KR100677166B1 - 애드-혹 네트워킹을 이용한 교통정보 교환장치 및 방법 - Google Patents

애드-혹 네트워킹을 이용한 교통정보 교환장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

도로 상의 차량들이 애드-혹(Ad-Hoc) 네트워크로 연결되어 교통정보를 상호 교환하는 교통정보 시스템에서 교통정보를 효율적으로 관리하기 위한 교통정보 교환장치 및 방법을 제시한다.
본 발명의 교통정보 교환장치는 지정된 주파수를 이용하여 타 차량에 탑재된 교통정보 교환장치와 교통정보를 송수신하는 무선 송수신 장치, 복수의 GPS 위성으로부터 차량의 현재 위치 정보를 수신하는 GPS 수신기, 무선 송수신 장치로 수신되는 교통정보에 포함된 교통상황이 발생한 위치정보를 참조하여, 수신된 교통정보 중 차량의 진행방향에 대한 교통정보를 선택하기 위한 교통정보 선택부, 차량의 이동 방향, 속도를 저장하고, 타 교통정보 교환장치로부터 무선 송수신 장치로 수신되어 교통정보 선택부에서 선택한 교통정보를 저장하기 위한 데이터베이스, 데이터베이스에 저장된 정보를 기반으로 현재 위치 주변의 교통상황을 분석하기 위한 교통정보 분석부 및 교통정보 분석부의 분석 결과에 따라 무선 송수신 장치를 통해 공중으로 송출하기 위한 교통정보를 생성하기 위한 교통정보 생성부를 포함한다.
이에 의하면 교통정보 교환장치에 저장되는 데이터의 양을 절감할 수 있다.
교통정보, 애드-혹, 데이터

Description

애드-혹 네트워킹을 이용한 교통정보 교환장치 및 방법{Apparatus and Method for Exchanging of Traffic Information Using Ad-Hoc Networking}
도 1은 일반적인 애드-혹 네트워킹 기반의 교통정보 교환방법을 설명하기 위한 도면,
도 2는 애드-혹 네트워킹 기반의 교통정보 교환을 위한 차량 탑재 장치의 구성을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명에 의한 교통정보 교환장치의 구성을 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 교통정보 교환방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 5는 도 4에서 수신한 교통정보가 차량의 진행방향에 대한 정보인지 확인하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 교통정보 교환방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 7a 및 7b는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 교통정보 교환방법을 설명하기 위한 개념도,
도 8은 도 7에서 설명한 교통정보 교환방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 교통정보 교환방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 10은 도 8에서 설명한 교통정보 교환방법의 개념도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
110 : 제어부 120 : 무선 송수신 장치
130 : 데이터베이스 140 : 교통정보 분석부
150 : 교통정보 생성부 160 : 교통정보 선택부
본 발명은 교통정보 교환방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도로 상의 차량들이 애드-혹(Ad-Hoc) 네트워크로 연결되어 교통정보를 상호 교환하는 교통정보 시스템에서 교통정보를 효율적으로 관리하기 위한 교통정보 교환장치 및 방법에 관한 것이다.
애드-혹 네트워크는 고정된 유선망을 가지지 않고 이동 호스트로만 이루어져 통신이 이루어지는 망으로서, 유선망을 구성하기 어렵거나 단기간 사용되는 망을 구성하여 사용하는 데 적합하며, 호스트의 이동에 제약이 없고 유선망과 기지국 등이 필요 없으므로 망 구성이 용이하고 비용이 저렴한 장점이 있다.
이러한 애드-혹 네트워크는 최근 들어 독립된 네트워크의 구성 및 다양한 정보 통신 단말간의 상호 연결에 대한 요구로 인하여 여러 분야로 적응이 확대되고 있으며, 특히 차세대 네트워크에서의 이동 애드-혹 네트워크의 활용은 다양할 것으 로 예상된다.
이동 애드-혹 네트워크는 고정된 기반망의 도움없이 이동 단말만으로 구성된 자율적이고 독립적인 네트워크이다. 이동 애드-혹 네트워크에서의 단말은 능동적이고 네트워크의 참여와 이탈이 자유로우며 대등하게 네트워크를 구성하는 주체가 된다. 이는 고정되고 중앙 집중적인 기반 망에서의 단말이 수직적이고 수동적으로 동작하는 것과는 비교되는 이동 애드-혹의 특징이다. 이러한 이동 애드-혹 네트워크 기반의 서비스로는 회의 및 그룹 통신 서비스, 긴급 구조 서비스, 군용 통신 서비스 등이 있으며, 애드-혹 네트워크 기반 서비스와 기존의 서비스를 결합한 홈 네트워크 서비스, 텔레매틱스 서비스 등이 있다.
텔레매틱스 서비스는 차량에 부착된 정보단말(텔레매틱스 단말)을 통해 운전자에게 종합적인 정보 서비스를 제공하는 기술이다. 즉, 텔레매틱스 기술은 무선 인터넷 서비스의 주체를 도로를 달리는 차량으로 두고, 차량에 부착된 텔레매틱스 단말을 통해 GPS 및 GIS 기반의 위치 정보, 무선 인터넷, 차량의 안전과 보안, 관리, 엔터테인먼트 등의 서비스를 제공한다.
일반적인 텔레매틱스 서비스는 정보를 제공하는 정보센터와 정보를 제공받는 차량간의 통신 서비스로 인식되고 있지만, 차량 내의 통신기기간 또는 차량과 차량간의 직접 통신을 통하여 자동차간의 정보 교환을 수행하는 것도 가능하다. 이러한 정보 교환은 애드-혹 네트워크를 도입함으로써 가능해 지며, 이에 대하여 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 일반적인 애드-혹 네트워킹 기반의 교통정보 교환방법을 설명하기 위 한 도면이다.
도로를 주행하는 각 차량(11, 13, 15, 17, 19)에는 교통정보 교환장치(10)가 탑재되어 있으며, 각각의 차량(11, 13, 15, 17, 19)은 도로의 형태를 인지할 수 있도록 전자 지도를 구비하고 GPS 수신기에 의해 자신의 현재 위치를 인식할 수 있다. 또한, 인식된 위치를 지도에 매핑하는 기능 또한 갖추고 있다. 아울러, 교통정보 교환장치(10)에 의해 애드-혹 네트워크를 이루며, 각각의 차량이 수집한 교통정보는 지정된 시간 간격마다 인접 차량으로 방송된다. 교통정보를 수신한 차량은 이를 이용하여 주변의 교통 상황을 분석한다.
이러한 기능을 수행하는 교통정보 교환장치(10)의 구성을 도 2에 나타내었다.
도 2는 애드-혹 네트워킹 기반의 교통정보 교환을 위한 차량 탑재 장치의 구성을 설명하기 위한 도면으로, 제어부(110), 무선 송수신장치(120), GPS 수신기(130), 데이터베이스(140), 교통정보 분석부(150) 및 교통정보 생성부(160)를 구비한다.
제어부(110)는 교통정보 교환장치(10)의 전체적인 구성을 제어하며, 무선 송수신 장치(110)는 지정된 주파수를 이용하여 타 교통정보 교환장치로부터 교통정보를 수신하거나 자신이 생성한 교통정보를 공중으로 송출한다. GPS 수신기(130)는 복수의 GPS 위성으로부터 차량의 현재 위치 정보를 수신한다.
데이터베이스(140)는 차량에 장착된 다양한 센서(자이로 센서, 속도 센서 등)로부터 감지되는 차량의 이동 방향, 속도 등을 저장하는 한편, 타 교통정보 교환 장치로부터 무선 송수신 장치(120)로 수신되는 교통정보를 저장한다. 교통정보 분석부(150)는 데이터베이스(140)에 저장된 정보를 기반으로 현재 위치 주변의 교통상황을 분석하고 필요한 경우 이를 제어부(110)를 통해 네비게이션 장치로 제공하며, 교통정보 생성부(160)는 교통정보 분석부(150)의 분석 결과에 따라 공중으로 송출하기 위한 교통정보를 패킷으로 생성한다. 교통정보 생성부(160)에서 생성한 패킷은 무선 송수신 장치(120)를 통해 공중으로 송출된다.
교통정보 생성부(160)에서는 주기별 보고 패킷과 긴급상황 보고 패킷을 생성하여 전송되도록 하는데, 주기별 보고 패킷은 지정된 시간 간격(예를 들어, 5초)마다 갱신되는 차량의 현재 위치와 교통정보에 따라 생성되며, 긴급상황 보고 패킷은 돌발 상황임을 알리는 패킷을 빠르게 전송하기 위한 것으로 MAC(Medium Access Control) 프로토콜을 이용한다.
이와 같이, 교통정보 교환장치(10)를 탑재한 차량간의 교통정보 교환은 크게 수신 과정, 분석 과정, 송신 과정으로 나눌 수 있다. 즉, 인접 차량으로부터 정보를 수신하여 데이터베이스(140)에 저장함으로써 데이터를 갱신하는 과정, 데이터베이스(140)에 저장된 정보를 바탕으로 주변 교통 상황을 판단하는 과정, 분석이 완료된 데이터를 인접 차량으로 전송하는 과정으로 이루어진다.
이상에서 설명한 애드-혹 네트워크 기반 교통정보 교환장치 및 방법에서는 하나의 차량이 주변 차량으로부터 수신한 모든 정보를 주기적으로 수신하고 저장하는 과정을 반복한다. 예를 들어 도 1의 차량(13)은 근접해 있는 모든 차량(11, 15, 17, 19)으로부터 주기적으로 교통정보를 수신하고 저장하게 되는데, 이에 따라 교통정보 교환장치(10)가 저장해야 할 데이터의 양이 매우 방대하게 되고, 차량간의 송수신 가능 범위를 넓게 책정하게 되면 이러한 문제는 더욱 심각해지게 된다.
즉, 애드-혹 네트워크 기반 교통정보 장치에서, 각 차량은 자신의 주행에 도움을 받기 위한 정보와 타 차량의 주행에 도움을 주기 위한 정보만 저장하고 있으면 충분한데, 차량(13)의 경우 차량(13)과 진행방향이 동일하나 후방에 위치하고 있는 차량(15)의 정보는 차량(13)의 주행에 큰 도움을 주지 않음을 짐작할 수 있다. 그럼에도 불구하고 차량(13)은 통신 가능한 모든 근접 차량으로부터 수신한 교통정보를 모두 저장하여야 하기 때문에 대용량의 저장장치가 필요하며, 따라서 데이터 저장 효율이 저하되는 단점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점 및 단점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 애드-혹 네트워크 기반 교통정보 교환장치에서 인접 차량으로부터 수신한 교통정보 중 유용한 정보만을 선택적으로 저장함으로써 데이터 저장 효율을 향상시킬 수 있는 교통정보 교환장치 및 방법을 제공하는 데 그 기술적 과제가 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 차량에 탑재되어, 근접하는 적어도 하나 이상의 차량과 교통정보를 무선 송수신하는 애드-혹 네트워킹을 이용한 교통정보 교환장치로서, 상기 차량의 현재 위치로부터 목적지까지의 경로를 안내하기 위하여 차량에 탑재되는 네비게이션 장치와 접속되며, 지정된 주파수를 이용하여 타 차량에 탑재된 교통정보 교환장치와 교통정보를 송수신하는 무선 송수신 장치; 복수의 GPS 위성으로부터 차량의 현재 위치 정보를 수신하는 GPS 수신기; 상기 무선 송수신 장치로 수신되는 교통정보에 포함된 교통상황이 발생한 위치정보를 참조하여, 상기 수신된 교통정보 중 상기 차량의 진행방향에 대한 교통정보를 선택하기 위한 교통정보 선택부; 차량의 이동 방향, 속도를 저장하고, 타 교통정보 교환장치로부터 상기 무선 송수신 장치로 수신되어 상기 교통정보 선택부에서 선택한 교통정보를 저장하기 위한 데이터베이스; 상기 데이터베이스에 저장된 정보를 기반으로 현재 위치 주변의 교통상황을 분석하기 위한 교통정보 분석부; 및 상기 교통정보 분석부의 분석 결과에 따라 상기 무선 송수신 장치를 통해 공중으로 송출하기 위한 교통정보를 생성하기 위한 교통정보 생성부;를 포함한다.
여기에서, 교통정보 선택부는 수신된 교통정보에 포함된 위치정보를 참조하여, 상기 차량이 주행하고 있는 도로의 왕복 차선 중 자신과 진행방향이 동일한 모든 차선에 대한 정보이면서 자신의 현재위치 전방에 대한 교통정보 및 왕복 차선 중 자신과 진행방향이 상이한 모든 차선에 대한 정보이면서 자신의 현재위치 후방에 대한 교통정보를 선택하는 기능, 교통정보가 수신되면 기 저장된 교통정보 중 현재 시간으로부터 지정된 문턱값에 해당하는 시간 이전에 저장된 교통정보를 삭제하는 기능, 기 저장된 교통정보 중 차량의 현재 위치로부터 후방으로 지정된 거리 이전의 교통정보를 탐색하여 삭제하는 기능 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 의한 교통정보 교환장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에서 제안하는 교통정보 교환장치(100)는 제어부(110), 무선 송수신장치(120), GPS 수신기(130), 데이터베이스(140), 교통정보 분석부(150), 교통정보 생성부(160) 및 교통정보 선택부(170)를 구비한다.
제어부(110)는 교통정보 교환장치(10)의 전체적인 구성을 제어하며, 무선 송수신 장치(110)는 지정된 주파수를 이용하여 타 교통정보 교환장치로부터 교통정보를 수신하거나 자신이 생성한 교통정보를 공중으로 송출한다. GPS 수신기(130)는 복수의 GPS 위성으로부터 차량의 현재 위치 정보를 수신한다.
교통정보 선택부(170)는 무선 송수신 장치(120)로 수신되는 교통정보 중 현재 차량의 이동방향에 유용한 정보를 선택하여 저장하거나 기 수신된 교통정보 중 더 이상 유용하지 않은 정보를 선택하여 삭제한다.
차량의 이동방향에 유용한 정보를 선택하는 방법은 자신이 이동할 목적지 측으로부터 전송된 교통정보를 선택하는 방법(도 4 참조), 차량이 주행하고 있는 도로의 왕복 차선 중 자신과 진행 방향이 동일한 모든 차선(이하, 순방향 차선)에 대한 정보이면서 자신의 현재위치 전방에 대한 교통정보 및 왕복 차선 중 자신과 진행방향이 상이한 모든 차선(이하, 역방향 차선)에 대한 정보이면서 자신의 현재위치 후방에 대한 교통정보(도 8참조)를 선택하는 방법 중 어느 하나를 이용한다. 아울러, 기 수신된 교통정보 중 더 이상 유용하지 않은 정보를 선택하는 방법은 교통정보가 수신되면 기 저장된 교통정보 중 현재 시간으로부터 지정된 문턱값에 해 당하는 시간 이전에 저장된 적어도 하나의 교통정보를 삭제하는 방법(도 6 참조), 기 수신하여 데이터베이스에 저장된 교통정보 중 자신의 현재 위치로부터 후방으로 지정된 거리 구간 이전에 수신한 교통정보를 선택하는 방법(도 7 참조) 중 어느 하나를 이용한다.
데이터베이스(140)는 차량에 장착된 다양한 센서(자이로 센서, 속도 센서 등)로부터 감지되는 차량의 이동 방향, 속도 등을 저장하는 한편, 타 교통정보 교환장치로부터 무선 송수신 장치(120)로 수신되어 교통정보 선택부(170)에서 선택한 교통정보를 저장한다. 또한, 교통정보 분석부(150)는 데이터베이스(140)에 저장된 정보를 기반으로 현재 위치 주변의 교통상황을 분석하고 필요한 경우 이를 네비게이션 장치로 제공한다.
교통정보 생성부(160)는 교통정보 분석부(150)의 분석 결과에 따라 공중으로 송출하기 위한 교통정보를 패킷으로 생성하며, 교통정보 생성부(160)에서 생성한 패킷은 무선 송수신 장치(120)를 통해 공중으로 송출된다. 교통정보를 송출할 때에는 교통 상황이 발생한 위치 정보를 포함하여 전송한다.
교통정보 생성부(160)에서는 주기별 보고 패킷과 긴급상황 보고 패킷을 생성하여 전송되도록 하는데, 주기별 보고 패킷은 지정된 시간 간격(예를 들어, 5초)마다 갱신되는 차량의 현재 위치와 교통정보에 따라 생성되며, 긴급상황 보고 패킷은 돌발 상황임을 알리는 패킷을 빠르게 전송하기 위한 것으로 MAC(Medium Access Control) 프로토콜을 이용한다.
도시하지 않았지만, 교통정보 교환장치(100)는 제어부(110)에 의해 제어되는 사용자 인터페이스 및 이에 접속되는 입출력 장치를 더 구비하여, 분석한 교통정보를 디스플레이, 스피커와 같은 출력 장치로 출력하여 현재 위치 주변의 교통상황을 운전자에게 알려주고 키패드, 마이크 등의 입력장치를 통해 운전자로부터 필요한 교통정보를 입력받아 교통정보 분석에 반영한다.
아울러, 네비게이션 장치는 운전자로부터 현재지 및 목적지 정보를 입력받아 목적지까지의 최적 경로를 산출하고 차량에 탑재된 센서(자이로 센서, 속도 센서 등) 및 GPS 수신기(130)를 이용하여 목적지까지의 경로를 안내하는 장치로서, 네비게이션 서비스를 위해 통상적으로 사용되는 장치이다. 네비게이션 장치는 차량의 진행방향을 인지할 수 있으며, 네비게이션 장치 및 교통정보 교환장치(100)를 위한 도로정보는 하나의 도로에 대해 두 개의 정보(왕복 차선을 각각 구별하기 위한 정보)를 갖는 것이 일반적이다. 또한, 본 발명에 의한 교통정보 교환장치(100)는 네비게이션 장치와 접속되어, 네비게이션 장치에서 인지하는 차량의 진행방향, 이동거리 등을 참조하여 차량의 운행에 유용한 교통정보를 선택적으로 저장한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 교통정보 교환방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 본 실시예에서, 교통정보 교환장치(100)는 네비게이션 장치에 의해 차량의 진행방향을 미리 알고 있으며, 차량의 진행방향과 무관한 위치에서 생성된 교통정보를 수신하게 되면, 이를 데이터베이스(140)에 저장하지 않고 삭제한다.
구체적으로 설명하면, 주행중인 차량에 탑재된 교통정보 교환장치(100)의 무선 송수신장치(120)와 통신 가능한 근접 차량으로부터 교통정보가 수신되면(S101), 수신된 교통정보는 교통정보 선택부(170)로 전송된다. 교통정보 교환장치(100)는 네비게이션 장치와 접속되어 차량의 진행방향을 미리 알고 있으며, 교통정보 선택부(170)는 근접 차량으로부터 수신한 교통정보에 포함된 각 교통상황별 위치정보를 참조하여 해당 교통정보가 차량의 진행방향에 대한 정보인지 확인한다(S102).
수신한 교통정보가 자신의 진행방향에 대한 정보인지 확인하기 위해서는 수직 분할 방식을 적용할 수 있다. 도 5를 참조하면, 교통정보 선택부(170)는 차량의 현재위치(200) 좌표 및 목적지(300) 좌표를 참조하여 두 지점을 직선으로 연결함으로써 가상의 직선(L1)을 만들고, 차량의 현재위치(200)에서 가상의 선(L1)과 수직하는 수직 분할선(L2)을 그어, 수직 분할선(L2)으로부터 목적지(300)측에 포함되는 정보만을 자신의 진행방향에 대한 정보인 것으로 판단한다. 예를 들어, 차량이 지정된 송출전력에 의해 결정되는 통신 가능한 영역(400) 내의 인접 차량들로부터 교통정보를 수신할 때, 수직분할선(L2)으로부터 목적지(300)측에 포함되는 영역(500) 내의 정보만을 선택하는 것이다.
단계 S102의 확인 결과, 수신된 교통정보가 차량의 진행방향에 속한 정보인 경우 교통정보 선택부(170)는 해당 교통정보를 데이터베이스(140)에 저장하고(S103), 교통정보 분석부(150)는 이를 분석한다(S104). 반면, 수신된 교통정보가 차량의 진행방향에 속하지 않은 정보인 경우에는(즉, 영역(600)에 포함된 정보인 경우) 수신한 교통정보에 포함된 교통상항 발생위치와 차량의 현재위치를 비교하여(S105), 차량의 현재 위치와 교통상황 발생 위치와의 거리 차이가 지정된 문턱값(D1) 이하인 경우에는 수신한 교통정보를 저장하는 단계(S103)로 진행하고 그렇지 않은 경우에는 교통정보를 삭제한다(S106). 여기에서, 차량의 진행방향에 대한 정 보는 아니지만(즉, 영역(600)의 정보) 현재위치로부터 지정된 문턱값(D1)에 해당하는 거리 내의 정보를 저장하는 것은 타 교통정보 교환장치로 교통정보를 제공하기 위한 것이다.
이와 같이, 본 실시예에서는 차량의 진행 방향측에 대한 교통정보의 저장 비율을 높이고, 차량의 진행 방향과 무관한 위치의 교통정보의 저장 비율을 낮춤으로써, 교통정보 교환장치(100)에 저장되는 데이터의 양을 절감시킬 수 있다. 또한, 교통량이 많은 지역 등에서는 정보가 수신될 때마다 확인 절차를 수행하는 것이 어려울 수 있으므로 이러한 경우에는 지정된 시간 주기로 수신되는 교통정보가 포함하는 위치정보가 차량의 진행방향 측에 속하는지의 여부를 확인하는 것이 바람직하다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 교통정보 교환방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 교통정보를 저장한 순서에 따라 선입선출(First In First Out; FIFO) 방식에 의해 현재 시간으로부터 지정된 문턱값에 해당하는 시간 이전에 저장된 교통정보를 삭제하고 신규로 수신한 교통정보를 저장하는 방법을 나타낸다.
즉, 주행중인 차량에 탑재된 교통정보 교환장치(100)의 무선 송수신장치(120)로 근접 차량으로부터 교통정보가 수신되면(S201), 수신된 교통정보는 교통정보 선택부(170)로 전송된다. 이후, 교통정보 교환장치(100)는 근접 차량으로부터 수신한 교통정보를 데이터베이스(140)에 저장하기 전, 데이터베이스(140)를 검색하여(S202) 현재 시간으로부터 지정된 문턱값에 해당하는 시간 이전에 저장된 데이터를 삭제한다(S203). 이때, 데이터 저장시간이 예를 들어 t-2, t-1, t, t+1이고 이 러한 시간에 수신된 데이터가 순차적으로 저장되어 있는 상태에서, t+2 시간에 신규 교통정보가 수신되면, t+2 시간 이전에 수신된 데이터를 모두 삭제하는 것이 아니라, 현재 시간으로부터 지정된 문턱값에 해당하는 시간(예를 들어, n) 이전에 수신된 데이터를 삭제하도록 한다. 이와 같이 하는 이유는 과거에 수신한 데이터라 하더라도 차량의 진행방향에 대한 교통정보를 포함할 수 있기 때문이다.
이후, 교통정보 선택부(170)는 신규로 수신한 교통정보를 데이터베이스(140)에 저장하고(S204), 교통정보 분석부(150)는 이를 분석한다(S205).
본 실시예에서는 신규로 수신한 교통정보를 계속해서 누적 저장함에 따라 데이터베이스(140)의 저장 용량이 부족해지게 되는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 신규로 교통정보를 수신하게 되면 과거의 교통정보부터 순차적으로 삭제함으로써 데이터 저장용량을 확보할 수 있고, 신규 데이터의 관리가 용이하게 된다.
도 7a 및 7b는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 교통정보 교환방법을 설명하기 위한 개념도이다.
일반적인 애드-혹 네트워크 기반 교통정보 교환 시스템에서, 각각의 차량은 자신이 주행해 온 모든 구간에 대한 교통정보를 저장하고 있으며, 이는 반대편 차선으로 주행하는 차량으로 교통정보를 제공하기 위함이다. 즉, 도 7a에서, 차량(31)은 무선 송수신 가능한 범위(A) 내의 모든 근접 차량(33, 35, 37, 39, 41)으로부터 수신되는 모든 교통정보를 저장하고 있으며, 특히 근접 차량(35, 37)으로부터 수신한 교통정보는 반대편 차선으로 주행하는 근접 차량(39, 41)으로 제공하기 위한 교통정보가 된다.
그러나 도로를 주행하는 모든 차량이 각각 이러한 정보를 저장하는 것은 비효율적이므로, 본 발명에서는 차량이 주행하기 시작하여 지정된 거리만큼 이동한 후, 지정된 거리 이전의 교통정보를 삭제하는 방안을 제시한다.
도 7b를 참조하면, 차량(31)은 자신의 현재위치로부터 지정된 거리 이전의 교통정보를 주기적으로 삭제하여, 도 7a와 동일한 송출 전력을 가질 때 범위(C) 내의 정보만을 저장하게 되므로, 데이터 저장 효율을 증대시킬 수 있다. 또한, 지정된 거리 이전의 교통정보를 주기적으로 삭제함에 따라 데이터베이스에 여유가 생기게 되며, 이 경우 무선 송수신 장치(110)의 송출 전력을 높이게 되면, 진행 방향으로 더욱 넓은 무선 송수신 범위(B) 내의 데이터를 저장할 수 있어, 유용한 정보를 더욱 많이 저장할 수 있게 된다.
도 8은 도 7에서 설명한 교통정보 교환방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
차량이 주행을 시작한 후(S301), 교통정보 선택부(170)는 차량이 지정된 거리(D)만큼 이동하였는지 확인한다(S302).
확인 결과 차량이 지정된 거리(D)만큼 이동한 경우에는 차량의 현재 위치로부터 후방으로 지정된 거리(D) 이전에 대한 교통정보를 데이터베이스(140)로부터 검색하여 삭제한다(S303). 아울러, 차량이 주행하는 동안 차량의 이동거리가 예를 들어 Dm가 될 때마다 이러한 동작을 반복한다. 차량의 현재위치를 x(즉, 차량이 Xm만큼 이동)라 할 때, 차량의 현재위치로부터 후방으로 (X-D)m 이전의 위치에 대한 교통정보는 데이터베이스(140)에 저장되어 있지 않게 된다.
여기에서, 교통정보 교환장치(100)의 송출 전력을 고려하여 차량의 후방에 대한 정보와 전방에 대한 정보의 저장 비율이 예를 들어 3 : 7이 되도록 삭제 기준 거리(D)를 조절하는 것이 바람직하다.
한편, 단계 S303에서 교통정보를 삭제할 때에는 차량이 진행하고 있는 차선에 대한 교통정보만을 삭제하거나, 진행 차선 및 반대 차선에 대한 교통정보를 모두 삭제하는 것도 가능하다. 이는 네비게이션 및 교통정보 교환을 위한 도로정보가 하나의 도로에 대해 두 개의 정보(왕복차선을 각각 구별하기 위한 정보)를 갖기 때문에 가능하다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 교통정보 교환방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
애드-혹 네트워크 기반 교통정보 교환 시스템에서, 궁극적으로 각 차량이 필요한 정보는 차량이 주행하고 있는 도로의 왕복 차선 중 자신과 진행방향이 동일한 모든 차선(순방향 차선)에 대한 정보이면서 자신의 현재위치 전방에 대한 교통정보(자신이 주행하는 데 필요한 정보)와, 차량이 주행하고 있는 도로의 왕복 차선 중 자신과 진행방향이 상이한 모든 차선(역방향 차선)에 대한 정보이면서 자신의 현재위치 후방에 대한 교통정보(역방향 차선으로 주행하는 차량으로 제공할 정보)가 된다. 그러므로, 자신의 현재위치 후방에 대한 순방향 차선 정보와 자신의 현재위치 전방에 대한 역방향 차선 정보는 사실상 불필요한 정보가 된다. 본 실시예에서는 이러한 점에 착안하여 각각의 차량이 자신의 현재위치 전방에 대한 순방향 차선 정보와 현재위치 후방에 대한 역방향 차선 정보만을 선택적으로 저장하는 방법을 제시한다.
구체적으로 설명하면, 주행하고 있는 차량에 탑재된 교통정보 교환장치(100)의 무선 송수신 장치(110)로 근접 차량으로부터 교통정보가 수신되면(S401), 이는 교통정보 선택부(170)로 전송된다.
교통정보 선택부(170)는 수신된 교통정보에 포함된 위치정보를 참조하여, 해당 교통정보가 순방향 차선에 대한 정보인지 확인하며(S402), 확인 결과 순방향 차선에 대한 정보인 경우에는 해당 교통정보가 자신의 전방에 대한 교통정보인지 확인한다(S403).
단계 S403에서의 확인 결과 해당 교통정보가 차량이 자신의 전방에 대한 정보인 경우 교통정보 선택부(170)는 이를 데이터베이스(140)에 저장하며(S404), 교통정보 분석부(150)에서는 이를 분석한다(S405).
한편, 단계 S402의 확인 결과 수신된 교통정보가 역방향 차선에 대한 교통정보인 경우 교통정보 선택부(170)는 전송된 교통정보가 자신의 후방에 대한 정보인지 전방에 대한 정보인지 확인하여(S406), 후방에 대한 정보인 경우에는 이를 데이터베이스(140)에 저장하는 단계로 진행한다.
반면, 전송된 교통정보가 순방향 차선에 대한 정보이나 자신의 후방에 대한 정보인 경우, 그리고 전송된 교통정보가 역방향 차선에 대한 정보이며 자신의 전방에 대한 정보인 경우, 교통정보 선택부(170)는 수신한 정보를 저장하지 않고 삭제한다(S407).
본 발명의 제 4 실시예에 의한 교통정보 저장 방법을 도식화하면 도 10과 같이 나타낼 수 있다.
도 10은 도 9에서 설명한 교통정보 교환방법의 개념도이다.
먼저, 차량(31)은 무선 송수신 가능한 범위 내의 모든 근접 차량(33, 35, 37, 39, 41)으로부터 교통정보를 수신하지만 수신한 모든 정보를 저장할 필요는 없다. 즉, 차량(31)은 자신의 현재 위치 전방의 순방향 차선(D)에 대한 정보와 자신의 현재 위치 후방의 역방향 차선(E)에 대한 정보만을 저장하면 충분하므로, 근접 차량(37, 41)으로부터 수신되는 교통정보는 삭제하는 것이다.
또한, 차량(41)은 자신의 현재 위치 전방의 순방향 차선(F)에 대한 정보와 자신의 현재 위치 후방의 역방향 차선(G)에 대한 정보만을 저장하면 충분하므로 근접 차량(31)으로부터 전송되는 정보는 저장하지 않아도 되는 것이다.
도 10에서 알 수 있는 것과 같이, 각각의 차량이 이러한 방식으로 데이터를 저장하더라도 결국 중첩되는 영역(H)이 존재하기 때문에 상호 교통정보를 제공하는 데는 아무런 불편이나 문제가 없다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이상에서 설명한 본 발명은 애드-혹 네트워크 기반의 교통정보 교환 시스템에서, 각 차량이 필요한 교통정보를 선택적으로 저장함으로써 교통정보 교환장치에 필요한 저장 장치의 용량을 효과적으로 절감시킬 수 있다.

Claims (13)

  1. 차량에 탑재되어, 근접하는 적어도 하나 이상의 차량과 교통정보를 무선 송수신하는 애드-혹 네트워킹을 이용한 교통정보 교환장치로서, 상기 차량의 현재 위치로부터 목적지까지의 경로를 안내하기 위하여 차량에 탑재되는 네비게이션 장치와 접속되며,
    지정된 주파수를 이용하여 타 차량에 탑재된 교통정보 교환장치와 교통정보를 송수신하는 무선 송수신 장치;
    복수의 GPS 위성으로부터 차량의 현재 위치 정보를 수신하는 GPS 수신기;
    상기 무선 송수신 장치로 수신되는 교통정보에 포함된 교통상황이 발생한 위치정보를 참조하여, 상기 수신된 교통정보 중 상기 교통정보를 수신한 교통정보 교환장치가 탑재된 차량의 진행방향에 대한 교통정보를 선택하기 위한 교통정보 선택부;
    차량의 이동 방향, 속도를 저장하고, 타 교통정보 교환장치로부터 상기 무선 송수신 장치로 수신되어 상기 교통정보 선택부에서 선택한 교통정보를 저장하기 위한 데이터베이스;
    상기 데이터베이스에 저장된 정보를 기반으로 현재 위치 주변의 교통상황을 분석하기 위한 교통정보 분석부; 및
    상기 교통정보 분석부의 분석 결과에 따라 상기 무선 송수신 장치를 통해 공중으로 송출하기 위한 교통정보를 생성하기 위한 교통정보 생성부;
    를 포함하는 교통정보 교환장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 송수신 장치는 지정된 반경 내의 타 차량에 탑재된 교통정보 교환장치와 교통정보를 송수신하며,
    상기 교통정보 선택부는 상기 차량의 현재위치로부터 목적지를 연결하는 제 1 직선과, 상기 차량의 현재위치에서 상기 제 1 직선과 수직이 되는 제 2 직선을 추출한 후, 상기 무선 송수신 장치의 통신 가능 영역 중 상기 제 2 직선과 상기 목적지사이의 영역에 대한 교통정보를 상기 차량의 진행방향에 대한 정보로 선택하는 것을 특징으로 하는 교통정보 교환장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 교통정보 선택부는 상기 수신된 교통정보에 포함된 교통상황 발생 위치정보를 참조하여, 상기 차량이 주행하고 있는 도로의 왕복 차선 중 자신과 진행방향이 동일한 모든 차선에 대한 정보이면서 자신의 현재위치 전방에 대한 교통정보 및, 상기 왕복 차선 중 자신과 진행방향이 상이한 모든 차선에 대한 정보이면서 자신의 현재위치 후방에 대한 교통정보를 선택하는 것을 특징으로 하는 교통정보 교환장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 교통정보 선택부는 교통정보가 수신되면 기 저장된 교통정보 중 현재 시간으로부터 지정된 문턱값에 해당하는 시간 이전에 저장된 교통정보를 삭제하는 것을 특징으로 하는 교통정보 교환장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 교통정보 선택부는 저장된 교통정보 중 차량의 현재 위치로부터 후방으로 지정된 거리 이전에 수신한 교통정보를 탐색하여 삭제하는 것을 특징으로 하는 교통정보 교환장치.
  6. 인접 차량과 애드-혹 네트워킹으로 접속하며, 차량에 탑재되어 현재위치로부터 목적지까지의 경로 안내를 수행하는 네비게이션 장치와 접속되고, 지정된 반경 내의 타 차량에 탑재된 교통정보 교환장치와 교통정보를 송수신하는 차량 탑재형 교통정보 교환장치로 교통정보가 수신되는 단계;
    차량의 현재위치로부터 목적지를 연결하는 제 1 직선과, 상기 차량의 현재위치에서 상기 제 1 직선과 수직이 되는 제 2 직선을 추출한 후, 상기 수신된 교통정보가 상기 교통정보 교환장치의 통신 가능 영역 중 상기 제 2 직선과 상기 목적지 사이의 영역에 대한 교통정보인지의 여부에 따라, 상기 수신한 교통정보가 차량의 진행방향에 대한 정보인지 확인하는 단계;
    상기 수신된 교통정보가 차량의 진행방향에 대한 정보인 경우 상기 수신된 교통정보를 저장하는 단계;
    상기 저장된 교통정보를 분석하는 단계; 및
    상기 수신된 교통정보가 차량의 진행방향에 대한 정보가 아닌 경우 상기 수신된 교통정보를 삭제하는 단계;
    를 포함하는 교통정보 교환방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 인접 차량과 애드-혹 네트워킹으로 접속하며, 차량에 탑재된 네비게이션 장치와 접속되는 교통정보 교환장치가 탑재된 차량이 주행을 시작함에 따라, 상기 차량이 지정된 거리만큼 이동하였는지 확인하는 제 1 단계; 및
    상기 차량이 지정된 거리만큼 이동한 경우, 상기 차량이 주행하는 도로의 왕복 차선 중 상기 차량의 진행방향과 동일한 모든 차선에 대한 교통 정보 중, 상기 차량의 현재 위치로부터 후방으로 지정된 거리 이전에 대한 교통정보를 검색하여 삭제하는 제 2 단계;
    를 포함하여, 상기 차량이 목적지에 도착할 때까지 상기 차량이 지정된 거리만큼 이동할 때마다 상기 제 1 단계 및 제 2 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 교통정보 교환방법.
  10. 삭제
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 단계는 상기 차량이 주행하는 도로의 왕복 차선 중 상기 차량의 진행방향과 동일한 모든 차선에 대한 정보 및 왕복 차선 중 상기 차량의 진행방향과 상이한 모든 차선에 대한 교통정보를 삭제하는 단계인 것을 특징으로 하는 교통정보 교환방법.
  12. 인접 차량과 애드-혹 네트워킹으로 접속하며, 차량에 탑재된 네비게이션 장치와 접속되는 교통정보 교환장치가 탑재된 차량으로 교통정보가 수신되는 제 1 단계;
    상기 수신된 교통정보에 포함된 위치정보를 참조하여, 상기 수신된 교통정보가 상기 차량이 주행하는 도로의 왕복 차선 중 상기 차량과 진행방향이 동일한 모든 차선(순방향 차선) 중 어느 하나에 대한 정보인지 확인하는 제 2 단계;
    상기 교통정보가 순방향 차선에 대한 정보인 경우 상기 교통정보가 상기 차량의 전방에 대한 교통정보인지 확인하는 제 3 단계;
    상기 교통정보가 상기 차량의 후방에 대한 교통정보인 경우 상기 수신한 교통정보를 삭제하는 제 4 단계;
    상기 교통정보가 차량의 전방에 대한 교통정보인 경우 상기 교통정보를 저장하는 제 5 단계;
    상기 저장된 교통정보를 분석하는 제 6 단계;
    상기 제 2 단계에서, 상기 교통정보가 상기 차량이 주행하는 도로의 왕복 차선 중 상기 차량과 진행방향이 상이한 모든 차선(역방향 차선) 중 어느 하나에 대한 정보인 경우, 상기 교통정보가 상기 차량의 후방에 대한 정보인지 확인하는 제 7 단계; 및
    상기 교통정보가 상기 차량의 후방에 대한 정보인 경우 상기 교통정보를 저장하는 상기 제 5 단계로 진행하는 단계;
    를 포함하는 교통정보 교환방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 7 단계의 확인 결과 상기 교통정보가 상기 차량 전방의 역방향 차선 에 대한 교통정보인 경우 상기 수신한 교통정보에 포함된 교통상황 발생 위치정보를 참조하여 상기 교통상황 발생 위치와 상기 차량의 현재위치와의 거리 차이가 지정된 문턱값 이하인 경우 상기 제 4 단계로 진행하고, 상기 교통상황 발생 위치와 상기 차량의 현재위치와의 거리 차이가 지정된 문턱값 이상인 경우 상기 수신한 교통정보를 삭제하는 단계를 더 포함하는 교통정보 교환방법.
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