KR20140066200A - 교통 텔레매틱스용 경로 데이터의 전송 방법 - Google Patents

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KR20140066200A KR1020147007768A KR20147007768A KR20140066200A KR 20140066200 A KR20140066200 A KR 20140066200A KR 1020147007768 A KR1020147007768 A KR 1020147007768A KR 20147007768 A KR20147007768 A KR 20147007768A KR 20140066200 A KR20140066200 A KR 20140066200A
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Abstract

본 발명은 도로 연결점들(22 내지 25) 사이에서 서로 연결되는 다수의 도로(12 내지 21)를 가진 도로 시스템(11)에서 이동하는 차량(1)의 경로(10)에 대한 교통 텔레매틱스 정보의 제공 방법에 관한 것이며, 상기 방법은 적어도, 차량(1)이 각각의 도로 연결점(22 내지 25)에 도착할 확률을 결정하고 상기 확률을 상기 도로 연결점(22 내지 25)에 할당하는 단계, 및 통과할 확률이 높은 도로 연결점들(22 내지 25)을 전송하는 단계를 포함한다. 또한, 본 발명은 상기 방법을 실시하기 위해 차량(1)의 경로(10)에 관련한 교통 텔레매틱스 정보를 제공하는 교통 텔레매틱스 유닛(2)에 관한 것이다.

Description

교통 텔레매틱스용 경로 데이터의 전송 방법{METHOD FOR TRANSMITTING ROUTE DATA FOR TRAFFIC TELEMATICS}
본 발명은 도로 연결점들 사이에서 서로 연결되는 다수의 도로를 가진 도로 시스템에서 이동하는 차량의 경로에 대한 교통 텔레매틱스 정보의 제공 방법에 관한 것이다.
교통 텔레매틱스에 의해, 예를 들면 차량의 정체, 쓸데없는 주행을 방지하기 위해 기존 교통 인프라 구조를 특히 효율적으로 이용하고자 하는 목표가 추구된다. 또한, 교통 안전성이 커질 수 있고, 따라서 결과적으로 사고가 줄어든다. 또한, 차량이 더 효율적으로 사용되고 경로가 최적화됨으로써, 환경 오염도 줄어들 수 있다. 이로 인해, 도로 교통에서 특히 CO2-배출이 줄어든다.
교통 텔레매틱스는 여기서 개별 교통에 관련되고, 현재 또는 미래의 경로에 대한 정보들이 차량으로부터 중앙 처리 유닛으로 또는 차량들 간에 교환된다. 정보의 교환, 즉 차량을 통한 정보 제공 기술은 상이한 표준에 기초한다. 상이한 표준들은 상이한 데이터 세트 크기들을 갖고, 향후 통과할 수 있는 미시적 경로의 정보 내용을 가능한 효율적으로 전송하고자 하는 목표가 추구된다. 미시적 경로는 차량 주변, 예를 들면 교차로 또는 나들목과 같은 가능한 도로 연결점을 가진 직접 도로 또는 주변 도로에 관련된다.
교통 미시적 범위에서 다가올 차량 경로 또는 가능한 경로라고도 하는 향후 차량 경로를 나타내는 공지된 방법은 좌표 시퀀스의 이용에 관련된다. 좌표가 나타낼 경로의 지오 좌표를 적합한 분해능으로 나타내기 때문에, 차량 경로는 좌표(좌표쌍)의 빈도에 의해 접근할 수 있다. 소위 맵 매칭에 의해, 다른 차량이 좌표 시퀀스를 그 디지털 지도에 투사할 수 있으므로 전송된 경로가 추정될 수 있다. 따라서, 상응하게 큰 시퀀스 길이 및 분해능에 의해, 경로의 형태가 임의로 정확히 시뮬레이션되어 상응하게 전송될 수 있는 장점이 달성될 수 있다. 그러나, 동일한 도로 섹션의 좌표가 상이한 제조업자의 지도 데이터에서 반드시 지오 좌표를 갖지 않고, 정확도가 통상 약 30 미터라는 단점이 있다. 따라서, 도로 정확한 맵 매칭이 기본적으로 보장되지 않는다. 또한, 잘못된 맵 매칭의 위험이 있고, 이러한 위험을 줄이기 위해 점 좌표에서 큰 시퀀스 길이가 필요하다.
그러나, 부분적으로 인접한 주택가들이 평행하게 연장하기 때문에, 상기 방법이 반드시 건설적이지 않고 확실하지 않다. 또한, 높은 맵 매칭 적중률을 달성하기 위한 경로의 시뮬레이션을 위해, 다수의 점 좌표, 각각의 미시적 경로에 대해 전형적으로 약 30 내지 50개의 점 좌표가 필요할 수 있다. 이로 인해, 다수의 가능한 경로의 전송은 상기 방식으로 비교적 많은 데이터량을 발생시킨다. 100개의 점 좌표는 통상의 WGS84-좌표의 사용시 이미 800 바이트 네트(net)-데이터를 발생시킨다. 데이터를 전송하기 위해 IEEE 802.11p를 이용한 C2X-통신의 사용시 이러한 패킷 크기는 임계로서 고려될 수 있다. 가능한 경로들은 큰 확률로 중요한 리던던시를 포함한다.
다른 전송 표준으로서, 표준 SAE J2735-Dedicated Short Range Communications(DSRC) Message Set Dictionary가 공지되어 있고, 상기 표준은 DF_PathPrediction 소자를 통해 직접적인 차량 경로 예측을 위한 데이터 필드로 명시된다. 상기 데이터 필드는 현재 스티어링 각에 대한 정보로 이루어진다. 따라서, 상기 표준이 실질적으로 향후 주행 차선을 예측하기 위해 제공될 수 있지만, 상기 예측은 미시적 경로의 규정을 위해 충분치 않다.
다른 표준으로서 AGORA-C-표준(ISO 17572-3)이 공지되어 있으며, 기초가 되는 디지털 지도와 무관하게 상대적으로 확실한 위치 레퍼런싱을 가능하게 하는 방법을 나타낸다. WGS84-좌표와 더불어, 도로 부류 및 상응하는 경로 섹션의 기본 방향과 같은 교통망 귀인(attribution)이 사용된다. 도로망의 개별 점 및 도로 구간 또는 도로망의 전체 범위가 레퍼런싱될 수 있다. 개별 점의 AGORA-C-레퍼런싱은 통상 50 바이트보다 적은 데이터 크기를 포함하는 한편, 수 킬로미터로 이루어진 경로 섹션의 레퍼런싱은 100 바이트보다 훨씬 더 큰 데이터 크기를 요구할 수 있다. 따라서, 예측된 미시적 경로의 상대적으로 확실한 레퍼런싱이 제공된다는 장점이 달성되지만, 다수의 가능한 미시적 경로의 전송시 빠르게 임계 데이터량에 도달하므로 경로 선택의 제약이 있다는, 즉 적은 수의 경로만이 선택된다는 단점이 있다.
본 발명의 과제는 다가올 차량 경로에 대한 가능한 높은 정확도의 교통 텔레매틱스 정보의 제공 방법을 제공하는 것이며, 특히 본 발명의 과제는 차량 경로를 전송하는 데이터 레이트를 가능한 낮게 유지하는 것이다.
상기 과제는 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 교통 텔레매틱스 정보의 제공 방법에 있어서, 청구항 제 1 항의 특징들에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 개선은 종속 청구항들에 제시된다.
본 발명의 기술적 사상은 방법이 적어도, 차량이 각각의 도로 연결점에 도착할 확률을 결정하고 상기 확률을 상기 도로 연결점에 할당하는 단계, 및 통과할 확률이 커진 도로 연결점들을 전송하는 단계를 포함한다는 것이다. 확률이 커진다는 것은 확률이 미리 주어진 또는 선택 가능한 최소값보다 높아지는 것을 말한다.
상기 연결점 확률 방법은 완전한 경로를 전송하는 것이 아니라 관련 도로 연결점만을 전송하는 기본 사상을 추구하며, 상기 가능한 분기의 각각에 그 이용의 확률이 할당된다. 교차점들 사이에서 가능한 교통 미시적 경로들은 나무 구조의 형태로 나타내질 수 있다. 차량은 교통 텔레매틱스 유닛을 포함하고, 가능한 도로 연결점들에 대한 데이터는 다른 차량 또는 중앙 처리 유닛으로 전송되며, 상기 중앙 처리 유닛은 데이터를 수신하고 송신할 수 있는 송신 장치를 포함한다.
바람직하게는 차량이 각각의 연결점을 통과할 확률이 연속하는 연결점들의 각각의 분기 확률의 승산에 의해 결정될 수 있다. 차량이 예를 들어 분기를 향해 주행하고 분기의 제 1 방향이 다수의 다른 방향으로의 주행을 가능하게 하면, 상기 분기는 예를 들면 더 적은 수의 가능한 다른 경로를 제공하는 제 2 분기보다 더 큰 확률로 차량에 의해 통과된다. 따라서, 도로 연결점들에 상이한 확률이 할당될 수 있고, 예를 들면 통과할 최소 확률을 가진 도로 연결점만이 전송된다.
바람직하게는, 커진 확률로 결정된 경로의 맵 매칭 방법이 전자 도로 지도에 의해 실시되므로, 다른 차량에 의해 상응하는 확률을 가진 차량의 가능한 경로가 수신된다. 전송된 교차점의 맵 매칭에 의해 다른 차량이 차량의 가능한 경로를 추정할 수 있다. 각각의 경로의 이용 확률은 상기 경로를 따른 상응하는 분기 확률들의 승산에 의해 결정될 수 있다. 확실한 맵 매칭 방법을 위해, 교차점의 레퍼런싱이 예를 들면 AGORA-C-방법과 같은 지도 기반과 무관한 방법에 의해 가능해진다.
특히 바람직하게는, 차량에 의해 전송되는 데이터가 차량 위치의 지오 레퍼런스 데이터, 다가올 도로 연결점의 지오 레퍼런스 데이터 및/또는 후속 도로 연결점과 앞선 도로 연결점과의 연관 및/또는 도로 연결점의 가능한 분기의 식별로 제한될 수 있다. 따라서, 도로 연결점의 가능한 분기에, 해당 도로 연결점을 통과할 확률이 할당된다. 특히, 차량에 의해 전송되는 데이터는 차량이 도로 연결점을 통과할 확률을 포함할 수 있다. 이는 특히 도로 연결점의 가능한 분기의 이용 확률의 할당에 의해 이루어질 수 있다. 따라서, 가장 높은 확률의 경로와 더불어 제 2 또는 제 2 확률의 경로 및 다른 확률의 경로를 결정하기 위해 수신기 측에서 상기 확률을 이용할 수 있다는 목적이 달성된다. 도로 연결점의 가능한 분기들의 명확한 식별은 예를 들면 NDS-지도 포맷(Navigation Data Standard)으로부터 공지된 "링크 앵글"에 의해 이루어질 수 있다. 귀인은 인접 목록("Adjacency List")의 형태로 전송될 수 있으며 나무 구조의 완전한 재구성을 허용한다.
달성 가능한 장점은 확률을 가진 경로들의 평가시 최대 유연성에 있고, 방법은 상대적으로 콤팩트한 데이터 세트에 기초하며, 리던던시, 즉 반복되는 정보는 존재하지 않는다. 교차점들은 경로 세그먼트 상의 임의의 점보다 더 확실하게 지도에서 "매칭"될 수 있다. 예를 들면 헤딩, 즉 주행 방향 또는 기본 방향에 대한 정렬, 및 이것에 추가해서 지도로부터 다가올 교차점의 가능한 분기를 가진 차량의 위치 정보에서 미미하게 여전히 존재하는 리던던시의 사용에 의해 방법의 강성이 높아질 수 있다.
바람직하게는, 통과할 확률이 적어도 20%, 바람직하게는 적어도 25%, 더욱 바람직하게는 적어도 30%인, 다가올 도로 연결점이 전송될 수 있다. 더 높은 확률 한계에 의해 데이터량이 더 감소하지만, 주행할 경로의 예측에 대한 가능한 정확도 또는 주행할 경로의 예측을 위한 정보 다양성이 줄어든다.
본 발명은 또한 도로 연결점들 사이에서 서로 연결되는 다수의 도로를 가진 도로 시스템에서 이동하는 차량의 경로에 대한 교통 텔레매틱스 정보를 제공하는 교통 텔레매틱스 유닛에 관한 것이며, 상기 교통 텔레매틱스 유닛은 차량이 각각의 도로 연결점에 도착할 확률을 결정하고 상기 확률을 상기 도로 연결점에 할당하며, 통과할 확률이 높아진 도로 연결점을 전송하도록 설계된다. 방법의 다른 실시 특징 및 장점들은 본 발명에 따른 교통 텔레매틱스 유닛에 의해 상응하게 구현되고 적용될 수 있다.
본 발명은 또한 특히 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 또는 상응하는 교통 텔레매틱스 유닛에서 실행되면 전술한 특징들 및 장점들을 가진 방법의 모든 단계를 실시하기 위한 프로그램 코드 수단을 가진 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 또는 상응하는 교통 텔레매틱스 유닛에서 실행되면 전술한 방법의 단계들을 실시하기 위해 컴퓨터 판독 가능한 데이터 캐리어에 저장된 프로그램 코드 수단을 가진 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다. 데이터 캐리어는 데이터 서버와 접속될 수 있고, 상기 데이터 서버는 인터넷을 통해 액세스될 수 있어서, 컴퓨터 프로그램이 인터넷을 통해 접속된 컴퓨터에 로딩되어 거기서 실행될 수 있다. 본 발명을 개선하는 다른 조치들은 하기에서 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예 설명과 함께 상세히 설명된다.
본 발명에 의해, 다가올 차량 경로에 대한 가능한 높은 정확도의 교통 텔레매틱스 정보의 제공 방법이 제공된다.
도 1은 하나의 차량, 다른 차량, 및 교통 텔레매틱스 정보의 제공 방법을 실시하기 위한 중앙 처리 유닛을 포함하는 도로 시스템의 개략도.
도 2는 상이한 크기의 주행 확률을 가진 경로를 포함하는 도로 시스템의 실시예.
도 1은 차량(1)이 주행할 수 있는 도로 시스템(11)을 개략도로 도시한다. 차량(1)은 도로 연결점(22)을 향해 주행하고, 상기 도로 연결점(22)은 도로(12, 13 및 14)로의 주행을 가능하게 한다. 도로(12)는 도로 연결점(23)을 향해 연장하고, 도로(15 및 16)로의 주행을 가능하게 한다. 도로(13)는 도로 연결점(25)을 향해 연장하고, 도로(14)는 도로 연결점(24)을 향해 연장한다. 예를 들면, 경로(10)는 높은 주행 확률로 표시되므로, 차량(1)이 도로 연결점(22) 후에 도로(12)를 주행할 확률은 도로(13 또는 14)를 주행할 확률보다 더 크다
교통 텔레매틱스 정보의 제공을 위해, 차량(1)은 교통 텔레매틱스 유닛(2)을 포함하고, 상기 텔레매틱스 유닛(2)을 통해 차량(1)은 다른 차량(28)의 텔레매틱스 유닛(2)과 통신할 수 있거나 또는 송신 장치(6)를 통해 중앙 처리 유닛(5)과 통신할 수 있다. 본 발명에 따라 통신을 위해 필요한 데이터량을 가능한 적게 유지하려는 목표가 추구된다. 이를 위해, 본 발명에 따라, 교통 텔레매틱스 정보 제공을 위해 전송된 데이터는, 차량(1)이 각각의 도로 연결점(22, 23, 24 및/또는 25)에 도착할 확률을 결정하고 이 확률을 상기 도로 연결점(22, 23, 24 및/또는 25)에 할당하기 위해서만 제공되고, 후속해서 통과할 확률이 높아진 도로 연결점(22 또는 23)의 전송이 이루어진다. 이 경우, 도로 연결점들에는 선택적으로 각각의 분기 가능성을 이용하기 위한, 특히 각각의 도로 연결점을 통과하기 위한 확률이 할당된다.
따라서, 다른 차량(28)의 교통 텔레매트릭스 유닛(2)으로 및/또는 중앙 처리 유닛(5)으로 전송될 데이터는 헤딩을 가진 차량(1)의 현재 지오 레퍼런스 만을 포함하며, 또한 다가올 도로 연결점(22 또는 23)의 지오 레퍼런싱을 포함하는 더 적은 데이터 세트로 제한된다. 이 경우, 도로 연결점(22 또는 23)이 주어진 앞선 교차로와 연관된다. 교차점의 분기의 이용 확률의 할당을 위한 가능한 분기의 명확한 식별은 NDS-지도 포맷의 "링크 앵글"에 의해 이루어질 수 있다. 이러한 식별의 의미는 도로 연결점이 어떤 확률로 어떤 분기를 통과하는지를 지시하는 확률의 할당에 있다. 주행할 도로의 확률 결정을 더 명확히 하기 위해, 하기에서 도 2가 참고된다.
도 2는 도로 시스템(11)을 도시하며, 차량(1)은 예를 들면 도로(17) 위를 주행할 수 있고 도로 연결점(26)에 이를 수 있다. 분기로서 도시된 도로 연결점(26)을 통해 도로(18 또는 19)가 주행될 수 있다. 도로(18)가 주행되면, 차량은 도로 연결점(27)에 이를 수 있고, 상기 도로 연결점(27)에서부터 차량(1)은 도로(20 및 21)로 주행할 가능성을 얻는다. 도로(19)의 주행에 의해 경로의 다른 가능성은 없어 보인다. 따라서, 도로(18) 및 도로(19)를 따른 경로가 상이한 크기의 확률로 결정될 수 있다. 도로(18)의 주행시 분기 가능성에 의해 도로(18)는 예를 들면 70%의 차량에 의한 주행 확률을 갖고, 도로(19)는 30%의 확률만을 갖는다. 상기 도로의 주행 확률은 이 도로가 분기되는 도로 연결점의 분기 확률에 상응한다. 차량이 도로 연결점(26)을 통과하면, 도로 연결점(26)의 분기 확률은 이 실시예에서 도로(18)로 주행에 대해 70%의 값을, 도로(19)로 주행에 대해 30%의 값을, 그리고 도로(17)로 주행에 대해 0%의 값을 갖는다. 차량이 도로(18)를 따라 도로 연결점(27)을 향해 주행하면, 도로(20 또는 21)가 어떤 확률로 주행되는지가 결정될 수 있다. 도로(21)가 (상세히 도시되지 않은 방식으로) 도로(20)보다 더 높은 확률을 갖기 때문에, 도로(21)는 60%의 주행 확률로 그리고 도로(20)는 예를 들면 40%의 주행 확률로 범주화(categorization)될 수 있다.
상기 범주화에 의해, 도로 지도(11)의 나무 구조가 재구성될 수 있고, 상응하게 높은 주행 확률을 가진 도로 연결점(22 내지 27) 만이 전송된다. 예를 들면, 주행 확률의 경계가 30%로 고정될 수 있고, 30%를 초과하는 확률로 주행되는 도로는 교통 텔레매틱스 유닛(2)에 의해 전송된다.
본 발명의 실시는 전술한 바람직한 실시예로 제한되지 않는다. 오히려, 설명된 해결책과는 기본적으로 다른 방식의 실시예에서도 사용되는 다수의 변형예가 가능하다. 청구범위, 상세한 설명 또는 도면에 나타나는 모든 특징들 및/또는 장점들 그리고 구조적 세부 사항, 공간적 배치 및 방법 단계들은 단독으로 그리고 상이한 조합으로 본 발명에 중요할 수 있다.
1 차량
10 경로
11 도로 시스템
12-21 도로
22-27 도로 연결점
28 다른 차량

Claims (10)

  1. 도로 연결점들(22 내지 27)에서 서로 연결되는 다수의 도로(12 내지 21)를 가진 도로 시스템(11)에서 이동하는 차량(1)의 경로(10)에 대한 교통 텔레매틱스 정보의 제공 방법으로서, 상기 방법은 적어도
    - 상기 차량(1)이 각각의 도로 연결점(22 내지 27)에 도착할 확률을 결정하고 상기 확률을 상기 도로 연결점(22 내지 27)에 할당하는 단계, 및
    - 통과할 확률이 커진 도로 연결점(22 내지 27)을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 교통 텔레매틱스 정보의 제공 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 차량(1)이 각각의 연결점(22 내지 27)을 통과할 확률은 연속하는 연결점들(22 내지 27)의 각각의 분기 확률의 승산에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 교통 텔레매틱스 정보의 제공 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 커진 확률로 결정된 경로(10)의 맵 매칭 방법이 전자 도로 지도에 의해 실시되므로, 다른 차량(28)에 의해 상응하는 확률을 가진 상기 차량(1)의 가능한 경로(10)가 수신되는 것을 특징으로 하는 교통 텔레매틱스 정보의 제공 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차량(1)에 의해 전송되는 데이터는 상기 차량(1)의 위치의 지오 레퍼런스, 다가올 도로 연결점(22 내지 27)의 지오 레퍼런스 및/또는 후속하는 도로 연결점(22 내지 27)과 앞선 도로 연결점(22 내지 27)과의 연관 및/또는 도로 연결점(22 내지 27)의 가능한 분기의 식별을 포함하는 것을 특징으로 하는 교통 텔레매틱스 정보의 제공 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차량(1)에 의해 전송되는 데이터는 상기 차량(1)이 도로 연결점(22 내지 27)을 통과할 확률을 포함하는 것을 특징으로 하는 교통 텔레매틱스 정보의 제공 방법.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 통과할 확률이 적어도 20%, 바람직하게는 적어도 25%, 더욱 바람직하게는 적어도 30%의 최소 확률인, 다가올 도로 연결점들(22 내재 27)이 전송되는 것을 특징으로 하는 교통 텔레매틱스 정보의 제공 방법.
  7. 도로 연결점들(22 내지 27)에서 서로 연결되는 다수의 도로(12 내지 21)를 가진 도로 시스템(11)에서 이동하는 차량(1)의 경로(10)에 대한 교통 텔레매틱스 정보를 제공하는 교통 텔레매틱스 유닛(2)에 있어서,
    상기 교통 텔레매틱스 유닛(2)은
    - 상기 차량(1)이 각각의 도로 연결점(22 내지 27)에 도착할 확률을 결정하고 상기 확률을 상기 도로 연결점(22 내지 27)에 할당하며,
    - 통과할 확률이 커진 도로 연결점(22 내지 27)을 전송하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 교통 텔레매틱스 유닛.
  8. 제 2 항 내지 제 5 항의 특징들 중 하나의 특징에 따른 방법을 실시하기 위한 교통 텔레매틱스 유닛.
  9. 특히 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 또는 제 7 항 또는 제 8 항에 따른 교통 텔레매틱스 유닛(2)에서 실행되는 경우, 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 방법의 모든 단계들을 실시하기 위한 프로그램 코드 수단을 가진 컴퓨터 프로그램.
  10. 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 또는 제 7 항 또는 제 8 항에 따른 교통 텔레매틱스 유닛(2)에서 실행되는 경우, 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 방법의 단계들을 실시하기 위해 컴퓨터 판독 가능한 데이터 캐리어에 저장된 프로그램 코드 수단을 가진 컴퓨터 프로그램 제품.
KR1020147007768A 2011-09-26 2012-08-06 교통 텔레매틱스용 경로 데이터의 전송 방법 KR102007181B1 (ko)

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