KR20060133227A - 차량용 네비게이션을 이용한 교통정보 수집 시스템 및 그방법 - Google Patents

차량용 네비게이션을 이용한 교통정보 수집 시스템 및 그방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 네비게이션(Navigation)을 이용하여 저비용으로 구현할 수 있는 교통정보 수집 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 이러한 본 발명의 교통정보 수집 시스템은 차량에 탑재되어 일정한 시간간격으로, 주행하고 있는 지역의 교통정보를 전송하는 다수의 차량용 네비게이션 장치와, 상기 다수의 차량용 네비게이션 장치가 제공하는 교통정보를 수집하여 분석 및 통계처리하는 교통정보 수집서버, 및 상기 차량용 네비게이션 장치와 상기 교통정보 수집서버를 연결하는 데이터 통신망(CDMA망)으로 구성된다. 따라서, 본 발명에 따르면 이미 널리 보급된 차량용 네비게이션 장치와 데이터 통신망(CDMA망)을 이용하여 교통정보를 신속 정확하게 수집할 수 있어 저렴한 비용으로 교통정보 수집 시스템을 구현할 수 있다.
교통정보수집, 네비게이션, 차량, 서버, CDMA망, 속도, 도로코드

Description

차량용 네비게이션을 이용한 교통정보 수집 시스템 및 그 방법{Traffic Information Acquiring System And Method Using Navigation For Vehicles}
도 1은 본 발명에 따른 교통정보 수집시스템의 전체 구성을 도시한 블럭도,
도 2는 본 발명에 따른 네비게이션 장치를 도시한 구성 블럭도,
도 3은 본 발명에 따른 교통정보 수집방법을 도시한 순서도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 데이터 전송 포맷의 예이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10-1~10-N: 차량 20-1~20-N: 기지국
100-1~100-N: 네비게이션장치 202: CDMA 통신망
210: 교통정보 수집 서버 220: 네비게이션 서버
102: 지도데이터 DB 104: 메모리
106: 직렬통신포트 108: 키입력부
110: 음성처리부 112: 스피커
114: LCD 116: 마이크로프로세서
118: GPS수신부 120: CDMA통신부
본 발명은 교통정보 수집장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량용 네비게이션(Navigation)을 이용하여 저비용으로 구현할 수 있는 교통정보 수집 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 한정된 도로를 효율적으로 이용하기 위하여 교통정보를 수집하는 방법으로는 폐쇄회로 티브이(CCTV)를 이용하는 방법이나 도로변에 설치된 비콘(Beacon)을 이용하는 방식, 도로상에 루프 검지기를 설치하는 방식, 레이더 검지기를 이용하는 방식, 교통상황을 파악하기 위하여 특별하게 운행하는 검지 차량방식 (Prove Car)등이 알려져 있다.
그런데 이와 같은 종래의 교통정보 수집방식들은 교통정보를 검지하기 위하여 도로변이나 도로상에 교통정보 검지장치를 시설하거나 차량에 교통정보를 검지하기 위한 별도의 장치를 설치해야 하므로 비용이 많이 드는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 최근들어 네비게이션을 탑재한 차량이 급격히 증가한 사실을 감안하여 차량에 탑재된 네비게이션을 이용하여 극히 저렴한 비용으로 교통정보를 수집할 수 있는 차량용 네비게이션을 이용한 교통정보 수집 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 시스템은, 차량에 탑재되어 일정한 시간간격으로, 주행하고 있는 지역의 교통정보를 전송하는 다수의 차량용 네비게이션 장치;와 상기 다수의 차량용 네비게이션 장치가 제공하는 교통정보를 수집하여 분석 및 통계처리하는 교통정보 수집서버; 및 상기 차량용 네비게이션 장치와 상기 교통정보 수집서버를 연결하는 데이터 통신망으로 구성된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 차량용 네비게이션 장치는 네비게이션을 위한 지도 데이터를 저장하고 있는 지도 데이터베이스와, 메모리와, 각종 조작을 입력하기 위한 키입력부와, 네비게이션 정보나 동작 상태 등을 스피커를 통해 음성으로 제공하기 위한 음성처리부와, 지도 및 차량의 현재위치, 속도 등 각종 주행정보를 표시하기 위한 LCD 디스플레이와, 상기 키입력부의 입력에 따라 출발지, 목적지 등을 등록하고, 소정의 네비게이션 프로그램을 실행하여 주행정보를 상기 LCD 화면으로 출력함과 아울러 상기 음성처리부를 통해 음성으로도 제공하고, 일정시간 간격으로 교통정보를 전송하는 중앙처리장치와, 위성으로부터 GPS신호를 수신하여 차량의 현재위치를 계산하여 상기 중앙처리장치에 제공하는 GPS수신부와, 소정의 통신 프로토콜에 따라 CDMA망측과 통신하여 상기 중앙처리장치가 제공하는 교통정보를 상기 교통정보 수집서버로 전송하는 CDMA 통신부를 구비한다.
또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 방법은, 차량에 탑재된 네비게이션 장치를 이용한 교통정보 수집 방법에 있어서, 상기 네비게이션 장치가 GPS신호를 수신받아 네비게이션 기능을 수행하는 제1 단계; 소정의 전송 시간이 되면, 교통정보를 전송하기 위한 소정 전송 포맷의 데이터 패킷을 형성하는 제2 단계; 상기 형성된 데이터 패킷을 데이터 통신망을 통해 교통정보 수집 서버로 전송하는 제3 단계; 및 상기 교통정보 수집서버에서 각 네비게이션 장치로부터 수신된 교통정보를 종합 분석하여 교통정보를 처리하는 제4 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 단계에서 소정의 전송 포맷은 헤더와, 교통정보 데이터, 프레임 체크 시퀀스(FCS)로 이루어지고, 상기 교통정보 데이터는 GPS위치 데이터와 속도, 시간이나 도로 코드와 속도, 시간으로 이루어진다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 교통정보 수집 시스템의 전체 구성을 도시한 블럭도이고, 도 2는 본 발명에 따른 네비게이션 장치를 도시한 구성 블럭도이다.
본 발명에 따른 교통정보 수집시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 차량(10-1~10-N)에 탑재되어 일정한 시간간격으로 주행하고 있는 지역(도로)의 교통정보를 CDMA망(202)을 통해 수집서버(210)로 전송하는 차량용 네비게이션 장치(100-1~100-N)와, 다수의 차량용 네비게이션 장치(100-1~100-N)가 제공하는 교통정보를 수집하여 분석 및 통계처리하여 제공하는 교통정보 수집서버(210), 기지국(20-1~20-N)을 포함하는 통신장치들로 이루어져 차량용 네비게이션 장치(100-1~100-N)와 교통정보 수집서버(210)를 연결하는 데이터 통신망(202)으로 구성된다. 그리고 데이터 통신망은 CDMA망으로 이루어질 수 있고, 데이터 통신망(202)에 네비게이션 서버(220)가 연결되어 교통정보 수집 서버(210)로부터 제공받은 교통정보를 이용하여 각 차량에 탑재된 네비게이션 장치(100-1~100-N)에 최신의 교통정보를 제공할 수도 있다.
도 1을 참조하면, 도로를 주행하는 각 차량(10-1~10-N)에는 본 발명에 따라 교통정보를 제공하기 위한 차량용 네비게이션 장치(100-1~100-N)가 장착되어 있다. 차량용 네비게이션 장치(100-1~100-N)는 평상시에는 통상의 네비게이션 기능을 제공한다. 전형적인 네비게이션 기능은 표시화면에 표시되는 지도상에 위성항법장치(GPS:Global Positioning System)로부터 수신된 정보를 이용하여 계산된 차량의 현재위치를 표시해준다. 또한 차량의 잔행방향, 가고자 하는 목적지까지의 거리, 현재의 이동속도, 운전자가 주행전에 설정한 운전경로, 목적지까지의 최적 경로 등과 같은 주행에 필요한 각종 정보를 표시함과 아울러 음성으로도 알려준다. 본 발명에 따른 차량용 네비게이션 장치(100-1~100-N)는 평상시에는 이와 같은 네비게이션 기능을 제공하다가 일정시간이 되면, 본 발명에 따라 소정 포맷의 교통정보를 CDMA망(202)을 통해 교통정보 수집서버(210)로 전송한다.
교통정보 수집서버(210)는 CDMA망(202)을 통해 다수의 차량들(10-1~10-N)로부터 각 지역의 도로교통정보를 수집하여 분석 및 통계 처리한 후 종합적인 교통정보를 자체적으로 디스플레이함과 아울러 분석된 교통정보를 네비게이션 서버(220)나 교통관제센터 등에 제공한다.
본 발명에 따른 차량용 네비게이션 장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 네비게이션을 위한 지도 데이터를 저장하고 있는 지도 데이터베이스(102)와, 메모리(104), 직렬통신포트(106), 각종 조작을 입력하기 위한 키입력부(108), 음성처리부(110), 스피커(112), 지도 및 차량의 현재위치, 속도 등 각종 정보를 표시하기 위한 LCD 디스플레이(114), 중앙처리장치(CPU:116), 위성으로부터 GPS신호를 수신하기 위한 GPS수신부(118), CDMA망(202)을 통해 교통정보 수집서버(210)와 통신하기 위한 CDMA통신부(120)로 구성된다.
도 2를 참조하면, 지도 데이터 베이스(102)는 지리정보시스템(GIS)에 기반한 네비게이션용 지도 데이터를 저장하고 있는데, 저장형태에 따라 CD 방식, DVD 방식, 광디스크, 하드 디스크방식, 메모리 방식 등으로 구현된다. 본 발명의 실시예에서는 각 도로를 식별하기 위한 도로 코드 정보도 포함하고 있다.
메모리(104)에는 네비게이션을 위한 소프트웨어와 데이터들이 탑재되어 있으며, 직렬 통신포트(106)는 RS232C 혹은 USB 등으로 구현되어 외부 호스트 컴퓨터와 직렬 통신하기 위한 것으로 데이터나 소프트웨어를 업그레이드할 수 있게 한다.
키입력부(108)는 네비게이션 기능시 목적지를 등록하거나 각종 기능을 선택하기 위한 것이고, 음성처리부(110)는 네비게이션 정보나 동작 상태 등을 스피커(112)를 통해 음성으로 제공하기 위한 것이다.
LCD 디스플레이(114)는 CPU(116)의 제어에 따라 네비게이션을 위한 지도나 경로, 위치정보, 동작상태, 차량속도 등을 표시하여 운전자에게 주행정보를 제공하고, 중앙처리장치(116)는 사용자의 키입력에 따라 출발지, 목적지 등을 등록하고, 소정의 네비게이션 프로그램을 실행하여 주행정보를 LCD화면으로 출력함과 아울러 음성으로도 제공하고, 본 발명에 따라 일정시간 간격으로 교통정보를 CDMA통신부(120)를 통해 교통정보 수집서버(210)로 전송하는 등 제반 기능을 처리한다.
GPS수신부(118)는 위성으로부터 GPS신호를 수신하여 차량의 현재위치를 계산하여 중앙처리장치(116)에 제공하고, CDMA 통신부(120)는 소정의 통신 프로토콜에 따라 CDMA망(202)측과 통신하여 중앙처리장치(116)가 제공하는 교통정보를 교통정보 수집서버(210)로 전송한다. 또한 네비게이션 서버(220)와 CDMA망(202)을 통해 통신하여 최신의 네비게이션 데이터를 중앙처리장치(116)에 전달한다.
이어서, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 시스템의 동작을 자세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 교통정보 수집방법을 도시한 순서도이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 데이터 전송 포맷의 예이다.
본 발명에 따른 차량용 네비게이션 장치(100-1~100-N)는 도 1에 도시된 바와 같이 차량(10-1~10-N)에 탑재되어 사용된다. 차량을 운행하기 위해 네비게이션을 동작시키면 중앙처리장치(116)가 네비게이션 프로그램을 실행하면서 네비게이션 장치가 동작하고, GPS수신부(118)가 동작하여 위성으로부터 GPS항법신호를 수신한다(S1, S2). 운전자의 운전에 의해 차량이 이동되면서 통상의 네비게이션 동작이 이루어진다(S3). 네비게이션 동작은 LCD 디스플레이(114)상의 지도에 차량의 현재 위치를 표시하는 것이나 목적지까지의 최적경로를 표시하는 것 등이다.
이어서, 본 발명에 따른 교통정보 전송주기가 되면, 현재 주행하고 있는 도 로 구간내에서의 차량 이동속도를 계산한다(S5). 차량의 이동속도는 네비게이션 장치(100-1~100-N)와 연결된 차량의 속도계를 통해 얻을 수도 있고, GPS 위치정보를 이용하여 이동거리를 산출하여 계산할 수도 있으며, 가속도센서 등과 같은 별개의 속도센서를 네비게이션 장치(100-1~100-N)에 연결하여 얻을 수 있다.
이어 교통정보 수집 서버(210)로 전송할 소정의 전송 포맷의 데이터 패킷을 형성한 후, CDMA통신부(120)를 통해 CDMA통신망(202)을 거쳐 교통정보 수집서버(210)로 데이터를 전송한다(S6, S7). 이에 따라 교통정보 수집서버(210)는 각 차량에 탑재된 네비게이션 장치(100-1~100-N)로부터 교통량 흐름정보를 수집하여 종합적으로 분석 및 통계처리한 후, 교통정보를 필요로하는 기관들에 분석된 교통정보를 제공한다(S8).
여기서, 본 발명에 따라 차량용 네비게이션 장치(100-1~100-N)에서 교통정보 수집서버(210)로 전송되는 데이터의 제1 포맷은 도 4a에 도시된 바와 같이, 헤더(401)와, 교통정보 데이터, 프레임 체크 시퀀스(FCS:405)로 이루어지고, 교통정보 데이터는 GPS위치 데이터(402)와 속도(403), 시간(404)으로 이루어질 수 있다. 이와 같이 전달된 정보로부터 교통정보 수집서버(210)는 해당 위치의 도로에 대한 교통량 흐름을 파악하여 ‘정체’, ‘지체’, ‘소통원활’ 등을 판단할 수 있다.
또한 본 발명에 따라 차량용 네비게이션 장치(100-1~100-N)에서 교통정보 수집서버(210)로 전송되는 데이터의 제2 포맷은 도 4b에 도시된 바와 같이, 헤더(411)와, 교통정보 데이터, 프레임 체크 시퀀스(FCS:415)로 이루어지고, 교통정보 데이터는 도로 코드(412)와 속도(413), 시간(414)으로 이루어질 수 있다. 이와 같 이 전달된 정보로부터 교통정보 수집서버(210)는 해당 도로 코드의 도로에 대한 교통량 흐름을 파악하여 ‘정체’, ‘지체’, ‘소통원활’ 등을 판단할 수 있다. 예컨대, 47번 국도 군포근처의 웨스트방향이 “47W21”번 코드로 부여되어 있고, 이 도로코드에서 속도가 10Km 이하 라면, “47번 국도 군포위치에서 서쪽방향으로 정체” 등으로 분석하여 이 정보를 네비게이션 서버(220)로 전달한다. 이어 네비게이션 서버(220)는 이 정보를 다시 네비게이션 장치(100-1~100-N)로 전송하여 각 네비게이션 장치(100-1~100-N)에서 최신의 교통정보를 확인할 수 있게 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 이미 널리 보급된 차량용 네비게이션 장치와 데이터 통신망(CDMA망)을 이용하여 교통정보를 신속 정확하게 수집할 수 있어 저렴한 비용으로 교통정보 수집 시스템을 구현할 수 있는 장점이 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (7)

  1. 차량에 탑재되어 일정한 시간간격으로, 주행하고 있는 지역의 교통정보를 전송하는 다수의 차량용 네비게이션 장치;
    상기 다수의 차량용 네비게이션 장치가 제공하는 교통정보를 수집하여 분석 및 통계처리하는 교통정보 수집서버; 및
    상기 차량용 네비게이션 장치와 상기 교통정보 수집서버를 연결하는 데이터 통신망
    으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 네비게이션을 이용한 교통정보 수집 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 차량용 네비게이션 장치는
    네비게이션을 위한 지도 데이터를 저장하고 있는 지도 데이터베이스와,
    메모리와,
    각종 조작을 입력하기 위한 키입력부와,
    네비게이션 정보나 동작 상태 등을 스피커를 통해 음성으로 제공하기 위한 음성처리부와,
    지도 및 차량의 현재위치, 속도 등 각종 주행정보를 표시하기 위한 LCD 디스플레이와,
    상기 키입력부의 입력에 따라 출발지, 목적지 등을 등록하고, 소정의 네비게 이션 프로그램을 실행하여 주행정보를 상기 LCD 화면으로 출력함과 아울러 상기 음성처리부를 통해 음성으로도 제공하고, 일정시간 간격으로 교통정보를 전송하는 중앙처리장치와,
    위성으로부터 GPS신호를 수신하여 차량의 현재위치를 계산하여 상기 중앙처리장치에 제공하는 GPS수신부와,
    소정의 통신 프로토콜에 따라 CDMA망측과 통신하여 상기 중앙처리장치가 제공하는 교통정보를 상기 교통정보 수집서버로 전송하는 CDMA 통신부
    를 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 네비게이션을 이용한 교통정보 수집 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 교통정보 수집 시스템은
    상기 교통정보 수집 서버가 제공하는 분석된 교통정보를 상기 네비게이션 장치로 다시 전송하기 위한 네비게이션 서버를 더 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 네비게이션을 이용한 교통정보 수집 시스템.
  4. 차량에 탑재된 네비게이션 장치를 이용한 교통정보 수집 방법에 있어서,
    상기 네비게이션 장치가 GPS신호를 수신받아 네비게이션 기능을 수행하는 제1 단계;
    소정의 전송 시간이 되면, 교통정보를 전송하기 위한 소정 전송 포맷의 데이터 패킷을 형성하는 제2 단계;
    상기 형성된 데이터 패킷을 데이터 통신망을 통해 교통정보 수집 서버로 전송하는 제3 단계; 및
    상기 교통정보 수집서버에서 각 네비게이션 장치로부터 수신된 교통정보를 종합 분석하여 교통정보를 처리하는 제4 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 네비게이션을 이용한 교통정보 수집 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제2 단계에서 소정의 전송 포맷은
    헤더와, 교통정보 데이터, 프레임 체크 시퀀스(FCS)로 이루어지고,
    상기 교통정보 데이터는 GPS위치 데이터와 속도, 시간으로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 네비게이션을 이용한 교통정보 수집 방법.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 제2 단계에서 소정의 전송 포맷은
    헤더와, 교통정보 데이터, 프레임 체크 시퀀스(FCS)로 이루어지고,
    상기 교통정보 데이터는 도로 코드와 속도, 시간으로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 네비게이션을 이용한 교통정보 수집 방법.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 데이터 통신망은 CDMA망인 것을 특징으로 하는 차량용 네비게이션을 이용한 교통정보 수집 방법.
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