KR101637374B1 - 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 방법 및 시스템 - Google Patents

Abstract

본 명세서에 따른 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템은, 하나 이상의 센서를 구비하고, 센서의 탐지범위 내에 위치한 이동체들을 감지하여 센싱 정보를 생성하는 센싱부, 센싱 정보에 기반하여 생성된 이동체들의 트래픽 정보를 나타내는 제 1 지역측정정보를 외부로 송신하고 외부로부터 적어도 하나의 제 2 지역측정정보를 수신하는 통신부, 및 미리 생성된 확장측정정보, 제 1 지역측정정보 및 제 2 지역측정정보를 융합하여 확장측정정보의 트래픽 정보, 제 1 지역측정정보의 트래픽 정보 및 제 2 지역측정정보의 트래픽 정보를 포괄하는 새로운 확장측정정보를 생성하는 융합처리부를 포함한다.

Description

협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR DETECTING NEARBY VEHICLE USING COOPERATIVE COMMMUNICATION}

본 명세서는 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 협력 통신을 통해 탐지의 범위를 확장시키고, 정확도를 향상시키는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

최근 주행중 차량의 안전을 보장하기 위해 다양한 센서 기반 환경 인식 기술들이 활용되고 있다. 그러한 기술들에서는, 예를 들어, 레이저 스캐너(LIDAR), 레이더, 카메라와 같이 주변에 존재하는 물체들을 전방위적으로 탐지할 수 있는 차량 탑재된(on-vehicle) 센서들을 통해, 차량 주변의 물체들에 대한 위치 정보를 제공하거나, 차량의 사각지대에 위치한 물체들의 정보를 제공할 수 있다.

이와 같은, 센서 기반 환경 인식 기술들은 차량의 운전자에게 육안으로 보기힘든 위치의 물체 정보까지 제공한다는 점에서 차량의 주행 안전에 크게 기여하지만, 몇 가지 기술적 한계도 가지고 있다.

그러한 한계 중 하나는, 종래의 센서 기반 환경 기술들이 센서의 탐지영역 밖에 위치한 물체에 대해서는 위치 정보를 수집할 수 없다는 점이다. 또한, 센서들을 통해 수집된 주변 물체들의 위치를 지도상에 표시할 때, 차량의 글로벌 위치를 판단할 때 사용되는 GPS 신호의 오차로 인해, 주변 물체들의 글로벌 위치도 잘못 표시되는 한계가 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1123737호 (2012. 03. 16 공고)

본 명세서의 목적은 센서의 탐지범위 밖에 있는 이동체까지 탐지가능 하도록, 그 탐지범위가 향상된 주변 이동체 탐지 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.

본 명세서의 다른 목적은 GPS 신호등의 오차가 발생하는 경우에도, 자신을 포함한 주변 이동체들의 속도나 위치 등을 더욱 정확하게 탐지 및 추적할 수 있는 주변 이동체 탐지 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.

본 명세서의 실시 예에 따른, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템은, 하나 이상의 센서를 구비하고, 상기 하나 이상의 센서의 탐지범위 내에 위치한 이동체들을 감지하여 센싱 정보를 생성하는 센싱부; 상기 센싱 정보에 기반하여 생성된 상기 이동체들의 트래픽 정보를 나타내는 제 1 지역측정정보를 외부로 송신하고, 외부로부터 적어도 하나의 제 2 지역측정정보를 수신하는 통신부; 및 미리 생성된 확장측정정보, 상기 제 1 지역측정정보 및 상기 제 2 지역측정정보를 융합하여, 상기 확장측정정보의 트래픽 정보, 상기 제 1 지역측정정보의 트래픽 정보 및 상기 제 2 지역측정정보의 트래픽 정보를 포괄하는 새로운 확장측정정보를 생성하는 융합처리부를 포함한다.

실시 예로서, 상기 센싱 정보로부터 상기 이동체들의 트래픽 정보를 추출하여 상기 제 1 지역측정정보를 생성하는 전처리부를 더 포함할 수 있다.

실시 예로서, 상기 통신부를 제어하기 위한 사용자 입력을 수신하는 입출력 인터페이스를 더 포함할 수 있다.

실시 예로서, 상기 하나 이상의 센서가 탑재된 이동체는 모든 방향에 대한 주변 환경을 인식할 수 있다.

실시 예로서, 상기 트래픽 정보들은 이동체의 절대위치, 상대위치, 속도, 또는 방향을 나타내는 정보를 포함할 수 있다.

실시 예로서, 상기 융합처리부는 상기 미리 생성된 확장측정정보, 상기 제 1 지역측정정보 및 상기 제 2 지역측정정보를 융합하여 상기 새로운 확장측정정보를 생성할 때, 상기 이동체들의 트래픽 정보를 추정 및 트래킹하여 위치 정확도를 향상시킨다. 실시 예로서, 상기 융합처리부는 상기 미리 생성된 확장측정정보, 상기 제 1 지역측정정보, 및 상기 제 2 지역측정정보에 중복되어 나타나는 특징 정보를 추출한다.

실시 예로서, 상기 융합처리부는, 상기 제 1 이동체의 트래픽 정보와 상기 제 2 이동체의 트래픽 정보를 비교하고, 비교 결과 상기 제 1 이동체의 트래픽 정보와 상기 제 2 이동체의 트래픽 정보의 차이가 임계값 이내로 유사하면 상기 제 1 이동체와 상기 제 2 이동체가 서로 동일한 이동체를 나타내는 것으로 판단하고, 상기 제 1 이동체의 트래픽 정보와 상기 제 2 이동체의 트래픽 정보를 복수의 측정값으로 놓고 단일 상태를 추정하여 정확도를 향상시킨다.

실시 예로서, 상기 융합처리부는 상기 제 1 이동체와의 트래픽 정보 비교를 통해 상기 제 1 이동체와 다른 이동체의 동일성을 판단할 때, 상기 제 1 이동체와의 트래픽 정보 차이가 임계값 이내인 다른 이동체가 둘 이상인 경우, 상기 제 1 이동체와의 트래픽 정보 차이가 가장 작은 이동체를 상기 제 1 이동체와 동일한 이동체로 판단한다.

실시 예로서, 상기 융합처리부는, 상기 제 1 지역측정정보의 제 1 영역에 대한 제 1 트래픽 정보와 상기 제 2 지역측정정보의 제 2 영역에 대한 제 2 트래픽 정보가 서로 중복이 되면, 상기 제 1 영역 내의 이동체 분포를 나타내는 제 1 토폴로지(topology)와 상기 제 2 영역 내의 이동체 분포를 나타내는 제 2 토폴로지를 비교하고, 비교 결과 상기 제 1 토폴로지와 상기 제 2 토폴로지 사이의 유사도가 미리 결정된 기준보다 높으면, 상기 제 1 토폴로지를 구성하는 상기 제 1 영역 내의 이동체들과 상기 제 2 토폴로지를 구성하는 상기 제 2 영역 내의 이동체들이 서로 동일한 이동체들을 나타내는 것으로 판단한다.

실시 예로서, 상기 융합처리부는 상기 제 1 영역 내의 이동체 분포를 나타내는 제 1 토폴로지(topology)와 상기 제 2 영역 내의 이동체 분포를 나타내는 제 2 토폴로지를 비교하여 동일한 이동체인지 판단할 때, 상기 제 1 토폴로지와 상기 제 2 토폴로지 사이의 유사도가 미리 결정된 기준보다 높은 이동체가 둘 이상일 경우, 가장 유사한 토폴로지를 갖는 이동체를 동일한 이동체로 판단한다.

실시 예로서, 상기 융합처리부는 상기 제 1 토폴로지를 구성하는 상기 제 1 영역 내의 이동체들과 상기 제 2 토폴로지를 구성하는 상기 제 2 영역 내의 이동체들이 서로 동일한 이동체들을 나타내면, 상기 제 1 토폴로지와 상기 제 2 토폴로지가 서로 겹치도록 상기 제 1 지역측정정보 또는 상기 제 2 지역측정정보를 시프트시켜 상기 확장측정정보를 생성한다.

실시 예로서, 상기 제 1 토폴로지와 상기 제 2 토폴로지 사이의 상기 유사도는, 상기 제 1 토폴로지와 상기 제 2 토폴로지 사이의 차이를 나타내는 에러 벡터(error vector)의 크기가 미리 결정된 값 이하일 때, 상기 미리 결정된 기준보다 높은 것으로 판단된다.

실시 예로서, 상기 융합처리부는 상기 제 1 지역측정정보와 상기 적어도 하나의 제 2 지역측정정보를 융합하여 상기 새로운 확장측정정보를 생성할 때, 더 인접한 이동체의 지역측정정보를 우선으로 계층적으로 융합하여 확장측정정보를 생성한다.

실시 예로서, 상기 융합처리부는 상기 제 1 지역측정정보와 상기 적어도 하나의 제 2 지역측정정보를 융합하여 확장측정정보를 생성할 때, 상기 적어도 하나의 제 2 지역측정정보 내에서의 이동체들의 GPS 위치를 비교하거나 상기 적어도 하나의 제 2 지역측정정보 통신 신호 세기를 비교하여, 더 인접한 이동체가 송신한 제 2 지역측정정보를 우선적으로 융합한다.

실시 예로서, 상기 융합처리부는 상기 생성된 새로운 확장측정정보와 또 다른 이동체로부터 수신된 다른 제 2 지역측정정보를 융합하여, 상기 다른 제 2 지역측정정보의 트래픽 정보를 더 포괄하도록 상기 새로운 확장측정정보를 갱신하거나 상기 새로운 확장측정정보를 대신하여 또 다른 확장측정정보를 생성한다.

실시 예로서, 상기 새로운 확장측정정보는 상기 제 1 지역측정정보보다 이동체에 대한 탐지범위가 더 넓거나, 더 정확한 트래픽 정보를 갖도록 구성된다.

본 명세서의 실시 예들에 따른 이동체에 탑재된 탐지 시스템을 통해 상기 이동체의 주변 이동체들의 위치를 탐지하는 방법은, 다른 이동체들과의 협력 통신을 통해 상기 다른 이동체의 제 2 지역측정정보를 수신하는 단계; 상기 수신된 제 2 지역측정정보, 상기 탐지 시스템이 생성한 제 1 지역측정정보 및 상기 탐지 시스템이 미리 생성한 확장측정정보와 융합하여, 상기 제 1 지역측정정보의 트래픽 정보, 상기 제 2 지역측정정보의 트래픽 정보 및 상기 미리 생성한 확장측정정보의 트래픽 정보를 포괄하도록 구성된 새로운 확장측정정보를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 새로운 확장측정정보에 기반하여, 상기 주변 이동체들에 대한 트래픽 정보를 사용자에게 출력하는 단계를 포함한다.

실시 예로서, 다른 이동체로부터 다른 제 2 지역측정정보를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 제 2 지역측정정보를 상기 새로운 확장측정정보와 융합하여, 상기 제 2 지역측정정보의 트래픽 정보를 더 포괄하도록 상기 새로운 확장측정정보를 갱신하거나 상기 새로운 확장측정정보를 대신하여 또 다른 확장측정정보를 생성하는 단계를 더 포함한다.

본 명세서의 실시 예들에 따르면, 다른 이동체와의 협력 통신을 통해 센서의 탐지범위 밖에 위치한 이동체에 대해서도 위치나 속도 등을 탐지할 수 있으며, 그에 따라 주변 이동체 탐지 시스템의 탐지 범위가 비약적으로 넓어질 수 있고, 수신된 지역측정정보를 참조하여 이동체들의 위치 정보를 더욱 정확하게 추정할 수 있다.

또한, 넓어진 탐지범위에 따라 더욱 안전하고 효율적인 주행 전략 수립이 가능하므로 교통 정체와 같은 문제들을 미리 회피할 수 있고, 구비된 센서만으로는 탐지할 수 없었던 사각 영역에 대한 정보도 얻을 수 있으므로 주행중 사고 발생의 위험성을 감소시킬 수 있다.

또한, 주변 이동체 탐지 시스템은 개방형의 협력 통신을 이용하므로, 트래픽 정보에 대한 접근성이 제한적이었던 종래의 기술들과는 달리, 특별한 제한없이 누구라도 언제나 필요한 정보를 얻을 수 있는 장점이 있다.

나아가, 협력 통신에 참여하는 각 이동체들은 정보의 수신 주체이면서 동시에 송신 주체로 기능하므로, 이동체에 대한 정보 제공을 전담할 별도의 인프라를 필요로 하지 않아, 상대적으로 적은 비용으로 협력 통신 시스템을 구축할 수 있다.

도 1은 본 명세서의 일 실시 예에 따른, 주변 이동체 탐지 시스템의 개요를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시 예에 따른, 주변 이동체 탐지 시스템의 상세 구성을 도시하는 블록도이다.
도 3은 도 1에 도시된 융합 처리부(130)가 복수의 지역측정정보들을 융합하여 확장측정정보를 생성하는 방법을 개념적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 복수의 이동체들 간의 협력 통신(1000)을 이용하여 광범위한 영역에 대해 확장측정정보를 생성하는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시 예에 따른, 주변 이동체 탐지 시스템이 자신의 센서를 통해 지역측정정보를 생성하고, 그것을 다른 이동체에 송출하는 방법을 예시적으로 나타내는 순서도이다.
도 6은 본 명세서의 일 실시 예에 따른, 주변 이동체 탐지 시스템이 다른 이동체와의 협력 통신을 통해 주변 이동체들의 위치를 탐지하는 방법을 예시적으로 나타내는 순서도이다.

후술하는 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면들을 참조한다. 상세한 설명의 실시 예들은 당업자가 본 명세서에 기재된 발명을 실시하기 위한 상세 설명을 개시하는 목적으로 제공된다.

본 명세서의 각 실시 예들은 서로 상이한 경우를 설명할 수 있으나, 그것이 각 실시 예들이 상호 배타적임을 의미하는 것은 아니다. 예를 들어, 상세한 설명의 일 실시 예와 관련하여 설명된 특정 형상, 구조 및 특성은 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예에서도 동일하게 구현될 수 있다. 또한, 여기서 개시되는 실시 예들의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다양하게 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.

한편, 여러 실시 예들에서 동일하거나 유사한 참조번호는 동일하거나 유사한 구성요소를 지칭한다. 첨부된 도면들에서 각 구성 요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제 적용되는 크기와 같거나 유사할 필요는 없다.

도 1은 본 명세서의 일 실시 예에 따른, 주변 이동체 탐지 시스템의 개요를 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 주변 이동체 탐지 시스템(100, 이하 탐지 시스템)은 차량과 같은 이동체(10)에 탑재되며, 자신의 감지범위(detection range, DR)내에 있는 다른 이동체들(21, 22, 23, 24)을 감지하여 이동체(10) 주변의 지역측정정보(LI, local measurement information)를 생성한다. 여기서, 지역측정정보는 어떤 이동체 탐지 시스템(예를 들어, 100)이 자신의 센서를 이용해 측정 또는 탐지한 자신 및 주변 이동체들의 속도, 위치, 방향 등과 같은 트래픽 정보를 의미한다. 그리고, 탐지 시스템(100)은 협력통신을 통해 다른 이동체(예를 들어, 22)로부터 지역측정정보를 수신한 후 그것과 자신이 생성한 지역측정정보를 융합하여, 확장측정정보(EI, extended measurement information)를 생성한다. 여기서, 확장측정정보는 어떤 지역측정정보와 다른 지역측정정보를 비교 및 결합하여, 더욱 넓은 범위 또는 더욱 높은 정확도를 갖도록 새롭게 생성된 트래픽 정보를 의미한다. 한편, 탐지 시스템(100)은 협력통신을 통해 자신이 생성한 지역측정정보를 다른 이동체에 제공할 수도 있다.

이러한 탐지 시스템(100)은 이동체(10)의 전방향에 대해 주변 이동체(21, 22, 23, 24)를 탐지한다(즉, 360도 탐지). 또한, 탐지 시스템(100)과 다른 이동체(더욱 정확하게는, 다른 이동체에 탑재된 이동체 탐지 시스템) 사이의 협력통신은 송신 및 수신 모두 방송(broadcast) 형태로 수행된다. 즉, 어떤 이동체에서 송신되는 지역측정정보는 목적지를 특정함이 없이 다수의 임의의 이동체들을 향해 전송되고, 수신하는 이동체도 다른 이동체들로부터 송신된 지역측정정보들 중 어떤 것이라도 수신하여 자신을 위한 확장측정정보를 생성하는 데 이용할 수 있다.

특히, 이러한 탐지 시스템(100)은 가령 모든 이동체들(10, 21, 22, 23, 24)이 자신의 위치를 부정확하게 알고 있고 그 중 일부 이동체들(예를 들어, 21, 22)에서 지역측정정보 전송이 가능한 제한적인 상황에서, 이동체(10)가 그러한 지역측정정보를 참조하여 자신이나 주변 이동체의 위치 정보를 새롭게 알거나 더욱 정확히 추정하는 데 더욱 유리하게 활용될 수 있다.

이하에서는, 탐지 시스템(100)의 구체적인 구성 및 동작방법을 실시 예를 통해 개시하여, 탐지 시스템(100)의 기술적 특징 및 효과에 대해 더욱 상세히 설명한다.

도 2는 본 명세서의 일 실시 예에 따른, 탐지 시스템의 상세 구성을 도시하는 블록도이다. 도 2를 참조하면, 탐지 시스템(100)은 센싱부(110), 전처리부(120), 융합처리부(130), 입출력 인터페이스(140) 및 통신부(150)를 포함한다.

센싱부(110)는 적어도 하나의 센서를 구비하여, 탐지 시스템(100) 자신 및 주변의 이동체들의 위치, 속도, 가속도, 방향 또는 크기 등과 같은 센싱 정보를 탐지한다. 센싱부(110)는 레이저 스캐너(LiDAR), GPS 수신기, 레이더(RADAR) 또는 카메라 등과 같이 자신 또는 이동체의 센싱 정보를 탐지할 수 있는 적어도 하나의 센서를 포함한다. 여기서, GPS 수신기는 GPS 위성으로부터 수신되는 위성 정보를 통해, 이동체(10) 또는 탐지 시스템(100)의 글로벌 위치 정보를 획득하는 모듈을 의미한다.

실시 예로서, 센싱부(110)는 이동체(10, 도 1 참조)의 모든 방향에 대한 주변 환경 인식을 위해 적어도 하나 이상의 센서를 포함하고, 두 개 이상의 센서를 포함하는 경우, 각각의 센서는 이동체(10)의 전면(全面)의 서로 다른 위치에 각각 구비됨으로써, 어느 하나의 센서에 다른 이동체가 근접 위치하여 그 센서가 그 이동체 너머를 감지하는 것이 더 이상 불가능한 경우라 하더라도, 다른 위치에 구비된 다른 센서를 통해 그 이동체 너머를 탐지할 수 있도록 구성될 수 있다.

센싱부(110)가 자신의 센서들을 통해 탐지한 센싱 정보는 전처리부(120)로 전달된다.

전처리부(120)는 센싱부(110)로부터 전달된 센싱 정보들을 처리하여 지역측정정보(LI)를 생성한다. 먼저, 전처리부(120)는 전달된 센싱 정보로부터 이동체의 트래픽(예를 들어, 이동체의 위치, 속도, 방향 등)과 관련된 트래픽 정보를 추출한다. 그리고, 전처리부(120)는 추출된 트래픽 정보를 기반으로 자신 및 주변 이동체들의 트래픽을 나타내는 지역측정정보(LI)를 생성한다. 이와 같이, 전처리부(120)는 센싱 정보들 중 지역측정정보(LI) 생성에 필요한 데이터만을 선택적으로 추출하고 나머지 데이터들은 필터링함으로써, 처리할 트래픽 정보의 용량을 최소화할 수 있다.

실시 예로서, 전처리부(120)는 트래픽 정보에 기반하여, 탐지된 이동체들 각각에 고유 ID(identification)를 부여할 수 있다.

실시 예로서, 지역측정정보가 나타내는 이동체의 위치는, 이동체의 글로벌 좌표와 같은 절대위치 또는 이동체와 다른 이동체 사이의 상대위치(예를 들어, 이동체들간의 상대거리 및 상대방향으로 가능한)를 포함할 수 있다.

전처리부(120)에서 생성된 지역측정정보(LI)는 확장측정정보(EI) 생성을 위해 융합처리부(130)에 제공되거나, 다른 이동체로 전송되기 위해 통신부(150)에 제공된다. 실시 예로서, 전처리부(120)에서 생성된 지역측정정보(LI)는 융합처리부(130)를 경유하여 통신부(150)에 제공될 수 있다.

융합처리부(130)는 전처리부(120)에서 생성된 지역측정정보(LI, 이하 자기 지역측정정보)와 다른 이동체(예를 들어, 도 1의 22)로부터 수신된 지역측정정보(이하, 다른 지역측정정보)를 융합하여 자기 지역측정정보보다 탐지범위가 확장되거나 정확도가 향상된 확장측정정보(EI)를 생성한다.

실시 예로서, 융합처리부(130)는 미리 생성된 자신의 확장측정정보(EI)가 있는 경우, 기존의 확장측정정보(EI)와 다른 이동체로부터 수신된 지역측정정보를 융합하여 기존의 확장측정정보(EI)보다 탐지범위가 확장되거나 정확도가 향상된 새로운 확장측정정보를 생성할 수 있다.

한편, 융합처리부(130)는 복수의 주변 이동체들로부터 복수의 지역측정정보가 수신되는 경우, 예를 들어 가장 인접한 이동체의 지역측정정보를 자신의 지역측정정보와 융합하여 일차적으로 제 1 확장측정정보를 생성하고 제 1 확장측정정보를 다음으로 인접한 이동체의 지역측정정보와 융합하여 더욱 확장된 제 2 확장측정정보를 생성하는 방식과 같이, 자신과 주변 이동체간의 인접도에 기반한 계층적 융합 방식으로 수신된 지역측정정보들을 융합할 수 있다.

이때, 융합처리부(130)는 주변 이동체와의 인접도를 판단하기 위해, GPS 위치정보 또는 주변 이동체들로부터 수신되는 통신 신호의 세기를 참조할 수 있다. 가령, 융합처리부(130)는 GPS 위치정보 상에서 더 인접하여 표시되거나 더 강한 통신 신호를 송신하는 주변 이동체를 상대적으로 더 인접한 이동체로 판단할 수 있다.

실시 예로서, 융합처리부(130)는 자신의 지역측정정보 또는 확장측정정보(EI)와 다른 이동체로부터 수신된 지역측정정보를 비교하여, 자신이 알고 있는 주변 이동체들의 위치 정보를 더욱 정확하게 추정할 수 있다. 예를 들어, 융합처리부(130)는 자신의 지역측정정보 또는 확장측정정보(EI)와 수신한 다른 이동체의 지역측정정보를 융합할 때, 지역측정정보 또는 확장측정정보(EI)에 나타난 이동체들의 트래픽 정보를 추정 및 트래킹하여 위치 정확도를 향상시킬 수 있다.

실시 예로서, 융합처리부(130)는 자신의 지역측정정보 또는 확장측정정보(EI)와 수신된 다른 이동체의 지역측정정보에 중복되어 나타나는 특징 정보를 추출하여 주변 이동체들의 절대좌표 및 상대좌표를 추정할 수 있다.

이때, 융합처리부(130)는 자기 지역측정정보(또는, 기생성된 확장측정정보)와 다른 지역측정정보를 융합하기 위해, 자기 지역측정정보 상의 각 이동체들의 상태를 위치, 속도, 방향과 같은 파라미터로 나타내고, 가령 파라미터 값의 변화 추이를 기록하는 방식으로, 각 이동체들의 상태를 추적할 수 있고, 이와 같이 각 이동체들의 상태를 추적한 결과는, 서로 다른 지역측정정보들(예를 들어, 자기 지역측정정보와 다른 지역측정정보) 상의 이동체들이 서로 동일한 이동체인지 아닌지를 판별하는 데 사용될 수 있다.

실시 예로서, 융합처리부(130)는, 자기 지역측정정보(또는, 기생성된 확장측정정보) 상의 제 1 이동체의 트래픽 정보와 다른 지역측정정보 상의 제 2 이동체의 트래픽 정보를 비교하고, 비교 결과 제 1 이동체의 트래픽 정보와 제 2 이동체의 트래픽 정보의 차이가 임계값 이내로 유사하면 제 1 이동체와 제 2 이동체가 서로 동일한 이동체를 나타내는 것으로 판단할 수 있다. 이때, 융합처리부는 제 1 이동체의 트래픽 정보와 제 2 이동체의 트래픽 정보를 복수의 측정값으로 놓고 단일 상태를 추정하여 정확도를 향상시키게 된다..

실시 예로서, 융합처리부(130)는 앞서 설명한 제 1 이동체와의 트래픽 정보 비교를 통해 제 1 이동체와 다른 이동체의 동일성을 판단할 때, 제 1 이동체와의 트래픽 정보 차이가 임계값 이내인 다른 이동체가 둘 이상인 경우, 제 1 이동체와의 트래픽 정보 차이가 가장 작은 이동체를 제 1 이동체와 동일한 이동체로 판단할 수 있다.

융합처리부(130)는 자기 지역측정정보(또는, 기생성된 확장측정정보)와 다른 지역측정정보를 융합하는 과정에서, 자기 지역측정정보 상의 제 1 이동체의 위치와 다른 지역측정정보 상의 제 2 이동체의 위치가 서로 겹치도록 자기 지역측정정보 또는 다른 지역측정정보를 시프트(shift) 시킬 수 있다. 이때, 제 1 이동체의 트래픽 정보와 제 2 이동체의 트래픽 정보가 서로 중복되면, 융합처리부(130)는 제 1 이동체와 제 2 이동체가 서로 동일한 이동체를 나타내는 것으로 판단할 수 있다. 이때, 다른 지역측정정보 상의 제 2 이동체는 다른 지역측정정보를 송신한 이동체를 나타낼 수 있다.

나아가, 자기 지역측정정보 또는 다른 지역측정정보를 시프트(shift) 시킨 결과, 제 1 및 제 2 이동체 외에도 자기 지역측정정보 상의 위치와 다른 지역측정정보 상의 위치가 겹쳐지는 다른 이동체가 더 있다면, 그러한 이동체는 자기 지역측정정보 및 다른 지역측정정보 상에서 각각 동일한 이동체를 나타내는 것으로 판단될 수 있다. 실시 예로서, 자기 지역측정정보 및 다른 지역측정정보 상의 위치가 겹치는 이동체들이 서로 동일한 이동체를 나타내는 것인지 판단하기 위해, 이동체들의 트래픽 정보가 더 참조될 수 있다.

실시 예로서, 융합처리부(130)는 자기 지역측정정보(또는, 기생성된 확장측정정보) 상의 제 1 영역에 대한 제 1 트래픽 정보와 다른 지역측정정보 상의 제 2 영역에 대한 제 2 트래픽 정보가 서로 중복이 되면, 제 1 영역 내의 이동체 분포를 나타내는 제 1 토폴로지(topology)와 제 2 영역 내의 이동체 분포를 나타내는 제 2 토폴로지를 비교하고, 제 1 토폴로지와 제 2 토폴로지의 유사도가 미리 결정된 기준이상으로 높은 경우, 제 1 토폴로지를 구성하는 제 1 영역 내의 이동체들과 제 2 토폴로지를 구성하는 제 2 영역 내의 이동체들이 서로 동일한 이동체들을 나타내는 것으로 판단할 수 있다.

실시 예로서, 융합처리부(130)는 앞서 설명한 제 1 영역 내의 이동체 분포를 나타내는 제 1 토폴로지(topology)와 제 2 영역 내의 이동체 분포를 나타내는 제 2 토폴로지를 비교하여 동일한 이동체인지 판단할 때, 제 1 토폴로지와 제 2 토폴로지 사이의 유사도가 미리 결정된 기준보다 높은 이동체가 둘 이상일 경우, 가장 유사한 토폴로지를 갖는 이동체를 동일한 이동체로 판단할 수 있다.

실시 예로서, 제 1 토폴로지와 제 2 토폴로지 간의 유사도 판단은 예를 들어, 제 1 토폴로지와 제 2 토폴로지 간의 차이를 나타내는 에러 벡터(error vector)를 구한 후 그것의 크기를 산출하고, 산출된 크기가 문턱값 이하로 작은 경우 제 1 토폴로지와 제 2 토폴로지 사이의 유사도가 미리 결정된 기준 이상으로 높은 것으로 판단하는 방법에 따를 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 토폴로지 간의 유사도를 판단하기 위한 당해 기술분야에 널리 알려진 일반적인 방법들이 위 방법을 대체하여 또는 그것에 추가적으로 사용될 수 있다.

실시 예로서, 융합처리부(130)는 자기 지역측정정보(또는, 기생성된 확장측정정보) 상의 제 1 영역에 대한 제 1 트래픽 정보와 다른 지역측정정보 상의 제 2 영역에 대한 제 2 트래픽 정보가 서로 중복이 되면, 상기 다른 지역측정정보를 송신한 다른 이동체(송신 이동체)의 위치가 센싱부(110)의 탐지 영역(DR) 내에 포함되는지 판단하고, 센싱부(110)의 탐지 영역에 포함되는 경우, 센싱부(110)를 통해 탐지된 송신 이동체의 위치를 기준으로 다른 지역측정정보 상의 송신 이동체 및 다른 이동체들의 위치를 매칭시키는 방법으로, 확장측정정보를 생성할 수 있다.

한편, 융합처리부(130)는, 자기 지역측정정보 및 수신한 다른 지역측정정보들을 참조하여, 각 지역측정정보들 상에서 중복된 이동체들의 트래픽 정보(특히, 위치 정보)를 더욱 정확하게 보정할 수 있다. 구체적으로, 융합처리부(130)는 자기 지역측정정보(또는, 확장측정정보)를 다른 지역측정정보와 융합하여 확장측정정보를 생성할 때, 자기 지역측정정보 및 다른 지역측정정보 상의 동일한 이동체에 대한 트래픽 데이터들을 하나의 트래픽 데이터로 통합할 수 있다. 예를 들어, 어떤 이동체의 속도가 자기 지역측정정보 및 다른 지역측정정보에서 각각 100, 110으로 나타난 경우, 융합처리부(130)는 두 데이터 중 더 정확한 것으로 판단된 정보에 우선순위를 두어, 그것을 이동체의 통합 데이터로 결정할 수 있다(예를 들어, 융합처리부(130)는 다른 지역측정정보 상의 데이터보다는 센싱부(110)를 통해 탐지된 자기 지역측정정보 상의 데이터에 더 우선순위를 두어, 자기 측정정보상의 데이터인 100이 그 이동체의 속도인 것으로 결정한다). 다만, 이는 예시적인 것으로서, 본 명세서의 범위는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 융합처리부(130)는 트래픽 정보의 평균을 취하거나(가령, (100+110)/2=105), 복수의 트래픽 정보들의 중간값을 취하거나, 트래픽 정보들의 평균으로부터의 편차가 가장 작은 트래픽 정보를 취하여 통합 트래픽 정보를 결정할 수도 있다.

실시 예로서, 결정된 통합 트래픽 정보는 생성되는 확장측정정보의 트래픽 정보로서 사용될 수 있다.

그리고, 융합처리부(130)는, 자기 지역측정정보, 수신한 다른 지역측정정보들 또는 확장측정정보를 참조하여 이동체의 트래픽 정보를 추적하고(가령, 시간의 경과에 따른 트래픽 정보의 변화 추이를 추적), 그 결과로부터 이동체의 위치, 속도 또는 진행방향을 예측할 수 있다. 나아가, 융합처리부(130)는 그로부터 탐지 시스템(100)이 탑재된 이동체와 다른 이동체와의 진행방향 차이를 분석 및 예측할 수 있다.

실시 예로서, 융합처리부(130)는 어떤 이동체에 대한 위치 정보가 상대위치로 표시된 정보인 경우, 절대위치가 알려진 이동체의 트래픽 정보를 포함하는 지역측정정보 또는 확장측정정보와의 융합을 통해, 해당 이동체의 절대위치를 추정할 수 있다. 예를 들어, 제 1 지역측정정보 상의 A 이동체의 위치가 글로벌 좌표로(x,y)=(10, 10)이고, 제 2 지역측정정보 상의 A 이동체와 B 이동체 사이의 상대위치가'A 이동체는 B 이동체로부터 x축 방향으로 10만큼 떨어져 있음' 일 때, 융합처리부(130)는 제 1 지역측정정보와 제 2 지역측정정보를 융합하여, 제 2 지역측정정보 상의 B 이동체의 절대위치를 (10+10, 10) = (20, 10)으로 결정할 수 있다.

실시 예로서, 융합처리부(130)는 다른 지역측정정보를 송신한 송신 이동체에 대해 고유 ID를 부여하거나 그것의 고유 ID를 식별하고, 부여 또는 식별된 고유 ID를 생성된 확장측정정보 상의 특정 이동체와 매칭시킬 수 있다. 이때, 고유 ID는 송신 이동체에서 송신되는 메타 정보(예를 들어, 제품의 시리얼 번호, 또는 이동체의 차대 번호 등)를 참조하여, 부여 또는 식별될 수 있다.

입출력 인터페이스(150)는 탐지 시스템(100)의 제어 및 결과 출력을 위한 입출력 수단을 제공한다. 예를 들어, 탐지 시스템(100)은 송신 또는 수신할 통신 신호의 세기를 조정하는 방식으로 그것의 협력 통신 반경을 가변할 수 있고, 이러한 협력 통신 반경의 변경은 입출력 인터페이스(150)를 통한 사용자 입력에 따라 제어될 수 있다.

또는, 탐지 시스템(100)은 입출력 인터페이스(150)를 통한 사용자 입력에 따라 협력 통신 신호의 방향성을 조정함으로써, 협력 통신을 수행할 영역 또는 방향을 가변할 수 있다.

또는, 탐지 시스템(100)은 입출력 인터페이스(150)를 통한 사용자 입력에 따라 자기 지역측정정보를 송신하거나 다른 지역측정정보를 수신할 주기를 설정 또는 변경할 수 있다.

또는, 탐지 시스템(100)은 입출력 인터페이스(150)를 통한 사용자 입력에 응답하여, 현재의 협력 통신 반경 또는 영역을 사용자에게 표시하거나, 가능한 협력 통신 반경 또는 영역을 일정 범위 이내로 제한할 수 있다.

통신부(150)는 탐지 시스템(100)과 다른 이동체 사이의 협력 통신을 수행한다. 통신부(150)는 전처리부(120) 또는 융합처리부(130)로부터 자기 지역측정정보(LI)를 전달받아 다른 이동체를 향해 송신하거나(예를 들어, 방송(broadcasting) 형태로), 다른 이동체들로부터 다른 지역측정정보를 수신하여 융합처리부(130)에 전달한다. 실시 예로서, 통신부(150)는 융합처리부(130)가 생성한 확장측정정보(EI)를 다른 이동체를 향해 더 송신할 수 있다.

한편, 통신부(150)는, 예를 들어, 입출력 인터페이스(140)를 통한 사용자 입력에 따라, 주변 환경(가령, 트래픽 또는 통신 환경), 센싱부(110)가 측정한 다른 이동체의 트래픽 정보, 혹은 다른 이동체가 측정한 탐지 시스템(100)의 트래픽 정보를 참조하여, 협력 통신의 신호 세기를 조정함으로써 협력 통신 반경을 변경할 수 있다.

또한, 통신부(150)는, 예를 들어, 입출력 인터페이스(140)를 통한 사용자 입력에 따라, 주변 환경(가령, 트래픽 또는 통신 환경), 센싱부(110)가 측정한 다른 이동체의 트래픽 정보, 혹은 다른 이동체가 측정한 탐지 시스템(100)의 트래픽 정보를 참조하여, 협력 통신 신호의 방향성을 조정함으로써 협력 통신을 수행할 영역 또는 방향을 변경할 수 있다.

또한, 통신부(150)는, 예를 들어, 입출력 인터페이스(150)를 통한 사용자 입력에 따라, 가능한 협력 통신 반경 또는 영역을 일정 범위 이내로 제한할 수 있다.

실시 예로서, 통신부(150)는 탐지 시스템(100)이 탑재된 이동체의 ID를 자기 지역측정정보(LI)와 함께 송신할 수 있다. 송신되는 이동체의 ID는 이동체와 관련된 고유한 메타 정보(예를 들어, 제품의 시리얼 번호, 또는 이동체의 차대 번호 등)나 협력 통신에 사용되는 통신 어드레스 등을 참조하여 결정될 수 있다.

실시 예로서, 통신부(150)는 다른 이동체들로부터 수신된 다른 지역측정정보가 둘 이상인 경우, 미리 결정된 기준에 따라 수신된 다른 지역측정정보들 간에 우선순위를 부여할 수 있다. 그리고, 부여된 우선순위에 따라 다른 지역측정정보들을 차별적으로 융합처리부(130)에 전달할 수 있다(예를 들어, 가장 높은 우선순위가 부여된 지역측정정보를 융합처리부(130)에 전달한 후, 그것과 중복되지 않는 범위내에서 다른 지역측정정보들을 융합처리부(130)에 순차적으로 전달함).

이때, 다른 지역측정정보들 간의 우선 순위를 결정하기 위한 미리 결정된 기준은, 예를 들어, 다른 지역측정정보를 송신한 다른 이동체와의 거리가 짧을수록, 또는 다른 지역측정정보를 전달하는 통신 신호(예를 들어, 캐리어(carrier))의 세기가 셀수록 해당 지역측정정보에 더 높은 우선순위를 부여하는 것일 수 있다.

지금까지 설명한 구성들에 따르면, 탐지 시스템(100)은 다른 이동체와의 협력 통신을 통해 다른 지역측정정보들을 수신하고 이를 자신이 생성한 자기 지역측정정보와 융합함으로써, 더욱 넓은 범위에 걸쳐 이동체 트래픽 정보를 제공하는 확장측정정보를 생성한다. 이때, 확장측정정보의 트래픽 정보는 복수의 지역측정정보들을 참조하여, 자기 지역측정정보의 트래픽 정보보다 더 높은 정확도를 갖도록 보정된다.

그에 따라, 탐지 시스템(100)은 자신이 구비한 센서의 탐지범위 밖에 위치한 이동체에 대해서도 위치, 속도, 방향 등을 탐지할 수 있으며, 그에 따라 주변 이동체 탐지 시스템(100)의 탐지 범위는 비약적으로 넓어질 수 있다.

또한, 넓어진 탐지범위에 따라 더욱 안전하고 효율적인 주행 전략 수립이 가능하므로 사용자는 교통 정체와 같은 문제들을 미리 회피할 수 있고, 구비된 센서만으로는 탐지할 수 없었던 사각 영역에 대한 정보도 얻을 수 있으므로 주행중 사고 발생의 위험성이 감소한다.

또한, 주변 이동체 탐지 시스템(100)은 개방형의 협력 통신을 이용하므로, 트래픽 정보에 대한 접근성이 제한적이었던 종래의 기술들과는 달리, 특별한 제한없이 누구라도 다른 이동체로부터 필요한 정보를 얻을 수 있는 장점이 있다.

나아가, 협력 통신에 참여하는 각 이동체들은 정보의 수신 주체이면서 동시에 송신 주체로 기능하므로, 이동체에 대한 정보 제공을 전담할 별도의 인프라를 필요로 하지 않아, 상대적으로 적은 비용으로 협력 통신 시스템을 구축할 수 있다.

도 3은 도 1에 도시된 융합 처리부(130)가 복수의 지역측정정보들을 융합하여 확장측정정보를 생성하는 방법을 개념적으로 도시하는 도면이다. 도 3에서는 토폴로지가 일부 중복되는 두 개의 지역측정정보들(LI1, LI2)을 융합하여 확장측정정보(EI)를 생성하는 방법이 설명된다.

도시된 지역측정정보들(LI1, LI2)은 각각이 다른 이동체로부터 수신된 다른 지역측정정보일 수도 있고, 어느 하나가 탐지 시스템(100)이 생성한 자기 지역측정정보이고 다른 하나가 다른 지역측정정보일 수도 있다.

또는, 그 중 하나가 탐지 시스템(100)이 생성한 기존의 확장측정정보일 수도 있고(비록 여기서는 지역측정정보로 표시되었지만), 다른 하나가 다른 지역측정정보일 수도 있다. 이 경우, 융합(131)을 통해 생성된 확장측정정보(EI)는 기존의 확장측정정보를 대신하여 새롭게 생성 또는 갱신된 확장측정정보가 된다.

도 3을 참조하면, 지역측정정보들(LI1, LI2) 각각에는 이동체들의 위치가 작은 사각형들로서 표시된다. 그리고, 각 지역측정정보(LI1, LI2)는 서로 유사한 토폴로지들(A, A')를 갖는 영역들이 있다. 이 경우, 융합처리부(130)는 각 영역들의 토폴로지들(A, A')간의 유사도를 판단한 후, 그것들이 서로 동일한 이동체들을 나타내는 토폴로지들 인지를 판단한다. 토폴로지들간의 유사도를 판단하는 구체적인 방법은 도 2에서 이미 설명하였으므로, 여기서는 그에 대한 설명을 생략한다.

토폴로지들(A, A')이 서로 동일한 이동체들을 나타내는 것으로 판단되면, 융합처리부(130)는 융합(131)을 위해, 토폴로지들(A, A')이 서로 겹치도록 지역측정정보들(LI1, LI2)을 시프트시킨다. 여기서는, 제 2 지역측정정보(LI2)를 시프트시켜 제 1 지역측정정보(LI1)와 겹치게 만드는 것으로 예시한다. 대응하는 이동체들의 위치가 서로 겹쳐지도록 지역측정정보들(LI1, LI2)을 융합(131)합 결과는 확장측정정보(EI)로서 생성 및 출력된다.

위와 같은 방법에 따르면, 확장측정정보(EI)는 개별 지역측정정보(LI1, LI2)보다 더욱 넓은 범위에 걸쳐 이동체들의 트래픽 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제 1 지역측정정보(LI1)는 토폴로지(A) 및 그 좌측에 위치한 세 개의 이동체만을 표시하고, 제 2 지역측정정보(LI2)는 토폴로지(A') 및 그 우측에 위치한 다른 세 개의 이동체만을 표시하지만, 확장측정정보는 제 1 지역측정정보(LI1) 및 제 2 지역측정정보(LI2)에 표시된 모든 이동체들을 하나의 측정정보로서 표시할 수 있다. 따라서, 일반적으로 어느 하나의 지역측정정보만을 참조하는 대신, 그것들이 융합된 확장측정정보를 참조함으로써 더 넓은 범위의 트래픽 정보를 수집할 수 있다.

한편, 각 지역측정정보들(LI1, L2)의 동일 이동체에 대한 트래픽 정보들이 서로 상이한 경우, 그것들을 종합하여 도출되는 바람직한 값을 확장측정정보의 트래픽 정보로 결정함은 앞서 설명한 바와 동일하다.

도 4는 복수의 이동체들 간의 협력 통신(1000)을 이용하여 광범위한 영역에 대해 확장측정정보를 생성하는 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 4를 참조하면, 복수의 이동체들(1010, 1020, 1030)은 협력 통신(1000)을 통해 자신의 지역측정정보들을 다른 이동체들과 주고 받으며, 그러한 지역측정정보들을 융합하여 더욱 넓은 범위에 대한 확장측정정보를 생성한다.

도 4에서, 세 개의 이동체들(1010, 1020, 1030)에 본 명세서의 탐지 시스템(100)이 각각 구비된다고 가정한다. 그리고, 탐지 시스템(100)이 구비된 이동체들(1010, 1020, 1030)은 자신의 센서들을 이용하여 지역측정정보를 각각 생성하고, 생성된 지역측정정보들을 다른 이동체들을 향해 방송한다고 가정한다.

이동체들(1010, 1020, 1030) 각각이 생성하는 개별 지역측정정보(1011, 1021, 1031)는 각 이동체들(1010, 1020, 1030)에 구비된 센서의 탐지범위 내에서만 트래픽 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어, 제 1 이동체(1010)의 제 1 지역측정정보(1011)는 제 1 탐지범위(1012) 내에 있는 자신을 포함한 세 개의 이동체에 대해서만 트래픽 정보를 표시한다. 유사하게, 제 2 이동체(1020)의 제 2 지역측정정보(1021)는 제 2 탐지범위(1022) 내에 있는 자신을 포함한 다섯 개의 이동체에 대해서만 트래픽 정보를 표시하고, 제 3 이동체(1030)의 제 3 지역측정정보(1031)는 제 3 탐지범위(1032) 내에 있는 자신을 포함한 네 개의 이동체에 대해서만 트래픽 정보를 표시한다.

이때, 제 1 지역측정정보(1011)와 제 2 지역측정정보(1021)는 공통적으로 이동체(a)에 대한 트래픽 정보를 포함하고, 제 2 지역측정정보(1021)와 제 3 지역측정정보(1031)는 공통적으로 이동체(b)에 대한 트래픽 정보를 포함한다고 가정한다.

그리고, 이동체들(1010, 1020, 1030) 각각은 자신이 생성한 지역측정정보(1011, 1021, 1031)을 다른 이동체들을 향해 송신한다. 이때, 이동체들(1010, 1020, 1030)은 통신부(1013, 1023, 1033)를 이용한 협력 통신을 통해 지역측정정보(1011, 1021, 1031)를 송신하는데, 이때의 통신부(1013, 1023, 1033)는 탐지 시스템(100)에 임베디드된 형태로 구비될 수도 있고, 탐지 시스템(100)의 다른 모듈들과 하드웨어적으로 독립된 통신단말기(예를 들어, 사용자가 휴대하는 스마트폰)의 형태로 구비될 수도 있다.

그리고, 이동체들(1010, 1020, 1030) 중 임의의 이동체는 다른 이동체들이 송신한 지역측정정보들을 수신하여 자신이 생성한 지역측정정보와 융합함으로써, 이동체들(1010, 1020, 1030)의 각 센서 탐지범위를 포괄하는 확장측정정보(1100)를 생성한다. 이때, 지역측정정보들(1011, 1021, 1031)의 융합은 둘 이상의 지역측정정보들에서 공통적으로 표시되는 이동체(a, b)를 기준으로 수행된다. 예를 들어, 제 1 지역측정정보(1011) 상의 이동체(a)와 제 2 지역측정정보(1021) 상의 이동체(a)가 서로 겹치도록 제 1 또는 제 2 지역측정정보를 시프트시키고, 제 2 지역측정정보(1021) 상의 이동체(b)와 제 3 지역측정정보(1031) 상의 이동체(b)가 서로 겹치도록 제 2 또는 제 3 지역측정정보를 시프트시킴으로써, 하나의 확장측정정보(1100)를 생성한다.

한편, 융합을 통한 확장측정정보(1100)의 생성과정에서, 도 1 내지 도 3에서 설명한 다른 기술적 수단들이 추가적으로 또는 병행적으로 더 적용될 수 있다.

이러한 방법에 따르면, 협력 통신 시스템(1000)을 통해 이동체들(1010, 1020, 1030) 간에 지역측정정보(1011, 1021, 1031)를 제공함으로써, 이동체가 구비한 센서의 탐지범위 밖에 위치한 이동체에 대해서도 트래픽 정보를 얻을 수 있고, 그러한 넓어진 탐지범위에 의해 기존에 탐지할 수 없었던 사각 영역에 대한 트래픽 정보를 획득함은 물론 더욱 안전하고 효율적인 주행 전략 수립도 가능해진다.

도 5는 본 명세서의 일 실시 예에 따른, 주변 이동체 탐지 시스템이 자신의 센서를 통해 지역측정정보를 생성하고, 그것을 다른 이동체에 송출하는 방법을 예시적으로 나타내는 순서도이다. 도 5를 참조하면, 지역측정정보의 생성 및 송출 방법은 S110 단계 내지 S140 단계를 포함한다.

S110 단계에서, 탐지 시스템(100)은 센싱부(110)를 통해 센서의 탐지범위 내에 위치한 이동체들을 탐지한다. 탐지한 결과는 센싱 정보로서 전처리부(120)에 제공된다.

S120 단계에서, 전처리부(120)는 제공된 센싱 정보들 중에서 불필요한 데이터들을 필터링하여, 이동체들에 대한 트래픽 정보(예를 들어, 이동체의 위치, 속도, 방향 등)를 추출한다. 이와 같은, 필터링 과정을 통해, 전처리부(120)는 처리할 트래픽 정보의 용량을 최소화시킨다.

S130 단계에서, 전처리부(120)는 추출된 트래픽 정보를 기반으로 지역측정정보를 생성한다. 생성된 지역측정정보는 융합처리부(130) 또는 통신부(150)에 제공된다.

S140 단계에서, 통신부(150)는 전처리부(120)로부터 또는 융합처리부(130)를 경유하여 전달받은 지역측정정보를 다른 이동체와의 협력 통신을 통해 송신한다. 이때, 지역측정정보의 송신은 목적지를 특정함이 없이 다수의 임의의 이동체들을 향해 동시 전송되는 방송(broadcasting) 형태로 수행될 수 있다. 송신되는 지역측정정보는 다른 이동체가 확장측정정보를 생성하는 데 참조된다.

한편, 센싱부(110), 전처리부(120) 및 통신부(150)에 대해 여기서 설명되지 않은 다른 세부 사항들은 도 1 내지 도 4에서 설명한 바와 동일하다.

위와 같은 방법에 따르면, 확장측정정보 생성을 위한 지역측정정보 제공 수단이 개시된다. 이때, 지역측정정보의 이동체간 전달은 개방형의 협력 통신을 이용하므로, 트래픽 정보에 대한 접근성이 제한적이었던 종래의 기술들과는 달리 특별한 제한없이 누구라도 언제나 필요한 지역측정정보를 얻을 수 있는 장점이 있다.

나아가, 협력 통신에 참여하는 각 이동체들은 정보의 수신 주체이면서 동시에 송신 주체로 기능하므로, 이동체에 대한 정보 제공을 전담할 별도의 인프라를 필요로 하지 않아, 상대적으로 적은 비용으로 탐지 시스템(100)을 위한 협력 통신을 구축할 수 있다.

도 6은 본 명세서의 일 실시 예에 따른, 주변 이동체 탐지 시스템이 다른 이동체와의 협력 통신을 통해 주변 이동체들의 위치를 탐지하는 방법을 예시적으로 나타내는 순서도이다. 도 6을 참조하면, 주변 이동체를 탐지하는 방법은 S210 단계 내지 S250 단계를 포함한다.

S210 단계에서, 탐지 시스템(100)의 통신부(150)는 협력 통신을 통해 다른 이동체의 지역측정정보를 수신한다.

S220 단계에서, 융합처리부(130)는 수신된 지역측정정보를 통신부(150)로부터 전달받아, 탐지 시스템(100)이 생성한 지역측정정보와 융합함으로써 확장측정정보를 생성한다.

S230 단계에서, 탐지 시스템(100)은 다른 이동체로부터 새로운 지역측정정보가 수신되었는지 판단한다. 새로운 지역측정정보가 수신되었으면, 주변 이동체들을 탐지하는 방법은 S240 단계로 진행한다. 그렇지 않으면, 주변 이동체들을 탐지하는 방법은 S250 단계로 진행한다.

S240 단계에서, 융합처리부(130)는 새로운 지역측정정보를 기존의 확장측정정보와 융합시켜, 기존의 확장측정정보를 대체하는 새로운 확장측정정보를 생성한거나, 기존의 확장측정정보를 갱신한다. 생성 또는 갱신이 완료되면, 주변 이동체들을 탐지하는 방법은 S250 단계로 진행한다.

S250 단계에서, 탐지 시스템(100)은 생성 또는 갱신된 확장측정정보에 기반하여, 필요한 지리적 정보 또는 이동체의 정보를 포함하는 트래픽 정보를 사용자에게 출력한다. 또는, 탐지 시스템(100)은 생성 또는 갱신된 확장측정정보 자체를 출력할 수도 있다.

한편, 융합처리부(130) 및 통신부(150)에 대해 여기서 설명되지 않은 다른 세부 사항들은 도 1 내지 도 4에서 설명한 바와 동일하다.

위와 같은 방법에 따르면, 다른 이동체와의 지역측정정보를 융합시켜 더 넓은 탐지범위를 갖는 확장측정정보를 생성함으로써, 센서의 탐지범위 밖에 위치한 이동체에 대해서도 위치나 속도 등을 탐지할 수 있으며, 그에 따라 주변 이동체 탐지 시스템의 탐지 범위가 비약적으로 넓어질 수 있다.

또한, 넓어진 탐지범위에 따라 더욱 안전하고 효율적인 주행 전략 수립이 가능하므로 교통 정체와 같은 문제들을 미리 회피할 수 있고, 구비된 센서만으로는 탐지할 수 없었던 사각 영역에 대한 정보도 얻을 수 있으므로 주행중 사고 발생의 위험성을 감소시킬 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한 각 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있다.

또한, 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허 청구범위에서 제시되는 바에 따라 정해져야 한다.

10: 주행 이동체 21, 22, 23, 24: 주변 이동체
100: 주변 이동체 탐지 시스템 110: 센싱부
120: 전처리부 130: 융합처리부
140: 입출력 인터페이스 150: 통신부
LI, LI1, LI2: 지역측정정보 EI: 확장측정정보
1000: 협력 통신 시스템 1010, 1020, 1030: 이동체
1012, 1022, 1032: 탐지영역 1011, 1021, 1031: 이동체의 지역측정정보
1013, 1023, 1033: 이동체의 통신부 1100: 확장측정정보

Claims (20)

1. 하나 이상의 센서를 구비하고, 상기 하나 이상의 센서의 탐지범위 내에 위치한 이동체들을 감지하여 상기 이동체들의 위치, 속도 또는 방향 중 적어도 하나 이상과 관련된 트래픽 정보를 생성하는 센싱부;
   상기 트래픽 정보를 나타내는 제 1 지역측정정보를 외부로 송신하고, 외부로부터 적어도 하나의 제 2 지역측정정보를 수신하는 통신부; 및
   미리 생성된 확장측정정보, 상기 제 1 지역측정정보 및 상기 제 2 지역측정정보를 융합하여, 상기 확장측정정보의 트래픽 정보, 상기 제 1 지역측정정보의 트래픽 정보 및 상기 제 2 지역측정정보의 트래픽 정보를 포괄하는 새로운 확장측정정보를 생성하는 융합처리부를 포함하되,
   상기 융합처리부는,
   상기 미리 생성된 확장측정정보, 상기 제 1 지역측정정보, 및 상기 제 2 지역측정정보에 중복되어 나타나는 특징 정보를 추출하며, 상기 특징 정보를 이용하여 상기 이동체들의 절대좌표 및 상대좌표를 추정하고,
   상기 제 1 지역측정정보 또는 상기 미리 생성된 확장측정정보의 제 1 이동체의 트래픽 정보와 상기 제 2 지역측정정보의 제 2 이동체의 트래픽 정보를 비교하며,
   비교 결과 상기 제 1 이동체의 트래픽 정보와 상기 제 2 이동체의 트래픽 정보의 차이가 임계값 이내로 유사하면, 상기 제 1 이동체와 상기 제 2 이동체가 서로 동일한 이동체를 나타내는 것으로 판단하고, 상기 제 1 이동체와 상기 제 2 이동체의 위치가 서로 겹치도록 상기 제 1 지역측정정보, 상기 미리 생성된 확장측정정보 또는 상기 제 2 지역측정정보 중 어느 하나를 시프트시켜 상기 새로운 확장측정정보를 생성하는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 하나 이상의 센서에 의해 탐지된 센싱 정보로부터 상기 이동체들의 트래픽 정보를 추출하여 상기 제 1 지역측정정보를 생성하는 전처리부를 더 포함하는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 통신부를 제어하기 위한 사용자 입력을 수신하는 입출력 인터페이스를 더 포함하는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 융합처리부는,
   상기 미리 생성된 확장측정정보, 상기 제 1 지역측정정보 및 상기 제 2 지역측정정보를 융합하여 상기 새로운 확장측정정보를 생성할 때, 상기 이동체들의 트래픽 정보를 추정 및 트래킹하여, 위치 정확도를 개선하는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 융합처리부는,
   상기 제 1 이동체와 상기 제 2 이동체가 서로 동일한 이동체를 나타내는 것으로 판단되면, 상기 제 1 이동체의 트래픽 정보와 상기 제 2 이동체의 트래픽 정보를 복수의 측정값으로 놓고 단일 상태를 추정하여 정확도를 향상시키는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
   
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 융합처리부는,
    상기 제 1 이동체와의 트래픽 정보 비교를 통해 상기 제 1 이동체와 다른 이동체의 동일성을 판단할 때, 상기 제 1 이동체와의 트래픽 정보 차이가 임계값 이내인 다른 이동체가 둘 이상인 경우, 상기 제 1 이동체와의 트래픽 정보 차이가 가장 작은 이동체를 상기 제 1 이동체와 동일한 이동체로 판단하는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
    
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 융합처리부는,
    상기 제 1 지역측정정보의 제 1 영역에 대한 제 1 트래픽 정보와 상기 제 2 지역측정정보의 제 2 영역에 대한 제 2 트래픽 정보가 서로 중복이 되면, 상기 제 1 영역 내의 이동체 분포를 나타내는 제 1 토폴로지(topology)와 상기 제 2 영역 내의 이동체 분포를 나타내는 제 2 토폴로지를 비교하고, 비교 결과 상기 제 1 토폴로지와 상기 제 2 토폴로지 사이의 유사도가 미리 결정된 기준보다 높으면, 상기 제 1 토폴로지를 구성하는 상기 제 1 영역 내의 이동체들과 상기 제 2 토폴로지를 구성하는 상기 제 2 영역 내의 이동체들이 서로 동일한 이동체들을 나타내는 것으로 판단하는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
    
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 융합처리부는,
    상기 제 1 영역 내의 이동체 분포를 나타내는 제 1 토폴로지(topology)와 상기 제 2 영역 내의 이동체 분포를 나타내는 제 2 토폴로지를 비교하여 동일한 이동체인지 판단할 때, 상기 제 1 토폴로지와 상기 제 2 토폴로지 사이의 유사도가 미리 결정된 기준보다 높은 이동체가 둘 이상일 경우, 가장 유사한 토폴로지를 갖는 이동체를 동일한 이동체로 판단하는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
    
13. 제 11 항에 있어서,
    상기 융합처리부는,
    상기 제 1 토폴로지를 구성하는 상기 제 1 영역 내의 이동체들과 상기 제 2 토폴로지를 구성하는 상기 제 2 영역 내의 이동체들이 서로 동일한 이동체들을 나타내면, 상기 제 1 토폴로지와 상기 제 2 토폴로지가 서로 겹치도록 상기 제 1 지역측정정보 또는 상기 제 2 지역측정정보를 시프트시켜 상기 확장측정정보를 생성하는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
    
14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 토폴로지와 상기 제 2 토폴로지 사이의 상기 유사도는,
    상기 제 1 토폴로지와 상기 제 2 토폴로지 사이의 차이를 나타내는 에러 벡터(error vector)의 크기가 미리 결정된 값 이하일 때, 상기 미리 결정된 기준보다 높은 것으로 판단되는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
    
15. 제 1 항에 있어서,
    상기 융합처리부는,
    상기 제 1 지역측정정보와 상기 적어도 하나의 제 2 지역측정정보를 융합하여 상기 새로운 확장측정정보를 생성할 때, 더 인접한 이동체의 지역측정정보를 우선으로 계층적으로 융합하여 확장측정정보를 생성하는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
    
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 융합처리부는,
    상기 제 1 지역측정정보와 상기 적어도 하나의 제 2 지역측정정보를 융합하여 확장측정정보를 생성할 때, 상기 적어도 하나의 제 2 지역측정정보 내에서의 이동체들의 GPS 위치를 비교하거나 상기 적어도 하나의 제 2 지역측정정보 통신 신호 세기를 비교하여, 더 인접한 이동체가 송신한 제 2 지역측정정보를 우선적으로 융합하는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
    
17. 제 1 항에 있어서,
    상기 융합처리부는,
    상기 생성된 새로운 확장측정정보와 또 다른 이동체로부터 수신된 다른 제 2 지역측정정보를 융합하여, 상기 다른 제 2 지역측정정보의 트래픽 정보를 더 포괄하도록 상기 새로운 확장측정정보를 갱신하거나 상기 새로운 확장측정정보를 대신하여 또 다른 확장측정정보를 생성하는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
    
18. 제 1 항에 있어서,
    상기 새로운 확장측정정보는,
    상기 제 1 지역측정정보보다 이동체에 대한 탐지범위가 더 넓거나, 더 정확한 트래픽 정보를 갖도록 구성되는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 시스템.
    
19. 이동체에 탑재된 탐지 시스템을 통해 상기 이동체의 주변 이동체들의 위치를 탐지하는 방법에 있어서,
    다른 이동체들과의 협력 통신을 통해 상기 다른 이동체의 제 2 지역측정정보를 수신하는 단계;
    상기 수신된 제 2 지역측정정보, 상기 탐지 시스템이 생성한 제 1 지역측정정보 및 상기 탐지 시스템이 미리 생성한 확장측정정보를 융합하여, 상기 제 1 지역측정정보의 트래픽 정보, 상기 제 2 지역측정정보의 트래픽 정보 및 상기 미리 생성한 확장측정정보의 트래픽 정보를 포괄하도록 구성된 새로운 확장측정정보를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 새로운 확장측정정보에 기반하여, 상기 주변 이동체들에 대한 트래픽 정보를 사용자에게 출력하는 단계를 포함하되,
    트래픽 정보는 이동체에 탑재된 탐지 시스템을 통해 탐지된 주변 이동체들의 위치, 속도 또는 방향 중 적어도 하나 이상과 관련되고,
    상기 새로운 확장측정정보를 생성하는 단계는,
    상기 미리 생성된 확장측정정보, 상기 제 1 지역측정정보, 및 상기 제 2 지역측정정보에 중복되어 나타나는 특징 정보를 추출하는 단계;
    상기 특징 정보를 이용하여 상기 주변 이동체들의 절대좌표 및 상대좌표를 추정하는 단계;
    상기 제 1 지역측정정보 또는 상기 미리 생성된 확장측정정보의 제 1 이동체의 트래픽 정보와 상기 제 2 지역측정정보의 제 2 이동체의 트래픽 정보를 비교하는 단계;
    비교 결과 상기 제 1 이동체의 트래픽 정보와 상기 제 2 이동체의 트래픽 정보의 차이가 임계값 이내로 유사하면, 상기 제 1 이동체와 상기 제 2 이동체가 서로 동일한 이동체를 나타내는 것으로 판단하고, 상기 제 1 이동체와 상기 제 2 이동체의 위치가 서로 겹치도록 상기 제 1 지역측정정보, 상기 미리 생성된 확장측정정보 또는 상기 제 2 지역측정정보 중 어느 하나를 시프트시켜 상기 새로운 확장측정정보를 생성하는 단계를 포함하는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 방법.
    
20. 제 19 항에 있어서,
    또 다른 이동체로부터 다른 제 2 지역측정정보를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 다른 제 2 지역측정정보를 상기 새로운 확장측정정보와 융합하여, 상기 다른 제 2 지역측정정보의 트래픽 정보를 더 포괄하도록 상기 새로운 확장측정정보를 갱신하거나 상기 새로운 확장측정정보를 대신하여 또 다른 확장측정정보를 생성하는 단계를 더 포함하는, 협력 통신을 이용하여 주변 이동체를 탐지하는 방법.
    

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