KR20210075364A - Control system of autonomous vehicle using redundancy and its control method - Google Patents

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KR20210075364A
KR20210075364A KR1020190166331A KR20190166331A KR20210075364A KR 20210075364 A KR20210075364 A KR 20210075364A KR 1020190166331 A KR1020190166331 A KR 1020190166331A KR 20190166331 A KR20190166331 A KR 20190166331A KR 20210075364 A KR20210075364 A KR 20210075364A
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박여현
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주식회사 파인에스엔에스
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Abstract

An objective of the present invention is to provide a control system of an autonomous vehicle using dualization which can continuously perform autonomous driving. According to the present invention, the control system of an autonomous vehicle using dualization driven in one driving mode between a system priority mode and a driver priority mode comprises: a main electronic control unit (ECU) controlling an actuator of the vehicle in the system priority mode; a sub electronic control unit (ECU) operating in an inactive state to be prevented from controlling the actuator while the main electronic control unit is in an active state in the system priority mode; a monitoring part monitoring an operating state of the main electronic control unit in the system priority mode; and a control part determining whether to switch the driving mode of the vehicle from the system priority mode to the driver priority mode based on a result of the monitoring. The control part, if the operating state of the main electronic control unit is an abnormal operating state as a result of the monitoring, inactivates the main electronic control unit to limit control of the actuator by the main electronic control unit, and activates the sub electronic control unit in the inactive state to allow the sub electronic control unit to control the actuator to maintain the system priority mode.

Description

이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템 및 그 자동차의 제어방법{CONTROL SYSTEM OF AUTONOMOUS VEHICLE USING REDUNDANCY AND ITS CONTROL METHOD}A control system of an autonomous vehicle using redundancy and a control method of the vehicle {CONTROL SYSTEM OF AUTONOMOUS VEHICLE USING REDUNDANCY AND ITS CONTROL METHOD}

본 발명은 자율주행 자동차의 제어 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control system for an autonomous vehicle and a control method therefor.

자율주행자동차(Autonomous Vehicle)는, 운전자가 핸들과 가속페달, 브레이크 등을 조작하지 않아도 정밀한 지도, 위성항법시스템(GPS) 등 차량의 각종 센서로 상황을 파악해 스스로 목적지까지 찾아가는 자동차를 의미한다.Autonomous vehicle refers to a car that detects the situation with various sensors of the vehicle, such as precise maps and GPS, and finds its own destination without the driver operating the steering wheel, accelerator pedal, or brake.

한편, 미국자동차기술학회(SAE)는 자율주행자동차의 발달 수준을 레벨 0부터 레벨 5까지 5단계로 나누었다. 각각의 단계를 구체적으로 살펴보면, 0 단계는 자율주행 기능이 없는 일반 차량을 의미하고, 1단계는 자동브레이크, 자동속도조절 등 운전 보조기능을 구비한 차량을 의미한다. 2단계는, 부분 자율 주행으로, 운전자의 상시 감독 필요한 수준의 차량을 의미한다. 3단계는 조건부 자율주행으로, 자동차가 안전기능을 제어하고, 탑승자의 제어가 필요한 경우 신호를 발생하는 차량이다. 한편 4단계는 고도의 자율주행이 가능한 차량으로, 주변환경 관계없이 운전자 제어가 불필요한 단계이다. 5단계는 완전 자율주행으로, 사람이 타지 않고도 움직이는 무인 주행차량을 의미한다.Meanwhile, the American Society of Automotive Engineers (SAE) divided the development level of autonomous vehicles into five stages, from level 0 to level 5. Looking at each stage in detail, stage 0 means a general vehicle without an autonomous driving function, and stage 1 refers to a vehicle equipped with driving assistance functions such as automatic brake and automatic speed control. The second stage is partially autonomous driving, meaning a vehicle at a level that requires constant supervision of the driver. Level 3 is conditional autonomous driving, where the vehicle controls the safety function and generates a signal when the occupant's control is required. On the other hand, the fourth stage is a vehicle capable of highly autonomous driving, and the driver control is unnecessary regardless of the surrounding environment. Level 5 is fully autonomous driving, meaning an unmanned driving vehicle that moves without a human being.

최근 이러한 차량의 자율 주행에 대한 관심이 높아지면서 관련 기술에 대한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있는 실정이다.Recently, as interest in autonomous driving of such vehicles has increased, research and development of related technologies is being actively conducted.

자율주행 자동차가 자율주행 모드(또는 시스템 우선모드)로 주행하는 상태에서, 자율주행 자동차의 구동(또는 주행)을 제어하는 전자 제어 장치(ECU; Electronic Control Unit)에 이상이 발생하는 경우, 자율주행 제어 시스템은 자율주행모드를 해제하고 운전자가 차량을 제어하는 운전자 주행 모드(또는 운전자 우선모드)로 전환하게 된다. When an abnormality occurs in an Electronic Control Unit (ECU) that controls the driving (or driving) of the autonomous vehicle while the autonomous vehicle is driving in the autonomous driving mode (or system priority mode), autonomous driving The control system releases the autonomous driving mode and switches to the driver driving mode (or driver priority mode) in which the driver controls the vehicle.

이에, 본 발명에서는, 보다 효율적으로 자율주행 차량을 제어할 수 있는 시스템 및 그 제어 방법을 제안한다. Accordingly, the present invention proposes a system capable of more efficiently controlling an autonomous vehicle and a control method thereof.

본 발명의 일 목적은, 자율주행 모드(또는 시스템 우선모드)로 주행하는 자율주행 자동차에서 운전자 주행모드로의 전환되지 않고 계속적으로 자율 주행이 가능한 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템을 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a control system for an autonomous vehicle using redundancy that enables continuous autonomous driving without switching from an autonomous driving vehicle running in an autonomous driving mode (or system priority mode) to a driver driving mode. .

나아가, 본 발명은 자율 주행 모드로 자동차가 주행하는 상태에서 자동차의 이상이 감지되는 경우에도, 운전자 주행 모드로 전환되지 않고, 계속적으로 차량이 제어권을 유지할 수 있는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템을 제공하는 것이다.Furthermore, the present invention provides a control system for an autonomous vehicle using redundancy that allows the vehicle to continuously maintain control without switching to the driver driving mode even when an abnormality is detected while the vehicle is driving in the autonomous driving mode. is to provide

본 발명은, 시스템 우선모드 및 운전자 우선모드 중 어느 하나의 주행모드에서 구동되는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템에 있어서, 상기 시스템 우선모드에서, 상기 자동차의 구동부(Actuator)를 제어하는 메인 전자 제어 장치(Main ECU(Electronic Control Unit)), 상기 시스템 우선모드에서, 상기 메인 전자 제어 장치가 활성화 상태인 동안 상기 구동부에 대한 제어를 수행하지 않도록 비활성화 상태로 동작하는 서브 전자 제어 장치(Sub ECU), 상기 시스템 우선모드에서, 상기 메인 전자 제어 장치의 동작 상태를 모니터링하는 모니터링부 및 상기 모니터링 결과에 기반하여, 상기 자동차의 주행모드를, 상기 시스템 우선모드에서 상기 운전자 우선모드로 전환할지 여부를 결정하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 모니터링 결과, 상기 메인 전자 제어 장치의 동작 상태가 비정상 동작 상태인 경우, 상기 메인 전자 제어 장치에 의한 상기 구동부의 제어가 제한되도록 상기 메인 전자 제어 장치를 비활성화 시키고, 상기 서브 전자 제어 장치가 상기 구동부를 제어하도록 상기 비활성화 상태의 상기 서브 전자 제어 장치를 활성화시켜 상기 시스템 우선모드를 유지하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a control system for an autonomous driving vehicle using redundancy driven in any one of a system priority mode and a driver priority mode, wherein, in the system priority mode, a main electronic device for controlling an actuator of the vehicle Control unit (Main ECU (Electronic Control Unit)), in the system priority mode, a sub ECU operating in an inactive state so as not to control the driving unit while the main electronic control unit is in an active state , in the system-priority mode, determining whether to switch the driving mode of the vehicle from the system-priority mode to the driver-priority mode based on a monitoring unit monitoring an operation state of the main electronic control device and the monitoring result and a control unit, wherein, as a result of the monitoring, when the operation state of the main electronic control apparatus is an abnormal operation state, the control unit deactivates the main electronic control apparatus so that control of the driving unit by the main electronic control apparatus is limited. and activating the sub electronic control device in the inactive state so that the sub electronic control device controls the driving unit to maintain the system priority mode.

일 예로서, 상기 모니터링부는, 상기 시스템 우선모드에서, 상기 비활성화 상태로 동작하는 상기 서브 전자 제어 장치의 동작상태를 모니터링하고, 상기 제어부는, 상기 모니터링 결과, 상기 비활성화 상태의 상기 서브 전자 제어 장치가 정상 상태로 동작 가능한 경우에만, 상기 서브 전자 제어 장치를 활성화시키는 것을 특징으로 한다.For example, in the system priority mode, the monitoring unit monitors an operation state of the sub electronic control device operating in the inactive state, and the control unit may include, as a result of the monitoring, that the inactive sub electronic control device in the inactive state It is characterized in that the sub-electronic control device is activated only when it can operate in a normal state.

일 예로서, 상기 제어부는, 상기 모니터링 결과, 상기 비활성화 상태의 상기 서브 전자 제어 장치가 비정상 상태로 동작되는 것이 감지된 경우, 상기 자동차의 주행모드를, 상기 시스템 우선모드에서 상기 운전자 우선모드로 전환하는 것을 특징으로 한다.As an example, when it is detected that the sub-electronic control device in the inactive state operates in an abnormal state as a result of the monitoring, the controller may change the driving mode of the vehicle from the system priority mode to the driver priority mode. characterized in that

일 예로서, 상기 시스템 우선모드에서, 상기 메인 전자 제어 장치 및 상기 서브 전자 제어 장치는, CAN(Controller Area Network) 통신을 통해, 상기 제어부로부터 상기 구동부의 구동을 제어하기 위한 제어명령을 수신하고, 상기 수신된 제어명령은, 상기 메인 전자 제어 장치 및 상기 서브 전자 제어 장치 중 활성화 상태로 동작되는 어느 하나의 전자 제어 장치에서 처리되는 것을 특징으로 한다.As an example, in the system priority mode, the main electronic control device and the sub electronic control device receive a control command for controlling the driving of the driving unit from the control unit through CAN (Controller Area Network) communication, The received control command is processed by any one of the main electronic control device and the sub electronic control device operating in an activated state.

일 예로서, 상기 모니터링부는, 상기 메인 전자 제어 장치로부터 수신되는 신호에 기반하여 카운팅을 수행하는 메인 카운팅부를 포함하고, 상기 메인 카운팅부에서 기 특정된 임계 시간 동안 카운팅이 수행되지 않는 경우, 상기 메인 전자 제어 장치가 상기 비정상 상태로 동작한다고 판단하는 것을 특징으로 한다.As an example, the monitoring unit includes a main counting unit that performs counting based on a signal received from the main electronic control device, and when counting is not performed for a predetermined threshold time in the main counting unit, the main counting unit It is characterized in that it is determined that the electronic control device operates in the abnormal state.

일 예로서, 상기 모니터링부는, 상기 서브 전자 제어 장치로부터 수신되는 신호에 기반하여 카운팅을 수행하는 서브 카운팅부를 더 포함하고, 상기 서브 카운팅부는, 상기 서브 전자 제어장치의 동작 상태가 활성화 상태 또는 비활성화 상태인지에 관계없이, 카운팅을 수행하는 것을 특징으로 한다.As an example, the monitoring unit may further include a sub-counting unit configured to perform counting based on a signal received from the sub-electronic control device, wherein the sub-counting unit determines whether an operation state of the sub-electronic control device is in an active state or in an inactive state. Regardless of recognition, it is characterized in that counting is performed.

일 예로서, 상기 제어부는, 상기 메인 전자 제어 장치의 동작 상태가 비정상 동작 상태인 상태에서, 상기 서브 카운팅부에서 카운팅한 결과, 상기 서브 전자 제어 장치로부터 수신되는 신호가 상기 기 특정된 임계 시간 이내에 카운팅이 수행되는 경우, 상기 서브 전자 제어 장치를 이용하여 상기 시스템 우선 모드를 유지하는 것을 특징으로 한다.As an example, the control unit may include, in a state in which the operation state of the main electronic control device is in an abnormal operation state, and as a result of counting by the sub-counting unit, the signal received from the sub electronic control device within the predetermined threshold time When counting is performed, the system priority mode is maintained using the sub-electronic control device.

한편, 본 발명은, 시스템 우선모드 및 운전자 우선모드 중 어느 하나의 주행모드에서 구동되는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어방법에 있어서, 메인 전자 제어 장치(Main ECU(Electronic Control Unit))에 의해 구동부가 제어되는 상기 시스템 우선모드로 주행되는 단계, 상기 시스템 우선모드로 주행되는 상태에서, 상기 메인 전자 제어 장치의 동작 상태가 모니터링되는 단계 및 제어부에서, 상기 모니터링 결과에 기반하여, 상기 자동차의 주행 모드를 상기 시스템 우선모드에서 상기 운전자 우선모드로 전환할지 여부를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 주행모드의 전환 여부를 결정하는 단계에서는, 상기 모니터링 결과, 상기 메인 전자 제어 장치의 동작 상태가 비정상 동작 상태인 경우, 상기 메인 전자 제어 장치에 의하여 상기 구동부의 제어가 제한되도록 상기 메인 전자 제어 장치를 비활성화 시키고, 서브 전자 제어 장치(Sub ECU)가 상기 구동부를 제어하도록 상기 서브 전자 제어 장치를 활성화시켜 상기 시스템 우선모드를 유지하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the present invention provides a method for controlling an autonomous vehicle using redundancy driven in any one of a system priority mode and a driver priority mode, wherein the driving unit is controlled by a main electronic control unit (ECU). driving in the system-priority mode controlled by , monitoring the operation state of the main electronic control device in the driving state in the system-priority mode, and in the control unit, based on the monitoring result, the driving mode of the vehicle and determining whether to switch from the system priority mode to the driver priority mode, and in determining whether to switch the driving mode, as a result of the monitoring, the operation state of the main electronic control device is abnormal. , the main electronic control unit deactivates the main electronic control unit so that control of the driving unit is limited by the main electronic control unit, and activates the sub electronic control unit so that a sub ECU controls the driving unit, and thus the system It is characterized by maintaining the priority mode.

일 예로서, 상기 서브 전자 제어 장치는, 상기 시스템 우선모드에서, 상기 메인 전자 제어 장치가 활성화 상태인 동안 상기 구동부에 대한 제어를 수행하지 않도록 비활성화 상태로 동작하는 것을 특징으로 한다.As an example, in the system priority mode, the sub electronic control device operates in an inactive state so as not to control the driving unit while the main electronic control device is in an active state.

일 예로서, 상기 모니터링되는 단계에서는, 상기 시스템 우선모드에서, 상기 비활성화 상태로 동작하는 상기 서브 전자 제어 장치의 동작상태를 모니터링하고, 상기 제어부는, 상기 모니터링 결과, 상기 비활성화 상태의 상기 서브 전자 제어 장치가 정상 상태로 동작 가능한 경우에만, 상기 서브 전자 제어 장치를 활성화시키는 것을 특징으로 한다.As an example, in the monitoring step, in the system priority mode, the operation state of the sub-electronic control device operating in the inactive state is monitored, and the control unit, as a result of the monitoring, the sub-electronic control of the inactive state It is characterized in that the sub-electronic control device is activated only when the device can operate in a normal state.

본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템 및 그 제어방법은, 자동차를 자율 주행하는 상태에서, 메인 ECU(Electronic Control Unit; 전자 제어 장치)를 대체할 수 있는 서브 ECU를 이중으로 구비함으로써, 메인 ECU의 이상이 감지되는 경우에도,계속적으로 자율 주행 상태를 유지할 수 있다.A control system for an autonomous vehicle using redundancy and a control method thereof according to the present invention are provided by dually providing a sub ECU that can replace a main ECU (Electronic Control Unit; Electronic Control Unit) in a state in which the vehicle is autonomously driven. , even when an abnormality of the main ECU is detected, the autonomous driving state can be continuously maintained.

나아가, 본 발명에 따른 자율주행 자동차의 제어 시스템은, 메인 ECU 및 서브 ECU 중 어느 하나의 ECU에 이상이 있더라도 이중화 구조를 통해 계속적으로 차량이 제어권을 유지할 수 있어, 보다 개선된 자율 주행 서비스를 제공할 수 있다.Furthermore, the control system of an autonomous vehicle according to the present invention can continuously maintain control of the vehicle through a redundant structure even if there is an error in any one of the main ECU and the sub ECU, thereby providing a more improved autonomous driving service can do.

도 1은 본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템의 구성을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a configuration diagram showing the configuration of a control system for an autonomous vehicle using redundancy according to the present invention.
2 is a conceptual diagram for explaining an operation of a control system for an autonomous vehicle using redundancy according to the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method for controlling an autonomous vehicle using redundancy according to the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method for controlling an autonomous vehicle using redundancy according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, the embodiments disclosed in the present specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar components will be given the same reference numbers regardless of reference numerals, and redundant descriptions thereof will be omitted. The suffixes "module" and "part" for the components used in the following description are given or mixed in consideration of only the ease of writing the specification, and do not have a meaning or role distinct from each other by themselves. In addition, in describing the embodiments disclosed in the present specification, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in the present specification, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and the technical spirit disclosed herein is not limited by the accompanying drawings, and all changes included in the spirit and scope of the present invention , should be understood to include equivalents or substitutes.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including an ordinal number, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it is understood that the other component may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is mentioned that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, terms such as "comprises" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

본 명세서에서 기술되는 차량은, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 것으로서, 자동차, 오토바이 및 전기 차량 등을 모두 포함하는 개념일 수 있다. 본 명세서에서는, "자동차"를 예를 들어 설명하도록 한다.The vehicle described herein may be a concept including an internal combustion engine vehicle having an engine as a power source, an engine and an electric motor as a power source, and including automobiles, motorcycles, and electric vehicles. In this specification, "car" will be described as an example.

본 발명은, 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 자율주행 시스템과 관련된 용어를 구체적으로 설명하도록 한다.The present invention relates to a control system for an autonomous vehicle using redundancy and a control method therefor, and terms related to the autonomous driving system will be described in detail.

먼저 "운전 조작"이란 운전 중 발생하는 작동(조향, 제동, 가·감속 및 자동차와 도로상황 파악)과 판단(주행 중 발생하는 상황에 대한 대응, 차선변경, 선회, 방향지시등의 조작 등)에 관련된 행위를 말하며, 목적지나 경로 설정은 포함하지 않는다.First, "driving operation" refers to operations (steering, braking, acceleration/deceleration, and understanding vehicle and road conditions) and judgments (response to situations occurring while driving, lane change, turning, operation of direction indication, etc.) It refers to related actions, and does not include destination or route setting.

한편, "주행 모드"란 차로 유지, 차로 변경, 저속 정체 주행 등 특정한 운전 조작 요건을 갖는 자율주행 기능을 말한다.Meanwhile, "driving mode" refers to an autonomous driving function having specific driving operation requirements, such as lane keeping, lane change, and low-speed congestion driving.

한편, "운전 전환 요구"란 시스템 우선모드로 주행 중 자율주행 시스템이 운전자에게 운전자우선모드로 전환하도록 알리는 신호를 말한다.On the other hand, the "driving change request" refers to a signal that the autonomous driving system informs the driver to switch to the driver-priority mode while driving in the system-priority mode.

여기서 "자율주행 시스템"이란 운전자 또는 승객의 조작 없이 주변 상황과 도로 정보 등을 스스로 인지하고 판단하여 자동차를 운행할 수 있게 하는 자동화 장비, 소프트웨어 및 이와 관련한 일체의 장치를 말한다. 즉 자율 주행 시스템은, 운전자의 적극적인 제어 없이 주변 상황 및 도로 정보를 스스로 인지하고 판단하여 자동차의 가감속, 제동 또는 조향 장치를 제어하는 기능 및 장치이다. 이러한 자율주행시스템은, 운전자 우선모드 및 시스템 우선모드 중 어느 하나의 주행모드(또는 작동모드)로 구동될 수 있다.Herein, the term "autonomous driving system" refers to automation equipment, software, and all related devices that allow the vehicle to be operated by recognizing and judging the surrounding conditions and road information on its own without the manipulation of the driver or passengers. That is, the autonomous driving system is a function and device for controlling acceleration/deceleration, braking, or steering devices of a vehicle by self-recognizing and judging surrounding conditions and road information without a driver's active control. Such an autonomous driving system may be driven in any one driving mode (or operation mode) of a driver priority mode and a system priority mode.

여기서, "운전자 우선모드"란, 자율주행 자동차의 운전조작에 대한 권한이 운전자에게 부여된 자율주행 시스템의 작동모드를 말한다. 그리고, "시스템 우선모드"란, 자율주행 자동차의 운전조작에 대한 권한이 자율주행 시스템에게 부여된 자율주행시스템의 작동모드를 말한다.Here, the "driver priority mode" refers to an operation mode of the autonomous driving system in which the driver is granted the right to operate the autonomous vehicle. In addition, the "system priority mode" refers to an operation mode of the autonomous driving system in which the authority for the driving operation of the autonomous driving vehicle is granted to the autonomous driving system.

이하에서는 본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템 및 그 제어방법을 도면을 참조하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a control system for an autonomous vehicle using redundancy according to the present invention and a control method thereof will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템의 구성을 도시한 구성도이다. 도 2는 본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템의 동작을 설명하기 위한 개념도이다. 도 3은 본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 4는 본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a configuration diagram showing the configuration of a control system for an autonomous vehicle using redundancy according to the present invention. 2 is a conceptual diagram for explaining an operation of a control system for an autonomous vehicle using redundancy according to the present invention. 3 is a flowchart illustrating a method for controlling an autonomous vehicle using redundancy according to the present invention. 4 is a flowchart illustrating a method for controlling an autonomous vehicle using redundancy according to the present invention.

먼저 본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템의 구조를 도 1을 참조하여 설명하도록 한다.First, a structure of a control system for an autonomous vehicle using redundancy according to the present invention will be described with reference to FIG. 1 .

본 발명에 따른 자율주행 자동차의 제어 시스템(200, 이하에서는 "자율주행 제어 시스템"이라 명명함)은, 시스템 우선 모드에서 자동차(100)의 주행을 제어하기 위한 것으로서, 제어부(210), 메인 전자 제어 장치(220)(Main ECU(Electronic Control Unit)), 서브 전자 제어 장치(230)(Sub ECU), 모니터링부(240), 및 구동부(250) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. The control system 200 for an autonomous vehicle according to the present invention (hereinafter referred to as an “autonomous driving control system”) is for controlling the driving of the vehicle 100 in a system priority mode, and includes a control unit 210, a main electronic It may include at least one of a control unit 220 (Main Electronic Control Unit (ECU)), a sub electronic control unit 230 (Sub ECU), a monitoring unit 240 , and a driving unit 250 .

보다 구체적으로, 제어부(210)는, 본 발명에 따른 자율주행 제어 시스템(200)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.More specifically, the controller 210 may control the overall operation of the autonomous driving control system 200 according to the present invention.

제어부(210)는 자동차의 주행모드를 결정하는 역할을 수행하며, 자동차는 제어부(210)의 결정에 기반하여, 운전자 우선모드 및 시스템 우선모드 중 어느 하나의 주행모드에서 주행이 이루어질 수 있다.The control unit 210 serves to determine the driving mode of the vehicle, and the vehicle may be driven in any one of a driver priority mode and a system priority mode based on the determination of the control unit 210 .

이러한, 주행모드의 결정은, 모니터링 결과에 기반할 수 있으며, 예를 들어, 제어부(210)는, 상기 모니터링부(240)의 모니터링 결과에 기반하여, 본 발명에 따른 자율주행 제어 시스템(200)의 주행모드를 시스템 우선 모드 및 운전자 우선 모드 중 어느 하나의 주행모드를 결정할 수 있다.The determination of the driving mode may be based on a monitoring result, for example, the control unit 210, based on the monitoring result of the monitoring unit 240 , the autonomous driving control system 200 according to the present invention. Any one of the system priority mode and the driver priority mode may be determined as the driving mode of the .

한편 제어부(210)는, 메인 전자 제어 장치(220)(이하, "메인 ECU"라고 명명함) 및 서브 전자 제어 장치(230)(이하, "서브 ECU"라고 명명함) 중 적어도 하나의 장치로 제어 신호를 송신하여 구동부(250)를 제어하기 위한 메인 ECU(220) 및 서브 ECU(230)의 상위 제어단일 수 있다.Meanwhile, the control unit 210 is configured as at least one of the main electronic control unit 220 (hereinafter referred to as “main ECU”) and the sub electronic control unit 230 (hereinafter referred to as “sub ECU”). It may be an upper control unit of the main ECU 220 and the sub ECU 230 for controlling the driving unit 250 by transmitting a control signal.

제어부(210)는, 메인 ECU(220) 및 서브 ECU(230)와 차량용 통신망(예를 들어, CAN(Controller Area Network) 통신)을 통해 통신할 수 있다.The controller 210 may communicate with the main ECU 220 and the sub ECU 230 through a vehicle communication network (eg, CAN (Controller Area Network) communication).

이때 차량용 통신망의 대표적인 예로는 캔(Controller Area Network, CAN) 통신망을 들 수 있다. 캔(CAN) 통신망은 차량용 네트워크를 위해 고안된 시리얼 통신 네트워크의 통신 방식으로서, 일대일(point to point) 통신뿐만 아니라 다중 통신(Multi Master Communication) 방식을 지원할 수 있다. 즉, 차량에 탑재된 복수의 구성요소, 즉 제어부(210), 구동부(250), ECU(예를 들어, 메인 ECU(220) 또는 서브 ECU(230))를 다중 통신(Multi Master Communication) 방식으로 연결할 수 있다. 이러한 캔(CAN) 통신망은, 차량에 탑재되는 복수의 전자 장치 또는 시스템의 수가 증가함에 따라 증가하였던 배선의 비용, 배선의 복잡성, 배선 공간, 배선의 무게를 감소시킬 수 있다.In this case, a representative example of a communication network for a vehicle may include a controller area network (CAN) communication network. The CAN communication network is a communication method of a serial communication network designed for a vehicle network, and may support not only point-to-point communication but also a multi-master communication method. That is, a plurality of components mounted on the vehicle, that is, the control unit 210 , the driving unit 250 , and the ECU (eg, the main ECU 220 or the sub ECU 230 ) are communicated using a multi-master communication method. can connect Such a CAN communication network can reduce the cost of wiring, the complexity of wiring, wiring space, and the weight of wiring, which have increased as the number of a plurality of electronic devices or systems mounted on a vehicle increases.

본 발명에 따른 자율주행 제어 시스템(200)은, 자율 주행이 가능한 자동차(100)의 주행 모드를 운전자 우선모드 및 시스템 우선모드 중 어느 하나의 주행모드로 구동하도록 구동부(Actuator)(250)를 제어할 수 있다.The autonomous driving control system 200 according to the present invention controls the actuator 250 to drive the driving mode of the vehicle 100 capable of autonomous driving in any one of a driver-priority mode and a system-priority mode. can do.

앞서 살펴본 바와 같이, "운전자 우선모드"란, 자율주행 자동차의 운전조작에 대한 권한이 운전자에게 부여된 자율주행 시스템의 작동모드를 의미하고, "시스템 우선모드"란, 자율주행 자동차의 운전조작에 대한 권한이 자율주행 시스템에게 부여된 자율주행 시스템의 작동모드를 의미한다.As discussed above, the "driver priority mode" refers to the operating mode of the autonomous driving system in which the driver is granted the authority to operate the autonomous vehicle, and the "system priority mode" refers to the operation mode of the autonomous vehicle. It means the operating mode of the autonomous driving system in which the authority for the autonomous driving system is granted.

먼저 전자 제어 장치(ECU; Electronic Control Unit)는, 엔진과 관련된 각종 센서에서 수집된 정보를 토대로 최적 연소를 통해 엔진 효율을 높이는 운전자의 의도대로 엔진을 최적 제어해 주기 위해 엔진을 제어하는 컴퓨터(computer)를 의미한다. 나아가 차량과 컴퓨터 성능의 발전과 함께 자동변속기 제어를 비롯해 구동계통, 제동계통, 조향계통 등 차량의 전반적인 부분을 제어하는 역할까지 하고 있다.First, the Electronic Control Unit (ECU) is a computer that controls the engine to optimally control the engine according to the driver's intention to increase engine efficiency through optimal combustion based on information collected from various sensors related to the engine. ) means Furthermore, along with the development of vehicle and computer performance, it is also playing a role in controlling overall parts of the vehicle, including automatic transmission control, drive system, braking system, and steering system.

한편, 구동부(250)는, 차량(100)내 각종 장치의 구동을 전기적으로 제어하는 장치이다. 일 예로서, 구동부(250)는, 변속기 구동부, 브레이크 구동부, 조향 구동부, 서스펜션 구동부 등을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 구동부(250)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.Meanwhile, the driving unit 250 is a device that electrically controls driving of various devices in the vehicle 100 . As an example, the driving unit 250 may include a transmission driving unit, a brake driving unit, a steering driving unit, a suspension driving unit, and the like. Depending on the embodiment, the driving unit 250 may further include other components in addition to the described components, or may not include some of the described components.

변속기 구동부는, 변속기에 대한 제어를 수행할 수 있다. 이때 변속기 구동부는, 변속기의 상태를 조정할 수 있다. 변속기 구동부는, 변속기의 상태를, 전진(D), 후 진(R), 중립(N) 또는 주차(P)로 조정할 수 있다.The transmission driving unit may control the transmission. In this case, the transmission driving unit may adjust the state of the transmission. The transmission driving unit may adjust the state of the transmission to forward (D), reverse (R), neutral (N), or park (P).

한편, 엔진이 동력원인 경우, 변속기 구동부는, 전진(D) 상태에서, 기어의 물림 상태를 조정할 수 있다.Meanwhile, when the engine is the power source, the transmission driving unit may adjust the engagement state of the gear in the forward (D) state.

조향 구동부는, 차량 내의 조향 장치(steering apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 조향 구동부는, 차량의 진행 방향을 변경할 수 있다.The steering driving unit may perform electronic control of a steering apparatus in the vehicle. The steering driving unit may change the traveling direction of the vehicle.

브레이크 구동부는, 차량 내의 브레이크 장치(brake apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 바퀴에 배치되는 브레이크의 동작을 제어하여, 차량의 속도를 줄일 수 있다. 이때, 브레이크 구동부는, 복수의 브레이크 각각을 개별적으로 제어할 수 있다. 브레이크 구동부는, 복수의 휠에 걸리는 제동력을 서로 다르게 제어할 수 있다.The brake driving unit may perform electronic control of a brake apparatus in the vehicle. For example, the speed of the vehicle may be reduced by controlling the operation of a brake disposed on the wheel. In this case, the brake driving unit may individually control each of the plurality of brakes. The brake driving unit may differently control the braking force applied to the plurality of wheels.

서스펜션 구동부는, 차량 내의 서스펜션 장치(suspension apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 서스펜션 구동부는 도로면에 굴곡이 있는 경우, 서스펜션 장치를 제어하여, 차량의 진동이 저감되도록 제어할 수 있다. 여기서, 서스펜션 구동부는, 복수의 서스펜션 각각을 개별적으로 제어할 수 있다.The suspension driving unit may perform electronic control of a suspension apparatus in the vehicle. For example, when there is a curve in the road surface, the suspension driving unit may control the suspension device to reduce vibration of the vehicle. Here, the suspension driving unit may individually control each of the plurality of suspensions.

본 발명에 따른 자율주행 제어 시스템(200)은, 복수 개의 ECU를 다중화 구조로 설계하여, 복수개의 ECU 중 어느 하나를 이용하여 자율주행 자동차의 구동하도록 제어할 수 있다.The autonomous driving control system 200 according to the present invention may control a plurality of ECUs to be driven by using any one of the plurality of ECUs by designing the plurality of ECUs in a multiplexed structure.

즉, 본 발명에 따른 구동부(250)는, 복수 개의 ECU 중 어느 하나를 통해 제어될 수 있다.That is, the driving unit 250 according to the present invention may be controlled through any one of a plurality of ECUs.

복수의 ECU 중 어느 하나의 ECU가 활성화 상태인 경우, 상기 어느 하나의 ECU를 제외한 나머지 ECU는 비활성화 상태가 유지될 수 있다.When any one ECU among the plurality of ECUs is in the activated state, the remaining ECUs except for the one ECU may be maintained in the deactivated state.

한편, 복수의 ECU 중 활성화 상태에 해당되는 어느 하나의 ECU는 구동부를 제어할 수 있다. 이때 비활성화 상태에 해당하는 ECU는 구동부의 제어하는 동작이 제한될 수 있다.Meanwhile, any one ECU corresponding to the activation state among the plurality of ECUs may control the driving unit. In this case, the ECU corresponding to the inactive state may limit the control operation of the driving unit.

본 발명에 따른 자율주행 제어 시스템(200)은, 복수개의 ECU를 두어, 어느 하나의 활성화된 ECU에 이상이 발생하는 경우, 이상이 없는 다른 ECU로 대체하여 대체된 ECU가 구동부를 구동하도록 제어할 수 있다.The autonomous driving control system 200 according to the present invention includes a plurality of ECUs, and when an abnormality occurs in any one activated ECU, it is replaced with another ECU having no abnormality to control the replaced ECU to drive the driving unit. can

본 명세서는, 일 예로서, 이중화 구조를 이용하는 자율주행 제어 시스템에 대하여 살펴보며, 자율주행 제어 시스템은, 제1 및 제2 ECU를 포함할 수 있다.In this specification, as an example, an autonomous driving control system using a redundant structure will be described, and the autonomous driving control system may include first and second ECUs.

본 명세서에서, 제1 ECU를 메인 ECU로 명명하고, 제2 ECU를 서브 ECU로 명명하도록 한다.In this specification, the first ECU is called the main ECU, and the second ECU is called the sub ECU.

먼저, 메인 ECU(220)와 서브 ECU(230)는, 시스템 우선모드에서, 구동부(Actuator)(250)를 제어하는 동작을 수행할 수 있다. 즉, 메인 ECU(220)와 서브 ECU(230)는, 동일한 동작을 수행할 수 있다. First, the main ECU 220 and the sub ECU 230 may perform an operation for controlling the actuator 250 in the system priority mode. That is, the main ECU 220 and the sub ECU 230 may perform the same operation.

일 예로서, 본 발명에 따른 자율주행 제어 시스템(200)은, 활성화된 메인 ECU(220)를 이용하여 구동부를 제어하는 상태에서, 메인 ECU(220)에 이상이 발생할 수 있다. 이 경우, 제어부(210)는, 메인 ECU(220)를 비활성화 상태로 전환하고, 이상이 없는 서브 ECU(230)를 활성화함으로써, 활성화된 서브 ECU(230)가 구동부(250)를 제어할 수 있다.As an example, in the autonomous driving control system 200 according to the present invention, an abnormality may occur in the main ECU 220 while controlling the driving unit using the activated main ECU 220 . In this case, the control unit 210 converts the main ECU 220 to an inactive state and activates the sub ECU 230 with no abnormality, so that the activated sub ECU 230 can control the driving unit 250 . .

다른 예로서, 본 발명에 따른 자율주행 제어 시스템(200)은, 활성화된 서브 ECU(230)를 이용하여 구동부를 제어하는 상태에서, 서브 ECU(230)에 이상이 발생할 수 있다. 이 경우, 제어부(210)는, 서브 ECU(230)를 비활성화 상태로 전환하고, 이상이 없는 메인 ECU(220)를 활성화함으로써, 활성화된 메인 ECU(220)를 이용하여 구동부(250)를 제어할 수 있다.As another example, in the autonomous driving control system 200 according to the present invention, an abnormality may occur in the sub ECU 230 while controlling the driving unit using the activated sub ECU 230 . In this case, the control unit 210 controls the driving unit 250 using the activated main ECU 220 by switching the sub ECU 230 to an inactive state and activating the main ECU 220 that has no abnormality. can

여기서 ECU(메인 ECU(220) 또는 서브 ECU(230))의 상태는, "활성화 상태" 및 "비활성화 상태" 중 어느 하나의 상태로 전환될 수 있다. Here, the state of the ECU (the main ECU 220 or the sub ECU 230 ) may be switched to any one of an “activated state” and an “inactivated state”.

각각의 상태를 살펴보면, 먼저 ECU가 "활성화된 상태(또는 활성화 상태)"라 함은, ECU가 제어권을 가지고, 구동부(250)를 제어할 수 있는 상태를 의미한다. 즉, 활성화 상태인 ECU는 구동부(250)를 제어할 수 있다.Looking at each state, first, the “activated state (or activated state)” of the ECU means a state in which the ECU has control right and can control the driving unit 250 . That is, the ECU in the activated state may control the driving unit 250 .

ECU(메인 ECU(220) 또는 서브 ECU(230))가 "비활성화된 상태(또는 비활성화 상태)"라 함은, ECU가 제어권을 가지지 않고, 구동부에 대한 제어가 제한되는 상태를 의미한다. 즉, 비활성화 상태인 ECU는 구동부(250)를 제어할 수 없다.The "inactive state (or inactive state)" of the ECU (the main ECU 220 or the sub ECU 230 ) means a state in which the ECU does not have control and control of the driving unit is restricted. That is, the ECU in the inactive state cannot control the driving unit 250 .

다만, 제어부(210)는, ECU(메인 ECU(220) 또는 서브 ECU(230))를 활성화하기 위해서, ECU가 "정상 동작 상태"인지 또는 "비정상 동작 상태"인지 여부를 판단할 필요가 있다. However, in order to activate the ECU (the main ECU 220 or the sub ECU 230 ), the control unit 210 needs to determine whether the ECU is in a “normal operation state” or an “abnormal operation state”.

일 예로서, 제어부(210)가 메인 ECU(220)를 비활성화 상태로 전환하는 경우, 서브 ECU(230)가 정상 동작 상태에 해당한다고 판단되는 경우에만 서브 ECU(230)를 활성화 상태로 전환하여 자율주행 제어 시스템(200)의 주행 모드를 시스템 우선 모드로 유지할 수 있다. As an example, when the control unit 210 switches the main ECU 220 to the inactive state, the sub ECU 230 is automatically switched to the active state only when it is determined that the sub ECU 230 corresponds to a normal operating state. The driving mode of the driving control system 200 may be maintained as the system priority mode.

다른 예로서, 제어부(210)가 메인 ECU(220)를 비활성화 상태로 전환하는 경우, 서브 ECU(230)가 비정상 동작 상태에 해당한다고 판단되는 경우에는 서브 ECU(230)의 비활성화 상태를 유지하고, 자율주행 제어 시스템(200)의 주행 모드를 운전자 우선 모드로 전환하도록 제어할 수 있다. As another example, when the control unit 210 converts the main ECU 220 to an inactive state, and when it is determined that the sub ECU 230 corresponds to an abnormal operation state, the sub ECU 230 maintains an inactive state, The driving mode of the autonomous driving control system 200 may be controlled to be switched to the driver-priority mode.

본 명세서에서, ECU(메인 ECU(220) 또는 서브 ECU(230))의 동작 상태는, "정상 동작 상태" 및 "비정상 동작 상태" 중 어느 하나에 해당할 수 있다.In this specification, the operating state of the ECU (the main ECU 220 or the sub ECU 230 ) may correspond to any one of a “normal operation state” and an “abnormal operation state”.

본 발명에서, ECU의 동작 상태는, ECU가 구동부(250)를 제어할 수 있는지에 대한 것으로서, ECU의 동작 상태는, 정상 동작 상태 및 비정상 동작 상태 중 어느 하나를 가질 수 있다.In the present invention, the operation state of the ECU relates to whether the ECU can control the driving unit 250 , and the operation state of the ECU may have any one of a normal operation state and an abnormal operation state.

ECU가 정상 동작 상태인 경우, ECU는 제어부(210)의 제어하에, 구동부(250)를 제어할 수 있다. 또한, 이와 반대로, ECU가 비정상 동작 상태인 경우, 제어부(210)는, 비정상 동작 상태의 ECU에 의하여 구동부(250)가 제어되지 않도록 ECU를 제어할 수 있다.When the ECU is in a normal operating state, the ECU may control the driving unit 250 under the control of the control unit 210 . Conversely, when the ECU is in an abnormal operating state, the controller 210 may control the ECU so that the driving unit 250 is not controlled by the ECU in the abnormal operating state.

이때, ECU의 동작 상태의 판단은, ECU가 동작 상태를 판단하기 위한 특정 신호를 전송할 수 있는지 여부에 따라서 이루어질 수 있다.In this case, the determination of the operation state of the ECU may be made according to whether the ECU can transmit a specific signal for determining the operation state.

이때, 상기 ECU의 동작 상태를 판단하기 위한 특정 신호는, "Alive Signal"로 명명될 수 있다.In this case, the specific signal for determining the operation state of the ECU may be referred to as “alive signal”.

한편, ECU의 동작 상태의 판단은, ECU에서 기 특정된 임계 시간 이내에 신호를 전송하는지 여부에 따라 결정될 수 있다.Meanwhile, the determination of the operating state of the ECU may be determined according to whether the ECU transmits a signal within a predetermined threshold time.

보다 구체적으로, ECU(메인 ECU(220) 또는 서브 ECU(230))의 "정상 동작 상태"란, ECU가 신호를 전송할 수 있는 상태를 의미할 수 있다. More specifically, the "normal operation state" of the ECU (the main ECU 220 or the sub ECU 230) may mean a state in which the ECU can transmit a signal.

이때 신호는, 기 설정된 특정 주기로 전송될 수 있다.In this case, the signal may be transmitted at a predetermined specific period.

제어부(210)는, 모니터링부(240)를 이용하여 ECU로부터 수신되는 신호를 카운팅할 수 있다. 이때 카운팅 결과, 특정 시간 내에 카운팅이 수행된다면, 제어부(210)는 ECU를 정상 상태로 판단할 수 있다.The control unit 210 may count the signals received from the ECU using the monitoring unit 240 . In this case, as a result of the counting, if the counting is performed within a specific time, the controller 210 may determine that the ECU is in a normal state.

여기서 특정 시간이란, 기 특정된 임계 시간일 수 있다.Here, the specific time may be a pre-specified threshold time.

한편 ECU(메인 ECU(220) 또는 서브 ECU(230))의 "비정상 동작 상태"란, ECU가 신호를 전송할 수 없는 상태이다. 즉, 제어부(210)는, 모니터링부를 이용하여 ECU로부터 수신되는 신호를 카운팅할 수 있다. 이때 카운팅 결과, 특정 시간 내에 카운팅이 수행되지 않는 경우, 제어부(210)는 ECU를 비정상 상태로 판단할 수 있다.On the other hand, the "abnormal operation state" of the ECU (the main ECU 220 or the sub ECU 230) is a state in which the ECU cannot transmit a signal. That is, the control unit 210 may count the signals received from the ECU using the monitoring unit. In this case, as a result of the counting, if the counting is not performed within a specific time, the controller 210 may determine the ECU as an abnormal state.

일 예로서, 본 발명에 따른 자율주행 제어 시스템(200)이 시스템 우선 모드로 구동되는 상태에서, 메인 ECU(220)가 정상 동작 상태로 확인된 경우, 메인 ECU(220)는 활성화 상태로, 서브 ECU(230)는 비활성화 상태로 동작할 수 있다.As an example, when it is confirmed that the main ECU 220 is in a normal operating state while the autonomous driving control system 200 according to the present invention is driven in the system priority mode, the main ECU 220 is in the activated state and the sub The ECU 230 may operate in an inactive state.

이 경우, 서브 ECU(230)는, 시스템 우선모드에서, 비활성화 상태로 동작할 수 있다. 즉 비활성화 상태에서 서브 ECU(230)는, 구동부(250)에 대한 제어가 제한된다.In this case, the sub ECU 230 may operate in an inactive state in the system priority mode. That is, in the inactive state, the sub ECU 230 has limited control over the driving unit 250 .

다른 예로서, 본 발명에 따른 자율주행 제어 시스템(200)이 시스템 우선 모드로 구동되는 상태에서, 메인 ECU(220)가 비정상 동작(또는 이상 동작) 상태로 확인된 경우, 제어부(210)는 메인 ECU(220)를 비활성화 상태로 전환하고, 서브 ECU(230)를 활성화 상태로 전환할 수 있다. 이때 서브 ECU(230)가 활성화 상태로 전환되기 위한 조건은, 제어부(210)가 모니터링부(240)에 이용해 모니터링한 결과, 서브 ECU(230)의 동작 상태가 정상 동작 상태로 확인되는 경우에 한한다.As another example, when it is confirmed that the main ECU 220 is in an abnormal operation (or abnormal operation) state while the autonomous driving control system 200 according to the present invention is driven in the system priority mode, the controller 210 controls the main The ECU 220 may be switched to an inactive state, and the sub ECU 230 may be switched to an activated state. In this case, the condition for switching the sub ECU 230 to the activated state is limited to a case in which the operation state of the sub ECU 230 is confirmed to be a normal operation state as a result of monitoring by the control unit 210 using the monitoring unit 240 . .

전술한 바와 같이, 제어부(210)가, ECU(메인 ECU(220) 또는 서브 ECU(230))의 상태를 활성화 상태 및 비활성화 상태 중 어느 하나의 상태로 전환할지 여부는, 모니터링부(240)의 모니터링 결과에 기반하여 결정할 수 있다. As described above, whether the control unit 210 switches the state of the ECU (the main ECU 220 or the sub ECU 230 ) to any one of an activated state and an inactive state is determined by the monitoring unit 240 . It can be decided based on the monitoring results.

따라서 모니터링부(240)는 ECU(메인 ECU(220) 또는 서브 ECU(230))의 동작 상태가 활성화 상태인지 또는 비활성화 상태인지에 관계없이, 모니터링을 위한 카운팅을 수행할 수 있다.Accordingly, the monitoring unit 240 may perform counting for monitoring regardless of whether the operation state of the ECU (the main ECU 220 or the sub ECU 230 ) is an activated state or an inactive state.

이하에서 도 2를 참조하여, 모니터링부(240)의 구체적인 모니터링 방법을 살펴보면 다음과 같다. Hereinafter, referring to FIG. 2 , a detailed monitoring method of the monitoring unit 240 will be described.

모니터링부(240)의 메인 ECU(220) 및 서브 ECU(230) 중 적어도 하나의 동작 상태를 모니터링하기 위해, 메인 카운팅부(241) 및 서브 카운팅부(242) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 예로서, 메인 카운팅부(241)는 메인 ECU(220)를 모니터링하고, 서브 카운팅부(242)는 서브 ECU(230)를 모니터링할 수 있다.In order to monitor the operating state of at least one of the main ECU 220 and the sub ECU 230 of the monitoring unit 240 , at least one of the main counting unit 241 and the sub counting unit 242 may be included. As an example, the main counting unit 241 may monitor the main ECU 220 , and the sub-counting unit 242 may monitor the sub ECU 230 .

모니터링부(240)의 메인 카운팅부(241)는, 상기 메인 ECU(220)로부터 수신되는 신호(signal)에 기반하여 카운팅을 수행할 수 있다.The main counting unit 241 of the monitoring unit 240 may perform counting based on a signal received from the main ECU 220 .

메인 카운팅부(241)의 카운팅 결과, 메인 ECU(220)로부터 수신되는 신호에 기반하여, 기 특정된 임계 시간 이내에 카운팅이 수행되는 경우, 제어부(210)는 상기 메인 ECU(220)를 정상 상태로 판단할 수 있다.As a result of the counting of the main counting unit 241, when counting is performed within a predetermined threshold time based on a signal received from the main ECU 220, the control unit 210 returns the main ECU 220 to a normal state. can judge

한편 메인 카운팅부(241)에서 기 특정된 임계 시간 동안 카운팅이 수행되지 않는 경우, 제어부(210)는 상기 메인 ECU(220)가 비정상 상태로 동작한다고 판단할 수 있다. 여기서 메인 카운팅부(241)는 메인 ECU(220)의 동작 상태가 활성화 상태인지 또는 비활성화 상태인지에 관계없이, 카운팅을 수행할 수 있다.Meanwhile, when the main counting unit 241 does not perform counting for a predetermined threshold time, the control unit 210 may determine that the main ECU 220 operates in an abnormal state. Here, the main counting unit 241 may perform counting regardless of whether the operation state of the main ECU 220 is an active state or an inactive state.

한편, 모니터링부(240)의 서브 카운팅부(242)는, 상기 서브 ECU(230)로부터 수신되는 신호에 기반하여 카운팅을 수행할 수 있다. Meanwhile, the sub counting unit 242 of the monitoring unit 240 may perform counting based on a signal received from the sub ECU 230 .

서브 카운팅부(242)의 카운팅 결과, 기 특정된 임계 시간 이내에 카운팅이 수행되는 경우, 제어부(210)는 상기 서브 ECU(230)를 정상 상태로 판단할 수 있다.As a result of counting by the sub counting unit 242 , when counting is performed within a predetermined threshold time, the control unit 210 may determine the sub ECU 230 to be in a normal state.

이때 서브 카운팅부(242)에서 기 특정된 임계 시간 동안 카운팅이 수행되지 않는 경우, 제어부(210)는 서브 ECU(230)가 비정상 상태로 동작한다고 판단할 수 있다. 이때 서브 카운팅부(242)는, 상기 서브 ECU(230)의 동작 상태가 활성화 상태 또는 비활성화 상태인지에 관계없이, 카운팅을 수행할 수 있다.In this case, if the sub-counting unit 242 does not perform counting for a predetermined threshold time, the control unit 210 may determine that the sub ECU 230 operates in an abnormal state. In this case, the sub counting unit 242 may perform counting regardless of whether the operation state of the sub ECU 230 is an activated state or an inactive state.

일 예로서, 제어부(210)는, 상기 메인 ECU(220)를 비활성화 상태로 전환하는 경우, 상기 서브 카운팅부(242)에서 카운팅한 결과, 서브 ECU(230)가 정상 상태(즉, 상기 서브 ECU(230)로부터 수신되는 신호가 상기 기 특정된 임계 시간 이내에 카운팅이 수행되는 경우)로 판단할 수 있다 이 경우, 제어부(210)는 상기 서브 ECU(230)를 활성화하고, 활성화된 서브 ECU(230)를 이용하여 자율주행 제어 시스템의 주행모드를 시스템 우선 모드로 유지하도록 제어할 수 있다.As an example, when the control unit 210 converts the main ECU 220 to an inactive state, as a result of counting by the sub counting unit 242 , the sub ECU 230 returns to a normal state (ie, the sub ECU). It can be determined that the signal received from 230 is counted within the predetermined threshold time). In this case, the controller 210 activates the sub ECU 230 and activates the activated sub ECU 230 . ) can be used to control the driving mode of the autonomous driving control system to be maintained in the system priority mode.

다른 예로서, 제어부(210)가 메인 ECU(220)를 비활성화 상태로 전환한 상태에서, 서브 ECU(230)가 비정상 동작 상태에 해당한다고 판단하는 경우에는 서브 ECU(230)의 비활성화 상태를 유지하고, 자율주행 제어 시스템(200)의 주행 모드를 시스템 우선 모드에서 운전자 우선 모드로 전환하도록 제어할 수 있다.As another example, when the control unit 210 determines that the sub ECU 230 corresponds to an abnormal operation state in a state in which the main ECU 220 is switched to the inactive state, the sub ECU 230 maintains the inactive state and , the driving mode of the autonomous driving control system 200 may be controlled to be switched from the system priority mode to the driver priority mode.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템은, 자동차를 자율 주행하는 상태에서, 메인 ECU(220)를 대체할 수 있는 서브 ECU(230)를 이중으로 구비함으로써, 메인 ECU(220)의 이상이 감지되는 경우에도,계속적으로 자율 주행 상태를 유지할 수 있는 기술을 제공할 수 있다.As described above, the control system of an autonomous vehicle using redundancy according to the present invention includes dual sub ECU 230 that can replace the main ECU 220 in a state where the vehicle is autonomously driven, so that the main ECU Even when the abnormality of 220 is detected, it is possible to provide a technology capable of continuously maintaining the autonomous driving state.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 방법을 설명하도록 한다.Hereinafter, a method for controlling an autonomous vehicle using redundancy according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명에 따른 자율주행 제어 시스템(200)이 자율주행 자동차를 시스템 우선 모드로 주행할 수 있다(S310). 이때 자율주행 제어 시스템(200)이 시스템 우선모드로 구동되는 경우, 메인 ECU(220)에 의해 구동부(250)가 제어될 수 있다. First, the autonomous driving control system 200 according to the present invention may drive the autonomous vehicle in the system priority mode (S310). In this case, when the autonomous driving control system 200 is driven in the system priority mode, the driving unit 250 may be controlled by the main ECU 220 .

한편, 시스템 우선모드에서, 메인 ECU(220)가 구동부(250)를 제어하는 동안(상기 메인 ECU가 활성화 상태인 동안), 서브 ECU(230)는, 상기 구동부(250)에 대한 제어를 수행하지 않도록 비활성화 상태로 동작할 수 있다.Meanwhile, in the system priority mode, while the main ECU 220 controls the driving unit 250 (while the main ECU is in an active state), the sub ECU 230 does not control the driving unit 250 . It can operate in an inactive state to prevent it.

앞서 살펴본 바와 같이, "운전자 우선모드"란, 자율주행 자동차의 운전조작에 대한 권한이 운전자에게 부여된 자율주행 시스템의 작동모드를 의미하고, "시스템 우선모드"란, 자율주행 자동차의 운전조작에 대한 권한이 자율주행시스템에게 부여된 자율주행 시스템의 작동모드를 의미한다.As discussed above, the "driver priority mode" refers to the operating mode of the autonomous driving system in which the driver is granted the authority to operate the autonomous vehicle, and the "system priority mode" refers to the operation mode of the autonomous vehicle. It refers to the operating mode of the autonomous driving system in which the authority is granted to the autonomous driving system.

한편 자율주행 제어 시스템이 자율주행 자동차를 시스템 우선모드로 주행하는 상태에서, 제어부(210)가 모니터링부(240)를 이용하여 상기 메인 ECU(220)의 동작 상태를 모니터링하도록 제어할 수 있다(S320). 이때 제어부(210)는, 모니터링부(240)를 이용하여 서브 ECU(230)의 동작 상태도 모니터링하도록 제어할 수 있다.Meanwhile, in a state in which the autonomous driving control system drives the autonomous vehicle in the system priority mode, the control unit 210 may control the operation state of the main ECU 220 using the monitoring unit 240 to be monitored (S320). ). In this case, the control unit 210 may control the operation state of the sub ECU 230 to be monitored by using the monitoring unit 240 .

상기 모니터링 결과에 기반하여, 제어부(210)는 상기 자동차의 주행 모드를 상기 시스템 우선모드에서 상기 운전자 우선모드로 전환할지 여부를 결정할 수 있다(S330).Based on the monitoring result, the controller 210 may determine whether to switch the driving mode of the vehicle from the system priority mode to the driver priority mode (S330).

이때 주행모드의 전환 여부를 결정하는 방법은 다음과 같다.At this time, the method of determining whether to switch the driving mode is as follows.

모니터링부(240)의 모니터링 결과, 상기 메인 ECU(220)의 동작 상태가 비정상 동작 상태인 경우, 제어부(210)는, 상기 메인 ECU(220)를 비활성화 상태로 전환한다. 이때 상기 메인 ECU(220)가 비활성화 상태로 전환되면, 메인 ECU(220)에 의한 구동부(250)의 제어가 제한된다.As a result of monitoring by the monitoring unit 240 , when the operation state of the main ECU 220 is an abnormal operation state, the controller 210 converts the main ECU 220 to an inactive state. At this time, when the main ECU 220 is converted to an inactive state, control of the driving unit 250 by the main ECU 220 is restricted.

이 경우, 제어부(210)는, 정상 동작 상태인 서브 ECU(230)가 상기 구동부(250)를 제어하도록 상기 서브 ECU(230)를 활성화시켜 상기 시스템 우선모드를 유지하도록 제어할 수 있다. In this case, the controller 210 may activate the sub ECU 230 so that the sub ECU 230 in a normal operating state controls the driving unit 250 to maintain the system priority mode.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 제어부(210)는, 시스템 우선모드에서, 모니터링부(240)의 모니터링 결과를 기반으로 비활성화 상태로 동작하는 상기 서브 ECU(230)의 동작 상태를 판단할 수 있다(S331). 이때 모니터링부(240)는, ECU(메인 ECU(220) 또는 서브 ECU(230))가 활성화 상태인지, 또는 비활성화 상태인지 여부와 무관하게 동작 상태를 모니터링할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the control unit 210 according to the present invention may determine the operating state of the sub ECU 230 operating in an inactive state based on the monitoring result of the monitoring unit 240 in the system priority mode. There is (S331). In this case, the monitoring unit 240 may monitor the operation state regardless of whether the ECU (the main ECU 220 or the sub ECU 230 ) is in an activated state or an inactive state.

구체적으로, 제어부(210)가 메인 ECU(220)가 이상(비정상 동작 상태)이 발생하여 메인 ECU(220)를 비활성화 상태로 전환하는 경우, 비활성화 상태로 동작하는 상기 서브 ECU(230)의 동작 상태를 판단할 수 있다.Specifically, when the control unit 210 converts the main ECU 220 to an inactive state due to an abnormality (abnormal operation state) occurring in the main ECU 220 , the operating state of the sub ECU 230 operating in the inactive state can be judged

제어부(210)는, 모니터링부(240)의 모니터링 결과, 상기 비활성화 상태의 서브 ECU(230)를 정상 동작 상태로 판단한 경우에는, 자율주행 제어 시스템(200)의 주행 모드를 시스템 우선 모드로 유지할 수 있다(S332). 이 경우, 상기 서브 ECU(230)가 활성화 상태로 전환되어 구동부(250)를 제어할 수 있다. The control unit 210 may maintain the driving mode of the autonomous driving control system 200 as the system priority mode when it is determined that the sub ECU 230 in the inactive state is in a normal operating state as a result of the monitoring by the monitoring unit 240 . There is (S332). In this case, the sub ECU 230 may be switched to an activated state to control the driving unit 250 .

한편, 제어부(210)는, 모니터링부(240)의 모니터링 결과, 상기 비활성화 상태의 서브 ECU(230)를 비정상 동작 상태로 판단한 경우에는, 자율주행 제어 시스템(200)의 주행 모드를 운전자 우선 모드로 전환할 수 있다(S332). Meanwhile, when the control unit 210 determines that the inactive sub ECU 230 is in an abnormal operating state as a result of the monitoring by the monitoring unit 240 , the control unit 210 sets the driving mode of the autonomous driving control system 200 to the driver priority mode. It can be switched (S332).

일 예로서, 제어부(210)가 메인 ECU(220)를 비활성화 상태로 전환하는 경우, 서브 ECU(230)가 정상 동작 상태에 해당한다고 판단되는 경우에만 서브 ECU(230)를 활성화 상태로 전환하여 자율주행 제어 시스템(200)의 주행 모드를 시스템 우선 모드로 유지할 수 있다. As an example, when the control unit 210 switches the main ECU 220 to the inactive state, the sub ECU 230 is automatically switched to the active state only when it is determined that the sub ECU 230 corresponds to a normal operating state. The driving mode of the driving control system 200 may be maintained as the system priority mode.

다른 예로서, 제어부(210)가 메인 ECU(220)를 비활성화 상태로 전환하는 경우, 서브 ECU(230)가 비정상 동작 상태에 해당한다고 판단되는 경우에는 서브 ECU(230)의 비활성화 상태를 유지하고, 자율주행 제어 시스템(200)의 주행 모드를 운전자 우선 모드로 전환하도록 제어할 수 있다. As another example, when the control unit 210 converts the main ECU 220 to an inactive state, and when it is determined that the sub ECU 230 corresponds to an abnormal operation state, the sub ECU 230 maintains an inactive state, The driving mode of the autonomous driving control system 200 may be controlled to be switched to the driver-priority mode.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템 및 그 제어방법은, 자동차를 자율 주행하는 상태에서, 메인 ECU(Electronic Control Unit; 전자 제어 장치)를 대체할 수 있는 서브 ECU를 이중으로 구비함으로써, 메인 ECU의 이상이 감지되는 경우에도,계속적으로 자율 주행 상태를 유지할 수 있다.As described above, the control system and control method of an autonomous vehicle using redundancy according to the present invention provides a sub ECU capable of replacing a main ECU (Electronic Control Unit) in a state in which the vehicle is autonomously driven. By providing the double, even when an abnormality of the main ECU is detected, it is possible to continuously maintain the autonomous driving state.

나아가, 본 발명에 따른 자율주행 자동차의 제어 시스템은, 메인 ECU 및 서브 ECU 중 어느 하나의 ECU에 이상이 있더라도 이중화 구조를 통해 계속적으로 차량이 제어권을 유지할 수 있어, 보다 개선된 자율 주행 서비스를 제공할 수 있다.Furthermore, the control system of an autonomous vehicle according to the present invention can continuously maintain control of the vehicle through a redundant structure even if there is an error in any one of the main ECU and the sub ECU, thereby providing a more improved autonomous driving service can do.

200: 자율주행 자동차의 제어 시스템
210: 제어부
220: 메인 전자 제어 장치(메인 ECU)
230: 서브 전자 제어 장치(서브 ECU)
240: 모니터링부
241: 메인 카운팅부
242: 서브 카운팅부
250: 구동부200: a control system of an autonomous vehicle
210: control unit
220: main electronic control unit (main ECU)
230: sub electronic control unit (sub ECU)
240: monitoring unit
241: main counting unit
242: sub counting unit
250: driving unit

Claims (10)

시스템 우선모드 및 운전자 우선모드 중 어느 하나의 주행모드에서 구동되는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템에 있어서,
상기 시스템 우선모드에서, 상기 자동차의 구동부(Actuator)를 제어하는 메인 전자 제어 장치(Main ECU(Electronic Control Unit));
상기 시스템 우선모드에서, 상기 메인 전자 제어 장치가 활성화 상태인 동안 상기 구동부에 대한 제어를 수행하지 않도록 비활성화 상태로 동작하는 서브 전자 제어 장치(Sub ECU);
상기 시스템 우선모드에서, 상기 메인 전자 제어 장치의 동작 상태를 모니터링하는 모니터링부; 및
상기 모니터링 결과에 기반하여, 상기 자동차의 주행모드를, 상기 시스템 우선모드에서 상기 운전자 우선모드로 전환할지 여부를 결정하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 모니터링 결과, 상기 메인 전자 제어 장치의 동작 상태가 비정상 동작 상태인 경우, 상기 메인 전자 제어 장치에 의한 상기 구동부의 제어가 제한되도록 상기 메인 전자 제어 장치를 비활성화 시키고,
상기 서브 전자 제어 장치가 상기 구동부를 제어하도록 상기 비활성화 상태의 상기 서브 전자 제어 장치를 활성화시켜 상기 시스템 우선모드를 유지하는 것을 특징으로 하는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템.In the control system of an autonomous vehicle using redundancy driven in any one driving mode of a system priority mode and a driver priority mode,
a main electronic control unit (ECU) for controlling an actuator of the vehicle in the system priority mode;
in the system priority mode, a sub electronic control unit (Sub ECU) that operates in an inactive state so as not to control the driving unit while the main electronic control unit is in an active state;
a monitoring unit configured to monitor an operating state of the main electronic control device in the system priority mode; and
a control unit that determines whether to switch the driving mode of the vehicle from the system priority mode to the driver priority mode based on the monitoring result,
The control unit is
As a result of the monitoring, when the operation state of the main electronic control apparatus is an abnormal operation state, the main electronic control apparatus is deactivated so that control of the driving unit by the main electronic control apparatus is limited;
and activating the sub-electronic control device in the inactive state so that the sub-electronic control device controls the driving unit to maintain the system priority mode. 제1항에 있어서,
상기 모니터링부는,
상기 시스템 우선모드에서, 상기 비활성화 상태로 동작하는 상기 서브 전자 제어 장치의 동작상태를 모니터링하고,
상기 제어부는,
상기 모니터링 결과,
상기 비활성화 상태의 상기 서브 전자 제어 장치가 정상 상태로 동작 가능한 경우에만, 상기 서브 전자 제어 장치를 활성화시키는 것을 특징으로 하는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템.According to claim 1,
The monitoring unit,
In the system priority mode, monitoring the operating state of the sub-electronic control device operating in the inactive state,
The control unit is
As a result of the monitoring,
The control system of an autonomous driving vehicle using redundancy, characterized in that the sub electronic control device is activated only when the sub electronic control device in the inactive state can operate in a normal state. 제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 모니터링 결과,
상기 비활성화 상태의 상기 서브 전자 제어 장치가 비정상 상태로 동작되는 것이 감지된 경우, 상기 자동차의 주행모드를, 상기 시스템 우선모드에서 상기 운전자 우선모드로 전환하는 것을 특징으로 하는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템.3. The method of claim 2,
The control unit is
As a result of the monitoring,
When it is detected that the sub-electronic control device in the inactive state operates in an abnormal state, the driving mode of the vehicle is switched from the system priority mode to the driver priority mode. control system. 제1항에 있어서,
상기 시스템 우선모드에서, 상기 메인 전자 제어 장치 및 상기 서브 전자 제어 장치는, CAN(Controller Area Network) 통신을 통해, 상기 제어부로부터 상기 구동부의 구동을 제어하기 위한 제어명령을 수신하고,
상기 수신된 제어명령은,
상기 메인 전자 제어 장치 및 상기 서브 전자 제어 장치 중 활성화 상태로 동작되는 어느 하나의 전자 제어 장치에서 처리되는 것을 특징으로 하는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템.According to claim 1,
In the system priority mode, the main electronic control device and the sub electronic control device receive a control command for controlling the driving of the driving unit from the control unit through CAN (Controller Area Network) communication,
The received control command is
A control system for an autonomous vehicle using redundancy, characterized in that the processing is performed by any one of the main electronic control device and the sub electronic control device operating in an activated state. 제1항에 있어서,
상기 모니터링부는,
상기 메인 전자 제어 장치로부터 수신되는 신호에 기반하여 카운팅을 수행하는 메인 카운팅부를 포함하고,
상기 메인 카운팅부에서 기 특정된 임계 시간 동안 카운팅이 수행되지 않는 경우, 상기 메인 전자 제어 장치가 상기 비정상 동작 상태로 동작한다고 판단하는 것을 특징으로 하는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템.According to claim 1,
The monitoring unit,
and a main counting unit performing counting based on a signal received from the main electronic control device,
The control system of an autonomous vehicle using redundancy, characterized in that when the main counting unit does not perform counting for a predetermined threshold time, it is determined that the main electronic control device operates in the abnormal operation state. 제5항에 있어서,
상기 모니터링부는,
상기 서브 전자 제어 장치로부터 수신되는 신호에 기반하여 카운팅을 수행하는 서브 카운팅부를 더 포함하고,
상기 서브 카운팅부는,
상기 서브 전자 제어 장치의 동작 상태가 활성화 상태 또는 비활성화 상태인지에 관계없이, 카운팅을 수행하는 것을 특징으로 하는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템.6. The method of claim 5,
The monitoring unit,
Further comprising a sub-counting unit for performing counting based on the signal received from the sub-electronic control device,
The sub-counting unit,
A control system for an autonomous driving vehicle using redundancy, characterized in that counting is performed regardless of whether the operating state of the sub-electronic control device is an active state or an inactive state. 제6항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 메인 전자 제어 장치의 동작 상태가 비정상 동작 상태인 상태에서,
상기 서브 카운팅부에서 카운팅한 결과, 상기 서브 전자 제어 장치로부터 수신되는 신호가 상기 기 특정된 임계 시간 이내에 카운팅이 수행되는 경우, 상기 서브 전자 제어 장치를 이용하여 상기 시스템 우선모드를 유지하는 것을 특징으로 하는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어 시스템.7. The method of claim 6,
The control unit is
In a state in which the operation state of the main electronic control device is an abnormal operation state,
As a result of counting by the sub-counting unit, if the counting of the signal received from the sub-electronic control device is performed within the predetermined threshold time, the system-priority mode is maintained using the sub-electronic control device. Autonomous vehicle control system using redundancy. 시스템 우선모드 및 운전자 우선모드 중 어느 하나의 주행모드에서 구동되는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어방법에 있어서,
메인 전자 제어 장치(Main ECU(Electronic Control Unit))에 의해 구동부가 제어되는 상기 시스템 우선모드로 주행되는 단계;
상기 시스템 우선모드로 주행되는 상태에서, 상기 메인 전자 제어 장치의 동작 상태가 모니터링되는 단계; 및
제어부에서, 상기 모니터링 결과에 기반하여, 상기 자동차의 주행 모드를 상기 시스템 우선모드에서 상기 운전자 우선모드로 전환할지 여부를 결정하는 단계를 포함하고,
상기 주행모드의 전환 여부를 결정하는 단계에서는,
상기 모니터링 결과, 상기 메인 전자 제어 장치의 동작 상태가 비정상 동작 상태인 경우, 상기 메인 전자 제어 장치에 의하여 상기 구동부의 제어가 제한되도록 상기 메인 전자 제어 장치를 비활성화시키고,
서브 전자 제어 장치(Sub ECU)가 상기 구동부를 제어하도록 상기 서브 전자 제어 장치를 활성화시켜 상기 시스템 우선모드를 유지하는 것을 특징으로 하는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어방법.In the control method of an autonomous vehicle using redundancy driven in any one driving mode of a system priority mode and a driver priority mode,
driving in the system priority mode in which a driving unit is controlled by a main electronic control unit (ECU);
monitoring an operating state of the main electronic control device in the driving state in the system priority mode; and
determining, by the control unit, whether to switch the driving mode of the vehicle from the system priority mode to the driver priority mode based on the monitoring result,
In the step of determining whether to switch the driving mode,
As a result of the monitoring, when the operating state of the main electronic control device is an abnormal operation state, inactivating the main electronic control device so that control of the driving unit is limited by the main electronic control device;
A method of controlling an autonomous vehicle using redundancy, characterized in that the sub-electronic control unit (Sub ECU) activates the sub-electronic control unit to control the driving unit to maintain the system priority mode. 제8항에 있어서,
상기 서브 전자 제어 장치는,
상기 시스템 우선모드에서, 상기 메인 전자 제어 장치가 활성화 상태인 동안 상기 구동부에 대한 제어를 수행하지 않도록 비활성화 상태로 동작하는 것을 특징으로 하는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어방법.9. The method of claim 8,
The sub electronic control device is
In the system priority mode, the control method of an autonomous vehicle using redundancy, characterized in that the main electronic control device operates in an inactive state so as not to control the driving unit while it is in an active state. 제9항에 있어서,
상기 모니터링되는 단계에서는,
상기 시스템 우선모드에서, 상기 비활성화 상태로 동작하는 상기 서브 전자 제어 장치의 동작상태를 모니터링하고,
상기 제어부는,
상기 모니터링 결과,
상기 비활성화 상태의 상기 서브 전자 제어 장치가 정상 상태로 동작 가능한 경우에만, 상기 서브 전자 제어 장치를 활성화시키는 것을 특징으로 하는 이중화를 이용한 자율주행 자동차의 제어방법.10. The method of claim 9,
In the monitoring step,
In the system priority mode, monitoring the operating state of the sub-electronic control device operating in the inactive state,
The control unit is
As a result of the monitoring,
The method of controlling an autonomous driving vehicle using redundancy, characterized in that the sub electronic control device is activated only when the sub electronic control device in the inactive state can operate in a normal state.
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