KR20010045472A - 위치정보와 지리정보를 이용한 이동체 위치 정보 확인 방법 - Google Patents

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 이동체 위치 정보 확인 방법에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은, 위치정보와 지리정보를 이용한 이동체 위치 정보 확인 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하고자 함.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, GPS로부터 신호를 수신하여 자신의 출력장치에 위치를 표시하는 제 1 단계; 수신된 신호를 GPS 보정 서버로 전송하는 제 2 단계; GPS 보정 서버에서 이동차량의 정확한 위치를 산출하여 생성된 보정 자료를 중앙관제 서버로 전송하는 제 3 단계; 및 GPS 보정 서버로부터 제공된 차량위치 정보와 데이터베이스에 저장된 지리정보를 이동체로 전송하는 제 4 단계를 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 위치 및 지리 정보 확인시스템 등에 이용됨.

Description

위치정보와 지리정보를 이용한 이동체 위치 정보 확인 방법{METHOD FOR DEVELOPING MOBILE VEHICLE POSITION INFORMATION USING POSITION AND GEOGRAPHY INFORMATION}
본 발명은 위치 및 지리 정보 확인시스템에서의 이동체 위치 정보 확인 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것으로, 특히 비교적 저렴한 가격으로 물류정보, 재난 및 안전관리, 버스나 택시와 같은 차량 관리 및 전자상거래에서 인터넷을 통한 화물의 위치 확인 등과 같은 응용 시스템을 용이하게 구축하기 위한 위치정보와 지리정보를 이용한 이동체 위치 정보 확인 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.
최근 위성항법시스템(GPS : Global Positioning System)을 이용한 위치 확인 및 항법 기술은 선박, 항공기, 군사 분야에 이어 현재 활발하게 논의되고 있는 ITS(Intelligent Transportation System)의 한 부분인 CNS(Car Navigation System) 분야에도 적용되어 도로 지도와 함께 운전자에게 차량의 위치, 주위의 지형지물 및 교통 상황을 전달하여 보다 편리하고 안전한 도로 안내, 운전 편의성 등을 제공하고 있다. 또한, 국가 GIS 구축 사업의 일환으로 구축되고 있는 시설물 정보를 비롯한 공간 정보의 구축으로 일부 도로 지도 중심으로만 이루어졌던 도로 주행용 전자항법지도에 부가적인 많은 정보가 포함될 수 있게 되었으며, 휴대 전화를 비롯한 무선통신 서비스 기술의 발달로 GPS 수신기를 이용하여 차량의 실시간 위치 정보를 감지하였다. 따라서, 이를 기반으로 하는 새로운 교통관련의 응용 서비스들의 개발이 활발히 이루어지고 있다. 이 시스템들은 서버와 클라이언트의 관계로 구성되어 자동차에는 간단한 화면표시 단말기만 부착하고 복잡한 분석 기능은 중앙관제시스템에서 처리하는 분산환경으로 구현되고 있으며, 이는 GIS와 접목되어 지상 관제국에서 이동체의 현위치를 파악하고, 운행경로를 추적 또는 돌발 상황에 대하여 지시할 수 있는 시스템으로 발전함으로써, 물류 및 소방 관리를 비롯한 안전 관리 분야에서 많이 활용되고 있다.
한편, 국내에서는 위치 정보의 확인을 위한 서비스의 일환으로 휴대전화 사업자가 별도의 위치정보수신기없이 개인휴대통신(PCS) 단말기만으로 위치정보를 알 수 있는 부가 서비스를 제공하고 있으며, 일부 방송사에서는 FM(Frequency Modulation) 방송을 활용하여 교통정보 제공 서비스 체계를 구축함으로써, 전국적으로 FM 교통데이터 부가방송서비스를 제공하고 있다.
또한, 해외의 일부 업체에서는 GPS 수신장치를 장착하고 있고 휴대전화 및 디지털카메라를 탑재하고 있는 휴대용 네비게이션 단말기를 개발 및 판매하고 있다. 무선데이터통신 기술의 발달과 함께 이동컴퓨팅 분야에서 필수적인 고성능화, 소형화, 경량화되어 가는 노트북을 비롯한 개인휴대단말기(PDA : Personal Digital Assistant)나 핸드헬드PC(HPC) 등에 GPS수신기를 장착, 전자 지도 위에 차량의 위치를 표시할 수 있도록 한 기술은 차량정보를 중앙관제시스템과 고속으로 주고 받을 수 있도록 하여 저가의 클라이언트/서버(Client/Server)환경에서 시스템을 용이하게 구축할 수 있도록 해야 한다.
그러나, 종래의 기술은 SMS(short Message Service) 혹은 TRS(Trunked Radio Service)망을 이용하더라도 대부분 이동통신 사업자와의 연계없이는 구축할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 비교적 저렴한 가격으로 물류정보, 재난 및 안전관리, 버스나 택시와 같은 차량 관리 및 전자상거래에서 인터넷을 통한 화물의 위치 확인 등과 같은 응용 시스템을 용이하게 구축하기 위한 위치정보와 지리정보를 이용한 이동체 위치 정보 확인 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 위치 및 지리 확인시스템의 구성예시도.
도 2 는 본 발명에 따른 위치정보와 지리정보를 이용한 이동체 위치 정보 확인 방법에 대한 일실시예 흐름도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
11 : 이동체 12 : GPS 보정 서버
13 : 중앙관제 서버 14 : 데이터베이스
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 위치 및 지리 정보 확인시스템에 적용되는 이동체 위치 정보 확인 방법에 있어서, GPS(Global Positioning System)로부터 신호를 수신하여 자신의 출력장치에 위치를 표시하는 제 1 단계; 수신된 신호를 GPS 보정 서버로 전송하는 제 2 단계; 상기 GPS 보정 서버에서 이동차량의 정확한 위치를 산출하여 생성된 보정 자료를 중앙관제 서버로 전송하는 제 3 단계; 및 상기 GPS 보정 서버로부터 제공된 차량위치 정보와 데이터베이스에 저장된 지리정보를 이동체로 전송하는 제 4 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 프로세서를 구비한 위치 및 지리 정보 확인시스템에, GPS(Global Positioning System)로부터 신호를 수신하여 자신의 출력장치에 위치를 표시하는 제 1 기능; 수신된 신호를 GPS 보정 서버로 전송하는 제 2 기능; 상기 GPS 보정 서버에서 이동차량의 정확한 위치를 산출하여 생성된 보정 자료를 중앙관제 서버로 전송하는 제 3 기능; 및 상기 GPS 보정 서버로부터 제공된 차량위치 정보와 데이터베이스에 저장된 지리정보를 이동체로 전송하는 제 4 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
본 발명은 자바언어로 구현된 GIS(Geographic Information System) 공간 정보 분석 엔진, GPS(Global Positioning System), 휴대전화를 이용한 무선 데이터 통신을 연계하여 위치 및 지리 정보 확인시스템에 관한 것으로 이동차량의 정확한 위치 추적을 위하여 IDGPS(Inverted Differential GPS)을 사용하였으며, 휴대전화의 무선 데이터 통신을 이용하여 GIS 분석 기능과 도로 데이터 및 이와 관련된 공간 정보를 갖고 있는 중앙 관제시스템을 실시간으로 연결하여 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 기반의 무선데이터 통신을 이용해 위치정보 및 메시지를 송수신할 수 있는 시스템이다. 따라서, 본 발명은 기존의 이동체 위치 자동 측정 시스템(AVL : Automatic Vehicle Location, 보통 Navigation System이라 함)보다 GIS 분석 기능이 강화되어 있으며, 비교적 저렴한 가격으로 물류정보, 재난 및 안전관리, 버스나 택시와 같은 차량 관리와 전자 상거래에서 인터넷을 통한 화물의 위치 확인 등과 같은 응용 시스템을 용이하게 구축 할 수 있다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명이 적용되는 위치 및 지리 정보 확인시스템의 구성예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 위치 및 지리 정보 확인시스템은 이동차량의 위치를 도시하여 관제 센터와 메시지 송수신 최적 경로 탐색 및 안내하기 위한 이동체(11)와, 이동차량이 GPS를 무선통신망을 통하여 수신하고, IDGPS 기술을 이용하여 차량의 정확한 위치를 산출하는 GPS 보정 서버(12)와, 이동체(11) 관리/관제/위치표시 및 GIS 분석 서비스를 제공하기 위한 중앙관제 서버(13)로 구성된다.
여기서, 중앙관제 서버(13)는 전체지역에 대한 도로 정보를 포함하는 공간정보와 등록된 차량을 관리한다. 각 차량의 정확한 위치 정보는 TCP/IP 프로토콜을 이용하여 네트웍으로 연결되어 있는 GPS 보정 서버(12)로부터 가져오며, 이와 동시에 요청된 서비스에 대한 정보를 처리하여 해당 차량인 이동체(13)로 전송한다.
본 발명에서는 향후의 서비스 품질 및 확장성을 고려하여 휴대전화를 이용한 무선 데이타망으로 서버와 GIS/GPS 정보 송수신 방법을 채택한다. 구현된 시스템은 이동체(11)로부터 중앙관제 서버(13)에 접속,(실제로는 GPS 보정 서버(12)에 접속)하여 이동차량에 대한 IP(Internet Protocol)주소를 할당 받아 서버와 클라이언트간의 통신채널을 활성화한다.
한편, 이동중인 차량의 위치 정보를 추적하기 위하여 GPS 수신기 및 지도정보 및 메시지 출력을 위한 단말기가 요구된다. 본 발명에서는 이를 위하여 별도의 단말기를 제작하지 않고 일반 노트북을 이용하여 가급적 저가의 시스템을 구성하기 위하여 표준 프로토콜인 NMEA(Univeral Transverse Mercator)와 도로 데이터(Raw data)가 제공되는 GPS 수신 보드를 시리얼 포트에 연결한다. 또한, NMEA 프로토콜중 위치정보는 동경 기준계상의 UTM(National Marine Electronics Association) 좌표로 변환하여 지도상에 출력한다. 한편, 클라이언트에 대한 이동체(21)는 전술한 바와 같이 휴대 전화를 통하여 일정 간격으로 GPS 보정 서버(12)로 전송되며, 이미 GPS 보정 서버(12)에서 생성된 보정 자료를 위치 보정을 통해 중앙관제 서버(13)에서 차량의 정확한 위치 정보를 관리하도록 한다. 최적경로 산출과 같은 각 차량의 서비스 요청에 대해서는 중앙관제 서버(13)에서 처리한 후 직접 이동체(11)로 전송하도록 한다.
도 2 는 본 발명에 따른 위치정보와 지리정보를 이용한 이동체 위치 정보 확인 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 이동체(11)의 입장에서 보면 GPS 신호를 수신하고(201) 자신의 출력 장치에 위치를 표시한 후(202) 수신된 신호를 GPS 보정 서버(12)에게 전송한다(203). 이때, 이동체(11)의 현재 위치를 파악하여 GIS 데이터와 함께 화면에 그 위치를 표시하여 준다.
이어서, 신호를 받은 GPS 보정 서버(12)는 IDGPS(Inverted Differential GPS)방법을 통해 보정한 후 중앙관제 서버(13)에 보정된 신호를 전송한다. 이에, 중앙관제 서버(13)가 각 차량의 정확한 위치를 파악하여 필요한 지시사항을 이동체(11)에 송신하면 이동체(11)는 수신을 대기한다(204).
그리고, 중앙관제서버(13)로부터 이동체(11)에 차량의 관리, 관제 및 위치를 표신한다(205).
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 현재 진행되고 있는 관련 기술들을 활용, 자바언어로 구현하고 있는 서버용 GIS 엔진의 개발과 IDGPS(Inverted Differential GPS)기술, TCP/IP를 이용한 무선 인터넷 환경에서의 이동체 위치 정보 확인시스템에 대한 것으로 이동통신 사업자와의 연계없이 무선 데이터망을 이용하여 인터넷을 통해 시스템을 구축할 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 위치 및 지리 정보 확인시스템에 적용되는 이동체 위치 정보 확인 방법에 있어서,
    GPS(Global Positioning System)로부터 신호를 수신하여 자신의 출력장치에 위치를 표시하는 제 1 단계;
    수신된 신호를 GPS 보정 서버로 전송하는 제 2 단계;
    상기 GPS 보정 서버에서 이동차량의 정확한 위치를 산출하여 생성된 보정 자료를 중앙관제 서버로 전송하는 제 3 단계; 및
    상기 GPS 보정 서버로부터 제공된 차량위치 정보와 데이터베이스에 저장된 지리정보를 이동체로 전송하는 제 4 단계
    를 포함하는 위치정보와 지리정보를 이용한 이동체 위치 정보 확인 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 단계는,
    GPS 신호를 수신하고 자신의 출력 장치에 위치를 표시한 결과에 따라 이동중인 차량의 현재 위치를 파악하여 GIS(Geographic Information System) 데이터와 함께 화면에 그 위치를 표시해주는 것을 특징으로 하는 위치정보와 지리정보를 이용한 이동체 위치 정보 확인 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 단계의 GPS 보정 서버는,
    이동차량이 GPS를 무선통신망을 통하여 수신하고, IDGPS(Inverted Differential GPS) 기술을 이용하여 이동차량의 정확한 위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 위치정보와 지리정보를 이용한 이동체 위치 정보 확인 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 3 단계는,
    상기 GPS 보정 서버로부터 기생성된 보정 자료를 이용한 위치 보정을 통해 상기 중앙관제 서버에서 이동차량의 정확한 위치 정보를 관리하는 것을 특징으로 하는 위치정보와 지리정보를 이용한 이동체 위치 정보 확인 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 4 단계는,
    최적경로 산출과 같은 각 이동차량의 서비스에 대한 요청을 상기 중앙관제 서버에서 처리한 후 상기 이동체로 차량의 관리, 관제 및 위치를 표시하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 위치정보와 지리정보를 이용한 이동체 위치 정보 확인 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    각 구성요소간의 전송과정은,
    TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)를 기반으로 하는 것을 특징으로 하는 위치정보와 지리정보를 이용한 이동체 위치 정보 확인 방법.
  7. 프로세서를 구비한 위치 및 지리 정보 확인시스템에,
    GPS(Global Positioning System)로부터 신호를 수신하여 자신의 출력장치에 위치를 표시하는 제 1 기능;
    수신된 신호를 GPS 보정 서버로 전송하는 제 2 기능;
    상기 GPS 보정 서버에서 이동차량의 정확한 위치를 산출하여 생성된 보정 자료를 중앙관제 서버로 전송하는 제 3 기능; 및
    상기 GPS 보정 서버로부터 제공된 차량위치 정보와 데이터베이스에 저장된 지리정보를 이동체로 전송하는 제 4 기능
    을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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