KR20090055259A

KR20090055259A - 교통정보 수집용 단말기 및 교통정보 생성방법

Info

Publication number: KR20090055259A
Application number: KR1020070122088A
Authority: KR
Inventors: 김태수; 마영언; 김성용; 김지혜; 조형래
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-11-28
Filing date: 2007-11-28
Publication date: 2009-06-02
Also published as: DE102008018050B4; CN101447133B; DE102008018050A1; KR100986372B1; CN101447133A; US20090138189A1

Abstract

교통정보 수집용 단말기 및 이러한 단말기로부터 수집된 정보를 이용하여 원격지 교통정보 센터에서 교통정보를 생성하는 방법이 소개된다. 단말기는 추측항법에 의한 DR 정보와 GPS 정보를 이용하여 측정 시작점 정보와 이 시작점으로부터 일정시간 동안 주기적으로 측정한 이동궤적 정보를 포함하는 데이터 셋을 생성하여, 이를 원격지 교통정보 센터에 송신한다. 여기서, 시작점 정보에는 차량 ID, 시작점에서의 절대좌표 및 절대시각이 포함되며, 이동궤적 정보에는 각 측정위치에서의 직전 측정위치로부터의 상대좌표가 포함된다. 이러한 단말기로부터 원격지 교통정보 센터로 제공되는 데이터의 양이 저감되며, GPS 수신불가 지역이나 GPS 신호가 약한 지역에 대해서도 정확도가 높은 교통정보를 생성할 수 있다.

교통정보, 단말기, 수집

Description

교통정보 수집용 단말기 및 교통정보 생성방법{Terminal for Collecting Traffic Information and Method for Generating Traffic Information}

본 발명은 차량 내지 이동체에 장착되는 교통정보 수집용 단말기 및 이러한 단말기로부터 수집된 원시데이터를 이용하여 원격지 교통정보 센터에서 교통정보를 생성 내지 가공하는 방법에 관한 것이다.

최근, 도로의 혼잡 내지 정체를 완화하기 위하여 운전자에게 도로 교통정보를 실시간 제공하는 기술이 개발되고 있다.

교통정보의 제공은, 교통수집용 단말기를 장착한 다수의 차량으로부터 해당 차량들의 위치정보를 획득하고, 그 정보를 기초로 원격지 교통정보 센터에서 교통정보를 생성하여 운전자에게 제공하는 방식으로 구현된다.

그런데, 실제 도로의 교통상황을 반영할 수 있는 교통정보의 생성을 위해서는 단말기를 장착한 다수의 차량으로부터 실시간으로 위치정보를 얻을 수 있어야 하는데, 이 경우 무선통신망을 통하여 송신되는 데이터의 양이 많아 비용이 상승하는 문제가 있다.

또한, 차량의 위치정보의 획득에는 표준 GPS가 이용되는데, 터널과 같이 GPS 에 의한 위치추적이 되지 않는 지역의 경우, 해당 지역에 대한 교통정보를 수집할 수 없으며, 또한, 도심과 같이 GPS 신호가 약한 지역의 경우, 해당 지역에 대한 교통정보가 부정확하다는 문제점이 있다.

또한, 통상적으로 링크의 속도는 노느와 노드 사이의 차량 이동속도로부터 일률적으로 구해진다. 그러나, 차량의 진로, 대기행렬 등 링크의 속도에 영향을 미치는 요소는 실로 다양하다. 따라서, 이러한 구체적인 도로 상황을 반영할 수 있는 교통정보 생성방법의 제공이 필요하다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 단말기로부터 원격지 교통정보 센터로 송출되는 데이터의 양을 저감시킬 수 있는 교통정보 수집용 단말기 및 교통정보 생성방법을 제공함을 목적으로 한다.

또한, GPS 수신불가 지역이나 GPS 신호가 약한 지역에 대해서도 정확한 차량 이동궤적을 얻고 이로부터 교통정보를 생성할 수 있는 교통정보 수집용 단말기 및 교통정보 생성방법을 제공함을 목적으로 한다.

또한, 차량의 진로와 대기행렬 등 보다 구체적인 도로의 교통상황이 고려된 교통정보 생성방법을 제공함을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 교통정보 수집 단말기는, GPS 수신부 및 DR부로부터 수신된 데이터를 이용하여 정보 생성부에서 차량의 위치 정 보 데이터를 생성하고 이를 송출부에서 원격지 교통정보 센터로 송신하도록 구성된다.

상기 GPS 수신부는 위성으로부터 절대좌표를 포함하는 GPS 신호를 수신하며, DR부는 방위센서 및 속도센서로부터 신호를 수신하여 추측항법(Dead Reckoning: DR)에 의한 상대좌표를 산출한다.

상기 정보 생성부는, GPS 수신부와 DR부로부터 수신된 데이터를 이용하여 측정 시작점 정보와 이 시작점으로부터 일정시간 동안 주기적으로 측정한 이동궤적 정보를 포함하는 데이터 셋을 생성한다. 여기서, 시작점 정보에는 차량 ID, 시작점에서의 절대좌표 및 절대시각이 포함되며, 이동궤적 정보에는 각 측정위치에서의 직전 측정위치로부터의 상대좌표가 포함된다.

이러한 정보 생성부는, GPS의 정밀도 저하율(Dilution of Precision: DOP)을 기초로, GPS 절대좌표로부터 얻어진 GPS 상대좌표와 DR 상대좌표의 반영율을 달리 적용하여 1차 상대좌표를 얻고 이로부터 1차 절대좌표를 산출하는 DOP 보정모듈; 전자지도를 저장하는 맵 저장모듈; 1차 절대좌표로부터 맵매칭에 의해 2차 절대좌표를 얻고 이로부터 2차 상대좌표를 얻는 맵매칭 모듈; 및 적어도 상기 맵매칭 모듈에서 생성된 데이터를 저장하는 데이터 저장모듈을 포함할 수 있다.

한편, 상기 시작점의 절대좌표에는 상기 2차 절대좌표가 사용되며 상기 이동궤적의 상대좌표는 상기 2차 상대좌표가 사용될 수 있으며, 데이터 셋으로 묶여진 이동궤적 정보에는 상대시각 또는 순서가 포함되는 것이 바람직하다.

상기 송출부는 정보 생성부에서 생성된 차량의 위치정보 데이터, 즉 상기 데 이터 셋을 무선통신망을 통해 원격지 교통정보 센터에 주기적으로 송출한다.

한편, 위와 같은 단말기를 이용한 원격지 교통정보 센터에서의 교통정보 생성방법은, (A) 단말기로부터 측정 시작점 정보와 이 시작점으로부터 일정시간 동안 주기적으로 측정한 이동궤적 정보를 포함하는 데이터 셋을 주기적으로 제공받는 단계; (B) 상기 단말기로부터 수신된 데이터 셋을 가공하여 링크별 소통정보를 생성하는 단계; 및 (C) 상기 링크별 소통정보에 도로 유고정보를 부가하여 교통정보를 생성하여, 이를 제공하는 단계;를 포함한다. (A) 단계에서, 데이터 셋에 포함되는 시작점 정보는 차량 ID, 시작점에서의 절대좌표 및 절대시각이 포함되며, 이동궤적 정보에는 각 측정위치에서의 직전 측정위치로부터의 상대좌표 및 상대시각이 포함된다.

그리고, 상기 데이터 셋에 포함된 이동궤적의 상대좌표는, GPS 절대좌표로부터 얻어진 GPS 상대좌표와 DR 추측항법에 의한 DR 상대좌표의 반영율을 달리 적용하여 1차 상대좌표를 얻는 단계; 1차 상대좌표로부터 1차 절대좌표를 얻는 단계; 1차 절대좌표로부터 맵매칭에 의해 2차 절대좌표를 얻는 단계; 및 2차 절대좌표를 이용하여 이전 측정 위치로부터의 2차 상대좌표를 산출하는 단계;를 거쳐 생성될 수 있다.

또한, 상기 (B)단계에서, 교통정보를 생성하고자 하는 대상 링크에 진입하는 차량이 좌회전 또는 우회전 차량인 경우, 대상 링크에의 진입을 위한 직전 링크의 대기행렬구간 속도를 대상 링크의 속도에 산입하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 (B)단계에서, 교통정보를 생성하고자 하는 대상 링크로부터 벗 어나는 차량이 좌회전 또는 우회전 차량인 경우, 다음 링크로 진입하기 위한 대상 링크에서의 대기행렬구간의 속도는 대상 링크의 속도에 산입되지 않는 것이 바람직하다.

바람직하게는, 상기 (B) 단계는, 단말기로부터 얻어진 차량 궤적 정보를 이용하여 링크 또는 노드에서의 차량 대기행렬길이를 산출하는 과정을 포함한다.

한편, 링크의 차량 속도를 산출하기 위하여 필요한 차량의 노드 통과시점은, 노드 통과 직전 및 직후에 측정된 2지점에서의 좌표정보로부터 얻어진 2지점 간의 거리를 이용하여 산출될 수 있다. 여기서, 링크는 가로(街路) 또는 고속도로(freeways)의 한 방향별 구획으로서, 노드는 일반적으로 두 개 또는 그 이상의 링크와 연결된 교차로를 나타낸다.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 교통정보 수집 단말기 및 교통정보 생성방법에 따르면, 차량 위치정보의 대부분이 상대좌표로 제공되므로 단말기로부터 원격지 교통정보 센터로 제공되는 데이터의 양을 저감된다.

또한, DR을 이용하여 GPS의 부정확성을 보완하므로, GPS 수신불가 지역이나 GPS 신호가 약한 지역에서도 교통정보를 생성할 수 있게 된다.

또한, 차량의 진로에 따른 대기행렬 등 링크의 속도에 영향을 미치는 인자들이 고려된 정확도 높은 교통정보를 생성할 수 있게 된다.

또한, 주변의 다른 차량 보다 서행을 하는 차량들의 대기행렬길이를 산출하여 도로이용자에게 제공할 수 있게 된다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교통정보 수집 단말기 및 교통정보 생성방법에 대하여 살펴본다.

도 1 및 도 2를 참조하여 차량에 장착되는 단말기(200)에 대하여 살펴본다.

도 1에서 보듯이, 단말기(200)는 위성(100)으로부터 수신되는 GPS 신호 및 추측항법에 의한 DR 데이터를 이용하여 차량의 위치 정보를 생성하고, 그 정보를 무선통신망을 통하여 원격지 교통정보 센터(300)에 주기적으로 제공한다.

이러한 단말기(200)는, 도 2에서 보듯이, GPS 수신부(210), DR부(220), 정보 생성부(230) 및 송출부(240)로 구성된다.

상기 GPS 수신부(210)는 안테나를 통하여 위성으로부터 차량의 위치정보를 수신하여 수신된 신호를 디지털 포맷으로 변환하며, 위성을 트래킹하여 차량의 위치 정보를 업데이트 한다. GPS 수신부(210)를 통하여 차량의 현재 좌표와 시각 정보가 얻어지는데, 이들은 절대값으로 제공된다.

상기 DR부(220)는 관성항법 또는 추측항법의 원리를 이용하는 센서 베이스드 장치로서, 방위센서 및 속도센서로부터 신호를 수신하여 상대좌표를 산출한다. 방위센서에는 자이로(Gyro) 센서가 사용되며, 속도센서에는 차량의 휠센서, 스피드 센서, 가속도 센서가 사용될 수 있다.

위성(100)으로부터의 GPS 신호는 GPS 수신부(210)에 대한 위성들(101, 102, 103)의 기하학적 배치에 따라 그 정확도가 영향을 받는다. 따라서, GPS 신호는 정확도의 향상을 위해 보정될 필요가 있다. 이러한 보정은, 상기 DR 상대좌표 및 맵 매칭 기술을 이용하여 정보 생성부(230)에서 이루어진다.

정보 생성부(230)는 DOP 보정모듈(231), 맵 저장모듈(232), 맵 매칭모듈(233) 및 데이터 저장모듈(234)로 구성된다.

DOP 보정모듈은, GPS의 정밀도 저하율을 기초로, 상기 GPS 절대좌표로부터 얻어지는 GPS 상대좌표와 DR 상대좌표의 반영율을 달리 적용하여 보정된 상대좌표(1차 상대좌표)를 얻고 이로부터 다시 보정된 절대좌표(1차 절대좌표)를 산출한다.

상기 정밀도 저하율은 GPS의 측위 정확도의 영향을 나타내는 계수로서, 그 값이 낮을수록 정밀도가 높다. 차량 위치정보의 생성은, 정밀도 저하율이 낮은 구간에서는 GPS 좌표의 반영율을 높이고, 정밀도 저하율이 높은 구간에서는 DR 좌표의 반영율을 높이는 방식으로 이루어진다. 정밀도 저하율에 따른 GPS와 DR의 반영율은, 일례로 아래의 [표 1]에서와 같이 설정될 수 있다.

[표 1]

DOP	GPS 반영율	DR 반영율
~ 2	1.0	0.0
2~3	0.9	0.1
3~4	0.7	0.3
4~5	0.3	0.7
5~6	0.1	0.9
6 ~ 수신불가	0	1.0

그리고, 차량의 현재 위치는 아래와 같은 [수식 1]에 의해 상대좌표로 산출될 수 있다.

[수식 1]

상대좌표 = GPS 상대좌표 × GPS 반영율 + DR 상대좌표 + DR 반영율

위와 같이 DOP 보정모듈(231)에서 1차 보정된 위치정보는, 다시 맵 매칭 기술에 의해 2차로 보정된다.

정보 생성부(230)의 맵 저장모듈(232)은 전자지도를 저장하며, 맵 매칭모듈(233)은 상기 1차 절대좌표를 전자지도 상에 매칭시켜, 재보정된 절대좌표(2차 절대좌표)를 얻고, 이 절대좌표로부터 다시 상대좌표(2차 상대좌표)를 산출한다.

정보 생성부(230)의 데이터 저장모듈(234)은 정보 생성부(230)에서 생성되는 데이터, 특히 맵 매칭모듈(233)에서 생성되는 데이터를 저장하며, 송출부(240)에서는 데이터 저장모듈(234)에 저장된 데이터를 원격지 교통정보 센터(300)에 송출한다. 그리고, 원격지 교통정보 센터(300)는 단말기(200)로부터 얻어진 차량의 위치정보 및 기타의 도로정보를 이용하여 교통정보를 생성한다.

한편, 본 발명에서 사용되는 "모듈"이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어 구성요소를 의미하며, 모듈은 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 모듈은 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. 예로서 모듈은 소프트웨어 구성요소들이나, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 모듈들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 모듈들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 모듈들로 더 분리될 수 있다.

다음으로, 도 3 내지 도 8을 참조하여, 앞서 설명된 단말기(200)를 이용한 교통정보 생성방법에 대하여 살펴본다. 이하의 설명에서 단말기(200)의 각 구성요 소가 발휘하는 기능이 보다 구체적으로 밝혀질 것이다.

도 3에서 보듯이, 단말기에서 생성되는 차량의 위치정보는 데이터 셋으로 묶여져 주기적으로 원격지 교통정보 센터로 송출된다. 하나의 데이터 셋에는 측정 시작점 정보와 이 이 시작점으로부터 일정시간 동안 주기적으로 측정한 이동궤적 정보가 포함된다. 일례로, 데이터 셋에는 전송되는 데이터 셋의 측정 시작점의 절대좌표 1개와, 이 절대좌표로부터 1분 동안 매 10초 마다 측정된 6개의 상대좌표로 구성될 수 있다.

도 4에서 보듯이, 데이터 셋의 시작점 정보에는 차량 ID, 시작점에서의 절대좌표(경도 및 위도 절대좌표) 및 절대시각이 포함되며, 이동궤적 정보에는 각 측정위치에서의 직전 측정위치로부터의 상대좌표(경도 및 위도 상대좌표) 및 상대시각이 포함된다. 절대좌표 및 절대시각으로 전송할 경우 각각 4byte씩이 필요하나, 상대좌표는 2byte 그리고 상대시각은 1byte 만이 필요할 뿐이다. 따라서, 단말기에서 원격지 교통정보 센터로 전송되는 데이터 단위를 도 4에서와 같이 구성하는 경우, 데이터 크기를 감소시킬 수 있다.

앞서 설명된 도면과 함께 도 5를 참조하여, 단말기(200)에서의 데이터 셋의 생성과정을 살펴본다.

단말기(200)의 GPS 수신부(210)는 위성(100)으로부터 GPS 신호를 수신하여 GPS 절대좌표를 얻고, 이로부터 GPS 상대좌표를 생성한다. GPS 상대좌표의 생성에는 데이터 저장모듈(234)에 저장된 이전 측정 위치의 2차 절대좌표가 이용된다. 물론, 이전 측정 위치에서의 GPS 절대좌표가 이용될 수도 있을 것이다.

DR부(220)에서는 차량에 장착된 방위센서 및 속도센서로부터 수신된 신호를 이용하여 이전 측정 위치로부터의 상대위치를 산출한다. DR부(220)에서 산출되는 상대좌표는 차량의 주행거리가 길어질수록 오차가 커지므로, 매 상대좌표 산출 후, 혹은 주기적으로 DR 데이터를 초기화시킬 필요가 있다.

정보 생성부(230)의 DOP 보정모듈(231)에서는 차량의 현 위치에서의 GPS 상대좌표, DR 상대좌표 및 GPS의 정밀도 저하율을 앞서의 [수식 1]에 적용하여 1차 상대좌표를 생성한다.

맵매칭 모듈(233)은 DOP 보정모듈(231)에서 생성된 1차 상대좌표를 맵매칭에 의해 2차 상대좌표로 보정한다. 그 과정을 보면, 먼저, 1차 상대좌표는 데이터 저장모듈(234)에 저장된 이전 측정 위치의 2차 절대좌표를 기초로 현재 위치의 1차 절대좌표로 얻어지며, 이 1차 절대좌표는 맵매칭에 의해 2차 절대좌표로 보정된 다음, 다시 2차 상대좌표로 변환된다. 1, 2차 절대좌표 및 2차 상대좌표의 생성에는, 데이터 저장모듈(234)에 저장된 이전 측정 위치의 2차 절대좌표가 이용된다.

위와 같이 정보 생성부(230)에서 생성된 데이터, 특히 차량의 이동궤적을 반영하는 2차 상대좌표들은 데이터 저장모듈(234)에 저장되며, 이러한 데이터들은 데이터 셋으로 묶여진다. 한편, 데이터 셋의 시작점 정보에는 절대좌표가 포함되는 바, 이 절대좌표에는 2차 절대좌표가 사용된다. 물론, 단말기(200)가 최초로 생성한 데이터 셋의 시작점 정보에 사용되는 절대좌표는, GPS 수신부(210)로부터 수신된 절대좌표를 맵매칭하여 얻어지는 보정된 절대좌표가 이용될 수 있을 것이다.

위와 같이 생성된 데이터 셋을 이용할 경우 차량의 도로의 노드를 통과시각 을 상당히 정확하게 산출할 수 있게 된다. 도 6을 참조하여 그 방법을 살펴본다.

차량이 노드(N)를 통과하는 시각(t)은 노드(N) 통과 직전 및 직후에 측정된 2지점(A,B)에서의 좌표 및 시각정보(x1,y1,t1 및 x2,y2,t2), 그리고 노드(N)의 좌표정보(x,y)를 이용하여 산출될 수 있다. 일례로, 차량의 이동궤적이 10초 마다 생성되고 1분 마다 이러한 차량 이동궤적의 데이터 셋이 생성되어 원격지 교통정보 센터로 송출된다고 가정할 경우, 다음과 같은 수식이 성립한다.

[수식 2] t2= t1 + 10(초)

[수식 3]

[수식 4]

여기서, x, x1, x2, y, y1, y2, t1, t2는 각각 절대값이다.

그리고, 두 지점 A와 B를 차량이 일정속도로 이동한 것으로 가정할 경우, 다음과 같은 수식이 성립한다.

[수식 5] t = t1 + (t2-t1) × a/(a+b) = t1 + 10 × a/(a+b)

여기서, t는 절대시각이다.

도 7을 참조하여 도로의 링크 속도 산출방법을 살펴본다.

링크의 길이가 L이고 이 링크를 통과하는데 소요되는 총시간이 t1'+t2'+t3'라고 할 때, t2'는 차량 궤적의 개수가 5개 이므로 50초이고, t1'와 t2'는 앞서의 노드 통과시각 산출방법에 의해 얻어질 수 있다. 따라서 링크 속도는 아래의 수식 6에 의해 얻어질 수 있다.

[수식 6] v = L/(t1' + t2' + t3')

상술한 바와 같이, 차량이 이동궤적은 일정 주기, 예로서 10초 마다 생성되므로, 원격지 교통정보 센터에서는 도로를 주행하는 차량의 흐름을 상당히 구체적으로 파악할 수 있다. 예로서, 도 8에 도시된 바와 같이, 교통정보를 생성하고자 하는 대상 링크를 지나는 차량의 속도는 차량의 진행방향 별로도 산출될 수 있다. 즉, 좌회전 차량, 직진 차량 및 우회전 차량의 속도가 각각 v1, v2 및 v3으로 얻어질 수 있으며, 이들로부터 링크 1의 차량 속도(v)는 평균값, 즉 (v1+v2+v3)/3으로 구해질 수 있다.

한편, 통상적으로는, 링크의 속도는 단순하게 노드와 노드 간을 이동하는 차량 속도를 측정함에 의해 구해진다. 직진 차량의 경우가 그러하다. 그러나 실시예에 따르면, 대상 링크의 교통정보 생성에는 차량의 진로와 대기행렬 등 보다 구체적인 도로의 상황이 고려된다. 즉, 도 8에서 보듯이, 링크 2(또는 링크 3)로부터 좌회전(또는 우회전)하여 링크 1에 진입하는 차량의 흐름은 교차로 부근에서 대기행렬 A(또는 B)를 발생시키는데, 이러한 대기행렬(A, B)은 링크 1의 교통 흐름에 의존함과 아울러 링크 1의 속도에 영향을 미친다. 따라서, 이러한 대기행렬구간 속도는 링크 1의 속도 산출시, 산입된다.

또한, 링크 1으로부터 좌회전 또는 우회전하여 링크 4 또는 링크 5에 진입하는 차량의 흐름은 교차로 부근에서 대기행렬(C,D)을 발생시킨다. 이러한 대기행렬구간의 속도는 링크 4 또는 5의 속도 산출시 산입되며, 링크 1의 속도 산출에는 산입되지 않는다. 이상 설명된 대기행렬구간의 길이는 미리 정해진 값(default)으로 정해지거나, 차량 흐름을 반영하여 일정 속도 이하로 진행하는 실제 대기행렬의 길이일 수 있다.

도 9를 참조하여 대기행렬의 길이 산출에 대하여 살펴본다.

대기행렬길이 정보는 교차로, 램프, 톨 게이트 등을 지나는 도로이용자에게 특히 유용하다. 대기행렬길이의 산출이 필요한 곳은 노드나 링크 데이터에 정의되며, 원격지 교통정보 센터에서는 교통상황에 따라 대기행렬길이의 산출이 필요한지의 여부를 판단하여, 대기행렬길이의 산출이 필요한 경우이면, 해당 노드나 링크에서의 대기행렬길이를 산출하게 된다.

대기행렬길이는 단말기로부터의 수신된 데이터 셋의 차량 궤적 정보를 통해 산출될 수 있다. 예로서, 도 9에 도시된 바와 같이 교차로에서 우회전하여 진행차량들의 대기행렬이 발생된 경우, 이들 우회전 차량의 각 궤적 간 거리(l1~ln)가 기준거리 이하인 구간(L)을 구하여 대기행렬길이를 산출한다. 만일, 단말기로부터의 궤적 수집주기가 10초이고 5km/h 이하의 서행 차량을 대기행렬에 포함시키는 경우라면, 기준거리는 2.7m로 계산된다. 따라서, 우회전 차량의 각 궤적 간 거리가 2.7m 이하인 구간의 시작과 끝을 구하여, 그 구간 내의 각 궤적간 거리들의 합(Σl)이 대기행렬의 길이(L)가 된다.

한편, 원격지 교통정보 센터에서는 단말기로부터 얻어진 링크별 소통정보에 도로 유고정보 등을 부가하여 종합적인 교통정보를 생성하며, 이러한 정보를 도로 이용자에게 제공한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 교통정보 생성방법의 구현을 위한 시스템 개념도,

도 2는 도 1에 도시된 교통정보 수집용 단말기의 구성도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송 단위(데이터 셋)의 설명을 위한 도면,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 셋의 구조를 나타낸 도면,

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 셋의 생성 과정을 설명하기 위한 도면,

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 노드 통과시각 산출방법의 설명을 위한 도면,

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 링크 속도 산출방법의 설명을 위한 도면,

도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 링크별 교통정보의 생성방법을 설명하기 위한 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 위성 200: 단말기

210: GPS 수신부 220: DR부

230: 정보 생성부 231: DOP 보정모듈

232: 맵 저장모듈 233: 맵 매칭모듈

234: 데이터 저장모듈 240: 송출부

300: 원격지 교통정보 센터 310: 센터 수신부

Claims

위성으로부터 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신부(210);

방위센서 및 속도센서로부터 신호를 수신하여 추측항법에 의한 상대좌표를 산출하는 DR부(220);

상기 GPS 수신부(210)와 DR부(220)로부터 수신된 데이터를 이용하여 측정 시작점 정보와 이 시작점으로부터 일정시간 동안 주기적으로 측정한 이동궤적 정보를 포함하는 데이터 셋을 생성하는 정보 생성부(230), 여기서, 시작점 정보에는 차량 ID, 시작점에서의 절대좌표 및 절대시각이 포함되며, 이동궤적 정보에는 각 측정위치에서의 직전 측정위치로부터의 상대좌표가 포함됨;

상기 정보 생성부(230)에서 생성되는 데이터 셋을 무선통신망을 통해 원격지 교통정보 센터에 주기적으로 송출하는 송출부(240);를 포함하는 것을 특징으로 하는 교통정보 수집용 단말기.
청구항 1에 있어서, 상기 정보 생성부(230)는, GPS의 정밀도 저하율을 기초로, 상기 GPS 절대좌표로부터 얻어진 GPS 상대좌표와 DR 상대좌표의 반영율을 달리 적용하여 1차 상대좌표를 얻고 이로부터 1차 절대좌표를 산출하는 DOP 보정모듈(231)을 포함하는 것을 특징으로 하는 교통정보 수집용 단말기.
청구항 2에 있어서, 상기 정보 생성부(230)는,

전자지도를 저장하는 맵 저장모듈(232);

상기 1차 절대좌표로부터 맵매칭에 의해 2차 절대좌표를 얻고 이로부터 2차 상대좌표를 얻는 맵매칭 모듈(233); 및

적어도 상기 맵매칭 모듈(233)에서 생성된 데이터를 저장하는 데이터 저장모듈(234);을 포함하는 것을 특징으로 하는 교통정보 수집용 단말기.
청구항 3에 있어서, 상기 시작점의 절대좌표에는 상기 2차 절대좌표가 사용되며, 상기 이동궤적의 상대좌표는 상기 2차 상대좌표가 사용되는 것을 특징으로 하는 교통정보 수집용 단말기.
청구항 1에 있어서, 상기 데이터 셋으로 묶여진 이동궤적 정보에는 상대시각 또는 순서가 포함되는 것을 특징으로 하는 교통정보 수집용 단말기.
차량에 장착된 단말기로부터 무선통신망을 통하여 수집된 차량이동궤적 정보를 이용한 원격지 교통정보 센터에서의 교통정보 생성방법에 있어서,

(A) 단말기로부터 측정 시작점 정보와 이 시작점으로부터 일정시간 동안 주기적으로 측정한 이동궤적 정보를 포함하는 데이터 셋을 주기적으로 제공받는 단계, 여기서, 시작점 정보에는 차량 ID, 시작점에서의 절대좌표 및 절대시각이 포함되며, 이동궤적 정보에는 각 측정위치에서의 직전 측정위치로부터의 상대좌표 및 상대시각이 포함됨;

(B) 상기 단말기로부터 수신된 데이터 셋을 가공하여 링크별 소통정보를 생성하는 단계; 및

(C) 상기 링크별 소통정보에 도로 유고정보를 부가하여 교통정보를 생성하는 단계;를 포함하는 교통정보 생성방법.
청구항 6에 있어서,

상기 단말기로부터 제공되는 데이터 셋에 포함된 이동궤적의 상대좌표는,

GPS 절대좌표로부터 얻어진 GPS 상대좌표와 DR 추측항법에 의한 DR 상대좌표의 반영율을 달리 적용하여 1차 상대좌표를 얻는 단계;

상기 1차 상대좌표로부터 1차 절대좌표를 얻는 단계;

상기 1차 절대좌표로부터 맵매칭에 의해 2차 절대좌표를 얻는 단계; 및

상기 2차 절대좌표를 이용하여 이전 측정 위치로부터의 2차 상대좌표를 산출하는 단계;를 거쳐 생성되는 것을 특징으로 하는 교통정보 생성방법.
청구항 7에 있어서, 상기 시작점의 절대좌표는 GPS 수신부(210)에서 수신된 절대좌표를 맵매칭하여 얻어진 보정된 절대좌표이며, 상기 이동궤적의 상대좌표는 상기 2차 상대좌표인 것을 특징으로 하는 교통정보 생성방법.
청구항 6에 있어서, 상기 (B)단계에서, 교통정보를 생성하고자 하는 대상 링크에 진입하는 차량이 좌회전 또는 우회전 차량인 경우, 대상 링크에의 진입을 위 한 직전 링크의 대기행렬구간 속도를 대상 링크의 속도에 산입하는 것을 특징으로 하는 교통정보 생성방법.
청구항 6에 있어서, 상기 (B)단계에서, 교통정보를 생성하고자 하는 대상 링크로부터 벗어나는 차량이 좌회전 또는 우회전 차량인 경우, 다음 링크로 진입하기 위한 대상 링크에서의 대기행렬구간의 속도는 대상 링크의 속도에 산입되지 않는 것을 특징으로 하는 교통정보 생성방법.
청구항 6에 있어서, 상기 (B) 단계는, 단말기로부터 얻어진 차량 궤적 정보를 이용하여 링크 또는 노드에서의 차량 대기행렬길이를 산출하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 교통정보 생성방법.