KR101903337B1 - 최적 환승시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사람 및 물품의 운송에서 환승의 과정 또는 이에 소요되는 시간을 조절할 수 있도록 함으로써 운송의 효율성을 향상할 수 있는 환승시스템에 관한 것으로서, 본 발명은, 거점운송수단 및 환승대상운송수단에 구비되는 운송수단단말; 및 상기 운송수단단말과 중계망을 통하여 운행정보를 교환하는 서버부;를 포함하며, 상기 서버부는 각각의 운송수단단말로부터 거점운송수단 및 환승대상운송수단의 위치정보를 수집하고 환승포인트에의 도착시간을 파악한 이후에 교차되는 시간차인 대기시간을 기준대기시간 이하로 저감하거나 설정된 시간으로 조절할 수 있도록 거점운송수단 또는 환승대상운송수단의 운송수단단말에 조정시간을 포함하는 운행조절정보를 제공하는 환승시스템을 제공한다.

Description

최적 환승시스템{TRANSFER SYSTEM IN OPTIMUM CONDITION}

본 발명은 운송서비스와 관련된 것으로, 보다 구체적으로는 사람 및 물품의 운송에서 환승의 과정 또는 이에 소요되는 시간을 조절할 수 있도록 함으로써 운송의 효율성을 향상할 수 있는 환승시스템에 관한 것이다.

운송(運送)이란 사람이나 물건을 소정의 목적지까지 보내는 것을 말하는 것을 말한다.

현대사회는 인구가 증가함에 따라 사람들의 이동과 물류의 이송이 급격하게 증가하고 있는 추세이며, 이에 따라 다양한 운송서비스들이 등장하고 있다.

운송수단의 대표적인 예로서 버스의 경우 대중이 이용할 수 있어 비용이 저렴하고 그 이용절차가 단순한 장점을 가진다. 그러나 정해진 목적지나 거점이 미리 지정되어 있기 때문에 각 이용자들마다 다른 목적지에 대한 수요에 정확하게 부응하지 못하는 단점이 있으며 불필요한 경로를 경유하여야 하거나 배차간격이 긴 경우 과도한 대기시간이 소요되는 등의 문제가 있다.

최근에는 이를 보완하기 위하여 경로의 신설, 배차간격의 단축, 소요시간의 예보, 환승서비스 등의 다양한 시도가 있으나 근본적으로 구간에 대하여 반복 운행하는 구간 운송서비스의 단점에 대한 극복은 불가능하다.

한편, 최근에 위성을 이용한 위치정보시스템(GPS; Global Positioning System) 기술과 연계된 위치기반서비스(LBS;Location Based Service) 기술 및 지리 정보 시스템(GIS; Geographical Information System) 기술의 발전에 따라 언제, 어디서나 사람이나 물건의 위치 및 주변 정보를 파악하거나 목적지로의 이동 경로 정보(행선지 정보)를 제공받을 수 있게 되었다.

일반적으로, 사람들은 지리를 잘 모르는 특정 지역에 위치한 목적지에 가고자 하는 경우에 이동통신 단말기를 통하여 길안내 서비스를 제공 받아 이동 경로 정보를 획득한 후에 해당 경로를 따라 목적지로 이동하고 있다.

이러한 길 안내 시스템은 이동통신 단말기에서 획득한 위치 정보를 수집하여이용자의 현재 위치를 파악하고, 이 파악한 이용자의 위치를 기반으로 각종 지리 정보에 대한 GIS데이터를 이동통신 단말기로 제공한다.

대한민국 등록 특허 제10-0403173호에는 통신 단말기를 이용한 대중교통수단의 교통시간 안내시스템 및 그 방법이 개시되어있다.

도 1은 상기된 종래의 교통시간 안내시스템 및 그 방법에 대한 개념도로서, 이에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

종래기술의 교통안내시스템은 차량에 설치된 GPS수신기(203)와 교통시간 안내 호스트서버(220)를 구비하고 있고, 대중교통차량(210)에 설치된 GPS수신기가 인공위성(250)으로부터 위치정보를 수신하며, 이러한 운송수단의 위치정보를 이용하여 운송수단의 도착시간 및 목적지까지의 소요시간을 안내하는 개념을 제시한다.

특히, 이는 휴대폰을 통하여 대중교통수단의 교통시간, 즉, 버스도착시간 및 목적지 최적 소요 시간을 안내하는 기술에 관한 것으로서, 일정한 시간표 및 노선에 따라서 운행하는 시내버스, 시외버스, 마을버스, 도시철도, 전철, 철도, 선박, 비행기 등의 대중교통수단에 적용되어 고객이 원하는 운송수단의 도착시간 및 목적지까지의 소요 시간 등을 실시간으로 제공하게 된다.

하지만, 이와 같은 종래 기술은 대중교통 이용자가 대중교통을 이용하기 전에 어떤 대중교통수단을 이용해 목적지까지 갈 것인지를 결정하는 데는 도움을 줄 수 있지만, 현재 대중교통수단을 이용하고 있는 중에는 원하는 목적지에 최단 시간에 도착하기 위해 어느 정류장에서 어떤 대중교통수단으로 환승하는 것이 좋을 것인가를 결정하는 데는 도움을 주기는 어렵다.

최근에는 이를 보완하고자 최적의 환승정보를 제공하고자 하는 노력이 있으나 지나치게 많은 정보가 노출되어 혼란을 주거나 단편적이고 일방적인 정보만을 제공하여 효율성을 오히려 떨어뜨리는 문제점들을 내포하고 있다.

또한, 종래의 환승정보의 제공은 고정된 경로들에 대하여 환승에 필요한 최소한의 정보만을 소극적으로 제공해주는 것을 목적으로 하여 이용자들이 탑승과정에서의 운행소요시간보다는 환승시의 환승대기시간을 힘들어하는 속성을 배려하지 못하는 문제점도 가지고 있다.

한편, 물류 또는 배송 시스템은 사회간접자본과 유사하게 국가나 지방의 경제 순환 및 발전에 지대한 영향을 미치고 있으며, 효율적인 물류를 통한 배송 시간 및 비용의 절감이 산업 경쟁력을 강화하는데 더욱 중요한 요인이 되고 있다.

물류 및 배송 시스템은 다양한 교통수단과 도로망, 항만 시설, 공항 등의 하드웨어적 요소와, 컴퓨터와 인터넷 등 전자 기술 및 통신 기술이 결합된 소프트웨어적 요소에 영향을 받는다.

특히, 수많은 물품의 이동 및 적절한 배송이 가능하려면 정보화된 기술의 활용이 매우 중요하다. 이러한 배송 시스템에서 정보화된 기술을 활용하여 배송 시간 및 배송 비용을 줄이고, 보다 안전한 물품의 배송을 위한 효율성의 제고에 대한 요청이 증가하고 있다. 물류의 최적 운송을 위하여 최근에는 소정의 허브를 이용하여 이송 경로를 지역별로 분리하는 방안이 활용되기도 하는데 개별적인 물품은 수량, 지역, 부피 등에 있어서 모두 차이를 가지기 때문에 소정의 집합 단위에 대한 의미가 있을 뿐 물품 배송의 효율성 향상에 있어서는 큰 기여를 하고 있지는 못한 실정이다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 능동적으로 환승지 또는 환승시간의 정보를 차량 및 이용자와 교환하여 이를 조절할 수 있도록 함으로써 환승의 편리성이 극대화될 수 있는 최적 환승시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 물류의 운송에 있어서 목적지에의 도달시까지 이동에 필요한 시간과 경로를 단축함으로써 경제성이 향상될 수 있는 최적 환승시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 제1운행경로를 가지는 거점운송수단 및 제2운행경로를 가지는 환승대상운송수단에 구비되는 운송수단단말; 및 운송수단단말로부터의 운행정보들 데이터화하여 관리하는 경로관리부와, 각 운송수단식별번호별로 운송수단과 이용자 또는 물품의 관계를 정의하는 운송수단관리부와, 가장 작은 대기시간을 갖는 운행조절정보를 연산하여 운송수단단말에 제공하도록 하는 환승판단부를 구비하는 서버부;를 포함하며, 상기 환승판단부는, 환승포인트에의 도달 시간차를 계산하고 기준대기시간과 비교하여 조정시간을 결정하는 시간판단부와, 조정시간을 기준으로 운행경로에 부가한 조정경로를 결정하여 연장경로판단부와, 복수의 경유거점들에 대해 환승포인트를 결정하는 환승포인트판단부와, 선순위의 거점운송수단과 환승대상운송수단이 환승포인트에 도달한 이후에 차순위의 거점운송수단과 환승대상운송수단이 진입하도록 순위를 결정하는 우선순위판단부를 포함하는 최적 환승시스템을 제공한다.

본 발명의 개념에 따른 최적 환승시스템에 의하여 이용자의 관점에서 환승시 필요한 대기시간의 소요를 최소화하므로 이용자가 무작정 대기하거나 야외에 방치됨으로 인한 불안감이 저감될 수 있어 이용자의 실질적인 만족감이 극대화될 수 있는 효과가 있다.

또한, 운행에 있어서 경로와 함께 시간의 조정 개념을 부가함으로써 종래에 예견하지 못한 새로운 수요를 창출할 수 있음은 물론 각 거점에서의 물류나 인력의 이송 관점에서 잠재적인 활용가능성이 증가될 수 있는 효과를 가질 수 있다.

또한, 물류 배송에 있어서 종래의 소정의 이송을 하나의 운송수단이 각 목적지까지 직접 개별적 물품을 배송하는 한계를 극복하고, 운송수단을 활용하고 최적의 경로 및 소요시간을 제공할 수 있는 환승의 개념을 적용함으로써 물품의 운송에 소요되는 경제적 손실을 최소화할 수 있는 이점을 제공한다. 이러한 물품의 운송을 위한 최적 환승시스템은 버스나 택시와 같은 대중교통을 활용할 수 있으므로 공해와 교통체증을 저감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 교통시간 안내시스템 및 그 방법에 대한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 개념에 따른 최적 환승시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 서버부에 대한 바람직한 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 환승시스템 운용방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 환승시스템 운용방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 환승시스템 운용방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 환승시스템에서 환승판단부의 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 8은 본 발명의 환승시스템 운용방법에 대한 순서도이다.
도 9는 본 발명의 물품이 환승되는 최적 환승시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
도 10은 본 발명의 추가적인 개념에 따라 구간 운송수단의 운행경로가 설정되는 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 추가적인 개념에서 각 후순위 이용자가 두 개의 거점을 지정하여 변경의 요청을 한 경우의 판단방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 추가적인 개념에서 어느 하나의 거점이 기초경로 상에 있는 경우 운행경로가 설정되는 과정을 설명하기 위한 모식도이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 최적 환승시스템을 더욱 상세하게 설명한다.

다만, 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 쉽게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

명세서 및 청구범위 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명은 기본적으로, 가변 또는 고정경로를 가지는 두 대 이상의 운송수단이 환승포인트를 경로에 공유하고, 서버부가 각 운송수단의 위치정보와 속도정보를 통하여환승포인트에의 각각의 도착시간의 차이를 기준대기시간을 기준으로 조정하도록 각 운송수단단말에 운행조절정보를 제공하는 개념을 제공한다.

본 발명의 개념에서는 이용자 또는 물품이 탑승하였다가 환승하는 대상이 되는 두 대 이상의 운송수단에 대하여 환승포인트에 대한 도착시간을 조정함으로써 소정의 정류장과 같은 거점에 대하여 거점운송수단에서 하차 또는 하역하여 환승대상운송수단에 탑승 또는 상차하기까지의 대기시간을 최소화하거나 설정된 대기시간을 가질 수 있도록 한다. 기본적으로 환승은 다른 노선이나 교통수단으로 갈아타는 것을 의미하는 것으로, 본 발명의 설명에서는 사람 또는 물품 등의 다양한 이송의 객체가 하나의 운송수단에서 다른 운송수단으로 옮겨지는 것을 포함하는 것으로 환승의 개념을 정의하도록 한다.

종래기술의 경우 단순히 환승시간 또는 환승대상운송수단의 정보만을 소극적으로 제공하거나 적극적으로 이용자의 의사가 반영되는 경우라도 이용자단말에서 환승대상운송수단을 선택하는 정도에 그치므로 실질적으로 거점운송수단과 환승대상운송수단의 각 도착시간 사이의 시간, 즉 대기시간에 대한 고려는 전무하였다. 종래기술의 경우 이용자의 출발지점으로부터 최종 목적지점까지의 최단시간 또는 최단거리 도착을 전제로 하는 것이나, 본 발명의 경우 최소한 환승포인트에의 도착 이전에 거점운송수단과 환승대상운송수단이 결정된 경우 해당 운송수단들의 환승포인트에의 도달시점을 조정하도록 함으로써 이용자들이 환승을 위하여 대기하는 동안의 고단함과 지루함을 최소화할 수 있도록 하는 중요한 차이가 있는 것임에 유의하여야 한다.

본 발명에서 설명되는 운송수단 내지 차량은 사람 또는 물품의 운송이 가능한 버스, 택시, 승용차, 오토바이 등의 다양한 형태를 포함하며 철도, 비행기나 선박 등 운송이 가능한 운송수단들을 배제하는 것은 아니다. 또한, 물품의 배송을 목적으로 하는 드론(Drone) 등의 원격 또는 자동제어 이동수단의 경우도 본 발명의 운송수단의 개념에 포함될 수 있다.

또한, 아래의 설명들에서 거점운송수단과 환승대상운송수단은 환승포인트를 기점으로 하여 이용자가 변경되는 운송수단들을 의미하는데, 거점운송수단은 소정 환승포인트인 거점까지 특정 이용자가 탑승하여 운행하거나 물품을 이송하는 운송수단으로, 환승대상운송수단은 환승포인트부터 소정의 목적지 또는 거점 또는 다른 환승포인트까지 이용자나 물품을 이송하는 운송수단으로 정의하도록 한다. 여기서 거점이란, 반드시 거점운송수단의 종착지만을 의미하는 것이 아닌 서로 다른 경로를 가지는 버스와 같은 운송수단이 교차되는 지점을 말하는 것으로서, 환승하는 사람이나 물품의 입장에서 거점에 도착 이후에 거점운송수단은 그 기능을 종료하고 다른 사람이나 물품에 대하여 운송을 계속하거나 개시할 수 있는 것이다. 이 경우 거점운송수단은 다른 거점운송수단에 대한 환승대상운송수단으로서 기능할 수 있을 것이다.

도 2는 본 발명의 개념에 따른 최적 환승시스템의 구성도이다.

본 발명의 기본적인 개념에 따른 환승시스템의 구성은, 전산상의 정보를 소정의 네트워크장치인 중계망(2000)을 통하여 하나 이상의 이용자단말(2100) 및 운송수단(2110)에 구비되는 운송수단단말(미도시)과 정보교환을 하며 환승정보를 데이터화하여 처리하는 서버부(1000)로 이루어진다.

상기 서버부는 이용자 및 운송수단에 대한 이용자정보 및 운행정보를 데이터화하고 환승정보, 특히 운행조절정보를 연산하여 운송수단단말에 제공하도록 기능한다. 이러한 환승정보의 연산과 관련된 다양한 실시예들은 후술하도록 한다.

상기 네트워크 통신망인 중계망은 스마트폰이 대중화된 현실을 반영하여 인터넷망 또는 이동통신망으로 이루어지는 것이 바람직하며, 경우에 따라 서버부(1000)와 운송수단단말만을 폐쇄적으로 연결하는 비개방향의 네트워크일 수도 있다. 이러한 중계망(2000)이 인터넷망 또는 이동통신망인 경우 백본망과 가입자망으로 구성될 수 있으며, 백본망은 X.25 망, Frame Relay 망, ATM망, MPLS(Multi Protocol Label Switching) 망 및 GMPLS(Generalized Multi Protocol Label Switching) 망 중 하나 또는 복수의 통합된 망으로 구성될 수 있다. 또한, 가입자망은 FTTH(Fiber To The Home), ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line), 케이블망, Wireless LAN(IEEE 802.11b, IEEE 802.11a, IEEE802.11g, IEEE802.11n), WIBro(Wireless Broadband), Wimax 및 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)일 수 있다.

이러한 서버부(1000)의 중계망(2000)과의 통신을 위한 통신부는 서버부(1000)와 일체 또는 별도의 구성으로서 존재할 수 있으며, 별도로 웹서버로서 구현될 수도 있다. 운송수단단말에 제공되는 운행조절정보는 종래의 통신망을 이용한 SNS나 MMS를 통하여 이루어질 수도 있음은 물론이다.

상기 서버부(1000)는 서비스 공급자서버로서 구성될 수 있으며, 상기 공급자서버는 운송수단들의 운행정보와 이용자들의 이용정보를 관리하는 사업자 측에 구비되는 정보처리서버일 수 있다.

각 이용자단말(2100)과 운송수단단말은 디스플레이를 포함할 수 있고, 중계망(2000)을 통하여 지도제공서버 및 공공의 교통정보제공서버에 접속할 수도 있다. 보다 구체적으로, 서버부(1000), 이용자단말(2100) 또는 운송수단단말의 운용효율과 데이터의 부하 및 관리의 편리성을 고려하여 지도제공서버와 공공 교통정보서버에 연결될 수 있으며, 지도제공서버와 공공 교통정보서버의 경우 오픈 API(application programming interface)로서 운용될 수 있다. 이러한 오픈 API는 웹 2.0 기술로서, 웹에서 사용할 수 있는 기능들을 특정 회사들이 무료로 제공해 주고 사용자는 그 기능을 가져다 자신의 프로그램에 조립해서 또 다른 프로그램을 만들 수 있는 환경을 제공해주는 개방된 API(application programming interface)의 집합을 의미한다. 오픈 API(application programming interface)는 네이버(Naver), 다음(Daum),야후(Yahoo), 구글(Google) 등의 포털사이트가 제공하는 검색, 지도 등의 서비스를 여러 웹 사이트에서 활용할 수 있도록 API(application programming interface)와 콘텐츠를 개방해 놓은 것을 말한다. 또한, 공공 교통정보서버는 공공의 효율성 제고를 위하여 구축된 통합제공시스템으로 국가가 보유하고 있는 다양한 공공데이터를 개방하여 편리하게 활용될 수 있도록 하는 오픈 API를 의미한다. 이렇게 제공받은 교통정보는 각 운송수단의 운행을 위한 교통 트래픽과 효율적인 운행경로 및 환승정보를 연산할 수 있는 기초자료로서 활용될 수 있다.

상기 이용자단말(2100) 및 운송수단단말은 개인용컴퓨터, 모바일단말기나 스마트영상장치를 포함할 수 있고, 상기 모바일단말기는 휴대가 가능한 스마트폰이나 PDA, 노트북과 같은 다양한 멀티미디어 기기들을 의미하며, 스마트영상장치는 화상으로 정보를 구현할 수 있는 다양한 영상장치를 포함할 수 있다. 특히, 운송수단단말의 경우는 기기 배치의 복잡성을 줄이기 위하여 중계망(2000)과 통신이 가능한 통신모듈을 구비하여 네비게이션과 일체형으로 구성될 수 있음은 물론이다.

위치정보의 제공을 위하여 이용자단말(2100)은 GPS(Global Positioning System)모듈을 포함할 수 있는데, 이는 후술될 바와 같은 최적의 운행 또는 탑승을 위한 이용자의 위치를 수집하기 위한 정보를 서버부(1000)에 제공한다.

또한, 운송수단의 위치를 파악하기 위하여 운송수단(2110) 자체 또는 운송수단단말에 GPS모듈을 포함할 수 있고, 이는 각 차량의 현재위치와 트래픽에 기반한 환승포인트에의 예상 도착시간을 파악할 수 있도록 기능한다.

본 발명의 환승시스템은 이용자단말(2100)로부터 탑승에 대한 요청, 경로변경에 대한 요청 또는 환승요청이 수신되어 각각의 운송수단(2110)에 대한 경로가 일차적 또는 고정적으로 결정된 이후에 각각의 환승포인트에서의 도달시간을 조정할 수 있도록 작동하는 것으로서, 이와 같은 환승시스템의 구성 및 운용방법에 대해서는 다음에서 더욱 구체적으로 설명하도록 한다. 한편, 이러한 운행조절의 개념은 환승 대기시간의 조절에 대한 것으로서 복수의 이용자 또는 복수의 운송수단에 대한 최적 운행을 전제로 하는 경로의 가변의 개념과는 구분되어야 할 것으로 이러한 경로가변의 개념은 후술한다.

도 3은 상기된 서버부를 더욱 구체적으로 도시한 개념도이다.

서버부(1000)는 통신부 및/또는 결제서버 등과 함께 하나의 시스템 모듈을 구성할 수 있음은 물론, 각각의 서버 및 '부'들이 분리된 장치로서 이루어질 수 있다. 또한, 후술할 바와 같이 서버부(1000)에서 동작되는 각각의 '부'들은 하나의 정보처리모듈에서 프로그래밍된 알고리즘을 통하여 구현될 수도 있다.

구체적으로, 상기 서버부(1000)는 각각의 운송수단에 대한 출발지, 목적지, 각 정류거점, 위치정보확인모듈로부터 수집된 위치정보 또는 각 거점에 대한 도달시간 등을 데이터화하여 관리하는 경로관리부(1010)를 포함할 수 있다. 이러한 운송수단의 경로를 포함하는 운행정보는 실시간으로 경로관리부(1010)에서 수집되어 관리될 수 있다.

또한, 서버부(1000)의 이용자관리부(1020)는 이용자들을 각각의 이용자단말(2100)에 대응한 이용자식별번호별로 구분하되 각 운송수단에 대응되는 이용자들의 군을 매칭하여 관리할 수 있다. 이러한 이용자관리부(1020)는 이용자단말(2100)에 구비되는 위치정보확인모듈로부터 수집된 위치정보를 수집할 수 있다. 이러한 경우 이용자관리부(102)에서는 거점운송수단과 환승대상운송수단의 위치 및 이용자단말의 위치에 의하여 환승이 완료되었는지 여부도 실시간으로 확인할 수 있다. 본 발명의 개념이 물품의 운송을 전제로 하는 경우 상기 이용자관리부(1020)는 이용자식별의 개념에 부가적 또는 선택적으로 물품에 대한 물품식별번호로서 이를 구분할 수도 있음은 물론이다.

또한, 서버부(1000)는 운송수단관리부(1030)를 포함하고, 각각의 운송수단(2110)은 소정의 운송수단식별번호를 가질 수 있으며 각각의 운송수단과 이용자들의 관계를 정의하도록 기능할 수 있다. 본 발명에서는 환승의 개념을 포함하기 때문에 이용자 또는 물품과 운송수단의 관계가 지속적으로 변화할 수 있어 각각의 경로관리부(1010), 이용자관리부(1020) 및 운송수단관리부(1030)는 데이터를 상호 교환하면서 탑승, 하차 및 환승에 따른 매칭정보를 실시간으로 갱신할 수 있다.

이러한 서버부는 각각의 부에서 또는 별도의 구성으로서 데이터베이스를 포함할 수 있다.

또한, 물류관리부(1040)를 더 포함하 수 있으며, 이러한 물류관리부(1040)는 물품이 목적지로의 배달을 위하여 환승이 필요한 경우 개별적인 물품에 대한 환승의 필요성 및 조건 등에 대한 판단을 수행할 수 있다. 이를 위하여, 각각의 물품에 대하여 이에 대응되는 물품관리번호가 부여될 수 있으며, 이러한 물품의 환승의 개념도 실질적으로 사람이 환승하는 개념에 대한 설명이 적용될 수 있을 것이다. 다만, 물품의 환승의 경우는 운전자 또는 수거나 배송기사에 의한 상하차의 추가적인 작업이 필요할 수 있는바 이와 관련된 설명은 후술하도록 한다.

상기와 같은 운송수단의 경로, 이용자정보, 운송수단정보들을 바탕으로 서버부(1000)의 환승판단부(1100)에서는 가장 적은 대기시간을 갖도록 운행조절정보를 연산하여 거점운송수단 및 환승대상운송수단에 송신하게 된다.

본 발명의 개념은 상기한 바와 같이 최적의 환승대상 운송수단을 검색하는 과정이 아닌, 환승대상운송수단이 결정된 이후에 대기시간을 제거하거나 소정의 설정시간 범위내로 제한할 수 있도록 기능하기 때문에 거점운송수단과 환승대상운송수단에 대하여 대기시간을 제거하거나 기준대기시간 이내에 서로 간에 환승포인트에 도착할 수 있도록 운송수단의 위치, 교통상황 또는 예상소요시간 등을 포함하는 운행정보를 기반으로 운행조절이 가능하도록 운용된다. 이러한 운행조절에 필요한 환승판단부(1100)에서의 연산의 기본작동의 실시예들에 대하여 아래에서 더욱 구체적으로 설명한다.

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 환승시스템 운용방법을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 제1실시예에서는 환승판단부(1100)가 기본적인 거점운송수단(2111)과 환승대상운송수단(2112)의 경로가 결정되면 시간지연 또는 시간추가에 대한 조정시간의 개념을 통하여 환승포인트에의 각각의 도착시간의 차이를 기준대기시간 이내의 시간이나 설정된 시간 간격으로 조정하도록 한다.

도면의 예에서, 거점운송수단(2111)은 소정의 출발지(s1)에서 도착지(t1)까지 제1운행경로를 따라 운행하며, 환승대상운송수단(2112)은 소정의 출발지(s2)에서 도착지(t2)까지의 제2운행경로를 따라 운행될 수 있다. 이러한 운행경로들은 복수의 이용자단말에서의 요청에 따라 가변될 수 있으며, 상기 운행경로들은 고정된 경로 또는 가변경로를 모두 포함할 수 있다.

두 개의 운행경로가 예를 들어, 하나의 경유거점(r)을 포함한다고 하면, 이용자단말(2100)에서의 환승요청에 따라 상기 경유거점(r)이 환승포인트가 될 수 있다. 이러한 경유거점(r)이 복수로 존재할 때에는 소정의 경유거점들 중에서 최단시간 또는 최단거리를 운행할 수 있도록 환승판단부(1100)가 최적의 환승포인트를 결정할 수도 있다. 다만, 본 발명에서는 환승포인트에서의 대기시간의 제거 또는 증감이 가능하기 때문에 상기 경유거점(r)의 선택은 조정시간의 관점에서 선택될 수 있을 것이며 이러한 실시예에 대해서는 제3실시예의 설명에서 후술하도록 한다.

상기 경유거점(r)에의 도달시간이 각각 h1, h2로 정의될 수 있으며, h1은 거점운송수단(2111)의 환승포인트가 되는 경유거점(r)에의 도달시간이고, h2는 환승대상운송수단(2112)의 경유거점(r)에의 도달시간을 의미한다.

예를 들어, 환승대상운송수단(2112)의 도달시간(h2)이 거점운송수단(2111)의 도달시간(h1)보다 늦는 경우 상기 도달시간의 시간차(|h1-h2|)가 이용자 또는 물가품이 환승포인트에서 대기하여야 하는 시간을 의미하게 된다.

따라서, 이러한 시간을 절감하기 위하여 거점운송수단(2111)의 제1운행경로는 조정경로(c)를 더 포함할 수 있다. 상기 조정경로(c)를 운행하는 시간의 최대값은 상기 시간차(|h1-h2|)와 같거나 작게 이루어질 수 있으며, 승하차에 소요되는 시간을 고려하여 소정의 설정값보다 작게 이루어지는 것이 바람직하다. 이때, 상기 설정값은 운송수단의 경유거점(r)에서의 도달시간 차이에서 정차시간을 합하거나 뺀 값에 대응될 수 있다. 이는 실질적인 대기시간에 영향을 주는 요소로서 이러한 대기시간은 30초 내지 3분 사이로 결정되는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 상기와 반대의 경우 환승대상운송수단(2112)의 도달시간(h2)이 거점운송수단(2111)의 도달시간(h1)보다 빠르고, 그 시간차이가 환승대상운송수단(2112)의 정차시간보다 긴 경우에는 사람 또는 물품의 환승이 불가능해지는 문제가 있다. 이를 고려하여 마찬가지로 환승대상운송수단을 지연시킬 필요성이 있고 이러한 지연시간도 조정시간의 개념에 포함된다. 이 때에는 환승대상운송수단(2112)의 제2운행경로가 조정경로(c)를 더 포함할 수 있다. 상기 조정경로(c)도 마찬가지로 최대의 운행시간이 시간차(|h1-h2|)와 같게 이루어질 수 있으나 이 경우에는 거점운송수단(2111)이 먼저 도착하는 것이 바람직하므로 시간차(|h1-h2|)보다 다소 큰 것이 바람직하다.

상기와 같이 환승판단부(1100)는 환승의 대상이 되는 운송수단과 거점운송수단의 운행정보를 통하여 최적의 환승시점을 판단하고 이를 조정경로로서 반영하여 경로관리부(1010)에 관리할 수 있도록 하며 운송수단단말에 조정경로에 관한 운행조절정보를 송출하고 표시하도록 할 수 있다. 이 경우 상기 운송수단단말에서는 환승포인트에의 목적된 도달시간을 표시하도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기의 경우와 같이 환승에 있어서 거점운송수단(2111) 또는 환승대상운송수단(2112)의 조정경로를 포함하도록 함으로써 대기시간을 제거하거나 절감할 수 있는데, 경우에 따라 단축경로가 조정경로의 개념에 포함된다.

이는 복수의 이용자의 하차지 또는 환승지의 경유거점(r)에 대한 경로의 정보를 통합적으로 판단하여 경로 및 시간의 단축이 가능한 경우를 의미할 수 있고, 또한 운전자의 판단에 의하여 평균보다 운행시간을 단축할 수 있도록 속도를 증가시킴으로써 달성할 수도 있을 것이다. 일반적으로 시내 운행차량들의 경우 교통정보를 감안하여 시간의 지연보다 시간의 단축이 사실상 어려움에 비추어 조정경로를 포함하는 것이 바람직할 것이나 상기와 같은 단축경로를 배제하는 것은 아니다.

또한, 소정의 설정시간 범위 내에서 조정경로를 가지도록 하는 경우 환승대상운송수단(2112)보다는 거점운송수단(2111)이 환승포인트에 먼저 도달하도록 운행조절정보를 각 운송수단에 제공하는 것이 바람직하다. 가장 바람직한 형태로서 거점운송수단(2111)의 환승포인트의 도달 직후에 환승대상운송수단(2112)이 바로 뒤에 도달하는 것이 대기시간을 제거하거나 최소화할 수 있는 운용방법일 것이다.

여기서, 상술된 조정경로는 경로 자체의 가변 뿐만 아니라 저속운행에 따른 시간의 지연구간을 의미할 수 있는데 이는 제2실시예와 관련하여 설명하도록 한다.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 환승시스템 운용방법을 설명하기 위한 도면이다.

제2실시예에서는 경로를 고정하고 조정시간을 추가하는 일종의 구간 조정경로(c1-c2)의 개념을 설명하고 있다.

상기의 제1실시예와 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

거점운송수단(2111)의 도달시간(h1)이 환승대상운송수단(2112)의 도달시간(h2)보다 빠른 경우 이러한 시간차(|h1-h2|)는 이용자의 대시기간을 의미하게 됨은 상기한 바와 같다. 이때, 환승판단부(1100)에서는 시간차이를 극복하기 위하여 경유거점(r)의 도달 전의 제1운행경로에 대해 소정의 구간 동안 조정시간을 추가하게 된다. 이는 속도조절의 개념으로서 운송수단단말에서는 소정의 조정경로(c1-c2), 상기 조정경로에서의 평균속도 및 목적되는 도달시간을 포함하는 운행조절정보가 표시될 수 있다. 정확하게는 상기 조정경로는 속도의 증가 또는 감소를 통한 시간의 조정을 의미한다.

다만, 상기 운행조절정보는 목적되는 도달시간만을 표시할 수 있고 이 경우 운전자의 자율에 의하여 속도를 조절하여 해당 환승포인트에 도착하도록 할 수도 있다. 또한, 운송수단에 자율운행시스템이 장착되는 경우 상기 조정시간 또는 조정경로에 대한 운행조절정보는 자율운행시스템의 제어요소로 기능하여 자동적인 지연주행이 가능하도록 기능할 수도 있다.

한편, 반대로 거점운송수단(2111)의 도달시간(h1)이 환승대상운송수단(2112)의 도달시간(h2)보다 늦는 경우에도 조정경로(c1-c2)를 제2운행경로에 포함할 수 있으며, 이때에는 환승대상운송수단(2112)이 거점운송수단(2111)보다 늦게 도착하도록 하는 것이 바람직함은 상기한 바와 같다.

경우에 따라 경로를 가변시켜 조정경로를 형성하는 제1실시예와 속도를 저하하여 조정시간을 이루기 위하여 조정속도로서 운행하는 제2실시예의 개념은 융합되어 운행조절정보로서 제공될 수 있다.

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 환승시스템 운용방법을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 제3실시예에서는 복수의 경유거점(r1, r2)들이 존재할 때 운행조건에 따라 시간차를 최소화할 수 있는 경유거점(r)을 환승포인트로서 결정하는 개념을 제공한다.

예를 들어, 환승대상운송수단(2112)의 제2경로에서 경유거점(r1)의 도달시간이 거점운송수단(2111)의 제1경로에서의 경유거점(r1)에 도달시간보다 빠른 경우, 상술된 실시예와 같이 조정시간 및/또는 가변경로를 포함하여 시간의 개념을 조정할 수 있을 것이나, 그 이후의 경유거점(r2)에서의 도달시간이 더욱 근접된 경우는 환승포인트로서 결정할 수 있는 것이다.

운행환경의 변화에 따라 경유거점들에의 도달시간이 예상보다 차이 나는 경우가 존재하고 이때 경유거점에 따라 적절한 도달시간이 매칭 가능한 경우 대기시간을 절감하기 위한 방법으로서 우선적으로 경유거점의 변경을 고려할 수 있을 것이다. 이는 제1실시예의 경로가변 또는 제2실시예의 시간지연의 경우보다는 경제적인 이점을 가질 수 있다.

이렇게 경유거점(r)들이 가변된 경우는 운송수단단말에 환승포인트의 결정 또는 목적도달시간이 운행조절정보로서 제공되며, 이용자단말(2100) 측에도 해당 정보들이 환승정보로서 제공될 수 있을 것이다.

이렇게 보다 인접된 도달시간을 가지는 경유거점을 선택함으로써 대기시간의 절감이 가능하며, 여기에 부가하여 시간차이를 더욱 줄일 수 있도록 제1실시예 및 제2실시예의 개념이 융합될 수 있을 것이다.

상기된 실시예들이 적용될 수 있는 환승판단부의 더욱 구체적인 실시예들을 아래에서 설명하도록 한다.

도 7은 본 발명의 환승시스템에서 환승판단부의 요소들을 나타내는 구성도들이다.

환승판단부는 상기한 바와 같이 시간의 변경 및/또는 경로의 가변연장 및/또는 환승포인트의 선택의 기본원리들을 적용하여 운행조절정보로서 운송수단단말 또는 이용자단말에 소정의 정보들을 제공하게 되는데, 이를 위하여 시간판단부(1101)는 경로관리부에서 관리되는 운송수단의 위치, 트래픽, 각 거점별 운행소요시간 등을 요소로 환승포인트에서의 도달 시간차(|h1-h2|)를 계산하고 기준대기시간과 비교하여 지연에 필요한 시간을 결정할 수 있다.

예를 들어, 상기 제2실시예의 개념을 적용하는 경우 상기 시간판단부(1101)는 조정경로(c1-c2)의 운행에 따른 조정시간을 추가하기 위한 평균적인 속도에 대한 정보를 산출할 수 있으며, 제1실시예의 연장경로의 개념이 포함되는 경우는 후술될 연장경로판단부에 지연에 필요한 시간을 경로산출의 기본정보로서 제공할 수 있다.

연장경로판단부(1102)는 상술한 바와 같이 기본적으로 적용되어야 하는 조정시간에 대하여 연장에 필요한 조정경로를 산출하게 되며 이는 경로관리부(1010)에 바로 적용되고 운송수단단말에 운행조절정보로서 이를 제공하도록 한다. 본 발명의 실시예들의 설명에서 조정경로(c, c1-c2)는 조정시간과 실질적으로 동일한 개념으로 이해될 수도 있을 것이다.

한편, 본 발명의 운용방법에 대한 제1실시예에서 조정경로를 대체하여 단축경로를 포함하는 경우도 설명되었는바, 이러한 연장경로판단부(1102)는 경우에 따라 시간지연을 단축하기 위한 단축경로를 제공하는 구성으로서 기능할 수도 있음은 물론이다.

또한, 환승포인트판단부(1103)의 경우 제3실시예와 같이 경제성과 효율성을 고려하여 우선적으로 복수의 경유거점(r)들에 대하여 환승포인트를 결정하도록 하는 구성으로서 기능할 수 있는데, 경우에 따라 기설정된 경로를 가변하여 환승포인트를 결정할 수 있도록 할 수 있다.

추가적으로 환승포인트가 기 설정된 운행경로들의 교차점인 경유지점에서 새로 추가되는 지점인 경우 추가된 경로는 어느 하나 이상의 운행경로에 대하여 조정경로로서 기능할 수 있다.

또한, 우선순위판단부(1104)는 환승판단부(1100)에서 도달 또는 선택의 우선순위를 결정하도록 기능할 수 있으며, 상기와 같이 기본적으로 거점운송수단(2111)이 환승대상운송수단(2112)보다 우선 도착이 가능하도록 조정시간의 우선순위를 결정하도록 한다.

또한, 상기 우선순위판단부(1104)는 전체 시스템에 대하여 복수의 환승대상운송수단 및 거점운송수단들이 유사한 시간대에 환승포인트에 도달하는 경우 혼선을 방지하기 위하여 하나의 환승세트들이 함께 교차될 수 있도록 기능할 수도 있음은 물론이다.

이 경우, 예를 들어 선순위의 거점운송수단(2111)과 환승대상운송수단(2112)이 환승포인트에 도달한 이후에 차순위의 거점운송수단과 환승대상운송수단이 진입하도록 순위를 결정할 수 있으며 이러한 순위에 따라 상기 연장경로판단부(1102)와 시간판단부(1101)는 추가적인 조정시간을 부가할 수도 있다.

본 발명의 설명들에서 교차란 동일시점의 운송수단 자체의 근접만을 의미하는 것이 아니라 이격시점 또는 동일시점에서 경유거점 또는 환승포인트에서의 운행경로의 교차를 의미하는 것이다.

도 8은 본 발명의 환승시스템에 대한 운용방법을 구체적으로 설명하기 위한 순서도이다.

운송수단관리부(1030)에서 기본적으로 운송수단정보들이 통합 관리되고, 경로관리부(1010)를 통하여 기본적인 운행경로들과 운행의 시간들이 예측되어 운용될 때, 이용자단말에서 환승에 필요한 정보들이 요청되면 환승대상인 거점운송수단과 환승대상운송수단이 각각 매칭(S10)된다.

상기한 바와 같이 본 발명의 개념은 우선적으로 거점운송수단(2111)과 환승대상운송수단(2112)에 대한 매칭이 이루어진 이후에 대기시간을 절감하기 위한 것으로서 최적의 환승대상운송수단을 검색하기 위한 경우와는 별개의 개념임에 유의하여야 한다.

이렇게 매칭(S10)이 이루어지면 소정의 교차지점인 경유거점(r)에서 교차되는 시간차(|h1-h2|)와 기준대기시간의 비교(S20)가 이루어질 수 있다. 상기 기준대기시간은 버스의 정차시간에 대응될 수 있음은 상기한 바와 같다.

기본적으로 소정의 경유거점에서 도달의 시간차이가 기준대기시간보다 작은 경우는 해당 경유거점이 환승포인트로서 결정(S30)될 수 있고, 조정경로의 추가의 과정이 생략될 수 있다.

추가적으로, 기준대기시간을 만족하지 못하는 경우, 도시되지 않았으나 제3실시예의 경우와 같이 다른 경유거점(r)을 환승포인트로서 결정할 수 있는지 추가적인 판단이 수행될 수 있을 것이다.

또한, 교차되는 시간차(|h1-h2|)가 기준대기시간보다 큰 경우에는 필요한 조정시간의 산출(S40) 및/또는 조정경로(c, c1-c2)에 대한 산출(S41)이 시간판단부(1101) 및 연장경로판단부(1102)에서 이루어질 수 있다.

이렇게 산출된 시간, 경로 및 속도의 정보는 운행조절정보로서 운송수단단말에 표시(S50)되어 운전자가 최적의 시간에 환승포인트에 도달할 수 있도록 기능할 수 있다.

한편, 환승포인트에 기본적으로 거점운송수단(2111)이 먼저 도달하고 환승대상운송수단(2112)이 그 직후에 도달하는 것이 환승의 편리성을 위하여 바람직함은 상기한 바와 같다. 다만, 이러한 환승포인트에서 운행경로들의 교차는 2차원적이 아닌 3차원적으로 고려될 수도 있을 것이며, 예를 들어 2층으로 구성되는 경유거점이 있는 경우라면 거점운송수단(2111)과 환승대상운송수단(2112)이 각 층에 배치되는 개념도 고려할 수 있다. 이 경우 우선순위판단부(1104)에서 상층에 진입하는 우선순위는 도보의 편의를 고려하여 거점운송수단(2111)인 것이 바람직할 것이다.

또한, 다른 실시예로서, 도 4 내지 도 6의 경유거점들을 참고하면 각각의 운행경로 즉, 거점운송수단(2111)의 제1운행경로와 환승대상운송수단(2112)의 제2운행경로의 교차지점인 경유거점(r) 내지는 환승포인트로부터 각각의 경로가 스왑(Swap)되는 경우도 고려할 수 있다. 예를 들어, 제1운행경로로부터 제2운행경로로 소정의 환승포인트에서 환승인원보다 각 잔류인원이 적은 경우나 없는 경우는 오히려 경로를 유지하는 것이 비경제적일 수 있다. 이 경우는 경유거점(r)까지 거점운송수단(2111)이 제1운행경로를 운행하고 경유거점(r) 이후부터 제2운행경로를 운행할 수 있는 것이다. 이때, 승객 전부가 이동되는 경우도 고려될 수 있을 것이며 이로써 두 대 이상의 운송수단의 인원이 전부 다른 운송수단으로 이동하여 경제적이 이점을 달성할 수도 있다. 이는 후술될 바와 같은 물류의 운송에 있어서도 마찬가지로 적용될 수 있다.

이러한 경로의 치환의 개념은 후술될 경로가변의 개념과 더불어 운행의 효율성을 증가시키는데 더욱 기여할 수 있을 것이다.

또한, 다른 개념으로서, 두 대 이상의 차량 또는 객차가 분리되거나 결합될 수 있는 좌석 또는 객실 유닛을 구비하는 경우에는 상기의 환승은 이용자를 포함한 상태로서 운송수단인 차량의 일부 또는 전부가 다른 차량과 연결되어 함께 환승되는 경우도 고려될 수 있다. 현재 복수의 운송유닛들이 탈착 가능한 형태로서 조합된 운송의 개념이 등장하고 있기 때문에 상기 유닛의 탈착을 통한 환승 내지는 경로변경의 개념은 미래의 환승시스템으로서 기능할 수 있다.

상기된 본 발명의 환승시스템 및 그 운용방법의 경우 시내버스의 경우에 적용될 수 있을 것이나 기본적으로 가변될 수 있거나 속도가 능동적으로 조절될 수 있는 경우에 적용되는 것이 더욱 유용할 수 있다. 이때, 새로운 경로 가변형 버스의 개념과 융합되어 상기된 환승의 개념이 적용되는 것이 바람직하며, 아래에서 운행경로가변에 대한 구체적인 실시예들을 추가적으로 설명하도록 한다. 참고로, 후술될 운행경로가변의 경우는 이용자들의 요청 내지는 필요에 따라 운행경로의 일부 또는 전부가 운행효율을 위하여 변경되는 것으로서 상기된 환승시의 대기시간 절감을 위한 조정경로의 개념과는 다른 것임에 유의하여야 한다.

도 9는 본 발명의 물품이 환승되는 최적 환승시스템을 설명하기 위한 개념도이다.

소정의 환승포인트인 거점에 대하여 거점운송수단(2111)이 도착하면 물품(m)이 내려지고 환승대상운송수단(2112)으로 옮겨갈 수 있다. 이러한 물품의 환승의 경우 사람의 환승과 달리 이동을 위하여 소정의 상하차 작업이 추가로 필요한데, 이러한 상하차 작업은 각각의 거점운송수단(2111) 또는 환승대상운송수단(2112)의 운전자에 의하여 수행될 수 있으며 또는 별도의 수거나 환승을 목적으로 거점에 머물러있는 별도의 인력에 의하여 수행될 수도 있다.

이를 위하여 상기된 대기시간의 조정의 개념이 적용될 수 있을 것이며, 최소한 물품(m)의 거점운송수단(2111)으로부터의 하차가 환승대상운송수단(2112)의 도착 이전 또는 그와 동시에 이루어지도록 한다.

일실시예로서, 환승대상운송수단(2112)의 거점에의 도착 이전에 물품(m)의 하차가 이루어지는 경우에는 환승포인트에 마련된 소정의 수거함(미도시)와 같은 임시저장소에 물품을 옮기고 환승대상운송수단(2112)이 거점에 도달하면 옮겨진 물품을 상차함으로써 환승이 완료될 수 있다. 이러한 시간 지연이 존재하는 물품의 환승의 경우에는 인력의 환승의 경우보다 대기시간이 다소 길어도 무방하나 도난이나 착오 등의 확률을 줄이기 위하여 상기된 기준대기시간의 개념이 적용되는 것이 바람직할 것이다.

다른 실시예로서, 거점운송수단(2111)과 환승대상운송수단(2112)이 동시적으로 환승포인트에 머무를 수 있으며 이러한 경우에는 바로 운전자나 기사에 의하여 물품의 상하차가 이루어질 수 있다. 이때에는 상기된 임시저장소에의 거치 과정에 생략될 수 있는 이점을 가진다. 다른 실시예에서, 환승의 효율성을 고려하면 거점운송수단(2111)이 환승대상운송수단(2112)의 바로 직전에 도착하여 도시된 바와 같이 배치되는 것이 바람직하다.

상기된 임시저장소의 경우 물품의 수취를 목적으로 하는 최종 소비자가 직접 물품을 배송받을 수 있는 목적거점으로 활용될 수도 있음은 물론이다.

상기된 운송수단(2111, 2112)들은 기존의 택배서비스차량은 물론 버스나 택시와 같은 대중교통수단이 활용될 수 있으며 이러한 경우 물류의 배송에 있어 경제적인 효과가 극대화될 수 있는 이점을 가짐에 유의하여야 한다. 또한, 이러한 운송수단은 로봇, 자율주행차나 드론과 같은 다양한 수송장치들이 적용될 수도 있을 것이다.

도 10은 본 발명의 추가적인 개념에 따라 구간 운송수단의 운행경로가 설정되는 개념을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 추가적인 개념에서는 구간 운송수단에 있어서, 하나의 운송수단에 대하여 기초경로가 설정되고, 이용자의 요청에 따라 인접성을 판단하여 변경경로로서 제공되는 구간 운송수단의 경로 가변시스템을 제공한다.

이러한 경로 가변시스템의 경우도 소정의 서버부(1000) 및 중계망(2000)을 통하여 이용자단말(2100) 및 운송수단단말과 네트워크에서 통신을 수행하게 된다. 이와 관련되어 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

상기 경로관리부(1010)는, 기초경로를 설정하며 후순위 이용자들의 요청의 적합 여부를 판단하고 이를 승인하여 기초경로에 대한 경로의 변경을 수행할 수 있다. 이러한 경로의 변경은 2회 이상 이루어질 수 있으며, 여기서 2회 이상의 경로의 변경은 복수의 후순위 이용자들에 의하여 복수의 거점이 지정된 상태를 의미한다. 이러한 경로관리부의 작동과 관련하여서는 후술하도록 한다.

또한, 서버부(1000)는 대상운송수단을 임대하기 위한 전체적인 임대요금과 각각의 이용자들에 대한 결제액을 관리하는 요금 산출부(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 임대요금은 최초 기초경로에 의하여 결정되나 후순위 이용자들에 의하여 추가되는 거점에 의하여 변경되는 경로에 따라 변동 가능한 양일 수 있다. 마찬가지로 전체적인 임대요금에 대하여 하나의 대상운송수단에 대응되는 이용자들의 군에서 각 이용자들의 결제액 또한 이용자의 수 또는 각각의 이용자들의 이용거리, 이용자의 요청의 순위 등의 요소에 따라 변동 가능할 수 있으며, 이는 운행이 종료된 이후에 결제액에 대한 정산 또는 배당을 위하여 중요한 의미를 가진다.

상기한 바와 같이 본 발명에서는 복수의 이용자들이 전체적인 운송수단의 임대요금에 대하여 소정의 집합단위로서 군을 형성하여 결제액의 개념을 통하여 이를 분할하여 임대함으로써 소정의 임대요금에 대한 절감의 효과를 달성할 수 있는데, 이러한 분할의 개념은 소정의 기초경로에 대한 운행의 개시 이후 시간의 차이를 두고 지속적으로 발생될 수 있다. 따라서, 선순위의 이용자들의 결제액은 후순위 이용자들의 탑승의 요청 또는 결제액에 따라 변동될 수 있는 것임에 유의하여야 한다.

상기 결제액은 각 이용자들의 호출시점 또는 호출에 대한 이용자 관리부(1020)에서의 승인시점 또는 경로관리부(1010)에서의 경로 변경에 대한 판단시점 또는 탑승 및 하차시점에서 적절하게 선택되는 시점에 따라 결제가 이루어질 수 있으며 이를 위하여 결제 및 정산부(미도시)가 서버부(1000)에 구비될 수 있다.

한편, 각 대상운송수단의 운행정보와 결제금 및 정산액과 이용자의 수에 대한 정보는 누적되어 데이터화되고 운행데이터베이스(미도시)에 저장될 수 있으며, 이러한 운행데이터베이스는 누적된 데이터에 따라 효율적인 자원의 분배가 가능하도록 한다.

예를 들어, 각각의 이용자들이 자주 이용하거나 선호하는 구간에 대한 운송수단의 분배 또는 기초경로를 증가시키도록 하여 미리 수요에 대응하도록 할 수 있고, 후술될 바와 같이 각 기초경로에 대한 표준요금을 미리 설정하도록 하여 합리적인 결제금의 초기 설정이 가능하도록 할 수 있다.

이러한 표준요금은 기준시간 동안의 임대요금의 총액을 기준시간 동안의 과거의 누적된 운행 총거리에 대한 해당 이용자가 요청한 거점 사이의 거리의 비를 곱한 값일 수 있다. 따라서, 표준요금이 과거 데이터에 기반한 대상 운송수단의 기준시간 동안의 누적거리를 인자로 하는 값에 영향을 받게 되는 것이다.

본 발명의 설명에서 기초경로(ℓ0)는 운송수단의 임대운행의 개시시 설정된 출발지(s)와 목적지(t) 사이의 최단 또는 최적 구간을 의미한다.

이러한 기초경로의 설정은 최초 임대요청을 하는 이용자 또는 이용자들의 집합의 의사결정에 의하거나, 후술될 기초경로 설정부에서 과거의 데이터에 기반하여 결정될 수 있다.

본 발명의 개념에서 상기된 기초경로(ℓ0)는 후순위의 이용자에 의하여 변경될 수 있음은 상기한 바와 같고, 변경되는 경로는 변경경로로서 정의된다. 여기서, 경로의 변경이란 기초경로 또는 선순위의 변경경로의 구간에서 벗어난 거점(p1, p2)으로의 노선의 변경 또는 기초경로 또는 선순위의 변경경로 구간 상에서 새로운 거점의 추가를 의미할 수 있다.

도시사항은 하나의 후순위 이용자에 의하여 이러한 기초경로(ℓ0)가 제1변경경로(ℓ1)로 변경요청되고, 다른 후순위 이용자에 의하여 기초경로(ℓ0)가 제2변경경로(ℓ2)로 변경요청된 상태를 개념적으로 도시하고 있다.

하나의 후순위 이용자가 기초경로(ℓ0)의 설정 이후에 제1요청거점(p1)에서의 픽업 요청에 따라 인접성 판단부(1203) 및 우선순위 판단부(1204)에서 이를 승인하여 변경하도록 하는데, 이때 승인 여부는 기초경로(ℓ0)와의 인접성에 의하여 판단될 수 있음은 상기한 바와 같다.

즉, 제1요청거점(p1)과 기초경로(ℓ0) 사이의 거리(d1)은 이러한 인접성 판단의 중요한 요소가 될 수 있다. 이때, 상기 거리(d1)는 반드시 기초경로와의 최단 및 직선거리만을 의미하지는 않음에 유의하여야 한다. 대상운송수단의 운행시 소정의 도로를 따라 운행하기 때문에 이러한 거리는 실제 운행될 수 있는 도로의 형태와 상태를 기준으로 하는 것이다. 이때, 신호체계나 교통량도 인접성 판단의 요소로 고려될 수 있다.

이렇게 거리(d1)을 요소로 하여 결정된 인접성의 값이 소정의 설정값보다 큰 경우 경로변경의 승인이 이루어질 수 있고 이에 따라 기초경로(ℓ0)는 제1요청거점(p1)을 경유하는 제1요청경로(ℓ1)로 변경될 수 있다.

제2요청거점(p2)에 따른 제2요청경로(ℓ2)로의 변경요청 및 승인의 과정은 상기의 설명에 의하며, 이때, 제1요청거점(p1)과 기초경로(ℓ0)에 대한 거리(d1) 및 제2요청거점(p2)와 기초경로(ℓ0)에 대한 거리(d2)는 상이함을 확인할 수 있다.

상기된 인접성의 설정값이 두 거리 사이에 존재하는 경우, 상대적으로 먼 제1요청은 부정되고, 가까운 제2요청에 대한 요청이 승인될 수 있을 것이다. 이러한 인접성의 판단은 우선순위의 판단에 먼저 이루어지는 것이 바람직하다.

상기된 설명에서는 편의상 각 후순위 이용자가 출발거점을 서로 다르게 하고 목적거점을 목적지(t)에 동일하게 요청한 경우를 나타내었으나, 일반적으로는 출발거점과 목적거점이 출발지(s) 및 목적지(t)와 상이할 것이다.

도 11은 각 후순위 이용자가 두 개의 거점을 지정하여 변경의 요청을 한 경우의 판단방법을 설명하기 위한 도면이다.

하나의 후순위 이용자에 대한 제1요청은 제1요청출발거점(p1) 및 제1요청목적거점(t1)에 대한 것이며, 다른 후순위 이용자에 대한 제2요청은 제2요청출발거점(p2) 및 제1요청목적거점(t2)에 대한 것일 수 있다.

상기된 바에 따른 각각의 경로는 제1요청경로(ℓ1) 및 제2요청경로(ℓ2)일 수 있으며, 각 경로의 출발거점과 목적거점에 기초경로(ℓ0) 상에 존재하지 않음을 확인할 수 있다.

이때, 인접성 판단부(1203)는 제1요청출발거점(p1)과 기초경로(ℓ0) 사이의 거리(d11)와 제1요청목적거점(t1)과 기초경로(ℓ0) 사이의 거리(d12)를 인자로 하여 제1요청경로(ℓ1)에 대한 인접성 정도를 판단할 수 있다. 마찬가지로, 제2요청출발거점(p2)과 기초경로(ℓ0) 사이의 거리(d21)와 제2요청목적거점(t2)과 기초경로(ℓ0) 사이의 거리(d22)를 인자로 하여 제2요청경로(ℓ2)에 대한 인접성을 판단할 수 있다.

이때, 단일의 거점의 경우와는 판단의 알고리즘의 다양하게 구현될 수 있으며, 일례로서 기초경로(ℓ0)를 일직선으로 데이터화하고 각 거점을 2차원 평면 상에 놓아 요청경로들의 면적에 대한 적분값을 통하여 인접성을 수치화할 수 있을 것이다. 여기서, 작은 적분값을 가지는 경우 인접성이 높다고 볼 수 있다. 다만, 이러한 인접성의 판단은 다양한 방식으로 이루어질 수 있음은 물론이다.

도 12는 어느 하나의 거점이 기초경로 상에 있는 경우 운행경로가 설정되는 과정을 설명하기 위한 모식도이다.

실제의 경우 상기된 경우와 달리 기초경로(ℓ0)가 건물이나 소정의 위치를 블록 단위로서 구분하고 이를 감싼 형태로 도로를 따라 형성되는 것이 일반적이다.

도시사항에서 출발지(s)와 목적지(t) 사이의 기초경로(ℓ0)는 실질적으로 도로를 따라 운행할 수 있는 최단거리를 나타낸다.

이때 하나의 후순위 이용자에 의한 제1요청은 기초경로(ℓ0) 상에서 벗어난 제1요청출발거점(p1) 및 제1요청목적거점(t1)를 경유하는 제1요청경로(ℓ1)에 대한 것이며, 다른 후순위 이용자에 의한 제2요청은 기초경로(ℓ0)상에 존재하는 제2요청출발거점(p2)과 목적지(t)로부터 추가되는 거리에 대한 요청목적거점(t2)을 포함한 제2요청경로(ℓ2)일 수 있다.

여기서는 인접성 판단부(1203)에서의 인접성 판단의 가중치를 어디에 두느냐에 따라 차이가 있을 수 있다.

각 요청거리에 따라 추가되는 거리는 실질적으로 동일하다고 할 때, 기초경로(ℓ0)의 경로상에 존재하는 거점의 관점에서는 제2요청이 제1요청에 비하여 유리하다고 볼 수 있으며, 다만 대상운송수단의 반환지로서의 목적지(t)의 관점을 본다면 제2요청목적거점(t2)가 목적지(t)에서 벗어난 위치에 있으므로 다시 반송되는 거리가 고려되어야 한다.

따라서, 이 경우는 추가된 거리는 실질적으로 제2요청의 경우가 더 크다고 보는 것이 합리적이며 이때에는 제1요청에 대한 승인이 이루어지는 것이 바람직하다.

따라서, 제2요청에 대한 인접도가 상대적으로 또는 설정값보다 낮은 경우일 수 있고 이를 위한 시스템 상에서 서버부는 각각의 요청을 판단하여 대상운송수단에 적용될 수 없는 이용자의 요청임을 확인하고 이용자단말에서 이를 표시하지 않도록 할 수 있다. 이러한 판단의 과정은 다른 대상운송수단에 대하여 다시 반복 수행될 수 있을 것이다.

서버부는 복수의 대상운송수단들을 상기된 알고리즘에 따라 동시적이고 복합적으로 관리할 수 있으며, 각각의 이용자의 소정 시간에 요청되는 거점에의 변경가능한 운행경로를 가지는 대상운송수단들만을 인접도 순으로 정렬하고 필터링하여 이용자단말에 표시하도록 하며 각 이용자들의 요청에 따라 임대요금을 분배하여 결제가 이루어질 수 있도록 한다.

경우에 따라 기초경로(ℓ0) 상에 복수의 억세스 포인트인 가상의 거점들을 미리 설정하여 두고, 기초 조건 상에서는 출발지(s)로부터 목적지(t)까지 셔틀(shuttle)의 방식으로서 운행이 이루어지되, 이용자들의 경로 상의 억세스 포인트를 거점으로 하는 정차의 요청이 있는 경우 이에 대한 정차를 수행할 수 있도록 경로를 변경하는 경우도 고려될 수 있다. 상기한 바와 같이 기초경로 상에서 거점의 추가 역시 경로의 변경의 개념에 포함될 수 있는 것임에 유의하여야 한다.

따라서, 이때에는 경로 변경의 요청이 없는 경우 기초경로에 따라 셔틀방식으로 대상운송수단이 운행하도록 하며, 기초 경로상의 가상의 억세스 포인트을 거점으로 한 경로 변경의 요청이 있는 경우 인접성 판단하지 않고 요청된 거점을 경유하도록 할 수 있다. 여기서, 셔틀이란 두 지역 사이에 다른 거점을 경유하지 않고 운행하는 것으로 정의한다.

상기와 같은 경로 가변 시스템은 경로관리부(1010)와 환승판단부(1100)에 의하여 유기적으로 융합되어 가변되는 경로에서 환승의 필요시 이용자의 대기시간을 최소화하면서도 전체적인 이용자들의 요구에 부응하여 효율적이고 능동적인 운행이 가능하도록 기능할 수 있다.

상술된 본 발명의 개념에 따른 최적 환승시스템에 의하여 이용자의 관점에서 환승시 필요한 대기시간의 소요를 최소화하므로 이용자가 무작정 대기하거나 야외에 방치됨으로 인한 불안감이 저감될 수 있어 이용자의 실질적인 만족감이 극대화될 수 있는 이점을 가진다.

또한, 운행에 있어서 경로와 함께 시간의 개념을 부가함으로써 종래에 예견하지 못한 새로운 수요를 창출할 수 있음은 물론 각 거점에서의 잠재적인 활용가능성도 증가될 수 있는 이점을 가진다.

또한, 물류 배송에 있어서 종래의 소정의 이송을 하나의 운송수단이 각 목적지까지 직접 개별적 물품을 배송하는 한계를 극복하고, 운송수단을 활용하고 최적의 경로 및 소요시간을 제공할 수 있는 환승의 개념을 적용함으로써 물품의 운송에 소요되는 경제적 손실을 최소화할 수 있는 이점을 제공한다. 이러한 물품의 운송을 위한 최적 환승시스템은 버스나 택시와 같은 대중교통을 활용할 수 있으므로 공해와 교통체증을 저감할 수 있는 효과도 제공한다.

이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.

1000...서버부 1010...경로관리부
1020...이용자관리부 1030...운송수단관리부
1100...환승판단부 1101...시간판단부
1102...연장경로판단부 1103...환승포인트판단부
1104...우선위판단부 2100...이용자단말
2110...운송수단 2111...거점운송수단
2112...환승대상운송수단

Claims (1)

1. 제1운행경로를 가지는 거점운송수단 및 제2운행경로를 가지는 환승대상운송수단에 구비되는 운송수단단말; 및
   운송수단단말로부터의 운행정보들 데이터화하여 관리하는 경로관리부와, 각 운송수단식별번호별로 운송수단과 이용자 또는 물품의 관계를 정의하는 운송수단관리부와, 가장 작은 대기시간을 갖는 운행조절정보를 연산하여 운송수단단말에 제공하도록 하는 환승판단부를 구비하는 서버부;를 포함하며,
   상기 환승판단부는,
   환승포인트에의 도달 시간차를 계산하고 기준대기시간과 비교하여 조정시간을 결정하는 시간판단부와, 조정시간을 기준으로 운행경로에 부가한 조정경로를 결정하여 연장경로판단부와, 복수의 경유거점들에 대해 환승포인트를 결정하는 환승포인트판단부와, 선순위의 거점운송수단과 환승대상운송수단이 환승포인트에 도달한 이후에 차순위의 거점운송수단과 환승대상운송수단이 진입하도록 순위를 결정하는 우선순위판단부를 포함하는 최적 환승시스템.
   
   

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