KR20170101491A - 셔틀버스 도착예정안내 및 노선 최적화 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 도착예정을 안내하는 방법에 관한 것으로 저장된 운행정보를 이용하여 각 정거장별 도착예정시간 또는 제 1 도착전 위치를 산출하는 단계, 및 상기 도착예정시간 또는 차량이 상기 제 1 도착전 위치에 위치하는 경우 도착예정을 탑승자에게 안내하는 단계를 포함하고, 상기 도착예정시간은, 해당 정거장에 도착하는 차량의 평균도착시간이며, 상기 제 1 도착전 위치는, 해당 정거장에 도착하기 소정의 시간 이전에 해당하는 위치인 것을 특징으로 함으로써, 정밀한 도착안내가 가능하고, 도착안내에 대한 보정이 가능하며, 운행정보에 따라 노선의 최적 운행경로를 도출할 수 있다.

Description

셔틀버스 도착예정안내 및 노선 최적화 방법{Shuttle bus arrival indicating and service route optimizing method}
본 발명은 셔틀버스 도착예정안내 및 노선 최적화 방법에 관한 것으로서, 운행정보에 따라 운행경로를 최적화하고, 정밀한 도착안내를 수행하는 셔틀버스 노선 최적화 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
셔틀버스는 일정 시간내에 도착지인 마지막 정거장에 도착을 하여야 하나, 노선이 정해지지 않은 셔틀버스의 경우, 경유지의 추가 등에 따라 시간을 맞추기 어려운 문제가 발생할 수 있다. 또한, 차량을 이용하려는 사용자는 차량의 도착예정 시간을 알 수 없는 경우, 미리 탑승지역에 나가 있어야 하고, 차량이 도착할 때까지 기다리게 되어 불편하다. 차량의 도착예정시간을 미리 알고 있는 경우, 사용자는 상기 시간에 맞춰 준비하고 탑승지역으로 나가면 되는바, 차량을 이용하려는 사용자에게 차량의 도착예정시간을 제공하는 서비스가 필요하다.
본 발명과 관련된 선행기술로는 '노선의 예측 혼잡도를 이용한 소형궤도차량의 경로 선택 방법(한국공개특허: 10-2012-0021872)' 등이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 첫 번째 과제는 운행정보에 따라 정밀한 도착예정안내를 수행하고, 운행경로를 최적화하는 차량의 도착예정을 안내하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 두 번째 과제는 운행정보에 따라 정밀한 도착예정안내를 수행하고, 운행경로를 최적화하는 차량도착예정안내장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 첫 번째 과제를 해결하기 위하여, 차량의 도착예정을 안내하는 방법에 있어서, 저장된 운행정보를 이용하여 각 정거장별 도착예정시간 또는 제 1 도착전 위치를 산출하는 단계; 및 상기 도착예정시간 또는 차량이 상기 제 1 도착전 위치에 위치하는 경우 도착예정을 탑승자에게 안내하는 단계를 포함하고, 상기 도착예정시간은, 해당 정거장에 도착하는 차량의 평균도착시간이며, 상기 제 1 도착전 위치는, 해당 정거장에 도착하기 소정의 시간 이전에 해당하는 위치인 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 제 1 도착전 위치를 산출하는 단계는, 상기 운행정보로부터 현재 운행경로의 운행패턴을 도출하는 단계; 상기 도출된 운행패턴의 벡터들을 이용하여, 정거장별 제 1 도착전 위치의 벡터를 산출하는 단계; 및 각 정거장의 상기 제 1 도착전 위치의 벡터값과 실제 차량의 이동중 측정되는 지점의 벡터값을 비교하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 도착전 위치의 벡터값과 실제 차량의 이동중 측정되는 지점의 벡터값이 임계치 이내인 경우, 해당 정거장의 탑승자에게 도착예정을 안내하며, 상기 운행패턴은, 위치, 방향, 속도, 또는 시간을 포함하는 단위벡터로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법 일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 도착예정시간을 산출하는 단계는, 상기 평균도착시간과 실제 도착시간의 차이를 산출하여, 이후 정거장에 대한 도착예정시간을 보정하는 것을 특징으로 하는 방법일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 평균도착시간보다 빨리 도착하는 경우 해당 정보를 탑승자 또는 기사에게 안내하고, 도착예정시간이 보정되는 경우 이후 정거장의 탑승자에게 보정된 도착예정시간을 안내하는 것을 특징으로 하는 방법일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 도착예정시간을 산출하는 단계는, 탑승지연을 포함하는 탑승자 정보, 날짜별 또는 요일별 운행정보, 또는 교통상황을 고려하여 도착예정시간을 보정하고, 상기 보정된 도착예정시간을 탑승자 또는 기사에게 안내하는 것을 특징으로 하는 방법일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 운행경로가 변경되는 경우, 상기 운행정보로부터 변경된 운행경로의 운행패턴을 도출하는 단계; 및 현재 위치에서의 벡터값과, 상기 도출된 운행패턴의 벡터값을 비교하여, 정거장별 도착예정시간을 산출하는 단계를 더 포함하고, 상기 운행패턴은 위치, 방향, 속도, 또는 시간을 포함하는 단위벡터로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 새로운 운행경로를 설정하는 경우, 최대 운행 시간, 마지막 정거장의 도착 목표 시간, 출발 정거장 및 마지막 정거장의 위치, 및 경유지가 있는 경우 경유지 정보를 이용하여 운행경로를 도출하는 단계; 경유지를 추가하는 경우, 경유지가 상기 운행경로로부터 소정의 거리 이내인지, 경유시 운행시간이 최대 운행시간 내인지, 경유지에서 탑승하는 탑승자를 누적한 탑승자 수가 탑승전원을 초과하지 않는지를 판단하여, 해당 조건을 만족하는 경우, 경유지를 추가하여 상기 운행경로를 보정하는 단계; 상기 운행경로에 따른 각 정거장의 도착예정시간을 산출하는 단계; 및 상기 도착예정시간을 탑승자 또는 기사에게 안내하는 단계를 더 포함하는 방법일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 운행경로를 도출하는 단계는, 마지막 정거장 및 출발 정거장을 설정하는 단계; 상기 출발 정거장부터 상기 마지막 정거장까지 최대 운행 시간을 설정하는 단계; 상기 마지막 정거장의 도착 목표 시간을 설정하는 단계; 및 상기 최대 운행 시간 및 도착 목표 시간을 이용하여 상기 출발 정거장부터 상기 마지막 정거장까지의 운행경로를 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법일 수 있다.
본 발명은 상기 두 번째 과제를 해결하기 위하여, 차량도착예정안내장치에 있어서, 저장된 운행정보를 이용하여 각 정거장별 도착예정시간 또는 제 1 도착전 위치를 산출하는 처리부; 및 상기 도착예정시간 또는 차량이 상기 제 1 도착전 위치에 위치하는 경우 도착예정을 탑승자에게 안내하는 통신부를 포함하고, 상기 도착예정시간은, 해당 정거장에 도착하는 차량의 평균도착시간이며, 상기 제 1 도착전 위치는, 해당 정거장에 도착하기 소정의 시간 이전에 해당하는 위치인 것을 특징으로 하는 장치를 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 처리부는, 상기 운행정보로부터 현재 운행경로의 운행패턴을 도출하고, 상기 도출된 운행패턴의 벡터들을 이용하여, 정거장별 제 1 도착전 위치의 벡터를 산출하여, 각 정거장의 상기 제 1 도착전 위치의 벡터값과 실제 차량의 이동중 측정되는 지점의 벡터값을 비교하고, 상기 통신부는, 상기 제 1 도착전 위치의 벡터값과 실제 차량의 이동중 측정되는 지점의 벡터값이 임계치 이내인 경우, 해당 정거장의 탑승자에게 도착예정을 안내하며, 상기 운행패턴은, 위치, 방향, 속도, 또는 시간을 포함하는 단위벡터로 구성되는 것을 특징으로 하는 장치일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 처리부는, 상기 평균도착시간과 실제 도착시간의 차이를 산출하여, 이후 정거장에 대한 도착예정시간을 보정하고, 상기 통신부는, 상기 평균도착시간보다 빨리 도착하는 경우 해당 정보를 탑승자 또는 기사에게 안내하고, 도착예정시간이 보정되는 경우 이후 정거장의 탑승자에게 보정된 도착예정시간을 안내하는 것을 특징으로 하는 장치일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 처리부는, 탑승지연을 포함하는 탑승자 정보, 날짜별 또는 요일별 운행정보, 또는 교통상황을 고려하여 도착예정시간을 보정하고, 상기 통신부는, 상기 보정된 도착예정시간을 탑승자 또는 기사에게 안내하는 것을 특징으로 하는 장치일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 운행경로가 변경되는 경우, 상기 처리부는, 상기 운행정보로부터 변경된 운행경로의 운행패턴을 도출하고, 현재 위치에서의 벡터값과, 상기 도출된 운행패턴의 벡터값을 비교하여, 정거장별 도착예정시간을 산출하며, 상기 운행패턴은 위치, 방향, 속도, 또는 시간을 포함하는 단위벡터로 구성되는 것을 특징으로 하는 장치일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 새로운 운행경로를 설정하는 경우, 상기 처리부는, 최대 운행 시간, 마지막 정거장의 도착 목표 시간, 출발 정거장 및 마지막 정거장의 위치, 및 경유지가 있는 경우 경유지 정보를 이용하여 운행경로를 도출고, 경유지를 추가하는 경우, 경유지가 상기 운행경로로부터 소정의 거리 이내인지, 경유시 운행시간이 최대 운행시간 내인지, 경유지에서 탑승하는 탑승자를 누적한 탑승자 수가 탑승전원을 초과하지 않는지를 판단하여, 해당 조건을 만족하는 경우, 경유지를 추가하여 상기 운행경로를 보정하며, 상기 운행경로에 따른 각 정거장의 도착예정시간을 산출하고, 상기 통신부는, 상기 도착예정시간을 탑승자 또는 기사에게 안내하는 것을 특징으로 하는 장치일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 처리부는, 마지막 정거장 및 출발 정거장을 설정하고, 상기 출발 정거장부터 상기 마지막 정거장까지 최대 운행 시간을 설정하고, 상기 마지막 정거장의 도착 목표 시간을 설정하며, 상기 최대 운행 시간 및 도착 목표 시간을 이용하여 상기 출발 정거장부터 상기 마지막 정거장까지의 운행경로를 도출하는 것을 특징으로 하는 장치일 수 있다.
본 발명에 따르면, 운행정보에 따라 노선의 최적 운행경로를 도출할 수 있고, 도착안내에 대한 보정이 가능하며, 정밀한 도착안내를 위한 예측이 가능하다. 탑승자의 변화와 교통상황의 변화에 따라 운행경로가 가변적인 셔틀버스의 경우에도 정확한 도착안내를 보장할 수 있으며, 정거장 구간이 일정치 않은(길거나 짧은) 셔틀버스 노선의 경우에도 일정한 시간(도착 5분전)에 도착안내를 해줄 수 있어 탑승자의 편의성이 증대된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 노선 최적화 장치의 블록도이다.
도 2는 정확한 도착예정을 안내하는 구성을 나타낸 것이다.
도 3은 경유지의 변경에 따른 이동경로 변경을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 노선을 최적화하는 과정을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 노선을 최적화하는 방법의 흐름도이다.
도 6 내지 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 노선을 최적화하는 방법의 흐름도이다.
본 발명에 관한 구체적인 내용의 설명에 앞서 이해의 편의를 위해 본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결 방안의 개요 또는 기술적 사상의 핵심을 우선 제시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 도착예정을 안내하는 방법에 있어서, 저장된 운행정보를 이용하여 각 정거장별 도착예정시간 또는 제 1 도착전 위치를 산출하는 단계, 및 상기 도착예정시간 또는 차량이 상기 제 1 도착전 위치에 위치하는 경우 도착예정을 탑승자에게 안내하는 단계를 포함하고, 상기 도착예정시간은, 해당 정거장에 도착하는 차량의 평균도착시간이며, 상기 제 1 도착전 위치는, 해당 정거장에 도착하기 소정의 시간 이전에 해당하는 위치인 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이에 의하여 제한되지 않는다는 것은 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결 방안을 명확하게 하기 위한 발명의 구성을 본 발명의 바람직한 실시예에 근거하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 당해 도면에 대한 설명시 필요한 경우 다른 도면의 구성요소를 인용할 수 있음을 미리 밝혀둔다. 아울러 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 본 발명과 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명 그리고 그 이외의 제반 사항이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 노선 최적화 장치의 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량 노선 최적화 장치(100)는 처리부(110) 및 통신부(120)로 구성되며, 저장부(130)를 더 포함할 수 있다.
처리부(110)는 저장된 운행정보를 이용하여 각 정거장별 도착예정시간 또는 제 1 도착전 위치를 산출한다.
보다 구체적으로, 처리부(110)는 도착예정안내를 위하여, 각 정거장별 도착예정시간을 산출하거나, 정거장에 도착하기 소정의 시간 이전에 해당하는 제 1 도착전 위치를 산출한다. 운행정보는 저장부(130)에 저장되며, 운행을 할 때마다, 주기별로, 또는 사용자 설정에 따라 운행정보를 누적 저장할 수 있다.
제 1 도착전 위치는, 도착예정 5분전 위치와 같이, 시간에 따라 달라지는 위치이다. 이를 위하여, 처리부는 상기 운행정보로부터 현재 운행경로의 운행패턴을 도출하고, 상기 도출된 운행패턴의 벡터들을 이용하여, 정거장별 제 1 도착전 위치의 벡터를 산출한다. 상기와 같이, 산출된 각 정거장의 상기 제 1 도착전 위치의 벡터값과 실제 차량의 이동중 측정되는 지점의 벡터값을 비교하여, 차량이 제 1 도착전 위치에 위치하는지를 판단한다. 차량이 제 1 도착전 위치에 위치하는 경우, 설정된 시간내에 정거장에 위치한다는 안내를 탑승자에게 할 수 있다. 차량이 운행을 할 때 운행경로를 운행패턴으로 저장하되, 운행패턴은 위치, 방향, 속도, 또는 시간을 포함하는 단위벡터로 구성될 수 있다. 시간단위 또는 거리단위의 단위벡터를 생성할 수 있다. 단위벡터는 해당 벡터가 생성된 지점에서의 위치, 방향, 속도, 시간을 포함할 수 있다. 운행패턴은 상기 단위벡터들의 집합으로 저장되고, 현재 운행경로의 운행패턴의 벡터들을 이용하여 정거장별 제 1 도착전 위치의 벡터를 산출할 수 있다. 여기서, 제 1 도착전 위치는 해당 정류장에 도착할 예정의 시간으로부터 소정의 시간단위 이전에 해당하는 위치이다. 즉, 도착 5분전 또는 10분전 위치로, 벡터는 위치, 방향뿐만 아니라 시간의 정보를 포함하고 있는바, 정거장에 해당하는 벡터부터 역순으로 합산하여, 어느 위치가 제 1 도착전 위치에 해당하는지를 산출할 수 있다. 도 2와 같이, 운행경로의 운행패턴의 벡터들을 이용하여, 정수네집(210)으로 5분전 위치를 정수네집부터 벡터들의 정보를 역순하여 산출하여 제 1 도착전 위치(220)를 산출하고, 해당 위치에서의 벡터값과 실제 차량의 현재 위치의 벡터값을 비교하여, 임계치 이내인 경우, 정수네집으로 도착 5분전임을 안내할 수 있다. 실제 차량이 이동중 측정되는 지점의 벡터값이 제 1 도착전 위치 벡터값과 임계치 이내에 해당하는 경우, 차량이 정거장에 도착하기 몇 분전인지를 알 수 있고, 이를 탑승자에게 제공할 수 있다. 이를 통해, 탑승자는 미리 정거장에 나와있지 않고, 해당 시간 내에 정거장에 도착할 위치에만 있는 경우, 도착안내를 받고 정거장으로 이동하여 차량에 탑승할 수 있다. 제 1 도착전 위치에 설정되는 시간은 미리 설정되거나, 운행사, 기사, 또는 탑승자에 의해 설정될 수 있다.
처리부(110)는 과거 운행정보에 따라 평균도착시간을 산출하여 도착예정시간을 산출한다. 처리부(110)는 차량의 운행정보를 이용하여 평균도착시간을 산출하고, 상기 평균도착시간과 실제 도착시간의 차이를 산출하여, 이후 정거장에 대한 도착예정시간을 보정할 수 있다. 처리부(110)는 차량의 실제 운행을 통해 누적되는 운행정보를 이용하여 평균도착시간을 산출한다. 평균도착시간을 도착예정시간을 설정한다. 표준편차를 제외한 평균도착시간을 기준으로 도착예정시간을 설정할 수 있다. 차량의 실제 운행이 이루어지는 경우, 상기 산출된 각 정거장의 평균도착시간을 산출하고, 실제 도착시간과 차이를 산출한다. 평균도착시간과 실제 도착시간에 차이가 있는 경우, 현재 위치 이후의 정거장에 대한 도착예정시간을 보정할 수 있다. 운행정보가 어느 정도 누적되는 경우, 평균도착시간을 도착예정시간을 설정할 수 있다. 평균도착시간이 실제 도착시간과 임계치 이상 벗어나는 경우, 이후 정거장에 대한 도착예정시간이 달라질 수 있는바, 이후 정거장에 대한 도착예정시간을 다시 산출하여 보정할 수 있다. 이를 통해, 실시간으로 도착예정시간을 정확히 산출하여 탑승자에게 제공할 수 있다.
또한, 처리부(110)는 탑승지연을 포함하는 탑승자 정보, 날짜별 또는 요일별 운행정보, 또는 교통상황을 고려하여 도착예정시간을 보정할 수 있다. 탑승자가 누구인지에 따라 탑승성향이 달라질 수 있다. 따라서, 탑승을 지연시키는 탑승자가 존재하는 경우, 탑승지연을 고려하여 도착예정시간을 보정할 수 있다. 또한, 날짜별 또는 요일별로 교통상황이 달라지는바, 과거 운행정보에 따른 누적정보를 이용하여 월초, 월말, 요일별로 다르게 도착예정시간을 보정할 수 있다. 나아가, 실시간 교통상황, 공사상황 등을 고려하여 도착예정시간을 보정할 수 있다. 각 상황에 따라 증감시간을 설정하고, 해당 상황이 발생하는 경우, 이를 반영하여 도착예정시간을 보정할 수 있다.
노선별 탑승자의 성향의 경우, 잦은 탑승지연자(블랙리스트), 주기적 탑승지연 발생자(월별 특정 일자, 월요일 등)의 정보를 누적하고 분석하여 운행시간 보정요소로 반영할 수 있다. 또한, 누적된 운행데이터를 분석하여 날짜(월초/월말)와 요일별 운행보정 요소의 변화를 산정하고 이를 노선 출발 전 당일 운행상황에 대입하여 운행시간의 변화를 예측할 수 있다. 나아가, 실시간 수집 외부상황데이터 즉, 버스 운행에 영향을 주는 실시간 교통상황, 사고/공사구간 등의 정보를 수집하여 운행시간 보정요소로 반영할 수 있다. 예측된 운행시간 변화정보와 보정정보는 기사에 조기 출발이나 지연 출발 등 운행가이드 안내, 탑승자에 정거장 도착시간을 보정하여 미리 정거장에서 기다리도록 안내, 또는, 정거장(목적정거장)에 대한 목표도착시간을 준수 하기 위하여 노선의 보정을 제공하고 탑승객 안내를 생성하는데 이용될 수 있다.
운행을 시작하기 전 또는 운행을 하는 도중, 탑승자의 미탑승 또는 교통상황의 변화 등의 상황이 발생하여, 경유 정거장의 변동이 발생하는 경우, 운행경로를 변경할 수 있다. 불필요한 경유지를 경유하지 않기 위함이다. 도 3과 같이, 정상코스(310)가 정해져 있는 상태에서 320과 같이, 영수네집과 정수네집에서 결석 등에 의해탑승자가 탑승을 취소하는 경우, 해당 정거장을 경유하지 않고, 바로 광수네집으로 운행경로를 변경할 수 있다. 또한, 330과 같이, 광수네집까지 경유하지 않는 경우, 인환이네집 이후로 경로가 다르게 변경될 수 있다. 이때, 경유지를 경유하지 않는 경우, 이후 경유지의 도착예정시간이 달라지는바, 이를 반영하여 도착예정시간을 다시 산출할 수 있다. 과거 운행정보를 이용하여 해당 경유지를 경유하지 않는 경우의 운행경로를 도출하고, 해당 운행경로의 운행패턴을 도출한다. 운행패턴은 위치(측위좌표), 방향(이동방향), 속도(이동속도), 또는 시간(측위시간)을 포함하는 단위벡터로 구성한다. 운행패턴을 측정하는 주기에 따라 각 측정지점에서의 위치, 이동방향, 이동속도, 해당 위치에서의 시간을 포함하도록 벡터값으로 저장할 수 있다. 운행패턴은 운행경로를 형성하는 벡터들의 집합으로 표현된다. 운행 경로의 변경을 수행하는 현재 위치에서의 벡터값과 상기 도출된 운행패턴의 벡터값을 비교하여, 현재 위치를 시작으로 이후 운행패턴의 벡터값들을 이용하여, 정거장별 도착예정시간을 산출한다. 연결되는 각 벡터값들을 누적합산하여 도착예정시간을 산출할 수 있다.
통신부(120)는 상기 도착예정시간 또는 차량이 상기 제 1 도착전 위치에 위치하는 경우 도착예정을 탑승자에게 안내한다.
보다 구체적으로, 통신부(120)는 처리부(110)에서 도착예정시간을 산출하면, 도착예정시간을 탑승자 또는 기사에게 안내한다. 또한, 통신부(120)는 상기 각 정거장의 상기 제 1 도착전 위치 벡터값과 실제 차량의 이동중 측정되는 지점의 벡터값이 임계치 이내인 경우, 해당 정거장의 탑승자에게 도착예정을 안내한다. 탑승자에게는 사용자단말 또는 정거장 안내표시 장치를 통해 해당 정보를 안내할 수 있으며, 기사에게는 기사의 사용자단말 또는 차량단말에 해당 정보를 안내할 수 있다. 유무선 또는 다양한 통신을 이용하여 해당 정보를 송신할 수 있다.
통신부(120)는 상기 평균도착시간보다 빨리 도착하는 경우 해당 정보를 탑승자 또는 기사에게 안내하고, 도착예정시간이 보정되는 경우 이후 정거장의 탑승자에게 보정된 도착예정시간을 안내할 수 있다. 평균도착시간보다 빨리 도착하는 경우, 도착예정시간을 신뢰한 탑승자가 해당 정거장에 나타나지 않을 수 있는바, 해당 정보를 탑승자에게 안내하여, 차량이 미리 도착하였음을 알리고, 빠른 탑승을 유도할 수 있다. 또한, 기사에게 차량이 미리 도착하였음을 알려, 기사가 도착예정시간을 고려한 출발시간 전에 출발하는 것을 방지하고, 해당 정거장의 탑승자를 기존 도착예정시간까지 기다릴 수 있도록 한다. 도착예정시간이 변경되는 경우, 정거장의 탑승자에게 보정된 도착예정시간을 안내하여, 보정된 도착예정시간에 정거장에 위치할 수 있도록 한다. 이를 통해, 탑승자가 차량의 놓치거나 장시간 기다리지 않을 수 있도록 할 수 있다. 운행 지연의 경우, 이후 정거장 탑승자를 대상으로 도착예정시간을 보정하여 안내하고, 탑승자 안내완료여부를 기사에게 안내하여 기사로 하여금 지연에 대한 부담감과 과속을 예방할 수 있다. 조기 도착의 경우, 도착 정거장의 탑승자에게 조기 도착을 안내하고, 조기 출발의 경우, 기사에게 조기출발을 즉시 안내하여 조기출발 방지를 위한 주의를 환기시키고, 해당 정거장의 미탑승자에게 조기 출발을 안내하며, 이후 정거장의 탑승자에게 도착예정시간을 보정하여 안내한다.
새로운 운행경로를 설정하는 경우, 처리부(110)는 최대 운행 시간, 마지막 정거장의 도착 목표 시간, 출발 정거장 및 마지막 정거장의 위치, 및 경유지가 있는 경우 경유지 정보를 이용하여 운행경로를 도출하고, 경유지를 추가하는 경우, 경유지가 상기 운행경로로부터 소정의 거리 이내인지, 경유시 운행시간이 최대 운행시간 내인지, 경유지에서 탑승하는 탑승자를 누적한 탑승자 수가 탑승전원을 초과하지 않는지를 판단하여, 해당 조건을 만족하는 경우, 경유지를 추가하여 상기 운행경로를 보정하며, 상기 운행경로에 따른 각 정거장의 도착예정시간을 산출한다.
보다 구체적으로, 운행이 처음인 경우, 노선이 없는 상황에서 새로운 노선을 생성하는 경우, 경유지가 추가되어 새로운 노선을 생성해야 되는 경우 등 새로운 운행경로를 설정하는 경우, 새로운 운행경로를 도출하기 위하여, 최대 운행 시간, 마지막 정거장의 도착 목표 시간, 출발 정거장 및 마지막 정거장의 위치, 및 경유지가 있는 경우, 경유지의 정보를 이용하여 운행경로를 도출한다. 셔틀버스의 경우, 마지막 정거장에 도착하는 시간이 중요하며, 최대 운행 시간을 설정하여, 최대 운행 시간 내에 출발 정거장부터 마지막 정거장까지 운행이 종료되도록 한다. 마지막 정거장의 도착 목표 시간이 정해지면 출발 정거장에서의 출발 시간은 최대 운행 시간 내로 결정된다. 출발 정거장부터 마지막 정거장까지 최대 운행시간 내에 도착 목표 시간에 도착하기 위한 최적 운행경로를 도출한다. 최적 운행경로를 도출하는 방법은 네비게이션 등에서 사용되는 다양한 최적길 안내설정방법 등을 이용할 수 있다. 꼭 경유하여야 하는 경유지가 있는 경우, 해당 경유지의 경유지 정보에 따라 어느 경로를 통해 출발지 정거장부터 경유지를 거쳐 마지막 정거장까지 운행을 할 것인지에 대해 운행경로를 도출한다. 운행경로는 최단시간 또는 최단거리로 운행되도록 도출될 수 있다.
경유지가 없는 상태 또는 기존 경유지가 있는 상태에서 경유지를 추가하는 경우, 경유지 추가 조건을 만족하는 경우에만 경유지를 추가할 수 있도록 한다. 경유지를 추가하는 조건은 경유지가 상기 운행경로로부터 소정의 거리 이내인지, 경유시 운행시간이 최대 운행시간 내인지, 경유지에서 탑승하는 탑승자를 누적한 탑승자 수가 탑승전원을 초과하지 않는지를 판단하여, 해당 조건을 만족하는 경우, 경유지를 추가하여 상기 운행경로를 보정한다.
도 4를 참조하여 경유지를 추가하는 과정을 구체적으로 설명하도록 한다.
노선이 없는 상태에서, 목적지, 즉 마지막 정거장을 결정하고, 출발 정거장을 결정한다. 운행의 시작부터 종료까지의 시간 또는 출발 정거장에서 마지막 정거장까지의 운행시간인 최대 운행시간을 결정한다. 이후, 도착 목표 시간을 결정한다. 목표시간과 최대 운행시간을 고려하여 출발시간을 결정한다. 이후, 상기 정보를 이용하여 출발 정거장부터 마지막 정거장까지의 최적이동경로인 운행경로를 도출한다. 출발 정거장과 마지막 정거장, 최대운행시간이 결정되었으면, 경유지를 추가하는 과정을 수행한다. 추가할 경유지(정거장)을 선택하면, 경유지가 먼저 도출된 최적운행경로에서 일정거리 이내인지를 판단한다. 일정거리 이내인 경우, 경유지를 거치는 경우의 운행시간 변동시간을 산출한다. 산출된 운행시간이 최대운행시간 이내인지를 판단한다. 최대운행시간 이내인 경우, 경유지(정거장) 별 탑승자를 산출한다. 출발 정거장부터 누적된 누적 탑승자가 차량의 탑승정원을 넘지 않는지 판단한다. 탑승자가 탑승정원을 넘지 않는 경우, 최종적으로, 경유지(정거장)를 추가완료한다.
출발 정거장, 경유지, 마지막 정거장이 정해지면 운행경로를 도출하고, 해당 운행경로에 따른 각 정거장의 도착예정시간을 산출한다. 운행거리, 정거장 체류시간, 운행속도, 또는 해당 도로의 정보를 이용하여 도착예정시간을 산출한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 노선을 최적화하는 방법의 흐름도이고, 도 6 내지 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 노선을 최적화하는 방법의 흐름도이다. 도 5 내지 도 9에 대한 상세한 설명은 도 1 내지 도 4의 차량 노선 최적화 장치에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 이하, 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
510 단계는 차량의 도착예정을 안내하는 방법에 있어서, 저장된 운행정보를 이용하여 각 정거장별 도착예정시간 또는 제 1 도착전 위치를 산출하는 단계이다.
보다 구체적으로, 탑승자에게 차량의 도착예정을 안내하기 위하여, 저장된 운행정보를 이용하여 각 정거장별 도착예정시간 또는 제 1 도착전 위치를 산출한다.
제 1 도착전 위치는 해당 정류장에 도착하기 소정의 시간 이전에 해당하는 위치로, 도 6의 과정을 통해 산출될 수 있다. 610 단계에서 상기 운행정보로부터 현재 운행경로의 운행패턴을 도출하고, 620 단계에서 상기 도출된 운행패턴의 벡터들을 이용하여, 정거장별 제 1 도착전 위치의 벡터를 산출하고, 630 단계에서 각 정거장의 상기 제 1 도착전 위치의 벡터값과 실제 차량의 이동중 측정되는 지점의 벡터값을 비교하며, 640 단계에서 상기 제 1 도착전 위치의 벡터값과 실제 차량의 이동중 측정되는 지점의 벡터값이 임계치 이내인 경우, 해당 정거장의 탑승자에게 도착예정을 안내한다. 상기 운행패턴은 위치, 방향, 속도, 또는 시간을 포함하는 단위벡터로 구성된다.
도착예정시간은 해당 정류장에 도착하는 차량의 평균도착시간이며, 저장된 운행정보들로부터 산출된다. 상기 평균도착시간과 실제 도착시간의 차이를 산출하여, 이후 정거장에 대한 도착예정시간을 보정할 수 있다. 또한, 탑승지연을 포함하는 탑승자 정보, 날짜별 또는 요일별 운행정보, 또는 교통상황을 고려하여 도착예정시간을 보정할 수 있다.
운행경로가 변경되는 경우, 710 단계에서 상기 운행정보로부터 변경된 운행경로의 운행패턴을 도출하고, 720 단계에서 현재 위치에서의 벡터값과, 상기 도출된 운행패턴의 벡터값을 비교하여, 정거장별 도착예정시간을 산출한다. 상기 운행패턴은 위치, 방향, 속도, 또는 시간을 포함하는 단위벡터로 구성될 수 있다.
520 단계는 상기 도착예정시간 또는 차량이 상기 제 1 도착전 위치에 위치하는 경우 도착예정을 탑승자에게 안내하는 단계이다.
보다 구체적으로, 510 단계에서 산출된 상기 도착예정시간 또는 차량이 상기 제 1 도착전 위치에 위치하는 경우 도착예정을 탑승자에게 안내한다. 도착예정시간이 달라지는 경우에 상기 평균도착시간보다 빨리 도착하는 경우 해당 정보를 탑승자 또는 기사에게 안내하고, 도착예정시간이 보정되는 경우 이후 정거장의 탑승자에게 보정된 도착예정시간을 안내할 수 있다. 또는 보정된 도착예정시간을 탑승자 또는 기사에게 안내할 수 있다.
새로운 운행경로를 설정하는 경우, 도 8 내지 도 9의 과정을 수행한다.
810 단계는 최대 운행 시간, 마지막 정거장의 도착 목표 시간, 출발 정거장 및 마지막 정거장의 위치, 및 경유지가 있는 경우 경유지 정보를 이용하여 운행경로를 도출하는 단계이고, 820 단계는 경유지를 추가하는 경우, 경유지가 상기 운행경로로부터 소정의 거리 이내인지, 경유시 운행시간이 최대 운행시간 내인지, 경유지에서 탑승하는 탑승자를 누적한 탑승자 수가 탑승전원을 초과하지 않는지를 판단하여, 해당 조건을 만족하는 경우, 경유지를 추가하여 상기 운행경로를 보정하는 단계이고, 830 단계는 상기 운행경로에 따른 각 정거장의 도착예정시간을 산출하는 단계이다. 830 단계에서 산출된 도착예정시간은 840 단계에서 탑승자 또는 기사에게 안내한다.
810 단계의 운행경로를 도출하는 단계는, 구체적으로, 910 단계에서 마지막 정거장 및 출발 정거장을 설정하고, 920 단계에서 상기 출발 정거장부터 상기 마지막 정거장까지 최대 운행 시간을 설정하고, 930 단계에서 상기 마지막 정거장의 도착 목표 시간을 설정하며, 940 단계에서 상기 최대 운행 시간 및 도착 목표 시간을 이용하여 상기 출발 정거장부터 상기 마지막 정거장까지의 운행경로를 도출한다.
본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (15)

  1. 차량의 도착예정을 안내하는 방법에 있어서,
    저장된 운행정보를 이용하여 각 정거장별 도착예정시간 또는 제 1 도착전 위치를 산출하는 단계; 및
    상기 도착예정시간 또는 차량이 상기 제 1 도착전 위치에 위치하는 경우 도착예정을 탑승자에게 안내하는 단계를 포함하고,
    상기 도착예정시간은,
    해당 정거장에 도착하는 차량의 평균도착시간이며,
    상기 제 1 도착전 위치는,
    해당 정거장에 도착하기 소정의 시간 이전에 해당하는 위치인 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 도착전 위치를 산출하는 단계는,
    상기 운행정보로부터 현재 운행경로의 운행패턴을 도출하는 단계;
    상기 도출된 운행패턴의 벡터들을 이용하여, 정거장별 제 1 도착전 위치의 벡터를 산출하는 단계; 및
    각 정거장의 상기 제 1 도착전 위치의 벡터값과 실제 차량의 이동중 측정되는 지점의 벡터값을 비교하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 도착전 위치의 벡터값과 실제 차량의 이동중 측정되는 지점의 벡터값이 임계치 이내인 경우, 해당 정거장의 탑승자에게 도착예정을 안내하며,
    상기 운행패턴은,
    위치, 방향, 속도, 또는 시간을 포함하는 단위벡터로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 도착예정시간을 산출하는 단계는,
    상기 평균도착시간과 실제 도착시간의 차이를 산출하여, 이후 정거장에 대한 도착예정시간을 보정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 평균도착시간보다 빨리 도착하는 경우 해당 정보를 탑승자 또는 기사에게 안내하고, 도착예정시간이 보정되는 경우 이후 정거장의 탑승자에게 보정된 도착예정시간을 안내하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 도착예정시간을 산출하는 단계는,
    탑승지연을 포함하는 탑승자 정보, 날짜별 또는 요일별 운행정보, 또는 교통상황을 고려하여 도착예정시간을 보정하고,
    상기 보정된 도착예정시간을 탑승자 또는 기사에게 안내하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    운행경로가 변경되는 경우,
    상기 운행정보로부터 변경된 운행경로의 운행패턴을 도출하는 단계; 및
    현재 위치에서의 벡터값과, 상기 도출된 운행패턴의 벡터값을 비교하여, 정거장별 도착예정시간을 산출하는 단계를 더 포함하고,
    상기 운행패턴은 위치, 방향, 속도, 또는 시간을 포함하는 단위벡터로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    새로운 운행경로를 설정하는 경우,
    최대 운행 시간, 마지막 정거장의 도착 목표 시간, 출발 정거장 및 마지막 정거장의 위치, 및 경유지가 있는 경우 경유지 정보를 이용하여 운행경로를 도출하는 단계;
    경유지를 추가하는 경우, 경유지가 상기 운행경로로부터 소정의 거리 이내인지, 경유시 운행시간이 최대 운행시간 내인지, 경유지에서 탑승하는 탑승자를 누적한 탑승자 수가 탑승전원을 초과하지 않는지를 판단하여, 해당 조건을 만족하는 경우, 경유지를 추가하여 상기 운행경로를 보정하는 단계;
    상기 운행경로에 따른 각 정거장의 도착예정시간을 산출하는 단계; 및
    상기 도착예정시간을 탑승자 또는 기사에게 안내하는 단계를 더 포함하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 운행경로를 도출하는 단계는,
    마지막 정거장 및 출발 정거장을 설정하는 단계;
    상기 출발 정거장부터 상기 마지막 정거장까지 최대 운행 시간을 설정하는 단계;
    상기 마지막 정거장의 도착 목표 시간을 설정하는 단계; 및
    상기 최대 운행 시간 및 도착 목표 시간을 이용하여 상기 출발 정거장부터 상기 마지막 정거장까지의 운행경로를 도출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 차량도착안내장치에 있어서,
    저장된 운행정보를 이용하여 각 정거장별 도착예정시간 또는 제 1 도착전 위치를 산출하는 처리부; 및
    상기 도착예정시간 또는 차량이 상기 제 1 도착전 위치에 위치하는 경우 도착예정을 탑승자에게 안내하는 통신부를 포함하고,
    상기 도착예정시간은,
    해당 정거장에 도착하는 차량의 평균도착시간이며,
    상기 제 1 도착전 위치는,
    해당 정거장에 도착하기 소정의 시간 이전에 해당하는 위치인 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 처리부는,
    상기 운행정보로부터 현재 운행경로의 운행패턴을 도출하고, 상기 도출된 운행패턴의 벡터들을 이용하여, 정거장별 제 1 도착전 위치의 벡터를 산출하여, 각 정거장의 상기 제 1 도착전 위치의 벡터값과 실제 차량의 이동중 측정되는 지점의 벡터값을 비교하고,
    상기 통신부는,
    상기 제 1 도착전 위치의 벡터값과 실제 차량의 이동중 측정되는 지점의 벡터값이 임계치 이내인 경우, 해당 정거장의 탑승자에게 도착예정을 안내하며,
    상기 운행패턴은,
    위치, 방향, 속도, 또는 시간을 포함하는 단위벡터로 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 처리부는,
    상기 평균도착시간과 실제 도착시간의 차이를 산출하여, 이후 정거장에 대한 도착예정시간을 보정하고,
    상기 통신부는,
    상기 평균도착시간보다 빨리 도착하는 경우 해당 정보를 탑승자 또는 기사에게 안내하고, 도착예정시간이 보정되는 경우 이후 정거장의 탑승자에게 보정된 도착예정시간을 안내하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 처리부는,
    탑승지연을 포함하는 탑승자 정보, 날짜별 또는 요일별 운행정보, 또는 교통상황을 고려하여 도착예정시간을 보정하고,
    상기 통신부는,
    상기 보정된 도착예정시간을 탑승자 또는 기사에게 안내하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    운행경로가 변경되는 경우,
    상기 처리부는,
    상기 운행정보로부터 변경된 운행경로의 운행패턴을 도출하고, 현재 위치에서의 벡터값과, 상기 도출된 운행패턴의 벡터값을 비교하여, 정거장별 도착예정시간을 산출하며,
    상기 운행패턴은 위치, 방향, 속도, 또는 시간을 포함하는 단위벡터로 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제 9 항에 있어서,
    새로운 운행경로를 설정하는 경우,
    상기 처리부는,
    최대 운행 시간, 마지막 정거장의 도착 목표 시간, 출발 정거장 및 마지막 정거장의 위치, 및 경유지가 있는 경우 경유지 정보를 이용하여 운행경로를 도출고, 경유지를 추가하는 경우, 경유지가 상기 운행경로로부터 소정의 거리 이내인지, 경유시 운행시간이 최대 운행시간 내인지, 경유지에서 탑승하는 탑승자를 누적한 탑승자 수가 탑승전원을 초과하지 않는지를 판단하여, 해당 조건을 만족하는 경우, 경유지를 추가하여 상기 운행경로를 보정하며, 상기 운행경로에 따른 각 정거장의 도착예정시간을 산출하고,
    상기 통신부는,
    상기 도착예정시간을 탑승자 또는 기사에게 안내하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 처리부는,
    마지막 정거장 및 출발 정거장을 설정하고, 상기 출발 정거장부터 상기 마지막 정거장까지 최대 운행 시간을 설정하고, 상기 마지막 정거장의 도착 목표 시간을 설정하며, 상기 최대 운행 시간 및 도착 목표 시간을 이용하여 상기 출발 정거장부터 상기 마지막 정거장까지의 운행경로를 도출하는 것을 특징으로 하는 장치.
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