KR20090008191A - Ｇｐｓ 정확성을 자동으로 개선시키는 네비게이션 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 위치파악장치로부터 위치 정보를 수신하는 프로세서를 포함한 네비게이션 장치에 관한 것이다. 프로세서는 움직임 검출부로부터 움직임 정보를 수신하고 움직임 정보를 이용하여 네비게이션 장치가 멈춤 상태로 서 있는지 여부를 결정하며 네비게이션 장치가 멈춤 상태인 것으로 결정되면, 네비게이션 장치가 멈춤 상태인 시간 구간동안 위치파악 장치로부터 수신한 연속한 위치에 관한 정보를 이용하여 시간에 대한 평균 위치를 계산한다. 평균 위치는 사용자에게 명령을 제공하는 것과 같이 네비게이션 용도로 사용된다. 정체 상태인 구간 동안, 평균을 냄으로써, 보다 정확한 위치가 결정되고, 이는 더 나은 명령을 제공하는데 사용될 수 있다.

Description

ＧＰＳ 정확성을 자동으로 개선시키는 네비게이션 장치{Navigation device with automatic GPS precision enhancement}

본 발명은 자동으로 개선된 정확한 위치를 제공하는 네비게이셔 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 네비게이션 명령을 제공하는 방법에 관한 것이다.

GPS(Global Positioning System)에 기반한 종래의 네비게이션장치는 이미 잘 알려져 있고 차량 내부 네비게이션 시스템으로 널리 이용되고 있다. 이러한 GPS 기반 네비게이션장치는 외부 (또는 내부) GPS 수신기에 기능적으로 연결되어 자신의 위치를 파악할 수 있는 컴퓨팅 장치와 관련된 것이다. 또한, 컴퓨팅 장치는 사용자가 컴퓨팅 장치로 입력할 수 있는 시작 및 목적지 주소 간의 경로를 설정할 수 있다. 일반적으로, 컴퓨팅 장치는 “최상” 또는 “최적” 경로를 맵 데이터베이스를 기초하여 출발지 및 목적지 간의 경로를 처리하는 소프트웨어에 의해 구동된다. “최상” 또는 “최적” 경로는 기설정된 기준에 기초하여 결정되고 반드시 가장 빠른 또는 가장 짧은 경로일 필요는 없다.

네비게이션장치는 일반적으로 차량의 계기판에 탑재되나, 차량 또는 자동차 라디오의 기장착된 컴퓨터의 일 부분으로 형성되어 있을 수도 있다. 네비게이션장치는 PDA와 같은 핸드-헬드 시스템일 수 있다.

GPS 수신기에서 도출된 위치 정보를 이용하여, 컴퓨팅 장치는 일정 간격단위로 위치를 파악할 수 있고, 차량의 현재 위치를 사용자에게 디스플레이할 수 있다. 네비게이션장치는 또한 맵 데이터를 저장하는 메모리 장치 및 맵 데이터에서 선택된 부분을 디스플레이하는 디스플레이를 포함한다.

또한, 네비게이션장치는 적절한 네비게이션 안내를 통해 또는 디스플레이에 디스플레이된 운행 안내를 통해 또는 스피커에서 음성 신호를 생성하여 (예, “100m 앞에서 좌회전) 결정된 경로를 어떻게 찾아가야하는지에 대한 안내를 제공한다. 수행해야 할 행동을 표시한 그래픽(예, 앞에서 좌회전해야 하는 것을 표시하는 왼쪽 화살표)이 상태알림바(status bar)에 디스플레이될 수 있고 또한 예를 들어 지도 자체에 적합한 접점들/회전들을 첨가할 수 있다.

네비게이션 시스템이 산출한 경로를 따라 차량이 운행하는 중에 차량 내부 네비게이션 시스템이 운전자에게 경로 재설정을 제안할 수 있는 것은 이미 알려져 있다. 이는 차량이 건설 공사하는 곳에 있거나 또는 차량 혼잡이 심한 곳에 있을 때 유용하다.

또한, 사용자는 네비게이션장치가 제안하는 경로 설정 알고리듬의 종류를 선택할 수 있는 것도 알려져 있다. 예를 들어, ‘일반’모드나 ‘고속’모드(최단 시간 내의 경로를 산출하나, 일반 모두와 같이 대안 경로를 많이 탐색하지는 못한다)를 선택할 수 있다.

또한 사용자는 사용자가 정의해 놓은 기준에 따라 경로를 산출할 수 있는 것도 알려진 사실로서, 사용자는 장치가 산출할 풍경 경로를 더 선호할 수 있다. 이 러한 장치의 소프트웨어(네비게이션 소프트웨어)는 다양한 경로를 산출할 수 있고, 예를 들어 전망 좋음이란 태그로 관심 지역(POI로 알려진)이 많은 수를 경로에 포함한 곳에 더 많은 선호도를 부여할 수 있다.

현재 GPS 수신기들은 지상에서 위치(global position)를 파악하는데 있어 그 정확성이 제한되어 있다. GPS 수신기는 매초마다 일반적으로 약 10-20 미터의 에러가 있는 위치 정보를 수신하거나 또는 많거나 높은 빌딩으로 둘러싸인 도시지역이나 산이 많은 시골지역 모두 위성이 가려지는 곳에 장치가 있을 때는 더 높은 에러를 지니게 된다. 이러한 에러는 (기후나 대기 상황에 따라)시스템 정적 에러 성분이나 (통신 시스템 노이즈에 따라)변동 에러 성분을 구성하게 되고, GPS 수신기는 매초마다 변경된 위치에서 스스로를 발견하게 된다. 이러한 부정확한 GPS 수신기 측정값은 GPS 수신기와 같은 것을 이용하는 네비게이션 장치의 정확성에도 직접적으로 영향을 미치게 된다.

따라서, 정확성이 개선된 네비게이션 장치를 제공하는 것이 바람직하다.

이에 따라 본 발명의 일 실시예에서, 위치파악 장치로부터 위치 정보를 수신하는 프로세서를 포함하는 네비게이션 장치가 개시된다. 프로세서는 추가로 움직임 검출부로부터 움직임 정보를 수신하고 상기 움직임 정보를 이용하여 상기 네비게이션 장치가 멈춤 상태로 서 있는지 여부를 결정하고, 상기 네비게이션 장치가 멈춤 상태인 것으로 결정되면, 상기 네비게이션 장치가 멈춤 상태인 시간 구간동안 상기 위치파악 장치로부터 수신된 연속한 위치들에 관한 정보를 이용하여 시간에 대한 평균 위치를 계산하며, 그리고 네비게이션 용도로 상기 평균 위치를 이용한다.

연속적으로 수신된 위치를 평균함으로써, 프로세서는 네비게이션 장치의 위치 정확성을 개선시킬 수 있다.

일 실시예에서, 프로세서는 일단 상기 네비게이션 장치가 정체된 상태임이 결정되면 상기 네비게이션 장치의 전부 또는 일부 기능을 오프(off)시킬 수 있다. 이로써, 네비게이션 장치의 전력을 절감할 수 있다.

움직임 정보는 차량 속도 측정 장치가 생성한 속도 정보를 포함할 수 있다. 이러한 속도 센서는 이미 차량 내에 존재할 수 있으므로, 차량이 멈춤 상태로 서있는지를 알기 위해 부가적인 구성요소를 필요로 하지는 않는다.

움직임 정보는 또한 자이로스코프, 또는 가속도계, 또는 카메라, 또는 자기계가 생성한 데이터를 포함할 수 있다. 이러한 모든 장치들은 장치가, 따라서 이러한 장치를 싣고 다니는 차량이, 멈춤 상태로 서있는지를 결정하는데 사용될 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 실시예에서, 네비게이션 장치(10)를 이용하여 네비게이션 방향을 제공하는 방법이 개시된다. 상기 방법은 움직임 검출부로부터 움직임 정보를 수신하는 단계; 상기 움직임 정보를 이용하여 상기 네비게이션 장치가 멈춤 상태로 서있는지를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 네비게이션 장치가 정체된 상태로 결정되면, 상기 네비게이션 장치가 멈춤 상태로 서 있는 시간 구간 동안 위치파악 장치로부터 수신된 연속한 위치들에 관한 정보를 이용하여 시간에 대한 평균 위치를 계산하고, 그리고 상기 평균 위치를 네비게이션 용도로 이용한다.

본 방법은 또한 일단 상기 네비게이션 장치가 정체 상태로 결정되면, 상기 네비게이션 장치의 모든 또는 일부 기능을 오프하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 일 실시예에서, 컴퓨터 장치(computer arrangement) 상에 컴퓨터 프로그램이 로딩될 때 상기 컴퓨터 장치가 이상에서 서술한 방법을 수행할 수 있는 기능을 제공하는 컴퓨터 프로그램이 개시된다.

마지막으로, 이상에서 언급한 컴퓨터 프로그램을 포함ㅁ하는 데이터 케리어가 개시된다.

본 출원은 첨부된 도면들을 참조하여 설명될, 예시적인 실시예들을 사용하여 아래에서 더 상세하게 기술될 것이다.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네비게이션 장치의 구성 블락도를 개략적으로 도시한다.

도 2 는 네비게이션 장치의 구성도를 개략적으로 도시한다.

도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네비게이션 장치를 포함하는 차량을 도시한다.

도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법의 흐름도를 도시한다.

도 1 은 수리 연산을 수행하는 프로세스부(11)를 포함하는 네비게이션장치(10)의 일 실시예의 구성도를 도시한다. 프로세스부(11)는 데이터 및 명령들을 저장하는 하드 디스크(12), ROM(13), EEPROM(14) 및 RAM(15)과 같은 메모리부와 통 신하도록 배치되어 있다. 메모리부는 맵 데이터(22)를 포함할 수 있다. 맵 데이터는 2차원의 맵 데이터이나(경도 및 위도) 3차원(높이)를 포함할 수 있다. 맵 데이터는 주유소, 관심 지역에 대한 정보와 같은 부가 정보를 더 포함할 수 있다. 맵 데이터는 또한 도로에 있는 빌딩이나 물건 형태에 대한 정보도 포함할 수 있다.

프로세서부(11)는 키보드(16) 및 마우스(17)와 같은 하나 이상의 입력 장치들과 통신할 수 있다. 키보드(16)는 예를 들어, 디스플레이(18)에서 터치 스크린 상의 가상 키보드일 수 있다. 프로세서부(11)는 디스플레이(18), 스피커(29)와 같은 하나 이상의 출력장치와 추가로 통신할 수 있고, 플로피 디스크(20) 또는 CD ROM(21)과 같은 하나 이상의 판독부(19)를 포함할 수 있다. 디스플레이(18)는 종래의 컴퓨터 디스플레이(예, LCD)일 수 있고, 차량의 바람막이나 바람막이 유리상에 기구 데이터를 투영하기 위해 사용되는 헤드업(head-up) 타입 디스플레이와 같은 프로젝션 타입 디스플레이일 수 있다. 디스플레이(18)는 또한 터치 스크린과 같은 기능을 수행하는 디스플레이 일 수 있으며, 이는 사용자가 손가락으로 디스플레이(18)를 터치함으로서 명령 및/또는 정보를 입력할 수 있게 한다.

스피커(24)는 네비게이션장치(10)의 일 부분을 형성한다. 네비게이션장치(10)가 차내 네비게이션장치로 사용되는 경우, 네비게이션장치는 차량 라디오의 스피커, 보드 컴퓨터 등의 스피커를 이용할 수 있다. 네비게이션장치(10)는 스피커에 예를 들어 도킹 스테이션, 무선 링크 또는 유선 링크를 통해 연결될 수 있다.

프로세서부(11)는 또한 GPS 수신기와 같은 위치파악장치(23)와 통신하도록 배치될 수 있고, 네비게이션장치(10)의 위치에 대한 정보를 제공한다. 본 실시예에 서, 위치파악 장치(23)는 GPS 기반 위치 장치(23)이다. 주의할 것은 네비게이션장치(10)는 여러 유형의 위치 파악 감지 기술로 구현될 수 있고, GPS에 한정되지 않는다는 점이다. 따라서, 예를 들어 European Galileo 시스템과 같은 여러 다른 종류의 GNSS(global navigation satellite system)을 이용하여 구현될 수 있으며, 위치 기반 위치/속도 시스템에 제한되는 것은 아니나 표지 또는 장치의 위치를 파악할 수 있게 하는 다른 종류의 시스템을 이용하여 이러한 기능을 구현할 수 있다.

다만 당업자에게 알려진 추가적인 및/또는 다른 메모리 유닛, 입력 장치, 및 판독 장치가 더 필요할 수 있음을 주의하여야 한다. 또한, 하나 이상의 장치는 필요한 경우 프로세서부(11)에서 물리적으로 원격으로 떨어져 위치할 수 있다. 프로세서부(11)가 하나의 박스로 도시되어 있으나 유사한 기능을 수행하는 또는 서로 원격으로 떨어져 위치할 수 있으나 하나의 메인 프로세서에 의해 제어되는 복수개의 프로세스부들을 포함할 수 있음은 이미 당업자에게 알려져 있다.

네비게이션장치(10)가 컴퓨터 시스템으로 도시되어 있으나 여기서 설명되는 기능을 수행하는 아날로그 및/또는 디지털 및/또는 소프트웨어 기술을 구비한 신호 처리시스템일 수 있다. 도 1에서 복수개의 구성요소로 네비게이션장치가 도시되어 있으나, 네비게이션장치(10)는 단일 장치로 형성될 수 있음을 유의하여야 한다.

네비게이션장치(10)는 Navigator 라는 TomTom B.V. 사의 네비게이션 소프트웨어와 같은 네비게이션 소프트웨어를 이용할 수 있다. 네비게이션 소프트웨어는 GPS 수신기(23) 구성을 구비한 장치 및 터치 스크린(예를 들어, 첨펜에 의해 조절되는) Compaq iPaq와 같은 포켓 PC 전원 PDA 장치에서 구동될 수 있다. PDA와 GPS 수신기를 결합한 시스템이 차내 네비게이션 시스템으로 사용되도록 제작된다. 본 실시예는 또한 GPS 수신기/컴퓨터/디스플레이 구성요소 또는 차량을 사용하지 않을 경우(예를 들어, 보행자를 위해) 이용하기 위한 목적으로 제작된 장치 또는 차량 이외의 장치(예를 들어, 항공기)와 같은 곳에서 네비게이션장치(10)의 다른 용도(예, 보행자를 위해 사용)로 구현될 수 있다.

도 2 는 이사에서 서술한 바와 같은 네비게이션 장치(10)의 기능 디스플레이(18)의 예를 도시한다.

네비게이션 소프트웨어는 네비게이션장치(10)에서 구동시 도 2에 도시된 바와 같이 네비게이션장치(10)가 디스플레이(18)에서 일반 네비게이션 모드 스크린을 디스플레이하도록 한다. 본 도면은 텍스트, 심볼, 음성 안내, 및 동영상 지도를 조합하여 네비게이션 안내를 제공할 수 있다. 주요 사용자 인터페이스 구성요소들은 다음과 같다. 3D 지도가 스크린의 대부분을 차지 하나, 2D 지도로 도시될 수 있음을 유념하여야 한다.

지도는 네비게이션장치(10)와 근접 환경의 위치를 도시하고, 네비게이션장치(10)가 움직이고 있는 방향이 항상 “위쪽”이 되도록 회전된다. 스크린의 하단 1/4 정도를 가로지르는 것은 상태표시줄(2)이다. 네비게이션장치(10)의 현재 위치(네비게이션장치(10) 자체는 기존 GPS 위치 파악을 이용하여 결정한다) 및 장치의 방향(여행 방향으로부터 추정된다)이 위치화살표(3)로 표시된다.

장치가 산출한 경로(4)(메모리 장치들(12, 13, 14, 15) 내의 맵 데이터베이스 내에 저장된 맵 데이터에 적용되는 것과 같이 메모리 장치들(12, 13, 14, 15) 내에 저장된 경로산출 알고리듬을 이용한다)는 어둡게 표시한 경로이다. 경로상에서(4), 모든 주요 활동들(예, 회전, 교차도로, 우회도 등)은 경로 4 위의 화살표(5)로 도식적으로 표시되었다.

상태표시줄(2)은 또한 다음 액션(6)을 표시하는 아이콘(여기서, 우회전)을 왼손 쪽에 포함한다. 상태표시줄(2)은 또한 장치에서 계산된 전체 경로 데이터 베이스에서 추출한(예, 모든 도로 목록, 도로까지 정의된 관련 액션들)다음 액션이 수행되기까지 거리(예, 우회전- 여기서부터 50 m)를 도시한다. 상태표시줄(2)은 또한 현재 도로의 명칭(8), 도착지까지 예상 시간(9)(여기서부터 2분 40초), 실제 예정 도착시간(25)(오전 4시 15분) 및 목적지까지 거리(26)(31.6km)를 보여준다. 상태표시줄(2)은 또한 휴대용-전화기 스타일의 신호 강도 표시를 통해 GPS 신호와 같은 부가 정보를 더 보여줄 수 있다.

이상에서 언급한 바와 같이, 네비게이션장치는 터치스크린과 같이 사용자에게 네비게이션 메뉴I(도시 안됨)를 불러오도록 할 수 있는 입력 장치들을 포함한다. 이 메뉴에서, 다른 네비게이션 기능들은 시작되거나 또는 제어될 수 있다. 이미 불려올 준비가 되어 있는 메뉴스크린에서 네비게이션 기능을 선택할 수 있는(예, 한 동작으로 지도 디스플레이에서 메뉴 스크린으로 불러옴) 덕에 사용자 상호작용을 매우 간략화하며, 이를 쉽고 빠르게 한다. 네비게이션 메뉴는 사용자가 목적지를 입력하는 옵션을 포함한다.

네비게이션장치(10) 자체의 물리적 구조는 복합GPS 수신기(23) 또는 외부 GPS 수신기에서 공급받는 GPS 데이터를 제외하고는 기본적으로 기존의 핸드헬드 컴 퓨터와 다를 것이 없다. 그러므로, 메모리 장치들(12, 13, 14, 15)은 경로계산 알고리듬들, 지도 데이터베이스, 사용자 인터페이스 소프트웨어를 포함하고, 프로세서부(12)는 사용자입력을 파악하여 처리하고(예, 터치스크린을 이용하여 시작 및 목적지 및 다른 제어 입력들을 입력) 최적 경로를 계산하는 경로계산 알고리듬들을 이용한다. "최적"은 예를 들어, 최단시간 또는 최단 거리, 또는 일부 다른 사용자-관련 요소들과 같은 기준을 나타낸다.

보다 상세히, 사용자는 예를 들어 터치스크린(18), 키보드(16) 등과 같이 제공되는 입력 장치들을 이용하여 네비게이션장치(10)에서 구동되는 네비게이션 소프트웨어에 시작지점 및 목적지점을 입력한다. 그 후 사용자는 이동 경로가 계산되는 방식을 선택한다. 이 경우 다양한 모드가 제공된다. 예를 들어 "빠름(fast)" 모드는 경로를 빠르게 계산하지만, 경로가 최단거리가 아닐 수 있다. "완전(full)" 모드는 가능한 모든 경로를 찾은 후 단거리를 찾아내지만, 계산 시간이 많이 소요된다. 다른 옵션들도 가능하며, 예를 들어, 눈에띄는 좋은 경치를 마킹한 최고의 POI(points of interset, 관심지점)을 통과하거나 또는 아이들이 관심을 지닐 만한 최적의 POI들을 통과하거나 또는 가장 적은 교차점을 이용하는 것과 같이 전망좋은 경로(scenic route)를 사용자가 설정하는 것이 가능하다.

네비게이션 장치(10)는 네비게이션 장치를 네트워크(27)를 통해 다른 네비게이션 장치(10), 개인용 컴퓨터, 서버 등과 같은 원격 시스템들과 통신하도록 하는 입-출력 장치(25)를 더 포함한다. 네트워크(27)는 LAN, WAN, 블루투스, 인터넷, 인트라넷 등과 같은 여러 유형의 네트워크(27)일 수 있다. 통신은 유선이나 무선일 수 있다. 무선 통신링크는 예를 들어 RF-신호(무선 주파수) 및 RF-네트워크를 이용한다.

네비게이션 장치(10)에서 실행되는 (또는 네비게이션에서 액세스할 수 있는)네비게이션 소프트웨어의 일부인 지도 데이터베이스에 선으로 도시된 도로들, 예를 들어, 벡터들이다(예, 이러한 수백 개의 섹션을 구성하고 있는 전체 도로의 시작 지점, 끝 지점, 도로로 향하는 방향이고, 이들 각각은 시작 지점, 끝지점 방향 파라미터들에 의해 정의된다). 그 후 지도는 도로 벡터들의 세트에 POI(points of interest) 관심 지점들, 도로 명칭들, 공원 경계들, 강 경계 등과 같은 다른 지형적 특징들이 표시된다.

지도상의 모든 특징들(예, 도로 벡터들, POI 들 등)은 GPS 좌표 시스템과 관련되거나 이에 대응되는 좌표 시스템에서 정의되며, 이로써, GPS 시스템을 통해 정의된 장치상의 위치가 지도에 표시된 관련 도로상에 표시할 수 있다).

경로 계산은 네비게이션 소프트웨어의 일부인 복소수 알고리듬을 이용한다. 알고리듬은 다른 경로가 될 수 있는 가능성이 있는 다른 여러 개의 경로들을 기록하는데 사용될 수 있다. 네비게이션 소프트웨어는 그 후 예를 들어 전체모드 스캔, 전망좋은 경로, 박물관들 지나가기, 및 스피드 카메라 없는 곳과 같이 사용자가 설정해 놓은 기준에 부합하는지를 결정한다. 그 후 프로세서부(11)에서 사용자가 설정한 기준에 가장 잘 부합되는 경로를 계산하고 그 후 (예를 들어, 100m 후, x 거리에서 좌회전 한 후 경로의 각 도로를 따라 미리-정의된 거리에서 대응되는) 벡터들의 시퀀스, 도로 명칭 및 벡터 끝지점에서 수행되는 액션들이 메모리 장치 들(12, 13, 14, 15) 내의 데이터베이스에 저장된다.

본 발명에서 네비게이션 장치들은 장치의 위치를 결정하기 위해 예를 들어 GPS 위성을 이용한다. 이러한 위치 시스템에서 노이즈로 인해, 네비게이션 장치는 정확성 면에 있어 제한이 있다.

도 1 은 본 발명의 일 실시예로 도시된 네비게이션 장치(10)의 프로세서(11)가 특수움직임검출부(30)로부터 움직임 정보를 수신하도록 구현된다. 본 발명에 따라, 프로세서(11)는 네비게이션 장치(11)(그리고, 장치가 부착된 차량)가 움직임 정보를 이용하여 멈춰 서 있는 채로 있는지를 결정하고, 장치(10)가 정지 상태로 결정된 경우, 장치가 멈춰 서 있는 구간 동안 GPS 수신기(23)와 같은 위치파악 장치(23)로부터 수신된 연속한 위치들에 기초한 정보를 이용하여 시간에 따른 평균 위치를 계산한다. 평균값은 단지 두 개의 위치만을 이용하여 이미 계산될 수 있음을 유의하여야 한다. 정확성을 개선하기 위해 전체 시간 구간을 이용할 필요는 없다.

예를 들어 GPS 수신기(23)가 네비게이션 장치(10)의 위치를 결정하기 위해 사용되는 경우, 프로세서(11)는 약 10m의 정확성을 지닌 위치 정보를 수신한다. 프로세서(11)는 움직임검출부(30)로부터 움직임 정보를 수신한다. 움직임 정보는 차량의 속도값을 포함하지만, 또한 자이로스코프가 네비게이션 장치(10) 위에 또는 내부에 배치되는 방향 값도 포함할 수 있다. 프로세서(11)는 네비게이션 장치가 멈춰서있는지 여부를 결정하기 위해 이 움직임 정보를 이용한다. 움직임 값들(EH는 자이로스코프의 경우 움직임 값들의 차이값들)은 예를 들어 어떠한 움직임도 존재 하지 않는다는 결론을 낼 수 있는 스레쉬홀드 값 이하와 비교될 수 있다. 프로세서(11)가 장치(11)가 멈춰서 있는 상태로 결정하면, 프로세서(11)는 현재 위치의 정확성을 개선하는 절차를 시작한다. 네비게이션 장치(10)가 멈춰 서 있는 구간 동안, 프로세서(11)는 GPS 수신기(23)로부터 시간에 대한 여러 위치 값들을 수신하면, 프로세서(11)는 그 후 시간에 따른 평균 위치값을 계산한다. 이 평균 위치는 주로 GPS 시스템이 결정하는 특정 측정 위치값보다 더 정확하다. 이 보다 정확한 위치 값은 그 후 네비게이션 용도로 프로세서(11)에서 사용된다. 보다 정확한 위치 값은 예를 들어 마지막에 사용된 위치를 정정하는데 사용될 수 있다. 더 정확한 위치 값은 예를 들어 스크린(18) 상의 지도를 업데이트 하거나 경로를 다시 계산하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 이러한 네비게이션 장치가 장착된 차량이 교차 지점에 놓였을 때 이 방식은 보다 더 적합하다. 이 경우, 기존의 네비게이션 장치들은 어떤 도로 상에 차량이 있는지가 불확실 할 수 있다. 따라서 잘못된 가정을 한 경우, 기존의 네비게이션 장치들은 차량을 잘못된 방향으로 경로를 안내할 수 있게 된다. 본 발명에 따른 장치는 평균 시간에 따라 약 4-6m 정도 개선된 정확성을 지닌다. 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 지닌 자에게는, 네비게이션 장치가 더 오랫동안 멈춰 서 있을수록, 평균 시간이 더 길어지고, 더 많은 위치들이 평균 값을 계산하는 데 사용되며, 계산된 위치의 정확성은 더 높아진다는 것은 주지된 사실이다. 특정 이상치 값들(outliers)(예, 명백한 에러값들)은 제외되고 평균 위치를 계산하는데는 사용되지 않는 것이 바람직하다는 것을 주의하여야 한다.

본 발명의 바람직한 제 2 실시예에서, 프로세서(11)는 정치상태가 일단 결정되면 슬립모드로 들어간다. 슬립모드에서, 프로세서는 움직임 검출부(30)로부터 움직임 정보를 수신하는 기능 외에 네비게이션 장치(10)의 모든 또는 일부 기능을 오프시킬 수 있다. 슬립모드에서, 프로세서(11)의 처리 주파수는 로우(low)로 변환될 수 있고, 그에 따라 더 적은 에너지가 소모된다. GPS 수신기(23)는 슬립모드 구간 동안 끄지 않고 계속해서 위치를 측정하고, 프로세서(11)는 계속해서 이상에서 서술한 평균 절차를 지속하는 것이 가능하다. GPS 측정 주파수는 슬립 모드 구간동안 전력을 절감하기 위해 낮아질 수 있다. 프로세서(11)는 일시적으로 GPS 수신기로부터 수신한 모든 GPS 위치 상에서 웨이크업 될 수 있고, 이 데이터를 처리한 후에 다시 슬립모드로 돌아갈 수 있다.

슬립 모드 구간 동안, 프로세서(11)는 기설정된 스레쉬홀드 값을 초과하는 움직임 값들을 수신할 경우, 프로세서(11)는 일반 네비게이션 모드로 되돌아 간다. 일반 네비게이션 모드에서, 네비게이션 장치(10)는 스크린(18) 상에 정보를 디스플레이 하거나 및/또는 사운드를 이용하여 사용자에게 네비게이션 메시지들을 제공할 수 있다.

움직임 검출부(30)는 네비게이션 장치(11) 하우징(housing) 내부에 배치되거나 또는 장치(11) 외부에 있을 수 있다. 어느 경우이던지, 움직임 검출부(30)는 네비게이션 장치(10)의 프로세서(11)와 통신하도록 구현된다. 프로세서(11)와 움직임 검출부(30) 간의 통신은 유선이거나 블루투스, WiFi, 적외선 등을 이용하는무선일 수 있다. 움직임 검출부(30)는 예를 들어 스피드 센서(30), 자이로스코프(30), 가 속도계(30)를 포함하거나 또는 이러한 센서들의 콤비네이션들을 포함할 수 있다. 스피드 센서(30)는 차량의 속도를 측정하는 장치의 휠(wheel) 스피드검출기일 수 있다. 이 경우, 네비게이션 장치 및 차량은 동일한 속도를 지니는 것으로 가정한다. 자이로스코프(30)는 네비게이션 장치(10)의 방향에서 변화를 매우 정확하게 검출하는 장치이다. 가속도계(30)는 특히 네비게이션 장치(10)의 방향에 있어 가속도 및/또는 변화 검출에 매우 유용하다. 움직임 검출부(30)는 프로세서와 함께 본 발명이 속하는 통상의 지식을 지닌 자에게 자명한 패턴 비교 소프트웨어를 이용하여 움직임을 검출하는 카메라(30)를 또한 포함할 수 있다. 이 패턴 비교 소프트웨어와 함께, 프로세서(11)는 네비게이션 장치(10)가 멈춤 상태인지를 결정할 수 있다. 본 발명의 또 다른 일 실시예에서, 움직임 검출부(30)는 자기계를 포함한다. 자기계는 지상의 자기장 라인이 변화된 정도를 측정하며, 움직임 검출을 위해 다른 외부 정보를 필요로 하지 않는다.

GPS 장치와 달리, 이상에서 서술된 움직임 검출부들(23)은 GPS 위성이나 EGNOS, Galileo 와 같은 외부 노이즈 시스템으로부터 입력을 필요로 하지 않는다.

즉, 움직임 검출부들이 예를 들어 차량의 정지상태를 결정하기 위해 사용될 수 있다는 것을 의미하며, 따라서 프로세서(11)는 위치의 정확성을 개선하기 위해 평균을 내기 시작할 수 있다.

본 발명은 또한 도 3 과 같은 이상에서 서술한 네비게이션 장치(10)를 포함하는, 자가용과 같은, 차량(40)에 관련된 것이다. 일 실시예에서, 자가용(40)은 자가용(40)의 속도를 측정하는 스피드 센서(30)를 포함한다.

도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법의 실시예를 도시하는 흐름도이다. 401 단계에서, 본 방법은 예를 들어, 사용자가 네비게이션 장치(10)는 ON 함으로써 시작된다. 다음으로, 402 단계에서, 장치(10)는 사용자로부터 목적지 지점을 수신한다. 403 단계에서, 장치(10)는 GPS 수신기(23)로부터 위치 정보를 판독하게 된다. 이 위치 정보는 다음 단계(404)에서 사용되고, 이 경우 사용자에게 명령을 제공하거나 추천된 경로의 일부를 디스플레이하는 것과 같은 모든 종류의 네비게이션 기능들이 수행될 수 있다. 그 후, 405 단계에서, 프로세서는 움직임 검출부(30)로부터 입력을 판독한다. 406 테스트에서 움직임이 검출된 경우, 본 방법은 403 단계로 가고, 장치(10)는 다음 위치 정보를 수신하게 된다. 406 테스트에서 장치(10)가 움직이지 않는다고 판단된 경우에는, 407 단계로 가서, 장치(10)는 GPS 수신기(23)로부터 다음 위치 정보를 수신한다. GPS 시스템의 노이즈로 인해, 장치가 멈춰 서 있을 경우라도, 다음 위치 정보는 이전의 위치 정보와 약간 다를 수 있다. 408 단계에서 다음 위치 정보가 평균 위치를 계산하기 위해 이전 위치 정보와 함께 이용된다. 대부분 이 평균 위치는 GPS 시스템에서 결정된 단지 하나의 단일 위치보다 더 정확하다. 평균 위치는 장치가 사용자에게 네비게이션 정보를 제공하는 404 단계에서 사용된다.

본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 반도체 메모리, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플라피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 또한, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 이상의 모든 소프트웨어 구성요소는 하드웨어 구성요소로 구현이 가능하다는 것을 이해할 것이다.

이상 도면과 명세서에서 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (12)

1. 위치파악 장치(23)로부터 위치 정보를 수신하는 프로세서(11)를 포함하는 네비게이션 장치(10)에서, 상기 프로세서(11)는 추가로

   움직임 검출부(30)로부터 움직임 정보를 수신하고

   상기 움직임 정보를 이용하여 상기 네비게이션 장치(10)가 멈춤 상태로 서 있는지 여부를 결정하고, 상기 네비게이션 장치(10)가 멈춤 상태인 것으로 결정되면,

   상기 네비게이션 장치(10)가 멈춤 상태인 시간 구간동안 상기 위치파악 장치(23)로부터 수신된 연속한 위치들에 관한 정보를 이용하여 시간에 대한 평균 위치를 계산하며, 그리고

   네비게이션 용도로 상기 평균 위치를 이용하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 프로세서(11)는 일단 상기 네비게이션 장치(10)가 정체된 상태임이 결정되면 상기 네비게이션 장치(10)의 전부 또는 일부 기능을 오프(off) 하도록 구현되는 것을 특징으로 하는 네비게이션 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 움직임 정보는 차량 속도측정 장치(30)에서 생성된 속도 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 움직임 정보는 자이로스코프가 생성한 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 움직임 정보는 가속도계가 생성한 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 장치.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 움직임 정보는 카메라가 생성한 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 장치.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 움직임 정보는 자기계가 생성한 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 장치.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 네비게이션 장치(10)를 포함하는 차량.
9. 네비게이션 장치(10)를 이용하여 네비게이션 방향을 제공하는 방법으로서, 상기 방법은

   움직임 검출부(30)로부터 움직임 정보를 수신하는 단계;

   상기 움직임 정보를 이용하여 상기 네비게이션 장치(10)가 멈춤 상태로 서있 는지를 결정하는 단계를 포함하고,

   상기 네비게이션 장치(10)가 정체된 상태로 결정되면, 상기 네비게이션 장치(10)가 멈춤 상태로 서 있는 시간 구간 동안 위치파악 장치(23)로부터 수신된 연속한 위치들에 관한 정보를 이용하여 시간에 대한 평균 위치를 계산하고, 그리고

   상기 평균 위치를 네비게이션 용도로 이용하는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 방법은 또한

    일단 상기 네비게이션 장치(10)가 정체 상태로 결정되면, 상기 네비게이션 장치(10)의 모든 또는 일부 기능을 오프하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 컴퓨터 장치(computer arrangement) 상에 컴퓨터 프로그램이 로딩될 때 상기 컴퓨터 장치가 제 9 항 또는 제 10 항을 수행할 수 있는 기능을 제공하는 컴퓨터 프로그램.
12. 제 11 항에 따른 컴퓨터 프로그램을 포함하는 데이터 캐리어.

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