KR20040034258A

KR20040034258A - Ｇｐｓ를 이용하여 차량 운행을 보조하기 위한 시스템 및방법

Info

Publication number: KR20040034258A
Application number: KR1020020064352A
Authority: KR
Inventors: 정연안
Original assignee: 에스케이 텔레콤주식회사
Priority date: 2002-10-21
Filing date: 2002-10-21
Publication date: 2004-04-28

Abstract

본 발명은 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.

GPS를 이용하여 운전자의 차량 운행을 보조하기 위한 시스템에 있어서, 위성 데이터 신호를 수신하여, 위치 좌표로 변환하는 GPS 수신기; 상기 차량의 위치를 파악하되, 기설정된 등록 위치에 상기 차량이 근접하는지를 체크하는 제어부; 상기 위치 좌표, 상기 속도 및 시각 정보를 상기 차량의 운행 기록으로 저장하는 운행 기록 저장부; 특정 위치를 등록시키고, 경고 메시지를 화면에 디스플레이하기 위한 이동통신 단말기; 상기 등록 위치 데이터를 저장, 삭제 및 갱신하는 입력 데이터부; 및 상기 제어부에서 수행된 연산 및 제어에 따라 상기 운전자에게 위험 상황 및 상기 등록 위치로의 근접 사실을 음성 메시지로 알려주는 음성 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템을 제공한다.

본 발명에 의하면, 차량 운행 중 특정 위치에 접근하거나 제한 속도를 초과하는 경우 운전자에게 통보함으로써 차량의 운행을 보조할 수 있는 효과가 있다.

Description

ＧＰＳ를 이용하여 차량 운행을 보조하기 위한 시스템 및 방법{Method and System for Providing Drive Assistant by Using GPS}

본 발명은 GPS(Global Positioning System)를 이용한 차량 운행 보조 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, GPS 인공위성으로부터 GPS 위성 데이터를 수신하여 차량의 위치 및 속도 등의 운행 기록을 저장하고, 차량이 기설정된 속도를 초과하거나 운전자가 등록한 특정 위치에 차량이 접근할 때 경보 메시지를 송출하는 기능을 구비하는 GPS를 이용하여 차량의 운행을 보조하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

자동차를 포함한 운송 수단은 현대인에게는 없어서는 안될 필수 생활수단이 되었으며, 특히 자동차는 생활 수준의 향상에 따라 보유대수가 기하급수적으로 증가하고 있다. 예컨대, 우리나라의 경우 1985년 최초로 100만대를 넘어선 자동차 보유대수가 1997년 1,000만대를 넘어섰으며 2010년경에는 2,000만대에 도달할 것으로 전망되고 있다. 이러한, 자동차 보유대수의 급격한 증가 상황으로 인하여 도로교통 혼잡으로 인한 경제적 손실 및 환경 오염 또한 큰 사회적 문제로 대두되고 있다.

이와 같이 차량 보유대수의 급격한 증가에 따른 경제적, 환경적 손실을 줄이기 위하여 다양한 방법들이 제시되고 있는데 특히, 교통제어 분야의 핵심기술로서 최근 부각되고 있는 것이 차량 항법 시스템(CNS : Car Navigation System)이다.ITS(Intelligent Transport System)분야 중 가장 먼저 상용화 단계에 있는 분야이다. 차량 항법 시스템은 차량내 단말기(일종의 특수 컴퓨터로 On Vehicle Control Unit이라 함)에 전자수치 지도(DRM : Digital Road Map), GPS(Global Positioning System) 모듈, 항법 소프트웨어 등을 혼합한 것으로, 전자지도 상에 운전자의 현재 위치를 표시해주는 것은 물론 필요할 경우 최단 경로, 최적 경로를 산출하여 목적지를 안내해 줄 수도 있다. 이 뿐만 아니라 통신망을 통해 교통정보를 실시간으로 수신하여 쾌적한 운전 환경 제시는 물론 더 나아가 도로 이용의 효율화를 구현할 수도 있다.

이러한 차량 항법 시스템에서 전자수치 지도와 더불어 가장 중요한 기술이 차량위치 추적 시스템이다. 차량위치 추적에는 GPS와 자율항법(DR : Dead Reckoning)의 두 가지 기술이 주로 사용된다. GPS는 지구 상공에서 주기궤도를 선회하고 있는 24개의 저궤도 인공위성과 삼각측량 원리를 이용하여 차량의 절대 위치를 측정해 내는 시스템이다. 미국 국방부가 군사목적으로 개발한 이 시스템은 현재 일반 분야에서 활용이 적극적으로 검토되고 있다. 다만 일반 분야의 경우 군사용과 달리 대개 50 m ∼ 3백 m 정도의 측위오차를 가지는 단점이 있다.

자율항법 시스템은 관성 항법장치 원리를 이용한 것으로 자이로(GYRO) 센서, 휠(Wheel) 센서, 스피드 센서, 가속도 센서 등 다수의 센서을 이용하여 차량의 상대위치를 측정해 내는 시스템이다. 자율항법 시스템 역시 미사일 추적 등과 같은 군사목적으로 개발된 것이지만, GPS보다 훨씬 이전부터 일반 항법분야(항공기나 선박)에 활발히 이용되어 오고 있는 기술이다. 이러한, 자율항법 시스템은 외부로부터의 정보 입력없이 자체적으로 생성된 정보만을 이용한다는 장점이 있으나, 일반적으로 센서들의 위치 측정 오차가 누적되는 단점과, 자율항법 시스템을 위한 각종 장치들을 차량에 적용하는 데 높은 비용이 소요된다는 단점이 있다.

한편, 최근에는 이러한 차량 항법 시스템을 이동 통신망에 접목시켜 다양한 교통 정보를 제공해 주는 카 네비게이션(Car Navigation) 서비스가 제공되고 있다.

도 1은 이동 통신망을 이용하는 카 네비게이션 서비스 시스템을 간략하게 나타낸 블럭도이다.

이동 통신망을 이용하는 카 네비게이션 서비스 시스템은 카 네비게이션 서비스의 이용이 가능한 차량(100), GPS 인공위성(110), 이동 통신망(120) 및 정보 제공 서버(130)를 포함한다.

차량(100)에는 정보 제공 서버(130)로부터 이동 통신망(120)을 통해 소정의 교통 서비스(길 안내, 교통 상황 안내, 주요 건물 안내 등)를 제공받기 위한 이동통신 단말기(102), 도로 정보 및 각종 카 네비게이션 정보를 음성으로 알려주는 네비게이션 박스(104), GPS 인공위성(110)으로부터 GPS 데이터 신호를 수신하기 위한 GPS 수신기(106) 등이 설치되어 있다. 따라서, GPS 수신기(106)가 GPS 인공위성(110)으로부터 수신한 GPS 데이터 신호가 제어부(미도시)로 입력되어 차량(100)의 위치 및 속도 등이 연산된다. 또한, GPS 데이터 신호는 차량(100)의 이동통신 단말기(102)로부터 이동 통신망(120)을 통해 정보 제공 서버(130)로 전송됨으로써, 차량(100)의 탑승자는 정보 제공 서버(130)로부터 소정의 교통 서비스를 제공받을 수 있게 된다.

또한, 정보 제공 서버(130)는 차량(100)으로 각종 교통 서비스를 제공하기 위하여 경로 및 속도 계산 모듈 등을 포함하고, 전자수치 지도 데이터베이스, 회원 정보 데이터베이스 등을 관리한다.

하지만, 현재 이동 통신망(120)을 이용한 교통 정보 서비스는 앞에서 예로 들었듯이 차량(100)의 위치 추적을 이용한 길 안내, 교통 상황 안내, 경로 계산 등의 한정된 서비스만을 제공하고 있는 실정이다. 또한, 이동 통신망(120)을 통해 교통 정보 서비스를 제공하는 정보 제공 서버(130)가 시시각각 변하는 교통 정보를 실시간으로 제공하기가 사실상 불가능하다는 단점이 있다.

더욱이, 이동 통신망(120)을 이용하여 교통 정보 서비스를 제공받기 위해서는 통화료 외에도 소정의 부가 서비스 요금이 부과되고 있어 사용자들이 이동 통신망(120)을 이용하여 교통 정보 서비스를 자주 이용하는 데 경제적으로 많은 부담이 되고 있는 실정이다.

전술한 문제점들을 해결하기 위하여 본 발명은, GPS 인공위성으로부터 GPS 위성 데이터를 수신하여 차량의 위치 및 속도 등의 운행 기록을 저장하고, 차량이 기설정된 속도를 초과하거나 운전자가 등록한 특정 위치에 차량이 접근할 때 경보 메시지를 송출하는 기능을 구비하는 GPS를 이용하여 차량의 운행을 보조하는 시스템 및 방법을 제시하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 이동 통신망을 이용하는 카 네비게이션 서비스 시스템을 간략하게 나타낸 블럭도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 GPS를 이용한 차량 운행 보조 시스템를 간략하게 나타낸 블럭도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 이동통신 단말기를 이용하여 특정 위치 및 제한 속도를 등록하는 과정을 나타낸 예시 화면,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 운행 보조 시스템의 동작 과정을 나타낸 순서도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 차량 102, 260 : 이동통신 단말기

104 : 카 네비게이션 박스 106, 210 : GPS 수신기

110 : GPS 인공위성 130 : 정보 제공 서버

200 : 차량 운행 보조 시스템 220 : 운행 기록 저장부

230 : 입력 데이터부 240 : 전원부

250 : 음성 출력부 262 : 크래들(Cradle)

270 : 제어부 272 : 속도 연산 모듈

274 : 비교 모듈

이를 위하여 본 발명은 GPS를 이용하여 운전자의 차량 운행을 보조하기 위한시스템에 있어서, 다수의 GPS 인공위성으로부터 위성 데이터 신호를 수신하여, 상기 위성 데이터 신호를 위치 좌표로 변환하는 GPS 수신기; 상기 GPS 수신기로부터 상기 위치 좌표를 전달받아 상기 차량의 위치를 파악하되, 기설정된 하나 이상의 등록 위치에 상기 차량이 근접하는지를 지속적으로 체크하는 제어부; 상기 제어부로부터 상기 위치 좌표, 상기 속도 및 시각 정보를 주기적으로 전달받아 상기 차량의 운행 기록으로 저장하는 운행 기록 저장부; 상기 운전자로부터 등록 위치 데이터를 입력받아 특정 위치를 등록시키고, 소정의 경고 메시지를 화면에 디스플레이하기 위한 이동통신 단말기; 상기 제어부의 제어에 의해 상기 등록 위치 데이터를 저장, 삭제 및 갱신하는 입력 데이터부; 및 상기 제어부에서 수행된 연산 및 제어에 따라 상기 운전자에게 위험 상황 및 상기 등록 위치로의 근접 사실을 음성 메시지로 알려주는 음성 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템을 제공한다.

본 발명의 다른 목적을 위하여, GPS를 이용하여 운전자의 차량 운행을 보조하기 위한 방법에 있어서, (a) 차량의 내외부에 상기 차량의 운행을 보조하기 위한 운행 보조 시스템이 장착되는 단계; (b) 상기 운행 보조 시스템이 하나 이상의 GPS 인공위성으로부터 GPS 위성 데이터 신호를 수신 및 저장하는 단계; (c) 상기 운행 보조 시스템이 상기 운전자로부터 위치 등록과 관련된 위치 등록 데이터를 입력받아 저장하는 단계; (d) 상기 운행 보조 시스템이 등록 위치와의 접근 거리 이내로 상기 차량이 근접하는지를 지속적으로 체크하는 단계; 및 (e) 상기 운행 보조 시스템이 상기 등록 위치로의 접근 사실을 알려주는 소정의 메시지를 재생 및 출력하는단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 방법을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 GPS를 이용한 차량 운행 보조 시스템(200)를 간략하게 나타낸 블럭도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량 운행 보조 시스템(200)는 GPS 수신기(210), 운행 기록 저장부(220), 입력 데이터부(230), 전원부(240), 음성 출력부(250), 이동통신 단말기(260) 및 제어부(270)를 포함한다.

GPS 수신기(210)는 3 ~ 4개의 GPS 인공위성으로부터 궤도 정보 및 표준 시각정보를 수신하는 구성부로, 수신한 GPS 데이터 신호는 소정의 가공을 거쳐 제어부(270)로 인가된다. 일반적으로, GPS 인공위성을 이용한 위성통신에서는 통상 GHz대의 높은 주파수가 사용된다. 따라서, 이러한 높은 주파수 대역의 신호를 수신하기 위해서 GPS 수신기(210)에는 일반적인 수신 회로보다 감도가 높은 수신 안테나와 회로를 사용하는 것이 바람직할 것이다.

한편, GPS 인공위성으로부터 송출되는 GPS 데이터 신호에는 GPS 인공위성의식별코드(ID Code), 궤도 위치, 시각 정보 등이고, GPS 수신기(210)는 다수의 GPS 인공위성으로부터 발사되는 전파간 도달 속도의 차이를 연산하여 지상의 위치 좌표를 계산하는 기능을 수행한다. 예컨대, 2개의 GPS 위성 정보가 수신되면 차량 등의 위치 측정 대상물 자신이 위치한 궤적을 유추할 수 있고, 3개의 위성 정보가 수신되면 평면상의 한 점으로 자신의 위치가 파악되며, 4개의 위성 정보가 수신되면 입체상의 한 지점으로 위치 식별이 가능하게 된다.

한편, 일반적으로 GPS 표준 위치 서비스의 위치 정확도가 수평면에서 95%의 정확도로 오차 범위가 100 m 정도를 나타내고 있지만 보다 정확한 차량의 위치 추적을 위하여 본 발명의 실시예에서는 DGPS(Differential GPS)를 채용할 수도 있을 것이다. DGPS는 위치가 알려진 기지국에서 현재 위성에서 보내오는 정보에 의한 의사 거리 측정값에 있는 오차 성분을 제거하고, 이를 주변의 GPS 사용자에게 알려주어 보다 향상된 위치 결정을 가능하게 하는 시스템이다. DGPS는 통상의 당업자에게 널리 알려진 공지의 기술이므로, 보다 상세한 설명은 생략하겠다.

운행 기록 저장부(220)는 차량이 운전되고 있는 상태의 정보가 저장되는 구성부로, 제어부(270)로부터 차량의 속도, 시각, 위치 등을 주기적으로 전달받아 저장한다. 운행 기록 저장부(220)에 저장되는 운행 기록은 날짜별, 시간별로 차량의 속도 및 위치 정보가 저장되는 것이 바람직할 것이다. 또한, 외부의 컴퓨터와 같은 단말장치에 차량의 속도 및 위치 정보를 저장하여 향후 차량의 운행 기록을 관리하는 데 유용하게 사용될 수 있다. 따라서, 운행 기록 저장부(220)는 기록 및 삭제가 가능한 램(RAM)으로 구성된다.

입력 데이터부(230)에는 사용자가 이동통신 단말기(260)를 이용하여 소정의 제한 속도(최고 속도) 및 등록할 특정 위치와 관련하여 입력한 등록 위치 데이터가 저장된다. 여기서, 제한 속도는 차종별이나 각 운행 구간마다 미리 설정된 속도에 따라 사용자에 의해 얼마든지 다르게 설정될 수 있을 것이다.

또한, 등록 위치 데이터란 사용자가 입력한 등록 위치의 위도 및 경도 좌표와 알림 음성 메시지의 송출을 위한 소정의 근접 거리를 말한다. 즉, 차량이 사용자가 등록한 소정의 위치에 기설정된 근접 거리 이내로 접근하게 되면 음성 출력부(250)에서 소정의 음성 메시지가 출력된다.

전원부(240)는 본 발명의 실시예에 따른 차량 운행 보조 시스템의 구동을 위한 전원을 인가하는 구성부로, 전원부를 별도로 장착하지 않고 차량 내부의 시거잭(미도시)을 이용하는 것이 바람직할 것이다.

음성 출력부(250)는 사용자가 기설정한 제한 속도를 초과하여 차량을 운행하거나 사용자가 기설정한 특정 위치에 차량이 근접하는 경우 제어부(270)의 제어에 의해 기저장된 소정의 음성 메시지를 출력하는 기능을 수행한다. 이러한 음성 메시지는 예컨대, "제한 속도를 초과하였습니다. 차량의 속도를 줄여주십시오."나 "수고하셨습니다. 곧 집에 도착할 예정입니다." 등이 가능할 것이다. 따라서, 음성 출력부(240)에서 출력되는 음성 메시지를 들은 운전자는 주의를 환기하고 차량의 속도를 줄이거나 목적지의 도착에 대비할 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 차량 운행 보조 시스템(200)이 제한 속도의 초과 사실이나 등록 위치로의 접근 사실을 알려주는 메시지로 음성 메시지만을 예로 들어 설명하고 있지만, 문자 메시지, 경보음, 경보등 등을 이용한 경보 방법도 얼마든지 사용될 수 있을 것이다.

이동통신 단말기(260)는 본 발명의 실시예에 따른 차량 운행 보조 시스템(200)에서 핵심적인 기능을 수행하는 구성부로, 데이터 입력, 특정 기능 설정, 메시지 표시 등의 기능을 수행하는 휴대폰이나 피디에이(PDA) 등을 포함한다. 즉, 사용자는 이동통신 단말기(260)를 이용하여 제한 속도를 입력하거나 특정 위치를 등록할 수 있다. 사용자가 이동통신 단말기(260)를 이용하여 입력한 데이터는 제어부(270)로 전달되어 입력 데이터부(230)에 저장된다. 한편, 이동통신 단말기(260)의 내부에는 본 발명의 실시예에 따른 제한 속도 설정 및 특정 위치 등록 등의 기능을 구현하기 위한 소정의 프로그램이 코딩되어 저장되어 있다.

한편, 사용자가 이동통신 단말기(260)를 이용하여 특정 위치를 등록할 수 있지만, 이 경우 특정 위치 등록 메뉴에 이르기까지 다수의 버튼키 조작을 해야 하는 불편함이 있다. 또한, 운행중에 이동통신 단말기(260)를 주시하면서 다수의 버튼키를 조작하여 위치를 등록하는 작업은 교통 사고와 같은 결과를 초래할 수 있으므로, 원터치(One-Touch) 방식으로 특정 위치를 등록할 수 있는 위치 등록 버튼을 크래들(Cradle)(262)에 구현하는 것이 더욱 바람직할 것이다. 여기서, 크래들(262)은 차량의 내부에 장착되어 자신에게 탈착되는 이동통신 단말기(260)를 고정시켜 전원을 공급하거나 제어부(270)로 소정의 데이터를 간편하게 입력하기 위한 기구이다. 또한, 크래들(262)은 이동통신 단말기(260)와 소정의 데이터를 송수신할 수도 있다.

하지만, 크래들(262)를 이용하여 특정 위치를 등록하는 방법은 빠르고 편리하게 특정 위치를 등록할 수 있는 장점이 있는 반면, 등록 위치에 대한 정보(예컨대, 등록한 위치의 명칭)을 입력할 수 없고, 각 등록 위치별로 각기 다른 접근 거리를 설정할 수 없다는 단점이 있다. 따라서, 크래들(262)을 이용하여 위치를 등록시키는 경우 음성 출력부(250)에서 출력되는 음성에는 위치의 명칭 정보가 포함되지 않게 되므로 운전자는 음성 출력부(250)에서 출력되는 음성을 듣더라도 차량이 어디에 접근하고 있는지를 알 수 없게 되는 단점이 있다. 또한, 등록 위치별로 접근 거리를 설정할 수 없으므로, 본 발명의 실시예에서는 크래들(262)을 이용하여 위치를 등록하는 경우에는 하나의 접근 거리가 기본적으로 미리 설정 및 저장되어 있다.

이러한, 위치 등록 및 제한 속도 설정에 있어서의 단점들을 해결하기 위하여 제어부(270)에 음성 인식 모듈(미도시)을 내장시켜 운전자가 제어부(270)에 연결된 음성 입력 수단(예컨대, 마이크)를 통해 등록 위치에 대한 정보나 제한 속도 정보를 입력할 수 있도록 하는 것이 가장 바람직할 것이다. 즉, 운전자는 운전 중에 등록하고 싶은 위치에서 크래들(262)의 등록 위치 버튼 등을 누른 다음, 음성 출력부(250)에서 출력되는 음성 지시에 따라 등록 위치의 명칭, 접근 거리 등을 음성 입력 수단을 통해 입력할 수 있다.

제어부(270)는 GPS 수신기(210)로부터 차량의 위치 좌표(경도, 위도)와 시각 정보를 수신하여 운행 기록 저장부(220)에 저장시키고, 입력 데이터부(230)에 저장되어 있는 제한 속도와 특정 위치 데이터를 판독하여 차량이 제한 속도를 초과하는지의 여부와 특정 위치에 접근하는지의 여부를 지속적으로 체크한다.

이를 위해 제어부(270)에는 속도 연산 모듈(272)과 비교 모듈(274)이 내장되어 있는데, 속도 연산 모듈(272)은 일정 시간 간격으로 GPS 수신기(210)로부터 수신한 위치 좌표의 변화량을 측정하여 일정 시간 간격 동안의 차량의 속도를 연산한다. 즉, 속도 연산 모듈(272)은 기설정된 단위 위치 좌표간의 거리를 일정 시간 간격으로 나눔으로써, 차량의 평균 속도를 산출할 수 있을 것이다.

또한, 비교 모듈(274)은 GPS 수신기(210)로부터 수신한 위치 좌표와 입력 데이터부(230)에 저장되어 있는 하나 이상의 등록 위치의 좌표를 비교하여 차량이 기설정된 근접 거리 이내로 접근하는지를 판단한다. 또한, 속도 연산 모듈(272)로부터 산출된 평균 속도를 이용하여 차량이 기설정된 제한 속도를 초과하는지를 판단하는 기능을 한다. 비교 모듈(274)은 비교 결과 차량이 등록 위치에 근접 거리 이내로 접근하고 있다고 판단되거나 기설정된 제한 속도를 초과하였다고 판단되면 음성 출력부(250)로 소정의 음성 메시지(250)를 송출하도록 지시한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 이동통신 단말기(260)를 이용하여 특정 위치 및 제한 속도를 등록하는 과정을 나타낸 예시 화면이다.

운전자는 차량을 운전하는 도중 등록하고 싶은 위치(예컨대, 회사, 집, 영화관, 감시 카메라 설치 지점, 터널, 병목 구간 등)에 다다르면 이동통신 단말기(260)를 이용하여 도 3A와 같은 초기 화면을 선택한다. 사용자는 도 3A의 예시 화면에서 '4. 위치/교통' 항목을 선택하여 디스플레이되는 도 3B의 예시 화면에서 '2. 위치 등록' 항목을 선택한다. 도 3B의 예시 화면에서 위치 등록을 선택하면장소명과 접근 거리를 입력받기 위한 도 3C의 예시 화면이 디스플레이된다. 따라서, 운전자는 장소명에 해당 위치에 적절한 명칭(우리집)을 입력하고, 접근 알림 음성 메시지의 송출을 위한 해당 위치와의 접근 거리(100 m)를 입력한다. 따라서, 차량이 해당 위치에 100 미터 이내로 근접하면 우리집에 접근하고 있음을 알려주는 음성 메시지가 송출된다.

한편, 도 3B의 예시 화면에서 '3. 제한 속도 등록' 항목이 선택되면, 경고 음성 메시지를 송출하기 위한 제한 속도를 입력하는 도 3D의 예시 화면이 디스플레이된다. 따라서, 사용자는 소정의 제한 속도(80 km/h)를 입력함으로써 제한 속도 등록 작업을 마칠 수 있다. 물론, 위치 등록 기능은 사용자가 운전 중에 특정 위치에 다다랐을 때 수행할 수 있지만, 제한 속도 등록 기능은 운전 중인 아닌 때에도 얼마든지 등록할 수 있다. 더욱이, 차량의 안전 운행을 고려한다면 운전 중이 아닐때 제한 속도를 미리 설정하는 것이 바람직할 것이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 운행 보조 시스템(200)의 동작 과정을 나타낸 순서도이다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 차량에는 도 2에서 설명한 차량 운행 보조 시스템(200)이 장착되어 있다고 가정하겠다.

운전자가 차량의 운행을 시작하면 차량에 장착된 GPS 수신기(210)가 GPS 인공위성으로부터 송출되는 GPS 데이터 신호를 수신하기 시작한다(S400).

차량 운행이 시작됨과 동시에 수신되는 GPS 데이터 신호는 GPS 수신기(210)에서 소정의 과정을 거쳐 경도 및 위도를 갖는 위치 좌표로 변환되어 차량 운행 보조 시스템(200)의 운행 기록 저장부(220)에 실시간으로 저장된다(S402).

차량 운행 보조 시스템(200)에 위치 좌표가 계속적으로 저장되는 도중 운전자가 특정 위치에서 위치 등록을 수행한다(S404). 여기서, 위치 등록의 방법은 차량 운행 보조 시스템(200)의 이동통신 단말기(260)의 키버튼을 이용하거나 크래들(262)의 핫키(Hot Key)을 이용하여 수행될 수 있다.

단계 S404에서 이동통신 단말기(260)나 크래들(262)로부터 입력된 등록 위치 정보는 제어부(270)의 제어에 의해 입력 데이터부(230)에 저장된다(S406). 여기서, 등록 위치 정보에는 위치 등록이 이동통신 단말기(260)를 통해 이루어진 경우에는 등록 지점의 위치 좌표, 운전자에 의해 입력된 등록 지점의 명칭 및 접근 거리의 정보가 포함되고, 위치 등록이 크래들(262)를 통해 이루어진 경우에는 등록 지점의 위치 좌표의 정보만이 포함될 것이다.

한편, 차량 운행 보조 시스템(200)의 제어부(270)는 GPS 수신기(210)로부터 전달되는 위치 좌표와 입력 데이터부(230)에 저장되어 있는 등록 위치의 좌표를 주기적(예컨대, 수 초 간격으로)으로 비교한다(S408).

제어부(270)는 단계 S408의 작업을 통해 차량이 소정의 등록 위치에 접근 거리 이내로 근접하는지를 판단한다(S410).

제어부(270)는 단계 S410에서 차량이 등록 위치에 접근 거리 이내로 이동하였다고 판단되면 입력 데이터부(230)에 저장되어 있는 등록 위치 정보를 독출하여 음성 출력부(250)로 전달하여 소정의 음성 메시지가 출력되도록 제어한다(S412).

제어부(270)로부터 등록 위치 정보와 제어 신호를 수신한 음성 출력부(250)는 소정의 음성 메시지를 재생하여 출력한다(S414).

한편, 본 발명의 실시예에 따른 제한 속도의 설정 기능은 도 2내지 도 3에서 이미 상세하게 설명하였고, 도 4에서 설명한 위치 등록의 과정과 거의 유사하므로 별도로 설명하지 않겠다.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

앞에서 설명하였듯이, 종래 이동 통신망을 이용항 교통 정보 서비스는 몇 가지 한정된 기능 밖에 지원되지 않고, 많은 통신료를 지불해야 하는 단점이 있지만, 본 발명에 따르면 서비스를 이용하기 위해 별도의 통신료를 지불하지 않고서도 차량 운행에 도움이 되는 여러 기능을 언제든지 이용할 수 있다.

또한, 시각별, 요일별로 차량의 위치 및 속도 등의 정보를 메모리 장치에 저장함으로서 택시, 화물 차량 등 차량의 운행 기록이 필요한 시스템에 적용함으로써 보다 효율적으로 차량을 관리할 수 있고, 차량 내의 자율 항법 장치와 연동시켜 사고 발생시 사고의 원인 등을 알아내기 위한 일종의 블랙박스(Black Box)로 활용될수 있을 것이다.

Claims

GPS를 이용하여 운전자의 차량 운행을 보조하기 위한 시스템에 있어서,

다수의 GPS 인공위성으로부터 위성 데이터 신호를 수신하여, 상기 위성 데이터 신호를 위치 좌표로 변환하는 GPS 수신기;

상기 GPS 수신기로부터 상기 위치 좌표를 전달받아 상기 차량의 위치를 파악하되, 기설정된 하나 이상의 등록 위치에 상기 차량이 근접하는지를 지속적으로 체크하는 제어부;

상기 제어부로부터 상기 위치 좌표 및 시각 정보를 주기적으로 전달받아 상기 차량의 운행 기록으로 저장하는 운행 기록 저장부;

상기 운전자로부터 등록 위치 데이터를 입력받아 특정 위치를 등록시키고, 소정의 경고 메시지를 화면에 디스플레이하기 위한 이동통신 단말기;

상기 제어부의 제어에 의해 상기 등록 위치 데이터를 저장, 삭제 및 갱신하는 입력 데이터부; 및

상기 제어부에서 수행된 연산 및 제어에 따라 상기 운전자에게 위험 상황 및 상기 등록 위치로의 근접 사실을 음성 메시지로 알려주는 음성 출력부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 시스템은 GPS 방식의 위치 결정의 오차를 줄이기 위한 방편으로 DGPS(Differential GPS) 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 제어부는 일정 시간마다 상기 위치 좌표의 변화 정도를 측정하는 방법으로 상기 차량의 속도를 연산하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 제어부는 상기 차량이 상기 등록 위치에 소정의 접근 거리 이내로 근접하는지와 상기 운전자에 의해 기설정된 소정의 제한 속도를 초과하는지를 체크하기 위한 비교 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템.
제 4 항에 있어서,

상기 소정의 접근 거리는 상기 차량의 현재 위치와 상기 등록 위치간의 거리로서 상기 운전자에 의해 미리 설정되거나 상기 제어부의 제조시에 설정되는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 운행 기록 저장부에는 상기 위치 좌표 및 상기 속도가 일별, 시간대별의 순서대로 저장되는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 운행 기록 저장부에 저장되는 운행 기록 데이터는 외부의 저장 장치로 전송 및 취합되어 상기 차량의 운행 기록를 관리하는 시스템에 사용되는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 시스템에는 상기 이동통신 단말기에 전원을 공급하고, 상기 이동통신 단말기를 상기 차량에 고정시키고, 위치 등록을 편리하게 수행하기 위한 소정의 거취대(Cradle)가 더 장착되는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템.
제 8 항에 있어서,

상기 거취대에는 상기 위치 등록을 수행하기 위한 하나 이상의 버튼이 외부면에 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 이동통신 단말기는 휴대폰 및 피디에이(PDA)를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 시스템에는 상기 운전자의 위치 등록 및 제한 속도 설정 기능과 관련된 음성 데이터의 입력 및 인식을 위한 마이크 및 음성 인식 모듈이 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 시스템.
GPS를 이용하여 운전자의 차량 운행을 보조하기 위한 방법에 있어서,

(a) 차량의 내외부에 상기 차량의 운행을 보조하기 위한 운행 보조 시스템이 장착되는 단계;

(b) 상기 운행 보조 시스템이 하나 이상의 GPS 인공위성으로부터 GPS 위성 데이터 신호를 수신 및 저장하는 단계;

(c) 상기 운행 보조 시스템이 상기 운전자로부터 위치 등록과 관련된 위치 등록 데이터를 입력받아 저장하는 단계;

(d) 상기 운행 보조 시스템이 등록 위치와의 접근 거리 이내로 상기 차량이 근접하는지를 지속적으로 체크하는 단계; 및

(e) 상기 운행 보조 시스템이 상기 등록 위치로의 접근 사실을 알려주는 소정의 메시지를 재생 및 출력하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 단계 (c)에서

상기 위치 등록 데이터에는 위치 등록을 수행하는 시점의 상기 차량의 위치 좌표, 상기 등록 위치를 설명하는 명칭 데이터 및 상기 접근 거리를 나타내는 접근 거리 데이터가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 단계 (c)에서

상기 위치 등록은 상기 차량에 장착되어 상기 운전자의 수작업에 의해 데이터를 입력받는 이동통신 단말기나 소정의 거취대에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 단계 (c)에서

상기 위치 등록은 상기 차량에 장착되어 상기 운전자의 발성에 의해 소정의 음성 데이터를 입력받아 인식하는 음성 입력 장치 및 음성 인식 모듈에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 단계 (d)에서

상기 접근 거리는 상기 운전자에 의해 설정되거나 상기 운행 보조 시스템의 제조시에 미리 설정되는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 단계 (d)에서

상기 운행 보조 시스템은 상기 운전자로부터 입력받은 제한 속도를 상기 차량이 초과하는지를 지속적으로 체크하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 제한 속도는 상기 차랑의 차종별, 상기 차량의 운행 구간별로 다르게 설정될 수 있는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 운행 보조 시스템은 상기 차량이 상기 제한 속도를 초과하는 경우 상기 제한 속도의 초과 사실을 알려주는 소정의 메시지를 출력하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 방법.
제 12 항 및 제 19 항에 있어서,

상기 소정의 메시지는 음성 메시지, 문자 메시지, 경보음 및 경보등을 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 차량 운행을 보조하기 위한 방법.