위치정보를 보정하며, 상기 보정된 위치정보에 따라 상기 주변에서 주행중인 차량의 주행맵을 생성한다.
상기 위치정보보정부는, 상기 검색된 차량의 번호를 송신한 차량의 위치정보가 상기 전방에서 주행중인 차량의 위치로부터 일정한 범위 이내이면 상기 주변차량정보수신부에 의해 수신된 위치정보에 따라 상기 주변에서 주행중인 차량의 주행맵을 생성한다.
상기 전방차량정보획득부는, 카메라센서를 통해 상기 전방에서 주행중인 차량의 번호를 획득하고, 레이더 또는 레이저스캐너를 통해 상기 차량과의 거리를 측정하며, 상기 측정된 차량과의 거리, 주행중인 도로정보 및 현재 위치를 이용하여 상기 전방에서 주행중인 차량의 위치를 계산한다.
본 발명의 다른 일면에 따르면, 전방주행차량의 번호를 획득하고 상기 전방주행차량의 위치를 계산하는 단계; 주변에서 주행중인 차량의 번호, 위치정보를 수신하는 단계; 상기 수신된 차량의 번호가 상기 전방주행차량의 번호와 일치하는 차량을 검색하는 단계; 및 상기 검색된 차량의 위치정보를 상기 전방주행차량의 위치에 따라 보정하는 단계를 포함하는 주변차량의 위치정보 보정 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 센서를 통해 획득한 전방차량의 정보에 기초하여 차량간 통신을 통해 수신한 주변차량의 위치정보를 보정할 수 있도록 함으로써 GPS 신호의 오차로 인한 잘못된 차량 위치 인식을 방지하고 나아가 센서에 의해 감지되지 않는 영역에서 주행중인 차량의 위치정보도 보정할 수 있도록 한다.
도 1a와 도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 주변차량의 위치정보 보정 시스템에 의하여 위치정보 보정이 요구되는 경우의 예시를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 주변차량의 위치정보 보정 시스템의 구조를 나타낸 블록도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 주변차량의 위치정보 보정 방법의 과정을 나타낸 흐름도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 주변차량의 위치정보 보정 시스템의 구조를 나타낸 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 주변차량의 위치정보 보정 시스템(100)은 전방차량정보획득부(101), 주변차량정보수신부(102), 위치정보보정부(103) 및 디스플레이부(104)를 포함한다.
전방차량정보획득부(101)는 차량의 전방에서 주행중인 차량의 번호를 획득하고 전방차량과의 거리를 측정하며 측정된 거리를 이용하여 전방차량의 위치를 계산한다.
전방차량정보획득부(101)는 차량에 장착된 카메라(110)를 통해 촬영되는 영상을 처리하여 전방차량의 번호를 식별한다. 즉, 전방차량의 번호를 획득하여 주변차량으로부터 수신되는 정보 중 전방에서 주행중인 차량으로부터 수신한 정보를 식별하는데 이용한다.
전방차량정보획득부(101)는 차량에 장착된 레이더(120) 또는 레이저스캐너(130)을 통해 전방차량과의 거리를 측정한다.
레이더(120) 또는 레이저스캐너(130)를 통해 측정된 전방차량과의 거리와 GPS(140) 신호를 통해 계산된 차량의 현재 위치 및 도로맵DB(150)로부터 획득한 주행중인 도로정보를 이용하여 전방차량의 위치를 계산할 수 있다. 이때 도로맵DB(150)는 주행중인 도로의 전체 차선, 곡률 등과 같은 정보를 제공한다.
또는 전방차량과의 거리를 이용하여 차량의 현재 위치에 대한 상대적인 위치(예컨대, X축으로 00m, Y축으로 00m)로 계산할 수도 있으며, 곡선도로 주행시에는 전방차량과의 거리, 전방차량의 방향을 이용하여 전방차량의 상대적인 위치를 계산할 수도 있다.
전방차량정보획득부(101)는 획득한 전방차량의 번호와 계산된 전방차량의 위치를 위치정보보정부(103)로 전달한다.
주변차량정보수신부(102)는 차량간 통신을 통해 차량과 통신가능한 영역에서 주행중인 주변차량들로부터 주변차량의 주행정보를 수신하며, 주행정보는 주변차량의 번호와 주변차량의 위치정보를 포함한다.
주변차량정보수신부(102)는 수신된 주변차량의 번호, 위치정보를 위치정보보정부(103)로 전달한다.
위치정보보정부(103)는 전방차량정보획득부(101)로부터 전달받은 전방차량의 정보와 주변차량정보수신부(102)로부터 전달받은 주변차량의 정보를 비교하고 주변차량의 위치정보를 보정하며 보정된 위치정보에 따라 주변차량의 주행맵을 생성한다.
위치정보보정부(103)는 주변차량정보수신부(102)로부터 전달받은 주변차량의 정보에서 전방차량의 번호와 동일한 차량번호를 포함하는 주변차량의 정보를 검색한다.
전방차량의 번호와 동일한 번호를 포함하는 주변차량의 정보가 확인되면 확인된 주변차량의 정보는 실제 전방에서 주행중인 차량이 전송한 정보임을 알 수 있으므로, 해당 주변차량으로부터 수신된 위치정보를 전방차량정보획득부(101)로부터 전달받은 전방차량의 위치와 비교한다.
전방차량으로 인식된 주변차량으로부터 수신한 위치정보가 전방차량정보획득부(101)에 의해 계산된 전방차량의 위치와 동일하거나 전방차량의 위치로부터 일정한 범위 이내이면, 주변차량으로부터 수신된 위치정보가 오차가 없는 정확한 정보로 볼 수 있으므로 주변차량으로부터 수신된 위치정보에 따라 차량의 주변에서 주행중인 주변차량의 주행맵을 생성한다.
주변차량으로부터 수신된 위치정보와 전방차량정보획득부(101)에 의해 계산된 위치의 차이가 일정한 범위를 벗어나면 주변차량으로부터 수신된 위치정보가 GPS의 오차로 인한 부정확한 정보임을 알 수 있다.
따라서 위치정보보정부(103)는 주변차량으로부터 수신된 위치정보와 전방차량정보획득부(101)에 의해 계산된 위치의 차이에 따른 보정값을 산출하고 산출된 보정값에 따라 주변차량으로부터 수신된 위치정보를 보정한다.
이때 산출된 보정값에 따라 전방차량으로 인식된 주변차량으로부터 수신된 위치정보만 보정할 수도 있으나, 주변차량정보수신부(102)에 의해 수신된 모든 주변차량의 위치정보를 산출된 보정값에 따라 보정할 수도 있다.
위치정보보정부(103)는 보정된 위치정보에 기초하여 차량의 주변에서 주행중인 주변차량의 주행맵을 생성하고, 생성된 주행맵을 디스플레이부(104)를 통해 표시함으로써 운전자에게 주변에서 주행중인 주변차량의 정확한 위치정보를 제공할 수 있다.
또한, 위치정보보정부(103)는 보정된 주변차량의 위치정보 또는 생성된 주행맵을 운전지원시스템(200)으로 전달하여 운전지원시스템(200)이 전방차량의 정보를 식별하는데 이용할 수 있도록 한다.
따라서 본 발명에 따르면, 차량간 통신을 통해 수신된 주변차량의 위치정보 중 전방차량으로 인식된 주변차량으로부터 수신된 위치정보를 센서를 통해 획득된 정보에 기반하여 계산된 전방차량의 위치와 비교하고 보정함으로써, 차량간 통신을 통해 수신된 위치정보에 오차가 있는 경우에도 정확한 위치정보를 운전자 또는 운전지원시스템(200)에 제공할 수 있도록 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 주변차량의 위치정보 보정 방법의 과정을 나타낸 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 주변차량의 위치정보 보정 시스템은 주변차량으로부터 수신된 주변차량의 위치정보를 센서를 통해 획득한 전방차량의 정보와 비교하고 보정함으로써 정확한 주변차량의 위치정보를 제공할 수 있도록 한다.
주변차량의 위치정보 보정 시스템은 차량에 부착된 카메라를 통해 전방에서 주행중인 차량의 번호를 인식하고(S300), 레이더 등을 통해 전방차량과의 거리를 측정한다(S310). 그리고 전방차량과의 거리, 차량의 현재 위치 및 주행중인 도로정보에 기초하여 전방차량의 위치를 계산한다(S320).
즉, 본 발명은 전방차량의 정보를 기준으로 차량간 통신을 통해 수신된 위치정보의 정확성을 판단함으로써 센서에 의해 감지되지 않는 영역에서 주행중인 차량들의 위치정보도 보정할 수 있도록 한다.
주변차량의 위치정보 보정 시스템은 전방차량의 정보를 획득하면서 주변차량으로부터 주변차량의 번호, 위치정보를 포함하는 주행정보를 수신한다(S330).
그리고 주변차량으로부터 수신된 정보 중 전방차량의 번호와 동일한 번호를 포함하는 정보를 검색한다(S340).
주변차량으로부터 수신된 정보 중 전방차량의 번호와 동일한 번호를 포함하는 정보가 식별되면, 식별된 주변차량이 전방에서 주행중인 차량임을 인식할 수 있으므로 식별된 주변차량의 위치정보를 센서를 통해 획득된 전방차량의 위치와 비교한다(S350).
식별된 주변차량의 위치정보가 센서를 통해 획득된 전방차량의 위치와 동일하거나 그 차이가 일정한 범위 이내이면(S360), 주변차량으로부터 수신된 위치정보가 오차가 없는 정보로 볼 수 있으므로 수신된 위치정보를 운전지원시스템에 제공하거나 수신된 위치정보를 기준으로 주변차량의 주행맵을 생성한다(S390).
식별된 주변차량의 위치정보와 센서를 통해 획득된 전방차량의 위치의 차이가 일정한 범위를 벗어나면(S360), 주변차량으로부터 수신된 위치정보는 GPS 정보의 오차로 인해 정확하지 않은 정보로 볼 수 있으므로 수신된 위치정보와 전방차량의 위치의 차이에 기초하여 보정값을 산출한다(S370).
그리고 산출된 보정값에 따라 수신된 위치정보를 보정한다(S380). 이때 산출된 보정값에 따라 수신된 주변차량의 위치정보를 모두 보정함으로써 차량과 통신가능한 영역에서 주행중이지만 센서에 의해 감지되지 않는 영역에서 주행중인 주변차량의 위치정보도 보정할 수도 있다.
따라서 본 발명에 따르면 주변차량으로부터 수신된 위치정보의 오차를 보정함으로써 운전자에게 정확한 주변차량의 위치정보를 제공하며, 운전지원시스템이 차량간 통신을 통해 수신된 전방차량의 정보를 정확하게 식별할 수 있도록 함으로써 전방차량의 주행상황에 따라 정확한 운전지원 서비스를 제공할 수 있도록 한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 주변차량의 위치정보 보정 시스템

Claims (10)

  1. 전방에서 주행중인 차량의 번호를 획득하고, 상기 차량과의 거리를 측정하여 상기 차량의 위치를 계산하는 전방차량정보획득부;
    주변에서 주행중인 차량의 번호, 위치정보를 수신하는 주변차량정보수신부; 및
    상기 주변차량정보수신부에 의해 수신된 차량의 번호 중 상기 전방에서 주행중인 차량의 번호와 일치하는 차량의 번호를 검색하고, 검색된 차량의 번호를 송신한 차량의 위치정보를 상기 전방에서 주행중인 차량의 위치와 비교하며, 비교결과에 따라 상기 주변차량정보수신부가 수신한 위치정보를 보정하고, 보정된 상기 위치정보를 긴급 제동 시스템 및 전방 충돌 경고 시스템 중 적어도 어느 하나를 포함하는 운전지원시스템으로 전송하는 위치정보보정부
    를 포함하는 주변차량의 위치정보 보정 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 위치정보보정부는
    상기 검색된 차량의 번호를 송신한 차량의 위치정보와 상기 전방에서 주행중인 차량의 위치의 차이로부터 보정값을 산출하고, 산출된 보정값에 따라 상기 주변차량정보수신부에 의해 수신된 차량의 위치정보를 보정하는 것
    인 주변차량의 위치정보 보정 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 위치정보보정부는
    상기 보정된 위치정보에 따라 상기 주변에서 주행중인 차량의 주행맵을 생성하는 것
    인 주변차량의 위치정보 보정 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 위치정보보정부는
    상기 검색된 차량의 번호를 송신한 차량의 위치정보가 상기 전방에서 주행중인 차량의 위치로부터 일정한 범위 이내이면 상기 주변차량정보수신부에 의해 수신된 위치정보에 따라 상기 주변에서 주행중인 차량의 주행맵을 생성하는 것
    인 주변차량의 위치정보 보정 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 전방차량정보획득부는
    상기 측정된 차량과의 거리, 주행중인 도로정보 및 현재 위치를 이용하여 상기 전방에서 주행중인 차량의 위치를 계산하는 것
    인 주변차량의 위치정보 보정 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 전방차량정보획득부는
    카메라센서를 통해 상기 전방에서 주행중인 차량의 번호를 획득하고, 레이더 또는 레이저스캐너를 통해 상기 차량과의 거리를 측정하는 것
    인 주변차량의 위치정보 보정 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 위치정보보정부에 의해 보정된 위치정보에 따라 상기 주변에서 주행중인 차량의 위치를 표시하는 디스플레이부
    를 더 포함하는 주변차량의 위치정보 보정 시스템.
  8. (a) 전방주행차량의 번호를 획득하고 상기 전방주행차량의 위치를 계산하는 단계;
    (b) 주변에서 주행중인 차량의 번호, 위치정보를 수신하는 단계;
    (c) 상기 수신된 차량의 번호가 상기 전방주행차량의 번호와 일치하는 차량을 검색하는 단계; 및
    (d) 상기 검색된 차량의 위치정보를 상기 전방주행차량의 위치에 따라 보정하고, 상기 보정된 검색된 차량의 위치정보를 긴급 제동 시스템 및 전방 충돌 경고 시스템 중 적어도 어느 하나를 포함하는 운전지원시스템으로 전송하는 단계
    를 포함하는 주변차량의 위치정보 보정 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 (d) 단계는
    상기 검색된 차량의 위치정보와 상기 전방주행차량의 위치의 차이에 따라 보정값을 산출된 단계; 및
    상기 산출된 보정값에 따라 상기 수신된 주변에서 주행중인 차량의 위치정보를 보정하는 단계를 포함하는 것
    인 주변차량의 위치정보 보정 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 (a) 단계는
    상기 전방주행차량과의 거리를 측정하고, 측정된 거리, 주행중인 도로정보 및 현재 위치를 이용하여 상기 전방주행차량의 위치를 계산하는 것
    인 주변차량의 위치정보 보정 방법.
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