KR101080042B1 - 동기식 측위를 이용한 영역검지방식의 교통정보 수집 방법 및 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동기식 측위를 이용한 영역검지방식의 교통정보 수집 방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 시스템은 임의 지역에 분산되어 위치하는 차량에 탑재되어 통신망을 통해 브로드 캐스팅방식으로 전송되는 스냅샷신호나 자체 클럭(표준시간)에 동기되어 측위한 후 측위결과 위치정보와 측위시간을 포함하는 측위 데이터를 소정의 포맷으로 패킷화하여 통신망을 통해 전송하는 다수의 차량탑재 단말기와, 측위시간이 되면 상기 통신망을 통해 각 차량탑재 단말기로 스냅샷신호를 브로드캐스팅하고, 상기 각 차량탑재 단말기들로부터 측위 데이터가 수신되면 이를 시간과 위치별로 분류한 후 통계처리 및 가공하여 교통정보를 생성하여 이용자에게 교통정보를 제공하는 교통정보 수집서버를 포함한다. 본 발명에 따르면 GPS 등 측위기술과 통신기술의 발달에 따라 경제적으로 구현이 가능하고, 동기식 측위를 원하는 시간 간격으로 반복 시행함으로써 항공기에서 동영상으로 촬영하듯이(Virtual Movie) 지역내 상세 교통정보의 시간적 변화를 취득할 수 있는 효과가 있다.

교통정보, 동기식 측위, 영역검지, GPS, 차량탑재 단말기

Description

동기식 측위를 이용한 영역검지방식의 교통정보 수집 방법 및 시스템{TRAFFIC INFORMATION SYSTEM AND METHOD USING SIMULTANEOUS MEASUREMENT }

본 발명은 교통정보 수집 방법 및 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동기식 측위를 이용한 영역검지방식의 교통정보 수집 방법 및 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 교통정보를 수집하는 방식으로는 도 1에 도시된 바와 같이 지점검지방식과 구간검지방식, 및 항공촬영(혹은 위성촬영)에 의한 영역검지방식이 알려져 있고, 수집된 교통정보는 가공처리되어 이용자들에게 제공된다.

지점검지 방식은 도로상에서 한 특정지점의 교통특성(지점속도, 교통류, 점유율 등)을 측정하여 교통류 이론에 의거하여 구간 교통정보를 추론하는 방식이고, 구간검지 방식은 다수 차량 중 일부(파일럿 카)를 인식하여 구간의 진입/진출 시간을 측정하고 이로부터 해당 구간 교통류 전체의 상황을 추론하는 방식이다.

그런데 지점검지 방식은 비록 지점의 교통특성이 구간의 교통상황과 관련이 있다해도 정확한 연관 관계를 알 수 없다는 한계가 있으며, 구간검지 방식은 구간을 통과하는 평균적인 시간 등은 파악할 수 있으나 구간 내의 상세한 상황은 알 수 없다는 한계가 있다.

한편, 영역내의 개별 차량정보를 수집하는 영역검지 방식은 일정 지역에 대해 상세하고 정확한 교통정보를 수집할 수 있는 방식으로 알려져 있다. 그러나 영역 내 개별차량 수준의 정보를 수집하는데 사용되어 왔던 항공촬영 방식은 1 대의 항공기 또는 비행선에서 획득할 수 있는 관측영역이 제한되어 있어 광역 정보를 수집하기 위해서는 동시에 다수의 비행체를 이용해야 하므로 비용이 많이 드는 문제가 있고, 구름, 안개, 조명 조건 등의 영향을 받아 관측 가능한 시간이 제한되는 문제가 있다.

본 발명은 항공촬영의 한계를 극복하면서도 영역검지 방식의 장점을 얻을 수 있는 새로운 검지 방식을 제안하는 것으로, 본 발명의 목적은 동기식 측위를 이용한 영역검지방식의 교통정보 수집 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 GPS 등 측위기술과 통신기술의 발달에 따라 경제적으로 구현이 가능하고, 동기식 측위를 원하는 시간 간격으로 반복 시행함으로써 항공기에서 동영상으로 촬영하듯이 지역내 상세 교통정보의 시간적 변화를 취득할 수 있는 동기식 측위를 이용한 영역검지방식의 교통정보 수집 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 시스템은, 임의 지역에 분산되어 위치하는 차량에 탑재되어 통신망을 통해 브로드 캐스팅방식으로 전송되는 스냅샷신호나 자체 클럭(표준시간)에 동기되어 측위한 후 측위결과 위치정보와 측위시간을 포함하는 측위 데이터를 소정의 포맷으로 패킷화하여 통신망을 통해 전송하는 다수의 차량탑재 단말기와, 측위시간이 되면 상기 통신망을 통해 각 차량탑재 단말기로 스냅샷신호를 브로드캐스팅하고, 상기 각 차량탑재 단말기들로부터 측위 데이터가 수신되면 이를 시간과 위치별로 분류한 후 통계처리 및 가공하여 교통정보를 생성하여 이용자에게 교통정보를 제공하는 교통정보 수집서버를 포함하는 것 을 특징으로 한다.

상기 차량탑재 단말기는 위성으로부터 GPS신호를 수신받는 GPS수신기와, 스냅샷신호가 수신되면 상기 GPS수신기로부터 수신된 GPS신호를 이용하여 현재시간의 위치와 차량속도를 산출함과 아울러 산출된 위치정보와 측위시간을 전송하는 위치 및 속도 산출부와, 상기 교통정보 수집서버와 통신하여 스냅샷 브로드캐스팅 신호가 수신되면 이를 디코딩하여 상기 위치/속도 산출부로 전송하고, 상기 위치/속도 산출부로부터 측위 데이터가 전송되면 소정 데이터 포맷으로 패킷화하여 상기 교통정보 수집서버로 송신하는 통신부로 구성된 것이다.

또한 상기 차량탑재 단말기는 조작부와, 상기 조작부를 통해 이용자의 조작을 입력받고 상기 통신부를 통해 상기 교통정보 수집서버로부터 교통정보를 수신받아 이용자가 요구하는 교통정보를 제공하는 교통정보 제공부와, 상기 교통정보 제공부가 제공하는 교통정보를 출력하는 디스플레이(LCD)를 더 구비할 수 있다.

또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 방법은, 교통정보 수집서버가 차량탑재 단말기들을 등록하는 단계; 측위시간이 되면, 상기 교통정보 수집서버가 측위를 요청하는 스냅샷신호를 브로드캐스팅하는 단계; 각 차량탑재 단말기들이 스냅샷신호에 따라 동기식으로 측위하는 단계; 각 차량탑재 단말기들이 측위결과를 상기 교통정보 수집서버로 전송하는 단계; 상기 교통정보 수집서버가 측위 데이터를 수집하고, 시간/위치별로 분류하여 교통정보를 가공하는 단계; 및 상기 교통정보 수집서버가 가공된 교통정보를 이용자들에게 제공하는 단계를 구비한 것을 특징으로 한다. 상기 측위하는 단계는 GPS신호를 이용한 측위이고, 상기 측위결 과는 위치 데이터와, 시간 데이터, 단말기ID를 포함하는 것이다.

본 발명에 따른 교통정보 수집 시스템 및 방법은 개별차량 정보의 취득을 동시에 실시하여 개별차량 정보 중에서 위치 정보를 동시에 취득함으로써 동기식 측위를 하여 마치 비행체에서 영상장비로 지역 내 상세 교통상황을 촬영하듯이 Snapshot 정보를 취득(가상 촬영, Virtual Snapshot)하고, 이로부터 교통정보를 추출하며 위치 정보에 더하여 해당 지점에서의 속도 및 방향 정보를 취득함으로써 보다 상세하고 정확하며 풍부한 교통류 상황 정보를 제공할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 교통정보 수집 시스템 및 방법은 GPS 등 측위기술과 통신기술의 발달에 따라 경제적으로 구현이 가능하고, 동기식 측위를 원하는 시간 간격으로 반복 시행함으로써 항공기에서 동영상으로 촬영하듯이(Virtual Movie) 지역내 상세 교통정보의 시간적 변화를 취득할 수 있는 효과가 있다.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

도 2는 본 발명에 따른 동기식 측위를 이용한 영역검지방식의 교통정보수집 시스템을 도시한 개략도이고, 도 3은 도 2에 도시된 차량탑재 단말기의 세부 구성 블럭도이며, 도 4는 본 발명에 따른 단말기의 통신 데이터 포맷의 예이다.

본 발명에 따른 동기식 측위를 이용한 영역검지방식의 교통정보수집 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, A지역에 위치하는 차량에 탑재된 차량탑재 단말기들(100)과, B지역에 위치하는 차량에 탑재된 차량탑재 단말기들(100), C지역에 위치하는 차량에 탑재된 차량탑재 단말기들(100), 각 지역에 분산된 차량탑재 단말기들(100)과 무선통신망을 통해 통신하여 동기식 측위를 요청하고 교통정보를 수집하는 교통정보 수집서버(200)와, 교통정보 수집서버(200)에 유/무선망으로 연결되어 교통정보를 이용하는 이용자 단말기(300)로 구성된다.

도 2를 참조하면, 각 차량탑재 단말기(100)는 각 지역에 분산되어 위치하는 차량에 탑재되어 교통정보 수집서버(200)로부터 자체 클럭(예컨대, GPS신호의 표준시)이나 브로드캐스팅방식으로 전송되는 스냅샷신호에 동기되어 측위한 후 측위결과 위치정보와 측위시간, 차량속도정보 등을 소정의 포맷으로 패킷화하여 무선통신망을 통해 교통정보 수집서버(200)로 전송한다.

교통정보 수집서버(200)는 측위시간이 되면 스냅샷신호를 브로드캐스팅방식으로 전송하고, 차량탑재 단말기(100)로부터 측위 데이터가 수신되면 이를 시간과 위치별로 분류한 후 통계처리 및 가공하여 교통정보를 생성하고 이용자(300)에게 교통정보를 제공한다.

이용자 단말기(300)는 휴대폰과 같은 이동단말기나 노트북, 혹은 유선 인터넷으로 접속할 수 있는 데스크탑 컴퓨터이다.

그리고 본 발명에 따른 측위기능(110)을 갖는 차량탑재 단말기(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 위성으로부터 GPS신호를 수신받는 GPS수신기(112)와, 통신부(120)를 통해 스냅샷신호가 수신되거나 자체 클럭(예컨대, GPS신호의 표준시)에 동기된 측위시간이 되면 GPS수신기(112)로부터 수신된 GPS신호를 이용하여 현재시각의 위치와 차량속도, 방향 등을 산출함과 아울러 산출된 위치정보와 측위시간을 통신부(120)로 전송하는 위치 및 속도 산출부(114), 무선통신망을 통해 서버(200)와 통신하여 서버(200)로부터 스냅샷 브로드캐스팅신호가 수신되면 이를 디코딩하여 위치/속도 산출부(114)로 전송하고, 위치/속도 산출부로부터 측위 데이터가 전송되면, 도 4에 도시된 데이터 포맷으로 패킷화하여 서버로 송신하는 통신부(120)로 구성된다.

또한 본 발명에 따른 차량탑재 단말기가 정보제공기능(130)을 포함할 경우에는 도 3에 도시된 바와 같이, 조작부(132)와, 조작부(132)를 통해 이용자의 조작을 입력받고 통신부(120)를 통해 서버(200)로부터 교통정보를 수신받아 이용자가 요구하는 교통정보를 제공하는 교통정보 제공부(134)와, 교통정보 제공부(134)가 제공하는 교통정보를 출력하는 LCD(136)를 더 구비할 수 있다.

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따라 자체 클럭에 의한 동기식 측위를 이용하여 영역검지방식으로 교통정보수집 절차를 도시한 순서도이다.

본 발명에 따라 자체 클럭에 의한 동기식 측위를 이용하여 영역검지방식으로 교통정보를 수집하는 절차는 도 5에 도시된 바와 같이, 단말기 등록단계(S11), DB 구축단계(S12), 자체 클럭에 의한 동기식 측위단계(S13), 측위결과 전송단계(S14), 측위데이터 수집단계(S15), 시간/위치별로 분류하는 단계(S16), 교통정보 가공단계(S17), 교통정보 제공단계(S18), 교통정보 출력단계(S19)로 구성된다.

도 5를 참조하면, 서버(200)는 먼저 동기식 측위기능을 갖는 차량탑재 단말기들(100)을 등록받아 다음 표1과 같은 등록 단말기들에 대한 데이터 베이스를 구축한다(S11,S12).

단말기 ID	탑재 차종	소유자	연락처	기타
xxxxyyyyzzz1	소나타	김갑돌	123-1234
xxxyyyzzzzz2	트럭	장대성	567-8901
...	....	....	....	....

각 차량탑재 단말기들(100)은 GPS신호에 포함된 표준시 등과 같은 자체 클럭에 동기되어 미리 설정된 측정시간이 되면 GPS신호를 이용하여 동기식 측위를 수행하고 측위결과를 교통정보 수집서버(200)로 전송한다(S13,S14). 즉, 현재시각의 위치와 차량속도, 방향 등을 산출함과 아울러 산출된 위치정보와 측위시간을 도 4에 도시된 바와 같은 통신 패킷을 형성하여 무선통신망을 통해 전송한다.

교통정보 수집서버(200)는 각 단말기들(100)로부터 전송되는 측위데이터를 수신하여 시간/위치별로 분류한 후 분석 통계처리하여 교통정보를 가공한다(S15~S17). 이때 수집서버(200)에서 생성된 교통정보는 각 지역에 분산된 개별 단말기들(100)로부터 수집된 동기 측위신호이므로 항공촬영과 같은 영역검지방식에서 구한 정보와 사실상 동일하고 따라서 이를 가상촬영(Virtual Snapshot)이라고도 한다.

그리고 가상촬영에 의한 영역검지방식으로 획득된 교통정보는 차량탑재 단말기(100)나 이용자 단말기(300) 등 교통정보를 필요로 하는 단말기들에 전송되고, 각 단말기들은 교통정보를 출력하여 고객이 이용할 수 있게 한다(S18,S19).

도 6은 본 발명의 제2실시예에 따라 브로드캐스팅신호(스냅샷신호)에 동기된 동기식 측위를 이용하여 영역검지방식으로 교통정보수집 절차를 도시한 순서도이다.

본 발명에 따라 동기식 측위를 이용하여 영역검지방식으로 교통정보를 수집하는 절차는 도 6에 도시된 바와 같이, 단말기 등록단계(S21), DB 구축단계(S22), 스냅샷신호 브로드캐스팅단계(S23), 동기식 측위단계(S24), 측위결과 전송단계(S25), 측위데이터 수집단계(S26), 시간/위치별로 분류하는 단계(S27), 교통정보 가공단계(S28), 교통정보 제공단계(S29), 교통정보 출력단계(S30)로 구성된다.

도 6을 참조하면, 서버(200)는 먼저 동기식 측위기능을 갖는 차량탑재 단말기들(100)을 등록받아 제1실시예의 표1과 같은 등록 단말기들에 대한 데이터 베이스를 구축한다(S21,S22).

교통정보 수집서버(200)는 측위시간이 되면 차량탑재 단말기(100)에 측위를 요청하는 스냅샷신호를 브로드캐스팅 방식으로 동시에 전송한다(S23).

각 차량탑재 단말기들(100)은 통신부(120)를 통해 스냅샷신호가 수신되면 GPS신호를 이용하여 동기식 측위를 수행하고 측위결과를 교통정보 수집서버(200)로 전송한다(S24,S25).

교통정보 수집서버(200)는 각 단말기들(100)로부터 전송되는 측위데이터를 수신하여 시간/위치별로 분류한 후 분석 통계처리하여 교통정보를 가공한다(S26~S28).

그리고 가상촬영에 의한 영역검지방식으로 획득된 교통정보는 차량탑재 단말기(100)나 이용자 단말기(300) 등 교통정보를 필요로 하는 단말기들에 전송되고, 각 단말기들은 교통정보를 출력하여 고객이 이용할 수 있게 한다(S29,S30).

이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

도 1은 종래에 교통정보를 수집하는 방식을 설명하기 위한 개략도,

도 2는 본 발명에 따른 동기식 측위를 이용한 영역검지방식의 교통정보수집 시스템을 도시한 개략도,

도 3은 도 2에 도시된 차량탑재 단말기의 세부 구성 블럭도,

도 4는 본 발명에 따른 단말기의 통신 데이터 포맷의 예,

도 5는 본 발명의 제1실시예에 따라 동기식 측위를 이용하여 영역검지방식으로 교통정보수집 절차를 도시한 순서도,

도 6은 본 발명의 제2실시예에 따라 동기식 측위를 이용하여 영역검지방식으로 교통정보수집 절차를 도시한 순서도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100: 차량탑재 단말기 112: GPS수신기

114: 위치/속도 산출부 120: 통신부

132: 조작부 134: 교통정보 제공부

136: LCD 200: 교통정보 수집서버

300: 이용자 단말기

Claims (7)

1. 임의 지역에 분산되어 위치하는 차량에 탑재되어 자체 클럭에 동기되어 측위한 후 측위결과 위치정보와 측위시간을 포함하는 측위 데이터를 소정의 포맷으로 패킷화하여 통신망을 통해 전송하는 다수의 차량탑재 단말기와, 상기 각 차량탑재 단말기들로부터 측위 데이터가 수신되면 이를 시간과 위치별로 분류한 후 통계처리 및 가공하여 교통정보를 생성하여 이용자에게 교통정보를 제공하는 교통정보 수집서버를 포함하는 동기식 측위를 이용한 영역검지방식의 교통정보 수집시스템에 있어서,

   상기 차량탑재 단말기는

   위성으로부터 GPS신호를 수신받는 GPS수신기와,

   스냅샷신호가 수신되면 상기 GPS수신기로부터 수신된 GPS신호를 이용하여 현재시간의 위치와 차량속도를 산출함과 아울러 산출된 위치정보와 측위시간을 전송하는 위치 및 속도 산출부와,

   상기 교통정보 수집서버와 통신하여 스냅샷 브로드캐스팅 신호가 수신되면 이를 디코딩하여 상기 위치/속도 산출부로 전송하고, 상기 위치/속도 산출부로부터 측위 데이터가 전달되면 소정 데이터 포맷으로 패킷화하여 상기 교통정보 수집서버로 송신하는 통신부와,

   조작부와,

   상기 조작부를 통해 이용자의 조작을 입력받고 상기 통신부를 통해 상기 교통정보 수집서버로부터 교통정보를 수신받아 이용자가 요구하는 교통정보를 제공하는 교통정보 제공부와,

   상기 교통정보 제공부가 제공하는 교통정보를 출력하는 디스플레이(LCD)를 구비하고,

   상기 교통정보 수집서버는

   상기 차량탑재 단말기들을 등록하고, 측위시간이 되면 등록된 차량탑재 단말기들에 대해 측위를 요청하는 스냅샷신호를 브로드캐스팅하고, 각 차량탑재단말기들이 상기 스냅샷신호에 의해 동기식으로 측위하여 송신한 측위결과를 각 차량탑재 단말기들로부터 전송받아 측위 데이터를 수집하고, 수집된 측위 데이터를 시간/위치별로 분류하여 영역별로 교통정보를 가공한 후 가공된 교통정보를 해당 영역의 이용자들에게 제공하는 것을 특징으로 하는 동기식 측위를 이용한 영역검지방식의 교통정보 수집시스템.
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