KR100927110B1 - 내비게이션 장치 및 방법 - Google Patents

내비게이션 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100927110B1
KR100927110B1 KR1020070069198A KR20070069198A KR100927110B1 KR 100927110 B1 KR100927110 B1 KR 100927110B1 KR 1020070069198 A KR1020070069198 A KR 1020070069198A KR 20070069198 A KR20070069198 A KR 20070069198A KR 100927110 B1 KR100927110 B1 KR 100927110B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
path
performance index
section
information
branch point
Prior art date
Application number
KR1020070069198A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080012751A (ko
Inventor
류희섭
이종호
이영범
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to US11/882,699 priority Critical patent/US8392111B2/en
Publication of KR20080012751A publication Critical patent/KR20080012751A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100927110B1 publication Critical patent/KR100927110B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34Route searching; Route guidance
    • G01C21/3446Details of route searching algorithms, e.g. Dijkstra, A*, arc-flags, using precalculated routes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34Route searching; Route guidance
    • G01C21/3453Special cost functions, i.e. other than distance or default speed limit of road segments
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34Route searching; Route guidance
    • G01C21/36Input/output arrangements for on-board computers
    • G01C21/3626Details of the output of route guidance instructions
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0968Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
    • G08G1/096833Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where different aspects are considered when computing the route
    • G08G1/096838Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where different aspects are considered when computing the route where the user preferences are taken into account or the user selects one route out of a plurality
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0968Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle
    • G08G1/096833Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where different aspects are considered when computing the route
    • G08G1/096844Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle where different aspects are considered when computing the route where the complete route is dynamically recomputed based on new data

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

이동 경로 제공에 필요한 데이터를 효율적으로 송수신할 수 있으며, 사용자에게 제공되는 이동 경로의 유효성을 증가시킬 수 있는 내비게이션 장치 및 방법이 제공된다.
본 발명의 실시예에 따른 내비게이션 장치는, 목적지로의 이동을 위한 복수의 후보 경로 중에서 상기 각 후보 경로의 성능 지수에 근거하여 최적 경로를 선택하는 경로 선택부, 상기 최적 경로를 따라 이동하는 차량이 소정 분기점에 도착하기 이전, 상기 각 후보 경로별 상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보를 요청하는 신호를 송신하는 송신부, 상기 신호를 수신한 장치로부터 상기 각 후보 경로별로 상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보를 수신하는 수신부, 상기 수신된 정보에 근거하여 상기 각 후보 경로에 대한 성능 지수를 재계산하는 성능 지수 계산부 및, 상기 재계산된 성능 지수에 따라 상기 최적 경로를 갱신하는 경로 변경부를 포함한다.
이동 경로, 내비게이션, 부하, 특이상황

Description

내비게이션 장치 및 방법{Apparatus and method for showing the way}
본 발명은 내비게이션 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 최적의 이동 경로 정보 제공과 이에 필요한 데이터를 효율적으로 송수신할 수 있는 내비게이션 장치 및 방법에 관한 것이다.
위성 항법 장치(Global Positioning System; GPS) 기술이 발전함에 따라, 사물이나 사람의 위치 정보 및 이동 경로에 대한 정보를 제공하는 내비게이션 서비스가 각광을 받고 있다. 종래 내비게이션 시스템은 사용자로부터 도착지 정보를 입력받아, 사용자의 현재 위치로부터 도착지까지의 최적 경로를 결정하고, 이를 사용자에게 제공한다. 이 때, 내비게이션 시스템은 출발지점에서의 교통 정보를 바탕으로 경로를 결정한다.
그런데, 이와 같이 출발지점에서의 교통정보를 이용하여 출발지로부터 도착지까지의 경로 안내를 수행할 경우, 주행 이후의 교통정보를 고려하지 못한다는 문제가 있다. 또한, 주행 중 수시로 변할수 있는 교통 상황을 적절하게 반영하지 못하는 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 사고 및 날씨 등의 정보가 업데이트된 교통정 보를 내비게이션 서버로부터 실시간으로 제공받고, 제공받은 교통정보에 근거하여 차량의 경로를 결정하는 기술이 제시되었다.
그러나 이와 같이 내비게이션 서버로부터 교통 정보를 실시간으로 제공받는다 하더라도, 차량의 경로를 결정하는데 참조된 교통 정보는 사용자가 목적지에 도착할 시점에서는 유효하지 않을 수 있다. 예를 들어, 차량이 제1 경로를 따라 이동하고 있는 도중, 제1 경로 상의 A라는 지점에 교통 정체가 발생한 경우, 종래의 내비게이션 시스템은 교통 정체가 발생한 지점을 피해갈 수 있는 제2 경로를 선정하여 사용자에게 제공한다. 그런데 만약, A 지점에 발생한 교통 정체가 A 지점에 차량이 도착하기 이전에 해소될 수 있는 것이라면, 사용자에게 제공된 제2 경로는 최적의 경로라고 하기 어렵다.
그리고, 종래 기술과 같이, 업데이트된 정보를 내비게이션 서버로부터 주기적으로 수신하는 것은 데이터 통신의 부하를 가중시키는 원인이 된다.
본 발명은 이동 경로 제공에 필요한 데이터를 효율적으로 송수신할 수 있으며, 사용자에게 제공되는 이동 경로의 유효성을 증가시킬 수 있는 내비게이션 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 내비게이션 장치는, 목적지로의 이동을 위한 복수의 후보 경로 중에서 상기 각 후보 경로의 성능 지수에 근거하여 최적 경로를 선택하는 경로 선택부, 상기 최적 경로를 따라 이동하는 차량이 소정 분기점까지 도착하기 이전, 상기 각 후보 경로별 상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보를 요청하는 신호를 송신하는 송신부, 상기 신호를 수신한 장치로부터 상기 각 후보 경로별로 상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보를 수신하는 수신부, 상기 수신된 정보에 근거하여 상기 각 후보 경로에 대한 성능 지수를 재계산하는 성능 지수 계산부 및, 상기 재계산된 성능 지수에 따라 상기 최적 경로를 갱신하는 경로 변경부 포함한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 내비게이션 방법은, 목적지로의 이동을 위한 복수의 후보 경로 중에서 상기 각 후보 경로의 성능 지수에 근거하여 최적 경로를 선택하는 단계, 상기 최적 경로를 따라 이동하는 차량이 소정 분기점까지 도착하기 이전, 상기 각 후보 경로별 상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보를 요청하는 신호를 송신하는 단계, 상기 신호를 수신한 장치로부터 상기 각 후보 경로별로 상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보를 수신하는 단계, 상기 수신된 정보에 근거하여 상기 각 후보 경로에 대한 성능 지수를 재계산하는 단계 및, 상기 재계산된 성능 지수에 따라 상기 최적 경로를 갱신하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의한 내비게이션 장치 및 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
소정 후보 경로 상에 특이상황이 발생한 경우, 발생된 특이상황의 영향력을 고려하여 각 후보 경로에 대한 성능 지수를 산출함으로써, 사용자에게 제공되는 이동 경로의 유효성을 증가시킬 수 있는 장점이 있다.
복수의 후보 경로 중에서 선택된 최적 경로를 따라 이동하는 차량이 최적 경로 상의 소정 분기점을 통과하기 이전, 각 후보 경로별로 상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보를 요청하고, 주행 중 특이상황이 감지된 경우에만 현재 주행 중인 구간에 대한 정보를 송신함으로써, 과다한 데이터 송수신으로 인한 통신량 증가를 방지할 수 있다는 장점이 있다.
이동 경로 정보를 제공하는데 있어 교통 정보를 동적으로 반영할 수 있다는 장점이 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있으며, 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 내비게이션 장치 및 방법을 설명하기 위한 블록도 또는 처리 흐름도에 대한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다. 이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다.
이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.
컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑제되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 내비게이션 시스템을 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 내비게이션 시스템은, 내비게이션 장치(200, 300) 및 내비게이션 서버(100)를 포함하여 구성된다.
내비게이션 서버(100)는, 소정 경로를 따라 주행 중인 내비게이션 장치 들(200, 300)에 의해 주행 상태와 관련된 특이상황 예를 들면, 속도 감소 등이 감지되는 경우, 각 내비게이션 장치들(200, 300)로부터 상기 특이상황이 감지된 경로에 대한 정보 예를 들면, 상기 경로의 식별 정보, 상기 내비게이션 장치들(200, 300)의 이동 속도 및 위치 등의 정보를 수집하여 데이터베이스화한다. 또한, 내비게이션 서버(100)는, 내비게이션 장치(200, 300)가 소정 경로에 대한 정보 전송을 요청하는 경우, 해당 경로에 대한 도로 상황 등의 정보를 데이터베이스에서 추출하여 내비게이션 장치(200, 300)로 제공한다. 구체적으로, 내비게이션 서버(100)는 요청된 경로 내에 특이상황 예를 들면, 교통 정체가 발생한 지점이 있는지를 판단한다. 만약, 요청된 경로 내에 교통 정체가 발생한 경우, 내비게이션 서버(100)는 교통 정체가 발생한 구간에 있는 다른 내비게이션 장치들로부터 수신한 정보에 근거하여, 교통 정체 구간이 확산되는 속도를 계산하고, 이를 내비게이션 장치(200, 300)로 송신한다.
여기서 교통 정체 구간이 확산되는 속도를 계산하는 것은 특이 상황으로 인한 교통 영향을 예측하는 것을 말하는 것으로, 특이상황으로 인한 교통 영향은 특이 상황 자체의 특성과 특이 상황 발생 구간의 특성, 그리고 특이 상황 발생 시간의 교통 특성에 따라 달라질 수 있다. 특이상황으로 인한 교통영향을 예측하는 방법으로는 정체 추적 방법, 결정적 대기행렬 이론(Deterministic Queuing Theory) 이용 기법 그리고 충격파 이론(Shockwave Theory) 이용 기법 등을 예로 들 수 있다.
결정적 대기행렬 이론 이용 기법은 데이터 통신 분야에서 주로 사용하는 방 법을 지능형 교통 시스템에 적용한 것으로 특이상황 발생시간, 지속시간, 정상 운행시의 도로 용량, 특이상황 발생시의 도로 용량, 수요 교통률, 도로 일부 폐쇄 시간 등을 입력변수로 하는 결정적 대기행렬식을 이용하여 임의 구간의 정상 회복되기까지의 시간과 임의 시간에 있어서의 정체 구간을 계산하는 방식이다.
충격파 이론 이용 기법은 특이상황지점 상하류의 충격파 분석을 통해 교통상황을 예측하는 것이다. 정상적으로 주행하던 차량들이 특이상황을 접하게 되는 경우, 발생되는 충격파의 속도를 추정함으로써 대기행렬의 길이와 정체 구간을 계산한다.
전술한 방법들은 주로 도로 교통 관리시스템에서 특이상황 발생시 효율적인 도로 교통 관리를 위해 제안되고 있는 방법으로 다양한 변수를 필요로 하기 때문에 상당히 많은 데이터베이스를 요구한다. 이에 본 발명에서는 임의의 경로에 대한 차량의 속도 변화만을 지속적으로 감시하여, 정체구간의 변화상황을 추적하고 특이상황 시작 지점의 위치 변화 속도와 주변 구간의 소통 상태를 파악한다.
내비게이션 장치(200)는 주행 상태와 관련된 특이 상황 발생 여부를 감지하고, 감지 결과를 내비게이션 서버(100)로 송신함으로써, 내비게이션 서버(100)가 주행 경로에 대한 정보를 데이터베이스화할 수 있도록 한다. 또한, 내비게이션 장치(200)는 사용자의 현재 위치 및 목적지를 연결하는 복수의 후보 경로들 중에서 최적 경로를 추출하여 사용자에게 제공한다. 이를 위해 내비게이션 장치(200)는 내비게이션 서버(100)로 각 후보 경로들에 대한 정보를 요청하고, 내비게이션 서버(100)로부터 수신한 정보에 근거하여 각 후보 경로들에 대한 성능 지수를 계산한 다. 이 때, 내비게이션 장치(200)는 각 후보 경로 상에서 특이상황이 발생할 지점을 예측하고, 예측 결과를 반영하여 각 후보 경로의 성능 지수를 계산한다. 이와 같이, 각 후보 경로에 대한 성능 지수가 산출되면, 내비게이션 장치(200)는 계산된 성능 지수에 근거하여 최적 경로를 선택한다. 이와 같은 방법으로 선택된 최적 경로를 따라 차량이 이동하는 경우, 내비게이션 장치(200, 300)는 주행 중 교통 상황에 따라 최적 이동 경로를 갱신한다. 이를 위해 내비게이션 장치(200)는 내비게이션 서버(100)로 특정 시점마다 정보 전송을 요청함으로써, 불필요한 데이터 송수신을 방지한다.
이러한 내비게이션 장치(200)는 휴대용 디지털 장치로 이해될 수 있다. 여기서, 디지털 장치란, 디지털 데이터를 처리할 수 있는 디지털 회로를 포함하는 장치를 의미하는 것으로서, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multi Player) 및 휴대폰 등을 예로 들 수 있다.
내비게이션 장치(200)에 대한 보다 구체적인 설명을 위해 도 2를 참조하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 내비게이션 장치(200)를 도시한 블록도이다. 도시된 바와 같이, 내비게이션 장치(200)는 감지부(290), 입력부(210), 저장부(225), 위치 확인부(220), 후보 경로 추출부(250), 성능 지수 계산부(260), 경로 선택부(270), 정보 분석부(280), 경로 변경부(285), 송신부(230), 수신부(235), 출력부(215) 및 제어부(240)를 포함하여 구성된다.
감지부(290)는 사용자의 이동 상태와 관련된 특이상황 예를 들면, 차량의 이 동 속도나 기준 시간 동안 차량의 속도 변화량 또는 차량의 브레이크 조작 패턴 등을 감지하여 후술될 정보 분석부(280)로 제공한다.
입력부(210)는 사용자의 명령을 입력받는다. 예를 들면, 경유지 정보나 목적지 정보를 입력받는다. 이를 위하여 입력부(210)는 도면에 도시되지는 않았지만 다수의 기능키 예를 들면, 경로 제공 장치에서 제공되는 메뉴를 디스플레이하기 위한 메뉴키, 메뉴 선택을 위한 방향키, 선택된 메뉴를 실행시키는 실행키 등을 포함할 수 있다. 이러한 기능키들은 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 구현될 수 있으며, 사용자에 의해 인가되는 경우 소정 키신호를 발생시킨다. 발생된 키신호는 후술될 제어부(240)로 제공된다.
저장부(225)는 사용자의 위치 정보를 표시하는데 필요한 지도 데이터, 사용자의 현재 위치로부터 목적지까지의 후보 경로들에 대한 성능 지수를 산출하기 위한 알고리즘 및 내비게이션 서버(100)로부터 수신된 데이터 등을 저장한다. 이러한 저장부(225)는 롬(Read Only Memory: ROM), 피롬(Programable Read Only Memory: PROM), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM), 이이피롬(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory: EEPROM), 플래쉬 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자 또는 램(Random Access Memory: RAM)과 같은 휘발성 메모리 소자 또는 하드디스크 드라이브(Hard Disk Drive; HDD)와 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
위치 확인부(220)는 사용자의 현재 위치를 산출한다. 이를 위해 위치 확인부(220)는, 서로 다른 GPS(Global Positioning System) 위성으로부터 동시에 전파 를 수신하여 사용자의 위치 정보 예를 들면, 경도 및 위도를 산출한다. 그리고, 위치 확인부(220)는 저장부(225)에 기저장되어 있는 지도 데이터 상에 경도 및 위도에 대한 데이터를 정합시킨다. 이러한 위치 확인부(220)는 GPS 위성으로부터 동시에 전파를 수신하기 위한 안테나 및 수신된 전파를 전달받아 내비게이션 장치(200)의 위치를 산출하기 위한 GPS 수신부(235) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
후보 경로 추출부(250)는 입력부(210)를 통해 경유지 정보 및 목적지 정보가 입력되는 경우, 저장부(225)에 기저장되어 있는 지도 데이터를 참조하여, 사용자의 현재 위치 및 목적지를 연결하는 하나 또는 그 이상의 후보 경로를 추출한다. 이 후, 후보 경로 추출부(250)는 추출된 후보 경로들을 각 후보 경로 상의 분기점을 기준으로 복수의 구간으로 분할한다. 예를 들어, 추출된 후보 경로가 도 3a와 같을 때, 후보 경로 추출부(250)는 제1 분기점을 기준으로 후보 경로 P1을 두 개의 구간 즉, S~A구간 및 A~D 구간으로 분할한다. 마찬가지로, 후보 경로 추출부(250)는 제1 분기점 및 제2 분기점을 기준으로 후보 경로 P2를 세 개의 구간 즉, S~A 구간, A~B 구간 및 B~D 구간으로 분할한다.
성능 지수 계산부(260)는 내비게이션 서버(100)로부터 각 분할 구간별 정보를 제공받아, 후보 경로 추출부(250)에 의해 추출된 각 후보 경로들의 성능 지수를 계산한다. 즉, 성능 지수 계산부(260)는, 각 분할 구간별 예상 소요시간을 합산하여 각 후보 경로에 대한 성능지수를 산출한다. 이 때, 각 구간별 예상 소요시간은 차량의 과거 이동 속도 또는 차량의 현재 이동 속도에 근거하여 산출되거나, 내비 게이션 서버(100)로부터 제공받을 수 있다. 후보 경로 Pk 상의 분기점을 i라 하고, 분기점 'i-1'에서 분기점 'i'에 도달하기까지 예상되는 소요 시간을
Figure 112007050240563-pat00001
라 할 때, 후보 경로 Pk의 성능지수 Jk는 (수학식1)과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007050240563-pat00002
예를 들어, 도 3a와 같은 경우, 성능 지수 계산부(260)는 S~A 구간의 예상 소요시간 및 A~D 구간의 예상 소요시간을 합산하여 후보 경로 P1의 성능지수를 산출한다. 이와 마찬가지로, 성능 지수 계산부(260)는 S~A 구간의 예상 소요시간, A~B 구간의 예상 소요시간 및 B~D 구간의 예상 소요시간을 모두 합산하여 후보 경로 P2의 성능 지수를 산출한다. 후보 경로 P3의 성능 지수도 동일한 방법으로 산출될 수 있다.
한편, 내비게이션 서버(100)로부터 제공받은 데이터를 확인한 결과, 특이상황 예를 들면, 교통 정체가 발생된 구간이 있는 경우, 성능 지수 계산부(260)는 각 후보 경로 상에서 차량이 특이상황 영역과 만나게 되는 지점을 예측한다.
구체적으로, 도 3b와 같이 Q1 위치에서 사고가 발생하여, Q2 방향으로 교통 정체가 확산된다고 하자. 여기서, Q1지점은 특이상황이 최초로 발생한 지점이고, Q2 지점은 Q1지점에서 발생된 사고의 영향력이 미치는 영역의 끝을 의미한다. 이 경우, 성능 지수 계산부(260)는 도 3c와 같이, 후보 경로 P2 상에서 차량과 교통 정체 영역이 만나게 되는 지점(Q4)과, 후보 경로 P3 상에서 차량과 교통 정체 영역이 만나게 되는 지점(Q3)을 각각 예측한다.
일 실시예에 따르면, 성능 지수 계산부(260)는 차량의 이동 속도 및 특이상황 영역이 확산되는 속도에 근거하여, 각 후보 경로 상에서 차량이 특이상황 영역과 만나게 되는 지점을 예측할 수 있다. 여기서, 특이상황 영역이 확산되는 속도는 내비게이션 서버(100)로부터 제공될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 성능 지수 계산부(260)는 결정적 대기행렬 이론에 근거하여, 각 후보 경로 상에서 차량이 교통 정체 영역과 만나게 되는 지점을 예측할 수도 있다. 이에 대한 구체적인 설명을 위해 도 4를 참조하기로 한다.
도 4는 소정 구간에서의 정체시간을 계산하기 위한 대기행렬 도표(Queuing diagram)를 예시한 예시도이다. 도 4에 예시된 대기행렬 도표에서 가로축은 시간(단위: 분)을 나타내며, 세로축은 해당 구간에서의 누적 교통량(대/시간)을 나타낸다. 그리고 V1, V2, C1, C2, C3, T1, T2, T3, 및 T4 등의 변수들이 의미하는 바는 다음과 같다.
V1: 해당 구간의 초기 수요 교통률(단위: vpm)
V2: 차량의 우회 등으로 인하여 수정된, 해당 구간의 수요 교통률(단위: vpm)
C1: 해당 구간의 용량(단위: vpm)
C2: 특이상황으로 인해 감소된, 해당 구간의 용량(단위: vpm)
C3: 시간이 흐름에 따라 수정된, 해당 구간의 용량(단위: vpm)
T1: 특이상황 발생시점부터 해당 구간 전체가 폐쇄되기까지 소요된 시간(단위: 분)
T2: 해당 구간의 전체가 폐쇄된 시간(단위: 분)
T3: 해당 구간의 일부가 폐쇄된 시간(단위: 분)
T4: 특이상황 발생시점부터 해당 구간의 수요 교통률에 변화가 생기기 시작하기까지 소요된 시간(단위: 분)
T: 해당 구간의 용량이 정상으로 회복되기까지 소요된 시간(단위: 분)
전술한 변수들에 관한 데이터베이스는 특이상황의 종류 별로 사전에 내비게이션 서버(100)에 구축될 수 있다. 소정 구간에 특이상황 예를 들어, 교통정체가 발생하면, 내비게이션 서버(100)는 데이터베이스에서 교통정체와 관련된 변수들의 값을 검색한다. 그 다음, 내비게이션 서버(100)는 검색된 값들을 이용하여, 해당 구간의 용량이 정상으로 회복되기까지 소요된 시간 T를 계산할 수 있다. 이 때, 상기 T는 [수학식 2]에 의해 산출될 수 있다.
Figure 112007050240563-pat00003
다시 도 2를 참조하면, 성능 지수 계산부(260)는 소정 후보 경로 상에서의 예측 지점, 특이상황이 발생한 지점, 및 분기점을 기준으로 해당 후보 경로를 분할한 다음, 해당 후보 경로의 성능지수를 계산한다. 예를 들어, 도 3c를 참조하면, 성능 지수 계산부(260)는 후보 경로 P2 상에서의 예측 지점(Q4), 사고 발생 지점(Q1), 후보 경로 P2 상의 분기점(A, B)을 기준으로 후보 경로 P2를 분할한다. 이 후, 성능 지수 계산부(260)는 각 분할 구간에 대한 예상 소요시간을 합산하여 후보 경로 P2의 성능지수를 산출한다. 구체적으로, 성능 지수 계산부(260)는, S~A 구간의 예상 소요시간, A~Q4 구간의 예상 소요 시간, Q4~B 구간의 예상 소요시간, B~Q1 구간의 예상 소요 시간 및 Q1~D 구간의 예상 소요시간을 모두 합산하여 후보 경로 P2의 성능지수를 계산한다.
도 3c에서 후보 경로 P3의 성능지수 역시, 동일한 방법으로 계산될 수 있다. 즉, 성능 지수 계산부(260)는 후보 경로 P3 상에서의 예측 지점(Q3), 후보 경로 P3 상의 분기점(B) 및 사고가 발생한 지점(Q1)을 기준으로 후보 경로 P3을 분할한다. 이 후, 성능 지수 계산부(260)는 각 분할 구간에 대한 예상 소요시간을 합산하여 후보 경로 P3의 성능지수를 계산한다. 구체적으로, 성능 지수 계산부(260)는, S~Q3 구간의 예상 소요 시간, Q3~B 구간의 예상 소요시간, B~Q1 구간의 예상 소요 시간 및 Q1~D 구간의 예상 소요시간을 모두 합산하여 후보 경로 P3의 성능지수를 계산한다.
전술한 예에서는, 소정 후보 경로 상의 분할 구간들에 대한 예상 소요 시간을 합산하여 해당 후보 경로의 성능 지수를 산출하는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 후보 경로의 성능 지수는 분할 경로에 대한 예상 소요시간 이외에도 다양한 요인이 반영될 수 있다. 예를 들면, 분할 구간의 거리, 분할 구간의 이용 요금 등의 정보에 근거하여 계산될 수 있다. 구체적으로, 각 후보 경로가 n개의 구간으로 분할된다고 하자. 이 때, 후보 경로 Pk 상의 분할된 n개의 구간 중에서 i번째 구간에 대한 소요 시간, 소요 거리 및 소요 비용을 각각
Figure 112007050240563-pat00004
,
Figure 112007050240563-pat00005
Figure 112007050240563-pat00006
라고 할 때, 후보 경로 Pk의 성능지수 Jk는 [수학식 3]과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007050240563-pat00007
[수학식 3]에서
Figure 112007050240563-pat00008
는 i번째 분할 구간의 소요 시간에 대한 가중치를 의미한다. 가중치는 전체 경로 중 해당 분할 구간의 영향력 정도를 나타내는 것으로 예 를 들면, 소요 시간의 역수로 계산될 수 있으며, 성능 지수을 산출하는데 있어 선택적으로 적용될 수 있다. 소정 후보 경로 상의 분할 구간별 소요 시간, 거리 및 비용 정보 이외에도 분할 구간의 교통 신호 체계, 해당 분할 구간이 어린이 보호 구역인지의 여부 및 사고 다발 지역인지의 여부 등의 정보도 성능 지수를 산출하기 위한 정보로 활용될 수 있으며, 이러한 정보들은 저장부(225)에 기저장되거나 내비게이션 서버(100)로부터 제공될 수 있다.
또한, 성능 지수 계산부(260)는, 사용자가 최적 경로를 따라 이동하는 경우, 후술될 정보 분석부(280)의 요청에 따라 내비게이션 서버(100)로부터 수신한 정보에 근거하여, 각 후보 경로의 성능 지수를 재계산한다. 재계산된 성능 지수는 후술될 경로 변경부(285)로 제공된다.
경로 선택부(270)는 성능 지수 계산부(260)에 의해 산출된 성능 지수에 근거하여 각 후보 경로들 중에서 최적 경로를 선택한다. 즉, 경로 선택부(270)는 각 후보 경로들 중에서 최소의 성능 지수를 갖는 후보 경로를 최적 경로로 선택한다. 예를 들어, 도 3a에서 각 후보 경로들의 성능 지수 J1, J2 및 J3가 [표 1]과 같은 경우, 경로 선택부(270)는 후보 경로 P1을 최적 경로로 선택한다.
후보 경로 성능지수
P1=(S~A~D) J1=20+25=45
P2=(S~A~B~D) J2=20+30+25=75
P3=(S~B~D) J3=25+25=50
제어부(240)는 내비게이션 장치(200) 내의 구성 요소들을 연결하고 관리하는 역할을 한다. 예를 들어, 입력부(210)를 통해 키신호가 제공되는 경우, 제어부(240)는 키신호에 대응하는 명령에 따라 각 구성 요소를 제어한다. 또한, 제어부(240)는 최적 경로를 따라 이동하는 차량이 해당 경로 내의 소정 분기점까지 도착하는데 소요되는 시간을 계산한다. 예를 들어, 도 3a에서 사용자가 P1 경로를 따라 이동하는 경우, 제어부(240)는 사용자가 제1 분기점에 도착하는데 소요되는 예상 시간을 계산한다. 계산된 결과는 후술될 정보 분석부(280)로 제공된다.
정보 분석부(280)는 제어부(240)에 의해 계산된 결과가 소정 시간 이내인 경우, 해당 분기점을 포함하는 모든 후보 경로에 대하여 상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보를 요청하는 정보 요청 신호를 생성한다. 그리고, 송신부(230)를 통해 정보 요청 신호를 내비게이션 서버(100)로 송신한다. 예를 들어, 도 3a에서 사용자가 제1 분기점에 도착하는데 소요되는 예상 시간이 10분 이내인 경우, 정보 분석부(280)는 제1 분기점 이후의 구간 즉, A~D 구간, A~B 구간 및 B~D 구간에 대한 정보를 요청하는 정보 요청 신호를 송신부(230)를 통해 내비게이션 서버(100)로 송신한다. 이 때, 정보 요청 신호는 각 구간에 대한 식별 정보를 포함할 수 있다. 즉, 정보 요청 신호는 A~D 구간의 식별 정보, A~B 구간의 식별 정보 및 B~D 구간의 식별 정보를 포함할 수 있다.
또한, 정보 분석부(280)는 전술한 감지부(290)에 의해 차량의 이동 상태와 관련된 특이상황이 감지되는 경우, 감지된 결과에 따라 차량이 현재 위치하고 있는 구간에 대한 정보를 내비게이션 서버(100)로 송신한다. 예를 들어, 차량의 이동 속도가 소정 기준 이하인 경우, 감지부(290)는 차량이 현재 주행하고 있는 구간에 정체가 발생한 것으로 판단한다. 판단 결과, 정보 분석부(280)는 현재 구간에 정체가 발생하였음을 알리는 신호를 생성하여 송신부(230)를 통해 내비게이션 서버(100)로 송신한다. 이 때, 내비게이션 서버(100)로 송신되는 신호는 특이상황이 감지된 구간의 식별 정보, 특이상황이 감지된 시간, 특이상황이 감지된 시점에서 차량의 위치 및 특이상황이 감지된 시점에서 차량의 이동 속도 등의 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
경로 변경부(285)는, 내비게이션 서버(100)로부터 제공된 정보에 근거하여 각 후보 경로에 대한 성능 지수가 재계산되는 경우, 재계산된 성능 지수에 따라 최적 경로를 갱신한다. 즉, 경로 변경부(285)는 재계산된 성능 지수들 중에서 최소 성능 지수를 갖는 후보 경로를 최적 경로로 다시 설정한다. 예를 들어, 제1 분기점을 기준으로 경로 P1 및 경로 P2 에 대한 성능 지수를 각각 재계산한 결과, 경로 P2의 성능 지수가 더 낮은 경우, 경로 변경부(285)는 경로 P2를 최적 경로로 다시 설정한다.
출력부(215)는 명령 처리 결과를 음성 또는 영상으로 출력한다. 예를 들면, 출력부(215)는 사용자의 현재 이동 속도나 최적 경로의 갱신 여부에 대한 결과를 음성 또는 영상으로 출력한다. 이를 위해 출력부(215)는 음성 출력을 위한 스피커 및 영상을 디스플레이하기 위한 디스플레이부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 디스플레이부는 전술한 입력부(210)와 하드웨어적으로 독립된 형태로 구현되거나, 터치 스크린과 같이 입력부(210)와 하드웨어적으로 통합된 형태로 구현될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 내비게이션 장치(200)의 동작 과정을 도시한 흐름도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 내비게이션 장치(200)의 동작은 최적 경로를 제공하는 단계(S410), 주행 중 최적 경로를 갱신하는 단계(S420) 및 현재 주행 중인 경로에 대한 정보를 내비게이션 서버(100)로 제공하는 단계(S430)를 포함한다.
먼저, 도 6을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 내비게이션 장치(200)가 최적 경로를 제공하는 단계에 대해서 설명하기로 한다. 여기서, 도 6은 도 5의 최적 경로를 제공하는 단계 S410을 보다 상세히 도시한 흐름도이다.
입력부(210)를 통해 경유지 및 목적지 정보가 입력되면, 위치 확인부(220)는 GPS 위성으로부터 전파를 수신하여 사용자의 위치 정보 예를 들면, 경도 및 위도를 산출한다(S510).
위치 확인부(220)에 의해 사용자의 현재 위치 정보가 산출되면, 후보 경로 추출부(250)는 사용자의 현재 위치 정보 및 저장부(225)에 기저장되어 있는 데이터에 근거하여, 사용자의 현재 위치에서 목적지까지의 후보 경로를 추출한다(S520). 이 때, 후보 경로는 하나 또는 그 이상 추출될 수 있다.
이 후, 후보 경로 추출부(250)는 각 후보 경로를 해당 후보 경로 상의 분기점을 기준으로 복수의 구간으로 분할한다(S530). 예를 들여, 추출된 후보 경로가 도 3a와 같은 경우, 후보 경로 추출부(250)는 제1 분기점을 기준으로 후보 경로 P1을 S~A구간 및 A~D 구간으로 분할한다. 마찬가지로, 후보 경로 P2의 경우, 제1 분기점 및 제2 분기점을 기준으로 S~A 구간, A~B 구간 및 B~D 구간으로 분할되며, 후보 경로 P3의 경우, 제2 분기점을 기준으로 S~B 구간 및 B~D 구간으로 분할된다.
그 다음, 후보 경로 추출부(250)는 송신부(230)를 통해 각 분할 구간에 대한 정보를 요청하는 신호를 내비게이션 서버(100)로 송신한다.
이 후, 수신부(235)를 통해 내비게이션 서버(100)에서 송신된 각 분할 구간에 대한 데이터 예를 들면, 정체 발생 여부 등에 대한 정보를 포함하는 데이터가 수신되면(S540), 성능 지수 계산부(260)는 수신된 데이터를 확인하여 특이상황 즉, 교통 정체가 발생된 구간이 존재하는지를 판단한다(S550).
수신된 데이터를 확인한 결과, 교통 정체가 발생된 구간이 없다면(S550, 아니오), 성능 지수 계산부(260)는 과거 차량의 이동 속도에 근거하여 각 구간별 예상 소요시간을 계산한다(S560). 만약, 차량이 현재 이동하고 있는 상태라면, 구간별 예상 소요시간은 차량의 현재 이동 속도에 근거하여 계산될 수 있다.
각 구간별 예상 소요시간이 계산되면, 성능 지수 계산부(260)는 소정 후보 경로 상의 각 구간별 예상 소요시간을 모두 합산하여 해당 후보 경로의 성능 지수를 산출한다(S570). 예를 들면, 도 3a의 경우, 성능 지수 계산부(260)는 S~A 구간의 예상 소요시간 및 A~D 구간의 예상 소요시간을 합하여, 후보 경로 P1의 성능지수를 계산한다. 또한, 동일한 방법으로 후보 경로 P2의 성능 지수 및 후보 경로 P3의 성능 지수도 계산한다.
만약, 수신된 데이터를 확인한 결과, 교통 정체가 발생된 구간이 존재하는 경우(S550, 예), 성능 지수 계산부(260)는 차량이 소정 후보 경로 상에서 교통 정체 영역과 만나게 되는 지점을 예측한다(S552). 일 예로, 성능 지수 계산부(260)는 차량의 이동 속도 및 교통 정체 영역이 확산되는 속도에 근거하여, 차량이 소정 후보 경로 상에서 교통 정체 영역과 만나게 되는 지점을 예측할 수 있다. 다른 예로써, 성능 지수 계산부(260)는 결정적 대기행렬 이론 이용 기법에 근거하여, 차량이 소정 후보 경로 상에서 교통 정체 영역과 만나게 되는 지점을 예측할 수도 있다.
이 후, 성능 지수 계산부(260)는 예측된 지점과, 교통 정체가 시작되는 지점과, 해당 후보 경로 상의 분기점을 기준으로 해당 후보 경로를 분할한다(S554). 예를 들어, 도 3b와 같이 Q1 위치에서 사고가 발생하여, Q2 방향으로 교통 정체가 확산된다고 하자. 이 때, 성능 지수 계산부(260)는 차량의 과거 이동 속도 및 교통 정체 영역이 확산되는 속도에 근거하여, 도 3c와 같이, 후보 경로 P3 상에서 차량과 교통 정체 영역이 만나게 되는 지점인 Q3 를 예측한다. 그 다음, 성능 지수 계산부(260)는 후보 경로 P3를 S~Q3 구간, Q3~B 구간, B~Q1 구간 및 Q1~D 구간으로 분할한다.
이 후, 성능 지수 계산부(260)는 S~Q3 구간의 예상 소요 시간, Q3~B 구간의 예상 소요시간, B~Q1 구간의 예상 소요 시간 및 Q1~D 구간의 예상 소요시간을 모두 합산하여 후보 경로 P3의 성능지수를 계산한다(S570).
성능 지수 계산부(260)에 의해 각 후보 경로들에 대한 성능 지수가 산출되면, 경로 선택부(270)는 최소 성능 지수를 갖는 후보 경로를 최적 경로로 선택한다(S580). 예를 들어, 도 3a의 후보 경로 P1, P2 및 P3의 성능 지수가 (표1)과 같을 때, 성능 지수 계산부(260)는 후보 경로 P1을 최적 경로로 선택한다. 경로 선택부(270)에 의해 선택된 최적 경로에 대한 정보는 출력부(215)를 통해 출력된다(S590).
다음으로, 도 7을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 내비게이션 장치(200)가 주행 중의 교통 상황을 반영하여 최적 경로를 갱신하는 과정에 대해서 설명하기로 한다. 여기서, 도 7은 도 5의 최적 경로를 갱신하는 단계 S420을 보다 상세히 도시한 흐름도이다.
경로 선택부(270)에 의해 선택된 최적 경로를 따라 차량이 주행하는 경우, 정보 분석부(280)는 최적 경로 상의 소정 분기점에 차량이 도달하는데 걸리는 시간을 계산한다(S610). 예를 들어, 도 3의 경로 P1을 따라 차량이 주행 중인 경우, 정보 분석부(280)는 차량이 제1 분기점에 도착하는데 걸리는 예상 시간을 계산한다.
만약, 계산된 결과가 소정 기준 시간 예를 들어, 10분 이내인 경우(S620), 정보 분석부(280)는 해당 분기점을 포함하는 후보 경로의 분할 구간 중 제1 분기점 이후의 구간 즉, A~D 구간, A~B 구간 및 B~D 구간에 대한 정보를 내비게이션 서버(100)에 요청한다. 이를 위해 정보 분석부(280)는 해당 구간에 대한 식별 정보를 포함하는 정보 요청 신호를 생성하여(S630), 송신부(230)를 내비게이션 서버(100)로 송신한다(S640).
한편, 내비게이션 서버(100)는 내비게이션 장치(200)에서 요청된 분할 구간에 대한 정보 예를 들면, 해당 구간이 현재 정체 구간인지의 여부, 정체가 발생한 위치, 정체가 발생한 시점 및 해당 구간에서 차량의 이동 속도 등의 정보를 검색한다. 요청된 분할 구간에 대한 정보가 검색되면, 내비게이션 서버(100)는 검색된 정보를 내비게이션 장치(200)로 송신한다.
이 후, 내비게이션 장치(200)에서 송신된 정보가 수신부(235)를 통해 수신되면(S650, 예), 성능 지수 계산부(260)는 수신된 정보에 근거하여, 각 후보 경로의 성능 지수를 재계산한다(S660). 이 때, 성능 지수 계산부(260)는 제1 분기점 이후의 각 분할 구간에 대하여 성능 지수를 재계산함으로써, 각 후보 경로의 성능 지수를 획득한다. 즉, 성능 지수 계산부(260)는 A~D 구간의 성능 지수를 재계산함으로써, 경로 P1의 성능 지수를 획득하고, A~B 구간의 성능 지수 및 B~D 구간의 성능 지수의 합으로부터 경로 P2의 성능 지수를 획득한다. 이와 같이 각 후보 경로의 성능 지수를 재계산할 때에도 성능 지수 계산부(260)는 앞서 도 6에서 설명한 바와 같이, 특이상황이 발생한 구간의 유무에 따라서, 각 후보 경로의 성능 지수를 다르게 산출함으로써, 최적 경로에 대한 유효성을 증가시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
성능 지수 계산부(260)에 의해 각 후보 경로의 성능 지수 재계산되면, 경로 변경부(285)는 재계산된 성능 지수에 근거하여 최적 경로를 유지 또는 갱신한다(S670). 예를 들어, 경로 P1 및 경로 P2의 재계산된 성능 지수를 각각 비교한 결과, P1의 성능 지수가 P2의 성능 지수 보다 더 작은 경우, 경로 변경부(285)는 최적 경로를 이전과 같은 상태로 유지한다.
만약, 경로 P1 및 경로 P2의 재계산된 성능 지수를 각각 비교한 결과, P2의 성능 지수가 더 작은 경우, 경로 변경부(285)는 제1 분기점을 기준으로 최적 경로를 A~B 구간 및 B~D 구간으로 갱신한다. 이 때, 최적 경로의 갱신 여부에 대한 사항은 출력부(215)를 통해 음성 및 영상의 형태로 출력될 수 있다(S680).
다음으로, 도 8을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 내비게이션 장치(200)가 현재 주행하고 있는 구간에 대한 정보를 내비게이션 서버(100)로 제공하는 과정에 대해서 설명하기로 한다. 여기서, 도 8은 도 5의 주행 중인 구간의 정보를 송신하는 단계 S430을 보다 상세히 도시한 흐름도이다.
먼저, 내비게이션 장치(200)의 감지부(290)는 차량의 이동 속도를 감지한다(S710).
감지 결과, 차량의 이동 속도가 소정 임계값 이하인 경우(S720, 예), 정보 분석부(280)는 현재 주행 중인 구간에 정체가 발생한 것으로 판단한다. 그리고, 정보 분석부(280)는 현재 주행 중인 구간에 정체가 발생하였음을 알리는 신호 생성하고, 생성된 신호를 송신부(230)를 통해 내비게이션 서버(100)로 송신한다(S730). 이 때, 내비게이션 서버(100)로 송신되는 신호는 해당 분할 구간의 식별 정보, 해당 구간 내에서 차량의 현재 위치, 현재 시간 및 해당 구간 내에서 차량의 이동 속도 등의 정보를 포함할 수 있다.
전술한 예에서는 차량의 이동 속도를 감지한 결과에 따라, 현재 주행 중인 구간의 교통 상황을 판단하는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 현재 주행 중인 구간의 교통 상황을 판단하기 위해 다양한 기준이 사용될 수 있다. 예를 들면, 일정 시간 동안 차량의 속도 변화량을 감지하거나, 브레이크 조작 여부를 감지한 결과에 따라 현재 주행 중인 구간의 교통 상황을 판단할 수도 있다.
이상과 같이 예시된 도면을 참조로 하여, 본 발명에 따른 내비게이션 장치 및 방법에 대해여 설명하였으나, 본 발명은 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 그 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 내비게이션 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 내비게이션 장치의 구조를 도시한 블록도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 최적 경로 제공 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 소정 구간에 대한 정체시간을 계산하기 위한 대기행렬 도표(Queuing Diagram)를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 내비게이션 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 도 5의 최적 경로를 제공하는 단계 S410을 보다 상세히 도시한 흐름도이다.
도 7은 도 5의 주행 중 최적 경로를 갱신하는 단계 S420을 보다 상세히 도시한 흐름도이다.
도 8은 도 5의 현재 주행 중인 경로에 대한 정보를 송신하는 단계 S430을 보다 상세히 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 내비게이션 서버 200, 300: 내비게이션 장치
220: 위치 확인부 225: 저장부
250: 후보 경로 추출부 260: 성능 지수 계산부
270: 경로 선택부 280: 정보 분석부
285: 경로 변경부 290: 감지부

Claims (22)

  1. 목적지로의 이동을 위한 복수의 후보 경로 중에서 상기 각 후보 경로의 성능 지수에 근거하여 최적 경로를 선택하는 경로 선택부;
    상기 최적 경로를 따라 이동하는 차량이 소정 분기점에 도착하기 이전, 상기 분기점을 포함하는 모든 후보 경로에 대하여 상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보를 요청하는 신호를 송신하는 송신부;
    상기 신호를 수신한 장치로부터 상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보를 수신하는 수신부;
    상기 수신된 정보에 근거하여 상기 분기점을 포함하는 모든 후보 경로에 대한 성능 지수를 재계산하는 성능 지수 계산부; 및
    상기 재계산된 성능 지수에 따라 상기 분기점을 포함하는 모든 후보 경로 중에서 상기 최적 경로를 갱신하는 경로 변경부를 포함하는데,
    상기 성능 지수 계산부는, 소정 후보 경로 상에 특이상황이 발생된 경우, 상기 특이상황의 영향이 미치는 영역과 차량이 만나게 되는 지점을 예측하고, 상기 분기점, 상기 예측 지점 및 상기 특이상황 발생 지점에 의해 분할되는 각 구간의 성능 지수로부터 상기 각 후보 경로에 대한 성능 지수를 재계산하는 내비게이션 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 후보 경로의 성능 지수는, 해당 후보 경로 상의 분기점을 기준으로 분할된 다수의 구간별 성능 지수의 합인 내비게이션 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 성능 지수는, 상기 각 분할 구간을 통과하는데 소요되는 시간, 상기 각 분할 구간의 거리, 상기 각 분할 구간의 요금 정보 및 교통 정보 중 적어도 하나에 의해 결정되는 내비게이션 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 성능 지수 계산부는, 차량의 이동 속도 및 상기 영역이 확산되는 속도에 근거하여, 상기 영역과 차량이 만나게되는 지점을 예측하는 내비게이션 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 성능 지수 계산부는, 결정적 대기행렬 이론(Deterministic Queuing Theory) 및 충격파 이론(Shockwave Theory) 중 적어도 하나에 근거하여, 상기 영역과 차량이 만나게되는 지점을 예측하는 내비게이션 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보는 상기 분기점 이후의 구간에 위치한 다른 차량들로부터 제공되는 내비게이션 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 최적 경로 및 상기 변경된 최적 경로에 대한 정보를 출력하는 출력부를 더 포함하는 내비게이션 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    차량의 주행 상태와 관련된 특이상황을 감지하는 감지부를 더 포함하고,
    상기 송신부는 상기 특이상황이 감지된 구간의 정보를 상기 신호를 수신한 장치로 송신하는 내비게이션 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 특이상황은, 차량의 속도 변화인 내비게이션 장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 신호는, 상기 차량이 상기 분기점까지 도착하는데 소요되는 시간이 소정 임계값 이내인 경우에 송신되는 내비게이션 장치.
  12. 목적지로의 이동을 위한 복수의 후보 경로 중에서 상기 각 후보 경로의 성능 지수에 근거하여 최적 경로를 선택하는 단계;
    상기 최적 경로를 따라 이동하는 차량이 소정 분기점까지 도착하기 이전, 상기 분기점을 포함하는 모든 후보 경로에 대하여 상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보를 요청하는 신호를 송신하는 단계;
    상기 신호를 수신한 장치로부터 상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보를 수신하는 단계;
    상기 수신된 정보에 근거하여 상기 분기점을 포함하는 모든 후보 경로에 대한 성능 지수를 재계산하는 단계; 및
    상기 재계산된 성능 지수에 따라 상기 분기점을 포함하는 모든 후보 경로 중에서 상기 최적 경로를 갱신하는 단계를 포함하는데,
    상기 각 후보 경로에 대한 성능 지수를 재계산하는 단계는,
    소정 후보 경로 상에 특이상황이 발생된 경우, 상기 특이상황의 영향이 미치는 영역과 차량이 만나게되는 지점을 예측하는 단계; 및
    상기 분기점, 상기 예측 지점 및 상기 특이상황 발생 지점에 의해 분할되는 각 구간의 성능 지수로부터 상기 각 후보 경로에 대한 성능 지수를 재계산하는 단계를 포함하는 내비게이션 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 후보 경로의 성능 지수는, 해당 후보 경로 상의 분기점을 기준으로 분할된 다수의 구간별 성능 지수의 합인 내비게이션 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 성능 지수는, 상기 각 분할 구간을 통과하는데 소요되는 시간, 상기 각 분할 구간의 거리, 상기 각 분할 구간의 요금 정보 및 교통 정보 중 적어도 하나에 의해 결정되는 내비게이션 방법.
  15. 삭제
  16. 제 12항에 있어서,
    상기 예측하는 단계는,
    차량의 이동 속도 및 상기 영역이 확산되는 속도에 근거하여, 상기 영역과 차량이 만나게되는 지점을 예측하는 단계를 포함하는 내비게이션 방법.
  17. 제 12항에 있어서,
    상기 예측하는 단계는,
    결정적 대기행렬 이론(Deterministic Queuing Theory) 및 충격파 이론(Shockwave Theory) 중 적어도 하나에 근거하여, 상기 영역과 차량이 만나게되는 지점을 예측하는 단계를 포함하는 내비게이션 방법.
  18. 제 12항에 있어서,
    상기 분기점 이후의 구간에 대한 정보는 상기 분기점 이후의 구간에 위치한 다른 차량들로부터 제공되는 내비게이션 방법.
  19. 제 12항에 있어서,
    상기 최적 경로 및 상기 변경된 최적 경로에 대한 정보를 출력하는 단계를 더 포함하는 내비게이션 방법.
  20. 제 12항에 있어서,
    차량의 주행 상태와 관련된 특이상황을 감지하여 상기 특이상황이 감지된 구간의 정보를 상기 신호를 수신한 장치로 송신하는 단계를 더 포함하는 내비게이션 방법.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 특이상황은, 차량의 속도 변화인 내비게이션 방법.
  22. 제 12항에 있어서,
    상기 신호는, 상기 차량이 상기 분기점까지 도착하는데 소요되는 시간이 소정 임계값 이내인 경우에 송신되는 내비게이션 방법.
KR1020070069198A 2006-08-04 2007-07-10 내비게이션 장치 및 방법 KR100927110B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/882,699 US8392111B2 (en) 2006-08-04 2007-08-03 Navigation method, medium, and system

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060073930 2006-08-04
KR20060073930 2006-08-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080012751A KR20080012751A (ko) 2008-02-12
KR100927110B1 true KR100927110B1 (ko) 2009-11-18

Family

ID=39340815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070069198A KR100927110B1 (ko) 2006-08-04 2007-07-10 내비게이션 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100927110B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013151379A1 (ko) * 2012-04-06 2013-10-10 엘지전자 주식회사 경로 계산 방법, 경로 획득 방법 또는 이를 위한 단말
EP2913216B1 (en) 2013-09-27 2022-01-19 Transoft Solutions, Inc. Method and apparatus for generating a vehicle path
KR102592202B1 (ko) * 2016-12-16 2023-10-20 현대자동차주식회사 차량용 경로 안내 제공 시스템 및 그 제어방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1039746A (ja) 1996-07-22 1998-02-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd ナビゲーション装置
KR20040051877A (ko) * 2002-12-13 2004-06-19 엘지전자 주식회사 이동체의 경로 안내 시스템 및 방법
KR20060049729A (ko) * 2004-07-02 2006-05-19 아이신에이더블류 가부시키가이샤 내비게이션 시스템

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1039746A (ja) 1996-07-22 1998-02-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd ナビゲーション装置
KR20040051877A (ko) * 2002-12-13 2004-06-19 엘지전자 주식회사 이동체의 경로 안내 시스템 및 방법
KR20060049729A (ko) * 2004-07-02 2006-05-19 아이신에이더블류 가부시키가이샤 내비게이션 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080012751A (ko) 2008-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8392111B2 (en) Navigation method, medium, and system
EP2671048B1 (en) Method of generating expected average speeds of travel
US10830598B2 (en) Navigating to a moving target in an augmented reality environment
JP4773823B2 (ja) 交通状況予測方法およびその装置ならびにプログラム
US11867517B2 (en) Navigating to a moving target
JP4495620B2 (ja) 移動先予測装置および移動先予測方法
US20100082226A1 (en) System and Methods For Providing Predictive Traffic Information
JP2015076078A (ja) 渋滞予測システム、端末装置、渋滞予測方法および渋滞予測プログラム
JP3928639B2 (ja) 自動車用ナビゲーションシステム
JP2020030870A (ja) 渋滞予測システム、端末装置、渋滞予測方法および渋滞予測プログラム
US11238735B2 (en) Parking lot information management system, parking lot guidance system, parking lot information management program, and parking lot guidance program
US10720049B2 (en) Method and system for generating traffic information to be used in map application executed on electronic device
KR100927110B1 (ko) 내비게이션 장치 및 방법
JP2018169411A (ja) 画像送信システム、端末、画像送信方法および画像送信プログラム
JP2018106762A (ja) 渋滞予測システム、端末装置、渋滞予測方法および渋滞予測プログラム
KR101808118B1 (ko) 교통정보 예측 장치 및 방법
JP2022023863A (ja) 渋滞予測システム、端末装置、渋滞予測方法および渋滞予測プログラム
CN110892229B (zh) 通知控制装置及通知控制方法
JP5818971B2 (ja) 探索装置、探索管理装置、端末装置及び算出方法
JP2019211484A (ja) 画像処理装置、画像処理管理装置、端末装置及び画像処理方法
JP2018109631A (ja) 画像処理装置、画像処理管理装置、端末装置及び画像処理方法
JP5860136B2 (ja) 画像処理装置、画像処理管理装置、端末装置及び画像処理方法
KR102371982B1 (ko) 접속도로의 정체정보를 반영하는 교통정보 생성방법
JP2006163738A (ja) 運行管理装置
JP2003004466A (ja) 走行状況予測装置、経路設定装置、及び、ナビゲーション装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121016

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131022

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141022

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151019

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161018

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171018

Year of fee payment: 9