KR20210069964A - 대중교통 시스템을 활용한 도로 상태 모니터링을 위한 대용량 데이터 전송 관리 시스템 - Google Patents

대중교통 시스템을 활용한 도로 상태 모니터링을 위한 대용량 데이터 전송 관리 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 대중교통 시스템을 활용한 도로 상태 모니터링을 위한 대용량 데이터 전송 관리 시스템에 관한 것으로서, 대중교통시스템을 구성하는 차량으로부터 데이터를 수집하는 대용량 데이터 수집서버(100); 상기 대용량 데이터 수집서버(100)에 저장된 데이터 중에서 전송할 필요성이 있는 데이터를 선별하는 전송 데이터 선별 엔진(200); 대용량 데이터 수집서버(100)에 저장되어 있되, 상기 전송 데이터 선별 엔진(200)에 의하여 선별된 데이터를 전송 받아, 전체적 데이터를 구성하는 빅데이터 스토리지(300); 상기 빅데이터 스토리지(300)로부터 제공된 데이터를 분석하는 데이터 분석 머신(400); 및 데이터 분석 후, 도로 노면 정보를 GIS(Geographic Information System, 지리정보 시스템)와 연계하여, 도로 노면을 프로파일링하여, 도로 노면의 여러 객체와 정보를 체계화 데이터베이스화하는 도로 노면 프로파일링부(500)를 포함한다.

Description

대중교통 시스템을 활용한 도로 상태 모니터링을 위한 대용량 데이터 전송 관리 시스템{Network Management System for Mass Data Transfer for Monitoring Road Condition Using Public Transportation System}
본 발명은 대중교통 시스템을 활용한 도로 상태 모니터링을 위한 대용량 데이터 전송 관리 시스템에 관한 것으로서, 더 자세하게는 기존의 대중교통 시스템을 이용하여 도로의 노면 프로파일링 및 위험 요인 탐지를 수행함과 동시에, 이를 통하여 얻어진 대용량의 데이터를 저비용으로 효과적으로 전송할 수 있도록 관리하는 시스템에 관한 것이다.
차량에 설치된 카메라를 이용하여 도로의 노면 프로파일링 및 위험 요인 탐지를 수행함과 동시에, 이를 통하여 얻어진 데이터를 수집 관리하고자 하는 시도가 있어 왔다. 특히, 대중교통 시스템을 구성하는 버스, 택시, 공유 자동차 등은 그 수량, 운행 범위, 운행 시간의 폭이 넓기 때문에 데이터 수집하기에 최적의 수단이 될 수 있다. 그렇지만 다양한 대중교통수단을 통하여 발생한 도로 노면 프로파일링 및 위험 요인에 대한 데이터를 무작위적으로 다양한 곳에서 대용량 데이터를 데이터센터로 송수신하면, 네트워크에 매우 많은 부하와 부담, 고비용이 발생하는 되는 문제점이 있다.
대중교통 시스템을 구성하는 버스, 택시, 공유 자동차 등은 시민의 안전, 운전 기사의 안전, 차량의 안전을 위하여, 일정 주기로 차고지에 들어가서, 휴식을 취하게 된다. 구체적으로 택시 등은 틈틈이 적절한 휴식시간을 가지며, 식사 시간에는 대부분의 택시 기사들이 기사식당 등과 같은 시설에서 휴식을 취하게 된다. 공유 자동차는 공유 차고지에서 대기 및 휴식을 취하게 된다. 이처럼, 대중교통 시스템을 구성하는 차량들은 지정된 위치와 일정한 시간의 패턴을 가지고 휴식을 취하게 된다.
위치 추적 및 내비게이션과 같은 위치 기반 서비스(LBS, Location Based Service)는 대중화된 위성항법시스템(GPS) 기술을 많이 사용하고 있으며, 실내 위치 측위 기술은 와이파이(Wi-Fi) 핑거프린트(Fingerprint) 기술을 많이 사용하고 있다.
또한, 근래에 들어서는 LTE 모바일 네트워크 핑거프린팅, 5G 모바일 네트워크 핑거프린팅 등을 시도하여, 실내에서도 30m 내외의 정확도를 갖는 측위가 가능한 기술들이 선보이고 있다.
무선 Wi-Fi(와이파이) 네트워크 기술이 매우 저렴해지고, 대중적인 스토리지의 가격 또한 매우 저렴해짐으로서, 많은 차량이 머무는 차고지 및 공유 주차장 등에 '대용량 데이터 수집 서버(중간단계)'를 구축하면, 인공지능 분석 서버로 송수신하는 데이터를 효율적으로 관리할 수 있게 된다.
이와 같은 대중교통수단의 특성과 기존에 알려진 다양한 측위 기술들을 효과적으로 조합하여 활용하면 데이터 부하를 줄일 수 있음에도 현재 이를 활용한 대용량 데이터 전송 관리 시스템이 사용되는 사례가 없다.
등록특허공보 제10-1533420호 (공고일: 2015.08.03.) 등록특허공보 제10-1737372호 (공고일: 2017.05.19.)
본 발명은 모바일 장치, 스마트 폰 등에서 대용량 데이터를 전송하고자 할 때에, 불특정 장소에서 산발적으로 목표 서버에 전송함으로써 발생하는 전파의 낭비를 감소시키고, 관리 유지 비용을 절감하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 대중교통 시스템을 활용한 도로 상태 모니터링을 위한 대용량 데이터 전송 관리 시스템에 관한 것으로서, 대중교통시스템을 구성하는 차량으로부터 데이터를 수집하는 대용량 데이터 수집서버(100); 상기 대용량 데이터 수집서버(100)에 저장된 데이터 중에서 전송할 필요성이 있는 데이터를 선별하는 전송 데이터 선별 엔진(200); 대용량 데이터 수집서버(100)에 저장되어 있되, 상기 전송 데이터 선별 엔진(200)에 의하여 선별된 데이터를 전송 받아, 전체적 데이터를 구성하는 빅데이터 스토리지(300); 상기 빅데이터 스토리지(300)로부터 제공된 데이터를 분석하는 데이터 분석 머신(400); 및 데이터 분석 후, 도로 노면 정보를 GIS(Geographic Information System, 지리정보 시스템)와 연계하여, 도로 노면을 프로파일링하여, 도로 노면의 여러 객체와 정보를 체계화 데이터베이스화하는 도로 노면 프로파일링부(500)를 포함한다.
상기 대용량 데이터 수집서버(100)는 대중교통 시스템을 구성하는 차고지, 공유 주차장, 또는 기사 식당과 같이 일정 주기로 차량들이 모이는 장소에 설치될 수 있다.
상기 전송 데이터 선별 엔진(200)는 미리 정해진 수준 이상으로 도로가 손상되었거나 위험물이 존재하는 것으로 인정되는 영상 데이터를 선별하는 것을 특징으로 하는, 대중교통 시스템을 활용한 도로 상태 모니터링을 위한 대용량 데이터 전송 관리 시스템.
대중교통 시스템의 차고지, 공유 주차장, 기사 식당 등, 대중교통 체계 하에서 많은 차량이 모이고, 일정 시간 휴식을 취하는 곳에서, 중간 단계의 '대용량 데이터 수집 서버' 및 '데이터 전송 선별 판단 엔진'을 구축함으로서, 대용량 데이터의 전송에 있어서, 일시적으로 매우 많은 양의 데이터가 송수신 되는 현상을 줄이고, 일정하고 평이한 데이터 량의 송수신을 함으로서, 최종 데이터가 모이는 '빅데이터 스토리지 서버'에 부하를 줄이고, 전체적인 네트워크 부하 또한 줄임으로서, 효율을 높이고 비용은 줄일 수 있다.
도 1은 대중교통 시스템을 활용한 도로 상태 모니터링을 위한 대용량 데이터 전송 관리 시스템의 전체적인 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 취합된 도로 상태 정보를 맵 상에 표시한 화면이다.
일반적으로 텍스트, 이미지 등의 데이터는 상대적으로 저용량이기에, 어떠한 네트워크를 활용하여, 송수신하더라도 크게 부하가 없지만, 본 과업에서 주로 다루는 도로 노면의 데이터는 주로 영상을 기반으로 함으로서, 기본적으로 짧은 시간을 촬영하더라도, 상당히 고용량 데이터로 구성이 된다.
네트워크의 기술은 갈수록 발전하고, 보다 저렴한 비용으로 고대역의 네트워크를 사용할 수 있는 시대로 발전하고 있지만, 여전히 상대적으로 다른 네트워크 서비스에 비해서는 고비용에 속한다.
이에, 중간 단계에서의 '대용량 데이터 수집 서버' 및 '데이터 전송 선별 판단 엔진'을 두어, 매 순간 전체적 데이터를 한꺼번에 전송하는 것이 아닌, 우선 전송 대상을 판별 전송함으로서, 전체적인 데이터 송수신 양을 평균 값으로 조절함으로서,
일시적으로 목표 서버에 부하가 심하게 발생되거나, 네트워크 장치에 심하게 부하가 발생되는 것을 현저히 줄어들고, 전체적인 네트워크 비용 또한 줄어들어, 성능을 향상시키는 데 있다.
도 1을 참조하여 본 발명의 구성을 살펴보면, 대중교통 시스템(체계)의 차고지, 공유 주차장, 기사 식당 등, 대표적 대중교통인 버스, 택시, 공유자동차 등이 일정 시간 머무는 곳에 설치되되, 중간 단계의 데이터를 수집하는 대용량 데이터 수집서버(100); 상기 대용량 데이터 수집서버(100)에 저장된 데이터 중에서 전송할 필요성이 있는 데이터, 즉 미리 정해진 수준 이상으로 도로가 손상되었거나 위험물이 존재하는 것으로 인정되는 영상 데이터를 선별하는 전송 데이터 선별 엔진(200); 대용량 데이터 수집서버(100)에 저장되어 있되, 상기 전송 데이터 선별 엔진(200)에 의하여 선별된 데이터를 최종적으로 전송 받아, 전체적 데이터를 구성하는 빅데이터 스토리지(300); 상기 빅데이터 스토리지(300)로부터 제공된 데이터를 분석하는 데이터 분석 머신(400); 및 데이터 분석 후, 도로 노면 정보를 GIS(Geographic Information System, 지리정보 시스템)와 연계하여, 도로 노면을 프로파일링하여, 도로 노면의 여러 객체와 정보를 체계화 데이터베이스화하는 도로 노면 프로파일링부(500)를 포함하며, 위 구성을 통하여 대중교통 시스템(체계)를 활용한 도로 노면 프로파일링 및 위험요인 탐지를 위한 대용량 데이터 전송 관리 시스템이 구현된다.
본 발명은 모바일 장치, 스마트 폰 등에서 대용량 데이터를 전송하고자 할 때에, 불특정 장소에서 산발적으로 목표 서버에 전송하는 것이 아닌, 대중교통 시스템의 차고지, 공유 주차장, 기사 식당 등, 대중교통 체계 하에서 많은 차량이 모이고, 일정 시간 휴식을 취하는 곳에서, 중간 단계의 '대용량 데이터 수집 서버' 및 '전송 데이터 선별 엔진'을 구축함으로서, 대용량 데이터의 전송에 있어서, 일시적으로 매우 많은 양의 데이터가 송수신 되는 현상을 줄이고, 일정하고 평이한 데이터 량의 송수신을 함으로서, 최종 데이터가 모이는 '빅데이터 스토리지 서버'에 부하를 줄이고, 전체적인 네트워크 부하 또한 줄임으로서, 효율과 비용을 줄일 수 있다.
100: 대용량 데이터 수집서버
200: 전송 데이터 선별 엔진
300: 빅데이터 스토리지
400: 데이터 분석 머신
500: 도로 노면 프로파일링부

Claims (3)

  1. 대중교통 시스템을 활용한 도로 상태 모니터링을 위한 대용량 데이터 전송 관리 시스템에 관한 것으로서,
    대중교통시스템을 구성하는 차량(C)으로부터 데이터를 수집하는 대용량 데이터 수집서버(100);
    상기 대용량 데이터 수집서버(100)에 저장된 데이터 중에서 전송할 필요성이 있는 데이터를 선별하는 전송 데이터 선별 엔진(200);
    대용량 데이터 수집서버(100)에 저장되어 있되, 상기 전송 데이터 선별 엔진(200)에 의하여 선별된 데이터를 전송 받아, 전체적 데이터를 구성하는 빅데이터 스토리지(300);
    상기 빅데이터 스토리지(300)로부터 제공된 데이터를 분석하는 데이터 분석 머신(400); 및
    데이터 분석 후, 도로 노면 정보를 GIS(Geographic Information System, 지리정보 시스템)와 연계하여, 도로 노면을 프로파일링하여, 도로 노면의 여러 객체와 정보를 체계화 데이터베이스화하는 도로 노면 프로파일링부(500)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대중교통 시스템을 활용한 도로 상태 모니터링을 위한 대용량 데이터 전송 관리 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 대용량 데이터 수집서버(100)는 대중교통 시스템을 구성하는 차고지, 공유 주차장, 또는 기사 식당에 설치되는 것을 특징으로 하는, 대중교통 시스템을 활용한 도로 상태 모니터링을 위한 대용량 데이터 전송 관리 시스템.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 전송 데이터 선별 엔진(200)는 미리 정해진 수준 이상으로 도로가 손상되었거나 위험물이 존재하는 것으로 인정되는 영상 데이터를 선별하는 것을 특징으로 하는, 대중교통 시스템을 활용한 도로 상태 모니터링을 위한 대용량 데이터 전송 관리 시스템.











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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101533420B1 (ko) 2013-08-14 2015-08-03 김경식 프리와이파이 서비스와 광고 및 공공정보를 제공하는 시스템
KR101737372B1 (ko) 2014-03-11 2017-05-19 주식회사 케이티 관리 서버를 활용한 와이파이 접속 제어 방법 및 시스템

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