KR20050100121A - 이동 단말기의 위치추적 정보를 이용한 교통정보수집시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동 단말기의 위치조회 정보를 이용한 교통정보 수집시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히 고속도로상에서 이동 단말기의 위치조회정보를 바탕으로 최적의 유효 표본을 추출하여 교통 정보를 생성함으로써 도로의 소통상황을 실시간으로 수집할 수 있는 기술에 관한 것이다.

본 발명에 의하면, 도로 상에서 통화 시도 시 이동 단말로부터 수집된 위치 정보를 바탕으로 해당 단말의 유효표본 데이터를 추출하는 이동통신 시스템 기반의 교통정보 수집방법에 있어서, 도로별 기기국 정보 및 통화데이터기록(CDR) 유효표본을 바탕으로 CDR 데이터를 처리하는 제 1단계와; 상기 CDR 데이터 처리정보와 환경설정정보, 도로별 기지국정보 및 HLR 유효표본을 바탕으로 HLR 위치조회를 처리하는 제 2단계; 및 상기 HLR 위치조회 처리정보와 속도측정 정보를 바탕으로 구간별/기지국별 속도측정을 처리하는 제 3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 교통정보수집방법을 제시한다.

Description

이동 단말기의 위치추적 정보를 이용한 교통정보수집 시스템 및 방법{System for obtaining traffic information using location based of mobile phone and thereof method}

본 발명은 이동 단말기의 위치조회 정보를 이용한 교통정보 수집시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 고속도로상에서 이동 단말기의 위치조회정보를 바탕으로 최적의 유효 표본을 추출하여 교통 정보를 생성함으로써 도로의 소통상황을 실시간으로 수집할 수 있는 기술에 관한 것이다.

일반적으로, 차량항법 시스템(Car Navigation System)은 차량의 현재위치를 파악하는 것으로부터 위치 정보를 제공받고 이를 기반으로 지리 정보와 결합하여 경로안내, 교통안내, 주변정보 및 부가정보 제공 등의 다양한 서비스를 제공하는 첨단기술로써 운전자에게 디스플레이 스크린과 음성을 통해 방향을 가르쳐주는 자동차용 GPS(Global Positioning System: 범지구 측위 시스템) 기술과 방대한 지리정보시스템(GIS: Geographic Information System)을 결합하여 대중 교통 체계, 배달 트럭 그리고 퀵 서비스 등 원활한 육상 운송, 운항을 위해서 이미 상용화되어 사용되고 있다.

또한, PDA(Personal Digital Assistant: 개인휴대정보단말기) 등의 모바일 장치(Mobile Device)에도 GPS가 장착되어 지도와 함께 자신의 위치를 보여주고 근처의 여러 교통, 쇼핑, 식당 등의 정보가 제공되는 단말기용 GPS 기술이 적용되고 있다.

그리고, 차량에는 통신(Telecommunication)과 정보과학(Informatics)을 합친 합성어인 텔레매틱스(Telematics) 장치가 장착되는데, 이는 무선 이동통신과 GPS 기술, 지리정보시스템(GIS), 콜 센터 기술 등을 자동차에 결합시켜 운전자에게 실시간 교통 및 생활 정보와 응급상황 대체방법, 원격차량진단, 차량사고, 도난방지, 운전경로안내 하고, 차내 컨트롤, 오디오시스템, 디스플레이 등과 결합하여 모바일 오피스의 개념으로 발전하고 있다.

그러나, 위와 같은 서비스를 제공받기 위해서는 자동차에 무선 이동통신과 GPS 기술, 지리정보시스템(GIS)을 지원하기 위한 고가의 텔레매틱스 장치를 설치해야만 제공받을 수 있는 문제점이 있다.

따라서, 현재 대부분의 운전자가 소지하고 있는 휴대폰을 이용하여 실시간 교통 및 생활 정보와 운전경로를 제공받기 위해서 핸즈프리에 GPS를 장착하여 차량의 위치를 파악한 후 휴대폰을 통해 인터넷에 접속함으로써 위와 같은 각종 정보를 제공받는다.

한편, 또 다른 방법으로 교통정보 및 길안내를 서비스하기 위해서는 서비스센터에 실시간으로 도로의 소통상황이 파악되어 데이터베이스화되어 있어야만 교통정보를 제공할 수 있기 때문에 이러한 교통정보를 도로공사나 정보 제공자들이 폐쇄회로 TV(Closed Circuit Television ; CCTV)를 주요 도로 상에 설치하여 수집하는 방법이나, 교통 통신원에 의한 수집 방법이나, 도로에 설치된 루프 감지기에 의한 수집 방법이나, 비콘(Beacon)을 이용한 수집 방법 등을 이용하여 수집한 정보들을 구입하여 서비스하고 있다.

이렇게, 교통정보를 수집하기 위해 자체적으로 교통정보를 수집하기 위한 수집차량을 운영하거나 정보제공자로부터 구입하기 위해서는 막대한 예산이 소요되기 때문에 교통정보의 수집을 위해서 투자되는 비용이 과다 지출될 뿐만 아니라 지속적인 측정이 어려워 급변하는 교통정보의 실시간 반영되지 않아 이에 따른 고객의 필요수준을 만족시키지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 본 발명은 고속도로상에서 이동 단말기의 위치조회정보를 바탕으로 최적의 유효 표본을 추출하여 교통 정보를 생성함으로써 도로의 소통상황을 실시간으로 수집할 수 있는 교통정보수집시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서 본 발명은

도로 상에서 통화 시도 시 이동 단말로부터 수집된 위치 정보를 바탕으로 해당 단말의 유효표본 데이터를 추출하는 이동통신 시스템 기반의 교통정보 수집방법에 있어서,

도로별 기기국 정보 및 통화데이터기록(CDR) 유효표본을 바탕으로 CDR 데이터를 처리하는 제 1단계와;

상기 CDR 데이터 처리정보와 환경설정정보, 도로별 기지국정보 및 HLR 유효표본을 바탕으로 HLR 위치조회를 처리하는 제 2단계; 및

상기 HLR 위치조회 처리정보와 속도측정 정보를 바탕으로 구간별/기지국별 속도측정을 처리하는 제 3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 교통정보수집방법을 제공한다.

이하, 본 발명의 실시 예에 대한 구성 및 그 작용을 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 이동 단말기의 위치조회 정보를 이용한 교통정보수집시스템의 구성도 이다.

본 발명에 의한 교통정보수집시스템의 기본 개념은 고속도로 톨게이트를 통과하는 가입자 단말기의 식별번호(MIN)를 추출한 후, 해당 가입자의 핸드오프(Hand Off)현황과 위치조회 결과를 기반으로 기지국간 거리와 가입자 이동시간을 가지고 기지국 이동속도를 산출하여 제공하는 서비스이다.

도 1에서와 같이, 고속도로의 톨게이트 및 고속도로 상의 차량에 설치되어 고속도로를 주행하는 이동 단말(70)과; 무선 인터페이스 구간을 통해 통신하는 다수의 기지국(60); 다수의 기지국(60)과 연결되어 단말기에 대한 교환기능을 수행하는 교환기(MSC: Mobile Switching Center)(50); 상기 교환기(50)와 연결되어 이동 단말(70)의 식별번호(MIN: Mobile Identification Number) 및 가입자 정보와 위치정보 등이 저장되는 홈위치등록기(HLR: Home Location Register)(30); 상기 홈위치등록기(30)와 연동되어 이동 단말(70)의 위치 정보를 확인하여 약도 등의 위치기반 서비스를 제공하기 위한 위치기반서비스(LBS: Location Based Service)서버(40); 상기 홈위치등록기(30)를 통해 단말기 식별번호에 따른 위치정보 등록을 요청하고 핸드오프(Handoff)처리하며, 홈위치등록기(30)를 통해 입력 받은 이동 단말(70)의 기지국간 이동경로 및 이동시간을 추적하거나 시도하는 호에 따라 교통정보를 수집하는 교통정보수집서버(20); 및 상기 교통정보수집서버(20)와 연동되어 단말기의 식별번호 및 접속시간과 상대방 전화번호 등의 각종 통화데이터 정보를 제공하는 CDR(Call Data Record)서버(10)로 이루어진다.

이 때, 상기 교통정보수집서버(20)에서는 CDR 데이터 처리와, HLR 위치조회 처리 및 구간별/기지국별 속도측정 처리를 수행한다.

여기서, 교통정보수집서버(20)를 제외한 모든 구성은 기존의 이동통신망의 구성이며 본 발명에 의한 교통정보를 수집하기 위한 교통정보수집서버(20)가 적용되어 구성된다.

도 2는 본 발명에 따른 교통정보수집시스템의 처리 절차를 나타낸 흐름도이다.

먼저, 이동 단말(70)을 가진 사용자가 탑승한 자동차가 고속도로 톨게이트를 진입하면서 통화를 시도하였는가 판단하게 된다.

이 때, 통화를 시도할 경우 호 접속과 과금을 위해 단말기의 식별번호 및 접속시간과 상대방 전화번호 등 각종 통화데이터(CDR)를 단말기에서 기지국(60)을 통해 교환기(50)로 전송하게 되면, 이를 수신하여 교환기(50)에서 단말기(70)의 위치 정보를 홈위치등록기(30)에 등록하게 된다.

이렇게 통화 시도시 홈위치등록기(30)에 등록되는 단말(70)의 위치정보를 통해 단말기 식별번호를 추출하게 되며, 통화 시도시 수집된 위치정보를 통해 해당 단말기 식별번호를 추출하여 해당 단말(70)을 추적하게 된다.

그 상태에서, 교통정보수집 시스템은 도로별 기기국 정보DB 및 CDR 유효표본DB을 바탕으로 CDR 데이터를 처리하고(S100), 환경설정정보DB와 도로별 기지국정보DB 및 HLR 유효표본DB을 바탕으로 HLR 위치조회를 처리하며(S200), 속도측정정보DB를 바탕으로 구간별/기지국별 속도측정을 처리하게 된다(S300).

여기서, 상기 도로별 기기국 정보DB에는 도로별 교환기, 기지국정보 조회, 도로ID, 구간ID, 기지국ID, 및 교환기ID에 대한 정보가 저장되어 있다.

CDR 유효표본DB에는 CDR 유효표본, 도로ID, 구간ID, 기지국ID, 전화번호 및 통화발신시간에 대한 정보가 저장되어 있다.

HLR 유효표본DB에는 구간별/기지국별 유효표본, 도로ID, 구간ID, 기지국ID, 전화번호 및 통화발신시간에 대한 정보가 저장되어 있다.

환경설정정보DB에는 도로ID, 구간ID, 속도측정시간 간격, 구간별 유효표본 수에 대한 정보가 저장되어 있다.

상기 단계(S100)에서의 CDR 데이터처리 과정을 살펴보면, CDR서버(10)로부터 전송된 CDR 데이터파일은 해당 도로/구간을 커버하는 교환기(50)에서 생산되는 CDR데이터를 도로별 표본추출구간별로 유효표본을 추출하게 된다.

또한, 도로별 구간별 유효표본추출을 위한 기지국(60)을 우선순위로 선정하여 우선순위가 높은 기지국(60)에서 통화 발신가입자를 초기 유효표본으로 선정하게 된다.

그리고, 상기 CDR서버(10)로부터 전송된 CDR 데이터를 전 도로/전구간에 대해 시간설정 주기에 따라 유효표본을 추출하며, CDR 데이터파일은 일정 시간간격으로 삭제한다.

이 때, 상기 초기유효표본으로 선정된 가입자는 CDR유효표본 데이터베이스(DB)에 저장하며, 환경설정정보 데이터베이스(DB)의 유효표본 수에 해당하는 필드 만큼 유효표본을 추출하게 된다.

상기 단계(S200)에서의 HLR 위치조회 처리과정을 살펴보면, 전 도로/구간별 유효표본의 수 만큼(일정시간 간격) 프로세스를 호출하고, 이전 구간의 유효표본은 현 구간의 CDR데이터 유효표본 보다 유효표본선정에서 우선순위로 선정한다.

또한, 해당도로/구간 유효표본의 가입자위치 정보를 유효성 체크 하여 유효성에 위반된 경우 도로/구간별 유효표본에서 삭제한다.

그리고, 해당도로/구간에 움직이고 있는 유효표본의 가입자 위치에 대한 유효성을 체크 하여 유효표본으로 인정되는 경우 HLR 유효표본 데이터베이스(DB)에 저장하여 속도측정데이터를 활용한다.

상기 단계(S300)에서의 구간별/기지국별 속도측정처리 과정을 살펴보면, 도로/구간별 HLR 유효표본에 대해서 해당 도로/구간의 프로세스가 실행되는 시점에서 구간별 유효표본의 수에 해당되는 유효 표본들이 구간을 벗어나지 않고 기지국 위치에 있는 경우 기지국간 속도 측정하여 속도측정 데이터베이스(DB)에 저장한다.

또한, 도로/구간별 HLR 유효표본에 대해서 해당 도로/구간의 프로세스가 실행되는 시점에서 구간별 유효표본의 수에 해당되는 유효표본이 구간을 벗어나 다음구간에 위치한 경우 구간 속도 측정하여 속도측정 데이터베이스(DB)에 저장한다.

그리고, 구간속도 측정 시 구간에 여러 기지국이 있는 경우 구간속도를 기지국 개수의 평균으로 기지국속도를 계산하여 속도측정 데이터베이스(DB)에 저장한다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 CDR 데이터 처리의 상세 과정을 나타낸 흐름도이다.

교통정보수집 시스템을 기동하는 단계(S101)와;

환경설정정보DB에 접속하는 단계(S102)와;

도로/구간별 속도측정을 위한 환경설정정보를 조회하는 단계(S103)와;

CDR 데이터파일을 조회하기 위한 단말발신번호표시(MSCID)를 조회하는 단계(S104)와;

교환기별 CDR데이터의 파일 리스트를 작성하는 단계(S105)와;

표본추출구간에 해당하는 초기 유효표본추출의 기지국ID를 조회하는 단계(S106)와;

교환기별 CDR데이터의 파일을 오픈/리드(Open/Read)하는 단계(S107)와;

CDR데이터에서 도로/구간에 위치한 가입자정보를 추출하여 구간별 CDR 유효표본 DB에 저장하는 단계(S108)와;

구간별 CDR 유효표본 수를 확인하는 단계(S109)를 포함한다.

이 때, 상기 교환기별 CDR데이터의 파일은 도로ID, 구간ID, 발신기지국ID, 발신단말기번호, 통화시작시간 등이 저장되어 있다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 HLR 유효 표본 처리의 상세 과정을 나타낸 흐름도이다.

교통정보수집 시스템을 기동하는 단계(S201)와;

환경설정정보DB와 도로별기지국정보DB에 접속하는 단계(S202)와;

위치기반서비스(LBS)에 연결하는 단계(S203)와;

속도측정을 위한 도로별/구간별/기지국별로 속도측정 처리를 위한 순서 조회하는 단계(S204)와;

도로별 구간별 유효표본을 HLR과 통신하기 위하여 CDR/HLR 유효표본을 선택하는 단계(S205)와;

위치기반서비스(LBS)를 요청하는 단계(S206)와;

위치기반서비스(LBS)의 리턴 값을 추출하는 단계(S207)와;

도로별 기지국정보를 바탕으로 유효표본의 위치정보를 확인하는 단계(S208)와;

도로/구간별 유효성을 체크 하는 단계(S209)와;

HLR 위치정보DB에 도로/구간 유효표본의 위치정보 값을 저장하는 단계(S210)와;

환경설정정보의 유효표본 수를 확인하는 단계(S211)와;

유효표본의 구간/기지국 위치를 확인하는 단계(S212)와;

유효표본 구간/기지국 속도를 측정하는 단계(S213 ~ S214)를 포함한다.

이 때, 상기 도로/구간별 유효성 체크는 도로별/구간별 유효포본에 대한 휴게소, IC, 동일경로 다른 도로, 진출입로, 버스 전용차로 등의 예외처리에 대한 유효성을 체크 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 유효표본을 추출하기 위한 판단기준은 도로별/구간별 초기 유효표본을 추출하기 위해서 도로를 커버하는 교환기에서만 생산된 CDR 데이터 파일에서 고속도로를 서비스 하는 기지국을 발신기지국으로 하는 CDR 필드(Field) 또는 착신 기지국으로 하는 CDR Field, 호를 완료한 최종기지국 Field를 추출하여 모두 고속도로를 서비스 하는 기지국인 경우 현재 고속도로를 주행할 확률이 가장 높은 표본으로 판단하여 위치조회를 통한 교통정보를 생성하는 표본으로 설정하여 교통정보 생성에 사용된다.

또한, 도로별 교통정보 생성 구간별 CDR 유효표본추출은 유효표본추출 구간의 기지국 우선순위에 따라 우선순위가 높은 기지국부터 유효표본을 추출한다. 즉, 전체 고속도로 서비스 기지국 중 유효표본이 균일하게 생성되는 기지국에서만 표본을 추출하여 사용한다.

또한, 도로별, 유효포본 추출구간별 초기의 유효표본은 환경설정정보 DB의 유효표본 수 설정에 따라 CDR 데이터 파일에서 초기유효 표본을 추출한다.

이 때, 상기 환경설정 정보에는 교통정보를 생성하고자 하는 도로별 유효표본추출 구간과, 기지국 우선순위, 표본 추출 주기, 각 구간별 표본 수, 각 표본의 위치조회 주기를 설정하여 관리하는 정보가 저장되어 있다.

또한, 일정주기(월 단위 또는 분기단위)별 전체 기지국을 대상으로 추출한 표본대비 실제 고속도로를 주행하는 표본의 비율을 산출하여 CDR에서 해당 기지국을 셋업(Set up)한 표본 중 실제 고속도로를 주행한 표본의 비율이 상위 20% 이상 또는 사용자 임의 지정 비율인 경우만 표본을 추출하여 속도정보를 생성하는 표본을 추출하는 기지국으로 지정한다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 고속도로상에서 이동 단말기의 위치조회정보를 바탕으로 최적의 유효 표본을 추출하여 교통 정보를 생성함으로써 도로의 소통상황을 실시간으로 수집할 수 있다.

따라서, 본 발명은 교통정보를 획득하기 위해 이미 확보되어 있는 이동통신망을 이용함으로써 별도의 교통수집 차량을 운행하거나 정보제공자로부터 교통정보를 구입하기 위한 막대한 예산의 소비를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 지속적인 측정에 의해 급변하는 교통정보를 실시간으로 반영함으로써 고객의 필요수준을 만족시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 이동 단말기의 위치조회 정보를 이용한 교통정보수집시스템의 구성도 이다.

도 2는 본 발명에 따른 교통정보수집시스템의 처리 절차를 나타낸 흐름도이다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른

CDR 데이터 처리의 상세 과정을 나타낸 흐름도이다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 HLR 유효 표본 처리의 상세 과정을 나타낸 흐름도이다.

Claims (5)

1. 고속도로의 톨게이트 및 고속도로 상의 차량에 설치되어 고속도로를 주행하는 이동 단말과;

   무선 인터페이스 구간을 통해 통신하는 다수의 기지국;

   상기 다수의 기지국과 연결되어 단말기에 대한 교환기능을 수행하는 교환기(MSC);

   상기 교환기와 연결되어 이동 단말의 식별번호(MIN) 및 가입자 정보와 위치정보 등이 저장되는 홈위치등록기(HLR);

   상기 홈위치등록기와 연동되어 이동 단말의 위치 정보를 확인하여 위치기반 서비스를 제공하기 위한 위치기반서비스(LBS)서버;

   상기 홈위치등록기를 통해 입력 받은 이동단말의 기지국간 이동경로 및 이동시간을 추적하거나 시도하는 호에 따라 교통정보를 수집하는 교통정보수집서버; 및

   상기 교통정보수집서버와 연동되어 단말기의 식별번호 및 접속시간과 상대방 전화번호 등의 각종 통화데이터 정보를 제공하는 CDR 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 교통정보수집시스템.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 교통정보수집서버에서는 CDR 데이터 처리와, HLR 위치조회 처리 및 구간별/기지국별 속도측정 처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 교통정보수집시스템.
3. 도로 상에서 통화 시도 시 이동 단말로부터 수집된 위치 정보를 바탕으로 해당 단말의 유효표본 데이터를 추출하는 이동통신 시스템 기반의 교통정보 수집방법에 있어서,

   도로별 기기국 정보 및 통화데이터기록(CDR) 유효표본을 바탕으로 CDR 데이터를 처리하는 제 1단계와;

   상기 CDR 데이터 처리정보와 환경설정정보, 도로별 기지국정보 및 HLR 유효표본을 바탕으로 HLR 위치조회를 처리하는 제 2단계; 및

   상기 HLR 위치조회 처리정보와 속도측정 정보를 바탕으로 구간별/기지국별 속도측정을 처리하는 제 3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 교통정보수집방법.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 제 1단계의 CDR 데이터 처리는

   교통정보수집 시스템을 기동하는 단계와;

   환경설정정보DB에 접속하는 단계와;

   도로/구간별 속도측정을 위한 환경설정정보를 조회하는 단계와;

   CDR 데이터파일을 조회하기 위한 단말발신번호표시(MSCID)를 조회하는 단계와;

   교환기별 CDR데이터의 파일 리스트를 작성하는 단계와;

   표본추출구간에 해당하는 초기 유효표본추출의 기지국ID를 조회하는 단계와;

   교환기별 CDR데이터의 파일을 오픈/리드(Open/Read)하는 단계와;

   CDR데이터에서 도로/구간에 위치한 가입자정보를 추출하여 구간별 CDR 유효표본 DB에 저장하는 단계; 및

   구간별 CDR 유효표본 수를 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교통정보수집방법.
5. 청구항 3에 있어서, 상기 제 2단계의 HLR 위치조회 처리는

   교통정보수집 시스템을 기동하는 단계와;

   환경설정정보와 도로별기지국정보에 접속하는 단계와;

   위치기반서비스(LBS)에 연결하는 단계와;

   도로별/구간별/기지국별로 속도측정 처리를 위한 순서 조회하는 단계와;

   상기 도로별 구간별 유효표본을 HLR과 통신하기 위하여 CDR/HLR 유효표본을 선택하는 단계와;

   상기 위치기반서비스(LBS)를 요청하는 단계와;

   상기 위치기반서비스(LBS)의 리턴 값을 추출하는 단계와;

   상기 도로별 기지국정보를 바탕으로 유효표본의 위치정보를 확인하는 단계와;

   상기 도로/구간별 유효성을 체크 하는 단계와;

   상기 HLR 위치정보DB에 도로/구간 유효표본의 위치정보 값을 저장하는 단계와;

   상기 환경설정정보의 유효표본 수를 확인하는 단계와;

   상기 유효표본의 구간/기지국 위치를 확인하는 단계; 및

   상기 유효표본 구간/기지국 속도를 측정하는 단계를 더 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교통정보수집방법.