KR20030034915A

KR20030034915A - 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20030034915A
Application number: KR1020010066727A
Authority: KR
Inventors: 전용원
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2001-10-29
Filing date: 2001-10-29
Publication date: 2003-05-09

Abstract

교통정보 제공 시스템에 관한 것으로, 도로 상의 주요 지점에 근거리 통신 인프라를 구축하고, 이로부터 교차로 명과 교차로의 형상 및 각종 교통정보 등을 보다 정확하게 제공받을 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 차량으로부터 경로 안내 요청이 정보센터에 수신되면 해당 차량의 목적지를 설정한 다음 전자지도DB로부터 경로를 탐색하여 경로 안내를 차량에 제공하는 과정과, 정보센터로부터 경로 안내가 차량내 단말기에 수신되면 디스플레이 및 음성을 통해 운전자에게 제공하는 과정과, 경로 안내에 따라 목적지로 운행하는 상태에서 도로의 주요 지점에 설치된 근거리 통신 인프라의 정보에 따라 목적지까지의 안내 경로를 재 확인하는 과정과, 목적지의 도착이 완료되면 경로 안내를 종료하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템 및 방법{CORRESPONDENCE NAVIGATION SYSTEM USING LOCAL NETWORK AND METHOD THEREOF}

본 발명은 교통정보 제공 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 도로 상의 주요 지점에 근거리 통신 인프라를 구축하고, 이로부터 교차로 명과 교차로의 형상 및 각종 교통정보 등을 보다 정확하게 제공받을 수 있도록 하는 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템 및 방법에 관한 것이다.

폭발적인 교통수요의 증가로 인하여 도로와 같은 교통처리시설의 공급능력이 한계에 달하고 있어 공해와 에너지의 낭비, 인명과 재산상의 치명적인 피해를 초래하는 교통사고의 증가, 물류 배송에 따른 비용의 증가 등 여러 가지 문제점들을 파생시키고 있는 실정이다.

따라서, 교통전문 라디오 방송, 각종 이동 통신 서비스 업체에서는 교통 정보를 다양한 방법으로 제공하고 있으나, 교통 전문 라디오 방송의 경우 교통정보의 전달매체가 일정 방송국에 한정되어 있어 라디오 채널을 고정하고 있는 경우에만 정보의 습득이 가능하며, 지역별 교통 정보의 제공을 수행하지 않고 있어 필요한 시점에 필요로 하는 유형의 정보를 얻을 수 없는 단편성이 있으며, 이동 통신 서비스 업체에서 제공되는 정보의 경우 운전자가 해당 이동 통신 서비스 업체와 통화호를 연결한 다음 음성 안내에 따라 자신이 위치한 지역과 목적지의 정보를 입력한 다음 그에 대한 정보를 음성 안내나 문자 메시지로 제공받도록 되어 있어 정보의 취득에 매우 어렵고 번거로운 문제점이 있다.

또한, 지역별 각 도로에 대한 교통 정보를 다양한 방법으로 수집한 다음 이를 가공하여 소정의 방법으로 운전자에게 통지함으로써 교통량의 시간적/공간적 분산과 운전자에게 최적의 경로 안내, 운행하고자 하는 지역의 도로 교통 상황 사전파악을 통해 도착 예정시간의 예측 등이 가능하도록 하는 많은 시스템들이 차량에 창착되어 사용되어지고 있는데, 이에 대한 일예로 GPS 시스템을 적용하고 있는 항법장치인 네비게이션 시스템과 통신형 항법장치가 제공되고 있다.

네비게이션인 항법장치의 경우 차량에 탑재된 지도를 이용하여 목적지까지의 경로를 문자와 음성의 송출로 안내하거나 차량에 지도를 보유하지 않고 무선통신을 이용하여 필요한 지역의 교통정보가 가미된 지도 데이터를 수신한 다음 이를 이용하여 경로 안내를 제공하는 것으로, 지도 데이터의 전송에 의해 통신 데이터가 커 전송 및 수신 처리에 시간이 많이 소요되며, 데이터의 가공에 있어 많은 어려운 단점이 있다.

또한, 통신형 항법장치의 경우 정보센터와 접속된 무선통신으로 수신되는 경로 안내 데이터에 따라 차량의 진행방향을 음성만의 송출을 통해 안내하여 주므로 운전자가 목적지까지의 운행에 어려운 문제점이 있으며, 부주의 혹은 잘못된 판단으로 안내 경로를 이탈한 경우 원래의 주행 경로로 재 진입하는데 많은 어려운 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 그 목적은 도로의 주요 지점에 근거리 통신용 인프라를 구축하고, 이로부터 교차로명, 교차로의 형상, 주변의 랜드 마크(Land Mark) 및 각종 교통 정보를 수신할 수 있도록 하여 정확한 경로 안내 서비스가 제공되도록 한 것이다.

또한, 차량으로부터의 소통 속도를 정보센터에서 전송받아 해당 지점에서의교통 정보를 실시간 데이터 베이스로 구축하여 주변의 차량에게 실시간 교통정보로 제공할 수 있도록 한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템의 개략적인 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템에서 차량 단말기의 개략적인 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템에서 정보 센터의 개략적인 구성도.

도 4는 본 발명에 따른 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템에서 근거리 통신 인프라 유닛의 개략적인 구성도.

도 5는 본 발명에 따른 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템에서 실시간 교통정보 제공을 실행하는 일 실시예의 흐름도.

도 6은 본 발명에 따른 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템에서 실시간 교통정보 제공에 대한 개념도.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 차량내에 설치되며, 목적지까지의 경로 및 운행되는 각 지점의 도로 정보를 음성 및 디스플레이로 제공하는 단말기와, 상기 차량내 단말기의 요청에 따라 차량의 목적지까지의 경로를 탐색하여 안내하는 정보센터와, 도로의 각 중요지점에 설치되며, 상기 차량에 해당 지점에 대한 도로 정보를 제공하는 근거리 통신 인프라를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 차량으로부터 경로 안내 요청이 정보센터에 수신되면 해당 차량의 목적지를 설정한 다음 전자지도DB로부터 경로를 탐색하여 경로 안내를 차량에 제공하는 과정과, 상기 정보센터로부터 경로 안내가 차량내 단말기에 수신되면 디스플레이 및 음성을 통해 운전자에게 제공하는 과정과, 상기 경로 안내에 따라 목적지로 운행하는 상태에서 도로의 주요 지점에 설치된 근거리 통신 인프라의 정보에 따라 목적지까지의 안내 경로를 재 확인하는 과정과, 목적지의 도착이 완료되면 경로 안내를 종료하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 본 발명에 따른 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템은 차량(100)과 정보센터(200) 및 근거리 통신 인프라(300)로 이루어지는데, 차량(100)은 교통정보 및 경로 안내를 음성과 영상 및 기타의 방법으로 제공할 수 있는 단말기가 설치되며, 이동하고자 하는 목적지까지의 경로 안내를 제공받기 위하여 현재의 위치 정보와 함께 목적지의 정보를 정보센터(200)에 전송하여 경로 안내 정보를 요청하고, 현 지점에서의 차량속도 정보를 근거리 통신 인프라(300)측에 제공한다.

정보센터(200)는 차량(100)으로부터 경로 안내 정보의 요청에 따라 근거리 통신 인프라(300)로부터 제공받아 데이터 베이스에 저장하고 있는 데이터를 엑세스하여 차량(100)이 요청한 목적지까지의 경로를 탐색한 다음 경로 안내 데이터를 차량(100)측에 제공한다.

근거리 통신 인프라(300)는 도로의 중요 지점, 즉 교차로, 병목구간, 상습 정체지역 등에 설치되며, 주변을 통행하는 차량(100)에게 교차로 명에 대한 정보와 교차로의 형상에 대한 정보 및 경로 안내 및 원할한 소통에 필요한 제반적인 정보인 주변 건물, 시설물 등의 랜드마크를 소정의 데이터 포맷으로 가공하여 전송하며, 차량(100)으로부터 제공되는 현 지점에서의 속도 정보를 정보센터(200)에 제공한다.

상기에서 차량(100)에 장착되는 단말기는 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 핸드폰이나 PCS, PDA 등 이동 통신단말기와 접속되어 이동 통신 서비스 업체에서 제공되는 교통정보 및 기타 편의 정보 데이터를 수신 처리하는 무선통신모듈(110)과, GPS 위성과의 위치 확인 정보를 송수신하는 GPS 통신모듈(120), 도로의 주요 지점에 설치되어 있는 근거리 통신 인프라(300)와 DSRC(Dedicated Short Range Communication) 방식으로 무선 데이터의 송수신을 수행하며, 해당 지점에 대한 교차로 명, 교차로의 형상 정보, 도로의 형상 정보 및 기타 교통정보를 수신하는 근거리 통신모듈(130)과, 차량용 단말기(100)의 운용에 대한 제반적인 알고리즘 데이터가 저장되며, 수신되는 제반 교통정보를 일시 저장하여 출력의 완충을 제공하는 메모리(140)와, 운전자의 요구에 따라 경로 탐색의 요청과 수신되는 경로 데이터의 분석 및 안내 제어 등 단말기의 운용에 대한 제반적인 동작을 제어하는 제어부(150)와, 수신되는 경로 안내 및 각종 편의 정보 데이터를 음성으로 출력될 수 있도록 처리하여 주는 음성 처리장치(160)및, 수신되는 경로 안내 및 각종 편의 정보 등을 문자나 그래픽을 통해 운전자에게 지시하여 주는 디스플레이장치(170)로 구성된다.

또한, 상기의 정보 센터(200)는 도 3에서 알 수 있는 바와 같이 근거리 통신 인프라(300)로부터 유선을 통해 수신되는 차량의 속도 정보를 소정의 형태로 가공하여 실시간 정보로 저장하는 실시간 교통정보 DB(210)와, 통신업체 서버(A)를 통해 경로 안내 정보를 요청한 차량(100)에게 검색된 경로 안내 데이터를 소정의 데이터 포맷으로 가공하여 전송하는 무선 통신 서버(220)와, 경로 안내를 위한 각 도로망에 대한 지도 정보를 데이터가 구축되는 전자지도 DB(240)와, 차량(100)으로부터 경로 탐색 정보의 요청이 있는 경우 전자지도DB(240)로부터 최적의 경로를 탐색한 다음 실시간 교통 정보DB(210)로부터 해당 경로의 교통 속도를 분석하여 최적의 경로를 탐색하여 그에 대한 정보를 무선 통신 서버(220)를 통해 전송될 수 있도록 제반적인 동작을 처리하는 경로 탐색 서버(230)로 구성된다.

또한, 근거리 통신 인프라(300)는 정보센터(200)와 유선망을 통해 연결되어수집된 주변 도로의 교통 정보를 정보센터(200)에 제공하는 유선통신모듈(310)과, 차량(100)과 DSRC 통신방식으로 무선 통신하여 해당 지역에 대한 도로 정보, 즉 교차로 명, 교차로의 형상 및 각종 주행 속도 등 제반적인 교통정보를 제공하는 근거리 통신모듈(320)과, 해당 지역의 도로에 대한 제반적인 정보가 구축되는 데이터 베이스(340) 및 DSRC 통신방식을 이용한 무선 통신으로 도로에 대한 정보의 전송과 유선망을 통한 교통 정보의 전송 등 근거리 통신 인프라에서의 제반적인 운용을 처리 제어하는 제어부(330)로 구성된다.

전술한 바와 같은 기능을 포함하는 구성의 본 발명에서 근거리 통신을 통한 교통 정보의 제공에 대한 동작은 다음과 같다.

임의의 목적지로 운행하는 차량(100)의 운전자가 최적의 경로 안내 서비스를 제공받기 위하여 현재의 위치 정보와 목적지의 정보를 입력한 다음 경로 탐색을 요구하게 되면 차량(100)내 단말기의 제어부(150)는 무선 통신모듈(110) 및 GPS 통신모듈(120)을 통해 현재의 위치 정보와 목적지의 정보를 소정의 데이터 포맷으로 가공한 다음 정보센터(200)측에 경로 안내 정보를 요청한다(S101).

차량(100)으로부터 경로 안내 정보의 요청을 수신한 정보센터(200)의 경로 탐색 서버(230)는 해당 차량(100)에 대한 목적지를 설정한 다음(S102), 전자지도 DB(240)로부터 해당 차량(100)의 목적지까지의 최단 경로를 추출한 다음 실시간 교통 정보DB(210)로부터 해당 경로에 대한 도로의 교통정보를 판독하여 추출된 경로와 해당 경로의 교통정보로부터 최적의 경로를 탐색한다(S103).

상기와 같이 경로 안내 정보를 요청한 차량(100)에 대하여 최적의 경로 탐색이 완료되면 해당 경로 안내 데이터를 생성하여 무선 통신 서버(220)를 통해 소정의 데이터 포맷으로 가공한 다음 해당 차량(100)에 전송한다(S104).

정보센터(100)로부터 경로 안내 데이터를 수신한 차량(100)의 제어부(150)는 경로 안내 데이터를 처리하여 메모리(140)에 저장함과 동시에 디스플레이장치(170)를 통해 목적지까지의 진행 방향을 지시하여 주며, 음성처리장치(160)에 의한 데이터 처리로 목적지까지의 경로를 음성으로 안내 송출하여 준다(S105)(S106).

상기와 같이 디스플레이장치(170) 및 음성안내를 통해 제공되는 경로 안내에 따라 목적지로 운행하는 상태에서 도로의 주요 지점에 설치되어 있는 근거리 통신 인프라(300)의 통신 반경에 도착하게 되면 근거리 통신 인프라(300)에서는 진입되는 교차로에 대한 정보, 즉 교차로 명, 교차로의 형상, 랜드마크(Land Mark) 및 해당 지점에 대한 각종 교통정보가 소정의 데이터 포맷으로 가공되어 DSRC 통신방식으로 전송되므로 이에 대한 정보가 차량(100)내의 단말기에 수신된다.

이때, 차량(100)내의 단말기에 근거리 통신 인프라(300)에서 전송되는 정보가 수신되면(S108), 차량(100)내 단말기의 제어부(150)는 수신되는 정보를 분석하여 그에 대한 정보, 즉 교차로 명, 교차로의 형상, 랜드 마크 및 교차로 주변의 교통상황을 디스플레이장치(170)를 통해 표시함과 동시에 음성 안내로 송출하여 준다(109).

상기에서 근거리 통신 인프라(300)로부터 교통정보가 수신되지 않으면, 정보센터(200)로부터 제공받은 경로 안내에 따라 운행을 유지한다.

상기와 같이 근거리 통신 인프라(300)의 정보에 따라 목적지로의 운행을 유지하는 상태에서 정보센터(200)로부터 제공받은 경로의 이탈이 발생되었는지를 판단하여(S110), 경로의 이탈이 발생된 것으로 판단되면 정보센터(200)에 경로의 재 탐색 및 안내를 요청하고(S111), 경로의 이탈이 발생되지 않은 상태이면 목적지에 도착되었는지를 판단하며(S112), 목적지에 도착되지 않은 상태이면 전술한 과정의 경로 안내 및 근거리 통신 인프라(300)를 통한 안내에 따라 목적지로의 운행을 유지하며, 목적지에 도착한 상태이면 차량(100)내의 단말기는 경로 안내 서비스의 제공을 종료한다(S113).

상기에서 근거리 통신 인프라(300)는 도 6에 도시된 바와 같이 설치되어 일정 반경내에 해당 지점에 대한 정보를 제공한다,

또한, 근거리 통신 인프라(300)에서 제공되는 정보의 디스플레이는 도 6의 우측 하단에 도시된 바와 같이 출력되어 진다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 차량용 항법장치를 이용한 목적지로의 운행에서 근거리 통신 인프라의 정보 제공을 통해 경로의 이탈없이 목적지까지의 안정된 운행이 유지되고, 진입되는 교차로에 대한 제반정보를 미리 인식할 수 있어 설정된 경로의 추적을 용이하게 수행한다.

Claims

차량내에 설치되며, 목적지까지의 경로 및 운행되는 각 지점의 도로 정보를 음성 및 디스플레이로 제공하는 단말기와;

상기 차량내 단말기의 요청에 따라 차량의 목적지까지의 경로를 탐색하여 안내하는 정보센터와;

도로의 각 중요지점에 설치되며, 상기 차량에 해당 지점에 대한 도로 정보를 제공하는 근거리 통신 인프라를 포함하는 것을 특징으로 하는 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템.
제1항에 있어서,

상기 단말기는 이동 통신단말기와 접속되어 이동 통신 서비스 업체에서 제공되는 교통정보 및 기타 편의 정보 데이터를 수신 처리하는 무선통신모듈과;

GPS 위성과의 위치 확인 정보를 송수신하는 GPS 통신모듈과;

상기 근거리 통신 인프라와 DSRC 방식으로 무선 데이터의 송수신을 수행하는 근거리 통신모듈과;

상기 정보센터에서 제공되는 경로 안내 데이터를 저장하는 메모리와;

운전자의 요구에 따른 경로 안내 요청과 수신되는 경로 안내 데이터의 분석 및 안내 제어 등 단말기의 운용에 대한 제반적인 동작을 제어하는 제어부와;

수신되는 경로 안내 및 각종 편의 정보 데이터를 음성으로 출력될 수 있도록처리하는 음성 처리장치 및;

수신되는 경로 안내 및 각종 편의 정보 등을 문자나 그래픽을 통해 운전자에게 지시하여 주는 디스플레이장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템.
제1항에 있어서,

상기 정보센터는 상기 근거리 통신 인프라와 유선망으로 연결되며, 수신되는 차량의 속도 정보를 소정의 형태로 가공하여 실시간 정보로 저장하는 실시간 교통정보 DB와;

통신업체 서버를 통해 차량의 단말기와 무선 연결되며, 검색된 경로 안내 데이터를 소정의 데이터 포맷으로 가공하여 전송하는 무선 통신 서버와;

경로 안내를 위한 각 도로망에 대한 지도 정보 데이터가 구축되는 전자지도 DB와;

차량으로부터 경로 탐색 정보의 요청이 있는 경우 전자지도DB로부터 최적의 경로를 탐색하고 실시간 교통 정보DB로부터 해당 경로의 교통 속도를 분석하여 최적의 경로를 탐색하여 그에 대한 정보를 제공하는 경로 탐색 서버로 구성되는 것을 특징으로 하는 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템.
제1항에 있어서,

상기 근거리 통신 인프라는 유선망을 통해 수집된 주변 도로의 교통 정보를상기 정보센터에 제공하는 유선통신모듈과;

차량내 단말기와 DSRC 통신방식으로 통신하여 해당 지역에 대한 정보를 제공하는 근거리 통신모듈과;

해당 지역의 도로에 대한 제반적인 정보가 구축되는 데이터 베이스 및;

DSRC 통신방식으로 해당 지역의 정보 제공을 수행하는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템.
제1항 또는 제4항에 있어서,

상기 근거리 통신 인프라는 해당 지역의 교차로 명, 교차로의 형상, 교차로 부근의 주요시설 및 건물정보, 주변의 제반적인 교통 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템.
제1항 또는 제4항에 있어서,

상기 근거리 통신 인프라는 주변을 운행하는 차량의 속도 정보를 정보센터에 전송하여 실시간 교통 정보 DB로 활용되도록 하는 것을 특징으로 하는 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템.
제1항 또는 제4항에 있어서,

상기 근거리 통신 인프라는 무선 통신 반경이 중첩되지 않도록 설정하는 것을 특징으로 하는 근거리 통신을 이용한 통신형 항법 시스템.
차량으로부터 경로 안내 요청이 정보센터에 수신되면 해당 차량의 목적지를 설정한 다음 전자지도DB로부터 경로를 탐색하여 경로 안내를 차량에 제공하는 과정과;

상기 정보센터로부터 경로 안내가 차량내 단말기에 수신되면 디스플레이 및 음성을 통해 운전자에게 제공하는 과정과;

상기 경로 안내에 따라 목적지로 운행하는 상태에서 도로의 주요 지점에 설치된 근거리 통신 인프라의 정보에 따라 목적지까지의 안내 경로를 재 확인하는 과정과;

목적지의 도착이 완료되면 경로 안내를 종료하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 근거리 통신을 이용한 통신형 항법방법.
제 8항에 있어서,

상기 정보센터의 경로의 탐색은 전자지도 DB로부터 검색되는 경로와 실시간 교통정보DB의 교통정보와 분석하여 최적의 경로를 추출하는 것을 특징으로 하는 근거리 통신을 이용한 통신형 항법방법.
제8항에 있어서,

상기 근거리 통신 인프라 정보에 따른 안내 경로의 재확인에서 경로의 이탈이 검출되면 정보센터에 경로 재탐색을 요청하여 경로 안내를 새로이 제공받는 것을 특징으로 하는 근거리 통신을 이용한 통신형 항법방법.
제8항에 있어서,

상기 근거리 통신 인프라에서 전송되는 정보는 교차로 명, 교차로의 형상, 랜드마크 및 주변의 교통정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 근거리 통신을 이용한 통신형 항법방법.