KR20200022355A

KR20200022355A - 블록체인 기반의 경로 안내 및 교통흐름제어 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20200022355A
Application number: KR1020190102758A
Authority: KR
Inventors: 백주용
Original assignee: 주식회사 퀀텀게이트
Priority date: 2018-08-22
Filing date: 2019-08-22
Publication date: 2020-03-03
Also published as: KR102227561B1; KR102227561B9

Abstract

본 개시는, 블록체인 기반의 경로안내 및 교통흐름제어 시스템을 제공한다. 이 시스템은, 하나 이상의 차량 또는 노변장치로부터 수집 또는 생성된 교통 관련 데이터를 포함하는 복수의 블록을 포함하는 분산 장부(distributed ledger)를 관리하며, 각각 적어도 하나의 컴퓨팅 장치를 포함하는 복수의 노드를 포함한다. 복수의 노드 중 제1노드는, 차량으로부터 차량식별정보 및 목적지를 수신하면, 차량식별정보 및 목적지를 포함하는 교통 관련 데이터를 포함하는 블록을 생성하며, 복수의 노드 중 교통흐름제어 노드는, 상기 분산 장부의 상기 복수의 블록들에 포함된 교통 관련 데이터에 기초하여 교통 혼잡도를 분석하고, 상기 교통 혼잡도와 상기 목적지에 기초하여 최적 경로 및 대안 경로를 포함하는 예정 경로를 결정한다. 여기서, 차량이 상기 예정 경로를 벗어나 변경 경로로 진입하는 경우, 복수의 노드 중 상기 변경 경로의 주변에 설치된 제2노드는, 차량으로부터 차량식별정보, 목적지, 및 현재 위치를 수신하면, 차량식별정보, 상기 목적지, 현재 위치를 포함하는 교통 관련 데이터를 포함하는 블록을 생성하며, 교통흐름제어 노드는, 분산 장부의 복수의 블록들에 포함된 교통 관련 데이터에 기초하여, 목적지까지의 변경 경로를 결정한다.

Description

블록체인 기반의 경로 안내 및 교통흐름제어 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR PROVIDING NAVIGATION SERVICE AND TRAFFIC FLOW CONTROL BASED ON BLOCKCHAIN}

본 개시는 블록체인 기반의 경로 안내 및 교통흐름제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 교통 기반 시설을 이용하는 사용자의 정보와 교통 흐름 정보 등을 블록체인에 기록하고, 이에 기초하여 경로 안내 서비스를 제공하며, 사용자에 의한 경로 선택이 교통 혼잡도 완화에 기여한 것에 대한 보상을 제공하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

블록체인(blockchain) 기술은, 네트워크 통신상에서 이루어지는 거래내용을 신뢰성 있고 안전한 방법으로 기록하고 저장하는 기술이다. 블록체인 네트워크는, 디지털화된 자산이나 거래내역(transaction)의 교환이 가능한 분산 환경의 시스템으로, 공유된 장부(ledger)를 이용하여 P2P(peer-to-peer) 네트워크에서 발생되는 전자적 거래 내역의 이력을 기록한다. 블록체인 네트워크는 탈중앙화된 또는 분산된 합의 프로토콜(decentralized consensus mechanism)을 이용한다. 특히, 네트워크 상의 모든 검증 노드(validating node)는 동일한 거래내역에 대해 동일한 (또는 합의된) 합의 알고리즘을 실행함으로써 그 거래내역을 승인(또는 비승인)한다. 블록체인 P2P 네트워크는, 이러한 탈중앙화된 구조와 합의 알고리즘을 이용하기 때문에, 제3자에 의한 거래내역의 위변조가 사실상 불가능하게 되어, 거래 내역의 신뢰성과 투명성을 보장할 수 있다.

한편, 기존의 차량 경로 안내 장치(또는 네비게이션 장치)는 GPS(Global Positioning System) 위성 및/또는 주변의 통신 시설을 통하여 현재 자신의 위치를 파악 후, 차량의 위치를 디지털 지도에 표시함으로써, 사용자가 현재 주행하는 도로의 위치를 식별하거나 초행 도로에서 주행할 때 목적지까지의 경로를 쉽게 찾을 수 있도록 도와주는 장치이다. 이러한 네비게이션의 경로 안내 서비스는, 운전자에게 현재 위치에서부터 목적지까지의 최단 경로 또는 최적의 경로를 제공함으로써, 가능한 한 빠른 시간 내에 운전자를 목적지까지 인도할 수 있는 장점이 있다. 최근에 출시되는 네비게이션 장치는 사용자가 목적지를 설정하면 목적지까지의 도로 상황에 따른 우회 경로 또는 대안 경로를 제공하고 있다.

하지만 이러한 기존 네비게이션 장치의 경로 안내 서비스는, 실시간으로 차량 주변의 교통 혼잡도를 정확히 반영하지 못하는 한계점이 있다. 또한, 네비게이션 장치가 목적지까지의 경로 상의 교통 혼잡도를 반영하여 대안 경로 또는 우회 경로를 제안하더라도, 사용자가 시간/비용이 더 소요되는 대안 경로를 선택하도록 동기를 부여하는 수단이 제공되지 않는다.

또한, 네비게이션 장치의 경로 안내 서비스를 이용하기 위해서는 사용자 본인 또는 차량과 관련된 개인정보(예를 들면, 사용자 ID, 전화번호, 차량번호, 차량 속도와 경로 정보 등)를 제공할 필요가 있다. 그러나, 기존의 네비게이션 장치나 경로 안내 서비스 단말기는, 개인정보에 대한 보호와 안전성을 보장할 수 없기 때문에 사용자는 항시 개인정보 유출에 대한 불안감을 지녀야 한다.

위에서 설명한 바와 같이 기존의 네비게이션 경로 안내 서비스는, 최적 경로 또는 최단 경로와 같이 사용자의 요구에만 맞는 경로 정보를 제공하고 있다. 그러나, 기존의 서비스는, 교통 정체나 혼잡 구간이 있는 경우에 이러한 교통 혼잡을 해소하여 전반적인 교통 흐름을 원활하게 하기 위한 수단은 제공하지 않는다. 또한, 기존의 네비게이션 경로 안내 서비스에서 사용자가 교통흐름이 원활한 대안 경로 또는 우회 경로를 선택하더라도, 사용자에게 보상, 혜택 등이 제공되지 않아 대안 경로 선택에 이르게 할 동기 부여가 어려운 문제점이 있다. 이에 더하여, 기존의 서비스는, 사용자나 차량으로부터 생성되는 개인정보의 보호와 익명성이 확보되지 않는다는 문제점이 있다. 따라서, 기존 네비게이션 경로 안내 서비스의 문제점들을 극복하고, 사용자들의 개인정보를 보호하면서 대안 경로 선택을 유도하여 전반적인 교통 흐름이 원활해지도록 제어할 수 있는 시스템을 제공할 필요성이 있다.

본 명세서에 개시되는 실시예들은, 사용자(또는 사용자의 단말기), 노변장치 및/또는 차량으로부터 생성되는 교통 관련 데이터의 신뢰성과 개인정보 보호를 보장하기 위해 이러한 데이터를 블록체인에 등록, 유지 및 업데이트하는 시스템 및 방법을 제공한다. 또한, 본 개시의 실시예들은, 블록체인에 기록되는 교통 관련 데이터에 기초하여, 교통 혼잡도 분석을 통해 사용자가 최적 경로 외에도 선택적으로 대안 경로 또는 우회 경로를 이용하도록 유도하며, 이와 같은 대안 경로 또는 우회 경로를 선택하여 교통 흐름이 원활하게 하는데 도움을 주는 사용자에게 보상을 제공함으로써 전반적인 교통 흐름이 원활해지도록 제어할 수 있는 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.

본 개시의 일 실시예에 따른 블록체인 기반의 경로안내 및 교통흐름제어 시스템은, 하나 이상의 차량 또는 노변장치로부터 수집 또는 생성된 교통 관련 데이터를 포함하는 복수의 블록을 포함하는 분산 장부(distributed ledger)를 관리하며, 각각 적어도 하나의 컴퓨팅 장치를 포함하는 복수의 노드를 포함하며, 상기 복수의 노드 중 제1노드는, 상기 차량으로부터 차량식별정보 및 목적지를 수신하면, 상기 차량식별정보 및 상기 목적지를 포함하는 교통 관련 데이터를 포함하는 블록을 생성하며, 상기 복수의 노드 중 교통흐름제어 노드는, 상기 분산 장부의 상기 복수의 블록들에 포함된 교통 관련 데이터에 기초하여 교통 혼잡도를 분석하고, 상기 교통 혼잡도와 상기 목적지에 기초하여 최적 경로 및 대안 경로를 포함하는 예정 경로를 결정할 수 있다.

본 개시의 다른 실시예에 따른 블록체인 기반의 경로안내 및 교통흐름제어 방법에 있어서, 상기 블록체인은, 하나 이상의 차량 또는 노변장치로부터 수집 또는 생성된 교통 관련 데이터를 포함하는 복수의 블록을 포함하는 분산 장부(distributed ledger)를 관리하며, 각각 적어도 하나의 컴퓨팅 장치를 포함하는 복수의 노드를 포함하며, 상기 방법은, 상기 복수의 노드 중 제1노드에 의해, 상기 차량으로부터 차량식별정보 및 목적지를 수신하면, 상기 차량식별정보 및 상기 목적지를 포함하는 교통 관련 데이터를 포함하는 블록을 생성하는 단계; 및 상기 복수의 노드 중 교통흐름제어 노드에 의해, 상기 분산 장부의 상기 복수의 블록들에 포함된 교통 관련 데이터에 기초하여 교통 혼잡도를 분석하고, 상기 교통 혼잡도와 상기 목적지에 기초하여 최적 경로 및 대안 경로를 포함하는 예정 경로를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 사용자 또는 차량으로부터 생성된 교통 관련 데이터를 블록체인에 기록, 유지 및 업데이트함으로써, 교통 관련 데이터의 신뢰성을 보장하고 교통 관련 데이터에 포함된 개인정보를 보호할 수 있다.

또한, 본 개시의 실시예들에 따르면, 블록체인에 기록된 교통 관련데이터를 기초로 하여 교통 혼잡도를 분석하고, 사용자에게 최적 경로 및 대안 경로를 제공한다. 사용자 또는 차량으로부터 생성된 교통 관련 데이터가 블록체인에 등록될 때 이에 대응하는 적절한 보상이 제공되며, 사용자가 경로 안내에 응답하여 대안 경로를 선택하거나 운행 중에 우회 경로를 선택하는 경우에 교통 흐름을 원활하게 기여한 점에 대한 보상이 주어질 수 있다. 이와 같은 교통 관련 데이터의 안전하고 신뢰성 있는 기록 방식과 대안 경로 또는 우회 경로 선택에 대한 보상 체계는, 사용자로 하여금 자발적인 교통 관련 데이터의 제공과 교통 정체 해소에 기여할 수 있는 동기를 부여해준다.

본 개시의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 개시의 실시예들은, 이하 설명하는 첨부 도면들을 참조하여 설명될 것이며, 여기서 유사한 참조 번호는 유사한 요소들을 나타내지만, 이에 한정되지는 않는다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 경로안내 및 교통흐름제어 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 개시의 다른 실시예에 따른 경로안내 및 교통흐름제어 시스템의 개략도이다.
도 3은 본 개시의 다른 실시예에 따른 블록체인의 개략적인 구조도이다.
도 4은 본 개시의 일 실시예에 따른 블록체인 기반의 경로안내 및 교통흐름제어 시스템의 개략도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 노변장치의 상세 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6는 본 개시의 일 실시예에 따른 차량 또는 사용자 단말기의 상세 구성을 나타내는 순서도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 블록체인 기반의 경로안내 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 본 개시의 다른 실시예에 따라 블록체인 기반의 경로안내 방법을 나타내는 순서도이다.
도 9은 본 개시의 일 실시예에 따른 사용자 단말기로 제공된 단거리의 최적 경로 및 대안 경로를 도시한 예시도이다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 사용자 단말기로 제공된 장거리의 최적 경로 및 대안 경로를 도시한 예시도이다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따라 경로 안내 정보가 차량의 경로 안내 장치에 표시된 것을 도시한 예시도이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따라 우회 경로를 포함하는 경로 안내 정보가 차량의 경로 안내 장치에 표시된 것을 도시한 예시도이다.

이하, 본 개시의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.

첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.

본 개시의 일 실시예에 따른 블록체인 기반의 경로안내 및 교통흐름제어 시스템 및 방법은, 사용자(또는 사용자의 휴대장치) 및/또는 차량으로부터 수집한 교통 관련 데이터를 블록체인에 기록한다. 교통 관련 데이터가 블록체인에 기록될 때, 교통 관련 데이터는 그 데이터의 제공자인 사용자 또는 차량의 인증을 통하여 검증하는 절차를 거친다. 이러한 검증 절차는 블록체인의 검증 노드(validating node) 또는 외부의 인증기관(certificate authority)에 의해 실행될 수 있다. 또한, 검증 절차에는 다양한 합의 방법이 사용될 수 있다. 본 실시예에 따른 시스템이 효율성과 확장성을 개선하기 위해서는 단순한 PoS(Proof of Stake) 합의 방식을 사용하여 처리 가능한 계산량을 극대화할 수 있으나, 교통 관련 데이터에 포함된 개인정보의 보호와 보안이 중요한 경우 권한 없는 PoS (permissionless PoS) 합의 방식을 사용할 수 있다.

또한, 검증 절차를 거쳐 블록체인에 기록된 교통 관련 데이터에 대해서는, 그 데이터의 제공자인 사용자에게 적절한 보상이 제공될 수 있다. 교통 관련 데이터에 대한 보상은 블록체인 상에서 검증 노드 또는 다른 노드(node)의 채굴을 통해 생성된 암호화 화폐로 지급되거나, 다른 기관에 의해 제공되는 전자 화폐(또는 전자 바우처)의 형태로 지급될 수 있다. 이와 같이 수집되어 블록체인에 기록된 교통 관련 데이터는, 이하 상세히 설명하는 것과 같이 경로안내 및 교통흐름제어 시스템 또는 방법에 의해 사용될 수 있다.

다른 실시예에 따른 블록체인 기반의 교통흐름제어 시스템 및 방법에서, 사용자가 경로 안내 서비스(또는 네비게이션 서비스)를 받기 위해 차량의 목적지 정보를 입력하면, 시스템은 교통 혼잡도에 기초하여 사용자에게 최적 경로 및 대안 경로를 제공할 수 있다. 교통 혼잡도는 블록체인에 기록된 교통 관련 데이터로부터 결정될 수 있다. 경로 안내 서비스를 통해 사용자가 선택한 경로를 따라 차량을 운행하는 동안에, 사용자의 휴대장치 및/또는 차량으로부터 실시간으로 다양한 종류의 교통 관련 데이터가 수집될 수 있다. 수집된 교통 관련 데이터는 블록체인에 블록으로 기록될 수 있으며, 블록체인에 기록된 교통 관련 데이터에 대해서는 그 데이터의 제공자인 사용자에게 적절한 보상이 지급될 수 있다. 또한, 최적 경로 대신에 대안 경로를 선택하거나, 차량 운전 중에 우회 경로를 선택하는 사용자에게 대해서도 적절한 보상이 지급될 수 있다. 이와 같은 보상 체계에 따르면, 사용자가 교통 혼잡 구역을 우회하는 경로를 선택하도록 동기 부여가 될 수 있으며, 이에 따라 전반적인 교통 흐름이 원활하게 제어될 수 있다. 또한, 이와 같은 교통 흐름 제어를 통해 교통 혼잡 또는 체증 현상이 다른 지역으로 분산됨으로써, 전반적인 환경 오염이 감소될 수 있고, 블록체인에 수집된 교통 관련 데이터는 교통 흐름제어 뿐만 아니라 사회간접자본(social overhead capital)의 투자와 건설의 타당성을 평가하는 기초자료로 사용될 수도 있다.

본 개시에 있어서, "차량"은, 이하 실시예들의 상세한 설명에서 다르게 정의하지 않는 한, 차량 자체 또는 그 차량에 설치된 OBU(on board unit), 차량의 운전자 또는 동승자가 휴대한 사용자 단말기 또는 컴퓨팅 장치를 지칭할 수 있다. 또한, 본 개시에 있어서, "노변장치"는, 차량으로부터 차량 식별정보 및/또는 차량 센서 데이터를 수신하고, 수신된 데이터에 기초하여 블록체인에 기록될 블록을 생성할 수 있다. 또한, 본 개시에 있어서, "교통 관련 데이터"는, 본 개시의 경로안내 시스템을 운영하는데 필요한 다양한 형태의 데이터를 지칭할 수 있다. 예를 들어, "교통 관련 데이터"는, 차량의 식별정보(예를 들어, 차량 번호, 차대 번호 등), 차량 운전자 또는 소유주의 개인식별(예를 들어, 전화번호, 이메일 주소, 거주지의 주소, 주민등록번호 등), 차량의 위치 및 속도, 차량의 주변 상황 정보(예를 들어, 차량 주변의 도로 상태를 나타내는 이미지 또는 소리 정보, 온도 또는 날씨 정보 등) 중의 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

본 개시에 있어서, "블록체인(blockchain)"은, 일반적으로 디지털화된 정보, 자산이나 거래내역(transaction)의 교환이 가능한 분산 환경의 시스템으로, 공유된 장부(ledger)를 이용하여 P2P(peer-to-peer) 네트워크에서 발생되는 전자적 거래 내역의 이력을 기록하는 시스템 또는 플랫폼을 지칭할 수 있다. 여기서, 블록체인은 탈중앙화된 또는 분산된 합의 프로토콜(decentralized consensus mechanism)을 이용하며, 네트워크 상의 검증 노드(validating node)는 동일한 거래내역에 대해 동일한 (또는 합의된) 합의 알고리즘을 실행함으로써 그 거래내역을 승인(또는 비승인)할 수 있다. 또한, 본 개시에 있어서, "노드(node)"는 블록체인에서 공유된 장부를 기록, 유지 및 저장할 수 있으며, 블록의 생성과 같이 거래내역의 기록과 처리가 가능한 계산능력을 갖는 컴퓨팅 장치를 지칭할 수 있다.

본 개시에 있어서 "블록"은 일종의 데이터 패킷으로 헤더(header)와 바디(body)로 이루어져 있다. 블록 헤더는 이전 블록을 해싱한 해쉬값, 현재 블록의 거래 내역들을 모두 해싱한 해쉬값, 현재 블록의 타임스탬프, 난이도(해쉬 목표값), 논스(nonce) 값 등을 포함할 수 있다. 블록의 바디는 해당 블록 내에 산입된 모든 거래내역들을 포함한다. 블록체인은 머클 트리(merkle tree) 구조를 기반으로 구성될 수 있다. 머클 트리는 해쉬 트리라고도 블리는 트리 구조의 일종으로 리프 노드는 파일 등의 데이터를 가리키고, 모든 비-리프 노드의 이름이 자식 노드들 이름의 해쉬로 구성되는 트리 구조이다. 머클 트리는 P2P 시스템 등에서 보낸 자료의 유효성을 검사할 때 주로 사용된다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 경로안내 및 교통흐름제어 시스템(100)의 개략도이다. 도 1에 도시된 시스템(100)은, 도로를 주행하는 하나 이상의 차량(140) 및/또는 그 차량(140)을 운행하는 운전자의 사용자 단말기(150)로부터 다양한 교통 관련 데이터를 수집할 수 있다. 여기서, 교통 관련 데이터는, 본 개시의 경로안내 및 교통흐름제어 시스템을 운영하는데 필요한 데이터를 의미하는데, 예를 들어, 차량의 위치 및 속도, 차량의 주변 상황 정보(예를 들어, 차량 주변의 도로 상태를 나타내는 이미지 또는 소리 정보, 온도 또는 날씨 정보 등), 사용자의 현재 상태 정보(예를 들어, 사용자의 감정 상태 또는 심리 상태를 나타내는 생체 신호, 이미지 또는 소리 정보 등)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

사용자 단말기(150)는, 교통 관련 데이터를 수집할 수 있는 컴퓨팅 장치일 수 있다. 일 예에서, 사용자 단말기(150)는, 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터, 웨어러블 컴퓨터, 네비게이션 장치, 블랙 박스 장치 등을 포함한 다양한 컴퓨팅 장치들 중의 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 한편, 차량(140)에는 교통 관련 데이터를 수집할 수 있는 다양한 차량 센서(예를 들어, 속도 센서, 위치 센서, 거리 센서, 카메라, 마이크 등), 차량 센서로부터의 데이터에 기초한 다양한 연산을 처리할 수 있는 OBU(on board unit), 네비게이션 장치 또는 블랙 박스 장치와 같은 에프터마켓 장치(after-market device)를 포함할 수 있다.

하나 이상의 차량(140) 및/또는 사용자 단말기(150)로부터 수집된 교통 관련 데이터는 노변장치(130)로 전송될 수 있다. 노변장치(130)는 교통 관련 데이터를 수집할 수 있는 하나 이상의 센서 또는 통신 장치, 및 교통 관련 데이터에 대한 다양한 연산을 처리할 수 있는 프로세서를 구비할 수 있다. 노변장치(130)가 수집한 교통 관련 데이터는 네트워크(120)를 이용하여 교통 흐름제어 서버(110)로 전송될 수 있다.

경로안내 및 교통흐름제어 시스템(100)은, 이하 도3을 참조하여 상세히 설명하는 바와 같이, 교통 관련 데이터를 기록, 유지 또는 업데이트하는 블록체인 또는 블록체인 네트워크에 연결될 수 있다. 블록체인은, 교통 관련 데이터를 기록하는 하나 이상의 블록이 연결되어 구성된다. 블록체인 네트워크의 블록들은 하나 이상의 노드(node)에 동일하게 저장 및 유지될 수 있다. 노드는, 블록의 생성 및 검증을 실행할 수 있는 계산 처리 능력을 갖는 컴퓨팅 장치일 수 있다. 본 개시에 있어서, 노변장치(130)는 블록의 생성 및 검증을 실행할 수 있는 노드에 해당할 수 있다. 한편, 차량(140) 및 사용자 단말기(150)는, 노변장치(130)와 같은 노드에 교통 관련 데이터를 제공할 수 있는 클라이언트 장치(client device)일 수 있다. 클라이언트 장치는, 노드의 계산 처리 능력에 의해 제공되는 경로안내 서비스를 포함한 다양한 교통 관련 서비스를 제공받고, 그 서비스에 대한 보상을 노드에 지급할 수 있다. 클라이언트 장치는 이와 같은 기능을 실행하는 블록체인 기반의 분산앱(decentralized App: dApp)을 실행하며, 전자형태의 화폐(예를 들어, 암호화폐 또는 전자바우쳐) 잔액을 기록하는 전자지갑 기능을 포함할 수 있다. 다른 한편, 차량(140) 및 사용자 단말기(150)는, 노변장치(130)와 같은 노드에게 교통 관련 데이터를 제공하고, 노드는 교통 관련 데이터의 제공에 대한 보상을 차량(140) 및 사용자 단말기(150)에게 지급할 수 있다.

일 실시예에서, 차량(140) 또는 사용자 단말기(150)는, 교통 흐름제어 서버(110)가 제공하는 경로 안내 서비스(또는 네비게이션 서비스)를 제공받을 수 있다. 경로 안내 서비스를 제공받기 위해, 예를 들어 사용자는 사용자 단말기(150)에 설치된 네비게이션 애플리케이션(또는 분산앱)을 통해 경로 안내를 요청할 수 있다. 여기서, 사용자 단말기(150)는, 사용자로부터 목적지를 수신할 수 있는 사용자 인터페이스를 구비할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말기(150)의 사용자 인터페이스는, 터치 디스플레이, 키보드, 마우스, 터치 펜 또는 스틸러스, 마이크로폰, 동작 인식 센서 등 중의 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이하 상세히 설명하는 바와 같이, 사용자 단말기(150)는, 사용자로부터 수신한 목적지 정보를 노변장치(130)에 전송하고, 노변장치(130)는 교통 흐름제어 서버(110)로부터 수신한 경로 정보를 사용자 단말기(150)에 전송할 수 있다.

노변장치(RSU: road side unit)(130)는 노변상 고정된 위치에 설치되어 차량과 교통 관련 데이터를 수신 또는 송신할 수 있다. 이를 위해, 노변장치(130)는 차량(140) 또는 사용자 단말기(150)와 무선 데이터를 송수신할 수 있는 무선 통신 장치를 구비할 수 있다. 또한, 노변장치(130)는, 교통 관련 데이터를 기록하는 블록들을 저장할 수 있는 저장장치, 블록의 생성 및 검증을 실행하는 프로세서를 포함할 수 있다. 교통 흐름제어 서버(110)는, 노변장치(130)로부터 수집된 교통 관련 데이터를 분석하여 경로안내 서비스를 포함한 다양한 교통 흐름제어 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들어, 교통 흐름제어 서버(110)는, 교통 관련 데이터를 수집하여 교통 흐름제어 및/또는 교통 정책에 활용할 수 있는 공공기관(예를 들어, 도로교통공사, 국토교통부, 경찰청 등의 교통 유관기관)에 설치된 컴퓨팅 장치일 수 있다. 다른 예에서, 교통 흐름제어 서버(110)는, 네비게이션 서비스를 제공하는 서비스 제공자(예를 들어, 포털 서비스 제공자, 통신 서비스 제공자 등)에 설치된 컴퓨팅 장치일 수 있다.

교통 흐름제어 서버(110)는, 네트워크(120)를 통해 노변장치(130)로부터 수신한 교통 관련 데이터를 기반으로, 경로 안내 및 교통흐름제어 서비스를 차량(140) 또는 사용자 단말기(150)로 제공할 수 있다. 일 예에서, 교통 흐름제어 서버(110)는, 사용자 단말기(150)가 입력한 목적지 정보에 기초하여 최적 경로 및/또는 대안경로를 생성하기 위해, 각 도로별 교통 정체 상황 정보 등을 분석할 수 있다. 도로별 교통 정체 상황 정보는, 노변장치(130)에 기록 및 유지되는 블록체인의 블록들에 기록된 교통 관련 데이터로부터 획득될 수 있다.

도 2는 본 개시의 다른 실시예에 따른 경로안내 및 교통흐름제어 시스템(200)의 개략도이다. 도 2에 도시된 시스템(200)의 구성요소들 중에서 도 1에 도시된 시스템(100)과 동일한 참조번호 또는 명칭을 갖는 구성요소들은 동일 또는 유사한 기능 또는 구성을 가질 수 있다. 따라서, 도 2의 설명의 편의 상, 도 1에 도시된 시스템(100)과 동일한 참조번호 또는 명칭을 갖는 구성요소에 대해서는 상세한 설명을 생략할 수 있다.

도시된 바와 같이, 차량(140)은, 교통흐름제어 서버(110)로부터 제공되는 경로 안내 정보에 기초하여 "예정 경로"로 주행을 시작할 수 있다. 예를 들어, 차량(140)의 운전자는 교통흐름제어 서버(110)으로부터 제공되는 최적경로 및 대안경로로부터 선택한 예정 경로로 주행을 시작할 수 있다. 예정 경로를 주행하는 동안, 차량(140) 또는 사용자 단말기(150)는 교통 관련 데이터를 수집하여 주변의 노변장치(130)에 전송할 수 있다. 노변장치(130)는 수신된 교통 관련 데이터에 기초하여 블록을 생성하여 블록체인에 기록할 수 있다.

한편, 교통흐름제어 서버(110)는 블록체인에 기록된 블록들의 교통 관련 데이터를 분석하여, 그 분석 결과에 기초한 최적의 경로 안내 정보를 새로이 생성하여 차량(140) 또는 사용자 단말기(150)에 전송할 수 있다. 이와 같이, 실시간으로 현재 교통 관련 데이터에 기초하여 갱신된 경로 안내 정보에 따라, 차량(140)의 운전자는 예정 경로에서 벗어나는 대안 경로 또는 우회 경로를 다시 선택하여 이용할 수 있다.

일 실시예에서, 차량(140)은, 예를 들어, 현재 예정 경로 상에서 교통 체증이 증가함을 인식하거나 또는 다른 이유에 의해 경로를 변경해야 할 경우, 기존 경로에서 벗어나는 경로(즉, "변경 경로")로 변경할 수 있다. 이 경우, 차량(140)은, 변경 경로 상에 있는 노변장치(160)에게 교통 관련 데이터를 제공할 수 있다. 노변장치(160)는 차량(140)으로부터 수신된 교통 관련 데이터에 기초하여 블록을 생성하여 블록체인에 기록할 수 있다.

교통흐름제어 서버(110)는, 블록체인에 기록된 블록들의 교통 관련 데이터를 분석함으로써, 차량(140)이 기존의 예정 경로에서 벗어나 변경 경로를 이용함으로써 예정 경로의 교통 흐름의 변화가 있는지 결정할 수 있다. 예를 들어, 교통흐름제어 서버(110)는 예정 경로 상의 차량들의 평균 이동 속도, 주행 중인 차량들의 수 등을 기초로 교통 흐름의 변화 또는 교통 혼잡도의 변화를 측정할 수 있다. 만약 차량(140)의 변경 경로 이용으로 인해, 예정 경로의 교통 혼잡도가 감소하여 교통 정체를 해소하는데 기여했다고 판단되는 경우, 교통흐름제어 서버(110)는, 차량(140) 또는 그 사용자에게 경로 변경 행동에 대한 보상을 제공할 수 있다.

또한, 교통흐름제어 서버(110)는, 블록체인에 기록된 블록들의 교통 관련 데이터를 분석함으로써, 차량(140)이 기존의 예정 경로에서 벗어나 변경 경로를 이용함으로써 변경 경로의 교통 흐름의 변화가 있는지도 추가로 결정할 수 있다. 예를 들어, 교통흐름제어 서버(110)는 예정 경로 및 변경 경로 상의 차량들의 평균 이동 속도, 주행 중인 차량들의 수 등을 기초로 교통 흐름의 변화 또는 교통 혼잡도의 변화를 측정할 수 있다. 만약 차량(140)의 변경 경로 이용으로, 예정 경로 및 변경 경로의 교통 혼잡도가 전체적으로 감소하는데 기여했다고 판단되는 경우, 교통흐름제어 서버(110)는, 차량(140) 또는 그 사용자에게 경로 변경 행동에 대한 보상을 제공할 수 있다.

도 3은 본 개시의 다른 실시예에 따른 블록체인의 개략적인 구조도이다.

도시된 바와 같이, 본 개시의 경로안내 및 교통흐름제어 시스템은, 교통 관련 데이터를 포함하는 트랜잭션에 대해 생성된 블록들(210, 220, 230)이 연결된 블록체인을 이용할 수 있다. 블록체인의 각 블록의 헤더는 하나 이상의 트랜잭션들과 연관된 머클 루트를 포함하며, 이전 블록 헤더의 해쉬값을 포함한다. 여기서, 트랜잭션은 트랜잭션의 해쉬값들로 이루어질 수 있으며, 머클 트리는 이러한 해쉬값들로 구성될 수 있다.

일 실시예에서, 머클 트리를 구성하는 트랜잭션들은, 차량의 식별정보, 운전자의 식별정보, 차량의 위치, 차량의 속도 등을 포함하는 교통 관련 데이터에 대한 해쉬값들로 구성될 수 있다.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 블록체인을 기반으로 한 경로안내 및 교통흐름제어 시스템의 개략도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 블록체인을 기반으로 한 경로안내 및 교통흐름제어 시스템(300)은, 네트워크(120)를 통해 연결된 하나 이상의 제1노드(330) 및 제2노드(360)를 포함할 수 있다. 경로안내 및 교통흐름제어 시스템(300)의 구성요소들은, 도 1 및 도 2에 도시된 시스템(100, 200)의 구성요소들에 대응될 수 있다. 구체적으로 제1노드(330)는, 차량(140)이 주행하는 "예정 경로" 주변에 설치된 노변장치(130)에 대응될 수 있으며, 제2노드(360)는 차량(140)이 주행하는 "변경 경로" 주변에 설치된 노변장치(160)에 대응될 수 있다. 또한, 교통흐름제어 노드(310)는 교통 흐름제어 서버(110)에 대응될 수 있다. 즉, 도 1 및 도 2에 도시된 시스템(100, 200)은, 도 3에 도시된 블록체인을 기반으로 한 시스템(300)의 기능 또는 구성요소들을 적어도 일부를 포함할 수 있다. 또한, 블록체인을 기반으로 한 경로안내 및 교통흐름제어 시스템(300)의 기능 또는 구성요소들 중에서, 앞서 상술한 도 1 및 도 2에서 설명된 것과 동일한 부재번호 또는 명칭을 갖는 구성요소들에 대해서는, 반복을 피하기 위해 상세한 설명을 생략할 수 있으며, 변경 또는 추가적인 부분만 설명할 수 있다.

블록체인을 기반으로 한 경로안내 및 교통흐름제어 시스템(300)은, 교통 관련 데이터를 기록, 유지 또는 업데이트하는 블록체인 또는 블록체인 네트워크(350)를 포함한다. 블록체인 네트워크(350)는, 교통 관련 데이터를 기록하는 하나 이상의 블록이 연결되어 구성되는데, 블록체인의 블록들은 하나 이상의 노드(node)에 동일하게 저장 및 유지될 수 있다. 본 개시에 있어서, 제1노드(330), 제2노드(360) 및 교통흐름제어 노드(310)은 블록의 생성 및 검증을 실행할 수 있는 노드에 해당하는데, 제1노드(330) 및 제2노드(360)는 각각 노변장치(130) 및 노변장치(160)에 대응되고, 교통흐름제어 노드(310)는 교통흐름제어 서버(110)에 대응될 수 있다. 즉, 제1노드(330)는 예정 경로의 노변상에 고정된 위치에 설치되어 차량과의 교통 관련 데이터를 수신 또는 송신하고, 이러한 데이터를 네트워크(120)를 통해, 교통 관련 데이터를 수집하여 경로안내 및 교통흐름제어 서비스를 제공하는 서비스기관 또는 공공기관의 컴퓨팅 장치인 교통흐름제어 노드(310)에 제공할 수 있다. 한편, 차량(140)이 예정 경로를 벗어나 변경 경로로 진입한 경우, 제2노드 (360)는 변경 경로 상에서 주행하는 차량(140)으로부터 수신된 교통 관련 데이터를 네트워크(120)를 통해 교통흐름제어 노드(310)에 제공함으로써, 교통흐름제어 노드(310)가 차량의 경로 변경이 교통정체 해소에 기여했는지 판단할 수 있도록 한다.

교통흐름제어 노드(310)는, 실시간 도로, 교통, 기상 및 생활에 관한 정보를 제공하기 위한 지능형 교통 시스템(ITS, Intelligent Transportation System)의 일부일 수 있다. 이 경우, 교통흐름제어 노드(310)는, ITS로부터 각종 정보들을 수집하여 저장하고, 네트워크(120)를 통해 관련 정보를 제1노드(330) 또는 제2노드(360)로 송신할 수 있다. 일 실시예에서, 지능형 교통 시스템(ITS)은, 도로 상에 차량의 특성, 속도 등의 교통 정보를 감지할 수 있는 시스템을 설치하여 교통 상황을 실시간으로 분석하고 관리하는 ATMS(Advanced Traffic Management System)시스템, 각종 교통 정보를 다양한 통신 방식을 이용해 운전자에게 신속, 정확하게 제공하는 ATIS(Advanced Traveler Information System)시스템, 대중 교통 정보 및 관리 시스템(APTS, Advanced Public Transportation System), 차량과 도로에 설치된 각종 고성능 센서 및 지능형 통신시설을 이용하여 운전 자동화 및 사고를 예방하는 AVHS(Advanced Vehicle and Highway System)을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 교통 관련 데이터가 제1노드(330), 제2노드(360) 또는 교통흐름제어 노드(310)로 제공되면, 해당 노드는 교통 관련 데이터에 기초한 블록을 생성하여 블록체인(350)에 기록할 수 있다. 예를 들어, 제1노드(330)는 해당 노드가 직접 수집한 교통 관련 데이터를 포함하는 트랜잭션을 발생시키고 해당 트랜잭션 또는 그 해쉬값을 포함하는 블록을 생성할 수 있다. 제1노드(330)는 생성된 블록을 가쉽 프로토콜(gossip protocol)을 이용하여 블록체인(350)에 참여하는 다른 노드(360, 310)들에 전송할 수 있다. 다른 예에서, 제1노드(330)는 주변의 차량 또는 사용자 단말기의 분산앱이 수집된 교통 관련 데이터에 기초하여 생성한 트랜잭션을 수신하고, 수신한 트랜잭션을 포함하는 블록을 생성하여 블록체인(350)에 참여하는 다른 노드(360, 310)들에 전송할 수도 있다.

이와 같이 블록체인(350)은 교통 관련 데이터에 대한 트랜잭션이나 그 해쉬값을 포함하는 블록을 생성하여 저장하고, 생성된 블록은 이전 블록의 해쉬값을 참조하여 연결될 수 있다. 이와 같이 생성 및 유지되는 블록체인(350)은 노드(310, 330, 360)에 복제되어 저장될 수 있다. 이러한 분산형 데이터 저장 방식에 따르면, 중앙 집중형 서버에 거래 기록(즉, 교통 관련 데이터의 생성, 교통 관련 데이터에 기초한 경로 안내 등)을 보관하지 않고 거래에 참여하는 모든 노드들(또는 그 사용자들)에게 트랜잭션(또는 거래 내역)을 보내주며, 트랜잭션을 생성할 때마다 모든 참여 노드들이 정보를 공유하고 검증해 데이터 위조나 변조를 할 수 없도록 구성되어 있어 트랜잭션의 내용을 안전하게 기록하고 저장할 수 있다. 한편, 차량(140) 또는 사용자 단말기(150)는, 노드(310, 330, 360)에게 경로안내 및 교통흐름제어 서비스를 제공하는데 필요한 교통 관련 데이터(또는 그 데이터를 포함하는 트랜잭션)을 제공하고, 교통 관련 데이터의 제공에 대한 보상을 지급받을 수 있다. 다른 한편, 노드(310, 330, 360)는, 해당 노드의 계산 처리 능력에 의해 경로안내 및 교통흐름제어 서비스를 포함한 다양한 교통 관련 서비스를 차량(140) 등에 제공하고, 차량(140) 등으로부터 해당 서비스에 대한 보상을 지급받을 수 있다.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 노변장치의 상세 구성을 나타내는 블록도이다. 도 5에 도시된 노변장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 노변장치(130, 160) 또는 도 3의 노드(330, 360) 중의 어느 하나에 포함될 수 있다. 예시를 위해서, 도 5에서는 노변장치(130)의 상세 구성에 대해서 설명하지만, 이 구성의 적어도 일부가 노변장치(160) 또는 노드(330, 360)에 포함될 수도 있다.

도시된 바와 같이, 노변장치(130)는, 저장장치(132), 통신부(134), 프로세서(136), 교통센서(138)를 포함할 수 있다. 노변장치(130)는, 주변 도로와, 그 도로를 주행하는 하나 이상의 차량(140) 및/또는 사용자 단말기(150)로부터 다양한 교통 관련 데이터를 수집할 수 있다. 교통 관련 데이터는, 경로안내 시스템을 운영하는데 필요한 데이터인, 차량 또는 운전자의 식별정보(예를 들어, 차량 번호, 차대 번호, 운전자의 개인 식별정보 등), 차량의 위치 및 속도, 차량의 주변 상황 정보(예를 들어, 차량 주변의 도로 상태를 나타내는 이미지 또는 소리 정보, 온도 또는 날씨 정보 등) 중의 어느 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

교통센서(138)는, 노변장치(130) 주변의 도로 및 차량의 상태(예를 들어, 도로 상에서 운행 중인 차량의 수, 차량의 속도, 도로 표면 상태, 도로 주변의 기온, 습도 등)를 감지할 수 있다. 예를 들어, 교통센서(138)는, 노변장치(130) 주변의 물체 판독이 가능한 카메라, 야간환경을 위한 적외선 카메라, 원거리에서 물체 검출이 가능한 레이더(radar), 노변장치(130) 주변을 3차원으로 인지할 수 있는 라이다(LiDAR), 근거리 물체 판독이 가능한 초음파 센서, 차량 등 주변 물체로부터의 소리를 감지하는 음파 센서 중의 적어도 하나를 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 교통센서(138)에 의해 감지된 노변장치(130) 주변의 상태는 프로세서(136) 또는 저장장치(132)에 전달되거나 통신부(134)를 통해 외부장치(예를 들어, 차량(140), 사용자 단말기(150), 노변장치(160), 교통흐름제어 서버(110))로 전송될 수 있다.

프로세서(136)는, 차량(140)으로부터 수집되는 교통 관련 데이터를 저장장치(132)에 저장하거나, 교통 관련 데이터에 대한 암호화, 교통 관련 데이터를 포함하는 트랜잭션의 생성 등의 연산을 실행할 수 있다. 프로세서(136)는, 교통 관련 데이터 중에 개인정보(예를 들어, 차량 식별번호, 개인 식별번호, 차량의 위치와 속도 등과 같이 운전자의 이동 경로를 유추할 수 있는 정보)를 보호하기 위한 암호화를 실행하고, 암호화된 개인정보는 저장장치(132)에 저장할 수 있다. 이와 같이 교통 관련 데이터 중에 개인정보의 암호화를 실행하는데, PKI(public-key infrastructure)를 포함하는 적절한 암호화 알고리즘이 사용될 수 있다. PKI 방식을 이용하는 경우, 프로세서(136)는, 교통 관련 데이터 중의 개인정보와 관련된 차량(140) 또는 사용자단말기(150)에 고유한 개인키/공개키를 생성하여 그 개인정보를 공개키로 암호화한 후, 암호화된 개인정보 또는 암호화된 개인정보의 해쉬값을 포함하는 트랜잭션 및 블록을 생성하여 블록체인 네트워크에 기록할 수 있다.

일 실시예에서, 프로세서(136)는, 통신부(134)를 통해 차량(140) 또는 사용자 단말기(150)로부터 차량 식별정보를 수신하면, 수신된 차량 식별정보, 차량의 출발지 및/또는 목적지, 노변장치(130)의 위치, 차량(140)이 노변장치(130) 주변을 통과하는 시각, 차량(140)의 속도 및/또는 위치 중의 적어도 하나를 포함하는 트랜잭션 및 블록을 생성할 수 있다. 일 예에서, 노변장치(130)가 차량(140)의 출발지 주변에 위치한 경우, 노변장치(130)는 차량 식별정보, 차량(140)의 목적지, 현재 노변장치(130)의 위치 및 통과시각을 포함하는 트랜잭션 및 블록을 생성할 수 있다. 다른 예에서, 노변장치(130)가 차량(140)의 출발지와 목적지의 중간의 경로 상에 위치하거나 목적지 주변에 위치하는 경우, 노변장치(130)는 차량 식별정보, 현재 노변장치(130)의 위치 및 통과시각, 차량(140)의 속도, 차량(140)의 주변 상태 등을 포함하는 트랜잭션 및 블록을 생성할 수 있다. 노변장치(130)는, 이와 같이 블록을 생성하는 과정 중에, 차량 식별정보를 교통흐름제어 서버(110)로 전송함으로써, 교통흐름제어 서버(110)가 차량 식별정보에 기초하여 블록체인의 블록들을 참조하여 차량 식별정보와 관련된 교통 관련 데이터를 기초로 교통 혼잡도를 분석하고, 교통 혼잡도와 목적지(또는 우회 도로 정보)에 기초하여 결정된 경로 정보를 노변장치(130) 또는 차량(140)에 제공할 수 있도록 한다.

통신부(134)는, 차량(140) 및/또는 사용자 단말기(150)와의 교통 관련 데이터 또는 교통 관련 데이터를 포함하는 트랜잭션의 송수신과, 주변 기지국 또는 위성(420)과의 위치 데이터 송수신을 실행한다. 일 실시예에서, 통신부(134)는, 주변 기지국 또는 위성(420)으로부터 노변장치(130)의 위치 정보를 수신할 수도 있다.

도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 차량 또는 사용자 단말기의 상세 구성을 나타내는 블록도이다. 도 6에 도시된 차량 또는 사용자 단말기는, 도 1 및 도 2에 도시된 차량(140) 또는 사용자 단말기(150) 중의 어느 하나에 포함될 수 있다. 예시를 위해서, 도 6에서는 차량(140)의 상세 구성에 대해서 설명하지만, 이 구성의 적어도 일부가 사용자 단말기(150)에 포함될 수도 있다.

도시된 바와 같이, 차량(140)은, 저장장치(142), 통신부(144), 프로세서(146), 차량센서(148)를 포함할 수 있다. 도로를 주행하는 하나 이상의 차량(140) 및/또는 그 차량을 운행하는 운전자의 사용자 단말기(150)는 다양한 교통 관련 데이터를 수집할 수 있다. 교통 관련 데이터는, 경로안내 시스템을 운영하는데 필요한 데이터인, 차량의 위치 및 속도, 차량의 주변 상황 정보(예를 들어, 차량 주변의 도로 상태를 나타내는 이미지 또는 소리 정보, 온도 또는 날씨 정보 등), 사용자의 현재 상태 정보(예를 들어 사용자의 감정 상태 또는 심리 상태를 나타내는 생체 신호, 이미지 또는 소리 정보 등)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

차량센서(148)는, 차량(140)의 조작과 외부의 상황을 감지할 수 있다. 예를 들어, 차량센서(148)는, 차량의 위치와 속도, 핸들의 회전, 방향 지시등의 점멸, 가속 페달의 조작, 브레이크 페달의 조작, 시동 걸림, 시동 꺼짐 등 차량 내부의 상태를 감지할 수 있다. 다른 예에서, 차량센서(148)는, 차량 외부의 기온, 습도, 차선의 위치, 주변 차량과의 거리 등 차량 외부의 상태를 감지할 수 있다. 예를 들어, 차량센서(148)는, 차량 내부 또는 외부의 물체 판독이 가능한 카메라, 야간환경을 위한 적외선 카메라, 원거리에서 객체 검출이 가능한 레이더(radar), 차량 주변을 3차원으로 인지할 수 있는 라이다(LiDAR), 근거리 물체 판독이 가능한 초음파 센서 중의 적어도 하나를 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 차량센서(148)에 의해 감지된 차량(140)의 상태 정보에 기초하여, 프로세서(146)는 트랜잭션을 생성하고 통신부(144)를 통해 노변장치(130)로 전송할 수 있다.

프로세서(146)는, 차량(140)에 의해 수집되는 교통 관련 데이터를 저장장치(142)에 저장하거나, 교통 관련 데이터에 대한 암호화, 교통 관련 데이터를 포함하는 트랜잭션의 생성 등의 연산을 실행할 수 있다. 프로세서(146)는, 교통 관련 데이터 중에 개인정보(예를 들어, 차량의 위치와 속도 등과 같이 운전자의 이동 경로를 유추할 수 있는 정도)를 보호하기 위한 암호화를 실행하고, 암호화된 개인정보는 저장장치(142)에 저장하거나 클라우드 데이터 서버(미도시)에 저장할 수 있다. 이와 같이 교통 관련 데이터 중에 개인정보의 암호화를 실행하는데, PKI(public-key infrastructure)를 포함하는 적절한 암호화 알고리즘이 사용될 수 있다. PKI 방식을 이용하는 경우, 프로세서(146)는, 차량(140)에 고유한 개인키/공개키를 생성하고, 교통 관련 데이터 중의 개인정보를 공개키로 암호화한 후, 암호화된 개인정보 또는 암호화된 개인정보의 해쉬값을 포함하는 트랜잭션을 생성하여 노변장치(130)로 전송할 수 있다. 암호화된 개인 정보 또는 그 해쉬값을 포함하는 트랜잭션을 수신한 노변장치(130)는 해당 트랜잭션을 포함하는 블록을 생성하여 블록체인 네트워크에 기록할 수 있다.

일 실시예에서, 차량(140)에 설치된 네비게이션 장치 또는 사용자 인터페이스를 통해 사용자가 목적지를 입력하면, 프로세서(146)는, 통신부(144)를 통해 위성, 기지국(420)으로부터 현재 차량의 GPS신호를 수신하여 결정된 출발지 및 입력된 목적지를 통신부(144)를 통해 노변장치(130)로 전송할 수 있다. 이 경우, 프로세서(146)는, 사용자의 목적지 및 출발지 정보에 더하여 차량의 내부 상태, 차량의 외부 상태에 관한 정보(또는 암호화된 정보 또는 암호화된 정보의 해쉬값을 포함하는 트랜잭션)를 노변장치(130)로 전송할 수 있다.

또한, 프로세서(146)는, 사용자의 목적지 및 출발지 정보에 기초하여 최적 경로 및/또는 대안경로에 대한 안내를 수행할 수 있다. 이 경우, 목적지가 사용자에 의해 설정되면, 프로세서(146)는, 노변장치(130)를 통해 교통 흐름제어 서버(110)로부터 제공받은 최적경로 및/또는 대안경로를 차량에 내장된 네비게이션 장치에 경로 안내 UI를 통해 제공하고 경로 안내를 시작할 수 있다. 또한, 프로세서(146)는, 네비게이션 장치를 통해 입력 받은 사용자에 의한 경로 선택(예를 들어, 최적 경로 및 대안 경로 중의 어느 하나) 또는 기지국(420)으로부터 수신한 GPS신호에 기초한 차량의 현재 위치에 대한 정보를 통신부(144)를 통해 노변장치(130)에 전송할 수 있다.

도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 블록체인에 기반의 경로안내 방법을 나타내는 순서도이다. 경로안내 방법(600)은, 사용자 단말기 또는 차량이 운전자로부터 목적지를 입력 받는 단계(S610)로 개시될 수 있다. 사용자 단말기 또는 차량은, 예를 들어, 도 1 내지 도 6에 도시된 차량(140) 또는 사용자 단말기(150)일 수 있다. 일 실시예에서, 사용자 단말기(150)는 사용자의 목적지에 대한 최적 경로 및 대안 경로 요청을 수신할 수 있고, 최적 경로 및 대안 경로 요청에 포함된 입력 정보를 목적지별로 저장장치에 저장할 수 있다. 여기서, 최적 경로 및 대안 경로 요청은, 사용자단말기(또는 차량)의 현재 위치, GPS신호, 차량의 상태를 나타내는 정보 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 사용자 단말기(150)를 이용하여 특정 주소 또는 위치를 입력하고, 최적 경로 및 대안 경로를 요청하게 되면, 통신부(144)는, 사용자의 목적지의 특정 주소(예를 들어, 도시명, 거리명, 건물명, 지번)를 제1노드(330)로 전송할 수 있다.

목적지의 최적 경로 및 대안 경로 요청을 수신하면, 사용자 단말기는, 목적지 및 차량 식별정보를 제1노드로 전송할 수 있다(S620). 여기서 차량 식별정보는, 차량을 고유하게 식별할 수 있는 정보로서, 예를 들어, 차량 번호, 차량의 운전자의 이름, 전화번호, 이메일 주소 등 중의 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 일 실시예에서, 도 1 내지 도 4을 참조하면, 제1노드(330)는 노변장치(130)에 대응될 수 있는데, 제1노드(330)는 노변상 고정된 위치에 설치되어 차량으로부터 교통 관련 데이터를 수집하고, 수집된 교통 관련 데이터를 교통 흐름제어 및/또는 경로안내에 활용할 수 있는 유관기관 또는 서비스기관의 컴퓨팅 장치인 교통흐름제어 노드(310)에 제공할 수 있다.

일 실시예에서, 사용자 단말기는, 차량 식별정보 및/또는 목적지 자체 정보를 포함하는 트랜잭션을 제1노드(330)에 전송할 수 있다. 대안적으로, 사용자 단말기는, 차량 식별정보 및/또는 목적지를 공개키로 암호화하여 저장장치(142)에 저장하고, 암호화된 정보의 해쉬값을 포함하는 트랜잭션을 제1노드(330)에 전송할 수도 있다. 이 경우, 사용자 단말기는 차량 식별정보 및/또는 목적지의 암호화된 데이터를 저장장치(142)에 저장해서 유지하므로, 이 데이터와 관련된 개인정보의 보안을 유지할 수 있는 반면, 그러한 개인정보의 존재 사실은 제1노드(330)가 저장 및 유지하는 블록체인 네트워크에 기록되기 때문에, 이 데이터의 신뢰성도 증명할 수 있게 된다.

그 후, 제1노드는 차량의 식별정보 및 목적지를 포함하는 블록을 생성할 수 있다(S630). 일 실시예에서, 도 4를 참조하면, 제1노드(330)는, 교통 관련 데이터의 트랜잭션을 기록하는 블록들을 저장할 수 있는데, 교통 관련 데이터를 포함하는 트랜잭션이 제1노드(330)로 제공되거나 생성될 때 해당 데이터가 블록체인(350)에 블록으로 기록된다. 블록체인(350)은 교통 관련 데이터(또는 암호화된 데이터)나 그 해쉬값을 포함하는 트랜잭션을 블록으로 생성하여 저장하고, 생성된 블록은 이전 블록의 해쉬값을 참조하여 연결된다. 이와 같이 생성 및 유지되는 블록체인(350)은 제1노드(330), 제2노드(360), 및 교통흐름제어 노드(310)와 같은 노드에 복제되어 저장될 수 있다. 이 단계에서 제1노드(330)는, 차량의 식별정보 및 목적지를 포함하는 블록을 생성할 수 있다. 대안적으로, 제1노드(330)는, 차량의 식별 정보 및 목적지의 암호화된 해쉬값을 포함하는 블록을 생성할 수도 있다.

다음 단계(S640)에서는, 교통흐름제어 노드가 블록체인의 교통 관련 데이터에 기초하여 교통 혼잡도를 분석한다. 일 실시예에서, 도 1 내지 도 6을 참조하면, 사용자 단말기(150) 및/또는 차량(140)은 도로 상에서 운행되는 동안에, 실시간으로 다양한 종류의 교통 관련 데이터를 수집하거나, ITS로부터 각종 정보들을 수집하여 해당 정보를 포함하는 트랜잭션을 생성할 수 있다. 이 경우, 제1노드(330)는, 최적 경로 및/또는 대안 경로의 결정에 필요한 데이터인, 차량의 위치 및 속도, 차량의 주변 상황 정보(예를 들어, 차량 주변의 도로 상태를 나타내는 이미지 또는 소리 정보, 온도 또는 날씨 정보 등) 등과 같은 교통 관련 데이터를 차량(140) 및/또는 그 차량을 운행하는 운전자의 사용자 단말기(150)를 통해 수집할 수 있다. 제1노드(330)는, 수집된 교통 관련 데이터를 포함하는 트랜잭션에 대한 블록을 생성하여 블록체인(350)에 기록할 수 있다. 신규 블록을 생성하는 경우, 제1노드(330)는, 교통 관련 데이터 자체를 포함하는 트랜잭션에 대한 블록을 생성할 수도 있지만, 개인 정보 보호를 위해, 교통 관련 데이터의 암호화 해쉬값을 포함하는 트랜잭션에 대한 블록을 생성할 수도 있다. 이 경우, 사용자 단말기 또는 제1노드는 별도의 저장장치에 교통 관련 데이터의 암호화된 정보를 저장할 수 있다.

또한, 교통흐름제어 노드는, 제1노드에 의해 기록된 블록체인의 블록들에 포함된 교통 관련 데이터를 참조하여 교통 혼잡도를 분석할 수 있다. 일 실시예에서, 블록체인(350)에 기록된 블록들에 교통 관련 데이터 자체가 포함된 경우, 교통흐름제어 노드는 그 데이터에 기초하여 교통 혼잡도를 분석할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 교통흐름제어 노드는, 블록체인(350)에 기록된 블록들에 포함된 교통 관련 데이터의 암호화 해쉬값을 참조하여 사용자 단말기 또는 제1노드에 교통 관련 데이터를 요청할 수 있다. 교통흐름제어 노드로부터 교통 관련 데이터의 요청을 수신한 사용자 단말기 또는 제1노드는, 해당 요청을 검증한 후, 저장장치로부터 암호화된 교통 관련 데이터를 검색하여 개인키로 해당 데이터의 복호화를 실행한다. 사용자 단말기 또는 제1노드는 복호화 된 교통 관련 데이터를 교통흐름제어 노드로 전송한다. 교통흐름제어 노드는, 사용자 단말기 또는 제1노드로부터 수신한 교통 관련 데이터를 기초로 교통 혼잡도를 분석할 수 있다. 교통흐름제어 노드는, 교통 관련 데이터에 기초하여 예정 경로 상의 주행 중인 차량의 수, 주행 중인 차량의 평균 이동 속도 등을 이용하여 교통 혼잡도를 결정할 수 있다.

교통흐름제어 노드는, 이상 설명한 바와 같이 사용자 단말기가 수집한 교통 관련 데이터를 대신하여 또는 이에 더하여, 도로 상의 차량의 특성, 속도 등의 교통 정보를 감지할 수 있는 시스템을 설치하여 교통 상황을 실시간으로 분석하고 관리하는 ATMS시스템, 각종 교통 정보를 다양한 통신 방식을 이용해 운전자에게 신속, 정확하게 제공하는 ATIS시스템, 대중 교통 정보 및 관리 시스템, 차량과 도로에 설치된 각종 고성능 센서 및 지능형 통신시설을 이용하여 운전 자동화 및 사고를 예방하는 AVHS를 포함하는 지능형 교통 시스템(ITS)을 통해 교통 관련 데이터를 수집할 수 있다. 교통흐름제어 노드는 이러한 교통 관련 데이터를 이용하여 교통 혼잡도를 분석할 수 있다.

분석된 교통 혼잡도 및/또는 목적지를 기초로, 교통흐름제어 노드는 최적 경로 및/또는 대안 경로를 포함하는 경로 정보를 결정하고, 사용자 단말기로 전송할 수 있다(S650). 본 개시에 있어서 "최적 경로"는, 차량의 출발지에서 목적지까지의 최단 거리 경로를 의미할 수 있다. 따라서, 차량의 운전자가 "최적 경로"를 선택하는 경우, 해당 경로 상의 교통 혼잡도가 높지 않은 경우에는 최단 시간 또는 최저 연료를 사용하여 출발지로부터 목적지까지 도달할 수 있다. 다른 한편, "대안 경로"는, 차량의 출발지에서 목적지까지의 여러 후보 경로들 중에서 최적 경로보다는 예상 운행시간 또는 운행거리가 더 길지만 교통 혼잡도가 더 낮은 경로를 의미할 수 있다. 따라서, 차량의 운전자가 "대안 경로"를 선택하는 경우, 최적 경로를 선택하는 경우보다 전반적인 교통 혼잡도를 낮추는데 기여할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자 단말기(150) 및/또는 차량(140)는 교통흐름제어 노드(330)로부터 통신부(144)를 통해 수신한 최적 경로 및/또는 대안 경로를 사용자 단말기(150) 및/또는 차량(140)에 내장된 네비게이션 장치에 출력할 수 있다.

사용자 단말기(150) 또는 차량(140)의 네비게이션 장치로 출력된 최적 경로 및 대안 경로 중 하나의 경로를 사용자가 선택을 하면, 사용자 단말기(150) 또는 차량(140)은 선택된 입력을 수신하여 통신부(144)를 통해 교통흐름제어 노드(330)로 전송될 수 있다. 그 후, 교통흐름제어 노드(330)에 의해, 선택 입력이 하나 이상의 대안 경로의 선택을 나타내는 것으로 판단된 경우, 사용자 단말기에게 보상을 지급할 수 있다. 사용자의 경로 선택 입력이 대안 경로일 경우, 사용자는 최적 경로에 비해 시간/비용이 더 소요되는 대안 경로를 선택하여 전반적인 교통흐름을 원할 하게 하는데 도움을 주었기 때문에, 교통흐름제어 노드(330)는 해당 사용자에게 교통 흐름 제어에 기여한 대가로 보상을 지급할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자에게 지급되는 보상은, 노드(310, 330)이 채굴에 의해 블록체인(350)에 기록하여 유지하는 암호화 화폐의 형태일 수 있다. 다른 실시예에서, 사용자에게 지급되는 보상은, 교통흐름제어 노드(330)와 관련된 정부기관 또는 서비스 제공자에 의해 지급되는 전자 바우처의 형태일 수도 있다.

도 8은 본 개시의 다른 실시예에 따라 블록체인 기반의 경로안내 방법을 나타내는 순서도이다. 경로안내 방법(700)은, 차량이 예정된 경로(예를 들어, 최적 경로 또는 대안 경로)를 벗어나 변경된 경로로 진입하는 단계(S710)로 시작될 수 있다.

이와 같이 차량이 변경 경로로 진입한 경우, 사용자 단말기 또는 차량이 목적지, 현재 위치 및 차량식별정보를 포함하는 트랜잭션을 제2노드로 전송한다(단계 S720). 여기서 차량 식별정보는, 차량을 고유하게 식별할 수 있는 정보로서, 예를 들어, 차량 번호, 차량의 운전자의 이름, 전화번호, 이메일 주소 등 중의 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 일 실시예에서, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 제2노드(360)는 변경 경로 상에 위치한 노변장치(160)에 대응될 수 있는데, 제2노드(360)는 교통 관련 데이터를 수집하고, 수집된 교통 관련 데이터를 포함하는 트랜잭션을 교통 흐름제어 및/또는 경로안내에 활용할 수 있는 유관기관 또는 서비스기관의 컴퓨팅 장치인 교통흐름제어 노드(310)에 제공할 수 있다.

일 실시예에서, 사용자 단말기는, 차량 식별정보, 현재 위치 및 목적지 자체를 포함하는 트랜잭션을 제2노드(360)에 전송할 수 있다. 대안적으로, 사용자 단말기는, 차량 식별정보, 현재 위치 및 목적지를 공개키로 암호화하여 저장장치(142)에 저장하고, 암호화된 정보의 해쉬값을 포함하는 트랜잭션을 제2노드(360)에 전송할 수도 있다. 이 경우, 사용자 단말기는 암호화된 데이터를 저장장치(142)에 저장해서 유지하므로, 이 데이터와 관련된 개인정보의 보안을 유지할 수 있는 반면, 그러한 개인정보의 존재 사실은 제2노드(360)가 저장 및 유지하는 블록체인 네트워크에 기록되기 때문에, 이 데이터의 신뢰성도 증명할 수 있게 된다.

그 후, 제2노드는 차량 식별정보, 현재 위치 및 목적지를 포함하는 트랜잭션에 대한 블록을 생성할 수 있다(S730). 일 실시예에서, 도 4를 참조하면, 제2노드(360)는, 교통 관련 데이터를 기록하는 블록들을 저장할 수 있는데, 교통 관련 데이터의 트랜잭션이 제2노드(360)로 제공되거나 생성될 때 해당 데이터가 블록체인(350)에 블록으로 기록된다. 블록체인(350)은 교통 관련 데이터(또는 암호화된 데이터)나 그 해쉬값을 블록으로 생성하여 저장하고, 생성된 블록은 이전 블록의 해쉬값을 참조하여 연결된다. 이와 같이 생성 및 유지되는 블록체인(350)은 제1노드(330), 제2노드(360), 및 교통흐름제어 노드(310)와 같은 노드에 복제되어 저장될 수 있다. 이 단계에서 제2노드(360)는, 차량 식별정보, 현재 위치 및 목적지를 포함하는 블록을 생성할 수 있다. 대안적으로, 제2노드(360)는, 차량 식별정보, 현재 위치 및 목적지의 암호화된 해쉬값을 포함하는 블록을 생성할 수도 있다.

다음 단계(S740)에서는, 교통흐름제어 노드가 블록체인의 교통 관련 데이터에 기초하여 교통 혼잡도를 분석한다. 일 실시예에서, 도 1 내지 도 6을 참조하면, 사용자 단말기(150) 및/또는 차량(140)은 변경 경로 상에서 운행되는 동안에, 실시간으로 다양한 종류의 교통 관련 데이터를 수집하거나, ITS로부터 각종 정보들을 수집할 수 있다. 이 경우, 제2노드(360)는, 최적 경로 및/또는 대안 경로의 결정에 필요한 데이터인, 차량의 위치 및 속도, 차량의 주변 상황 정보(예를 들어, 차량 주변의 도로 상태를 나타내는 이미지 또는 소리 정보, 온도 또는 날씨 정보 등) 등의 교통 관련 데이터에 대한 트랜잭션을 차량(140) 및/또는 그 차량을 운행하는 운전자의 사용자 단말기(150)를 통해 수신할 수 있다. 제2노드(360)는, 수신된 교통 관련 데이터를 포함하는 블록을 생성하여 블록체인(350)에 기록할 수 있다. 신규 블록을 생성하는 경우, 제2노드(360)는, 교통 관련 데이터 자체를 포함하는 블록을 생성할 수도 있지만, 개인 정보 보호를 위해, 교통 관련 데이터의 암호화 해쉬값을 포함하는 블록을 생성할 수도 있다. 이 경우, 사용자 단말기 또는 제2노드는 별도의 저장장치에 교통 관련 데이터의 암호화된 정보를 저장할 수 있다.

또한, 교통흐름제어 노드는, 제2노드에 의해 기록된 블록체인의 블록들에 포함된 교통 관련 데이터를 참조하여 교통 혼잡도를 분석할 수 있다. 이에 더하여, 교통흐름제어 노드는, 차량이 변경 경로에 진입하기 전에 통과했던 제1노드에 의해 기록된 블록체인의 블록들에 포함된 교통 관련 데이터를 함께 참조하여 교통 혼잡도를 분석할 수 있다. 이 경우, 교통흐름제어 노드는 차량식별정보를 이용하여 차량이 현재까지 통과했던 제1노드 및 제2노드에 의해 생성된 블록들만을 참조할 수 있다.

일 실시예에서, 블록체인(350)에 기록된 블록들에 교통 관련 데이터 자체가 포함된 경우, 교통흐름제어 노드는 그 데이터에 기초하여 교통 혼잡도를 분석할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 교통흐름제어 노드는, 블록체인(350)에 기록된 블록들에 포함된 교통 관련 데이터의 암호화 해쉬값을 참조하여 사용자 단말기 또는 제2노드에 교통 관련 데이터를 요청할 수 있다. 교통흐름제어 노드로부터 교통 관련 데이터의 요청을 수신한 사용자 단말기 또는 제2노드는, 해당 요청을 검증한 후, 저장장치로부터 암호화된 교통 관련 데이터를 검색하여 개인키로 해당 데이터의 복호화를 실행한다. 사용자 단말기 또는 제2노드는 복호화 된 교통 관련 데이터를 교통흐름제어 노드로 전송한다. 교통흐름제어 노드는, 사용자 단말기 또는 제2노드로부터 수신한 교통 관련 데이터를 기초로 교통 혼잡도를 분석할 수 있다.

분석된 교통 혼잡도 및 목적지를 기초로, 교통흐름제어 노드는 변경 경로 정보(즉, 변경 경로 진입 후에 변경된 목적지까지의 최적 경로 및/또는 대안 경로)를 결정하고, 사용자 단말기로 전송할 수 있다(S750). 일 실시예에서, 사용자 단말기(150) 및/또는 차량(140)는 교통흐름제어 노드(310)로부터 통신부(144)를 통해 수신한 최적 경로 및/또는 대안 경로를 사용자 단말기(150) 및/또는 차량(140)에 내장된 네비게이션 장치에 출력할 수 있다.

교통흐름제어 노드(310)는, 블록체인에 기록된 블록들의 교통 관련 데이터를 분석함으로써, 차량(140)이 기존의 예정 경로에서 벗어나 변경 경로를 이용함으로써 예정 경로의 교통 흐름의 변화가 있는지 결정할 수 있다. 예를 들어, 교통흐름제어 서버(110)는 예정 경로 상의 차량들의 평균 이동 속도, 주행 중인 차량들의 수 등을 기초로 교통 흐름의 변화 또는 교통 혼잡도의 변화를 측정할 수 있다. 만약 차량(140)의 변경 경로 이용으로 인해, 예정 경로의 교통 혼잡도가 감소하여 교통 정체를 해소하는데 기여했다고 판단되는 경우, 교통흐름제어 서버(110)는, 차량(140) 또는 그 사용자에게 경로 변경 행동에 대한 보상을 제공할 수 있다.

또한, 교통흐름제어 노드(310)는, 블록체인에 기록된 블록들의 교통 관련 데이터를 분석함으로써, 차량(140)이 기존의 예정 경로에서 벗어나 변경 경로를 이용함으로써 변경 경로의 교통 흐름의 변화가 있는지도 추가로 결정할 수 있다. 예를 들어, 교통흐름제어 노드(310)는 예정 경로 및 변경 경로 상의 차량들의 평균 이동 속도, 주행 중인 차량들의 수 등을 기초로 교통 흐름의 변화 또는 교통 혼잡도의 변화를 측정할 수 있다. 만약 차량(140)의 변경 경로 이용으로, 예정 경로 및 변경 경로의 교통 혼잡도가 전체적으로 감소하는데 기여했다고 판단되는 경우, 교통흐름제어 노드(310)는, 차량(140) 또는 그 사용자에게 경로 변경 행동에 대한 보상을 제공할 수 있다.

도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 사용자 단말기로 제공된 단거리의 최적 경로 및 대안 경로를 도시한 예시도이고, 도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 사용자 단말기로 제공된 장거리의 최적 경로 및 대안 경로를 도시한 예시도이다. 이상 설명한 바와 같이, 사용자는 사용자 단말기의 인터페이스(예를 들어, 터치 디스플레이, 키보드, 마우스, 터치 펜 또는 스틸러스, 마이크로폰, 동작 인식 센서 등)를 통하여 목적지를 입력하여 최적 경로 및 대안 경로 요청을 입력할 수 있다. 최적 경로 및 대안 경로 요청은, 사용자가 사용자 단말기 및/또는 차량에 내장된 네비게이션을 통해 입력한, 특정 주소 또는 위치를 포함할 수 있고, 입력된 정보는 저장장치(142) 및/또는 교통흐름제어 서버(110)에 지역, 목적지 별로 정렬되어 저장될 수 있다.

사용자가 입력한 목적지와 교통 혼잡도에 기초하여, 교통흐름제어 서버(110)에 의해 최적 경로 및 대안 경로가 결정되면, 사용자 단말기(150)는 해당 경로들을 디스플레이에 출력함으로써 사용자에게 최적 경로 및 대안 경로 중의 어느 하나를 선택하도록 할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 사용자 단말기는, 최적 경로 및 대안 경로와 함께 도착 시간, 거리, 교통 혼잡도와 같은 정보를 제공할 수 있다. 사용자 단말기에 최적 경로 및 대안 경로가 출력될 때, 최적 경로 및 대안 경로(914, 916, 1014, 1016)와 혼잡구간 경로(910, 912, 1010, 1012)는, 예를 들어, 다른 색상 또는 다른 형태의 선으로 구분되어 표시될 수 있다. 사용자는 복수의 경로 중 한 개의 경로 선택이 가능한데, 최적 경로가 아닌 대안 경로를 선택했을 시, 교통 혼잡도를 완화한 것에 대한 보상을 제공받을 수 있다.

도 11은 본 개시의 일 실시예에 따라 경로 안내 정보가 차량의 경로 안내 장치에 표시된 것을 도시한 예시도이며, 도12는 본 개시의 일 실시예에 따라 우회 경로를 포함하는 경로 안내 정보가 차량의 경로 안내 장치에 표시된 것을 도시한 예시도이다. 이상 설명한 바와 같이, 사용자는 사용자 단말기의 인터페이스(예를 들어, 터치 디스플레이, 키보드, 마우스, 터치 펜 또는 스틸러스, 마이크로폰, 동작 인식 센서 등)를 통하여 목적지를 입력하여 최적 경로 및/또는 대안 경로 요청을 입력할 수 있다. 최적 경로 및/또는 대안 경로 요청은, 사용자가 사용자 단말기 및/또는 차량에 내장된 네비게이션을 통해 입력한, 특정 주소 또는 위치를 포함할 수 있고, 입력된 정보는 저장장치(142) 및/또는 교통흐름제어 서버(110)에 지역, 목적지 별로 정렬되어 저장될 수 있다.

도시된 바와 같이, 사용자가 입력한 목적지와 교통 혼잡도에 기초하여, 교통흐름제어 노드에 의해 최적 경로 및/또는 대안 경로가 결정되면, 사용자 단말기(150)는 해당 경로(1130)를 출발지(1110)와 목적지(1120)과 함께 디스플레이에 출력함으로써 사용자가 최적 경로 또는 대안 경로를 따라 차량을 주행할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 사용자 단말기는, 최적 경로 및/또는 대안 경로와 함께 목적지, 도착 예상시간, 목적지까지의 거리, 교통 혼잡도와 같은 정보를 제공할 수 있다. 또한, 차량이 목적지까지의 예정 경로(1130)를 주행하는 동안에, 차량의 주변 노변장치는 차량 또는 사용자단말기(150)로부터 교통 관련 데이터를 수집하여 블록을 생성하여 블록체인에 기록한다.

도 12에 도시된 바와 같이, 차량이 목적지까지의 최적의 예정 경로(1230)를 주행하는 동안에, 사용자단말기(150)에 표시된 교통혼잡도(예를 들어, 심한 정체 구간은 적색, 다소 정체 구간은 주황색, 원활소통 구간은 녹색)를 참고하여 특정 지점(1210)에서 다른 지점(1220)까지의 구간에서 교통흐름이 원활한 우회 경로(1240)를 선택하여 진입할 수 있다. 이 경우, 변경 경로(1240)에 진입한 차량의 주변 노변장치는 차량 또는 사용자단말기(150)로부터 교통 관련 데이터를 포함하는 트랜잭션을 수신하여 블록을 생성하여 블록체인에 기록한다. 이와 같이 실시간으로 예정 경로(1230)와 변경 경로(1240) 상의 교통 상황을 반영한 교통 관련 데이터가 블록체인에 기록됨으로써, 교통흐름제어 노드가 블록체인을 참조함으로써 현재 교통 상황을 반영한 경로안내 서비스를 제공할 수 있게 된다. 또한, 교통흐름제어 노드는, 교통 정체를 피하여 우회 경로를 이용한 차량 또는 사용자단말기(150)에게 적절한 보상을 지급함으로써, 차량 또는 사용자가 교통적체 해소와 원활한 교통흐름을 조성하는데 기여할 수 있는 동기를 부여할 수 있다.

본 명세서에서는 본 개시가 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해할 수 있는 본 개시의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.

110: 교통 흐름제어 서버 120: 네트워크
130: 노변장치(RSU) 132: 저장장치
134: 통신부 136: 프로세서
138: 교통센서 140: 차량
142: 저장장치 144: 통신부
146: 프로세서 148: 차량센서
150: 사용자 단말기 160: 노변장치
310: 교통흐름제어 노드 330: 제1노드
350: 블록체인 360: 제2노드
420: 위성, 기지국

Claims

블록체인 기반의 경로안내 및 교통흐름제어 시스템에 있어서,
하나 이상의 차량 또는 노변장치로부터 수집 또는 생성된 교통 관련 데이터를 포함하는 복수의 블록을 포함하는 분산 장부(distributed ledger)를 관리하며, 각각 적어도 하나의 컴퓨팅 장치를 포함하는 복수의 노드를 포함하며,
상기 복수의 노드 중 제1노드는, 상기 차량으로부터 차량식별정보 및 목적지를 수신하면, 상기 차량식별정보 및 상기 목적지를 포함하는 교통 관련 데이터를 포함하는 블록을 생성하며,
상기 복수의 노드 중 교통흐름제어 노드는, 상기 분산 장부의 상기 복수의 블록들에 포함된 교통 관련 데이터에 기초하여 교통 혼잡도를 분석하고, 상기 교통 혼잡도와 상기 목적지에 기초하여 최적 경로 및 대안 경로를 포함하는 예정 경로를 결정하는, 시스템.
제1항에 있어서,
상기 교통흐름제어 노드는, 상기 분산 장부의 상기 복수의 블록들에 포함된 교통 관련 데이터에 기초하여 상기 예정 경로 상의 차량의 평균 이동 속도 및 차량의 수 중 적어도 하나를 산출하며, 상기 산출된 차량의 평균 이동 속도 및 차량의 수에 기초하여 교통 혼잡도를 측정하는,
시스템.
제1항에 있어서,
상기 차량이 상기 예정 경로를 벗어나 변경 경로로 진입하는 경우, 상기 복수의 노드 중 상기 변경 경로의 주변에 설치된 제2노드는, 상기 차량으로부터 차량식별정보, 목적지, 및 현재 위치를 수신하면, 상기 차량식별정보, 상기 목적지, 상기 현재 위치를 포함하는 교통 관련 데이터를 포함하는 블록을 생성하며,
상기 교통흐름제어 노드는, 상기 분산 장부의 상기 복수의 블록들에 포함된 교통 관련 데이터에 기초하여, 상기 목적지까지의 변경 경로를 결정하는, 시스템.
제3항에 있어서,
상기 교통흐름제어 노드는, 상기 제1노드 및 제2노드가 생성한 블록들에 기초하여 교통혼잡도를 분석하고, 상기 차량의 상기 변경 경로 이용으로, 상기 예정 경로 및 상기 변경 경로의 교통 혼잡도가 감소했다고 판단한 경우, 상기 차량에게 보상을 제공하는, 시스템.
제1항에 있어서,
상기 교통 관련 데이터는, 상기 차량 식별정보 또는 상기 차량의 사용자의 개인 식별정보 중 적어도 하나를 나타내는 개인정보를 포함하며,
상기 차량은, 상기 교통 관련 데이터의 개인정보를 암호화하여 저장하고, 상기 암호화된 개인정보의 해쉬값을 상기 제1노드로 전송하며,
상기 제1노드는, 상기 암호화된 개인정보의 해쉬값을 포함하는 블록을 생성하는, 시스템.
제5항에 있어서,
상기 제1노드에 의한 상기 암호화된 개인정보에 대한 요청에 응답하여, 상기 차량은 상기 개인정보를 복호화하여 상기 제1노드에 전송하는, 시스템.
제6항에 있어서,
상기 차량에 의한 상기 복호화 된 개인정보의 전송에 응답하여, 상기 제1노드는 상기 차량에게 보상을 지급하는, 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제1노드는, 상기 차량의 차량식별정보 및 상기 목적지를 포함하는 교통 관련 데이터를 포함하는 블록을 생성할 때, 상기 차량에게 상기 생성된 블록에 대응하는 보상을 지급하는, 시스템.
블록체인 기반의 경로안내 및 교통흐름제어 방법에 있어서,
상기 블록체인은, 하나 이상의 차량 또는 노변장치로부터 수집 또는 생성된 교통 관련 데이터를 포함하는 복수의 블록을 포함하는 분산 장부(distributed ledger)를 관리하며, 각각 적어도 하나의 컴퓨팅 장치를 포함하는 복수의 노드를 포함하며,
상기 방법은,
상기 복수의 노드 중 제1노드에 의해, 상기 차량으로부터 차량식별정보 및 목적지를 수신하면, 상기 차량식별정보 및 상기 목적지를 포함하는 교통 관련 데이터를 포함하는 블록을 생성하는 단계; 및
상기 복수의 노드 중 교통흐름제어 노드에 의해, 상기 분산 장부의 상기 복수의 블록들에 포함된 교통 관련 데이터에 기초하여 교통 혼잡도를 분석하고, 상기 교통 혼잡도와 상기 목적지에 기초하여 최적 경로 및 대안 경로를 포함하는 예정 경로를 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
블록체인 기반의 경로안내 및 교통흐름제어를 위한 명령어들이 저장된 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장매체로서,
상기 블록체인은, 하나 이상의 차량 또는 노변장치로부터 수집 또는 생성된 교통 관련 데이터를 포함하는 복수의 블록을 포함하는 분산 장부(distributed ledger)를 관리하며, 각각 적어도 하나의 컴퓨팅 장치를 포함하는 복수의 노드를 포함하며,
상기 명령어들은 상기 복수의 노드들 중 적어도 하나에 의해 실행될 때, 상기 복수의 노드들 중 적어도 하나에 의해,
상기 차량으로부터 차량식별정보 및 목적지를 수신하면, 상기 차량식별정보 및 상기 목적지를 포함하는 교통 관련 데이터를 포함하는 블록을 생성하는 동작; 및
상기 복수의 노드 중 교통흐름제어 노드에 의해, 상기 분산 장부의 상기 복수의 블록들에 포함된 교통 관련 데이터에 기초하여 교통 혼잡도를 분석하고, 상기 교통 혼잡도와 상기 목적지에 기초하여 최적 경로 및 대안 경로를 포함하는 예정 경로를 결정하는 동작을 실행하도록 하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체.