WO2020138515A1 - 경로 제공 장치 및 그것의 경로 제공 방법 - Google Patents

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    • G01S7/28—Details of pulse systems
    • G01S7/285—Receivers
    • G01S7/295—Means for transforming co-ordinates or for evaluating data, e.g. using computers
    • G01S7/2955—Means for determining the position of the radar coordinate system for evaluating the position data of the target in another coordinate system
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    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/04—Detecting movement of traffic to be counted or controlled using optical or ultrasonic detectors

Definitions

  • the present invention relates to a route providing apparatus for providing a route to a vehicle and a route providing method thereof.
  • the vehicle is a device capable of moving in a direction desired by a user on board.
  • a typical example is a car.
  • ADAS vehicle driver assistance systems
  • ADAS Advanced Driving Assist System
  • European Union Original Equipment Manufacturing (European OEM) Union has introduced data standards and transmission methods as'ADASIS (ADAS (Advanced) Driver Assist System) Interface Specification).
  • ADASIS Advanced Driver Assist System
  • eHorizon software has become an essential element for the safety/ECO/convenience of autonomous vehicles in a connected environment.
  • the present invention aims to solve the above and other problems.
  • One object of the present invention is to provide a route providing apparatus capable of autonomous driving a vehicle in an optimized manner and a method for providing a route thereof.
  • Another object of the present invention is to provide a route providing apparatus and a route providing method capable of calculating a route that can travel in lane units in consideration of a dynamic object.
  • the present invention provides a route providing apparatus for providing a route to a vehicle, and a route providing method thereof.
  • the route providing apparatus includes: a first communication unit that receives a high-precision map from an external server; A second communication unit configured to receive external information generated by the external device from an external device located within a predetermined range based on the vehicle; And a processor for generating front route information for guiding a road located in front of the vehicle in a lane unit using the high-precision map, and providing the front route information as at least one electrical equipment provided in the vehicle, and the processor May generate dynamic information of an object to be sensed by at least one electric appliance provided in the vehicle based on the external information, and match the dynamic information to the forward path information.
  • the processor may search for the external device located within the predetermined range, and generate the dynamic information based on different information depending on the presence or absence of the external device.
  • the processor when the external device is present, the processor generates the dynamic information based on the external information received through the second communication unit, and when the external device is not present, the first communication unit
  • the dynamic information may be generated based on the high-precision map received through.
  • the processor may control the first communication unit so that the dynamic information is not received from the external server through the first communication unit.
  • the processor may generate an autonomous driving command to be maintained within a predetermined distance from the other vehicle regardless of a driver's intention.
  • the processor determines whether to generate the dynamic information based on the external information, the speed of the other vehicle, the relative speed with the other vehicle, the distance with the other vehicle, with the other vehicle. It can be determined based on at least one of a relative speed, a driving direction of the other vehicle, and a destination of the other vehicle.
  • the processor when the object is located within a reference range based on a driving route of the vehicle, the processor generates the dynamic information based on the external information, and the object is located outside the reference range In this case, the dynamic information may not be generated.
  • the processor calculates the communication service quality of the first communication unit, and when the communication service quality of the first communication unit does not satisfy the first condition, the processor communicates with the external device through the second communication unit.
  • the high precision map can be requested.
  • the processor calculates the communication service quality of the second communication unit, and when the communication service quality of the second communication unit does not satisfy the second condition, the dynamic information is transmitted from the external server to the second server.
  • the first communication unit may be controlled to be received through one communication unit.
  • the processor may limit the use of the first communication unit in at least one electrical equipment provided in the vehicle.
  • the processor determines whether the sensing information matches the dynamic information, and if the matching fails, in the forward path information
  • the dynamic information can be removed.
  • the processor may control the second communication unit so that the external information is not received from the external device.
  • the processor may control the first communication unit to register the external device with the external server.
  • a method for providing a route of an apparatus for providing a route is provided.
  • the route providing method of the route providing apparatus includes receiving a high-precision map from an external server; Generating front path information for guiding a road located in front of the vehicle in units of lanes using the high-precision map; And providing the front path information as at least one electrical equipment provided in the vehicle, and receiving external information generated by the external device from an external device located within a predetermined range based on the vehicle; Generating dynamic information of an object to be sensed by at least one electric appliance provided in the vehicle based on the external information; And matching the dynamic information with the forward path information.
  • generating the dynamic information based on the external information may include: searching for the external device located within the predetermined range; And generating the dynamic information based on different information depending on the presence or absence of the external device.
  • generating the dynamic information based on the external information may include generating the dynamic information based on the external information when the external device is present; And in the absence of the external device, generating the dynamic information based on the high-precision map.
  • the method may further include generating an autonomous driving command to be maintained within a predetermined distance from the other vehicle regardless of a driver's intention.
  • the step of generating the dynamic information based on the external information may include generating the dynamic information based on the external information when the object is located within a reference range based on the driving route of the vehicle. To do; And when the object is located outside the reference range, not generating the dynamic information.
  • the high-precision map is received through the first communication unit
  • the external information is received through the second communication unit, the communication service of the first communication unit while receiving the high-precision map through the first communication unit Calculating quality; If the communication service quality of the first communication unit does not satisfy the first condition, requesting the high-precision map to the external device through the second communication unit; Calculating a communication service quality of the second communication unit while receiving the high-precision map through the second communication unit; Controlling the first communication unit such that the dynamic information is received from the external server through the first communication unit when the communication service quality of the second communication unit does not satisfy the second condition; And in order to secure the bandwidth of the first communication unit for receiving the dynamic information, it may further include the step of limiting the use of the first communication unit at least one electrical equipment provided in the vehicle.
  • the electrical equipment when sensing information sensing the object is received from the electrical equipment, determining whether the sensing information matches the dynamic information; And when matching fails, removing the dynamic information from the forward path information.
  • the present invention can provide route information for guiding a route that can be driven in a lane unit by using a dynamic object around a vehicle sensed by the vehicle and a high-precision map received from an external server.
  • the present invention provides the driver with lane information determined by using a dynamic object sensed by the vehicle and a high-precision map, or an interface through which the vehicle can autonomously drive in an optimized manner by using the lane information. can do.
  • the amount of information received through the first communication unit and the amount of information received through the second communication unit can be adjusted in generating forward path information, resource use can be minimized and provided through different communication units. It is possible to provide the optimal forward path information that is complementary to each other.
  • FIG. 1 is a view showing the appearance of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view of a vehicle according to an embodiment of the present invention viewed from various angles outside.
  • 3 to 4 are views showing the interior of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • 5 to 6 are views referred to for describing an object according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram referred to for describing a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • EHP electronic horizon provider
  • FIG. 9 is a block diagram for explaining the route providing apparatus of FIG. 8 in more detail.
  • FIGS. 11A and 11B are conceptual diagrams for describing a Local Dynamic Map (LDM) and an Advanced Driver Assistance System (ADAS) MAP related to the present invention.
  • LDM Local Dynamic Map
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • FIG. 12 is a flowchart for explaining a method of providing a path in the apparatus for providing a path in FIG. 9.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a method of generating dynamic information based on different information depending on the presence or absence of an external device.
  • FIG. 14 is a conceptual diagram illustrating a method of selectively using external information received from an external device.
  • 15 is a flowchart illustrating a method of receiving dynamic information by selectively using the first and second communication units.
  • 16 is a flowchart illustrating a method of determining the validity of dynamic information by using information about an electronic device received from an electronic device mounted on a vehicle.
  • the vehicle described herein may be a concept including an automobile and a motorcycle.
  • a vehicle is mainly described for a vehicle.
  • the vehicle described herein may be a concept including both an internal combustion engine vehicle having an engine as a power source, a hybrid vehicle having an engine and an electric motor as a power source, and an electric vehicle having an electric motor as a power source.
  • the left side of the vehicle means the left side of the driving direction of the vehicle
  • the right side of the vehicle means the right side of the driving direction of the vehicle
  • FIG. 1 is a view showing the appearance of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view of a vehicle according to an embodiment of the present invention viewed from various angles outside.
  • 3 to 4 are views showing the interior of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • 5 to 6 are views referred to for describing an object according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram referred to for describing a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • the vehicle 100 may include a wheel rotated by a power source and a steering input device 510 for adjusting the traveling direction of the vehicle 100.
  • the vehicle 100 may be an autonomous vehicle.
  • the vehicle 100 may be switched to an autonomous driving mode or a manual mode based on a user input.
  • the vehicle 100 may be switched from the manual mode to the autonomous driving mode or the autonomous driving mode to the manual mode based on the received user input through the user interface device 200.
  • the vehicle 100 may be switched to an autonomous driving mode or a manual mode based on driving situation information.
  • the driving situation information may be generated based on object information provided by the object detection device 300.
  • the vehicle 100 may be switched from the manual mode to the autonomous driving mode or from the autonomous driving mode to the manual mode based on the driving situation information generated by the object detection device 300.
  • the vehicle 100 may be switched from a manual mode to an autonomous driving mode, or may be switched from an autonomous driving mode to a manual mode based on driving situation information received through the communication device 400.
  • the vehicle 100 may be switched from a manual mode to an autonomous driving mode based on information, data, and signals provided from an external device, or may be switched from an autonomous driving mode to a manual mode.
  • the autonomous driving vehicle 100 may be operated based on the driving system 700.
  • the autonomous vehicle 100 may be driven based on information, data, or signals generated by the driving system 710, the exit system 740, and the parking system 750.
  • the autonomous vehicle 100 may receive a user input for driving through the driving manipulation apparatus 500.
  • the vehicle 100 may be driven based on a user input received through the driving manipulation apparatus 500.
  • the full-length direction (L) is a direction that is a reference for measuring the full length of the vehicle 100
  • the full-width direction (W) is a direction that is the standard for measuring the full-width of the vehicle 100
  • the front direction (H) is It may mean a direction that is a reference for measuring the height of the (100).
  • the vehicle 100 includes a user interface device 200, an object detection device 300, a communication device 400, a driving operation device 500, a vehicle driving device 600, and a driving system 700, a navigation system 770, a sensing unit 120, an interface unit 130, a memory 140, a control unit 170, and a power supply unit 190.
  • the vehicle 100 may further include other components in addition to the components described herein, or may not include some of the components described.
  • the user interface device 200 is a device for communication between the vehicle 100 and a user.
  • the user interface device 200 may receive user input and provide information generated in the vehicle 100 to the user.
  • the vehicle 100 may implement User Interfaces (UI) or User Experience (UX) through the user interface device 200.
  • UI User Interfaces
  • UX User Experience
  • the user interface device 200 may include an input unit 210, an internal camera 220, a biometric sensing unit 230, an output unit 250, and a processor 270.
  • the user interface device 200 may further include other components in addition to the components described, or may not include some of the components described.
  • the input unit 200 is for receiving information from a user, and data collected by the input unit 120 may be analyzed by the processor 270 and processed by a user's control command.
  • the input unit 200 may be disposed inside the vehicle.
  • the input unit 200 includes a region of a steering wheel, a region of an instrument panel, a region of a seat, a region of each pillar, and a door One area of the door, one area of the center console, one area of the head lining, one area of the sun visor, one area of the windshield or one of the windows It may be arranged in one area or the like.
  • the input unit 200 may include a voice input unit 211, a gesture input unit 212, a touch input unit 213, and a mechanical input unit 214.
  • the voice input unit 211 may convert a user's voice input into an electrical signal.
  • the converted electrical signal may be provided to the processor 270 or the control unit 170.
  • the voice input unit 211 may include one or more microphones.
  • the gesture input unit 212 may convert a user's gesture input into an electrical signal.
  • the converted electrical signal may be provided to the processor 270 or the control unit 170.
  • the gesture input unit 212 may include at least one of an infrared sensor and an image sensor for sensing a user's gesture input.
  • the gesture input unit 212 may detect a user's 3D gesture input.
  • the gesture input unit 212 may include a light output unit outputting a plurality of infrared light or a plurality of image sensors.
  • the gesture input unit 212 may detect a user's 3D gesture input through a time of flight (TOF) method, a structured light method, or a disparity method.
  • TOF time of flight
  • the touch input unit 213 may convert a user's touch input into an electrical signal.
  • the converted electrical signal may be provided to the processor 270 or the controller 170.
  • the touch input unit 213 may include a touch sensor for sensing a user's touch input.
  • the touch input unit 213 may be integrally formed with the display unit 251 to implement a touch screen.
  • the touch screen may provide an input interface and an output interface between the vehicle 100 and a user.
  • the mechanical input unit 214 may include at least one of a button, a dome switch, a jog wheel, and a jog switch.
  • the electrical signal generated by the mechanical input unit 214 may be provided to the processor 270 or the control unit 170.
  • the mechanical input unit 214 may be disposed on a steering wheel, center fascia, center console, cock module, door, or the like.
  • the internal camera 220 may acquire an image inside the vehicle.
  • the processor 270 may detect a user's state based on an image inside the vehicle.
  • the processor 270 may acquire the user's gaze information from the image inside the vehicle.
  • the processor 270 may detect a gesture of the user from the image inside the vehicle.
  • the biometric sensing unit 230 may acquire biometric information of the user.
  • the biometric sensing unit 230 may include a sensor capable of acquiring biometric information of the user, and may acquire fingerprint information of the user, heartbeat information, and the like using the sensor. Biometric information may be used for user authentication.
  • the output unit 250 is for generating output related to vision, hearing, or tactile sense.
  • the output unit 250 may include at least one of a display unit 251, an audio output unit 252, and a haptic output unit 253.
  • the display unit 251 may display graphic objects corresponding to various information.
  • the display unit 251 includes a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), and a flexible display (flexible) display), a three-dimensional display (3D display), an electronic ink display (e-ink display).
  • LCD liquid crystal display
  • TFT LCD thin film transistor-liquid crystal display
  • OLED organic light-emitting diode
  • flexible display flexible display
  • 3D display three-dimensional display
  • e-ink display electronic ink display
  • the display unit 251 forms a mutual layer structure with the touch input unit 213 or is integrally formed, thereby realizing a touch screen.
  • the display unit 251 may be implemented as a head up display (HUD).
  • the display unit 251 may include a projection module to output information through a wind shield or an image projected on the window.
  • the display unit 251 may include a transparent display.
  • the transparent display can be attached to a wind shield or window.
  • the transparent display can display a predetermined screen while having a predetermined transparency.
  • Transparent display to have transparency, the transparent display is transparent Thin Film Elecroluminescent (TFEL), transparent OLED (Organic Light-Emitting Diode), transparent LCD (Liquid Crystal Display), transmissive transparent display, transparent LED (Light Emitting Diode) display It may include at least one of.
  • the transparency of the transparent display can be adjusted.
  • the user interface device 200 may include a plurality of display units 251a to 251g.
  • the display unit 251 includes one region of the steering wheel, one region 521a, 251b, and 251e of the instrument panel, one region 251d of the seat, one region 251f of each pillar, and one region of the door ( 251g), one area of the center console, one area of the headlining, one area of the sun visor, or one area of the wind shield 251c or one area of the window 251h.
  • the audio output unit 252 converts and outputs an electrical signal provided from the processor 270 or the control unit 170 into an audio signal.
  • the sound output unit 252 may include one or more speakers.
  • the haptic output unit 253 generates a tactile output.
  • the haptic output unit 253 may operate to allow the user to recognize the output by vibrating the steering wheel, seat belt, and seats 110FL, 110FR, 110RL, and 110RR.
  • the processor 270 may control the overall operation of each unit of the user interface device 200.
  • the user interface device 200 may include a plurality of processors 270 or may not include a processor 270.
  • the user interface device 200 may be operated under the control of the processor or control unit 170 of another device in the vehicle 100.
  • the user interface device 200 may be referred to as a vehicle display device.
  • the user interface device 200 may be operated under the control of the control unit 170.
  • the object detection device 300 is a device for detecting an object located outside the vehicle 100.
  • the object may be various objects related to the operation of the vehicle 100.
  • the object (O) is a lane (OB10), other vehicles (OB11), pedestrians (OB12), two-wheeled vehicle (OB13), traffic signals (OB14, OB15), light, road, structure, It may include a speed bump, terrain, and animals.
  • the lane OB10 may be a driving lane, a lane next to the driving lane, or a lane in which the opposite vehicle travels.
  • the lane OB10 may be a concept including left and right lines forming a lane.
  • the other vehicle OB11 may be a vehicle driving around the vehicle 100.
  • the other vehicle may be a vehicle located within a predetermined distance from the vehicle 100.
  • the other vehicle OB11 may be a vehicle preceding or following the vehicle 100.
  • the pedestrian OB12 may be a person located around the vehicle 100.
  • the pedestrian OB12 may be a person located within a predetermined distance from the vehicle 100.
  • the pedestrian OB12 may be a person located on a sidewalk or a road.
  • the two-wheeled vehicle OB12 may be positioned around the vehicle 100 and may move using two wheels.
  • the two-wheeled vehicle OB12 may be a vehicle having two wheels positioned within a predetermined distance from the vehicle 100.
  • the two-wheeled vehicle OB13 may be a motorcycle or a bicycle located on a sidewalk or a driveway.
  • the traffic signal may include a traffic light OB15, a traffic sign OB14, a pattern or text drawn on the road surface.
  • the light may be light generated from a lamp provided in another vehicle.
  • Light can be light generated from street lights.
  • the light can be sunlight.
  • Roads may include road surfaces, curves, slopes such as uphills, downhills, and the like.
  • the structure may be an object located around the road and fixed to the ground.
  • the structure may include street lights, street trees, buildings, power poles, traffic lights, and bridges.
  • Terrain can include mountains, hills, and the like.
  • the object may be classified into a moving object and a fixed object.
  • the moving object may be a concept including other vehicles and pedestrians.
  • the fixed object may be a concept including traffic signals, roads, and structures.
  • the object detection device 300 may include a camera 310, a radar 320, a lidar 330, an ultrasonic sensor 340, an infrared sensor 350, and a processor 370.
  • the object detection device 300 may further include other components in addition to the components described, or may not include some of the components described.
  • the camera 310 may be located at an appropriate location outside the vehicle in order to acquire an image outside the vehicle.
  • the camera 310 may be a mono camera, a stereo camera 310a, an AVM (Around View Monitoring) camera 310b, or a 360-degree camera.
  • the camera 310 may be disposed close to the front windshield, in the interior of the vehicle, to obtain an image in front of the vehicle.
  • the camera 310 may be disposed around the front bumper or radiator grille.
  • the camera 310 may be disposed close to the rear glass, in the interior of the vehicle, in order to acquire an image behind the vehicle.
  • the camera 310 may be disposed around the rear bumper, trunk, or tail gate.
  • the camera 310 may be disposed close to at least one of the side windows in the interior of the vehicle in order to acquire an image on the side of the vehicle.
  • the camera 310 may be disposed around a side mirror, fender, or door.
  • the camera 310 may provide the obtained image to the processor 370.
  • the radar 320 may include an electromagnetic wave transmitting unit and a receiving unit.
  • the radar 320 may be implemented by a pulse radar method or a continuous wave radar method according to the principle of radio wave launch.
  • the radar 320 may be implemented by a FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) method or a FSK (Frequency Shift Keyong) method according to a signal waveform among continuous wave radar methods.
  • FMCW Frequency Modulated Continuous Wave
  • FSK Frequency Shift Keyong
  • the radar 320 detects an object based on a time of flight (TOF) method or a phase-shift method via electromagnetic waves, the position of the detected object, the distance from the detected object, and a relative speed Can be detected.
  • TOF time of flight
  • phase-shift method via electromagnetic waves, the position of the detected object, the distance from the detected object, and a relative speed Can be detected.
  • the radar 320 may be disposed at an appropriate location outside the vehicle to detect objects located in front, rear, or side of the vehicle.
  • the lidar 330 may include a laser transmitter and a receiver.
  • the lidar 330 may be implemented by a time of flight (TOF) method or a phase-shift method.
  • TOF time of flight
  • the lidar 330 may be implemented in a driven or non-driven type.
  • the lidar 330 When implemented as a driving type, the lidar 330 may be rotated by a motor and detect objects around the vehicle 100.
  • the lidar 330 may detect an object located within a predetermined range relative to the vehicle 100 by optical steering.
  • the vehicle 100 may include a plurality of non-driven lidars 330.
  • the lidar 330 detects an object based on a time of flight (TOF) method or a phase-shift method using laser light, and the position of the detected object, the distance to the detected object, and Relative speed can be detected.
  • TOF time of flight
  • phase-shift method using laser light
  • the lidar 330 may be disposed at an appropriate location outside the vehicle in order to detect objects located in the front, rear, or side of the vehicle.
  • the ultrasonic sensor 340 may include an ultrasonic transmitter and a receiver.
  • the ultrasonic sensor 340 may detect an object based on ultrasonic waves and detect a position of the detected object, a distance from the detected object, and a relative speed.
  • the ultrasonic sensor 340 may be disposed at an appropriate location outside the vehicle in order to sense an object located in front, rear, or side of the vehicle.
  • the infrared sensor 350 may include an infrared transmitter and a receiver.
  • the infrared sensor 340 may detect an object based on infrared light, and detect a position of the detected object, a distance from the detected object, and a relative speed.
  • the infrared sensor 350 may be disposed at an appropriate location outside the vehicle to sense an object located in front, rear, or side of the vehicle.
  • the processor 370 may control the overall operation of each unit of the object detection device 300.
  • the processor 370 may detect and track an object based on the acquired image.
  • the processor 370 may perform operations such as calculating the distance to the object and calculating the relative speed with the object through an image processing algorithm.
  • the processor 370 may detect and track the object based on the reflected electromagnetic wave from which the transmitted electromagnetic wave is reflected and returned.
  • the processor 370 may perform operations such as calculating a distance from the object and calculating a relative speed with the object based on electromagnetic waves.
  • the processor 370 may detect and track the object based on the reflected laser light from which the transmitted laser is reflected and returned.
  • the processor 370 may perform operations such as calculating the distance to the object and calculating the relative speed with the object, based on the laser light.
  • the processor 370 may detect and track the object based on the reflected ultrasonic waves from which the transmitted ultrasonic waves are reflected and returned.
  • the processor 370 may perform operations such as calculating the distance to the object and calculating the relative speed with the object based on ultrasound.
  • the processor 370 may detect and track the object based on the reflected infrared light from which the transmitted infrared light is reflected and returned.
  • the processor 370 may perform operations such as calculating the distance to the object and calculating the relative speed with the object, based on the infrared light.
  • the object detection apparatus 300 may include a plurality of processors 370 or may not include a processor 370.
  • each of the camera 310, the radar 320, the lidar 330, the ultrasonic sensor 340, and the infrared sensor 350 may individually include a processor.
  • the object detection device 300 may be operated under the control of the processor or control unit 170 of the device in the vehicle 100.
  • the object detection device 400 may be operated under the control of the control unit 170.
  • the communication device 400 is a device for performing communication with an external device.
  • the external device may be another vehicle, a mobile terminal, or a server.
  • the communication device 400 may include at least one of a transmitting antenna, a receiving antenna, a radio frequency (RF) circuit capable of implementing various communication protocols, and an RF element to perform communication.
  • RF radio frequency
  • the communication device 400 may include a short-range communication unit 410, a location information unit 420, a V2X communication unit 430, an optical communication unit 440, a broadcast transmission/reception unit 450, and a processor 470.
  • the communication device 400 may further include other components in addition to the components described, or may not include some of the components described.
  • the short-range communication unit 410 is a unit for short-range communication.
  • the short-range communication unit 410 includes BluetoothTM, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, Near Field Communication (NFC), and Wireless Wi-Fi It can support short-range communication by using at least one of -Fidelity), Wi-Fi Direct, and Wireless Universal Serial Bus (USB) technology.
  • RFID Radio Frequency Identification
  • IrDA Infrared Data Association
  • UWB Ultra Wideband
  • NFC Near Field Communication
  • USB Wireless Universal Serial Bus
  • the short-range communication unit 410 may form short-range wireless communication networks (Wireless Area Networks) to perform short-range communication between the vehicle 100 and at least one external device.
  • short-range wireless communication networks Wireless Area Networks
  • the location information unit 420 is a unit for obtaining location information of the vehicle 100.
  • the location information unit 420 may include a Global Positioning System (GPS) module or a Differential Global Positioning System (DGPS) module.
  • GPS Global Positioning System
  • DGPS Differential Global Positioning System
  • the V2X communication unit 430 is a unit for performing wireless communication with a server (V2I: Vehicle to Infra), another vehicle (V2V: Vehicle to Vehicle), or a pedestrian (V2P: Vehicle to Pedestrian).
  • the V2X communication unit 430 may include an RF circuit capable of implementing communication (V2I) with an infrastructure, communication between vehicles (V2V), and communication with a pedestrian (V2P).
  • the optical communication unit 440 is a unit for performing communication with an external device via light.
  • the optical communication unit 440 may include an optical transmitter that converts an electrical signal into an optical signal and transmits it to the outside and an optical receiver that converts the received optical signal into an electrical signal.
  • the light emitting unit may be formed integrally with a lamp included in the vehicle 100.
  • the broadcast transmitting/receiving unit 450 is a unit for receiving a broadcast signal from an external broadcast management server or transmitting a broadcast signal to the broadcast management server through a broadcast channel.
  • the broadcast channel may include a satellite channel and a terrestrial channel.
  • the broadcast signal may include a TV broadcast signal, a radio broadcast signal, and a data broadcast signal.
  • the processor 470 may control the overall operation of each unit of the communication device 400.
  • the communication device 400 may include a plurality of processors 470 or may not include a processor 470.
  • the communication device 400 may be operated under the control of the processor or control unit 170 of another device in the vehicle 100.
  • the communication device 400 may implement a vehicle display device together with the user interface device 200.
  • the vehicle display device may be referred to as a telematics device or an audio video navigation (AVN) device.
  • APN audio video navigation
  • the communication device 400 may be operated under the control of the control unit 170.
  • the driving operation device 500 is a device that receives a user input for driving.
  • the vehicle 100 may be driven based on a signal provided by the driving manipulation apparatus 500.
  • the driving manipulation device 500 may include a steering input device 510, an acceleration input device 530, and a brake input device 570.
  • the steering input device 510 may receive an input of a traveling direction of the vehicle 100 from a user.
  • the steering input device 510 is preferably formed in a wheel shape to enable steering input by rotation.
  • the steering input device may be formed in the form of a touch screen, a touch pad or a button.
  • the acceleration input device 530 may receive an input for acceleration of the vehicle 100 from a user.
  • the brake input device 570 may receive an input for deceleration of the vehicle 100 from a user.
  • the acceleration input device 530 and the brake input device 570 are preferably formed in the form of a pedal. According to an embodiment, the acceleration input device or the brake input device may be formed in the form of a touch screen, a touch pad or a button.
  • the driving operation apparatus 500 may be operated under the control of the control unit 170.
  • the vehicle driving device 600 is a device that electrically controls driving of various devices in the vehicle 100.
  • the vehicle driving device 600 includes a power train driving part 610, a chassis driving part 620, a door/window driving part 630, a safety device driving part 640, a lamp driving part 650 and an air conditioning driving part 660. You can.
  • the vehicle driving apparatus 600 may further include other components in addition to the components described, or may not include some of the components described.
  • the vehicle driving apparatus 600 may include a processor. Each unit of the vehicle driving apparatus 600 may individually include a processor.
  • the power train driver 610 may control the operation of the power train device.
  • the power train driving unit 610 may include a power source driving unit 611 and a transmission driving unit 612.
  • the power source driving unit 611 may control the power source of the vehicle 100.
  • the power source driving unit 610 may perform electronic control of the engine. Thereby, the output torque of an engine, etc. can be controlled.
  • the power source driving unit 611 can adjust the engine output torque under the control of the control unit 170.
  • the power source driving unit 610 may perform control for the motor.
  • the power source driving unit 610 may adjust the rotational speed, torque, and the like of the motor under the control of the control unit 170.
  • the transmission driver 612 may perform control of the transmission.
  • the transmission drive unit 612 can adjust the state of the transmission.
  • the transmission drive unit 612 can adjust the state of the transmission to forward (D), reverse (R), neutral (N), or parking (P).
  • the transmission drive unit 612 may adjust the gear engagement state in the forward (D) state.
  • the chassis driver 620 may control the operation of the chassis device.
  • the chassis driving unit 620 may include a steering driving unit 621, a brake driving unit 622, and a suspension driving unit 623.
  • the steering driving unit 621 may perform electronic control of a steering apparatus in the vehicle 100.
  • the steering driving unit 621 may change the traveling direction of the vehicle.
  • the brake driving unit 622 may perform electronic control of a brake apparatus in the vehicle 100. For example, by controlling the operation of the brake disposed on the wheel, the speed of the vehicle 100 can be reduced.
  • the brake driving unit 622 can individually control each of the plurality of brakes.
  • the brake driving unit 622 may control braking forces applied to the plurality of wheels differently.
  • the suspension driving unit 623 may perform electronic control of a suspension apparatus in the vehicle 100.
  • the suspension driving unit 623 may control the suspension device to control vibration of the vehicle 100 when the road surface is curved, by controlling the suspension device.
  • the suspension driving unit 623 can individually control each of the plurality of suspensions.
  • the door/window driving unit 630 may perform electronic control of a door apparatus or window apparatus in the vehicle 100.
  • the door/window driving unit 630 may include a door driving unit 631 and a window driving unit 632.
  • the door driver 631 may perform control of the door device.
  • the door driver 631 may control opening and closing of a plurality of doors included in the vehicle 100.
  • the door driver 631 may control opening or closing of a trunk or tail gate.
  • the door driving unit 631 may control opening or closing of a sunroof.
  • the window driver 632 may perform electronic control of a window apparatus. The opening or closing of a plurality of windows included in the vehicle 100 may be controlled.
  • the safety device driving unit 640 may perform electronic control of various safety devices in the vehicle 100.
  • the safety device driving unit 640 may include an airbag driving unit 641, a seat belt driving unit 642, and a pedestrian protection device driving unit 643.
  • the airbag driving unit 641 may perform electronic control of an airbag apparatus in the vehicle 100.
  • the airbag driving unit 641 may control the airbag to be deployed when a danger is detected.
  • the seat belt driving unit 642 may perform electronic control of the seat belt device (seatbelt appartus) in the vehicle 100.
  • the seat belt driving unit 642 may control the passenger to be fixed to the seats 110FL, 110FR, 110RL, and 110RR using the seat belt when the danger is detected.
  • the pedestrian protection device driver 643 may perform electronic control of the hood lift and the pedestrian airbag.
  • the pedestrian protection device driving unit 643 may control a hood lift-up and a pedestrian airbag to be deployed upon collision detection with a pedestrian.
  • the lamp driving unit 650 may perform electronic control of various lamp apparatuses in the vehicle 100.
  • the air conditioning driving unit 660 may perform electronic control of an air cinditioner in the vehicle 100. For example, when the temperature inside the vehicle is high, the air conditioning driving unit 660 may control the air conditioning device to operate so that cold air is supplied into the vehicle.
  • the vehicle driving apparatus 600 may include a processor. Each unit of the vehicle driving apparatus 600 may individually include a processor.
  • the vehicle driving apparatus 600 may be operated under the control of the control unit 170.
  • the operation system 700 is a system that controls various operations of the vehicle 100.
  • the driving system 700 may be operated in an autonomous driving mode.
  • the driving system 700 may include a driving system 710, an exit system 740, and a parking system 750.
  • the driving system 700 may further include other components in addition to the components described, or may not include some of the components described.
  • the driving system 700 may include a processor. Each unit of the driving system 700 may individually include a processor.
  • the driving system 700 when the driving system 700 is implemented in software, it may be a sub-concept of the control unit 170.
  • the driving system 700 may include at least one of the user interface device 200, the object detection device 300, the communication device 400, the vehicle driving device 600, and the control unit 170. It can be an inclusive concept.
  • the driving system 710 may perform driving of the vehicle 100.
  • the driving system 710 may receive navigation information from the navigation system 770 and provide a control signal to the vehicle driving device 600 to perform driving of the vehicle 100.
  • the driving system 710 may receive object information from the object detection device 300 and provide a control signal to the vehicle driving device 600 to perform driving of the vehicle 100.
  • the driving system 710 may receive a signal from an external device through the communication device 400 and provide a control signal to the vehicle driving device 600 to perform driving of the vehicle 100.
  • the unloading system 740 may perform unloading of the vehicle 100.
  • the exit system 740 may receive navigation information from the navigation system 770 and provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600 to perform the exit of the vehicle 100.
  • the unloading system 740 may receive object information from the object detection device 300 and provide a control signal to the vehicle driving device 600 to perform the unloading of the vehicle 100.
  • the exit system 740 may receive a signal from an external device through the communication device 400 and provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600 to perform the exit of the vehicle 100.
  • the parking system 750 may perform parking of the vehicle 100.
  • the parking system 750 may receive the navigation information from the navigation system 770 and provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600 to perform parking of the vehicle 100.
  • the parking system 750 may receive object information from the object detection device 300, provide a control signal to the vehicle driving device 600, and perform parking of the vehicle 100.
  • the parking system 750 may receive a signal from an external device through the communication device 400 and provide a control signal to the vehicle driving apparatus 600 to perform parking of the vehicle 100.
  • the navigation system 770 may provide navigation information.
  • the navigation information may include at least one of map information, set destination information, route information according to the destination setting, information on various objects on the route, lane information, and current location information of the vehicle.
  • the navigation system 770 may include a memory and a processor.
  • the memory can store navigation information.
  • the processor can control the operation of the navigation system 770.
  • the navigation system 770 may receive information from an external device through the communication device 400 and update pre-stored information.
  • the navigation system 770 may be classified as a sub-component of the user interface device 200.
  • the sensing unit 120 may sense the state of the vehicle.
  • the sensing unit 120 includes a posture sensor (for example, a yaw sensor, a roll sensor, a pitch sensor), a collision sensor, a wheel sensor, a speed sensor, and an inclination Sensor, weight sensor, heading sensor, yaw sensor, gyro sensor, position module, vehicle forward/reverse sensor, battery sensor, fuel sensor, tire sensor, handle It may include a steering sensor by rotation, a temperature sensor inside the vehicle, a humidity sensor inside the vehicle, an ultrasonic sensor, an illuminance sensor, an accelerator pedal position sensor, a brake pedal position sensor, and the like.
  • the sensing unit 120 includes vehicle attitude information, vehicle collision information, vehicle direction information, vehicle location information (GPS information), vehicle angle information, vehicle speed information, vehicle acceleration information, vehicle tilt information, vehicle forward/reverse information, battery Obtain sensing signals for information, fuel information, tire information, vehicle lamp information, vehicle interior temperature information, vehicle interior humidity information, steering wheel rotation angle, vehicle exterior illumination, pressure applied to the accelerator pedal, pressure applied to the brake pedal can do.
  • the sensing unit 120 includes, in addition, an accelerator pedal sensor, a pressure sensor, an engine speed sensor, an air flow sensor (AFS), an intake air temperature sensor (ATS), a water temperature sensor (WTS), and a throttle position sensor (TPS), a TDC sensor, a crank angle sensor (CAS), and the like.
  • an accelerator pedal sensor a pressure sensor
  • an engine speed sensor an air flow sensor (AFS)
  • an intake air temperature sensor ATS
  • WTS water temperature sensor
  • TPS throttle position sensor
  • TDC sensor crank angle sensor
  • the interface unit 130 may serve as a passage with various types of external devices connected to the vehicle 100.
  • the interface unit 130 may be provided with a port connectable to the mobile terminal, and may be connected to the mobile terminal through the port. In this case, the interface unit 130 may exchange data with the mobile terminal.
  • the interface unit 130 may function as a passage for supplying electrical energy to the connected mobile terminal.
  • the interface unit 130 may provide the mobile terminal with electric energy supplied from the power supply unit 190.
  • the memory 140 is electrically connected to the control unit 170.
  • the memory 140 may store basic data for the unit, control data for controlling the operation of the unit, and input/output data.
  • the memory 140 may be various storage devices such as ROM, RAM, EPROM, flash drive, and hard drive in hardware.
  • the memory 140 may store various data for the overall operation of the vehicle 100, such as a program for processing or controlling the control unit 170.
  • the memory 140 may be integrally formed with the control unit 170 or may be implemented as a lower component of the control unit 170.
  • the control unit 170 may control the overall operation of each unit in the vehicle 100.
  • the control unit 170 may be referred to as an electronic controller unit (ECU).
  • ECU electronic controller unit
  • the power supply unit 190 may supply power required for the operation of each component under the control of the control unit 170.
  • the power supply unit 190 may receive power from a battery or the like inside the vehicle.
  • One or more processors and controls 170 included in the vehicle 100 include application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), FPGAs ( Field programmable gate arrays, processors, controllers, micro-controllers, microprocessors, and other electrical units for performing functions can be implemented.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs Field programmable gate arrays
  • processors processors, controllers, micro-controllers, microprocessors, and other electrical units for performing functions can be implemented.
  • the vehicle 100 related to the present invention may include a path providing device 800.
  • the path providing apparatus 800 may control at least one of the components described in FIG. 7.
  • the route providing apparatus 800 may be the control unit 170.
  • the route providing apparatus 800 may be configured separately from the control unit 170.
  • the route providing device 800 may be provided on a part of the vehicle 100.
  • the path providing device 800 will be described as having a separate configuration independent from the controller 170.
  • the function (operation) and control method described with respect to the route providing apparatus 800 in this specification may be performed by the controller 170 of the vehicle. That is, all the contents described in connection with the path providing apparatus 800 may be analogously and similarly applied to the control unit 170.
  • the path providing apparatus 800 described in this specification may include a part of the components described in FIG. 7 and various components provided in the vehicle.
  • the components described in FIG. 7 and various components provided in the vehicle will be described with different names and reference numerals.
  • EHP electronic horizon provider
  • the apparatus 800 for providing a route related to the present invention may control the vehicle 100 based on eHorizon (Electronic Horizon).
  • the route providing apparatus 800 may be an electronic horizon provider (EHP).
  • EHP electronic horizon provider
  • Electronic Horzion may be named as “ADAS Horizon”, “ADASIS Horizon”, “Extended Driver Horizon” or “eHorizon”.
  • eHorizon uses high-definition map data (HD map data) to generate the vehicle's forward path information, and configures it according to a defined standard (protocol) (e.g., ADASIS standard standard) to generate map information (
  • a defined standard e.g., ADASIS standard standard
  • a role of transmitting to a module for example, an ECU, a control unit 170, a navigation system 770, etc.
  • an application installed in a vehicle for example, an ADAS application, a map application, etc.
  • a route in front of a vehicle was provided as a single route based on a navigation map, but eHorizon can provide lane-based route information based on a high-definition map (HD map).
  • HD map high-definition map
  • the data generated by eHorizon may be referred to as'electronic horizon data' or'e Horizon data'.
  • the electronic horizon data may be described as driving plan data used when the driving system generates a driving control signal for the vehicle 100.
  • the electronic horizon data may be understood as driving plan data within a range from a point where the vehicle 100 is located to a horizon.
  • the horizon may be understood as a point in front of a predetermined distance from a point where the vehicle 10 is located, based on a preset driving route.
  • the horizon may mean a point at which the vehicle 100 can reach a predetermined time from a point where the vehicle 100 is located along a predetermined driving route.
  • the driving route means a driving route to the final destination, and may be set by a user input.
  • the electronic horizon data may include horizon map data and horizon pass data.
  • the horizon map data may include at least one of topology data, ADAS data, HD map data, and dynamic data.
  • the horizon map data may include a plurality of layers.
  • the horizon map data may include one layer matching topology data, a second layer matching ADAS data, a third layer matching HD map data, and a fourth layer matching dynamic data.
  • the horizon map data may further include static object data.
  • Topology data can be described as a map created by connecting road centers.
  • the topology data is suitable for roughly indicating the position of the vehicle, and may be mainly in the form of data used in navigation for drivers.
  • the topology data may be understood as data on road information from which information on a lane is excluded.
  • Topology data may be generated based on data received from the infrastructure through V2I.
  • the topology data can be based on data generated in the infrastructure.
  • the topology data may be based on data stored in at least one memory provided in the vehicle 100.
  • ADAS data may refer to data related to road information.
  • the ADAS data may include at least one of road slope data, road curvature data, and road speed data.
  • ADAS data may further include overtaking prohibited section data.
  • ADAS data may be based on data generated in the infrastructure 20.
  • ADAS data may be based on data generated by the object detection device 210.
  • ADAS data may be referred to as road information data.
  • the HD map data includes detailed lane-level topology information of each road, connection information of each lane, and feature information (eg, traffic signs, lane marking/property, road furniture, etc.) for localization of vehicles.
  • Can. HD map data may be based on data generated in an infrastructure.
  • the dynamic data may include various dynamic information that may be generated on the road.
  • the dynamic data may include construction information, variable speed lane information, road surface state information, traffic information, moving object information, and the like.
  • the dynamic data can be based on data received from the infrastructure 20.
  • the dynamic data may be based on data generated by the object detection device 210.
  • the route providing apparatus 800 may provide map data within a range from a point where the vehicle 100 is located to a horizon.
  • the horizon pass data may be described as a trajectory that the vehicle 100 may take within a range from the point where the vehicle 100 is located to the horizon.
  • the horizon pass data may include data indicating a relative probability of selecting any one road at a decision point (eg, forked road, branch point, intersection, etc.). Relative probability can be calculated based on the time it takes to reach the final destination. For example, in the decision point, if the first road is selected, if the time to reach the final destination is smaller than when selecting the second road, the probability of selecting the first road is greater than the probability of selecting the second road. Can be calculated higher.
  • Horizon pass data may include a main pass and a sub pass.
  • the main pass can be understood as a track connecting roads with a relatively high probability of being selected.
  • the sub-pass can be branched at at least one decision point on the main pass.
  • the sub-pass may be understood as an orbit connecting at least one road with a relatively low probability of being selected from at least one decision point on the main pass.
  • eHorizon can be classified into categories such as software, systems, and concepts (concepts). eHorizon fuses real-time events such as real-time traffic signs, road conditions, and accidents with high-definition map road information in a connected environment such as an external server (cloud server), vehicle to everything (V2X), and autonomous driving system and infotainment. It means the configuration that provides the information to the system.
  • cloud server external server
  • V2X vehicle to everything
  • infotainment autonomous driving system and infotainment. It means the configuration that provides the information to the system.
  • eHorizon can play a role of delivering precision map road shape and real-time events in front of the vehicle to an autonomous driving system and an infotainment system under an external server/V2X environment.
  • the eHorizon data (information) transmitted (generated) from eHorizon can be formed in accordance with the standard ADASIS (Advanced Driver Assistance Systems Interface Specification) to effectively deliver the data to autonomous driving systems and infotainment systems. have.
  • ADASIS Advanced Driver Assistance Systems Interface Specification
  • the vehicle 100 related to the present invention can use information received (generated) from eHorizon in an autonomous driving system and/or an infotainment system.
  • information provided by eHorizon can be used in terms of safety and ECO.
  • the vehicle 100 of the present invention uses the road shape information received from eHorizon, event information, and surrounding object information sensed through the sensing unit 840 provided in the vehicle, LKA (Lane Keeping Assist) ), and TAS (Advanced Driver Assistance System) functions such as Traffic Jam Assist (TJA) and/or AD (AutoDrive) functions such as passing, road joining, and lane change.
  • LKA Li Keeping Assist
  • TAS Advanced Driver Assistance System
  • TJA Traffic Jam Assist
  • AD AutoDrive
  • the route providing apparatus 800 can improve fuel efficiency by controlling the vehicle to receive efficient engine output by receiving slope information, traffic light information, etc. of the road ahead from eHorizon.
  • the vehicle 100 receives accident information and road surface information received from eHorizon, and displays information on the road (eg, a head up display (HUD), CID, cluster, etc.) provided in the vehicle. It can output and provide guide information to help the driver to operate safely.
  • eHorizon e.g., a head up display (HUD), CID, cluster, etc.
  • HUD head up display
  • CID CID
  • cluster cluster
  • eHorizon receives location information and/or road speed limit information for various event information (for example, road condition information, construction information, accident information, etc.) generated on the road from the vehicle 100 or another vehicle, or It can be collected from the installed infrastructure (eg, measuring devices, sensing devices, cameras, etc.).
  • event information for example, road condition information, construction information, accident information, etc.
  • the installed infrastructure eg, measuring devices, sensing devices, cameras, etc.
  • event information or the speed limit information for each road may be linked to map information or updated.
  • the location information of the event information may be divided into lane units.
  • the eHorizon system (or EHP) of the present invention is necessary for an autonomous driving system and an infotainment system for each vehicle based on a precision map capable of determining a road condition (or road information) in units of lanes. Information can be provided.
  • the eHorizon Provider (EHP) of the present invention provides an absolute high-precision MAP using absolute coordinates for road-related information (for example, event information, location information of the vehicle 100, etc.) based on a high-precision map. can do.
  • the road-related information provided by eHorizon may be provided with information included within a certain area (constant space) based on the vehicle 100.
  • the Electronic Horizon Provider may be understood as a component included in the eHorizon system and performing functions provided by the eHorizon (or eHorizon system).
  • the apparatus 800 for providing a route of the present invention may be EHP, as illustrated in FIG. 8.
  • the route providing apparatus 800 (EHP) of the present invention receives a high-precision map from an external server (or cloud server), generates route information to a destination in lane units, and generates route information in high-precision maps and lane units. It may be transmitted to the vehicle module or application (or program) requiring map information and route information.
  • Figure 8 shows the overall structure of the Electronic Horizon system of the present invention.
  • the route providing apparatus 800 (EHP) of the present invention may include a telecommunication control unit (TCU) that receives a high definition map (HD-map) existing in a cloud server.
  • TCU telecommunication control unit
  • HD-map high definition map
  • the communication unit 810 may be the communication device 400 described above, and may include at least one of the components included in the communication device 400.
  • the communication unit 810 may include a telematics module or a vehicle to everything (V2X) module.
  • V2X vehicle to everything
  • the communication unit 810 may receive a high-definition map (HD map) that conforms to (or conforms to the NDS standard) a navigation data standard (NDS) from a cloud server.
  • HD map high-definition map
  • NDS navigation data standard
  • HD map high-definition map
  • SENSORS SensorSORIS, SENSOR Ingestion Interface Specification
  • the communication unit 810 may download the HD-map from the cloud server through the telematics module or V2X module.
  • the path providing apparatus 800 (EHP) of the present invention may include a sensor data collection unit 820.
  • the sensor data collection unit 820 includes sensors (eg, V.Sensors) (eg, heading, throttle, break, wheel, etc.) provided in the vehicle and surroundings of the vehicle. Collect (receive) the sensed information through sensors (S.Sensors) for sensing information (eg, Camera, Radar, LiDAR, Sonar, etc.).
  • the sensor data collection unit 820 may transmit to the communication unit 810 (or processor 830) so that information sensed through the sensor provided in the vehicle is reflected on the high-precision map.
  • the communication unit 810 may transmit information transmitted from the sensor data collection unit 820 to a cloud server to update a high-precision map stored in the cloud server.
  • the route providing apparatus 800 (EHP) of the present invention may include a processor 830 (or eHorizon module).
  • the processor 830 may control the communication unit 810 and the sensor data collection unit 820.
  • the processor 830 may store the high-precision map received through the communication unit 810 and update the high-precision map using the information received through the sensor data collection unit 820. Such an operation may be performed in the storage unit 832 of the processor 830.
  • the processor 830 may receive first route information from an audio video navigation (AVN) or navigation system 770.
  • APN audio video navigation
  • the first route information is route information provided in the related art, and may be information for guiding a driving route to a destination.
  • the first route information provided in the related art provides only one route information and does not distinguish a lane.
  • the processor 830 guides the driving route to a destination set in the first route information in a lane unit using a high-precision map (HD map) and the first route information. Can generate second path information. For example, this operation may be performed by the operation unit 834 of the processor 830.
  • HD map high-precision map
  • the eHorizon system may include a localization unit 840 that locates a vehicle using information sensed through sensors (V.Sensors, S.Sensors) provided in the vehicle.
  • the localization unit 840 may transmit the location information of the vehicle to the processor 830 to match the location of the identified vehicle with a high-precision map using a sensor provided in the vehicle.
  • the processor 830 may match the location of the vehicle 100 to a high-precision map based on the location information of the vehicle.
  • the processor 830 may generate electronic horizon data.
  • the processor 830 may generate electronic horizon data.
  • the processor 830 may generate horizon pass data.
  • the processor 830 may generate electronic horizon data by reflecting the driving situation of the vehicle 100.
  • the processor 830 may generate electronic horizon data based on the driving direction data and the driving speed data of the vehicle 100.
  • the processor 830 may merge the generated electronic horizon data with the previously generated electronic horizon data. For example, the processor 830 may positionally connect the horizon map data generated at the first time point to the horizon map data generated at the second time point. For example, the processor 830 may positionally connect the horizon pass data generated at the first time point to the horizon pass data generated at the second time point.
  • the processor 830 may include a memory, an HD map processing unit, a dynamic data processing unit, a matching unit, and a pass generation unit.
  • the HD map processing unit may receive HD map data from a server through a communication device.
  • the HD map processing unit may store HD map data.
  • the HD map processing unit may process and process HD map data.
  • the dynamic data processing unit may receive dynamic data from the object detection device.
  • the dynamic data processing unit may receive dynamic data from a server.
  • the dynamic data processing unit may store dynamic data.
  • the dynamic data processing unit 172 may process and process dynamic data.
  • the matching unit may be provided with an HD map from the HD map processing unit 171.
  • the matching unit may receive dynamic data from the dynamic data processing unit.
  • the matching unit may generate horizon map data by matching HD map data and dynamic data.
  • the matching unit may receive topology data.
  • the matching unit may receive ADAS data.
  • the matching unit may generate horizon map data by matching topology data, ADAS data, HD map data, and dynamic data.
  • the pass generation unit may generate horizon pass data.
  • the pass generation unit may include a main pass generation unit and a sub pass generation unit.
  • the main pass generation unit may generate main pass data.
  • the sub-pass generation unit may generate sub-pass data.
  • the eHorizon system may include a fusion unit 850 that fuses information (data) sensed through a sensor provided in the vehicle with eHorizon data formed by the eHorizon module (control unit).
  • the fusion unit 850 updates a high-precision map by fusing sensor data sensed by a vehicle with a high-precision map corresponding to eHozion data, and the updated high-precision map is an ADAS function, an AD (AutoDrive) function, or an ECO. You can provide functionality.
  • the fusion unit 850 may provide the updated high-precision map to the infotainment system.
  • the path providing apparatus 800 (EHP) of the present invention is illustrated as including only the communication unit 810, the sensor data collection unit 820, and the processor 830, but is not limited thereto.
  • the route providing apparatus 800 (EHP) of the present invention may further include at least one of a localization unit 840 and a fusion unit 850.
  • the route providing apparatus 800 (EHP) of the present invention may further include a navigation system 770.
  • the localization unit 840 when at least one of the localization unit 840, the fusion unit 850, and the navigation system 770 is included in the route providing apparatus 800 (EHP) of the present invention, the above-mentioned configuration is performed. It can be understood that the function/operation/control is performed by the processor 830.
  • FIG. 9 is a block diagram for explaining the route providing apparatus of FIG. 8 in more detail.
  • the route providing device means a device providing a route to a vehicle.
  • the route providing device may be a device that is mounted on a vehicle to perform communication via CAN communication and generates a message for controlling a vehicle and/or an electronic device mounted on the vehicle.
  • the route providing device is located outside the vehicle, such as a server or a communication device, and may communicate with the vehicle through a mobile communication network.
  • the route providing device may remotely control the vehicle and/or the vehicle mounted on the vehicle using a mobile communication network.
  • the path providing device 800 is provided in a vehicle, and may be formed of an independent device that can be detachably attached to a vehicle, or may be integrally installed in a vehicle and be a part of the vehicle.
  • the path providing apparatus 800 includes a communication unit 810 and a processor 830.
  • the communication unit 810 is configured to perform communication with various components provided in the vehicle.
  • the communication unit 810 may receive various information provided through a controller (CAN).
  • CAN controller
  • the communication unit 810 includes a first communication unit 812, and the first communication unit 812 can receive a high-precision map provided through telematics.
  • the first communication unit 812 is configured to perform'telematics communication'.
  • the telematics communication may communicate with a server using a satellite navigation system satellite or a base station provided by mobile communication such as 4G and 5G.
  • the first communication unit 812 may communicate with the telematics communication device 910.
  • the telematics communication device may include a server provided by a portal provider, a vehicle provider, and/or a mobile communication company.
  • the processor 840 of the route providing apparatus 800 determines the absolute coordinate of the road-related information (event information) based on the ADAS MAP received from the external server (eHorizon) through the first communication unit 812. Can.
  • the processor 830 may perform vehicle control to autonomously drive the vehicle by using the absolute coordinates of the information (event information) related to the road.
  • the communication unit 810 includes a second communication unit 114, and the second communication unit 814 may receive various information provided through a vehicle to everything (V2X).
  • V2X vehicle to everything
  • the second communication unit 814 is configured to perform'V2X communication'.
  • V2X communication can be defined as a technology that exchanges or shares information such as traffic conditions while communicating with road infrastructure and other vehicles while driving.
  • the second communication unit 814 may communicate with the V2X communication device 930.
  • the V2X communication device may include a mobile terminal exhausted by pedestrians or bicycle occupants, a fixed terminal installed on the road, and other vehicles.
  • the other vehicle may mean at least one of a vehicle existing within a predetermined distance based on the present vehicle 100 or a vehicle entering within a predetermined distance based on the present vehicle 100.
  • the other vehicle is not limited thereto, and may include all vehicles capable of communicating with the communication unit 810.
  • the surrounding vehicle is a vehicle that exists within a certain distance or enters within the predetermined distance from the vehicle 100.
  • the predetermined distance may be determined based on a distance that can be communicated through the communication unit 810, determined according to a product specification, or determined/variable based on a user setting or a standard of V2X communication.
  • the second communication unit 814 may be formed to receive LDM data from another vehicle.
  • the LDM data may be V2X messages (BSM, CAM, DENM, etc.) transmitted and received between vehicles through V2X communication.
  • the LDM data may include location information of another vehicle.
  • the processor 830 determines the relative position between the vehicle and the other vehicle based on the location information of the vehicle 100 and the location information of the other vehicle included in the LDM data received through the second communication unit 814. Can decide.
  • the LDM data may include speed information of another vehicle.
  • the processor 830 may determine the relative speed of the other vehicle using the speed information of the vehicle and the speed information of the other vehicle. The speed information of the vehicle is calculated using the degree to which the location information of the vehicle received through the communication unit 810 changes over time, or the driving control apparatus 500 or the power train driving unit 610 of the vehicle 100 It can be calculated based on the information received from.
  • the second communication unit 814 may be the V2X communication unit 430 described above.
  • the communication unit 810 may receive information related to driving of the vehicle from most of the electrical equipment provided in the vehicle. Information transmitted from the electrical equipment provided in the vehicle to the route providing apparatus 800 is referred to as “vehicle driving information”.
  • the vehicle driving information includes vehicle information and surrounding information of the vehicle. Based on the frame of the vehicle, information related to the inside of the vehicle may be defined as vehicle information and information related to the outside of the vehicle as surrounding information.
  • Vehicle information refers to information about the vehicle itself.
  • vehicle information includes the vehicle's driving speed, driving direction, acceleration, angular velocity, position (GPS), weight, vehicle occupancy, vehicle braking force, vehicle maximum braking force, air pressure of each wheel, and centrifugal force applied to the vehicle.
  • Driving mode of the vehicle whether autonomous driving mode or manual driving
  • parking mode of the vehicle autonomous parking mode, automatic parking mode, manual parking mode
  • the surrounding information refers to information related to other objects located within a predetermined range around the vehicle and information related to the outside of the vehicle. For example, the condition of the road surface where the vehicle is running (friction force), weather, distance from the vehicle in front (or rear), the relative speed of the vehicle in front (or rear), the curvature of the curve when the lane in operation is a curve, vehicle Ambient brightness, information related to an object existing in a reference area (constant area) based on a vehicle, whether an object enters/departs from the predetermined area, whether a user exists around the vehicle, and information related to the user (eg For example, whether or not the user is an authenticated user).
  • the condition of the road surface where the vehicle is running for example, the condition of the road surface where the vehicle is running (friction force), weather, distance from the vehicle in front (or rear), the relative speed of the vehicle in front (or rear), the curvature of the curve when the lane in operation is a curve, vehicle Ambient brightness, information related to an object existing
  • the surrounding information ambient brightness, temperature, sun location, object information (people, other vehicles, signs, etc.) located in the vicinity, the type of road surface being driven, terrain features, lane (Line) information, driving lane (Lane ) Information, information necessary for autonomous driving/autonomous parking/automatic parking/manual parking mode.
  • the surrounding information includes an object (object) existing around the vehicle and a distance to the vehicle, a possibility of collision, the type of the object, a parking space in which the vehicle can park, and an object for identifying a parking space (for example, a parking line , Strings, other vehicles, walls, etc.).
  • object existing around the vehicle and a distance to the vehicle, a possibility of collision, the type of the object, a parking space in which the vehicle can park, and an object for identifying a parking space (for example, a parking line , Strings, other vehicles, walls, etc.).
  • the vehicle driving information is not limited to the example described above, and may include all information generated from components provided in the vehicle.
  • the processor 830 is configured to control one or more electronic devices provided in the vehicle using the communication unit 810.
  • the processor 830 may determine whether at least one condition is satisfied among a plurality of preset conditions based on vehicle driving information received through the communication unit 810. Depending on the satisfied condition, the processor 830 may control the one or more electronic devices in different ways.
  • the processor 830 may detect that an event has occurred in an electrical appliance and/or application provided in the vehicle, and determine whether the detected event satisfies the preset condition. At this time, the processor 830 may detect that an event has occurred from information received through the communication unit 810.
  • the application is a concept including a widget or a home launcher, and means all types of programs that can be driven in a vehicle. Accordingly, the application may be a program that performs a function of a web browser, video playback, message transmission and reception, schedule management, and application update.
  • FCW Forward Collision Warning
  • BSD Blind Spot Detection
  • LWD Lane Departure Warning
  • PD Pedestrian Detection
  • CSW Curve Speed Warning
  • TBT turn-by-turn navigation
  • the event generation may be a case in which an alert set in the ADAS (advanced driver assistance system) is generated and a function set in the ADAS is performed.
  • ADAS advanced driver assistance system
  • a forward collision warning occurs
  • a blind spot detection occurs
  • a lane departure warning occurs
  • assist warning it can be considered that an event has occurred when an emergency braking function is performed.
  • the processor 830 controls the communication unit 810 such that information corresponding to the satisfied condition is displayed on one or more displays provided in the vehicle. You can.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram for explaining eHorizon related to the present invention.
  • the apparatus 800 for providing a route related to the present invention may autonomously drive the vehicle 100 based on an electronic horizon (eHorizon).
  • an electronic horizon eHorizon
  • eHorizon can be classified into categories such as software, systems, and concepts (concepts). eHorizon is a self-driving system and infotainment system that combines real-time events such as road map information, real-time traffic signs, road conditions, and accidents with precise maps in a connected environment such as an external server (cloud) and vehicle to everything (V2X). It means the configuration to provide.
  • eHorizon is a self-driving system and infotainment system that combines real-time events such as road map information, real-time traffic signs, road conditions, and accidents with precise maps in a connected environment such as an external server (cloud) and vehicle to everything (V2X). It means the configuration to provide.
  • eHorizon may mean an external server (or cloud, cloud server).
  • eHorizon can play a role of delivering precision map road shape and real-time events in front of the vehicle to an autonomous driving system and an infotainment system under an external server/V2X environment.
  • eHorizon data (information) transmitted from eHorizon (i.e., external server) is delivered in accordance with the standard of ADASIS (Advanced Driver Assistance Systems Interface Specification) in order to effectively deliver it to autonomous driving systems and infotainment systems. Can be formed.
  • ADASIS Advanced Driver Assistance Systems Interface Specification
  • the apparatus 800 for providing a route related to the present invention can use information received from eHorizon for an autonomous driving system and/or an infotainment system.
  • an autonomous driving system it can be divided into a safety aspect and an ECO aspect.
  • the route providing apparatus 800 of the present invention uses the road shape information, event information received from eHorizon, and the surrounding object information sensed through the sensing unit 840 provided in the vehicle, LKA (Lane An ADAS (Advanced Driver Assistance System) function, such as Keeping Assist (TJA), Traffic Jam Assist (TJA), and/or AD (AutoDrive) function such as passing, road joining, and lane change may be performed.
  • LKA Lia Driver Assistance System
  • TJA Traffic Jam Assist
  • AD AutoDrive
  • the route providing apparatus 800 may improve fuel efficiency by controlling the vehicle to receive efficient engine thrust by receiving slope information, traffic light information, etc. of the road ahead from eHorizon.
  • the route providing device 800 receives the accident information, road surface information, etc. of the road ahead received from eHorizon, and displays the vehicle (for example, a head up display (HUD), CID, cluster, etc.). ) To provide guide information that enables the driver to operate safely.
  • HUD head up display
  • CID CID
  • cluster cluster
  • eHorizon is a location information and/or location information of various event information (for example, road surface condition information 1010a, construction information 1010b, accident information 1010c) generated on the road.
  • the speed limit information 1010d for each road may be received from the vehicle 100 or other vehicles 1020a and 1020b, or may be collected from infrastructure installed on the road (eg, a measuring device, a sensing device, a camera, etc.).
  • event information or the speed limit information for each road may be linked to map information or updated.
  • the location information of the event information may be divided into lane units.
  • the eHorizon (external server) of the present invention is based on a precision map capable of determining road conditions (or road information) in lane units, and information required for autonomous driving systems and infotainment systems for each vehicle. Can provide
  • the eHorizon (external server) of the present invention provides an absolute high-precision MAP using absolute coordinates for road-related information (for example, event information, location information of the vehicle 100, etc.) based on a precision map. can do.
  • the information related to the road provided by eHorizon can be provided only within a certain area (constant space) based on the vehicle 100.
  • the vehicle control apparatus of the present invention may acquire location information of another vehicle through communication with the other vehicle.
  • Communication with other vehicles may be performed through V2X (Vehicle to everything) communication, and data transmitted and received with other vehicles through V2X communication may be data in a format defined in the LDM (Local Dynamic Map) standard.
  • LDM Local Dynamic Map
  • LDM means a conceptual data store located in a vehicle control device (or ITS station) containing information related to safe and normal operation of an application (or application) provided in a vehicle (or an Intelligent Transport System (ITS)). You can.
  • the LDM may conform to the EN standard.
  • LDM differs from the above-described ADAS MAP in data format and transmission method.
  • ADAS MAP corresponds to a high-precision MAP having absolute coordinates received from eHorizon (external server), and LDM may mean a high-precision MAP having relative coordinates based on data transmitted and received through V2X communication.
  • LDM data is data that is mutually transmitted and received in V2X communication (Vehicle to everything) (for example, V2V (Vehicle to Vehicle) communication, V2I (Vehicle to Infra) communication, V2P (Vehicle to Pedestrian) communication) Means
  • LDM is a concept of storage that stores data transmitted and received in V2X communication, and the LDM can be formed (stored) in a vehicle control device provided in each vehicle.
  • LDM data may refer to data that is mutually transmitted and received with a vehicle (infrastructure, pedestrian), and the like.
  • the LDM data may include, for example, a basic safety message (BSM), a cooperative awareness message (CAM), and a decentralized environmental notification message (DENM).
  • BSM basic safety message
  • CAM cooperative awareness message
  • DENM decentralized environmental notification message
  • the LDM data may be referred to as a V2X message or an LDM message, for example.
  • the vehicle control apparatus related to the present invention can efficiently manage LDM data (or V2X messages) transmitted and received between vehicles using LDM.
  • the LDM is based on the LDM data received through V2X communication, and all relevant information (e.g., the road condition for an area within a certain distance from the current vehicle location) around the current vehicle location (e.g. For example, this vehicle (other vehicle) location, speed, traffic light status, weather information, road surface condition, etc.) can be stored and distributed to other vehicles and continuously updated.
  • all relevant information e.g., the road condition for an area within a certain distance from the current vehicle location
  • the V2X application provided in the route providing device 800 registers with the LDM, and receives specific messages such as all DENMs including warnings about a broken vehicle. Thereafter, the LDM automatically allocates the received information to the V2X application, and the V2X application can control the vehicle based on the information allocated from the LDM.
  • the vehicle of the present invention can control the vehicle using LDM formed by LDM data collected through V2X communication.
  • the LDM related to the present invention may provide road-related information to a vehicle control device.
  • the road-related information provided by the LDM provides only the relative distance and relative speed between other vehicles (or generated event points), not map information having absolute coordinates.
  • the vehicle of the present invention can configure autonomous driving using ADAS MAP (Absolute Coordinate High Precision MAP) according to the ADASIS standard provided by eHorizon, but determines the road condition of the surrounding area of the vehicle (self vehicle). Can only be used to do.
  • ADAS MAP Absolute Coordinate High Precision MAP
  • the vehicle of the present invention can configure autonomous driving using LDM (Relative Coordinate High Precision MAP) formed by LDM data received through V2X communication, there is a limitation that accuracy is reduced due to lack of absolute location information. .
  • LDM Relative Coordinate High Precision MAP
  • the vehicle control apparatus included in the vehicle of the present invention generates a fusion precision map using ADAS MAP received from eHorizon and LDM data received through V2X communication, and controls the vehicle in an optimized manner using the fusion precision map (Autonomous driving).
  • FIG. 11A shows an example of a data format of LDM data (or LDM) that is mutually transmitted and received between vehicles through V2X communication
  • FIG. 11B shows an example of a data format of ADAS MAP received from an external server (eHorizon). .
  • the LDM data (or LDM) 1050 may be formed to have four layers.
  • the LDM data 1050 may include a first layer 1052, a second layer 1054, a third layer 1056 and a fourth layer 1058.
  • the first layer 1052 may include static information among road-related information, for example, map information.
  • the second layer 1054 may include landmark information (for example, specific place information designated by a manufacturer among a plurality of place information included in map information) among information related to roads.
  • the landmark information may include location information, name information, and size information.
  • the third layer 1056 may include information related to a traffic situation (for example, traffic light information, construction information, accident information, etc.) among information related to roads. Location information may be included in the construction information and accident information.
  • a traffic situation for example, traffic light information, construction information, accident information, etc.
  • Location information may be included in the construction information and accident information.
  • the fourth layer 1058 may include dynamic information (for example, object information, pedestrian information, other vehicle information, etc.) among information related to roads. Location information may be included in the object information, the pedestrian walk information, and other vehicle information.
  • dynamic information for example, object information, pedestrian information, other vehicle information, etc.
  • the LDM data 1050 may include information sensed through the sensing unit of another vehicle or information sensed through the sensing unit of the vehicle, and is associated with a road that is deformed in real time as it goes from the first layer to the fourth layer. Information may be included.
  • ADAS MAP may be formed to have four layers similar to LDM data.
  • the ADAS MAP 1060 may refer to data received from eHorizon and formed to conform to ADASIS standards.
  • the ADAS MAP 1060 may include first layers 1062 to fourth layers 1068.
  • Topology information may be included in the first layer 1062.
  • the topology information for example, is information that explicitly defines a spatial relationship, and may refer to map information.
  • the second layer 1064 may include landmark information (eg, specific place information designated by a manufacturer among a plurality of place information included in map information) among information related to roads.
  • the landmark information may include location information, name information, and size information.
  • the third layer 1066 may include high-precision map information.
  • the high-precision map information may be referred to as HD-MAP, and information related to roads (eg, traffic light information, construction information, accident information) may be recorded in lane units. Location information may be included in the construction information and accident information.
  • the fourth layer 1068 may include dynamic information (eg, object information, pedestrian information, other vehicle information, etc.). Location information may be included in the object information, the pedestrian walk information, and other vehicle information.
  • dynamic information eg, object information, pedestrian information, other vehicle information, etc.
  • the ADAS MAP 1060 may include information related to a road that is transformed in real time from the first layer to the fourth layer.
  • the processor 830 may autonomously drive the vehicle 100.
  • the processor 830 may autonomously drive the vehicle 100 based on vehicle driving information sensed from various electric devices provided in the vehicle 100 and information received through the communication unit 810. .
  • the processor 830 may control the communication unit 810 to obtain location information of the vehicle.
  • the processor 830 may acquire location information (location coordinates) of the vehicle 100 through the location information unit 420 of the communication unit 810.
  • the processor 830 may control the first communication unit 812 of the communication unit 810 to receive map information from an external server.
  • the first communication unit 812 may receive an ADAS MAP from an external server (eHorizon).
  • the map information may be included in the ADAS MAP.
  • the processor 830 may control the second communication unit 814 of the communication unit 810 to receive location information of the other vehicle from the other vehicle.
  • the second communication unit 814 may receive LDM data from another vehicle.
  • the location information of the other vehicle may be included in the LDM data.
  • the other vehicle means a vehicle existing within a certain distance from the vehicle, and the constant distance may be a communication available distance of the communication unit 810 or a distance set by the user.
  • the processor 830 may control the communication unit to receive map information from the external server and location information of the other vehicle from the other vehicle.
  • the processor 830 fuses location information of the acquired vehicle and location information of the received vehicle to the received map information, and the vehicle sensed through the fused map information and the sensing unit 840.
  • the vehicle 100 may be controlled based on at least one of related information.
  • the map information received from the external server may mean high-precision map information (HD-MAP) included in the ADAS MAP.
  • HD-MAP high-precision map information
  • road-related information may be recorded in lane units.
  • the processor 830 may fuse location information of the vehicle 100 and location information of another vehicle in the lane unit to the map information. Also, the processor 830 may fuse information related to roads received from an external server and information related to roads received from another vehicle in the lane unit to the map information.
  • the processor 830 may use the ADAS MAP received from the external server and the information related to the vehicle received through the sensing unit 840 to generate the ADAS MAP necessary for the control of the vehicle.
  • the processor 830 may apply information related to the vehicle sensed within a predetermined range through the sensing unit 840 to the map information received from the external server.
  • the predetermined range may be an available distance that can be sensed by the electrical equipment provided in the vehicle 100 or a distance set by the user.
  • the processor 830 may control the vehicle by additionally fusing location information of another vehicle after applying information related to the vehicle sensed within a predetermined range through the sensing unit to the map information.
  • the processor 830 can use only the information within the predetermined range from the vehicle, so that a range capable of controlling the vehicle is provided. It can be narrow.
  • the location information of the other vehicle received through the V2X module may be received from the other vehicle existing in the space outside the predetermined range. This may be because the available communication distance of the V2X module communicating with another vehicle through the V2X module is greater than a predetermined range of the sensing unit 840.
  • the processor 830 fuses the location information of the other vehicle included in the LDM data received through the second communication unit 814 to the map information from which the vehicle-related information is sensed, and is present in a wider range. It is possible to acquire the location information of the vehicle, and use it to control the vehicle more effectively.
  • the sensing unit assumes that only the position information of the immediately preceding vehicle of the present vehicle can be sensed.
  • the processor 830 may generate a control command to control the vehicle so that the vehicle passes the vehicle ahead.
  • the present invention can acquire location information of another vehicle received through the V2X module.
  • the received location information of the other vehicle can acquire the location information of the plurality of other vehicles in front of the vehicle as well as the vehicle immediately in front of the vehicle 100.
  • the processor 830 may additionally fuse location information of a plurality of other vehicles acquired through the V2X module to map information to which vehicle-related information is applied, and determine that it is inadequate to intervene by passing a vehicle in front.
  • the present invention can overcome the conventional technical limitations of autonomous driving only within a certain range by simply integrating information related to the vehicle obtained through the sensing unit 840 with high-precision map information. That is, the present invention is not only the information related to the vehicle sensed through the sensing unit in the map information, but also information related to the other vehicle received from the other vehicle at a greater distance than the predetermined range through the V2X module (speed of the other vehicle, vehicle speed) By using additionally, it is possible to perform vehicle control more accurately and stably.
  • the vehicle control described in this specification may include at least one of autonomous driving of the vehicle 100 and outputting a warning message related to driving of the vehicle.
  • the processor controls the vehicle using LDM data received through the V2X module, ADAS MAP received from an external server (eHorizon), and information related to the vehicle sensed through the sensing unit provided in the vehicle. Let's look at how to do it in more detail.
  • FIG. 12 is a flowchart for explaining a method of providing a path in the apparatus for providing a path in FIG. 9.
  • the processor 830 receives a high-precision map from an external server (S1210).
  • the external server is a device capable of communicating through the first communication unit 812 and is an example of the telematics communication device 910.
  • the high-precision map may include at least one of the four layers described above with reference to FIG. 11B as an ADAS MAP.
  • the processor 830 may generate forward route information for guiding a road located in front of the vehicle in units of lanes using the high-precision map (S1220).
  • the processor 830 may generate different forward route information according to whether a destination is set in the vehicle 100.
  • the processor 830 may generate front path information that guides the driving route to the destination in lane units.
  • the processor 830 calculates a main route (Most Preferred Path, MPP) in which the vehicle 100 is most likely to travel and calculates the main route.
  • MPP Main route
  • Forward path information that guides (MPP) in lane units may be generated.
  • the front path information may further include sub-path information for a sub-path that is branched from the main path (MPP) and capable of moving the vehicle 100 with a higher probability than a predetermined reference.
  • the forward route information may be formed to provide a driving route to a destination for each lane displayed on the road, thereby providing more precise and detailed route information. This may be route information conforming to the standard of ADASIS v3.
  • the forward route information may be provided by subdividing a route in which the vehicle should travel or a travelable route in units of lanes.
  • the forward route information may be information for guiding a driving route to a destination in units of lanes.
  • a guide line for guiding a lane capable of driving may be displayed on a map.
  • a graphic object indicating the location of the vehicle 100 may be included on at least one lane in which the vehicle 100 is located among a plurality of lanes included in the map.
  • the processor 830 may provide the front path information as at least one electrical equipment provided in the vehicle (S1230). Furthermore, the processor 830 may provide the front path information to various applications installed in the system of the vehicle 100.
  • the electronic product means any device mounted on the vehicle 100 and capable of communication, and may include the components 120-700 described above in FIG. 7.
  • an object detection device 300 such as a radar or a rider
  • a navigation system 770 such as a vehicle driving device 600, and the like may be included in the electrical equipment.
  • the electrical equipment may perform a unique function to be performed by itself based on the forward route information.
  • the forward route information may include a lane-by-lane route and the location of the vehicle 100, and dynamic information including at least one object to be sensed by the electrical equipment may be included.
  • the electrical equipment may reallocate resources to sense the object corresponding to the dynamic information, determine whether it matches the sensing information sensed by itself, or change a setting value for generating sensing information.
  • the processor 830 may receive external information generated by the external device from an external device located within a predetermined range based on the vehicle (S1240).
  • the predetermined range means a distance at which the second communication unit 914 can perform communication, and may be varied according to the performance of the second communication unit 914.
  • a V2X communication range may be defined as the predetermined range.
  • the predetermined range may vary depending on the absolute speed of the vehicle 100 and/or the relative speed with the external device.
  • the processor 830 may determine the predetermined range based on the absolute speed of the vehicle 100 and/or a relative speed with the external device, and allow communication with an external device located within the determined predetermined range.
  • an external device capable of communicating through the second communication unit 914 is classified into a first group or a second group. can do.
  • External information received from an external device included in the first group is used to generate dynamic information to be described below, but external information received from an external device included in the second group is not used to generate the dynamic information. Even if external information is received from the external device included in the second group, the processor 830 ignores the external information.
  • the processor 830 may generate dynamic information of an object to be sensed by at least one electric appliance provided in the vehicle based on the external information (S1250), and match the dynamic information to the forward path information ( S1260).
  • the dynamic information may correspond to the fourth layer described in FIGS. 11A and 11B.
  • the path providing apparatus 800 may receive ADAS MAP and/or LDM data.
  • the ADAS MAP is received from the telematics communication device 910 through the first communication unit 812
  • the LDM data is received from the V2X communication device 920 through the second communication unit 814. Can.
  • the ADAS MAP and the LDM data may be composed of a plurality of layers having the same format.
  • the processor 830 may select at least one layer from the ADAS MAP, select at least one layer from the LDM data, and generate the forward path information consisting of the selected layers.
  • the processor 830 may transmit a rejection message rejecting the transmission of the fourth layer to the telematics communication device 910. This is because the resource of the first communication unit 812 is used less when receiving some information excluding the fourth layer than receiving all information including the fourth layer.
  • complementary information can be used.
  • one forward path information that matches the five layers into one may be generated.
  • priority may be given to the fourth layer of the LDM data.
  • the processor 830 deletes the mismatch information or corrects the mismatch information based on the LDM data. Can.
  • the dynamic information may be object information that guides a predetermined object. For example, at least one of position coordinates for guiding the position of the predetermined object and information for guiding the shape, size, and type of the predetermined object may be included in the dynamic information.
  • the predetermined object may mean objects that may obstruct driving in the corresponding lane among objects that can be driven on the road.
  • the predetermined object may include a bus stopping at a bus stop or a taxi stopping at a taxi stop or a truck getting off a courier.
  • the predetermined object may include a garbage collection vehicle traveling at a predetermined speed or a large vehicle (for example, a truck or a container truck, etc.) determined to obstruct visibility.
  • a garbage collection vehicle traveling at a predetermined speed or a large vehicle (for example, a truck or a container truck, etc.) determined to obstruct visibility.
  • the predetermined object may include an object informing an accident, road damage, or construction.
  • the predetermined object may include all kinds of objects blocking the lane so that driving of the vehicle 100 is impossible or obstructed.
  • Traffic signals such as ice roads, pedestrians, other vehicles, construction signs, and traffic lights that the vehicle 100 should avoid may correspond to the predetermined object and be received by the route providing apparatus 800 as the external information.
  • the processor 830 may determine whether a predetermined object guided by the external information is located within a reference range based on a driving path of the vehicle 100.
  • Whether the predetermined object is located within the reference range may vary depending on the lane on which the vehicle 100 is traveling and the position of the predetermined object.
  • the reference range is set to 1 m based on the vehicle 100
  • the sign is located outside the reference range. This is because if the vehicle 100 continues to travel in the first lane, the third lane is located 1 m outside the vehicle 100.
  • the reference range is set to 10 m based on the vehicle 100, the sign is located within the reference range.
  • the processor 830 generates the dynamic information based on the external information when the predetermined object is located within the reference range, but does not generate the dynamic information when the predetermined object is located outside the reference range. Can. That is, when the predetermined object guided by the external information is located on the driving path of the vehicle 100 or the processor 830 is within a reference range that may affect the driving path of the vehicle 100 As long as the dynamic information can be generated.
  • the route providing apparatus combines information received through the first communication unit and information received through the second communication unit into one in generating forward route information, information provided through different communication units is complementary to each other. Can generate and provide optimal forward path information. This is because information received through the first communication unit may not reflect information in real time, but information received through the second communication unit complements real time.
  • the processor 830 controls the first communication unit not to receive the corresponding information when there is information received through the second communication unit, the bandwidth of the first communication unit may be used less than in the prior art. have. That is, it is possible to minimize resource use of the first communication unit.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a method of generating dynamic information based on different information depending on the presence or absence of an external device.
  • the processor 830 may search for an external device located within the predetermined range, and generate the dynamic information based on different information depending on the presence or absence of the external device.
  • the processor 830 searches for an external device located within the predetermined range (S1310).
  • the processor 830 may analyze information received through the second communication unit to determine whether the external device is located within the predetermined range.
  • the predetermined range may vary depending on the absolute speed of the vehicle 100 and/or the relative speed with the external device.
  • dynamic information is generated based on the high-precision map received from the telematics communication device 910 through the first communication unit 812. (S1390).
  • the dynamic information may be additionally generated or updated based on vehicle driving information received from one or more electronic devices mounted on the vehicle 100.
  • the external device when the external device is located within the predetermined range, dynamic information is generated based on external information received through the second communication unit 814 from the external device (S1330).
  • the external device means the V2X communication device 920 described above with reference to FIG. 9.
  • the processor 830 controls the first communication unit 812 so that the dynamic information is not received from the telematics communication device 910 through the first communication unit 812. For example, the processor 830 transmits a transmission stop message not to transmit the dynamic information to the telematics communication device 910, or corresponds to the dynamic information among information received from the telematics communication device 910. Information may be filtered and removed, or information corresponding to the dynamic information among information received from the telematics communication device 910 may be restricted from flowing into the path providing device 100.
  • the processor 830 determines whether the external device is another vehicle that is moving on the road (S1350), and when the external device is another vehicle, maintains within a predetermined distance from the other vehicle regardless of a driver's intention. It is possible to generate an autonomous driving command (S1370).
  • the route providing apparatus 100 may generate an autonomous driving command so that the external information is continuously transmitted from the other vehicle and is maintained within a predetermined distance from the other vehicle.
  • the speed of the vehicle 100 may be adjusted or the driving direction of the vehicle 100 may be changed by the autonomous driving command.
  • the processor 830 determines whether to generate the dynamic information based on the external information, the speed of the other vehicle, the relative speed with the other vehicle, and the other vehicle. It may be determined based on at least one of a distance, a relative speed with the other vehicle, a driving direction of the other vehicle, and a destination of the other vehicle. This is to generate the dynamic information in a limited situation in which the external information can be stably received through the second communication unit 814.
  • FIG. 14 is a conceptual diagram illustrating a method of selectively using external information received from an external device.
  • FIG. 14 an example of a case in which the vehicle 100 and the other vehicle 1420 are driving in the same direction is illustrated.
  • the first range 1410 in which dynamic information can be generated by the electrical equipment mounted on the vehicle 100 and the second range 1420 in which dynamic information can be generated by the electrical equipment mounted on the other vehicle 1420 ) Is shown.
  • the other vehicle 1420 may detect a road construction sign 1430 located in front and generate external information guiding the road construction sign 1430 and transmit it to the vehicle 100 through V2X communication.
  • the route providing apparatus 800 providing a route to the vehicle 100 generates dynamic information guiding the road construction sign 1430 based on the external information, and adds the dynamic information to the front route information ( Or match).
  • the electrical equipment mounted on the vehicle 100 can receive the road construction sign 1430 located outside the first range 1410 from the route providing apparatus 800 and prepare for the road construction sign 1430 to appear. have.
  • the vehicle 100 and/or the electrical components mounted on the vehicle 100 can be seen to be farther than they can see, and the related functions before the vehicle 100 enters the detectable range Can be prepared.
  • the vehicle 100 may adjust the autonomous driving level, adjust the sensitivity of the sensor, adjust the speed of the vehicle, or change the destination of the vehicle 100 before entering the detectable range.
  • the processor 830 does not generate the dynamic information when an object guided by the external information is located outside a reference range based on the vehicle 100, that is, a position independent of the driving path of the vehicle 100. . This is to prevent unnecessary resources being generated and wasted resources.
  • 15 is a flowchart illustrating a method of receiving dynamic information by selectively using the first and second communication units.
  • the processor 830 receives a high-precision map through the first communication unit 812, and externally. Information is received through the second communication unit 814 to generate dynamic information. When the external information is not received, dynamic information may be generated using the high-precision map. In this case, the real time on the road is reflected by external information, and the use of the telematics network can be reduced, so the cost is reduced.
  • a situation in which communication with the telematics communication device 910, such as an external server, may be difficult because communication of the first communication unit 812 is unstable. It is possible to enter a tunnel with poor communication environment, or a communication failure may occur due to a failure of the base station.
  • the processor 830 calculates the communication service quality of the first communication unit while receiving the high-precision map through the first communication unit (S1510).
  • the processor 830 may measure a communication service quality between the first communication unit 812 and the telematics communication device 910.
  • the communication service quality may include at least one of transmission quality, connection quality, and reliability.
  • the transmission quality means the error rate of the transmission signal.
  • the connection quality is a measure of access to the network without being accompanied by an unreasonable delay, and means the probability of a call being lost or the connection delay time.
  • the value can be probabilistically calculated by the annual failure rate of each part of the network.
  • the communication service quality may be variously changed according to an embodiment, but in the present invention, it will be described as an example that is calculated by at least one of a latency and a bandwidth.
  • a high-precision map is requested to the external device through the second communication unit 814.
  • the external device means the V2X communication device 920. As V2X communication takes over the role of telematics communication, it is possible to stably receive a high-precision map.
  • the communication service quality of the second communication unit is calculated (S1550).
  • the processor 830 may measure communication service quality between the second communication unit 814 and the external device. When many vehicles around the V2X communication attempt, real-time V2X communication failure may occur. Alternatively, V2X communication may not be smooth due to a temporary cause. In this case, it is necessary to ensure the smooth operation of V2X communication, a communication equipment in charge of safety.
  • the first communication unit is controlled so that the dynamic information is received from the external server through the first communication unit (S1570).
  • the processor 830 first receives the dynamic information, but a high-precision map may also be received through the first communication unit.
  • 16 is a flowchart illustrating a method of determining the validity of dynamic information by using information about an electronic device received from an electronic device mounted on a vehicle.
  • the processor 830 determines whether the sensing information matches the dynamic information when sensing information sensing an object is received from an electronic device (S1610 ).
  • the mismatch rate (or the match rate) may be calculated.
  • the processor 830 may determine that the matching of the sensing information and the dynamic information has failed. Even if the object corresponding to the dynamic information is not sensed at all, it is determined that the matching has failed.
  • the dynamic information may be removed from the forward path information (S1630). Furthermore, the processor 830 may control the second communication unit 814 so that the external information is not received from the external device.
  • the first communication unit may be controlled so that the external device providing the dynamic information is registered in the external server (S1650).
  • the external server may manage the external device as a blacklist, and perform control to prevent external information transmitted by the external device from being used.
  • the path providing apparatus 800 is prevented from malfunctioning due to non-existent false information, and an external device providing the false information can be managed as a blacklist.
  • the processor 830 may check the validity of the external device providing the external information through the external server. For example, when the external device is included in the blacklist, generation of the dynamic information by the external information is restricted. Alternatively, when the external device is valid because it is not included in the blacklist, the dynamic information based on the external information may be generated.
  • the above-described present invention can be embodied as computer readable codes (or applications or software) on a medium on which a program is recorded.
  • the above-described control method of the autonomous vehicle can be realized by codes stored in a memory or the like.
  • the computer-readable medium includes all types of recording devices in which data that can be read by a computer system are stored.
  • Examples of computer-readable media include a hard disk drive (HDD), solid state disk (SSD), silicon disk drive (SDD), ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, and optical data storage device. This includes, and is also implemented in the form of a carrier wave (eg, transmission over the Internet).
  • the computer may include a processor or a control unit. Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all respects, but should be considered illustrative. The scope of the invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the invention are included in the scope of the invention.

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Abstract

발명은 차량에 경로를 제공하는 경로 제공 장치를 제공한다. 상기 경로 제공 장치는 외부 서버로부터 고정밀 지도를 수신하는 제1 통신부, 상기 차량을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 외부 장치로부터 상기 외부 장치가 생성한 외부 정보를 수신하는 제2 통신부 및 상기 고정밀 지도를 이용해 상기 차량의 전방에 위치한 도로를 차선 단위로 가이드 하는 전방 경로 정보를 생성하며, 상기 전방 경로 정보를 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품으로 제공하는 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품이 센싱해야 하는 물체의 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하고, 상기 전방 경로 정보에 상기 동적 정보를 정합할 수 있다.

Description

경로 제공 장치 및 그것의 경로 제공 방법
본 발명은 차량에 경로를 제공하는 경로 제공 장치 및 그것의 경로 제공 방법 에 관한 것이다.
차량은 탑승하는 사용자가 원하는 방향으로 이동시키는 것이 가능한 장치이다. 대표적으로 자동차를 예를 들 수 있다.
한편, 차량을 이용하는 사용자의 편의를 위해, 각 종 센서와 전자 장치 등이 구비되고 있는 추세이다. 특히, 사용자의 운전 편의를 위해 차량 운전자 보조 시스템(ADAS : Advanced Driver Assistance System)에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 나아가, 자율 주행 자동차(Autonomous Vehicle)에 대한 개발이 활발하게 이루어 지고 있다.
최근에는 ADAS(Advanced Driving Assist System)에 대한 개발이 활발히 이루어짐에 따라, 차량 운행에 있어서 사용자 편의와 안전을 극대화할 수 있는 기술 개발의 필요성이 대두되고 있다.
이에 대한 일환으로, EU OEM(European Union Original Equipment Manufacturing) 연합은 eHorizon(electronic Horizon) 데이터를 자율주행 시스템 및 인포테인먼트(infortainment) 시스템으로 효과적으로 전달하기 위해, 데이터규격과 전송방식을 ‘ADASIS(ADAS(Advanced Driver Assist System) Interface Specification)’라는 이름의 표준으로 제정하였다.
또한, eHorizon(소프트웨어)은 커넥티드 환경 하에서 자율주행차량의 안전/ECO/편의를 위한 필수요소로 자리잡고 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 목적은 차량을 최적화된 방법으로 자율주행시킬 수 있는 경로 제공 장치 및 그것의 경로 제공 방법 을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 일 목적은, 다이나믹 객체를 고려하여 차선 단위로 주행 가능한 경로를 산출하는 것이 가능한 경로 제공 장치 및 그것의 경로 제공 방법 을 제공하는데 있다.
본 발명은 차량에 경로를 제공하는 경로 제공 장치, 그것의 경로 제공 방법을 제공한다.
상기 경로 제공 장치는, 외부 서버로부터 고정밀 지도를 수신하는 제1 통신부; 상기 차량을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 외부 장치로부터 상기 외부 장치가 생성한 외부 정보를 수신하는 제2 통신부; 및 상기 고정밀 지도를 이용해 상기 차량의 전방에 위치한 도로를 차선 단위로 가이드 하는 전방 경로 정보를 생성하며, 상기 전방 경로 정보를 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품으로 제공하는 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품이 센싱해야 하는 물체의 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하고, 상기 전방 경로 정보에 상기 동적 정보를 정합할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 소정 범위 내에 위치하는 상기 외부 장치를 탐색하고, 상기 동적 정보를 상기 외부 장치의 유무에 따라 서로 다른 정보에 근거하여 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 외부 장치가 있는 경우, 상기 제2 통신부를 통해 수신된 상기 외부 정보에 근거하여 상기 동적 정보를 생성하고, 상기 외부 장치가 없는 경우, 상기 제1 통신부를 통해 수신된 상기 고정밀 지도에 근거하여 상기 동적 정보를 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 외부 장치가 있는 경우, 상기 동적 정보가 상기 외부 서버로부터 상기 제1 통신부를 통해 수신되지 않도록 상기 제1 통신부를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 외부 장치가 타 차량인 경우, 운전자의 의사와 관계없이 상기 타 차량과 소정 거리 이내가 유지되도록 자율 주행 명령을 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성할지 여부를 상기 타 차량의 속도, 상기 타 차량과의 상대 속도, 상기 타 차량과의 거리, 상기 타 차량과의 상대 속도, 상기 타 차량의 주행 방향, 그리고 상기 타 차량의 목적지 중 적어도 하나에 근거하여 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 물체가 상기 차량의 주행 경로를 기준으로 기준 범위 이내에 위치하는 경우, 상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하고, 상기 물체가 상기 기준 범위 밖에 위치하는 경우, 상기 동적 정보를 생성하지 않을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제1 통신부의 통신 서비스 품질을 산출하고, 상기 제1 통신부의 통신 서비스 품질이 제1 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 제2 통신부를 통해 상기 외부 장치로 상기 고정밀 지도를 요청할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제2 통신부의 통신 서비스 품질을 산출하고, 상기 제2 통신부의 통신 서비스 품질이 제2 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 동적 정보가 상기 외부 서버로부터 상기 제1 통신부를 통해 수신되도록 상기 제1 통신부를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 동적 정보를 수신하기 위한 상기 제1 통신부의 대역폭을 확보하기 위하여, 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품이 상기 제1 통신부를 이용하는 것을 제한할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 전장품으로부터 상기 물체를 센싱한 센싱 정보가 수신되는 경우, 상기 센싱 정보와 상기 동적 정보가 매칭되는지를 판단하고, 매칭에 실패하는 경우, 상기 전방 경로 정보에서 상기 동적 정보를 제거할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 매칭에 실패하는 경우, 상기 외부 장치로부터 상기 외부 정보가 수신되지 않도록 상기 제2 통신부를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 매칭에 실패하는 경우, 상기 외부 장치가 상기 외부 서버에 등록되도록 상기 제1 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 경로 제공 장치의 경로 제공 방법이 제공된다.
상기 경로 제공 장치의 경로 제공 방법은 외부 서버로부터 고정밀 지도를 수신하는 단계; 상기 고정밀 지도를 이용해 상기 차량의 전방에 위치한 도로를 차선 단위로 가이드 하는 전방 경로 정보를 생성하는 단계; 및 상기 전방 경로 정보를 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품으로 제공하는 단계를 포함하며, 상기 차량을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 외부 장치로부터 상기 외부 장치가 생성한 외부 정보를 수신하는 단계; 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품이 센싱해야 하는 물체의 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하는 단계; 및 상기 전방 경로 정보에 상기 동적 정보를 정합하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하는 단계는, 상기 소정 범위 내에 위치하는 상기 외부 장치를 탐색하는 단계; 및 상기 동적 정보를 상기 외부 장치의 유무에 따라 서로 다른 정보에 근거하여 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하는 단계는, 상기 외부 장치가 있는 경우, 상기 외부 정보에 근거하여 상기 동적 정보를 생성하는 단계; 및 상기 외부 장치가 없는 경우, 상기 고정밀 지도에 근거하여 상기 동적 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 외부 장치가 타 차량인 경우, 운전자의 의사와 관계없이 상기 타 차량과 소정 거리 이내가 유지되도록 자율 주행 명령을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하는 단계는, 상기 물체가 상기 차량의 주행 경로를 기준으로 기준 범위 이내에 위치하는 경우, 상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하는 단계; 및 상기 물체가 상기 기준 범위 밖에 위치하는 경우, 상기 동적 정보를 생성하지 않는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 고정밀 지도는 제1 통신부를 통해 수신되고, 상기 외부 정보는 제2 통신부를 통해 수신되며, 상기 제1 통신부를 통해 상기 고정밀 지도를 수신하는 중에 상기 제1 통신부의 통신 서비스 품질을 산출하는 단계; 상기 제1 통신부의 통신 서비스 품질이 제1 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 제2 통신부를 통해 상기 외부 장치로 상기 고정밀 지도를 요청하는 단계; 상기 제2 통신부를 통해 상기 고정밀 지도를 수신하는 중에 상기 제2 통신부의 통신 서비스 품질을 산출하는 단계; 상기 제2 통신부의 통신 서비스 품질이 제2 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 동적 정보가 상기 외부 서버로부터 상기 제1 통신부를 통해 수신되도록 상기 제1 통신부를 제어하는 단계; 및 상기 동적 정보를 수신하기 위한 상기 제1 통신부의 대역폭을 확보하기 위하여, 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품이 상기 제1 통신부를 이용하는 것을 제한하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전장품으로부터 상기 물체를 센싱한 센싱 정보가 수신되는 경우, 상기 센싱 정보와 상기 동적 정보가 매칭되는지를 판단하는 단계; 및 매칭에 실패하는 경우, 상기 전방 경로 정보에서 상기 동적 정보를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
본 발명은 차량에서 센싱되는 차량 주변의 다이나믹 객체와, 외부 서버로부터 수신되는 고정밀 지도를 이용하여, 차선단위로 주행 가능한 경로를 안내하는 경로 정보를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 차량에서 센싱된 다이나믹 객체와 고정밀 지도를 이용하여 결정된 주행 가능한 차선 정보를 운전자에게 제공하거나, 상기 주행 가능한 차선 정보를 이용하여 차량을 최적화된 방법으로 자율주행시킬 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 전방 경로 정보를 생성함에 있어서 제1 통신부를 통해 수신되는 정보 양과 제2 통신부를 통해 수신되는 정보 양을 조절할 수 있기 때문에, 리소스 사용을 최소화할 수 있으며, 서로 다른 통신부를 통해 제공되는 정보가 상호 보완되는 최적의 전방 경로 정보를 제공할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 8은 본 발명과 관련된 EHP(Electronic Horizon Provider)을 설명하기 위한 개념도이다.
도 9는 도 8의 경로 제공 장치를 보다 구체적으로 설명하기 위한 블록도
도 10은 본 발명과 관련된 eHorizon을 설명하기 위한 개념도
도 11a 및 도 11b는 본 발명과 관련된 LDM(Local Dynamic Map)과 ADAS(Advanced Driver Assistance System) MAP을 설명하기 위한 개념도이다.
도 12는 도 9의 경로 제공 장치의 경로 제공 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 13은 동적 정보를 외부 장치의 유무에 따라 서로 다른 정보에 근거하여 생성하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 14는 외부 장치로부터 수신된 외부 정보를 선택적으로 활용하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 15는 제1 및 제2 통신부를 선택적으로 이용하여 동적 정보를 수신하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 16은 차량에 탑재된 전장품으로부터 수신된 전장품 정보를 이용하여 동적 정보의 유효성을 판단하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 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.
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.
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.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
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.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 자동차, 오토바이를 포함하는 개념일 수 있다. 이하에서는, 차량에 대해 자동차를 위주로 기술한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 하이브리드 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량등을 모두 포함하는 개념일 수 있다.
이하의 설명에서 차량의 좌측은 차량의 주행 방향의 좌측을 의미하고, 차량의 우측은 차량의 주행 방향의 우측을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 차량(100)은 동력원에 의해 회전하는 바퀴, 차량(100)의 진행 방향을 조절하기 위한 조향 입력 장치(510)를 포함할 수 있다.
차량(100)은 자율 주행 차량일 수 있다.
차량(100)은, 사용자 입력에 기초하여, 자율 주행 모드 또는 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, 수신되는 사용자 입력에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)은, 주행 상황 정보에 기초하여, 자율 주행 모드 또는 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다. 주행 상황 정보는, 오브젝트 검출 장치(300)에서 제공된 오브젝트 정보에 기초하여 생성될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 오브젝트 검출 장치(300)에서 생성되는 주행 상황 정보에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 통신 장치(400)를 통해 수신되는 주행 상황 정보에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)은, 외부 디바이스에서 제공되는 정보, 데이터, 신호에 기초하여 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)이 자율 주행 모드로 운행되는 경우, 자율 주행 차량(100)은, 운행 시스템(700)에 기초하여 운행될 수 있다.
예를 들면, 자율 주행 차량(100)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740), 주차 시스템(750)에서 생성되는 정보, 데이터 또는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
차량(100)이 메뉴얼 모드로 운행되는 경우, 자율 주행 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)를 통해 운전을 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 운전 조작 장치(500)를 통해 수신되는 사용자 입력에 기초하여, 차량(100)은 운행될 수 있다.
전장(overall length)은 차량(100)의 앞부분에서 뒷부분까지의 길이, 전폭(width)은 차량(100)의 너비, 전고(height)는 바퀴 하부에서 루프까지의 길이를 의미한다. 이하의 설명에서, 전장 방향(L)은 차량(100)의 전장 측정의 기준이 되는 방향, 전폭 방향(W)은 차량(100)의 전폭 측정의 기준이 되는 방향, 전고 방향(H)은 차량(100)의 전고 측정의 기준이 되는 방향을 의미할 수 있다.
도 7에 예시된 바와 같이, 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 운행 시스템(700), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120), 인터페이스부(130), 메모리(140), 제어부(170) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 차량(100)은, 본 명세서에서 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)과 사용자와의 소통을 위한 장치이다. 사용자 인터페이스 장치(200)는, 사용자 입력을 수신하고, 사용자에게 차량(100)에서 생성된 정보를 제공할 수 있다. 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, UI(User Interfaces) 또는 UX(User Experience)를 구현할 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 입력부(210), 내부 카메라(220), 생체 감지부(230), 출력부(250) 및 프로세서(270)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수도 있다.
입력부(200)는, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로, 입력부(120)에서 수집한 데이터는, 프로세서(270)에 의해 분석되어, 사용자의 제어 명령으로 처리될 수 있다.
입력부(200)는, 차량 내부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 입력부(200)는, 스티어링 휠(steering wheel)의 일 영역, 인스투루먼트 패널(instrument panel)의 일 영역, 시트(seat)의 일 영역, 각 필러(pillar)의 일 영역, 도어(door)의 일 영역, 센타 콘솔(center console)의 일 영역, 헤드 라이닝(head lining)의 일 영역, 썬바이저(sun visor)의 일 영역, 윈드 쉴드(windshield)의 일 영역 또는 윈도우(window)의 일 영역 등에 배치될 수 있다.
입력부(200)는, 음성 입력부(211), 제스쳐 입력부(212), 터치 입력부(213) 및 기계식 입력부(214)를 포함할 수 있다.
음성 입력부(211)는, 사용자의 음성 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
음성 입력부(211)는, 하나 이상의 마이크로 폰을 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 감지하기 위한 적외선 센서 및 이미지 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다. 이를 위해, 제스쳐 입력부(212)는, 복수의 적외선 광을 출력하는 광출력부 또는 복수의 이미지 센서를 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, TOF(Time of Flight) 방식, 구조광(Structured light) 방식 또는 디스패러티(Disparity) 방식을 통해 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 터치 센서를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 터치 입력부(213)는 디스플레이부(251)와 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한, 터치 스크린은, 차량(100)과 사용자 사이의 입력 인터페이스 및 출력 인터페이스를 함께 제공할 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 버튼, 돔 스위치(dome switch), 조그 휠 및 조그 스위치 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 기계식 입력부(214)에 의해 생성된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 스티어링 휠, 센테 페시아, 센타 콘솔, 칵픽 모듈, 도어 등에 배치될 수 있다.
내부 카메라(220)는, 차량 내부 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상을 기초로, 사용자의 상태를 감지할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상에서 사용자의 시선 정보를 획득할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상에서 사용자의 제스쳐를 감지할 수 있다.
생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있다. 생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있는 센서를 포함하고, 센서를 이용하여, 사용자의 지문 정보, 심박동 정보 등을 획득할 수 있다. 생체 정보는 사용자 인증을 위해 이용될 수 있다.
출력부(250)는, 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것이다.
출력부(250)는, 디스플레이부(251), 음향 출력부(252) 및 햅틱 출력부(253) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 다양한 정보에 대응되는 그래픽 객체를 표시할 수 있다.
디스플레이부(251)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는 터치 입력부(213)와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다.
디스플레이부(251)는 HUD(Head Up Display)로 구현될 수 있다. 디스플레이부(251)가 HUD로 구현되는 경우, 디스플레이부(251)는 투사 모듈을 구비하여 윈드 쉴드 또는 윈도우에 투사되는 이미지를 통해 정보를 출력할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 투명 디스플레이를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이는 윈드 쉴드 또는 윈도우에 부착될 수 있다.
투명 디스플레이는 소정의 투명도를 가지면서, 소정의 화면을 표시할 수 있다. 투명 디스플레이는, 투명도를 가지기 위해, 투명 디스플레이는 투명 TFEL(Thin Film Elecroluminescent), 투명 OLED(Organic Light-Emitting Diode), 투명 LCD(Liquid Crystal Display), 투과형 투명디스플레이, 투명 LED(Light Emitting Diode) 디스플레이 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이의 투명도는 조절될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 디스플레이부(251a 내지 251g)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 스티어링 휠의 일 영역, 인스투루먼트 패널의 일 영역(521a, 251b, 251e), 시트의 일 영역(251d), 각 필러의 일 영역(251f), 도어의 일 영역(251g), 센타 콘솔의 일 영역, 헤드 라이닝의 일 영역, 썬바이저의 일 영역에 배치되거나, 윈드 쉴드의 일영역(251c), 윈도우의 일영역(251h)에 구현될 수 있다.
음향 출력부(252)는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)로부터 제공되는 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력한다. 이를 위해, 음향 출력부(252)는, 하나 이상의 스피커를 포함할 수 있다.
햅틱 출력부(253)는, 촉각적인 출력을 발생시킨다. 예를 들면, 햅틱 출력부(253)는, 스티어링 휠, 안전 벨트, 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)를 진동시켜, 사용자가 출력을 인지할 수 있게 동작할 수 있다.
프로세서(270)는, 사용자 인터페이스 장치(200)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 프로세서(270)를 포함하거나, 프로세서(270)를 포함하지 않을 수도 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)에 프로세서(270)가 포함되지 않는 경우, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량용 디스플레이 장치로 명명될 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100) 외부에 위치하는 오브젝트를 검출하기 위한 장치이다.
오브젝트는, 차량(100)의 운행과 관련된 다양한 물체들일 수 있다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 오브젝트(O)는, 차선(OB10), 타 차량(OB11), 보행자(OB12), 이륜차(OB13), 교통 신호(OB14, OB15), 빛, 도로, 구조물, 과속 방지턱, 지형물, 동물 등을 포함할 수 있다.
차선(Lane)(OB10)은, 주행 차선, 주행 차선의 옆 차선, 대향되는 차량이 주행하는 차선일 수 있다. 차선(Lane)(OB10)은, 차선(Lane)을 형성하는 좌우측 선(Line)을 포함하는 개념일 수 있다.
타 차량(OB11)은, 차량(100)의 주변에서 주행 중인 차량일 수 있다. 타 차량은, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 차량일 수 있다. 예를 들면, 타 차량(OB11)은, 차량(100)보다 선행 또는 후행하는 차량일 수 있다.
보행자(OB12)는, 차량(100)의 주변에 위치한 사람일 수 있다. 보행자(OB12)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 사람일 수 있다. 예를 들면, 보행자(OB12)는, 인도 또는 차도상에 위치하는 사람일 수 있다.
이륜차(OB12)는, 차량(100)의 주변에 위치하고, 2개의 바퀴를 이용해 움직이는 탈것을 의미할 수 있다. 이륜차(OB12)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 2개의 바퀴를 가지는 탈 것일 수 있다. 예를 들면, 이륜차(OB13)는, 인도 또는 차도상에 위치하는 오토바이 또는 자전거일 수 있다.
교통 신호는, 교통 신호등(OB15), 교통 표지판(OB14), 도로면에 그려진 문양 또는 텍스트를 포함할 수 있다.
빛은, 타 차량에 구비된 램프에서 생성된 빛일 수 있다. 빛은, 가로등에서 생성된 빛을 수 있다. 빛은 태양광일 수 있다.
도로는, 도로면, 커브, 오르막, 내리막 등의 경사 등을 포함할 수 있다.
구조물은, 도로 주변에 위치하고, 지면에 고정된 물체일 수 있다. 예를 들면, 구조물은, 가로등, 가로수, 건물, 전봇대, 신호등, 다리를 포함할 수 있다.
지형물은, 산, 언덕, 등을 포함할 수 있다.
한편, 오브젝트는, 이동 오브젝트와 고정 오브젝트로 분류될 수 있다. 예를 들면, 이동 오브젝트는, 타 차량, 보행자를 포함하는 개념일 수 있다. 예를 들면, 고정 오브젝트는, 교통 신호, 도로, 구조물을 포함하는 개념일 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340), 적외선 센서(350) 및 프로세서(370)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
카메라(310)는, 차량 외부 영상을 획득하기 위해, 차량의 외부의 적절한 곳에 위치할 수 있다. 카메라(310)는, 모노 카메라, 스테레오 카메라(310a), AVM(Around View Monitoring) 카메라(310b) 또는 360도 카메라일 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 전방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 프런트 윈드 쉴드에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 프런트 범퍼 또는 라디에이터 그릴 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 후방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 리어 글라스에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 리어 범퍼, 트렁크 또는 테일 게이트 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 측방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서 사이드 윈도우 중 적어도 어느 하나에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 사이드 미러, 휀더 또는 도어 주변에 배치될 수 있다.
카메라(310)는, 획득된 영상을 프로세서(370)에 제공할 수 있다.
레이다(320)는, 전자파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 레이더(320)는 전파 발사 원리상 펄스 레이더(Pulse Radar) 방식 또는 연속파 레이더(Continuous Wave Radar) 방식으로 구현될 수 있다. 레이더(320)는 연속파 레이더 방식 중에서 신호 파형에 따라 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)방식 또는 FSK(Frequency Shift Keyong) 방식으로 구현될 수 있다.
레이더(320)는 전자파를 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
레이더(320)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
라이다(330)는, 레이저 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 라이다(330)는, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식으로 구현될 수 있다.
라이다(330)는, 구동식 또는 비구동식으로 구현될 수 있다.
구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 모터에 의해 회전되며, 차량(100) 주변의 오브젝트를 검출할 수 있다.
비구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 광 스티어링에 의해, 차량(100)을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 오브젝트를 검출할 수 있다. 차량(100)은 복수의 비구동식 라이다(330)를 포함할 수 있다.
라이다(330)는, 레이저 광 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
라이다(330)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
초음파 센서(340)는, 초음파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 초음파 센서(340)은, 초음파를 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
초음파 센서(340)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
적외선 센서(350)는, 적외선 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 적외선 센서(340)는, 적외선 광을 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
적외선 센서(350)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
프로세서(370)는, 오브젝트 검출 장치(300)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
프로세서(370)는, 획득된 영상에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 영상 처리 알고리즘을 통해, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 전자파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 전자파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 전자파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 레이저가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 레이저 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 레이저 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 초음파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 초음파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 초음파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 적외선 광이 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 적외선 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 적외선 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 복수의 프로세서(370)를 포함하거나, 프로세서(370)를 포함하지 않을 수도 있다. 예를 들면, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340) 및 적외선 센서(350) 각각은 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)에 프로세서(370)가 포함되지 않는 경우, 오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100)내 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
오브젝트 검출 장치(400)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
통신 장치(400)는, 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 장치이다. 여기서, 외부 디바이스는, 타 차량, 이동 단말기 또는 서버일 수 있다.
통신 장치(400)는, 통신을 수행하기 위해 송신 안테나, 수신 안테나, 각종 통신 프로토콜이 구현 가능한 RF(Radio Frequency) 회로 및 RF 소자 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
통신 장치(400)는, 근거리 통신부(410), 위치 정보부(420), V2X 통신부(430), 광통신부(440), 방송 송수신부(450) 및 프로세서(470)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
근거리 통신부(410)는, 근거리 통신(Short range communication)을 위한 유닛이다. 근거리 통신부(410)는, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
근거리 통신부(410)는, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 형성하여, 차량(100)과 적어도 하나의 외부 디바이스 사이의 근거리 통신을 수행할 수 있다.
위치 정보부(420)는, 차량(100)의 위치 정보를 획득하기 위한 유닛이다. 예를 들면, 위치 정보부(420)는, GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 DGPS(Differential Global Positioning System) 모듈을 포함할 수 있다.
V2X 통신부(430)는, 서버(V2I : Vehicle to Infra), 타 차량(V2V : Vehicle to Vehicle) 또는 보행자(V2P : Vehicle to Pedestrian)와의 무선 통신 수행을 위한 유닛이다. V2X 통신부(430)는, 인프라와의 통신(V2I), 차량간 통신(V2V), 보행자와의 통신(V2P) 프로토콜이 구현 가능한 RF 회로를 포함할 수 있다.
광통신부(440)는, 광을 매개로 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 유닛이다. 광통신부(440)는, 전기 신호를 광 신호로 전환하여 외부에 발신하는 광발신부 및 수신된 광 신호를 전기 신호로 전환하는 광수신부를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 광발신부는, 차량(100)에 포함된 램프와 일체화되게 형성될 수 있다.
방송 송수신부(450)는, 방송 채널을 통해, 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호를 수신하거나, 방송 관리 서버에 방송 신호를 송출하기 위한 유닛이다. 방송 채널은, 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 수 있다.
프로세서(470)는, 통신 장치(400)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 복수의 프로세서(470)를 포함하거나, 프로세서(470)를 포함하지 않을 수도 있다.
통신 장치(400)에 프로세서(470)가 포함되지 않는 경우, 통신 장치(400)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 통신 장치(400)는, 사용자 인터페이스 장치(200)와 함께 차량용 디스플레이 장치를 구현할 수 있다. 이경우, 차량용 디스플레이 장치는, 텔레 매틱스(telematics) 장치 또는 AVN(Audio Video Navigation) 장치로 명명될 수 있다.
통신 장치(400)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 운전을 위한 사용자 입력을 수신하는 장치이다.
메뉴얼 모드인 경우, 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)에 의해 제공되는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 조향 입력 장치(510), 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)를 포함할 수 있다.
조향 입력 장치(510)는, 사용자로부터 차량(100)의 진행 방향 입력을 수신할 수 있다. 조향 입력 장치(510)는, 회전에 의해 조향 입력이 가능하도록 휠 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 조향 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
가속 입력 장치(530)는, 사용자로부터 차량(100)의 가속을 위한 입력을 수신할 수 있다. 브레이크 입력 장치(570)는, 사용자로부터 차량(100)의 감속을 위한 입력을 수신할 수 있다. 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)는, 페달 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 가속 입력 장치 또는 브레이크 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
운전 조작 장치(500)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 차량(100)내 각종 장치의 구동을 전기적으로 제어하는 장치이다.
차량 구동 장치(600)는, 파워 트레인 구동부(610), 샤시 구동부(620), 도어/윈도우 구동부(630), 안전 장치 구동부(640), 램프 구동부(650) 및 공조 구동부(660)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 차량 구동 장치(600)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 차량 구동 장치(600)는 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 파워 트레인 장치의 동작을 제어할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 동력원 구동부(611) 및 변속기 구동부(612)를 포함할 수 있다.
동력원 구동부(611)는, 차량(100)의 동력원에 대한 제어를 수행할 수 있다.
예를 들면, 화석 연료 기반의 엔진이 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 엔진에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 엔진의 출력 토크 등을 제어할 수 있다. 동력원 구동부(611)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 엔진 출력 토크를 조정할 수 있다.
예를 들면, 전기 에너지 기반의 모터가 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 모터에 대한 제어를 수행할 수 있다. 동력원 구동부(610)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 모터의 회전 속도, 토크 등을 조정할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기에 대한 제어를 수행할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를 조정할 수 있다. 변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를, 전진(D), 후진(R), 중립(N) 또는 주차(P)로 조정할 수 있다.
한편, 엔진이 동력원인 경우, 변속기 구동부(612)는, 전진(D) 상태에서, 기어의 물림 상태를 조정할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 샤시 장치의 동작을 제어할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 조향 구동부(621), 브레이크 구동부(622) 및 서스펜션 구동부(623)를 포함할 수 있다.
조향 구동부(621)는, 차량(100) 내의 조향 장치(steering apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 조향 구동부(621)는, 차량의 진행 방향을 변경할 수 있다.
브레이크 구동부(622)는, 차량(100) 내의 브레이크 장치(brake apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 바퀴에 배치되는 브레이크의 동작을 제어하여, 차량(100)의 속도를 줄일 수 있다.
한편, 브레이크 구동부(622)는, 복수의 브레이크 각각을 개별적으로 제어할 수 있다. 브레이크 구동부(622)는, 복수의 휠에 걸리는 제동력을 서로 다르게 제어할 수 있다.
서스펜션 구동부(623)는, 차량(100) 내의 서스펜션 장치(suspension apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 서스펜션 구동부(623)는 도로면에 굴곡이 있는 경우, 서스펜션 장치를 제어하여, 차량(100)의 진동이 저감되도록 제어할 수 있다.
한편, 서스펜션 구동부(623)는, 복수의 서스펜션 각각을 개별적으로 제어할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 차량(100) 내의 도어 장치(door apparatus) 또는 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 도어 구동부(631) 및 윈도우 구동부(632)를 포함할 수 있다.
도어 구동부(631)는, 도어 장치에 대한 제어를 수행할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 차량(100)에 포함되는 복수의 도어의 개방, 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 트렁크(trunk) 또는 테일 게이트(tail gate)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 썬루프(sunroof)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
윈도우 구동부(632)는, 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 차량(100)에 포함되는 복수의 윈도우의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 차량(100) 내의 각종 안전 장치(safety apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 에어백 구동부(641), 시트벨트 구동부(642) 및 보행자 보호 장치 구동부(643)를 포함할 수 있다.
에어백 구동부(641)는, 차량(100) 내의 에어백 장치(airbag apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 에어백 구동부(641)는, 위험 감지시, 에어백이 전개되도록 제어할 수 있다.
시트벨트 구동부(642)는, 차량(100) 내의 시트벨트 장치(seatbelt appartus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 시트벨트 구동부(642)는, 위험 감지시, 시트 밸트를 이용해 탑승객이 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)에 고정되도록 제어할 수 있다.
보행자 보호 장치 구동부(643)는, 후드 리프트 및 보행자 에어백에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 보행자 보호 장치 구동부(643)는, 보행자와의 충돌 감지시, 후드 리프트 업 및 보행자 에어백 전개되도록 제어할 수 있다.
램프 구동부(650)는, 차량(100) 내의 각종 램프 장치(lamp apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
공조 구동부(660)는, 차량(100) 내의 공조 장치(air cinditioner)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 공조 구동부(660)는, 차량 내부의 온도가 높은 경우, 공조 장치가 동작하여, 냉기가 차량 내부로 공급되도록 제어할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운행 시스템(700)은, 차량(100)의 각종 운행을 제어하는 시스템이다. 운행 시스템(700)은, 자율 주행 모드에서 동작될 수 있다.
운행 시스템(700)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740) 및 주차 시스템(750) 을 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 운행 시스템(700)은, 프로세서를 포함할 수 있다. 운행 시스템(700)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)이 소프트웨어적으로 구현되는 경우, 제어부(170)의 하위 개념일 수도 있다.
한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 차량 구동 장치(600) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 개념일 수 있다.
주행 시스템(710)은, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 내비게이션 정보를 제공할 수 있다. 내비게이션 정보는, 맵(map) 정보, 설정된 목적지 정보, 상기 목적지 설정 따른 경로 정보, 경로 상의 다양한 오브젝트에 대한 정보, 차선 정보 및 차량의 현재 위치 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 메모리, 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리는 내비게이션 정보를 저장할 수 있다. 프로세서는 내비게이션 시스템(770)의 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 정보를 수신하여, 기 저장된 정보를 업데이트 할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 사용자 인터페이스 장치(200)의 하위 구성 요소로 분류될 수도 있다.
센싱부(120)는, 차량의 상태를 센싱할 수 있다. 센싱부(120)는, 자세 센서(예를 들면, 요 센서(yaw sensor), 롤 센서(roll sensor), 피치 센서(pitch sensor)), 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 요 센서(yaw sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 핸들 회전에 의한 스티어링 센서, 차량 내부 온도 센서, 차량 내부 습도 센서, 초음파 센서, 조도 센서, 가속 페달 포지션 센서, 브레이크 페달 포지션 센서, 등을 포함할 수 있다.
센싱부(120)는, 차량 자세 정보, 차량 충돌 정보, 차량 방향 정보, 차량 위치 정보(GPS 정보), 차량 각도 정보, 차량 속도 정보, 차량 가속도 정보, 차량 기울기 정보, 차량 전진/후진 정보, 배터리 정보, 연료 정보, 타이어 정보, 차량 램프 정보, 차량 내부 온도 정보, 차량 내부 습도 정보, 스티어링 휠 회전 각도, 차량 외부 조도, 가속 페달에 가해지는 압력, 브레이크 페달에 가해지는 압력 등에 대한 센싱 신호를 획득할 수 있다.
센싱부(120)는, 그 외, 가속페달센서, 압력센서, 엔진 회전 속도 센서(engine speed sensor), 공기 유량 센서(AFS), 흡기 온도 센서(ATS), 수온 센서(WTS), 스로틀 위치 센서(TPS), TDC 센서, 크랭크각 센서(CAS), 등을 더 포함할 수 있다.
인터페이스부(130)는, 차량(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 연결 가능한 포트를 구비할 수 있고, 상기 포트를 통해, 이동 단말기와 연결할 수 있다. 이경우, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 데이터를 교환할 수 있다.
한편, 인터페이스부(130)는 연결된 이동 단말기에 전기 에너지를 공급하는 통로 역할을 수행할 수 있다. 이동 단말기가 인터페이스부(130)에 전기적으로 연결되는 경우, 제어부(170)의 제어에 따라, 인터페이스부(130)는 전원 공급부(190)에서 공급되는 전기 에너지를 이동 단말기에 제공할 수 있다.
메모리(140)는, 제어부(170)와 전기적으로 연결된다. 메모리(140)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(140)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다. 메모리(140)는 제어부(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 차량(100) 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
실시예에 따라, 메모리(140)는, 제어부(170)와 일체형으로 형성되거나, 제어부(170)의 하위 구성 요소로 구현될 수 있다.
제어부(170)는, 차량(100) 내의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(170)는 ECU(Electronic Contol Unit)로 명명될 수 있다.
전원 공급부(190)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 특히, 전원 공급부(190)는, 차량 내부의 배터리 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.
차량(100)에 포함되는, 하나 이상의 프로세서 및 제어부(170)는, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
한편, 본 발명과 관련된 차량(100)은 경로 제공 장치(800)를 포함할 수 있다.
경로 제공 장치(800)는, 도 7에서 설명한 구성요소들 중 적어도 하나를 제어하는 것이 가능하다. 이러한 관점에서 봤을 때, 상기 경로 제공 장치(800)는 제어부(170)일 수 있다.
이에 한정되지 않고, 경로 제공 장치(800)는, 제어부(170)와 독립된 별도의 구성일 수 있다. 경로 제공 장치(800)가 제어부(170)와 독립된 구성요소로 구현되는 경우, 상기 경로 제공 장치(800)는 차량(100)의 일부분에 구비될 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 경로 제공 장치(800)를 제어부(170)와 독립된 별도의 구성인 것으로 설명하기로 한다. 본 명세서에서 경로 제공 장치(800)에 대하여 설명하는 기능(동작) 및 제어방법은, 차량의 제어부(170)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 경로 제공 장치(800)와 관련하여 설명한 모든 내용은, 제어부(170)에도 동일/유사하게 유추적용될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 설명하는 경로 제공 장치(800)는, 도 7에서 설명한 구성요소 및 차량에 구비되는 다양한 구성요소들 중 일부분이 포함될 수 있다. 본 명세서에서는, 설명의 편의를 위해, 도 7에서 설명한 구성요소 및 차량에 구비되는 다양한 구성요소들을 별도의 명칭과 도면부호를 부여하여 설명하기로 한다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명과 관련된 차량을 최적화된 방법으로 자율주행시키거나 차량의 주행에 최적화된 경로 정보를 제공하는 방법에 대하여 보다 구체적으로 살펴본다.
도 8은 본 발명과 관련된 EHP(Electronic Horizon Provider)을 설명하기 위한 개념도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명과 관련된 경로 제공 장치(800)는, eHorizon(Electronic Horizon) 기반으로 차량(100)을 제어할 수 있다.
경로 제공 장치(800)는, EHP(Electronic Horizon Provider)일 수 있다.
여기서, Electronic Horzion은 ‘ADAS Horizon’, ‘ADASIS Horizon’, ‘Extended Driver Horizon’ 또는 ‘eHorizon’ 등으로 명명될 수 있다.
eHorizon은 고정밀 지도 데이터(HD map data)를 이용하여 차량의 전방 경로(path) 정보를 생성하고, 이를 정해진 규격(프로토콜)(예를 들어, ADASIS에서 정해진 표준 규격)에 맞게 구성하여, 지도 정보(또는 경로 정보)가 필요한 차량의 모듈(예를 들어, ECU, 제어부(170), 내비게이션 시스템(770) 등) 또는 차량에 설치된 애플리케이션(예를 들어, ADAS application, 지도 애플리케이션 등)에 전송하는 역할을 수행하는 소프트웨어, 모듈 또는 시스템으로 이해될 수 있다.
기존에는 내비게이션 지도를 기반으로 차량 전방의 경로(또는 목적지까지의 경로)를 단일 경로로 제공하였으나, eHorizon는 고정밀 지도(HD map)를 기반으로 한 차선단위 경로 정보를 제공할 수 있다.
eHorizon에 의하여 생성된 데이터는 '일렉트로닉 호라이즌 데이터' 또는 '이호라이즌 데이터'로 호칭될 수 있다.
일렉트로닉 호라이즌 데이터는, 주행 시스템에서 차량(100)의 주행 제어 신호를 생성할 때 이용되는 드라이빙 플랜 데이터(driving plan data)로 설명될 수 있다. 예를 들면, 일렉트로닉 호라이즌 데이터는, 차량(100)이 위치한 지점에서부터 호라이즌(horizon)까지 범위 내에서의 드라이빙 플랜 데이터로 이해될 수 있다.
여기서, 호라이즌은, 기 설정된 주행 경로를 기준으로, 차량(10)이 위치한 지점에서 기설정된 거리 앞의 지점으로 이해될 수 있다. 호라이즌은, 기 설정된 주행 경로를 따라 차량(100)이 위치한 지점에서부터 차량(100)이 소정 시간 이후에 도달할 수 있는 지점을 의미할 수 있다. 여기서, 주행 경로는, 최종 목적지까지의 주행 경로를 의미하며, 사용자 입력에 의해 설정될 수 있다.
일렉트로닉 호라이즌 데이터는, 호라이즌 맵 데이터 및 호라이즌 패스 데이터를 포함할 수 있다. 호라이즌 맵 데이터는, 토폴로지 데이터(topology data), ADAS 데이터, HD 맵 데이터 및 다이나믹 데이터(dynamic data) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 호라이즌 맵 데이터는, 복수의 레이어를 포함할 수 있다. 예를 들면, 호라이즌 맵 데이터는, 토폴로지 데이터에 매칭되는 1 레이어, ADAS 데이터에 매칭되는 제2 레이어, HD 맵 데이터에 매칭되는 제3 레이어 및 다이나믹 데이터에 매칭되는 제4 레이어를 포함할 수 있다. 호라이즌 맵 데이터는, 스태이틱 오브젝트(static object) 데이터를 더 포함할 수 있다.
토폴로지 데이터는, 도로 중심을 연결해 만든 지도로 설명될 수 있다. 토폴로지 데이터는, 차량의 위치를 대략적으로 표시하기에 알맞으며, 주로 운전자를 위한 내비게이션에서 사용하는 데이터의 형태일 수 있다. 토폴로지 데이터는, 차로에 대한 정보가 제외된 도로 정보에 대한 데이터로 이해될 수 있다. 토폴로지 데이터는, V2I를 통해 인프라스트럭처에서 수신된 데이터에 기초하여 생성될 수 있다. 토폴로지 데이터는, 인프라스트럭처에서 생성된 데이터에 기초할 수 있다. 토폴로지 데이터는, 차량(100)에 구비된 적어도 하나의 메모리에 저장된 데이터에 기초할 수 있다.
ADAS 데이터는, 도로의 정보와 관련된 데이터를 의미할 수 있다. ADAS 데이터는, 도로의 경사 데이터, 도로의 곡률 데이터, 도로의 제한 속도 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. ADAS 데이터는, 추월 금지 구간 데이터를 더 포함할 수 있다. ADAS 데이터는, 인프라스트럭처(20)에서 생성된 데이터에 기초할 수 있다. ADAS 데이터는, 오브젝트 검출 장치(210)에서 생성된 데이터에 기초할 수 있다. ADAS 데이터는, 도로 정보 데이터로 명명될 수 있다.
HD 맵 데이터는, 도로의 상세한 차선 단위의 토폴로지 정보, 각 차선의 연결 정보, 차량의 로컬라이제이션(localization)을 위한 특징 정보(예를 들면, 교통 표지판, Lane Marking/속성, Road furniture 등)를 포함할 수 있다. HD 맵 데이터는, 인 인프라스트럭처에서 생성된 데이터에 기초할 수 있다.
다이나믹 데이터는, 도로상에서 발생될 수 있는 다양한 동적 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 다이나믹 데이터는, 공사 정보, 가변 속도 차로 정보, 노면 상태 정보, 트래픽 정보, 무빙 오브젝트 정보 등을 포함할 수 있다. 다이나믹 데이터는, 인프라스트럭처(20)에서 수신된 데이터에 기초할 수 있다. 다이나믹 데이터는, 오브젝트 검출 장치(210)에서 생성된 데이터에 기초할 수 있다.
경로 제공 장치(800)는, 차량(100)이 위치한 지점에서부터 호라이즌까지 범위 내에서의 맵 데이터를 제공할 수 있다. 호라이즌 패스 데이터는, 차량(100)이 위치한 지점에서부터 호라이즌까지의 범위 내에서 차량(100)이 취할 수 있는 궤도로 설명될 수 있다. 호라이즌 패스 데이터는, 디시전 포인트(decision point)(예를 들면, 갈림길, 분기점, 교차로 등)에서 어느 하나의 도로를 선택할 상대 확률을 나타내는 데이터를 포함할 수 있다. 상대 확률은, 최종 목적지까지 도착하는데 걸리는 시간에 기초하여 계산될 수 있다. 예를 들면, 디시전 포인트에서, 제1 도로를 선택하는 경우 제2 도로를 선택하는 경우보다 최종 목적지에 도착하는데 걸리는 시간이 더 작은 경우, 제1 도로를 선택할 확률은 제2 도로를 선택할 확률보다 더 높게 계산될 수 있다.
호라이즌 패스 데이터는, 메인 패스와 서브 패스를 포함할 수 있다. 메인 패스는, 선택될 상대적 확률이 높은 도로들을 연결한 궤도로 이해될 수 있다. 서브 패스는, 메인 패스 상의 적어도 하나의 디시전 포인트에서 분기될 수 있다. 서브 패스는, 메인 패스 상의 적어도 하나의 디시전 포인트에서 선택될 상대적 확률이 낮은 적어도 어느 하나의 도로를 연결한 궤도로 이해될 수 있다.
eHorizon은 소프트웨어, 시스템, 개념(컨셉) 등의 카테고리로 분류될 수 있다. eHorizon은 외부 서버(클라우드 서버), V2X(Vehicle to everything) 등의 커넥티드(connected) 환경 하에서 고정밀 지도의 도로형상 정보와 실시간 교통표지, 노면상태, 사고 등 실시간 이벤트들을 융합하여 자율주행시스템과 인포테인먼트 시스템으로 해당정보를 제공하는 구성을 의미한다.
즉, eHorizon은 외부서버/V2X 환경 하에서 차량 전방의 정밀지도 도로형상 및 실시간 이벤트를 자율주행시스템 및 인포테인먼트(infortainment) 시스템으로 전달하는 역할을 수행할 수 있다.
eHorizon로부터 전송(생성)되는 eHorizon 데이터(정보)는, 자율주행 시스템 및 인포테인먼트 시스템으로 효과적으로 전달하기 위해, 데이터규격과 전송방식을 ‘ADASIS(Advanced Driver Assistance Systems Interface Specification)’라는 표준에 따라 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 차량(100)은, eHorizon에서 수신(생성)한 정보를 자율주행시스템 및/또는 인포테인먼트 시스템에서 이용할 수 있다.
예를 들어, 자율주행시스템에서는 안전 측면과 ECO 측면에서 eHorizon에서 제공하는 정보를 이용할 수 있다.
안전 측면을 살펴보면, 본 발명의 차량(100)은, eHorizon으로부터 수신한 도로형상 정보, 이벤트 정보와 차량에 구비된 센싱부(840)를 통해 센싱된 주변물체 정보를 이용하여, LKA(Lane Keeping Assist), TJA(Traffic Jam Assist) 등과 같은 ADAS(Advanced Driver Assistance System)기능 및/또는 앞지르기, 도로합류, 차선변경 등의 AD(AutoDrive)기능을 수행할 수 있다.
또한, ECO 측면을 살펴보면, 경로 제공 장치(800)는, eHorizon으로부터 전방 도로의 경사정보, 신호등 정보 등을 수신하여 효율적인 엔진출력을 하도록 차량을 제어하여 연료 효율을 향상시킬 수 있다.
인포테인먼트 시스템에서는 편의성 측면이 포함될 수 있다.
일 예로, 차량(100)은, eHorizon으로부터 수신한 전방도로의 사고정보, 노면상태정보 등을 수신하여 차량에 구비된 디스플레이부(예를 들어, HUD(Head Up Display), CID, Cluster 등)에 출력하여 운전자가 안전운행을 할 수 있도록 하는 가이드 정보를 제공할 수 있다.
eHorizon은 도로에서 발생된 각종 이벤트 정보(예를 들어, 노면상태 정보, 공사정보, 사고정보 등)의 위치정보 및/또는 도로별 제한속도 정보를 본 차량(100) 또는 타차량으로부터 수신하거나, 도로에 설치된 인프라(예를 들어, 측정장치, 센싱장치, 카메라 등)으로부터 수집할 수 있다.
또한, 상기 이벤트 정보나 도로별 제한속도 정보는, 지도정보에 기 연계되어 있거나, 업데이트될 수 있다.
또한, 상기 이벤트 정보의 위치정보는, 차선(Lane) 단위로 구분될 수 있다.
이와 같은 정보들을 이용하여, 본 발명의 eHorizon 시스템(또는 EHP)은, 차선단위로 도로 상황(또는 도로 정보)를 판단할 수 있는 정밀 지도를 기반으로, 각 차량으로 자율주행시스템 및 인포테인먼트 시스템에 필요한 정보들을 제공할 수 있다.
즉, 본 발명의 eHorizon Provider(EHP)는, 고정밀 지도를 바탕으로 도로와 관련된 정보(예를 들어, 이벤트 정보, 본 차량(100)의 위치정보 등)에 대한 절대좌표를 이용한 절대 고정밀MAP을 제공할 수 있다.
이러한 eHorizon에서 제공하는 도로와 관련된 정보는 본 차량(100)을 기준으로 일정영역(일정공간) 이내에 포함하는 정보를 제공받을 수 있다.
EHP(Electronic Horizon Provider)는, eHorizon 시스템에 포함되어, eHorizon(또는 eHorizon 시스템)에서 제공하는 기능을 수행하는 구성요소로 이해될 수 있다.
본 발명의 경로 제공 장치(800)는, 도 8에 도시된 것과 같이, EHP일 수 있다.
본 발명의 경로 제공 장치(800)(EHP)는, 외부 서버(또는 클라우드 서버)로부터 고정밀 지도를 수신하고, 목적지까지의 경로 정보를 차선단위로 생성하여, 고정밀 지도 및 차선단위로 생성된 경로정보를, 지도 정보 및 경로 정보를 필요로 하는 차량의 모듈 또는 애플리케이션(또는 프로그램)에 전송할 수 있다.
도 8을 참조하면, 도 8에는 본 발명의 Electronic Horizon 시스템의 전체적인 구조가 도시되어 있다.
본 발명의 경로 제공 장치(800)(EHP)는 클라우드 서버에 존재하는 고정밀 지도(High Definition map, HD-map)를 수신하는 통신부(810)(Telecommunication Control Unit, TCU)를 포함할 수 있다.
상기 통신부(810)는, 앞서 설명한 통신 장치(400)일 수 있으며, 상기 통신 장치(400)에 포함된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 통신부(810)는, 텔레매틱스 모듈 또는 V2X(Vehicle to everything) 모듈을 포함할 수 있다.
통신부(810)는, 클라우드 서버로부터 내비게이션 데이터 표준(Navigation Data Standard, NDS)을 따르는(또는 NDS 표준에 부합하는) 고정밀 지도(HD map)을 수신할 수 있다.
또한, 상기 고정밀 지도(HD map)는, 센서 섭취 인터페이스 규격인 센서스(SENSORIS, SENSOR Ingestion Interface Specification)에 따라, 차량에 구비된 센서 및/또는 도로 주변에 설치된 센서를 통해 센싱된 데이터들을 반영하여 업데이트될 수 있다.
통신부(810)는, 텔레매틱스 모듈 또는 V2X모듈을 통해 클라우드 서버에서 HD-map을 다운로드받을 수 있다.
본 발명의 경로 제공 장치(800)(EHP)는 센서 데이터 수집부(820)를 포함할 수 있다. 상기 센서 데이터 수집부(820)는, 차량에 구비되는 센서(예를 들어, 차량의 조작을 감지하는 센서(V.Sensors)(예를 들어, heading, throttle, break, wheel 등)와 차량의 주변 정보를 센싱하기 위한 센서(S.Sensors)(예를 들어, Camera, Radar, LiDAR, Sonar 등))를 통해 센싱된 정보를 수집(수신)한다.
상기 센서 데이터 수집부(820)는, 차량에 구비된 센서를 통해 센싱된 정보가 고정밀 지도에 반영되도록 통신부(810)(또는 프로세서(830))로 전송할 수 있다.
상기 통신부(810)는, 상기 센서 데이터 수집부(820)로부터 전송된 정보를 클라우드 서버로 전송하여, 클라우드 서버에 저장된 고정밀 지도를 업데이트할 수 있다.
본 발명의 경로 제공 장치(800)(EHP)는, 프로세서(830)(또는 eHorizon 모듈)을 포함할 수 있다.
상기 프로세서(830)는, 통신부(810) 및 센서 데이터 수집부(820)를 제어할 수를 있다.
상기 프로세서(830)는, 통신부(810)를 통해 수신된 고정밀 지도를 저장하고, 센서 데이터 수집부(820)를 통해 수신된 정보를 이용하여 고정밀 지도를 업데이트할 수 있다. 이러한 동작은, 프로세서(830)의 저장부(832)에서 수행될 수 있다.
프로세서(830)는, AVN(Audio Video Navigation) 또는 내비게이션 시스템(770) 으로부터 제1 경로 정보를 수신할 수 있다.
상기 제1 경로 정보는, 종래에 제공되는 경로 정보로서, 목적지까지의 주행 경로를 가이드하는 정보일 수 있다.
이 때, 종래에 제공되는 제1 경로 정보는, 하나의 경로 정보만을 제공하며, 차선(Lane)을 구분하지 않는다.
한편, 프로세서(830)는, 상기 제1 경로 정보를 수신하면, 고정밀 지도(HD map)와 상기 제1 경로 정보를 이용하여, 상기 제1 경로 정보에 설정된 목적지까지의 주행 경로를 차선 단위로 가이드하는 제2 경로 정보를 생성할 수 있다. 이러한 동작은, 일 예로, 프로세서(830)의 연산부(834)에서 수행될 수 있다.
또한, eHorizon 시스템은, 차량에 구비된 센서(V.Sensors, S.Sensors)를 통해 센싱된 정보를 이용하여 차량의 위치를 파악하는 로컬라이제이션(Localization)부(840)를 포함할 수 있다.
상기 로컬라이제이션부(840)는, 차량에 구비된 센서를 이용하여 파악된 차량의 위치를 고정밀 지도에 정합하도록, 차량의 위치 정보를 프로세서(830)로 전송할 수 있다.
프로세서(830)는, 차량의 위치 정보에 근거하여, 본 차량(100)의 위치를 고정밀 지도에 정합할 수 있다.
프로세서(830)는, 일렉트로닉 호라이즌 데이터를 생성할 수 있다. 프로세서(830)는, 일렉트로닉 호라이즌 데이터를 생성할 수 있다. 프로세서(830)는, 호라이즌 패스 데이터를 생성할 수 있다.
프로세서(830)는, 차량(100)의 주행 상황을 반영하여 일렉트로닉 호라이즌 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(830)는, 차량(100)의 주행 방향 데이터 및 주행 속도 데이터에 기초하여, 일렉트로닉 호라이즌 데이터를 생성할 수 있다.
프로세서(830)는, 생성된 일렉트로닉 호라이즌 데이터를 기존에 생성된 일렉트로닉 호라이즌 데이터와 병합할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(830)는, 제1 시점에 생성된 호라이즌 맵 데이터를 제2 시점에 생성된 호라이즌 맵 데이터와 위치적으로 연결할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(830)는, 제1 시점에 생성된 호라이즌 패스 데이터를 제2 시점에 생성된 호라이즌 패스 데이터와 위치적으로 연결할 수 있다.
프로세서(830)는, 메모리, HD맵 처리부, 다이나믹 데이터 처리부, 매칭부 및 패스 생성부를 포함할 수 있다.
HD 맵 처리부는, 통신 장치를 통해, 서버로부터, HD 맵 데이터를 수신할 수 있다. HD 맵 처리부는, HD 맵 데이터를 저장할 수 있다. 실시예에 따라, HD 맵 처리부는, HD 맵 데이터를 처리, 가공할 수도 있다. 다이나믹 데이터 처리부는, 오브젝트 검출 장치로부터, 다이나믹 데이터를 수신할 수 있다. 다이나믹 데이터 처리부는, 서버로부터, 다이나믹 데이터를 수신할 수 있다. 다이나믹 데이터 처리부는, 다이나믹 데이터를 저장할 수 있다. 실시예에 따라, 다이나믹 데이터 처리부(172)는, 다이나믹 데이터를 처리, 가공할 수 있다.
매칭부는, HD 맵 처리부(171)로부터 HD 맵을 제공받을 수 있다. 매칭부는, 다이나믹 데이터 처리부로부터 다이나믹 데이터를 제공받을 수 있다. 매칭부는, HD 맵 데이터와 다이나믹 데이터를 매칭하여 호라이즌 맵 데이터를 생성할 수 있다.
실시예에 따라, 매칭부는, 토폴로지 데이터를 수신할 수 있다. 매칭부는, ADAS 데이터를 수신할 수 있다. 매칭부는, 토폴로지 데이터, ADAS 데이터, HD 맵 데이터 및 다이나믹 데이터를 매칭하여 호라이즌 맵 데이터를 생성할 수 있다. 패스 생성부는, 호라이즌 패스 데이터를 생성할 수 있다. 패스 생성부는, 메인 패스 생성부 및 서브 패스 생성부를 포함할 수 있다. 메인 패스 생성부는, 메인 패스 데이터를 생성할 수 있다. 서브 패스 생성부는, 서브 패스 데이터를 생성할 수 있다.ㅈ
또한, eHorizon 시스템은, 차량에 구비된 센서를 통해 센싱된 정보(데이터)와 eHorizon 모듈(제어부)에 의해 형성된 eHorizon data를 융합하는 융합부(850)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 융합부(850)는, eHozion data에 해당하는 고정밀 지도에 차량에서 센싱된 센서 데이터를 융합하여 고정밀 지도를 업데이트하고, 업데이트된 고정밀 지도를 ADAS 기능, AD(AutoDrive) 기능 또는 ECO 기능에 제공할 수 있다.
또한, 도시되진 않았지만, 융합부(850)는, 인포데인먼트 시스템에도 상기 업데이트된 고정밀 지도를 제공할 수 있다.
도 8에는, 본 발명의 경로 제공 장치(800)(EHP)가 통신부(810), 센서 데이터 수집부(820) 및 프로세서(830)만 포함하는 것으로 도시되어 있으나 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 경로 제공 장치(800)(EHP)는, 로컬라이제이션부(840) 및 융합부(850) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 경로 제공 장치(800)(EHP)는, 내비게이션 시스템(770)을 더 포함할 수도 있다.
이러한 구성을 통해, 로컬라이제이션부(840), 융합부(850) 및 내비게이션 시스템(770) 중 적어도 하나가 본 발명의 경로 제공 장치(800)(EHP)에 포함되는 경우, 상기 포함된 구성이 수행하는 기능/동작/제어는, 프로세서(830)에 의해 수행되는 것으로 이해될 수 있다.
도 9는 도 8의 경로 제공 장치를 보다 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다.
상기 경로 제공 장치는 차량에 경로를 제공하는 장치를 의미한다.
예를 들어, 상기 경로 제공 장치는 차량에 탑재되어 CAN 통신을 통해 통신을 수행하며 차량 및/또는 차량에 탑재된 전장품을 제어하기 위한 메시지를 생성하는 장치일 수 있다.
다른 예를 들어, 상기 경로 제공 장치는 서버나 통신 장치처럼 상기 차량 밖에 위치하며 이동 통신 네트워크를 통해 상기 차량과 통신을 수행할 수 있다. 이경우, 상기 경로 제공 장치는 이동 통신 네트워크를 이용하여 원격으로 차량 및/또는 차량에 탑재된 전장품을 제어할 수 있다.
상기 경로 제공 장치(800)는 차량에 구비되는 것으로, 차량에 탈부착이 가능한 독립된 장치로 이루어지거나, 차량에 일체형으로 설치되어 차량의 일부 구성 요소일 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 경로 제공 장치(800)는 통신부(810), 그리고 프로세서(830)를 포함한다.
통신부(810)는, 차량에 구비된 다양한 구성요소들과 통신을 수행하도록 이루어진다.
일 예로, 통신부(810)는 CAN(controller are network)을 통해 제공되는 각종 정보를 수신할 수 있다.
통신부(810)는 제1 통신부(812)를 구비하고, 상기 제1 통신부(812)는 텔레매틱스(Tematics)를 통해 제공되는 고정밀 지도를 수신할 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 통신부(812)는 ‘텔레매틱스 통신’을 수행하도록 이루어진다. 텔레매틱스 통신은 위성항법시스템 위성을 이용하거나, 4G, 5G와 같은 이동통신이 제공하는 기지국을 이용해 서버 등과 통신을 수행할 수 있다.
상기 제1 통신부(812)는 텔레매틱스 통신 장치(910)와 통신을 수행할 수 있다. 상기 텔레매틱스 통신 장치는 포털제공업체, 차량제공업체 및/또는 이동통신업체가 제공하는 서버를 포함할 수 있다.
경로 제공 장치(800)의 프로세서(840)는, 상기 제1 통신부(812)을 통해 외부 서버(eHorizon)으로부터 수신되는 ADAS MAP에 근거하여, 도로와 관련된 정보(이벤트 정보)의 절대좌표를 판단할 수 있다. 또한, 프로세서(830)는, 상기 도로와 관련된 정보(이벤트 정보)의 절대좌표를 이용하여, 본 차량을 자율주행하거자 차량제어를 수행할 수 있다.
통신부(810)는 제2 통신부(114)를 구비하고, 상기 제2 통신부(814)는 V2X(Vehicle to everything)을 통해 제공되는 각종 정보를 수신할 수 있다. 다시 말해, 제2 통신부(814)는 ‘V2X 통신’을 수행하도록 이루어진다. V2X 통신은 운전 중 도로 인프라 및 다른 차량과 통신하면서 교통상황 등의 정보를 교환하거나 공유하는 기술로 정의될 수 있다.
상기 제2 통신부(814)는 V2X 통신 장치(930)와 통신을 수행할 수 있다. 상기 V2X 통신 장치는 보행자나 자전거 탑승자가 소진한 이동 단말기, 도로에 설치된 고정 단말기, 타 차량 등을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 타 차량은, 본 차량(100)을 기준으로 일정 거리 이내에 존재하는 차량 또는 상기 본 차량(100)을 기준으로 일정 거리 이내로 진입하는 차량 중 적어도 하나를 의미할 수 있다.
이에 한정되지 않고, 상기 타 차량은, 통신부(810)와 통신 가능한 모든 차량을 포함할 수도 있다. 본 명세서에서는, 설명의 편의를 위해, 상기 주변 차량이 본 차량(100)으로부터 일정 거리 이내에 존재하거나 상기 일정 거리 이내로 진입하는 차량인 것을 예로 설명하기로 한다.
상기 일정 거리는, 통신부(810)를 통해 통신 가능한 거리에 근거하여 결정되거나, 제품의 사양에 따라 결정되거나, 사용자의 설정 또는 V2X 통신의 표준에 근거하여 결정/가변될 수 있다.
상기 제2 통신부(814)는 타차량으로부터 LDM 데이터를 수신하도록 형성될 수 있다. LDM 데이터는, V2X 통신을 통해 차량간에 송수신되는 V2X 메시지(BSM, CAM, DENM 등)일 수 있다.
상기 LDM 데이터에는 타차량의 위치정보가 포함될 수 있다.
프로세서(830)는, 본 차량(100)의 위치정보와 상기 제2 통신부(814)을 통해 수신된 LDM 데이터에 포함된 타차량의 위치정보에 근거하여, 본 차량과 타차량 사이의 상대위치를 결정할 수 있다.
또한, 상기 LDM 데이터에는 타차량의 속도정보가 포함될 수 있다. 또한, 프로세서(830)는, 본 차량의 속도정보와 타차량의 속도정보를 이용하여, 타차량의 상대속도를 판단할 수도 있다. 본 차량의 속도정보는, 통신부(810)를 통해 수신되는 본 차량의 위치정보가 시간별로 변화되는 정도를 이용하여 산출되거나, 차량(100)의 운전조작 장치(500) 또는 파워 트레인 구동부(610)에서 수신되는 정보에 근거하여 산출될 수 있다.
상기 제2 통신부(814)은, 앞서 설명한 V2X 통신부(430)일 수 있다.
통신부(810)는 차량에 구비된 대부분의 전장품들로부터 차량의 주행과 관련된 정보를 수신할 수 있다. 상기 차량에 구비된 전장품으로부터 상기 경로 제공 장치(800)로 전송되는 정보를 ‘차량 주행 정보’로 호칭한다.
차량 주행 정보는 차량 정보 및 차량의 주변 정보를 포함한다. 차량의 프레임을 기준으로 차량 내부와 관련된 정보를 차량 정보, 차량 외부와 관련된 정보를 주변 정보로 정의할 수 있다.
차량 정보는 차량 자체에 관한 정보를 의미한다. 예를 들어, 차량 정보는 차량의 주행속도, 주행방향, 가속도, 각속도, 위치(GPS), 무게, 차량의 탑승인원, 차량의 제동력, 차량의 최대 제동력, 각 바퀴의 공기압, 차량에 가해지는 원심력, 차량의 주행모드(자율주행모드인지 수동주행인지 여부), 차량의 주차모드(자율주차모드, 자동주차모드, 수동주차모드), 차량 내에 사용자가 탑승해있는지 여부 및 상기 사용자와 관련된 정보 등을 포함할 수 있다.
주변 정보는 차량을 중심으로 소정 범위 내에 위치하는 다른 물체에 관한 정보 및 차량 외부와 관련된 정보를 의미한다. 예를 들어, 차량이 주행중인 노면의 상태(마찰력), 날씨, 전방(또는 후방) 차량과의 거리, 전방(또는 후방) 차량의 상대속도, 주행중인 차선이 커브인 경우 커브의 굴곡률, 차량 주변밝기, 차량을 기준으로 기준영역(일정영역) 내에 존재하는 객체와 관련된 정보, 상기 일정영역으로 객체가 진입/이탈하는지 여부, 차량 주변에 사용자가 존재하는지 여부 및 상기 사용자와 관련된 정보(예를 들어, 상기 사용자가 인증된 사용자인지 여부) 등일 수 있다.
또한, 상기 주변 정보는, 주변밝기, 온도, 태양위치, 주변에 위치하는 객체 정보(사람, 타차량, 표지판 등), 주행중인 노면의 종류, 지형지물, 차선(Line) 정보, 주행 차로(Lane) 정보, 자율주행/자율주차/자동주차/수동주차 모드에 필요한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 주변 정보는, 차량 주변에 존재하는 객체(오브젝트)와 차량까지의 거리, 충돌 가능성, 상기 객체의 종류, 차량이 주차 가능한 주차공간, 주차공간을 식별하기 위한 객체(예를 들어, 주차선, 노끈, 타차량, 벽 등) 등을 더 포함할 수 있다.
상기 차량 주행 정보는 이상에서 설명한 예에 한정되지 않으며, 상기 차량에 구비된 구성요소로부터 생성된 모든 정보를 포함할 수 있다.
한편, 상기 프로세서(830)는 상기 통신부(810)를 이용하여 상기 차량에 구비된 하나 또는 그 이상의 전장품들을 제어하도록 이루어진다.
구체적으로, 상기 프로세서(830)는 상기 통신부(810)를 통해 수신되는 차량 주행 정보에 근거하여, 기 설정되어 있는 복수의 조건들 중에서 적어도 하나의 조건이 만족되는지를 판단할 수 있다. 만족되는 조건에 따라, 상기 프로세서(830)는 상기 하나 또는 그 이상의 전장품들을 서로 다른 방식으로 제어할 수 있다.
기 설정된 조건과 관련하여, 상기 프로세서(830)는 차량에 구비된 전장품 및/또는 애플리케이션에서 이벤트가 발생한 것을 감지하고, 감지된 이벤트가 기 설정된 조건을 만족하는지를 판단할 수 있다. 이때, 상기 프로세서(830)는 통신부(810)를 통해 수신된 정보로부터 이벤트가 발생한 것을 감지할 수도 있다.
상기 애플리케이션은 위젯(widget)이나 홈 런처 등을 포함한 개념으로서, 차량에서 구동 가능한 모든 형태의 프로그램을 의미한다. 따라서, 상기 애플리케이션은 웹 브라우저, 동영상 재생, 메세지 송수신, 일정 관리, 애플리케이션의 업데이트의 기능을 수행하는 프로그램이 될 수 있다.
나아가, 상기 애플리케이션은 전방 추돌 방지(Forward Collision Warning, FCW), 사각 지대 감지(Blind Spot Detection, BSD), 차선 이탈 경고(Lane Departure Warning, LDW), 보행자 감지(Pedestrian Detection, PD), 커브 속도 경고(Curve Speed Warning, CSW) 및 턴 바이 턴 길안내(turn by turn navigation, TBT) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 이벤트 발생은, 부재중 전화가 있는 경우, 업데이트 대상인 애플리케이션이 있는 경우, 메세지가 도착한 경우, 시동 온(start on), 시동 오프(start off), 자율 주행 온/오프, 디스플레이 활성화 키 눌림(LCD awake key), 알람(alarm), 호 연결(Incoming call), 부재중 알림(missed notification) 등이 될 수 있다.
다른 예로서, 이벤트 발생은 ADAS(advanced driver assistance system)에서 설정한 경고 발생, ADAS에서 설정한 기능이 수행되는 경우일 수 있다. 예를 들어, 전방 충돌 경고(forward collision warning)가 발생하는 경우, 후측방 경고(blind spot detection)가 발생하는 경우, 차선 이탈 경보(lane departure warning)가 발생하는 경우, 주행 조향 보조 경보(lane keeping assist warning)가 발생하는 경우, 긴급 제동 기능(autonomous emergency braking)이 수행되는 경우에 이벤트가 발생한 것으로 볼 수 있다.
또 다른 예로서, 전진 기어에서 후진 기어로 변경되는 경우, 소정 값보다 큰 가속이 발생되는 경우, 소정 값보다 큰 감속이 발생되는 경우, 동력장치가 내연기관에서 모터로 변경되는 경우, 또는 모터에서 내연기관으로 변경되는 경우에도 이벤트가 발생한 것으로 볼 수 있다.
이 밖에도, 차량에 구비된 다양한 ECU가 특정 기능을 수행하는 경우에도 이벤트가 발생한 것으로 볼 수 있다.
일 예로, 발생한 이벤트가 기 설정된 조건에 만족되는 경우, 상기 프로세서(830)는 만족되는 조건에 대응하는 정보가 상기 차량에 구비된 하나 또는 그 이상의 디스플레이들에 표시되도록 상기 통신부(810)를 제어할 수 있다.
도 10은 본 발명과 관련된 eHorizon을 설명하기 위한 개념도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명과 관련된 경로 제공 장치(800)는, eHorizon(electronic Horizon) 기반으로 차량(100)을 자율주행시킬 수 있다.
eHorizon은 소프트웨어, 시스템, 개념(컨셉) 등의 카테고리로 분류될 수 있다. eHorizon은 외부 서버(클라우드), V2X(Vehicle to everything) 등의 커넥티드 환경 하에서 정밀 지도의 도로형상 정보와 실시간 교통표지, 노면상태, 사고 등 실시간 이벤트들을 융합하여 자율주행시스템과 인포테인먼트 시스템으로 해당정보를 제공하는 구성을 의미한다.
일 예로, eHorizon은 외부 서버(또는 클라우드, 클라우드 서버)를 의미할 수 있다.
즉, eHorizon은 외부서버/V2X 환경 하에서 차량 전방의 정밀지도 도로형상 및 실시간 이벤트를 자율주행시스템 및 인포테인먼트(infortainment) 시스템으로 전달하는 역할을 수행할 수 있다.
eHorizon(즉, 외부 서버)로부터 전송되는 eHorizon 데이터(정보)는, 자율주행 시스템 및 인포테인먼트 시스템으로 효과적으로 전달하기 위해, 데이터규격과 전송방식을 ‘ADASIS(Advanced Driver Assistance Systems Interface Specification)’라는 표준에 따라 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 경로 제공 장치(800)는, eHorizon으로부터 수신된 정보를 자율주행시스템 및/또는 인포테인먼트 시스템에 이용할 수 있다.
예를 들어, 자율주행시스템에서는 안전 측면과 ECO 측면으로 구분될 수 있다.
안전 측면을 살펴보면, 본 발명의 경로 제공 장치(800)는, eHorizon으로부터 수신한 도로형상 정보, 이벤트 정보와 차량에 구비된 센싱부(840)를 통해 센싱된 주변물체 정보를 이용하여, LKA(Lane Keeping Assist), TJA(Traffic Jam Assist) 등과 같은 ADAS(Advanced Driver Assistance System)기능 및/또는 앞지르기, 도로합류, 차선변경 등의 AD(AutoDrive)기능을 수행할 수 있다.
또한, ECO 측면을 살펴보면, 경로 제공 장치(800)는, eHorizon으로부터 전방 도로의 경사정보, 신호등 정보 등을 수신하여 효율적인 엔진추력을 하도록 차량을 제어하여 연료 효율을 향상시킬 수 있다.
인포테인먼트 시스템에서는 편의성 측면이 포함될 수 있다.
일 예로, 경로 제공 장치(800)는, eHorizon으로부터 수신한 전방도로의 사고정보, 노면상태정보 등을 수신하여 차량에 구비된 디스플레이부(예를 들어, HUD(Head Up Display), CID, Cluster 등)에 출력하여 운전자가 안전운행을 할 수 있도록 하는 가이드 정보를 제공할 수 있다.
도 10을 참조하면, eHorizon(외부 서버)은 도로에서 발생된 각종 이벤트 정보(예를 들어, 노면상태 정보(1010a), 공사정보(1010b), 사고정보(1010c) 등)의 위치정보 및/또는 도로별 제한속도 정보(1010d)를 본 차량(100) 또는 타차량(1020a, 1020b)으로부터 수신하거나, 도로에 설치된 인프라(예를 들어, 측정장치, 센싱장치, 카메라 등)으로부터 수집할 수 있다.
또한, 상기 이벤트 정보나 도로별 제한속도 정보는, 지도정보에 기 연계되어 있거나, 업데이드될 수 있다.
또한, 상기 이벤트 정보의 위치정보는, 차선(Lane) 단위로 구분될 수 있다.
이와 같은 정보들을 이용하여, 본 발명의 eHorizon(외부 서버)은, 차선단위로 도로 상황(또는 도로 정보)를 판단할 수 있는 정밀 지도를 기반으로, 각 차량으로 자율주행시스템 및 인포테인먼트 시스템에 필요한 정보들을 제공할 수 있다.
즉, 본 발명의 eHorizon(외부 서버)는, 정밀 지도를 바탕으로 도로와 관련된 정보(예를 들어, 이벤트 정보, 본 차량(100)의 위치정보 등)에 대한 절대좌표를 이용한 절대 고정밀MAP을 제공할 수 있다.
이러한 eHorizon에서 제공하는 도로와 관련된 정보는 본 차량(100)을 기준으로 일정영역(일정공간) 이내에 해당하는 정보만을 제공받을 수 있다.
한편, 본 발명의 차량 제어 장치는, 타차량과의 통신을 통해 타차량의 위치정보를 획득할 수 있다. 타차량과의 통신은 V2X(Vehicle to everything) 통신을 통해 이루어질 수 있으며, V2X 통신을 통해 타차량과 송수신되는 데이터는 LDM(Local Dynamic Map) 표준에서 정의한 형식의 데이터일 수 있다.
LDM은, 차량(또는 ITS(Intelligent Transport System))에 구비된 애플리케이션(또는 응용 프로그램)의 안전하고 정상적인 작동과 관련된 정보를 포함하는 차량 제어 장치(또는 ITS station) 내에 위치한 개념적인 데이터 저장소를 의미할 수 있다. 상기 LDM은 일 예로, EN 표준에 따를 수 있다.
LDM은 앞서 설명한 ADAS MAP과 데이터 형식 및 전송방법에 있어서 차이가 있다. 일 예로, ADAS MAP은 eHorizon(외부 서버)로부터 수신된 절대좌표를 갖는 고정밀 MAP에 해당하며, LDM은 V2X 통신을 통해 송수신된 데이터에 근거하여 상대좌표를 갖는 고정밀 MAP을 의미할 수 있다.
LDM 데이터(또는 LDM 정보)는, V2X 통신(Vehicle to everything)(예를 들어, V2V(Vehicle to Vehicle) 통신, V2I(Vehicle to Infra) 통신, V2P(Vehicle to Pedestrian) 통신)에서 상호 송수신되는 데이터를 의미한다.
LDM은 V2X 통신에서 송수신되는 데이터를 저장하는 저장소의 개념으로, 상기 LDM은 각 차량에 구비된 차량 제어 장치에 형성(저장)될 수 있다.
LDM 데이터는, 일 예로, 차량과 차량(인프라, 보행자) 등과 상호 송수신하는 데이터를 의미할 수 있다. 상기 LDM 데이터는, 일 예로, BSM(Basic Safety Message), CAM(Cooperative Awareness Message), DENM(Decentralized Environmental Notification message) 등을 포함할 수 있다.
상기 LDM 데이터는, 일 예로, V2X 메시지 또는 LDM 메시지로 명명될 수 있다.
본 발명과 관련된 차량 제어 장치는, LDM을 이용하여 효율적으로 차량간 송수신되는 LDM 데이터(또는 V2X 메시지)를 효율적으로 관리할 수 있다.
LDM은 V2X 통신을 통해 수신된 LDM 데이터에 근거하여, 현재 차량이 위치한 장소의 주변의 교통 상황(또는 현재 차량이 위치한 장소로부터 일정거리 이내의 영역에 대한 도로 상황)에 관한 모든 관련 정보(예를 들어, 본 차량(타차량) 위치, 속도, 신호등 상태, 날씨 정보, 노면 상태 등)를 저장 및 타차량으로 배포하고 지속적으로 업데이트할 수 있다.
일 예로, 경로 제공 장치(800)에 구비된 V2X 애플리케이션은 LDM에 등록하고, 고장 차량에 대한 경고를 비롯한 모든 DENM 등의 특정 메시지를 수신한다. 이후, LDM은 수신된 정보를 V2X 애플리케이션에 자동으로 할당하고, V2X 애플리케이션은 LDM으로부터 할당된 정보에 근거하여 차량을 제어할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 차량은 V2X 통신을 통해 수집된 LDM 데이터에 의해 형성된 LDM을 이용하여 차량을 제어할 수 있다.
본 발명과 관련된 LDM은 도로와 관련된 정보를 차량 제어 장치에 제공할 수 있다. LDM에서 제공된 도로와 관련된 정보는 절대좌표를 갖는 지도정보가 아닌, 타차량(또는 발생된 이벤트 지점) 사이의 상대거리 및 상대속도만을 제공한다.
즉, 본 발명의 차량은, eHorizon에서 제공하는 ADASIS의 표준에 따른 ADAS MAP(절대좌표 고정밀 MAP)을 이용하여 자율주행을 구성할 수 있으나, 본 차량(자기 차량)의 주변영역의 도로 상황을 판단하는 데에만 이용할 수 있다.
또한, 본 발명의 차량은, V2X 통신을 통해 수신된 LDM 데이터에 의해 형성된 LDM(상대좌표 고정밀 MAP)을 이용하여 자율주행을 구성할 수 있으나, 절대위치 정보가 부족하여 정확도가 떨어진다는 한계가 있다.
본 발명의 차량에 포함된 차량 제어 장치는, eHorizon에서 수신된 ADAS MAP과 V2X 통신을 통해 수신된 LDM 데이터를 이용하여 융합정밀지도를 생성하고, 융합정밀지도를 이용하여 차량을 최적화된 방법으로 제어(자율주행)할 수 있다.
도 11a에는 V2X 통신을 통해 차량간 상호 송수신되는 LDM 데이터(또는 LDM)의 데이터형식의 일 예가 도시되어 있고, 도 11b에는 외부 서버(eHorizon)으로부터 수신되는 ADAS MAP의 데이터 형식의 일 예가 도시되어 있다.
우선, 도 11a를 살펴보면, LDM 데이터(또는 LDM)(1050)는 4개의 레이어를 갖도록 형성될 수 있다.
LDM 데이터(1050)에는 제1 레이어(1052), 제2 레이어(1054), 제3 레이어(1056) 및 제4 레이어(1058)가 포함될 수 있다.
제1 레이어(1052)에는, 도로와 관련된 정보 중 static한 정보, 예를 들어, 지도 정보가 포함될 수 있다.
제2 레이어(1054)에는, 도로와 관련된 정보 중 랜드 마크 정보(예를 들어, 지도정보에 포함된 복수의 장소 정보 중 제작자에 의해 지정된 특정 장소정보)가 포함될 수 있다. 상기 랜드마크 정보에는 위치정보, 명칭정보 및 크기정보 등이 포함될 수 있다.
제3 레이어(1056)에는 도로와 관련된 정보 중 교통상황과 관련된 정보(예를 들어, 신호등 정보, 공사정보, 사고정보 등)가 포함될 수 있다. 상기 공사정보 및 사고정보 등에는 위치정보가 포함될 수 있다.
제4 레이어(1058)에는 도로와 관련된 정보 중 다이나믹한 정보(예를 들어, 객체 정보, 보행자 정보, 타차량 정보 등)가 포함될 수 있다. 상기 객체 정보, 보행저 정보 및 타차량 정보 등에는 위치정보가 포함될 수 있다.
즉, 상기 LDM 데이터(1050)는, 타차량의 센싱부를 통해 센싱된 정보 또는 본 차량의 센싱부를 통해 센싱된 정보가 포함될 수 있으며, 제1 레이어에서 제4 레이어로 갈수록 실시간으로 변형되는 도로와 관련된 정보가 포함될 수 있다.
도 11b를 살펴보면, ADAS MAP은 LDM 데이터와 유사하게 4개의 레이어를 갖도록 형성될 수 있다.
상기 ADAS MAP(1060)은 eHorizon으로부터 수신되며 ADASIS규격에 맞도록 형성된 데이터를 의미할 수 있다.
ADAS MAP(1060)에는, 제1 레이어(1062) 내지 제4 레이어(1068)를 포함할 수 있다.
제1 레이어(1062)에는 토폴로지(topology) 정보가 포함되어 있을 수 있다. 상기 토폴로지 정보는, 일 예로, 공간 관계를 명시적으로 정의한 정보로서, 지도정보를 의미할 수 있다.
제2 레이어(1064)에는 도로와 관련된 정보 중 랜드 마크 정보(예를 들어, 지도정보에 포함된 복수의 장소 정보 중 제작자에 의해 지정된 특정 장소정보)가 포함될 수 있다. 상기 랜드마크 정보에는 위치정보, 명칭정보 및 크기정보 등이 포함될 수 있다.
제3 레이어(1066)에는 고정밀 지도정보가 포함될 수 있다. 상기 고정밀 지도정보는 HD-MAP으로 명명될 수 있으며, 차선단위로 도로와 관련된 정보(예를 들어, 신호등 정보, 공사정보, 사고정보)가 기록될 수 있다. 상기 공사정보 및 사고정보 등에는 위치정보가 포함될 수 있다.
제4 레이어(1068)에는 다이나믹한 정보(예를 들어, 객체 정보, 보행자 정보, 타차량 정보 등)가 포함될 수 있다. 상기 객체 정보, 보행저 정보 및 타차량 정보 등에는 위치정보가 포함될 수 있다.
즉, ADAS MAP(1060)은, LDM 데이터(1050)와 같이, 제1 레이어에서 제4 레이어로 갈수록 실시간으로 변형되는 도로와 관련된 정보가 포함될 수 있다
상기 프로세서(830)는, 본 차량(100)을 자율주행 시킬 수 있다.
예를 들어, 프로세서(830)는 본 차량(100)에 구비된 각종 전장품에서 센싱된 차량 주행 정보 및 통신부(810)를 통해 수신된 정보에 근거하여, 본 차량(100)을 자율주행 시킬 수 있다.
구체적으로, 프로세서(830)는, 본 차량의 위치정보를 획득하도록 통신부(810)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(830)는, 통신부(810)의 위치 정보부(420)를 통해 본 차량(100)의 위치 정보(위치 좌표)를 획득할 수 있다.
또한, 프로세서(830)는, 외부 서버로부터 지도 정보를 수신하도록 통신부(810)의 제1 통신부(812)을 제어할 수 있다. 여기서, 제1 통신부(812)는 외부 서버(eHorizon)으로부터 ADAS MAP을 수신할 수 있다. 상기 지도 정보는 상기 ADAS MAP에 포함될 수 있다.
또한, 프로세서(830)는, 타차량으로부터 상기 타차량의 위치정보를 수신하도록 통신부(810)의 제2 통신부(814)을 제어할 수 있다. 여기서, 제2 통신부(814)은 타차량으로부터 LDM 데이터를 수신할 수 있다. 상기 타차량의 위치정보는, 상기 LDM 데이터에 포함될 수 있다.
상기 타차량은, 차량으로부터 일정거리 이내에 존재하는 차량을 의미하며, 상기 일정거리는 통신부(810)의 통신 가용거리일 수도 있고, 사용자에 의해 설정된 거리일 수도 있다.
프로세서(830)는, 외부 서버로부터 지도정보와 타차량으로부터 타차량의 위치정보를 수신하도록 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 프로세서(830)는, 획득된 차량의 위치정보와 상기 수신된 타차량의 위치정보를 상기 수신된 지도 정보에 융합시키고, 상기 융합된 지도 정보 및 센싱부(840)를 통해 센싱된 차량과 관련된 정보 중 적어도 하나에 근거하여 차량(100)을 제어할 수 있다.
여기서, 상기 외부 서버로부터 수신된 지도정보는, ADAS MAP에 포함된 고정밀 지도정보(HD-MAP)을 의미할 수 있다. 고정밀 지도정보는 차선단위로 도로와 관련된 정보가 기록될 수 있다.
프로세서(830)는, 본 차량(100)의 위치 정보와 타차량의 위치정보를 상기 지도정보에 차선 단위로 융합할 수 있다. 또한, 프로세서(830)는, 외부 서버로부터 수신되는 도로와 관련된 정보 및 타차량으로부터 수신되는 도로와 관련된 정보를 상기 지도정보에 차선단위로 융합시킬 수 있다.
프로세서(830)는, 외부 서버로부터 수신되는 ADAS MAP과 센싱부(840)를 통해 수신되는 차량과 관련된 정보를 이용하여, 차량의 제어에 필요한 ADAS MAP을 생성할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(830)는, 외부 서버로부터 수신된 지도 정보에 센싱부(840)를 통해 일정 범위 내에서 센싱된 차량과 관련된 정보를 적용할 수 있다.
여기서, 상기 일정 범위는, 본 차량(100)에 구비된 전장품이 센싱할 수 있는 가용거리일 수도 있고, 사용자에 의해 설정된 거리일 수도 있다.
프로세서(830)는, 상기 지도 정보에 상기 센싱부를 통해 일정 범위 내에서 센싱된 차량과 관련된 정보를 적용한 후 타차량의 위치정보를 추가적으로 융합하여 상기 차량을 제어할 수 있다.
즉, 지도 정보에 센싱부를 통해 일정 범위 내에서 센싱된 차량과 관련된 정보를 적용한 경우, 프로세서(830)는, 차량으로부터 상기 일정 범위 내에서의 정보만을 이용할 수 있으므로, 차량을 제어할 수 있는 범위가 지협적일 수 있다.
그러나, 상기 V2X 모듈을 통해 수신된 타차량의 위치정보는 상기 일정 범위를 벗어난 공간에 존재하는 타차량으로부터 수신될 수 있다. 이는, V2X 모듈을 통해 타차량과 통신하는 V2X 모듈의 통신 가용거리가 상기 센싱부(840)의 일정범위보다 멀기 때문일 수 있다.
이에, 프로세서(830)는, 상기 차량과 관련된 정보가 센싱된 지도 정보에 제2 통신부(814)을 통해 수신된 LDM 데이터에 포함된 타차량의 위치정보를 융합하여, 보다 넓은 범위에 존재하는 타차량의 위치정보를 획득할 수 있고, 이를 이용하여 차량을 보다 효과적으로 제어할 수 있다.
예를 들어, 본 차량이 존재하는 차선에 전방으로 복수의 타차량이 밀집되어 있다고 가정하고, 센싱부는, 본 차량의 바로 앞차량의 위치정보만을 센싱할 수 있다고 가정한다.
이 경우, 지도 정보에 일정 범위 내에서 센싱된 차량과 관련된 정보만을 이용하는 경우, 프로세서(830)는, 본 차량이 앞 차량을 추월하여 끼어들도록 차량을 제어하는 제어명령을 생성할 수 있다.
그러나, 실제로는 전방으로 복수의 타차량이 밀집되어 있어 추월하여 끼어들기가 용이하지 않은 상황일 수 있다.
이 때, 본 발명은 V2X 모듈을 통해 수신된 타차량의 위치정보를 획득할 수 있다. 이 때, 상기 수신된 타차량의 위치정보는, 본 차량(100)의 바로 앞차량뿐만 아니라 상기 앞차량의 앞에 있는 복수의 타차량의 위치정보를 획득할 수 있다.
프로세서(830)는, 상기 V2X 모듈을 통해 획득된 복수의 타차량의 위치정보를 차량과 관련된 정보가 적용된 지도정보에 추가적으로 융합하여, 앞 차량을 추월하여 끼어들기 부적절한 상황인 것을 판단할 수 있다.
이러한 구성을 통해, 본 발명은 단순히 고정밀 지도정보에 센싱부(840)를 통해 획득된 차량과 관련된 정보만을 융합하여 일정범위 내에서만 자율주행이 가능했던 종래의 기술적 한계를 극복할 수 있다. 즉, 본원발명은 지도정보에 센싱부를 통해 센싱된 차량과 관련된 정보뿐만 아니라 V2X 모듈을 통해 상기 일정범위보다 더 먼 거리에 있는 타차량으로부터 수신된 타차량과 관련된 정보(타차량의 속도, 타차량의 위치)를 추가적으로 이용함으로써 보다 정확하고 안정적으로 차량 제어를 수행할 수 있다.
본 명세서에서 설명하는 차량 제어는, 차량(100)을 자율주행 시키는 것 및 차량의 주행과 관련된 경고 메시지를 출력하는 것 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 프로세서가 V2X모듈을 통해 수신된 LDM 데이터와 외부 서버(eHorizon)으로부터 수신된 ADAS MAP 및 차량에 구비된 센싱부를 통해 센싱된 차량과 관련된 정보를 이용하여 차량을 제어하는 방법에 대하여 보다 구체적으로 살펴본다.
도 12는 도 9의 경로 제공 장치의 경로 제공 방법을 설명하는 흐름도이다.
상기 프로세서(830)는 외부 서버로부터 고정밀 지도를 수신한다(S1210).
상기 외부 서버는 상기 제1 통신부(812)를 통해 통신 할 수 있는 장치로써 상기 텔레매틱스 통신 장치(910)의 일 예이다. 상기 고정밀 지도는 ADAS MAP으로 도 11b를 참조하여 상술한 4개의 레이어들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 프로세서(830)는 상기 고정밀 지도를 이용해 상기 차량의 전방에 위치한 도로를 차선 단위로 가이드 하는 전방 경로 정보를 생성할 수 있다(S1220).
상기 프로세서(830)는 상기 차량(100)에 목적지가 설정되어 있는지 여부에 따라 서로 다른 전방 경로 정보를 생성할 수 있다.
일 예로, 상기 프로세서(830)는 상기 차량(100)에 목적지가 설정된 경우에는 상기 목적지까지의 주행 경로를 차선 단위로 가이드 하는 전방 경로 정보를 생성할 수 있다.
다른 일 예로, 상기 차량(100)에 목적지가 설정되지 않은 경우, 상기 프로세서(830)는 상기 차량(100)이 가장 주행할 가능성이 높은 메인 경로(Most Preferred Path, MPP)를 산출하고 상기 메인 경로(MPP)를 차선 단위로 가이드 하는 전방 경로 정보를 생성할 수 있다. 이경우, 상기 전방 경로 정보에는 상기 메인 경로(MPP)로부터 분기되어 상기 차량(100)이 소정 기준보다 높은 확률로 이동이 가능한 서브 경로에 대한 서브 경로 정보가 더 포함될 수 있다.
상기 전방 경로 정보는 목적지까지의 주행 경로를 도로에 표시된 차선별로 제공하도록 하여, 보다 정밀하고 세밀한 경로 정보를 제공하도록 형성될 수 있다. 이는, ADASIS v3의 표준을 따르는 경로 정보일 수 있다.
상기 전방 경로 정보는 차선 단위로 차량이 주행해야 하는 또는 주행 가능한 경로를 세분화하여 제공할 수 있다. 상기 전방 경로 정보는, 목적지까지의 주행 경로를 차선 단위로 가이드 하는 정보일 수 있다. 상기 전방 경로 정보가 상기 차량(100)에 탑재된 디스플레이에 표시되는 경우, 지도 상에 주행 가능한 차선을 가이드 하는 가이드 라인이 표시될 수 있다. 나아가, 지도에 포함된 복수의 차선들 중 상기 차량(100)이 위치하는 적어도 하나의 차선 위에 상기 차량(100)의 위치를 나타내는 그래픽 객체가 포함될 수 있다.
상기 프로세서(830)는 상기 전방 경로 정보를 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품으로 제공할 수 있다(S1230). 나아가, 상기 프로세서(830)는 상기 전방 경로 정보를 상기 차량(100)의 시스템에 설치된 각종 애플리케이션에 제공할 수도 있다.
상기 전장품은 상기 차량(100)에 탑재되어 통신이 가능한 모든 장치를 의미하며, 도 7에서 상술한 구성요소들(120-700)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 레이더, 라이더와 같은 오브젝트 검출 장치(300), 내비게이션 시스템(770), 차량 구동 장치(600) 등이 상기 전장품에 포함될 수 있다.
상기 전장품은 상기 전방 경로 정보에 근거하여 자신이 수행해야 할 고유의 기능을 수행할 수 있다.
상기 전방 경로 정보에는 차선 단위의 경로와 상기 차량(100)의 위치가 포함될 수 있으며, 상기 전장품이 센싱해야 하는 적어도 하나의 물체를 포함하는 동적 정보가 포함될 수 있다. 상기 전장품은 상기 동적 정보에 대응하는 물체를 센싱하기 위하여 리소스를 재할당하거나, 자신이 센싱한 센싱 정보와 일치하는지를 판단하거나, 센싱 정보를 생성하기 위한 설정 값을 변경할 수 있다.
다음으로, 상기 프로세서(830)는 상기 차량을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 외부 장치로부터 상기 외부 장치가 생성한 외부 정보를 수신할 수 있다(S1240).
상기 소정 범위는 상기 제2 통신부(914)가 통신을 수행할 수 있는 거리를 의미하며, 상기 제2 통신부(914)의 성능에 따라 가변될 수 있다. 상기 제2 통신부(914)가 V2X 통신을 수행하는 경우, V2X 통신 가능 범위가 상기 소정 범위로 정의될 수 있다.
나아가, 상기 소정 범위는 상기 차량(100)의 절대 속도 및/또는 상기 외부 장치와의 상대 속도에 따라 가변될 수 있다.
상기 프로세서(830)는 상기 차량(100)의 절대 속도 및/또는 상기 외부 장치와의 상대 속도에 근거하여 상기 소정 범위를 결정하고, 결정된 소정 범위 내에 위치한 외부 장치와의 통신을 허여할 수 있다.
구체적으로, 상기 차량(100)의 절대 속도 및/또는 상기 외부 장치와의 상대 속도에 근거하여, 상기 제2 통신부(914)를 통해 통신할 수 있는 외부 장치를 제1그룹 또는 제2그룹으로 분류할 수 있다. 제1그룹에 포함된 외부 장치로부터 수신된 외부 정보는 이하에서 설명할 동적 정보를 생성하는데 이용되지만, 제2그룹에 포함된 외부 장치로부터 수신된 외부 정보는 상기 동적 정보를 생성하는데 이용되지 않는다. 상기 제2 그룹에 포함된 외부 장치로부터 외부 정보가 수신되더라도, 상기 프로세서(830)는 그 외부 정보를 무시한다.
상기 프로세서(830)는 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품이 센싱해야 하는 물체의 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하고(S1250), 상기 전방 경로 정보에 상기 동적 정보를 정합할 수 있다(S1260).
일 예로, 상기 동적 정보는 도 11a 및 도 11b에서 상술한 제4 레이어에 해당할 수 있다.
도 11a 및 도 11b에서 상술한 바와 같이, 상기 경로 제공 장치(800)는 ADAS MAP 및/또는 LDM 데이터를 수신할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 통신부(812)를 통해 상기 텔레매틱스 통신 장치(910)로부터 상기 ADAS MAP을 수신하고, 상기 제2 통신부(814)를 통해 상기 V2X 통신 장치(920)로부터 상기 LDM 데이터를 수신할 수 있다.
상기 ADAS MAP과 상기 LDM 데이터는 동일한 형식을 가지는 복수의 레이어들로 이루어질 수 있다. 상기 프로세서(830)는 상기 ADAS MAP에서 적어도 하나의 레이어를 선택하고, 상기 LDM 데이터에서 적어도 하나의 레이어를 선택한 후 선택된 레이어들로 이루어진 상기 전방 경로 정보를 생성할 수 있다.
예를 들어, 상기 ADAS MAP의 제1-3레이어들을 선택하고, 상기 LDM 데이터의 제4레이어를 선택한 후, 4개의 레이어들을 하나로 정합한 하나의 전방 경로 정보를 생성할 수 있다. 이경우, 상기 프로세서(830)는 상기 텔레매틱스 통신 장치(910)로 상기 제4레이어의 송신을 거부하는 거부 메시지를 전송할 수 있다. 제4레이어를 포함한 모든 정보를 수신하는 것보다 제4레이어가 제외된 일부 정보를 수신하는 것이 상기 제1 통신부(812)의 리소스를 적게 사용하기 때문이다. ADAS MAP의 일부와 LDM 데이터의 일부를 정합함으로써, 상호 보완된 정보를 활용할 수 있다.
다른 예를 들어, 상기 ADAS MAP의 제1-4레이어들을 선택하고, 상기 LDM 데이터의 제4레이어를 선택한 후, 5개의 레이어들을 하나로 정합한 하나의 전방 경로 정보를 생성할 수 있다. 이경우, 상기 LDM 데이터의 제4레이어에 우선순위를 부여할 수 있다. 상기 ADAS MAP의 제4레이어에 상기 LDM 데이터의 제4레이어와 일치하지 않는 불일치 정보가 있는 경우, 상기 프로세서(830)는 상기 불일치 정보를 삭제하거나, 상기 LDM 데이터에 근거하여 상기 불일치 정보를 보정할 수 있다.
상기 동적 정보는 소정 물체를 가이드 하는 객체 정보일 수 있다. 예를 들어, 상기 소정 물체의 위치를 가이드 하는 위치 좌표, 상기 소정 물체의 형태, 크기, 종류 등을 가이드 하는 정보 중 적어도 하나가 상기 동적 정보에 포함될 수 있다.
상기 소정 물체는, 도로 상에서 주행 가능한 객체들 중 해당 차선에서의 주행을 방해하는 객체들을 의미할 수 있다.
예를 들어, 상기 소정 물체는, 버스 정류장에서 정차중인 버스 또는 택시 정류장에서 정차중인 택시 또는 택배를 하차중인 트럭 등을 포함할 수 있다.
다른 예로, 상기 소정 물체는, 일정속도 이하로 주행하는 쓰레기 수거 차량, 또는 시야를 방해한다고 판단되는 대형 차량(예를 들어, 트럭이나 컨테이너 트럭, 등)을 포함할 수 있다.
또 다른 예로, 상기 소정 물체는, 사고, 도로 파손 또는 공사를 알리는 객체를 포함할 수도 있다.
이와 같이, 상기 소정 물체는, 본 차량(100)의 주행이 불가능하거나, 주행에 방해되도록 차선을 가로막고 있는 모든 종류의 객체를 포함할 수 있다. 차량(100)이 회피해야 하는 빙판길, 보행자, 타차량, 공사 표지판, 신호등의 교통신호 등이 상기 소정 물체에 해당되어 상기 외부 정보로 상기 경로 제공 장치(800)에 수신될 수 있다.
한편, 상기 프로세서(830)는 상기 외부 정보가 안내하는 소정 물체가 상기 차량(100)의 주행 경로를 기준으로 기준 범위 이내에 위치하는지를 판단할 수 있다.
상기 소정 물체가 상기 기준 범위 이내에 위치하는지 여부는, 상기 차량(100)이 주행하고 있는 차선과 상기 소정 물체의 위치에 따라 달라질 수 있다.
예를 들어, 제1차선으로 주행 중인 상태에서 전방 1km 앞 제3차선의 공사를 가리키는 표지판을 안내하는 외부 정보가 수신될 수 있다. 상기 기준 범위가 상기 차량(100)을 기준으로 1m로 설정되어 있다면, 상기 표지판은 기준 범위 밖에 위치한다. 상기 차량(100)이 제1차선으로 계속 주행한다면, 상기 제3차선은 상기 차량(100)을 기준으로 1m 밖에 위치하기 때문이다. 이와 달리, 상기 기준 범위가 상기 차량(100)을 기준으로 10m로 설정되어 있다면, 상기 표지판은 기준 범위 내에 위치한다.
상기 프로세서(830)는 상기 소정 물체가 상기 기준 범위 이내에 위치하는 경우, 상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하지만, 상기 소정 물체가 상기 기준 범위 밖에 위치하는 경우, 상기 동적 정보를 생성하지 않을 수 있다. 즉, 상기 프로세서(830)는 상기 외부 정보가 안내하는 소정 물체가 상기 차량(100)의 주행 경로 상에 위치하거나, 상기 차량(100)의 주행 경로에 영향을 줄 수 있는 기준 범위 이내인 경우에 한하여 상기 동적 정보를 생성할 수 있다.
본 발명에 따른 경로 제공 장치는, 전방 경로 정보를 생성함에 있어서 제1 통신부를 통해 수신되는 정보와 제2 통신부를 통해 수신되는 정보를 하나로 통합하기 때문에, 서로 다른 통신부를 통해 제공되는 정보를 상호 보완되는 최적의 전방 경로 정보를 생성 및 제공할 수 있다. 이는, 제1 통신부를 통해 수신되는 정보는 정보를 실시간으로 반영하지 못하는 한계가 있으나, 제2 통신부를 통해 수신되는 정보가 실시간성을 보완해주기 때문이다.
나아가, 상기 프로세서(830)는 상기 제2 통신부를 통해 수신되는 정보가 있는 경우, 그에 대응하는 정보를 수신받지 않도록 상기 제1 통신부를 제어하기 때문에, 상기 제1 통신부의 대역폭을 종래보다 적게 사용할 수 있다. 즉, 상기 제1 통신부의 리소스 사용을 최소화할 수 있다.
도 13은 동적 정보를 외부 장치의 유무에 따라 서로 다른 정보에 근거하여 생성하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
상기 프로세서(830)는 상기 소정 범위 내에 위치하는 외부 장치를 탐색하고, 상기 외부 장치의 유무에 따라 상기 동적 정보를 서로 다른 정보에 근거하여 생성할 수 있다.
먼저, 상기 프로세서(830)는 상기 소정 범위 내에 위치하는 외부 장치를 탐색한다(S1310).
상기 프로세서(830)는 상기 제2 통신부를 통해 수신되는 정보를 분석해 상기 소정 범위 내에 상기 외부 장치가 위치하는지를 판단할 수 있다. 상기 소정 범위는 상기 차량(100)의 절대 속도 및/또는 상기 외부 장치와의 상대 속도에 따라 가변될 수 있다.
상기 외부 장치가 상기 소정 범위 내에 위치하지 않는 경우, 즉 상기 외부 장치가 없는 경우에는 상기 텔레매틱스 통신 장치(910)로부터 상기 제1 통신부(812)를 통해 수신된 고정밀 지도에 근거하여 동적 정보를 생성한다(S1390). 이경우, 상기 차량(100)에 탑재된 하나 또는 그 이상의 전장품들로부터 수신되는 차량 주행 정보에 근거하여 상기 동적 정보를 추가적으로 생성하거나, 업데이트 할 수 있다.
이와 달리, 상기 외부 장치가 상기 소정 범위 내에 위치하는 경우, 상기 외부 장치로부터 상기 제2 통신부(814)를 통해 수신된 외부 정보에 근거하여 동적 정보를 생성한다(S1330). 상기 외부 장치는 도 9에서 상술한 상기 V2X 통신 장치(920)를 의미한다.
상기 프로세서(830)는 상기 외부 장치가 있는 경우, 상기 동적 정보가 상기 텔레매틱스 통신 장치(910)로부터 상기 제1 통신부(812)를 통해 수신되지 않도록 상기 제1 통신부(812)를 제어한다. 예를 들어, 상기 프로세서(830)는 상기 동적 정보를 송신하지 말라는 송신 중지 메시지를 상기 텔레매틱스 통신 장치(910)로 전송하거나, 상기 텔레매틱스 통신 장치(910)로부터 수신되는 정보 중 상기 동적 정보에 대응하는 정보를 필터링해 제거하거나, 상기 텔레매틱스 통신 장치(910)로부터 수신되는 정보 중 상기 동적 정보에 대응하는 정보가 상기 경로 제공 장치(100)에 유입되는 것을 제한할 수 있다.
나아가, 상기 프로세서(830)는 상기 외부 장치가 도로 상에 이동 중인 타 차량인지를 판단하고(S1350), 상기 외부 장치가 타 차량인 경우 운전자의 의사와 관계없이 상기 타 차량과 소정 거리 이내가 유지되도록 자율 주행 명령을 생성할 수 있다(S1370).
차량(100)은 도로 위를 이동하기 때문에, 상기 소정 범위의 절대적 좌표는 계속 변화한다. 계속해서 변화하는 상기 소정 범위 내에 지속적으로 위치하는 물체는 같은 도로를 같은 방향으로 이동 중인 타 차량에 해당할 가능성이 높다. 상기 차량(100)이 감지하지 못하는 소정 물체를 상기 타 차량이 감지하고, 상기 소정 물체를 안내하는 외부 정보를 제2 통신부(814)를 통해 제공하기 때문에, 상기 차량(100)은 상기 외부 정보를 이용하여 보다 안전한 주행을 수행할 수 있다. 따라서, 상기 경로 제공 장치(100)는 상기 타 차량으로부터 상기 외부 정보가 지속적으로 전송되도록, 상기 타 차량과 소정 거리 이내가 유지되도록 자율 주행 명령을 생성할 수 있다. 상기 자율 주행 명령에 의하여 상기 차량(100)의 속도가 조절되거나, 상기 차량(100)의 주행 방향이 변경될 수 있다.
한편, 상기 프로세서(830)는 상기 외부 장치가 상기 타 차량인 경우 상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성할지 여부를 상기 타 차량의 속도, 상기 타 차량과의 상대 속도, 상기 타 차량과의 거리, 상기 타 차량과의 상대 속도, 상기 타 차량의 주행 방향, 그리고 상기 타 차량의 목적지 중 적어도 하나에 근거하여 결정할 수 있다. 이는 상기 제2 통신부(814)를 통해 상기 외부 정보가 안정적으로 수신될 수 있는 제한적인 상황에서 상기 동적 정보를 생성하기 위함이다.
도 14는 외부 장치로부터 수신된 외부 정보를 선택적으로 활용하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 14를 참조하면, 본 차량(100)과 타 차량(1420)이 동일한 방향으로 주행 중인 경우의 예가 도시되어 있다. 상기 본 차량(100)에 탑재된 전장품에 의하여 동적 정보가 생성될 수 있는 제1 범위(1410)와 상기 타 차량(1420)에 탑재된 전장품에 의하여 동적 정보가 생성될 수 잇는 제2 범위(1420)가 도시되어 있다.
상기 타 차량(1420)은 전방에 위치한 도로 공사 표지판(1430)을 감지하고, 상기 도로 공사 표지판(1430)을 안내하는 외부 정보를 생성해 V2X 통신을 통해 상기 본 차량(100)으로 전송할 수 있다. 상기 본 차량(100)에 경로를 제공하는 경로 제공 장치(800)는 상기 외부 정보에 근거하여 상기 도로 공사 표지판(1430)을 안내하는 동적 정보를 생성하고, 전방 경로 정보에 상기 동적 정보를 추가(또는 정합)할 수 있다.
상기 본 차량(100)에 탑재된 전장품은 상기 제1 범위(1410) 밖에 위치하는 상기 도로 공사 표지판(1430)을 경로 제공 장치(800)로부터 제공받아 상기 도로 공사 표지판(1430)이 나타날 것을 대비할 수 있다. 이로써, 상기 차량(100) 및/또는 상기 차량(100)에 탑재된 전장품은 자신이 볼 수 있는 것보다 더 멀리 있는 것을 볼 수 있으며, 상기 차량(100)이 감지 가능 범위에 진입하기 전에 관련된 기능을 준비시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 차량(100)은 감지 가능 범위에 진입하기 전에 자율 주행 레벨을 조절하거나, 센서의 민감도를 조절하거나, 차량의 속도를 조절하거나, 상기 차량(100)의 목적지를 변경할 수 있다.
상기 프로세서(830)는 상기 외부 정보가 안내하는 물체가 상기 차량(100)의 주행 경로와 관계 없는 위치, 즉 상기 차량(100)을 기준으로 하는 기준 범위 밖에 위치하는 경우 상기 동적 정보를 생성하지 않는다. 이는, 불필요한 동적 정보가 생성되어 자원이 낭비되는 것을 방지하기 위함이다.
도 15는 제1 및 제2 통신부를 선택적으로 이용하여 동적 정보를 수신하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
상기 프로세서(830)는 상기 제1 통신부(812)의 통신 서비스 품질과 상기 제2 통신부(814)의 통신 서비스 품질이 모두 양호한 경우, 고정밀 지도를 상기 제1 통신부(812)를 통해 수신하고, 외부 정보를 상기 제2 통신부(814)를 통해 수신해 동적 정보를 생성한다. 상기 외부 정보가 수신되지 않는 경우, 상기 고정밀 지도를 이용해 동적 정보를 생성할 수도 있다. 이경우, 외부 정보에 의하여 도로 위의 실시간성이 반영되고, 텔레매틱스 네트워크의 사용을 줄일 수 있기 때문에 비용이 감소하는 이점이 있다.
이와 달리, 상기 제1 통신부(812)의 통신이 불안하여 외부 서버와 같은 상기 텔레매틱스 통신 장치(910)와의 통신이 어려운 상황이 발생할 수 있다. 통신 환경이 좋지 않은 터널에 진입하거나, 기지국의 고장으로 통신 불량이 발생할 수 있다.
상기 프로세서(830)는 제1 통신부를 통해 상기 고정밀 지도를 수신하는 중에 상기 제1 통신부의 통신 서비스 품질을 산출한다(S1510).
예를 들어, 상기 프로세서(830)는 상기 제1 통신부(812)와 상기 텔레매틱스 통신 장치(910) 사이의 통신 서비스 품질을 측정할 수 있다.
상기 통신 서비스 품질은 상기 통신 서비스 품질에는 전송 품질, 접속 품질, 신뢰성 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 전송 품질은 전송 신호의 오율을 의미한다. 접속 품질은 부당한 지연을 수반하는 일 없이 망에 접근할 수 있는 척도로서, 호가 손실이 되는 확률 혹은 접속 지연 시간을 의미한다. 신뢰성의 경우 망 각부에 대한 연간의 고장률 등에 의해 그 값이 확률적으로 산출될 수 있다.
상기 통신 서비스 품질은 실시 예에 따라 다양하게 변형될 수 있으나, 본 발명에서는 지연 속도(latency) 및 대역폭(bandwidth) 중 적어도 하나에 의하여 산출되는 것을 예로 들어 설명한다.
다음으로, 상기 제1 통신부의 통신 서비스 품질이 제1 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 제2 통신부를 통해 상기 외부 장치로 고정밀 지도를 요청한다(S1530).
상기 제1 통신부(812)를 통해 상기 고정밀 지도를 수신하기 어려운 상황에는 상기 제2 통신부(814)를 통해 상기 외부 장치로 고정밀 지도를 요청한다. 상기 외부 장치는 상기 V2X 통신 장치(920)를 의미한다. V2X 통신이 텔레매틱스 통신의 역할을 대신함으로써, 고정밀 지도를 안정적으로 수신할 수 있다.
다음으로, 상기 제2 통신부를 통해 상기 고정밀 지도를 수신하는 중에 상기 제2 통신부의 통신 서비스 품질을 산출한다(S1550).
상기 프로세서(830)는 상기 제2 통신부(814)와 상기 외부 장치 사이의 통신 서비스 품질을 측정할 수 있다. 주변에 많은 차량들이 V2X 통신을 시도하는 경우, 실시간 V2X 통신 불량이 발생할 수 있다. 또는 일시적 원인으로 V2X 통신이 원활하지 않은 경우도 발생할 수 있다. 이러한 경우, 안전을 담당하는 통신장비인 V2X 통신의 원활한 동작을 보장해야 한다.
다음으로, 상기 제2 통신부의 통신 서비스 품질이 제2 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 동적 정보가 상기 외부 서버로부터 상기 제1 통신부를 통해 수신되도록 상기 제1 통신부를 제어한다(S1570).
상기 프로세서(830)는 상기 동적 정보를 최우선적으로 수신하되, 고정밀 지도 역시 상기 제1 통신부를 통해 수신할 수 있다.
다음으로, 상기 동적 정보를 수신하기 위한 상기 제1 통신부의 대역폭을 확보하기 위하여, 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품이 상기 제1 통신부를 이용하는 것을 제어한다(S1590).
이는, 상기 제1 통신부(812)가 상기 동적 정보를 수신하기 위한 대역폭을 확보하기 위함이다. 예를 들어, 상기 제1 통신부(812)의 대역폭 중 50%가 소정 애플리케이션의 인포테인먼트(infortainment)를 위해 사용되고, 나머지 50%가 동적 정보를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 이때, 상기 프로세서(830)는 소정 애플리케이션에 상기 제1 통신부(812)의 대역폭 중 20%로 제한하고, 나머지 80%를 동적 정보를 수신하기 위해 사용할 수 있다. 이로써, 동적 정보를 수신하기 위한 대역폭이 확보된다.
도 16은 차량에 탑재된 전장품으로부터 수신된 전장품 정보를 이용하여 동적 정보의 유효성을 판단하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
본 차량(100)에 유해한 영향을 끼치는 해킹이 이루어질 우려가 있다. 예를 들어, 실존하지 않는 가공의 물체가 상기 본 차량(100)이 주행 중인 차선에 위치한다는 거짓 정보가 상기 제2 통신부(814)를 통해 수신될 수 있다.
상기 프로세서(830)는 전장품으로부터 물체를 센싱한 센싱 정보가 수신되는 경우, 상기 센싱 정보와 상기 동적 정보가 매칭되는지를 판단한다(S1610).
상기 물체의 위치, 크기, 형태, 종류 등이 일치하는지 여부, 불일치하는 경우 불일치율(또는 일치율)을 산출할 수 있다. 상기 프로세서(830)는 산출된 불일치율이 기준보다 높은 경우, 상기 센싱 정보와 상기 동적 정보의 매칭에 실패한 것으로 판단할 수 있다. 상기 동적 정보에 해당하는 물체가 전혀 센싱되지 않는 경우에도 매칭에 실패한 것으로 판단된다.
다음으로, 매칭에 실패하는 경우, 상기 전방 경로 정보에서 상기 동적 정보를 제거할 수 있다(S1630). 나아가, 상기 프로세서(830)는 상기 외부 장치로부터 상기 외부 정보가 수신되지 않도록 상기 제2 통신부(814)를 제어할 수 있다.
다음으로, 매칭에 실패하는 경우, 상기 동적 정보를 제공한 외부 장치가 외부 서버에 등록되도록 제1 통신부를 제어할 수 있다(S1650).
상기 외부 서버는 상기 외부 장치를 블랙리스트로 관리하고, 상기 외부 장치가 전송한 외부 정보를 이용하지 않도록 하는 제어를 수행할 수 있다.
이로써, 존재하지 않는 거짓 정보에 의하여 상기 경로 제공 장치(800)가 오동작 하는 것이 방지되며, 상기 거짓 정보를 제공하는 외부 장치를 블랙리스트로 관리할 수 있다.
상기 프로세서(830)는 상기 외부 정보를 제공한 상기 외부 장치의 유효성을 상기 외부 서버를 통해 확인할 수 있다. 예를 들어, 상기 외부 장치가 상기 블랙리스트에 포함되어 있는 경우, 상기 외부 정보에 의한 상기 동적 정보의 생성이 제한된다. 이와 달리, 상기 외부 장치가 상기 블랙리스트에 포함되지 않아 유효한 경우, 상기 외부 정보에 의한 상기 동적 정보가 생성될 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드(또는, 애플리케이션이나 소프트웨어)로서 구현하는 것이 가능하다. 상술한 자율 주행 차량의 제어 방법은 메모리 등에 저장된 코드에 의하여 실현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 프로세서 또는 제어부를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (20)

  1. 차량에 경로를 제공하는 경로 제공 장치로서,
    외부 서버로부터 고정밀 지도를 수신하는 제1 통신부;
    상기 차량을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 외부 장치로부터 상기 외부 장치가 생성한 외부 정보를 수신하는 제2 통신부; 및
    상기 고정밀 지도를 이용해 상기 차량의 전방에 위치한 도로를 차선 단위로 가이드 하는 전방 경로 정보를 생성하며, 상기 전방 경로 정보를 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품으로 제공하는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품이 센싱해야 하는 물체의 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하고, 상기 전방 경로 정보에 상기 동적 정보를 정합하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 소정 범위 내에 위치하는 상기 외부 장치를 탐색하고, 상기 동적 정보를 상기 외부 장치의 유무에 따라 서로 다른 정보에 근거하여 생성하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 외부 장치가 있는 경우, 상기 제2 통신부를 통해 수신된 상기 외부 정보에 근거하여 상기 동적 정보를 생성하고,
    상기 외부 장치가 없는 경우, 상기 제1 통신부를 통해 수신된 상기 고정밀 지도에 근거하여 상기 동적 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 외부 장치가 있는 경우, 상기 동적 정보가 상기 외부 서버로부터 상기 제1 통신부를 통해 수신되지 않도록 상기 제1 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 외부 장치가 타 차량인 경우, 운전자의 의사와 관계없이 상기 타 차량과 소정 거리 이내가 유지되도록 자율 주행 명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성할지 여부를 상기 타 차량의 속도, 상기 타 차량과의 상대 속도, 상기 타 차량과의 거리, 상기 타 차량과의 상대 속도, 상기 타 차량의 주행 방향, 그리고 상기 타 차량의 목적지 중 적어도 하나에 근거하여 결정하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 물체가 상기 차량의 주행 경로를 기준으로 기준 범위 이내에 위치하는 경우, 상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하고, 상기 물체가 상기 기준 범위 밖에 위치하는 경우, 상기 동적 정보를 생성하지 않는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 통신부의 통신 서비스 품질을 산출하고, 상기 제1 통신부의 통신 서비스 품질이 제1 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 제2 통신부를 통해 상기 외부 장치로 상기 고정밀 지도를 요청하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제2 통신부의 통신 서비스 품질을 산출하고, 상기 제2 통신부의 통신 서비스 품질이 제2 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 동적 정보가 상기 외부 서버로부터 상기 제1 통신부를 통해 수신되도록 상기 제1 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 동적 정보를 수신하기 위한 상기 제1 통신부의 대역폭을 확보하기 위하여, 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품이 상기 제1 통신부를 이용하는 것을 제한하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 전장품으로부터 상기 물체를 센싱한 센싱 정보가 수신되는 경우, 상기 센싱 정보와 상기 동적 정보가 매칭되는지를 판단하고,
    매칭에 실패하는 경우, 상기 전방 경로 정보에서 상기 동적 정보를 제거하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 매칭에 실패하는 경우, 상기 외부 장치로부터 상기 외부 정보가 수신되지 않도록 상기 제2 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 매칭에 실패하는 경우, 상기 외부 장치가 상기 외부 서버에 등록되도록 상기 제1 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치.
  14. 차량에 경로를 제공하는 경로 제공 장치의 경로 제공 방법으로서,
    외부 서버로부터 고정밀 지도를 수신하는 단계;
    상기 고정밀 지도를 이용해 상기 차량의 전방에 위치한 도로를 차선 단위로 가이드 하는 전방 경로 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 전방 경로 정보를 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품으로 제공하는 단계를 포함하며,
    상기 차량을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 외부 장치로부터 상기 외부 장치가 생성한 외부 정보를 수신하는 단계;
    상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품이 센싱해야 하는 물체의 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하는 단계; 및
    상기 전방 경로 정보에 상기 동적 정보를 정합하는 단계를 더 포함하는 경로 제공 장치의 경로 제공 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하는 단계는,
    상기 소정 범위 내에 위치하는 상기 외부 장치를 탐색하는 단계; 및
    상기 동적 정보를 상기 외부 장치의 유무에 따라 서로 다른 정보에 근거하여 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치의 경로 제공 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하는 단계는,
    상기 외부 장치가 있는 경우, 상기 외부 정보에 근거하여 상기 동적 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 외부 장치가 없는 경우, 상기 고정밀 지도에 근거하여 상기 동적 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치의 경로 제공 방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 외부 장치가 타 차량인 경우, 운전자의 의사와 관계없이 상기 타 차량과 소정 거리 이내가 유지되도록 자율 주행 명령을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치의 경로 제공 방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하는 단계는,
    상기 물체가 상기 차량의 주행 경로를 기준으로 기준 범위 이내에 위치하는 경우, 상기 동적 정보를 상기 외부 정보에 근거하여 생성하는 단계; 및
    상기 물체가 상기 기준 범위 밖에 위치하는 경우, 상기 동적 정보를 생성하지 않는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치의 경로 제공 방법.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 고정밀 지도는 제1 통신부를 통해 수신되고, 상기 외부 정보는 제2 통신부를 통해 수신되며,
    상기 제1 통신부를 통해 상기 고정밀 지도를 수신하는 중에 상기 제1 통신부의 통신 서비스 품질을 산출하는 단계;
    상기 제1 통신부의 통신 서비스 품질이 제1 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 제2 통신부를 통해 상기 외부 장치로 상기 고정밀 지도를 요청하는 단계;
    상기 제2 통신부를 통해 상기 고정밀 지도를 수신하는 중에 상기 제2 통신부의 통신 서비스 품질을 산출하는 단계;
    상기 제2 통신부의 통신 서비스 품질이 제2 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 동적 정보가 상기 외부 서버로부터 상기 제1 통신부를 통해 수신되도록 상기 제1 통신부를 제어하는 단계; 및
    상기 동적 정보를 수신하기 위한 상기 제1 통신부의 대역폭을 확보하기 위하여, 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 전장품이 상기 제1 통신부를 이용하는 것을 제한하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치의 경로 제공 방법.
  20. 제14항에 있어서,
    상기 전장품으로부터 상기 물체를 센싱한 센싱 정보가 수신되는 경우, 상기 센싱 정보와 상기 동적 정보가 매칭되는지를 판단하는 단계; 및
    매칭에 실패하는 경우, 상기 전방 경로 정보에서 상기 동적 정보를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경로 제공 장치의 경로 제공 방법.
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