KR100877279B1 - 마킹된 우회로를 사용한 교통 장애물 주위의 경로 계산 - Google Patents

Abstract

마킹된 우회로들을 사용하여 교통 이벤트를 회피하도록 동작가능한 경로 계산 모듈을 포함하는 차량 내비게이션 시스템. 내비게이션 시스템은 여행 목적지에 대한 경로를 따라서 발생할 수 있는 교통 이벤트를 시뮬레이션하는데 사용되는 시뮬레이션 모듈을 포함한다. 우회로 모듈은 상기 경로를 따라서 발생할 수 있는 교통 이벤트를 회피하는 복수의 마킹된 우회로를 계산하는데 사용된다. 교통 이벤트가 그 경로를 따라서 발생하는 경우에, 경로 계산 모듈은 교통 이벤트 주위의 대체 경로를 결정하기 위한 마킹된 우회로를 포함하는 도로들만을 검색한다.

Description

마킹된 우회로를 사용한 교통 장애물 주위의 경로 계산{ROUTE CALCULATION AROUND TRAFFIC OBSTACLES USING MARKED DIVERSIONS}

도 1은 차량 내비게이션 시스템의 블록도이다.

도 2는 도 1의 차량 내비게이션 시스템에서의 내비게이션 제어 유닛에 위치되는 응용 모듈의 블록도이다.

도 3은 여러 종류의 도로 기능 분류에서 분류되는 복수의 도로 세그먼트들을 나타내는 예시적인 도로망 맵이다.

도 4는 우회로 모듈에 의하여 계산되는 교통 이벤트에 대한 마킹된 우회로를 나타내는 예시적인 도로망 맵이다.

도 5는 마킹된 우회로를 계산 및 사용하는 때에 내비게이션 시스템에 의하여 수행되는 예시적인 절차를 도시하는 흐름도이다.

본 발명은 통상 차량 내비게이션 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마킹된 우회로를 사용하여 교통 장애물 주변의 경로 계산을 간략히 하는 것에 관한 것이다.

차량 내비게이션 시스템은 자동차 산업에서 인기가 늘어가고 있다. 전형적인 차량 내비게이션 시스템은 차량의 어딘가에 장착된 위성위치확인 시스템("GPS") 수신기를 포함할 수 있다. GPS 수신기는 위성 기반의 GPS 또는 다른 국부화된 위치 시스템과 통신할 수 있다. GPS 수신기는 이전에 결정된 기준점 또는 주어진 맵 데이터베이스 상의 다른 알려진 표지에 대해 상대적인 차량의 위치를 나타내는, 차량 운전자를 위한 일정한 디스플레이 형태로 변환되는 지리적 위치 정보를 획득한다. 다른 시스템 및 장치가 차량의 지리적 위치를 결정하는데 사용될 수도 있다.

전형적인 차량 내비게이션 시스템은 또한 맵 관련 기능을 처리하기 위하여 설계된 내비게이션 컴퓨터에 의하여 처리될 수 있는 디지털화된 맵 정보를 포함하는 디지털 맵 데이터베이스를 포함할 수 있다. 맵 일치 모듈은 디지털 맵 데이터베이스로부터 제공되는 맵 상의 위치 또는 경로와 관련된 위치에 대하여 위치 모듈에 의하여 측정되는 위치 또는 경로를 일치시키는데 사용될 수 있다. 위치 모듈은 GPS 수신기로부터 그 정보를 수신할 수 있다.

또한, 전형적인 차량 내비게이션 시스템은 내비게이션 시스템과 상호작용하는 방법을 사용자에게 제공하는 인간-기계 인터페이스 모듈을 포함할 수 있다. 시각 디스플레이는 사용자에 의한 직접적인 번역을 위하여 실시간으로 시각 이미지로 신호를 변환하는데 사용되는 것이 전형적이다. 이와 같이, 디스플레이는 디스플레이 상에서 생성되는 디지털 맵에 의하여 통상 전달되는 광학적 운전자 추천을 제공하는데 사용된다. 디스플레이 그 자체는 액정 디스플레이("LCD"), 음극선 관("CRT") 디스플레이, 전자발광 디스플레이("ELD"), 헤드업 디스플레이("HUD"), 플라즈마 디스플레이 패널("PDP"), 진공 발광 디스플레이("VFD") 또는 터치 스크린 디스플레이와 같은 전자-광학 장치인 것이 통상적이다.

또한, 여행 이전 또는 여행 도중에 경로를 계획하는데 사용되는 경로 계산 모듈이 포함될 수도 있다. 하나의 통상적으로 사용되는 기술은 최소 여행-비용 경로를 발견하는 것으로, 소정의 목적지와 관련된 여행 거리 및 비용을 최소화하는 것이다. 전용 도로를 사용하는 경우에 요구되는 시간을 집적하는 다른 기술이 존재하며, 또한 교통 혼잡을 회피하기 위한 경로를 계산하기 위하여 경로 상의 교통 혼잡에 관한 정보를 사용할 수도 있다. 경로 계산 모듈에 의하여 생성되는 경로를 따라서 운전자를 가이드하는데 사용되는 경로 가이드 모듈이 또한 사용될 수 있다. 실시간 또는 경로 가이드는 통상적으로 디스플레이 상의 광학 운전자 추천을 사용하여 생성되고, 음성 운전자 추천을 포함할 수도 있다.

교통 혼잡 또는 다른 장애물이 계획된 경로를 따라서 보고되는 경우, 차량 내비게이션 시스템은 계획된 경로에 대한 우회로를 발견해야 할 것인데, 이는 덜 중요한 도로의 사용을 요구할 수도 있다. 제한된 시간 및 메모리의 이유로, 최선의 대체 경로가 유용한지를 판단하기 위하여 현재의 경로 알고리즘이 모든 도로를 검사하는 것은 가능하지 않다. 표준 검색은 여행 출발지 및 목적지로부터 보다 먼 거리에서는 주요 도로만을 고려하고, 전형적으로 여행 출발지 및 목적지 근처에서는 보다 작은 도로를 고려한다. 이와 같이, 최상의 대체 경로가 보다 작은 도로 주변의 국부적인 우회로를 요구하는 경우, 차량 내비게이션 시스템은 이 보다 작은 도로를 위치시킬 수 있어야 한다.

장거리의 계산은 도로망을 도로 기능 분류로 세분화함으로써 수행될 수 있다. 여행 도중에, 내비게이션 장치 상에서 현재 구현되는 기술은 가장 중요한 도로 연결만을 검색한다. 이들 기술은 추천가능한 대체 경로를 발견하는데 실패한다. 따라서, 처음 계산된 경로를 고집하는 것은 하나 이상의 교통 장애물 또는 이벤트에 의하여 열화되게 된다.

본 발명은 여행 출발지로부터 목적지 사이의 경로 계산시에 해당 경로를 통한 주행이 곤란한 경우를 대비하여, 마킹된 우회로를 사용하여 교통 장애물 주변의 경로 계산을 간략히 할 수 있는 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명은 마킹된 우회로를 사용하여 교통 이벤트 또는 장애물들을 회피할 수 있는 경로 계산 모듈을 포함하는 차량 내비게이션 시스템을 제공한다. 차량 내비게이션 시스템은 디스플레이, 사용자 입력 장치, 디지털 맵 데이터베이스, 위치 시스템, 저장 장치, 교통 이벤트 통보 장치와 접속될 수 있는 내비게이션 제어 유닛을 포함할 수 있다. 디스플레이는 소정의 목적지에 대하여 경로를 따라서 운전자를 가이드하는데 사용될 수 있는 디지털 맵 데이터베이스에 포함되는 도로망 맵의 그래픽 표현을 생성하는데 사용될 수 있다. 또한, 디스플레이가 터치스크린 디스플레이를 포함하는 경우, 디스플레이는 입력 장치로 사용될 수 있다. 사용자 입력 장치는 사용자가 여행 목적지에 대한 정보 뿐만 아니라 차량의 운전자가 원하 는 다른 여행 옵션 또는 제한사항을 입력하는데 사용될 수 있다.

디지털 맵 데이터베이스는 CD 롬, 하드디스크 저장 장치 또는 다른 적당한 저장 매체에 위치할 수 있다. 디지털 맵 데이터베이스는 다양한 지리적 위치에 대한 도로망의 디지털 맵 및 다른 종류의 데이터를 포함할 수 있다. 특히, 디지털 맵 데이터베이스는 도로망 맵 내에 포함된 다양한 도로의 도로 기능 분류에 관한 정보를 포함할 수 있다. 도로 기능 분류는 예컨대, 주간 고속도로, 자동차 전용도로, 유료 도로, 도심 거리, 시내 도로, 교외 도로, 지역 도로 등과 같은 많은 서로 상이한 카테고리의 도로를 지칭할 수 있다. 개개의 도로와 관련된 속도 제한 표시 및 도로 번호 표시와 같은 다른 도로 데이터가 또한 디지털 맵 데이터베이스에 포함될 수 있다.

디지털 맵 데이터베이스는 지리적 좌표 및 그 지리적 좌표와 관련하여 위치되는 복수의 도로에 기초하여 생성될 수 있다. 맵을 디지털 맵 데이터베이스로 변환하는 절차는 맵 변환으로 불리운다. 임의의 주어진 지역의 맵은 운전자가 목적지로 여행하는데 사용될 수 있는 복수의 도로를 포함할 것이다. 도로는 앞서 설명된 도로 기능 분류 또는 다른 종류의 도로 기능 분류 중 하나로 분류될 수 있다.

맵 변환 동안에, 복수의 장애물 또는 교통 이벤트는 디지털 맵 데이터베이스에 포함되는 도로 세그먼트들 상에서 또는 개개의 노드들 사이에서 시뮬레이션된다. 본 발명의 목적상, 노드들 또는 세그먼트들은 맵 요소로 고려될 수 있다. 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈이 개개의 노드들 사이 또는 도로의 세그먼트들 상에 서 발생할 수 있는 교통 이벤트를 시뮬레이션하는데 사용될 수 있다. 더하여, 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈은 도로의 다수의 세그먼트들을 따라서 교통 이벤트를 시뮬레이션하는데 사용될 수 있다. 일단 교통 이벤트가 시뮬레이션되면, 하나 이상의 마킹된 우회로가 도로망 맵에 포함되는 각 도로 세그먼트에 대하여 계산된다. 이와 같이, 도로의 개별적인 세그먼트 또는 도로의 복수의 세그먼트와 관련되는 복수의 마킹된 우회로가 생성될 수 있다. 마킹된 우회로는 디지털 맵 데이터베이스에 저장되는 다른 데이터에 더하여 디지털 맵 데이터베이스에 저장될 수 있다.

차량 내비게이션 시스템에 위치되는 경로 가이드 모듈은 경로 계산 모듈에 의하여 계산된 경로를 따라서 차량의 운전자를 가이드하는데 사용될 수 있다. 경로의 하나 이상의 도로 세그먼트를 따라서 교통 이벤트가 발생하였음을 나타내는 신호를 차량 내비게이션 시스템이 수신한 경우에, 경로 계산 모듈은 그 특정한 도로 세그먼트와 연관되는 마킹된 우회로를 조사하고, 교통 이벤트를 회피하는 대체 경로를 따라서 운전자를 가이드할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 그 특정한 도로 세그먼트 또는 섹션과 관련된 하나 이상의 마킹된 우회로는 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈에 의하여 이미 계산되었으며, 맵 변환 과정 동안에 디지털 맵 데이터베이스가 생성되는 때에 디지털 맵 데이터베이스에 저장되었을 것이다.

메모리 저장 장치는 차량 내비게이션 시스템에 의하여 사용되는 다양한 종류의 데이터를 저장하는데 사용된다. 여행 출발지 및 여행 목적지는 물론 여행 목적지에 대한 계산된 경로 또한 메모리 저장 장치에 저장될 수 있다. 더하여, 맵 변환 절차 동안에 계산된 마킹된 우회로 또한 메모리 저장 장치에 저장될 수 있다. 환언하면, 마킹된 우회로는 디지털 맵(의 일부)과 함께 저장될 수 있다. 다양한 다른 종류의 데이터 및 정보가 차량 내비게이션 시스템에 의하여 사용될 수 있는 메모리 저장 장치에 저장될 수 있다.

맵 변환 동안에, 복수의 마킹된 우회로가 디지털 맵 데이터베이스에 저장된 각 도로 세그먼트에 대하여 생성된다. 일단 경로가 계산되면, 차량 내비게이션 시스템은 그 경로에 포함될 각 도로 세그먼트를 식별할 수 있을 것이다. 또한, 경로 계산 모듈은 그 경로에 포함되는 도로 세그먼트들과 관련된 마킹된 우회로를 결정하도록 동작가능하다.

본 발명의 또 다른 예에서, 차량 내비게이션 시스템은 또한 경로 계산 모듈에 의하여 계산된 경로를 따라서 발생할 수 있는 임의의 종류의 교통 이벤트를 시뮬레이션하는데 사용되는 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈을 포함할 수 있다. 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈은 그 경로를 복수의 도로 세그먼트들로 세분화하고, 이 도로 세그먼트들 각각을 따라서 시뮬레이션된 교통 이벤트를 생성할 수 있다. 도로 세그먼트들은 2개의 도로 교차로 또는 임의의 다른 지정된 거리 사이에 위치하는 부분들 또는 도로들로 구성된다.

또한, 우회로 모듈은 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈에 의하여 생성되는 교통 이벤트의 기능으로 그 마킹된 우회로를 계산하기 위하여 포함될 수 있다. 마킹된 우회로는 차량의 운전자로 하여금 여행 목적지를 여행하는 동안의 교통 이벤트 또는 장애물을 회피하는 것을 돕게 될 도로로 구성된다. 마킹된 우회로는 목적지에 대한 여행 동안에 여행되는 도로 세그먼트와 연결된 임의의 도로로 구성될 수 있 다.

우회로 모듈은 교통 이벤트를 회피하기 위하여 임의의 도로 기능 분류를 사용할 수도 있지만, 경로 계산 모듈은 긴 여행 동안의 경로를 계산하기 위하여 주요 도로만을 사용할 것이다. 이와 같이, 우회로 모듈은 교통 이벤트를 회피하기 위하여 보다 작은 또는 지역 도로를 사용하는, 교통 이벤트 또는 장애물 주위의 지역 우회로에 대한 마킹된 우회로를 생성할 수 있다. 우회로 모듈이 그 마킹된 우회로를 결정한 후에, 마킹된 우회로들은 차량 내비게이션 시스템에 의한 이후의 사용을 위하여 메모리 저장 장치에 저장될 수 있다.

목적지로 여행하는 동안에 내비게이션 제어 유닛이 교통 이벤트 통보 장치로부터 도로 세그먼트 앞에 교통 이벤트를 지정하는 통보를 수신하는 경우, 경로 계산 모듈은 교통 이벤트를 회피하기 위하여 경로에 대한 특정한 도로 세그먼트에 대하여 메모리에 저장된 마킹된 우회로를 검색할 것이다. 이와 같이, 특정한 지리적 지역의 도로망 맵에 포함될 수 있는 모든 다른 도로는 경로 계산 모듈에 의하여 무시될 것이다. 이는, 내비게이션 제어 유닛으로 하여금 마킹되지 않은 도로를 무시하고 마킹된 도로에 대하여 집중하도록 함으로써 시간 및 처리 전력을 절감시킨다.

본 발명의 다른 시스템, 방법, 특징 및 장점들은 이하의 도면 및 상세한 설명을 참조하면, 당업자에게 분명할 것이다. 모든 이러한 부가적인 시스템, 방법, 특징 및 장점들은 상세한 설명 내에 포함되며, 본 발명의 범위 내에 있으며, 이하의 청구범위에 의하여 보호되도록 의도된다.

본 발명은 이하의 도면 및 상세한 설명을 참조하면 보다 분명해진다. 도면에서의 구성요소들은 반드시 스케일링되어 있는 것은 아니며, 그 대신에 본 발명의 교시를 설명하기 위하여 강조된 것이다.

도 1에서, 교통 장애물 또는 이벤트를 회피하기 위하여 마킹된 우회로를 결정할 수 있는 경로 계산 모듈을 갖는 내비게이션 시스템(100)이 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 내비게이션 시스템(100)은 출발지로부터 목적지로의 경로를 계산하도록 프로그램된 소프트웨어 모듈을 포함하는 내비게이션 제어 유닛(102)을 포함한다. 특별히 도시하지는 않았지만, 내비게이션 제어 유닛(102)은 중앙 처리 유닛("CPU"), 시스템 버스, 램("RAM"), 롬("ROM"), 하드 디스크 드라이버, CD롬 드라이버, 통신 어댑터 및 디스플레이 어댑터와 같은 주변 장치를 접속시키기 위한 I/O 어댑터를 포함할 수 있다. 다양한 컴퓨팅 장치와 구성요소들이 내비게이션 제어 유닛(102)의 기능을 제공하는데 사용될 수 있다.

내비게이션 제어 유닛(102)은 디스플레이(104)에 접속될 수 있다. 일 예에서, 디스플레이(104)는 디스플레이와 사용자 입력 장치 모두로 기능하는 터치스크린 디스플레이일 수 있다. 또 다른 예에서, 내비게이션 제어 유닛(102)은 사용자 입력 장치(106)와 접속될 수 있다. 사용자 입력 장치(106)는 키패드, 개인용 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 포켓 PC, PDA, 무선 액세스 장치 또는 폰, 또는 내비게이션 시스템(100)의 사용자로 하여금 동작 동안에 데이터를 입력하도록 할 수 있는 임의의 다른 종류의 장치일 수도 있다.

사용자 입력 장치(106)가 내비게이션 제어 유닛(102)과 무선으로 통신하는 경우에, 내비게이션 제어 유닛(102)과 사용자 입력 장치(106) 모두는 사용자 입력 장치(106)와 내비게이션 제어 유닛(102) 사이에서 필요한 데이터를 상호전달할 수 있는 무선 통신 장치와 접속될 수 있다. 사용자 입력 장치(106)를 내비게이션 제어 유닛(102)과 접속시키기 위하여 사용될 수 있는 예시적인 방법은 적외선, 블루투스, 무선 LAN, USB, 광섬유, 직접 연결, 병렬 포트, 직렬 포트, 및 일련의 네트워크 연결을 포함한다.

추가적으로 도시된 바와 같이, 내비게이션 제어 유닛(102)은 디지털 맵 데이터베이스(108)에 접속될 수 있다. 디지털 맵 데이터베이스(108)는 하드디스크 저장 장치, CD 롬, 또는 임의의 다른 적당한 저장 매체에 위치될 수 있다. 디지털 맵 데이터베이스(108)는 다양한 지리적 위치에 대한 도로망의 디지털 맵 뿐만 아니라 다른 유형의 데이터를 포함한다. 디지털 맵 데이터베이스(108)는 내비게이션 제어 유닛(102)으로 하여금 도로망을 포함하는 지리적 위치의 맵을 디스플레이하도록 하며, 거리 주소 또는 인근의 교차로를 사용하여 주소 또는 목적지를 위치시키는 것을 도울 수 있다. 또한, 디지털 맵 데이터베이스(108)는 여행 경로의 계산을 보조할 수 있으며, 센서 검출된 차량 경로를 공지의 도로망과 일치시켜, 보다 정확하게 차량의 실제 위치를 판단할 수 있으며, 도로 분류 데이터, 여행 가이드, 이정표, 호텔 및 레스토랑 정보와 같은 여행 정보를 제공할 수도 있다.

내비게이션 제어 유닛(102)은 또한 하나 이상의 위치 시스템(110)과 접속될 수 있다. 위치 시스템(110)은 차량 시스템(100)의 일부가 탑재되는 차량의 지리적 위치 또는 좌표를 판단하는데 사용될 수 있다. 또한, 위치 시스템(110)은 차 량의 경로를 판단할 수도 있다. 위치는 지구의 표면 상에서 차량의 지리적 좌표의 판단을 수반한다. 차량의 위치 및 경로를 인지함으로써 내비게이션 제어 유닛(102)으로 하여금 도로망 맵에 상대적인 차량의 정확한 위치를 판단하게 한다. 내비게이션 제어 유닛(102)은 또한 차량의 지리적 위치 및 경로를 인지함으로써 차량의 운전자에게 유도 명령을 제공할 수 있다.

사용될 수 있는 3개의 예시적인 종류의 위치 시스템(110)은 단독 시스템, 위성 기반 시스템, 및 지상 무선 기반 시스템을 포함한다. 데드 레콘잉 (dead reckoning) 시스템은 내비게이션 시스템(100)에 의하여 사용될 수 있는 예시적인 단독 시스템이다. 사용될 수 있는 위성 기반 시스템은 차량에 GPS 수신기 또는 위성을 사용하여 지리적 위치를 판단하는 임의의 다른 종류의 시스템의 장착을 수반한다. 지상 무선 기반 시스템은 측정 기술을 사용하여 차량의 위치를 판단한다. 지상 위치에 대한 3개의 통상적으로 사용되는 측정 기술은 도달 시간("TOA"), 도달 각도("AOA"), 도달 시간차("TDOA")이다. 상술한 예시적인 위치 시스템 모두의 조합과 다른 것들이 내비게이션 시스템(100)에 의하여 사용될 수 있다.

무선 액세스 장치(112)는 내비게이션 제어 유닛(102)에 접속될 수 있다. 일 예에서, 무선 액세스 장치(112)는 내비게이션 제어 유닛(102)과 내비게이션 서버(114)를 접속시키도록 동작가능하다. 이 예에서, 경로 계산 및 데이터 저장은 내비게이션 서버(114)에 의하여 달성될 수 있다. 이 실시예는, 차량 내비게이션 시스템(100)의 내비게이션 제어 유닛(102)과는 반대로, 내비게이션 서버(114)에서 대부분의 처리가 발생하는 서버 기반의 해법을 나타낸다. 내비게이션 제어 유닛(102)은 무선 액세스 장치(112)를 사용하여 내비게이션 서버(114)로 로그할 수 있다. (WAP와 같은) 무선 데이터 송신 프로토콜이 내비게이션 서버(114)에 의하여 생성되는 데이터 및 경로 계획 정보를 내비게이션 제어 유닛(102)으로 송신하는데 사용될 수 있다.

또한, 내비게이션 제어 유닛(102)은 메모리 저장 장치(116)에 접속될 수 있다. 메모리 저장 장치(116)는 내비게이션 시스템(100)에 의하여 사용되는 다양한 종류의 데이터를 저장하는데 사용될 수 있다. 여행 출발지 및 여행 도착지가 메모리 저장 장치(116)에 저장될 수 있다. 아울러, 여행 도착지에 대한 경로가 메모리 저장 장치(116)에 저장될 수 있다. 이하 상세히 설명하는 바와 같이, 내비게이션 시스템(100)에 의하여 계산되는 마킹된 우회로가 또한 메모리 저장 장치(116)에 저장될 수 있다. 선택적으로는, 메모리 저장 장치(116)는 내비게이션 서버(114)와 관련될 수 있다. 관련된 정보가 내비게이션 서버(114)와 관련하여 저장될 수 있다. 그 후, 데이터는 무선 액세스 장치(112)를 사용하여 내비게이션 제어 유닛(102)으로 전달될 수 있다.

또한, 내비게이션 시스템(100)은 교통 이벤트의 인입 통보를 수신하는 교통 이벤트 통보 장치(118)를 포함할 수 있다. 교통 이벤트 통보 장치(118)는 내비게이션 제어 유닛(102)과 접속될 수 있다. 내비게이션 제어 유닛(102)은 교통 이벤트 통보 장치(118)로부터 수신되는 신호를 사용하여 운전자 앞에 있을 수도 있는 교통 장애물 또는 교통 이벤트 주위에서, 내비게이션 시스템(100)이 탑재된 차량을 동적으로 경로 설정할 수 있다. 여러 서로 다른 종류의 교통 이벤트 통보 장치(118)가 내비게이션 시스템(100)에 의하여 사용될 수 있다.

도 2에서, 내비게이션 제어 유닛(102)은 디지털 맵 데이터베이스(108)를 포함할 수 있다. 디지털 맵 데이터베이스(108)는 내비게이션 제어 유닛(102) 또는 내비게이션 서버(114)에 의하여 판독 및 사용될 수 있는 소정의 포맷으로 맵 정보를 포함한다. 내비게이션 제어 유닛(102)은 위치, 주소 정보, 도로 종류, 도로 제한, 도로명, 교통 규칙, 교통 정보 등과 같은 것들을 식별 및 제공하는 맵 관련 기능을 위하여 맵 정보를 사용할 수 있다. 디지털 맵 데이터베이스(108)는 다양한 지리적 위치의 도로망 맵을 포함할 수 있다. 도로망 맵은 소정의 목적지로의 여행을 위하여 차량에 의하여 사용되는 도로를 구성하는 노드 및 세그먼트들을 포함할 수 있다. 여기서 사용되는 노드들은 도로로부터 출구가 존재하는 도로 교차로로 정의되고, 세그먼트들은 노드들 사이에 존재하는 도로 섹션들로 정의된다.

위치 시스템(110)을 사용하여 차량의 지리적 위치 및 이동경로를 판단하는 위치 모듈(200)이 내비게이션 제어 유닛(102) 상에 포함될 수 있다. 상술한 바와 같이, 여러 다른 위치 시스템들(110)이 차량의 이동경로 및 지리적 위치를 판단하는데 사용될 수 있다. 위치 모듈(200)은 다양한 위치 시스템들(110)에 의하여 생성되는 출력 신호를 취합하는 집적 알고리즘을 포함하여, 차량의 정확한 지리적 위치 및 이동경로를 판단한다.

일단 차량의 지리적 위치 및 이동경로가 결정되면, 디지털 맵 데이터베이스(108)로 생성되는 도로망 맵 상의 위치에 차량의 지리적 위치를 일치시키는데 맵 일치 모듈(202)이 사용될 수 있다. 맵 일치 모듈(202)의 맵 일치 알고리즘은 도로망 맵 상의 적당한 위치에 차량을 위치시키는데 사용될 수 있다. 맵 일치 모듈(202)은 차량 이동경로 및 위치와 디지털 맵 데이터베이스(108)에 존재하는 맵 데이터를 비교함으로써 위치 모듈(200)로부터의 차량 위치 및 이동경로를 도로망 맵과 상관시킬 수 있다.

내비게이션 제어 유닛(102)은 또한 경로 계산 모듈(204)을 포함할 수 있다. 경로 계산은 소정의 목적지에 대한 여행 이전 또는 여행 도중에 경로를 계획하는 절차이다. 경로 계산 모듈(204)은 최단 경로 알고리즘을 사용하여 여행 출발지로부터 여행 목적지로의 추천되는 경로를 판단할 수 있다. 서버 기반의 해법에서, 내비게이션 서버(114)는 경로 계산 모듈(204)을 포함할 수 있다. 서로 상이한 최단 거리 알고리즘 및 최단 경로 알고리즘의 변화는 물론 다른 종류의 알고리즘이 내비게이션 시스템(100)에 사용될 수 있다.

최단 경로 알고리즘은 또한 계획 기준을 사용하여 경로를 계획하는 경로 최적화 모듈을 포함할 수 있다. 임의의 부여된 경로의 품질은 거리, 도로 종류, 속도 제한, 위치, 정지 횟수, 턴의 횟수 및 교통 정보와 같은 많은 인자 및 선택 기준에 의존할 수 있다. 경로 선택 기준은 제조시에 고정될 수 있으며, 사용자 인터페이스 모듈(206)을 통하여 구현될 수도 있다. 최상의 경로의 판단은 디지털 맵 데이터베이스(108)로부터 검색되는 디지털 도로망 맵 및 선택된 기준을 사용하여 거리 및 여행 시간을 최소화한다. 내비게이션 시스템(100)은 또한 도로망 맵에서의 노드 또는 세그먼트를 개폐시킴으로써 운전자로 하여금 경로를 상호작용하 여 계산하도록 할 수 있다.

도 2에서, 내비게이션 제어 유닛(102)은 또한 사용자 인터페이스 모듈(206)을 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스 모듈(206)은 디스플레이(104) 상에 그래픽 사용자 인터페이스("GUI")를 생성할 수 있다. 사용자 인터페이스 모듈(206)은 내비게이션 시스템(100)의 사용자로 하여금 차량 내비게이션 시스템(100)과 상호작용하고, 내비게이션 시스템(100)으로 입력을 하도록 할 수 있다. 사용자 인터페이스 모듈(206)은 터치 스크린인 경우에 디스플레이(104)로부터 입력을 수신할 수 있다. 사용자 입력 장치(106)는 사용자 인터페이스 모듈(206)로 입력을 하는데 사용될 수도 있다. 또한, 사용자 입력 장치(106)는 경로 계산 모듈(204)에 제공되어, 그 후 운전자에 의하여 입력된 목적지로의 경로를 계산할 수 있다.

또한, 내비게이션 제어 유닛(102)은 경로 가이드 모듈(208)을 포함할 수 있다. 경로 가이드 모듈(208)은 경로 계산 모듈(204)에 의하여 생성된 경로를 따라서 운전자를 가이드할 수 있다. 경로 가이드 모듈(208)은 위치 모듈(200), 디지털 맵 데이터베이스(108) 및 맵 일치 모듈(202)을 사용하여, 그 개별적인 목적지에 대한 경로를 따라서 운전자를 가이드할 수 있다. 경로 가이드 모듈(208)은 또한 사용자 인터페이스 모듈(206)로 하여금 그 차량이 도로망 맵 상에 위치되는 위치 및 차량이 운행하는 방향을 표시하는 디스플레이(104) 상에서 도로망 맵 GUI를 생성할 수 있다.

도시한 바와 같이, 내비게이션 제어 유닛(102)은 적응형 경로 모듈(210)을 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 경로 계산 모듈(204)은 여행 출발지와 여행 목적지 사이의 최단 경로를 계산하는데 사용된다. 적응형 경로 모듈(210)은 사용자 선호에 기초하여 사용자 또는 차량의 운전자로 하여금 경로 계산 모듈(204)에 의하여 계산된 경로를 조정하도록 한다. 적응형 경로 모듈(210)은 사용자로 하여금 도로망 맵에서 노드 및 세그먼트들을 개폐할 수 있도록 한다. 일단 노드 또는 세그먼트들이 개폐되는 경우에, 적응형 경로 모듈(210)은 이 정보를 경로 계산 모듈(204)로 전달하고, 그 후 사용자 선호에 기초하여 소정의 목적지에 대한 새로운 경로를 재계산한다. 적응형 경로 모듈(210)은 차량의 새로운 경로를 결정할 수도 있다.

도 2에 도시한 내비게이션 시스템(100)은 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈(212)을 포함할 수도 있다. 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈(212)은 목적지에 대하여 계산된 경로를 따라서 교통 이벤트를 시뮬레이션할 수 있다. 내비게이션 시스템(100)은 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈(212)에 의하여 경로를 따라서 시뮬레이션되는 교통 이벤트 주위의 마킹된 우회로를 계산하는데 사용되는 우회로 모듈(214)을 포함할 수도 있다. 그 후, 우회로 모듈(214)은 메모리 저장 장치(116)의 메모리 위치에 마킹된 우회로를 저장할 수 있다. 교통 이벤트가 어느 위치에서 경로를 따라서 발생하는 경우에, 그 후 우회로 모듈(214)은 그 교통 이벤트를 회피하기 위하여 마킹된 우회로를 검색하는데 사용될 수 있다. 도 3에서, 부여된 지리적 지역에 대한 디지털 맵 데이터베이스(108)에 포함될 수 있는 예시적인 도로망 맵(300)이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 도로망 맵(300)은 도로망 맵(300)을 구성하는 복수의 도로 기능 분류들(302-310)을 포함할 수 있다. 단지 도시의 목적에서, 도로 기능 분류(302)는 주간 도로를 포함할 수 있다. 도로 기능 분류(304)는 고속 도로, 간선 도로로 구성될 수 있으며, 도로 기능 분류(306)는 도심 도로로 구성될 수 있다. 아울러, 도로 기능 분류(308)는 교외 도로로 구성될 수 있으며, 도로 기능 분류(310)는 지역 도로로 구성될 수 있다. 도로망 맵(300)은 단지 예시적인 목적이며, 다른 종류의 도로 기능 분류들이 다른 도로망 맵에 존재할 수 있다는 것에 주목하는 것이 중요하다. 이와 같이, 도 3에 도시한 도로망 맵(300)은 물론 여기서 설명한 도로 기능 분류들은 여기서 설명하는 본 발명의 제한으로 간주되지 않아야 하며 단지 도시의 의미로 해석되어야 한다.

내비게이션 시스템(100)은 여행 출발지(312) 및 여행 목적지(314)를 포함할 수 있는 경로를 계획하기 위하여 사용자에 의하여 사용될 수 있다. 내비게이션 시스템(100)의 경로 계산 모듈(204)은 최단 시간 또는 그 경로를 따라서 운행되는 최단 거리의 경로를 계산할 수 있다. 경로 계산 모듈(204)은 그 경로를 따라서 여행하는 최단 시간량 또는 최단 거리량이 걸리는 경로를 계산할 수도 있다. 단지 도시의 목적에서, 도 3에 경로 계산 모듈(204)에 의하여 계산될 수 있는 경로는 교외 도로(316), 주간 도로 (318) 및 교외 도로(320)으로 구성될 수 있다. 이 예에서 이 경로가 계산되는 이유는 차량의 운전자가 주간 도로(318) 상에서 대부분의 시간 및 여행 거리를 보낼 것이고, 이는 운전자로 하여금 도 3에 개시된 다른 도로를 사용하는 것보다 더 빠르게 여행할 수 있도록 하여, 운전자에게 여행 목적지(314)에 도달하는데 최단 여행 시간을 제공하게 된다.

도 4에서, 도 3에 개시된 도로망 맵(300)과 유사한 또 다른 예시적인 도로망 맵(400)이 개시되지만, 도로 기능 분류들(302-310)은 본 발명을 보다 잘 이해할 수 있도록 제거되어 있다. 상술한 바와 같이, 내비게이션 시스템(100)은 여행 목적지(314)에 대한 경로를 따라서 소정의 수의 도로 세그먼트들 상에서 교통 이벤트를 시뮬레이션하도록 동작가능한 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈(212)을 포함한다. 교통 이벤트는 경로에 따른 주 도로 상의 매 도로 세그먼트에 대하여 시뮬레이션될 수 있으며, 도로 세그먼트들은 2개의 도로가 교차하는 곳 또는 주요 도로로부터의 출구를 따라서 위치될 수 있다. 예시로써, 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈(212)은 도로 세그먼트들(402-412)에서 교통 이벤트를 시뮬레이션할 수 있다.

도 4에서, 우회로 모듈(214)은 경로 계산 모듈(204)에 의하여 계산된 통상의 경로를 따라서 도로 세그먼트에서 발생할 수 있는 교통 이벤트를 회피하는 복수의 마킹된 우회로들(414)을 생성한다. 마킹된 우회로를 포함하지 않는 도로는 도 4에서는 비마킹된 우회로(416)로 지칭된다. 이와 같이, 우회로 모듈(214)은 여행 목적지(314)에 대한 경로를 따라서 발생할 수 있는 어떠한 교통 이벤트를 회피할 대체 경로를 계산할 수 있다. 우회로 모듈(214)은 마킹된 우회로(414)를 생성하기 위하여 임의의 도로 기능 분류를 사용할 수 있는 반면, 기존의 경로 계산 모듈(204)은 경로를 계획하기 위하여 보다 작은 도로들은 사용하지 않는 것이 보통이다. 마킹된 우회로(414)는 교통 이벤트 이전의 소정의 거리에서 시작되어 교통 이벤트 후의 제2 소정의 거리에서 종료하도록 계산될 수 있다.

우회로 모듈(214)이 마킹된 우회로들(414)을 계산한 후에, 계산된 마킹된 우회로들은 메모리 저장 장치(116)의 메모리 위치에 저장될 수 있다. 이와 같이, 교통 이벤트가 운전자가 통상의 경로를 따라서 여행 목적지(314)로 여행하는 동안에 발생하는 경우, 경로 계산 모듈(204)은 교통 이벤트 근처의 모든 도로를 검색하는 것을 회피할 수 있고, 마킹된 우회로들(414)로 이미 지정된 도로들을 사용하여 대체 경로만을 검색할 것이다. 그에 의하여, 내비게이션 시스템(100)은 마킹된 우회로(414)의 속성을 포함하지 않는 도로들을 무시하는 한편, 마킹된 우회로들에 집중함으로써 교통 이벤트를 회피하는 시간을 절감시킨다.

도 4에서, 혼잡 영역(418)이 여행 목적지(314)에 대한 경로를 따라서 발생할 수 있는 교통 이벤트의 예로 설명된다. 도로망 맵(400) 상의 모든 도로를 검색하는 대신에, 마킹된 우회로(414)로 미리 지정된 도로 상의 교통 이벤트를 회피하기 위하여 경로 계산 모듈(204)은 대체 경로만을 검색할 것이다. 이 예에서, 경로 계산 모듈(204)은 차량의 운전자가 교통 이벤트를 회피하기 위하여 도심 거리(420)를 지정할 수 있다. 그러나, 도로, 거리, 주간 도로, 고속도로와 같은 다른 대체 기능 도로가 교통 이벤트를 회피하기 위한 대체 경로로 사용될 수 있다. 경로 계산 모듈(204)은 가장 빠른 여행 시간 및/또는 최소 여행 거리를 제공하는 대체 경로를 사용할 수 있다. 경로 계산 모듈(204)은 교통 이벤트 이후의 소정의 거리에서 종료하는 대체 도로를 계산하여 운전자가 원 경로로 돌아가도록 할 수 있다.

내비게이션 제어 유닛(102)에 의하여 수행되는 예시적인 절차 단계들이 도 5에 도시되어 있다. 단계 500에서, 경로 계산 모듈(204)은 사용자 입력 장치(106) 또는 디스플레이(104)로부터 수신된 사용자 입력에 기초하여 여행 목적지에 대한 경로를 계산할 수 있다. 경로 계산 모듈(204)은 디지털 맵 데이터베이스(108) 및 맵 일치 모듈(202)을 사용하여 목적지에 대한 경로를 판단한다. 아울러, 경로의 계산시에 도로 속성이 또한 고려될 수 있으며, 통상적으로 도로 계산 모듈(204)은 가능한 최단 시간에 운전자를 목적지에 도달하게 할 도로를 선택할 것이다. 이는 통상적으로 이용가능한 경우에 그 경로를 따라서 주요 도로 또는 주간 도로의 사용을 수반할 것이며, 보다 작은 도로는 무시되거나 사용되지 않을 것이다. 아울러, 운전자에게는 그 운전자로 하여금 톨, 터널 또는 특별한 자동차 도로를 가질 수 있는 경로를 사용하는 것을 회피하게 하는 경로 옵션이 제공될 수도 있다.

목적지에 대한 경로가 계산된 후에, 단계 502에서 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈(212)은 그 경로를 따라서 발생할 수도 있는 복수의 교통 이벤트를 시뮬레이션하기 위하여 호출될 수 있다. 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈(212)은 그 경로를 복수의 도로 세그먼트로 분할하고, 이 도로 세그먼트들 각각 또는 선택된 수의 도로 세그먼트를 따라서 교통 이벤트를 시뮬레이션함으로써 교통 이벤트를 시뮬레이션할 수 있다. 도로 세그먼트는 2개의 도로가 교차하거나 또 다른 도로 상에 도로로부터의 출구가 있는 장소들로 구성될 수 있다. 아울러, 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈(212)은 그 경로를 따라서 다수의 도로 세그먼트를 블록킹함으로써 교통 이벤트의 조합을 시뮬레이션할 수 있다.

단계 504에서, 우회로 모듈(214)은 그 경로를 따라서 시뮬레이션되는 각 교통 이벤트에 대한 하나 이상의 마킹된 우회로를 계산하는데 사용될 수 있다. 마킹된 우회로는 그 경로를 따라서 발생할 수 있는 교통 이벤트를 회피하기 위하여 운전자에 의하여 사용될 수 있는 대체 도로로 구성된다. 복수의 마킹된 우회로는 그 경로를 따라서 각 도로 세그먼트에서 발생하는 각 교통 이벤트에 대하여 계산될 수 있다. 아울러, 우회로 모듈(214)은 마킹된 우회로를 계산할 때에 도로 기능 분류를 무시하여, 운전자로 하여금 그렇지 않다면 경로 계산 모듈(204)에 의한 사용이 고려되지 않을 보다 작은 도로를 사용하도록 할 수 있다. 단계 506에서, 우회로 모듈(214)은 저장 장치(116)의 소정의 메모리 위치에 계산된 모든 마킹된 우회로를 저장할 수 있다. 단계 507에서, 차량 내비게이션 시스템(100)은 교통 이벤트가 발생하는지 여부를 판단하기 위하여 모니터링하고, 교통 이벤트가 발생하는 경우에, 차량 내비게이션 시스템(100)은 단계 508로 진행되고, 발생하지 않는 경우에, 차량 내비게이션 시스템은 그 경로를 따라서 운전자를 가이드한다.

일단 운전자가 목적지에 대한 여행을 시작하면, 교통 이벤트 통보 장치(118)는 내비게이션 제어 유닛(102)에 그 경로를 따르는 교통 이벤트의 통보를 제공할 수 있다. 이것이 발생하면, 단계 508에서 내비게이션 제어 유닛(102)은 경로 계산 모듈(204)을 사용하여 교통 이벤트를 회피하는 경로를 결정한다. 교통 이벤트를 회피할 경로를 결정하기 위하여, 경로 계산 모듈(204)은 저장 장치(116)의 메모리 위치에 저장된 마킹된 우회로만을 검색할 것이다. 통보는 교통 이벤트에 의하여 영향을 받는 도로 세그먼트를 지정하는 정보를 포함할 수 있으며, 따라서 경로 계산 모듈(204)은 특정한 도로 세그먼트와 관련된 마킹된 우회로만을 검색할 필요가 있을 수도 있다. 이와 같이, 내비게이션 시스템(100)이 교통 이벤트를 회피하는 경로를 판단하기 위하여 그 경로를 따르는 모든 도로를 검색하지 않기 때문에 시간 및 계산력이 절감된다.

단계 510에서, 경로 가이드 모듈(208)은 마킹된 우회로에 기초하여 교통 이벤트를 회피하는 경로 계산 모듈(204)에 의하여 판단된 대체 경로를 따라서 차량의 운전자를 가이드하는데 사용될 수 있다. 마킹된 우회로는 운전자를 여행 목적지로 인도할 수 있으며, 또는 운전자를 교통 이벤트 후의 소정의 위치에서 원 경로로 복귀시킬 수 있다. 우회로 모듈(214)은 목적지에 대한 원 경로 상에서 또는 원 경로를 벗어나서 교통 이벤트 이전의 위치에서 시작되어 교통 이벤트 이후의 위치에서 종료하도록 마킹된 우회로를 계산할 수 있다.

내비게이션 서버(114)는 본 발명의 다른 예에서 마킹된 우회로를 선택적으로 계산 및 저장할 수 있다. 무선 액세스 장치(112)는 내비게이션 서버(114)에 의하여 사용되어 데이터를 차량 내비게이션 시스템(100)에 송신할 수 있다. 상술한 바와 같이, 이는 차량 내비게이션 시스템(100)에 대한 서버 기반의 해법을 나타낸다. 상술한 소프트웨어 모듈 각각은 내비게이션 서버(114) 상에 위치될 수 있으며 상술한 임무들 각각을 수행할 수 있다. 차량 내비게이션 시스템(100)의 위치 시스템(110)은 차량의 지리적 좌표는 물론 여행 목적지를 나타내는 데이터를 내비게이션 서버(114)로 송신할 수 있다. 내비게이션 서버(114)는 내비게이션 서버(114)에게 그 경로를 따르는 교통 이벤트를 통지하는 교통 이벤트 통보 장치를 포함할 수도 있다. 그 후, 내비게이션 서버(114)는 마킹된 우회로를 사용하여 교통 이벤트 주위에서 운전자를 가이드하며, 이는 최종적인 여행 목적지까지 계속된다.

본 발명의 또 다른 예에서, 디지털 맵 데이터베이스(108)는 다양한 지리적 위치에 대한 도로망의 디지털 맵은 물론 다른 종류의 데이터를 포함할 수 있다. 특히, 디지털 맵 데이터베이스(108)는 도로망 맵 내에 포함되는 다양한 도로의 도로 기능 분류에 관한 정보를 포함할 수 있다. 도로 기능 분류는 예컨대, 주간 도로, 자동차 도로, 유료 도로, 도심 거리, 시내 간선, 교외 도로, 지역 도로 등과 같은 많은 서로 다른 카테고리에서 도로를 지정할 수 있다.

디지털 맵 데이터베이스(108)는 지리적 좌표 및 그 지리적 좌표와 관련하여 위치되는 복수의 도로에 기초하여 생성될 수 있다. 맵을 디지털 맵 데이터베이스로 변환하는 절차는 맵 변환으로 지칭된다. 임의의 부여된 지역의 맵은 목적지로의 여행을 위하여 운전자에 의하여 사용될 수 있는 복수의 도로를 포함할 것이다. 도로는 상술한 도로 기능 분류들 중 하나 또는 다른 종류의 도로 기능 분류로 분류될 수 있다. 제한 속도, 차선의 수와 같은 다른 데이터가 디지털 맵 데이터베이스에 또한 저장될 수 있다.

맵 변환 동안에 복수의 장애물 또는 교통 이벤트가 디지털 맵 데이터베이스(108)에 포함된 도로망 맵에 포함된 개개의 노드 또는 도로의 세그먼트들 사이에서 시뮬레이션될 수 있다. 특별히 도시하지는 않았지만, 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈은 도로의 세그먼트 상에서 발생할 수 있는 교통 이벤트를 시뮬레이션하는데 사용될 수 있다. 아울러, 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈은 도로의 다수의 세그먼트를 따라서 교통 이벤트를 시뮬레이션하는데 사용될 수 있다.

일단 교통 이벤트가 시뮬레이션되면, 하나 이상의 마킹된 우회로는 도로망 맵에 포함된 도로의 각 세그먼트 또는 도로의 다수의 세그먼트에 대하여 생성될 수 있다. 이와 같이, 도로의 개개의 세그먼트 또는 도로의 다수의 세그먼트와 관련된 복수의 마킹된 우회로가 디지털 맵 데이터베이스(108)에 저장될 수 있다. 마킹된 우회로는 디지털 맵 데이터베이스(108)에 저장되는 다른 데이터들과 함께 디지털 맵 데이터베이스(108)에 저장될 수 있다.

차량 내비게이션 시스템(100) 상에 위치되는 경로 가이드 모듈(208)은 차량의 운전자를 경로 계산 모듈(204)에 의하여 계산된 경로를 따라서 가이드하는데 사용될 수 있다. 차량 내비게이션 시스템(100)이 교통 이벤트가 경로의 도로 세그먼트의 하나 이상을 따라서 발생하였음을 나타내는 정보를 수신한 경우, 경로 계산 모듈(204)은 그 특정한 도로 세그먼트와 연관된 마킹된 우회로를 조사하여, 교통 이벤트를 회피하는 대체 경로를 따라서 운전자를 가이드할 수 있다.

이 예에서, 마킹된 우회로는 디지털 맵 데이터베이스(108)에 계산 및 저장된다. 마킹된 우회로는 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈(212)에 의한 시간 이전에 판단되므로, 차량 내비게이션 시스템(100)은 사용자가 목적지로 여행하는 도중에 교통 이벤트가 발생할 때 그 교통 이벤트 주위의 우회로를 계산할 필요가 없다. 교통 이벤트 통보 장치(118)가 내비게이션 제어 유닛(102)에 그 경로에 포함된 도로 세그먼트를 따르는 교통 이벤트를 통보하는 경우에, 우회로 모듈(214)은 디지털 맵 데이터베이스(108)에 이미 포함된 마킹된 우회로를 검색함으로써 교통 이벤트를 회피하는 대체 경로를 위치시킬 수 있다.

차량 내비게이션 시스템(100)은 사용자에 의하여 입력된 여행 목적지에 대한 경로를 계산하도록 동작가능한 경로 계산 모듈(204)을 포함할 수 있다. 교통 이 벤트 통보 장치(118)는 개개의 도로 세그먼트 상에서 발생한 교통 이벤트의 표시를 포함하는 교통 이벤트 통보 메시지를 생성할 수 있는 내비게이션 제어 유닛(102)과 접속될 수 있다. 교통 이벤트가 발생한 개개의 도로 세그먼트와 관련된 디지털 맵 데이터베이스에 포함된 마킹된 우회로 리스트로부터 교통 이벤트를 회피하는 대체 경로를 검색하기 위하여 우회로 모듈(214)이 포함될 수 있다. 우회로 모듈(214)은 경로 계산 모듈(204)의 소프트웨어 구성요소일 수도 있으며, 별도의 소프트웨어 모듈일 수도 있다.

또 다른 예에서, 교통 이벤트를 회피하는데 사용될 수 있는 마킹된 우회로를 포함하는 차량 내비게이션 시스템(100)에서 사용되는 디지털 맵 데이터베이스(108)를 생성하는 방법이 개시된다. 도로망 맵은 디지털 맵 파일에 저장될 수 있다. 교통 이벤트는 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈(212)을 사용하여 도로망 맵의 개개의 도로 세그먼트 각각을 따라서 시뮬레이션될 수 있다. 그 후, 각 도로 세그먼트에 대한 교통 이벤트를 회피하는 하나 이상의 마킹된 우회로가 계산될 수 있다. 그 후, 계산된 마킹된 우회로는, 차량에 의하여 운행되는 도로를 따라서 교통 이벤트가 경험되는 경우에 차량 내비게이션 시스템(100)에 의한 사용을 위하여 디지털 맵 데이터베이스(108)에 저장될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 차량 내비게이션 시스템(100)으로 하여금 도로 세그먼트를 따라서 발생할 수 있는 교통 이벤트를 회피하기 위하여 계산되는 마킹된 우회로를 사용하도록 한다. 본 발명의 일부 예에서, 마킹된 우회로는 디지털 맵 데이터베이스(108)가 차량 내비게이션 시스템(100)에 의한 사용을 위하여 생성 되는 때에 맵 변환 절차 동안에 계산된다. 이는, 교통 이벤트를 회피하는 대체 경로가 맵 변환 절차 동안에 이미 계산 및 저장되었기 때문에, 차량 내비게이션 시스템(100)으로 하여금 처리력을 보존하도록 한다. 아울러, 이는 교통 이벤트를 회피하는 대체 경로를 계산하는 때에 장거리 운행에서는 통상적으로 사용되지 않는 도로 기능 소분류의 사용을 가능케한다.

본 발명의 다양한 실시예를 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위 내에 있는 많은 추가적인 실시예 및 구현예가 가능하다는 점을 알 수 있다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구범위 및 그 등가물을 제외하고는 제한되도록 의도되지 않는다.

본 발명에 따르면, 여행 출발지로부터 목적지 사이의 경로를 신속하게 제공할 수 있다.

Claims (49)

1. 복수의 도로 세그먼트들로 분할되는 도로망 맵을 포함하는 디지털 맵 데이터베이스와;

   상기 도로망 맵을 사용하여 여행 목적지에 대한 경로를 계산하기 위한 경로 계산 모듈과;

   상기 계산된 경로를 따라 발생할 수 있는 잠재적 교통 이벤트를 시뮬레이션하도록 구성된 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈과;

   실제 교통 이벤트가 상기 경로의 도로 세그먼트를 따라 발생했음을 나타내는 교통 이벤트 통보 메시지를 수신하도록 동작 가능한 교통 이벤트 통보 장치 및

   상기 교통 이벤트 시뮬레이션 모듈에 의해 상기 경로를 따라 시뮬레이션되는 상기 잠재적 교통 이벤트 주위의 마킹된 우회로를 계산하도록 구성되고, 상기 잠재적 교통 이벤트가 발생하는 경우에 검색을 위해 상기 마킹된 우회로를 상기 디지털 맵 데이터베이스에 저장하도록 구성되며, 상기 실제 교통 이벤트가 발생한 도로 세그먼트와 연관되어 있는, 상기 디지털 맵 데이터베이스에 포함된 하나 이상의 마킹된 우회로를 위치시킴으로써, 상기 실제 교통 이벤트를 피하는 대체 경로를 검색하도록 구성되는 우회로 모듈

   을 포함하는 차량용 내비게이션 시스템.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 경로 및 상기 대체 경로를 따라서 상기 차량을 가 이드하기 위한 경로 가이드 모듈을 더 포함하는 차량용 내비게이션 시스템.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 도로 세그먼트는 다른 도로 세그먼트들과의 적어도 2개의 교차로 사이에 위치하는 것인 차량용 내비게이션 시스템.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 하나 이상의 마킹된 우회로는 상기 잠재적 교통 이벤트 이전의 제1 소정의 거리에서 시작되어 상기 잠재적 교통 이벤트 이후의 제2 소정의 거리에서 종료하도록 계산되는 것인 차량용 내비게이션 시스템.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 하나 이상의 마킹된 우회로는 상기 교통 이벤트를 회피하기 위하여 도로 기능 소분류를 사용하여 계산되는 것인 차량용 내비게이션 시스템.
6. 청구항 5에 있어서, 상기 도로 기능 소분류는 상기 디지털 맵 데이터베이스에서의 도로 분류 속성을 검색함으로써 위치되는 것인 차량용 내비게이션 시스템.
7. 내비게이션 시스템에서 사용되는 디지털 맵 데이터베이스를 생성하는 방법으로서,

   복수의 도로 세그먼트들을 포함하는 도로망 맵을 디지털 맵 파일로 변환하는 단계와;

   상기 도로망 맵의 하나 이상의 도로 세그먼트를 따라 잠재적 교통 이벤트를 시뮬레이션하는 단계와;

   상기 하나 이상의 도로 세그먼트에 대한 상기 잠재적 교통 이벤트를 회피하는 하나 이상의 마킹된 우회로를 계산하는 단계 및

   상기 디지털 맵 파일에 상기 마킹된 우회로를 저장하는 단계

   를 포함하는 디지털 맵 데이터베이스 생성 방법.
8. 청구항 7에 있어서, 상기 도로망 맵을 변환하는 단계는 다른 도로 세그먼트들과의 적어도 2개의 교차로 사이로서 상기 도로 세그먼트들을 식별하는 단계를 포함하는 것인 디지털 맵 데이터베이스 생성 방법.
9. 청구항 7에 있어서, 상기 하나 이상의 마킹된 우회로를 계산하는 단계는, 상기 잠재적 교통 이벤트 이전의 제1 거리에서 시작하여 상기 잠재적 교통 이벤트 이후의 제2 소정의 거리에서 종료하는 상기 하나 이상의 마킹된 우회로를 계산하는 것을 포함하는 것인 디지털 맵 데이터베이스 생성 방법.
10. 청구항 7에 있어서, 상기 마킹된 우회로는 상기 잠재적 교통 이벤트를 회피하기 위하여 도로 기능 소분류를 사용하여 계산되는 것인 디지털 맵 데이터베이스 생성 방법.
11. 청구항 10에 있어서, 상기 도로 기능 소분류는 상기 도로망 맵에서의 상기 도로 세그먼트들 각각과 관련된 도로 분류 속성을 검색함으로써 위치되는 것인 디지털 맵 데이터베이스 생성 방법.
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제
18. 삭제
19. 삭제
20. 삭제
21. 삭제
22. 삭제
23. 삭제
24. 복수의 도로 세그먼트들을 포함하고 디지털 맵 데이터베이스에 포함되는 도로망 맵을 사용하여 여행 목적지에 대한 경로를 계산하도록 구성되는 경로 계산 모듈과;

    상기 경로를 따라서 발생할 수 있는 잠재적 교통 이벤트를 복수의 도로 세그먼트 각각에서 시뮬레이션하도록 구성되는 시뮬레이션 모듈과;

    상기 도로 세그먼트들 각각에서 상기 잠재적 교통 이벤트를 회피하는 하나 이상의 마킹된 우회로를 계산하도록 구성된 우회로 모듈 및

    잠재적 교통 이벤트가 발생하는 경우에 검색을 위해, 상기 경로를 따른 잠재적 교통 이벤트에 대해 하나 이상의 마킹된 우회로를 저장하는 메모리 장치

    를 포함하고,

    상기 우회로 모듈은, 실제 교통 이벤트가 발생한 도로 세그먼트와 관련된, 상기 메모리 장치 내에 저장된 하나 이상의 마킹된 우회로를 위치시킴으로써, 경로의 각 도로 세그먼트를 따라 실제 교통 이벤트가 발생한 경우 그 실제 교통 이벤트를 회피하는 대체 경로를 검색하도록 구성되는 것인 내비게이션 시스템.
25. 청구항 24에 있어서, 상기 도로 세그먼트들 각각은 다른 도로 세그먼트들과의 적어도 2개의 교차로들 사이에 위치되는 것인 내비게이션 시스템.
26. 청구항 24에 있어서, 상기 하나 이상의 마킹된 우회로는 상기 잠재적 교통 이벤트 이전의 제1 소정의 거리에서 시작하여 상기 잠재적 교통 이벤트 이후의 제2 소정의 거리에서 종료하도록 계산되는 것인 내비게이션 시스템.
27. 청구항 24에 있어서, 상기 하나 이상의 마킹된 우회로는 상기 잠재적 교통 이벤트를 회피하기 위하여 도로 기능 소분류를 사용하여 계산되는 것인 내비게이션 시스템.
28. 청구항 27에 있어서, 상기 도로 기능 소분류는 디지털 맵 데이터베이스에서의 도로 분류 속성을 검색함으로써 위치되는 것인 내비게이션 시스템.
29. 청구항 24에 있어서, 상기 하나 이상의 마킹된 우회로는 상기 잠재적 교통 이벤트 이후의 소정의 거리에서 종료하도록 계산되는 것인 내비게이션 시스템.
30. 청구항 24에 있어서, 상기 하나 이상의 마킹된 우회로는 상기 경로를 따르는 연속하는 도로 세그먼트들을 따르는 연속하는 잠재적 교통 이벤트를 회피하도록 계산되는 것인 내비게이션 시스템.
31. 청구항 24에 있어서, 실제 교통 이벤트의 통보를 수신하기 위한 교통 메시지 수신 장치를 더 포함하는 내비게이션 시스템.
32. 교통 이벤트를 회피하기 위하여 컴퓨터 판독가능 기록매체 내에 구현된 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터로 이용 가능한 매체를 포함하는 차량 내비게이션 시스템에서 사용되는 상기 컴퓨터 판독가능한 기록매체로서,

    복수의 도로 세그먼트를 포함하는 디지털 도로망 맵을 사용하여 목적지에 대한 경로를 계산하기 위한 컴퓨터 판독가능한 프로그램 코드와;

    상기 경로를 따른 상기 도로 세그먼트들에서 복수의 잠재적 교통 이벤트를 시뮬레이션하기 위한 컴퓨터 판독가능한 프로그램 코드와;

    상기 디지털 도로망 맵으로부터 결정되는 대체 경로를 사용하여 상기 잠재적 교통 이벤트 주위의 복수의 마킹된 우회로를 계산하기 위한 컴퓨터 판독가능한 프로그램 코드와;

    메모리 위치에 상기 마킹된 우회로들을 저장하기 위한 컴퓨터 판독가능한 프로그램 코드 및

    상기 경로의 각 도로 세그먼트를 따라 경험되는 실제 교통 이벤트를 회피하기 위하여 상기 하나 이상의 마킹된 우회로를 사용하기 위한 컴퓨터 판독가능한 프로그램 코드

    를 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록매체.
33. 청구항 32에 있어서, 사용되는 상기 하나 이상의 마킹된 우회로는 최단 여행 시간 인자에 기초하여 선택되는 것인 컴퓨터 판독가능 기록매체.
34. 청구항 32에 있어서, 상기 경로를 따라서 최단 마킹된 우회로를 결정하기 위한 컴퓨터 판독가능한 프로그램 코드를 더 포함하고, 상기 최단 마킹된 우회로는 상기 경로를 따라서 도로 세그먼트에서 경험되는 실제 교통 이벤트에 응답하여 사용되는 것인 컴퓨터 판독가능 기록매체.
35. 청구항 32에 있어서, 상기 하나 이상의 마킹된 우회로는 상기 잠재적 교통 이벤트를 회피하기 위하여 도로 기능 소분류를 사용하여 계산되는 것인 컴퓨터 판독가능 기록매체.
36. 청구항 32에 있어서, 상기 하나 이상의 마킹된 우회로는 상기 잠재적 교통 이벤트 이전의 제1 소정의 거리에서 시작하여 상기 잠재적 교통 이벤트 이후의 제2 소정의 거리에서 종료하도록 계산되는 것인 컴퓨터 판독가능 기록매체.
37. 청구항 32에 있어서, 상기 잠재적 교통 이벤트는 연속적인 도로 세그먼트들 상에서 시뮬레이션되는 것인 컴퓨터 판독가능 기록매체.
38. 청구항 32에 있어서, 실제 교통 이벤트를 알리는 교통 이벤트 통보 장치로부터 교통 이벤트 통보를 수신하기 위한 컴퓨터 판독가능한 프로그램 코드를 더 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록매체.
39. 삭제
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49. 내비게이션 시스템으로 교통 이벤트를 회피하는 방법에 있어서,

    복수의 도로 세그먼트들을 포함하는 도로망 맵 상에서 소정의 목적지에 대한 경로를 생성하는 단계와;

    상기 경로를 따라서 각 도로 세그먼트 상에서 잠재적 교통 이벤트를 시뮬레이션하는 단계와;

    상기 경로를 따라서 각 도로 세그먼트에 대한 각 잠재적 교통 이벤트 주위의 하나 이상의 마킹된 우회로를 계산하는 단계와;

    상기 도로 세그먼트와 관련된 각 마킹된 우회로를 메모리 위치에 저장하는 단계와;

    교통 이벤트 통보 장치로부터, 상기 경로를 따른 소정의 도로 세그먼트에서의 실제 교통 이벤트의 통보를 수신하는 단계 및

    상기 통보에 표시된 실제 교통 이벤트를 회피하는 데 사용하기 위하여 상기 메모리 위치로부터 마킹된 우회로를 검색하는 단계

    를 포함하는 교통 이벤트 회피 방법.

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