KR20120029211A - System for collecting of traffic information, revision device of valid sampling and method for measurement of each average velocity of group, and recording medium thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 평균 속도 산출 방법에 관한 것으로, 특히 이동통신망을 이용하여 교통정보를 수집하기 위해 표본의 평균 속도를 산출하기 위한 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템, 그 유효 표본 보정 장치 및 그룹 별 평균 속도 산출 방법, 이를 위한 기록매체에 관한 것이다. The present invention relates to a method for calculating an average speed, in particular a traffic information collection system using a mobile communication network for calculating the average speed of a sample for collecting traffic information using a mobile communication network, the effective sample correction device and the average speed for each group It relates to a method of calculation, and a recording medium therefor.
일반적으로, 차량항법 시스템(Car Navigation System: CNS)은 차량의 현재위치를 파악하는 것으로부터 위치 정보를 제공받고 이를 기반으로 지리 정보와 결합하여 경로안내, 교통안내, 주변정보 및 부가정보 제공 등의 다양한 서비스를 제공하는 첨단기술로써 운전자에게 디스플레이 스크린과 음성을 통해 방향을 가르쳐주는 자동차용 범지구 측위 시스템(Global Positioning System: GPS) 기술과 방대한 지리정보시스템(Geographic Information System: GIS)을 결합하여 대중 교통 체계, 배달 트럭 그리고 퀵 서비스 등 원활한 육상 운송, 운항을 위해서 이미 상용화되어 사용되고 있다.In general, the car navigation system (CNS) is provided with location information from the current location of the vehicle and combined with geographic information based on the route guidance, traffic guidance, surrounding information and additional information. It combines the Global Positioning System (GPS) technology with the Geographic Information System (GIS), which is a cutting-edge technology that provides a variety of services to teach drivers directions through the display screen and voice. It is already commercialized and used for smooth land transportation and operation such as transportation system, delivery truck and quick service.
또한, 개인휴대정보단말기(Personal Digital Assistant: PDA) 등의 모바일 장치(Mobile Device)에도 GPS가 장착되어 지도와 함께 자신의 위치를 보여주고 근처의 여러 교통, 쇼핑, 식당 등의 정보가 제공되는 단말기용 GPS 기술이 적용되고 있다.In addition, a mobile device, such as a personal digital assistant (PDA), is equipped with a GPS to show its location along with a map and provide information on nearby traffic, shopping, restaurants, etc. GPS technology is being applied.
그리고, 차량에는 통신(Telecommunication)과 정보과학(Informatics)을 합친 합성어인 텔레매틱스(Telematics) 장치가 장착되는데, 이는 무선 이동통신과 GPS 기술, 지리정보시스템(GIS), 콜 센터 기술 등을 자동차에 결합시켜 운전자에게 실시간 교통 및 생활 정보와 응급상황 대체방법, 원격차량진단, 차량사고, 도난방지, 운전경로를 안내하고, 차내 컨트롤, 오디오시스템, 디스플레이 등과 결합하여 모바일 오피스의 개념으로 발전하고 있다.In addition, the vehicle is equipped with a telematics device, which is a compound word combining telecommunication and informatics, which combines wireless mobile communication, GPS technology, geographic information system (GIS), and call center technology. It is developing the concept of mobile office by combining real-time traffic and living information with emergency driver, remote vehicle diagnosis, vehicle accident, anti-theft, driving route, and combining in-car control, audio system, and display.
그러나, 위와 같은 서비스를 제공받기 위해서는 자동차에 무선 이동통신과 GPS 기술, 지리정보시스템(GIS)을 지원하기 위한 고가의 텔레매틱스 장치를 설치해야만 제공받을 수 있는 문제점이 있다.However, in order to receive the above service, there is a problem that can be provided only by installing an expensive telematics device for supporting wireless mobile communication, GPS technology, and Geographic Information System (GIS).
따라서, 현재 대부분의 운전자가 소지하고 있는 휴대폰(휴대 단말)을 이용하여 실시간 교통 및 생활 정보와 운전경로를 제공받기 위해서 핸즈프리에 GPS를 장착하여 차량의 위치를 파악한 후 휴대폰을 통해 인터넷에 접속함으로써 위와 같은 각종 정보를 제공받을 수 있다.Therefore, in order to provide real-time traffic and living information and driving directions by using a mobile phone (portable terminal) that most drivers currently possess, GPS is mounted on the hands-free to determine the location of the vehicle and then access the Internet through the mobile phone. The same information can be provided.
한편, 또 다른 방법으로 교통정보 및 길안내를 서비스하기 위해서는 서비스센터에 실시간으로 도로의 소통상황이 파악되어 데이터베이스화되어 있어야만 교통정보를 제공할 수 있기 때문에 이러한 교통정보를 도로공사나 정보 제공자들이 폐쇄회로 TV(Closed Circuit Television: CCTV)를 주요 도로 상에 설치하여 수집하는 방법이나, 교통 통신원에 의한 수집 방법이나, 도로에 설치된 루프 감지기에 의한 수집 방법이나, 비콘(Beacon)을 이용한 수집 방법 등을 이용하여 수집한 정보들을 구입하여 서비스하고 있다.On the other hand, in order to provide traffic information and road guidance service, road construction or information providers are closed because traffic information can be provided only when the traffic situation is identified and databased in the service center in real time. How to install Closed Circuit Television (CCTV) on major roads, how to collect by traffic operators, how to collect by loop detectors on roads, how to collect using beacons, etc. The information collected by using the service is purchased.
그러나, 상술한 방법으로 교통정보를 수집하기 위해서는 자체적으로 교통정보를 수집하기 위한 수집차량을 운영해야 하며, 또한 정보제공자로부터 교통정보를 구입하기 위해서는 막대한 예산이 소요되기 때문에 교통정보의 수집을 위해서 투자되는 비용이 과다 지출될 뿐만 아니라 지속적인 측정이 어려워 급변하는 교통정보의 실시간 반영되지 않아 이에 따른 고객의 필요수준을 만족시키지 못하는 단점이 있다. However, in order to collect traffic information by the above-mentioned method, it is necessary to operate a collection vehicle to collect traffic information by itself, and to invest in collecting traffic information because it requires a huge budget to purchase traffic information from an information provider. In addition to excessive costs, it is difficult to continuously measure, which does not reflect the rapidly changing traffic information in real time.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 이동통신망을 이용하여 교통정보를 수집하기 위해 표본을 그룹으로 분리하여 그룹 별로 평균 속도를 산출하기 위한 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템, 그 유효 표본 보정 장치 및 그룹 별 평균 속도 산출 방법, 이를 위한 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems, traffic information collection system using a mobile communication network to calculate the average speed for each group by separating the samples into groups to collect traffic information using a mobile communication network, The purpose of the present invention is to provide an effective sample correction apparatus and a method of calculating average speed for each group, and a recording medium therefor.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템은, 휴대 단말의 CDR(Call Data Record) 파일 또는 핸드오프(Handoff) 기록 파일을 전송하는 이동통신망, 이동통신망으로부터 CDR 파일 및 핸드오프 기록 파일을 수신하면, 파일에 속한 휴대 단말 중 교통정보를 수집하고자 하는 도로 구간의 주변 도로 기지국에 접속한 휴대 단말의 위치 확인을 하여, 도로 구간의 일부를 관할하는 기지국 중 어느 하나에 위치 등록되는 휴대 단말 또는 도로 구간으로 이동하는 휴대 단말을 표본 정보 테이블에 등록하는 유효표본 추출 수단, 표본 정보 테이블에 등록된 휴대 단말에 대해 주기적으로 이동통신망을 통해 위치 정보를 확인하며 표본 정보 테이블에 등록하는 트랙킹(Tracking) 수단, 표본 정보 테이블에 속하는 각 휴대 단말의 도로 구간에서 이동 속도를 산출하여 평균값을 산출하고, 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말의 속도에 대한 표준 편차를 산출하여, 산출한 표준 편차가 기 설정된 임계값 이상인 경우, 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말을 복수의 그룹으로 분리하여 각 그룹 별 평균 속도를 산출하는 유효 표본 보정 수단 및 추출한 휴대 단말의 평균값을 이용하여 도로 구간의 교통정보를 제공하는 가상머신(Virtual Machine) 서비스 수단을 포함한다.Traffic information collection system using a mobile communication network of the present invention for achieving the above object, the CDR file from a mobile communication network, a mobile communication network for transmitting a call data record (CDR) file or a handoff record file of the portable terminal; When the handoff record file is received, the mobile terminal belonging to the file checks the location of the mobile terminal connected to the road base station in the vicinity of the road section from which the traffic information is to be collected, and is located at any one of the base stations that manage a part of the road section. Valid sampling means for registering the mobile terminal to be registered or the mobile terminal moving to the road section in the sample information table, the mobile terminal registered in the sample information table periodically checks the location information through the mobile communication network and registers in the sample information table To a road section of each mobile terminal belonging to a tracking means and a sample information table In this case, the moving speed is calculated to calculate an average value, and a standard deviation of the speeds of the mobile terminals belonging to the sample information table is calculated. Effective sample correction means for dividing into groups to calculate the average speed for each group, and a virtual machine service means for providing traffic information of the road section by using the average value of the extracted mobile terminal.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유효 표본 보정 장치는, 데이터 송수신을 위한 송수신부, 속도 측정 설정 정보, 도로 기지국 정보 및 도로 구간 정보를 저장하는 저장부 및 표본 정보 테이블에 속하는 각 휴대 단말의 교통정보를 수집하고자 하는 도로 구간에서 이동 속도를 산출하여 평균값을 산출하고, 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말의 속도에 대한 표준 편차를 산출하여, 산출한 표준 편차가 기 설정된 임계값 이상인 경우, 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말을 복수의 그룹으로 분리하여 각 그룹 별 평균 속도를 산출하는 제어부를 포함한다.Effective sample correction apparatus of the present invention for achieving the above object, the transmission and reception unit for transmitting and receiving data, the speed measurement setting information, the storage unit for storing the road base station information and the road section information and each of the portable terminal belonging to the sample information table The average value is calculated by calculating the moving speed in the road section to collect traffic information, and the standard deviation of the speed of the mobile terminal belonging to the sample information table is calculated. And a controller for dividing the portable terminals belonging to the table into a plurality of groups and calculating the average speed for each group.
본 발명의 유효 표본 보정 장치에 있어서, 제어부는, 표본 정보 테이블에 속하는 각 휴대 단말 중 속도가 크거나 작은 순서대로 기 설정된 수만큼 추출하여 복수의 그룹으로 분리하고, 각 그룹 별 평균 속도를 산출하는 것을 특징으로 한다.In the effective sample correcting apparatus of the present invention, the controller extracts a predetermined number of mobile terminals belonging to the sample information table in order of increasing or smallest speed, divides them into a plurality of groups, and calculates an average speed for each group. It is characterized by.
본 발명의 유효 표본 보정 장치에 있어서, 제어부는, 휴대 단말의 이동 속도를 분석해 분포 적합화를 수행하고, 복수의 그룹으로 분리하여 각 그룹 별 평균 속도를 산출하는 것을 특징으로 한다.In the effective sample correcting apparatus of the present invention, the control unit analyzes the moving speed of the portable terminal, performs distribution adaptation, and separates into a plurality of groups to calculate an average speed for each group.
본 발명의 유효 표본 보정 장치에 있어서, 제어부는, 산출한 이동 속도가 가장 작은 값을 가지는 휴대 단말을 추출하여 표본 정보 테이블에서 삭제한 후, 표준 편차를 산출하는 것을 특징으로 한다.In the effective sample correcting apparatus of the present invention, the control unit extracts the portable terminal having the smallest value of the calculated moving speed, deletes it from the sample information table, and calculates a standard deviation.
본 발명의 유효 표본 보정 장치에 있어서, 제어부는, 산출한 이동 속도가 표본 정보 테이블에 속한 휴대 단말의 평균 속도와 기 설정된 임계값 이상 차이 나는 휴대 단말을 추출하여 표본 정보 테이블에서 삭제한 후, 표준 편차를 산출하는 것을 특징으로 한다.In the effective sample correcting apparatus of the present invention, the controller extracts a mobile terminal whose calculated moving speed is different from the average speed of the mobile terminal belonging to the sample information table by more than a preset threshold value and then deletes the mobile terminal from the sample information table. It is characterized by calculating the deviation.
본 발명의 유효 표본 보정 장치에 있어서, 제어부는, 도로 구간의 인접 영역에서 위치 확인된 휴대 단말을 추출하여 도로 구간에서 이동 속도를 산출하는 것을 특징으로 한다.In the effective sample correcting apparatus of the present invention, the controller is configured to calculate a moving speed in the road section by extracting the mobile terminal located in the adjacent area of the road section.
본 발명의 유효 표본 보정 장치에 있어서, 제어부는, 도로 구간의 인접 영역에서 위치 확인이 되는 횟수가 기 설정된 임계값 이상인 휴대 단말을 추출하여 표본 정보 테이블에서 삭제하는 것을 특징으로 한다.In the effective sample correcting apparatus of the present invention, the controller extracts and deletes the portable terminal whose number of times of location checking from the adjacent region of the road section is equal to or larger than a preset threshold value and deletes the sample from the sample information table.
본 발명의 유효 표본 보정 장치에 있어서, 제어부는, 상기 도로 구간의 평균 속도를 이용하여 교통 정보를 생성한 후, 상기 표본정보테이블에 등록된 휴대 단말을 삭제하는 것을 특징으로 한다.In the effective sample correcting apparatus of the present invention, the controller is configured to delete the portable terminal registered in the sample information table after generating traffic information using the average speed of the road section.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 그룹 별 평균 속도 산출 방법은, 교통정보수집서버가 표본 정보 테이블에 속하는 각 휴대 단말의 교통정보를 수집하고자 하는 도로 구간에서 이동 속도를 산출하여 평균값을 산출하는 산출단계, 교통정보수집서버가 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말의 속도에 대한 표준 편차를 산출하는 표준편차 산출단계, 산출한 표준 편차가 기 설정된 임계값 이상인 경우, 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말을 복수의 그룹으로 분리하는 분리단계 및 교통정보수집서버가 각 그룹 별 평균 속도를 산출하는 평균 속도 산출단계를 포함한다.Means for calculating the average speed for each group of the present invention for achieving the above object, the traffic information collection server calculates the average speed by calculating the moving speed in the road section to collect traffic information of each mobile terminal belonging to the sample information table In the calculating step, the traffic information collecting server calculates the standard deviation of the speed of the mobile terminal belonging to the sample information table, and if the calculated standard deviation is greater than or equal to a preset threshold, the mobile terminal belonging to the sample information table is plural. Separation step of separating into groups and traffic information collection server includes an average speed calculation step of calculating the average speed for each group.
본 발명의 그룹 별 평균 속도 산출 방법에 있어서, 분리단계는, 교통정보수집서버가 표본 정보 테이블에 속하는 각 휴대 단말 중 속도가 크거나 작은 순서대로 기 설정된 수만큼 추출하여 복수의 그룹으로 분리하는 것을 특징으로 한다.In the method of calculating the average speed for each group of the present invention, the separating step may be performed by the traffic information collecting server extracting a predetermined number of mobile terminals belonging to the sample information table in order of increasing speed or decreasing speed, and separating them into a plurality of groups. It features.
본 발명의 그룹 별 평균 속도 산출 방법에 있어서, 분리단계는, 교통정보수집서버가 휴대 단말의 이동 속도를 분석해 분포 적합화를 수행하고, 복수의 그룹으로 분리하는 것을 특징으로 한다.In the method for calculating the average speed for each group of the present invention, the separating step is characterized in that the traffic information collecting server analyzes the moving speed of the portable terminal, performs distribution adaptation, and separates the data into a plurality of groups.
본 발명의 그룹 별 평균 속도 산출 방법은, 산출단계 이후에, 교통정보수집서버가 산출한 이동 속도가 가장 작은 값을 가지는 휴대 단말을 추출하여 표본 정보 테이블에서 삭제하는 표본삭제단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method for calculating the average speed for each group of the present invention further includes, after the calculating step, a sample deleting step of extracting a mobile terminal having the smallest moving speed value calculated by the traffic information collecting server and deleting the sample from the sample information table. It features.
본 발명의 그룹 별 평균 속도 산출 방법은, 산출단계 이후에, 교통정보수집서버가 산출한 이동 속도가 상기 표본 정보 테이블에 속한 휴대 단말의 평균 속도와 기 설정된 임계값 이상 차이 나는 휴대 단말을 추출하여 표본 정보 테이블에서 삭제하는 표본삭제단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the method of calculating the average speed for each group of the present invention, after the calculating step, a mobile terminal having a moving speed calculated by the traffic information collecting server is different from the average speed of the mobile terminal belonging to the sample information table by more than a preset threshold value and And removing the sample from the sample information table.
본 발명의 그룹 별 평균 속도 산출 방법에 있어서, 산출단계는, 교통정보수집서버가 도로 구간의 인접 영역에서 위치 확인된 휴대 단말을 추출하여 도로 구간에서 이동 속도를 산출하는 것을 특징으로 한다.In the method of calculating the average speed for each group of the present invention, the calculating step may include a traffic information collecting server extracting a mobile terminal located in an adjacent area of the road section to calculate a moving speed in the road section.
본 발명의 그룹 별 평균 속도 산출 방법은, 산출단계 이후에, 교통정보수집서버가 도로 구간의 인접 영역에서 위치 확인이 되는 횟수가 기 설정된 임계값 이상인 휴대 단말을 추출하여 표본 정보 테이블에서 삭제하는 표본삭제단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the method for calculating the average speed for each group of the present invention, after the calculating step, the traffic information collecting server extracts a mobile terminal whose number of times of location checking in an adjacent area of the road section is greater than or equal to a preset threshold and deletes the sample from the sample information table. Characterized in that it further comprises a deletion step.
본 발명은 또한, 전술된 그룹 별 평균 속도 산출 방법을 구현하는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체를 제공한다. The present invention also provides a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for implementing the above-described method for calculating the average speed for each group.
본 발명에 의하면, 이동통신망을 이용하여 교통정보 생성시 표본을 복수의 그룹으로 분리하고, 그룹 별로 평균 속도를 산출하여 교통정보를 생성함으로써, 인접한 도로 구간 또는 도로 구간의 복수의 차선 별로 구별된 양질의 교통 정보를 제공할 수 있다.According to the present invention, when generating traffic information using a mobile communication network, the sample is divided into a plurality of groups, the average speed is calculated for each group, and the traffic information is generated, thereby distinguishing the good quality distinguished by a plurality of lanes of adjacent road sections or road sections. Traffic information can be provided.
도 1은 본 발명이 적용되는 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템에서 유효 표본 보정 모듈을 나타내는 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템에서 속도 측정 과정을 예시한 도면이다.
도 4는 본 발명을 일실시예에 따른 휴대 단말의 속도 데이터에 대한 분포 적합화(fitting distribution)를 예시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템에서 그룹 별 평균 속도 산출 방법을 나타내는 흐름도이다. 1 is a block diagram of a traffic information collection system using a mobile communication network to which the present invention is applied.
2 is a block diagram showing a valid sample correction module in a traffic information collection system using a mobile communication network according to the present invention.
3 is a diagram illustrating a speed measurement process in a traffic information collection system using a mobile communication network according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a fitting distribution of velocity data of a mobile terminal according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method of calculating an average speed for each group in a traffic information collection system using a mobile communication network according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. However, in describing in detail the operating principle of the preferred embodiment of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the same reference numerals are used for parts having similar functions and functions throughout the drawings.
본 명세서에 있어서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는, 직접 데이터 또는 신호를 전송할 수 있으며 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 전송할 수 있음을 의미한다.In the present specification, when one component 'transmits' data or a signal to another component, it may directly transmit data or a signal, and may transmit data or a signal through at least one other component. it means.
본 발명에 의한 교통정보수집시스템의 기본 개념은 고속도로 혹은 일반도로를 통과하는 가입자 단말기의 식별번호(MIN)를 추출한 후, 해당 가입자의 핸드오프(Hand Off) 정보 및 단말기의 위치등록 정보, 단말기의 페이징 요청(Paging request) 정보 등을 기반으로 휴대 단말의 기지국 통과시간을 추출하고, 기지국 서비스의 커버리지(Coverage) 길이를 거리로 하여 교통정보를 수집(생성)하는 서비스이다.The basic concept of the traffic information collection system according to the present invention is to extract the identification number (MIN) of the subscriber terminal passing through the highway or the general road, the handoff information of the subscriber and the location registration information of the terminal, the terminal It is a service that extracts a base station transit time of a mobile terminal based on paging request information and collects (generates) traffic information based on a coverage length of a base station service.
여기서, 교통 정보들을 생성하기 위해서는 반드시 유효표본이 존재하여야 한다. 유효표본이란 교통정보를 생성하기 위해서 원하는 구간과 구간들의 표본 도착시간을 알아야 하는데 원하는 구간을 이동하는 표본을 말한다.Here, a valid sample must exist to generate traffic information. A valid sample is a sample that moves a desired section to know the desired section and the sample arrival time of the sections in order to generate traffic information.
도 1은 본 발명이 적용되는 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템의 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 교통정보 수집시스템은 고속도로의 톨게이트 및 고속도로, 일반도로 상의 차량에 설치되거나, 탑승자가 휴대하는 휴대 단말(10), 무선 인터페이스 구간을 통하여 통신하는 다수의 기지국(20), 다수의 기지국(20)과 연동되어 단말에 대한 교환기능을 수행하는 교환기(Mobile Switching Center: MSC)(30), 교환기(30)와 연동되어 휴대 단말(10)의 식별번호(Mobile Identification Number: MIN) 및 가입자 정보와 위치정보 등이 저장되는 홈위치등록기(Home Location Register: HLR)(40), 홈위치등록기(40)와 연동되어 휴대 단말(10)의 위치 정보를 확인하여 위치기반 서비스를 제공하기 위한 위치기반서비스(Location Based Service: LBS)서버(45), 홈위치등록기(40)를 통해 단말기 식별번호(MIN)에 따른 위치정보 등록을 요청하고, 핸드오프(Handoff) 및 페이징 리퀘스트(Paging Request)를 처리하며, 홈위치등록기(40)를 통해 입력 받은 휴대 단말(10)의 기지국 통과시간을 추출하고 기지국 서비스 커버리지 길이를 거리로 하여 교통정보를 수집하는 교통정보 수집서버(50)를 포함한다.1 is a block diagram of a traffic information collection system using a mobile communication network to which the present invention is applied. Referring to FIG. 1, the traffic information collection system of the present invention is installed in a toll gate and a highway of a highway, a vehicle on a general road, or a
이때, 교통정보수집서버(50)는 CDR(Call Data Record) 유효표본 추출 모듈(60), MODAS 유효표본 추출 모듈(70), 트랙킹(Tracking) 모듈(80), 유효 표본 보정 모듈(90) 및 가상머신(VM) 서비스 모듈(100)을 포함한다. At this time, the traffic
상술한 모듈은 소프트웨어로 구현되거나 장치로 구현되어 교통정보 수집서버(50)에 포함될 수도 있으며, 교통정보 수집서버(50)와 독립적인 장치로 구현될 수도 있다. The above-described module may be implemented in software or implemented as a device to be included in the traffic
CDR 유효표본 추출 모듈(60)은 IPMD(IP Mediation Device), TIIS(Telephony & IP Integration System)와 연동되어, 단말 식별번호(MIN)의 기지국 정보를 이용하여 도로별 기지국 정보 존재 및 이동여부에 대한 유효표본을 추출하는 모듈이다. 여기서 IPMD는 교환기(30)에서 CDR 정보가 발생하면 수신하는 장치이며, TIIS는 Telephony Network에 인터넷을 접목한 서비스 제공이 가능하도록 지원하는 시스템으로 통화 중 호대기 서비스 등을 제공한다.The CDR valid
구체적으로, CDR 유효표본 추출 모듈(60)은 15분이 지난 CDR 파일을 주기적으로 삭제하는 "CHKCDR", "CSEND", "CRECV", "Q Manager", "CSEND" 및 "CRECV"와 "TICS" 간 데이터 송수신을 위한 송수신용 "MQ" (Message Queue), 실시간 교통정보(RTTI; Real Time Traffic Information)를 제공하기 위해 CDR 파일, 홈위치등록기(40) 등을 이용해 교통정보를 수집하는 "TICS"를 포함한다. 그 외 CDR 파일(CDR file; 발신지정보, 착신지정보, 발신단말기정보, 착신단말기번호, 최종 기지국정보), CDR 설정 정보(CDR Config Info; 도로ID, MSCID, 표본추출수, 유효표본수, CDR Access주기, 초당 LBS연동수), 도로 파일 정보(Road File Info), CDR 위치 정보(CDR Position Info), 도로 기지국 정보(Road BTS Info; 도로ID, MSC ID, BSC ID, BTS ID), 위치 정보(HLR Position Info; 도로ID, 이동전화번호, 기지국순서, 입력시간, Drop정보), 트랙킹 정보(TRK Position Info; 도로ID, 이동전화번호, 기지국순서, 입력시간, Drop정보)를 구비하는 데이터베이스가 구축되어 있다. Specifically, the CDR valid
CDR 유효표본추출 과정을 살펴보면, 먼저 IPMD에서 과금된 CDR 파일 중 CDR 파일이 3분이 되거나 5분이 된 파일을 TIIS의 일정 디렉토리에 전달해 준다. 그러면, "CSEND"는 도로 파일 정보(Road File Info)에서 표본추출 기지국 및 Config 정보를 조회한 후, CDR파일에서 조건에 해당하는 단말 식별번호(MIN; Mobile Identification Number)를 읽어(Read) 들인다. 이어 "Q manager"로부터 표본 식별번호(Serial)를 획득하고, CDR 위치 정보에 저장한 후, 해당 표본의 위치 조회를 홈위치등록기(40)에 요청한다. "CRECV"는 TIIS에서 리턴(Return) 된 표본의 기지국 정보를 이용하여 도로 기지국 정보(Road BTS Info) 존재 및 이동 여부를 확인하고, 해당 도로 구간 상에 위치하지 않는 경우 CDR 위치 정보에서 해당 휴대 단말(10)을 표본으로서 삭제한다. 최종적으로, "CRECV"는 위치정보(HLR Position Info) 및 트랙킹 정보(TRK Position Info)에 해당 표본을 등록함으로써 CDR 유효표본 추출 과정이 완료된다.Looking at the process of extracting valid CDR, first of all, the CDR files charged by IPMD are delivered to 3 or 5 minutes of CDR files to TIIS directory. Then, " CSEND " inquires sampling base station and Config information from Road File Info, and reads a terminal Mobile Identification Number (MIN) corresponding to a condition from a CDR file. Subsequently, a sample identification number (Serial) is obtained from the "Q manager", stored in the CDR location information, and then the
MODAS 유효표본 추출 모듈(70)은 MODAS(Mobile Density Administration System) 및 TIIS와 연동되어, 홈 위치등록기(HLR)(40)로부터 위치조회 요청정보를 바탕으로 해당 도로로 이동하는 유효표본을 추출하는 모듈이다. 여기서 MODAS는 휴대 단말(10) 분포 관리 시스템으로 휴대 단말(10)의 이동(Hand Off)이 발생하면 교환기(30)에 등록하는 시스템이다.MODAS valid
구체적으로, MODAS 유효표본 추출 모듈(70)은 "MGET", "MSEND", "MRECV", "Q Manager", CSEND 및 CRECV와 TICS 간 데이터 송수신을 위한 "송수신용 MQ", "TICS"로 구성된다. 그 외 MODAS 파일 정보(MODAS File info), MODAS 위치 정보(MODAS Position Info; 도로ID, MSC ID, BSC ID, BTS ID), 교환기 맵핑 정보(MSC Mapping Info; 표본추출수, 유효표본 수, Switch ID), 도로 기지국 정보(Road BTS Info; 도로ID, MSC ID, BSC ID, BTS ID), 위치 정보(HLR Position Info; 도로ID, 이동전화번호, 기지국순서, 입력시간, Drop정보), 트랙킹 정보(TRK Position Info; 도로ID, 이동전화번호, 기지국순서, 입력시간, Drop정보)를 구비하는 데이터베이스가 구축되어 있다.Specifically, the MODAS valid
MODAS 유효표본 추출과정을 살펴보면, 먼저 MODAS에서 10분 주기로 파일을 특정 디렉토리에 전달해 준다. 그러면, 교통정보수집서버(50)에서 10분 주기로 MODAS 파일을 Ftp를 통하여 얻게 된다. 그 후, "MGET"에서 MODAS 파일 정보(MODAS File Info)에서 표본추출기지국, 환경정보를 조회하고, 조건에 해당하는 표본의 식별번호를 읽은(Read) 후, MODAS 위치 정보(MODAS Position Info)에 저장한다. "MSEND"는 MODAS 위치 정보(MODAS Position Info)의 표본을 조회하고, "Q manager"로부터 표본 식별번호(Serial)를 획득하고, CDR 위치 정보에 저장한 후, 해당 표본의 위치 조회를 홈위치등록기(40)에 요청한다. 이어, "MRECV"는 위치조회 요청된 표본을 전달 받아 도로 기지국 정보(Road BTS Info)를 조회하여 해당 도로로 이동하는지 판단한 후, 표본이 해당 도로로 이동하는 표본에 대해서는 위치정보(HLR Position Info) 및 트랙킹 정보(TRK Position Info)에 저장함으로써 MODAS 유효표본 추출과정이 완료된다.In the process of extracting valid samples of MODAS, MODAS first delivers files to a specific directory every 10 minutes. Then, the MODAS file is obtained through the Ftp every 10 minutes in the traffic
한편, 위치정보(HLR Position Info) 및 트랙킹 정보(TRK Position Info)는 CDR 유효표본 추출 모듈(60)과 MODAS 유효표본 추출 모듈(70) 중 적어도 하나의 모듈의 유효표본 추출 과정을 통해 생성될 수 있으며, 두 모듈을 함께 이용하여 생성될 수 있다.On the other hand, the position information (HLR Position Info) and tracking information (TRK Position Info) may be generated through the valid sample extraction process of at least one module of the CDR valid
트랙킹 모듈(80)은 TIIS와 연동되어, 트랙킹(Tracking)을 위해 LBS서버(45)로부터 조회된 단말의 위치정보를 해당 위치정보 및 표본정보 테이블에 등록하는 모듈이다. The
구체적으로, 트랙킹(Tracking) 모듈(80)은 "TSEND", "TRECV", "TSEND" 및 "TRECV"와 "TICS" 간 데이터 송수신을 위한 송수신용 "송수신용 MQ", "TICS"로 구성된다. 그 외 CDR 위치 정보(CDR Position Info; 도로ID, MSC ID, BSC ID, BTS ID), LBS 설정 정보(LBS Config Info; LBS IP, LBS Port, LBS 연동주기, Min 삭제주기, 전송간격시간, 같은자리 유시 전송간격 조정횟수, 전송시간), 트랙킹 정보(TRK Position Info), 도로 기지국 정보(Road BTS Info; 도로ID, MSC ID, BSC ID, BTS ID), 위치 정보(HLR Position Info; 도로ID, 이동전화번호, 기지국순서, 입력시간, Drop정보)를 구비하는 데이터베이스가 구축되어 있다.Specifically, the
트랙킹 과정을 살펴보면, "TSEND"는 먼저 Tracking을 위한 LBS 설정 정보(LBS Config Info)를 조회하고, 트랙킹 정보(TRK Position Info)에서 위치 조회용 표본을 조회(Drop_Info(Y))한다. 조회된 표본이 일정시간이 지났는지 확인(30초 발송 간격, 구간반복횟수 등)하고, 홈위치등록기(40)에 해당 표본에 대한 위치정보 조회를 요청한다. "TRECV"는 TIIS에서 리턴된 표본의 기지국정보를 이용하여 도로 기지국 정보(Road BTS Info) 존재 및 이동 여부 확인한다. 최종적으로, 위치정보(HLR Position Info)에 해당 표본을 등록한 후 트랙킹 정보(TRK Position Info)에 해당 표본의 사용여부를 등록(Drop_Info(Y))함으로써 트랙킹 과정이 완료된다.Looking at the tracking process, "TSEND" first queries LBS configuration information (LBS Config Info) for tracking, and then retrieves a sample for position search from tracking information (TRK Position Info) (Drop_Info (Y)). Check whether the inquired sample has passed a predetermined time (30 second sending interval, interval repetition frequency, etc.), and requests the
유효 표본 보정 모듈(90)은 조회된 위치정보를 바탕으로 속도 측정 주기에 따라 도로별, 구간별 속도를 측정하는 기능을 수행하며, 나아가 측정된 유효 표본의 속도에 따라 유효 표본을 보정하여 재설정하는 모듈이다. 유효 표본 보정 모듈(90)은 이하 상세하게 설명한다.The effective
가상머신(VM) 서비스 모듈(90)은 미리 정의된 구간정보와 도로정보를 내장하고 기지국 정보를 이용하여 사용자 단말위치를 파악하여 목적지까지의 경로와 속도를 사용자 단말을 통해 제공하는 모듈이다. The virtual machine (VM)
구체적으로, 가상머신(VM) 서비스 모듈(100)은 LBS와 연동되며, 그 외 기지국 정보(BTS Info), 도로 구간 정보(ROAD Sec Info), 도로 기지국 정보(Road BTS Info), 도로 세부 구간 정보(ROAD Sub Sec Info; 구간ID, 위치정보, 목적지), 도로 속도 정보(ROAD Speed Info)를 구비하는 데이터베이스가 구축되어 있다. 이 때, 가상머신 서비스로서 구간별 소통상황보기 및 내 경로 미리보기 등이 단말기 화면을 통해 제공한다.Specifically, the virtual machine (VM)
가상머신 서비스의 과정에 대하여 살펴보면, 마법사는 미리 정의된 구간정보와 도로정보를 내장(메뉴파일)한다. 그 후, 마법사에 내장된 메뉴파일에서 구간정보 또는 목적지 IC를 선택하여 서버에 전송하며, 내 경로찾기 위한 위치정보는 기지국 정보를 이용한다. 마법사로부터 받은 정보를 이용하여 구간별 속도를 테이블에서 조회하여 마법사에 전송한 후, 기지국 정보를 이용 사용자의 위치를 파악하여 목적지까지의 경로와 속도 제공하게 된다.Looking at the process of the virtual machine service, the wizard embeds the predefined section information and road information (menu file). Then, the section information or the destination IC is selected from the menu file embedded in the wizard and transmitted to the server, and the location information for finding my route uses the base station information. Using the information received from the wizard, the speed of each section is inquired from the table and transmitted to the wizard, and then the user's location is identified using the base station information to provide the route and speed to the destination.
도 2는 본 발명에 따른 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템에서 유효 표본 보정 모듈(90)을 나타내는 구성도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 유효 표본 보정 모듈(90)은 송수신부(91), 저장부(93), 제어부(95)를 포함하여 구성된다.2 is a block diagram showing a valid
송수신부(91)는 CDR(Call Data Record) 유효표본 추출 모듈(60), MODAS 유효표본 추출 모듈(70), 트랙킹(Tracking) 모듈(80) 및 가상머신(VM) 서비스 모듈(100)와 데이터 송수신을 위한 인터페이스를 가진다. Transmitting and receiving
저장부(93)는 속도 측정 설정 정보(Speed Config Info), 도로 기지국 정보(Road BTS Info; 도로ID, 구간 ID, 기지국 ID, 구간거리, 속도 측정주기), 도로 구간 정보(Road Sec Info; 도로ID, 구간ID, 평균속도, 보정속도, 유효표본수, 속도 측정 시간, 보정사유)를 저장한다. 이때, 위치 정보(HLR Position Info; 도로ID, 이동전화번호, 기지국순서, 입력시간, Drop정보)를 입력 정보로 받아 저장할 수 있으며, 생성된 도로 구간 별 속도 정보(Road Sec Speed Info; 도로명, 구간명, 평균속도, 유효표본수, 보정속도, 보정유효표본수, 보정사유, 속도 측정시간) 및 도로 속도 정보(Road Speed Info)를 저장할 수 있다. The
제어부(95)는 송수신부(91) 및 저장부(93)의 동작을 전반적으로 제어하는 역할을 수행한다.The
속도 측정 과정에 대하여 살펴보면, 제어부(95)는 먼저 구간별 속도를 측정하기 위한 속도 측정 설정 정보(Speed Config Info)를 조회한다. 그 후, 도로별 구간별 속도 측정을 위한 도로 기지국 정보(Road BTS Info) 및 도로 구간 정보(Road Sec Info)를 조회하며, 위치 정보(HLR Position Info)에서 도로별 구간에 해당하는 표본을 조회(Drop_Info('O','S')하게 된다. 도로별 구간별 속도 측정 알고리즘을 이용하여 속도를 측정한 다음, 속도 측정 주기에 따라 구간별 속도를 측정 하여 도로 속도 정보(Road Speed Info)로 저장하며, CP(Contents Provider)에 자료를 제공하거나 가상머신 서비스 모듈(100)을 통해 모바일에 자료로 제공한다. 최종적으로, 속도 측정 주기에 따라 구간별 속도를 측정하여 도로 구간 별 속도 정보(Road Sec Speed Info)로 저장하며, 도로 구간 별 속도 정보(Road Sec Speed Info)은 웹서버로 전송하여 관리자가 통계데이터로 이용하거나 조회할 수 있다.Referring to the speed measurement process, the
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템에서 속도 측정 과정을 예시한 도면이다. 도 4는 본 발명을 일실시예에 따른 휴대 단말(10)의 속도 데이터에 대한 분포 적합화(fitting distribution)를 예시한 도면이다. 도 2, 도 3 및 도 4를 참조하여 평균 속도 측정 과정을 살펴보면, 제어부(95)는 도로 기지국 정보(Road BTS Info)를 참조하여 교통정보를 수집하고자 하는 도로 구간의 시작기지국과 최종기지국을 도로 구간 정보(Road Sec Info)를 통해 조회한다. 예를 들어, 도 3에서 구간 2의 경우 시작 기지국은 4번 기지국이고, 최종기지국은 6번 기지국이다.3 is a diagram illustrating a speed measurement process in a traffic information collection system using a mobile communication network according to an embodiment of the present invention. 4 is a diagram illustrating a fitting distribution of velocity data of a
제어부(95)는 교통정보를 수집하고자 하는 도로 구간에서 각 휴대 단말(10)의 위치 정보를 참조하여 이동 속도를 산출하고, 산출한 각 휴대 단말(10)의 이동 속도를 이용하여 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말(10)의 해당 도로 구간에서의 평균 속도를 산출한다. 제어부(95)는 속도를 산출하기 위해 필요한 정보를 송수신부(91)를 통해 CDR(Call Data Record) 유효표본 추출 모듈(60), MODAS 유효표본 추출 모듈(70) 또는 트랙킹 모듈(80)로부터 수집하여, 각 휴대 단말(10)의 핸드오프(handoff) 정보, 위치등록 정보 또는 페이징 요청(Paging request) 정보를 기반으로 각 휴대 단말(10)의 해당 도로 구간을 관할하는 기지국 통과 시간과 각 기지국 간의 거리를 이용하여 각 휴대 단말(10)의 이동 속도를 산출한 후, 평균 속도를 산출할 수도 있으나, 해당 도로의 구간 별 유효 표본의 평균 속도를 산출하는 알고리즘은 이에 한정되는 것은 아니다. The
이때, 제어부(95)는 교통정보를 수집하고자 하는 도로 구간의 인접 영역에서 위치 확인된 휴대 단말(10)을 추출하여 도로 구간에서 각 휴대 단말(10)의 이동 속도를 산출할 수 있다. 구체적으로, 위치 확인 된 영역의 평균 거리와 도로 구간의 거리를 합하여 측정 거리를 산출하고, 교통정보를 수집하고자 하는 도로 구간 중 진행 방향의 마지막 영역의 인접 영역에서 위치 확인된 시각에서 도로 구간 중 진행 방향의 처음 영역의 인접 영역에서 위치 확인된 시각을 빼서 측정 시간을 산출하여, 측정 거리에서 측정 시간을 나누어 이동 속도를 측정할 수 있다. In this case, the
예를 들어, 제어부(95)는 각 휴대 단말(10) 별로 측정거리를 구하게 되며, 그 수식은 다음과 같다. For example, the
구간거리 + ((최종 기지국 인접 영역 거리 + 시작 기지국 인접 영역 거리)/2) Interval Distance + ((End Base Station Adjacent Area Distance + Start Base Station Adjacent Area Distance) / 2)
X의 경우, (4 기지국에서 6 기지국 거리) + ((3 기지국 거리 + 7 기지국 거리) / 2)가 측정 거리가 되며, For X, (4 base stations distance from 4 base stations) + ((3 base station distance + 7 base station distance) / 2) is the measurement distance,
Y의 경우, (4 기지국에서 7 기지국 거리) + ((3 기지국 거리 + 8 기지국 거리 / 2)가 측정 거리가 된다. For Y, (4 base stations to 7 base stations distance) + ((3 base station distances + 8 base station distances / 2) is the measurement distance.
측정 시간의 경우, X는 7번 기지국에서 위치 확인된 시각과 3번 기지국에서 2번째로 위치 확인된 시각을 빼서 측정 시간을 산출하며, Y는 8번 기지국에서 위치 확인된 시각과 3번 기지국에서 위치 확인된 시각을 빼서 측정 시간을 산출한다.In the case of measurement time, X calculates the measurement time by subtracting the location time at
또한, 도로 구간의 인접 영역에서 위치 확인이 되는 횟수가 미리 설정된 임계값 이상인 경우, 해당 휴대 단말(10)을 추출하여 표본 정보 테이블에서 삭제할 수 있다. 이는 휴게소에 대기하는 휴대 단말(10) 혹은 잠시 정차하는 휴대 단말(10) 등을 유효표본에서 삭제하기 위함이다. In addition, when the number of times of location checking in an adjacent area of the road section is equal to or greater than a preset threshold value, the
제어부(95)는 각 휴대 단말(10)의 이동 속도와 표본 정보 테이블에 속한 휴대 단말(10)의 속도 평균값을 이용하여 표본 정보 테이블에 속한 휴대 단말(10)의 속도 표준 편차를 산출하고, 산출한 표준 편차가 미리 설정된 임계값보다 큰 경우, 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말(10)을 복수의 그룹으로 분리하고, 각 그룹 별로 평균 속도를 각각 산출한다. The
예를 들어, 버스전용차선이 있는 도로와 같이 복수의 차선 간 속도 편차가 존재하는 경우, 버스전용차선을 이동하는 버스와 일반 차선을 이동하는 일반 차량의 표준 편차가 미리 설정된 임계값 보다 큰 경우, 휴대 단말(10)의 속도에 따라 구별하여 차선 별로 교통정보를 수집할 수 있다. 또한, 이는 복수의 도로가 평행하게 진행하는 경우와 같이 양 도로 구간 간 속도 편차가 존재하는 도로에서 적용이 가능하다. For example, if there is a speed deviation between a plurality of lanes, such as a road with a bus lane, the standard deviation of a bus moving the bus lane and a general vehicle moving the general lane is larger than a preset threshold. Traffic information may be collected for each lane according to the speed of the
이때, 제어부(95)는 각 휴대 단말(10)의 속도가 크거나 작은 순서대로 미리 설정된 수만큼 추출하여 복수의 그룹으로 분리하고, 각 그룹 별로 해당 휴대 단말(10)의 평균 속도를 산출할 수 있다. In this case, the
또한, 제어부(95)는 각 휴대 단말(10)의 속도 데이터를 분석하여 각 휴대 단말(10)의 속도 데이터에 대한 분포 적합화(fitting distribution)를 수행한 후, 복수의 그룹으로 분리하여 각 그룹 별로 평균 속도를 산출할 수 있다. In addition, the
구체적으로, 제어부(95)는 전체 속도 데이터 집합이 복수의 평균을 중심으로 하여 밀집되었을 때, 복수의 평균을 중심으로 분포 적합화를 수행하여 복수의 그룹으로 분리한 후, 각 그룹 별로 평균 속도를 산출하게 된다. 이때, 가우시안 혼합 모델(Gaussian Mixture Model)을 이용하여 분포 적합화를 수행할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Specifically, when the entire speed data set is concentrated around a plurality of averages, the
예를 들어 도 4의 경우, f 분포 함수는 세 개의 평균점을 중심으로 속도 데이터가 밀집된 형태를 가지며, f1, f2, f3 세 개의 분포 함수가 선형적으로 결합된 형태이므로, 각 분포 함수에 해당하는 세 개의 그룹으로 분리하여 각 그룹 별 평균 속도를 산출할 수 있다.For example, in the case of FIG. 4, the f distribution function has a form in which velocity data is dense around three mean points, and three distribution functions f1, f2, and f3 are linearly combined, and thus, each distribution function corresponds to each distribution function. By dividing into three groups, the average speed for each group can be calculated.
또한, 분포 적합화할 때, 후보 분포로는 정규(Normal) 분포, 로그 정규(Log-Normal) 분포, 지수(Exponential) 분포, 와이블(Weibull) 분포, 감마(Gamma) 분포, 일반 파레토(General Pareto) 분포, 균일(Uniform) 분포 등을 포함하나, 이에 한정되지 않으며 또 다른 분포도 포함할 수 있음은 자명하다. In addition, when fitting the distribution, candidate distributions include normal distribution, log-normal distribution, exponential distribution, Weibull distribution, gamma distribution, and general pareto. ) Distribution, uniform distribution, and the like, but is not limited thereto and may include other distributions.
한편, 제어부(95)는 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말(10)의 표준 편차를 산출할 때, 각 휴대 단말(10)의 이동 속도 중 평균 속도에 가장 큰 영향을 미칠 수 있는 가장 작은 속도값을 가지는 휴대 단말(10)을 추출하여 표본 정보 테이블에서 삭제하고, 나머지 표본에 대해서 속도에 대한 표준 편차를 산출할 수 있다. On the other hand, when calculating the standard deviation of the
또한, 제어부(95)는 산출한 각 휴대 단말(10)의 이동 속도와 표본 정보 테이블에 속한 휴대 단말(10)의 평균 속도의 차이를 산출하여, 미리 설정된 임계값 이상 크거나 혹은 작은 속도값을 가지는 휴대 단말(10)을 추출하여, 표본 정보 테이블에서 삭제하고, 나머지 표본에 대해서 속도에 대한 표준 편차를 산출할 수 있다. In addition, the
제어부(95)는 최종적으로 특정 시각에서 해당 도로 구간의 평균 속도를 이용하여 교통 정보를 생성한 후, 해당 도로 구간의 평균 속도를 산출하기 위해 CDR(Call Data Record) 유효표본 추출 모듈(60), MODAS 유효표본 추출 모듈(70) 또는 트랙킹 모듈(80)로부터 수집한 데이터를 저장부(93)에서 삭제할 수 있다. 이후, 교통 정보를 생성하고자 하는 경우, 제어부(95)는 상술한 과정을 반복하며 필요한 데이터를 수집하여 특정 도로 구간에서의 평균 속도를 산출하는 과정을 반복하게 된다.The
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템에서 평균 속도 측정 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 1 및 도 4를 참조하면, 먼저, 교통정보수집서버(50)는 도로 기지국 정보(Road BTS Info)를 참조하여 교통정보를 수집하고자 하는 도로 구간의 시작기지국과 최종기지국을 도로 구간 정보(Road Sec Info)를 통해 조회한다(S101). 5 is a flowchart illustrating a method for measuring an average speed in a traffic information collection system using a mobile communication network according to an embodiment of the present invention. 1 and 4, first, the traffic
단계(S101)에서 도로 구간 정보(Road Sec Info)를 통해 조회한 교통정보수집서버(50)는 표본 정보 테이블을 조회하여 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말(10)의 위치 정보를 조회한다(S103).The traffic
단계(S103)에서 휴대 단말(10)의 위치 정보를 조회한 교통정보수집서버(50)는 교통정보를 수집하고자 하는 도로 구간에서 각 휴대 단말(10)의 이동 속도를 산출하고, 산출한 각 휴대 단말(10)의 이동 속도를 이용하여 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말(10)의 해당 도로 구간에서의 평균 속도를 산출한다(S105). The traffic
이때, 교통정보수집서버(50)는 교통정보를 수집하고자 하는 도로 구간의 인접 영역에서 위치 확인된 휴대 단말(10)을 추출하여 도로 구간에서 각 휴대 단말(10)의 이동 속도를 산출할 수 있다. 즉, 위치 확인 된 영역의 평균 거리와 도로 구간의 거리를 합하여 측정 거리를 산출하고, 교통정보를 수집하고자 하는 도로 구간 중 진행 방향의 마지막 영역의 인접 영역에서 위치 확인된 시각에서 도로 구간 중 진행 방향의 처음 영역의 인접 영역에서 위치 확인된 시각을 빼서 측정 시간을 산출하여, 측정 거리에서 측정 시간을 나누어 이동 속도를 측정할 수 있다. At this time, the traffic
또한, 도로 구간의 인접 영역에서 위치 확인이 되는 횟수가 미리 설정된 임계값 이상인 경우, 해당 휴대 단말(10)을 추출하여 표본 정보 테이블에서 삭제할 수 있다. In addition, when the number of times of location checking in an adjacent area of the road section is equal to or greater than a preset threshold value, the
이어서, 교통정보수집서버(50)는 각 휴대 단말(10)의 이동 속도와 표본 정보 테이블에 속한 휴대 단말(10)의 속도 평균값을 이용하여 표본 정보 테이블에 속한 휴대 단말(10)의 속도 표준 편차를 산출한다(S107).Subsequently, the traffic
이때, 교통정보수집서버(50)는 각 휴대 단말(10)의 이동 속도 중 가장 작은 속도값을 가지는 휴대 단말(10)을 추출하거나, 각 휴대 단말(10)의 이동 속도와 표본 정보 테이블에 속한 휴대 단말(10)의 평균 속도의 차이를 산출하여 미리 설정된 임계값 이상 크거나 혹은 작은 속도값을 가지는 휴대 단말(10)을 추출하여, 표본 정보 테이블에서 삭제하고, 나머지 표본에 대해서 속도에 대한 표준 편차를 산출할 수 있다.At this time, the traffic
단계(S107)에서 표본 정보 테이블에 속한 휴대 단말(10)의 속도 표준 편차를 산출한 교통정보수집서버(50)는 표준 편차가 미리 설정된 임계값 이상임을 확인한다(S109).The traffic
단계(S109)에서 판단한 결과, 표준 편차가 미리 설정된 임계값보다 작은 경우, 교통정보수집서버(50)는 단계(S105)에서 산출한 평균 속도를 이용하여 교통정보를 생성한다(S111).As a result of the determination in step S109, when the standard deviation is smaller than the preset threshold, the traffic
단계(S109)에서 판단한 결과, 표준 편차가 미리 설정된 임계값 이상인 경우, 교통정보수집서버(50)는 표본 정보 테이블에 속한 휴대 단말(10)을 복수의 그룹으로 분리한다(S113).As a result of the determination in step S109, when the standard deviation is greater than or equal to a preset threshold, the traffic
이때, 교통정보수집서버(50)는 각 휴대 단말(10)의 속도가 크거나 작은 순서대로 미리 설정된 수만큼 추출하여 복수의 그룹으로 분리할 수 있다. In this case, the traffic
또한, 교통정보수집서버(50)는 각 휴대 단말(10)의 속도 데이터를 분석하여 각 휴대 단말(10)의 속도 데이터에 대한 분포 적합화(fitting distribution)를 수행한 후, 복수의 그룹으로 분리할 수 있다. In addition, the traffic
단계(S113)에서 표본 정보 테이블에 속한 휴대 단말(10)을 복수의 그룹으로 분리한 교통정보수집서버(50)는 각 그룹 별로 평균 속도를 산출한다(S115).In step S113, the traffic
단계(S115)에서 각 그룹 별로 평균 속도를 산출한 교통정보수집서버(50)는 각각의 평균 속도를 이용하여 교통정보를 생성한다(S117).The traffic
한편, 본 실시예에 따른 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템에서 그룹 별 평균 속도 산출 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다. 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 예컨대 기록매체는 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 장치를 포함한다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 이러한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Meanwhile, in the traffic information collection system using the mobile communication network according to the present embodiment, the average speed calculation method for each group may be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer-readable recording medium. The recording medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the recording medium may be those specially designed and constructed for the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. For example, the recording medium may be magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs, DVDs, or magnetic-optical media such as floptical 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 not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. Such hardware devices may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것은 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.As described above and described with reference to a preferred embodiment for illustrating the technical idea of the present invention, the present invention is not limited to the configuration and operation as shown and described as such, without departing from the scope of the technical idea It will be understood by those skilled in the art that many changes and modifications to the present invention are possible. And all such modifications and changes as fall within the scope of the present invention are therefore to be regarded as being within the scope of the present invention.
본 발명에 의하면 교통정보를 수집하기 위해 기존의 이동통신 시스템에 비해 별도의 장치를 필요로 하지 않아 추가적인 비용 발생을 최소화한다. 차량을 이용하여 이동하는 사용자가 많아지는 추세를 감안하면, 본 발명의 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템에서의 그룹 별 평균 속도 산출 방안은 그 활용도가 적지 않을 것이다.According to the present invention, additional costs are minimized because no separate device is required to collect traffic information. Considering the trend of increasing number of users moving by vehicle, the average speed calculation method for each group in the traffic information collection system using the mobile communication network of the present invention will not be less useful.
10: 서비스 서버 20: 기지국
30: 교환기 40: 홈위치등록기
45: 위치기반서비스 서버 50: 교통정보 수집서버
60: CDR 유효표본 추출 모듈 70: MODAS 유효표본 추출 모듈
80: 트랙킹 모듈 90: 유효 표본 보정 모듈
91: 송수신부 93: 저장부
95: 제어부 100: 가상머신 서비스 장치10: service server 20: base station
30: exchange 40: home position register
45: location-based service server 50: traffic information collection server
60: CDR valid sample extraction module 70: MODAS valid sample extraction module
80: tracking module 90: valid sample correction module
91: transceiver 93: storage
95: control unit 100: virtual machine service device
Claims (17)
상기 이동통신망으로부터 상기 CDR 파일 또는 상기 핸드오프 기록 파일을 수신하면, 상기 파일에 속한 휴대 단말 중 교통정보를 수집하고자 하는 도로 구간의 주변 도로 기지국에 접속한 휴대 단말의 위치 확인을 하여, 상기 도로 구간의 일부를 관할하는 기지국 중 어느 하나에 위치 등록되는 휴대 단말 또는 상기 도로 구간으로 이동하는 휴대 단말을 표본 정보 테이블에 등록하는 유효표본 추출 수단;
상기 표본 정보 테이블에 등록된 휴대 단말에 대해 주기적으로 상기 이동통신망을 통해 위치 정보를 확인하며 상기 표본 정보 테이블에 등록하는 트랙킹(Tracking) 수단;
상기 표본 정보 테이블에 속하는 각 휴대 단말의 상기 도로 구간에서 이동 속도를 산출하여 평균값을 산출하고, 상기 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말의 속도에 대한 표준 편차를 산출하여, 상기 산출한 표준 편차가 기 설정된 임계값 이상인 경우, 상기 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말을 복수의 그룹으로 분리하여 각 그룹 별 평균 속도를 산출하는 유효 표본 보정 수단;
상기 추출한 휴대 단말의 평균값을 이용하여 상기 도로 구간의 교통정보를 제공하는 가상머신(Virtual Machine) 서비스 수단;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신망을 이용한 교통정보 수집시스템.A mobile communication network for transmitting a call data record (CDR) file and a handoff record file of the portable terminal;
When the CDR file or the handoff record file is received from the mobile communication network, the location of the portable terminal connected to a road base station near a road section of a road section to which traffic information is to be collected among the mobile terminals belonging to the file is determined, and the road section Valid sample extracting means for registering a mobile terminal which is registered at any one of the base stations which manage a part of the mobile station or a mobile terminal moving to the road section in a sample information table;
Tracking means for periodically checking the location information of the mobile terminal registered in the sample information table through the mobile communication network and registering the location information in the sample information table;
The average speed is calculated by calculating a moving speed in the road section of each portable terminal belonging to the sample information table, the standard deviation of the speed of the portable terminal belonging to the sample information table is calculated, and the calculated standard deviation is preset. Effective sample correction means for dividing the portable terminals belonging to the sample information table into a plurality of groups when the threshold value is equal to or greater than a threshold value, and calculating an average speed for each group;
A virtual machine service means for providing traffic information of the road section using the extracted average value of the mobile terminal;
Traffic information collection system using a mobile communication network comprising a.
속도 측정 설정 정보, 도로 기지국 정보 및 도로 구간 정보를 저장하는 저장부;
표본 정보 테이블에 속하는 각 휴대 단말의 교통정보를 수집하고자 하는 도로 구간에서 이동 속도를 산출하여 평균값을 산출하고, 상기 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말의 속도에 대한 표준 편차를 산출하여, 상기 산출한 표준 편차가 기 설정된 임계값 이상인 경우, 상기 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말을 복수의 그룹으로 분리하여 각 그룹 별 평균 속도를 산출하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유효 표본 보정 장치.Transceiver for transmitting and receiving data;
A storage unit which stores speed measurement setting information, road base station information, and road section information;
The average value is calculated by calculating a moving speed in a road section in which traffic information of each mobile terminal belonging to the sample information table is collected, and a standard deviation with respect to the speed of the mobile terminal belonging to the sample information table is calculated to calculate the average value. A controller configured to divide the mobile terminal belonging to the sample information table into a plurality of groups and calculate an average speed for each group when the deviation is greater than or equal to a preset threshold;
Effective sample correction device comprising a.
상기 표본 정보 테이블에 속하는 각 휴대 단말 중 속도가 크거나 작은 순서대로 기 설정된 수만큼 추출하여 상기 복수의 그룹으로 분리하고, 상기 각 그룹 별 평균 속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 유효 표본 보정 장치.3. The apparatus of claim 2,
Effective sampling correction apparatus, characterized in that for extracting a predetermined number of the mobile terminal belonging to the sample information table in the order of increasing or smallest speed, divided into the plurality of groups, and calculating the average speed for each group.
상기 휴대 단말의 이동 속도를 분석해 분포 적합화를 수행하고, 상기 복수의 그룹으로 분리하여 상기 각 그룹 별 평균 속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 유효 표본 보정 장치.3. The apparatus of claim 2,
And analyzing the movement speed of the mobile terminal to perform distribution fitting, and separating the plurality of groups into average groups to calculate the average speed for each group.
상기 산출한 이동 속도가 가장 작은 값을 가지는 휴대 단말을 추출하여 상기 표본 정보 테이블에서 삭제한 후, 상기 표준 편차를 산출하는 것을 특징으로 하는 유효 표본 보정 장치.3. The apparatus of claim 2,
And extracting the portable terminal having the smallest value of the calculated moving speed, deleting the portable terminal from the sample information table, and calculating the standard deviation.
상기 산출한 이동 속도가 상기 표본 정보 테이블에 속한 휴대 단말의 평균 속도와 기 설정된 임계값 이상 차이 나는 휴대 단말을 추출하여 상기 표본 정보 테이블에서 삭제한 후, 상기 표준 편차를 산출하는 것을 특징으로 하는 유효 표본 보정 장치.3. The apparatus of claim 2,
The standard deviation is calculated after extracting the mobile terminal from which the calculated moving speed differs from the average speed of the mobile terminal belonging to the sample information table by more than a predetermined threshold value and deleting the sample information table. Sample calibration device.
상기 도로 구간의 인접 영역에서 위치 확인된 휴대 단말을 추출하여 상기 도로 구간에서 이동 속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 유효 표본 보정 장치.3. The apparatus of claim 2,
An effective sample correction device, characterized in that for extracting the mobile terminal identified in the adjacent area of the road section to calculate the moving speed in the road section.
상기 도로 구간의 인접 영역에서 위치 확인이 되는 횟수가 기 설정된 임계값 이상인 휴대 단말을 추출하여 상기 표본 정보 테이블에서 삭제하는 것을 특징으로 하는 유효 표본 보정 장치.The method of claim 7, wherein the control unit,
And extracting a mobile terminal having a number of times of location confirmation from a neighboring area of the road section greater than or equal to a preset threshold value and deleting the same from the sample information table.
상기 도로 구간의 평균 속도를 이용하여 교통 정보를 생성한 후, 상기 표본정보테이블에 등록된 휴대 단말을 삭제하는 것을 특징으로 하는 유효 표본 보정 장치.3. The apparatus of claim 2,
And generating traffic information using the average speed of the road section, and then deleting the portable terminal registered in the sample information table.
상기 교통정보수집서버가 상기 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말의 속도에 대한 표준 편차를 산출하는 표준편차 산출단계;
상기 산출한 표준 편차가 기 설정된 임계값 이상인 경우, 상기 표본 정보 테이블에 속하는 휴대 단말을 복수의 그룹으로 분리하는 분리단계;
상기 교통정보수집서버가 상기 각 그룹 별 평균 속도를 산출하는 평균 속도 산출단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 그룹 별 평균 속도 산출 방법.A calculating step of calculating, by the traffic information collecting server, a moving speed in a road section to collect traffic information of each mobile terminal belonging to a sample information table and calculating an average value;
A standard deviation calculating step of calculating, by the traffic information collecting server, a standard deviation with respect to a speed of a mobile terminal belonging to the sample information table;
A separation step of dividing the mobile terminals belonging to the sample information table into a plurality of groups when the calculated standard deviation is equal to or greater than a preset threshold value;
An average speed calculating step of calculating, by the traffic information collecting server, an average speed for each group;
Method for calculating the average speed for each group, characterized in that it comprises a.
상기 교통정보수집서버가 상기 표본 정보 테이블에 속하는 각 휴대 단말 중 속도가 크거나 작은 순서대로 기 설정된 수만큼 추출하여 상기 복수의 그룹으로 분리하는 것을 특징으로 하는 그룹 별 평균 속도 산출 방법. The method of claim 10, wherein the separating step,
And the traffic information collecting server extracts a predetermined number of mobile terminals belonging to the sample information table in order of increasing speed or decreasing speed and divides the predetermined number into the plurality of groups.
상기 교통정보수집서버가 상기 휴대 단말의 이동 속도를 분석해 분포 적합화를 수행하고, 상기 복수의 그룹으로 분리하는 것을 특징으로 하는 그룹 별 평균 속도 산출 방법. The method of claim 10, wherein the separating step,
The traffic information collecting server analyzes the moving speed of the mobile terminal to perform distribution fitting, and divides the group into the plurality of groups.
상기 교통정보수집서버가 상기 산출한 이동 속도가 가장 작은 값을 가지는 휴대 단말을 추출하여 상기 표본 정보 테이블에서 삭제하는 표본삭제단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그룹 별 평균 속도 산출 방법.The method of claim 10, wherein after the calculating step,
A sample deleting step of extracting, by the traffic information collecting server, the mobile terminal having the smallest value of the calculated moving speed from the sample information table;
Average speed calculation method for each group, characterized in that it further comprises.
상기 교통정보수집서버가 상기 산출한 이동 속도가 상기 표본 정보 테이블에 속한 휴대 단말의 평균 속도와 기 설정된 임계값 이상 차이 나는 휴대 단말을 추출하여 상기 표본 정보 테이블에서 삭제하는 표본삭제단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그룹 별 평균 속도 산출 방법.The method of claim 10, wherein after the calculating step,
A sample deleting step of extracting, by the traffic information collecting server, the mobile terminal having a calculated difference between the average speed of the mobile terminal belonging to the sample information table and a predetermined threshold value or more from the sample information table;
Average speed calculation method for each group, characterized in that it further comprises.
상기 교통정보수집서버가 상기 도로 구간의 인접 영역에서 위치 확인된 휴대 단말을 추출하여 상기 도로 구간에서 이동 속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 그룹 별 평균 속도 산출 방법. The method of claim 10, wherein the calculating step,
And the traffic information collecting server extracts the mobile terminal identified in the adjacent area of the road section to calculate a moving speed in the road section.
상기 교통정보수집서버가 상기 도로 구간의 인접 영역에서 위치 확인이 되는 횟수가 기 설정된 임계값 이상인 휴대 단말을 추출하여 상기 표본 정보 테이블에서 삭제하는 표본삭제단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그룹 별 평균 속도 산출 방법. The method of claim 15, wherein after the calculating step,
A sample deleting step of extracting, by the traffic information collecting server, a portable terminal having a number of times of location checking in an adjacent area of the road section or more from a preset threshold value and deleting the sample from the sample information table;
Average speed calculation method for each group, characterized in that it further comprises.
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