KR102599256B1

KR102599256B1 - 내비게이션의 경로탐색 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR102599256B1
Application number: KR1020160127095A
Authority: KR
Inventors: 권진영
Original assignee: 현대오토에버 주식회사
Priority date: 2016-09-30
Filing date: 2016-09-30
Publication date: 2023-11-06
Also published as: KR20180036440A

Abstract

본 발명은 내비게이션의 경로 탐색 장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명의 내비게이션의 경로탐색 장치는, 차량의 현재 위치를 탐색하기 위한 위치 탐색부; 주행경로를 안내하기 위한 지도정보 및 도로 링크와 차로 링크의 매칭정보를 저장하는 지도데이터 저장부; 네트워크 통신망과 접속되어 경로탐색 서버와 연결되어 경로탐색을 요청하고 경로탐색 결과를 수신하기 위한 통신부; 및 통신부를 통해 경로탐색 서버에 경로탐색을 요청하고, 경로탐색 결과에 따라 지도데이터 저장부에 저장된 지도정보와 매칭정보를 기반으로 현재 위치로부터 획득된 차선정보에 따라 도로 링크에 매칭되는 차로 링크를 추출하여 경로를 표시하며, 차선이 변경될 경우 변경된 차선에 따라 도로 링크에 매칭되는 차로 링크로 변경하여 경로를 표시하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

내비게이션의 경로탐색 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SEARCHING ROUTE OF NAVIGATOR}

본 발명은 내비게이션의 경로탐색 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차로를 기반으로 경로를 표시할 때 도로 링크를 기반으로 경로를 탐색한 후 도로 링크와 매칭되는 차로 링크를 추출하여 표시함으로써 차선을 변경하더라도 추가적인 경로를 탐색하지 않고 도로 링크와 매칭되는 차로 링크를 변경하여 표시하는 내비게이션의 경로탐색 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 내비게이션은 운행 중인 차량에 위치 정보를 제공하여 목적지에 정확하게 유도하는 운행 안내 시스템 또는 운행 유도 시스템을 말한다.

내비게이션은 위성 위치 확인 시스템(GPS) 위성으로부터 수신된 자료를 이용하여 현재 차량의 위치 및 진행 방향을 화면부를 통하여 보여 주며, 낯선 지역을 방문할 경우 출발지와 목적지를 입력하면 화면상에 진행해야 할 도로와 거리, 예상 시간 등을 표시하여 제공한다.

또한 운행 중에 차량이 내비게이션에서 표시한 방향과 다른 방향으로 진행할 경우 경로를 재설정하거나 경고 메시지를 방송하여 운전자의 안전 운전에 많은 도움을 준다.

한편, 현재 도심지 내 일반도로 및 고속도로의 경우, 버스전용차로를 운영하고 있기 때문에 버스전용차로는 막히지 않으나 일반 차선이 막힘으로 인해 도로 내 통행에 있어서도 교통량이 달리 표현된다.

이러한 결과에 의해서 교통정보 부정확함에 의해서 통행 수단 결정, 혹은 경로 결정에 있어서, 운전자의 오해와 불만이 야기되는 실정이다.

관련 선행기술로는 한국공개특허 제2008-0029505호(2008.04.03.)인 “도로 차선 종류를 고려한 구간 교통량 예측 시스템 및 그 방법”이 있다.

종래의 기술에 의하면 차선 구분 없는 즉, 버스전용차로를 고려하지 않은 구간 교통정보 산출에 의해 버스전용차로는 막히지 않으나 일반 차선이 막혀 자가용 운전 수단 선택 시 교통 체증에 영향을 받는다든지, 버스전용 및 일반 차선 구분 없는 평균 교통 속도에 의해 좌우회전 COST 산정의 부정확성 유발되거나 돌발상황 발생 시, 전용차선 유무에 따른 정체 회복 시간 차이 존재라는 한계점이 있다.

최근에는 자율주행 및 차선기반의 정밀한 경로를 제공하기 위해 차선을 변경할 때마다 새로운 경로의 탐색을 요청하여 제공된 경로를 표시하고 있다.

그러나 차선 변경이 이루어질 때마다 새로운 차로 기반의 경로 탐색을 요청하고 응답할 경우, 경로탐색 서버의 부하와 많은 양의 데이터 송수신 및 맵매칭의 고도화 작업이 필요한 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 차로를 기반으로 경로를 표시할 때 도로 링크를 기반으로 경로를 탐색한 후 도로 링크와 매칭되는 차로 링크를 추출하여 표시함으로써 차선을 변경하더라도 추가적인 경로를 탐색하지 않고 도로 링크와 매칭되는 차로 링크를 변경하여 표시하는 내비게이션의 경로탐색 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 내비게이션의 경로탐색 장치는, 차량의 현재 위치를 탐색하기 위한 위치 탐색부; 주행경로를 안내하기 위한 지도정보 및 도로 링크와 차로 링크의 매칭정보를 저장하는 지도데이터 저장부; 네트워크 통신망과 접속되어 경로탐색 서버와 연결되어 경로탐색을 요청하고 경로탐색 결과를 수신하기 위한 통신부; 및 통신부를 통해 경로탐색 서버에 경로탐색을 요청하고, 경로탐색 결과에 따라 지도데이터 저장부에 저장된 지도정보와 매칭정보를 기반으로 현재 위치로부터 획득된 차선정보에 따라 도로 링크에 매칭되는 차로 링크를 추출하여 경로를 표시하며, 차선이 변경될 경우 변경된 차선에 따라 도로 링크에 매칭되는 차로 링크로 변경하여 경로를 표시하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 경로탐색 결과는, 도로 링크 기반의 경로인 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 제어부는, 경로탐색 결과에 따라 도로 링크를 기반으로 전체 경로를 생성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 매칭정보는, 도로 링크에 각 차선 별로 차로 링크가 각각 매칭되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면에 따른 내비게이션의 경로탐색 방법은, 제어부가 현재 위치로부터 목적지까지의 경로탐색을 경로탐색 서버에 요청하고 경로탐색 결과를 수신 받는 단계; 제어부가 경로탐색 결과에 따라 지도데이터 저장부에 저장된 지도정보와 매칭정보를 기반으로 현재 위치로부터 획득된 차선정보에 따라 도로 링크와 매칭되는 차로 링크를 추출하여 경로를 표시하는 단계; 제어부가 경로를 표시하는 상태에서 차선 변경의 유무를 판단하는 단계; 및 제어부가 차선 변경의 유무를 판단한 결과, 차선 변경이 이루어진 경우 변경된 차선에 따라 도로 링크와 매칭되는 차로 링크로 변경하여 경로를 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 제어부가 경로탐색 결과에 따라 도로 링크를 기반으로 전체 경로를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 제어부가 경로를 표시하는 상태에서 경로 이탈이 예측되는 경우, 경로탐색을 경로탐색 서버에 요청하여 수신된 경로탐색 결과에 따라 도로 링크를 기반으로 전체 경로를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 내비게이션의 경로탐색 장치 및 그 방법은 차로를 기반으로 경로를 표시할 때 도로 링크를 기반으로 경로를 탐색한 후 도로 링크와 매칭되는 차로 링크를 추출하여 표시함으로써 차선을 변경하더라도 추가적인 경로를 탐색하지 않고 도로 링크와 매칭되는 차로 링크를 변경하여 표시하는 내비게이션의 경로탐색 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션의 경로탐색 장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도로의 도로 링크 및 차선을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도로 링크와 차로 링크를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션의 경로탐색 장치에 의한 차선 변경 시 표시되는 경로를 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션의 경로탐색 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 내비게이션의 경로 탐색 장치 및 그 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션의 경로탐색 장치를 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도로의 도로 링크 및 차선을 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도로 링크와 차로 링크를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션의 경로탐색 장치에 의한 차선 변경 시 표시되는 경로를 나타낸 예시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션의 경로탐색 장치는 위치 탐색부(20), 지도데이터 저장부(40), 통신부(50) 및 제어부(30)를 비롯하여 키입력부(10), 표시부(60) 및 경로탐색 서버(70)를 포함한다.

키입력부(10)는 복수의 기능키를 구비하여 경로탐색을 위한 목적지를 입력하고, 동작명령을 발생시키며 각종 정보를 입력한다.

위치 탐색부(20)는 GPS 모듈(미도시) 및 차량센서(미도시)를 통해 차량의 현재 위치를 탐색한다.

여기서 GPS 모듈은 지구의 상공에 위치한 복수의 GPS 위성(미도시)으로부터 항법 메시지를 수신 받아 제공하여 차량의 현재 위치를 산출할 수 있도록 할 뿐만 아니라 차선정보를 획득할 수 있고, 차량센서는 전방을 촬영한 영상 및 차량 간 통신을 통해 차량의 현재 위치 및 차선정보를 획득할 수 있다.

지도데이터 저장부(40)는 주행경로를 안내하기 위한 지도정보 및 도로 링크와 차로 링크의 매칭정보를 저장한다.

여기서 지도정보에는 링크 ID, 링크거리, 회전링크 여부, 도로등급 및 도로등급별 정적속도 등이 포함될 수 있고, 매칭정보는, 도로 링크에 각 차선 별로 차로 링크가 각각 매칭된다.

예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 왕복 6차선 도로의 경우 도로 링크를 중심으로 상하행선이 구분되고, 각 차선에 의해 ①, ②, ③ 차로가 구분된다.

이때 매칭정보에 따라 도 3에 도시된 바와 같이 도로 링크 1002 0에 1차로(①)의 차로 링크 1002 1과, 2차로(②)의 차로 링크 1002 2와 3차로(③)의 차로 링크 1002 3이 매칭된다.

마찬가지로 도로 링크 1000 0에는 1차로(①)의 차로 링크 1000 1과, 2차로(②)의 차로 링크 1000 2와 3차로(③)의 차로 링크 1000 3이 매칭된다.

통신부(50)는 네트워크 통신망과 접속되어 경로탐색 서버와 연결되어 경로탐색을 요청하고 경로탐색 결과를 수신한다.

제어부(30)는 통신부(50)를 통해 키입력부(10)로부터 입력된 목적지와 위치 탐색부(20)로부터 인식된 현재 위치를 경로탐색 서버(70)에 전송하여 경로탐색을 요청한다.

이때 경로탐색 서버(70)는 도로 링크 기반으로 경로를 탐색하여 제공한다.

이후 제어부(30)는 통신부(50)로부터 수신된 경로탐색 결과를 입력받아 경로탐색 결과에 따라 지도데이터 저장부(40)에 저장된 지도정보를 읽어와 도로 링크를 기반으로 전체 경로를 생성하고, 현재 위치로부터 획득된 차선정보에 따라 매칭정보를 기반으로 도로 링크에 매칭되는 차로 링크를 추출하여 표시부(60)에 경로를 표시한다.

또한, 제어부(30)는 차선변경 여부를 판단하여 차선을 변경한 경우 차선정보에 따라 도로 링크와 매칭되는 차로 링크로 변경하여 경로를 표시한다.

예를 들어, 도 4의 (가)에 도시된 바와 같이 차량이 1차로를 주행하고 있을 경우, 1차로의 차로 링크로 경로를 표시한다. 이때 (나)와 같이 차량이 2차로로 차선을 변경하게 되면, 본 실시예에서는 제어부(30)가 경로탐색 서버(70)로 경로탐색을 요청하지 않고 매칭정보에 따라 도로 링크와 매칭되는 2차로의 차로 링크로 변경하여 (다)와 같이 경로를 표시한다.

한편, 제어부(30)는 주행 중 경로가 이탈되거나 교통정보 분석에 의해 새로운 경로를 탐색할 경우 통신부(50)를 통해 키입력부(10)로부터 입력된 목적지와 위치 탐색부(20)로부터 인식된 현재 위치를 경로탐색 서버(70)에 전송하여 경로탐색을 다시 요청하고, 수신된 경로탐색 결과를 입력받아 경로탐색 결과에 따라 지도데이터 저장부(40)에 저장된 지도정보를 읽어와 도로 링크를 기반으로 전체 경로를 생성하고, 현재 위치로부터 획득된 차선정보에 따라 매칭정보를 기반으로 도로 링크에 매칭되는 차로 링크를 추출하여 표시부(60)에 경로를 표시한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 내비게이션의 경로 탐색 장치에 따르면, 차로를 기반으로 경로를 표시할 때 도로 링크를 기반으로 경로를 탐색한 후 도로 링크와 매칭되는 차로 링크를 추출하여 표시하고, 차선을 변경하더라도 추가적인 경로를 탐색하지 않고 도로 링크와 매칭되는 차로 링크를 변경하여 표시함으로써 경로탐색 서버의 부하와 데이터 송수신량을 줄일 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션의 경로탐색 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션의 경로탐색 방법에서는 먼저, 제어부(30)가 경로 탐색을 위한 목적지를 키입력부(10)를 통해 입력받는다(S10).

이후 제어부(30)는 위치 탐색부(20)로부터 현재 위치를 파악하여 현재 위치와 목적지를 경로탐색 서버(70)로 전송하여 경로탐색을 요청하고 경로탐색 결과를 수신 받는다(S20).

이때 경로탐색 서버(70)는 도로 링크 기반으로 경로를 탐색하여 제공할 수 있다.

S20 단계에서 경로탐색 결과를 수신 받은 후 제어부(30)는 경로탐색 결과에 따라 지도데이터 저장부(40)에 저장된 지도정보를 읽어와 도로 링크를 기반으로 전체 경로를 생성하고, 위치 탐색부(20)로부터 입력되는 차량의 현재 위치를 기반으로 차선정보를 획득한다(S30).

이후 제어부(30)는 S30 단계에서 획득한 차선정보에 따라 매칭정보를 기반으로 도로 링크에 매칭되는 차로 링크를 추출한다(S40).

여기서 매칭정보에는 도로 링크에 각 차선 별로 차로 링크가 각각 매칭된다.

그리고 제어부(30)는 추출된 차로 링크에 의한 경로를 표시부(60)에 표시한다(S50).

이와 같이 S50 단계에서 표시부(60)에 경로를 표시한 후, 제어부(30)는 위치 탐색부(20)로부터 입력되는 차량의 현재 위치를 기반으로 차선변경 여부를 판단한다(S60).

S60 단계에서 차선변경 여부를 판단하여 차선변경이 변경되지 않은 경우, 제어부(30)는 목적지 도착여부를 판단한다(S80). S80 단계에서 제어부(30)는 목적지에 도착한 경우에는 종료되고, 목적지에 도착하지 않은 경우 S50 단계로 리턴되어 현재 경로를 계속해서 표시할 수 있다.

반면, S60 단계에서 차선변경 여부를 판단하여 차선변경이 있는 경우, 제어부(30)는 차선정보에 따라 도로 링크와 매칭되는 차로 링크로 변경한다(S70). 그런 다음 제어부(30)는 S50 단계로 리턴되어 변경된 차로 링크에 따른 경로를 표시한다.

한편, 주행 중 경로가 이탈되거나, 경로가 이탈될 것으로 판단되거나, 교통정보 분석에 의해 새로운 경로를 탐색할 경우, 제어부(30)는 S10 단계로 리턴되어 위의 과정을 반복하게 된다. 즉, 통신부(50)를 통해 키입력부(10)로부터 입력된 목적지와 위치 탐색부(20)로부터 인식된 현재 위치를 경로탐색 서버(70)에 전송하여 경로탐색을 다시 요청하고, 수신된 경로탐색 결과를 입력받아 경로탐색 결과에 따라 지도데이터 저장부(40)에 저장된 지도정보를 읽어와 도로 링크를 기반으로 전체 경로를 생성하고, 현재 위치로부터 획득된 차선정보에 따라 매칭정보를 기반으로 도로 링크에 매칭되는 차로 링크를 추출하여 표시부(60)에 경로를 표시한다.

여기서 경로가 이탈될 것으로의 판단은, 제어부(30)가 경로 중 전방 설정된 거리 이내에 좌회전 경로가 있으나, 차량이 3차로를 주행하고 있을 경우 경로가 이탈될 것으로 예측할 수 있다. 즉, 전방 좌회전 경로의 경우 1차로를 주행하고 있으면 설정된 거리 이내에서 좌회전을 할 수 있으나, 2개 차로 이상 이탈된 차로를 주행하고 있으면 좌회전 경로에서 좌회전을 할 수 없어 경로가 이탈될 것으로 예측하는 것이다.

이와 같이 경로 이탈이 예측되는 경우에도 사전에 경로를 재탐색하여 전체 경로를 생성한 후 실제적으로 경로가 이탈되면 미리 생성된 경로를 표시할 수 있도록 할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 내비게이션의 경로 탐색 방법에 따르면, 차로를 기반으로 경로를 표시할 때 도로 링크를 기반으로 경로를 탐색한 후 도로 링크와 매칭되는 차로 링크를 추출하여 표시하고, 차선을 변경하더라도 추가적인 경로를 탐색하지 않고 도로 링크와 매칭되는 차로 링크를 변경하여 표시함으로써 경로탐색 서버의 부하와 데이터 송수신량을 줄일 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 키입력부 20 : 위치 탐색부
30 : 제어부 40 : 지도데이터 저장부
50 : 통신부 60 : 표시부
70 : 경로탐색 서버

Claims

차량의 현재 위치를 탐색하기 위한 위치 탐색부;
주행경로를 안내하기 위한 지도정보 및 도로 링크와 차로 링크의 매칭정보를 저장하는 지도데이터 저장부;
네트워크 통신망과 접속되어 경로탐색 서버와 연결되어 경로탐색을 요청하고 상기 경로탐색 결과를 수신하기 위한 통신부; 및
상기 통신부를 통해 상기 경로탐색 서버에 상기 경로탐색을 요청하고, 상기 경로탐색 결과에 따라 상기 지도데이터 저장부에 저장된 상기 지도정보와 상기 매칭정보를 기반으로 상기 현재 위치로부터 획득된 차선정보에 따라 도로 링크에 매칭되는 차로 링크를 추출하여 경로를 표시하며, 차선이 변경될 경우 변경된 차선에 따라 상기 도로 링크에 매칭되는 상기 차로 링크로 변경하여 경로를 표시하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내비게이션의 경로탐색 장치.
제 1항에 있어서, 상기 경로탐색 결과는, 상기 도로 링크 기반의 경로인 것을 특징으로 하는 내비게이션의 경로탐색 장치.
제 1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 경로탐색 결과에 따라 상기 도로 링크를 기반으로 전체 경로를 생성하는 것을 특징으로 하는 내비게이션의 경로탐색 장치.
제 1항에 있어서, 상기 매칭정보는, 상기 도로 링크에 각 차선 별로 상기 차로 링크가 각각 매칭되는 것을 특징으로 하는 내비게이션의 경로탐색 장치.
제어부가 현재 위치로부터 목적지까지의 경로탐색을 경로탐색 서버에 요청하고 경로탐색 결과를 수신 받는 단계;
상기 제어부가 상기 경로탐색 결과에 따라 지도데이터 저장부에 저장된 지도정보와 매칭정보를 기반으로 상기 현재 위치로부터 획득된 차선정보에 따라 도로 링크와 매칭되는 차로 링크를 추출하여 경로를 표시하는 단계;
상기 제어부가 경로를 표시하는 상태에서 차선 변경의 유무를 판단하는 단계; 및
상기 제어부가 차선 변경의 유무를 판단한 결과, 차선 변경이 이루어진 경우 변경된 차선에 따라 상기 도로 링크와 매칭되는 상기 차로 링크로 변경하여 경로를 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 내비게이션의 경로탐색 방법.
제 5항에 있어서, 상기 경로탐색 결과는, 도로 링크 기반의 경로인 것을 특징으로 하는 내비게이션의 경로탐색 방법.
제 5항에 있어서, 상기 제어부가 상기 경로탐색 결과에 따라 도로 링크를 기반으로 전체 경로를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내비게이션의 경로탐색 방법.
제 5항에 있어서, 상기 매칭정보는, 상기 도로 링크에 각 차선 별로 상기 차로 링크가 각각 매칭되는 것을 특징으로 하는 내비게이션의 경로탐색 방법.
제 5항에 있어서, 상기 제어부가 경로를 표시하는 상태에서 경로 이탈이 예측되는 경우, 경로탐색을 경로탐색 서버에 요청하여 수신된 상기 경로탐색 결과에 따라 도로 링크를 기반으로 전체 경로를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내비게이션의 경로탐색 방법.