KR20230002750A - 차량 지원 방법 - Google Patents

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KR20230002750A
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일디림 뒬가르
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메르세데스-벤츠 그룹 아게
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Abstract

본 발명은 가속 차선(F1)에서 다중 차선 도로 구간(F)의 차선(F2)으로 합류 기동 중 자율 주행 모드로 주행하는 차량(2)을 지원하는 방법에 관한 것으로, 이때 차량(2)은 무선 연결(B)을 통해 중앙 처리 장치(1)에 연결되어 있다. 본 발명에 따르면
- 차량(2)에서 의도한 합류 기동은 무선 연결(B)을 통해 중앙 처리 장치(1)로 전송되고
- 차량(2)의 의도된 합류 기동에 관한 정보가 중앙 처리 장치(1)에서 차량(2) 주변의 도로 구간(F)에 있는 적어도 두 대 이상의 다른 차량(3, 5)으로 전송되며
- 그에 이어 두 대의 다른 차량 중 한 대(3)를 사용하여 차선(F2)에 있는 차량(2)에 합류 간격(E)을 제공하고
- 두 대의 다른 차량 중 다른 한 대의 차량(5)를 사용하여 도로 사용자가 추월 차선(F3)에서 차선(F2)의 합류 간격(E)으로 끼어드는 것을 방지하는 것이 제시된다.

Description

차량 지원 방법
본 발명은 가속 차선에서 다중 차선 도로 구간의 차선으로 합류 기동 시 자율 주행 모드로 주행하는 차량을 지원하는 방법에 관한 것으로, 이때 차량은 무선 연결을 통해 중앙 처리 장치에 연결되어 있다.
DE 10 2014 009 625 A1에서는 차량 작동 방법이 알려져 있다. 이때 차량은 하나의 작동 모드에서, 자동 속도 제어를 통해 도로에서 선행 차량과의 정상 거리를 제어하며, 도로에서 입구 및/또는 출구의 거리가 자동으로 증가된 거리로 증가된다.
또한, DE 10 2016 009 118 A1은 차량 통신 방법을 설명한다. 적어도 하나 이상의 후속 차량이 선행 차량으로부터 사전 정의된 거리 범위 내에 있는 경우 선행 차량 또는 선행 차량에 연결된 외부 서버와 선행 차량을 뒤따르는 적어도 하나 이상의 후행 차량 사이의 적어도 하나 이상의 경로 구간에서 데이터가 무선으로 전송되도록 제시한다. 제어 신호는 선행 차량 또는 외부 서버로부터 적어도 하나 이상의 후행 차량으로 전송되며, 이때 적어도 하나 이상의 후행 차량에 통합된 운전자 지원 장치의 적어도 하나 이상의 기능은 제어 신호에 의해 제어된다.
본 발명의 목적은 자율 주행 모드에서 주행하는 차량을 지원하기 위한 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따르면 이러한 목적은 청구항 제1항에 명시된 특징을 가지는 방법을 통해 달성된다.
본 발명의 바람직한 실시예는 종속항의 대상이다.
차량이 무선 연결을 통해 중앙 처리 장치에 연결되어 있는 것을 특징으로 하며 가속 차선에서 다중 차선 도로 구간의 차선으로 합류 기동 시 자율 주행 모드로 주행하는 차량을 지원하는 방법은 본 발명에 따르면 차량에서 의도한 합류 기동이 무선 연결을 통해 중앙 처리 장치로 전송되고 차량의 의도된 합류 기동에 관한 정보가 중앙 처리 장치에서 차량 주변에 있는 도로 구간에 위치한 적어도 2대 이상의 다른 차량으로 전송되는 것을 제공한다. 이에 따라 두 대의 다른 차량 중 한 대로 차선에서 차량에 합류 간격을 제공하고 두 대의 다른 차량 중 다른 한 대로 차량이 추월 차선에서 차선의 합류 간격으로 진입하는 것을 방지한다.
이 방법을 사용함으로써, 자율 주행 차량이 차선에 합류하는 것을 지원하고, 이를 통해 시간이 합류 기동에 최적화, 특히 감소될 수 있다. 이 방법을 사용하면 다른 차량과의 협력을 통해 자율 주행 차량의 합류 기동을 지원할 수 있다.
방법의 일 실시예에서, 두 대의 다른 차량은 또한 무선 연결을 통해 중앙 처리 장치에 연결된 자율 주행 모드로 주행하는 차량이다. 즉, 두 대의 다른 차량은 처리 장치를 통해 두 대의 다른 차량이 따르는, 합류 간격을 제공하라는 주행 명령을 받게 된다. 두 대의 다른 차량이 수동 운전 차량인 경우 합류 간격이 형성되지 않아 차량이 합류 기동을 수행하려면 적당한 합류 간격을 직접 만들기를 기다려야 할 위험이 있다.
다른 일 실시예에서, 두 대의 다른 차량은 의도된 합류 기동의 수신 확인을 중앙 처리 장치를 통해 차량에 전송하고 그 결과, 차량에 통지되고 합류 기동을 수행하기 위한 적당한 시간 간격이 기록되고 가속 차선에서 차선으로 합류 기동을 수행할 수 있게 된다.
방법의 일 실시예는 합류 간격을 형성하기 위해 다른 차량이 현재 주행 속도를 줄이고, 이를 통해 차량이 다른 차량의 전방에서 차선으로 끼어들 수 있게 된다. 다른 차량이 주행 속도를 높이면 합류 간격이 형성되지 않아 차량이 다른 차량 뒤에서 차선으로 끼어들어 가기 때문에 다른 차량에 뒤따르는 차량이 비교적 근접하게 따라잡을 가능성이 최대한 배제될 수 있고, 그 결과 차량의 합류 기동을 위한 시간 간격이 너무 짧고 이로 인해 차량의 대기 과정이 연장된다.
다른 가능한 일 실시예에서, 다른 차량은 합류 간격을 형성하기 위해 추월 차선에서 차선으로 차선 변경을 수행하여 차량이 차선으로 합류 기동을 개시할 수 있도록 한다. 이때 다른 차량의 차선 변경으로 기본적으로 도로 사용자가 차선에서 원래 사용 가능한 공간을 사용하여 차량이 차선에 합류하지 못하는 상황을 방지한다.
특히, 다른 가능한 일 실시예에서 합류 간격의 형성은 다른 차량 주변의 다른 도로 사용자를 고려하여 이루어지기 때문에 기본적으로 합류 간격이 형성되는 어떤 시점에도 차량, 다른 차량 및 다른 도로 사용자에게 위험이 없게 된다. 두 대의 다른 차량은 협력하여 차량이 차선에 합류할 수 있도록 하며, 이때 차선 구간에 있는 모든 차량에 대해 안전 측면이 고려된다.
다른 가능한 일 실시예에서, 방법은 또한 중앙 처리 장치가 차량의 의도된 합류 기동에 관한 정보를 현재 위치에 기초하여 중앙 처리 장치에서 합류 간격을 형성하기에 적합한 것으로 분류되는 다른 차량으로 전송되는 것을 제시한다.
따라서 차량이 다른 도로 사용자를 방해하거나 및/또는 위험에 빠뜨리지 않고 차량에 제공된 합류 간격을 형성하기 위해 가속 차선과 차량에 대해 적절한 위치에 다른 어떤 차량이 있는지 산출된다.
본 발명의 실시예는 도면을 참조하여 아래에서 구체적으로 설명된다.
이때 각 도면은 다음을 도시한다.
도 1은 다중 차선이 있는 도로 구간과 다수의 차량이 있는 가속 차선 및 중앙 처리 장치를 개략적으로 도시한다.
도 2는 제1 교통 상황에서 중앙 처리 장치를 통해 통신하는 두 대의 차량과 도로 구간을 개략적으로 도시한다.
도 3은 제2 교통 상황에서 중앙 처리 장치를 통해 통신하는 두 대의 차량과 도로 구간을 개략적으로 도시한다.
도 4는 중앙 처리 장치를 통해 통신하는 세 대의 차량과 도로 구간을 개략적으로 도시한다.
상호 일치하는 부분은 모든 도면에서 동일한 참조 기호를 붙인다.
도 1은 가속 차선(F1), 차선(F2) 및 추월 차선(F3)이 있는 도로 구간(F)를 도시하며, 이때 중앙 처리 장치(1)도 도시되어 있다.
가속 차선(F1)에서 주행하는 차량(2)는 자동 주행 모드로 이동하고 있으며, 이때 자율 주행하는 다른 차량(3)도 차선(F2)에서 측면으로 차량(2) 뒤에 위치한다. 다른 모든 도로 사용자는 수동으로 운전하는 차량(4)이다.
도로 교통에서 자율 주행 차량(2, 3)의 개발은 자동차 산업에서 비교적 큰 연구 방향이다. 자율 주행 차량(2, 3)의 주행 거동은 수동 운전 차량(4)과 비교적 크게 다를 수 있다. 이로 인해 이른바 혼합 교통에서 단점과 장점이 모두 나올 수 있다.
수동 운전 차량(4)의 주행 거동은 비교적 예측하기 어렵고 수동 운전 차량(4)은 각각의 차량 사용자의 행동으로 인해 종종 예기치 않은 주행 거동을 보일 수 있기 때문에,
혼합 교통은 자율 주행 차량(2, 3)에 비교적 큰 도전이 될 수 있다.
예컨대, 수동 운전 차량(4)은 예측하기 어려운 주행 거동으로 인해 차량(2)에 문제를 일으킬 수 있기 때문에 자율 주행 차량(2)을 가속 차선(F1)에서 차선(F2)으로 합류하는 것은 비교적 어렵다.
자율 주행 모드로 주행하는 차량(2, 3)을 위해 수동 운전 차량(4)에서 차선(F2)으로 합류하기 위해 사용한 시간 간격이 비교적 짧기 때문에 이러한 시간 간격을 사용하지 않아 교통 흐름을 방해하여 질서위반행위를 범할 위험이 있게 된다.
시간 간격이란 개념은 앞뒤로 주행하는 두 대의 차량(2~4)이 특정 지점을 통과하는 시간을 의미한다.
자율 주행 차량(2)이 혼합 교통에서, 특히 사전 정의된 시간 간격 내에 차선(F2)으로 합류할 수 있도록 하기 위해 차량(2)의 협력 합류 기동을 지원하는 아래에 설명된 방법이 제공된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 자율 주행 차량(2, 3)은 점선으로 도시된 무선 연결(B)를 통해 중앙 처리 장치(1)에 연결된다. 이때 차량(2, 3)은 중앙 처리 장치(1)에 정보를 전송하거나 중앙 처리 장치로부터 정보를 수신하기 위해 중앙 처리 장치(1)에 연결된다.
이때 중앙 처리 장치(1)은 중앙 처리 장치(1)을 사용하여 지원되는 차량(2, 3)의 현장 주변에 위치한다. 중앙 처리 장치(1)와 자율 주행 차량(2, 3) 사이의 현장 근접성으로 인해, 송수신에 필요한 시간은 예컨대 1초 미만으로 비교적 짧다.
전술한 바와 같이, 2대의 자율 주행 차량(2, 3)과 다수의 수동 운전 차량(4)이 차선 구간(F)에서 주행하고 있으며, 이때 자율 주행 차량(2)은 차선 구간(F)의 가속 차선(F1)에 있다.
차량(2)가 가속 차선(F1)에 접근할 때, 늦어도 차량(2)가 가속 차선(F1)에 진입할 때, 차량(2)는 의도한 합류 기동을 중앙 처리 장치(1)에 보낸다.
도 2의 본 예시적인 실시예에 따르면, 중앙 처리 장치(1)를 사용하여, 차량(2)의 의도된 합류 기동에 관한 정보가 차선(F2)의 다른 자율 주행 차량(3)에 전송된다.
다른 차량(3)은 의도된 합류 기동의 수신 확인을 중앙 처리 장치(1)을 통해 차량(2)에 전송하고, 이를 통해 다른 차량(3)은 차량(2)의 합류 기동과 관련하여 자신의 협력 신호를 보낸다.
다른 차량(3)은 자신과 선행 수동 운전 차량(4) 사이의 거리를 늘리기 위해 주행 속도를 줄이고, 그 결과 다른 차량(3)은 차선(F2)에서 차량(2)을 위해 합류 간격(E)을 형성한다.
대안적으로 또는 추가적으로, 다른 자율 주행 차량(3)이 도 3에 도시된 바와 같이 차량(2)의 의도된 합류 기동에 대한 정보를 수신하는 동안 추월 차선(F3)에서 주행하는 경우, 이 차량이 차선(F2)로 차선 변경을 수행한다. 이는 특히 다른 차량(3)의 주행 속도를 줄임으로써 차량(2)을 위한 합류 간격(E)을 형성하고, 이때 다른 차량(3)이 차량(2)에 대한 자리 표시자 역할을 한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 가속 차선(F1)에 있는 차량(2) 주변 환경에서, 특히 그 뒤에서 측면으로 2대의 다른 자율 주행 차량(3, 5)이 있는 경우, 두 대의 다른 차량(3, 5)은 합류 의도가 있는 차량(2)에 대해 협력적으로 행동할 수 있다.
도 4의 예시적인 실시예에 따르면, 다른 차량(2)은 차선(F2)에서 주행하고 또 다른 차량(5)은 추월 차선에서 다른 차량(3) 뒤에서 측면으로 주행한다.
특히, 다른 차량(2)으로 차선(F2)에서 차량(2)을 위한 합류 간격(E)가 형성되며, 이때 또 다른 차량(5)으로 도로 사용자, 특히 수동 운전 차량(4)이 추월 차선(F3)에서 합류 간격(E)로 끼어드는 것이 가능한 한 방지된다.
두 대의 다른 차량(2, 3)으로 차량(2)는 중앙 처리 장치(1)을 통해 협력 합류가 가능하게 되고, 이때 협력 합류는 인간의 운전 거동에 비해 안전성 상승을 보장할 수 있다.
두 대 이상의 다른 자율 주행 차량(2, 5)가 차선(F2) 및/또는 추월 차선(F3)에서 주행 중인 경우, 차량(2)에 가장 가까운 다른 차량(3, 5)은 중앙 처리 장치(1)를 통해 차량(2)을 위한 합류 간격(E)을 형성하기에 적합한 것으로 분류된다. 이를 위해, 가속 차선(F1)에 대한, 특히 차량(2)에 대한 다른 차량(3, 5)의 각각의 현재 위치가 산출된다. 특히, 의도된 합류 기동의 정보는 합류 간격(E) 형성에 적합한 것으로 분류된 다른 차량(3, 5)으로 전달된다. 대안적으로, 차량(2)에 가장 가까운 다른 차량(3, 5)은 의도된 합류 기동과 관련하여 차량(2)과 협력하기 위한 확인을 전송한다.
특히, 다른 자율 주행 차량(3)은 차선(F2)에서 주행하고 다른 차량(3)이 가속 차선(F1(과) 차량(2)에 비교적 가까운 주변 환경에서 주행하는 방식으로 주행 속도를 조정한다.
다른 차량(3)이 자신의 주행 거동을 조정하여, 특히 주행 속도를 줄임으로써 차량(3)과 선행하는 수동 운전 차량(4) 사이의 거리가 충분히 커서 차량(2)이 가속 차선(F1)에서 차선(F2)로 합류할 수 있다고 판단하는 경우 차량(2)은 가속 차선(F1)에서 차선(F2)로 합류할 수 있고 또한 추월 차선(F3)에서 예컨대 합류 간격(E)로 끼어들어 갈 수 있는 수동 운전 차량(4)이 주행하지 않으면 다른 차량(3)이 중앙 처리 장치(1)에 차량(2)가 가속 차선(F1)에서 차선(F2)의 합류 간격(E)로 주행할 수 있음을 알린다.
그런 다음 차량(2)은 중앙 처리 장치(1)를 통해 합류 과정을 확인하고 적절한 차선 변경을 수행한다.
차선(F)에 있는 다른 자율 주행 차량(3, 5)은 가속 차선(F1)에서 차선(F2)로 변경하기 위해 원하는 협력에 대한 차량(2)의 요청을 거부할 수 있는 가능성이 있다. 이때 거부는 다른 차량(3, 5)에 있는 사람을 통해 이루어지거나 자율 주행 차량(2)와 협력을 거부하는 적절한 기본 설정을 통해 이루어진다.
일 실시예에서, 2대 이상의 다른 자율 주행 차량(3, 5)이 중앙 처리 장치(1)를 통해 가속 차선(F1)에서 주행하는 차량(2)과 협력하고, 이때 다른 차량(3, 5) 중 이러한 두 대의 다른 차량(3, 5)가 차선(F2)에서 이 두 차량 사이에 차량(2)이 끼어들 합류 간격(E)이 형성되게끔 주행 속도를 조정한다.
도 4와 관련하여, 두 대의 다른 차량(3, 5)은 자율 주행에서 수동 운전 차량(4)이 두 대의 다른 차량(3, 5)을 추월하는 것이 가능한 한 배제될 수 있게 서로 나란히 주행한다. 따라서 가속 차선(F1)에 있는 차량(2)는 이 차량의 주행 거동을 예측할 수 없고 따라서 합류 과정 시 차량(2)에 위험을 초래할 수 있는 수동 운전 차량(4)이 접근하지 않는다고 가정할 수 있다.
중앙 처리 장치(1)를 통해 이루어지는 협력은 자율 주행 차량(2)과 다른 자율 주행 차량(3, 5) 사이에서 가능할 뿐만 아니라 수동 운전 차량(4)도 의도된 합류 기동을 위한 협력 파트너로 활용될 수 있다. 이에 대한 전제 조건은 수동 운전 차량(4)이 차량(2)과 해당 수동 운전 차량(4) 간의 통신을 수행하기 위해 중앙 처리 장치(1)에 무선 연결(B)이 있어야 한다는 것이다.
방법의 가능한 일 실시예에서, 차량(2)을 위한 합류 간격(E)은 또한 차선(F2)에서 다른 차량(3) 뒤에서도 형성될 수 있으며, 이때 예컨대 수동 운전 차량(4)이 이러한 합류 간격(E)을 사용하여 추월 차선(F3)에서 차선(F2)로 이동하거나 또는 뒤따르는 수동 운전 차량(4)이 다른 차량(3)과 거리를 줄일 위험이 있다.
또한 중앙 처리 장치(1)을 통해 차량(2)와 협력하고 있지 않는 수동 운전 차량들(4)만 차선(F2)에 있는 경우 차선(F2)으로 합류할 때 이 방법으로 안전성을 높일 수도 있다.
도로 구간(F)의 안전성을 높이기 위한 대안적 또는 추가 실시예에서, 검출 장치, 특히 유도 루프 및/또는 기반 시설 센서는 차선(F2)에서 가속 차선(F1)의 앞뒤 영역에 배열될 수 있다. 검출 장치에서 다른 도로 사용자가 감지되지 않으면, 차선(F2)로의 의도된 합류 기동을 수행할 수 있음을 중앙 처리 유닛(1)을 통해 차량(2)에 알릴 수 있다.
이 방법은 또한 추월 과정을 수행하는 데에도 적합하며, 이때 추월 과정을 수행하고 추월 과정을 종료하기 위해 다른 차량(3, 5)을 통해 및/또는 수동 운전 차량(4)을 통해 합류 간격(E)이 차량(2)에 제공될 수 있다.

Claims (7)

  1. 다중 차선 도로 구간(F)의 가속 차선(F1)에서 차선(F2)으로의 합류 기동 시 자율 주행 모드로 주행하는 차량(2)을 지원하는 방법으로서, 이때 차량(2)이 무선 연결(B)을 통해 중앙 처리 장치(1)와 연결되어 있으며
    - 차량(2)에서 의도한 합류 기동은 무선 연결(B)을 통해 중앙 처리 장치(1)로 전송되고,
    - 차량(2)의 의도된 합류 기동에 관한 정보가 중앙 처리 장치(1)에서 차량(2) 주변 환경의 도로 구간(F)에 있는 적어도 두 대 이상의 다른 차량(3, 5)으로 전송되며,
    - 그에 이어 두 대의 다른 차량 중 한 대(3)를 사용하여 차선(F2)에 있는 차량(2)에 합류 간격(E)을 제공하고
    - 두 대의 다른 차량 중 다른 한 대의 차량(5)를 사용하여 도로 사용자가 추월 차선(F3)에서 차선(F2)의 합류 간격(E)으로 끼어드는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    두 대의 다른 차량(3, 5)이 자율 주행 모드로 움직이는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 두 대의 다른 차량(3, 5)을 사용하여 의도된 합류 기동의 수신 확인이 중앙 처리 장치(1)를 통해 차량(2)에 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    다른 차량(3)은 현재 주행 속도를 줄여 합류 간격(E)을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 다른 차량(3)이 추월 차선(F3)에서 차선(F2)로 차선 변경을 수행하여 합류 간격(E)을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 합류 간격(E)의 형성이 다른 차량(3, 5) 주변 환경의 다른 도로 사용자를 고려하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 중앙 처리 장치(1)를 사용하여 차량(2)의 의도된 합류 기동에 관한 정보가 현재 위치에 기초하여 중앙 처리 장치(1)에서 합류 간격(E)를 형성하기에 적합한 것으로 분류되는 다른 차량(3, 5)으로 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.

KR1020227039863A 2020-05-19 2021-03-26 차량 지원 방법 KR20230002750A (ko)

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