KR20030087826A - A bus traffic information system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 버스 교통정보 안내 시스템(일명 "BIS: Bus Information System")에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 시내버스의 운행정보를 실시간으로 수집하여, 버스정류장에 설치된 문자정보기 및 LED 버스운행지시장치에 초고속 인터넷 전용선을 기반으로 버스정보를 실시간으로 제공할 수 있도록 한 버스 교통정보 안내 시스템을 제공코자 하는 것이다.The present invention relates to a bus traffic information guidance system (also known as "BIS: Bus Information System"), and more particularly, to collect information about the operation of a city bus in real time, and to a text information device and an LED bus operation indicating device installed at a bus stop. It is to provide a bus traffic information guidance system that can provide bus information in real time based on high-speed Internet-only lines.
종래 버스를 이용코자 할 경우 승객은 버스 정류장에서 배차시간에 맞추어 운행되는 해당 노선의 버스가 도착하기를 사전 정보 없이 기다렸다가 승차를 하게 된다.In the case of using a conventional bus, the passenger waits without prior information for the arrival of the bus of the corresponding line operated according to the dispatch time at the bus stop and then boards the bus.
이러한 기존의 버스 이용에 있어서는 승객은 버스가 어디까지 왔는지 또는 몇분 후에 차기 운행중인 버스가 도착하는지 등에 관한 버스의 운행정보를 사전에 전혀 알 수가 없었으며, 그로 인하여 귀중한 시간을 불필요하게 소모하는 경우가 많았던 것이다.In the use of such existing buses, passengers have no prior knowledge of the bus's operation information about where the bus arrived, or how many minutes later the next bus arrives, thereby consuming unnecessary valuable time. It was a lot.
한편, 현재 구축된 ITS(Intelligent Transport System) 중 BIS 시스템은 모두 비이콘(Beacon) 방식으로 이루어져 있다.On the other hand, all of the currently built ITS (Intelligent Transport System) BIS system is made of a beacon (Beacon) method.
비이콘 방식은 200MHz 대역에서 점대점(Point-to-Point) 통신 프로토콜을 사용하여 최대 전송은 9600bps 의 저속이며, 차량을 검지 하기 위해서는 서비스 하고자 하는 노변을 따라 500m 간격으로 노변기지국을 세우고 노변기지국 통신을 하기 위한 통신 기지국을 세워야 하므로 초기 비용이 많이 들게 된다.The beacon method uses a point-to-point communication protocol in the 200 MHz band, and the maximum transmission speed is 9600bps, and in order to detect a vehicle, a roadside base station is established at 500m intervals along the roadside to be serviced and the roadside station communication Since it is necessary to establish a communication base station to achieve a high initial cost.
비이콘 방식의 통신방식에 따라 2대 동시 통신이 이루어지기 힘들며, 도심의 버스정류소가 밀집한 지역에서는 적용하기 어려운 단점을 안고 있는 것이다.According to the beacon type communication method, it is difficult to achieve two simultaneous communication, and it is difficult to apply in the area where the bus stops in the city are concentrated.
이에 본 발명에서는 버스를 이용코자 하는 승객이 버스의 운행정보를 실시간으로 입수할 수 있는 버스 교통정보시스템을 제공하여 버스 이용상의 제반 편익을 제공코자 하는 것으로서,Accordingly, the present invention is to provide a bus traffic information system that allows passengers who want to use a bus to obtain bus information in real time, to provide all the benefits of using the bus.
본 발명에서는 특히 버스 교통정보를 수집하기 위한 기술로서 블루투스(Bluetooth) 모듈을 활용하여 버스와 버스정류소, 도로변 검출간의 블루투스 모듈 인식처리과정에 의해 식별정보를 파악토록 하고,In particular, the present invention uses a Bluetooth module as a technology for collecting bus traffic information so as to grasp identification information by a Bluetooth module recognition process between bus, bus stop, and roadside detection.
검출된 버스의 블루투스 식별정보를 데이터서버로 전송하기 위해 CDMA와 같은 무선인터넷, 초고속 인터넷 모뎀을 이용하기 위한 제어기 및 관련 하드웨어와 펌웨어(Firmware)의 설계, 그리고 네트워크를 통해 전송된 버스정보의 데이터를 수납하고 데이터베이스화는 기술, 특히 Windows98/2000의 운영체제하에서 MySQL데이터베이스를 구축하고, 데이터베이스를 구성하는 기술 및 Visual basic의 개발 툴을 이용하여 운영 및 관리소프트웨어를 제공하여 시스템의 모든 정보를 처리하고, 제어하는 프로그램 일체, 데이터서버로부터 인터넷망을 통하여 전송되어 온 버스 교통정보를 버스승객이 시각적으로 인지할 수 있도록 문자표시기와 LED램프표시방식을 설계하고, 효과적으로 버스운행정보를 알릴 수 있게 하는 하드웨어 및 펌웨어 일체를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.Design of controller and related hardware and firmware to use wireless internet such as CDMA, high speed internet modem to transmit Bluetooth identification of detected bus to data server, and data of bus information transmitted through network. Database and database technology, especially MySQL 98 under the operating system of Windows 98/2000, to build the database, and to provide the operation and management software using the development tools of Visual basic to process and control all the information of the system All the programs and the hardware and firmware to design the text display and LED lamp display method so that the bus passengers can visually recognize the bus traffic information transmitted from the data server through the Internet network. The technical of the invention in providing a The first is completed with the present invention.
도 1은 본 발명에서 제공하는 버스 교통정보 안내 시스템의 전체 구성도1 is an overall configuration diagram of a bus traffic information guidance system provided by the present invention
도 2는 본 발명의 버스 내에 설치되는 블루투스 통신용 단말기의 구성도2 is a block diagram of a terminal for Bluetooth communication installed in the bus of the present invention
도 3은 본 발명의 버스정류장에 설치되는 교통정보 안내 단말기의 구성도3 is a block diagram of a traffic information guide terminal installed in the bus stop of the present invention
도 4는 본 발명의 도로변에 설치되는 버스위치정보검출기의 구성도4 is a block diagram of a bus position information detector installed on the roadside of the present invention;
■ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■■ Explanation of symbols used in main part of drawing ■
1 : 버스2 : 교통정보 안내 단말기1: bus 2: traffic information terminal
3 : 서버4 : 초고속 인터넷 망3: Server 4: High Speed Internet
5 : CDMA데이터모뎀6 : LED메트릭스 문자표시기5: CDMA data modem 6: LED matrix character display
7 : LED버스위치표시기8 : 블루투스 모듈7: LED button switch indicator 8: Bluetooth module
9 : 블루투스 통신용 단말기10 : 초고속인터넷 모뎀9: Bluetooth communication terminal 10: High Speed Internet Modem
11 : 버스위치정보검출기12 : 버스위치정보검출 제어기11: bus location information detector 12: bus location information detection controller
13 : 주제어기14 : 제어기(uPD70320)13 main controller 14 controller (uPD70320)
이하 도 1, 도 3, 도4와 함께 본 발명에서 제공하는 버스 교통정보 안내 시스템에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the bus traffic information guide system provided by the present invention together with FIGS. 1, 3, and 4 will be described in detail.
본 발명에서 제공되는 버스 교통정보는 블루투스(Bluetooth)를 응용한 통신기술을 기반으로 수집되며, 버스(1)내에 설치된 블루투스 모듈(8)과 버스정류장의 교통정보 안내 단말기(2)내에 설치된 블루투스 모듈(8) 또는 도로변의 건물외벽, 구조물의 상단부에 설치된 버스위치정보검출기(11)에 설치된 블루투스 모듈(8)과 상호 질의(Interactive Inquiry)에 의해 블루투스 모듈(8)의 식별번호(ID)를 식별하며, 이는 좁은 통신반경(10~20m) 또는 광역의 통신반경(200m 이내)에서 각각의 교통정보로 활용된다.The bus traffic information provided in the present invention is collected based on a communication technology using Bluetooth, and the Bluetooth module 8 installed in the bus 1 and the Bluetooth module installed in the traffic information guide terminal 2 of the bus stop. (8) Or identify the identification number (ID) of the Bluetooth module 8 by interactive inquiry with the Bluetooth module 8 installed in the outer wall of the building, the bus position information detector 11 installed on the upper end of the structure. It is used for each traffic information in narrow communication radius (10 ~ 20m) or wide area communication radius (within 200m).
실시간으로 수집된 버스 교통정보는 실시간으로 서버(3)에 접속하여 전달하고 이를 가공하여 각 버스정류장에 설치된 교통정보 안내 단말기(2)에 해당되는 데이터를 전달하는데 있어서, 실시간성이 보장되도록 ADSL회선이나 광케이블 등과 같은 초고속 인터넷 모뎀(10), 그리고 CDMA데이터모뎀(5)을 이용토록하며, 인터넷 전용선(Ethernet)과 초고속 인터넷망(4)을 기반으로 데이터 서버(3)와 각 정류장의 클라이언트 장비와 접속되어 데이터를 전송하도록 설계되며, 다양한 형태의 네트워크 프로토콜(HTTPD, FTPD, PPPD, Telnetd)을 지원토록 한다.The bus traffic information collected in real time is connected to the server 3 in real time and transmitted to the ADSL circuit so as to ensure real time in delivering data corresponding to the traffic information guide terminal 2 installed at each bus stop. High-speed Internet modems (10) and CDMA data modems (5), such as optical cables and optical cables, are used. Based on the Internet dedicated line (Ethernet) and the high-speed Internet network (4), the data server (3) and the client equipment at each station It is designed to connect and transmit data and to support various types of network protocols (HTTPD, FTPD, PPPD, Telnetd).
버스정류장에서는 LED메트릭스 문자표시기(6)를 통하여 문자로 교통상황 및 버스운행정보를 시민에게 전달할 수 있으며, LED버스위치표시기(7)를 이용하여 각 노선별 버스(1)를 당해 정류장을 기준으로 8개 이전 정류소까지의 범위내에서 각 노선버스의 도착상황을 실시간으로 지시할 수 있도록 한다.At the bus stop, the LED matrix text display (6) can be used to convey the traffic status and bus operation information to the citizens by text.The LED bus switch display (7) allows the buses (1) of each route to be based on the corresponding stops. It is possible to indicate in real time the arrival status of each route bus within the range of eight previous stops.
따라서, 버스 이용객들은 버스정류장에서 노선버스의 행선지와 현재 운행상황을 한눈에 알 수 있도록 한다.Therefore, bus users can see at a glance the destination of the route bus and the current operation status.
한편, 본 발명에서 얻고자 하는 버스(1)의 운행교통정보를 수집하는데 필요한 하드웨어 및 소프트웨어에는 여러가지 방식이 있으며, 'RF무선통신방식'을 이용하는 방식 중에서, 본 발명은 블루투스 무선통신기술을 이용하여 버스(1)의 식별번호(ID)를 인지하고, 이를 전송하는 방식을 제공하는 것이다.On the other hand, the hardware and software required to collect the driving traffic information of the bus (1) to be obtained in the present invention has a number of ways, among the methods using the 'RF wireless communication method', the present invention uses a Bluetooth wireless communication technology To recognize the identification number (ID) of the bus (1), and to provide a method for transmitting it.
'블루투스'는 통신 반경내에서 상호간에 혼선을 주지 않고 식별번호를 전송할 수 있으며, 다중접속으로 데이터를 송수신할 수 있으므로 중계기 및 단말기의 하드웨어규격이 상이하지 않아도 되므로, 무선통신시스템을 구성할 경우 다른 방식보다 경제적이고 용이한 이점이 있다.'Bluetooth' can transmit identification numbers without interfering with each other within the communication radius, and because it can transmit and receive data through multiple access, the hardware specifications of the repeater and the terminal do not need to be different. It is more economical and easier than method.
또한, 교통정보 안내 단말기(2)와 원격지에 위치한 데이터 서버(3)와 인터넷망을 경유하여 연결하는 경우, 다양한 네트워크 프로토콜과 오류상태 점검, 고속데이터 전송기능과 같은 장점이 있다.In addition, when connecting the traffic information guide terminal 2 and the data server 3 located at a remote location through the Internet network, there are advantages such as various network protocols, error status checks, and high speed data transmission functions.
본 발명에서는 상기와 같은 2가지 장점을 이용하여 이를 활용한 버스 교통정보를 수집하고 가공하여 버스정류장에 설치되는 교통정보 안내 단말기(2)에 버스운행정보를 실시간으로 디스플레이하기 위한 버스 교통정보 안내 시스템을 제공한다.In the present invention, the bus traffic information guide system for displaying bus operation information in real time to the traffic information guide terminal (2) installed at the bus stop by collecting and processing bus traffic information using the two advantages as described above. To provide.
본 발명에 의한 버스 교통정보 안내 시스템은 크게 구분할 때 버스(1)내에 설치되는 블루투스 통신용 단말기(9), 그리고 도로변 버스위치검출기(11), 버스 정류소용 교통정보 안내 단말기(2), 데이터 서버(3)로 이루어진다.The bus traffic information guidance system according to the present invention is divided into a Bluetooth communication terminal 9 installed in the bus 1, a roadside bus position detector 11, a bus stop traffic information guide terminal 2, and a data server. 3) consists of.
상기 버스(1)내 블루투스 통신용 단말기(9)는 도 2와 같이 이루어지는바, 버스(1)내의 전원은 DC +24V이며, 과전압의 전원이 입력되는 경우에 시스템 안정성을 보장토록 전원안정화회로에 의해 안정적인 DC +3.3V의 블루투스 모듈용 전원을 생성토록 한다.The terminal 9 for Bluetooth communication in the bus 1 is made as shown in FIG. 2, and the power supply in the bus 1 is DC + 24V, and is supplied by a power stabilization circuit to ensure system stability when an overvoltage power is input. Generate a stable DC + 3.3V power supply for the Bluetooth module.
버스(1)내에 설치되는 블루투스 통신용 단말기(9)는 도로변에 설치된 버스위치정보검출기(11)의 블루투스 모듈에서 송신되어 온 인식신호(Inquiry)에 의해 자신의 ID를 재전송하게 되며, 이러한 인식절차에 의해 버스(1)의 위치정보를 파악하게 된다.The Bluetooth communication terminal 9 installed in the bus 1 retransmits its ID by an identification signal transmitted from the Bluetooth module of the bus location information detector 11 installed on the roadside. As a result, the positional information of the bus 1 is determined.
도로변에 설치되는 버스위치정보검출기(11)는 도 4와 같이 버스위치정보검출 제어기(12)가 주기적으로(1.024초∼4.096초) 조회명령을 수행하며, 블루투스의 조회결과에 따라 버스(1)가 주변에 운행중임을 알 수 있다.In the bus position information detector 11 installed on the side of the road, as shown in FIG. 4, the bus position information detection controller 12 periodically performs an inquiry command (1.024 sec to 4.096 sec), and the bus 1 according to the inquiry result of Bluetooth. You can see that it is running around.
인식된 블루투스 식별번호는 버스위치정보검출 제어기(12)의 메모리에 저장되며, 데이터 서버(3)로 전송하기 위해 CDMA데이터모뎀(5)의 시리얼(RS232) 인터페이스를 통해 패킷모드에서 서버(3)로 접속하며, 로그인과 인증절차를 거쳐 메모리에 기억된 블루투스 식별번호를 서버로 전송하게 된다.The recognized Bluetooth identification number is stored in the memory of the bus position information detection controller 12 and the server 3 in the packet mode through the serial (RS232) interface of the CDMA data modem 5 for transmission to the data server 3. After connecting, the Bluetooth identification number stored in the memory is transmitted to the server through login and authentication process.
버스정류소에 설치되는 교통정보 안내 단말기(2)는 도 3과 같이 구성되며, 데이터 서버(3)와 인터넷망을 통해 연결된다.The traffic information guide terminal 2 installed at the bus stop is configured as shown in FIG. 3 and is connected to the data server 3 through the Internet network.
초고속 인터넷망(Cable Modem방식, ADSL방식) 또는 CDMA 무선 인터넷망을 경유하여 서버(3)로 접속되며, 제어기(uPD70320; 14)에 의해 블루투스 모듈(8)을 제어하며, 운행되는 버스(1)가 정차하거나 부근을 운행하여 해당 블루투스 모듈(8)의 식별번호를 수신한 경우, 식별번호를 주제어기(13)에 전송한다. 상기 주제어기(13)는 이 식별번호 정보를 서버(3)로 전송하게 된다. 또한, 데이터 서버(3)로부터 버스정류장의 승객에게 표시할 버스운행정보를 수신받아 LED 메트릭스 문자표시기(6)에 표시될 수 있는 적합한 형태로 패킷을 생성하여 출력시킨다.A bus (1) connected to the server (3) via a high speed internet network (Cable Modem method, ADSL method) or a CDMA wireless internet network and controlling the Bluetooth module 8 by the controller uPD70320; When the vehicle stops or moves around to receive the identification number of the Bluetooth module 8, the identification number is transmitted to the main controller 13. The main controller 13 transmits the identification number information to the server 3. In addition, it receives the bus operation information to be displayed to the passengers of the bus station from the data server 3, and generates and outputs a packet in a suitable form that can be displayed on the LED matrix character display (6).
제어기(uPD70320; 14)는 주제어기(13)로부터 전송받은 버스운행정보를 LED버스위치표시기(7)에 의해 몇 개소의 정류장을 운행중인 버스(1)의 운행정보(여러 개의 노선별 정보)를 점등상태에 의해 표시하게 된다.The controller (uPD70320) 14 uses the LED bus switch indicator 7 to transmit the bus operation information received from the main controller 13 to the operation information of the bus 1 which is operating several stops. Displayed by the lighting state.
데이터 서버(3)는 버스정류장의 교통정보 안내 단말기(2) 또는 도로변의 버스위치정보검출기(11)로부터 송신되어 온 버스(1) 식별번호를 해당 노선별로 데이터베이스화하여 저장하며, 다시 버스정류장을 기준으로 진행방향 또는 역방향의 주행상태를 계산하게 되며, 당해 버스정류소 통과 시각정보 및 통과여부를 다음 번 및 표출되어야 할 버스정류장의 교통정보 안내 단말기(2)로 전송하게 된다. 전송되는 데이터는 TCP/IP의 규격에 따라 전송되며, 데이터 서버(3)는 각 교통정보 안내 단말기(2)의 접속상태를 모니터링하고 에러상태를 관리하게 된다.The data server 3 stores the bus number identification number transmitted from the traffic information guide terminal 2 of the bus stop or the bus location information detector 11 of the roadside into a database for each route, and stores the bus stop again. The driving state of the driving direction or the reverse direction is calculated based on the reference, and the bus stop passing time information and whether the passage is transmitted next time and to the traffic information guide terminal 2 of the bus stop to be expressed. The transmitted data is transmitted according to the standard of TCP / IP, and the data server 3 monitors the connection state of each traffic information guide terminal 2 and manages an error state.
이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이 본 발명에서 제공하는 버스 교통정보 안내 시스템은 버스(1)의 운행정보를 블루투스 무선통식 방식과 CDMA 무선 인터넷망을 이용하여 수집 및 가공하여 버스정류장에 설치된 LED버스위치 표시기(7) 및 LED 메트릭스 문자표시기(6) 등으로 실시간 버스 운행정보를 버스 이용 승객에게 제공함으로서 승객은 버스 이용시 승차코자 하는 버스의 운행정보를 사전에 취득하여 그에 맞추어 시간을 적절히 활용할 수 있으며, 버스회사에서는 이러한 버스 교통정보를 손님들에게 제공하여 승객들의 버스 이용에 따른 편의성을 대폭 높일 수 있는 등 그 기대되는 효과가 다대한 발명이다.As described in detail above, the bus traffic information guide system provided by the present invention collects and processes the driving information of the bus 1 using a Bluetooth wireless communication method and a CDMA wireless Internet network, and an LED bus switch indicator installed at a bus stop. By providing real-time bus operation information to the passengers using the bus (7) and LED matrix character display (6), the passengers can acquire the operation information of the bus which they want to ride when using the bus in advance and use the time accordingly. The company provides such bus traffic information to customers, which greatly enhances the convenience of passengers using the bus.
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