KR100470489B1 - System and method for tracking of bus running route - Google Patents
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Abstract
현재 교통카드 징수시스템으로 사용되는 버스단말기 및 버스회사서버를 사용하여 버스의 운행궤적을 기록/산출하여 지정된 노선과 비교함으로써 버스의 운행 중 과속여부나 지정노선이탈여부를 판단하기 위한 것이다.The bus terminal and bus company server, which are currently used as the transportation card collection system, record and calculate the bus trajectory and compare it with the designated route to determine whether the bus is overspeed or whether the designated route is out of service.
이를 위해 본 발명의 버스궤적 추적방법은 일정시간 간격으로 버스의 위치좌표를 검출하여 버스단말기에 저장하는 단계와; 상기 버스단말기에 저장된 버스운행궤적의 위치좌표들을 서버로 전송하는 단계와; 상기 서버에 구비된 2차원 맵상에서 상기 전송된 버스운행궤적의 위치좌표들을 연결한 운행궤적선과 미리 상기 2차원 맵상에 설정된 해당 버스의 버스노선과 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.To this end, the bus trajectory tracking method of the present invention comprises the steps of detecting the position coordinates of the bus at predetermined time intervals and storing them in the bus terminal; Transmitting the position coordinates of the bus operation trajectory stored in the bus terminal to a server; And comparing the driving trajectory line connecting the position coordinates of the transmitted bus driving trajectory on the two-dimensional map provided in the server with the bus route of the corresponding bus set on the two-dimensional map in advance.
Description
현재 교통카드가 대중화되어 지하철 및 버스등에 널리 쓰이고 있다. 버스의 경우 현재 운행중인 모든 버스마다 교통카드 지불처리용 버스단말기가 설치되어 있다고 볼 수 있다. 한편, GPS기술의 상용화로 차량에서 현재 위치를 파악할 수 있어, 버스의 경우 교통의 혼잡도나 배차간격을 측정하는데 쓰일 수 있다.Currently, traffic cards are popularized and widely used in subways and buses. In the case of buses, all buses currently operating are equipped with bus terminals for transportation card payment processing. On the other hand, the commercialization of GPS technology can determine the current position in the vehicle, and in the case of bus can be used to measure the traffic congestion or dispatch interval.
지방버스의 경우, 서울과는 달리 교통혼잡을 피해야 할 필요성은 낮은 반면, 넓은 지역에 걸친 노선의 특성상 과속이 이루어질 가능성을 없애야 하고, 여러 버스회사의 이해관계상 지정노선을 준수함을 보장해 주는 버스관리시스템이 절실히 요망된다.In the case of local buses, unlike Seoul, the need for avoiding traffic congestion is low, but due to the nature of the route over a wide area, it is necessary to eliminate the possibility of speeding and to ensure compliance with the designated route due to the interests of various bus companies. A management system is desperately needed.
상기 버스관리시스템을 위해 별도의 장치를 버스에 장착하기 보다는, 이미 거의 모든 버스에 장착되는 교통카드 지불처리시스템을 응용하는 것이 경제적으로나 기술적으로도 바람직하다. 기존의 기술에서는 이를 위해 각 정류장마다 중계기를 설치하여 중계기와 버스단말기와의 통신여부로 해당 중계기 위치를 통과하였는지를 검사하였는데, 이 경우 버스정류장 수만큼의 중계기가 설치될 것이 요구되고, 또한 버스가 아예 노선을 완전이탈하여 불법운행하는 경우에는 그 운행지역을 알 수 없는 문제점이 있었다.Rather than mounting a separate device on the bus for the bus management system, it is economically and technically desirable to apply a transportation card payment processing system that is already mounted on almost all buses. In the existing technology, for this purpose, a repeater was installed at each station to check whether the repeater and the bus terminal communicated with each other, and in this case, it was required to install as many repeaters as the bus stops. In case of illegal operation by completely leaving the line, there was a problem in which the operation region was unknown.
본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 현재 교통카드 징수시스템으로 사용되는 버스단말기 및 버스회사서버를 사용하여 버스의 운행궤적을 기록/산출하여 지정된 버스(운행)노선과 비교함으로써 버스의 운행 중 과속여부나 지정노선이탈여부를 판단하는 방법을 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to use a bus terminal and a bus company server currently used as a transportation card collection system to record / calculate the driving trajectory of a bus (designated bus). The present invention provides a method for determining whether the bus is overspeed or whether the designated route deviates from the operation of the bus.
본 발명의 또 다른 목적은 버스의 운행궤적을 기록/산출하여 지정된 노선과 비교함으로써 버스의 운행 중 과속여부나 지정노선이탈여부를 판단하는데 사용될 수 있는 버스궤적 추적이 가능한 교통카드 징수 시스템을 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to provide a traffic card collection system capable of tracking a bus track, which can be used to determine whether the bus is overspeed or a designated route during operation of the bus by recording / calculating the bus track and comparing it with a designated line. have.
도 1은 본 발명에 사용되는 버스운행궤적 위치좌표들이 저장되는 데이터구조를 도시한 것이다.1 illustrates a data structure in which bus driving position coordinates used in the present invention are stored.
도 2는 본 발명에 사용되는 운행궤적선과 버스노선을 비교 도시한 것이다.2 shows a comparison between a driving track line and a bus route used in the present invention.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 사용되는 운행궤적선 데이터로 버스노선 이탈여부 판단과정를 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram illustrating a process of determining whether a bus route deviates from driving trajectory data used in the first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 사용되는 운행궤적선 데이터로 버스노선 이탈여부 판단과정를 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram illustrating a process of determining whether a bus route deviates from driving trajectory data used in the second embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 버스궤적 추적방법의 과정을 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a process of a bus track tracking method according to the present invention.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 버스궤적 추적방법은 일정시간 간격으로 버스의 위치좌표를 검출하여 버스단말기에 저장하는 단계와; 상기 버스단말기에 저장된 버스운행궤적의 위치좌표들을 버스회사 서버로 전송하는 단계와; 상기 서버에 구비된 운행관련데이터 저장부(또는 2차원 맵)상에서 상기 전송된 버스운행궤적의 위치좌표들을 연결한 운행궤적선과 미리 상기 운행관련데이터 저장부(또는 2차원 맵)상에 설정된 해당 버스의 버스노선과 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Bus tracking method of the present invention for achieving the above object comprises the steps of detecting the position coordinates of the bus at a predetermined time interval and storing in the bus terminal; Transmitting the position coordinates of the bus operation trajectory stored in the bus terminal to a bus company server; A driving trajectory line connecting the position coordinates of the transmitted bus driving trajectory on the driving related data storage unit (or two-dimensional map) provided in the server and a corresponding bus set in advance on the driving related data storage unit (or two-dimensional map). Comparing with the bus route of the.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 버스단말기는 지불처리시 교통카드와 인터페이스하는 RF카드 판독부와; 지불처리중인 교통카드의 정당성을 검증하는 인증처리부와; 지불처리된 교통카드들의 지불처리상황을 저장하는 거래내역저장영역과; 차량의 현재 위치를 검출하기 위한 위치판단부와; 일정시간 간격 또는 출입문 개폐시마다의 현재 위치값들을 저장하기 위한 운행궤적기록부와; 교통카드 사용시 지불처리를 수행하고, 현재 위치값 저장동작을 수행하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The bus terminal of the present invention for achieving the above object comprises an RF card reader for interfacing with a traffic card during payment processing; An authentication processing unit which verifies the validity of the traffic card being processed for payment; A transaction history storage area for storing a payment processing status of the paid transportation cards; A position determining unit for detecting a current position of the vehicle; A driving trajectory recording unit for storing current position values at predetermined time intervals or at every door opening and closing; It is characterized in that it comprises a control unit for performing a payment process when using a traffic card, and performs a current position value storage operation.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 버스회사서버는 상기 지불단말기로부터의 거래기록내역과 운행기록을 수집하는 입력부와; 상기 거래기록내역에 따라 카드회사서버로 각 거래기록을 전송하는 정산부와; 버스가 다녀야 할 버스노선정보와 버스가 실제로 다닌 버스운행궤적 정보를 저장하는 운행관련데이터 저장부(또는 2차원 맵)과; 상기 운행관련데이터 저장부(또는 2차원 맵)상에 나타난 상기 버스노선정보와 상기 버스운행궤적 정보를 비교하여 해당 버스의 과속여부와 버스노선위반여부를 판단하는 운행궤적 비교판단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Bus company server of the present invention for achieving the above object comprises an input unit for collecting the transaction record and the operation record from the payment terminal; A settlement unit for transmitting each transaction record to a card company server according to the transaction record details; A driving-related data storage unit (or two-dimensional map) for storing bus route information to be carried by the bus and bus operation trajectory information actually carried by the bus; And comparing the bus route information displayed on the driving related data storage unit (or two-dimensional map) with the bus driving trajectory information to determine whether the bus is overspeed and whether the bus route is in violation. It is done.
이하, 본 발명에 의한 실시예를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
(제1 실시예)(First embodiment)
도 2는 본 발명에 사용되는 운행궤적선과 버스노선을 비교 도시한 것이며, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 사용되는 운행궤적선 데이터로 버스노선 이탈여부 판단과정를 설명하기 위한 도면이다.2 is a view illustrating a comparison between a driving track line and a bus line used in the present invention, and FIG. 3 is a view for explaining a process of determining whether a bus line departs from the driving track line data used in the first embodiment of the present invention.
버스가 운행을 할 때, 버스단말기에 구비한 타이머로 측정하여 지정시간간격(여기서는 1분)마다 버스의 위치좌표를 산출한다. 버스위치좌표의 산출방법은 GPS모듈을 사용하여 GPS위성으로부터 현재위치를 알아내는 방법이 일반적이며, GPS의 부정확성을 보완하기 위해 자이로스코프나 버스바퀴회전수를 측정하여 이동거리, 이동방향 및 이동 후 좌표를 알아내는 방법을 보완하는 것이 바람직하다. 산출된 버스의 현재좌표를 버스내 저장장치(버스단말기내부 메모리가 될것이다)에 저장하는데, 저장하는 방법은 동경좌표와 북위좌표를 1분마다 메모리에 순서적으로 기록한다(이와 다르게 저장하는 방법은 도 1을 참조하여 아래에서 설명한다). 버스단말기는 지정시간마다 또는 지정위치마다 또는 거래내역 전송시 상기와 같이 메모리에 기록한 버스궤적위치정보들을 버스회사서버로 전송한다. 버스회사서버에는 각 버스번호별로 버스노선(운행노선)데이터가 저장되어 있는데, 버스노선은 버스노선상의 일정거리 간격의 각 지점마다의 좌표들(소정개수로 이하 N으로 칭한다)의 집합으로 나타낸다. 버스회사서버는 상기 전송받은 버스궤적 위치좌표들을 순서대로 연결한 꺽은 선 그래프를 이루는 각 지점의 좌표를 모아서 운행궤적선을구하고, 상기 운행궤적선의 전체길이를 구하여, 상기 버스노선과 비교과정을 수행하는데 그 절차를 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.When the bus is operating, the position coordinates of the bus are calculated at a predetermined time interval (here 1 minute) by measuring with a timer provided in the bus terminal. The general method of calculating the coordinates of the bus position is to find the current position from the GPS satellites using the GPS module.In order to compensate for GPS inaccuracy, the gyroscope or the number of bus wheel revolutions are measured, and the moving distance, direction of movement, and after movement. It is desirable to supplement the method of finding the coordinates. The calculated current coordinates of the bus are stored in the bus storage device (which will be the internal memory of the bus terminal). The method of storing is to record the longitude coordinates and the latitude coordinates in order every minute in the memory. It will be described below with reference to FIG. 1). The bus terminal transmits bus trajectory position information recorded in the memory as described above to the bus company server at every designated time or at a designated position or when the transaction history is transmitted. The bus company server stores bus route (operation route) data for each bus number, which is represented by a set of coordinates (hereinafter referred to as N in a predetermined number) for each point at a predetermined distance interval on the bus route. A bus company server obtains a driving trajectory line by collecting coordinates of each point forming a broken line graph in order to connect the received bus trajectory position coordinates, obtains the total length of the driving trajectory line, and compares with the bus route. The procedure will be described with reference to FIG. 3 as follows.
버스궤적위치정보들의 각 1분간격의 인접 좌표간 거리를 계산(, Xd:인접좌표간의 x좌표의 차, Yd:인접좌표간의 y좌표의 차, R:인접좌표간 거리)하고 그 총합거리를 상기 N으로 나눈 단위거리를 구한다. 다음에 실제 버스의 운행궤적선상에서 출발점에서의 거리가 상기 단위길이의 정수배인 지점의 좌표들의 집합을 구하는데, 그 방법은 인접 시간간격지점의 위치좌표간의 거리가 상기 단위거리보다 긴 경우에는 상기 두 위치좌표를 연결한 직선상에서 시작점인 위치좌표에서 단위길이가 되는 단위길이지점을 표시하고, 상기 단위길이지점과 시작점이 아닌 나머지 위치좌표와 거리를 계산하여 얻어진 거리와 상기 단위길이를 비교하여 상기 과정을 다시 수행한다. 짧은 경우에는 상기 단위거리에서 상기 위치좌표간 거리로 감산하고, 감산된 거리를 다음 인접 시간간격지점의 위치좌표간 거리와 비교하여 상기 과정을 다시 수행한다. 이 과정들을 반복하여 N개의 정수배 단위거리 지점들을 구하고 나서, 상기 N개의 버스노선 좌표집합들과 비교하는데, 출발점에서부터 각 순서대로 대응되는 두 위치좌표의 거리를 구한다(이러면 버스노선과 운행궤적선을 각각 N으로 나눈 각 지점마다 서로의 거리를 측정하는 동작이 이뤄진다). 상기 구한 거리가 일정한계값 이상이면 버스가 지정노선을 부당히 과다하게 벗어난 것으로 판단한다.Calculate the distance between adjacent coordinates of each 1 minute interval of bus track position information , Xd: difference of x coordinates between adjacent coordinates, Yd: difference of y coordinates between adjacent coordinates, R: distance between adjacent coordinates), and the unit distance obtained by dividing the total distance by N is obtained. Next, a set of coordinates of a point at which a distance from a starting point is an integer multiple of the unit length on a driving trajectory line of an actual bus is obtained. The method is performed when the distance between position coordinates of adjacent time interval points is longer than the unit distance. Display the unit length point which becomes the unit length from the position coordinate which is a starting point on a straight line connecting two position coordinates, and compare the distance and the unit length obtained by calculating the distance between the unit length point and the remaining position coordinates other than the starting point. Do the process again. In the shorter case, the unit distance is subtracted from the distance between the position coordinates, and the process is performed again by comparing the subtracted distance with the distance between the position coordinates of the next adjacent time interval point. By repeating these processes, N integer unit distance points are obtained, and then compared with the N bus line coordinate sets, the distance between the corresponding two position coordinates is obtained from the starting point in each order. At each point divided by N, the distance is measured. If the distance obtained is greater than or equal to a certain threshold value, it is determined that the bus has unreasonably departed from the designated route.
본 실시예에서 과속여부 판단은 각 인접 시간간격지점의 위치좌표의 거리가 일정한계값이상이면 그 1분 동안 속도는 제한속도 초과의 과속으로 판단하게 된다.In the present embodiment, whether the speed is determined is determined that the speed exceeds the speed limit for one minute if the distance of the position coordinate of each adjacent time interval point is more than a certain threshold value.
(제 2실시예)(Second embodiment)
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 사용되는 운행궤적선 데이터로 버스노선 이탈여부 판단과정를 설명하기 위한 도면이며, 제2 실시예는 본 발명을 가장 단순히 구현하기 위한 것으로서 본 실시예와 상기 제1 실시예와 상이한 점은 다음과 같다.FIG. 4 is a diagram illustrating a process of determining whether a bus route deviates from driving trajectory data used in the second embodiment of the present invention, and the second embodiment is merely to implement the present invention. The point of difference with an Example is as follows.
본 실시예의 목적은 버스노선상의 정류장 위치를 정확히 통과했는지 여부와 과속여부만을 검사하는데 있으며, 본 실시예의 버스노선표시는 정류장 위치의 좌표들만을 집합으로 나타낸다. 버스회사서버는 버스단말기로부터 전송받은 버스궤적위치정보들과 상기 버스노선과의 이탈여부를 검사하는데, 그 방법은 각 정류장 위치좌표에서 가장 가까운 버스궤적위치정보의 좌표값을 찾아내고, 그 거리가 일정 한계값이상이면 버스가 지정노선상의 지정 정류장을 거치지 않고 운행한 것으로 판단한다. 본 실시예에서 과속여부 판단은 상기 제1 실시예와 같다.The purpose of this embodiment is to examine only whether or not it has passed the stop position exactly on the bus route and whether or not the speeding, the bus route display of this embodiment represents only the coordinates of the stop position as a set. The bus company server checks whether the bus track position information received from the bus terminal is separated from the bus route. The method finds the coordinate value of the bus track position information closest to each stop position coordinate, and the distance is If it is over the limit, it is judged that the bus operated without passing through the designated stop on the designated route. In this embodiment, whether to speed is determined is the same as the first embodiment.
도 1은 본 발명에 사용되는 버스운행궤적 위치좌표들이 저장되는 데이터구조를 도시한 것이며, 도 5는 본 발명의 버스궤적 추적방법의 과정을 도시한 흐름도이다. 본 발명에 사용되는 버스궤적위치좌표들의 저장방법은 1분마다 측정한 현재좌표(동경좌표, 북위좌표)를 메모리에 순서대로 저장하는 방법과, 동경좌표, 북위좌표, 기록시간을 메모리에 기록하는 방법이 있다. 후자의 방법의 경우 버스궤적위치좌표 산출시 각 시간간격(1분)마다 측정값뿐만 아니라 버스의 출입문이 개폐시마다 버스의 위치좌표를 기록하여 지정된 정류장에서의 출입문 개폐여부도 검사할 수 있다. 또한 정상적인 버스운행시 예상되는 시각에 해당 정류장을 통과했는지 여부도검사할 수 있다. 동경좌표값에 3바이트, 북위좌표에 3바이트, 기록시간에 4바이트를 할당하고 매 1분마다 위치좌표를 기록하며 차량의 운행시간이 20시간인 경우에, 10(바이트)*60(분)*20(시간) = 12,000바이트(약 15K바이트)의 버스운행궤적 데이터가 생성된다.FIG. 1 illustrates a data structure in which bus coordinate position coordinates used in the present invention are stored. FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of a bus trace tracking method according to the present invention. The method of storing the bus trajectory position coordinates used in the present invention includes a method of sequentially storing the current coordinates (e.g., longitude coordinates) measured in 1 minute in a memory, and recording the longitude coordinates, latitude coordinates, and recording time in a memory. There is a way. In the latter method, when calculating the bus trajectory position coordinates, in addition to the measured value at each time interval (1 minute), the positional coordinates of the bus can be recorded every time the door is opened or closed to check whether the door is opened or closed at the designated stop. You can also check whether you have passed through the stop at the expected time of normal bus operation. Allocate 3 bytes for longitude coordinates, 3 bytes for latitude coordinates, 4 bytes for recording time, record position coordinates every 1 minute, and 10 (bytes) * 60 (minutes) for a 20-hour drive. * 20 (time) = 12,000 bytes (about 15K bytes) of bus operation trajectory data is generated.
본 발명에 의한 버스궤적 추적방법에 의하여 해당 버스가 과속 또는 지정노선을 이탈하여 운행한 경우, 버스회사로 이루어진 버스조합에서 벌과금을 부과하거나 징계조치를 취함으로써, 버스운행의 질서를 유지토록 한다.In the case of the bus track tracking method according to the present invention, when the bus operates at a speed or deviation from a designated route, a bus association composed of a bus company is imposed a fine or a disciplinary measure to maintain the order of bus operation.
본 발명에 의한 버스궤적 추적방법이 실제 사용될 때, 버스조합에서 과속이나 버스노선 이탈로 판단된 버스(회사)에 대해 벌과금이나 징계조치를 취할 수 있다. 이 때 보다 객관적인 판단근거를 마련하게 위해 상기 버스회사서버에 각 버스가 운행되는 직사각형 영역을 나타낸 2차원 맵을 구성하고, 상기 2차원 맵상에 버스노선과 운행궤적선을 표시하여, 상기 2차원 맵과 버스노선 및 운행궤적선을 함께 디스플레이하거나 프린트하도록 구현할 수도 있다.When the bus track tracking method according to the present invention is actually used, fines or disciplinary measures can be taken for a bus (company) that is determined to be overspeed or bus departure from the bus combination. In this case, in order to provide a more objective basis for judgment, a two-dimensional map representing a rectangular area in which each bus is operated is configured on the bus company server, and a bus route and a driving trajectory line are displayed on the two-dimensional map, thereby providing the two-dimensional map. It can also be implemented to display or print the bus route and trajectory line together.
(제 3실시예)(Third Embodiment)
도 5에 도시된 바와 같이 본 실시예는 버스궤적 추적방법에 사용되는 버스단말기로서, 지불처리시 사용되는 교통카드와 인터페이스를 제공하는 RF카드 판독부(50)와; 지불처리중인 교통카드의 키값으로 교통카드의 정당성을 검증하고, 후불카드의 경우 추가로 카드번호가 BL데이타에 기록되었는가 여부를 검사하는 인증처리부(60)와; 지불처리된 교통카드 및 후불카드들의 지불처리상황을 저장하는 거래내역저장영역(70)과; 장착된 GPS모듈을 사용하여 차량의 현재 위치를 검출하기위한 위치판단부(20)와; 일정시간의 경과를 측정하는 타이머부(40)와; 일정시간 간격 또는 출입문 개폐시마다의 현재 위치값들을 저장하기 위한 운행궤적데이터 저장영역(30)과; 교통카드 사용시 지불처리를 수행하고, 현재 위치값 저장동작을 수행하는 제어부(10)를 포함하는 것을 특징으로 한다.As shown in Fig. 5, the present embodiment is a bus terminal used in a bus track tracking method, comprising: an RF card reader 50 for providing an interface with a traffic card used for payment processing; An authentication processing unit 60 which verifies the validity of the traffic card with the key value of the traffic card being processed for payment and checks whether the card number is recorded in the BL data in the case of the postpaid card; A transaction history storage area 70 for storing a payment processing status of the paid transportation card and the postpaid card; A position determining unit 20 for detecting a current position of the vehicle using the mounted GPS module; Timer unit 40 for measuring the elapse of a predetermined time; A driving trajectory data storage area 30 for storing current position values at predetermined time intervals or at every door opening and closing; It characterized in that it comprises a control unit 10 for performing a payment process when using a traffic card, and performs a current position value storage operation.
본 실시예는 교통카드로 요금을 징수하기 위한 버스단말기로 차량의 위치검출 기능 또는 이와 함께 운행궤적저장 기능을 수행하도록 구현한 것이다. RF카드 판독부(50)는 교통카드와 비접촉 인터페이스를 이루는 RF안테나와, 상기 RF안테나로부터의 무선신호를 원래의 신호(베이스밴드 신호)로 복조하거나 원래의 신호를 무선신호로 변조하는 무선모듈로 이루어진다. 인증처리부(60)는 보안모듈(SAM)과 키값저장부로 이루어져 있고, 먼저 교통카드가 인식되면 교통카드내 저장된 키값과 보안모듈내 저장된 키값으로 암호화된 값을 서로 주고받고 다시 복호화하여 확인하는 상호인증 또는 일방향인증을 수행하여 카드의 정당성을 인증하며, 후불형카드의 경우 추가로 교통카드의 카드번호영역에서 읽은 카드번호값이 단말기내 BL(블랙리스트) 데이타에 존재하는 지 검사하여 존재치 않는 경우에만 요금지불처리를 수행한다. 거래내역 저장영역(70)에는 요금지불처리된 금액가치가 저장되며(이 금액가치는 정산서버로 전달되어 현금이나 은행계좌로 환금된다), 후불식카드의 경우에는 각 카드별로 지불처리내역을 저장하게 된다. 북위좌표와 동경좌표로 이루어진 버스의 현재위치좌표는 GPS모듈을 통해 위치 판단부(20)에서 얻어지며, 지정시간마다(예: 1분 마다 기록) 얻어진 좌표를 운행데이터 저장영역(30)에 기록한다. 바람직하게는 일기가 좋지 않은 경우 정확도가 떨어지는 GPS만을 사용하는 것보다, GPS모듈과 함께 자이로스코프나 속도계 또는 버스회전수 측정기를 사용하여 버스의 현재 위치를 계산하는 방법을 겸용하는 것이 좋다. 타이머부(40)는 일정시간(1분) 경과를 측정하기 위한 장치로서 기존의 버스단말기에 시간측정용으로 구비된 것을 이용하는 것이 좋다. 제어부(10)는 버스단말기의 본래의 동작인 교통카드의 인증처리를 상기와 같이 수행하고 교통카드의 지불처리를 수행하며(지불처리는 교통카드에 저장된 현재 금액가치를 지정요금만큼 감액한다), 상기와 같이 버스의 현재위치 확인 또는 현재위치좌표값 저장을 수행한다. 이 버스의 현재위치좌표값을 저장하는 대신 무선통신수단을 이용해 버스의 현재위치좌표값을 버스회사서버로 전달토록 구성할 수도 있다(이 경우에도 일정량 저장했다가 무선통신수단이 활성화되는 위치에서 저장된 현재위치좌표값들을 일괄전송하는 것이 좋다). 제어부(10)는 상기 인증처리 및 요금지불처리, 현재위치좌표 확인 또는 저장 기능을 수행하는 부분을 분리하여 구성할수도 있으나 하나의 제어부가 함께 처리하는 것이 나을 것이다.This embodiment is implemented as a bus terminal for collecting a fare with a traffic card to perform a location detection function of the vehicle or a driving trajectory storage function. The RF card reader 50 is an RF antenna that forms a contactless interface with a traffic card and a radio module that demodulates a radio signal from the RF antenna into an original signal (baseband signal) or modulates an original signal into a radio signal. Is done. The authentication processing unit 60 is composed of a security module (SAM) and a key value storage unit. First, when a traffic card is recognized, mutual authentication is performed by exchanging and decrypting the key value stored in the traffic card and the encrypted value with the key value stored in the security module. Or, it performs the one-way authentication and authenticates the validity of the card.In case of the postpaid card, if the card number value read from the card number area of the traffic card is present in the BL (blacklist) data in the terminal, it does not exist. Only pay the fee. In the transaction history storage area 70, the value of the billed payment is stored (the value is transferred to the settlement server and refunded to cash or bank account), and in the case of a postpaid card, payment processing is stored for each card. Done. The current position coordinates of the bus consisting of the north latitude coordinate and the longitude coordinate are obtained from the position determining unit 20 through the GPS module, and the coordinates obtained at every designated time (for example, recording every minute) are recorded in the driving data storage area 30. do. Preferably, if the weather is not good, it is better to combine the GPS module with the gyroscope, the speedometer, or the bus speed meter to calculate the current position of the bus, rather than using GPS with less accuracy. The timer unit 40 is a device for measuring the elapse of a predetermined time (1 minute), it is preferable to use that provided for the time measurement in the existing bus terminal. The control unit 10 performs the authentication process of the traffic card, which is the original operation of the bus terminal, as described above, and performs the payment process of the traffic card (the payment process reduces the value of the current amount stored in the traffic card by the designated fee), As above, the current position confirmation or current position coordinate value storage of the bus is performed. Instead of storing the current position coordinates of the bus, it is also possible to use the wireless communication means to transmit the current position coordinates of the bus to the bus company server. It is recommended to transfer the current position coordinate values in a batch). The control unit 10 may be configured to separate the portion to perform the authentication process and bill payment processing, the current location coordinate check or storage function, but it is better that one control unit to process together.
(제 4실시예)Fourth Embodiment
본 실시예는 교통카드 지불처리용 버스단말기와, 버스의 운행기록 및 거래내역을 수집하여 정산하는 버스회사서버로 이루어진 교통카드 징수시스템에 사용되는 상기 버스회사서버로서, 상기 지불단말기로부터의 거래기록내역과 운행기록을 수집하는 입력부(140)와; 상기 거래기록내역에 따라 금융기관(카드회사)서버(200)로 각 거래기록을 전송하는 정산부(150)와; 버스가 다녀야 할 버스노선을 나타내는 버스노선 데이터와 버스가 실제로 다닌 운행궤적선 데이터를 가지는 운행관련데이터 저장부(130)와; 상기 운행관련데이터 저장부에 나타난 상기 버스노선과 상기 운행궤적선을 비교하여 해당 버스의 과속여부 또는 버스노선위반여부를 판단하는 운행궤적 비교판단부(120)와; 상기 각 부분들의 과정을 상호 조정하고 제어하는 제어부(110)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present embodiment is a bus company server used in a traffic card collection system comprising a bus terminal for a traffic card payment processing and a bus company server that collects and calculates a bus's driving record and transaction history, and records a transaction from the payment terminal. An input unit 140 for collecting the details and driving records; A settlement unit 150 for transmitting each transaction record to a financial institution (card company) server 200 according to the transaction record details; A driving-related data storage unit 130 having bus route data indicating a bus route to be carried by the bus and driving trajectory line data actually carried by the bus; A driving trajectory comparison judging unit 120 which compares the bus route and the driving trajectory line shown in the driving related data storage unit to determine whether the bus is overspeed or whether the bus route is violated; It characterized in that it comprises a control unit 110 for coordinating and controlling the processes of the respective parts.
본 발명의 버스궤적 추적방법은 2차원 맵상에 버스운행궤적과 버스노선을 디스플레이함으로써 보다 편리한 판단을 할 수 있고, 실제 버스가 운행한 루트를 지도상에서 비교할수 있도록 구현할 수도 있다. 이를 위해 버스회사서버에는 버스운행지역의 지도를 표시하는 2차원 데이타맵 구조를 구비하고, 버스노선 데이타는 버스노선상의 각 지점의 좌표값들의 집합으로 이루어진다. 상기 2차원 데이타맵은 버스운행 근방지역의 지도를 담고 있고, 각 버스별로 버스노선 데이타를 상기 2차원 데이타맵상에 매칭시키며, 이를 외부에서 볼 수 있도록 디스플레이하면, 관찰자는 버스가 어느지역을 운행해야 하는지를 한눈에 알 수 있다. 여기에 버스운행궤적 데이타를 매칭(이 과정은 1분 단위로 기록된 버스의 위치좌표들을 그 순서대로 연결한다. 데이타 분석을 위해 위치좌표들의 연결선 각 지점의 좌표값들을 모아 상세운행궤적데이타를 구성할 수도 있다)하면 지도상에 실제 버스가 운행한 지역이 표시되는데, 이를 통해 실제 버스가 어느 지역으로 운행하였는지를 알 수 있으며, 이 또한 외부 디스플레이할 수 있다. 상기 2차원 데이타맵은 버스운행 근방지역의 각 지점을 표시하는 데이타필드들을 가지고 있고 그 지역의 지리적/지도상 특성에 따라 상기 데이타필드는 각각 다른 값을 가진다(예컨데, 도로지역은 "10"으로 표시하고, 건물은 "20"으로 표시함). 버스노선 데이타는 상기 2차원맵의 데이타필드들의어드레스값으로 이루어져 있고, 버스운행궤적 위치좌표 데이타도 상기 2차원맵에 매칭될수 있도록 각 위치좌표들을 상기 2차원맵의 데이타필드의 어드레스값으로 변환시킨다.The bus trajectory tracking method of the present invention can make a more convenient judgment by displaying a bus operation trajectory and a bus route on a two-dimensional map, and can be implemented to compare the route on which the actual bus has traveled on a map. To this end, the bus company server has a two-dimensional data map structure for displaying a map of the bus operating area, and the bus route data consists of a set of coordinate values of each point on the bus route. The 2D data map contains a map of the area near the bus service, and when the bus route data for each bus is matched on the 2D data map and displayed for external viewing, the observer must navigate to which area the bus operates. You can see at a glance. Match bus trajectory data (This process connects the position coordinates of the buses recorded in 1 minute order in that order. The detailed trajectory data is composed by collecting the coordinate values of each point of the connecting line of the position coordinates for data analysis. On the map, the area where the actual buses were operated is displayed, and the area where the actual buses are operated is also displayed, which can also be displayed externally. The 2D data map has data fields indicating each point in the area near the bus service, and the data fields have different values according to the geographical / map characteristics of the area (for example, the road area is "10"). Display, and the building is marked with "20"). The bus route data consists of the address values of the data fields of the 2D map, and converts each position coordinate to the address value of the data field of the 2D map so that the bus driving position coordinate data can also be matched to the 2D map. .
본 발명은 그 구조상 버스가 종점에 도착해야 버스운행궤적 데이타를 가지고 버스의 운행을 판단하지만, 실제 응용상에는 노선 중간에 중간 기지국(실제로 교통카드 거래내역을 전송을 위해 노선 중간 중간에 중계기를 두기도 하며, 이것을 본 발명의 중간 기지국으로 이용한다)을 두고, 버스운행중간에 버스운행궤적 데이타를 버스회사서버로 전송하여 버스운행에 대하여 판단해 볼 수도 있다. 이 경우 버스운행중간에도 과속이나 노선이탈등 불성실하게 운행하는 버스기사에 대하여 감속운행지시, 버스노선통지, 경고 등 조치를 취할 수 있다.The present invention determines the operation of the bus with the bus trajectory data only when the bus arrives at the end point of the structure, but in actual applications, an intermediate base station (actually, a repeater is placed in the middle of a line for transmitting a traffic card transaction history in the middle of a line). It is possible to determine the bus operation by transmitting the bus operation data to the bus company server in the middle of the bus operation. In this case, deceleration operation instructions, bus route notifications, and warnings may be taken against bus drivers who operate inadequately, such as speeding or departures, even during bus operation.
본 발명의 상세한 설명은 버스와 버스노선에 대하여 설명하였지만, 지정된 구간을 운행해야 하는 타 교통수단도 본 발명의 균등범위에 속하는 것은 자명하다 하겠다.Although the detailed description of the present invention has been described with respect to the bus and the bus route, it is obvious that other means of transportation that must operate a designated section also fall within the equivalent scope of the present invention.
본 발명에 의한 버스궤적 추적방법을 사용함으로써, 별도의 버스내 장치나 정류장 시설 및 시스템이 필요없이 기존의 교통카드 징수시스템을 응용하여 버스의 과속여부 및 지정구간 이탈운행여부를 검사할 수 있다.By using the bus trajectory tracking method according to the present invention, it is possible to check whether the bus is overspeed and whether the designated area deviates by applying an existing traffic card collection system without the need for a separate in-bus device or a stop facility and system.
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