KR102330064B1 - V2x 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 방법 및 시스템 - Google Patents

V2x 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

V2X 기술을 응용하여 횡단보도에서 시각장애인에게 교통안내정보 및 접근하는 차량에 대한 정보를 종합 판단하고, 이를 통해 횡단보도 보행자의 차량안전사고를 방지할 수 있는 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 방법 및 시스템이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 횡단보도 안전보행 지원 시스템은, GPS 위치 정보를 수신하며, 신호등의 신호제어기로부터 신호 정보를 수신하고, 차량단말기(OBU)로부터 차량 상태 정보를 수신하는 통신부; 및 GPS 위치 정보, 신호 정보 및 차량 상태 정보를 취합하여, 차량의 정지 위치를 예측하고, 예측 결과에 따라 보행자에게 위험 상황을 경고하는 경고 메시지 또는 보행자에게 보행 안내를 유도하는 보행 메시지가 출력되도록 하는 프로세서;를 포함한다. 이에 의해, 횡단보도의 보행 전 차량 위치 및 차량속도에 따른 차량 정지위치(정지시거)를 종합적으로 판단하고, 이를 통해, 사고 위험 시, 보행자(시각장애인)에게 경고를 함으로써, 시각장애인의 횡단보도 사고를 미연에 방지할 수 있다. 또한, 보행신호 혹은 신호등 점멸 시 시각장애인의 보행자 정보(BSM)를 차량단말기(OBU)로 전달하여, 횡단보도 내 보행자가 존재함을 알려 주며, 사각지대 및 시거불량, 졸음운전, 전방 주시 미 준수 등에 의한 보행자 추돌 사고를 예방할 수 있다.

Description

V2X 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 방법 및 시스템{Method and System for crosswalk safety walking support for visually impaired using Vehicle to Everything}
본 발명은 횡단보도 안전보행 지원 방법 및 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 V2X 기술을 응용하여 횡단보도에서 시각장애인에게 교통안내정보(보행 신호) 및 접근하는 차량에 대한 정보를 종합 판단하고, 이를 통해 횡단보도 보행자의 차량안전사고를 방지할 수 있는 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 방법 및 시스템에 관한 것이다.
V2X(Vehicle-to-Everything) 통신은, 자동차에 연결성을 부여하는 무선 통신으로서, 차량 간(V2V), 차량과 인프라 간(V2I), 차량과 보행자 간(V2P, Vehicle-to-Pedestrian), 차량과 클라우드 네트워크 간(V2N, Vehicle-to-Network) 등 모든 연결을 가능하게 하는 통신이다.
이러한 V2X 통신은, 자동차에 연결성(Connectivity)을 제공함으로써 주변의 자동차/도로인프라/보행자 및 일상생활의 모든 요소들과의 양방향 소통을 통해 안전주행, 교통 혼잡 방지 및 다양한 서비스를 제공할 수 있다.
한편, 횡단보도의 신호등에 설치되는 신호제어기는 도로 교통과 횡단보도 보행자들에게 규칙적으로 통행하도록 제어함으로써 차량과 사람을 보호하고 있다.
이러한 신호제어기는 각 횡단보도의 보행신호등을 제어하고, 차량통행신호등과 연계되어 각 보행신호등의 보행등 또는 정지등을 점등 또는 소등시켜 횡단보도를 보행 또는 대기시키는 역할을 한다.
또한, 일부 보행신호등에는 시각장애인을 위한 음향 신호기가 설치되어 시각장애인이 횡단보도를 보행할 수 있도록 안내하고 있다.
이러한 종래 시각장애인용 음향 신호기를 갖는 신호시스템 신호제어기와 연계되어 보행신호등의 상태와 동일한 음향정보를 출력하여, 시각장애인은 물론, 모든 보행자들이 안전하게 횡단보도를 보행할 수 있도록 안내하는 역할을 한다.
그러나, 이러한 음향 신호기는 교통신호등의 점등상태에 따른 보행정보만을 출력하도록 운영되어 있어, 횡단보도의 정지선을 넘어선 차량이 존재하는 경우 그로 인한 보행의 방해나 위험성을 알리지 못해, 교통사고에 노출될 수 있다는 문제점이 존재한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 신호등을 제어하는 신호제어기의 정보(SPaT 메시지)와 차량단말기(OBU)의 차량정보(BSM)를 종합하여, 횡단보도의 보행 전 차량 위치 및 차량속도에 따른 차량 정지위치(정지시거)를 종합적으로 판단하고, 이를 통해, 사고 위험 시, 보행자(시각장애인)에게 경고를 함으로써, 시각장애인의 횡단보도 사고를 미연에 방지할 수 있는 V2X 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 방법 및 시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 보행신호 혹은 신호등 점멸 시 시각장애인의 보행자 정보(BSM)를 차량단말기(OBU)로 전달하여, 횡단보도 내 보행자가 존재함을 알려 주며, 사각지대 및 시거불량, 졸음운전, 전방 주시 미 준수 등에 의한 보행자 추돌 사고를 예방할 수 있는 V2X 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 방법 및 시스템을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 횡단보도 안전보행 지원 시스템은, GPS 위치 정보를 수신하며, 신호등의 신호제어기로부터 신호 정보를 수신하고, 차량단말기(OBU)로부터 차량 상태 정보를 수신하는 통신부; 및 GPS 위치 정보, 신호 정보 및 차량 상태 정보를 취합하여, 차량의 정지 위치를 예측하고, 예측 결과에 따라 보행자에게 위험 상황을 경고하는 경고 메시지 또는 보행자에게 보행 안내를 유도하는 보행 메시지가 출력되도록 하는 프로세서;를 포함한다.
그리고 프로세서는, 녹색 신호등이 점등된 경우, 횡단보도에 접근하는 차량에 설치된 차량단말기로부터 차량의 현재 위치, 속도 및 브레이크 정보가 포함된 차량 상태 정보가 수신되면, 접근하는 차량의 정지 위치를 예측할 수 있다.
또한, 프로세서는, 접근하는 차량의 정지 위치 예측 결과가 횡단보도를 침범하는 것으로 판단되면, 경고 메시지가 출력되도록 할 수 있다.
그리고 프로세서는, 수신되는 차량 상태 정보를 기반으로 기설정된 범위 이내에 횡단보도로 접근하는 차량의 존재 여부를 판단하여, 기설정된 범위 이내에 접근하는 차량이 존재하지 않는 것으로 판단되면, 보행 메시지가 출력되도록 할 수 있다.
또한, 프로세서는, 횡단 보도가 설치된 도로의 종단 경사 및 노면의 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수가 포함된 도로 상태 정보와 차량 상태 정보를 이용하여, 차량의 정지시거를 산출할 수 있다.
그리고 정지시거(D)는, 주행속도가 V이고, 노면의 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수가 f이고, 종단 경사가 s인 경우, 하기 수식 1로 산출될 수 있다.
(수식 1)
Figure 112020030741247-pat00001
또한, 종단 경사는, 횡단 보도가 설치된 지점별로 기등록되는 정보이고, 노면의 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수는, 외부로부터 획득되는 강수량, 적설량, 습도 및 기온에 대한 기상 데이터를 이용하여 산출될 수 있다.
그리고 프로세서는, 강수량, 적설량, 습도 및 기온에 대한 기상 데이터에 따라 노면 습윤 상태를 결정하기 위한 룩업 테이블을 이용할 수 있다.
또한, 프로세서는, 녹색 신호등이 점등되는 경우, 녹색 신호등의 점등 잔여 시간을 고려하여 신호 정보에 보행 메시지 또는 대기 메시지를 매칭시켜 출력되도록 할 수 있다.
그리고 프로세서는, 녹색 신호등이 점등된 경우, 시각장애인의 보행자 정보를 횡단보도에 접근하는 차량에 설치된 차량단말기에 전달하여, 차량 운전자가 횡단보도 내 보행자의 존재 여부를 인식하도록 할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른, 횡단보도 안전보행 지원 방법은, 통신부가, GPS 위치 정보, 신호 정보 및 차량 상태 정보를 수신하는 단계; 프로세서가, 수신된 정보들을 이용하여, 차량의 정지 위치를 예측하는 단계; 및 프로세서가, 예측 결과에 따라 보행자에게 위험 상황을 경고하는 경고 메시지 또는 보행자에게 보행 안내를 유도하는 보행 메시지가 출력되도록 하는 단계;를 포함한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 횡단보도의 보행 전 차량 위치 및 차량속도에 따른 차량 정지위치(정지시거)를 종합적으로 판단하여, 사고 위험 시, 보행자(시각장애인)에게 경고를 함으로써, 시각장애인의 횡단보도 사고를 미연에 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 보행신호 혹은 신호등 점멸 시 시각장애인의 보행자 정보(BSM)를 차량단말기(OBU)로 전달하여, 횡단보도 내 보행자가 존재함을 알려 주며, 사각지대 및 시거불량, 졸음운전, 전방 주시 미 준수 등에 의한 보행자 추돌 사고를 예방할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 V2X 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 시스템의 설명에 제공된 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 V2X 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 시스템 구성의 설명에 제공된 도면,
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 V2X 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 시스템 구성의 더욱 상세한 설명에 제공된 도면,
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 V2X 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 시스템에 의해, 산출되는 정지시거가 예시된 도면,
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 V2X 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 방법의 설명에 제공된 흐름도, 그리고
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 V2X 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 방법의 더욱 상세한 설명에 제공된 흐름도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 V2X 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 시스템(이하에서는 '횡단보도 안전보행 지원 시스템'으로 총칭하기로 함)의 설명에 제공된 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 횡단보도 안전보행 지원 시스템 구성의 설명에 제공된 도면이다.
본 실시예에 따른 횡단보도 안전보행 지원 시스템(10)은, 스마트 폰, 테블릿 PC 또는 웨어러블 디바이스와 같은 모바일 단말뿐만 아니라 지팡이 또는 전동 휠체어 타입의 정보처리 단말이나, 시각장애인용 길안내 로봇 등과 같이 사용자가 착용하거나 휴대할 수 있는 다양한 장치로 구현되어, 횡단보도의 보행 전 차량 위치 및 차량속도에 따른 차량 정지위치를 판단하고, 판단 결과를 보행자에게 음성, 영상 또는 진동 등의 방식으로 알려줄 수 있다.
구체적으로, 본 실시예에 따른 횡단보도 안전보행 지원 시스템(10)은, 신호등을 제어하는 신호제어기(20)의 정보(SPaT 메시지)와 차량단말기(30) 의 차량정보(BSM)를 종합하여, 횡단보도의 보행 전 차량 위치 및 차량속도에 따른 차량 정지위치(정지시거)를 종합적으로 판단하고, 이를 통해, 사고 위험 시, 보행자(시각장애인)에게 경고할 수 있으며, 또한, 보행신호 혹은 신호등 점멸 시 시각장애인의 보행자 정보(BSM)를 차량단말기(30)로 전달하여, 횡단보도 내 보행자가 존재함을 알려 주고, 이를 통해, 사각지대 및 시거불량, 졸음운전, 전방 주시 미 준수 등에 의한 보행자 추돌 사고를 예방할 수 있다.
이를 위해, 본 횡단보도 안전보행 지원 시스템(10)은, 통신부(110), 프로세서(120) 및 출력부(130)를 포함한다.
통신부(110)는, V2X 통신 모듈이 마련되어, 주변에 위치하는 노변기지국 또는 신호제어기(20), 차량단말기(30) 등으로부터 정보들을 수집할 수 있다.
예를 들면, 통신부(110)는, GPS 위성으로부터 GPS 위치 정보를 수신하며, 노변기지국 또는 신호등의 신호제어기(20)로부터 신호 정보를 수신하고, 차량단말기(30)로부터 차량 상태 정보를 수신할 수 있다.
프로세서(120)는, 보행자의 GPS 위치 정보 및 노변기지국 또는 신호등의 신호제어기(20)로부터 수신되는 신호 정보를 기반으로, 보행자가 횡단보도 보행 대기 구간의 진입 여부를 판단할 수 있으며, 보행자가 횡단보도 보행 대기 구간에 진입하면, 신호 정보 및 차량 상태 정보를 취합하여, 차량의 정지 위치 및 정지시거를 예측하고, 예측 결과에 따라 보행자에게 위험 상황을 경고하는 경고 메시지 또는 보행자에게 보행 안내를 유도하는 보행 메시지가 출력부(130)를 통해 출력되도록 할 수 있다.
여기서 정지시거는, 운전자가 차량 진행 방향에 있는 장애물을 인지하고, 제동장치를 작동시키기까지의 주행거리와 제동장치를 작동시켜 자동차가 정지할 때까지의 거리의 합을 의미한다.
구체적으로 예를 들면, 프로세서(120)는, 보행자의 보행 신호를 나타내는 녹색 신호등이 점등된 경우, 횡단보도에 접근하는 차량에 설치된 차량단말기(30)로부터 차량의 현재 위치, 속도 및 브레이크 정보가 포함된 차량 상태 정보가 수신되면, 접근하는 차량의 정지 위치를 예측할 수 있다.
또한, 프로세서(120)는, 차량의 정지 위치가 예측되면, 차량의 현재 위치를 기준으로 차량의 정지시거를 산출하고, 접근하는 차량의 정지 위치 예측 결과(정지시거)가 횡단보도를 침범하는 것으로 판단되면, 경고 메시지가 출력되도록 할 수 있다.
그리고 프로세서(120)는, 수신되는 차량 상태 정보를 기반으로 기설정된 범위 이내에 횡단보도로 접근하는 차량의 존재 여부를 판단하여, 기설정된 범위 이내에 접근하는 차량이 존재하지 않는 것으로 판단되면, 보행 메시지가 출력되도록 할 수 있다.
또한, 프로세서(120)는, 녹색 신호등의 점등 잔여 시간을 고려하여 신호 정보에 보행 메시지를 매칭시켜, 출력부(130)를 통해 출력되도록 할 수 있다.
그리고 프로세서(120)는, 녹색 신호등이 점등된 경우, 시각장애인의 보행자 정보를 횡단보도에 접근하는 차량에 설치된 차량단말기(30)에 전달하여, 차량 운전자가 횡단보도 내 보행자의 존재 여부를 인식하도록 할 수 있다.
출력부(130)는, 프로세서(120)에 의해, 차량의 정지 위치가 예측되면, 경고 메시지 또는 보행 메시지가 음성, 영상 또는 진동 등의 방식으로 출력되도록 할 수 있다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 횡단보도 안전보행 지원 시스템 구성의 더욱 상세한 설명에 제공된 도면이고, 도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 V2X 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 시스템(10)에 의해, 산출되는 정지시거가 예시된 도면이다.
도 3 내지 도 4를 참조하면, 통신부(110)는, 노변기지국 또는 신호등의 신호제어기(20)로부터 신호 정보가 포함된 SPaT(Signal Phase and Timing) 메시지 및 MAP 메시지를 수신할 수 있다.
또한, 통신부(110)는, 차량 상태 정보가 포함된 BSM 메시지를 수신할 수 있다.
이때, SPaT 메시지는, SAE J2735 및 ISO 19091 표준에 따라 노변장치가 차량탑재장치에 신호출력(현시)상태를 알리기 위한 메시지를 의미하고, MAP 메시지는, SAE J2735 표준에 따른 횡단보도 주변의 지리정보를 알리기 위한 메시지를 의미하며, BSM 메시지는 SAE J2735 표준에 따른 기본안전메시지를 의미한다.
프로세서(120)는, 전술한 바와 같이 보행자의 GPS 위치 정보 및 노변기지국 또는 신호등의 신호제어기(20)로부터 수신되는 신호 정보를 기반으로, 보행자가 횡단보도 보행 대기 구간의 진입 여부를 판단할 수 있다.
그리고 프로세서(120)는, 보행자가 횡단보도 보행 대기 구간에 진입하면, 신호 정보 및 차량 상태 정보를 취합하여, 차량의 정지 위치 및 정지시거를 예측할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(120)는, 보행자가 횡단보도 보행 대기 구간에 진입하여, 노변기지국 또는 신호등의 신호제어기(20)로부터 신호 정보가 수신되면, 신호 정보가 보행자의 보행 신호인지 여부를 판단하게 된다.
그리고 프로세서(120)는, 수신된 신호 정보가 보행 신호이면, 보행자 신호등이 보행 신호를 나타내는 녹색 신호등이 점등된 것으로 판단하여, BSM 메시지의 수신 여부를 판단하게 된다.
즉, 프로세서(120)는, 횡단보도에 접근하는 차량에 설치된 차량단말기(30)로부터 BSM 메시지를 수신하는 경우, 차량의 현재 위치, 속도 및 브레이크 정보가 포함된 차량 상태 정보를 이용하여, 차량의 정지 위치를 예측할 수 있다.
또한, 프로세서(120)는, 차량의 정지 위치가 예측되면, 차량의 현재 위치를 기준으로 차량의 정지시거를 산출하고, 접근하는 차량의 정지 위치 예측 결과(정지시거)가 횡단보도를 침범하는 것으로 판단되면, 경고 메시지가 출력되도록 할 수 있다.
반대로, 프로세서(120)는, 차량의 정지 위치가 예측되면, 차량의 현재 위치를 기준으로 차량의 정지시거를 산출하고, 접근하는 차량의 정지 위치 예측 결과(정지시거)가 횡단보도를 침범하지 않거나(정지 위치가 횡단보도 정지선 밖인 경우) 또는 기설정된 범위 이내에 접근하는 차량이 존재하지 않는 경우, 보행 메시지가 출력되도록 할 수 있다.
여기서, 프로세서(120)는, 횡단 보도가 설치된 도로의 종단 경사 및 노면의 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수가 포함된 도로 상태 정보와 차량 상태 정보를 이용하여, 차량의 정지시거를 산출할 수 있다.
구체적으로, 정지시거(D)는, 주행속도가 V이고, 노면의 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수가 f이고, 종단 경사가 s인 경우, 하기 수식 1로 산출될 수 있다.
(수식 1)
Figure 112020030741247-pat00002
이때, 종단 경사는, 횡단 보도가 설치된 지점별로 기등록되는 정보이다.
도 4는, 수식 1을 이용하여, 주행속도 및 노면 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수별 정시시거가 산출된 결과가 예시된 도면이다.
노면의 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수는, 외부로부터 획득되는 강수량, 적설량, 습도 및 기온에 대한 기상 데이터를 이용하여 산출될 수 있으며, 산출 결과는 룩업 테이블에 기록될 수 있다.
즉, 도로의 종단 경사 및 기상 데이터에 따라 다르게 산출되는 노면 습윤상태 및 노면 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수를 미리 계산하여 산출되는 계산 결과는, 룩업 테이블에 기록될 수 있다.
이때, 프로세서(120)는, 강수량, 적설량, 습도 및 기온에 대한 기상 데이터에 따라 노면 습윤상태를 결정하기 위해 기록된 룩업 테이블을 이용함으로써, 횡단 보도가 설치된 도로의 종단 경사 및 노면의 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수를 반영하여, 차량의 정지시거를 보다 정확히 산출하면서도, 차량의 정지시거 산출시, 데이터 처리 부담을 경감시킬 수 있다.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 V2X 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 시스템(10)을 이용하는 V2X 기술을 응용한 시각장애인용 횡단보도 안전보행 지원 방법(이하에서는 '횡단보도 안전보행 지원 방법'으로 총칭하기로 함)의 설명에 제공된 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 횡단보도 안전보행 지원 방법은, GPS 위치 정보, 신호 정보 및 차량 상태 정보를 수신하는 수신 단계(S510), 수신된 정보들을 이용하여, 차량의 정지 위치를 예측하는 예측 단계(S520) 및 예측 결과에 따라 메시지가 출력되도록 하는 출력 단계(S530)로 구성될 수 있다.
수신 단계(S510)에서는, 통신부(110)가, GPS 위성으로부터 GPS 위치 정보를 수신할 수 있다.
그리고 수신 단계(S510)에서는, 통신부(110)가, 노변기지국 또는 신호등의 신호제어기(20)로부터 신호 정보가 포함된 SPaT 메시지 및 MAP 메시지를 수신할 수 있다.
또한, 수신 단계(S510)에서는, 통신부(110)가, 차량 상태 정보가 포함된 BSM 메시지를 수신할 수 있다
예측 단계(S520)에서는, 프로세서(120)가, 보행자의 GPS 위치 정보 및 노변기지국 또는 신호등의 신호제어기(20)로부터 수신되는 신호 정보를 기반으로, 보행자가 횡단보도 보행 대기 구간의 진입 여부를 판단할 수 있다
또한, 예측 단계(S520)에서는, 보행자가 횡단보도 보행 대기 구간에 진입하면, 프로세서(120)가, 신호 정보 및 차량 상태 정보를 취합하여, 차량의 정지 위치를 예측할 수 있다
그리고 예측 단계(S520)에서는, 차량의 정지 위치가 예측되면, 프로세서(120)가, 차량의 현재 위치를 기준으로 차량의 정지시거를 산출할 수 있다.
출력 단계(S530)에서는, 프로세서(120)에 의해, 접근하는 차량의 정지 위치 예측 결과(정지시거)가 횡단보도를 침범하는 것으로 판단되면, 출력부(130)가 경고 메시지를 출력할 수 있다.
그리고 출력 단계(S530)에서는, 프로세서(120)에 의해, 수신되는 차량 상태 정보를 기반으로 기설정된 범위 이내에 횡단보도로 접근하는 차량의 존재 여부를 판단하여, 기설정된 범위 이내에 접근하는 차량이 존재하지 않는 것으로 판단되면, 출력부(130)가 보행 메시지를 출력할 수 있다.
이를 통해, 사고 위험 시, 보행자(시각장애인)에게 경고를 함으로써, 시각장애인의 횡단보도 사고를 미연에 방지할 수 있다.
첨언하면, 출력 단계(S530)에서는, 녹색 신호등이 점등된 경우, 프로세서(120)가, 시각장애인의 보행자 정보를 횡단보도에 접근하는 차량에 설치된 차량단말기(30)에 전달하여, 차량 운전자가 횡단보도 내 보행자의 존재 여부를 인식하도록 할 수 있다.
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 횡단보도 안전보행 지원 방법의 더욱 상세한 설명에 제공된 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 보행자가 횡단보도 보행 대기 구간에 진입하면(S610), 프로세서(120)는, 노변기지국 또는 신호등의 신호제어기(20)로부터 신호 정보가 포함된 SPaT 메시지가 수신하여(S620-YES), 신호 정보가 보행자의 보행 신호인지 여부를 판단하게 된다.
프로세서(120)는, 수신된 신호 정보가 보행 신호(녹색 신호등 점등)이면(S630), 횡단 시간과 보행 신호의 잔여 시간를 비교할 수 있다(S640).
이때, 보행자의 횡단보도 횡단 시간은, 횡단 보도의 길이에 비례하여 횡단 시간이 설정되며, 횡단 보도별 길이에 대한 정보는, 노변기지국 또는 신호등의 신호제어기(20)로부터 수신되는 MAP 메시지를 통해 획득할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(120)는, 기설정된 보행자의 횡단보도 횡단 시간보다 잔여 시간이 많은 경우에는(S640-YES), BSM 메시지의 수신 여부 및 수신된 BSM 메시지에 포함된 차량의 위치 정보를 이용하여 기설정된 범위 이내에 접근하는 차량의 존재 여부를 판단할 수 있다(S650).
따라서, 프로세서(120)는, 기설정된 범위 이내에 접근하는 차량의 존재하는 경우(S650-YES), 차량의 현재 위치, 속도 및 브레이크 정보가 포함된 차량 상태 정보를 이용하여, 차량의 정지 위치를 예측하고, 보행자와 차량 간의 거리와 정지시거를 비교할 수 있다(S660).
이를 통하여, 프로세서(120)는, 기설정된 범위 이내에 접근하는 차량의 존재하지 않는 경우(S650-NO), 또는 차량과 보행 자간 거리가 정지시거보다 크고, 차량의 정지 위치 예측 결과(정지시거)가 횡단보도의 정지선을 침범하지 않는 경우(S660-NO), 보행 메시지가 출력되도록 할 수 있다(S670).
반대로, 프로세서(120)는, 보행자 신호가 적색등이 점등되는 정지 신호이거나, 기설정된 보행자의 횡단보도 횡단 시간보다 잔여 시간이 적은 경우(S640-NO), 또는 차량과 보행 자간 거리가 정지시거보다 작고, 접근하는 차량의 정지 위치 예측 결과(정지시거)가 횡단보도를 침범하는 것으로 판단되면(S660-YES), 경고 메시지가 출력되도록 할 수 있다(S680).
한편, 본 실시예에 따른 장치와 방법의 기능을 수행하게 하는 컴퓨터 프로그램을 수록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있음은 물론이다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 기술적 사상은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드 형태로 구현될 수도 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터에 의해 읽을 수 있고 데이터를 저장할 수 있는 어떤 데이터 저장 장치이더라도 가능하다. 예를 들어, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광디스크, 하드 디스크 드라이브, 등이 될 수 있음은 물론이다. 또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드 또는 프로그램은 컴퓨터간에 연결된 네트워크를 통해 전송될 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
10 : 횡단보도 안전보행 지원 시스템
20 : 신호제어기
30 : 차량단말기(OBU)
110 : 통신부
120 : 프로세서
130 : 출력부

Claims (11)

  1. GPS 위치 정보를 수신하며, 신호등의 신호제어기로부터 신호 정보를 수신하고, 차량단말기(OBU)로부터 차량 상태 정보를 수신하는 통신부; 및
    GPS 위치 정보, 신호 정보 및 차량 상태 정보를 취합하여, 차량의 정지 위치를 예측하고, 예측 결과에 따라 보행자에게 위험 상황을 경고하는 경고 메시지 또는 보행자에게 보행 안내를 유도하는 보행 메시지가 출력되도록 하는 프로세서;를 포함하고,
    프로세서는,
    녹색 신호등이 점등된 경우, 횡단보도에 접근하는 차량에 설치된 차량단말기로부터 차량의 현재 위치, 속도 및 브레이크 정보가 포함된 차량 상태 정보가 수신되면, 접근하는 차량의 정지 위치를 예측하며,
    프로세서는,
    접근하는 차량의 정지 위치 예측 결과가 횡단보도를 침범하는 것으로 판단되면, 경고 메시지가 출력되도록 하고,
    프로세서는,
    수신되는 차량 상태 정보를 기반으로 기설정된 범위 이내에 횡단보도로 접근하는 차량의 존재 여부를 판단하여, 기설정된 범위 이내에 접근하는 차량이 존재하지 않는 것으로 판단되면, 보행 메시지가 출력되도록 하며,
    프로세서는,
    차량의 정지시거가 보다 정확히 산출되도록, 횡단 보도가 설치된 도로의 종단 경사 및 노면의 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수가 포함된 도로 상태 정보와 차량 상태 정보를 이용하여, 차량의 정지시거를 산출하고,
    정지시거(D)는,
    주행속도가 V이고, 노면의 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수가 f이고, 종단 경사가 s인 경우, 하기 수식 1로 산출되고,
    (수식 1)
    Figure 112021085400598-pat00010

    종단 경사는,
    횡단 보도가 설치된 지점별로 기등록되는 정보이고,
    노면의 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수는,
    외부로부터 획득되는 강수량, 적설량, 습도 및 기온에 대한 기상 데이터를 이용하여 산출되며,
    프로세서는,
    녹색 신호등이 점등되는 경우, 녹색 신호등의 점등 잔여 시간을 고려하여 신호 정보에 보행 메시지 또는 대기 메시지를 매칭시켜 출력되도록 하고,
    프로세서는,
    녹색 신호등이 점등된 경우, 시각장애인의 보행자 정보를 횡단보도에 접근하는 차량에 설치된 차량단말기에 전달하여, 차량 운전자가 횡단보도 내 보행자의 존재 여부를 인식하도록 하며,
    프로세서는,
    강수량, 적설량, 습도 및 기온에 대한 기상 데이터에 따라 노면 습윤 상태를 결정하기 위한 룩업 테이블을 이용함으로써, 차량의 정지시거 산출 시, 데이터 처리 부담이 경감되도록 하는 것을 특징으로 하는 횡단보도 안전보행 지원 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 통신부가, GPS 위치 정보, 신호 정보 및 차량 상태 정보를 수신하는 단계;
    프로세서가, 수신된 정보들을 이용하여, 차량의 정지 위치를 예측하는 단계; 및
    프로세서가, 예측 결과에 따라 보행자에게 위험 상황을 경고하는 경고 메시지 또는 보행자에게 보행 안내를 유도하는 보행 메시지가 출력되도록 하는 단계;를 포함하며,
    예측하는 단계는,
    녹색 신호등이 점등된 경우, 횡단보도에 접근하는 차량에 설치된 차량단말기로부터 차량의 현재 위치, 속도 및 브레이크 정보가 포함된 차량 상태 정보가 수신되면, 프로세서가 접근하는 차량의 정지 위치를 예측하며,
    경고 메시지 또는 보행 메시지가 출력되도록 하는 단계는,
    접근하는 차량의 정지 위치 예측 결과가 횡단보도를 침범하는 것으로 판단되면, 경고 메시지가 출력되도록 하고,
    경고 메시지 또는 보행 메시지가 출력되도록 하는 단계는,
    수신되는 차량 상태 정보를 기반으로 기설정된 범위 이내에 횡단보도로 접근하는 차량의 존재 여부를 판단하여, 기설정된 범위 이내에 접근하는 차량이 존재하지 않는 것으로 판단되면, 보행 메시지가 출력되도록 하며,
    프로세서는,
    차량의 정지시거가 보다 정확히 산출되도록, 횡단 보도가 설치된 도로의 종단 경사 및 노면의 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수가 포함된 도로 상태 정보와 차량 상태 정보를 이용하여, 차량의 정지시거를 산출하고,
    정지시거(D)는,
    주행속도가 V이고, 노면의 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수가 f이고, 종단 경사가 s인 경우, 하기 수식 1로 산출되고,
    (수식 1)
    Figure 112021085400598-pat00011

    종단 경사는,
    횡단 보도가 설치된 지점별로 기등록되는 정보이고,
    노면의 습윤상태에 따른 미끄럼마찰계수는,
    외부로부터 획득되는 강수량, 적설량, 습도 및 기온에 대한 기상 데이터를 이용하여 산출되며,
    경고 메시지 또는 보행 메시지가 출력되도록 하는 단계는,
    녹색 신호등이 점등되는 경우, 녹색 신호등의 점등 잔여 시간을 고려하여 신호 정보에 보행 메시지 또는 대기 메시지를 매칭시켜 출력되도록 하고,
    프로세서는,
    녹색 신호등이 점등된 경우, 시각장애인의 보행자 정보를 횡단보도에 접근하는 차량에 설치된 차량단말기에 전달하여, 차량 운전자가 횡단보도 내 보행자의 존재 여부를 인식하도록 하며,
    프로세서는,
    강수량, 적설량, 습도 및 기온에 대한 기상 데이터에 따라 노면 습윤 상태를 결정하기 위한 룩업 테이블을 이용함으로써, 차량의 정지시거 산출 시, 데이터 처리 부담이 경감되도록 하는 것을 특징으로 하는 횡단보도 안전보행 지원 방법.
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