KR100194935B1 - 속도 적응적 주행안내 서비스 수행 네비게이션장치 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

차량용 네비게이션 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

주행안내 정보의 서비스가 차량의 현재 속도와 목적지까지의 잔여거리를 고려하여 적절한 시점에 이루어지도록 하는 네비게이션장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

3. 발명의 해결방법의 요지

현재 위치와 안내예정지점 사이의 거리뿐만 아니라 차량의 현재 속도에 따라 음성 안내 및 교차점 확대 등과 같은 주행 안내 서비스 시점을 달리하여 운전자가 적절한 시점에 주행경로 안내를 받을 수 있도록 함을 특징으로 한다.

4.발명의 중요한 용도

주행 안내 서비스를 하는데 사용한다.

Description

속도 적응적 주행안내 서비스 수행 네비게이션장치 및 그 제어방법

본 발명은 차량용 네비게이션장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히, 주행안내 정보의 서비스가 차량의 현재 속도와 목적지까지의 잔여거리를 고려하여 적절한 시점에 이루어지도록 하는 네비게이션장치 및 그 방법에 관한 것이다.

선박, 항공기, 자동차 등 각종 이동체에는 그 현재 위치와 이동 속도를 확인하거나 이동 경로를 결정하기 위한 전세계 측위 시스템(Global Positioning System: 이하 GPS라 함.)용 측위장치가 탑재된다. 이 GPS 측위장치는 6개의 중궤도에 위치하는 상기 GPS 시스템에 속하는 3개 이상의 인공위성으로부터 위도, 경도, 고도 등을 나타내는 전파를 수신하여 이동체의 현재 위치를 연산한 후 이 현재 위치가 포함되는 지도정보를 운전자에게 나타내어 준다. 다시 말해서, 통상적인 네비게이션장치는 보조기억장치(예: CD-ROM)로부터 읽어내어 표시화면에 나타낸 지도상에 상기 위성들로부터 수신된 항행정보에서 계산된 자기 이동체의 현재 위치를 표시한다. 또한 이동체의 진행 방향, 가고자 하는 목적지까지의 거리, 이동체의 현재 속도, 운전자가 주행전에 설정한 경로, 도로 정보, 목적지까지의 추천 경로를 표시하여 주는 등 주행에 필요한 각종 정보를 운전자에게 제공한다. 단 이 네비게이션장치는 주행중 특정한 지점, 예를 들어 목적지 또는 경유지 교차로 등에 대하여 음성안내 또는 교차점 확대 등의 정보를 제공할 때 특정 지점까지의 잔여거리가 100m, 300m, 1km 등 일정한 값이 되었을 때에만 안내정보를 제공한다.

이렇게 차량의 현재 주행 속도와는 관련없이 거리에 따라서만 안내정보를 제공하게 되면 운전자는 꼭 필요한 시점에서 안내정보를 서비스 받지 못할 경우가 있다. 다시 말해서, 목표지점까지 동일한 잔여 거리를 남겨 두고 있더라도 고속 주행시와 저속 주행시에 안내정보를 받는 서비스 시점이 달라져야 한다. 왜냐하면 단위 거리를 주행하는 속도가 틀리므로 목표지점에 도달하는 시간에 차이가 있어 상기 안내정보를 필요로 하는 시점이 다를 수 밖에 없기 때문이다. 만일 종래 네비게이션장치와 같이 차량의 현재 속도를 무시한 안내를 하게 되면, 안내정보의 서비스 시점이 적절하였더라면 충분히 막을 수 있었던, 사고를 유발할 가능성이 높다. 예를 들어 필요한 시점보다 너무 일찍 주행안내 정보를 받은 경우 운전자는 그 정보를 기억하기 위해 그만큼 신경을 써야 하는 바 운전에 대한 집중력이 저하될 우려가 있다. 반대로 속도가 높은 경우 너무 늦게 주행 안내를 받아 감속, 차선 변경 등의 조작을 무리하게 하게 되면 사고의 위험이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 주행 안내 서비스가 차량의 현재 속도와 목적지까지의 잔여거리를 고려하여 적절한 시점에 이루어지도록 하는 네비게이션장치 및 방법을 제공함에 있다.

제1도는 본 발명의 일실시예에 따른 네비게이션장치의 블럭 구성도.

제2도는 본 발명의 일실시예에 따른 주행경로 안내정보 서비스를 수행하는 과정을 나타낸 흐름도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 하기 설명에서는 구체적인 회로의 구성 소자등과 같은 많은 특정(特定) 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게는 자명하다할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1도는 본 발명의 일실시예에 따른 이동체용 네비게이션장치의 블럭 구성이다. GPS수신부(110)는 GPS에 속하는 복수개의 인공위성으로부터의 전파를 안테나(ANT)를 통해 수신하여 현재 위치의 의사좌표값을 계산한다. 속도 센서부(111)는 차량의 주행 속도를 감지하고 그 감지된 속도를 펄스 혹은 전압의 형태로 변환한다. 방위각 센서부(117)는 자이로센서로 구현되며 차량의 방위각을 감지한다. 즉 차량이 진행하고 있는 진행방향을 감지하고 감지된 방위각을 펄스 혹은 전압의 형태로 변환한다. 위치연산부(112)는 상기 속도 및 방위각 센서부(111, 117)로부터 전달되는 차량의 방위각 및 속도데이타를 근거로 하여 차량의 현재 의사위치를 계산하고, 상기 GPS수신부(110)로부터 전달되는 현재 위치의 의사좌표값과 계산된 의사위치 중 하나를 선택한다. 이때 선택의 기준은 상기 두 센서부(111, 117)로부터의 누적오차가 작을 때에는 계산된 값을 따르고, 누적오차가 커지면 GPS수신부(110)에서 전달되는 값으로 누적오차를 보정하도록 한다. 상기 위치연산부(112)는 차량의 현재 위치뿐만 아니라 차량의 속도 및 차량의 진행방향과 같은 주행정보를 계산하게 된다. 상기와 같이 최종 계산된 차량의 주행정보는 시스템제어부(116)로 전달된다. 지도 정보 기억부(113)는 지도정보와 기타 부가 정보를 저장하고 있다. 조작부(114)는 각종 확인버튼 및 숫자키와 같은 다수의 키를 구비하고 있어 운전자의 명령(예: 차량 주행정보 표시)을 입력하기 위한 것이다. 표시부(115)는 지도 정보 기억부(113)에서 읽혀지는 지도정보 및 네비게이션장치의 동작에 따라 발생하는 각종 상태를 표시한다. 음성안내부(118)는 상기 주행경로 안내정보를 음성의 형태로 출력한다. 시스템제어부(114)는 각종 입·출력포트(예: GPS수신포트, 키입력포트, 표시부제어포트…)를 포함하며 네비게이션을 위한 전반적인 기능을 총괄적으로 제어한다. 구체적으로, 상기 시스템제어부(114)는 차량의 현재 위치와 안내예정지점 사이 거리 및 차량의 현재 속도에 따라 상기 주행경로 안내정보 서비스 시점을 결정하고, 위치연산부(112)에서 얻어진 주행정보(위치데이타, 속도데이타)를 기준으로 상기 표시부(115)에서 주변 지역의 지도위에 주행경로 안내정보가 표시되도록 제어하고 상기 음성안내부(118)에서 음성의 형태로 출력되도록 제어한다.

제2도는 본 발명의 일실시예에 따른 동적 주행 안내 기능을 수행하는 과정을 나타낸 흐름도이다. 2a단계에서 위치연산부(112)는 속도 및 방위각 센서부(111, 117)로부터 전달되는 차량의 방위각 및 속도데이타를 근거로 하여 차량의 현재 의사위치를 계산한다. 그리고 GPS수신부(110)로부터 전달되는 현재 위치의 의사좌표값과 상기 계산된 의사위치중 하나를 선택한다. 이렇게 차량의 현재 위치가 결정되면 시스템 제어부 116은 이를 감지하고 안내예정 지점과 현재 위치와의 거리 즉 잔여거리를 계산한다. 이때 상기 안내예정 지점은 표시 또는 음성안내를 해주어야 할 지점으로서, 예를 들어 교차로, 목적지, 경유지 등을 말한다. 2b단계에서 상기 시스템 제어부 116은 속도센서부 111 혹은 GPS수신부 110으로부터 차량의 현재 속도(이하 차속이라 함.)에 대한 정보를 수신한다. 여기서 차량의 현재속도(차속)라 함은 1시간에 이동할 수 있는 거리(단위 Km)를 칭하는 것이다. 그리고 2c단계에서 상기 차속이 1시간에 20킬로미터(km) 이상 이동할 수 있는지를 확인한다. 상기 확인 결과 20킬로미터 미만이면 2f단계로 진행하여 200미터를 표시거리로 설정한다. 이는 최소한 200미터 전방에서는 주행안내가 개시되어 운전자가 필요한 행동을 취할 수 있게 하기 위해서이다. 반면에 상기 차속이 20킬로미터 이상이면 2d단계로 진행하여 5미터(m)에 상기 차속을 곱한 값, 일예로 차속이 30Km일 경우 30Km * 0.005Km = 0.15Km 식에 따른 결과 값 150미터에 200미터를 더한 값인 350미터를 표시거리로 설정한다. 이와 같이 계산하는 이유는 차속에 비례하여 표시거리가 증가하도록 하기 위해서이다. 한편, 상기 2d단계의 표시거리를 구하는 식에 있어 제시된 200미터와 5미터는 실험치에 의해 정해진 값이며 이는 실시자의 의도에 따라 변경 가능함은 물론이다. 차속에 5미터를 곱한 식 또한 차속에 비례하여 표시거리를 증가하도록 처리함에 있어 적절히 정해진 식이 된다. 이후 2g단계에서 상기 시스템 제어부 116은 상기 설정한 표시거리와 전술한 2a단계에서 계산된 잔여거리를 비교하여 상기 잔여거리가 상기 표시거리 미만인지 검사한다. 상기 검사결과 상기 잔여거리가 상기 표시거리 미만이면 2h단계로 진행하여 안내정보를 표시하고 동시에 음성안내를 한다. 상기 안내정보의 표시 및 음성안내는 차량의 현재 위치가 안내예정지점을 지날 때까지 계속된다. 한편 상기 잔여거리가 상기 표시거리 이상이면 상기 2a단계로 되풀이 수행한다. 상기 2h단계와 같이 안내정보를 표시하고 음성안내를 한 다음에는 2i단계에서 안내지점을 통과하였는지 여부를 체크한다. 상기 체크결과 안내지점을 통과하지 않았으면 상기 2h단계를 되풀이 수행하고, 안내지점을 통과하였으며 2j단계에서 안내예정지점을 갱신하고 상기 2a단계를 되풀이 수행한다. 그리고 이때부터는 다음(갱신한) 안내예정지점에 대한 주행 안내 서비스를 위한 동작을 수행한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같은 본 발명은 주행 안내 서비스가 차량의 현재 속도와 잔여거리를 고려하여 최적 시점에 이루어지도록 함으로써 운전자가 필요한 행동을 할 수 있는 충분한 시간을 보장해줌으로써 사고를 미연에 방지하고 운전의 편의성도 높이는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 전세계 측위 시스템에 속하는 복수개의 인공위성으로부터의 전파를 수신하여 현재 위치의 의사좌표값을 계산하는 수신부와, 차량의 주행 속도를 감지하고 그 감지된 속도를 펄스 혹은 전압 형태의 속도 데이타화하는 속도 센서부와, 차량이 진행하고 있는 진행방향을 감지하고 감지된 방위각을 펄스 혹은 전압 형태의 방위각 데이타화하는 방위각 센서부와, 지도정보를 저장하는 지도 정보 기억부와, 각종 확인버튼 및 숫자키와 같은 다수의 키를 구비하고 운전자의 명령을 입력하는 조작부와, 상기 지도 정보 기억부에서 읽혀진 지도정보 및 주행경로 안내정보를 표시하는 표시부를 구비하는 네비게이션장치에 있어서, 상기 속도 센서부로부터 검출되는 속도와 상기 방위각 센서로부터 검출되는 방위각 데이타를 근거로 하여 차량의 현재 의사위치를 계산한 후, 상기 수신부로 부터 전달되는 현재 위치의 의사좌표값과 상기 계산된 의사위치중 현재 차량의 위치에 적절한 하나를 선택하는 위치연산부와, 상기 위치연산부를 통해 선택된 값에 해당하는 차량의 현재 위치와 미리 지정된 안내예정지점 사이의 잔여거리를 계산하고, 상기 계산된 잔여거리와 차량의 현재 속도에 따라 적절히 가변되어 정해지는 표시거리를 비교한 후, 그 비교 결과에 따라 주행경로 안내정보 시점을 결정하여, 결정된 시점에 해당 주행경로 안내정보 서비스를 수행하도록 처리하는 시스템 제어부를 포함하고 있음을 특징으로 하는 속도 적응적 주행 안내 서비스 가능한 네비게이션장치.
2. 네비게이션장치의 속도 적응적 주행 안내 서비스 제어방법에 있어서, 차량의 방위각 및 속도데이타로써 계산한 차량의 현재 의사위치와 전세계 측위 시스템을 통한 현재 위치의 의사좌표값중 하나를 선택한 후, 선택한 값을 통해 지정된 안내예정 지점과 현재 위치와의 잔여거리를 계산하는 제1과정과, 차량의 현재 속도가 미리 지정된 제1속도 이상인지 확인하여 상기 제1속도 미만이면 그때부터 주행안내를 개시하여 미리 정해진 제1거리를 표시거리로 설정하고, 상기 차량의 현재 속도가 상기 제1속도 이상이면 차속에 비례하여 일정 정도 증가된 거리를 표시거리로 설정하는 제2과정과, 상기 제2과정에서 상기 설정한 표시거리와 상기 제1과정에서 계산된 잔여거리를 비교하여, 상기 잔여거리가 상기 표시거리 미만이면 주행경로 안내를 개시하는 제4과정과, 상기 제4과정에서 상기 주행경로 안내 중 지정된 안내지점을 통과하였는지 여부를 체크하고 안내지점을 통과하였으면 안내예정지점을 갱신하고 상기 제1과정을 되풀이 수행하는 제5과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.