KR20060109722A - 네비게이션 시스템에서 이동체의 주행경로 안내방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동체의 주행경로 상에 위치하는 교차점 및 분기점에서 이동체의 주행방향을 정확히 안내한다.

이동체의 주행 전방에 교차점 또는 분기점이 위치하는지를 판단하여 교차점이 위치할 경우에 이동체의 진출링크 및 다른 링크의 속성과 각도를 이용하여 이동체의 직진 주행 또는 이동체의 회전 주행을 판단하고, 이를 음성신호로 안내하며, 분기점이 위치할 경우에는 이동체가 현재 주행하는 링크가 고속도로 또는 일반도로인지의 여부와, 진출링크의 속성으로 분기점에서의 직진, 고속도로의 입출구, 고속도로 분기 또는 분기점에서 좌우측 분기인지를 정확히 판단하고, 음성신호로 안내한다.

네비게이션, 주행경로, 교차점, 분기점, 진출각도, 고속도로, 일반도로

Description

네비게이션 시스템에서 이동체의 주행경로 안내방법{Method for guiding travel route of vehicle in navigation system}

도 1은 본 발명의 주행경로 안내방법이 적용되는 네비게이션 시스템의 구성을 보인 블록도.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 주행경로 안내방법을 보인 신호흐름도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 안테나 110 : GPS 수신기

120 : 센서부 130 : 지도데이터 저장부

140 : 제어부 150 : 표시부

160 : 명령 입력부 170 : 안내음성 생성부

180 : 스피커

본 발명은 차량 등을 비롯한 소정의 이동체의 주행경로를 탐색하고, 탐색한 주행경로를 따라 이동체를 주행시키도록 안내하는 네비게이션 시스템에 있어서, 탐색한 주행경로 상에 위치하는 교차점 및 분기점에서 이동체의 주행경로를 정확히 안내하는 네비게이션 시스템에서 이동체의 주행경로 안내방법에 관한 것이다.

차량 등을 비롯한 각종 이동체의 수가 지속적으로 증가하면서 교통혼잡이 심해지고 있다. 특히 이동체의 증가속도가 도로나 기타 운송시설이 확충되는 속도에 비해 매우 빠르다는 점에서 문제의 심각성이 있다. 최근 한 조사에 따르면, 미국의 주요 도시지역에서 교통혼잡으로 인한 총 손실비용이 일년에 475억 달러라고 밝히고 있다. 또한 교통혼잡에 따른 이동체의 지체로 인하여 매년 약 143.5억 리터의 기름과 약 27억 시간이 낭비되고 있으며, 그 낭비되는 기름과 시간이 매년 약 5∼10% 씩 증가하고 있는 추세이다.

교통혼잡에 대한 해결책 중에 하나로 네비게이션 시스템이 주목받고 있다. 상기 네비게이션 시스템은 GPS(Global Positioning System) 위성이 송신하는 위치정보를 수신하고, 수신한 위치정보를 이동체의 현재위치를 판단한 후 소정의 지도데이터에 매칭시켜 표시패널에 지도와 함께 이동체의 현재위치를 표시하는 것이다.

그러므로 이동체의 사용자들은 상기 네비게이션 시스템을 이용하여 이동체의 현재위치와, 현재위치로부터 목적지까지의 최단경로를 확인할 수 있고, 또한 네비게이션 시스템의 안내에 따라 미리 이동체가 주행할 경로를 계획하고, 주행함으로써 주어진 도로망을 효율적으로 사용할 수 있다.

이동체가 탐색된 주행경로를 따라 주행함에 있어서, 이동체의 주행전방의 설정거리 이내에 교차점이나 분기점이 위치할 경우에 그 교차점이나 분기점에서의 이동체의 주행방향을 화면에 표시하고, 또한 음성신호로 안내하여 사용자가 탐색된 주행경로를 따라 이동체를 정확히 주행시킬 수 있도록 하고 있다.

상기 교차점에서 이동체의 주행방향을 안내함에 있어서, 종래에는 현재 이동체가 위치하는 링크와 이동체가 교차점을 통과한 후 진출할 링크 사이의 각도를 이용하여 이동체의 직진 여부를 결정 및 안내하였다.

그리고 분기점에서 이동체의 주행방향을 안내함에 있어서 종래에는 현재 이동체가 위치하는 링크를 기준으로 이동체가 분기점을 통과한 후 진출할 링크가 좌측에 위치하는 링크인지 또는 우측에 위치하는 링크인지의 여부만을 판단하여 좌측 분기 또는 우측분기만을 안내하였다.

그러므로 이동체가 현재 주행하고 있는 링크에서 교차점 또는 분기점을 통과하여 진출하는 링크가 실제로 직진 주행임에도 불구하고, 이동체의 회전이나, 좌측분기 또는 우측분기로 안내하는 경우가 많이 발생하였고, 또한 이동체가 교차점이나 분기점에서 회전을 하거나 좌측분기 또는 우측분기를 해야 함에도 불구하고, 이동체의 주행을 직진으로 안내하는 경우가 많이 발생하였으며, 이로 인하여 이동체의 사용자에게 이동체의 주행경로 안내에 많은 혼란을 주어 이동체가 탐색된 주행경로에서 이탈하는 경우가 빈번하게 발생하였다.

그러므로 본 발명의 목적은 이동체의 주행 전방에 교차점이 위치할 경우에 진출링크 및 다른 링크의 속성과 각도를 이용하여 이동체의 직진 주행 또는 이동체의 회전 주행을 정확히 안내하는 네비게이션 시스템에서 이동체의 주행경로 안내방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 이동체의 주행 전방에 분기점이 위치할 경우에 고속 도로 또는 일반도로인지의 여부와, 진출링크의 속성으로 분기점에서의 주행방향을 정확히 안내하는 네비게이션 시스템에서 이동체의 주행경로 안내방법을 제공하는데 있다.

이러한 목적을 가지는 본 발명의 네비게이션 시스템에서 이동체의 주행경로 안내방법은, 명령 입력부로부터 이동체의 주행경로 탐색명령이 입력될 경우에 제어부가 지도데이터 저장부에 저장된 지도데이터를 이용하여 이동체의 출발지로부터 목적지까지의 주행경로를 탐색하고, 주행경로를 탐색한 이후에 이동체가 주행함에 따라 이동체의 현재위치를 검출하며, 상기 검출한 이동체의 현재위치로부터 이동체의 주행 전방의 설정거리 이내에 교차점이 위치할 경우에 이동체가 현재 주행하는 링크를 기준으로 교차점에서 진출할 링크와, 그 교차점에 연결된 다른 링크들의 속성을 판단하여, 진출링크가 직진 속성을 가지고 있을 경우에 교차점에서 이동체의 직진 주행을 안내하고, 진출링크가 아닌 다른 링크가 직진 속성을 가지고 있을 경우에 이동체의 좌회전 또는 우회전 주행을 안내하는 것을 특징으로 한다.

상기 이동체의 출발지는 GPS 수신기가 수신하는 항법 메시지 및 센서부가 검출하는 이동체의 주행상태 검출신호로 검출한 이동체의 현재위치인 것을 특징으로 한다.

그리고 직진속성을 갖는 링크가 없을 경우에 이동체가 현재 주행하는 링크와 교차점에서 진출할 링크 사이의 각도를 검출하고, 검출한 각도가 미리 설정된 각도 이하일 경우에 이동체의 직진 주행을 안내하며, 상기 검출한 각도가 미리 설정된 각도 이하가 아닐 경우에 이동체의 회전 주행을 안내하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 검출한 이동체의 현재위치로부터 이동체의 주행 전방의 설정거리 이내에 분기점이 위치하고, 이동체가 주행하고 있는 링크가 고속도로일 경우에 이동체가 상기 분기점을 통과하여 진출할 링크가 직진 속성을 가지고 있는지의 여부를 판단하고, 판단 결과 분기점을 통과하여 진출할 링크가 직진 속성을 가지고 있을 경우에 분기점에서의 직진 주행을 안내하며, 분기점을 통과하여 진출할 링크가 직진 속성을 가지고 있지 않을 경우에 고속도로의 입출구인지의 여부를 판단하며, 판단 결과 고속도로의 입출구일 경우에 고속도로의 입출구를 안내하고, 고속도로의 입출구가 아닐 경우에 고속도로의 분기를 안내하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 검출한 이동체의 현재위치로부터 이동체의 주행 전방의 설정거리 이내에 분기점이 위치하고, 이동체가 주행하고 있는 링크가 일반도로일 경우에 이동체가 상기 분기점을 통과하여 진출할 링크가 직진 속성을 가지고 있는지의 여부를 판단하고, 판단 결과 분기점을 통과하여 진출할 링크가 직진 속성을 가지고 있을 경우에 분기점에서의 직진 주행을 안내하며, 판단 결과 분기점을 통과하여 진출할 링크가 직진 속성을 가지고 있지 않을 경우에 이동체가 주행하고 있는 링크와 이동체가 상기 분기점을 통과하여 진출할 링크 사이의 각도를 판단하여 판단한 각도가 미리 설정된 각도 이하일 경우에 분기점에서의 직진 주행을 안내하고, 상기 판단한 각도가 미리 설정된 각도 이하가 아닐 경우에 상기 분기점에서 좌측 또는 우측 분기를 안내하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 네비게이션 시스템에서 이동체의 주행경로 안내방법을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 안내방법이 적용되는 네비게이션 시스템의 구성을 보인 블록도이다. 이에 도시된 바와 같이 복수의 GPS 위성이 송신하는 항법 메시지를 안테나(100)를 통해 수신하는 GPS 수신기(110)와, 이동체의 주행각도를 검출하기 위한 자이로스코프 및 이동체의 주행속도를 검출하기 위한 속도센서 등을 비롯한 복수의 센서들을 설치하여 이동체의 주행상태를 검출하는 센서부(120)와, 지도 데이터를 저장하고 있는 지도 데이터 저장부(130)와, 상기 GPS 수신기(110) 및 센서부(120)의 검출신호를 이용한 데드레코닝 항법으로 이동체의 현재위치를 검출하고, 검출한 이동체의 현재위치를 상기 지도데이터 저장부(130)에 저장된 지도데이터에 매칭시킨 후 이동체의 주행경로 탐색 및 탐색된 주행경로의 안내동작을 수행하는 제어부(140)와, 사용자의 조작에 따라 동작명령을 발생하여 상기 제어부(140)에 입력시키는 명령 입력부(150)와, 상기 제어부(140)의 제어에 따라 지도데이터, 이동체의 현재위치 및 이동체의 주행경로 등을 화면에 표시하는 표시부(160)와, 상기 제어부(140)의 제어에 따라 안내 음성신호를 생성하여 스피커(180)로 출력하는 안내음성 생성부(170)로 구성하였다.

이러한 구성의 네비게이션 시스템에 적용되는 본 발명의 주행경로 안내방법은 도 2에 도시된 바와 같이 단계(200)에서 사용자가 명령 입력부(160)를 조작하여 이동체의 주행경로 탐색을 명령할 경우에 제어부(140)는 단계(202)에서 이동체의 출발지와 목적지를 입력한다.

여기서, 상기 이동체의 출발지는 GPS 수신기(310)가 수신하는 항법 메시지와 센서부(220)가 검출하는 이동체의 주행상태 검출신호를 이용한 혼합 항법으로 탐색한 이동체의 현재위치로 설정할 수도 있다. 즉, GPS 수신기(310)는 항법 메시지를 수신하고, 수신한 항법 메시지를 이용하여 DOP(Dilution of Precision)의 값을 출력하며, 그 DOP의 값은 수신한 항법 메시지로 계산한 이동체의 현재위치가 신뢰성이 있을 경우에 낮고, 신뢰성이 없을 경우에 낮은 것으로서 제어부(140)는 상기 DOP의 값으로 항법 메시지의 신뢰성을 판단하여 신뢰성이 있을 경우에 상기 항법 메시지로 이동체의 현재위치를 검출하고, 신뢰성이 없을 경우에 신뢰성이 있는 항법 메시지로 검출한 이동체의 현재위치로부터 센서부(120)의 검출신호를 이용하여 이동체의 현재위치를 검출하는 혼합항법을 사용하여 이동체의 현재위치를 검출한다.

상기 출발지 및 목적지가 입력되면, 제어부(140)는 단계(204)에서 지도데이터 저장부(130)에 저장된 지도데이터를 이용하여 이동체의 출발지로부터 목적지까지의 주행경로를 탐색하고, 탐색한 주행경로를 표시부(160)로 출력하여 이동체의 사용자가 확인할 수 있도록 한다.

다음 단계(206)에서 제어부(140)는 이동체가 주행하는지의 여부를 판단하고, 이동체가 주행할 경우에 단계(208)에서 혼합항법을 이용하여 이동체의 현재위치를 판단하고, 판단한 이동체의 현재위치를 지도데이터와 함께 표시부(150)로 출력하여 표시하며, 단계(210)에서 이동체의 주행전방의 설정거리 이내에 교차점이 위치하는지의 여부를 판단한다.

상기 단계(210)의 판단 결과 이동체의 주행전방의 설정거리 이내에 교차점이 위치할 경우에 제어부(140)는 단계(212)에서 지도데이터 저장부(130)에 저장된 지도데이터를 이용하여 이동체가 현재 주행하는 링크를 기준으로, 이동체가 교차점을 통과한 후 진출할 진출링크가 직진 속성을 가지고 있는지의 여부를 판단하고, 판단 결과 직진 속성을 가지고 있을 경우에 제어부(140)는 이동체가 교차점에서 직진함을 판단하고, 단계(214)에서 안내음성 생성부(170)를 제어하여 직진 안내음성을 생성하고, 생성한 직진 안내음성을 스피커(180)로 출력한다.

상기 단계(212)의 판단 결과 진출링크가 직진 속성을 가지고 있지 않을 경우에 제어부(140)는 단계(216)에서 상기 진출링크를 제외하고, 이동체가 현재 주행하는 링크를 기준으로, 상기 교차점에 연결된 다른 링크들이 직진 속성을 가지고 있는지의 여부를 판단하고, 판단 결과 다른 링크가 직진 속성을 가지고 있을 경우에 제어부(140)는 이동체가 교차점에서 좌회전 또는 우회전함을 판단하고, 단계(218)에서 안내음성 생성부(170)를 제어하여 이동체의 좌회전 또는 우회전의 안내음성을 생성하고, 생성한 좌회전 또는 우회전의 안내음성을 스피커(180)로 출력한다.

그리고 상기 단계(212)(214)의 판단 결과 진출링크 및 인접링크가 모두 직진 속성을 가지고 있지 않을 경우에 제어부(140)는 단계(220)에서 이동체가 현재 주행하는 링크와 이동체가 교차점을 지나 진출할 진출링크 사이의 각도가 미리 설정된 소정의 각도 예를 들면, 15° 이내인지의 여부를 판단한다.

상기 단계(220)의 판단 결과 설정 각도 이하일 경우에 제어부(140)는 이동체가 교차점에서 직진하는 것으로 판단하고, 단계(222)에서 안내음성 생성부(170)를 제어하여 이동체의 직진 안내음성을 생성하고, 생성한 좌회전 또는 우회전의 안내음성을 스피커(180)로 출력하며, 상기 단계(220)의 판단 결과 설정 각도 이하가 아닐 경우에 제어부(140)는 이동체가 교차점에서 회전하는 것으로 판단하고, 단계(222)에서 안내음성 생성부(170)를 제어하여 이동체의 회전 안내음성을 생성하고, 생성한 회전 안내음성을 스피커(180)로 출력한다.

그리고 상기 단계(210)에서 이동체의 주행전방의 설정거리 이내에 교차점이 위치하지 않고, 단계(226)에서 분기점이 위치할 경우에 제어부(140)는 단계(228)에서 현재 이동체가 주행하는 링크가 고속도로 또는 일반도로인지의 여부를 판단한다.

상기 단계(228)의 판단 결과 현재 이동체가 주행하는 링크가 고속도로일 경우에 제어부(140)는 단계(230)에서 현재 이동체가 주행하는 링크를 기준으로, 이동체가 상기 분기점을 통과하여 진출할 진출링크가 직진 속성을 가지고 있는지의 여부를 판단하고, 진출링크가 직진 속성을 가지고 있을 경우에 제어부(140)는 이동체가 교차점에서 직진함을 판단하고, 단계(232)에서 안내음성 생성부(170)를 제어하여 직진 안내음성을 생성하고, 생성한 직진 안내음성을 스피커(180)로 출력한다.

그리고 상기 단계(230)의 판단 결과 진출링크가 직진 속성을 가지고 있지 않을 경우에 단계(234)에서 상기 분기점이 고속도로의 입출구인지의 여부를 판단하여 고속도로의 입출구일 경우에 제어부(140)는 단계(236)에서 안내음성 생성부(170)를 제어하여 고속도로의 입출구를 안내하는 안내음성을 생성하고, 생성한 고속도로의 입출구 안내음성을 스피커(180)로 출력하며, 상기 단계(234)에서 고속도로의 입출 구가 아닐 경우에 제어부(140)는 고속도로의 분기로 판단하고, 단계(238)에서 안내음성 생성부(170)를 제어하여 고속도로의 분기를 안내하는 안내음성을 생성하고, 생성한 고속도로의 분기 안내음성을 스피커(180)로 출력한다.

또한 상기 단계(228)의 판단 결과 현재 이동체가 주행하는 링크가 일반도로일 경우에 제어부(140)는 단계(240)에서 이동체가 현재 주행하는 링크를 기준으로, 이동체가 분기점을 통과한 후 진출할 진출링크가 직진 속성을 가지고 있는지의 여부를 판단하고, 판단 결과 직진 속성을 가지고 있을 경우에 제어부(140)는 이동체가 분기점에서 직진함을 판단하고, 단계(242)에서 안내음성 생성부(170)를 제어하여 직진 안내음성을 생성하고, 생성한 직진 안내음성을 스피커(180)로 출력한다.

그리고 상기 단계(240)의 판단 결과 진출링크가 직진 속성을 가지고 있지 않을 경우에 제어부(140)는 이동체가 좌측 또는 우측으로 분기되는 것으로 판단하고, 단계(244)에서 안내음성 생성부(170)를 제어하여 이동체의 좌측 또는 우측의 분기를 안내하는 안내음성을 생성하고, 생성한 분기 안내음성을 스피커(180)로 출력한다.

이와 같이 하여 이동체의 주행 전방에 위치하는 교차점 또는 분기점에 대한 안내를 수행한 후 제어부(140)는 단계(246)에서 이동체가 목적지까지 주행을 완료하였는지의 여부를 판단한다.

상기 단계(246)의 판단 결과 이동체가 주행을 완료하지 않았을 경우에 제어부9140)는 상기 단계(206)로 복귀하여 이동체의 주행에 따라 혼합항법으로 이동체의 현재위치를 검출하고, 이동체의 주행전방에 교차점 또는 분기점이 위치할 경우 에 해당 교차점 또는 분기점에 대한 안내동작을 반복 수행하며, 단계(246)의 판단 결과 이동체가 주행을 완료하였을 경우에 이동체의 주행안내 동작을 종료한다.

한편, 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 이동체의 주행 전방에 교차점이 위치할 경우에 진출링크 및 다른 링크의 속성과 각도를 이용하여 이동체의 직진 주행 또는 이동체의 회전 주행을 정확히 안내할 수 있고, 또한 이동체의 주행 전방에 분기점이 위치할 경우에 고속도로 또는 일반도로인지의 여부와, 진출링크의 속성으로 분기점에서의 주행방향을 정확히 안내할 수 있으며, 이로 인하여 운전자가 탐색된 주행경로를 따라 정확히 이동체를 주행시킬 수 있다.

Claims (5)

1. 명령 입력부로부터 이동체의 주행경로 탐색명령이 입력될 경우에 제어부가 지도데이터 저장부에 저장된 지도데이터를 이용하여 이동체의 출발지로부터 목적지까지의 주행경로를 탐색하는 과정;

   상기 주행경로를 탐색한 이후에 이동체가 주행함에 따라 이동체의 현재위치를 검출하는 과정;

   상기 검출한 이동체의 현재위치로부터 이동체의 주행 전방의 설정거리 이내에 교차점이 위치할 경우에 이동체가 현재 주행하는 링크를 기준으로 교차점에서 진출할 링크와, 그 교차점에 연결된 다른 링크들의 속성을 판단하는 과정;

   상기 판단 결과 진출링크가 직진 속성을 가지고 있을 경우에 교차점에서 이동체의 직진 주행을 안내하는 과정; 및

   상기 판단 결과 진출링크가 아닌 다른 링크가 직진 속성을 가지고 있을 경우에 이동체의 좌회전 또는 우회전 주행을 안내하는 과정으로 이루어진 네비게이션 시스템에서 이동체의 주행경로 안내방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 이동체의 출발지는;

   GPS 수신기가 수신하는 항법 메시지 및 센서부가 검출하는 이동체의 주행상태 검출신호로 검출한 이동체의 현재위치인 것을 특징으로 하는 네비게이션 시스템에서 이동체의 주행경로 안내방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 판단 결과 직진속성을 갖는 링크가 없을 경우에;

   이동체가 현재 주행하는 링크와 교차점에서 진출할 링크 사이의 각도를 검출하는 과정;

   상기 검출한 각도가 미리 설정된 각도 이하일 경우에 이동체의 직진 주행을 안내하는 과정; 및

   상기 검출한 각도가 미리 설정된 각도 이하가 아닐 경우에 이동체의 회전 주행을 안내하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 시스템에서 이동체의 주행경로 안내방법.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 검출한 이동체의 현재위치로부터 이동체의 주행 전방의 설정거리 이내에 분기점이 위치하고, 이동체가 주행하고 있는 링크가 고속도로일 경우에 이동체가 상기 분기점을 통과하여 진출할 링크가 직진 속성을 가지고 있는지의 여부를 판단하는 과정;

   상기 판단 결과 분기점을 통과하여 진출할 링크가 직진 속성을 가지고 있을 경우에 분기점에서의 직진 주행을 안내하는 과정;

   상기 판단 결과 분기점을 통과하여 진출할 링크가 직진 속성을 가지고 있지 않을 경우에 고속도로의 입출구인지의 여부를 판단하는 과정;

   상기 판단 결과 고속도로의 입출구일 경우에 고속도로의 입출구를 안내하는 과정; 및

   상기 판단 결과 고속도로의 입출구가 아닐 경우에 고속도로의 분기를 안내하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 시스템에서 이동체의 주행경로 안내방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 검출한 이동체의 현재위치로부터 이동체의 주행 전방의 설정거리 이내에 분기점이 위치하고, 이동체가 주행하고 있는 링크가 일반도로일 경우에 이동체가 상기 분기점을 통과하여 진출할 링크가 직진 속성을 가지고 있는지의 여부를 판단하는 과정;

   상기 판단 결과 분기점을 통과하여 진출할 링크가 직진 속성을 가지고 있을 경우에 분기점에서의 직진 주행을 안내하는 과정;

   상기 판단 결과 분기점을 통과하여 진출할 링크가 직진 속성을 가지고 있지 않을 경우에 이동체가 주행하고 있는 링크와 이동체가 상기 분기점을 통과하여 진출할 링크 사이의 각도를 판단하는 단계;

   상기 판단한 각도가 미리 설정된 각도 이하일 경우에 분기점에서의 직진 주행을 안내하는 과정; 및

   상기 판단한 각도가 미리 설정된 각도 이하가 아닐 경우에 상기 분기점에서 좌측 또는 우측 분기를 안내하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 시스템에서 이동체의 주행경로 안내방법.

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