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KR101824614B1 - Valiable speed limit managementing system method thereof - Google Patents

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KR101824614B1
KR101824614B1 KR1020150164290A KR20150164290A KR101824614B1 KR 101824614 B1 KR101824614 B1 KR 101824614B1 KR 1020150164290 A KR1020150164290 A KR 1020150164290A KR 20150164290 A KR20150164290 A KR 20150164290A KR 101824614 B1 KR101824614 B1 KR 101824614B1
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이종학
윤상후
최영진
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한국외국어대학교 연구산학협력단
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Abstract

본 발명은 제한 속도 관리 시스템 및 방법이 개시되어 있다. 이러한 본 발명에 따르면, GIS분석을 통해 제공된 주행 중인 도로의 구간별 도로 기하 구조와 도로 포장 종류와 강우량에 따른 노면 상태를 고려하여 도로의 노면 마찰 계수를 연산하고 연산된 노면 마찰 계수를 토대로 도출된 제동 거리 및 기후 정보에 따른 시정 거리를 토대로 설정된 차량 제한 속도를 제공함에 따라 실시간으로 변동하는 기상 변화에 응답하여 차량 제한 속도를 신속하게 관리할 수 있고 설정된 차량 제한 속도를 직관적으로 운전자에게 안내할 수 있게 된다.The present invention discloses a speed limit management system and method. According to the present invention, the road surface friction coefficient is calculated in consideration of the road geometry, the type of road pavement, and the road surface condition according to the amount of rainfall provided by the GIS analysis, and the road surface friction coefficient By providing the vehicle speed limit based on the correct distance according to the braking distance and the climate information, it is possible to quickly manage the vehicle speed limit in response to the fluctuating weather change in real time, and intuitively guide the driver to the set vehicle speed limit .

Description

제한 속도 관리 시스템 및 방법{VALIABLE SPEED LIMIT MANAGEMENTING SYSTEM METHOD THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a speed limit management system,

본 발명은 제한 속도 관리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 강우량 및 구간 별 도로 기하 구조군 및 도로 포장 종류를 반영하여 연산된 도로의 구간 별 노면 마찰 계수를 토대로 도출된 제동 거리와 기후 변동에 따른 시정 거리를 토대로 주행 중인 도로의 구간 별 제한 속도를 연산하여 이용자에게 제공할 수 있도록 한 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for controlling a speed limit, and more particularly, to a system and method for controlling a speed limit, and more particularly, to a system and method for limiting speed management, To a system and a method for calculating a speed limit speed for each section of a road on the basis of a corrective distance based on the corrected distance.

우리나라의 지형적 특성에 따라 산과 해안선이 많으므로, 도로의 기하 구조가 매우 다양하며, 이에 따라 차량의 안전 운전을 유도하는 도로 안전 속도 관리는 매우 중요하다.Since there are many mountains and shorelines according to the geographical characteristics of our country, the road geometry is very diverse, so it is very important to manage the road safety speed to drive the safe driving of the vehicle.

이러한 도로의 안전 속도 관리함에 있어, 도로의 습윤 상태에 따른 노면 마찰 계수는 매우 중요한 인자이다. 이에 따라 국토교통부 도로의 구조 시설 기준에 관한 규칙에 의하면, 도로 노면의 습윤 상태에 따라 고정된 노면 마찰 계수를 적용하여 도로의 안전 속도를 관리하고 있다. The coefficient of friction of the road depends on the wetting condition of the road. Therefore, according to the regulations on the rescue facility standards of the Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, the safety speed of the road is managed by applying fixed road surface friction coefficient according to the wet road surface condition.

그러나, 다양한 도로의 기하적 구조를 가지는 우리나라 도로의 경우 고정된 노면 마찰 계수를 이용한 도로 제한 속도 관리에 대해 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 기상 및 도로 기학 구조 조건을 토대로 마찰 계수를 연산하는 다양한 방안이 제안되고 있으나, 시변하는 기상 조건을 실시간으로 반영하여 도로 기하 구조군에 따라 구간 별 노면 마찰 계수를 연산하고 노면 마찰 계수를 이용하여 도출된 제동 거리 및 기후 변동에 따른 시정 거리를 토대로 도로의 제한 속도를 연산하는 장치는 없었다.However, there is a problem that reliability of the road limiting speed management using the fixed road surface friction coefficient is poor in the case of the roads having various geometrical structures of roads. In order to solve these problems, there have been proposed various methods of calculating the friction coefficient based on the weather and road geometry conditions. However, the road surface friction coefficient is calculated according to the road geometry group according to the time- There was no device to calculate the road speed limit based on the braking distance derived by using the friction coefficient and the corrective distance according to the climate change.

이에 본 발명에서 도로 기하 구조군 및 도로 포장 종류를 고려하여 실시간으로 주행 중 도로의 노면 마찰 계수를 산출하고 산출된 구간 별 노면 마찰 계수를 이용하여 산출된 제동 거리와 기후 변동에 따른 시정 거리를 토대로 차량 제한 속도를 연산할 수 있는 방안을 제안하고자 한다.Accordingly, in the present invention, the road friction coefficient of the road during traveling is calculated in consideration of the road geometry group and the type of road pavement, and based on the braking distance calculated using the calculated coefficient of friction of each road section, We propose a method to calculate vehicle speed limit.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 GIS분석으로부터 제공된 주행 중인 도로 기하 구조군와 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태를 반영하여 도로의 노면 마찰 계수를 연산하고 연산된 도로의 노면 마찰 계수 및 주행 속도를 토대로 도출된 제동 거리와 주행 중인 도로의 기후 정보에 따른 시정 거리를 토대로 차량의 제한 속도를 연산함에 따라 실시간으로 변동하는 강우 기상 상황에 대처하여 차량 제한 속도를 실시간으로 제공할 수 있고 차량의 제한 속도를 직관적으로 표시하여 운전자에게 안내할 수 있는 제한 속도 관리 시스템 및 방법을 제공하고자 함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a road surface geometric structure, a road surface type according to road type and rainfall amount, The limitation speed of the vehicle is calculated based on the braking distance derived from the road surface friction coefficient and the traveling speed and the correction distance according to the climatic information of the road on the road, And to provide a limited speed management system and method capable of intuitively displaying the limit speed of the vehicle and informing the driver of the speed limit.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 기술적 과제는, Technical Solution According to a first aspect of the present invention,

주행 중인 소정 구간 별 도로의 기하 구조를 그룹핑한 후 각 도로 기하 구조군 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응되어 각각 설정된 마찰 계수로부터 도출된 노면 마찰 계수 및 주행 속도를 토대로 제동 거리를 산출하는 제동 거리 산출부; 실시간으로 변동되는 기후 정보에 대응되어 주행 도로의 소정 구간 별 시정 거리를 연산하는 시정 거리 산출부; 및 제동 거리 및 시정 거리를 토대로 차량 제한 속도를 설정하여 운전자에게 제공하는 차량 제한 속도 관리부를 포함하는 것을 특징으로 한다 The braking distance is calculated on the basis of the road surface friction coefficient and the traveling speed derived from the friction coefficient set corresponding to the road surface state according to the road geometry group, road pavement type, and rainfall amount, A braking distance calculating unit A correcting distance calculating unit for calculating a correcting distance for each predetermined section of the traveling road in response to climate information that varies in real time; And a vehicle speed limit management unit that sets a vehicle speed limit based on the braking distance and the corrective distance and provides the vehicle speed limit to the driver

바람직하게 상기 시스템은, 설정된 차량 제한 속도를 기 정해진 사용자 인터페이스 환경에 따라 가공 처리하여 화면에 표시하는 차량 제한 속도 표시부를 더 포함할 수 있다.Preferably, the system may further include a vehicle speed limit display unit that processes the set vehicle speed limit according to a predetermined user interface environment and displays the processed vehicle speed limit on the screen.

바람직하게 상기 제동 거리 산출부는, 도출된 구간 별 주행 도로의 구배도 및 곡선 반경을 토대로 도로 기하 구조군을 형성하는 도로 기하 구조 도출 모듈; 각 도로 기하 구조 군 별 제1 마찰 계수를 연산하는 제1 마찰 계수 산출 모듈을 포함할 수 있고, 주행 중인 도로 포장 정보를 획득하는 도로 포장 종류 획득 모듈; 획득된 도로 포장 종류에 따른 제2 마찰 계수를 연산하는 제2 마찰 계수 연산 모듈을 더 포함할 수 있으며, 외부로부터 공급되는 기후 정보를 도출된 노면 상태 정보에 따른 제3 마찰 계수를 연산하는 노면 상태 정보 획득 모듈을 더 포함할 수 있고, 상기 제1 마찰 계수 내지 제3 마찰 계수 중 적어도 하나를 이용하여 도로 기하 구조 및 도로 포장 종류 및 노면 상태 정보가 고려된 노면 마찰 계수를 도출하는 노면 마찰 계수 연산 모듈; 및 상기 노면 마찰 계수 연산부의 노면 마찰 계수를 도로 기하 구조, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응하여 저장하는 저장 모듈을 포함할 수 있으며, 외부로부터 공급되는 주행 중인 도로 기하 구조군, 도로 포장 정보 및 강우량에 따른 노면 상태 수신 시 상기 저장 모듈에 기 저장된 노면 마찰 계수 및 주행 속도를 수신하여 주행 중인 도로의 구간 별 제동 거리를 산출하는 제동 거리 도출 모듈을 포함할 수 있다. Preferably, the braking distance calculating unit may include a road geometry deriving module that forms a road geometry group based on the derived gradient and curvature radius of the derived roads according to the sections; A road pavement type obtaining module that can include a first friction coefficient calculating module for calculating a first friction coefficient for each road geometry group and obtains road pavement information while driving; And a second friction coefficient calculating module for calculating a second friction coefficient according to the acquired road pavement type. The first friction coefficient calculating module may calculate a third friction coefficient according to the derived road surface condition information, And a road surface friction coefficient calculation unit for calculating a road surface friction coefficient by using at least one of the first friction coefficient and the third friction coefficient, module; And a storage module that stores the road surface friction coefficient of the road surface friction coefficient calculation unit in accordance with the road geometry, the type of road pavement, and the road surface state according to the amount of rainfall. The road module may include a road- And a braking distance deriving module for receiving the road surface friction coefficient and the running speed already stored in the storage module when receiving the road surface state according to the wrapping information and the rainfall amount, and calculating the braking distance of each road on the road.

바람직하게 상기 시정 거리 산출부는 외부로부터 공급되는 기후 정보를 토대로 운전 시 시정 거리를 도출하도록 구비될 수 있다.Preferably, the corrected distance calculator may be configured to derive the corrected distance during operation based on weather information supplied from the outside.

바람직하게 상기 차량 속도 제한 관리부는, 제동 거리(D) 및 시정 거리(St)를 비교하는 비교 모듈; 및 비교 모듈의 비교 결과에 따라 차량 제한 속도를 설정하는 제한 속도 설정모듈을 포함할 수 있다.Preferably, the vehicle speed limitation management unit includes a comparison module for comparing the braking distance D and the visible distance St; And a speed limit setting module for setting the vehicle speed limit according to a comparison result of the comparison module.

바람직하게 상기 제한 속도 설정 모듈은, 제동 거리가 시정 거리 보다 큰 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 낮게 설정하고, 제동 거리가 시정 거리 보다 작은 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 높게 설정하는 것이 바람직하다.Preferably, the speed limit setting module sets the vehicle speed limit to be lower than a predetermined reference value when the braking distance is larger than the correctable distance, and to set the vehicle speed limit to be higher than the predetermined reference value when the braking distance is smaller than the correctable distance Do.

전술한 제한 속도 관리 시스템을 이용한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제한 속도 관리 방법은, [0033] In the speed limit management method according to another embodiment of the present invention using the above-mentioned speed limit management system,

제동 거리 산출부에서 도로 기하 구조군 및 도로 포장 종류 및 노면 상태에 따라 각각 설정된 마찰 계수와 각각의 가중치의 곱으로 노면 마찰 계수를 연산하고, 연산된 노면 마찰 계수를 도로 기하 구조군 및 도로 포장 종류 및 노면 상태에 대응하여 저장하는 단계; 주행 중인 도로의 소정 구간에서 제공된 도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응되어 저장된 노면 마찰 계수와 주행 속도를 토대로 제동 거리를 도출하는 단계; 시정 거리 산출부에서 주행 중인 도로의 소정 구간에서 제공된 기후 정보를 토대로 시정 거리를 도출하는 단계; 차량 제한 속도 관리부에서 상기 제동 거리 및 시정 거리를 비교하여 제동 거리가 시정 거리 보다 큰 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 낮게 설정하는 단계; 및 상기 차량 제한 속도 관리부에서 제동 거리가 시정 거리 보다 작은 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 높게 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The braking distance calculating unit calculates the road surface friction coefficient as a product of the friction coefficient and the respective weights respectively set according to the road geometry group, the road pavement type, and the road surface condition, and calculates the calculated road surface friction coefficient as the road geometry group and road pavement type And a road surface state; Deriving a braking distance on the basis of the stored road friction coefficient and the traveling speed corresponding to the road surface geometry group, the type of road pavement, and the road surface condition according to the amount of rainfall; Deriving a correction distance based on the climate information provided in a predetermined section of the road on the road at the correction distance calculating section; Comparing the braking distance and the corrective distance in the vehicle speed limit management unit to set the vehicle speed limit to be lower than a predetermined reference value when the braking distance is larger than the corrective distance; And setting the vehicle limit speed higher than a predetermined reference value when the braking distance in the vehicle speed limit management unit is less than the corrective distance.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, GIS분석을 통해 제공된 주행 중인 도로의 구간별 도로 기하 구조와 도로 포장 종류와 노면 상태를 고려하여 도로의 노면 마찰 계수를 연산하고 연산된 노면 마찰 계수를 토대로 도출된 제동 거리 및 기후 정보에 따른 시정 거리를 토대로 설정된 차량 제한 속도를 제공함에 따라 실시간으로 변동하는 기상 변화에 응답하여 차량 제한 속도를 신속하게 관리할 수 있고 설정된 차량 제한 속도를 직관적으로 운전자에게 안내할 수 있는 효과를 얻는다.
As described above, according to the present invention, the road surface friction coefficient is calculated in consideration of the road geometry, the road pavement type, and the road surface condition of the roads provided by the GIS analysis, By providing the vehicle speed limit based on the correct distance according to the braking distance and the climate information, it is possible to quickly manage the vehicle speed limit in response to the fluctuating weather change in real time, and intuitively guide the driver to the set vehicle speed limit I get the effect.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 제한 속도 관리 시스템의 구성을 보인 도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 제한 속도 관리 시스템의 제동 거리 산출부의 세부적인 구성을 보인 도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 제한 속도 관리 시스템의 제동 거리를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 제한 속도 관리 시스템의 시정 거리를 보인 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 제한 속도 관리 시스템의 차량 제한 속도 관리부의 세부적인 구성을 보인 도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 제한 속도 관리 시스템의 차량 제한 속도 표시부의 화면을 보인 예시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제한 속도 관리 과정을 보인 흐름도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description of the invention given below, serve to further understand the technical idea of the invention. And should not be construed as limiting.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a speed limit management system according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a diagram showing a detailed configuration of a braking distance calculating unit of a limited speed management system according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary diagram showing a braking distance of a limited speed management system according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary view showing a corrective distance of a limited speed management system according to an embodiment of the present invention.
5 is a detailed block diagram of the vehicle speed limit management unit of the speed limit management system according to the embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating a screen of a vehicle speed limit display unit of a limited speed management system according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating a speed control process according to another embodiment of the present invention.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다. In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

하기 설명에서 구체적인 특정 사항들을 나타내고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공된 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.In the following description, specific details are set forth in order to provide a more thorough understanding of the present invention. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 제한 속도 관리 시스템의 구성을 보인 도이다. 본 발명의 실시 예에 따른 제한 속도 관리 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 도로 기하 구조 및 도로 포장 종류에 따라 변동되는 노면 마찰 계수로부터 도출된 제동 거리와 기후 변동에 따른 가변되는 시정 거리를 토대로 차량 제한 속도를 관리하도록 구비되고, 이러한 시스템(S)는 제동 거리 산출부(100), 시정 거리 산출부(300), 차량 제한 속도 관리부(500), 및 차량 제한 속도 표시부(700)를 포함한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a speed limit management system according to an embodiment of the present invention; FIG. As shown in FIG. 1, the speed limit management system according to an embodiment of the present invention includes a braking distance derived from a road surface friction coefficient varying according to a road geometry and a road pavement type, and a variable visibility distance The system S includes a braking distance calculation unit 100, a time constant calculation unit 300, a vehicle limitation speed management unit 500, and a vehicle limitation speed display unit 700 do.

여기서, 제동 거리 산출부(100)는 주행 중인 소정 구간 별 도로의 기하 구조를 그룹핑한 후 각 도로 기하 구조 군 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응되어 각각 설정된 마찰 계수로부터 도출된 노면 마찰 계수 및 주행 속도를 토대로 제동 거리를 산출하는 기능을 수행하는데, 예를 들어, 각 도로 기하 구조 군 별 제동 거리를 토대로 해당 도로 구간의 노면 마찰 계수가 산출되고, 산출된 노면 마찰 계수는 도로 기하 구조 군 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응되어 테이블 값으로 저장된다Here, the braking distance calculating unit 100 groups the road geometry of each predetermined section in the running and then calculates the braking distance based on the road surface friction type calculated from the friction coefficient set corresponding to each road geometry group, road pavement type, For example, the road surface friction coefficient of the corresponding road section is calculated based on the braking distance of each road geometric structure group, and the calculated road surface friction coefficient is calculated based on the road geometry structure It is stored as a table value in correspondence with the type of road and the type of road and the road surface according to rainfall

그리고, 시정 거리 산출부(300)는 실시간으로 변동되는 기후 정보에 대응되어 주행 도로의 소정 구간 별 시정 거리를 연산하도록 구비될 수 있다.The correction distance calculating unit 300 may be provided to calculate a correction distance for each predetermined section of the road on the basis of climate information that varies in real time.

이에 따라 차량 제한 속도 관리부(500)는 제동 거리 산출부(100) 및 시정 거리 산출부(300)로부터 제공되는 제동 거리 및 시정 거리를 토대로 차량 제한 속도를 설정하여 운전자에게 제공하는 기능을 수행하는 바, 예를 들어, 제동 거리가 시정 거리 보다 큰 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 낮게 설정하고 설정된 차량 제한 속도는 차량 운전자에게 전달된다. Accordingly, the vehicle speed limit management unit 500 sets a vehicle speed limit based on the braking distance and the corrective distance provided from the braking distance calculating unit 100 and the time constant calculating unit 300, and provides the vehicle speed limit to the driver. For example, if the braking distance is greater than the corrective distance, the vehicle speed limit is set lower than the predetermined reference value, and the set vehicle speed limit is transmitted to the vehicle driver.

그러나, 차량 제한 속도 관리부(500)는 제동 거리가 시정 거리 보다 작은 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 높게 설정하고 설정된 차량 제한 속도는 운전자에게 전달된다.However, when the braking distance is smaller than the correctable distance, the vehicle speed limit management unit 500 sets the vehicle limit speed higher than a predetermined reference value, and the set vehicle speed limit is transmitted to the driver.

한편 차량 제한 속도 표시부(700)는 제동 거리 및 시정 거리에 따라 설정된 차량 제한 속도를 기 정해진 사용자 인터페이스에 따라 가공 처리하여 표시된다.On the other hand, the vehicle limit speed display unit 700 displays the vehicle limit speed set according to the braking distance and the correction distance according to a predetermined user interface.

도 2는 도 1에 도시된 제동 거리 산출부(100)의 세부적인 구성을 보인 도로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 제동 거리 산출부(100)는 도출된 구간 별 주행 도로의 구배도 및 곡선 반경을 토대로 도로 기하 구조 군을 형성하는 도로 기하 구조 분석 모듈(110)와, 각 도로 기하 구조 군 별 제1 마찰 계수를 연산하는 제1 마찰 계수 산출 모듈(120)와, 주행 중인 도로 포장 정보를 획득하는 도로 포장 종류 획득 모듈(130)과, 획득된 도로 포장 종류에 따른 제2 마찰 계수를 연산하는 제2 마찰 계수 연산 모듈(140)를 포함할 수 있다.2 is a block diagram showing the detailed structure of the braking distance calculating unit 100 shown in Fig. 1. As shown in Fig. 2, the braking distance calculating unit 100 calculates the gradient of the derived running road according to the section, A road surface geometry analysis module 110 for forming a road geometry group based on the radius of curvature, a first friction coefficient calculation module 120 for calculating a first friction coefficient for each road geometry group, And a second friction coefficient calculation module 140 for calculating a second friction coefficient corresponding to the acquired road pavement type.

그에 더하여 제동 거리 산출부(100)는 외부로부터 공급되는 기후 정보를 도출된 강우량에 따른 노면 상태에 따른 제3 마찰 계수를 연산하는 노면 상태 정보 획득 모듈(150)을 더 포함할 수 있다.In addition, the braking distance calculation unit 100 may further include a road surface state information acquisition module 150 for calculating the third friction coefficient corresponding to the road surface state according to the derived rainfall amount.

그리고 제동 거리 산출부(100)는 제1 마찰 계수 내지 제3 마찰 계수 중 적어도 하나를 이용하여 도로 기하 구조군 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태가 고려된 노면 마찰 계수를 도출하는 노면 마찰 계수 연산 모듈(160)과, 노면 마찰 계수 연산부(160)의 노면 마찰 계수를 도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응하여 저장하는 저장 모듈(170)를 포함할 수 있다.The braking distance calculating unit 100 calculates the braking distance using the at least one of the first coefficient of friction and the third coefficient of friction and calculates the braking distance based on the road geometry group and the type of road pavement and the road surface friction coefficient And a storage module 170 for storing the road surface friction coefficient of the calculation module 160 and the road surface friction coefficient calculation unit 160 in accordance with the road geometry group, the type of road pavement, and the road surface state according to the rainfall amount.

이에 따라 도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응되어 기록된 노면 마찰 계수에 대한 모델이 생성된다.Accordingly, a model for road friction coefficient recorded corresponding to road surface geometry group, type of road pavement, and rainfall amount is generated.

또한 제동 거리 산출부(100)는 외부로부터 공급되는 주행 중인 도로 기하 구조군, 도로 포장 정보 및 강우량에 따른 노면 상태 수신 시 저장 모듈(170)에 기 저장된 노면 마찰 계수 및 주행 속도를 수신하여 주행 중인 도로의 구간 별 제동 거리를 산출하는 제동 거리 도출 모듈(180)을 포함할 수 있다. The braking distance calculating unit 100 receives the road surface friction coefficient and the traveling speed already stored in the storage module 170 when receiving the road surface state according to the running road geometry group, the road packing information, and the rainfall amount supplied from the outside, And a braking distance deriving module 180 for calculating the braking distance for each section of the road.

여기서, 도로 기하 구조 분석 모듈(110)은 외부로부터 공급되는 GIS 분석을 토대로 소정 구간으로 나누어 각 소정 구간 별 도로의 기하 구조군를 도출하는 기능을 수행하는 바, 도로의 구배도 및 곡선 반경은 소정 구간 별에 설치된 가속도 센서 또는 G 센서 등으로부터 제공된다. Here, the road geometry analysis module 110 performs a function of deriving a geometric structure group of roads for each predetermined section by dividing a predetermined section on the basis of a GIS analysis supplied from the outside, and the gradient and curvature radius of the road are divided into a predetermined section An acceleration sensor or a G sensor installed on the star.

양의 구배도는 소정 경사도를 가지는 오르막길의 도로 기하 구조이고, 음의 구배도는 소정 경사도를 가지는 내리막길의 도로 기하 구조이며, 음 또는 양의 곡선 반경은 좌 우로 굽은 도로 기하 구조이다. The positive gradient is an uphill road geometry with a predetermined slope and a negative gradient is a downhill road geometry with a predetermined slope and a negative or positive curve radius is a left and right road geometry.

예를 들어, 본 발명의 실시 예에서 도로 기하 구조 군은 평지 구간의 도로 기하 구조 1, 양의 소정 m의 곡선 반경을 가지는 도로 기하 구조 2, 음의 소정 m의 곡선 반경을 가지는 도로 기하 구조 3, 양의 소정 %의 경사도를 가지는 도로 기하 구조 4, 음의 소정 %의 경사도를 가지는 도로 기하 구조 5로 형성되는 것을 일 례로 설명하고 있으나, 이에 국한하지 아니한다.For example, in the embodiment of the present invention, the road geometry group includes a road geometry 1 of a flat section, a road geometry 2 having a radius of curvature of a predetermined m, and a road geometry 3 A road geometry 4 having a positive slope of a predetermined percentage, and a road geometry 5 having a slope of a predetermined percentage of a negative value. However, the present invention is not limited thereto.

그리고, 제1 마찰 계수 연산 모듈(120)은 상기 도로 기하 구조 분석 모듈(110)의 주행 도로의 구간 별 경사도 및 곡선 반경을 토대로 그룹핑된 주행 도로의 도로 기하 구조 군 별 제동 거리를 토대로 도로 기하 구조 군 별 마찰 계수를 도출한다. The first frictional coefficient computing module 120 computes a road geometry structure based on the braking distances of the road geometric groups of the roads grouped on the basis of the slope and the curve radius of the roads of the roads of the road geometry analysis module 110, The coefficient of friction for each group is derived.

예를 들어, 제1 마찰 계수 연산 모듈(120)은 각각의 도로 기하 구조 군에 대응되어 기록된 가중치와 제동 거리를 토대로 각 도로 기하 구조 별 마찰 계수를 각각 연산하는 기능을 수행한다. 즉, 도로 기하 구조 군 각각에 대해 차량의 제동 거리가 소정 회 산출된다. 이때 제동 거리(D)는 반응 시간 동안의 주행 거리(d1), 제동 정지 거리(d2), 주행 속도(V), 및 반응 시간(t: 2.5초)을 토대로 도출되며, 이러한 차량의 제동 거리를 도출하는 일련의 과정은 일반적인 공지 기술과 동일 또는 유사하다.For example, the first friction coefficient calculation module 120 performs a function of calculating the friction coefficient of each road geometry based on the weight and braking distance recorded corresponding to each road geometry group. That is, the braking distance of the vehicle is calculated a predetermined number of times for each road geometry group. At this time, the braking distance D is derived on the basis of the running distance d1, the braking stopping distance d2, the running speed V, and the reaction time t of 2.5 seconds during the reaction time, The sequence of steps to derive is the same as or similar to the commonly known techniques.

그리고, 각 도로 기하 구조 별 가중치는 각 도로 기하 구조 군 별로 제동 거리에 대해 다양한 통계 분석 시스템을 이용하여 도출된다. 즉, 도로 기하 구조 군에 따른 제동 거리에 대한 상관도 및 도로 기하 구조의 제동 거리에 대한 영향이 도로 기하 구조 군 별 제동 거리의 결합 분포를 토대로 추정되고 이러한 상관도 및 결합 분포에 의해 산출된 상관 계수 및 회귀 계수를 토대로 도로 기하 구조 군 별 각각의 가중치가 도출된다. 이러한 통계 분석 시스템을 이용하여 상관도 및 회귀 계수를 도출하여 각 도로 기하 구조 군 별 가중치를 생성하는 일련의 과정은 상관 분석 및 회귀 분석을 이용하여 도출된 상관 계수 및 회귀 계수로부터 가중치를 도출하는 일반적인 과정과 동일 또는 유사하다. The weights of each road geometry are derived using various statistical analysis systems for braking distances for each road geometry group. In other words, the correlation between the braking distance and the braking distance of the road geometry according to the road geometry group is estimated based on the joint distribution of the braking distance of each road geometry group, and the correlation Based on the coefficients and regression coefficients, weights for each road geometry group are derived. A series of processes for deriving the correlations and regression coefficients using the statistical analysis system and generating the weights for each road geometry group are as follows: Generating a weight from correlation coefficients and regression coefficients derived using correlation analysis and regression analysis The process is the same or similar.

이에 따라 제1 마찰 계수 산출 모듈(120)은, 도로 기하 구조 군 별 가중치와 해당 도로 기하 구조 군 별 제동 거리의 곱으로부터 제1 마찰 계수를 산출하고 산출된 제1 마찰 계수는 노면 마찰 계수 연산 모듈(160)로 제공된다.Accordingly, the first friction coefficient calculation module 120 calculates a first friction coefficient from a product of a weight of each road geometry group and a braking distance of each road geometry group, and the calculated first friction coefficient is calculated by a road surface friction coefficient calculation module Lt; / RTI >

한편, 도로 포장 종류 획득 모듈(130)은 콩크리트 보다 아스팔트의 수분 흡수율이 높기 때문에 주행 중인 도로 포장 정보가 콩크리트인 경우 1로 설정되고 아스팔트인 경우 0의 고정 값으로 설정된다. On the other hand, the road pavement type acquisition module 130 has a water absorption rate of asphalt higher than that of concrete, so that the road pavement information on the road is set to 1 in case of concrete and set to a fixed value of 0 in case of asphalt.

그리고 제2 마찰 계수 연산 모듈(140)은 콩크리트 도로 또는 아스팔트 도로에 대한 제동 거리를 토대로 도로 포장 종류에 따른 마찰 계수를 연산하고, 연산된 제2 마찰 계수는 노면 마찰 계수 연산부(160)로 제공된다. 이때 상기 콩크리트 도로 또는 아스팔트 도로에 대한 제동 거리를 통해 노면의 마찰 계수를 연산하는 일련의 과정은 공지의 기술이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.The second friction coefficient computing module 140 computes a friction coefficient according to the road pavement type based on the braking distance for the concrete road or the asphalt road, and the computed second friction coefficient is provided to the road surface friction coefficient calculator 160 . Here, the series of processes for calculating the friction coefficient of the road surface through the braking distance to the concrete road or the asphalt road is a known technique, and thus a detailed description thereof will be omitted.

한편, 노면 상태 정보 획득부(150)은 주행 도로의 소정 위치에 마련된 온도 및 습도를 포함하는 기후 정보를 토대로 노면 상태 정보를 도출하고 도출된 노면 상태 정보에 대한 제동 거리를 토대로 노면 상태 에 따른 제3 마찰 계수를 산출하는 기능을 수행하고, 상기 제3 마찰 계수는 노면 마찰 계수 연산부(160)로 전달된다. 여기서, 상기 노면 상태 정보는 온도 및 습도 센서로부터 제공되는 기후 정보에 따라 변동되므로 기후 정보를 토대로 건조 상태, 습윤 상태, 및 얼음 상태 등의 노면 상태 정보의 획득이 가능하다.On the other hand, the road surface state information acquiring unit 150 derives the road surface state information based on the climate information including the temperature and the humidity provided at predetermined positions on the driving road and calculates the road surface state information based on the derived road surface state information 3 friction coefficient, and the third friction coefficient is transmitted to the road surface friction coefficient arithmetic unit 160. Here, since the road surface state information varies according to the climate information provided by the temperature and humidity sensor, it is possible to obtain road surface state information such as a dry state, a wet state, and an ice state based on the weather information.

그리고, 노면 마찰 계수 연산 모듈(160)은, 도로 기하 구조 군 각각에 대한 제동 거리인 제1 마찰 계수, 도로 포장 종류 각각에 대한 제동 거리인 제2 마찰 계수, 및 강우량에 따른 노면 상태에 대한 제동 거리인 제3 마찰 계수 각각에 대한 가중치와 도로 기하 구조 및 도로 포장 종류 각각에 대한 제1 마찰 계수 및 제2 마찰 계수 및 강우량에 따른 노면 상태에 대한 제3 마찰 계수를 토대로 노면 마찰 계수를 연산한다.The road surface frictional coefficient calculating module 160 calculates a first friction coefficient that is a braking distance for each road geometry group, a second friction coefficient that is a braking distance for each road pavement type, The road friction coefficient is calculated based on the weight for each third friction coefficient, the third friction coefficient for the road, and the third friction coefficient for the road surface condition according to the first friction coefficient and the second friction coefficient for the road geometry and the road pavement type, respectively .

여기서, 각각의 가중치는 도로 기하 구조 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태 각각의 노면 마찰 계수에 대해 다양한 통계 분석 시스템을 이용하여 도로 기하 구조 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 마찰 계수에 대한 상관도 및 도로 기하 구조 및 도로 포장 종류 및 노면 상태가 노면 마찰 계수에 미치는 영향을 도로 기하 구조 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태에 대한 노면 마찰 계수의 결합 분포를 토대로 추정할 수 있으며, 이러한 상관도 및 결합 분포에 의해 산출된 상관 계수 및 회귀 계수를 토대로 도로 기하 구조 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태 각각에 대한 노면 마찰 계수의 가중치를 도출한다. Here, the respective weights are determined by using various statistical analysis systems for the road surface friction coefficient according to the road geometry, the type of road pavement, and the rainfall amount, and the correlation between the road geometry, the type of road pavement, The effects of road and road geometry, road pavement type, and road surface condition on road surface friction coefficient can be estimated based on the joint distribution of road surface friction coefficient for road surface geometry, type of road pavement and rainfall, Based on the correlation coefficient and the regression coefficient calculated by the map and the bond distribution, we derive the weight of the road surface friction coefficient for each road surface geometry, type of road pavement, and road surface condition according to rainfall.

노면 마찰 계수 산출 모듈(160)은 도로 기하 구조 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태 각각에 대한 제1 마찰 계수 및 제2 마찰 계수 및 제3 마찰 계수와 각각의 가중치에 대한 비례 관계식으로부터 노면 마찰 계수를 연산하도록 구비될 수 있다. 즉, 노면 마찰 계수는 제1 마찰 계수와 도로 기하 구조에 따른 제1 가중치의 곱과 제2 마찰 계수와 도로 포장 종류에 따른 부여된 제2 가중치의 곱과 강우량에 따른 노면 상태의 제3 가중치와 제3 마찰 계수의 곱의 합으로 산출된다. The road surface friction coefficient calculation module 160 calculates the road surface friction coefficient from the road surface friction type and the road surface condition according to the road pavement type and rainfall amount from the first friction coefficient, the second friction coefficient, the third friction coefficient, To calculate the coefficient. That is, the road surface friction coefficient is determined by multiplying the first friction coefficient by the first weight, the second friction coefficient by the road geometry, the second weight by the road pavement type, the third weight of the road surface according to the rainfall amount, And the third friction coefficient.

전술한 도로 구간 별 노면 마찰 계수는 도로 기하 구조, 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응되어 저장 모듈(170)에 저장된다. 즉, 도로 기하 구조, 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태에 대한 각각의 마찰 계수를 토대로 구간 별 노면 마찰 계수에 대한 모델이 생성된다.The road surface friction coefficient for each road section is stored in the storage module 170 in correspondence with the road geometry, the type of road pavement, and the road surface state according to the amount of rainfall. That is, a model for the road surface friction coefficient is generated based on the road geometry, the type of road pavement, and the friction coefficient for the road surface state according to the rainfall amount.

이 후 주행 중인 도로의 구간 별, 도로 기하 구조, 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태가 수신될 때 제동 거리 도출 모듈(180)은, 모델링된 저장 모듈(170)의 노면 마찰 계수를 제공받아 도로의 구간 별 제동 거리를 도출하는 기능을 수행한다. 여기서, 상기 제동 거리(D)는 반응 시간 동안 차량이 주행하는 거리인 제동 반응 거리(d1)와 브레이크를 밟은 후 차량이 정지되는 시점까지의 제동 정지 거리(d2)의 합으로 연산된다.The braking distance derivation module 180 receives the road surface friction coefficient of the modeled storage module 170 when the road surface state according to the road section, the road geometry, the type of road pavement, and the amount of rainfall is received And calculates the braking distance for each road section. Here, the braking distance D is calculated as the sum of the braking reaction distance d1, which is the distance that the vehicle travels during the reaction time, and the braking stop distance d2, from the braking to the time when the vehicle is stopped.

도 3은 도 2에 도시된 제동 거리 도출 모듈(180)에서 주행 속도 및 노면 마찰 계수를 토대로 도출된 제동 거리를 보인 예시도로서, 도 3을 참조하면, 주행 거리가 120 km/h 이고 마찰 계수가 367일 때 기 정해진 관계식으로부터 제동 거리(D)가 도출됨을 알 수 있다. FIG. 3 is an exemplary view showing the braking distance derived from the running speed and the road surface friction coefficient in the braking distance deriving module 180 shown in FIG. 2. Referring to FIG. 3, the running distance is 120 km / Is 367, it can be understood that the braking distance D is derived from the predetermined relational expression.

한편, 시정 거리 산출부(300)는 외부로부터 공급되는 기후 정보를 토대로 운전 시 시정 거리를 도출한다. 시정 거리는 공기 수분 밀도와 차량 속도를 토대로 설정된 관계식으로부터 도출된다.On the other hand, the correction distance calculating unit 300 derives the correction distance during operation based on the climate information supplied from the outside. The corrective distance is derived from the relationship established based on the air moisture density and the vehicle speed.

도 4는 도 1의 시정 거리 산출부(300)에서 기후 정보를 토대로 도출된 시정 거리를 보인 예시도로서, 도 4를 참조하면 공기 중 수분 밀도(I) 및 차량 속도(V)에 의거하여 도출된 관계식으로부터 주행 속도가 120km/h 일 때 시정 거리(St)는 292m임을 알 수 있다. FIG. 4 is an exemplary view showing the corrected distance derived based on the climate information in the correction distance calculating unit 300 of FIG. 1. Referring to FIG. 4, it is derived based on the airborne moisture density I and the vehicle speed V , It can be seen that the correcting distance St is 292 m when the traveling speed is 120 km / h.

도 5는 도 1에 도시된 차량 제한 속도 관리부(500)의 세부적인 구성을 보인 도면으로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 차량 제한 속도 관리부(500)는 상기 제동 거리 산출부(100)와 시정 거리 산출부(300)의 제동 거리(D) 및 시정 거리(St)를 비교하는 비교 모듈(510)과, 비교 모듈(510)의 비교 결과에 따라 차량 제한 속도를 설정하는 제한 속도 설정모듈(520)을 포함할 수 있다.5, the vehicle speed limiting unit 500 includes a braking distance calculating unit 100 and a vehicle speed limiting unit 500. The vehicle speed limiting unit 500 includes a braking distance calculating unit 500, A comparing module 510 for comparing the braking distance D and the correcting distance St of the distance calculating unit 300 and a limiting speed setting module 520 for setting the vehicle limiting speed according to the comparison result of the comparing module 510 ).

비교 모듈(510)의 비교 결과에 의거하여 제한 속도 설정 모듈(520)은 제동 거리가 시정 거리 보다 큰 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 낮게 설정하고 설정된 차량 제한 속도는 차량 운전자에게 전달된다. Based on the comparison result of the comparison module 510, the speed limit setting module 520 sets the vehicle speed limit to be lower than a predetermined reference value when the braking distance is larger than the correctable distance, and the set vehicle speed limit is transmitted to the vehicle driver.

그러나, 차량 제한 속도 관리부(520)는 제동 거리가 시정 거리 보다 작은 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 높게 설정하고 설정된 차량 제한 속도는 운전자에게 전달된다.However, when the braking distance is smaller than the correctable distance, the vehicle speed limit management unit 520 sets the vehicle speed limit to be higher than a predetermined reference value, and the set vehicle speed limit is transmitted to the driver.

한편 차량 제한 속도 표시부(700)는 제동 거리 및 시정 거리에 따라 설정된 차량 제한 속도를 기 정해진 사용자 인터페이스에 따라 가공 처리하여 표시된다. 도 6은 도 1의 차량 제한 속도 표시부(700)의 차량 제한 속도를 운전자에게 안내하기 위한 표시 상태를 보인 예시도로서, 기준치 보다 낮은 차량 제한 속도를 수치적으로 또는 화살표 중 적어도 하나를 이용하여 표시됨에 따라 차량 제한 속도를 직관적으로 운전자에게 제공된다.On the other hand, the vehicle limit speed display unit 700 displays the vehicle limit speed set according to the braking distance and the correction distance according to a predetermined user interface. 6 is a diagram illustrating an example of a display state for informing a driver of a vehicle limit speed of the vehicle speed limit display unit 700 of FIG. 1, wherein a vehicle limit speed lower than a reference value is displayed numerically or using at least one of the arrows The vehicle speed limit is intuitively provided to the driver.

이에 따라, GIS분석을 통해 제공된 주행 중인 도로의 구간별 도로 기하 구조와 도로 포장 종류와 강우량에 따른 노면 상태를 고려하여 도로의 노면 마찰 계수를 연산하고 연산된 노면 마찰 계수를 토대로 도출된 제동 거리 및 기후 정보에 따른 시정 거리를 토대로 설정된 차량 제한 속도를 제공함에 따라 실시간으로 변동하는 기상 변화에 응답하여 차량 제한 속도를 신속하게 관리할 수 있고 설정된 차량 제한 속도를 직관적으로 운전자에게 안내할 수 있게 된다.Thus, the road surface friction coefficient is calculated by taking into account the road geometry, the type of road pavement, and the road surface condition according to the amount of rainfall provided by the GIS analysis and the braking distance derived from the calculated road surface friction coefficient It is possible to quickly manage the vehicle speed limit in response to the fluctuation of the weather in real time and to intuitively guide the driver to the set vehicle speed limit by providing the vehicle speed limit based on the correction distance according to the climate information.

GIS분석을 통해 제공된 주행 중인 도로의 구간별 도로 기하 구조와 도로 포장 종류와 노면 상태를 고려하여 도로의 노면 마찰 계수를 연산하고 연산된 노면 마찰 계수를 토대로 도출된 제동 거리 및 기후 정보에 따른 시정 거리를 토대로 설정된 차량 제한 속도를 제공하는 일련의 과정을 도 7을 참조하여 설명한다.Based on the road geometry, the type of road pavement, and the road surface conditions of the roads provided by the GIS analysis, the road surface friction coefficient is calculated, and the braking distance based on the computed road surface friction coefficient and the corrective distance Will be described with reference to FIG. 7. FIG.

도 7은 도 1에 도시된 제한 속도 관리 시스템의 동작 과정을 보인 흐름도로서, 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제한 속도 관리 과정을 설명한다.FIG. 7 is a flowchart illustrating the operation of the speed limit management system shown in FIG. 1. Referring to FIG. 7, a speed limit management process according to another embodiment of the present invention will be described.

우선, 제동 거리 산출부(100)에서, 도로 기하 구조 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태에 따라 각각 설정된 마찰 계수와 각각의 가중치의 곱으로 노면 마찰 계수를 연산하고, 연산된 노면 마찰 계수를 도로 기하 구조 및 도로 포장 종류 및 노면 상태에 대응하여 저장한다(S1).First, the braking distance calculating unit 100 calculates the road surface friction coefficient as a product of the friction coefficient and the respective weights respectively set according to the road geometry, the road pavement type, and the road surface state according to the rainfall amount, The road geometry, the road pavement type, and the road surface state (S1).

그리고, 제동 거리 산출부(100)는 주행 중인 도로의 소정 구간에서 제공된 도로 기하 구조, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응되어 저장된 노면 마찰 계수와 주행 속도를 토대로 제동 거리를 도출한다(S3).The braking distance calculation unit 100 derives the braking distance based on the stored road friction coefficient and the traveling speed corresponding to the road surface geometry according to the road geometry, the type of road pavement, and the amount of rainfall provided in a predetermined section of the road on the road S3).

한편 시정 거리 산출부(300)는 주행 중인 도로의 소정 구간에서 제공된 기후 정보를 토대로 시정 거리를 도출한다(S5).On the other hand, the correction distance calculating unit 300 derives the correction distance based on the climate information provided in a predetermined section of the road on which the vehicle is traveling (S5).

이어 상기 차량 제한 속도 관리부(500)는 제동 거리 및 시정 거리를 비교하여 제동 거리가 시정 거리 보다 큰 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 낮게 설정하고 설정된 차량 제한 속도는 차량 운전자에게 전달된다(S7, S9). Then, when the braking distance is greater than the correctable distance, the vehicle limit speed management unit 500 sets the vehicle limit speed to be lower than a predetermined reference value, and the set vehicle speed limit is transmitted to the vehicle driver (S7, S9).

그러나, 차량 제한 속도 관리부(520)는 제동 거리가 시정 거리 보다 작은 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 높게 설정하고 설정된 차량 제한 속도는 운전자에게 전달된다(S11).However, when the braking distance is smaller than the correctable distance, the vehicle speed limit management unit 520 sets the vehicle speed limit to be higher than a predetermined reference value, and the set vehicle speed limit is transmitted to the driver (S11).

한편, 차량 제한 속도 관리부(500)에서 설정된 차량 제한 속도는 차량 제한 속도 표시부(700)에 의해 기 설정된 사용자 인터페이스 환경에 따라 가공 처리되어 화면에 표시된다(S13).Meanwhile, the vehicle speed limit set by the vehicle speed limit manager 500 is processed according to the user interface environment predetermined by the vehicle speed limit display unit 700 and displayed on the screen (S13).

본 발명의 실시 예에 의하면, GIS분석을 통해 제공된 주행 중인 도로의 구간별 도로 기하 구조와 도로 포장 종류와 강우량에 따른 노면 상태를 고려하여 도로의 노면 마찰 계수를 연산하고 연산된 노면 마찰 계수를 토대로 도출된 제동 거리 및 기후 정보에 따른 시정 거리를 토대로 설정된 차량 제한 속도를 제공함에 따라 실시간으로 변동하는 기상 변화에 응답하여 차량 제한 속도를 신속하게 관리할 수 있고 설정된 차량 제한 속도를 직관적으로 운전자에게 안내할 수 있게 된다.According to the embodiment of the present invention, the road surface friction coefficient is calculated in consideration of the road geometry, the type of road pavement, and the road surface condition depending on the amount of rainfall provided by the GIS analysis, By providing the vehicle speed limit based on the corrected distance according to the derived braking distance and the climatic information, it is possible to quickly manage the vehicle speed limit in response to the change of the weather in real time and intuitively inform the driver of the set vehicle speed limit .

여기에 제시된 실시 예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The steps of a method or algorithm described in connection with the embodiments disclosed herein may be embodied in the form of a program form which may be performed via a variety of computing means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and constructed for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

지금까지 본 발명을 바람직한 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

GIS분석을 통해 제공된 주행 중인 도로의 구간별 도로 기하 구조와 도로 포장 종류와 강우량에 따른 노면 상태를 고려하여 도로의 노면 마찰 계수를 연산하고 연산된 노면 마찰 계수를 토대로 도출된 제동 거리 및 기후 정보에 따른 시정 거리를 토대로 설정된 차량 제한 속도를 제공함에 따라 실시간으로 변동하는 기상 변화에 응답하여 차량 제한 속도를 신속하게 관리할 수 있고 설정된 차량 제한 속도를 직관적으로 운전자에게 안내할 수 있는 제한 속도 관리 시스템 및 방법에 대한 운용의 정확성 및 신뢰도 측면, 더 나아가 성능 효율 면에 매우 큰 진보를 가져올 수 있으며, 적용되는 기후 관련 차량 제한 속도 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.Based on the road geometry, the type of road pavement, and the road surface condition according to the rainfall amount provided by the GIS analysis, the road surface friction coefficient is calculated and the braking distance and climatic information derived from the computed road surface friction coefficient A speed limit management system that can quickly manage the vehicle speed limit in response to a change in the weather in real time and intuitively guide the driver to the set vehicle speed limit, It is possible to make a great progress in terms of accuracy and reliability of the operation of the method and further in terms of performance efficiency and it is not only possible that the applicable climate limit vehicle speed limit device is commercially available or is operable, An invention that is industrially applicable .

Claims (7)

주행 중인 소정 구간 별 도로의 기하 구조를 그룹핑한 후 각 도로 기하 구조 군 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응되어 각각 설정된 마찰 계수로부터 도출된 노면 마찰 계수 및 주행 속도를 토대로 제동 거리를 산출하는 제동 거리 산출부;
실시간으로 변동되는 기후 정보에 대응되어 주행 도로의 소정 구간 별 시정 거리를 연산하는 시정 거리 산출부; 및
제동 거리 및 시정 거리를 토대로 차량 제한 속도를 설정하여 운전자에게 제공하는 차량 제한 속도 관리부를 포함하고,
상기 제동 거리 산출부는,
도로 기하 구조 군 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태가 고려된 노면 마찰 계수를 도출하고 도출된 노면 마찰 계수를 도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응하여 저장하며, 외부로부터 공급되는 주행 중인 도로 기하 구조군, 도로 포장 정보 및 강우량에 따른 노면 상태의 수신 시 저장 모듈에 기 저장된 노면 마찰 계수 및 주행 속도를 수신하여 주행 중인 도로의 구간 별 제동 거리를 산출하도록 구비되고,
상기 노면 마찰 계수는
도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태와 노면 마찰 계수에 대한 상관도와 도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태에 대한 노면 마찰 계수의 결합 분포를 토대로 도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태 각각에 대한 가중치를 도출하고 상기 도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태에 대한 마찰 계수 및 각 가중치의 곱의 합으로 도출하는 것을 특징으로 하는 제한 속도 관리 시스템.
The braking distance is calculated on the basis of the road surface friction coefficient and the traveling speed derived from the friction coefficient set corresponding to the road surface state according to the road geometry group, road pavement type, and rainfall amount, A braking distance calculating unit
A correcting distance calculating unit for calculating a correcting distance for each predetermined section of the traveling road in response to climate information that varies in real time; And
A braking distance and a braking distance, and provides the braking distance and the braking distance to the driver,
Wherein the braking distance calculating unit calculates,
The road surface friction coefficient is calculated based on the road geometry group and the type of road pavement and the amount of rainfall, and the derived road surface friction coefficient is stored corresponding to the road geometry group, type of road pavement, A road friction coefficient and a traveling speed already stored in the storage module upon reception of the road surface state according to the running road geometry group, the road packing information, and the rainfall amount supplied from the outside, and calculates the braking distance for each road section on the road ,
The road surface friction coefficient
Based on the correlation of road surface condition and road surface friction coefficient according to road geometry group, type of road pavement, and rainfall, road geometry group, type of road pavement, The weight of each of the structural groups, the type of road pavement, and the road surface state according to the amount of rainfall is derived, and is derived as the sum of the products of the friction factors and the weights of the road surface state according to the road geometry group, road pavement type, Wherein the limit speed management system comprises:
제1항에 있어서, 상기 시스템은,
설정된 차량 제한 속도를 기 정해진 사용자 인터페이스 환경에 따라 가공 처리하여 상기 차량 제한 속도를 기 정해진 판단 기준치 및 화살표를 이용하여 화면에 표시하는 차량 제한 속도 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제한 속도 관리 시스템.
The system of claim 1,
Further comprising a vehicle speed limit display unit for processing the set vehicle speed limit according to a predetermined user interface environment and displaying the vehicle speed limit on a screen by using predetermined determination reference values and arrows.
제1항에 있어서, 상기 제동 거리 산출부는,
도출된 구간 별 주행 도로의 구배도 및 곡선 반경을 토대로 도로 기하 구조 군을 형성하는 도로 기하 구조 분석 모듈; 각 도로 기하 구조군 별 제1 마찰 계수를 연산하는 제1 마찰 계수 산출 모듈을 포함하고,
주행 중인 도로 포장 정보를 획득하는 도로 포장 종류 획득 모듈; 획득된 도로 포장 종류에 따른 제2 마찰 계수를 연산하는 제2 마찰 계수 연산 모듈을 더 포함하며,
외부로부터 공급되는 기후 정보로부터 도출된 강우량에 따른 노면 상태에 따른 제3 마찰 계수를 연산하는 노면 상태 정보 획득 모듈을 더 포함하고,
상기 제1 마찰 계수 내지 제3 마찰 계수 중 적어도 하나를 이용하여 도로 기하 구조군 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태가 고려된 노면 마찰 계수를 도출하는 노면 마찰 계수 연산 모듈; 및 상기 노면 마찰 계수 연산 모듈의 노면 마찰 계수를 도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응하여 저장하는 저장 모듈을 포함하며,
외부로부터 공급되는 주행 중인 도로 기하 구조군, 도로 포장 정보 및 강우량에 따른 노면 상태의 수신 시 상기 저장 모듈에 기 저장된 노면 마찰 계수 및 주행 속도를 수신하여 주행 중인 도로의 구간 별 제동 거리를 산출하는 제동 거리 도출 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 제한 속도 관리 시스템.
2. The braking device according to claim 1,
A road geometry analysis module that forms a road geometry group based on the derived gradient and curvature radius of the derived roads; And a first friction coefficient calculating module for calculating a first friction coefficient for each road geometry group,
A road pavement type acquisition module for acquiring road pavement information while driving; And a second friction coefficient calculating module for calculating a second friction coefficient according to the acquired road pavement type,
Further comprising a road surface condition information acquisition module for calculating a third friction coefficient according to a road surface condition according to a rainfall derived from external weather information,
A road surface frictional coefficient computing module for deriving a road surface frictional coefficient considering the road surface condition according to the road geometry group, road pavement type, and rainfall amount using at least one of the first to third frictional coefficients; And a storage module for storing the road surface friction coefficient of the road surface friction coefficient calculating module in accordance with the road geometry group, the road pavement type, and the road surface condition according to the rainfall amount,
A braking distance calculating unit which receives the road surface friction coefficient and the traveling speed already stored in the storage module when receiving the road surface condition according to the traveling road geometry group, the road packing information, and the rainfall amount supplied from the outside, And a distance derivation module.
제1항에 있어서, 상기 시정 거리 산출부는
외부로부터 공급되는 기후 정보를 토대로 운전 시 시정 거리를 도출하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 제한 속도 관리 시스템.
The apparatus according to claim 1, wherein the correction distance calculating unit
Wherein the control unit is configured to derive a corrective distance during operation based on weather information supplied from outside.
제4항에 있어서, 상기 차량 제한 속도 관리부는,
제동 거리(D) 및 시정 거리(St)를 비교하는 비교 모듈; 및
비교 모듈의 비교 결과에 따라 차량 제한 속도를 설정하는 제한 속도 설정모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 제한 속도 관리 시스템.
5. The vehicle control system according to claim 4,
A comparison module for comparing the braking distance D and the correcting distance St; And
And a limit speed setting module for setting the vehicle limit speed according to the comparison result of the comparison module.
제5항에 있어서, 상기 제한 속도 설정 모듈은,
제동 거리가 시정 거리 보다 큰 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 낮게 설정하고,
제동 거리가 시정 거리 보다 작은 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 높게 설정하는 것을 특징으로 하는 제한 속도 관리 시스템.
6. The speed limiter according to claim 5,
When the braking distance is larger than the corrective distance, the vehicle limit speed is set to be lower than a predetermined reference value,
And the vehicle speed limit is set to be higher than a predetermined reference value when the braking distance is smaller than the correctable distance.
제동 거리 산출부에서 도로 기하 구조군 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태에 따라 각각 설정된 마찰 계수와 각각의 가중치의 곱으로 노면 마찰 계수를 연산하고, 연산된 노면 마찰 계수를 도로 기하 구조군 및 도로 포장 종류 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응하여 저장하는 단계;
주행 중인 도로의 소정 구간에서 제공된 도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태에 대응되어 저장된 노면 마찰 계수와 주행 속도를 토대로 제동 거리를 도출하는 단계;
시정 거리 산출부에서 주행 중인 도로의 소정 구간에서 제공된 기후 정보를 토대로 시정 거리를 도출하는 단계;
차량 제한 속도 관리부에서 상기 제동 거리 및 시정 거리를 비교하여 제동 거리가 시정 거리 보다 큰 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 낮게 설정하는 단계; 및
상기 차량 제한 속도 관리부에서 제동 거리가 시정 거리 보다 작은 경우 차량 제한 속도를 기 정해진 기준치 보다 높게 설정하는 단계를 포함하고,
상기 노면 마찰 계수는
도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태와 노면 마찰 계수에 대한 상관도와 도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태에 대한 노면 마찰 계수의 결합 분포를 토대로 도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태 각각에 대한 가중치를 도출하고 상기 도로 기하 구조군, 도로 포장 종류, 및 강우량에 따른 노면 상태에 대한 마찰 계수 및 각 가중치의 곱의 합으로 도출하는 것을 특징으로 하는 제한 속도 관리 방법.
The braking distance calculation unit calculates the road surface friction coefficient as a product of the friction coefficient and the respective weights respectively set according to the road geometry group, the type of road pavement and the road surface according to the rainfall amount, Storing in accordance with the type of road pavement and the road surface state according to the amount of rainfall;
Deriving a braking distance on the basis of the stored road friction coefficient and the traveling speed corresponding to the road surface geometry group, the type of road pavement, and the road surface condition according to the amount of rainfall;
Deriving a correction distance based on the climate information provided in a predetermined section of the road on the road at the correction distance calculating section;
Comparing the braking distance and the corrective distance in the vehicle speed limit management unit to set the vehicle speed limit to be lower than a predetermined reference value when the braking distance is larger than the corrective distance; And
And setting the vehicle limit speed higher than a predetermined reference value when the braking distance in the vehicle speed limit management unit is smaller than the corrective distance,
The road surface friction coefficient
Based on the correlation of road surface condition and road surface friction coefficient according to road geometry group, type of road pavement, and rainfall, road geometry group, type of road pavement, The weight of each of the structural groups, the type of road pavement, and the road surface state according to the amount of rainfall is derived, and is derived as the sum of the products of the friction factors and the weights of the road surface state according to the road geometry group, road pavement type, Wherein the limiting rate management method comprises the steps of:
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