KR100719970B1 - 통신단말기의 위치파악이 가능한 지능형 교통정보시스템 및그 방법 - Google Patents

통신단말기의 위치파악이 가능한 지능형 교통정보시스템 및그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 통신단말기의 위치파악이 가능한 지능형 교통정보시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른, 정부와 지방자치단체가 추진 중인 교통 체계 효율화를 위한 지능형 교통정보시스템(ITS, Intelligent Transport System)은 지상파 위치기반서비스(LBS, Location Based Service) 망과 연동함으로써 특정 차량에 장착된 통신단말기의 위치를 파악할 수 있다. 이러한 두 개 네트워크의 연동은 소정의 LBS 연동서버를 두고, ITS 망과 LBS 망에서 각각 사용되는 식별번호를 서로 변환하여 전달함으로써 이루어진다. 본 발명의 지능형 교통정보시스템은 위치추적 기술을 적용함으로써, 무인 단말기 또는 단말기 조작이 어려운 긴급 상황에서 교통관제센터의 교통관제시스템이 해당 단말기를 더욱 쉽게 제어하여 위치를 파악할 수 있으며, 부가적인 서비스를 제공할 수 있다.
ITS, 지능형교통정보시스템, LBS, 위치기반서비스, OBU, RSU

Description

통신단말기의 위치파악이 가능한 지능형 교통정보시스템 및 그 방법{Intelligent transport system capable of searching a location of mobile terminal and method thereof}
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 통신단말기의 위치파악이 가능한 지능형 교통정보시스템을 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 포함되는 통신단말기의 블록도,
도 3은 본 발명의 LBS 연동서버의 블록도,
도 4는 본 발명에 따른 지능형 교통정보시스템의 통신단말기 위치파악 방법의 설명에 제공되는 흐름도,
도 5는 본 발명에 따른 통신단말기의 비상신호 전송방법의 설명에 제공되는 흐름도,
도 6은 본 발명에 따라 제 1네트워크 상 음영지역에 있는 통신단말기에 문자메시지를 전송하는 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도, 그리고
도 7은 본 발명에 따라 제 1네트워크 상 음영지역에 있는 통신단말기가 교통관제시스템으로 문자메시지를 송신하는 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
본 발명은 지능형 교통정보시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정부와 지방자치단체가 추진중인 교통체계 효율화를 위한 ITS 망에 특정 통신단말기의 위치를 파악할 수 있도록 하기 위하여 소정의 지상파 LBS 망을 연동시킨 통신단말기의 위치파악이 가능한 지능형 교통정보시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
교통정보시스템(ITS: Intelligent Transport System)은 기존의 교통체계에 전자, 정보, 통신, 제어 등의 지능형 기술을 접목시켜 교통 시설을 효율적으로 운영, 관리하여 교통사고와 혼잡을 감소시키고자 하는 일종의 교통부문 정보 인프라 구축 사업이다. 인프라 구성 요소는 크게 차량에 설치되는 차량용 통신단말기(OBU, On Board Unit), 도로변에 설치되는 도로측장치(RSU, Road Side Unit), 교통관제센터로 구분할 수 있다. 교통관제센터는 도로측 장치를 통하여 다수의 통신단말기로부터 교통정보를 수집하여 교통 흐름을 제어하고, 도로측장치를 통하여 통신단말기로 실시간 교통정보를 제공하여 운전자가 복잡한 교통 상황에 좀 더 효율적으로 대처할 수 있도록 돕게 된다.
우리나라는 2001년에 ''ITS 기본계획 21'을 발표하여 2010년까지 전국에 교통정보시스템을 구축할 계획이다. 교통정보시스템용 통신망으로는 여러 방식이 검토되고 시험 운영중에 있으나 그 중 ADSRC(Advanced Dedicated Short Range Communication) 방식이 전송속도, 통신 가능 반경, 비용 면에서 우수하여 널리 이 용될 것으로 예상된다.
이러한 교통정보시스템은 단거리 전용통신 기술을 사용함에 따라 통신 가능 반경이 넓지 않으므로, 일반적으로 교통정보시스템 망에 접속 가능한 범위는 도심지 도로 주변으로 한정된다. 따라서, 망 자체가 가지고 있는 특성상 많은 음영지역을 포함하게 됨으로써 차량이 비상사태에 처하게 되는 등의 경우 자신의 상황을 적절히 알릴 수 없는 문제가 발생한다.
따라서, 지능형 교통정보시스템은 차량 또는 운전자에게 긴급 상황이 발생했을 때 해당 상황을 적절히 수신할 수 있을 뿐 아니라, 차량의 위치를 파악하여 긴급구조 등의 서비스를 제공할 수 있도록 발전해야 한다.
본 발명의 목적은, 차량의 위치파악 및 근거리 통신 네트워크의 특성상 존재하는 음영지역의 통신단말기와 통신할 수 있게 하여 재난 및 긴급상황 발생시 효율적으로 대처할 수 있도록 한, 통신단말기의 위치파악이 가능한 지능형 교통정보시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 차량에 장착되고 소정의 ITS 식별번호를 갖는 통신단말기와 소정의 도로측장치(RSU)를 통해 통신할 수 있는 교통관제시스템을 포함하여 제 1네트워크를 형성하는 지능형 교통정보시스템은, 복수 의 LBS 중계장치, LBS 관리서버 및 LBS 연동서버를 포함한다.
LBS 중계장치는 상기 제 1네트워크와 다른 제 2네트워크에 포함되고, 상기 제 2네트워크용 LBS 식별번호를 포함하는 소정의 위치신호를 상기 통신단말기로부터 각각 수신하여 중계한다.
LBS 관리서버는 상기 복수의 LBS 중계장치로부터 복수의 상기 위치신호를 수신하여 계산한, 상기 통신단말기의 위치정보를 상기 LBS 식별번호와 함께 출력한다.
LBS 연동서버는 상기 LBS 관리서버로부터 상기 위치정보를 수신하고, 상기 위치정보의 상기 LBS 식별번호를 대응하는 상기 ITS 식별번호로 변환하여, 상기 교통관제시스템에 전송하게 된다.
나아가, 상기 LBS 연동서버는 상기 교통정보시스템으로부터 수신한 상기 통신단말기에 대한 상기 ITS 식별번호를 포함하는 위치파악 요청을, 상기 ITS 식별번호를 대응하는 상기 LBS 식별번호로 변환하여 상기 LBS 관리서버로 전송하고, 상기 LBS 관리서버는 상기 위치파악 요청에 대응하는 소정의 위치신호송신명령을 상기 LBS 중계장치로 출력하여 상기 통신단말기로 전송하며, 상기 통신단말기는 상기 위치신호송신명령에 대응하여 상기 위치신호를 출력할 수 있다.
여기서 상기 LBS 관리서버는 상기 복수의 LBS 중계장치로부터 수신한 상기 위치신호 간의 시간차를 이용하여 상기 통신단말기의 위치를 계산하는 것이 바람직하다.
상기 LBS 연동서버는, 대응되는 상기 ITS 식별번호와 상기 LBS 식별번호를 서로 변환하는 방법으로, 상기 교통관제시스템의 요청에 따라 상기 통신단말기로 전송될 소정의 문자메시지를 상기 LBS 관리서버로 전송하고 상기 LBS 관리서버를 통해 상기 통신단말기로부터 전송되는 문자메시지를 상기 교통관제시스템으로 전송할 수 있다.
또한, 상기 통신단말기는, ITS 통신모듈, 지상파 LBS 통신모듈 및 제어부를 포함한다.
ITS 통신모듈은 상기 교통관제시스템과 상기 제 1네트워크를 통하여 데이터 통신을 수행하고, 지상파 LBS 통신모듈은 상기 LBS 관리서버와 데이터 통신을 수행하며, 위치신호를 송신하며, 제어부는 상기 LBS 관리서버로부터의 소정의 위치신호송신명령에 따라 상기 위치신호를 송신하도록 상기 지상파 LBS 통신모듈을 제어하며, 상기 제 1네트워크를 통해 상기 교통관제시스템과 통신이 불가능한 것으로 판단되는 경우 상기 LBS 관리서버를 통해 상기 교통관제시스템과 데이터 통신을 수행한다.
또한, 통신단말기는 비상키를 구비한 사용자 인터페이스부를 더 구비하며, 상기 제어부는 상기 사용자 인터페이스부로부터 상기 비상키 선택신호가 입력되는 경우 상기 교통관제시스템 및 상기 LBS 관리서버로 대응되는 비상신호를 송신하도록 상기 ITS 통신모듈 및 상기 지상파 LBS 통신모듈을 제어한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따라 교통정보시스템은, 상기 LBS 연동서버와 연결되어 상기 통신단말기로부터 상기 문자메시지 및 비상신호를 수신하고, 상기 통신단말기로 소정의 부가정보를 제공하며, 상기 교통관제시스템과 연결되는 교통서 비스사업자서버를 더 포함할 수도 있다.
여기에서 상기 제 1네트워크는 ADSRC(Advanced Dedicated Short Range Communication) 통신망인 것이 바람직하며, 상기 제 2네트워크는 지상파 LBS(Location Based Service)시스템이 형성되는 네트워크인 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른, 차량에 장착되고 소정의 ITS 식별번호를 갖는 통신단말기와 소정의 도로측장치를 통해 통신할 수 있는 교통관제시스템을 포함하여 제 1네트워크를 형성하는 지능형 교통정보시스템의 통신단말기 위치파악 방법은, 상기 교통관제시스템이 상기 제 1네트워크 및 상기 제 1네트워크와 다른 제 2네트워크에 가입된 상기 통신단말기에 대한 위치파악을 요청하는 단계를 포함한다.
본 발명의 방법은, 상기 위치파악 요청 후, 상기 ITS 식별번호를 포함하는 상기 위치파악 요청을 수신하고, 상기 ITS 식별번호를 대응하는 상기 제 2네트워크용 식별번호인 LBS 식별번호로 변환하여 상기 제 2네트워크로 출력하는 단계 및 소정의 방법으로 상기 통신단말기의 위치를 파악하는 상기 제 2네트워크가 상기 LBS 식별번호와 함께 상기 통신단말기의 위치정보를 출력하는 단계를 포함하고, 상기 위치정보를 수신하고, 상기 위치정보의 상기 LBS 식별번호를 대응하는 상기 ITS 식별번호로 변환하여, 상기 교통관제시스템으로 전송하는 단계를 포함함으로써 이루어진다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시 예에 따른 통신단말기의 위치파악이 가능한 지능형 교통정보시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 지능형 교통정보시스템(ITS: Intelligent Transport System)(100)은 이동 중인 단말기의 위치 추적을 위하여 소정의 위치추적 시스템과 연동한다. 이 경우, 이동 중인 단말기(이하 "통신단말기"라 함)는 차량에 설치된다. 이러한 위치추적시스템으로는 지상파 위치기반서비스(LBS: Location Based Service)시스템 및 GPS(Global Positioning System)가 해당할 수 있으며, 바람직하게는 LBS 시스템 또는 네트워크를 이용한다.
지상파 LBS 시스템은 여러 가지 방식이 있으며, 본 발명에 사용되는 LBS 시스템은 통신단말기가 송신한 위치추적 신호를 지상파 LBS용 기지국(이하 'LBS 중계장치'라 함)을 통하여 중앙관리센터(이하 'LBS 관리서버'라 함)에서 수신하여 통신단말기의 위치를 계산하는 방식이다.
지상파 LBS 시스템은 중앙에서 각 통신단말기의 위치를 파악하고 관리하는 서비스에 적합하다. 그리고 음영지역 측면에서 1GHz 이상의 주파수를 사용하는 GPS 방식과 비교할 때, 300MHz 대역을 사용하는 국내 지상파 LBS 시스템이 전파 특성상 음영지역이 상대적으로 작다고 할 수 있다.
이하에서는 지상파 LBS 네트워크와 연동하여 교통정보시스템(100)이 이동 중인 차량의 위치를 파악하는 경우를 중심으로 설명한다.
도 1a는 본 발명의 교통정보시스템(100)의 이해를 위하여 그린 도면이며, 도 1b는 도 1a에 도시된 교통정보시스템(100)을 간략히 나타낸 도면이다. 기본적으로 도 1a와 도 1b에 도시된 각 구성요소 중 식별부호가 같은 것은 동일한 시스템이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명의 지능형 교통정보시스템(100)은 제 1네트워크(130) 및 제 2네트워크(150)를 포함하며, 외부의 교통서비스사업자서버(190)에 연결될 수 있다.
제 1네트워크(130)는 통신단말기(110), 도로측장치(RSU: Road Side Unit)(131) 및 교통관제시스템(133)을 포함하며, 제 2네트워크(150)는 통신단말기(110), LBS 중계장치(151) 및 LBS 관리서버(153)를 포함하는 지상파 LBS 네트워크이다. 이러한 제 1 및 제 2 네트워크(130, 150)는 통신단말기(110)와 LBS 연동서버(170)에 의해 연결된다. 이 중 LBS 연동서버(170)는 제 1네트워크(130)의 교통관제시스템(133)과 제 2네트워크(150)의 LBS 관리서버(153)에 각각 연결된다.
이하, 제 1 및 제2네트워크(130, 150)의 각 구성을 설명한다.
교통관제시스템(133)은 본 발명의 교통정보시스템을 통하여 교통 흐름을 원활하도록 교통체계를 제어하고 차량 운전자에게 각종 부가 정보를 제공하는 역할을 수행하며, 건설교통부, 도로교통안전관리공단, 경찰청, 소방청 등 중앙 정부나 지방 자치단체의 통제에 따라 운영된다.
교통관제시스템(133)은 교통체계 제어를 위한 제어기, 도로측장치(131)를 관리하기 위한 네트워크 관리장치(NMS)(미도시) 등을 포함한다.
또한, 교통관제시스템(133)은 LBS 연동서버(170)를 통해 LBS 관리서버(153)에 연결되어, 제 1네트워크(130) 및 제 2네트워크(150)에 가입된 적어도 하나의 통신단말기(110)의 위치를 파악할 수 있다.
이를 위하여, 교통관제시스템(133)은 LBS 연동서버(170)를 통해 LBS 관리서버(153)에 특정 통신단말기(110)에 대한 위치 조회를 요청하고, LBS 연동서버(170)를 통해 LBS 관리서버(153)에서 계산한 특정 통신단말기(110)의 위치에 대한 정보인 소정의 '위치정보'를 전달받는다.
또한, 교통관제시스템(133)은 통신단말기(110)가 제 1네트워크(130)의 음영지역에 있는 경우 제 2네트워크(150)를 통하여 해당 통신단말기(110)에 문자메시지를 전송할 수 있다. 이를 위하여, 교통관제시스템(133)은 LBS 연동서버(170)를 통해 LBS 관리서버(153)에 특정 통신단말기(110)로의 문자메시지 전송하고, 요청을 받은 LBS 관리서버(153)는 제 2네트워크(150)를 통하여 해당 통신단말기(110)에 문자메시지를 전송한다.
도로측장치(131)는 무선링크를 통해 제 1네트워크(130)에 가입된 통신단말기(110)들과 연결되며, 주로 차량이 이동하는 도로변에 설치된다. 도로측장치(131)는 제 1네트워크(130)를 사용하여 통신단말기(110)에서 송신되는 신호를 교통관제시스템(133)에 전송하거나, 교통관제시스템(133)에서 보내오는 각종 부가 정보 데이터를 수신하여 통신단말기(110)에 전송해 주는 역할을 수행한다.
LBS 관리서버(153)는 통신단말기(110)가 정해진 방법으로 LBS 중계장치(151)와 통신할 수 있도록 제 2네트워크(150)를 관리하며, LBS 중계장치(151)를 통해 통신단말기(110)로부터 송신되는 위치신호를 이용하여 통신단말기(110)의 위치를 계산한다.
또한, LBS 관리서버(153)는 LBS 연동서버(170)를 통해 교통관제시스템(133) 과 연결되어, 교통관제시스템(133)의 요청에 따라 특정 통신단말기(110)에 대한 위치를 계산하고, 계산된 위치에 관한 정보를 포함하는 위치정보를 LBS 연동서버(170)를 통해 교통관제시스템(133)으로 전송한다.
LBS 관리서버(153)는 LBS 연동서버(170)를 통해 교통관제시스템(133)으로부터 특정 통신단말기(110)에 대한 위치 조회를 수신하면, 특정 통신단말기(110)로 자신의 위치를 나타내는 위치신호를 전송할 것을 요구하는 명령(이하, '위치신호송신명령'이라 함)을 전송한다. LBS 관리서버(153)는 위치신호송신명령에 대응하여 해당 통신단말기(110)가 전송하는 위치신호를 복수(예컨대, 3개 이상)의 LBS 중계장치(151)를 통해 복수 채널로 수신한다. LBS 관리서버(153)는 복수의 채널로 수신되는 각 위치신호의 수신 시간의 차를 이용하여 해당 통신단말기(110)의 위치를 계산한다.
또한, LBS 관리서버(153)는 LBS 연동서버(170)를 통해 교통관제시스템(133)으로부터 전송되는 문자메시지를 해당 통신단말기(110)로 전송해주거나, 통신단말기(110)로부터 전송되는 문자메시지를 수신하여 LBS 연동서버(170)를 통해 교통관제시스템(133)에 전달한다.
나아가, LBS 관리서버(153)는 상기와 동일한 방법으로 자동차 보험회사, 자동차 견인 회사 등 일반적인 교통서비스사업자서버(190)와 연결되어 위치정보 및 문자메시지 송수신 서비스를 제공할 수 있다.
LBS 중계장치(151)은 LBS 관리서버(153)에서 송신되는 신호를 통신단말기(110)에 전송하거나, 통신단말기(110)에서 송신되는 위치신호 및 문자메시지 신호 를 수신하여 LBS 관리서버(153)에 전송한다.
LBS 연동서버(170)는 교통관제시스템(133) 및 LBS 관리서버(153)와 연결되어, 교통관제시스템(133)의 요청에 따라 LBS 관리서버(153)로 특정 통신단말기(110)에 대한 위치 조회나, 특정 통신단말기(110)로의 문자메시지 전송을 요청한다.
또한, LBS 연동서버(170)는 상기 조회 및 요청에 대응하여 LBS 관리서버(153)로부터 전송되는 특정 통신단말기(110)에 대한 위치정보 및 문자메시지를 교통관제시스템(133)으로 전달해 준다.
이를 위해, LBS 연동서버(170)는 제 1네트워크(130) 통신용 'ITS 식별번호'와 지상파 LBS 네트워크인 제 2네트워크(150)의 위치추적용 'LBS 식별번호'를 매칭시켜 놓은 룩업(lookup) 테이블을 포함한다. 여기서 ITS 식별번호는 제 1네트워크(130)에서 다수의 통신단말기(110)와 도로측장치(131) 사이의 다중 접속 통신에 필요한 번호이고, LBS 식별번호는 제 2네트워크(150)의 LBS 관리서버(153)가 다수의 통신단말기(110)를 구별하고 제어하기 위한 번호이다. 이들 각각은 통신단말기(110)에 포함되는 ITS 통신모듈 및 지상파 LBS 통신모듈의 제조번호나 MAC(Media Access Control) 번호 등이 될 수 있으며, 실시 예에 따라 하나의 식별번호로 ITS 망과 지상파 LBS 망 양쪽에 접속할 수도 있다.
교통관제시스템(133)이 LBS 연동서버(170)로 전송하는 위치 조회 요청에는 위치조회대상 통신단말기(110)의 ITS 식별번호를 포함한다. 이에 따라, LBS 연동서버(170)는 룩업 테이블로부터 ITS 식별번호에 해당하는 위치추적용 LBS 식별번호를 검색하고, 검색한 LBS 식별번호를 LBS 관리서버(153)로 전송하여 위치 조회를 요청한다. LBS 관리서버(153)로부터 교통관제시스템(133)으로 위치정보 또는 문자메시지 등을 전송하는 경우에는 LBS 식별번호를 ITS 식별번호로 변경하는 방법을 통해 이루어진다.
본 발명의 다른 실시 예에 따라, LBS 연동서버(170)는 교통관제시스템(133) 내부에 포함되어 구현될 수 있다.
또한, LBS 연동서버(170)는 상기 교통관제시스템(133)과 LBS 관리서버(153)와의 연결과 동일한 방법으로 일반 교통서비스사업자서버(190)와 연결되어 위치정보 및 문자메시지 서비스를 제공할 수 있다.
통신단말기(110)는 제 1 및 제 2네트워크(130, 150)에 모두 가입된 통합 단말기로써, ITS 식별번호와 LBS 식별번호를 모두 갖고 있다.
통신단말기(110)는 제 1네트워크(130)를 통해서 도로측장치(131)와 통신함으로써 교통 정보를 송수신 하거나, 문자메시지 또는 여러 종류의 데이터 통신을 수행할 수 있다. 통신단말기(110)는 제 2네트워크(150)를 통해 자신의 위치를 알리는 위치신호를 송신하거나, 문자메시지를 송수신할 수 있다.
교통서비스사업자서버(190)는 교통서비스 제공사업자의 시스템으로써, 교통관제시스템(133) 및 LBS 관리서버(153)와 연동되어 차량 운전자에게 각종 부가서비스를 제공할 수 있다. 교통서비스 제공사업자라 함은, 자동차 보험회사, 자동차 견인 회사 등이 된다.
교통서비스사업자서버(190)는 제 1네트워크(130)를 통해서는 대용량의 부가 서비스를 제공하고 제 2네트워크(150)를 통해서는 차량에서 송신하는 비상신호를 전달받아 응급 상황에 대한 구조 서비스 등을 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명에 포함되는 통신단말기의 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 통신단말기(110)는 사용자 인터페이스부(111), 차량상태 감지부(115), 메모리(117), 입출력 처리부(119), ITS 통신모듈(121), 지상파 LBS 통신모듈(123) 및 제어부(125)를 포함한다.
사용자 인터페이스부(111)는 교통정보, 개인정보, 문자메시지 등을 입력할 수 있도록 해주는 입력장치(미도시)와 각종 메시지를 보여주는 표시장치(미도시)를 구비하고 있다. 표시장치는 각종 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display)가 해당한다.
사용자 인터페이스부(111)는 사용자의 키 조작에 따른 키 조작신호를 입출력 처리부(119)로 인가하고 입출력 처리부(119)로부터 전달받는 각종 메시지를 표시장치(미도시)를 통해 표시한다.
사용자 인터페이스부(111)는 위급한 상황에 처해 있음을 알리기 위해 비상신호가 송출되도록 요청하는 비상키(113)가 마련되어 있다.
비상신호는 사용자 인터페이스부(111)의 비상키(113)가 눌렸을 때 발신되며, 차량의 에어백이 동작하거나 급브레이크를 밟아 차량 조향 능력이 상실되는 경우 등 사전에 미리 정해 놓은 차량 이상 상황이 발생하는 경우에 자동으로 발신되도록 설정할 수 있다.
차량상태 감지부(115)는 자동차의 제어보드(control board)(미도시)와 연결 되어 차량의 상태 정보를 읽어 오거나 차량 제어 데이터를 자동차 제어보드에 전송하여 차량을 통제하는 역할을 한다. 차량상태 감지부(115)는 차량의 에어백이 동작하였는지, 차량의 전자장치가 제대로 동작하고 있는지 여부와 관련된 데이터 등을 읽어 올 수 있다. 또한, 차량 도난 상태인 경우 등에는 교통관제시스템(133)이나 LBS 관리서버(153)로부터 차량 제어 신호를 받게 되며, 이 경우에는 차량 제어보드에 차량의 모든 기능을 정지시키는 제어 신호를 보내 차량을 통제하게 된다.
메모리(117)에는 사용자 인터페이스부(111)에 마련된 비상키(113) 선택에 대응하여 교통관제시스템(133) 및 LBS 관리서버(153)로 전송될 비상사태 알림 메시지, 지도 등의 교통 관련 정보 등이 저장된다.
입출력 처리부(119)는 제어부(125)의 제어에 따라 사용자 인터페이스부(111)를 통해 입력된 신호를 ITS 통신모듈(121) 또는 ITS 통신모듈(121)에 전송하고, 상기 통신모듈(121, 123)로부터 수신된 정보를 제어부(125)로 전송한다.
ITS 통신모듈(121)은 능동형단거리전용통신(ADSRC: Advanced Dedicated Short-Range Communications)방식의 디지털 데이터 통신모듈로서, 제 1네트워크(130)를 통하여 교통 정보 송수신, 문자메시지 송수신, 일반 디지털 데이터 송수신 및 비상신호를 송신하는 역할을 수행한다.
지상파 LBS 통신모듈(123)은 안테나를 통해 LBS 관리서버(153)로부터 전송되는 위치신호송신명령 및 문자메시지를 수신하여 제어부(125)에 제공하거나, 제어부(125)의 제어에 따라 위치신호 및 비상신호를 무선 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다.
제어부(125)는 통신단말기(110)의 전반적인 동작을 제어한다.
제어부(125)는 입출력 처리부(119)를 통해 사용자 인터페이스부(111)로부터 비상키(113) 선택신호가 입력되는 경우, 교통관제시스템(133) 및 LBS 관리서버(153)로 비상신호를 송신하도록 ITS 통신모듈(121) 및 ITS 통신모듈(121)을 제어한다. 이 경우, 제어부(125)는 교통관제시스템(133)으로는 비상사태 알림 메시지가 전송되도록 처리하고, LBS 관리서버(153)로는 비상상태 알림 메시지 및 위치신호가 자동으로 송신되도록 처리한다.
또한, 제어부(125)는 차량상태 감지부(115)로부터 차량 상태 데이터를 읽어 들여 차량에 이상 상황이 발생하였는지를 항상 모니터링하여, 차량에 이상 상황이 발생하면 자동으로 ITS 통신모듈(121)과 지상파 LBS 통신모듈(123)을 제어하여 비상신호를 송신하도록 조치한다. 여기서, 차량의 이상 상황이란 차량의 에어백이 동작하거나 급브레이크를 밟아 차량이 조향 능력을 상실하고 심하게 파손된 경우 등 사전에 미리 정해 놓은 차량 이상 상황을 말한다.
제어부(125)는 제 1네트워크(130)를 통해 교통관제시스템(133)과 통신이 불가능한 것으로 판단되는 경우, LBS 관리서버(153)를 통해 교통관제시스템(133)과 데이터 통신을 시도한다.
상기한 바와 같이, 통신단말기(110)는 제 1네트워크(130)와 제 2네트워크(150)를 모두 이용할 수 있으므로, 통신단말기(110)는 제 1네트워크(130)의 음영지역에 위치한 경우에도 제 2네트워크(150)를 통하여 교통관제시스템(133)과 통신을 수행할 수 있게 된다. 그러므로 비상시 사용하게 되는 비상키의 통신 음영지역을 최소화할 수 있음은 물론 비상신호 접수 확률을 높일 수 있게 된다.
이하에서는 도 3을 참조하여, LBS 연동서버(170)를 더욱 자세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 LBS 연동서버의 블록도이다. 도 3을 참조하면, LBS 연동서버(170)는 위치정보 이용자측 연동모듈(171), LBS측 연동모듈(173) 및 데이터 처리모듈(175)을 포함한다.
위치정보 이용자측 연동모듈(171)은 제 1네트워크(130)의 교통관제시스템(133) 또는 교통서비스사업자서버(190)에 연결되어 인터넷 접속에 의한 데이터 통신을 수행한다.
LBS측 연동모듈(173)은 LBS 관리서버(153)와 인터넷 접속을 해주는 기능을 수행한다.
데이터 처리모듈(175)은 룩업 테이블 a를 참조하여, 위치정보 이용자측 연동모듈(171) 및 LBS측 연동모듈(173)을 통하여 전달받은 서비스 요구 데이터의 ITS 식별번호와 LBS 식별번호를 상호 변환하여 전달한다.
이하에서는 도 4 내지 도 7을 참조하여, 교통관제시스템(133)이 특정 통신단말기(110)에 대한 위치 조회를 요청하는 경우, 통신단말기(110)가 자신의 비상사태를 알리고자 하는 경우 및 제 1네트워크(130) 상 음영지역에 위치한 통신단말기(110)와 제 2네트워크(150)를 통해 문자메시지를 송수신하는 경우의 처리 과정에 대해 설명한다.
도 4 내지 도 7의 방법은 교통관제시스템(133)의 동작과 동일하게 동작하는 교통서비스사업자서버(190)에 그대로 적용될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 지능형 교통정보시스템의 통신단말기 위치파악 방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.
교통관제시스템(133)이 ITS 식별번호가 00:A4:23:7B인 통신단말기(110)의 위치를 알고자 하는 경우를 가정해 본다.
도 4를 참조하면, 교통관제시스템(133)이 LBS 연동서버(170)로 위치 조회를 요청하면(S401), LBS 연동서버(170)는 룩업 테이블 a을 검색(S403)하여 LBS 식별번호 043388로 변환하여 LBS 관리서버(153)에 전송하여 위치 조회를 요청한다(S405).
LBS 관리서버(153)는 LBS 중계장치(151)를 통해 통신단말기(110)로 위치신호송신명령을 송신한다(S407).
위치신호송신명령을 수신한 해당 통신단말기(110)는 LBS 중계장치(151)를 통해 자신의 위치신호를 송신한다. 송신된 위치신호는 복수의 LBS 중계장치(151)를 통해 LBS 관리서버(153)로 전송된다(S409).
복수의 LBS 중계장치(151)를 통해 위치신호를 수신한 LBS 관리서버(153)는 수신된 위치신호를 이용하여 고유 식별번호가 043388인 통신단말기(110)의 위치를 계산하고(S411), 계산된 위치정보 및 통신단말기(110)의 고유 식별번호를 LBS 연동서버(170)로 전송한다(S413).
위치정보를 수신한 LBS 연동서버(170)는 통신단말기(110)의 LBS 식별번호(043388)를 ITS 식별번호 00:A4:23:7B로 변경한 후(S415), 위치정보를 교통관제시스템(133)으로 전송한다(S417). 따라서 교통관제시스템(133)은 통신단말기(110)의 위치를 파악할 수 있다(S419).
이상의 방법을 통해 교통관제시스템(133)은 이동 중인 통신단말기(110)의 위치를 파악할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 통신단말기의 비상신호 전송방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.
ITS 식별번호가 00:A4:23:7B이고 LBS 식별번호가 043388인 통신단말기(110)에서 사용자에 의해 비상키(113)가 작동하거나 차량에 이상 상황이 발생하여 비상키가 자동 동작한 경우를 가정한다.
사용자에 의해 비상키(113)가 눌리거나 차량에 이상 상황이 발생하여 비상키가 자동 동작하면(S501), 통신단말기(110)는 교통관제시스템(133)으로 비상신호를 송신한다. 비상신호는 소정의 비상사태 알림 메시지를 포함한다(S503).
통신단말기(110)는 또한 LBS 관리서버(153)로 비상신호를 송신한다. 통신단말기(110)가 LBS 관리서버(153)로 전송하는 비상신호는 자신의 위치를 파악할 수 있도록 해주는 위치신호를 포함한다(S505).
통신단말기(110)에서 송신한 비상신호를 수신한 교통관제시스템(133) 및 LBS 관리서버(153)는 사전에 정해진 비상사태 처리 장치에 따른 일련의 과정을 수행한다.
먼저, LBS 관리서버(153)의 동작을 살펴보면, 수신된 위치신호를 이용하여 통신단말기(110)의 위치를 계산하고(S507), 계산된 위치정보 및 통신단말기(110)의 LBS 식별번호(043388) 정보를 LBS 연동서버(170)에 전송한다(S509).
위치정보를 수신한 LBS 연동서버(170)는 룩업 테이블 a을 이용하여 LBS 식별번호를 ITS 식별번호로 변환한 다음(S511), 수신한 위치정보를 교통관제시스템(133)으로 전송한다(S513).
한편, 통신단말기(110)에서 송신한 비상신호를 수신한 교통관제시스템(133)은 사전에 정해진 절차에 따라 비상신호를 처리하면서, LBS 연동서버(170)로부터 비상신호를 송신한 통신단말기(110)의 위치정보를 전달받아 그에 따른 적절한 조치를 취한다. 여기서, 통신단말기(110)가 제 1네트워크(130)의 음영지역에 있는 경우에는 교통관제시스템(133)에서 S503에 의한 비상신호를 수신하지 못하지만 S513에 의해 비상신호를 수신하게 되므로 비상신호 수신 확률을 높이게 된다(S515).
이상의 방법을 통해 본 발명의 교통관제시스템(133)은 통신단말기(110)가 전송하는 비상신호를 수신하고 적절한 대응을 수행할 수 있다.
이하에서는, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 발명의 통신단말기(110)가 교통관제시스템(133)과 문자메시지를 송수신하는 방법을 설명한다.
도 6은 본 발명에 따라 제 1네트워크 상 음영지역에 있는 통신단말기에 문자메시지를 전송하는 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 통신단말기(110)가 제 1네트워크(130)의 음영지역에 위치하고 있어 도로측장치(131)를 통한 문자메시지 전송이 불가능한 것으로 판단되는 경우, 교통관제시스템(133)은 LBS 연동서버(170)로 ITS 식별번호가 00:A4:23:7B인 통신단말기(110)로의 소정의 문자메시지의 전송을 요청한다(S601).
문자메시지 전송 요청 신호를 수신한 LBS 연동서버(170)는 룩업 테이블 a을 이용하여 ITS 식별번호를 LBS 식별번호로 변환한 다음(S603), 해당 문자메시지를 LBS 관리서버(153)에 전송하여 상기 ITS 식별번호에 해당하는 통신단말기(110)로의 문자메시지 전송을 요청한다(S605).
문자메시지 전송을 요청받은 LBS 관리서버(153)는 제 2네트워크(150)를 통하여 LBS 식별번호가 043388인 통신단말기(110)로 문자메시지를 전송한다. 해당 통신단말기(110)는 LBS 중계장치(151)를 통해 문자메시지를 수신할 수 있다(S607).
도 7은 본 발명에 따라 제 1네트워크 상 음영지역에 있는 통신단말기가 교통관제시스템으로 문자메시지를 송신하는 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 통신단말기(110)는 현재 제 1네트워크(130) 상 음영지역에 있기 때문에 제 1네트워크(130)를 통한 교통관제시스템(133)과의 데이터 통신이 불가능한 것으로 판단되는 경우, LBS 관리서버(153)로 작성한 문자메시지 전송을 요청하는 신호를 전송한다(S701).
전송된 문자메시지는 LBS 관리서버(153)를 거쳐 LBS 연동서버(170)에 전달된다(S703).
LBS 연동서버(170)는 LBS 식별번호를 해당하는 ITS 식별번호로 변환하여(S705), 해당 문자메시지를 교통관제시스템(133)으로 전송한다(S707).
상기한 바와 같이, 사용자는 제 1네트워크(130) 상 음영지역에 위치한 경우에도 제 2네트워크(150)를 통하여 교통관제시스템(133)으로 문자메시지를 전송하여 현재 자신의 상태 또는 기타 중요한 정보를 통보할 수 있게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
본 발명에 따른 교통정보시스템은 교통체계 효율화를 위한 교통정보의 제공뿐 아니라, 해당 차량이 긴급 또는 비상상황에 처하게 되는 등의 경우에 해당 차량의 위치를 파악할 수 있다.
따라서 차량의 위치를 파악함에 따른 부가적인 서비스의 제공이 가능하다.
본 발명의 교통정보시스템은 정부 및 지방자치단체가 기 추진 중인 교통체계 효율화를 위한 교통정보 위주의 시스템에 차량의 위치 추적기능을 더하는 것으로 지상파 LBS(Location Based Service) 망을 이용하여, 무인 단말기 또는 단말기 조작이 어려운 긴급상황에서도 위치를 파악할 수 있다.
본 발명의 교통정보시스템은 지상파 LBS 시스템을 이용함으로써 정밀 위치추적이 필요한 경우 지상파 LBS 만의 부가적인 정밀 위치추적장치를 사용하여 오차범위 1m 이내로 위치를 파악할 수 있으며, GPS 보다 음영지역이 적어 차량의 응급 상황 발생시의 재난 구조에 보다 효용성이 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 통신단말기는 ITS 망의 음영지역에서도 지상파 LBS 망을 통해 교통관제시스템 또는 교통서비스 제공사업자와 데이터 송수신을 할 수 있으므로, 비상시 사용하게 되는 비상신호의 전파 음영지역을 최소화할 수 있다.

Claims (11)

  1. 차량에 장착되고 소정의 ITS 식별번호를 갖는 통신단말기와 소정의 도로측장치(RSU)를 통해 통신할 수 있는 교통관제시스템을 포함하여 ADSRC 통신방식의 제 1네트워크를 형성하는 지능형 교통정보시스템에 있어서,
    상기 제 1네트워크와 다른 지상파 위치기반서비스(LBS) 시스템인 제 2네트워크에 포함되고, 상기 제 2네트워크용 LBS 식별번호를 포함하는 소정의 위치신호를 상기 통신단말기로부터 각각 수신하여 중계하는 복수의 LBS 중계장치;
    상기 복수의 LBS 중계장치로부터 수신한 상기 위치신호 간의 시간차를 이용하여 상기 통신단말기의 위치를 계산한, 상기 통신단말기의 위치정보를 상기 LBS 식별번호와 함께 출력하는 LBS 관리서버; 및
    상기 LBS 관리서버로부터 상기 위치정보를 수신하여 상기 LBS 식별번호를 대응하는 상기 ITS 식별번호로 변환하여, 상기 교통관제시스템에 전송하는 LBS 연동서버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지능형 교통정보시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 LBS 연동서버는, 상기 교통정보시스템으로부터 수신한 상기 통신단말기에 대한 상기 ITS 식별번호를 포함하는 위치파악 요청을 상기 LBS 관리서버로 전송하되, 상기 ITS 식별번호를 대응하는 상기 LBS 식별번호로 변환하여 전송하고,
    상기 LBS 관리서버는, 상기 위치파악 요청에 대응하는 소정의 위치신호송신명령을 상기 LBS 중계장치로 출력하여 상기 통신단말기로 전송하고,
    상기 통신단말기는 상기 위치신호송신명령에 대응하여 상기 위치신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 지능형 교통정보시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 통신단말기는,
    상기 교통관제시스템과 상기 제 1네트워크를 통하여 데이터 통신을 수행하는 ITS 통신모듈;
    상기 LBS 관리서버와 데이터 통신을 수행하며, 위치신호를 송신하는 지상파 LBS 통신모듈; 및
    상기 LBS 관리서버로부터의 소정의 위치신호송신명령에 따라 상기 위치신호를 송신하도록 상기 지상파 LBS 통신모듈을 제어하며, 상기 제 1네트워크를 통해 상기 교통관제시스템과 통신이 불가능한 것으로 판단되는 경우 상기 LBS 관리서버를 통해 상기 교통관제시스템과 데이터 통신을 수행하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지능형 교통정보시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    비상키를 구비한 사용자 인터페이스부;를 더 구비하며,
    상기 제어부는 상기 사용자 인터페이스부로부터 상기 비상키 선택신호가 입력되는 경우 상기 교통관제시스템 및 상기 LBS 관리서버로 대응되는 비상신호를 송신하도록 상기 ITS 통신모듈 및 상기 지상파 LBS 통신모듈을 제어하는 것을 특징으 로 하는 지능형 교통정보시스템.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 LBS 연동서버와 연결되어 상기 통신단말기로부터 상기 문자메시지 및 비상신호를 수신하고, 상기 통신단말기로 소정의 부가정보를 제공하며, 상기 교통관제시스템과 연결되는 교통서비스사업자서버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지능형 교통정보시스템.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 차량에 장착되고 소정의 ITS 식별번호를 갖는 통신단말기와 소정의 도로측장치를 통해 통신할 수 있는 교통관제시스템을 포함하여 제 1네트워크를 형성하는 지능형 교통정보시스템의 통신단말기 위치파악 방법에 있어서,
    상기 교통관제시스템이 상기 제 1네트워크 및 상기 제 1네트워크와 다른 제 2네트워크에 가입된 상기 통신단말기에 대한 위치파악을 요청하는 단계;
    LBS 연동서버는 상기 ITS 식별번호를 포함하는 상기 위치파악 요청을 수신하고, 상기 ITS 식별번호를 대응하는 상기 제 2네트워크용 식별번호인 LBS 식별번호로 변환하여 상기 제 2네트워크의 LBS 관리서버로 출력하는 단계;
    상기 LBS 관리서버는 복수의 LBS 중계장치를 통해 통신단말기의 위치정보를 수신한 후 소정의 방법으로 상기 통신단말기의 위치를 파악하여 상기 LBS 식별번호와 함께 출력하는 단계; 및
    LBS 연동서버는 상기 LBS 관리서버로부터 위치정보를 수신하고, 상기 위치정보의 상기 LBS 식별번호를 대응하는 상기 ITS 식별번호로 변환하여, 상기 교통관제시스템으로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지능형 교통정보시스템의 통신단말기 위치파악 방법.
  11. 차량에 장착되고, 소정의 제 1네트워크를 형성하는 소정의 도로측장치를 통해 교통관제시스템과 통신할 수 있는 통신단말기에 있어서,
    제 1네트워크를 통해 상기 교통관제시스템과 데이터 통신을 수행하는 ITS 통신모듈;
    상기 제 1네트워크와 연계된 소정의 지상파 LBS(Location Based System) 망 을 통해 상기 교통관제시스템과 데이터 통신을 수행하며, 현재 위치에 대응하는 위치신호를 송신하는 지상파 LBS 통신모듈; 및
    상기 제 1네트워크를 통해 상기 교통관제시스템과 통신이 불가능한 것으로 판단되는 경우, 상기 지상파 LBS 망을 통해 상기 교통관제시스템과 상기 데이터 통신을 수행하도록 상기 ITS 통신모듈 및 지상파 LBS 통신모듈을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신단말기.
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