도로 상황인지를 위한 센서네트워크 기술은 센서노드 시스템이 도로 상황인지 센서(기상, 가시거리, 노면 센서 등) 및 LoRa 기반 장거리 무선통신 기술을 이용하여 실시간으로 도로 상황 센싱 정보를 통합관리 서버로 전달하는 것이다. 본 기술은 자율주행 차량에게 안전하고 최적화된 주행 가이던스를 제공하기 위하여 도로 인프라 환경 및 상황에 대한 센서 정보를 수집하여 실시간으로 전송하는 것이다.
본 기술이전의 목적은 도로환경에서 다양한 센서들로 구성되는 센서들은 온도, 풍향, 풍속 등과 같은 기상 환경과 도로상의 노면 상태, 안개 및 공기내의 입자들로 인하여 야기되는 가시 거리 등에 대한 자율 주행에 필요한 도로 상황 상태를 측정하여 자율 주행 차량에 대하여 안전하고 최적의 주행 환경을 위한 가이던스를 제공하는 것이다.
- 기상센서, 노면 센서, 가시거리 센서 등 다양한 센서들과 맞춤형 프로토콜지원이 가능하여 인터페이스가 유연함.
- 자율주행 차량 단독으로 센싱 및 인지 할 수 있는 능력의 한계를 도로상황에 최적화된 무선 센서 네트워크를 구축하여 도로상황 인지 능력을 향상시킴.
- 센싱된 데이터를 수집, 융복합, 분석하여 실시간 도로상황 인지를 수행하고, 이에 기반하여 자율주행 운행 가이던스를 도로 상황에 최적으로 매칭하고 자율주행 차량에게 운행 가이던스 제공을 위한 데이타를 제공함.
- 저전력 장거리 통신 기술 적용을 통하여 광역의 자가망 구축이 용이함.
또한 본 기술은 상기의 도로 상황 인지를 위한 실시간 데이터 수집 응용 분야 뿐만아니라 교통 데이터 수집, 산업 안전, 에너지 모니터링, 환경 및 해양 분야 등 다양한 IoT 분야 응용에서도 활용 가능하도록 하는 것이다.
- 기상센서, 노면 센서, 가시거리 센서 등 다양한 센서들과 맞춤형 프로토콜지원이 가능하여 인터페이스가 유연함.
- 자율주행 차량 단독으로 센싱 및 인지 할 수 있는 능력의 한계를 도로상황에 최적화된 무선 센서 네트워크를 구축하여 도로상황 인지 능력을 향상시킴.
- 센싱된 데이터를 수집, 융복합, 분석하여 실시간 도로상황 인지를 수행하고, 이에 기반하여 자율주행 운행 가이던스를 도로 상황에 최적으로 매칭하고 자율주행 차량에게 운행 가이던스 제공을 위한 데이타를 제공함.
- 저전력 장거리 통신 기술 적용을 통하여 광역의 자가망 구축이 용이함.
● 무선 센서 네트워크 자가망 구성 기능
● LoRa 규격의 저전력 장거리 무선 데이터 전송 기능
● 센서노드(IoT단말)와 IoT게이트웨이간의 데이터 전송 프로토콜 기능
● RS-485 기반 Modbus 프로토콜 정합 기능
● 기상 센서 모듈과 연계한 기상 정보 수집 기능
● 노면 센서 모듈과 연계한 노면 정보 수집 기능
● 가시거리 센서 모듈과 연계한 가시거리 정보 수집 기능
● 센싱 데이터 위치 및 시각 정보 수집 정보
● 도로상황 인지 정보 데이터 처리 기능
● 센서노드 LBT(Listen-before-Talk) 제어 기능
● 도로 상황 인지 IoT단말(센서노드 시스템) 제어 및 운영 소프트웨어
- 센서 모듈(기상센서, 가시거리 센서, 노면 센서) 인터페이스 제어 모듈
- IoT단말(센서노드 시스템) 및 IoT게이트웨이간 네트워크 연동 모듈
- 센서노드 데이터 수집 및 처리 모듈
● 사용자 및 시스템 요구사항 정의서
● 시험 절차서/시험 결과서
- 도로상황 인지 IoT센서네트워크 기술 시험 절차 및 결과 항목
● 도로 상황인지 IoT 센서네트워크 IoT단말 설계서
- 저전력 장거리 IoT 통신 및 데이타 수집 설계
● 도로 상황인지 IoT 센서네트워크 IoT단말 회로도
본 기술은 도로 환경 인프라에서 다양한 동로 상황 인지를 위한 센서와 저전력 장거리 IoT통신 네트워크 기술을 활용한 도로상황 실시간 인지 및 모니터링 응용 분야에 적합하다 또한 환경, 산업 및 안전, 해양, 수산, 농업 등 다양한 환경에서의 센서와 융합한 실시간 데이터 수집과 모니터링 응용에도 활용 가능하다.
● 기술/시장 경쟁력 확보
- LoRa 기반의 비면허 주파수 대역에 기반한 소출력 장거리 무선 통신 기술 선점 및 도롷환경에서 자율주행 차량과 연계한 다양한 응용 분야 적용으로 국내외 시장 경쟁력 강화
● IoT 단말 시스템 및 부품 관련 산업의 내수 창출, 수출 촉진
● 도로 인프라 기반의 IoT통신 연동을 통한 실시간 모니터링 관련 다양한 서비스에 적용 가능
- 도로 보수 작업 등 공사 구간 정보 수집 및 실시간 전송을 통한 도로 상황정보 실시간 전파
- 도로 차량간 사고 또는 낙하물 검출를 통한 주행 차량 안전 정보 제공
● 야외 환경에서의 다양한 IoT 서비스를 위한 저전력 장거리 통신 기술로 활용
- 급속한 확산되고 있는 IoT 기반 센서네트워크 장거리 통신 핵심 요소 기술로 활용 가능