KR100925174B1 - 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템 및 그 제어방법에 대해 개시한다. 개시된 본 발명에 따른 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템은, 차량의 현재 위치와 시각정보를 수신하는 GPS 수신부와; 사용자 선택정보를 입력받는 사용자설정부와; 상기 GPS 수신부 및 차량내 센서로부터 사용자 운행정보를 수집하고 이를 분석하는 정보처리부와; 상기 사용자 운행정보를 저장하는 메모리부와; 상기 메모리부에 저장된 사용자 운행정보에 기초하여 동일지역운행시의 분석정보를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하는 점에 그 특징이 있다.

네비게이션, 안전운전 도우미, 최적화 운행기록

Description

안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템 및 그 제어방법{CAR NAVIGATION SYSTEM HELPING SAFE DRIVING AND THE CONTROL METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템을 개략적으로 도시한 블록도.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템의 메모리부를 도시한 블록도.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템의 메모리부를 도시한 블록도

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템의 동작순서를 도시한 흐름도.

도 5은 본 발명의 제3실시예에 따른 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템의 동작순서를 도시한 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 설명>

100: 정보처리부 101: GPS 수신부

102: 메모리부 103: 디스플레이부

104: 사용자 설정부

본 발명은 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 자동차 운행시에 운전자의 상황에 맞게 설정하여 운행할 수 있는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 네비게이션장치는, 운전자가 목적지까지의 경로를 설정하면 차량의 위치 감지수단을 통해 감지되는 차량의 현재 위치와 목적지까지의 경로를 지도상에 표시하고 안내 음성을 출력하는 장치로, 최근 보급이 급증하고 있는 차량용 길안내 장치이다.

이와 관련된 종래 기술의 예로서, 국내 특허공개공보 제10-1994-0020119 호에는, 운전자가 가고자 하는 목적지나, 현재의 위치를 선택하면 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 위치선택 스위치와; 위성이나, 교통기관으로부터 송신되는 교통상황등에 해당하는 고주파신호를 수신하여 그에 해당하는 신호를 출력하는 수신 안테나와; 상기 수신안테나로부터 출력되는 고주파신호를 저주파신호를 변환하여 출력하는 주파수 변환수단과; 상기 주파수 변환수단에서 출력되는 신호를 컴퓨터가 인식할 수 있는 신호로 처리하여, 위성 또는 교통기관에서 송신되는 정보에 해당하는 신호를 출력하는 신호처리수단과; 운전자에 의하여 가고자 하는 목적지가 설정이 되면, 상기 신호처리 수단에서 출력되는 신호에 따라 현재의 위치를 판독한 다음, 현위치에서 설정된 목적지까지 가기 위한 모든 경로를 산출한 다음, 산출된 각 경로에 해당하는 등고데이타와 교통상황을 판독하여, 상기 등고데이타와 교통상황에 따른 연료소모량이 제일 적은 경로를 선택하는 마이크로 컴퓨터로 이루어지는 연료소모량에 따라 주행경로를 선택하는 네비게이션 시스템이 개시되어 있다. 위 공보에는, 현재 위치에서 운전자가 가고자 하는 목적지까지의 도로 상황 및 신호대기를 고려한 최단거리 경로를 산출한 다음, 목적지까지의 지형을 고려하여 상기 산출된 최단거리 경로 중 연료 소모량이 적은 경로를 산출하여 운전자에게 표시함으로써, 최대한으로 연료소모량을 줄일 수 있는 효과를 발휘할 수 있다고 기재되어 있다.

다른 예로서, 국내 특허 공개공보 제 10-1997-0015228 호에는 미리 산출된 경로상에 있는 다음 안내정보와 현재주행중의 주행차선을 따라서 차선변경안내를 제공하는 구성이 개시되어 있다. 즉, 미리 설정된 경로를 따라서 입력된 목적지까지의 경로안내를 행하는 차량용 네비게이션장치에 있어서, 차의 현재위치를 검출하는 현재위치검출수단과, 설정된 경로로부터 안내교차점에서의 진행방향을 취득하는 진행방향취득수단과, 차가 주행하는 주행차선을 취득하는 주행차선취득수단과, 안내교차점에서의 진행방향과 주행차선이 대응해 있지 않을 경우에 안내정보를 출력하는 안내정보출력수단을 구비하며, 복수차선을 지니는 도로를 주행하는 경우에 주행차선을 따라서 운전자에 대한 안내정보를 적절히 행함을 특징으로 하는 네비게이션 시스템에 대하여 개시하고 있다.

이러한 종래의 네비게이션시스템은 도로 사정이나 지형에 기초한 경로 안내를 하거나 초보적인 수준의 주행안내를 하는데 머물러 운전자의 운전습관을 고려한 안내를 하지 못하였다. 예컨대, 동일 경로를 운행해도 각 운전자의 운전습관에 따라 연료소모가 다르게 나올 수 있는데 이에 대한 고려가 없었으며, 또한 과속운전, 난폭운전, 차선변경, 중앙선 침범 등의 신호 위반시에도 알림 서비스가 없어서 운전자의 안전운전을 위한 최소한의 방책 마련에 대한 대책 부족의 문제점이 있었다.

본 발명은 동일지역 운행 경로에 대하여 운전자의 운전 습관 및 도로 환경 상황을 고려하여 최적의 경로 안내를 제공하고, 위험한 주행에 대한 경보를 제공하여 운전자의 잘못된 운전 습관을 고치도록 유도함으로써 안전운전을 도모할 수 있는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템 및 그 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템은, 차량의 현재 위치와 시각정보를 수신하는 GPS 수신부와; 사용자 선택정보를 입력받는 사용자설정부와; 상기 GPS 수신부 및 차량내 센서로부터 사용자 운행정보를 수집하고 이를 분석하는 정보처리부와; 상기 사용자 운행정보를 저장하는 메모리부와; 상기 메모리부에 저장된 사용자 운행정보에 기초하여 동일지역운행시의 분석정보를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하는 점에 그 특징이 있다.

여기서, 상기 사용자 운행정보는 차량의 속도 감지, 차량의 상태, 소요시간, 운행거리 및 소요 연료량의 차량운행 정보 및/또는 신호위반, 과속운전, 난폭운전, 급차선변경 및 중앙선 침범의 안전운행 정보를 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 메모리부에는 사용자 운행정보 및/또는 정보처리부에서 처리된 분석정보 및/또는 안전운전 점수 테이블이 저장되게 된다.

본 발명의 다른 일면에 따라, 사용자 차량 운행시 출발지에서 목적지를 선택하는 단계와, 상기 사용자 운행 정보를 분석하는 단계와, 상기 사용자 운행정보를 저장하는 단계와, 상기 처리된 사용자 운행 정보를 사용자에게 제공하는 단계를 포함하는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템 제어방법이 제공된다.

여기서, 상기 사용자 운행정보는 차량의 상태, 소요시간, 운행거리 및 소요 연료량의 차량운행 정보를 포함하고, 상기 사용자 운행정보를 분석하는 단계는, 운전자가 동일 출발지와 목적시 선택시 이전에 저장된 사용자 운행정보와 현재 사용자 운행정보를 비교하여 최적화된 사용자 운행 정보를 선택하는 점에 그 특징이 있다.

또한, 상기 사용자 운행정보는 신호위반, 과속운전, 난폭운전, 급차선변경, 중앙선 침범의 안전운전 정보를 이용하는 것이며, 상기 사용자 운행정보는 안전운전 항목을 점수로 환산하여 제공하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이하의 실시 예는 이 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서, 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시 예에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템을 도시한 블록도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템은 GPS 수신부(101), 정보처리부(100), 메모리부(102), 디스플레이부(103), 사용자설정부(104)를 포함하여 구성된다.

GPS 수신부(101)는 사용자 운행지점 좌표와 현재 시각정보를 수신한다. 수신된 정보는 운전자의 직전 위치에 대한 좌표값과 현재 위치 좌표값 및 소요시간을 포함하는 사용자 운행정보를 분석하기 위한 데이타가 된다.

정보처리부(100)는 GPS수신부(101)에서 수신된 신호와 차량내 센서(미도시) 신호 데이타를 바탕으로 사용자 운행정보를 분석하기 위한 구성요소이다. 직전 위치 좌표값와 현재 위치의 좌표값을 참조하여 차량의 운행 속도, 운행 방향 및 차선변경 여부를 확인할 수 있다. 또한 과속운전, 난폭운전, 차선변경, 중앙선 침범 등의 안전운전 항목도 확인할 수 있다.

한편, 운행시작시점과 운행완료 시점으로부터 소요시간을 계산하고 실제 운행거리를 획득한다.

또한 정보처리부(100)는 차량내 설치된 센서(미도시)를 통해 차량의 상태 및 연료소모량을 확인할 수 있다.

예컨대, 차량의 ECH로부터 엔진상태, 브레이크 상태 등 자동차 상태정보를 자동차 주행계 또는 트립컴퓨터로부터 전달받아 정보처리부(100)를 통해서 메모리부(102)로 저장될 수 있다.

메모리부(102)는 사용자 운행 정보에 대한 데이타를 저장한다. 최초로 운행된 운행 기록을 저장함은 물론이고, 이후에 운행된 기록을 업데이트하여 저장한다.

예를들어, 사용자가 출발지에서 목적지까지의 경로를 설정하고 네비게이션을 이용하여 운행한다고 하면 정보처리부(100)는 출발지에서 목적지까지 설정된 경로를 운행하면서 소요시간, 운행거리, 차량의 상태 및 소요연료량을 분석하여 메모리부(102)에 기록한다. 그리고 다음번 동일 출발지와 목적지를 운행할 때 이전에 저장된 항목을 참고로 해서 최적화된 경로를 안내하는 것이다.

디스플레이부(103)는 상기 메모리부(102)에 저장된 분석 데이터를 바탕으로 동일지역운행시 사용자 운행정보를 디스플레이하는 구성요소이다.

사용자설정부(104)는 통상적으로 터치 스크린을 활용하여 사용자 데이타를 입력받는 구성요소이다. 사용자설정부(104)를 통해서 사용자는 목적지 정보, 경로선택정보 등을 입력하게 된다.

도 2은 본 발명의 제1실시예에 따른 안전운전 도우미 네비게이션의 메모리부(102)를 도시한 블록도이다.

제1실시예에 따르면 상기 메모리부(102)에는 사용자설정부(104)에 의해 설정된 출발지와 목적지에 따른 사용자운행정보가 저장된다.

도 2에서 도시된 바와 같이, 사용자 운행정보는 설정된 출발지와 목적지 및 경로 별로 운행거리, 소요시간, 소모 연료량 및 운행시간 정보를 저장하고 있다.

예컨대 사용자는 사용자설정부(104)를 통해 출발지와 목적지를 선택한 후 선택경로에 대해서 최단 거리 경로를 선택한다. 이어서, 정보처리부(100)는 메모리부(102)에서 최단 거리인 경로를 선택하고 디스플레이부(103)를 통해서 최단 거리 경로를 디스플레이하여 경로 안내를 시작한다.

또는, 사용자가 최소 연료소모 경로를 선택할 경우, 정보처리부(100)는 GPS수신부(101)를 통해 수신된 현재 시각정보를 바탕으로 메모리부(102)에서 동일 또는 유사 운행시간대에서 연료소모가 가장 적은 경로를 선택하여 디스플레이부(103)를 통해 최소연료소모 경로를 디스플레이하여 경로 안내를 시작한다.

한편, 동일 운행시간대에 두 개의 서로 다른 데이타가 있을 때는 경로별 운행 횟수를 확인하여 사용자의 선호 경로를 선택적으로 디스플레이할 수 있다.

도 3는 본 발명의 제2실시예에 따른 안전운전 도우미 네비게이션의 메모리부를 도시한 블록도이다.

도 3에 도시된, 제2실시예에 따르면, 메모리부(102)는 정보처리부(100)에 의해서 분석된 정보를 저장한다.

예컨대, 최적경로 A, B, C에는 최단거리, 최소시간 소요경로 및 최대연비 경로가 각각 저장된다. 사용자설정부(104)를 통해서 출발지와 목적지 경로가 선택되면 사용자 요구에 따른 최적 경로를 선택하여 경로 안내를 시작한다.

한편, 사용자가 동일 출발지와 목적지를 선택하여 동일 경로를 재주행하면 정보처리부(100)는 GPS 수신부(101)와 차량내 센서(미도시)를 통해서 수집된 데이타를 바탕으로 경로분석을 반복한다. 이어서, 선택 목적지까지 도착하면 정보처리 부(100)는 현재 운행된 경로의 분석정보와 메모리부(102)에 이전에 저장된 분석정보를 비교하여 둘 중 최적의 정보를 메모리부(102)로 업데이트 한다.

즉, 본 실시예에서는 사용자의 경로 선택이전에 최적경로를 계산하므로 보다 신속하게 경로 정보를 제공할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템의 동작 순서를 도시한 흐름도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 사용자에 의해 출발지와 목적지의 경로가 선택되어 진다(S201).

다음으로 정보처리부(100)는 선택된 출발지와 목적지가 이전에 저장된 정보인지를 확인한다(S202).

여기서, 이전에 저장된 정보란 운전자가 이전에 동일 출발지와 목적지를 선택하여 운행한 기록이 메모리부(102)에 저장되어 있어 정보처리부(100)가 경로를 선택할 수 있는 정보를 말한다.

이전에 운행된 경로라면 최적 경로가 검색된다(S203). 정보처리부(100)는 이전에 저장된 출발지와 목적지를 참고하여 소요 시간 및 운전자의 운행 이력정보를 고려해 최적의 경로를 선택하여 사용자에게 경로를 안내한다.

예를들어, 운전자가 최단 거리의 경로를 선택한다면, 메모리부(102)에 저장된 운행거리 사용자 운행정보를 분석하여 저장된 운행거리 중 가장 짧은 경로를 선택하게 되고, 운전자가 소요시간이 가장 짧게 걸리는 경로를 선택한다면, 마찬가지로 저장된 소요시간 사용자 운행정보를 분석하여 최소 소요시간 경로를 선택하게 된다.

또한, 운전자가 연료 소모가 가장 적게 드는 경로를 선택한다면, 메모리부(102)에 저장된 이전의 연료소비량 정보를 참조해서 연비가 가장 좋은 경로를 선택할 수 있다.

이때, 네비게이션 맵 데이터만을 고려하지 않고 이전에 동일 출발지와 동일 목적지를 운행한 운전 데이터를 참조하여 최단시간경로 및 최소 연료소모 경로를 제공하며 이와같이 운전자의 운전습관 및 실 주행데이터를 기본으로 경로를 제공한다는 점에서 본 발명의 차별성이 있다.

그리고, 운행이 개시되면 최적의 경로에 맞게 경로 안내를 하게 된다(S204).

여기서, 최적의 경로는 최단, 최소연료소모 및 최소시간 소요경로 중에서 운전자의 선택에 따라 사용자설정부(104)를 통해 입력된 최적의 경로이다.

네비게이션은 분석된 내용을 디스플레이부(103)를 통해 화면상에 디스플레이하여 운전자에게 정보를 제공한다. 주행중 속도, 거리, 연료소모량 등이 수집되며 이들 데이타는 다시 정보처리부(100)를 통하여 메모리부(102)에 저장된다(S205).

한편, 최초로 설정된 경로라면 통상의 네비게이션에서 수행하는 경로 안내를 제공하고, GPS 수신기(101)를 통해서 수신된 사용자 운행정보를 바탕으로 정보처리부(100)가 사용자 운행정보를 분석하고 최종 목적지에 도달하였을 때 메모리부(102)로 사용자 운행정보가 저장된다.

본 발명의 제2실시예에 따른 안전운전 도우미의 동작순서는 제1실시예에 따른 안전운전 도우미의 동작순서와 동일하므로 도4를 참조하기로 한다. 다만, 메모 리부(102)에 저장된 정보가 정보처리부(100)에 의해 사전에 분석된 정보라는 점은 구분된다.

도 5은 본 발명의 제3실시예에 따른 안전운전 도우미 네비게이션의 동작 순서를 도시한 흐름도이다. 여기서, 제3실시예에 따른 구성요소는 도 1을 참조하기로 한다. 다만 제3실시예에 있어서 메모리부(102)는 안전운전 점수 테이블을 저장한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 먼저 사용자설정부(104)를 통해 출발지와 목적지의 경로가 선택된다(S301).

이어서, 네비게이션의 정보처리부(100)는 메모리부(102)에 저장된 안전운전 점수 테이블을 로드해온다(S302).

여기서, 안전점수 테이블은 운전자의 안전운전을 위하여 미리 지정된 점수 테이블이다. 즉, 과속운전, 난폭운전, 급차선변경, 중앙선 침범 등의 위반 사항에 대해 미리 감점 점수가 지정된 테이블이다. 메모리부(102)에 저장된 안전점수 테이블을 통해 정보처리부(100)는 안전 점수를 채점할 수 있게 된다.

이어서, 운전자에 의해 운행이 시작되면(S303), 정보처리부(100)는 GPS수신부(101)에 의해 수신된 정보를 바탕으로 과속운전, 난폭운전, 급차선변경, 중앙선 침범 등의 위반 사항 또는 위험운전상황을 체크한다. 그리고 미리 설정된 안전 점수 테이블을 적용하여 안전 점수를 환산하게 된다(S304).

또한, 정보처리부(100)는 목적지에 도착하면 최종 점수를 환산하여 디스플레이부(103)를 통해 화면상에 디스플레이한다(S305). 안전운전 점수를 통해서 안전운 전 도우미 자동차 네비게이션 시스템은 운전자로 하여금 안전운전에 노력하도록 유도한다.

한편으로 과속운전, 난폭운전, 급차선변경, 중앙선 침범 등의 위반사항 또는 위험운전상황이 파악되면 디스플레이부(103) 및/또는 스피커를 통해 경보를 제공하여 안전운행을 유도한다.

이상에서와 같이 상세한 설명과 도면을 통해 본 발명의 실시 예를 개시하였다. 용어들은 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

이상의 설명에서와 같이, 본 발명에 따른 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템 및 그 제어 방법은 운전자로 하여금 운전 상황 및 도로 환경 상황을 고려하여 최적의 경로 안내를 제공하고, 운전자의 잘못된 운전 습관을 고치도록 유도하여 안전운전을 도모할 수 있다.

Claims (11)

1. 차량의 현재 위치와 시각정보를 수신하는 GPS 수신부와;

   사용자 선택정보를 입력받는 사용자설정부와;

   상기 GPS 수신부 및 차량내 센서로부터 사용자 운행정보를 수집하고 이를 분석하는 정보처리부와;

   출발지와 목적지 간의 경로별로 상기 사용자 운행정보를 저장하는 메모리부와;

   상기 메모리부에 저장된 사용자 운행정보에 기초하여, 상기 출발지와 상기 목적지간의 최단거리 경로, 최소연료소모 경로, 및 최소시간소요 경로를 디스플레이하고, 상기 사용자설정부를 통해 어느 하나의 경로가 선택되면, 상기 선택된 경로를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 사용자 운행정보는 차량의 속도, 차량의 상태, 소요시간, 운행거리 및 소요 연료량을 포함하는 것을 특징으로 하는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 사용자 운행정보는 신호위반, 과속운전, 난폭운전, 급차선변경 및 중앙선 침범 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 정보처리부는 사용자 운행정보를 점수화하여 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 메모리부는 정보처리부에서 처리된 상기 최단거리 경로, 상기 최소연료소모 경로 및 상기 최소시간소요 경로를 포함하는 분석정보를 더 저장하는 것을 특징으로 하는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 메모리부는 안전운전 점수 테이블을 더 저장하는 것을 특징으로 하는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 시스템.
7. 사용자 차량 운행시 출발지에서 목적지를 선택하는 단계와;

   상기 출발지에서 목적지 간의 운행 중에 수집된 사용자 운행 정보를 분석하는 단계와;

   상기 분석결과 상기 출발지와 상기 목적지 간의 최단거리 경로, 최소연료소모 경로 및 최소시간소요 경로를 저장하는 단계와;

   상기 최단거리 경로, 상기 최소연료소모 경로 및 최소시간소요 경로 중 사용자에 의해 선택된 경로를 사용자에게 제공하는 단계를 포함하는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 제어방법.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 사용자 운행정보는 차량의 상태, 소요시간, 운행거리 및 소요 연료량을 포함하는 것을 특징으로 하는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 제어방법.
9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서,

   상기 사용자 운행정보를 분석하는 단계는, 운전자가 동일 출발지와 목적지 선택시 이전에 저장된 사용자 운행정보와 현재 사용자 운행정보를 비교하여 최적화된 사용자 운행 정보를 검출하는 것을 특징으로 하는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 제어방법.
10. 제 8항에 있어서,

    상기 사용자 운행정보는 신호위반, 과속운전, 난폭운전, 급차선변경, 중앙선 침범 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 제어방법.
11. 제 7항에 있어서,

    상기 사용자에게 제공하는 단계는 사용자 운행 정보에 기초하여 안전운전 항목을 점수로 환산하여 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전운전 도우미 자동차 네비게이션 제어방법.

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