KR20210155209A - 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법, 이에 사용되는 관리 장치 및 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법을 실행시키는 프로그램이 기록된 기록 매체 - Google Patents

Abstract

승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법, 이에 사용되는 관리 장치 및 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법을 실행시키는 프로그램이 기록된 기록 매체가 개시된다. 본 발명은, 관리 장치가, 차량 호출을 요청한 승객의 출발지 위치 정보와 차량 호출 시각 정보를 포함하는 승차 수요 정보가 누적된 승차 수요 이력 데이터가 저장된 데이터 베이스로부터, 현재 시각 정보에 대응되는 차량 호출 시각 정보를 갖는 출발지 위치 정보를 검색하고, 검색된 복수의 출발지 위치 정보를 군집화(Clustering)함으로써 복수의 군집 영역(Clustering Area)을 생성하며, 생성된 복수의 군집 영역에 각각 포함되어 있는 출발지 위치 정보의 개수에 기초하여 각 군집 영역에 대한 가중치를 연산하는 과정을 통해 구현된다. 본 발명에 따르면, 승객 수요의 일주일 중 각 요일별 변동 특성, 명절 등 특정 공휴일에서의 변동 특성, 하루 중 시간대별 변동 특성, 지역에 따른 변동 특성을 고려한 승객 수요 예측이 가능하게 된다.

Description

승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법, 이에 사용되는 관리 장치 및 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법을 실행시키는 프로그램이 기록된 기록 매체{Method for Determining Expected Area of Passenger Riding through Clustering Techniques for Riding Demand History Data, Managing Device Used Therein, and Medium Being Recorded with Program for Executing the Method}

본 발명은 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법, 이에 사용되는 관리 장치 및 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법을 실행시키는 프로그램이 기록된 기록 매체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 승객 수요의 일주일 중 각 요일별 변동 특성, 명절 등 특정 공휴일에서의 변동 특성, 하루 중 시간대별 변동 특성, 지역에 따른 변동 특성을 고려한 승객 수요 예측이 가능하게 되고, 대기 차량의 현재 위치로부터 승객 수요가 높게 예측되는 지역인 승객 탑승 예상 지역까지의 이동 거리를 고려하여 대기 차량의 추천 이동 지역을 결정할 수 있게 될 뿐만 아니라, 승객 탑승 예상 지역 내에 있거나 승객 탑승 예상 지역으로 이동 중에 있는 다른 차량의 수를 고려하여 대기 차량의 추천 이동 지역을 결정할 수 있도록 하는 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법, 이에 사용되는 관리 장치 및 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법을 실행시키는 프로그램이 기록된 기록 매체에 관한 것이다.

스마트 폰의 광범위한 보급에 따라 카카오 택시, 우버 등의 네트워크를 통한 차량 호출 서비스가 전세계적으로 폭넓게 이용되고 있다.

이와 같은 네트워크를 통한 차량 호출 서비스를 통해 차량 운전자와 서비스 제공자의 수익이 보장되기 위해서는 승객이 없어 대기 상태에 있거나 배회 운행을 하는 경우와 같은 빈차 상태인 시간이 최소화되어야 한다.

이러한 문제점을 개선하기 위해 대한민국 등록특허 제1993551호에서는 택시 승객의 수요를 예측하는 방법으로서, 미리 획득된 택시 승객의 수요 데이터를 이용하여 이전 주기의 택시 도착수로 정의되는 제1 무작위 변수 및 다음 주기의 택시 도착 수로 정의되는 제2 무작위 변수에 대한 동시 발생 행렬을 생성하고, 생성된 동시 발생 행렬을 이용한 예측 모델을 기반으로, 제1 무작위 변수의 수요값에 대한 조건부전이 분포를 통해 제2 무작위 변수에 대한 다음 주기의 제1 예측값을 산출한 다음, 현재 위치에서의 실제값을 통해 현재 위치에서의 제1 예측값을 산출하고, 산출된 현재 위치에서의 제1 예측값과 주변 지역에서 산출된 제1 주변 예측값을 결합한 예측 모델을 통해 현재 위치에서의 제2 예측 값을 결정함으로써 택시 승객의 수요를 예측하는 방법을 제안한 바 있다.

그러나, 이와 같은 방법에 의하면 특정 지역에서의 통계적 방식을 통한 단편적인 승객 수요 예측만이 가능할 뿐, 승객 수요의 일주일 중 각 요일별 변동 특성, 명절 등 특정 공휴일에서의 변동 특성, 하루 중 시간대별 변동 특성, 지역에 따른 변동 특성을 고려한 승객 수요 예측은 불가능하다는 한계가 있다.

또한, 이와 같은 종래의 방법은 승객 수요가 높게 예측된 지역으로 이동해야 하는 차량 운전자의 이동 편의성은 고려하지 못하고 있다는 한계가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 승객 수요의 일주일 중 각 요일별 변동 특성, 명절 등 특정 공휴일에서의 변동 특성, 하루 중 시간대별 변동 특성, 지역에 따른 변동 특성을 고려한 승객 수요 예측이 가능하게 되고, 대기 차량의 현재 위치로부터 승객 수요가 높게 예측되는 지역인 승객 탑승 예상 지역까지의 이동 거리를 고려하여 대기 차량의 추천 이동 지역을 결정할 수 있게 될 뿐만 아니라, 승객 탑승 예상 지역 내에 있거나 승객 탑승 예상 지역으로 이동 중에 있는 다른 차량의 수를 고려하여 대기 차량의 추천 이동 지역을 결정할 수 있도록 하는 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법, 이에 사용되는 관리 장치 및 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법을 실행시키는 프로그램이 기록된 기록 매체를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법은, (a) 관리 장치가, 차량 호출을 요청한 승객의 출발지 위치 정보와 차량 호출 시각 정보를 포함하는 승차 수요 정보가 누적된 승차 수요 이력 데이터가 저장된 데이터 베이스로부터, 현재 시각 정보에 대응되는 차량 호출 시각 정보를 갖는 출발지 위치 정보를 검색하는 단계; (b) 상기 관리 장치가, 검색된 복수의 출발지 위치 정보를 군집화(Clustering)함으로써 복수의 군집 영역(Clustering Area)을 생성하는 단계; 및 (c) 상기 관리 장치가, 생성된 상기 복수의 군집 영역에 각각 포함되어 있는 상기 출발지 위치 정보의 개수에 기초하여 각 군집 영역에 대한 가중치를 연산하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, (d) 상기 관리 장치가, 배차 대기 중인 차량의 위치 정보, 상기 복수의 군집 영역의 각 위치 정보 및 상기 복수의 군집 영역의 각 가중치 정보에 기초하여 상기 복수의 군집 영역 중 적어도 하나를 상기 차량의 추천 이동 지역으로 결정하는 단계를 더 포함한다.

또한, (e) 상기 관리 장치가, 상기 배차 대기 중인 차량의 운전자 단말기로 상기 추천 이동 지역 정보를 송신하는 단계를 더 포함한다.

한편, 본 발명에 따른 관리 장치는, 차량 호출을 요청한 승객의 출발지 위치 정보와 차량 호출 시각 정보를 포함하는 승차 수요 정보가 누적된 승차 수요 이력 데이터가 저장된 데이터 베이스로부터, 현재 시각 정보에 대응되는 차량 호출 시각 정보를 갖는 출발지 위치 정보를 검색하는 검색부; 및 검색된 복수의 출발지 위치 정보를 군집화(Clustering)함으로써 복수의 군집 영역(Clustering Area)을 생성하고, 생성된 상기 복수의 군집 영역(Clustering Area)에 각각 포함되어 있는 상기 출발지 위치 정보의 개수에 기초하여 각 군집 영역에 대한 가중치를 연산하는 연산부를 포함한다.

바람직하게는, 상기 연산부는, 배차 대기 중인 차량의 위치 정보, 상기 복수의 군집 영역의 각 위치 정보 및 상기 복수의 군집 영역의 각 가중치 정보에 기초하여 상기 복수의 군집 영역 중 적어도 하나를 상기 차량의 추천 이동 지역으로 결정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배차 대기 중인 차량의 운전자 단말기로 상기 추천 이동 지역 정보를 송신하는 송신부를 더 포함한다.

한편, 본 발명에 따른 기록 매체는 상기 방법을 실행시키는 프로그램이 기록된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 승객 수요의 일주일 중 각 요일별 변동 특성, 명절 등 특정 공휴일에서의 변동 특성, 하루 중 시간대별 변동 특성, 지역에 따른 변동 특성을 고려한 승객 수요 예측이 가능하게 된다.

아울러, 본 발명에 따르면, 대기 차량의 현재 위치로부터 승객 수요가 높게 예측되는 지역인 승객 탑승 예상 지역까지의 이동 거리를 고려하여 대기 차량의 추천 이동 지역을 결정할 수 있게 된다.

아울러, 본 발명에 따르면, 승객 탑승 예상 지역 내에 있거나 승객 탑승 예상 지역으로 이동 중에 있는 다른 차량의 수를 고려하여 대기 차량의 추천 이동 지역을 결정할 수 있게 된다.

아울러, 본 발명에 따르면, 운행 중인 차량의 도착지 정보를 고려하여 해당 차량의 운행 종료 시점에서의 추천 이동 지역을 결정할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법이 실행되는 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법을 실행하는 관리 장치의 구조를 나타내는 기능 블록도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법의 실행 과정을 설명하는 신호 흐름도, 및
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통해 생성된 군집 영역을 나타낸 도면이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법이 실행되는 시스템의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법이 실행되는 시스템은 승객 단말기(100), 관리 장치(200), 데이터 베이스(300) 및 운전자 단말기(400)를 포함한다.

승객 단말기(100)는 차량을 호출하는 승객이 소지하고 있는 스마트 폰 등의 무선 통신 단말기이며, 운전자 단말기(400)는 승객 탑승 예상 지역 정보를 제공받는 운전자가 소지하고 있거나 해당 운전자의 차량(40)에 설치되어 있는 스마트 폰 등의 무선 통신 단말기이다.

한편, 운전자 단말기(400)에는 본 발명에 따른 승객 탑승 예상 지역 정보 제공 서비스를 이용하기 위해 필요한 운전자용 어플리케이션 프로그램이 설치됨이 바람직할 것이다.

관리 장치(200)는 본 발명의 일 실시예에 따른 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법을 실행하며, 본 발명을 실시함에 있어서 관리 장치(200)는 네트워크를 통한 차량 호출 서비스를 제공하는 관리 서버가 될 수도 있을 것이다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법의 각 단계를 실행시키는 프로그램이 관리 장치(200)에 설치된 상태에서 본 발명이 실행될 수 있으며, 해당 프로그램은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 기록되어 사용될 수도 있을 것이다.

이와 같은 관리 장치(200)에 연결 설치되어 있는 데이터 베이스(300)에는 차량 호출을 요청한 승객의 출발지 위치 정보가 차량 호출 시각 정보와 함께 누적 저장되어 있다.

즉, 데이터 베이스(300)에는 차량 호출을 요청한 승객의 출발지 위치 정보와 차량 호출 시각 정보를 포함하는 승차 수요 정보가 누적 저장된 데이터인 승차 수요 이력 데이터가 구비되어 있다.

이에 관리 장치(200)는 데이터 베이스(300)로부터 현재 시각 정보에 대응되는 차량 호출 시각 정보를 갖는 출발지 위치 정보를 검색하고, 검색된 복수의 출발지 위치 정보를 군집화(Clustering) 처리함으로써 복수의 군집 영역(Clustering Area)을 생성하며, 생성된 복수의 군집 영역에 각각 포함되어 있는 출발지 위치 정보의 개수에 기초하여 각 군집 영역에 대한 가중치를 연산한 다음, 배차 대기 중인 차량(40)의 위치 정보, 복수의 군집 영역에서의 각 중심점(centroid)의 위치 정보 및 복수의 군집 영역의 각 가중치 정보에 기초하여 복수의 군집 영역 중 적어도 하나를 대기 차량(40)의 추천 이동 지역으로 결정한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법을 실행하는 관리 장치(200)의 구조를 나타내는 기능 블록도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법을 실행하는 관리 장치(200)는 수신부(210), 검색부(230), 연산부(250) 및 송신부(270)를 포함한다.

관리 장치(200)의 수신부(210)는 승객 단말기(100)로부터 차량 호출을 요청한 승객의 출발지 위치 정보와 차량 호출 시각 정보를 포함하는 차량 호출 요청을 수신하며, 운전자 단말기(400)로부터는 차량(40)의 현재 위치 정보를 포함하는 운행 종료 정보를 수신한다.

관리 장치(200)의 검색부(230)는 현재 시각 정보에 대응되는 차량 호출 시각 정보를 갖는 출발지 위치 정보를 데이터 베이스(300)를 통해 소정의 주기(예를 들면, 10분)에 따라 반복적으로 검색한다.

관리 장치(200)의 연산부(250)는 검색부(230)에 의해 검색된 복수의 출발지 위치 정보를 군집화(Clustering) 처리함으로써 복수의 군집 영역(Clustering Area)을 생성하고, 생성된 복수의 군집 영역에 각각 포함되어 있는 출발지 위치 정보의 개수에 기초하여 각 군집 영역에 대한 가중치를 연산하며, 배차 대기 중인 차량(40)의 위치 정보, 복수의 군집 영역의 각 중심점(centroid)의 위치 정보 및 복수의 군집 영역의 각 가중치 정보에 기초하여 복수의 군집 영역 중 적어도 하나를 차량(40)의 추천 이동 지역으로 결정한다.

한편, 관리 장치(200)의 송신부(270)는 연산부(250)에 의해 결정된 차량 추전 이동 지역 정보를 운행을 마친후 배차를 대기 중인 차량(40)의 운전자 단말기(400)로 송신한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법의 실행 과정을 설명하는 신호 흐름도이다. 이하에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법의 실행 과정을 설명하기로 한다.

먼저, 승객이 온라인 차량 호출 서비스를 통해 차량 호출을 요청한 경우에 관리 장치(200)의 수신부(210)는 승객 단말기(100)로부터 승객의 출발지 위치 정보, 목적지 위치 정보와 차량 호출 시각 정보를 포함하는 차량 호출 요청을 수신하게 된다(S510).

이에 관리 장치(200)의 연산부(250)는 차량 호출 요청에 포함되어 있는 출발지 위치 정보와 차량 호출 시각 정보를 포함하는 승차 수요 정보를 생성하고, 생성된 승차 수요 정보를 관리 장치(200)와 연결되어 있는 데이터 베이스(300)에 저장한다(S520).

이와 같이 승객들의 차량 호출 요청이 있는 경우마다 상기와 같은 승차 수요 정보가 관리 장치(200)에 연결된 데이터 베이스(300)에 누적 저장됨에 따라 데이터 베이스(300)에는 승차 수요 이력 데이터가 구비된다(S530).

한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 승차 수요 이력 데이터에 포함된 차량 호출 시각 정보에는 요일 정보와 명절 등의 공휴일 정보가 추가로 포함됨이 바람직할 것이다.

한편, 전술한 S510 단계에서 승객 단말기(100)로부터 차량 호출 요청을 수신한 관리 장치(200)는 해당 차량 호출 요청을 승객의 출발지 주변 차량의 운전자 단말기(400)로 브로드 캐스팅하고 운전자 단말기(400)로부터 배차 요청을 수신함으로써 차량 호출 서비스를 제공할 수 있을 것이다.

아울러, 본 발명을 실시함에 있어서, 데이터 베이스(300)에 구비된 승차 수요 이력 데이터는 전술한 제1의 방식 이외에도 다음과 같은 제2의 방식을 통해서 구비될 수도 있을 것이다.

구체적으로, 승객의 차량 호출에 따라 승객을 탑승시킨 차량 운전자가 운전자 단말기(400)에 설치되어 있는 어플리케이션 프로그램 상에서 '승객 탑승 완료' 버튼을 입력함에 따라, 관리 장치(200)가 '승객 탑승 완료' 버튼 입력 시점에서의 운전자 단말기(400)의 위치 정보(즉, 탑승지 위치 정보)와 '승객 탑승 완료' 버튼 입력 시각 정보(즉, 탑승 시각 정보)를 포함하는 승객 탑승 완료 메시지를 운전자 단말기(400)로부터 수신할 수 있을 것이며, 이에 관리 장치(200)의 연산부(250)는 승객 탑승 완료 메시지에 포함되어 있는 탑승지 위치 정보와 탑승 시각 정보를 포함하는 승차 수요 정보를 생성하고, 생성된 승차 수요 정보를 관리 장치(200)와 연결되어 있는 데이터 베이스(300)에 저장할 수 있을 것이다.

이와 같이 승객의 차량 탑승이 있는 경우마다 상기와 같은 승차 수요 정보가 데이터 베이스(300)에 누적 저장됨에 따라 데이터 베이스(300)에는 승차 수요 이력 데이터가 구비될 수 있을 것이다.

한편, 전술한 제1의 방식에 의하는 경우에는 관리 장치(200)가 승객 단말기(100)로부터 차량 호출 요청은 수신하였으나 이후 승객이 차량 호출을 취소하거나 배차에 실패함으로써 이후 탑승으로 연결되지 않는 경우에도 승차 수요 정보가 생성되는 것인 반면, 전술한 제2의 방식에 의하는 경우에는 승객이 호출 차량에 탑승한 경우에만 승차 수요 정보가 생성되어 보다 정확한 승객 수요 예측이 가능하게 되는 장점이 있을 것이다.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 전술한 제2의 방식을 통해 구비된 승차 수요 이력 데이터를 이용하는 경우에 제2의 방식에서의 '탑승지 위치 정보'와 '탑승 시각 정보'는 전술한 제1의 방식에서의 '출발지 위치 정보'와 '차량 호출 시각 정보'를 각각 대체하게 된다.

아울러, 본 발명을 실시함에 있어서, 데이터 베이스(300)에 구비된 승차 수요 이력 데이터는 다음과 같은 제3의 방식을 통해서도 구비될 수 있을 것이다.

구체적으로, 관리 장치(200)는 차량 호출 요청을 송신한 승객 단말기(100)의 위치 정보와 해당 승객에게 배차된 차량의 운전자 단말기(400)의 위치 정보가 승객의 차량 탑승에 따라 일치하게 된 상태에서 차량의 운행의 따라 양자의 위치 정보가 동시에 이동하는 경우에 승객의 탑승이 완료된 것으로 판단하고, 양자의 위치 정보가 일치하게 된 시점의 시각 정보(즉, 탑승 시각 정보)와 양자의 위치 정보가 일치하게 된 시점에서의 위치 정보(즉, 탑승지 위치 정보)을 포함하는 승차 수요 정보를 생성하고, 생성된 승차 수요 정보를 관리 장치(200)와 연결되어 있는 데이터 베이스(300)에 저장할 수 있을 것이다.

이와 같이 승객의 차량 탑승 및 운행이 있는 경우마다 상기와 같은 승차 수요 정보가 데이터 베이스(300)에 누적 저장됨에 따라 데이터 베이스(300)에는 승차 수요 이력 데이터가 구비될 수 있을 것이다.

한편, 전술한 제2의 방식에 의하는 경우에는 운전자가 '승객 탑승 완료' 버튼을 직접 입력해야 하는 번거로움을 감수해야 할 뿐만 아니라, 운전자가 해당 버튼의 입력을 누락한 경우에는 승차 수요 정보가 누락된다는 단점이 있으나, 전술한 제3의 방식에 의하는 경우에는 이와 같은 문제점이 모두 해결될 수 있을 것이다.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 전술한 제3의 방식을 통해 구비된 승차 수요 이력 데이터를 이용하는 경우에 제3의 방식에서의 '탑승지 위치 정보'와 '탑승 시각 정보'는 전술한 제1의 방식에서의 '출발지 위치 정보'와 '차량 호출 시각 정보'를 각각 대체하게 된다.

한편, 관리 장치(200)의 검색부(230)는 현재 시각 정보에 대응되는 차량 호출 시각 정보를 갖는 출발지 위치 정보를 상기와 같이 구비된 데이터 베이스(300)를 통해 검색한다(S540).

구체적으로, 관리 장치(200)의 검색부(230)는 현재 시각이 월요일 PM 12:05인 경우 최근 소정 기간(예를 들면, 최근 3개월) 동안의 승차 수요 정보 중에서 차량 호출 시각이 월요일 PM 12:00~12:10(즉, 현재 시각이 포함되는 시간 구간)에 포함되는 승차 수요 정보에서의 출발지 위치 정보를 검색할 수 있을 것이다.

아울러, 관리 장치(200)의 검색부(230)는 현재 시각이 크리스마스 등의 특정한 법정 공휴일 PM 12:05인 경우에는 최근 소정 기간(예를 들면, 최근 3년) 동안의 승차 수요 정보 중에서 차량 호출 시각이 동일한 법정 공휴일 PM 12:00~12:10(즉, 현재 시각이 포함되는 시간 구간)에 포함되는 승차 수요 정보에서의 출발지 위치 정보를 검색할 수 있을 것이다.

그 다음, 관리 장치(200)의 연산부(250)는 상기와 같이 검색된 복수의 출발지 위치 정보에 대한 군집화(Clustering) 연산 처리를 통해 출발지 위치 정보를 군집화함으로써 도 4에서와 같이 복수의 군집 영역(Clustering Area)을 생성한다(S550).

이와 같이 생성된 복수의 군집 영역은 과거 특정 시간대에 승차 수요가 밀집되었던 지역을 의미하는 것으로서, 과거 특정 시간대에 대응되는 현재 시간에도 높은 승차 수요가 있을 것으로 예측되는 지역인 이른 바 핫스팟(Hotspot) 영역이 될 수 있을 것이다.

본 발명을 실시함에 있어서, 관리 장치(200)의 연산부(250)는 복수의 출발지 위치 정보에 대한 군집화 연산 처리를 함에 있어서, K-means++ clustering 알고리즘, 계층형 클러스터링(Hierarchical Clustering) 알고리즘 등을 사용할 수 있을 것이다.

구체적으로, 복수의 군집 영역(Clustering Area)의 생성 개수를 관리자가 미리 지정하고자 하는 경우에는 K-means++ clustering 알고리즘을 통해 군집화 연산 처리를 실행하고, 복수의 군집 영역(Clustering Area)의 생성 개수를 미리 정하지 않은 경우에는 계층형 클러스터링(Hierarchical Clustering) 알고리즘을 통해 군집화 연산 처리를 실행함이 바람직할 것이다.

그 다음, 관리 장치(200)의 연산부(250)는 생성된 복수의 군집 영역(Clustering Area)에 각각 포함되어 있는 출발지 위치 정보의 개수에 기초하여 각 군집 영역에 대한 가중치를 연산한다(S560).

구체적으로, 관리 장치(200)의 연산부(250)는 전술한 S540 단계에서 검색된 출발지 위치 정보의 총 개수 중에서 각 군집 영역에 포함되어 있는 출발지 위치 정보의 개수의 비율에 따라 각 군집 영역에 대한 가중치를 부여할 수 있을 것이다.

예를 들어, 검색된 출발지 위치 정보의 총 개수가 100이고, 특정 군집 영역에 포함되어 있는 출발지 위치 정보의 개수가 55인 경우 해당 군집 영역에 포함된 출발지 위치 정보의 비율은 55%가 되므로, 해당 군집 영역의 가중치는 55점으로 산출될 수 있을 것이다.

한편, 이와 같이 각 군집 영역에 대해 산출된 가중치는 각 군집 영역에서의 승차 수요의 크기(출발지 위치 정보의 개수)에 비례하게 된다.

본 발명을 실시함에 있어서, 관리 장치(200)는 전술한 S540 단계 내지 S560 단계를 관리자가 설정한 소정의 시간 간격(예를 들면, 10분)에 따라 반복 실행함으로써 현재 시각(예를 들면, 월요일 PM 12:05)에 대응되는 시간 구간(예를 들면, 월요일 PM 12:00~12:10)에서의 과거 소정의 기간(예를 들면, 최근 3개월)동안의 승차 수요 정보를 기초로 하여 상기와 같은 복수의 군집 영역 및 각 군집 영역의 가중치를 지속적으로 업데이트해가며 생성할 수 있게 된다.

한편, 승객의 목적지에 도착함으로써 운행을 마친 운전자가 운전자 단말기(400)에 설치된 어플리케이션 프로그램 상에서 '운행 종료' 버튼을 입력함에 따라 관리 장치(200)는 운전자 단말기(400)로부터 차량(40)의 현재 위치 정보(즉, 운전자 단말기(400)의 현재 위치 정보)를 포함하는 운행 종료 정보를 수신하게 된다(S570).

이에 관리 장치(200)의 연산부(250)는 운행을 종료한 차량(40)인 대기 차량(40)의 현재 위치 정보에 기초하여 복수의 군집 영역 중에서 해당 운전자를 위한 추천 이동 지역을 결정한다(S580).

본 발명을 실시함에 있어서, 관리 장치(200)의 연산부(250)는 운전자를 위한 추천 이동 지역을 결정함에 있어서 차량(40)의 현재 위치 정보와 복수의 군집 영역의 각 중심점(centroid)의 위치 정보에 기초하여 추천 이동 지역을 결정할 수 있을 것이다.

구체적으로, 관리 장치(200)의 연산부(250)는 하기의 수학식 1에서와 같이 각 군집 영역의 중심점으로부터 차량(40)의 현재 위치까지의 거리(D)의 역수를 이동 권고 지수(R)로 생성하고, 이동 권고 지수(R)의 크기 순서에 따라 복수의 군집 영역의 추천 이동 지역으로의 추천 순위를 결정함으로써, 대기 차량(40)의 현재 위치로부터 이동 거리가 짧은 군집 영역이 추천 이동 지역으로 우선적으로 추천되도록 할 수 있을 것이다.

아울러, 본 발명을 실시함에 있어서, 관리 장치(200)의 연산부(250)는 운전자를 위한 추천 이동 지역을 결정함에 있어서 차량(40)의 현재 위치 정보, 복수의 군집 영역의 각 중심점(centroid)의 위치 정보 및 각 군집 영역의 가중치 정보에 기초하여 추천 이동 지역을 결정할 수 있을 것이다.

구체적으로, 관리 장치(200)의 연산부(250)는 하기의 수학식 2에서와 같이 각 군집 영역의 가중치(W)를 차량(40)의 현재 위치로부터 각 군집 영역의 각 중심점(centroid) 까지의 거리(D)로 나눈 값을 이동 권고 지수(R)로 생성하고, 이동 권고 지수(R)의 크기 순서에 따라 복수의 군집 영역의 추천 이동 지역으로의 추천 순위를 결정함으로써, 대기 차량(40)의 각 군집 영역까지의 이동 거리 뿐만 아니라 각 군집 영역에서의 예상 승차 수요(즉, 가중치)까지 함께 고려하여 추천 이동 지역을 결정할 수 있을 것이다.

관리 장치(200)의 송신부(270)는 상기와 같이 결정된 적어도 하나의 추천 이동 지역 정보를 해당 차량(40)의 운전자 단말기(400)로 송신하며(S590), 이에 운전자 단말기(400)를 통해 적어도 하나의 추천 이동 지역 정보를 확인한 운전자는 운전자 단말기(400)의 화면을 통해 추천 이동 지역을 선택한 후, 자신이 선택한 군집 영역으로의 운행을 시작하게 된다.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 운전자 단말기(400)를 통해 운전자가 추천 이동 지역을 선택함에 따라 관리 장치(200)는 운전자 단말기(400)로부터 운전자가 선택한 추천 이동 지역에 해당하는 군집 영역 정보를 포함하는 차량 이동 정보를 수신토록 함이 바람직할 것이다.

아울러, 본 발명을 실시함에 있어서, 관리 장치(200)는 전술한 S590 단계에서 추천 이동 지역 정보를 포함하는 안내 메시지를 운전자 단말기(400)로 송신함에 있어서, 추천 이동 지역으로의 차량 이동을 권고하는 안내 메시지(즉, 이동 권고 안내 메시지)를 송신하거나, 관리 장치(200)가 단수 추천한 군집 영역으로의 이동을 명령하는 안내 메시지(즉, 강제 이동 안내 메시지)를 송신할 수 있을 것이다.

한편, 이동 권고 안내 메시지에는 복수의 추천 이동 지역 정보가 포함되되, 각 추천 이동 지역에 해당하는 군집 영역의 위치 및 각 군집 영역에서의 가중치 정보가 포함되도록 함으로써 운전자가 이를 참고로 하여 복수의 추천 이동 지역 중 하나를 선택할 수 있도록 함이 바람직할 것이다.

한편, 강제 이동 안내 메시지에는 단수의 추천 이동 지역 정보가 포함되되, 해당 군집 영역의 위치 및 해당 군집 영역에서의 가중치 정보가 포함되도록 함이 바람직학 것이다.

또한, 본 발명을 실시함에 있어서, 관리 장치(200)의 연산부(250)는 운전자를 위한 추천 이동 지역을 결정함에 있어서 차량(40)의 현재 위치 정보, 복수의 군집 영역의 각 중심점(centroid)의 위치 정보, 각 군집 영역의 가중치 정보 뿐만 아니라, 각 군집 영역에서 배차를 대기하고 있거나 각 군집 영역으로의 이동 추천에 따라 이동 중인 차량(40)의 수에 기초하여 추천 이동 지역을 결정할 수 있을 것이다.

이를 위해 전술한 S570 단계에서 각 차량(40)의 운전자 단말기(400)로부터 운행 종료 정보를 수신한 관리 장치(200)는 해당 운행 종료 정보에 포함되어 있는 차량(40)의 위치 정보에 기초하여 각 군집 영역 내에 있는 차량의 수(V₁)를 군집 영역 별로 산출할 수 있을 것이다.

또한, 관리 장치(200)는 전술한 S590 단계에서 운전자가 운전자 단말기(400)를 통해 확인한 추천 이동 지역을 선택함에 따라 운전자 단말기(400)로부터 수신한 차량 이동 정보에 기초하여 각 군집 영역으로 이동 중인 차량의 수(V₂)를 군집 영역 별로 산출할 수 있을 것이다.

구체적으로, 관리 장치(200)의 연산부(250)는 하기의 수학식 3에서와 같이 각 군집 영역의 가중치(W)에서 각 군집 영역에서 배차를 대기하고 있는 차량의 수(V₁)와 각 군집 영역으로의 이동 추천에 따라 이동 중인 차량의 수(V₂)를 뺀 값을 차량(40)의 현재 위치로부터 각 군집 영역의 각 중심점(centroid) 까지의 거리(D)로 나눈 값을 이동 권고 지수(R)로 생성하고, 이동 권고 지수(R)의 크기 순서에 따라 복수의 군집 영역의 추천 이동 지역으로의 추천 순위를 결정함으로써, 대기 차량(40)의 각 군집 영역까지의 이동 거리와 각 군집 영역에서의 예상 승차 수요(즉, 가중치) 뿐만 아니라, 각 군집 영역에서 승차를 대기하는 차량의 수까지 함께 고려하여 추천 이동 지역을 결정할 수 있을 것이다.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 관리 장치(200)는 전술한 S570 단계에서 운행 종료 정보를 송신한 운전자 단말기(400) 뿐만 아니라, 운행 중인 차량(40)의 목적지 위치 정보와 목적지 도착 예정 시간 정보를 포함하는 운행 정보를 관리 장치(200)로 송신한 운전자 단말기(400)에도 전술한 S590 단계에서와 같이 추천 이동 지역 정보를 송신할 수 있을 것이다.

구체적으로, 관리 장치(200)의 검색부(230)는 운전자 단말기(400)로부터 수신된 목적지 도착 예정 시간 정보에 기초하여 전술한 S540 단계에서와 같이 데이터 베이스(300)를 통해 해당 시간대에서의 출발 위치 정보를 검색하고, 검색된 출발 위치 정보를 기초로 전술한 S550 단계에서의 복수의 군집 영역 생성 절차 및 전술한 S560 단계에서의 군집 영역별 가중치를 연산한 다음, 해당 운전자 단말기(400)로부터 수신된 목적지 위치 정보를 전술한 S580 단계에서의 배차 대기 차량(40)의 현재 위치 정보로 취급함으로써, 운행 중인 차량 운전자를 위한 추천 이동 지역을 결정할 수도 있을 것이다.

관리 장치(200)는 이와 같이 결정된 추천 이동 지역 정보를 운행 중인 차량(40)의 운전자 단말기(400)로 송신함으로써 운행 중인 차량 운전자는 운행 차량의 도착지(목적지)를 기준으로 도착 예정 시간에 맞추어 미리 추천된 추천 이동 지역 정보를 미리 확인할 수 있게 된다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

40: 차량, 100: 승객 단말기,
200: 관리 장치, 300: 데이터 베이스,
400: 운전자 단말기.

Claims (7)

1. (a) 관리 장치가, 차량 호출을 요청한 승객의 출발지 위치 정보와 차량 호출 시각 정보를 포함하는 승차 수요 정보가 누적된 승차 수요 이력 데이터가 저장된 데이터 베이스로부터, 현재 시각 정보에 대응되는 차량 호출 시각 정보를 갖는 출발지 위치 정보를 검색하는 단계;
   (b) 상기 관리 장치가, 검색된 복수의 출발지 위치 정보를 군집화(Clustering)함으로써 복수의 군집 영역(Clustering Area)을 생성하는 단계; 및
   (c) 상기 관리 장치가, 생성된 상기 복수의 군집 영역에 각각 포함되어 있는 상기 출발지 위치 정보의 개수에 기초하여 각 군집 영역에 대한 가중치를 연산하는 단계
   를 포함하는 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   (d) 상기 관리 장치가, 배차 대기 중인 차량의 위치 정보, 상기 복수의 군집 영역의 각 위치 정보 및 상기 복수의 군집 영역의 각 가중치 정보에 기초하여 상기 복수의 군집 영역 중 적어도 하나를 상기 차량의 추천 이동 지역으로 결정하는 단계를 더 포함하는 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법.
   
3. 제2항에 있어서,
   (e) 상기 관리 장치가, 상기 배차 대기 중인 차량의 운전자 단말기로 상기 추천 이동 지역 정보를 송신하는 단계를 더 포함하는 승차 수요 이력 데이터에 대한 클러스터링 기법을 통한 승객 탑승 예상 지역 결정 방법.
   
4. 차량 호출을 요청한 승객의 출발지 위치 정보와 차량 호출 시각 정보를 포함하는 승차 수요 정보가 누적된 승차 수요 이력 데이터가 저장된 데이터 베이스로부터, 현재 시각 정보에 대응되는 차량 호출 시각 정보를 갖는 출발지 위치 정보를 검색하는 검색부; 및
   검색된 복수의 출발지 위치 정보를 군집화(Clustering)함으로써 복수의 군집 영역(Clustering Area)을 생성하고, 생성된 상기 복수의 군집 영역(Clustering Area)에 각각 포함되어 있는 상기 출발지 위치 정보의 개수에 기초하여 각 군집 영역에 대한 가중치를 연산하는 연산부
   를 포함하는 관리 장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 연산부는, 배차 대기 중인 차량의 위치 정보, 상기 복수의 군집 영역의 각 위치 정보 및 상기 복수의 군집 영역의 각 가중치 정보에 기초하여 상기 복수의 군집 영역 중 적어도 하나를 상기 차량의 추천 이동 지역으로 결정하는 것인 관리 장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 배차 대기 중인 차량의 운전자 단말기로 상기 추천 이동 지역 정보를 송신하는 송신부를 더 포함하는 관리 장치.
   
7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서의 상기 방법을 실행시키는 프로그램이 기록된 기록 매체.
   

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