KR20170024882A - 이동 객체 운영 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

이동 객체 운영 장치는 서비스하는 전체 영역을 이동 경로의 밀도에 기반하여 복수의 부영역으로 분할하고, 각 부영역 내에서 모든 이동 경로의 모든 도착 위치에 대하여 투입 가능한 이동 객체의 수 각각에 따른 각 이동 객체의 각 이동 경로의 이동 순서에 대한 이동 비용을 수집하며, 각 부영역에 대하여 상기 각 이동 객체의 각 이동 경로의 이동 순서에 대한 이동 비용을 이용하여 해당 부영역에 투입할 이동 객체의 수와 해당 이동 객체의 이동 경로를 결정한다.

Description

이동 객체 운영 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR OPERATING MOVING OBJECTS}
본 발명은 이동 객체 운영 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 다수의 이동 객체를 활용하는 서비스 시스템에서 이동 객체의 운영 효율을 최적화할 수 있는 이동 객체 운영 방법 및 장치에 관한 것이다.
물류나 보안 등 많은 산업에서 특정한 목적을 달성하기 위해서 다수의 이동 객체를 활용하고 그 이동 객체를 유지하는 데 드는 비용을 최소화하기 위해 많은 노력을 한다. 이동 객체의 유지비용은 대부분 최소의 이동 객체만을 유지하거나 유지되는 이동 객체의 이동 거리를 최소화함으로써 얻을 수 있다.
한편, 이동 객체의 이동 경로 분석과 관련된 기술이 많이 제안되어 있다. 이러한 관련 기술은 대부분 단일 이동 객체의 이동 경로만을 대상으로 한다. 이렇게 단일 이동 객체만을 대상으로 하는 이유 중에 대부분은 이동 경로 분석 및 추천의 알고리즘의 복잡도가 NP-난해(Non-deterministic Polynomial time-Hard)인 경우가 많아 분석 및 추천 시간이 오래 걸리기 때문이다. 따라서 이동 객체의 수가 많아진다면 당연히 이동 경로 분석 및 추천의 알고리즘의 더 복잡해지고 더 많은 시간이 걸린다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 이동 객체의 운영 효율을 최적화할 수 있는 이동 객체 운영 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 한 실시 예에 따르면, 이동 객체 운영 장치가 전체 서비스 영역 내에서 이동 객체를 운영하는 방법이 제공된다. 이동 객체 운영 방법은 상기 전체 영역을 이동 경로의 밀도에 기반하여 복수의 부영역으로 분할하는 단계, 각 부영역 내에서 모든 이동 경로의 모든 도착 위치에 대하여 투입 가능한 이동 객체의 수 각각에 따른 각 이동 객체의 각 이동 경로의 이동 순서에 대한 이동 비용을 수집하는 단계, 그리고 상기 각 부영역에 대하여 상기 각 이동 객체의 각 이동 경로의 이동 순서에 대한 이동 비용을 이용하여 해당 부영역에 투입할 이동 객체의 수와 해당 이동 객체의 이동 경로를 결정하는 단계를 포함한다.
상기 분할하는 단계는 상기 전체 영역 내 도로 식별자마다 해당 도로 식별자에 해당하는 이동 경로의 밀도를 예측하는 단계, 상기 전체 영역 내에서 이동 경로의 밀도가 가장 높은 도로 식별자에 해당하는 이동 경로에 연결되는 도로를 하나씩 선택하여 제1 도로 구간 영역에 포함시키면서 상기 제1 도로 구간 영역의 밀도를 계산하는 단계, 가장 높은 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역의 밀도와 밀도 경계값의 비교를 통해서 상기 제1 도로 구간 영역을 하나의 부영역으로 설정하는 단계, 그리고 상기 제1 도로 구간 영역 내에 포함된 도로 식별자를 제외한 나머지 도로 식별자에 해당하는 이동 경로의 밀도 중에서 가장 높은 밀도를 가지는 이동 경로에 대하여 상기 계산하는 단계와 상기 설정하는 단계를 반복하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 도로 구간 영역을 하나의 부영역으로 설정하는 단계는 상기 계산된 제1 도로 구간 영역의 밀도 중에서 가장 높은 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역을 결정하는 단계, 상기 가장 높은 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역의 밀도를 상기 밀도 경계값과 비교하는 단계, 그리고 상기 가장 높은 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역의 밀도가 상기 밀도 경계값 이하이면, 상기 제1 도로 구간 영역에 포함된 마지막 도로를 상기 제1 도로 구간 영역에서 제외시킨 후 상기 제1 도로 구간 영역을 하나의 부영역으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 도로 구간 영역을 하나의 부영역으로 설정하는 단계는 상기 가장 높은 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역의 밀도가 상기 밀도 경계값보다 크면, 상기 제1 도로 구간 영역에 연결되는 도로를 하나씩 선택하여 상기 제1 도로 구간 영역에 포함시키면서 상기 제1 도로 구간 영역의 밀도를 계산하는 단계, 그리고 상기 가장 높은 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역을 결정하는 단계, 비교하는 단계 및 상기 제1 도로 구간 영역을 하나의 부영역으로 결정하는 단계를 반복하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 도로 구간 영역의 밀도를 계산하는 단계는 상기 제1 도로 구간 영역 안에서 출발하고 도착하는 이동 경로를 토대로 상기 제1 도로 구간 영역의 밀도를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 도로 구간 영역의 밀도를 계산하는 단계는 상기 전체 영역 내 이동 경로의 정보를 도로 정보로 변환하는 단계, 그리고 상기 모든 이동 경로의 도로 정보를 이용하여 도로 식별자마다 해당 도로 식별자에 해당하는 이동 경로의 밀도를 계산하는 단계를 포함하고, 상기 도로 정보는 시간, 도로 식별자 및 도로 상에서의 위치 정보를 포함할 수 있다.
상기 결정하는 단계는 상기 각 부영역에 대하여 상기 이동 객체의 수 각각에 따른 각 이동 객체의 각 이동 경로의 이동 순서에 대한 이동 비용 중 최소값에 해당하는 이동 객체의 수를 선택하는 단계, 그리고 각 부영역에서 선택된 이동 객체의 수에 연관된 이동 순서를 토대로 각 부영역에서 각 이동 객체의 이동 경로를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 이동 비용은 이동 시간 및 이동 거리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 수집하는 단계는 각 부영역 내에서 모든 이동 경로의 모든 도착 위치를 수집하는 단계, 상기 각 부영역 내에 포함되어 있는 모든 도로 식별자 중 이동해야 할 도로 식별자를 선택하는 단계, 상기 이동 객체의 수가 1부터 투입 가능한 최대 수까지 각각의 경우에 대하여, 해당 개수의 이동 객체가 상기 이동해야 할 도로 식별자에 해당하는 모든 이동 경로를 결정하는 단계, 그리고 상기 이동 객체의 수가 1부터 투입 가능한 최대 수까지 각각의 경우에 대하여, 각 이동 객체의 각 이동 경로에 대한 이동 비용을 수집하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 한 실시 예에 따르면, 전체 서비스 영역 내에서 이동 객체를 운영하는 이동 객체 운영 장치가 제공된다. 이동 객체 운영 장치는 영역 분할부, 정보 수집부, 그리고 운영 결정부를 포함한다. 상기 영역 분할부는 상기 전체 영역을 이동 경로의 밀도에 기반하여 복수의 부영역으로 분할한다. 상기 정보 수집부는 각 부영역 내에서 모든 이동 경로의 모든 도착 위치에 대하여 투입 가능한 이동 객체의 수 각각에 따른 각 이동 객체의 모든 이동 경로를 결정하고, 각 이동 객체의 모든 이동 경로에 대한 이동 비용을 수집한다. 그리고 상기 운영 결정부는 상기 각 부영역에 대하여 투입 가능한 이동 객체의 수 각각에 따른 상기 각 이동 객체의 모든 이동 경로에 대한 이동 비용을 이용하여 해당 부영역에 투입할 이동 객체의 수와 해당 이동 객체의 이동 경로를 결정한다.
상기 운영 결정부는 상기 각 부영역에 대하여 상기 이동 객체의 수 각각에 따라서 수집된 각 이동 객체의 모든 이동 경로에 대한 이동 비용 중에서 최소값에 해당하는 이동 객체의 수를 해당 부영역에 투입할 이동 객체의 수로 결정할 수 있다.
상기 영역 분할부는 상기 전체 영역 내 모든 이동 경로의 밀도 중에서 가장 높은 밀도를 가지는 제1 이동 경로를 선택하여 제1 도로 구간 영역에 포함시킨 후 제1 도로 구간 영역의 밀도를 밀도 경계값과 비교하고, 상기 제1 도로 구간 영역의 밀도가 상기 밀도 경계값 이하이면 상기 제1 도로 구간 영역에 포함된 마지막 도로를 제외시킨 후 상기 제1 도로 구간 영역을 하나의 부영역으로 설정할 수 있다.
상기 영역 분할부는 상기 제1 도로 구간 영역의 밀도가 상기 밀도 경계값보다 크면 상기 제1 이동 경로에 연결되는 도로를 하나씩 상기 제1 도로 구간 영역에 포함시키면서 상기 제1 도로 구간 영역의 밀도를 계산한 후, 가장 큰 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역의 밀도를 상기 밀도 경계값과 비교할 수 있다.
상기 영역 분할부는 상기 제1 도로 구간 영역 내에서 출발하고 도착하는 이동 경로에 대해서만 상기 밀도를 계산할 수 있다.
상기 영역 분할부는 상기 전체 영역 내 모든 이동 경로의 시간 및 위치 정보를 시간, 도로 식별자 및 도로 상에서의 위치 정보로 변환하며, 상기 시간 및 도로 식별자를 이용하여 상기 전체 영역 내 모든 이동 경로의 밀도를 계산할 수 있다.
상기 정보 수집부는 상기 각 부영역 내에서 모든 이동 경로의 모든 도착 위치를 수집하고, 상기 각 부영역 내에 포함되어 있는 모든 도로 식별자 중에서 이동해야 할 도로 식별자를 선택하며, 상기 이동 객체의 수가 1부터 투입 가능한 최대 수까지 각각의 경우에 대하여, 해당 개수의 이동 객체가 상기 이동해야 할 도로 식별자에 해당하는 모든 이동 경로를 결정하고, 상기 이동 객체의 수가 1부터 투입 가능한 최대 수까지 각각의 경우에 대하여, 각 이동 객체의 각 이동 경로에 대한 이동 비용을 수집할 수 있다.
상기 이동 비용은 이동 시간 및 이동 거리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의하면, 이동 객체의 이동 경로 최적화 배치를 통해서 불필요하게 지출되는 비용을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이동 객체 운영 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 영역 분할부의 영역 분할 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전체 영역 내 이동 경로의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 6은 도 3에 도시된 전체 영역을 분할하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 7은 도 1에 도시된 정보 수집부의 이동 경로 배치 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 도 1에 도시된 운영 결정부의 운영 결정 방법을 나타낸 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 및 청구범위 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이제 본 발명의 실시 예에 따른 이동 객체 운영 방법 및 장치에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이동 객체 운영 장치를 나타낸 도면이다.
도 1을 참고하면, 이동 객체 운영 장치(100)는 영역 분할부(110) 및 정보 수집부(120) 및 운영 결정부(130)를 포함한다.
영역 분할부(110)는 서비스하는 전체 영역을 이동 경로의 밀도에 기반하여 복수의 부영역으로 분할한다. 영역 분할부(110)는 서비스하는 전체 영역을 밀도 경계 값을 토대로 고밀도 영역을 식별하고, 고밀도 영역들을 각각의 부영역으로 설정한다. 밀도 경계 값은 사용 목적에 따라 다르게 설정될 수 있다. 또한 밀도 경계 값은 운용자에 의해 결정될 수 있으며, 변경될 수도 있다.
정보 수집부(120)는 분할된 부영역들을 대상으로 투입 가능한 이동 객체들의 모든 이동 경로를 설정하고, 이동 객체의 수 각각에 따라서 각 이동 객체의 모든 이동 경로에 대한 이동 비용을 수집한다. 이동 비용은 이동 거리 및 이동 시간 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이동 경로는 해당 부영역 내에서 출발하고 도착하는 경로를 의미한다.
운영 결정부(130)는 분할된 부영역들을 대상으로 수집된 이동 객체의 수 각각에 따른 각 이동 객체의 모든 이동 경로에 대한 이동 비용을 이용하여 해당 부영역에서 투입 가능한 이동 객체의 수와 이 이동 객체의 이동 경로를 결정한다.
도 2는 도 1에 도시된 영역 분할부의 영역 분할 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 2를 참고하면, 영역 분할부(110)는 전체 영역을 분할하기 위해 이동 경로의 밀도를 계산한다. 이동 경로는 "시간, 위치"의 연속된 서열(sequence)로 구성되어 있다. 이동 경로는 그 이동 경로를 생성하는 이동 객체의 구분 값에 해당하는 이동 객체 식별자를 포함한다. 영역 분할의 대상이 되는 전체 영역은 도로 정보로 구성되어 있다. 도로 정보는 도로의 위치를 표현한 "위치"의 연속된 서열과 도로 구간을 구분할 수 있는 도로 식별자를 포함한다.
영역 분할부(110)는 전체 영역 내 모든 이동 경로를 도로 정보와 연관하기 위해서 전체 영역 내 모든 이동 경로의 "시간, 위치" 정보를 "시간, 도로 식별자, 도로상 위치" 정보로 변환한다(S202).
영역 분할부(110)는 변환된 이동 경로의 정보 중에서 "시간, 도로 식별자"를 이용하여 도로 식별자마다 이동 경로의 밀도를 계산한다(S204).
영역 분할부(110)는 이동 경로의 밀도가 가장 높은 도로 식별자를 선택하고(S206), 선택된 도로 식별자에 해당하는 이동 경로에 연결되는 도로를 하나씩 선택하여 선택된 도로 식별자에 해당하는 이동 경로를 포함하는 도로 구간 영역에 포함시키면서 해당 도로 구간 영역의 밀도를 계산한다(S208, S210). 하나의 도로 식별자에 해당하는 도로에는 이 도로의 시작과 끝에 각각 연결되는 하나 이상의 다른 도로가 존재한다. 따라서 영역 분할부(110)는 선택된 도로 식별자에 해당하는 이동 경로의 시작과 끝 지점에 연결되는 도로를 하나씩 선택하여 생성되는 각 도로 구간 영역의 밀도를 계산한다.
영역 분할부(110)는 선택된 도로 식별자에 해당하는 이동 경로의 시작 위치나 종료 위치에 연결된 다수의 도로 중에서 해당 도로를 포함하는 이동 경로의 빈도수가 가장 높은 도로를 선택하여 해당 도로 구간 영역에 포함시킬 수 있다. 또한 영역 분할부(110)는 해당 도로 구간 영역을 단순히 통과만 하는 이동 경로를 제거하고 해당 도로 구간 영역의 밀도를 계산한다. 영역 분할부(110)는 해당 도로 구간 영역을 단순히 통과만 하는 이동 경로를 제거하기 위해 해당 도로 구간 영역 안에서 출발하고 도착하는 이동 경로에 대해서만 밀도 계산에 이용한다.
영역 분할부(110)는 선택된 도로 식별자에 해당하는 이동 경로에 연결되는 도로를 하나씩 선택하여 해당 도로 구간 영역에 포함시키면서 계산된 해당 도로 구간 영역의 밀도 중에서 가장 밀도가 높은 도로 구간 영역을 선택하고, 선택한 도로 구간 영역의 밀도를 밀도 경계 값을 비교한다(S212).
영역 분할부(110)는 선택한 도로 구간 영역의 밀도가 밀도 경계 값 이하가 되면, 가장 최근에 포함시킨 부가 도로를 해당 도로 구간 영역에서 제외한 도로 구간 영역을 하나의 부영역으로 설정한다(S214).
한편, 영역 분할부(110)는 선택한 도로 구간 영역의 밀도가 밀도 경계 값보다 크면, 이 도로 구간 영역의 시작과 끝에 연결되는 도로를 선택하여 해당 도로 구간 영역에 포함시키면서 앞에서 설명한 단계(S208~S214)를 반복한다.
영역 분할부(110)는 전체 영역 내의 모든 도로 식별자 중에서 부영역으로 분류되지 않은 도로 식별자가 존재하는지 확인한다(S216).
영역 분할부(110)는 전체 영역 내의 모든 도로 식별자 중에서 부영역으로 분류되지 않은 도로 식별자가 존재하면, 전체 영역 내 모든 도로 식별자 중에서 부영역으로 설정된 도로 식별자를 제외하고 나머지 도로 식별자에 대해서 단계(S206~S214)를 반복한다.
영역 분할부(110)는 이러한 방법으로 전체 영역을 복수의 부영역으로 분할한다.
이와 같은 방법을 통해서, 영역 분할부(110)는 서비스하는 전체 영역 중에서 고밀도 영역을 식별할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전체 영역 내 이동 경로의 일 예를 나타낸 도면이고, 도 4 내지 도 6은 도 3에 도시된 전체 영역을 분할하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 전체 영역 내에 도로 식별자 A부터 S에 해당하는 도로 구간이 있다고 가정한다.
영역 분할부(110)는 전체 영역 내 모든 이동 경로의 밀도를 계산한다. 이동 경로의 밀도는 이동 경로에서 연속될 필요가 없으며 이동 경로의 순서는 상관하지 않는다. 예를 들어, 전체 영역 내 총 이동 경로의 개수가 4개이며, 이동 경로 1은 {D, F, I, O}이고, 이동 경로 2는 {F, J, M, L}이며, 이동 경로 3은 {F, I, O}이고, 이동 경로 4는 "F, J, M, L, C, D, E}라고 가정한다. 영역 분할부(110)는 총 4개의 이동 경로를 토대로 이동 경로의 밀도를 계산할 수 있다. 예를 들어, {F}에 해당하는 이동 경로의 밀도는 4가 되고, {D, F}에 해당하는 이동 경로의 밀도는 2가 되며, {F, I, O}에 해당하는 이동 경로의 밀도는 2가 되고, {J, M}에 해당하는 이동 경로의 밀도는 2가 된다. 영역 분할부(110)는 이러한 방법으로 총 4개의 이동 경로로부터 구할 수 있는 모든 이동 경로의 밀도를 계산한다.
다음, 영역 분할부(110)는 계산된 모든 이동 경로의 밀도 중에서 이동 경로의 밀도가 가장 높은 도로 식별자를 선택하는데, 도 4에 도시한 바와 같이 이동 경로의 밀도가 가장 높은 도로 식별자가 {D}인 경우, 도로 식별자 {D}를 선택하고 밀도 경계 값과 비교한다. 이때 밀도 경계 값이 8로 설정되어 있고, 도로 식별자 {D}의 밀도가 50이라고 가정한다.
영역 분할부(110)는 도로 식별자 {D}의 밀도가 밀도 경계 값보다 크므로, 도로 식별자 {D}에 연결된 부가 도로를 선택하는데, 이를 위해서 이동 경로 {D}를 포함하는 이동 경로를 검색한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 이동 경로 {D}를 포함하는 이동 경로는 {D, A}, {D, B}, {D, F} 및 {D, E}가 있을 수 있다. 영역 분할부(110)는 이동 경로 {D, A}, {D, B}, {D, F} 및 {D, E}의 밀도를 계산하며, 이동 경로 {D, A}, {D, B}, {D, F} 및 {D, E}의 밀도가 각각 13, 6, 25 및 20인 경우에 이동 경로의 밀도가 가장 높은 이동 경로 {D, F}를 선택한 후 밀도 경계 값과 비교한다. 영역 분할부(110)는 이동 경로 {D, F}의 밀도 경계 값이 여전히 밀도 경계 값보다 크므로, 이동 경로 {D, F}와 연결된 부가 도로를 선택하기 위해서 이동 경로 {D, F}를 포함하는 이동 경로를 검색한다. 도 6에 도시한 바와 같이, 이동 경로 {D, F}를 포함하는 이동 경로에는 {D, F, J}, {D, F, I}, {D, F, A}, {D, F, C}, {D, F, E}가 있을 수 있다. 영역 분할부(110)는 이동 경로 {D, F, J}, {D, F, I}, {D, F, A}, {D, F, C}, {D, F, E}의 밀도를 계산한다. 영역 분할부(110)는 이동 경로 {D, F, J}, {D, F, I}, {D, F, A}, {D, F, C}, {D, F, E}의 밀도가 각각 4, 6, 4 및 2인 경우에 이동 경로의 밀도가 가장 높은 이동 경로 {D, F, I}를 선택한 후 밀도 경계 값과 비교한다. 영역 분할부(110)는 이동 경로 {D, F, I}의 밀도 경계 값이 밀도 경계 값보다 작으므로, 이동 경로 {D, F}를 하나의 부영역으로 설정한다.
영역 분할부(110)는 전체 영역 내 도로 구간 중에서 도로 식별자 D와 E를 제외한 후 앞에서 설명한 방법과 동일한 방법으로 나머지 도로 구간에 대해서도 부영역을 설정한다.
그리고 영역 분할부(110)는 밀도 경계 값으로 인해서 부영역으로 포함되지 않는 도로 구간을 대상으로 밀도 경계 값을 0으로 변경한 후 앞에서 설명한 방법과 동일한 방법으로 부영역을 설정할 수 있다.
도 7은 도 1에 도시된 정보 수집부의 이동 경로 배치 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7을 참고하면, 정보 수집부(120)는 복수의 부영역 각각에 대해 투입 가능한 이동 객체의 이동 경로를 결정하고, 이동 객체의 이동 경로에 대한 이동 거리 및 이동 시간을 수집한다.
설명의 편의를 위해 하나의 부영역을 대상으로 투입 가능한 이동 객체의 이동 경로를 결정하고, 이동 객체의 이동 경로에 대한 이동 거리 및 이동 시간을 수집하는 방법에 대해서 설명한다.
정보 수집부(120)는 부영역 내에서 이동 객체들이 이동했던 이동 경로의 모든 도착 위치를 수집한다(S702).
정보 수집부(120)는 부영역 내에 투입하려는 이동 객체의 수가 n개로 결정되었을 때, 부영역 내에 포함되어 있는 m개의 도로 식별자를 선택한다(S704). 여기서 m은 이동 객체가 이동해야 하는 도로 식별자를 나타내며, 부영역 내에 포함된 도로 식별자의 전체 개수일 수도 있으며, 전체 개수보다 작은 값일 수 있다. 그리고 n은 운용자에 의해 임의적으로 결정된 값일 수 있다.
정보 수집부(120)는 이동 객체의 수 i를 1부터 시작한다(S706). 즉 정보 수집부(120)는 1개의 이동 객체를 투입하여 이 이동 객체가 m개의 도로 식별자에 해당하는 이동 경로를 이동할 때 각 이동 객체의 이동 순서에 대한 이동 시간(또는 이동 거리)를 수집한다(S708). 이때 1개의 이동 객체가 m개의 도로 식별자를 이동할 때 이동 순서가 다양할 수 있다. 정보 수집부(120)는 1개의 이동 객체가 m개의 도로 식별자에 해당하는 이동 경로를 이동할 때 이동 순서의 집합을 생성하고, 집합 내 모든 이동 순서에 대해 이동 시간(또는 이동 거리)를 수집한다. 예를 들어, m개의 도로 식별자를 이동할 때 첫 번째부터 m번째 도로 식별자에 해당하는 도로 구간을 순차적으로 이동할 수도 있지만, 두 번째 도로 식별자에 해당하는 도로 구간을 먼저 이동할 수도 있다.
정보 수집부(120)는 i가 투입 가능한 이동 객체의 최대 수인 n과 비교한다(S710).
정보 수집부(120)는 i=n이 아니면, i를 1 증가시킨 후(S712), i개의 이동 객체가 분담하여 m개의 도로 식별자에 해당하는 이동 경로를 이동할 때 각 이동 객체의 이동 순서에 대한 이동 시간(또는 이동 거리)을 수집한다(S708).
i=1인 경우 1개의 이동 객체가 모든 m개의 도로 식별자에 해당하는 이동 경로를 이동해야 하면 되지만, i=2인 경우 2개의 이동 객체가 m개의 도로 식별자에 해당하는 도로 구간을 분담하여 이동하게 된다. 따라서 2개의 이동 객체가 m개의 도로 식별자에 해당하는 도로 구간을 어떻게 분담하는지에 따라서 2개의 이동 객체의 이동 경로에 대한 다양한 경우의 수가 존재할 수 있다. 예를 들어, m개의 도로 식별자에 해당하는 이동 경로를 이동해야 할 때, 이동 객체 1은 첫 번째 도로 식별자에 해당하는 이동 경로만 이동하고, 이동 객체 2가 나머지 두 번째부터 m번째 도로 식별자에 해당하는 이동 경로를 이동할 수 있다. 이와 달리, 이동 객체 1은 두 번째 도로 식별자에 해당하는 이동 경로만 이동하고, 이동 객체 2가 나머지 첫 번째 도로 식별자, 세 번째부터 m번째 도로 식별자에 해당하는 이동 경로를 이동할 수 있다. 또한 이동 객체 2가 첫 번째 도로 식별자에 해당하는 이동 경로만 이동하고, 이동 객체 1이 나머지 두 번째부터 m번째 도로 식별자에 해당하는 이동 경로를 이동할 수 있다. 정보 수집부(120)는 이와 같이 2개의 이동 객체에 대한 모든 경우의 수에 해당하는 이동 경로를 예측한다. 또한 2개의 이동 객체의 각 이동 경로에 대해서도 다양한 이동 순서가 존재한다. 정보 수집부(120)는 2개의 이동 객체가 각 이동 경로를 이동할 때 각 이동 객체의 각 이동 경로에 대한 이동 순서의 집합을 생성하고, 집합 내 모든 이동 순서에 대해 이동 시간(또는 이동 거리)를 수집한다.
정보 수집부(120)는 이러한 방법으로 i가 n이 될 때까지 단계(S708)를 반복한다.
그러면, 해당 부영역에서 이동 객체의 수와 이동 객체의 수에 각각 연관된 이동 시간(또는 이동 거리)이 모두 계산된다.
운영 결정부(130)는 이를 토대로 이동 객체의 유지비용을 이용하여 투입 가능한 이동 객체의 수와 이 이동 객체의 이동 경로를 결정하고, 이를 토대로 서비스를 수행하게 된다. 유지비용은 이동 시간 또는 이동 거리에 의해 결정될 수 있다.
운영 결정부(130)는 i=1일 때 각 이동 순서에 대한 이동 시간 중 가장 작은 값을 선택하고, n=2일 때 각 이동 객체의 각 이동 순서에 대한 이동 시간의 합 중에서 가장 값을 선택한다. 운영 결정부(130)는 이러한 방법으로 i=1부터 n까지 각각 선택된 값 중에서 가장 작은 값을 선택하고, 선택된 값에 따라서 이동 객체의 수와 이동 객체의 이동 경로를 결정한다.
예를 들어, i=j일 때 j개의 이동 객체의 특정 이동 순서에 대한 이동 시간의 합이 가장 작은 값이라고 한다면, 운영 결정부(130)는 j개의 이동 객체의 투입을 결정하고, j개의 이동 객체의 특정 이동 순서에 따라서 j개의 이동 객체의 이동 경로를 결정한다.
도 8은 도 1에 도시된 운영 결정부의 운영 결정 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8을 참고하면, 운영 결정부(130)는 이동 객체의 수와 이에 해당하는 이동 객체의 이동 경로에서의 이동 순서에 따른 이동 시간들을 토대로 이동 객체의 수 각각에 따른 유지비용을 계산한다(S810).
구체적으로, 운영 결정부(130)는 이동 객체의 수가 1일 때, 이동 객체 자체에 소요되는 비용, 계산된 이동 거리를 이동 객체가 이동하는 데 소요되는 비용 및 이동 시간에 따른 비용 등을 계산하여 이동 객체의 수가 1일 때 설정된 기간 동안각 이동 순서에 대한 유지비용을 계산할 수 있다.
운영 결정부(130)는 이러한 방법으로 해당 부영역에서 이동 객체의 수에 따라서 각 이동 객체의 이동 순서에 대한 유지비용을 모두 계산한다.
다음, 운영 결정부(130)는 이동 객체의 수 각각에 따른 각 이동 객체의 이동 순서에 대한 유지비용 중 최소 값에 해당하는 이동 객체의 수를 선택하여 해당 부영역에 투입하고(S820), 최소 값에 해당하는 각 이동 객체의 이동 순서에 따라서 각 이동 객체의 이동 경로를 결정한다(S830). 운영 결정부(130)는 정보 수집부(120)에서 수집된 이동 객체의 수에 연관된 이동 거리 및 이동 시간을 토대로 선택된 수의 이동 객체의 이동 경로를 결정할 수 있다. 이때 유지비용은 이동 시간에 비례할 수 있으므로, 유지비용은 이동 시간으로 대체될 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시 예에 따른 이동 객체 운영 방법 및 장치의 적어도 일부 기능은 하드웨어로 구현되거나 하드웨어에 결합된 소프트웨어로 구현될 수 있다. 예를 들면, 중앙 처리 유닛(central processing unit, CPU)이나 기타 칩셋, 마이크로프로세서 등으로 구현되는 프로세서가 영역 분할부(110) 및 정보 수집부(120) 및 운영 결정부(130)의 기능을 수행할 수 있다. 그리고 프로세서와 연결된 송수신기가 운용자로부터 밀도 경계 값이나 투입 가능한 이동 객체의 수 등 이동 객체 운영과 관련된 사용자 정보를 입력 받을 수 있다.
본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.

Claims (17)

  1. 이동 객체 운영 장치가 전체 서비스 영역 내에서 이동 객체를 운영하는 방법으로서,
    상기 전체 영역을 이동 경로의 밀도에 기반하여 복수의 부영역으로 분할하는 단계,
    각 부영역 내에서 모든 이동 경로의 모든 도착 위치에 대하여 투입 가능한 이동 객체의 수 각각에 따른 각 이동 객체의 각 이동 경로의 이동 순서에 대한 이동 비용을 수집하는 단계, 그리고
    상기 각 부영역에 대하여 상기 각 이동 객체의 각 이동 경로의 이동 순서에 대한 이동 비용을 이용하여 해당 부영역에 투입할 이동 객체의 수와 해당 이동 객체의 이동 경로를 결정하는 단계
    를 포함하는 이동 객체 운영 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 분할하는 단계는
    상기 전체 영역 내 도로 식별자마다 해당 도로 식별자에 해당하는 이동 경로의 밀도를 예측하는 단계,
    상기 전체 영역 내에서 이동 경로의 밀도가 가장 높은 도로 식별자에 해당하는 이동 경로에 연결되는 도로를 하나씩 선택하여 제1 도로 구간 영역에 포함시키면서 상기 제1 도로 구간 영역의 밀도를 계산하는 단계,
    가장 높은 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역의 밀도와 밀도 경계값의 비교를 통해서 상기 제1 도로 구간 영역을 하나의 부영역으로 설정하는 단계, 그리고
    상기 제1 도로 구간 영역 내에 포함된 도로 식별자를 제외한 나머지 도로 식별자에 해당하는 이동 경로의 밀도 중에서 가장 높은 밀도를 가지는 이동 경로에 대하여 상기 계산하는 단계와 상기 설정하는 단계를 반복하는 단계를 포함하는 이동 객체 운영 방법.
  3. 제2항에서,
    상기 제1 도로 구간 영역을 하나의 부영역으로 설정하는 단계는
    상기 계산된 제1 도로 구간 영역의 밀도 중에서 가장 높은 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역을 결정하는 단계,
    상기 가장 높은 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역의 밀도를 상기 밀도 경계값과 비교하는 단계, 그리고
    상기 가장 높은 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역의 밀도가 상기 밀도 경계값 이하이면, 상기 제1 도로 구간 영역에 포함된 마지막 도로를 상기 제1 도로 구간 영역에서 제외시킨 후 상기 제1 도로 구간 영역을 하나의 부영역으로 결정하는 단계를 포함하는 이동 객체 운영 방법.
  4. 제3항에서,
    상기 제1 도로 구간 영역을 하나의 부영역으로 설정하는 단계는
    상기 가장 높은 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역의 밀도가 상기 밀도 경계값보다 크면, 상기 제1 도로 구간 영역에 연결되는 도로를 하나씩 선택하여 상기 제1 도로 구간 영역에 포함시키면서 상기 제1 도로 구간 영역의 밀도를 계산하는 단계, 그리고
    상기 가장 높은 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역을 결정하는 단계, 비교하는 단계 및 상기 제1 도로 구간 영역을 하나의 부영역으로 결정하는 단계를 반복하는 단계를 더 포함하는 이동 객체 운영 방법.
  5. 제2항에서,
    상기 제1 도로 구간 영역의 밀도를 계산하는 단계는
    상기 제1 도로 구간 영역 안에서 출발하고 도착하는 이동 경로를 토대로 상기 제1 도로 구간 영역의 밀도를 계산하는 단계를 포함하는 이동 객체 운영 방법.
  6. 제2항에서,
    상기 제1 도로 구간 영역의 밀도를 계산하는 단계는
    상기 전체 영역 내 이동 경로의 정보를 도로 정보로 변환하는 단계, 그리고
    상기 모든 이동 경로의 도로 정보를 이용하여 도로 식별자마다 해당 도로 식별자에 해당하는 이동 경로의 밀도를 계산하는 단계를 포함하고,
    상기 도로 정보는 시간, 도로 식별자 및 도로 상에서의 위치 정보를 포함하는 이동 객체 운영 방법.
  7. 제1항에서,
    상기 결정하는 단계는
    상기 각 부영역에 대하여 상기 이동 객체의 수 각각에 따른 각 이동 객체의 각 이동 경로의 이동 순서에 대한 이동 비용 중 최소 값에 해당하는 이동 객체의 수를 선택하는 단계, 그리고
    각 부영역에서 선택된 이동 객체의 수에 연관된 이동 순서를 토대로 각 부영역에서 각 이동 객체의 이동 경로를 결정하는 단계를 포함하는 이동 객체 운영 방법.
  8. 제1항에서,
    상기 이동 비용은 이동 시간 및 이동 거리 중 적어도 하나를 포함하는 이동 객체 운영 방법.
  9. 제1항에서,
    상기 수집하는 단계는
    각 부영역 내에서 모든 이동 경로의 모든 도착 위치를 수집하는 단계,
    상기 각 부영역 내에 포함되어 있는 모든 도로 식별자 중 이동해야 할 도로 식별자를 선택하는 단계,
    상기 이동 객체의 수가 1부터 투입 가능한 최대 수까지 각각의 경우에 대하여, 해당 개수의 이동 객체가 상기 이동해야 할 도로 식별자에 해당하는 모든 이동 경로를 결정하는 단계, 그리고
    상기 이동 객체의 수가 1부터 투입 가능한 최대 수까지 각각의 경우에 대하여, 각 이동 객체의 각 이동 경로에 대한 이동 비용을 수집하는 단계를 포함하는 이동 객체 운영 방법.
  10. 전체 서비스 영역 내에서 이동 객체를 운영하는 이동 객체 운영 장치로서,
    상기 전체 영역을 이동 경로의 밀도에 기반하여 복수의 부영역으로 분할하는 영역 분할부,
    각 부영역 내에서 모든 이동 경로의 모든 도착 위치에 대하여 투입 가능한 이동 객체의 수 각각에 따른 각 이동 객체의 모든 이동 경로를 결정하고, 각 이동 객체의 모든 이동 경로에 대한 이동 비용을 수집하는 정보 수집부, 그리고
    상기 각 부영역에 대하여 투입 가능한 이동 객체의 수 각각에 따른 상기 각 이동 객체의 모든 이동 경로에 대한 이동 비용을 이용하여 해당 부영역에 투입할 이동 객체의 수와 해당 이동 객체의 이동 경로를 결정하는 운영 결정부
    를 포함하는 이동 객체 운영 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 운영 결정부는 상기 각 부영역에 대하여 상기 이동 객체의 수 각각에 따라서 수집된 각 이동 객체의 모든 이동 경로에 대한 이동 비용 중에서 최소 값에 해당하는 이동 객체의 수를 해당 부영역에 투입할 이동 객체의 수로 결정하는 이동 객체 운영 장치.
  12. 제10항에서,
    상기 영역 분할부는 상기 전체 영역 내 모든 이동 경로의 밀도 중에서 가장 높은 밀도를 가지는 제1 이동 경로를 선택하여 제1 도로 구간 영역에 포함시킨 후 제1 도로 구간 영역의 밀도를 밀도 경계 값과 비교하고, 상기 제1 도로 구간 영역의 밀도가 상기 밀도 경계 값 이하이면 상기 제1 도로 구간 영역에 포함된 마지막 도로를 제외시킨 후 상기 제1 도로 구간 영역을 하나의 부영역으로 설정하는 이동 객체 운영 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 영역 분할부는 상기 제1 도로 구간 영역의 밀도가 상기 밀도 경계 값보다 크면 상기 제1 이동 경로에 연결되는 도로를 하나씩 상기 제1 도로 구간 영역에 포함시키면서 상기 제1 도로 구간 영역의 밀도를 계산한 후, 가장 큰 밀도를 가지는 제1 도로 구간 영역의 밀도를 상기 밀도 경계 값과 비교하는 이동 객체 운영 장치.
  14. 제12항에서,
    상기 영역 분할부는 상기 제1 도로 구간 영역 내에서 출발하고 도착하는 이동 경로에 대해서만 상기 밀도를 계산하는 이동 객체 운영 장치.
  15. 제12항에서,
    상기 영역 분할부는 상기 전체 영역 내 모든 이동 경로의 시간 및 위치 정보를 시간, 도로 식별자 및 도로 상에서의 위치 정보로 변환하며, 상기 시간 및 도로 식별자를 이용하여 상기 전체 영역 내 모든 이동 경로의 밀도를 계산하는 이동 객체 운영 장치.
  16. 제10항에서,
    상기 정보 수집부는 상기 각 부영역 내에서 모든 이동 경로의 모든 도착 위치를 수집하고, 상기 각 부영역 내에 포함되어 있는 모든 도로 식별자 중에서 이동해야 할 도로 식별자를 선택하며, 상기 이동 객체의 수가 1부터 투입 가능한 최대 수까지 각각의 경우에 대하여, 해당 개수의 이동 객체가 상기 이동해야 할 도로 식별자에 해당하는 모든 이동 경로를 결정하고, 상기 이동 객체의 수가 1부터 투입 가능한 최대 수까지 각각의 경우에 대하여, 각 이동 객체의 각 이동 경로에 대한 이동 비용을 수집하는 이동 객체 운영 장치.
  17. 제10항에서,
    상기 이동 비용은 이동 시간 및 이동 거리 중 적어도 하나를 포함하는 이동 객체 운영 장치.
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