KR100541317B1 - 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법에 관한 것으로, 개시된 실시예에 따르면 지도 데이터가 저장된 데이터베이스로부터 지도 데이터를 읽어들여 목적지까지의 지도 정보를 표시하는 자동차 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법에 있어서, 지도 데이터를 검색하여 현재 위치에서 목적지까지의 최적 경로를 탐색하는 단계와, 경로 탐색 결과로서 현재 위치에서 목적지까지의 경로가 존재하지 않으면 차량의 현재 위치가 목적지에 소정 거리 이내로 접근할 때까지 차량 주행에 따른 현재 위치의 궤적 데이터를 저장하는 단계와, 지도 데이터를 재검색하여 현재 위치에서 목적지까지의 최적 경로를 탐색할 때에 이전까지의 차량 주행에 의하여 저장되어진 궤적 데이터를 추출하는 단계와, 탐색된 경로 데이터에 저장된 궤적 데이터를 반영하여 최적 경로를 안내하는 단계를 포함하며, 새로운 도로가 개통된 경우나 도로 공사 등의 이유로 우회로가 형성된 경우와 같이 최근의 도로 형상 변경된 경우에도 이전의 주행 정보가 존재할 때에는 정확한 도로 정보를 제공할 수 있는 이점이 있다.

Description

네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법{UPDATE METHOD OF ROAD INFORMATION FOR NAVIGATION SYSTEM}

도 1은 본 발명에 따른 도로 정보 갱신 방법을 적용하기 위한 네비게이션 시스템의 블록 구성도,

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 도로 정보 갱신 방법에 의한 차량 주행 궤적 표시 예시도,

도 4는 본 발명에 따른 도로 정보 갱신 방법을 설명하기 위한 흐름도,

도 5는 본 발명에 따른 도로 정보 갱신 방법에서 도로 정보 저장 모드를 설명하기 위한 흐름도,

도 6은 본 발명에 따른 도로 정보 갱신 방법에서 도로 정보 변경 모드를 설명하기 위한 흐름도.

본 발명은 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 경로 정보가 존재하지 않을 경우 또는 주행 차량의 경로 이탈이 인식되면 주행 차량에 대한 소정 개수의 궤적을 표시하고 이를 새로운 정보 데이터로 취 급하여 이후의 경로 안내시에 이용하도록 한 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법에 관한 것이다.

네비게이션(Navigation) 시스템은 GPS(Global Positioning System)로부터 수신한 정보를 이용하여 계산된 이동체의 현재 위치를 표시화면에 표시되는 지도상에 표시하여 준다.

또한, 네비게이션 시스템은 이동체의 진행 방향, 가고자 하는 목적지까지의 거리, 이동체의 현재 이동속도, 운전자가 주행 전에 설정한 경로, 목적지까지의 최적경로 등을 표시하여 주는 등 주행에 필요한 각종의 정보를 운전자에게 제공한다.

이러한 네비게이션 시스템은 현재 선박, 항공기, 자동차 등과 같은 각종의 이동체들에 탑재되어 이동체의 현재 위치와 이동 속도를 확인하거나 이동 경로를 결정하기 위해 널리 이용되고 있다.

특히, 네비게이션 시스템은 이동체의 현재 위치를 GPS에 속하는 복수의 인공위성으로부터 위도, 경도, 고도 등을 나타내는 전파를 수신하여 연산한 후 이 현재 위치가 포함되는 지도 정보를 운전자에게 시각적으로 표시시켜 주거나 청각적으로 알려준다.

도로상을 주행하는 차량에 적용되어진 자동차 네비게이션 시스템은 현재의 주행 도로 및 위치와 도로의 주행 경로와 함께 도로 혼잡도 등과 같은 다양한 정보를 시각적 또는 청각적으로 제공하고 있다.

이러한 자동차 네비게이션 시스템은, GPS 위성으로부터의 위성전파를 수신 받아 위성과의 전파 수신 거리를 산출하여 차량의 현재 위치를 검출하며, 데이터베 이스로부터의 관련 지역에 대한 지도 데이터를 검출한 후 표시부를 통해 검출된 현재 위치를 지도 정보와 함께 표시한다.

아울러, 속도 센서와 같은 주행 거리 감지 수단에 의해 판정된 주행 거리와 자이로 센서와 같은 방위각 검출 수단에 의해 주행 방위를 산출하여 주행 개시 위치로부터 현재 주행 위치까지의 주행 경로를 화면상에 표시한다.

한편, 네비게이션 시스템은 정확한 정보 제공을 위하여 최신 데이터의 반영이 필수적이나, 지도를 제작하기 위해서는 각종 실측하는 과정과 부수적인 과정들이 필요하므로 즉각적인 업데이트가 이루어지는 것은 현실적으로 불가하며, 현재 도로 정보의 갱신은 상당한 주기(통상 6개월 내지 1년)로 수행되는 실정이다.

따라서, 종래의 네비게이션 시스템은 새로운 도로가 개통된 경우나 도로 공사 등의 이유로 우회로가 형성된 경우와 같이 최근의 도로 형상 변경에 대해서는 적절한 대응이 어려워 정확한 정보 제공에 어려움이 따르는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 경로 정보가 존재하지 않을 경우 또는 주행 차량의 경로 이탈이 인식되면 주행 차량에 대한 소정 개수의 궤적을 표시하고 이를 새로운 정보 데이터로 취급하여 저장하도록 한 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명의 한 견지로서 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법은, 지도 데이터가 저장된 데이터베이스로부터 지도 데이터를 읽어들여 목적지까지의 지도 정보를 표시하는 자동차 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법에 있어서, 상기 지도 데이터를 검색하여 현재 위치에서 목적지까지의 최적 경로를 탐색하는 제 1 단계와, 상기 경로 탐색 결과로서 현재 위치에서 상기 목적지까지의 경로가 존재하지 않으면 차량의 현재 위치가 상기 목적지에 소정 거리 이내로 접근할 때까지 차량 주행에 따른 현재 위치의 궤적 데이터를 저장하는 제 2 단계와, 상기 지도 데이터를 재검색하여 현재 위치에서 목적지까지의 최적 경로를 탐색할 때에 이전까지의 차량 주행에 의하여 저장되어진 상기 궤적 데이터를 추출하는 제 3 단계와, 상기 탐색된 경로 데이터에 상기 저장된 궤적 데이터를 반영하여 최적 경로를 안내하는 제 4 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 견지로서 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법은, 지도 데이터가 저장된 데이터베이스로부터 지도 데이터를 읽어들여 목적지까지의 지도 정보를 표시하는 자동차 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법에 있어서, 상기 지도 데이터를 검색하여 현재 위치에서 목적지까지의 최적 경로를 탐색하는 제 1 단계와, 현재 차량의 주행 궤적이 상기 탐색된 경로상에 존재하는 가를 판단하여 상기 주행 궤적이 상기 탐색 경로상에 존재하지 않으면 일정한 거리 이상으로 이탈하였는가를 판정하는 제 2 단계와, 상기 일정한 거리 이상으로의 이탈이 판정되면 상기 차량의 현재 위치 궤적이 상기 탐색 경로상으로 들어올 때까지 차량 주행에 따른 현재 위치의 궤적 데이터를 저장하는 제 3 단계와, 상기 지도 데이터를 재검색하여 현재 위치에서 목적지까지의 최적 경로를 탐색할 때에 이전까지의 차량 주행에 의하여 저장되어진 상기 궤적 데이터를 추출하는 제 4 단계와, 상기 탐색된 경로 데이터에 상기 저장된 궤적 데이터를 반영하여 최적 경로를 안내하는 제 5 단 계를 포함한다.

본 발명의 실시예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 차선 안내 방법을 수행하기 위한 자동차 네비게이션 시스템의 블록 구성도이다.

GPS 수신기(101)는 GPS에 속하는 복수의 인공위성으로부터의 전파를 안테나를 통해 수신한다.

자이로 센서(Gyro Sensor)(102) 및 속도 센서(Velocity Sensor)(103)는 각각 차량의 회전각 및 속도를 감지한다.

지도 데이터 저장부(104)는 지도 데이터와 기타 부가정보 데이터가 포함된 데이터베이스가 저장되며, 시스템 동작에 필요한 운영 프로그램 및 각종 응용 프로그램이 함께 저장된다. 이러한 지도 데이터 저장부(104)는 하드디스크 드라이브, 플레쉬 메모리, 컴팩트 플레쉬 메모리를 사용하여 구현 가능하며, 지도 데이터는 소정의 축척 비율로 압축 처리되어 저장된다.

제어부(105)는 네비게이션 시스템의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어부(105)는 자이로 센서(102) 및 속도 센서(103)로부터 전달되는 차량의 회전각 및 속도를 근거로 하여 차량의 현재 의사 위치를 계산하고, GPS 수신기(101)로부터 전달되는 현재 위치의 의사 좌표값과 상기 계산된 의사 위치값 중 하나를 선택한 다. 이때 선택의 기준은 자이로 센서(102) 및 속도 센서(103)로부터 누적 오차가 작을 때에는 계산된 값을 따르고, 누적 오차가 커지면 GPS 수신기(101)에서 전달되는 값으로 누적 오차를 보정한다.

또한, 제어부(105)는 차량의 현재 위치뿐만 아니라 차량의 속도 및 차량의 진행 방향과 같은 주행 정보를 계산한다. 제어부(105)는 계산된 주행 정보를 기준으로 주변 지역의 지도 데이터를 지도 데이터 저장부(104)에서 읽어내어 표시부(109)에 시각적으로 표시하고, 스피커(111)를 통해 청각적으로 출력한다. 아울러 이러한 기본적인 기능 이외에도 제어부(105)는 현재 위치로부터 목적지까지의 최적 경로를 안내하는 기능을 제공하며, 주행 차량의 경로 이탈이 인식되면 소정 개수의 궤적을 표시하고 이를 새로운 정보 데이터로 취급하여 저장하여 이후의 주행 정보 안내시에는 궤적 데이터를 고려하여 경로 정보를 제공한다.

롬(ROM: Read Only Memory)(106) 및 램(RAM: Random Access Memory)(107)은 제어부(105)의 동작을 위한 프로그램 및 동작 중에 처리되는 데이터를 일시적으로 저장한다.

그래픽 처리기(108)는 제어부(105)에 의해 계산된 주행 정보를 운전자가 시각적으로 확인할 수 있도록 표시 데이터로서 처리한다.

표시부(109)는 그래픽 처리기(108)에 의해 처리된 표시 데이터를 표시한다. 이러한 표시부(109)는 CRT(Cathode Ray Tube) 또는 LCD(Liquid Crystal Display)로 구현될 수 있다.

음성 처리기(110)는 제어부(105)에 의해 계산된 주행 정보를 운전자가 청각 적으로 확인할 수 있도록 음성 데이터로서 처리한다.

스피커(111)는 음성 처리기(110)에 의해 처리된 음성 데이터를 출력한다. 그래픽 처리기(108) 및 음성 처리기(110)는 지도 데이터 저장부(104)에서 읽혀지는 지도 데이터 및 각종 기능 수행 중에 발생하는 상태를 표시 데이터 및 음성 데이터로서 처리한다.

상기와 같이 네비게이션 시스템은 차량 등의 이동체에 별도의 장비로서 탑재되어 운전자에게 경로 안내와 같은 편리한 기능을 제공하는데, 이하 그 동작 과정을 설명함에 있어서 일반적인 경로 안내 과정은 생략하고 본 발명의 요지인 도로 정보의 갱신 과정을 상세히 설명하기로 한다.

도 4를 참조하면, 사용자가 조작 패널(도시 생략됨)을 이용하여 차량의 목적지와 경유지를 설정하는 절차가 완료되면 제어부(104)는 차량의 현재 위치를 연산하며, 이와 함께 지도 데이터 저장부(104)의 지도 데이터를 검색하여 현재 위치에서 목적지(또는 경유지)까지의 최적 경로를 탐색한다(S401∼S403).

여기서, 제어부(104)는 경로 탐색 결과로서 현재 위치에서 목적지(또는 경유지)까지의 경로가 존재하지 않는 것으로 판단되면 도로 정보 저장 모드로 전환되는데, 도로 정보 저장 모드의 상세 동작 과정은 도 2 및 도 5를 참조하여 아래에서 별도로 설명하기로 한다(S404∼S405).

경로 탐색 결과로서 현재 위치에서 목적지까지의 경로가 존재하는 것으로 판단되면 제어부(104)는 탐색된 경로상에 이전까지의 차량 주행에 의하여 저장되어진 궤적 데이터가 존재하는 가를 판단하며(S406), 궤적 데이터가 존재하면 주행 궤적 저장용 파일을 오픈한 후에 탐색된 경로 데이터에 궤적 데이터를 반영하여 최적 경로를 안내하고(S407∼S408), 궤적 데이터가 존재하지 않으면 일반적인 최적 경로 안내 동작과 동일하게 최적 경로를 안내한다(S409).

이때, 제어부(105)는 차량 목적지의 경로 탐색 결과 데이터를 그래픽 처리기(108)로 전달하며, 그래픽 처리기(108)는 제어부(105)로부터 전달받은 경로 탐색 결과, 즉 지도 정보, 경로 정보, 교차로 정보 등을 표시부(109)를 통해 운전자가 시각적으로 확인할 수 있도록 영상으로 표시한다.

아울러, 제어부(105)는 차량의 주행에 따라 주행 궤적을 표시하는데, GPS 수신기(101)와 자이로 센서(102) 및 속도 센서(103)로부터 전달되는 위치 좌표값에 의거하여 차량의 현재 위치를 산출하며, 그래픽 처리기(108)를 통해 지도 정보와 함께 표시부(109)를 통해 영상으로 표시한다.

이때, 제어부(105)는 차량의 주행 궤적이 탐색된 경로상에 존재하는 가를 판단하며, 현재의 주행 궤적이 탐색 경로상에 존재하면 차량이 정상적인 경로로 주행하고 있는 것으로 판단하여 일반적인 동작 과정과 동일하게 지속적으로 최적 경로를 안내한다(S410∼S411).

현재의 주행 궤적이 탐색 경로상에 존재하지 않으면 일정한 거리 이상으로 이탈하였는가를 판단하여 일반 경로 이탈 여부를 판정한다(S412). 일반 경로 이탈로 판정되면 도로 정보 변경 모드로 전환되는데, 도로 정보 변경 모드의 상세 동작 과정은 도 3 및 도 6을 참조하여 아래에서 별도로 설명하기로 한다(S413).

도 2 및 도 5를 참조하면, 도로 정보 저장 모드로 전환되면 제어부(105)는 주행 궤적용 프래그를 세팅하며, 지도 데이터 저장부(104)의 주행 궤적 저장용 파일을 오픈한 후에 현재 위치의 궤적 데이터를 저장한다(S501∼S503).

여기서, 도로 정보 저장 모드는 경로 탐색 결과가 현재 위치에서 목적지(또는 경유지)까지의 경로가 존재하지 않는 것으로 판단된 경우로서, 도 2에 점선으로 나타낸 바와 같이 궤적을 찍는 점들을 이어 새로운 도로 경로로 저장하는 것이다.

지도 데이터 저장부(104)에 저장된 지도 데이터는 지도 형태로 존재하는 것이 아니라 각각 쪼개진 데이터들의 연속적인 연결로 구성되어 있다. 도 2의 1, 2, 3, 4의 궤적을 찍는 점들의 위치는 고유의 정보를 갖고 있으며, 이들 데이터를 가공하여 이후의 경로 탐색시에 사용될 수 있도록 궤적 데이터를 저장하는 것이다.

한편, 제어부(105)는 GPS 수신기(101)와 자이로 센서(102) 및 속도 센서(103)로부터 전달되는 위치 좌표값에 의거하여 차량의 현재 위치가 목적지(또는 경유지)에 소정 거리 이내로 접근하였는지를 판단하며(S504), 목적지(또는 경유지)에 차량이 접근되면 궤적 데이터가 저장된 파일을 클로스 한다. 이와 같이 저장된 궤적 저장용 파일은 이후의 경로 안내 과정, 즉 단계 S407 및 S408에서 차량 주행을 위한 최적 경로의 안내 과정에서 이용된다(S505).

도 3 및 도 6을 참조하면, 도로 정보 변경 모드로 전환되면 제어부(105)는 주행 궤적용 프래그를 세팅하며, 지도 데이터 저장부(104)의 주행 궤적 저장용 파일을 오픈한 후에 현재 위치의 궤적 데이터를 저장한다(S601∼S603).

여기서, 도로 정보 변경 모드는 경로 탐색 결과가 현재 위치에서 목적지(또는 경유지)까지의 경로가 존재하는 것으로 판단된 상태에서 주행 차량이 탐색 경로 를 이탈하는 경우로서, 도 3에 실선으로 표시되어진 탐색 경로가 존재하더라도 점선으로 나타낸 바와 같이 궤적을 찍는 점들을 이어 새로운 도로 경로로 저장하는 것이다. 즉 도 3의 1, 2, 3, 4의 궤적을 찍는 점들의 위치는 고유의 정보를 갖고 있으며, 이들 데이터를 가공하여 이후의 경로 탐색시에 사용될 수 있도록 궤적 데이터를 저장하는 것이다.

한편, 제어부(105)는 GPS 수신기(101)와 자이로 센서(102) 및 속도 센서(103)로부터 전달되는 위치 좌표값에 의거하여 차량의 현재 위치 궤적이 탐색 경로상으로 들어왔는지를 판단하며(S604), 차량의 주행 궤적이 탐색 경로상으로 들어오면 궤적 데이터가 저장된 파일을 클로스 한다. 이와 같이 저장된 궤적 저장용 파일은 이후의 경로 안내 과정, 즉 단계 S407 및 S408에서 차량 주행을 위한 최적 경로의 안내 과정에서 이용된다(S605).

상기에서는 본 발명의 일 실시예에 국한하여 설명하였으나 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하다. 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.

전술한 바와 같이 본 발명은 경로 정보가 존재하지 않을 경우 또는 주행 차량의 경로 이탈이 인식되면 주행 차량에 대한 소정 개수의 궤적을 표시하고 이를 새로운 정보 데이터로 취급하여 이후의 경로 안내시에 이용하도록 한다.

이러한 본 발명은 새로운 도로가 개통된 경우나 도로 공사 등의 이유로 우회로가 형성된 경우와 같이 최근의 도로 형상 변경된 경우에도 이전의 주행 정보가 존재할 때에는 정확한 도로 정보를 제공할 수 있다.

아울러, RAW 데이터(가공전 데이터)의 변경 없이도 경로 정보를 갱신하여 표시할 수 있으며, 도로 정보를 파일 형태로 저장하므로 사용자들이 인터넷 등과 같은 통신망을 이용하여 새로운 도로 정보를 공유할 수 있다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 지도 데이터가 저장된 데이터베이스로부터 지도 데이터를 읽어들여 목적지까지의 지도 정보를 표시하는 자동차 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법에 있어서,

   상기 지도 데이터를 검색하여 현재 위치에서 목적지까지의 최적 경로를 탐색하는 제 1 단계와,

   상기 경로 탐색 결과로서 현재 위치에서 상기 목적지까지의 경로가 존재하지 않으면 차량의 현재 위치가 상기 목적지에 소정 거리 이내로 접근할 때까지 차량 주행에 따른 현재 위치의 궤적 데이터를 저장하는 제 2 단계와,

   상기 지도 데이터를 재검색하여 현재 위치에서 목적지까지의 최적 경로를 탐색할 때에 이전까지의 차량 주행에 의하여 저장되어진 상기 궤적 데이터를 추출하는 제 3 단계와,

   상기 탐색된 경로 데이터에 상기 저장된 궤적 데이터를 반영하여 최적 경로를 안내하는 제 4 단계를 포함하며,

   상기 제 2 단계는

   상기 주행 궤적용 프래그를 세팅하는 제 21 단계와,

   상기 데이터베이스에 저장된 주행 궤적 저장용 파일을 오픈하는 제 22 단계와,

   상기 주행 궤적 저장용 파일에 상기 현재 위치의 궤적 데이터를 저장하는 제 23 단계와,

   차량의 현재 위치가 상기 목적지에 소정 거리 이내로 접근하였는지를 판단하는 제 24 단계와,

   상기 목적지에 차량이 접근되면 상기 궤적 데이터가 저장된 파일을 클로스 하는 제 25 단계를 포함하는 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법.
3. 지도 데이터가 저장된 데이터베이스로부터 지도 데이터를 읽어들여 목적지까지의 지도 정보를 표시하는 자동차 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법에 있어서,

   상기 지도 데이터를 검색하여 현재 위치에서 목적지까지의 최적 경로를 탐색하는 제 1 단계와,

   현재 차량의 주행 궤적이 상기 탐색된 경로상에 존재하는 가를 판단하여 상기 주행 궤적이 상기 탐색 경로상에 존재하지 않으면 일정한 거리 이상으로 이탈하였는가를 판정하는 제 2 단계와,

   상기 일정한 거리 이상으로의 이탈이 판정되면 상기 차량의 현재 위치 궤적이 상기 탐색 경로상으로 들어올 때까지 차량 주행에 따른 현재 위치의 궤적 데이터를 저장하는 제 3 단계와,

   상기 지도 데이터를 재검색하여 현재 위치에서 목적지까지의 최적 경로를 탐색할 때에 이전까지의 차량 주행에 의하여 저장되어진 상기 궤적 데이터를 추출하 는 제 4 단계와,

   상기 탐색된 경로 데이터에 상기 저장된 궤적 데이터를 반영하여 최적 경로를 안내하는 제 5 단계를 포함하는 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 3 단계는

   상기 주행 궤적용 프래그를 세팅하는 제 31 단계와,

   상기 데이터베이스에 저장된 주행 궤적 저장용 파일을 오픈하는 제 32 단계와,

   상기 주행 궤적 저장용 파일에 상기 현재 위치의 궤적 데이터를 저장하는 제 33 단계와,

   차량의 현재 위치 궤적이 상기 탐색 경로상으로 들어왔는지를 판단하는 제 34 단계와,

   상기 차량의 주행 궤적이 상기 탐색 경로상으로 들어오면 상기 궤적 데이터가 저장된 파일을 클로스 하는 제 35 단계를 포함하는 네비게이션 시스템의 도로 정보 갱신 방법.

Images