KR100400900B1 - 지능형 교통망 시스템 기지국에서 방송용 데이터 운용방법 - Google Patents

지능형 교통망 시스템 기지국에서 방송용 데이터 운용방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지능형 교통망 시스템의 데이터 운용방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 지능형 교통망 시스템에서 방송용 데이터 운용방법은, 서버에서 차량탑재장치에 방송할 메시지를 노변기지국으로 전송하는 단계; 상기 노변기지국에서 수신한 방송 메시지를 메모리에 저장하고, 상기 방송메시지에 포함된 방송횟수 및 방송주기 정보에 맞도록 통신영역내의 모든 차량탑재장치로 메시지를 방송하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이 같은 본 발명에 의하면, 종래에 노변기지국의 기능이 단순히 서버로부터 전송되는 데이터를 차량탑재장치로 전달했던 것을, 노변기지국 자체에서 메모리를 가지고 서버로부터 전송되는 방송용 데이터를 저장해 두고 방송횟수 및 방송 주기에 맞도록 차량탑재장치로 데이터를 전송할 수 있도록 함으로써 서버에서 매번 데이터를 노변기지국으로 전송해야하는 부담을 줄이고, 서버와 노변기지국간의 통신을 줄여 서버와 노변기지국의 부하를 줄일 수 있는 효과가 기대된다.

Description

지능형 교통망 시스템 기지국에서 방송용 데이터 운용방법{Method of broadcasting data operating in intelligent transportation system}
본 발명은 지능형 교통망 시스템(intelligent transportation system; 이하 ITS라 함)에 관한 것으로, 특히 서버로부터 전송되는 데이터를 노변기지국에서 메모리에 저장하고 타이머와 연동 하여 운용하는 지능형 교통망 시스템용 기지국에서 방송용 데이터 운용방법에 관한 것이다.
ITS는 단거리 무선 전용통신(Dedicated Short Range Communication; 이하 DSRC라 함)시스템을 이용하여 차량에 장착되는 차량탑재장치(OBU; on board unit)와 도로 주변에 설치되는 노변기지국(RSU; Road Side Unit)간에 무선통신을 이용하여 차량탑재장치에서 요구하는 생활정보 및 날씨정보를 제공하고, 도로 상황에 맞는 교통정보를 송수신하여 운전자가 보다 편리하게 운전할 수 있도록 하는 다양한 서비스를 제공하는 시스템이다.
상기 노변기지국은 ITS 서버가 차량탑재장치로 전송하는 데이터를 수신하여 무선을 통해 전송하는 중간역할을 하는데 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1을 ITS 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, ITS 시스템은 차량에 장착되어 운전자의 정보 요구를 ITS 시스템에 전송하고, 전송되는 데이터를 운전자에게 표시하는 차량탑재장치(10)와,도로의 주변에 설치되어 상기 차량탑재장치(10)와 DSRC 방식의 무선통신을 통하여 정보를 송수신하기 위한 노변기지국(20)과, 상기 노변기지국(20)과 연결되어 차량탑재장치(10)로부터 전송되는 교통정보를 종합 및 분석하거나 차량탑재장치(10)에서 요구하는 정보를 전송하기 위한 서버(30)로 구성된다. 또한, 상기 노변기지국(20)과 서버(30)는 인터넷망을 통하여 연결되어 있고, 서로 고정 IP를 사용하므로 계속하여 실시간 통신이 가능하다.
상기와 같은 구성을 가지는 ITS 시스템에 있어서 차량탑재장치(10)에서 교통상황 정보를 상기 노변기지국(20)을 통하여 서버(30)로 전송하면, 상기 서버(30)가 정보를 종합하여 교통정보를 다른 차량탑재장치(10)로 노변기지국(20)을 통해서 전송하는 것이다.
또한, 상기 서버(30)가 모든 차량탑재장치(10)로 전송하기 위한 방송용 데이터를 노변기지국(20)으로 계속 전송하면, 그에 따라 노변기지국(20)은 모든 차량탑재장치(10)로 계속적으로 상기 서버(30)가 전송하는 정보를 전송하게 된다.
일반적으로 상기 서버(30)가 노변기지국(20)으로 전송하는 데이터는 특정 차량탑재장치(10)로 보내기 위한 개인 메시지와 모든 차량탑재장치(10)로 전송하기 위한 방송용 데이터로 나누어진다.
도 2는 종래의 ITS 시스템의 방송용 데이터 운용 방법의 동작순서를 나타낸 플로우 차트이다.
도 2를 참조하면, 차량탑재장치(10)가 운행 중에 주변의 노변기지국(20)으로 교통정보를 포함한 자신의 정보를 보내면(S11), 상기 노변기지국(20)은 인터넷망을통하여 서버(30)로 입수된 정보를 전송한다(S12).
상기 서버는 노변기지국(20)에서 전송한 정보와, 인터넷망을 통한 다른 정보제공기관으로부터 정보를 입수하여(S13), 정보를 종합 및 분석하고(S14), 상기 차량탑재장치(10)로 전달이 필요한 정보를 노변기지국(20)으로 전송한다(S15).
이때, 상기 서버(30)에서 노변기지국(20)으로 전송하는 메시지는 특정 차량탑재장치(10)에게 주어야 하는 내용은 개인메시지와, 모든 차량탑재장치(10)로 전달해야 하는 메시지는 방송용 메시지로 만들어 구분하여 전송한다.
상기 메시지를 수신한 노변기지국(20)은 각 메시지의 종류에 따라 특정 차량탑재장치(10) 또는 모든 차량탑재장치(10)로 메시지를 전달한다(S16).
상기와 같은 방식으로 메시지를 차량탑재장치(10)로 전달하기 위해서 서버(30)는 메시지를 전송해야 하는 필요가 있을 때마다 메시지를 노변기지국(20)으로 전송하고, 노변기지국(20)은 단순히 서버(30)로부터 전송 받은 메시지를 차량탑재장치(10)로 전달하는 기능을 한다.
그러나, 종래의 방식으로 메시지를 전달하게 되면 서버가 방송용 데이터를 차량탑재장치로 전송해야 할 때마다 노변기지국으로 메시지 전송을 해야하는데, 노변기지국의 수가 늘어남에 따라 서버에서 노변기지국으로 전송하는 데이터의 양이 많아지게 되고, 그에 따라 서버의 부담이 늘어나고, 서버와 노변기지국의 부하가 커지는 문제가 있었다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해서, 본 발명은 단순히 서버로부터 전송되는 데이터를 차량탑재장치로 전달하는 역할을 하던 노변기지국에 메모리를 두고, 서버에서 노변기지국으로 전송하는 방송용 데이터에 주기 및 횟수에 대한 정보를 함께 전송함으로써 노변기지국에서 방송용 데이터를 메모리에 저장해 두고 주기와 횟수에 맞도록 방송할 수 있도록 하여 서버의 부담을 줄이고, 기지국의 부하도 줄일 수 있도록 하는 지능형 교통망 시스템에서 방송용 데이터 운용방법을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1을 ITS 시스템의 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 종래의 ITS 시스템의 방송용 데이터 운용 방법의 동작순서를 나타낸 플로우 차트.
도 3은 ITS 시스템의 서버와 노변기지국간에 주고받는 메시지 포맷을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 지능형 교통망 시스템에서 방송용 데이터 운용방법에서 서버와 노변기지국의 구성을 나타낸 구성도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 지능형 교통망 시스템에서 방송용 데이터 운용방법의 동작순서에 따른 플로우 차트.
<도면의 주요부분의 간단한 설명>
10 : 차량탑재장치 20 : 노변기지국
30 : 서버 21 : 물리계층
22 : 2 레이어층 23 : 7 레이어층
23-1 : 초기화 커널 23-2 : 전송커널
23-3 : 방송커널 24 : 응용계층
본 발명에 따른 지능형 교통망 시스템에서 방송용 데이터 운용방법은,
서버에서 차량탑재장치에 방송할 메시지를 노변기지국으로 전송하는 단계;
상기 노변기지국에서 수신한 방송 메시지를 메모리에 저장하고, 상기 방송메시지에 포함된 방송횟수 및 방송주기 정보에 맞도록 통신영역내의 모든 차량탑재장치로 메시지를 방송하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 방송 메시지는 메시지의 서비스 타입을 나타내는 서비스 아이디 필드와; 상기 메시지가 방송용임을 나타내는 방송명령 필드와, 방송명령의 식별값을 나타내는 방송파일번호필드와, 방송횟수를 나타내는 방송횟수 필드와, 방송주기정보를 나타내는 방송주기 필드와, 데이터의 길이를 나타내는 데이터 길이필드와, 데이터필드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 노변기지국에서 수신한 방송 메시지를 분석하여 각 필드의 내용을 노변기지국의 방송커널로 전송하는 단계;
상기 방송커널에서 수신한 방송 메시지의 방송횟수 및 방송 주기정보에 따라 타이머를 설정하고 타이머에 방송 데이터를 등록하는 단계;
상기 타이머에 설정된 주기에 따라 방송 데이터를 차량탑재장치로 전송하고, 방송 횟수 타이머를 감소시키는 단계;
상기 방송 횟수 타이머 값이 '0'이 되면 현재 방송 데이터를 삭제하고, 이를 서버로 알리는 단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 서버에서 현재 방송중인 데이터의 방송횟수, 방송주기 또는 내용을 변경하기 위해 변경할 방송파일 번호와 변경된 내용을 포함한 변경 메시지를 전송하는 단계;
상기 노변기지국에서 변경 메시지에 따라 해당 파일번호를 확인하고, 현재 설정값을 변경 메시지의 값으로 변경하여 차량탑재장치로 방송하는 단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 지능형 교통망 시스템에서 방송용 데이터 운용방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 구성은 상기 도 1과 같이 종래와 ITS 시스템 구성을 가지며, 도 3은 ITS 시스템의 서버와 노변기지국간에 주고받는 메시지 포맷을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 시스템 전체에 메시지를 사용하는 경우, 자동 징수 요금 서비스의 경우, 버스정보 서비스의 경우, 화물차량관리 서비스의 경우와 같은 서비스의 종류를 나타내기 위한 서비스 아이디 AID 필드 와, 방송명령임을 나타내기 위한 방송명령필드와, 방송파일의 아이디 값을 나타내는 방송파일번호 필드와, 방송할 횟수를 나타내는 방송횟수 필드와, 노변기지국(20)에서 얼마만큼 프레임 주기로 방송할 것인가를 나타내는 방송주기 필드와, 방송할 데이터의 크기를 나타내는 데이터 길이필드와, 방송데이터가 있는 데이터필드로 나뉘어 진다.
상기 각 필드의 길이는 방송횟수 필드가 3 Octet를 가지며, 데이터 필드가 방송 내용에 따라 가변적인 길이를 가지며, 나머지 필드는 각각 1 Octet의 길이를 가지고 있다.
상기 방송횟수 및 방송 주기에 따라서 노변기지국(20)은 데이터를 방송하게 된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 지능형 교통망 시스템에서 방송용 데이터 운용방법에서 서버와 노변기지국의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 4를 참조하면, 방송 데이터를 전송하는 서버(30)와, 차량탑재장치(10)로 상기 서버(30)로부터 수신된 데이터를 방송하기 위한 노변기지국(20)이 나타나 있다.
상기 노변기지국(20)은 방송 데이터를 임시 저장하고, 방송 횟수 및 방송 주기에 맞게 방송하기 위해서 내부적으로, 송신 프레임을 만들어 코드변환을 하고 차량탑재장치로 데이터를 송신하고 차량탑재장치로부터 수신되는 데이터를 시스템으로 전달하는 물리계층(21)과, 채널할당 및 흐름을 제어하는 2 레이어층(22)과, 차량탑재장치(10)와 링크를 설정하여 데이터를 상기 2 레이어층(22)을 통해 전송하는 역할을 하는 7 레이어층(23)과, 노변기지국에서 수용할 수 있는 각종 서비스에 따른 응용프로그램을 관장하는 응용계층(24)으로 크게 나누어진다.
또한, 상기 7 레이어층(23)은 초기와 커널(23-1)과, 전송커널(23-2)과, 방송커널(23-3)을 포함하여 구성되며, 방송데이터는 상기 방송 커널(23-3)에서 담당하게 된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 자세한 설명을 도 3 및 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 지능형 교통망 시스템에서 방송용 데이터 운용방법의 동작순서에 따른 플로우 차트이다.
노변기지국(20)에서 방송 데이터를 서버(30)로부터 수신하면(S101), 상기 방송 데이터는 응용계층(24)을 통해서 7 레이어층(23)으로 전달된다(S102).
이때, 상기 서버(30)에서 전송한 데이터가 방송 데이터이므로 상기 7 레이어층(23)의 방송커널(23-3)에서 데이터를 관장하게 된다.
상기 방송 커널(23-3)은 수신된 방송 데이터를 방송 번호, 방송횟수, 방송주기, 데이터 길이, 데이터 필드로 각각 분석하고(S103), 상기 방송주기와 방송 횟수에 따른 타이머를 각각 설정한 후(S104), 타이머에 방송 데이터가 저장된 메모리의 주소를 등록한다(S105). 이때 타이머는 노변기지국(20) 시스템의 소프트웨어적으로 동작한다.
상기와 같이 설정된 타이머가 동작하면, 먼저 주기 타이머가 설정값에 도달하였는가를 확인하고(S106), 주기 타이머가 설정값에 도달하면, 현재 방송횟수 타이머가 '0'이 아닌지를 확인한다(S107).
현재 방송횟수 타이머가 '0'이 아니면, 상기 단계 S105에서 타이머에 등록된주소에 저장된 데이터를 2레이어층(22)으로 보내어 물리계층(21)을 통해 모든 차량탑재장치로 방송하도록 하고(S108), 상기 횟수타이머를 '1' 감소시키고, 주기타이머를 다시 처음부터 동작시킨다(S109).
상기와 같이 주기타이머가 설정값에 도달하면, 방송 횟수 타이머가 '0'으로 감소 될 때까지 계속하여 데이터를 차량탑재장치로 방송하는 것이다.
상기 방송 횟수 타이머가 '0'이 되면, 해당 방송 데이터와 관련되는 모든 설정값을 삭제하고(S110), 방송 완료메시지를 응용계층(24)에 보고한다(S111).
상기 응용계층(24)에 보고된 방송 완료 메시지는 서버(30)로 전달되며 (S112), 상기 서버(30)는 방송 완료된 데이터의 로그 데이터만을 남기게 된다(S113).
또한, 상기 노변기지국(20)에서 방송 데이터를 전달하는 도중에 서버(30)에서 방송 데이터를 삭제하거나, 방송하는 횟수, 주기, 내용을 변경할 수도 있는데, 현재 방송중인 데이터의 방송을 중단하고 삭제하기 위해서는 서버(30)가 상기 도 3에 나타난 메시지 포맷의 방송명령 필드에 삭제명령 코드를 부여하고, 삭제하고자 하는 방송파일번호와 함께 노변기지국(20)으로 전송하면 노변기지국(20)에서 방송명령 필드에 부여된 삭제 명령에 따라 해당 방송파일 번호의 데이터를 삭제하게 된다.
또한, 방송주기, 방송횟수 또는 데이터 내용을 변경하기 위해서는 서버(30)가 변경하고자 하는 방송주기, 방송횟수 또는 데이터 내용과 변경을 원하는 방송파일 번호정보를 노변기지국(20)으로 전송하여, 노변기지국(20)에서 해당 방송파일번호의 방송주기, 방송횟수 또는 데이터 내용에 덮어씌우는 과정을 거쳐 변경하게 된다.
좀더 자세히 예를 들어 설명하면, 서버(30)에서 방송용 데이터로 파일번호를 '10'으로 하고, 방송횟수를 '1000', 방송주기를 '2'초로 설정한 데이터를 상기 노변기지국(20)으로 전송하면, 상기 노변기지국(20)의 응용계층(24)에서 이를 수신하여 7 레이어층(23)의 방송커널(23-3)로 상기 방송 데이터를 전달한다.
상기 방송커널(23-3)은 전달받은 방송 데이터의 방송횟수 '1000'과 방송주기 '2'초에 따른 타이머를 설정하고, 방송 데이터를 메모리에 저장한 후, 상기 데이터가 저장된 메모리 주소를 방송주기 타이머에 등록하여 2초마다 데이터가 전송될 수 있도록 한다.
그리고, 상기 타이머의 방송주기 타이머가 2초에 도달하면 방송횟수 타이머의 값을 확인하고, 초기 값이 '1000'이므로 등록된 데이터를 방송하고, 방송횟수 타이머의 값을 '1' 감소시켜 '999'로 바꾼다.
그리고 다시 주기 타이머가 동작하여 2초가 될 때까지 대기하게 된다.
이때, 상기 서버(30)에서 상기 방송데이터의 주기를 3초로 변경하고자 하면, 방송파일번호 '10'과, 변경할 방송주기 3초의 정보를 노변기지국(20)으로 전송하고, 상기 노변기지국(20)의 응용계층(23)이 이를 7 레이어층(23)의 방송커널(23-3)로 전달한다.
상기 방송커널(23-3)은 전달받은 방송 데이터의 방송파일번호를 확인하고, 해당 파일에 전송된 내용을 덮어씌우게 되므로, 방송주기가 3초로 바뀌는 것이다.
상기와 같은 방식으로 방송 횟수를 조정하여, 처음 설정된 시기보다 좀더 빨리 방송을 끝내도록 하거나 좀더 연장하여 방송하도록 할 수 있으며, 방송 데이터의 내용 역시 변경할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 지능형 교통망 시스템에서 방송용 데이터 운용방법은 종래의 노변기지국에서 단순히 서버로부터 전달되는 방송데이터를 차량탑재장치로 전달하는 역할만을 하여 노변기지국의 숫자가 늘어나면 서버와 노변기지국의 부하가 커지는 단점이 있었던 것을, 노변기지국내에 메모리와 타이머를 두어 서버로부터 전송되는 방송데이터를 방송횟수 및 방송주기에 맞도록 차량탑재장치에 방송할 수 있도록 함으로써 매번 방송 데이터를 노변기지국으로 전송해야 하는 서버의 부담을 줄이고, 서버와 노변기지국의 부하를 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 서버에서 차량탑재장치에 방송할 메시지를 노변기지국으로 전송하는 단계;
    상기 노변기지국에서 수신한 방송 메시지를 메모리에 저장하고, 상기 방송메시지에 포함된 방송횟수 및 방송주기 정보에 맞도록 통신영역내의 모든 차량탑재장치로 메시지를 방송하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지능형 교통망 시스템에서 방송용 데이터 운용방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 방송 메시지는 메시지의 서비스 타입을 나타내는 서비스 아이디 필드와; 상기 메시지가 방송용임을 나타내는 방송명령 필드와, 방송명령의 식별값을 나타내는 방송파일번호필드와, 방송횟수를 나타내는 방송횟수 필드와, 방송주기정보를 나타내는 방송주기 필드와, 데이터의 길이를 나타내는 데이터 길이필드와, 데이터필드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지능형 교통망 시스템에서 방송용 데이터 운용방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 노변기지국에서 수신한 방송 메시지를 분석하여 각 필드의 내용을 노변기지국의 방송커널로 전송하는 단계;
    상기 방송커널에서 수신한 방송 메시지의 방송횟수 및 방송 주기정보에 따라 타이머를 설정하고 타이머에 방송 데이터를 등록하는 단계;
    상기 타이머에 설정된 주기에 따라 방송 데이터를 차량탑재장치로 전송하고,방송 횟수 타이머를 감소시키는 단계;
    상기 방송 횟수 타이머 값이 '0'이 되면 현재 방송 데이터를 삭제하고, 이를 서버로 알리는 단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지능형 교통망 시스템에서 방송용 데이터 운용방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 서버에서 현재 방송중인 데이터의 방송횟수, 방송주기 또는 내용을 변경하기 위해 변경할 방송파일 번호와 변경된 내용을 포함한 변경 메시지를 전송하는 단계;
    상기 노변기지국에서 변경 메시지에 따라 해당 파일번호를 확인하고, 현재 설정값을 변경 메시지의 값으로 변경하여 차량탑재장치로 방송하는 단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지능형 교통망 시스템에서 방송용 데이터 운용방법.
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