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KR20150106260A - 군집 차량들간 협력 주행 장치 및 방법 - Google Patents

군집 차량들간 협력 주행 장치 및 방법 Download PDF

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Publication number
KR20150106260A
KR20150106260A KR1020140028568A KR20140028568A KR20150106260A KR 20150106260 A KR20150106260 A KR 20150106260A KR 1020140028568 A KR1020140028568 A KR 1020140028568A KR 20140028568 A KR20140028568 A KR 20140028568A KR 20150106260 A KR20150106260 A KR 20150106260A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
information
cooperative
service
unit
Prior art date
Application number
KR1020140028568A
Other languages
English (en)
Inventor
송유승
오현서
조한벽
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
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Abstract

본 발명은 군집 차량간 협력 주행 장치로, 협력 주행 서비스를 위한 그래픽 유저 인터페이스(Graphic User Interface : GUI)를 제공하는 서비스 단말부와, 무선 통신부와, 상기 서비스 단말부로부터 협력 주행 요청 신호가 전송됨에 따라, 상기 무선 통신부를 통해 리더 차량에 협력 주행 참여 요청 메시지를 전달하고, 상기 리더 차량으로부터 수신된 협력 주행 승인 메시지를 상기 서비스 단말부에 전달하고, 상기 무선 통신부를 통해 상기 협력 주행에 참여한 다른 차량들로부터 수신한 차량 정보를 차량 정보를 상기 서비스 단말에 전달함과 아울러 자신의 차량을 제어하는 차량 제어부를 포함한다.

Description

군집 차량들간 협력 주행 장치 및 방법{Apparatus and Method for Cooperative Driving Between Group Cars}
본 발명은 차량 통신 기술에 관한 것으로, 특히 군집 이동하는 차량들 간의 통신 장치 및 방법에 관한 것이다.
정보 통신 기술(Information & Communication Technology : ICT)이 차량에 접목되면서 차세대 지능형교통체계(C-ITS, Cooperative Intelligent Transportation System)가 연구되고 있다.
이미 교통 선진국에서는 다양한 지능형 교통체계 시범 사업과 서비스들을 선보이고 있는데, 이러한 서비스는 크기 교통 사고와 밀접한 교통 안전 정보를 제공하는 서비스와, 운전자 편의 정보를 제공하는 서비스로 구분된다.
한편, 종래에는 고속이동차량을 위해 개발된 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment) 기술을 활용하여 차량과 인프라간의 통신에 국한된 서비스 개발에 치중을 해 왔다. 즉, 교통에 필요한 정보를 도로변에 설치된 기지국(RSU, Road Side Unit)에서 차량(OBU, On Board Unit)으로 방송하거나, 차량에서 인터넷 등의 서비스를 위해 필요한 데이터를 서로 주고받는 방식으로 통신 서비스가 이루어져 왔다.
하지만, 최근 증가하는 교통량과 고속도로의 이용 효율성을 극대화하기 위해, 다수의 차량들이 근접한 거리를 유지하며 군집으로 주행하는 형태의 차량군집 혹은 차량협력주행 기술이 연구 개발되고 있다. 이러한 서비스를 구현하기 위해서는 군집으로 주행하는 차량들간 통신인 V2V(Vehicle to Vehicle) 통신 기술 개발과 통신 메시지들의 정의가 필요하다.
또한, 운전자는 서비스 단말을 통해 원하는 정보를 얻을 뿐만 아니라 특정 서비스를 요청할 수 있도록 HMI(Human Machine Interface)의 정의가 필요하다. 운전자에게 필요한 정보를 교환하기 위해서는 차량을 제어하는 장치와의 메시지들도 정의되어야 한다.
본 발명에서는 군집으로 이동하는 다수의 차량들 간의 협력 주행 서비스를 지원하기 위한 메시지 또는 통신 프로토콜을 정의한 군집 차량들간 협력 주행 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명은 군집 차량간 협력 주행 장치로, 협력 주행 서비스를 위한 그래픽 유저 인터페이스(Graphic User Interface : GUI)를 제공하는 서비스 단말부와, 무선 통신부와, 상기 서비스 단말부로부터 협력 주행 요청 신호가 전송됨에 따라, 상기 무선 통신부를 통해 리더 차량에 협력 주행 참여 요청 메시지를 전달하고, 상기 리더 차량으로부터 수신된 협력 주행 승인 메시지를 상기 서비스 단말부에 전달하고, 상기 무선 통신부를 통해 상기 협력 주행에 참여한 다른 차량들로부터 수신한 차량 정보를 차량 정보를 상기 서비스 단말에 전달함과 아울러 자신의 차량을 제어하는 차량 제어부를 포함한다.
본 발명은 군집 차량간 협력 주행 장치로, 차량 정보를 측정하여 서비스 단말부에 전송하는 차량 제어부와, 협력 주행 서비스를 위한 그래픽 유저 인터페이스(Graphic User Interface : GUI)를 제공하고, 운전자로부터 협력 주행 요청 신호가 입력됨에 따라, 내부의 무선 통신부를 통해 리더 차량에 협력 주행 참여 요청 메시지를 전달하고, 상기 리더 차량으로부터 협력 주행 승인 메시지가 수신됨에 따라, 이를 GUI를 통해 출력함과 동시에 다른 차량과 교환한 정보를 상기 차랑 제어부에 실시간으로 전달하는 차량 제어부를 포함한다.
본 발명은 군집 차량간 협력 주행 방법으로, 사용자로부터 협력 주행 요청 신호가 전송됨에 따라, 리더 차량에 협력 주행 참여 요청 메시지를 전달하는 단계와, 상기 리더 차량으로부터 수신된 협력 주행 승인 메시지를 협력 주행을 위한 GUI를 통해 출력하는 단계와, 상기 협력 주행에 참여한 다른 차량들로부터 수신한 차량 정보를 차량 정보로 자신의 차량을 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명은 다수의 차량들이 군집하는 형태로 협력 주행 서비스를 하고자 할 때 필요한 운전자, 서비스 단말 및 차량 제어 장치 간의 메시지와 통신 프로토콜을 제시한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 군집 차량들 간의 협력 주행 서비스를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 군집 차량들간 협력 주행 장치가 차량에 설치된 상태의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 군집 차량들 간의 협력 주행 서비스 장치의 구성도이다.
도 3b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 군집 차량들 간의 협력 주행 서비스 장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 주행 서비스를 위한 그래픽 유저 인터페이스의 일 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 군집 차량들간 협력 주행 서비스 방법을 설명하기 위한 신호 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 군집 차량들간 협력 주행 서비스 방법을 설명하기 위한 신호 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시 예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.
본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명 실시 예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
명세서 전반에 걸쳐 사용되는 용어들은 본 발명 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 사용자 또는 운용자의 의도, 관례 등에 따라 충분히 변형될 수 있는 사항이므로, 이 용어들의 정의는 본 발명의 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명이 적용되는 군집 차량들 간의 협력 주행 서비스를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 군집 차량들 간의 협력 주행 서비스를 위해서 소정 거리를 유지하며 동일한 방향으로 이동하는 둘 이상의 차량들(10a, 10b, 10c) 각각에 주행 상태 정보를 상호 공유하기 위한 군집 차량들간 협력 주행 서비스 장치가 설치된다.
협력 주행 서비스에 참여한 둘 이상의 차량들(10a, 10b, 10c) 각각은 차량 ID로 식별되며, 이는 실제 차량 번호의 전체 또는 일부, 다른 임의 ID로 이루어질 수 있다. 이러한, 협력 주행 차량들(10a, 10b, 10c) 간에 안전한 주행을 위해 다른 차량의 주행 정보를 포함하는 안전 메시지가 교환된다. 이러한 안전 메시지는 속도, 방향, 가감속, 위치 중 적어도 하나 이상의 차량 상태 정보를 포함한다.
또한, 협력 주행 차량들(10a, 10b, 10c)은 하나의 리더 차량(10a)과 하나 이상의 멤버차량들(10b, 10c)로 구성된다. 리더차량(10a)은 선두에서 멤버차량들(10b, 10c)을 인솔하며, 계속적으로 리더차량(10a)의 주행 정보를 실시간 방송한다. 즉, 리더차량(10a)의 속도나 방향에 의해 다른 멤버차량들(10b, 10c)의 속도와 방향 등이 자동으로 결정된다.
멤버차량들(10b, 10c)은 협력주행에 참여하여 리더차량(10a)를 따라가는 차량으로, 리더차량(10a)의 주행정보를 바탕으로 속도 및 방향을 자동적으로 제어하여, 다른 차량들과 일정 간격을 유지하며 군집으로 주행한다. 이때, 차량들에 장착된 차량제어부의 성능에 따라 멤버차량들의 단순한 종/횡축자동제어에서부터 무인자율주행까지 레벨이 결정된다.
도 2는 본 발명에 따른 군집 차량들간 협력 주행 장치가 차량에 설치된 상태의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 군집 차량들간 협력 주행 서비스 장치(이하 '장치'로 기재함)(100)는 협력 주행을 위한 운전자(1)와의 인터페이스를 위한 서비스 단말부(110)와, 차량 제어를 위한 차량 제어부(120)로 구성된다.
서비스 단말부(110)는 운전자(1)가 협력 주행 상태를 인지하고, 협력 주행 설정 정보를 입력할 수 있도록 운전자(1) 전방에 설치되는 것으로, 기존의 네비게이션 또는 타블릿 PC 등에 협력 주행 서비스를 위한 어플리케이션이 설치된 형태이거나, 협력 주행 서비스 제공 전용으로 제작된 서비스 단말일 수 있다.
차량 제어부(120)는 속도, 방향, 가감속, 위치 중 적어도 하나 이상의 차량 상태 정보를 측정하여 서비스 단말부(110)에 전달하거나, 차량의 속도, 방향, 가감속 등을 제어할 수 있다.
또한, 도면에는 도시되어 있지 않지만, 협력 주행을 위해 다른 차량들과 통신하기 위해 무선 통신부가 더 구비되는데, 본 발명은 무선 통신부의 설치 위치에 따라 두 가지 실시 예가 가능하다.
일 실시 예로, 서비스 단말부, 차량 제어부 및 무선 통신부가 각각 별도로 구성되며, 차량 제어부가 무선 통신부에 연결되어 다른 차량들과 통신을 수행할 수 있다.
다른 실시 예로, 무선 통신부가 서비스 단말부에 내장되는 형태로 구성되어, 서비스 단말부에서 다른 차량들과 통신을 수행할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 군집 차량들 간의 협력 주행 서비스 장치의 구성도이다.
도 3a를 참조하면, 서비스 단말부(110)는 상세하게는 표시부(111), 입력부(112) 및 제어부(114)를 포함한다.
표시부(111)는 협력 주행에 필요한 정보들이 GUI(Graphic User Interface)의 형태로 출력되어, 운전자는 GUI를 통한 HVI(Human Vehicle Interface)를 통해 차량들(선행차량, 리더차량)의 상태정보(ID, 속도, 방향, 가감속 등)나 협력주행서비스의 상태를 육안으로 확인할 수 있다. 이러한 GUI에 대해서는 하기의 도 4를 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 또한, 도면에는 도시되어 있지 않지만, 음향 출력부를 더 구비하여 사용자의 안전 운전을 위해 협력 주행 상태를 음향으로 출력되도록 할 수도 있다.
입력부(112)는 운전자로부터 협력 주행에 관련된 설정 및 요청 신호를 입력받을 수 있는 것으로, 본 발명의 일 실시 예에 따라 사용자의 음성을 인식할 수 있는 장치 또는 별도의 인터페이스 장치 또는 표시부(111)와 일체로 이루어진 터치 스크린과 같은 형태일 수 있다. 운전자는 입력부(112)를 통해 초기 차량의 조건 정보를 입력하며, 리더차량의 운전자는 본인에게 속한 협력 주행 차량들의 속도나 움직임 및 방향 등을 결정하게 된다.
제어부(114)에는 군집 차량들 간의 협력 주행 서비스를 위한 어플리케이션 프로그램이 설치되어, 장치(100)의 각 구성 요소들을 제어하여 협력 주행 서비스를 운전자 신호 입력에 따라 제공할 수 있다.
제어부(114)는 상세하게는 협력 주행 정보 제공부(114a), 차량 정보 제공부(114b) 및 설정부(114c)를 포함한다.
협력 주행 정보 제공부(114a)는 차량 제어부(120)로부터 서비스 가능 구간인지의 여부 및 협력 주행 승인 여부 등의 정보를 포함하는 서비스 상태 메시지를 수신하여 이를 표시부(111)에 출력한다. 차량 정보 제공부(114b)는 차량 제어부(120)로부터 본인 차량 정보, 선행 차량 정보, 리더 차량 정보를 포함하는 차량 정보 메시지를 차량 제어부(120)로부터 수신하여 표시부(111)에 출력한다. 설정부(114c)는 입력부(112)로부터 입력되는 협력 주행 참여/이탈 여부 신호를 포함하는 설정 및 요청 메시지를 차량 제어부(120)에 전달한다.
전술한 서비스 상태 메시지, 차량 정보 메시지, 설정 및 요청 메시지의 분류, 전달 방향 및 입출력 방식의 일 실시 예는 하기의 <표 1>과 같다.
전달 메시지 분류 입출력 방식 설명
서비스
상태		 서비스가능구간 알림 데이터 통신
(1bit)		 차량제어장치는 서비스 단말에게 협력주행 가능구간 여부를 알려준다.
1: 협력주행 서비스 가능 구간
0: 협력주행 서비스 불가능 구간
협력주행 승인 알림 데이터 통신
(1bit)		 차량제어장치는 서비스 단말에게 협력주행 요청이 승인 되었음을 알려준다.
1: 협력주행 요청 승인
0: 협력주행 요청 거절
차량정보 본인차량 정보
(ID/속도/이동방향/가감속 정보 등)		 데이터통신
(variable bit)		 차량제어장치는 서비스 단말에게 차량의 상태정보를 전달하고 서비스 단말은 입력된 차량ID 정보를 전달한다.
선행차량 정보
(ID/속도/이동방향/가감속 정보 등)		 데이터통신
(variable bit)		 차량제어장치는 서비스 단말에게 선행차량의 상태정보를 전달한다.
리더차량 정보
(ID/속도/이동방향/가감속 정보 등)		 데이터통신
(variable bit)		 차량제어장치는 서비스 단말에게 리더차량의 상태정보를 전달한다.
설정
및
요청		 협력주행 참여/이탈
요청		 데이터 통신
(1bit)		 서비스단말은 차량제어장치에게 협력주행 차며/이탈 여부를 알려준다.
1: 협력주행 참여 요청
0: 협력주행 이탈 통보
안전메시지 전송주기 설정 데이터통신
(variable bit)		 서비스단말은 차량제어장치에게 안전메시지 전송주기를 알려준다.
협력주행 최대 차량 수 데이터통신
(variable bit)		 서비스단말은 차량제어장치에게 협력주행에 참여 가능한 최대 차량 대수를 알려준다.
협력주행 역할 모드 설정 데이터 통신
(1bit)		 서비스단말은 차량제어장치에게 본인의 차량이 리더 인지 멤버인지를 알려준다.
본 발명의 일 실시 예에 따라, 무선 통신부(130)는 최소한의 전파지연시간을 갖기 위해 차량 제어부(120)와 직접 연결되며 실시간 차량의 주행정보를 무선 전송한다.
도 3b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 군집 차량들 간의 협력 주행 서비스 장치의 구성도이다.
도 3b를 참조하면, 서비스 단말부(110-1)는 일 실시 예와 다르게 무선 통신부(113)를 더 포함한다. 표시부(111) 및 입력부(112)의 구성 및 동작에 대해서는 일 실시 예와 동일하므로, 여기서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.
제어부(114-1)는 상세하게는 협력 주행 정보 제공부(114a-1), 차량 정보 제공부(114b-1) 및 설정부(114c-1)를 포함한다.
협력 주행 정보 제공부(114a-1)는 무선 통신부(113)로부터 서비스 가능 구간인지의 여부 및 협력 주행 승인 여부 등의 정보를 포함하는 서비스 상태 메시지를 수신하여, 이를 표시부(111)에 출력함과 아울러 차량 제어부(120-1)에 알려준다.
차량 정보 제공부(114b-1)는 차량 제어부(120-1)로부터 본인 차량의 상태 정보를 수신하고, 무선 통신부(113)로부터 수신한 선행 차량 정보, 리더 차량 정보를 포함하는 차량 정보 메시지를 차량 제어부(120-1)에 전달함과 아울러, 표시부(111)에 출력한다.
설정부(114c-1)는 입력부(112)로부터 입력되는 협력 주행 참여/이탈 여부 신호를 포함하는 설정 및 요청 메시지를 차량 제어부(120-1)에 전달한다.
전술한 서비스 상태 메시지, 차량 정보 메시지, 설정 및 요청 메시지의 분류, 전달 방향 및 입출력 방식의 다른 실시 예는 하기의 <표 2>와 같다.
전달 메시지 분류 입출력 방식 설명
서비스
상태		 서비스가능구간 알림 데이터 통신
(1bit)		 서비스 단말은 차량제어장치에게 협력주행 가능구간 여부를 알려준다.
1: 협력주행 서비스 가능 구간
0: 협력주행 서비스 불가능 구간
협력주행 승인 알림 데이터 통신
(1bit)		 서비스 단말은 차량제어장치에게 협력주행 요청이 승인 되었음을 알려준다.
1: 협력주행 요청 승인
0: 협력주행 요청 거절
차량정보 본인차량 정보
(ID/속도/이동방향/가감속 정보 등)		 데이터통신
(variable bit)		 차량제어장치는 서비스 단말에게 차량의 상태정보를 전달하고 서비스 단말은 입력된 차량ID 정보를 전달한다.
선행차량 정보
(ID/속도/이동방향/가감속 정보 등)		 데이터통신
(variable bit)		 서비스 단말은 차량제어장치에게 선행차량의 상태정보를 전달한다.
리더차량 정보
(ID/속도/이동방향/가감속 정보 등)		 데이터통신
(variable bit)		 서비스 단말은 차량제어장치에게 리더차량의 상태정보를 전달한다.
설정
및
요청		 협력주행 참여/이탈
요청		 데이터 통신
(1bit)		 서비스단말은 차량제어장치에게 협력주행 이탈 여부를 알려준다.
0: 협력주행 이탈 통보
안전메시지 전송주기 설정 데이터통신
(variable bit)		 서비스단말은 차량제어장치에게 안전메시지 전송주기를 알려준다.
협력주행 최대 차량 수 데이터통신
(variable bit)		 서비스단말은 차량제어장치에게 협력주행에 참여 가능한 최대 차량 대수를 알려준다.
협력주행 역할 모드 설정 데이터 통신
(1bit)		 서비스단말은 차량제어장치에게 본인의 차량이 리더 인지 멤버인지를 알려준다.
도 3a에 일 실시 예와 다르게, 본 발명의 다른 실시 예에 따라 차량 제어부(120-1)는 서비스 단말부(110-1)로부터 리더차량을 포함하는 다른 차량의 정보를 수신하여, 협력 주행하도록 자신의 차량을 제어한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 주행 서비스를 위한 그래픽 유저 인터페이스의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 협력 주행 서비스를 위한 그래픽 유저 인터페이스(Graphic User Interface : GUI)는 서비스 상태 알림부(410), 차량 정보 알림부(420) 및 요청 및 설정 알림부(430)로 구성된다.
서비스 상태 알림부(410)에는 협력주행 서비스가 가능한 구역인지에 대한 여부를 알려주는 서비스 가능 구간 여부 정보, 협력주행 서비스 요청 및 승인 상태를 알려주는 협력주행 승인 여부정보, 협력주행 서비스가 동작되고 있는지 여부를 알려주는 협력주행 동작 여부 정보 및 협력주행 시간 및 협력 주행 거리를 포함하는 협력주행 정보 중 적어도 하나 이상이 출력된다. 즉, 운전자는 서비스 단말(110)의 표시부(111)에 출력되는 정보를 통해 현재 구간이 협력주행 서비스 가능 구간인지를 확인할 수 있다. 또한, 협력주행 서비스 요청이 접수되어 발송 중이며, 이후 동의 여부를 확인할 수 있다. 또한, 협력주행서비스 시작과 동시에 협력주행 서비스가 지속된 시간과 주행거리 등의 통계지표를 확인할 수 있다.
차량 정보 알림부(420)에는 본인 차량 정보, 선행 차량 정보 및 리더 차량 정보를 포함하는 차량 정보와, 차량들 간의 차이값 정보가 출력된다. 여기서, 차량 정보는 차량들 각각의 ID, 속도, 이동방향 및 가감속 정보 중 적어도 하나 이상이 포함되고, 차량들 간의 차이값 정보는 이격거리, 속도차이, 방향 차이, 가감속 차이 중 적어도 하나 이상이 포함된다.
설정 인터페이스부(430)는 협력주행 참여/이탈 요청, 안전메시지 전송주기 설정 차량의 ID, 협력주행 최대 차량 수, 협력주행 역할 모드 설정 입력 인터페이스를 제공한다. 즉, 운전자는 협력주행 가담 및 이탈 의사를 Join/Leave등의 GUI를 통해 서비스 단말(110)에게 전달한다. 또한, 운전자는 해당 차량을 Leader/Member중의 어떠한 모드로 협력주행서비스에 가담할지를 결정하여 값을 입력시킨다. 그 외에도 협력주행에 필요한 설정 값(안전메시지 혹은 차량주행/상태 정보의 전송주기, 협력주행가담 최대 차량 대수 등)을 서비스 단말(110)에 입력한다. 운전자가 입력한 값들(본인 차량의 ID 포함)은 서비스 단말(110)을 통해 차량제어부(120)로 전달되거나, 통신부(113)를 통해 다른 차량으로 전송/공유된다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 군집 차량들간 협력 주행 서비스 방법을 설명하기 위한 신호 흐름도이다. 여기서는 설명의 편의를 위해 리더 차량 및 멤버 차량이 출발 이전에 미리 정해지는 것을 예로 들어 설명하나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 도 3a에 도시된 바와 같이 차량 제어부(120)가 무선 통신부(130)를 통해 다른 협력 주행에 참여한 차량들과 통신한다.
도 5를 참조하면, 차량 제어부(120)는 주기적으로 속도, 가속도, 방향을 포함하는 본인 차량에 대한 상태 정보를 측정하여 서비스 단말부(110)에 전달한다(S505). 그러면, 서비스 단말부(110)는 차량 제어부(120)로부터 전송된 정보를 표시부(111)에 출력한다(S510). 또한, 차량 제어부(120)는 주기적으로 안전 메시지를 무선 통신부(130)를 통해 다른 협력 주행 차량들에 전송한다(S515).
한편, 표시부(111)에 출력된 차량 상태 정보를 접한 운전자(1)로부터 협력주행 서비스 요청 신호가 입력됨에 따라(S520), 서비스 단말부(110)는 협력 주행 요청 메시지를 차량 제어부(120)에 전송한다(S525).
그러면, 차량 제어부(130)는 무선 통신부(130)를 통해 리더 차량과의 데이터 송수신을 통해 협력 주행 참여를 요청하고, 응답으로 리더 차량으로부터 협력 주행 승인을 수신한다(S530). 차량 제어부(130)는 수신된 협력 주행 승인 메시지를 서비스 단말부(110)에 전달하고(S535), 서비스 단말부(110)는 운전자(1)가 확인할 수 있도록 협력 주행 승인 알림을 출력한다(S540).
이로써, 협력 주행 서비스에 참여하게 되어, 협력 주행 서비스를 제공한다(S550).
협력 주행 서비스(S550)는 상세하게는 무선 통신부(130)를 통해 차량 정보를 공유함과 아울러 리더 차량 정보에 따라 리더 차량을 따라 주행하도록 차량을 제어하게 된다(S551). 그리고, 차량 정보를 서비스 단말부(110)에 실시간으로 전달하여(S553), 서비스 단말부(110)에서 협력 주행에 따른 차량 정보를 운전자가 알 수 있도록 실시간으로 출력한다(S555).
전술한 바와 같이 협력 주행 서비스가 진행되는 중에 운전자(1)로부터 협력 주행 이탈 요청 신호가 입력됨(S560)에 따라, 서비스 단말부(110)는 이를 차량 제어부(120)에 전달한다(S565). 그러면, 차량 제어부(120)는 무선 통신부(130)를 통해 협력 주행 이탈 메시지를 리더 차량 및 다른 멤버 차량들에게 전송하고(S570), 협력 주행을 위한 차량 제어를 중단한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 군집 차량들간 협력 주행 서비스 방법을 설명하기 위한 신호 흐름도이다. 여기서는 설명의 편의를 위해 리더 차량 및 멤버 차량이 출발 이전에 미리 정해지는 것을 예로 들어 설명하나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 도 3b에 도시된 바와 같이 서비스 단말(110a-1)은 무선 통신부(113)를 통해 다른 협력 주행에 참여한 차량들과 통신한다.
도 6을 참조하면, 차량 제어부(120-1)는 주기적으로 속도, 가속도, 방향을 포함하는 본인 차량에 대한 상태 정보를 측정하여 서비스 단말부(110-1)에 전달한다(S605). 그러면, 서비스 단말부(110-1)는 차량 제어부(120-1)로부터 전송된 정보를 표시부(111)에 출력한다(S610). 또한, 서비스 단말부(110-1)는 주기적으로 안전 메시지를 무선 통신부(113)를 통해 다른 협력 주행 차량들에 전송한다(S615).
한편, 표시부(111)에 출력된 차량 상태 정보를 접한 운전자(1)로부터 협력주행 서비스 요청 신호가 입력됨에 따라(S620), 서비스 단말부(110-1)는 무선 통신부(113)를 통해 리더 차량과의 데이터 송수신을 통해 협력 주행 참여를 요청하고, 응답으로 리더 차량으로부터 협력 주행 승인을 수신한다(S625).
서비스 단말부(110-1)는 운전자(1)가 확인할 수 있도록 협력 주행 승인 알림을 출력함(S630)과 아울러, 수신된 협력 주행 승인 메시지를 차량 제어부(120)에 전달한다(S635).
이로써, 협력 주행 서비스에 참여하게 되어, 협력 주행 서비스를 제공한다(S640).
협력 주행 서비스(S650)는 상세하게는 무선 통신부(113)를 통해 차량 정보를 공유한다(S641). 그리고, 차량 정보를 차량 제어부(120)에 실시간으로 전달하여(S643), 아울러 리더 차량 정보에 따라 리더 차량을 따라 주행하도록 차량을 제어하게 된다. 또한, 서비스 단말부(110)에서 협력 주행에 따른 차량 정보를 운전자가 알 수 있도록 실시간으로 출력한다(S645).
전술한 바와 같이 협력 주행 서비스가 진행되는 중에 운전자(1)로부터 협력 주행 이탈 요청 신호가 입력됨(S650)에 따라, 무선 통신부(113)를 통해 협력 주행 이탈 메시지를 리더 차량 및 다른 멤버 차량들에게 전송한다(S660). 그리고, 서비스 단말부(110-1)는 이를 차량 제어부(120-1)에 전달하여(S665), 협력 주행을 위한 차량 제어를 중단하도록 한다(S670).

Claims (17)

  1. 협력 주행 서비스를 위한 그래픽 유저 인터페이스(Graphic User Interface : GUI)를 제공하는 서비스 단말부와,
    무선 통신부와,
    상기 서비스 단말부로부터 협력 주행 요청 신호가 전송됨에 따라, 상기 무선 통신부를 통해 리더 차량에 협력 주행 참여 요청 메시지를 전달하고, 상기 리더 차량으로부터 수신된 협력 주행 승인 메시지를 상기 서비스 단말부에 전달하고, 상기 무선 통신부를 통해 상기 협력 주행에 참여한 다른 차량들로부터 수신한 차량 정보를 차량 정보를 상기 서비스 단말에 전달함과 아울러 협력주행하도록 자신의 차량을 제어하는 차량 제어부를 포함함을 특징으로 하는 군집 차량간 협력 주행 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 GUI는
    협력 주행 서비스 상태 정보 알림부, 차량 정보 알림부 및 설정 인터페이스부를 포함함을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 협력 주행 서비스 상태 알림부는
    협력 주행 서비스가 가능한 구역인지에 대한 여부 정보, 협력 주행 서비스 요청 및 승인 여부 정보, 협력 주행 서비스 동작 여부 정보 및 협력 주행 시간 및 협력 주행 거리를 포함하는 협력 주행 정보 중 적어도 하나 이상을 출력함을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 차량 정보 알림부는
    본인 차량 정보, 선행 차량 정보, 리더 차량 정보, 선행 차량과 본인 차량간의 차이값 정보, 리더 차량과의 본인 차량간의 차이값 정보 중 적어도 하나 이상을 출력하되,
    상기 차량 정보는
    차량 ID, 속도, 이동 방향, 가/감속도 중 적어도 하나 이상을 포함하고,
    상기 차이값 정보는
    이격거리, 속도차이, 방향 차이, 가감속 차이 중 적어도 하나 이상이 포함됨을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 설정 인터페이스부는
    협력주행 참여/이탈 요청, 안전메시지 전송주기 설정 차량의 ID, 협력주행 최대 차량 수, 협력주행 역할 모드 설정 입력 인터페이스를 제공함을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 차량 제어부는
    서비스 가능 구간 여부 정보 및 협력 주행 승인 여부 정보 각각을 1 비트의 정보로 상기 서비스 단말부에 전송함을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 차량 제어부는
    본인 차량 정보, 선행 차량 정보 및 리더 차량 정보를 포함하는 차량 정보를 둘 이상의 비트들의 정보로 상기 서비스 단말부에 전송함을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 장치.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 서비스 단말은
    협력 주행 참여/이탈 요청, 안전 메시지 전송 주기 설정, 협력 주행 최대 차량수, 협력 주행 역할 모드 설정을 포함하는 설정 및 요청 정보를 1 이상의 비트들로 차량 제어부에 전송함을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 장치.
  9. 차량 정보를 측정하여 서비스 단말부에 전송하고, 상기 서비스 단말부로부터 전달된 정보에 따라 차량을 제어하는 차량 제어부와,
    협력 주행 서비스를 위한 그래픽 유저 인터페이스(Graphic User Interface : GUI)를 제공하고, 운전자로부터 협력 주행 요청 신호가 입력됨에 따라, 내부의 무선 통신부를 통해 리더 차량에 협력 주행 참여 요청 메시지를 전달하고, 상기 리더 차량으로부터 협력 주행 승인 메시지가 수신됨에 따라, 이를 GUI를 통해 출력함과 동시에 다른 차량과 교환한 정보를 상기 차랑 제어부에 실시간으로 전달하는 서비스 단말부를 포함함을 특징으로 하는 군집 차량간 협력 주행 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 서비스 단말부는
    서비스 가능 구간 여부 정보 및 협력 주행 승인 여부 정보 각각을 1 비트의 정보로 상기 차량 제어부에 전송함을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 장치.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 서비스 단말부는
    선행 차량 정보 및 리더 차량 정보를 둘 이상의 비트들의 정보로 상기 차량 제어부에 전송함을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 장치.
  12. 제 8항에 있어서, 상기 서비스 단말은
    협력 주행 참여/이탈 요청, 안전 메시지 전송 주기 설정, 협력 주행 최대 차량수, 협력 주행 역할 모드 설정을 포함하는 설정 및 요청 정보를 포함하는 차량 정보를 1 이상의 비트들로 차량 제어부에 전송함을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 장치.
  13. 사용자로부터 협력 주행 요청 신호가 전송됨에 따라, 리더 차량에 협력 주행 참여 요청 메시지를 전달하는 단계와,
    상기 리더 차량으로부터 수신된 협력 주행 승인 메시지를 협력 주행을 위한 GUI를 통해 출력하는 단계와,
    상기 협력 주행에 참여한 다른 차량들로부터 수신한 차량 정보로 자신의 차량을 제어하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 군집 차량간 협력 주행 방법.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 GUI는
    협력 주행 상태 알림부, 차량 정보 알림부 및 설정 인터페이스부를 포함함을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 방법.
  15. 제 12항에 있어서, 상기 협력 주행 서비스 상태 알림부는
    협력 주행 서비스가 가능한 구역인지에 대한 여부 정보, 협력 주행 서비스 요청 및 승인 여부 정보, 협력 주행 서비스 동작 여부 정보 및 협력 주행 시간 및 협력 주행 거리를 포함하는 협력 주행 정보 중 적어도 하나 이상을 출력함을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 방법.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 차량 정보 알림부는
    본인 차량 정보, 선행 차량 정보, 리더 차량 정보, 선행 차량과 본인 차량간의 차이값 정보, 리더 차량과의 본인 차량간의 차이값 정보 중 적어도 하나 이상을 출력하되,
    상기 차량 정보는
    차량 ID, 속도, 이동 방향, 가/감속도 중 적어도 하나 이상을 포함하고,
    상기 차이값 정보는
    이격거리, 속도차이, 방향 차이, 가감속 차이 중 적어도 하나 이상이 포함됨을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 방법.
  17. 제 15항에 있어서, 상기 설정 인터페이스부는
    협력주행 참여/이탈 요청, 안전메시지 전송주기 설정 차량의 ID, 협력주행 최대 차량 수, 협력주행 역할 모드 설정 입력 인터페이스를 제공함을 특징으로 하는 군집 차량들간 협력 주행 방법.
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