KR20000018444A - 도로의 특성이 표시된 지도데이터를 이용하여 최적경로를 설정하는 차량용 네비게이션장치 - Google Patents

도로의 특성이 표시된 지도데이터를 이용하여 최적경로를 설정하는 차량용 네비게이션장치 Download PDF

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Abstract

가.청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
차량용 네비게이션장치에 관한 것이다.
나.발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
도로의 특성을 포함하게 구성된 지도데이터를 이용하여 최적경로를 설정하는 차량용 네비게이션장치를 제공한다.
다.발명의 해결방법의 요지
종래의 네비게이션장치에서 지도데이터를 저장하고 있는 저장매체에 유(U)턴, 피(P)턴 등과 같은 도로의 특성을 포함하게 구성된 지도데이터를 구비시켜서 상기 도로의 특성을 포함하게 구성된 지도데이터를 이용하여 목적지까지의 최적경로를 설정함을 특징으로 한다.
라.발명의 중요한 용도
차량용 네비게이션장치에 이용한다.

Description

도로의 특성이 표시된 지도데이터를 이용하여 최적경로를 설정하는 차량용 네비게이션 장치
본 발명은 차량용 네비게이션(Navigation)장치에 관한 것으로, 특히 도로상의 특성을 고려하여 목적지까지 최적의 주행경로를 설정하는 차량용 네비게이션장치에 관한 것이다.
현재 선박, 항공기, 차량등 각종의 이동체들에는 현재위치와 이동속도를 확인하거나 이동경로를 확인하기 위한 GPS(Global Positioning System)위치측정장치가 탑재되어 이용되고 있다. 이 GPS위치측정장치(이하 "네비게이션장치"라 함)는 전세계 위치측정시스템(Global Positioning System)에 속하는 복수개의 인공위성으로부터 위도, 경도, 고도 등을 나타내는 전파를 수신하여 이동체의 현재위치를 연산한 후 이 현재위치가 포함되는 지도정보를 사용자에게 표시시켜 준다. 즉, 통상의 네비게이션장치는 표시화면에 표시되는 지도상에 GPS로부터 수신된 정보를 이용하여 자기 이동체의 현재위치를 표시시켜 준다. 또한 네비게이션장치는 이동체의 진행방향, 가고자 하는 목적지까지의 거리, 이동체의 현재 이동속도, 사용자가 주행전에 설정한 경로, 목적지까지의 최적경로를 표시하여 주는 등 주행에 필요한 각종의 정보를 사용자에게 제공한다.
상기와 같은 기능의 네비게이션장치를 차량에 탑재시킨 후, 목적지를 설정하면 운전자는 목적지까지 가장 빨리 가장 안전하게 갈 수 있는 경로를 제공받을 수 있다.
그런데 상기한 통상적인 차량용 네비게이션장치는 목적지까지의 경로를 설정함에 있어서 도로의 방향성, 고가로, 진입로 및 도로 흐름을 원활하게 하기위한 일방통행로 등과 같은 일반적인 도로의 사정을 고려하여 목적지까지의 최적의 경로를 안내하고는 있지만 우리나라와 같이 빈번하게 발생되는 도로 교차점에서 회전제한이나 유(U)턴, 피(P)턴 가능 유무와 같은 요소들에 대해서는 고려하지 않고 있기 때문에 진정한 의미의 최적경로 안내라고는 할 수 없다.
상술한 바와 같이 종래의 네비게이션장치는 목적지까지의 경로를 설정함에 있어서 도로의 방향성, 고가로, 진입로 및 도로 흐름을 원활하게 하기위한 일방통행로 등과 같은 일반적인 도로의 사정을 고려하여 목적지까지의 최적의 경로를 안내하고는 있지만 도로 교차점에서 회전제한이나 유(U)턴, 피(P)턴 가능 유무와 같은 요소들에 대해서는 고려하지 않고 있기 때문에 최적의 주행경로가 오히려 더 멀리 우회하여 설정되는 경우가 종종 발생되는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 도로의 특성을 이용하여 최적의 경로를 설정하는 네비게이션장치를 제공함에 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 네비게이션장치의 블록 구성도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시 예에 따라 피(P)턴 및 유(U)턴 가능한 도로를 링크라인으로 모델링한 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 도로의 특성이 고려된 최적경로 설정 흐름도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시 예에 따라 피(P)턴 및 유(U)턴 도로를 이용하여 설정된 최적경로의 일 예를 도시한 도면.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 종래의 네비게이션장치에서 지도데이터를 저장하고 있는 저장매체에 유(U)턴, 피(P)턴 등과 같은 도로의 특성을 포함하게 구성된 지도데이터를 구비시켜서 상기 도로의 특성이 표시된 지도데이터를 이용하여 목적지까지의 최적경로를 설정함을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면에서 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
우선 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 네비게이션장치의 블록 구성을 도시한 도 1을 참조하면, 현재위치 검출부(130)는 GPS정보수신부와, 자이로센서와 속도센서를 포함하는 센서부로 구성된다. 상기 GPS정보수신부는 전세계 위치측정 시스템에 속하는 복수개의 인공위성으로부터의 전파를 수신하여 차량의 현재위치의 의사좌표값을 계산한다. 센서부는 자이로센서 및 속도센서에 의해 차량의 회전각 및 속도를 감지한다. 현재위치 검출부(130)는 센서부로부터 전달되는 차량의 회전각 및 속도를 근거로 하여 차량의 현재 의사위치를 계산하고, 또한 GPS정보수신부로부터 전달되는 현재위치의 의사좌표값과 계산된 의사위치중 하나를 선택한다. 이때 선택의 기준은 센서부로부터 누적오차가 작을 때에는 계산된 값을 따르고, 누적오차가 커지면 GPS정보수신부에서 전달되는 값으로 누적오차를 보정한다. 상기 현재위치 검출부(130)는 차량의 현재위치 뿐만 아니라 속도 및 진행방향과 같은 주행정보를 계산한다. 상기와 같이 최종 계산된 차량의 주행정보는 연산처리부(110)로 전달된다.
지도데이터 저장매체(120)는 CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory), 하드디스크드라이브(Hard Disk Drive:HDD), 램(Random Access Memory:RAM)카드중 하나 또는 둘 이상으로 구성되며, 특히 본 발명의 실시 예에 따라 도로의 특성을 표시한 즉, 피(P)턴 또는 유(U)턴이 가능한 도로인지 여부가 해당도로와 연계되어 표시된 지도데이터와 기타 부가적인 정보데이터를 저장하고 있다. 키입력부(140)와 표시부(180)는 사용자와 차량용 네비게이션장치를 인터페이스하는 부분이다. 키입력부(140)는 키패드 또는 리모콘으로 구성되어 사용자가 차량용 네비게이션장치의 각종 동작모드를 선택가능하도록 하고, 사용자로부터의 주행을 원하는 목적지를 입력받아 연산처리부(110)에 전달한다. 표시부(180)는 지도데이터 저장매체(120)에서 읽혀지는 지도데이터 및 각종 기능 수행중에 발생하는 상태를 연산처리부(110)의 제어하에 표시한다. 이때 표시부(180)는 CRT(Cathode Ray Tube) 또는 LCD(Liquid Crystal Display)로 구성될 수 있으며, 연산처리부(110)에서 처리되는 데이터를 표시가능한 데이터로 변환하는 비디오램(V-RAM)(170)이 표시부(180)에 연결된다.
연산처리부(110)는 네비게이션장치의 전반적인 동작을 제어하는 부분으로, 통상 중앙처리장치(Central Processing Unit)로 구성된다. 상기 연산처리부(110)에는 차량용 네비게이션장치의 전반적인 동작수행에 따른 프로그램을 저장하고 있는 롬(ROM)(150)과, 동작중에 처리되는 데이터를 일시적으로 저장하기 위한 램(RAM)(160)이 연결된다. 상기 연산처리부(110)는 현재위치 검출부(130)에 의해 계산된 차량의 현재위치를 포함하는 주변지역의 지도데이터를 지도데이터 저장매체(120)에서 읽어내어 표시부(180)에 표시하는 동작을 제어한다. 또한 연산처리부(110)는 사용자가 키입력부(140)를 통해 주행을 위한 목적지를 입력할 시 목적지까지의 최적경로를 설정하여 표시부(180)에 표시하는 동작을 제어한다. 이때 연산처리부(100)는 지도데이터 저장매체(120)에 저장되어 있는 본 발명의 실시 예에 따른 도로의 특성이 표시된 지도데이터를 읽어다가 목적지까지의 최적경로를 설정한 후 이 설정된 최적경로를 표시부(180)에 표시되도록 처리한다.
도 2a 및 2b는 본 발명의 실시 예에 따라 상기 도 1의 지도데이터 저장매체(120)로부터 읽혀져서 표시부(180)에 표시되는 링크(Link)라인으로 모델링된 피(P)턴 및 유(U)턴 도로의 일 예를 도시한 것으로, 상기 도 2a의 P1 링크는 피(P)턴 도로임을 표시하는 데이터가 추가로 상기 지도데이터 저장매체(120)에 상기 해당도로와 연계되어 저장된다. 또한 도 2b의 U1, U2 링크는 상기 링크에 해당하는 도로가 유(U)턴 가능한 도로임을 나타내며 이를 표시하는 데이터가 상기 피(P)턴 도로와 마찬가지로 추가로 상기 지도데이터 저장매체(120)에 상기 해당도로와 연계되어 저장된다. 따라서 차량용 네비게이션장치는 상기 지도데이터 저장매체(120)로부터 해당지역의 도로 특성이 표시된 지도데이터를 읽어들여 상기 해당지역의 도로 특성에 맞는 최적의 주행경로를 설정할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 도로의 특성을 포함하게 구성된 지도데이터를 이용하여 도로의 특성을 고려한 목적지까지의 최적경로를 설정하는 차량용 네비게이션장치의 연산처리부（110)에서의 처리 흐름도를 도시한 것이다.
먼저 차량용 네비게이션장치를 탑재한 차량의 운전자는 주행중 상기 차량용 네비게이션장치를 이용하여 특정 목적지까지의 최적경로를 설정하고자 하는 경우 차량용 네비게이션장치의 키입력부(140)를 조작하여 가고자하는 목적지를 입력시킨 후, 최적경로를 설정하기 위한 키를 입력시키게 된다. 그러면 상기 차량용 네비게이션장치의 연산처리부(110)는 상기 키입력부(140)를 통해 입력되는 운전자로부터의 최적경로 설정을 위한 키입력에 응답하여 (300)단계에서 (302)단계로 진행하여 현재위치 검출부(130)를 통해 차량의 현재 위치를 계산한다. 이어 연산처리부(110)는 (304)단계로 진행하여 도로의 특성을 포함하게 구성된 지도데이터 저장매체(120)로부터 상기 현재 차량의 위치와 상기 입력된 목적지를 포함하는 지도데이터를 읽어들인 후, (306)단계로 진행하여 도로의 특성을 고려한 목적지까지의 최적경로를 설정하여 이를 표시부(180)로 표시시킨다.
도 4a 및 4b는 본 발명의 실시 예에 따라 도로의 특성을 포함하게 구성된 지도데이터 저장매체를 구비한 차량용 네비게이션장치에 의해 설정되는 목적지까지의 최적경로의 일 예를 도시한 것으로, 특히 유(U)턴 또는 피(P)턴이 존재하는 도로에서 목적지까지 설정되는 최적경로를 예를 들어 도시한 것이다.
먼저 피(P)턴 도로를 이용한 최적경로의 설정예를 도시한 상기 도 4a를 참조하면, 피(P)턴 도로(B2)가 존재하는 일정 도로영역내에서 좌회전이 금지된 B1 교차로를 향해 화살표 방향으로 이동중인 차량(400)의 운전자에 의해 목적지(402)까지의 최적경로의 설정이 요구되는 경우 종래에는 피(P)턴 도로(B2)를 인식하지 못하는 차량용 네비게이션장치에 의해서 ①번 경로와 같이 멀리 우회하는 주행경로가 최적경로로 설정되는 경우가 발생하였다. 이에 반하여 본 발명의 실시 예에 따른 피(P)턴 도로(B2)를 인식하는 차량용 네비게이션장치는 피(P)턴 도로(B2)를 인식하여 상기 피(P)턴 도로를 이용하는 ②번 경로를 최적의 주행경로로 설정하게 된다. 또한 유(U)턴 도로를 이용한 최적경로의 설정 예를 도시한 상기 도 4b를 참조하면, 유(U)턴 도로가 존재하는 일정 도로영역내에서 유(U)턴이 가능한 C1 교차로를 향해 화살표 방향으로 이동중인 차량(500)의 운전자에 의해 목적지(502)까지의 최적경로의 설정이 요구되는 경우 종래에는 유(U)턴 도로를 인식하지 못하는 차량용 네비게이션장치에 의해서 ①번 경로와 같이 멀리 우회하는 주행경로가 최적경로로 설정되는 경우가 발생하였다. 이에 반하여 본 발명의 실시 예에 따른 유(U)턴 도로를 인식하는 차량용 네비게이션장치는 C1 교차로의 유(U)턴 가능한 도로를 인식하여 상기 유(U)턴 도로를 이용하는 ②번 경로를 최적의 주행경로로 설정하게 된다.
따라서 해당지역의 도로 특성에 맞는 최적의 주행경로를 설정할 수 있게된다.
상술한 바와 같이 본 발명은 차량용 네비게이션장치의 지도데이터 저장매체에 도로의 특성을 표시하여 저장함으로써 최적경로 설정시 이를 이용하여 도로의 특성에 맞는 최적의 주행경로를 설정할 수 있게 되는 이점이 있다.

Claims (2)

  1. 차량용 네비게이션장치에 있어서,
    전세계 위치측정 시스템으로부터 인가되는 차량의 위치정보를 이용하여 상기 차량의 현재위치를 계산하는 현재위치 검출부와,
    도로의 특성을 포함하게 구성된 지도데이터를 저장하고 있는 지도데이터 저장매체와,
    사용자로부터 목적지까지의 최적경로 설정이 요구되면 상기 현재위치 검출부에서 계산된 상기 차량의 현재 위치와 상기 지도데이터 저장매체에 저장된 상기 지도데이터를 이용한 연산처리를 수행하여 도로의 특성이 고려된 목적지까지의 최적경로를 설정하는 연산처리부와,
    상기 연산처리부의 제어에 따라 상기 설정된 최적경로를 화면상에 표시하는 표시부로 이루어짐을 특징으로 하는 도로의 특성이 표시된 지도데이터를 이용하여 최적경로를 설정하는 차량용 네비게이션장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지도데이터 저장매체는,
    도로의 피(P)턴, 유(U)턴 정보를 적어도 포함함을 특징으로 하는 도로의 특성이 표시된 지도데이터를 이용하여 최적경로를 설정하는 차량용 네비게이션장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040000732A (ko) * 2002-06-25 2004-01-07 현대자동차주식회사 차량의 목적지 안내 제어방법

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