서론: 좁은 차선 속도 측정의 과제
도심 도로, 공사 구역, 요금소, 교량 진입로 등 좁은 차선은 교통 모니터링에 있어 고유한 어려움을 야기합니다. 차선 폭은 종종 3.5미터 미만이며, 차량이 매우 가까이 통행합니다. 표준 교통 센서는 다음과 같은 기능을 수행할 수 있습니다.
차량 합류를 잘못하면: 간격이 좁은 차량은 하나의 표적으로 감지되어 속도 측정값이 부정확해질 수 있습니다.
차량을 완전히 감지하지 못함: 센서 적용 범위나 위치가 최적이 아닐 경우 빠르게 움직이는 차량이 감지되지 않을 수 있습니다.
다중 경로 간섭으로 인해 문제가 발생할 수 있습니다. 가드레일, 콘크리트 장벽 또는 도로변 구조물에서 반사되는 빛으로 인해 판독 결과가 왜곡될 수 있습니다.
이는 중요한 의문을 제기합니다. 밀리미터파 레이더는 정확도를 떨어뜨리지 않고 좁은 차선에서 정확한 차량 속도 측정을 제공할 수 있을까요?
좁은 차선에서 밀리미터파 레이더의 장점
Linpowave V200 mmWave 레이더는 다음과 같은 시나리오를 위해 특별히 설계되었습니다.
고주파 및 좁은 빔폭 – 77~81GHz에서 작동하며 불과 몇 미터 떨어진 차량을 구분할 수 있습니다.
다중 타겟 추적 – 각 차선에서 여러 대의 차량을 동시에 추적할 수 있습니다.
넓은 감지 범위 - 0.4~300m로 주변 차량과 접근하는 차량을 모두 정확하게 측정할 수 있습니다.
소형 및 경량 – 70×50×5.5mm의 치수와 15g의 무게로 교각, 기둥 또는 요금소에 쉽게 설치할 수 있습니다.
낮은 전력 소비 – 평균 4W의 전력으로 상당한 에너지 비용을 추가하지 않고도 연속 작동이 가능합니다.
모든 날씨에 대한 신뢰성 – 광학 센서와 달리 비, 안개, 먼지 및 어두운 환경에서도 우수한 성능을 발휘합니다.
이러한 기능을 갖춘 mmWave 레이더는 정밀도가 중요한 공사 구역, 좁은 도시 차선, 톨게이트 모니터링 에 이상적입니다.
정량적 성능 및 현장 데이터
실제 배치와 통제된 현장 테스트에서 레이더는 다음과 같은 측정 항목을 보여줍니다.
| 미터법 | 값 |
|---|---|
| 감지 범위 | 0.4~300m |
| 속도 정확도 | ±0.5km/h |
| 차선 폭 범위 | 차선당 <3.5m |
| 다중 대상 추적 | 4~6대의 차량이 동시에 |
| 반응 시간 | ≤50ms |
| 오탐지율 | <3% |
| 탐지 실패율 | <1% |
사례 연구: 차선 폭 3.2m의 톨게이트에서 Linpowave 레이더는 모든 차량을 실시간으로 성공적으로 추적했습니다. 교통량이 많은 상황에서도 속도 측정 정확도는 ±0.5km/h 이내를 유지했습니다. 카메라만으로는 어두운 곳이나 안개 속에서 차량을 놓칠 수 있었고, 기존 레이더는 좁은 간격의 차량 중 최대 18%를 잘못 분류했습니다.
이를 통해 mmWave 레이더가 좁은 차선에서도 정확한 속도 데이터를 제공하여 교통 단속, 분석 및 안전 모니터링을 지원할 수 있음을 확인했습니다.
배포 및 최적화 전략
좁은 차선 애플리케이션에서 성능을 극대화하려면 다음 전략을 구현하세요.
최적의 장착 높이 및 각도
차선 위 4~6m 지점에 레이더를 설치하여 차선 전체를 감시하고 폐색을 최소화합니다.
고급 신호 처리
FFT 분석과 도플러 필터링을 적용하여 간격이 좁은 차량을 분리하고 근처 구조물로 인한 다중 경로 간섭을 줄입니다.
다중 타겟 및 차선 할당 알고리즘
소프트웨어 알고리즘을 사용하여 감지된 각 차량을 해당 차선에 할당하여 분류 오류를 최소화합니다.
정기적인 교정 및 모니터링
지속적인 교정을 통해 변화하는 환경 조건에서도 속도 측정 정확도가 ±0.5km/h 이내로 유지됩니다.
선택적 센서 퓨전
차량 번호판 인식, 차량 분류 또는 추가 검증을 위해 레이더를 카메라나 LiDAR와 통합합니다.
이러한 방법은 좁은 차선 조건에서도 높은 신뢰성과 정확성으로 속도를 감지 할 수 있습니다.
실용적인 응용 프로그램 및 이점
도시 건설 구역
임시적이고 좁은 차선에서 차량 속도를 정확하게 모니터링하면 사고가 줄어들고 작업자의 안전이 향상됩니다.
톨부스와 좁은 다리
실시간 다중 차선 속도 감지 기능으로 교통 흐름 관리가 개선되고 규정 준수가 보장됩니다.
사고 감지
갑작스러운 감속이나 불규칙한 속도 패턴은 사고나 차량 정지에 대한 경고를 발생시킵니다.
비용 효율성
하나의 mmWave 레이더 장치로 여러 개의 기존 센서를 대체하여 인프라와 유지관리 비용을 절감할 수 있습니다.
예: 좁은 다리 접근 시 Linpowave 레이더를 배치하면 차량 오분류가 90% 이상 줄어들어 안정적인 시행과 최소한의 교통 방해가 보장됩니다.
결론
밀리미터파 레이더는 좁은 차선 차량 속도 감지를 위한 신뢰할 수 있는 솔루션으로 다음 을 제공합니다.
높은 정확도(±0.5km/h)
제한된 차선에서의 다중 타겟 추적
전천후, 저지연 작동
컴팩트하고 가벼우며 에너지 효율적인 디자인
최적화된 장착, 신호 처리, 차선별 알고리즘, 옵션 센서 융합을 통해 교통 당국은 가장 제한된 차선에서도 정확한 실시간 속도 데이터를 얻을 수 있어 안전성, 효율성, 운영 효과성이 향상됩니다.