KR20110075289A - 네비게이션 시스템 및 경로 탐색 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 주행시 구간별 시간대별 평균속도를 데이터베이스화하여 저장하고, 경로 선택시 데이터베이스화된 구간별 시간대별 평균속도를 이용하여 차량 운행의 소요시간을 산출하여 경로를 탐색하는 네비게이션 시스템 및 경로 탐색 방법에 관한 것으로, 위성으로부터 위치신호를 수신하고 주기적으로 현재 위치와 속도 및 현재시간을 계산하여 출력하는 GPS모듈과, 구간별 시간대별 평균속도를 저장하는 구간속도 데이터베이스와, 지도 데이터를 저장하는 지도 데이터베이스와, 상기 GPS모듈로부터 차속과 현재시간을 주기적으로 입력받아 상기 구간별 시간대별 평균속도를 연산하여 상기 구간속도 데이터베이스로 저장하고, 학습경로 모드에서 목적지가 입력되면 상기 구간별 시간대별 평균속도를 이용하여 소요시간이 가장 짧은 구간들로 전체경로를 구성하여 상기 지도 데이터와 매칭시켜 안내하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

차량, 네비게이션, 구간, 평균속도

Description

네비게이션 시스템 및 경로 탐색 방법{NAVIGATION SYSTEM AND METHOD FOR SEARCHING PATH}

본 발명은 네비게이션 시스템 및 경로 탐색 방법에 관한 것으로, 차량 주행시 구간별 시간대별 평균속도를 데이터베이스화하여 저장하고, 경로 선택시 데이터베이스화된 구간별 시간대별 평균속도를 이용하여 차량 운행의 소요시간을 산출하여 경로를 탐색하는 네비게이션 시스템 및 경로 탐색 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 네비게이션 시스템(Navigation System)은 사용자에게 차량의 현재 위치를 알려주고 사용자가 원하는 목적지까지의 최적 경로를 제공하며 경로에 따라서 운전자를 안내하는 등 운전에 도움이 되는 여러 종류의 정보를 제공하는 장치이다.

이러한 네비게이션 시스템은 사용자로부터 목적지를 입력받아 GPS에 의해 계산된 위치로부터 목적지까지의 다수의 경로들을 지도데이터에서 검색하고, 검색된 경로들 중 사용자에 의해 선택된 경로를 지도데이터에 매칭하여 표시하고, 주기적 으로 갱신되는 자신의 위치와 선택된 경로를 비교하면서 선택된 경로를 기반으로 길 안내를 수행한다.

네비게이션 시스템의 경로 탐색 방법은 국도 우선 및 고속도로 우선 등과 같은 도로 종류에 의한 방법과 최단거리 경로 등과 같은 거리에 의한 탐색 방법 등이 있다.

이러한 도로 종류 또는 거리를 기준으로 경로를 탐색하는 경우, 평소 도로 상태 또는 교통상황 등이 반영되지 않아 예상 소요 시간보다 실제 운행 시간이 더 소요되는 문제점이 있다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

본 발명은 주행시 구간별 시간대별 평균속도를 데이터베이스화하여 저장하고, 경로 선택시 데이터베이스화된 시간대별 구간정보를 이용하여 차량 운행의 소요시간을 산출하여 경로를 탐색하는 네비게이션 시스템 및 경로 탐색 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 창안된 본 발명의 구성은 다음과 같다.

본 발명에 의한 네비게이션 시스템은, 위성으로부터 위치신호를 수신하고 주기적으로 현재위치와 속도 및 현재시간을 계산하여 출력하는 GPS모듈과, 구간별 시간대별 평균속도를 저장하는 구간속도 데이터베이스와, 지도 데이터를 저장하는 지도 데이터베이스와, 상기 GPS모듈로부터 차속과 현재시간을 주기적으로 입력받아 상기 구간별 시간대별 평균속도를 연산하여 상기 구간속도 데이터베이스로 저장하고, 학습경로 모드에서 목적지가 입력되면 상기 구간별 시간대별 평균속도를 이용하여 소요시간이 가장 짧은 구간들로 전체경로를 구성하여 상기 지도 데이터와 매칭시켜 안내하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명에 의한 네비게이션 시스템의 경로 탐색 방법은, 학습경로 모드에서 목적지를 입력받고 경로탐색을 요청받는 단계와, 상기 경로탐색 요청에 의해 목적지까지의 경로를 탐색하는 단계와, 상기 탐색한 경로에 구간별 시간대별 평균속도 데이터를 반영하여 소요시간을 연산하는 단계와, 상기 소요시간이 가장 짧은 구간들로 전체경로를 구성하는 단계와, 상기 전체경로를 지도 데이터와 매칭시켜 안내를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 소요시간을 연산하는 단계는 상기 탐색한 경로에 구간별 시간대별 평균속도 데이터가 없으면 도로 규정속도를 반영하여 소요시간을 연산하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 구간별 시간대별 평균속도는 차량 주행시 GPS 모듈로부터 현재 위치와 속도 및 현재시간을 주기적으로 입력받아 연산되고, 이전 구간별 평균 속도에 반영하여 구간속도 데이터베이스에 저장되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 소요시간을 연산하는 단계는 주행함에 따라 소요시간이 경과할 경우 현재시간을 반영하여 도착 예정시간을 재연산하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 차량 주행시 구간별 시간대별 평균차속을 데이터베이스화하여 저장하고, 경로 선택시 데이터베이스화된 시간대별 구간정보를 이용하여 차량 운행이 정체되었던 구간을 회피하여 경로를 탐색하여 안내함으로써 사용자의 편의성을 향상시킨다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 권리 보호 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 네비게이션 시스템의 구성을 설명하기 위한 블럭도이다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 네비게이션 시스템은 제어부(1)와 저장부(2)와 입력부(3)와 표시부(4)와 지도 데이터베이스(5)와 구간속도 데이터베이스(6)와 GPS모듈(7)을 포함한다.

제어부(1)는 네비게이션 시스템의 전반적인 동작을 제어한다. 이러한 제어부(1)는 GSP모듈(7)을 제어하여 방향 데이터와 가속도 데이터와 위치정보와 현재시간을 입력받아 일정 주기로 구간별 시간대별 평균속도를 연산하고, 구간의 마지막 노드를 지나면 해당 구간의 시간대별 평균속도를 구간속도 데이터베이스(6)에 저장한다.

또한, 제어부(1)는 학습경로 모드에서 목적지가 입력되면 구간속도 데이터베이스(6)에 저장된 구간별 시간대별 평균속도 데이터를 이용하여 소요시간이 가장 짧은 구간들로 목적지까지의 경로를 구성하여 지도 데이터와 매칭시켜 안내한다.

저장부(2)는 학습된 구간별 시간대별 평균속도 데이터를 이용하여 경로 탐색을 제어하기 위한 제어프로그램을 저장하는 영역과, 제어프로그램 수행 중에 발생하는 데이터를 일시 저장하는 영역과, 사용자 데이터 영역으로 구성된다.

입력부(3)는 키입력장치 또는 터치스크린 등의 입력장치로서 사용자에 의해 눌려지는 키 또는 버튼 등 눌림에 의한 명령을 생성하여 제어부(1)로 출력한다.

표시부(4)는 제어부(1)의 제어를 받아 동영상, 정지 영상 및 지도 데이터 등과 같은 그래픽 데이터 등을 표시하고, 입력부(3)가 터치스크린인 경우 네비게이 션 시스템의 다양한 동작을 제어하기 위한 버튼들을 표시하고 다양한 동작에 의한 상태 정보들을 표시한다.

지도 데이터베이스(5)는 위도와 경도에 따른 지형과 도로, 주변의 시설물 및 시설물들의 명칭들을 포함하는 지도 데이터를 저장한다.

구간속도 데이터베이스(6)는 제어부(1)의 제어에 의해 생성된 구간별 시간대별 평균속도 데이터를 저장한다. 이러한 구간속도 데이터베이스(6)는 구간필드, 속도필드, 시간대필드로 구성된다.

GPS모듈(7)은 방향센서와 가속도센서를 구비하고, 다수의 GPS 위성들로부터 위치신호들을 수신하여 자신의 위치와 현재시간을 계산하고, 계산된 위치와 방향센서와 가속도 센서에 의해 측정된 방향 데이터 및 가속도 데이터와 현재시간을 제어부(1)로 출력한다.

도 2은 본 발명의 일 실시예에 의한 네비게이션 시스템의 구간별 평균속도를 데이터베이스화하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 2를 참고하면, 먼저 제어부(1)는 GPS 모듈(7)을 구동하고(S1), GPS모듈(7)로부터 입력되는 방향 데이터, 가속 데이터, 위치정보, 현재시간을 수신하여 현재 위치를 계산하고(S2), 현재 위치가 포함된 시간대별 구간을 지도 데이터베이스(5)에서 검색한다(S3).

이어서, 제어부(1)는 GPS모듈(7)로부터 받은 가속 데이터를 이용하여 차량의 평균속도를 계산하고(S4), 차량이 구간의 마지막 노드를 지났는지 판단한다(S5).

차량이 구간의 마지막 노드를 지난 것으로 판단되면 현재까지 계산된 시간대 별 평균속도를 저장하고, 속도 데이터를 초기화한다(S6).

이후, 제어부(1)는 구간속도 데이터베이스(6)에서 해당 구간의 시간대별 평균속도 데이터를 검색하고(S7), 해당 구간에 대한 시간대별 평균속도 데이터가 있는 경우(S8) 이번 주행에서 계산된 시간대별 평균속도를 이전 평균속도 데이터에 반영하여(S9) 구간속도 데이터베이스(6)에 저장한다(S10).

이러한 구간별 시간대별 평균속도 데이터가 생성되면 제어부(1)는 현재 위치가 포함된 다음 구간을 지도 데이터베이스(5)에서 검색하여 다시 구간별 시간대별 평균속도 데이터 연산을 수행한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 네비게이션 시스템의 경로 탐색 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 3을 참고하여 구간별 시간대별 평균속도 데이터를 이용하여 경로를 탐색하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제어부(1)는 운전자에 의해 학습경로 모드 설정이 입력되면 학습경로모드를 실행한다(S11).

이어서, 입력부(3)로부터 목적지 입력과 경로 탐색 요청이 있으면(S12) GPS모듈(7)을 구동하여 현재위치와 현재시간을 계산하여 경로를 탐색한다(S13).

이때, 탐색한 목적지까지의 경로 중 구간별 시간대별 평균속도 데이터가 존재하는 경로인지를 판단한다(S14).

평균속도 데이터가 있는 것으로 판단되면 제어부(1)는 평균속도 데이터를 반영하여 소요시간을 계산한다(15). 이때, 해당 구간의 해당 시간에 대한 평균 속도 데이터가 존재하지 않으면 해당 구간의 도로 규정속도를 이용하여 소요시간을 계산 한다(S16). 또한, 주행함에 따라 소요시간이 경과할 경우 현재시간을 반영하여 도착 예정시간을 재연산한다.

이후, 제어부(1)는 평균속도가 빠른 구간을 연결하여 총 소요시간이 가장 짧은 경로를 생성하고(S17), 생성한 경로를 지도데이터에 매칭하여 표시부(4)에 표시한다.

이와 같이 본 발명은 차량 주행시 구간별 시간대별 평균속도를 데이터베이스화하여 저장하고, 경로 선택시 데이터베이스화된 시간대별 구간정보를 이용하여 차량 운행의 소요시간을 산출하여 경로를 탐색하여 안내함으로써 사용자의 편의성을 향상시킨다.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 네비게이션 시스템의 구성을 설명하기 위한 블럭도이다.

도 2은 본 발명의 일 실시예에 의한 네비게이션 시스템의 구간별 평균속도를 데이터베이스화하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 네비게이션 시스템의 경로 탐색 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 제어부 2 : 저장부

3 : 입력부 4 : 표시부

5 : 지도 데이터베이스 6 : 구간속도 데이터베이스

7 : GPS모듈

Claims (5)

1. 위성으로부터 위치신호를 수신하고 주기적으로 현재 위치와 속도와 현재시간을 계산하여 출력하는 GPS모듈;

   구간별 시간대별 평균속도를 저장하는 구간속도 데이터베이스;

   지도 데이터를 저장하는 지도 데이터베이스; 및

   상기 GPS모듈로부터 차속과 현재시간을 주기적으로 입력받아 상기 구간별 시간대별 평균속도를 연산하여 상기 구간속도 데이터베이스로 저장하고, 학습경로 모드에서 목적지가 입력되면 상기 구간별 시간대별 평균속도를 이용하여 소요시간이 가장 짧은 구간들로 전체경로를 구성하여 상기 지도 데이터와 매칭시켜 안내하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 시스템.
2. 학습경로 모드에서 목적지를 입력받고 경로탐색을 요청받는 단계;

   상기 경로탐색 요청에 의해 목적지까지의 경로를 탐색하는 단계;

   상기 탐색한 경로에 구간별 시간대별 평균속도 데이터를 반영하여 소요시간을 연산하는 단계;

   상기 소요시간이 가장 짧은 구간들로 전체경로를 구성하는 단계;

   상기 전체경로를 지도 데이터와 매칭시켜 안내를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 시스템의 경로 탐색 방법.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 소요시간을 연산하는 단계는

   상기 탐색한 경로에 구간별 시간대별 평균 속도 데이터가 없으면 도로 규정속도를 반영하여 소요시간을 연산하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 시스템의 경로 탐색 방법.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 구간별 시간대별 평균속도는

   차량 주행시 GPS 모듈로부터 현재위치와 속도와 현재시간을 주기적으로 입력받아 연산되고, 이전 구간별 시간대별 평균속도에 반영하여 구간속도 데이터베이스에 저장되는 것을 특징으로 하는 네비게이션 시스템의 경로 탐색 방법.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 소요시간을 연산하는 단계는

   주행함에 따라 소요시간이 경과할 경우 현재시간을 반영하여 도착 예정시간을 재연산하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 시스템의 경로 탐색 방법.

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