KR100788157B1 - 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템 및 그 방법 - Google Patents

위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템 및 그 방법에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은, 가시거리 확보가 용이한 소밀지역[즉 시외지역]에서는 위성통신이 유리하고 가입자 밀집지역[즉 도심지역]에서는 단거리전용통신이 유리한 점에 착안해, 교통서비스관련정보의 속성에 따라 해당 교통서비스관련정보의 전송 경로를 위성통신망 및 단거리전용통신망으로서 이용해 지능형 교통 서비스를 제공하기 위한, 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템 및 그 방법을 제공하고자 함.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템에 있어서, 외부의 장치들에서 획득한 교통서비스관련정보를 수집하기 위한 정보수집서버; 및 상기 수집한 교통서비스관련정보를 확인해, 상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보를 위성측으로 전송되도록 하고, 상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보 이외의 정보를 다수의 DSRC위성수신기측으로 전송되도록 하기 위한 정보분배서버를 포함하며, 상기 위성에서 송신되는 실시간 교통정보는 지상의 다수의 차량단말기 및 다수의 DSRC위성수신기로 전송되고, 상기 각 DSRC위성수신기에서 송신되는 실시간 교통정보 이외의 정보는 해당 DSRC위성수신기가 설치된 지역의 다수의 차량단말기로 전송되는 것을 특징으로 함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 지능형 교통 시스템 등에 이용됨.
지능형교통시스템, 단거리전용통신, 정보분배서버, 노변기지국, 차량탑재장치

Description

위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템 및 그 방법{System and Method for providing ITS service using satellites communication and DSRC}
도 1 은 종래의 위성통신을 이용한 지능형교통시스템의 구성도.
도 2 는 종래의 DSRC를 이용한 지능형교통시스템의 구성도.
도 3 은 본 발명이 적용되는 위성통신과 단거리전용통신을 이용한 지능형교통시스템의 구성예시도.
도 4 는 본 발명에 따른 지능형 교통 서비스 방법중 실시간 교통정보 및 백업용 교통정보 수집 과정에 대한 일실시예 흐름도.
도 5 는 본 발명에 따른 지능형 교통 서비스 방법중 실시간 교통정보 및 그 외 정보 분배/제공 과정에 대한 일실시예 흐름도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
31 : 교통수집센서 32 : 정보수집망
33 : ITS 운용센터 34 : 단거리전용통신망
35 : 위성송신국 36 : 위성
37 : 차량단말기 38 : DSRC
본 발명은 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가시거리 확보가 용이한 소밀지역[즉 시외지역]에서는 위성통신이 유리하고 가입자 밀집지역[즉 도심지역]에서는 단거리전용통신이 유리한 점에 착안해, 교통서비스관련정보의 속성에 따라 해당 교통서비스관련정보의 전송 경로를 위성통신망 및 단거리전용통신망으로서 이용해 지능형 교통 서비스를 제공하기 위한, 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
지능형교통시스템(ITS : Intelligent Transport System)은 도로와 차량 등의 교통시스템과 전자, 통신 및 컴퓨팅 등의 정보통신시스템을 통합하여 효율적인 교통을 실현하기 위한 시스템으로 수십종류 이상의 서비스를 차량에 설치된 단말기에 제공한다.
기존의 위성통신을 이용한 ITS 서비스 방법은, 위성통신이 넓은 지역에 방송형태의 데이터를 효과적으로 전송하기 때문에, 기본적으로 정지위성을 중계기로 활용하기 때문에 광역성과 동보성의 통신효과를 얻을 수 있다. 반면에 위성과의 거리가 멀기 때문에, 송신측에서 출력 또는 안테나 크기가 커지는 문제가 발생하므로 이러한 문제를 해결하기 위해서 수신측에서 위성과의 가시거리(LOS : Line Of Sight)를 확보하는 것이 중요하다.
위성을 이용한 ITS 서비스는 안테나와 단말기 크기 문제 및 가시거리 확보를 위하여 승용차보다는 버스와 트럭 같은 대형차 및 건물이 많은 도심보다는 시외지역에 유리하므로 광역성이 요구되는 물류정보 제공과 같은 서비스에 적합하며, 이에 대한 상세한 설명은 다음과 같다.
도 1 은 종래의 위성통신을 이용한 지능형교통시스템의 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 위성통신을 이용한 지능형교통시스템(ITS)은 교통수집센서(11), 정보수집망(12), ITS 운용센터(13), 위성송신국(14), 위성(15) 및 차량단말기(16)로 구성된다.
여기서, 교통수집센서(11)는 일반적으로 도로상에 위치한 루프검지기(Loop Dectector), 초음파검지기, 적외선센서, 비콘(beacon) 등을 통하여 교통량을 인식하고 이를 일정한 주기로 교통정보 관련기관에서 수집한 후 가공하여 교통정보로 데이터베이스화한다.
정보수집망(12)은 교통정보, 도로정보, 사건정보, 기상정보 및 기타 정보 등을 다루는 도로교통 관련기관과 연결되어 각종 정보를 ITS 운용센터(13)로 전송하는 역할을 하는데, 교통정보는 일정주기로 전송되고 교통량에 영향을 미칠수 있는 특별한 사건으로 예를 들면 도로공사, 교통사고 및 천재지변 등은 정보발생시 마다 전송한다.
ITS 운용센터(13)는 ITS에서 가장 중요한 기능을 담당하는데, 이는 ITS 시스템 전체를 관리 및 감시할 뿐만 아니라 서버에서 교통정보를 수집 및 가공하여 위 성송신국(14) 및 필요한 곳에 분배한다. 현재는 주로 도로 교통관련 정부부처 및 지자체들이 독립적으로 운용하고 있지만, 향후 ITS 서비스가 활성화되어 교통정보 수집 및 제공이 표준화된다면 일반사업자도 ITS 운용센터(13)를 구축할 수 있으므로 상업적인 목적으로도 활용 가능하다.
위성송신국(14)은 데이터발생기와 위성송신기로 구성할 수 있는데 데이터발생기는 ITS 운용센터(13)에서 전송된 데이터를 위성송신기의 데이터 포맷으로 변환한다. 이에, 변환된 데이터는 위성송신기에서 위성통신에 적합한 상향 주파수로 변조되어 위성으로 송신된다.
위성(15)은 지상으로부터 송신된 상향 주파수를 약간 낮은 하향 주파수로 변환한 후, 지상의 넓은 지역에 데이터를 방송하는 중계역할을 한다. 일반적으로, 위성(15)을 활용한 ITS 정보는 데이터 방송형태이므로 광역정보제공을 위하여 지상에서 약 35,000km 상에 위치한 정지위성을 이용한다.
차량단말기(16)는 일반적으로 위성수신기, GPS(Global Positioning System)수신기 및 정보표시장치로 구성되는데, 위성수신기는 방송중인 위성신호를 수신하여 전국적인 교통관련 정보를 추출한 후, 정보표시장치의 메모리에 저장한다. 동시에 GPS수신기도 GPS 신호를 수신하여 현재 차량의 위치, 시간 및 속도관련 정보를 정보표시장치의 메모리에 저장한다. 정보표시장치는 텍스트, 그래픽 및 음성 등의 여러형태로 사용자에게 편리하게 교통 정보를 제공할 수 있는데, 이때 메모리에 저장된 교통관련 정보와 현재위치 정보를 이용한다. GPS의 현재위치 정보를 이용하면 정보표시장치의 디지털지도상에 차량의 이동경로를 추적할 수 있을 뿐만 아니라 방 송중인 전국적인 교통정보 중에서 현재 위치를 중심으로한 지역정보를 자동으로 표시하는 서비스가 가능하다. 즉, GPS와 교통정보를 이용하여 운전자가 자신의 현재 운행경로를 실시간으로 추적할 수 있으며, 지도검색, 위치검색, 최단 및 최적 경로표시, 경로 소요시간 그리고 경로 재설정 등의 다양한 차량운행서비스(CNS : Car Navigation System)에 교통정보를 첨가하여 다양한 교통관련 서비스를 제공할 수 있다.
한편, 종래의 단거리전용통신(DSRC)을 이용한 ITS 서비스 방법은, ITS 서비스를 제공하기 위한 가장 최신의 통신수단의 하나로 도로변에 고정된 소형 노변기지국(RSE : Road Side Equipment)과 차량내에 위치한 차량탑재장치(OBE : On Board Equipment)간의 ITS 무선통신용 국제표준규격을 말한다. DSRC의 특징은 노변기지국과 차량사이의 근거리(약 100m 이하) 통신을 위하여 양방향 고속통신(약 1Mbps), 일 대 다수(point to multipoint), 단순하고 저렴한 변조방식 및 LOS가 가능한 통신환경 등을 들 수 있다.
ITS에서 DSRC의 가장 큰 장점은 차량이 도로변을 주행할때 차량위치와 시간정보가 자동으로 ITS 운용센터로 전송되므로 이를 이용하면 차량위치추적 및 교통정보를 자동으로 획득할 수 있기 때문에 교통수집센서가 필요없다는 점이다. 반면에 핸드오프가 불가능한 단거리 통신이고 ITS 운용센터에서 모든 교통정보를 수집 및 가공하여 각 RSE가 위치한 지역의 교통정보를 분배해 주어야 하는 집중형 망구조를 갖기 때문에 전국적인 광역망을 구축할 경우 RSE 수 증가에 따른 트래픽 증가로 망구조 및 운용센터가 복잡해지므로 인프라 구축비용이 기하급수적으로 증가한 다. 그러나, ITS는 특성상 대도시 중심의 지역적인 서비스가 가능하므로 지역적으로 단계적인 DSRC망 구축을 통하여 이러한 문제점을 해결할 수 있다.
도 2 는 종래의 DSRC를 이용한 지능형교통시스템의 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 DSRC를 이용한 지능형교통시스템은, 교통수집센서(21), 정보수집망(22), ITS 운용센터(23), 단거리전용통신망(24), DSRC(25)로 구성된다.
여기서, 교통수집센서(21)는 DSRC 망에서 교통정보 수집이 주된 목적이 아니고 백업용 또는 DSRC망이 없는 지역의 교통정보 수집용으로 활용한다.
정보수집망(22)은 위성통신을 이용한 ITS 서비스 제공 방법과 동일하며, 실시간 교통정보수집이 불필요하고 정보량이 크지 않기 때문에 통신망을 저속 전용선으로 구축할 수 있다.
ITS 운용센터(23)는 대표적으로 정보수집서버와 정보분배서버로 구분할 수 있는데 정보수집서버는 도로변에 위치한 DSRC 시스템 및 교통관련 기관과 연결된 정보수집망을 통하여 전송된 각종 정보를 필요한 형태로 가공하는 기능을 수행하며, 정보분배서버는 수집된 정보를 필요한 지역 및 사용자에 따라서 데이터 종류, 데이터 양, 데이터 전송시간 등을 구분하여 분배하는 기능을 담당한다. 도로, 사건, 기상 및 기타 정보는 실시간 제공 서비스가 아니므로 일정한 시간마다 또는 중대한 사건이 발생시 ITS 운용센터(23)의 정보분배서버에서 단거리전용통신망(24)을 통하여 필요한 RSE에 전송하여 방송형태로 즉시 제공한다. 특히, DSRC를 이용하는 경우는 DSRC 자체가 교통량 수집 기능이 있기 때문에 기존의 교통수집 센서를 통한 교통정보는 백업의 의미를 갖는다.
단거리전용통신망(24)은 DSRC(25)와 ITS 운용센터(23)간의 실시간 데이터 전달기능을 담당한다. 단거리전용통신망은 RSE 수가 증가함에 따라 ITS 운용센터(23)로 부하가 집중하기 때문에 문제를 해결하기 위하여 계층적인 망구조를 구축할 수 있다. 즉, ITS 운용센터(23) 하위계층에 지역별로 지역서버를 구축하여 지역교통정보 수집 및 제공과 관련된 임무를 부여함으로서 ITS 운용센터(23)의 부하를 분산할 수 있으며, 통신망 길이가 짧아지므로 망구축이 용이해진다.
DSRC(25)는 RSE와 OBE간의 ITS 단거리전용통신 방식으로 OBE를 부착한 차량이 RSE 주변를 통과하면 OBE 위치정보와 시간이 자동으로 ITS 운용센터(23)로 전송되므로 이를 가공하여 차량의 도로구간별 통과속도를 얻을 수 있다. 반면에 ITS 교통정보는 RSE를 통하여 직경 100m 내의 단거리 방송을 하기 때문에 OBE가 부착된 이동차량은 종래의 위성통신을 이용한 ITS 서비스와 같이 정보표시장치를 통하여 다양한 ITS 정보를 제공받을 수 있다. 또한, RSE에 저장된 각종 정보들은 OBE의 요청에 의해서 ITS 운용센터(23)로부터 제공받을 수 있기 때문에 현재 제공되고 있는 대표적인 ITS 서비스인 자동요금징수, 교통정보제공, 도로안내 및 물류 서비스 등이 제공가능하다.
그러나, 현재 서비스 되고 있는 상기와 같은 ITS 서비스는 기존의 셀룰라(cellular), PCS(Personal Communication System)와 같은 이동통신, 위성통신 및 데이터통신 등을 이용하고 있지만, 향후 가입자 증가 및 차량의 이동오피스 환경과 같은 서비스를 제공하기 위해서는 DSRC를 이용한 ITS 전용망 구축의 실현이 필수적으로 요구된다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 요구에 부응하기 위하여 제안된 것으로, 가시거리 확보가 용이한 소밀지역[즉 시외지역]에서는 위성통신이 유리하고 가입자 밀집지역[즉 도심지역]에서는 단거리전용통신이 유리한 점에 착안해, 교통서비스관련정보의 속성에 따라 해당 교통서비스관련정보의 전송 경로를 위성통신망 및 단거리전용통신망으로서 이용해 지능형 교통 서비스를 제공하기 위한, 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 시스템은, 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템에 있어서, 외부의 장치들에서 획득한 교통서비스관련정보를 수집하기 위한 정보수집서버; 및 상기 수집한 교통서비스관련정보를 확인해, 상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보를 위성측으로 전송되도록 하고, 상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보 이외의 정보를 다수의 DSRC위성수신기측으로 전송되도록 하기 위한 정보분배서버를 포함하며, 상기 위성에서 송신되는 실시간 교통정보는 지상의 다수의 차량단말기 및 다수의 DSRC위성수신기로 전송되고, 상기 각 DSRC위성수신기에서 송신되는 실시간 교통정보 이외의 정보는 해당 DSRC위성수신기가 설치된 지역의 다수의 차량단말기로 전송되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 방법은, 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 방법에 있어서, 외부의 장치들에서 획득한 교통서비스관련정보를 정보수집망을 통해 수집하는 단계; 상기 수집한 교통서비스관련정보를 확인하는 단계; 및 상기 교통서비스관련정보 확인 결과를 토대로, 상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보를 위성망을 통해 지상의 다수의 차량단말기측 및 다수의 DSRC위성수신기측으로 송신하며, 상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보 이외의 정보를 단거리전용통신망을 통해 지상의 다수의 DSRC위성수신기측으로 송신하는 단계를 포함한다.
본 발명은 위성통신 및 DSRC의 장점을 동시에 활용할 수 있도록 두가지 통신방식을 결합한 기술로서, 종래의 ITS 서비스 보다 다양하고 경제적인 서비스 제공이 가능하다. 즉, 가시거리 확보가 용이한 시외지역에서는 위성통신을 이용한 ITS 서비스 제공이 유리하고, 반면에 도심에서는 DSRC를 이용하는 것이 유리하므로, 이 두가지 통신방식을 결합한다면 전국적인 ITS망 구축 및 다양한 서비스 제공이 용이하다.
따라서, 본 발명에서는 DSRC의 경우 대부분의 데이터가 ITS 운용센터에서 RSE로 하향정보임을 감안해 가장 데이터량이 많고 실시간적인 교통정보는 위성통신망을 이용하여 방송형태로 제공하고 그외 정보는 단거리전용통신망의 RSE로 전송한다.
이를 위하여, 교통수집센서, 정보수집망, ITS운용센터, 노변기지국망, DSRC,위성송신국, 위성, 차량단말기 등으로 위성통신과 DSRC를 결합하여 시스템을 구성할 수 있다. 가장 중요한 ITS 운용센터의 정보수집은 종래의 DSRC 방법과 동일하게 정보수집망과 단거리전용통신망에서 수집된 정보를 정보수집서버에서 가공하여 얻을 수 있다. 반면에 ITS 운용센터의 정보제공은 위성통신망과 노변기지국망을 동시에 이용하므로 정보분배서버의 역할이 위성통신망과 노변기지국망에 제공하는 정보분류 업무만을 담당하기 때문에 서버의 부하를 크게 줄여서 서버 구축비용 및 노변기지국 전용선 비용을 절감할 수 있다. 시외지역에서는 위성수신기만을 통하여 자신이 위치한 지역교통정보를 얻을 수 있으며, 동시에 단거리전용통신망이 구축된 도심지역에서는 위성수신기와 연결된 RSE가 지역교통정보를 방송형태로 제공하면 도로변을 통과하는 OBE 부착 차량들이 필요한 지역교통정보를 얻을 수 있다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 3 은 본 발명이 적용되는 위성통신과 DSRC를 이용한 지능형교통시스템의 구성도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 위성통신과 단거리전용통신을 이용한 지능형교통시스템은, 교통수집센서(31), 정보수집망(32), ITS 운용센터(33), 단거리전용통신망(34), 위성송신국(35), 위성(36), 차량단말기(37), DSRC(38)로 구성된다.
여기서, 교통수집센서(31)와 정보수집망(32)은 종래의 DSRC망과 같이 각각 백업용 교통정보 수집 및 저속 전용선으로 구축할 수 있다.
ITS 운용센터(33)는 ITS 서비스 제공을 위하여 두 개의 망을 사용하기 때문에 종래의 DSRC ITS 운용센터(33)와 비교할때 정보수집서버의 역할은 동일하지만 정보분배서버 역할이 차별화된다. 이를 위하여, 데이터량이 많고 실시간적인 교통정보는 위성통신망을 이용하여 방송형태로 제공하고 그외 정보는 단거리전용통신망(34)을 이용하여 제공한다. 즉, 정보수집서버에서 각종 정보를 ITS 서비스 제공에 필요한 정보로 가공하여 저장한 후, 정보분배서버로 전송되면 각종 정보중에서 교통정보는 지역교통정보별로 세분하여 위성송신국(35)으로 전송하고 그외 정보는 단거리전용통신망(34)을 통하여 RSE로 전송한다.
단거리전용통신망(34)은 실시간적인 교통정보가 제외된 상태이므로 저속 전용선으로 구축할 수 있으며, 유사시 실시간 교통정보 제공을 위한 백업망으로 활용가능하다.
위성송신국(35)은 종래의 위성통신을 이용한 ITS 서비스와 동일하게 데이터발생기와 위성송신기로 구성하여 각각 데이터 포맷 변환 및 상향 주파수 변조 기능을 수행한다.
위성(36)은 종래의 위성통신을 이용한 ITS 서비스와 동일하게 지상의 넓은 지역에 데이터를 방송하는 광역성이 우수한 정지위성을 이용한다.
차량단말기(37)는 종래의 GPS수신기, 차량위성수신기, 정보표시장치 외에 DSRC의 OBE를 추가하여 구성하는데 OBE는 도심에서 사용한다. 즉, 정보표시장치는 시외지역에서는 차량위성수신기로부터 직접 교통정보를 수신하고 도심지역에서는 RSE로부터 교통정보를 수신할 수 있기 때문에, 사용자의 차량이동환경에 따라 차량 단말기(37)의 구성장치를 선택적으로 부착할 수 있다.
DSRC(38)는 종래의 RSE에 DSRC 위성수신기가 추가된 형태로 위성에서 방송되는 교통정보를 DSRC 위성수신기가 실시간으로 수신하여 RSE로 전송하면 RSE는 지역정보만을 추출하여 단거리 방송을 하므로 OBE가 있는 차량단말기를 부착한 차량이 RSE 주변를 통과하면 종래의 위성통신을 이용하는 경우처럼 정보표시장치를 통하여 다양한 ITS 정보를 제공받을 수 있다. 단, DSRC 위성수신기는 RSE와 근접거리에 위치하므로 위성과의 가시거리를 확보하기 위하여, 도심에서 RSE 위치 선정에 주의해야 한다.
도 4 는 본 발명에 따른 지능형 교통 서비스 방법중 실시간 교통정보 및 백업용 교통정보 수집 과정에 대한 일실시예 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 첫 번째로 실시간 교통정보는 DSRC로부터 수집할 수 있는데 OBE를 부착한 차량이 프레임 제어정보를 방송하고 있는 RSE 셀영역내를 통과하면 RSE와 OBE간에 프레임 데이터 정보를 교환하는 무선접속을 시도한다(401 내지 404). 무선접속은 OBE가 RSE에 채널할당을 요구하면 RSE는 필요한 채널 및 RSE 아이디(ID)를 OBE에게 제공하고 OBE는 할당된 채널을 통하여 자신의 ID를 RSE 에게 전송한다. 여기서, RSE ID는 향후 교통정보 제공시 차량의 위치추적에 사용한다.
무선접속을 통하여 OBE ID를 획득한 RSE는 OBE ID와 자신의 ID를 노변기지국망을 통하여 정보수집 서버로 전송한다. 정보수집 서버는 전송된 RSE ID와 OBE 차량의 현재 통과시간을 저장한 후 차량이 운행한 도로링크의 거리 및 통과시간을 이용하여 속도를 계산하여 도로링크의 교통정보를 수집한다. 계산된 도로링크 속도는 OBE ID, RSE ID와 함께 정보수집 서버에 저장한 후 도로링크 속도정보를 정보분배 서버로 전송하면 실시간 교통정보 수집은 완료된다(405 내지 407).
두 번째로, 백업용 교통정보는 교통정보 관련기관으로부터 수집할 수 있는데 정보수집 서버에서 진단용 RSE ID 신호를 일정시간 마다 진단하여 신호가 포착되면 백업용 교통정보를 수집할 필요없이 일정시간 마다 재진단하면 된다. 그러나, 신호가 포착되지 않으면 RSE의 고장으로 판단하고 백업용 교통정보수집 시스템을 즉시 가동하는데, 정보수집망을 통하여 고장신호가 포착된 도로링크를 관련기관으로 전송하여 교통정보를 수집한다(408 내지 411). 이러한 백업용 교통정보는 향후 정보분배서버를 통하여 실시간 교통정보 제공시 문제가 발생한 도로링크의 교통정보를 대체하여 제공된다. 수집된 백업용 교통정보는 정보수집서버에 저장한 후 정보분배서버로 전송하면 정보수집과정이 종료된다(412~413,407).
도 5 는 본 발명에 따른 지능형 교통 서비스 방법중 실시간 교통정보 및 그 외 정보 분배/제공 과정에 대한 일실시예 흐름도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 정보수집서버에 수집된 각종 ITS 정보는 정보분배 서버로 전송되어 실시간 교통정보 유무를 판단하여 실시간 교통정보는 위성 송신국으로, 그외 정보는 단거리전용통신망을 통하여 전송된다(501~502).
첫 번째로, 실시간 교통정보는 도로링크 속도정보 속성을 갖고서 위성송신국으로 전송된다(503). 위성송신국은 데이터발생기와 위성송신기로 구성할 수 있는데 데이터발생기는 ITS 운용센터에서 전송된 데이터를 위성송신기의 데이터 포맷으로 변환한 후 위성송신기를 통하여 위성통신에 적합한 상향 주파수로 변조되어 위성으로 송신된다. 위성은 상향 주파수를 하향 주파수로 변환하여 지상에 데이터를 방송하는 중계역할을 한다(503~504).
이어서, 위성데이터를 수신하는 지상의 차량단말기는 GPS수신기, 차량위성수신기, OBE, 정보표시장치로 구성되는데 DSRC의 유무에 따라서 차량단말기의 동작이 상이하다(505). DSRC망은 구축비용을 고려할 때 주로 도심을 중심으로 구축되어 있으며 시외지역에는 존재하지 않는다.
따라서, DSRC망이 없는 시외지역에서는 차량단말기가 DSRC망을 사용하지 않고 차량위성수신기와 GPS수신기를 통하여 필요한 정보를 위성으로부터 직접 수신하므로 OBE는 동작하지 않는다(506). 시외지역의 차량단말기는 차량위성수신기, GPS수신기 및 정보표시장치를 동작시켜 위성이 방송하는 전국 교통정보중에서 GPS가 표시하는 현재 위치를 기준으로 지역 교통정보만을 선택적으로 수신하여 정보표시장치에 표시한다(507). 여기서, 정보표시장치는 텍스트, 그래픽 및 음성 등의 여러형태로 사용자에게 편리하게 교통관련 정보를 표출할 수 있다.
한편, DSRC망이 구축된 도심지역에서는 이동중인 차량에서 차량단말기의 차 량위성수신기와 GPS수신기가 위성신호를 직접 수신할 수 있는 확률이 시외지역에 비하여 크게 떨어지지만 도심의 가로등에 고정되어 설치한 DSRC 위성수신기는 위성으로부터 가시거리를 확보하였기 때문에, 교통정보 수신이 백퍼센트 가능하다(508).
DSRC 위성수신기로 수신된 교통정보는 실시간으로 RSE로 전송되어 100m 셀내에서 방송형태로 제공된다(509). 셀내를 운행하는 차량단말기는 차량위성수신기와 GPS수신기를 오프(off)시키고 OBE 만을 동작시켜서 상기에서 언급한 교통관련 서비스를 제공할 수 있다(510). 단, 여기서 차량위치추적은 상기 도 4에서 설명한 것 처럼 RSE ID를 이용한 RSE 위치추적으로 GPS를 대신하기 때문에 RSE 수에 따라서 위치추적 해상도가 결정되는 문제점이 발생한다. 따라서 차량의 위치추적과 관련된 서비스는 GPS와 RSE를 동시에 활용하는 것이 효율적이다.
두 번째로, 실시간 교통정보가 아닌 그외 정보는 정보분배서버에서 단거리전용통신망을 이용하여 DSRC로 전송된다. 실시간 교통정보가 아닌 그외 정보는 대부분 도로정보, 사건정보, 기상정보, 기타 필요한 정보 등으로 단거리전용통신망을 통하여 RSE에 저장되어 일정시간 간격으로 또는 임의 사건발생시 마다 셀내에 정보제공 시간과 함께 방송형태로 제공된다(511~512).
이어서, OBE 부착 차량단말기가 셀내를 주행하면 이러한 정보는 차량단말기내에 저장되어 사용자가 필요한 정보를 요구할 때 정보표시장치에 표시함으로서 다양한 ITS 서비스를 제공한다(513~514).
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 가시거리 확보가 용이한 소밀지역에서는 위성통신이 유리하고, 가입자 밀집지역에서는 단거리전용통신(DSRC)이 유리한 두가지 통신방식을 결합한 지능형교통시스템(ITS)를 구성함으로써, 광역망을 저렴한 비용으로 용이하게 구축할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 교통정보를 제외한 그외 ITS 정보는 단거리전용통신망을 사용하며, 유사시 위성통신이 불가능할 경우에 백업(back up)망으로 활용할 수 있으며, 위성 및 DSRC의 장점을 동시에 활용할 수 있기 때문에 다양하고 저렴한 ITS 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템에 있어서,
    외부의 장치들에서 획득한 교통서비스관련정보를 수집하기 위한 정보수집서버; 및
    상기 수집한 교통서비스관련정보를 확인해, 상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보를 위성측으로 전송되도록 하고, 상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보 이외의 정보를 다수의 DSRC위성수신기측으로 전송되도록 하기 위한 정보분배서버를 포함하며,
    상기 위성에서 송신되는 실시간 교통정보는 지상의 다수의 차량단말기 및 다수의 DSRC위성수신기로 전송되고, 상기 각 DSRC위성수신기에서 송신되는 실시간 교통정보 이외의 정보는 해당 DSRC위성수신기가 설치된 지역의 다수의 차량단말기로 전송되는 것을 특징으로 하는 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 DSRC위성수신기는, 도심지역의 노변에 설치되는 것을 특징으로 하는 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 각 DSRC위성수신기는,
    상기 위성으로부터 수신받은 실시간 교통정보와, 상기 정보분배서버로부터 수신받은 실시간 교통정보 이외의 정보를 자신의 통신 영역 내에 위치한 해당 차량단말기로 중개하는 것을 특징으로 하는 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보는, 도로링크 속도정보를 포함하며, 상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보 이외의 정보는, 도로정보, 사건정보 및 기상정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 시스템.
  5. 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 방법에 있어서,
    외부의 장치들에서 획득한 교통서비스관련정보를 정보수집망을 통해 수집하는 단계;
    상기 수집한 교통서비스관련정보를 확인하는 단계; 및
    상기 교통서비스관련정보 확인 결과를 토대로, 상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보를 위성망을 통해 지상의 다수의 차량단말기측 및 다수의 DSRC위성수신기측으로 송신하며, 상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보 이외의 정보를 단거리전용통신망을 통해 지상의 다수의 DSRC위성수신기측으로 송신하는 단계
    를 포함하는 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보는, 도로링크 속도정보를 포함하며, 상기 교통서비스관련정보 중에서 실시간 교통정보 이외의 정보는, 도로정보, 사건정보 및 기상정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성통신 및 단거리전용통신을 이용한 지능형 교통 서비스 방법.
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