KR101376209B1 - 차량 정지 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 지능형 순항 제어 시스템(Smart Cruise Control System)에 의해 제어되는 차량이 운전자의 조작없이 SCC 시스템에 의하여 정지될 경우 발생하는 저크(Jerk)를 줄여주는 차량 정지 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
제어 차량이 전방 차량과 유지하고자 하는 목표 정지 거리를 설정한 후, 상기 목표 정지 거리를 유지하면서 정지할 경우 저크가 발생하지 않은 목표 가속도를 산출하는 수식을 제안하고, 상기 수식에 의해 산출된 가속도에 따라 차량의 정지를 제어함으로써 저크의 발생이 없는 차량의 정지가 이루어지도록 한다.

Description

차량 정지 제어 시스템 및 방법 {Control System and Method for Stopping Vehicle}
본 발명은, 제어 차량의 센서가 감지하는 주변 차량의 상대 거리 및 상대 속도 등의 정보를 토대로 제어 차량의 속도를 자동으로 조절하여 차량 사고를 방지하는 지능형 순항 제어 시스템(Smart Cruise Control System : SCC System)에 관한 것으로서, 구체적으로는, 지능형 순항 제어에 의한 차량 정지시 발생하는 저크(Jerk)를 감소 또는 방지함으로써 차량이 부드럽게 감속/정지되도록 하는 차량 정지 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
지능형 순항 제어 시스템(Smart Cruise Control System : SCC System)은 레이더를 통해 제어 차량 전방의 상황을 인식하고, 상황에 따라 제어 차량의 엔진 혹은 브레이크를 조작하여, 운전자의 개입이 없이 차량의 속도를 유지하고 차량 간의 거리를 조정하는 시스템을 의미한다.
30km/h 이상 영역에서 작동되던 SCC 시스템이 스탑 앤 고(Stop-and-Go)를 포함하게 되면서 SCC 시스템은 정지 제어 기능을 제공해야 한다. 그런데, SCC 시스템에 의한 차량 정지시에는 후진을 하지 않는 불연속 때문에 피치 모션(Pitch Motion), 노즈 다이브(Nose Dive) 등으로 불리는 큰 저크(Jerk)가 발생한다. 그리고, 이러한 현상은 종래의 오버-슛(Over-Shoot)이 없는 제어기를 사용하더라도 제동 장치의 지연과 부정확, 레이더의 지연과 오차 등의 현실적인 문제에 의하여 발생을 피하기 힘들다.
종래의 스탑 앤 고 제어기는 현실의 불확실성 때문에 많은 운전 상황에서 정지시 발생하는 저크를 방지할 수 없다. 그리고, 이러한 저크의 발생을 줄이기 위한 것으로서 약한 감속도 상황에서 제동압을 감소시켜 소프트 스탑(Soft-Stop)을 구현하는 방법이 있는데, 이는 저크 발생을 감소시키나 제거할 수 없고, 감속도가 크거나 중간 정도인 경우에는 적용되지 않는 것이기 때문에 모든 운전 상황에 대한 대응이 불가능하다. 또한, 주행 상황에 따라 적절한 파라미터를 선택하여 가변 제어를 하는 방법이 있지만, 이는 구체적인 방법과 결과를 제시하지 못한다.
따라서, 현재는 한정인 상황에서만 SCC 시스템에 의한 차량 정지시 발생하는 저크를 줄이는 시험적인 방법이 존재할 뿐, 저크 발생의 원인을 제거하여 정지시 저크 발생을 회피할 수 있는 연역적 방법이 부재하다. 그러므로, 지능형 순항 제어 시스템을 사용하는 많은 양산 차량들이 차량 정지시 발생하는 저크로 인하여 운전자의 피로와 불쾌감을 유발하여 지능형 순항 제어 차량의 상품성이 저해되는 문제가 존재한다.
본 발명은, 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 제어 차량이 전방 차량의 운행, 정지에 따라 지능형 순항 제어 시스템(Smart Cruise Control System : SCC System)의 제어에 의한 정지를 할 경우에, 목표 정지 거리를 설정하고, 상기 목표 정지 거리에서 소프트 스탑(Soft-Stop)을 할 수 있는 목표 가속도를 논리적인 수식에 의해 산출하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 산출된 목표 가속도에 의한 차량 정지 제어를 함으로써, 다양한 상황에서 SCC 시스템에 의한 차량 정지시 저크(Jerk)가 발생하지 않는 차량 정지 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 제어 차량의 센서가 감지한 주변 차량의 상대 거리 정보, 상대 속도 정보, 상기 제어 차량의 속도 및 가속도 정보를 수신하는 수신부; 상기 수신부가 수신한 정보에 기초하여, 상기 제어 차량의 주행 중 전방에서 상기 주변 차량의 정지 상태가 확인될 경우, 정지 제어 활성화 신호를 생성하는 정지 제어 활성화부; 및 상기 정지 제어 활성화 신호를 받으면 기설정된 정지 거리 후보들 중 하나를 목표 정지 거리로 설정하고, 상기 수신부가 수신한 정보에 기초하여 상기 설정된 목표 정지 거리에서 소프트 스탑(Soft-Stop)이 가능한 설계 변수의 범위가 존재하는지 여부를 확인하며, 상기 확인 결과에 따라 결정된 설계 변수 및 상기 목표 정지 거리를 이용하여 목표 가속도를 계산하는 제어부를 포함하는 지능형 순항 제어 시스템을 제공한다.
본 발명의 일면에 따르면, 상기 목표 정지 거리에 도달하기 전에 상기 제어 차량의 정지가 가능한지 여부, 상기 설계 변수에 의하여 산출될 상기 목표 가속도의 절대값과 정지 제어 중 실제 가속도가 상기 제어 차량의 허용 가속도를 초과하는지 여부 및 상기 목표 가속도를 제동 장치의 반응 속도로 추종할 수 있는지 여부를 확인하여 상기 설계 변수를 결정하는 시스템을 제공한다. 그리고, 상기 설계 변수의 결정은, 설계 변수의 범위가 존재하는 경우에는 설계 변수 범위의 중간값을, 상기 범위를 만족하는 설계 변수가 존재하지 않는 경우에는 설계 변수 범위의 경계값들 중에서 최대값으로 결정한다.
본 발명의 다른 면에 따르면, 상기 제어부는 상기 결정된 설계 변수를 이용하여 속도 게인과 거리 게인을 산출하는데, 보다 구체적으로, 상기 결정된 설계 변수 및 상기 제어 차량이 현재 속도로 상기 전방 차량의 위치에 도달하는데 걸리는 시간 중 적어도 하나의 값을 이용하여 산출할 수 있다. 그리고, 상기 산출된 속도 게인, 거리 게인 및 상기 목표 정지 거리를 이용하여 상기 목표 가속도를 계산하여 차량의 정지를 제어한다.
한편, 제어 차량의 센서가 감지한 주변 차량의 상대 속도 정보와 상기 제어 차량의 속도 정보에 기초하여 상기 주변 차량의 정지 상태와 상기 제어 차량의 주행 상태가 확인될 경우, 정지 제어 활성화 신호를 생성하는 단계; 상기 정지 제어 활성화 신호를 수신한 경우, 기설정된 정지 거리 후보들 중 하나를 목표 정지 거리로 설정하는 단계; 상기 설정된 목표 정지 거리에서 상기 제어 차량의 소프트 스탑이 가능한 설계 변수의 범위가 존재하는지 여부를 확인하는 단계; 상기 설계 변수 범위의 존재가 확인될 경우, 상기 범위의 중간값을 이용하여 속도 게인 및 거리 게인을 산출하는 단계; 상기 산출된 속도 게인, 거리 게인 및 상기 목표 정지 거리를 이용하여 목표 가속도를 계산하는 단계; 및 상기 목표 가속도를 구동 장치에 전달하여 상기 제어 차량의 정지 제어를 하는 단계를 포함하는 지능형 순항 제어 방법이 이용될 수 있다.
본 발명은, 지능형 순항 제어 시스템(Smart Cruise Control System : SCC System)에 의한 제어 차량 정지시, 전방 차량과의 목표 정지 거리에 따른 제어 차량의 목표 가속도를 산출하는 방법을 제공하며, 산출된 목표 가속도에 의한 차량 정지 제어를 함으로써, SCC 시스템에 의한 차량 정지시 발생하는 저크(Jerk)를 감소시키거나 방지할 수 있는 차량 정지 제어 시스템 및 방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 정지 제어 시스템을 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 정지 제어 시스템의 제어부 내의 프로세스를 상세하게 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 정지 제어 시스템의 적용예를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 정지 제어 방법에 대한 흐름도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의된다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량 정지 제어 시스템의 구조를 나타낸 블록도이다.
제어 차량에 부착된 센서(110) 또는 레이더가 제어 차량의 주변 차량 특히, 전방 차량의 상대 거리 및 상대 속도에 관한 신호를 감지하여 감지 정보를 차량 정지 제어 시스템(100)에 전송한다. 감지 정보의 전송은 유선 또는 무선 통신에 의하여 가능하며, 차량 정지 제어 시스템(100)은 상기 감지 정보와 함께 제어 차량의 속도 및 가속도에 관한 정보를 전송받는다.
차량 정지 제어 시스템(100)은 정지 제어 활성화부(101), 수신부(102) 및 제어부(103)를 포함하는데, 수신부(102)가 차량의 센서(110) 또는 레이더로부터 주변 차량에 관한 정보와 제어 차량의 속도 및 가속도에 관한 정보를 수신한다. 수신부(102)는 수신한 정보를 정지 제어 활성화부(101) 및 제어부(103)로 전달한다.
정지 제어 활성화부(101)는 상기 수신부(102)로부터 입력받은 주변 차량의 상대 속도 정보와 제어 차량의 속도 정보를 이용하여 주변 차량의 정지 상태 여부를 판단한다. 그리고, 제어 차량의 속도 정보 및 가속도 정보를 이용하여 제어 차량이 정지 상태인지 주행 상태인지 여부를 판단한다. 이때, 제어 차량의 속도가 일정 속도 이상이거나 가속도 절대량이 일정 이상인 경우 주행 상태로 판단한다. 상기 전방 차량이 정지 상태이고, 제어 차량이 주행 중인 경우 정지 제어 활성화 신호를 생성하여, 제어부(103)에 전송한다.
상기 제어부(103)는 정지 제어 활성화부(101)로부터 입력받은 정지 제어 활성화 신호에 따라 제어 차량의 정지 제어를 시작하는데, 목표 가속도를 산출하는 과정에서 수신부(102)로부터 입력받은 차량에 관한 정보를 이용한다.
제어부(103)는 정지 제어를 하기 위하여, 정지시 전방 차량과 유지하고자 하는 목표 정지 거리(
Figure 112012041187176-pat00001
, i=0 부터 N까지의 정수)를 설정한다. 목표 정지 거리는 기설정된 정지 거리의 후보들(예컨대, 현재 차간 거리를 최대로 하며 0.5m 간격으로 감소하는 (N+1)개의 값들) 중에서 하나를 선택하여 목표 정지 거리로 설정한다. 제어부(103)는 설정된 목표 정지 거리에서 제어 차량의 소프트 스탑(Soft-Stop)이 가능한 설계 변수(
Figure 112012041187176-pat00002
)의 범위가 존재하는지 여부를 판단하는데, 최초로 설정된 목표 정지 거리를
Figure 112012041187176-pat00003
이라고 했을 때, 다음 조건을 만족하는 설계 변수가 존재하는지 여부를 확인한다.
Figure 112012041187176-pat00004
Figure 112012041187176-pat00005
Figure 112012041187176-pat00006
Figure 112012041187176-pat00007
여기서,
Figure 112012041187176-pat00008
는 전방 차량과 제어 차량의 속도의 차이,
Figure 112012041187176-pat00009
는 전방 차량과 제어 차량의 거리의 차이,
Figure 112012041187176-pat00010
는 SCC 시스템의 최대 허용 음의 가속도,
Figure 112012041187176-pat00011
는 자연 상수 그리고
Figure 112012041187176-pat00012
는 차량 엑츄에이터(actuator)의 반응 속도를 의미한다.
전술한 설계 변수의 존재 영역을 확인하기 위한 조건을 좀 더 상세하게 설명하면, 정지 제어 작동 중 기설정된 후보 목표 정지 거리를 침범하지 않을 최소의 설계 변수 범위를 고려한다. 이를 구체적으로 표현한 것이 수학식 1이며, 이 조건이 0보다 큰 경우에만 다음 조건을 고려한다.
현재 산출된 목표 가속도의 절대값이 허용 가속도 이내가 되는 설계 변수 범위를 고려한다. 이는 구체적으로 수학식 2로 표현될 수 있다. 현재 이후 정지 제어 중 허용 가속도를 초과하지 않는 설계 변수 범위를 고려한다. 이는 구체적으로 수학식 3으로 표현될 수 있다. 제동 장치의 반응 속도보다 충분히 느린 정지 제어 속도를 갖는 설계 변수 범위를 고려한다. 이는 구체적으로 수학식 1로 표현될 수 있다.
전술한 조건들은 전방 차량이 정지하고 제어 차량이 주행 중이며, 전방 차량까지의 거리가 후보 목표 정지 거리보다 큰 경우를 전제로 고려하는 것이며, 전술한 조건을 만족하는 설계 변수
Figure 112012041187176-pat00013
이 존재할 경우에는, 제어부(103)는 현재 설정된 목표 정지 거리와 상기 설계 변수의 범위를 만족하는 값들의 중간값을 이용하여 목표 가속도
Figure 112012041187176-pat00014
를 계산한다.
그런데, 설계 변수의 범위가 존재하지 않는 경우에는, 기설정된 정지 거리의 후보들 중에서 다른 정지 거리의 후보를 선택하여, 목표 정지 거리를 새로운 값으로 설정하고 설계 변수 범위의 존부를 다시 판단한다. 모든 정지 거리의 후보에 대한 설계 변수의 범위가 존재하지 않는 경우에는, 후보들 중 최단 목표 정지 거리에 대한 설계 변수의 경계값들 중에서 최대값 및 최단 목표 정지 거리를 이용하여 목표 가속도를 계산한다.
제어부(103)가 목표 가속도를 계산하는 방법은, 전술한 과정에 의해서 얻어진 설계 변수와 설계 변수값이 결정될 때 설정된 목표 정지 거리를 이용하는데, 먼저 설계 변수를 이용하여 SCC 속도 게인(
Figure 112012041187176-pat00015
) 및 SCC 거리 게인(
Figure 112012041187176-pat00016
)을 산출한다. SCC 속도 게인 및 거리 게인은 다음 두 가지 수식 중 어느 한 가지 수식에 의하여 산출할 수 있다.
Figure 112012041187176-pat00017
Figure 112012041187176-pat00018
여기서,
Figure 112012041187176-pat00019
는 SCC 시스템의 시간 간격(초)을 나타내는 것으로서, 제어 차량이 현재 속도로 주행을 계속했을 경우에 정지된 전방 차량에 도달하는데 걸리는 시간을 의미한다.
상기 수식에 의하여 SCC 속도 게인 및 SCC 거리 게인을 산출한 후에는, 다음 수식에 의하여 제어 차량이 전방 차량과 목표 정지 거리를 유지하며 정지할 수 있는 목표 가속도(
Figure 112012041187176-pat00020
)를 구할 수 있다.
Figure 112012041187176-pat00021
여기서,
Figure 112012041187176-pat00022
는 주변 차량의 상대 속도,
Figure 112012041187176-pat00023
는 주변 차량의 상대 거리 그리고
Figure 112012041187176-pat00024
는 설계 변수가 결정된 때 설정된 목표 정지 거리를 의미한다.
제어부(103)는 전술한 과정에 의하여 전방 차량과의 목표 정지 거리
Figure 112012041187176-pat00025
를 유지하면서 저크의 발생이 없는 소프트 스탑을 할 수 있는 목표 가속도
Figure 112012041187176-pat00026
를 구할 수 있다. 제어부(103)는 계산된 목표 가속도
Figure 112012041187176-pat00027
를 구동 장치(120)에 전송하여 차량의 정지가 이루어지도록 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량 정지 제어 시스템의 제어부 내에서 프로세스의 흐름을 상세하게 나타낸 도면이다.
제어부는 수신부를 통하여 전방 차량의 상대 거리 및 상대 속도에 관한 정보 그리고 제어 차량의 속도 및 가속도에 관한 정보를 입력받는다. 제어부가 정지 제어 활성화 신호를 입력받을 경우, 기설정된 정지 거리의 후보들 중에서 목표 정지 거리를 선정하고, 상기 목표 정지 거리에서 소프트 스탑의 가부를 확인한다. 소프트 스탑이 가능하지 않을 경우, 정지 거리의 후보들 중 새로운 목표 정지 거리를 설정하여 소프트 스탑이 가능한 목표 정지 거리를 확인한다.
목표 정지 거리가 확인된 경우, 전방 차량의 상대 거리 및 상대 속도에 관한 정보와 목표 정지 거리를 이용하여 소프트 스탑을 가능하게 하는 목표 가속도를 계산하여, 상기 목표 가속도에 따라 차량을 제어한다.
도 3은 실제 주행 상황에서 발생할 수 있는 제동력 발생 부족과 같은 외부적 요인에 의해서 목표 정지 거리가 바뀌거나
Figure 112012041187176-pat00028
이 증가하는 경우를 도시한 것이다. [1]의 경우 해당 목표정지거리 5m에서 소프트 스탑이 가능한
Figure 112012041187176-pat00029
이 존재함으로 경계의 중간값으로
Figure 112012041187176-pat00030
을 선택하여 제어 게인
Figure 112012041187176-pat00031
,
Figure 112012041187176-pat00032
그리고
Figure 112012041187176-pat00033
를 계산하여 구동 장치에 전달한다. [2]의 경우 해당 목표정지거리 6.8m에서는 소프트 스탑이 가능한
Figure 112012041187176-pat00034
이 없으므로 또 다른 후보 정지 거리를 선택하여 소프트 스탑이 가능한
Figure 112012041187176-pat00035
의 존재 여부를 확인한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 차량 정지 제어 시스템에 의해 저크의 발생이 없는 차량 정지 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
전방 차량의 상대 속도 및 제어 차량의 속도/가속도 정보를 토대로 전방 차량의 정지 상태와 제어 차량의 주행 상태가 확인되어, 차량 정지 제어 시스템에서 정지 제어가 활성화되면(S400), 기설정된 정지 거리 중에서 목표 정지 거리를 설정하고(S410), 전방 차량과 상기 목표 정지 거리를 유지하면서 소프트 스탑을 할 수 있는 설계 변수의 범위가 존재하는지 여부를 판단한다(S420).
설정된 목표 정지 거리에서 조건을 만족하는 설계 변수의 범위가 존재하지 않는 경우에는 새로운 정지 거리의 후보가 존재하는지 여부를 확인하고(S430), 새로운 정지 거리가 존재하는 경우에는 목표 정지 거리를 새롭게 설정한 후(S440), 설계 변수 범위의 존재 여부를 다시 판단한다(S420).
설정된 목표 정지 거리에서 설계 변수의 범위가 존재하는 경우에는, 상기 범위의 중간값으로 속도 게인과 거리 게인을 산출하고(S450), 모든 목표 정지 거리에 대해 설계 변수의 범위가 존재하지 않는 경우에는, 최단 목표 정지 거리에 대해 수학식 1 내지 수학식 4를 충족하는 경계값들 중 최대값으로 속도 게인 및 거리 게인을 산출한다(S460).
산출된 속도 게인 및 거리 게인 그리고 목표 정지 거리를 이용하여 제어 차량이 저크의 발생없이 정지할 수 있는 목표 가속도를 계산한다(S470). 차량 정지 제어 시스템은 목표 가속도를 구동 장치에 전송함으로써(S480), 저크의 발생이 없는 차량의 정지를 제어한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 지능형 순항 제어 시스템(Smart Cruise Control System)
101 : 정지 제어 활성화부
102 : 수신부
103 : 제어부
110 : 센서 또는 레이더
120 : 구동 장치

Claims (13)

  1. 제어 차량의 센서가 감지한 주변 차량의 상대 거리 정보, 상대 속도 정보, 상기 제어 차량의 속도 및 가속도 정보를 수신하는 수신부;
    상기 수신부가 수신한 정보 중 적어도 일부에 기초하여, 상기 제어 차량의 주행 중 전방 차량의 정지 상태가 확인될 경우, 정지 제어 활성화 신호를 생성하는 정지 제어 활성화부; 및
    상기 정지 제어 활성화 신호를 받으면 기설정된 정지 거리 후보들 중 하나를 목표 정지 거리로 설정하고, 상기 수신부가 수신한 정보에 기초하여 상기 설정된 목표 정지 거리에서 저크가 발생하지 않는 소프트 스탑(Soft-Stop)이 가능한 설계 변수의 범위가 존재하는지 여부를 확인하며, 상기 확인 결과에 따라 결정된 설계 변수 및 상기 목표 정지 거리를 이용하여 목표 가속도를 계산하는 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는
    상기 목표 정지 거리에 도달하기 전에 상기 제어 차량의 정지가 가능한지 여부, 상기 설계 변수에 의하여 산출될 상기 목표 가속도의 절댓값과 정지 제어 중 실제 가속도가 상기 제어 차량의 허용 가속도를 초과하는지 여부 및 상기 목표 가속도를 제동 장치의 반응 속도로 추종할 수 있는지 여부를 확인하여 상기 설계 변수를 결정하는 것
    인 지능형 순항 제어 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 결정된 설계 변수를 이용하여 속도 게인과 거리 게인을 산출하고, 상기 산출된 속도 게인, 거리 게인 및 상기 목표 정지 거리를 이용하여 상기 목표 가속도를 계산하는 것
    인 지능형 순항 제어 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 목표 정지 거리에서 소프트 스탑이 가능한 설계 변수의 범위가 존재한다고 확인된 경우, 상기 범위의 중간값을 설계 변수로 결정하고, 상기 결정된 설계 변수 및 상기 목표 정지 거리를 이용하여 상기 목표 가속도를 계산하는 것
    인 지능형 순항 제어 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 목표 정지 거리에서 소프트 스탑이 가능한 설계 변수의 범위가 존재하지 않는다고 확인된 경우, 상기 기설정된 정지 거리에 대한 나머지 후보들 중 하나를 새로운 목표 정지 거리로 설정하여 설계 변수의 범위의 존부를 확인하고,
    상기 기설정된 정지 거리에 대한 후보가 더 이상 존재하지 않는 경우, 상기 후보들 중 최단 목표 정지 거리에 대한 설계 변수의 경계값들 중 최댓값 및 상기 최단 목표 정지 거리를 이용하여 상기 목표 가속도를 계산하는 것
    인 지능형 순항 제어 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 계산된 목표 가속도를 구동 장치에 전달하여 상기 제어 차량의 정지 제어를 하는 것
    인 지능형 순항 제어 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 설계 변수를 하기 수학식을 만족하는 범위의 값들 중에서 결정하는 것인 지능형 순항 제어 시스템.
    Figure 112014014579218-pat00036

    Figure 112014014579218-pat00037

    Figure 112014014579218-pat00038

    Figure 112014014579218-pat00039

    여기서,
    Figure 112014014579218-pat00067
    는 목표정지거리 후보 중에서 선택된 목표정지거리,
    Figure 112014014579218-pat00040
    는 전방 차량과 제어 차량의 속도의 차이,
    Figure 112014014579218-pat00041
    는 전방 차량과 제어 차량의 거리의 차이,
    Figure 112014014579218-pat00042
    는 SCC 시스템의 최대 허용 음의 가속도,
    Figure 112014014579218-pat00043
    는 자연 상수 그리고
    Figure 112014014579218-pat00044
    는 차량 엑츄에이터(actuator)의 반응 속도를 의미함.
  8. 제3항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 속도 게인 및 상기 거리 게인을 상기 결정된 설계 변수 및 상기 제어 차량이 현재 속도로 상기 전방 차량의 위치에 도달하는데 걸리는 시간 중 적어도 하나의 값을 이용하여 산출하는 것
    인 지능형 순항 제어 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 속도 게인 및 상기 거리 게인을 하기 수학식에 의하여 산출하는 것인 지능형 순항 제어 시스템.
    Figure 112012041187176-pat00045
    ,
    Figure 112012041187176-pat00046

    여기서,
    Figure 112012041187176-pat00047
    는 속도 게인,
    Figure 112012041187176-pat00048
    는 시간 간격,
    Figure 112012041187176-pat00049
    는 거리 게인 그리고
    Figure 112012041187176-pat00050
    은 설계 변수임.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 속도 게인 및 상기 거리 게인을 하기 수학식에 의하여 산출하는 것인 지능형 순항 제어 시스템.
    Figure 112012041187176-pat00051
    ,
    Figure 112012041187176-pat00052

    여기서,
    Figure 112012041187176-pat00053
    는 속도 게인,
    Figure 112012041187176-pat00054
    는 거리 게인 그리고
    Figure 112012041187176-pat00055
    은 설계 변수임.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 목표 가속도를 하기 수학식에 의하여 계산하는 것인 지능형 순항 제어 시스템.
    Figure 112012041187176-pat00056

    여기서,
    Figure 112012041187176-pat00057
    는 목표 가속도,
    Figure 112012041187176-pat00058
    는 속도 게인,
    Figure 112012041187176-pat00059
    는 주변 차량의 상대 속도,
    Figure 112012041187176-pat00060
    는 거리 게인,
    Figure 112012041187176-pat00061
    는 주변 차량의 상대 거리 그리고
    Figure 112012041187176-pat00062
    는 목표 정지 거리임.
  12. 제어 차량의 센서가 감지한 주변 차량의 상대 속도 정보와 상기 제어 차량의 속도 정보에 기초하여 상기 주변 차량의 정지 상태와 상기 제어 차량의 주행 상태가 확인될 경우, 정지 제어 활성화 신호를 생성하는 단계;
    상기 정지 제어 활성화 신호를 수신한 경우, 기설정된 정지 거리 후보들 중 하나를 목표 정지 거리로 설정하는 단계;
    상기 설정된 목표 정지 거리에서 상기 제어 차량의 소프트 스탑이 가능한 설계 변수의 범위가 존재하는지 여부를 확인하는 단계;
    상기 설계 변수 범위의 존재가 확인될 경우, 상기 범위의 중간값을 이용하여 속도 게인 및 거리 게인을 산출하는 단계;
    상기 산출된 속도 게인, 거리 게인 및 상기 목표 정지 거리를 이용하여 목표 가속도를 계산하는 단계; 및
    상기 목표 가속도를 구동 장치에 전달하여 상기 제어 차량의 정지 제어를 하는 단계
    를 포함하는 지능형 순항 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 설계 변수의 범위가 존재하지 않는다고 확인될 경우, 기설정된 정지 거리의 나머지 후보들 중에서 하나를 새로운 목표 정지 거리로 설정하는 단계; 및
    기설정된 정지 거리에 대한 후보가 더 이상 존재하지 아니하는 경우, 최단 목표 정지 거리에 대한 설계 변수 범위의 경계값들 중 최대값과 상기 최단 목표 정지 거리를 이용하여 상기 목표 가속도를 계산하는 단계
    를 더 포함하는 지능형 순항 제어 방법.
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