KR20020072356A - 차량 항법 및 지리 정보 표시 기능을 갖춘 휴대용 단말 장치 - Google Patents

차량 항법 및 지리 정보 표시 기능을 갖춘 휴대용 단말 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량 항법 및 지리 정보 표시 기능을 갖춘 휴대용 단말 장치에 관한 것으로서, GPS 위성으로부터 GPS 데이터를 수신하는 GPS 수신부와, GPS 데이터에 의거한 주변 지리 정보 및 항법 정보를 제공하는 외부 장치와 무선 인터넷을 통해 데이터 통신을 수행하는 무선 송/수신부와, 차량 운전자와의 인터페이스를 제공하는 인터페이스부와, 상기 외부 장치로부터 수신된 주변 지리 정보 및 항법 정보를 차량 운전자에게 제공하는 정보 제공부와, 상기 인터페이스부를 통해 차량 운전자가 요청한 지역의 주변 지리 정보 및 항법 정보를 상기 외부 장치로부터 수신하여 사용자에게 제공하도록 상기 무선 송/수신부 및 정보 제공부를 제어하는 제어부와, 기 설정된 소정 기간 이내에 상기 휴대용 단말 장치를 통해 차량 운전자에게 제공된 지리 정보 및 항법 정보 또는 차량 운전자가 자주 요청하는 지역에 대한 주변 지리 정보 및 항법 정보를 저장하는 캐쉬 메모리부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 차량별로 설치되던 고가의 부가 장치(예컨대, CD-ROM 드라이버 및 디코더 등)를 생략할 수 있으므로, 차량 항법 서비스를 이용하기 위해 사용자가 부담해야 하는 비용을 절감할 수 있으며, 차량에 설치되는 장치의 부피를 줄일 수 있다는 효과가 있다.

Description

차량 항법 및 지리 정보 표시 기능을 갖춘 휴대용 단말 장치{Portable terminal for displaying car navigation and geographic information}
본 발명은 차량에 설치되어 차량 운전자에게 차량 항법 및 지리 정보를 제공하는 휴대용 단말 장치에 관한 것으로서, 특히, GPS 수신기를 포함하며, GPS 수신기를 통해 수신된 자신의 위치 정보에 의거하여 차량 항법 및 지리 정보를 관리하는 별도의 장치로부터 자신의 위치 정보 및 그에 따른 차량 항법 및 지리 정보를 수신하여 표시하는 휴대용 단말 장치에 관한 것이다.
현재 선박, 항공기, 자동차 등 각종 이동체들에는 현재 위치와 이동 속도를 확인하거나 이동 경로를 결정하기 위한 GPS 측위 장치가 탑재되어 이용되고 있다. 이 GPS 측위 장치는 전세계 위치 측정 시스템(GPS: Global Positioning System)에 속하는 복수 개의 인공위성으로부터 위도, 경도, 고도 등을 나타내는 전파를 수신하여 이동체의 현재 위치를 연산한 후 이 현재 위치가 포함되는 지도 정보를 운전자에게 표시시켜 준다.
통상의 차량 항법 시스템이란, 이러한 GPS 측위 장치를 이용하여 화면에 표시되는 지도상에 현재 위치, 주행 도로명, 목적지까지의 방향, 교차로 확대도, 목적지까지의 최적 경로 등을 표시하여 주는 등 주행에 필요한 각종의 정보를 운전자에게 제공한다.
도 1은 이러한 종래의 차량 항법 시스템에 대한 구성도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 차량 항법 시스템은 별도의 안테나를 통해 GPS 위성으로부터 측위 정보를 수신하는 GPS 수신기(10), 수치 지도 데이터 및 그 지도가 갖는 속성 정보를 저장하는 CD-ROM(20), CD-ROM(20)을 구동시키는 CD-ROM 드라이버(30), CD-ROM(20)에 저장된 데이터를 디코딩하는 CD-ROM 디코더(40), 제어 프로그램이 저장된바이오스-롬(BIOS-ROM)(50), 바이오스-롬(50)에 저장된 프로그램에 의해 각 장치의 동작을 제어하는 마이크로 프로세서(60), 그래픽 데이터를 처리하는 그래픽 프로세서(70), 그래픽 프로세서(70)에서 처리된 데이터를 디스플레이하기 위한 신호로 변환하는 신호 변환 회로(80) 및 신호 변환 회로(80)의 출력 신호를 사용자에게 출력하는 디스플레이부(90)를 포함한다.
이와 같이 구성된 종래의 차량 항법 시스템은 GPS 수신기(10)를 통해 GPS 통신 위성으로부터 측위 데이터(예컨대, 위도, 경도, 고도 등)를 수신하여 자기 차량의 현재 위치를 산출한 후, 그 위치에 해당하는 수치 지도를 CD-ROM(20)으로부터 읽어 디스플레이부(90)에 표시하고, 상기 산출된 자기 차량의 위치를 좌표 변환하여 디스플레이부(90)에 표시된 도로 위에 표시한다.
이 때, CD-ROM(20)으로부터 원하는 위치의 수치 지도를 추출하여 디스플레이부(90)에 표시하기 위해 마이크로 프로세서(60)는 먼저, CD-ROM 드라이버(30)를 통해 CD-ROM(20)을 구동시켜 원하는 정보를 추출하고, 이 정보를 CD-ROM 디코더(40)로 해석한다. 그리고, 그 정보를 그래픽 프로세서(70)로 처리하여 지도 그래픽을 제작한 후, 신호 변환 회로(80)에서 그 지도 그래픽을 디스플레이부(90)에서 처리하기 위한 신호로 변환하여 디스플레이부(90)로 전송한다.
마이크로 프로세서(60)는 이러한 일련의 동작을 처리하기 위해 바이오스-롬(50)에 저장된 제어 프로그램을 참조하는데, 바이오스-롬(50)에는 실시간 구동 시스템, 경로 탐색 프로그램, 경로 표시 프로그램, 목적지 설정 프로그램, 확대/축소 프로그램, 스크롤 프로그램, 경로 안내 프로그램, 메뉴 표시 프로그램,GPS 수신 프로그램, 맵 매칭 프로그램 및 설정 프로그램 등 차량 항법 시스템을 운영하기 위한 각종 제어 프로그램이 저장되어 있다.
그런데, 이러한 종래의 차량 항법 시스템은 도 1의 예에서와 같이 미리 기억된 수치 지도 데이터와, 이를 읽어들이기 위한 구동 수단 및 디코딩 수단, 그리고 사용자에게 각종 서비스를 제공하기 위한 제어 프로그램들을 각 사용자들이 별도로 구비해야 하므로, 미리 기억된 수치 지도 데이터가 변경된 경우 그 데이터를 업-그레이드(up-grade)하기 위해 복잡한 절차를 거쳐야 하는 단점이 있었다. 즉, 종래의 차량 항법 시스템의 경우 미리 기억된 수치 지도 데이터가 변경된 경우 이를 적용하기 위해 각 사용자들에게 배부된 CD-ROM을 모두 교체해야 하며, 각 사용자들이 A/S 센터 등을 방문하여 바이오스-롬에 저장된 제어 프로그램을 교환해야 했다.
따라서, 종래의 차량 항법 시스템의 경우 지리 정보의 변화에 신속히 대응할 수 없었으며, 이를 위해 각 사용자들이 불편을 감수해야 했다. 또한, 종래의 차량 항법 시스템은 각 차량 항법 시스템 별로 별도의 CD-ROM과, CD-ROM 드라이버 및 디코더와 같은 고가의 부품을 사용해야 하므로, 차량 항법 시스템 자체의 가격이 올라가며, 그 부피가 커진다는 단점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 GPS 수신기를 포함하며, GPS 수신기를 통해 수신된 자신의 위치 정보에 의거하여 차량 항법 및 지리 정보를 관리하는 별도의 장치로부터 자신의 위치 정보 및 그에 따른 차량 항법 및 지리 정보를 수신하여 표시하는 휴대용 단말 장치를 제공하는 데에 있다.
도 1은 종래의 차량 항법 시스템에 대한 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 단말 장치의 개략적인 내부 블록도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제어부에 대한 개략적인 구성도,
도 4는 무선 인터넷을 이용한 차량 항법 시스템의 구현 예시도,
도 5는 본 발명의 휴대용 단말 장치를 이용하여 단말의 위치 정보를 표시하기 위한 처리 과정에 대한 흐름도,
도 6은 본 발명의 휴대용 단말 장치를 이용하여 원하는 지역의 지리 정보를 표시하기 위한 처리 과정에 대한 흐름도.
♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣
210 : GPS 수신부 220 : I/F 부
230 : 무선 송/수신부 240 : 정보 제공부
250 : 제어부 260 : 캐쉬 메모리
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 휴대용 단말 장치는 GPS 위성으로부터 GPS 데이터를 수신하는 GPS 수신부와, GPS 데이터에 의거한 주변 지리 정보 및 항법 정보를 제공하는 외부 장치와 무선 인터넷을 통해 데이터 통신을 수행하는 무선 송/수신부와, 차량 운전자와의 인터페이스를 제공하는 인터페이스부와, 상기 외부 장치로부터 수신된 주변 지리 정보 및 항법 정보를 차량 운전자에게 제공하는 정보 제공부와, 상기 인터페이스부를 통해 차량 운전자가 요청한 지역의 주변 지리 정보 및 항법 정보를 상기 외부 장치로부터 수신하여 사용자에게 제공하도록 상기 무선 송/수신부 및 정보 제공부를 제어하는 제어부를 포함하여 구성된다.
또한 기 설정된 소정 기간 이내에 상기 휴대용 단말 장치를 통해 차량 운전자에게 제공된 지리 정보 및 항법 정보 또는 차량 운전자가 자주 요청하는 지역에 대한 주변 지리 정보 및 항법 정보를 저장하는 캐쉬 메모리부를 더 포함하여 구성하는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 휴대용 단말 장치를 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 단말 장치의 개략적인 내부 블록도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 휴대용 단말 장치는 GPS 수신부(210), I/F 부(220), 무선 송/수신부(230), 정보 제공부(240), 제어부(250) 및 캐쉬 메모리(260)를 포함하여 구성된다.
GPS 수신부(210)는 GPS 위성으로부터 GPS 데이터를 수신하고, I/F 부(220)는 외부 사용자 즉, 본 발명의 휴대용 단말 장치가 구비된 차량의 운전자와의 인터페이스를 제공한다. 무선 송/수신부(230)는 GPS 데이터에 의거한 주변 지리 정보 및 항법 정보를 제공하는 외부 장치와 무선 인터넷을 통해 데이터 통신을 수행한다.
정보 제공부(240)는 외부 장치로부터 수신된 주변 지리 정보 및 항법 정보를 차량 운전자에게 제공하는 장치로서, 차량 운전자가 요청한 지역에 대한 주변 지리 정보 및 항법 정보를 시각적으로 제공하기 위한 디스플레이부와, 그 정보들을 청각적으로 제공하는 스피커부를 포함하여 구성하는 것이 가능하다.
제어부(250)는 I/F 부(220)를 통해 입력된 차량 운전자의 조작 신호에 의해 무선 송/수신부(230), 정보 제공부(240) 및 캐쉬 메모리(260)를 제어한다. 즉, I/F 부(220)를 통해 차량 운전자가 요청한 지역의 주변 지리 정보 및 항법 정보를 상기 외부 장치로부터 수신하여 사용자에게 제공하도록 무선 송/수신부(230) 및 정보 제공부(240)를 제어한다.
한편, 캐쉬 메모리(260)는 보다 빠른 서비스 제공을 위해 부가적으로 설치된 것으로서, 기 설정된 소정 기간 이내에 상기 휴대용 단말 장치를 통해 차량 운전자에게 제공된 지리 정보 및 항법 정보 또는 차량 운전자가 자주 요청하는 지역에 대한 주변 지리 정보 및 항법 정보를 저장한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제어부에 대한 개략적인 구성도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 제어부(250)는 무선 송/수신부(230)가 HTTP 프로토콜을 이용하는 웹-서버들과의 통신을 수행할 수 있도록 HTTP 데이터를 처리하는 HTTP 데이터처리부(231)와, GPS 수신부(210)를 통해 수신된 GPS 데이터 및 HTTP 데이터 이외의 모든 데이터들을 처리하고, 차량 운전자에게 주변 지리 정보 및 항법 정보를 제공하기 위한 지도 데이터를 보다 정밀하게 표시할 수 있도록 제어하는 기타 데이터 처리부(232)를 포함하여 구성된다.
이 때, HTTP 데이터 처리부(231)는 휴대 전화기와 같은 무선 단말에 일반적으로 설치되는 웹-브라우저로서, 이를 통해 차량 운전자는 메일 서비스와 같은 일반적인 웹-서비스를 이용하는 것이 가능하다.
한편, 기타 데이터 처리부(232)는 마이크로 소프트 사에서 개발된 'COM (Component Object Model; 프로그램의 컴포넌트 객체들을 개발하고 지원하기 위한 하부 기반 구조)'을 사용하여 개발하는데, GPS 데이터와 같이 HTTP 데이터 이외의 데이터들을 처리한다. 특히, 기타 데이터 처리부(232)는 지도 데이터를 디스플레이할 때, HTTP 데이터가 벡터 방식을 지원하지 못하여 줌-인/아웃(zoom-in/out)등과 같이 지도 데이터의 축적율을 변동시킬 때 화면상에 오류를 발생시키는 등의 단점을 해결할 수 있다.
도 4는 무선 인터넷을 이용한 차량 항법 시스템의 구현 예시도로서, 본 발명에서 제공하는 휴대용 단말 장치를 차량 내부에 설치한 차량(이하, CNS 차량이라 함)을 이용하여 차량 자동 항법 시스템(CNS: Car Navigation System)을 구현한 예를 나타내었다.
도 4를 참조하면, CNS 차량(200)은 GPS 위성(100)으로부터 자신의 위치 정보를 수신한 후, 무선 인터넷망(300)을 통해 본 발명의 차량항법 및 지리정보 제공서버(500)와 통신을 한다. 이 때, 무선 인터넷망(300)은 일반적으로 무선 인터넷을 이용하고자 하는 단말과 통신을 수행하는 무선 인터넷 기지국(310)과, 인터넷(330)과 무선 인터넷 기지국(310)간 연결을 수행하는 인터넷 게이트웨이(320)를 포함한다.
한편, CNS 차량(200)에 무선 웹 브라우저가 설치된 경우, 이러한 무선 인터넷망(300)을 통해 웹-서버(400)에 연결되며, 웹을 통해 본 발명의 차량항법 및 지리정보 제공 서버(500)와 연결할 수도 있다.
CNS 차량(200)은 GPS 위성(100)으로부터 수신된 위치 데이터를 본 발명의 차량 항법 및 지리 정보 제공 서버(500)측으로 전송하여 지도상에서 자신의 위치 정보와 주변 지리 정보 및 주행 정보를 제공받을 수 있다.
도 5는 본 발명의 휴대용 단말 장치를 이용하여 차량의 위치 정보를 표시하기 위한 처리 과정에 대한 흐름도이다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 도 4의 예와 같이 구현된 차량 항법 시스템에 적용된 본 발명의 휴대용 단말 장치를 이용하여 차량의 위치 정보를 표시하기 위한 처리 과정은 먼저, CNS 차량(200)이 GPS 위성(100)으로부터 GPS 데이터를 수신한 후(s510), 그 GPS 데이터에 의거하여 내부 캐쉬 메모리에서 현재 위치 정보가 있는지의 여부를 검색한다(s520). 그 검색(s520) 결과 캐쉬 메모리에 현재 위치 정보가 있으면(s530), 그 위치 정보를 디스플레이한다(s570).
한편, 상기 검색(s520) 결과 캐쉬 메모리에 현재 위치 정보가 없으면(s530), 무선 인터넷망(300)을 이용하여 차량항법/지리정보 서버(500)측으로 현재 위치 정보를 요청한다(s540). 그리고, 차량항법/지리정보 서버(500)로부터 위치 정보를 수신하면(s550), 그 내용에 의거하여 캐쉬 메모리를 갱신한(s560) 후, 차량항법/지리정보 서버(500)로부터 수신된 위치 정보를 단말 장치에 디스플레이한다(s570).
이 때, 디스플레이 방법은 우선, 현재 단말 장치에서 표시하고 있는 지도상에 해당 차량의 위치 정보를 정합하여 표시하게 되는데, 운전자의 편의를 위해 음성 정보를 동시에 제공할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 휴대용 단말 장치를 이용하여 원하는 지역의 지리 정보를 표시하기 위한 처리 과정에 대한 흐름도이다. 도 4 및 도 6을 참조하면, 도 4의 예와 같이 구현된 차량 항법 시스템에 적용된 본 발명의 휴대용 단말 장치를 이용하여 차량 운전자가 원하는 임의의 지역에 대한 지리 정보를 표시하기 위한 처리 과정은 먼저, 차량 운전자가 원하는 지역의 지역명을 입력하여 해당 지역에 대한 지리 정보를 요청한 경우(s610), 그 지역명에 의거하여 내부 캐쉬 메모리에서 해당 지역에 대한 지리 정보가 있는지의 여부를 검색한다(s620). 그 검색(s620) 결과 캐쉬 메모리에 현재 위치 정보가 있으면(s630), 그 지리 정보를 디스플레이한다(s670).
한편, 상기 검색(s620) 결과 캐쉬 메모리에 해당 지역에 대한 지리 정보가 없으면(s630), 무선 인터넷망(300)을 이용하여 차량항법/지리정보 서버(500)측으로 해당 지역에 대한 지리 정보를 요청한다(s640). 그리고, 차량항법/지리정보 서버(500)로부터 해당 지리 정보를 수신하면(s650), 그 내용에 의거하여 캐쉬 메모리를 갱신한(s660) 후, 차량항법/지리정보 서버(500)로부터 수신된 지리 정보를 단말 장치에 디스플레이한다(s670). 이 경우도 도 5의 예와 같이 운전자의 편의를 위해 음성 정보를 동시에 제공하는 것이 가능하다.
이상의 설명은 하나의 실시예를 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며 첨부한 특허청구범위 내에서 다양하게 변경 가능하다. 예를 들어 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 휴대용 단말 장치는 차량 항법 서비스를 제공하기 위해 차량별로 설치되던 고가의 부가 장치(예컨대, CD-ROM 드라이버 및 디코더 등)를 생략할 수 있으므로, 차량 항법 서비스를 이용하기 위해 사용자가 부담해야 하는 비용을 절감할 수 있으며, 차량에 설치되는 장치의 부피를 줄일 수 있다는 효과가 있다.
또한, 차량과 독립적으로 구성되어 차량 항법 및 지리 정보를 제공하기 위한 전자 지도 및 제어 프로그램들을 실시간으로 관리하는 별도의 장치로부터 사용자가 원하는 시점에 자신의 위치 정보와, 그에 따른 차량 항법 서비스 및 지리 정보 검색 서비스를 제공받을 수 있도록 함으로써, 사용자들이 보다 정확한 정보를 이용할 수 있도록 한다는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 차량에 설치되어 차량 운전자에게 차량 항법 및 지리 정보를 제공하는 휴대용 단말 장치에 있어서,
    GPS 위성으로부터 GPS 데이터를 수신하는 GPS 수신부와,
    GPS 데이터에 의거한 주변 지리 정보 및 항법 정보를 제공하는 외부 장치와 무선 인터넷을 통해 데이터 통신을 수행하는 무선 송/수신부와,
    차량 운전자와의 인터페이스를 제공하는 인터페이스부와,
    상기 외부 장치로부터 수신된 주변 지리 정보 및 항법 정보를 차량 운전자에게 제공하는 정보 제공부와,
    상기 인터페이스부를 통해 차량 운전자가 요청한 지역의 주변 지리 정보 및 항법 정보를 상기 외부 장치로부터 수신하여 사용자에게 제공하도록 상기 무선 송/수신부 및 정보 제공부를 제어하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 휴대용 단말 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    기 설정된 소정 기간 이내에 상기 휴대용 단말 장치를 통해 차량 운전자에게 제공된 지리 정보 및 항법 정보 또는 차량 운전자가 자주 요청하는 지역에 대한 주변 지리 정보 및 항법 정보를 저장하는 캐쉬 메모리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 단말 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 정보 제공부는
    차량 운전자가 요청한 지역에 대한 주변 지리 정보 및 항법 정보를 시각적으로 제공하는 디스플레이부와,
    상기 주변 지리 정보 및 항법 정보를 청각적으로 제공하는 스피커부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 단말 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 무선 송/수신부가 HTTP 프로토콜을 이용하는 웹-서버들과의 통신을 수행할 수 있도록 제어하는 HTTP 데이터 처리부와,
    상기 GPS 수신부를 통해 수신된 GPS 데이터 및 HTTP 데이터 이외의 데이터들을 처리하고, 차량 운전자에게 주변 지리 정보 및 항법 정보를 제공하기 위한 지도 데이터를 보다 정밀하게 표시할 수 있도록 제어하는 기타 데이터 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 단말 장치.
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