KR20040094272A

KR20040094272A - 차량 항법 시스템 및 그 방법

Info

Publication number: KR20040094272A
Application number: KR1020030055745A
Authority: KR
Inventors: 쿠오-롱 첸; 천-청 이; 쳉-흥 후앙
Original assignee: 신 에트케 테크놀로지 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2003-05-02
Filing date: 2003-08-12
Publication date: 2004-11-09
Also published as: JP2004333464A; TWI220508B; JP3876239B2; FR2854466A1; TW200424964A; KR100569594B1; US6792349B1; SG114625A1; FR2854466B1

Abstract

원격 고객 서비스 센터는 차량의 경유 경로를 계산하고 경유 경로를 포함하는 지리구역을 선택한다. 상기 지리구역은 2개의 경계 지점에 의해 정해지고, 2D 모눈개수 쌍에 의해 각각의 2D 지표 쌍에 의해서 정해지는 복수개의 지리소구역으로 나뉜다. 상기 원격 고객 서비스 센터는 경계 지점, 2D 모눈개수 쌍, 그리고 상기 경유 경로에 대응하는 경유소구역의 복수개의 2D 지표 쌍들을 무선으로 차량의 탑재 유닛으로 전송한다. 상기 탑재유닛은 운전자가 스스로 진행방향을 찾을 수 있도록, 경계 지점을 따라 2D 격자와 2D 모눈개수 쌍을 생성한 뒤, 현재모눈과 복수개의 경유 모눈을 함께 디스플레이에 표시한다. 상기 원격 고객 서비스 센터는 차량의 진행을 안내하기 위해 모니터하는 2D 격자를 동시에 표시할 수 있다.

Description

차량 항법 시스템 및 그 방법 {Vehicle Navigation System and Method}

발명의 분야

본 발명은 자동차 항법 기술에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 운전자가 목적지를 찾아가기 위한 간단한 경로를 제공하는 차량 항법 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

발명의 배경

종래의 차량 항법 시스템은 각각의 차량에 거대한 전자 지도 데이터베이스와 그 자체로 목적지로의 최적의 경로를 계산할 수 있는 잘 갖추어진 탑재 유닛을 제공하는 것이다. 그러나 각각의 차량에 거대한 전자 지도 데이터베이스와 고가의 탑재 유닛을 구비하여야 함에 따라, 그 비용이 비싸고 또한 상당한 구비 공간이 요구된다.

미국특허 제6,292,743호 및 제6,314,369호는 차량을 위한 최적의 경로를 계산하고 상기 차량의 탑재 유닛에 무선으로 계산된 정보를 전송하는 원격 서버를 이용하는 항법 기술을 개시하고 있다. 이러한 종래 방법에 따라 차량 탑재 유닛에 전송되는 상기 정보는 최적 경로의 모든 변환점의 지리적 위도/경도(또는 고도까지) 좌표를 포함한다. 상기 계산된 지리적 위도/경도(또는 고도까지) 좌표는 도/분/초 데이터를 초 데이터로 변화시키는 복잡한 계산을 통해 좀 더 가공되고, 원격 서버에 의해 무선으로 차량 탑재 유닛에 변환된 초 데이터를 전송하기 때문에 무선 전송 데이터의 양이 상당히 크고, 이에 따라 에러 비율이 상당히 높게 발생한다. 게다가, 상기 변환된 초 데이터를 수신한 차량의 탑재 유닛은 최적 경로의 초 데이터와 비교하기 위하여 2에서 5초마다 현재 수신한 GPS 좌표로부터의 도/분/초 데이터를 초 데이터로 자주 변환하여야 한다. 따라서 탑재 유닛에 있어서 잦은 GPS 좌표 변환과정의 부하는 매우 크고 시간이 많이 걸리는 작업이다. 전술한 복잡한 계산과 비교 과정을 달성하기 위하여 종래의 탑재 유닛은 고가의 비용을 초래하는 강력한 작용을 유지한다.

따라서, 전술한 문제점을 해결할 수 있는 차량 항법 시스템을 제공할 필요가 있다.

본 발명의 목적은 차량의 탑재 유닛을 간단히 하여 좀 더 저렴한 차량 항법 시스템과 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 무선 전송 양을 줄이고 무선 전송 정확성을 증가시키는 차량 항법 시스템과 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 차량이 경로를 이탈하였을 때 온라인 항법 서비스를 제공하는 고객 서비스 센터가 가능한 차량 항법 시스템과 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 시스템 블록도이다.

도 2는 본 발명에 따른 원격 고객 서비스 센터의 작동을 설명하는 흐름도이다.

도 3은 본 발명에 따른 최적의 경유 경로를 나타내는 개략적인 그림이다.

도 4는 본 발명에 따른 지리구역의 복수개의 2D 지표 쌍들에 대한 2D 행렬 배열 규칙이다.

도 5는 본 발명에 따른 경유소구역에 대응하는 경유 경로를 나타내는 개략적인 그림이다.

도 6은 본 발명에 따른 탑재 유닛의 작동을 설명하는 흐름도이다.

도 7은 본 발명에 따른 2D 모눈의 2D 지표 쌍들과 그 참조점을 나타내는 개략적인 그림이다.

도 8은 현재 모눈과 경유 모눈간의 관계를 나타내는 개략적인 그림이다.

도 9는 본 발명에 따른 탑재 유닛의 디스플레이에 나타나는 이미지를 도시한 것이다.

도 10은 차량이 경로를 이탈하였을 때 탑재 유닛의 디스플레이에 나타나는이미지를 도시한 것이다.

도 11은 차량이 경로를 이탈하였을 때 고객 서비스 센터의 디스플레이에 동시에 나타나는 이미지를 도시한 것이다.

* 도면의 주요부호에 대한 간단한 설명 *

3 : 서버 9 : 인공위성

11 : GPS 모듈 12, 33 : 메모리

13 : 프로세서 14, 32 : 무선통신장치

15, 34 : 디스플레이 16 : 입력 장치

31 : 전자지도 데이터베이스 340 : 모니터하는 2D 격자

A : 특정 지리구역: 지리소구역

N: 간단 항법 정보: 현재모눈

G : 2D 격자: 2D 모눈

M : 차량: 현재 위치

: 출발 지점 위치: 목적 지점 위치

: 경계 지점: 참조점

: 경유경로 S : 고객 서비스 센터

: 경유소구역: 경유모눈

발명의 요약

본 발명의 제1 특징에 따르면, 차량 항법 방법은 원격 고객 서비스 센터에서 사용되며, 그 방법은 다음과 같다.

(A) 출발지점의 위치 데이터와 목적지점의 위치 데이터를 수신하고;

(B) 상기 출발지점에서 목적지점에 다다르는 적어도 하나의 경유경로를 검색하고;

(C) 상기 적어도 하나의 경유경로를 포함하는 지리구역(geo area)을 선택하되, 상기 지리구역은 적어도 2개의 위치 매개변수(parameter)에 의해 결정되고, 기결된 2D(two-dimensional) 모눈개수 쌍에 의해 복수의 지리소구역(geo zone)으로 분할된 것이며, 상기 지리소구역은 2D 배열규칙에 따라 각각의 2D지표 쌍으로 각각 정해지고;

(D) 내부에 적어도 하나의 경유경로를 포함하는 상기 지리소구역에 대응하는 복수개의 경유소구역을 검색하고;

(E) 적어도 2개의 위치 매개변수, 기결된 2D 모눈개수 쌍, 및 상기 경유소구역의 2D 지표 쌍들로 이루어진 간단 항법 정보를 수립하고; 그리고

(F) 간단 항법 정보를 차량에 전송한다.

상기 원격 고객 서비스 센터의 서비스맨은 수동으로 한단계씩 전술한 과정을 달성할 수 있다. 그러나 바람직하게는 상기 원격 고객 서비스 센터는 상기 일련의 단계를 자동적으로 달성하는 서버와 전자 지도 데이터베이스를 제공하여 신속하고 정확한 결과를 얻는다. 더 나아가 메모리는 간단 항법 정보를 저장하기 위해 원격 고객 서비스 센터에 설치될 수 있다. 따라서 모니터하는 2D 격자, 차량의 현재 위치 2D 모눈에 대응하는 현재 모눈, 그리고 경유소구역에 표기된 것과 같은 2D 지표 쌍들을 갖는 모든 경유모눈은 디스플레이(display)에 표시될 수 있다. 따라서, 상기 원격 고객 서비스 센터의 서비스맨은 차량이 경로를 이탈하였을 때 동시적으로 차량의 운행 방향을 안내해줄 수 있는 무선 통신 장치(예를 들어, GPRS 모듈, GSM 모듈, 3C 모듈, 또는 그 이외의 모든 무선 통신 모듈)를 통해서 차량의 탑재 유닛에 온라인 항법 서비스를 제공할 수 있다.

본 발명의 제2 특징에 따르면, 차량에 장착되는 차량 항법 시스템은 GPS(global positioning system) 모듈, 메모리, 프로세서, 그리고 출력장치를 구비한다. 상기 간단 항법 정보는 차량의 무선 통신 장치에 의해 적합하게 수신되고 메모리에 저장된다. 상기 프로세서는 메모리로부터 상기 간단 항법 정보의 적어도 2개의 위치 매개변수를 읽고, 상기 적어도 2개의 위치 매개변수로부터 2D 격자를 정의하고, 상기 메모리로부터 사전에 결정된 2D 격자 개수 쌍을 읽고 난 후, 상기 2D 격자를 참조점 위치와 2D 배열 규칙에 따라 정의된 각각의 2D 지표를 각각 갖는 복수개의 2D 모눈으로 분할하고, 상기 GPS 모듈로부터 상기 차량의 현재 위치 데이터를 가져오고, 상기 차량의 현재 위치에 대응하는 현재 모눈의 2D 지표 쌍을 계산하기 위해서 상기 차량의 현재 위치 데이터와 상기 2D 모눈들의 참조점 위치를 비교한다. 상기 프로세서는 또한 상기 2D 격자, 현재 모눈, 그리고 상기 메모리에 저장된 2D 지표 쌍들과 같은 2D 지표들을 갖는 복수의 경유모눈들을 표시하기 위해 출력 장치를 제어한다.

따라서 상기 탑재유닛의 프로세서는 상기 차량의 운전자가 자신의 진행 방향을 찾기 위해 스스로 모든 경유 지표를 비교하는 것이 가능하도록 출력장치에 상기 차량의 현재 위치에 대한 현재 지표를 표시하고 새로이 하는 것(renew)이 필요하다. 본 발명의 프로세서는 경도/위도 좌표 데이터를 초로 변환할 필요가 없고 다음 경유 경로 방향을 계산할 필요가 없기 때문에 상기 탑재 유닛이 단순화되고 탑재 유닛의 가격이 매우 저렴해진다. 더 나아가 상기 고객 서비스 센터는 복잡한 경도/위도 좌표를 초 데이터로 변환할 필요가 없기 때문에 상기 무선 데이터 전송 양이 매우 감소되고, 무선 데이터 전송의 높은 정확성을 달성하며, 상기 차량이 경로를 이탈하였을 때 고객 서비스 센터는 온라인 항법 서비스를 동시에 제공하기 위해 모니터하는 2D 격자를 동시에 표시할 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적, 이점, 및 새로운 특징은 첨부된 도면과 함께 하기의 상세한 설명으로부터 보다 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

발명의 구체예에 대한 상세한 설명

도1을 참조하면, 원격 고객 서비스 센터(S)는 전자 지도 데이터베이스(31), 무선 통신 장치(32), 메모리(33), 및 디스플레이(34)가 링크되어 있는 서버(3)를 구비한다. 도1은 또한 차량(M)의 탑재유닛(OBU) 설치 비용을 절감하기 위해, 상기 자동차(M) 내부에 어떠한 종래의 정밀 항법장치 또는 전자 지도 데이터베이스 없이, 간단 계산 작용을 하기 위한 프로세서(13)를 구비한 것을 보여준다.

도2와 다시 도1을 참조하면, 상기 고객 서비스 센터(S)는 무선 통신 장치(32)를 통해 원격 차량(M)으로부터 항법 요청을 무선으로 수신한다. 상기 항법 요청은 출발지점에 대한 데이터() 및 목적지점에 대한 데이터()를 포함한다(단계 S11). 통상적으로, 출발지점에 대한 데이터()는 상기 차량(M)의 GPS 모듈(11)로부터 직접 획득한 차량의 현재 GPS 좌표이다. 선택적으로, 상기 차량 운전자는 차량이 있는 출발 거리 또는 교차로의 명칭을 직접 입력하기 위한 입력 장치(16)(키보드, 터치 스크린, 음성인식장치, 등)를 이용할 수 있다. 통상적으로, 목적지점에 대한 데이터()는 상기 고객 서비스 센터(S)의 서비스맨이 상기 서버(3)에 상기 목적지점 좌표를 세팅할 수 있도록, 무선 통신 장치(14, 32)를 통해서 고객 서비스 센터(S)의 서비스맨에게 상기 차량 운전자에 의해 제공되는 음성이다. 선택적으로, 상기 차량 운전자는 전술한 입력장치(16)를 통해 상기 목적지점 좌표를 직접 입력할 수도 있다.

도3과 다시 도1 및 도2를 따르면, 고객 서비스 센터(S)의 서버(3)는 상기 출발지점 좌표와 목적지점 좌표에 대한 데이터에 기반을 둔 전자지도데이터베이스(31)로부터 여러 경유경로들및 관련 전환점을 검색한다(단계 S12).

상기 서버(3)는 상기 전자 지도 데이터베이스(31)로부터 모든 검색된 경유경로들을 포함하는 특정 지리구역(A)을 선택한다(단계 S13). 도3에서 도시된 바와 같이, 특정 지리구역(A)은 지구 위도/경도 좌표 시스템에 있어서 좌하측 코너와 우상측 코너의 경계 좌표및에 의해 규정되는 사각형의 영역이며, 그로 인하여 경유경로의 X좌표값은 X_e1과 X_e2 사이, 경유경로의 Y좌표값은 Y_e1 및 Y_e2의 사이에 있게 된다. 바람직하게는, 상기 특정 지리구역(A)은 구체예에서 출발지점 좌표를 포함한다.

도4와 다시 도3을 참조하면, 상기 서버(3)는 전술한 특정 지리구역(A)을 기결된 2D(two-dimensional) 지표개수 쌍(m, n)에 의해 m+1행 및 n+1열의 복수개의 지리소구역()으로 적합하게 균등분할하고, 2D 행렬 배열 규칙을 따르는 모든 지리소구역()에 대한 각각의 2D 지표(i ,j)를 정하는데, 여기에서 i=0...m, j=0...n이다. 상기의 기결된 2D 지표개수 쌍(m, n)은 서버(3)의 상기 메모리(33)에 미리 저장된 기정값(default value)이다. 무선 통신 성능을 증가시키고 이후 16진법 계산에 대응하기 위해서 2D 모눈개수 쌍(m, n)은 16×16(예를 들면, 16진법의)으로 제안된다. 도4의 이 구체예에 따르면, 상기 2D 모눈개수 쌍(m, n)은 예를 들어, m+1=13행 및 n+1=10열을 갖는 16진법에서의이다. 그러나 서버(3)는 실제 요구에 기결된 2D 모눈개수 쌍(m, n)을 변화시킬 수도 있다. 예를 들면, 상기 서버(3)는 그 안에 모든 지리소구역()의 동일한 측면 길이를 저장하고, 상기의 특정 지리구역(A)의 실제 길이와 너비를 상기 동일 측면 길이로 나누어 상기 2D 모눈개수 쌍(m, n)에 대한 각각의 정수 배수(integral multiple)를 획득한다. 선택적으로, 상기 서버(3)는 그 내부에 고정된 행과 열의 기결된 2D 모눈개수 쌍(m, n)으로 나누어진 20㎢, 40㎢, 80㎢를 포함하는 3개의 다른 크기의 지리구역(A)을 미리 저장할 수도 있다.

도5는 상기 서버(3)가 경유 경로을 포함하는 지리소구역()에 대응하는 배수의 경유소구역()을 찾아내기 위해 전술한 경유경로을 지리소구역()과 비교하는 것을 나타낸다(단계 S14).

그 이후에, 상기 서버(3)는 상기 전술한 경계 좌표및, 상기 기결된 2D 모눈개수 쌍(m, n), 그리고 경유소구역()의 2D 지표들의 쌍(i, j)을 결합하여 간단 항법 정보(N)를 생성하고(단계 S15), 그리고 나서 그러한 항법 정보(N)를 언제든지 사용할 수 있도록 상기 메모리(33)에 저장한다. 도3∼5에 도시된 바와 같이, 상기 간단 항법 정보(N)는 다음과 같이 표현될 수 있으며:

N=$$(X_el,Y_el),(X_e2,Y_e2),(m,n),[30,31,32,22,23,13,14,15,16,26,36,46,56,66,76,86,87,88,98,A8,B8,C9]$$

여기에서, 상기 경유소구역()의 2D 지표쌍(i, j)들은 모두 어떠한 종류의 배열없이 상기 단순 항법 정보(N)에 모두 기록된다. 그러나, 전술한 예는 적절한 배열이며, 그것은 상기의 전환점(예를 들어, 경유소지역)의 2D 지표의 반복 기록을 막고 상기 항법 정보(N)의 길이를 줄이기 위해 출발지점()으로부터 도착지점()까지의 순서, 또는 그 역순이다.

상기 원격 서비스 센터(S)는 무선 통신 장치(32)를 통해 차량(M) 탑재유닛(OBU)의 무선 통신 장치(14)에 단문 메시지와 함께 전술한 간단 항법 정보(N)를 즉시 보낸다. 본 구체예에 따라, 상기 두 개의 무선 통신 장치(32, 14)는 쌍방향 전송 및 무선 데이터 수신(예를 들어, 상기 전술한 출발지점 좌표, 목적지점 좌표, 또는 간단 항법 정보(N))을 위한 GPRS(General Packet Radio Service) 모듈을 각각 구비한다. 선택적으로, GPS(Groupe Special Mobile) 모듈, 3C 모듈, 페이저, 또는 동격의 모든 형태의 다양한 무선 통신 모듈이 사용될 수 있다.

도6과 다시 도1을 참조하면, 차량(M)의 무선 통신 장치(14)가 전술한 간단항법 정보(N)을 수신할 때(단계 S21), 차량(M) OBU의 상기 프로세서(13)는 언제든지 사용할 수 있도록 상기 항법 정보(N)를 우선 메모리(12)에 저장한다.

차량의 상기 프로세서(13)는 메모리(12) 속의 전술한 간단 항법 정보(N)로부터 상기 두 경계 좌표및읽기 시작하고, 도7에 도시된 2D 격자(G)를 형성하기 위해 상기 2개의 경계좌표및를 좌하측 코너와 우상측 코너 경계값으로 사용한다(단계 S22). 물리적으로, 상기의 2D 격자(G)는 가상의 것이며 전술한 특정 지리구역(A)의 실제 지리에 대응한다.

도7은 메모리(12) 속의 상기 간단 항법 정보(N)로부터 상기 기결된 2D 모눈개수 쌍(m, n)을 더 가져오고, 상기 전술한 것과 동일한 m+1행 및 n+1열에 따라 상기 2D 격자(G)를 복수의 2D 모눈()으로 균등 분할한다. 상기 프로세서(13)는 상기 전술한 것과 동일한 2D 행렬 배열 규칙에 따라 각각의 2D 지표 쌍(i, j)으로 상기 2D 모눈()을 더 정의한다. 상기 모든 2D 모눈()의 좌하측 코너는 상기 프로세서(13)에 의해 상기 참조점, i=0...m, j=0...n으로 명명되고, 여기서및이다.

물리적으로, 모든 2D 모눈()은 가상의 것이고 상기 전술한 지리소구역()들 중 하나의 실제 지역에 대응된다.

그리고 나서, 상기 프로세서(13)는 상기 메모리(12) 속의 간단 항법 정보로부터 모든 2D 지표쌍(i, j)들을 가져온다. 도8은 상기 프로세서(13)가 상기 대응하는 복수개의 경유 모눈()들은 찾아내는 것을 보여주는데(단계 S24), 이 경유 모눈()들은 상기 항법 정보(N)의 것과 동일한 2D 지표들의 쌍을 갖는다.

그리고 나서, 상기 프로세서(13)는 도9에 도시된 바와 같이 출력장치(LCM 디스플레이 15)에 상기 전술한 2D 격자(G) 및 모든 상기 대응하는 경유 모눈()들을 표시하고 있는데, 여기서 상기 대응 경유 모눈()들은 상대적으로 어두운 색으로 표시된다.

그 후 이동할 때, 상기 프로세서(13)는 차량(M)의 상기 현재 위치에 대응하는 현재 모눈()의 2D 지표 쌍(p, q)을 계산하기 위해서, 상기 GPS 모듈(11)로부터 차량의 현재 위치 좌표를 가져와 상기 참조점들과 상기 가져온 현재 GPS 데이터를 비교한 뒤 도9에 도시된 바와 같이 상기 디스플레이(15)에 현재 모눈()을 깜박이도록 표시한다(단계 S26). 이러한 예에 따라, Xc가 Xij와 X(i+1)j 사이에 있다고 가정하면, 즉,이고, 따라서 Xij를로 대체하면이 되고, 이를 적당히 변화하면이 된다. 따라서, 2D 지표 P에 대해 정수 값을 선택하면이다.

동일한 방법으로, 다른 2D 지표 q는의 정수값이 획득된다.

도8에 도시된 예를 기초로, 차량(M)이 상기 출발 지점로부터 출발한다고 가정하자. 그러면 상기 대응하는 현재 모눈()은이고, 그것의 2D 지표 쌍은 p=3, q=0이다(앞으로는, 2D 지표 쌍은 (p, q)=(3, 0)으로 표시한다). 이 때, 상기 차량(M)의 플레이어(15)는 도9에서 가리키는 바와 같이 상기 내용을 보여주고, 상기 깜박이는 현재 모눈()은 하나의 경유모눈() 위에 있고, 올바른 경로 위에 있는 차량(M)의 현재 위치를 가리킨다. 운전자는 관찰하고 다음 경유모눈이 현재 모눈()에 인접한 상위 모눈임을 스스로 알아내는 것이 단순히 필요하고, 차량을 앞으로 계속 운전하면 된다.

이런 예에 따르면, 상기 차량(M) OBU의 프로세서(13)는 자주 수신되는 GPS 데이터의 경도/위도 좌표의 도/분/초 데이터를 초 데이터로 변화할 필요가 없다. 따라서, 프로세서(13)는 비용을 낮출 수 있도록 최대한 간단한 구조로 간소화 될 수 있다. 더 나아가, 고객 서비스 센터(S)는 모든 경유소구역()의 2D 지표쌍(i, j)을 무선으로 차량(M)에 전송하는 것이 단지 필요하다. 모든 경유소구역()의 2D 지표 쌍(i,j)은 단순한 16진법의 2비트 디지털이기 때문에 상기 고객 서비스 센터(S)는 여느 때처럼 검색한 경로의 경도/위도 좌표의 복잡한 도/분/초를 초 데이터로 변환할 필요가 없고, 무선으로 변환된 거대한 초 데이터를 전송할 필요도 없다. 따라서 본 발명은 무선 전송 데이터의 양을 줄일 수 있고 무선 전송의 정확성을 향상시킬 수 있다.

도10을 참조하면, 차량(M)이 틀린 길을 통과할 때, 깜박이는 현재 모눈()는 경유모눈() 중 하나의 내부에 없다. 이 때, 운전자는 디스플레이(15)를 보고, 왼쪽 모눈이 깜박이는 현재 모눈()에 인접한 가장 가까운 경유 모눈()임을 알아낼 수 있고, 그 결과 운전자는 경유모눈() 중 하나로 돌아가기 위해 차량(M)을 왼쪽으로 회전시킬 수 있다.

만약 차량이 여전히 경로를 벗어나면, 운전자는 온라인 항법 서비스를 요청하기 위해, 무선 통신 장치(14)로 상기 고객 서비스 센터(S)에 연결되도록 전화할 수 있다. 이 경우, 도1, 도2, 도10, 및 도11을 참조하면, 상기 운전자는 고객 서비스 센터(S)에 전화하기 위해 무선 통신 장치(14)를 사용하고, 그리고 나서 현재 위치 좌표() 및 그의 차량번호를 고객 서비스 센터(S)에 무선으로 전송한다. 무선 통신 장치(32)로 위의 데이터를 수신한 다음(단계 S17), 상기 서버(3)는 메모리(33)로부터 대응하는 간단 항법 정보(N)를 가져오고, 그리고 나서 디스플레이(34)에 모니터하는 2D 격자(340), 모든 경유 모눈(), 및 상기 깜박이는 현재 모눈()을 생성하고 나타내기 위해(단계 S18), 전술한 도6의 단계22에서 단계26과 유사한 단계를 따른다. 도11은 상기 모니터하는 2D 격자(340)가 기결된 2D 모눈개수 쌍(m, n)에 따라 복수의 2D 모눈으로 균등분할되어 있음을 보여주며, 여기서 2D 모눈은 각각 도7에서 사용된 동일 2D 행렬 배열 규칙에 따라 각각의 2D 지표 쌍에 의해 각각 정의되고; 현재 모눈()은 차량(M)의 현재 위치 좌표에 대응하는 하나의 2D 모눈에서 깜박거리고; 모든 경유소구역()에 대응하는 모든 경유모눈()은 상대적으로 어두운 색깔로 표시된다.

따라서, 상기 서비스 센터(S)의 서비스맨은 차량(M)의 디스플레이(15)에 표시된 것과 동일한 이미지를 상기 디스플레이(34)로부터 "동시에" 볼 수 있다. 그 때문에 상기 서비스맨은 쌍방 무선 통신 수단에 의해 차량(M)이 목적지로 향하도록 쉽게 온라인 안내할 수 있다. 바람직하게는, 상기 서비스맨은 좀더 상세하고 정확한 온라인 항법 서비스를 제공하기 위해 전자 지도 데이터베이스(31)(도3 참조)의 내용을 더 첨부할 수 있다.

지구의 지리적 경도/위도 평면 좌표계에 따르도록 디자인되어 있는 종래의 GPS 인공위성(9)으로부터 전송되는 현재 GPS 신호 상태와 매치시키기 위해, 본 발명의 모든 과정은 지구의 지리적 경도/위도 평면 좌표계에 따르도록 디자인되어있다. 선택적으로, 다른 직각 평면 좌표계, 연귀이음 평면 좌표계, 반지름-각(Rθ)좌표계는 상기의 원격 고객 서비스 센터(S)와 차량(M)이 동일 좌표계를 사용하는 상태 하에서 대체물로 사용될 수 있다.

상기 간단 항법 정보(N)의 경계 지점은 상기 전술한 예에 한정되는 것이 아니다. 선택적으로, 좌상측 코너와 우하측 코너, 고정된 위도 너비를 갖는 좌상측 코너와 우상측 코너, 고정된 위도 너비를 갖는 좌하측 코너와 우하측 코너, 네 코너 중 세 코너, 또는 특정 지리구역을 정의하기 위한 네 코너를 선택하는 것도 가능하다. 이것은 또한 상기 특정 지리구역을 정의하기 위해 어떠한 다양한 다른 위치 매개변수를 사용하는 것이 가능하다.

모든 2D 모눈()과 모든 지리소구역()의 2D 지표(i, j)는 상기 2D 행렬 배열 규칙 이외의 다른 형태의 2D 배열 규칙에 따르도록 할 수도 있다. 도4에 있어서 첫째 2D 지표 쌍(0,0) 대신에, 어떤 다른 모눈도 첫째 모눈으로 선택될 수 있으며, 첫 번째 모눈 그 다음 다른 2D 지표 쌍은 점차 증가한다(또는 점차 감소한다). 점진적으로 증가하는 양(또는 점진적으로 감소하는 양)은 2, 3, 4, ... 등이 될 수 있다. 더 나아가 (0, 0) 대신에 어떤 다른 초기값도 첫째 2D 지표 쌍으로 사용될 수 있다.

상기 원격 서버(3)는 강, 호수, 산, 바위, 및 다른 자연적인 장애 영역 또는 위험 영역, 또는 교통정체구역(예를 들어, 도3에 도시된 호수영역 및 이에 대응하는 도10에 도시된 빗금친 장애 영역)을 전자 지도 데이터베이스(31)로부터 검색하고, 차량(M)에 간단 항법 정보(N)와 더불어 상기 장애 영역의 관련 2D 지표 쌍(i,j)을 무선으로 전송하여, 차량(M)의 운전자가 상기 장애 영역을 피할 수 있도록 알려준다. 이러한 방법은 정밀 항법 장치를 탑재하지 않고 원격 서버에 의해 제공되는 항법 안내에 의존하는 차량에 있어서 매우 중요하다. 또한, 차량(M)이 위험 지역에 진입하는 것을 예방하고, 운전상에 있어서 예측하지 못하는 위험을 제거한다.

실제적으로 상기 고객 서비스 센터(S)의 모든 작동 단계는 자동 서버에 의하지 않고 서비스맨이 수동으로 작동할 수 있다.

본 발명은 간단한 차량의 탑재 유닛을 통하여 저렴한 차량 항법 시스템과 그 방법을 제공하고, 무선 전송 양을 줄이고 무선 전송 정확성을 증가시키며, 차량이 경로를 이탈하였을 때 온라인 항법 서비스를 제공하는 고객 서비스 센터가 가능한 차량 항법 시스템과 그 방법을 제공하는 효과를 갖는다.

비록 본 발명이 바람직한 구체예와 관련하여 설명되었으나, 하기의 특허청구범위에서 청구된 발명의 사상 및 그 영역을 이탈하지 않으면서 다양한 변화 및 변경이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

Claims

(A) 출발지점의 위치 데이터와 목적지점의 위치 데이터를 수신하고;

(B) 상기 출발지점에서 상기 목적지점에 다다르는 적어도 하나의 경유경로를 검색하고;

(C) 상기 적어도 하나의 경유경로를 포함하는 지리구역(geo area)을 선택하되, 상기 지리구역은 적어도 2개의 위치 매개변수(parameter)에 의해 결정되고, 기결된 2D(two-dimensional) 모눈개수 쌍에 의해 복수의 지리소구역(geo zone)으로 분할된 것이며, 상기 지리소구역은 2D 배열규칙에 따르는 각각의 2D지표 쌍에 의해 각각 정의되고;

(D) 내부에 상기 적어도 하나의 경유경로를 포함하는 상기 지리소구역에 대응하는 복수개의 경유소구역을 검색하고;

(E) 상기 적어도 2개의 위치 매개변수, 상기 기결된 2D 모눈개수 쌍, 및 상기 경유소구역의 2D 지표 쌍들로 이루어진 간단 항법 정보를 수립하고; 그리고

(F) 상기 간단 항법 정보를 차량에 전송하는;

일련의 단계들로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고객 서비스 센터에서 사용되는 차량 항법 방법.
제1항에 있어서,

(G) 상기 차량의 현재 위치를 차량으로부터 수신하고; 그리고

(H) 디스플레이(display)에 상기 기결된 2D 모눈 개수 쌍에 따라 복수개의 2D 모눈으로 나누어진 모니터하는 2D 격자를 표시하는데, 여기의 상기 2D 모눈은 상기 2D 배열 규칙에 따라 각각의 2D 지표 쌍에 의해 각각 정해지고, 경유소구역에 표기된 것과 동일한 2D 모눈 쌍을 갖는 상기 2D 모눈에 대응하는 복수개의 경유모눈을 상기 모니터하는 2D 격자 내부에 표시하고, 상기 차량의 현재 위치 2D 모눈에 대응하는 현재 모눈을 상기 모니터하는 2D 격자 내부에 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 항법 방법.
제2항에 있어서, 무선 통신 장치를 통해 상기 고객 서비스 센터가 상기 차량에 연결되고, 상기 차량의 진행 방향을 안내해주는 것이 가능한 단계 (I)를 더 포함하는 것을 특징으로 차량 항법 방법.
제1항에 있어서, 상기 단계 (F)에서 무선으로 상기 차량에 상기 간단 항법 정보를 전송하기 위해 상기 고객 서비스 센터에 무선 통신 장치가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량 항법 방법.
제4항에 있어서, 상기 무선 통신 장치는 GPRS(General Packet Radio Service) 모듈인 것을 특징으로 하는 차량 항법 방법.
제1항에 있어서, 단계 (C)의 상기 적어도 2개의 위치 매개변수는 직각 평면 좌표계에 있어서 적어도 2개의 경계지점의 위치 좌표이고; 상기 지리구역은 상기 적어도 2개의 경계 지점의 위치 좌표에 의해 결정되고, 상기 직각 평면 좌표계에 따르는 기결 2D 모눈개수 쌍에 의해 상기 지리소구역으로 나누어지는 것을 특징으로 하는 차량 항법 방법
제6항에 있어서, 상기 직각 평면 좌표계는 지구의 경도/위도 평면 좌표계인 것을 특징으로 하는 차량 항법 방법.
제1항에 있어서, 단계(C)의 상기 지리소구역의 2D 지표쌍은 2D 행렬 배열 법칙에 따라 결정된 것을 특징으로 하는 차량 항법 방법.
제1항에 있어서, 상기 고객 서비스 센터는 서버가 설치되어 있고, 상기 서버에 전자 지도 데이터베이스가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 차량 항법 방법.
제1항에 있어서, 상기 고객 서비스 센터는 메모리가 설치되어 있고, 단계(E)에서의 상기 간단 항법 정보가 상기 메모리에 저장되어 있는 것을 특징으로 하는 차량 항법 방법.
차량의 현재 위치를 계산하기 위한 GPS(Global positioning system) 모듈;

적어도 2개의 위치 매개변수, 기결된 2D(two-dimensional) 모눈개수 쌍, 그리고 복수개의 2D 지표 쌍들을 포함하는 간단 항법 정보를 저장하는 메모리 수단;

상기 메모리 수단으로부터 상기 적어도 2개의 위치 매개변수(parameter)를 읽어서 이 적어도 2개의 위치 매개변수에 의해 2D 격자를 결정하고, 상기 메모리 수단으로부터 상기 기결된 2D 모눈개수 쌍을 읽어서 상기 2D 격자를 2D 배열 규칙을 따르도록 규정된 각각의 2D 지표 쌍을 각각 갖는 복수개의 2D모눈과 각각의 참조점으로 분할하고, 상기 GPS 모듈로부터 상기 차량의 현재 위치 데이터를 가져와서 상기 차량의 현재 위치에 대응하는 현재 모눈의 2D 지표 쌍을 계산하기 위해 상기 차량의 현재 위치 데이터를 상기 2D 모눈의 참조점과 비교하는 프로세서 수단; 그리고

상기 메모리 수단에 저장된 2D 지표 쌍들과 동일한 2D 지표 쌍들을 갖는 복수개의 경유 모눈, 상기 2D 격자, 그리고 상기 현재 모눈을 표시하는 출력수단;

을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량에 장착되는 간단 항법 시스템.
제11항에 있어서, 무선으로 원격 고객 서비스 센터와 통신하는 무선 통신 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량에 장착되는 차량 항법 시스템.
제12항에 있어서, 상기 차량은 원격 고객 서비스 센터로부터 간단 항법 정보를 수신하기 위해 상기 무선 통신 장치를 통해 원격 고객 서비스 센터와 무선으로 연결되는 것을 특징으로 하는 차량에 장착되는 차량 항법 시스템.
제12항에 있어서, 상기 무선 통신 장치는 GPRS(General Packet Radio Service) 모듈인 것을 특징으로 하는 차량에 장착되는 차량 항법 시스템.
제11항에 있어서, 상기 2D 모눈의 2D 지표 쌍은 2D 행렬 배열 규칙에 따라 정해지는 것을 특징으로 하는 차량에 장착되는 차량 항법 시스템.
제11항에 있어서, 상기 적어도 2개의 위치 매개변수는 직각 평면 좌표계에서 적어도 2개의 경계 지점에 대한 위치 좌표이고; 상기 프로세서 수단은 상기 2D 격자를 정하기 위하여 상기 적어도 2개의 경계 지점에 대한 위치 좌표를 이용하고, 상기 2D 격자를 상기 직각 평면 좌표계에 따르는 상기 기결된 2D 모눈개수 쌍에 의해 상기 2D 모눈으로 나누는 것을 특징으로 하는 차량에 장착되는 차량 항법 시스템.
제16항에 있어서, 상기 직각 평면 좌표계는 지구의 경도/위도 평면 좌표계인 것을 특징으로 하는 차량에 장착되는 차량 항법 시스템.
제16항에 있어서, 상기 적어도 2개의 경계지점의 위치 좌표는 상기 2D 격자의 좌하측 코너와 우상측 코너로서 각각 정해진및, 그리고 상기 각각의 2D 모눈의 좌하측 코너로 정해진 상기 2D 모눈의 참조점의 위치 좌표, i=0...m, j=0...n을 포함하고,및의 관계를 가지며, 상기 프로세서 수단이및방정식에 따라 상기 차량의 현재 위치 좌표에 대응하는 현재 모눈()의 2D 지표 쌍(p,q)를 계산하는 것을 특징으로 하는 차량에 장착되는 차량 항법 시스템.