KR20230046663A - 차량의 gps 오차 보정 장치, 방법 및 서버 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 GPS 오차 보정 장치, 방법, 이를 위한 서버 및 기록매체에 관한 발명으로, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 차량의 GPS 오차 보정값을 산출하는 방법에 있어서, 소정의 도로 구간을 주행하는 차량의 지도 데이터를 통한 차선 궤적를 획득하는 단계; 상기 소정의 도로 구간을 주행하는 중에 상기 차량에 탑재된 GPS 센서에서 수신되는 상기 차량의 GPS 위치 정보를 획득하는 단계; 및 상기 차선 궤적 정보와 상기 GPS 위치 정보 간의 차이에 기초하여 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계;를 포함하는, 방법을 제공할 수 있다.

Description

차량의 GPS 오차 보정 장치, 방법 및 서버{APPARATUS, METHOD AND SERVER TO CORRECT ERROR OF GPS FOR MOBILITY}
본 발명은 차량의 GPS 오차 보정 장치, 방법 및 서버에 관한 기술이다.
도로에서 주행 중인 차량이 현재 어느 주행 경로 상에서 주행 중인지를 결정하기 위해 GPS 장치가 사용될 수 있다. GPS 센서가 탑재된 차량은 인공위성으로부터 GPS 신호를 수신하고, GPS 신호로부터 차량의 위도, 경도 상의 절대적인 위치 값을 도출할 수 있다. 이를 통해, GPS 신호에 기초하여 차량이 현재 어느 주행 경로 상에 있는 지를 추정할 수 있다.
다만, 인공위성의 GPS 신호 송신 시점과, 차량의 GPS 신호 수신 시점 사이의 차이로 인해, GPS 신호를 통해 차량의 위치를 측위하는 방식은 내재적으로 오차가 존재할 수 있고, 이러한 오차는 차량의 주행 경로를 결정하는데 있어 큰 영향을 미칠 수 있다. 이에 따라, GPS 측위 방식을 보완, 수정하기 위한 방법에 대한 연구가 필요하다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
본 개시는 차량의 GPS 오차 보정 장치, 방법, 이를 수행하기 위한 서버 및 기록매체를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 한정되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 과제 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시 예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
본 개시의 제1 측면은 차량의 GPS 오차 보정값을 산출하는 방법에 있어서, 소정의 도로 구간을 주행하는 차량의 지도 데이터를 통한 차선 궤적 정보를 획득하는 단계; 상기 소정의 도로 구간을 주행하는 중에 상기 차량에 탑재된 GPS 장치에서 수신되는 상기 차량의 GPS 위치 정보를 획득하는 단계; 및 상기 차선 궤적 정보와 상기 GPS 위치 정보 간의 차이에 기초하여 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계;를 포함하는, 방법을 개시한다.
상기 방법은 상기 소정의 도로 구간을 포함하는 지도 상에, 상기 GPS 위치 정보에 기초한 GPS 경로를 매핑하는 단계를 더 포함하고, 상기 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계는, 상기 GPS 경로가 상기 차선 궤적 정보에 대응되도록, 상기 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계는, 상기 GPS 경로의 적어도 일부분에 대한, 크기, 방향 및 스케일 중 적어도 하나의 파라미터를 보정하는 보정값을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은, 특정 차량의 GPS 위치 정보를 수신한 것에 응답하여, 상기 특정 차량이 주행 중인 도로 구간에 대한 GPS 오차 보정값 존재 여부를 검색하는 단계 및 상기 GPS 오차 보정값이 존재하는 경우, 상기 GPS 오차 보정값을 상기 GPS 위치 정보에 적용함으로써, 상기 특정 차량에 대한 보정 GPS 위치 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계는, 시간대 별로 상기 차선 궤적 정보와 상기 GPS 위치 정보 간의 차이에 기초하여, 복수의 시간대 별 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계;를 포함하고, 상기 보정 GPS 위치 정보를 생성하는 단계는, 상기 특정 차량의 주행 시간대의 GPS 오차 보정값을 상기 GPS 위치 정보에 적용함으로써, 상기 특정 차량의 주행 시간대를 고려한 보정 GPS 위치 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은, 복수의 위치 별 GPS 오차 보정값을 상기 지도 상에 매핑 시킨 GPS 오차 보정 지도를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은, 크라우드 소싱 방식을 통하여 사용자로부터, 차량의 실제 위치 정보와 차량의 GPS 위치 정보가 일치하지 않는 오류 구간에 대한 정보를 수신하는 단계 및 상기 오류 구간에 대한 GPS 오차 보정값을 재산출하여 상기 GPS 오차 보정 지도를 업데이트하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 제2 측면은, 차량의 GPS 오차 보정 장치에 있어서, 적어도 하나의 프로그램이 저장된 메모리; 및 상기 적어도 하나의 프로그램을 실행함으로써 연산을 수행하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 소정의 도로 구간을 주행하는 차량의 지도 데이터를 통한 차선 궤적 정보를 획득하는 주행경로 처리부; 상기 소정의 도로 구간을 주행하는 중에 상기 차량에 탑재된 GPS 장치에서 수신되는 상기 차량의 GPS 위치 정보를 획득하는 GPS 경로 처리부; 및 상기 차선 궤적 정보와 상기 GPS 위치 정보 간의 차이에 기초하여 GPS 오차 보정값을 산출하는 GPS 보정부;를 포함할 수 있다.
본 개시의 제3 측면은, GPS 오차 보정 서버에 있어서, 적어도 하나의 프로그램이 저장된 DB; 및 상기 적어도 하나의 프로그램을 실행함으로써 연산을 수행하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 소정의 도로 구간을 주행하는 차량의 지도 데이터를 통한 차선 궤적 정보를 획득하고, 상기 소정의 도로 구간을 주행하는 중에 상기 차량에 탑재된 GPS 장치에서 수신되는 상기 차량의 GPS 위치 정보를 획득하고, 상기 차선 궤적 정보와 상기 GPS 위치 정보 간의 차이에 기초하여 GPS 오차 보정값을 산출하는 것을 포함하는, 서버를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면 GPS 오차 보정 장치는 차량의 실제 주행 경로와의 비교를 통해, 차량의 실제 주행 환경을 고려한 GPS 오차 보정이 가능하다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면 GPS 오차 보정 장치는 GPS 신호가 부정확하게 수신되는 지역에서도 GPS 오차 보정 지도를 이용하여 신속하게 보정 GPS 위치 정보를 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 차량의 주행 경로 판단의 근거가 되는 차량의 현재 위치에 대해 정확한 정보의 도출이 가능하다. 이는 자율주행 차량이 앞으로 주행할 주행 경로를 결정하고 판단하는데 있어 필수적인 요소 기술로 활용될 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 도로에서 발생할 수 있는 GPS 오차에 관해 설명하는 일 예이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 오차 보정 장치에 관한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 경로 처리부에 관해 설명하는 일 예이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 주행 경로 처리부에 관해 설명하는 일 예이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 보정부에 관해 설명하는 일 예이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 주행 경로 처리부가 복수개의 주행 경로 및 이를 평균한 평균 주행 경로를 획득하는 것을 설명하는 일 예이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 보정부가 평균 주행 경로를 기초로 GPS 오차 보정값을 산출하는 것을 설명하는 일 예이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 서로 다른 시간대에 수집한 GPS 경로 및 GPS 오차 보정값을 산출하는 것을 설명하는 일 예이다.
도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 차선 별 GPS 오차 보정값을 가지는 GPS 오차 보정 지도에 관해 설명하는 일 예이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 GPS 오차 보정값을 산출하는 방법에 관한 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 GPS 오차 보정 서버에 관한 블럭도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 아래에서 제시되는 실시 예들로 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 아래에 제시되는 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 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.
본 개시의 일부 실시예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들의 일부 또는 전부는, 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 하나 이상의 마이크로프로세서들에 의해 구현되거나, 소정의 기능을 위한 회로 구성들에 의해 구현될 수 있다. 또한, 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 다양한 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현 될 수 있다. 기능 블록들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 개시는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다."매커니즘", "요소", "수단" 및 "구성"등과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다.
또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 연결 선 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것일 뿐이다. 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가된 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들에 의해 구성 요소들 간의 연결이 나타내어질 수 있다.
이하에서, '차량'은 자동차, 버스, 오토바이, 킥보드 또는 트럭과 같이 기관을 가지고 사람이나 물건을 이동시키기 위해 이용되는 모든 종류의 운송 수단을 의미할 수 있다.
또한, 도로(road)는 차량들이 다니는 길을 의미하며, 예를 들어, 고속도로, 국도, 지방도, 고속국도, 자동차 전용 도로 등과 같은 다양한 유형의 도로를 포함할 수 있다. 차선(lane)은 도로 노면 상에 표시된 구분선들을 통해 서로 구분되는 도로 공간을 의미한다. 구분선은 차로의 구별을 위해 도로 노면 상에 표시된 실선 또는 점선을 의미한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 개시를 상세히 설명하기로 한다.
도 1a 및 도 1b는 도로에서 발생할 수 있는 GPS 오차에 관해 설명하는 일 예이다. 도 1a를 참고하면, 왕복 4차선을 가지는 도로에 복수의 차량들이 주행을 하고 있다.
도 1b는 도 1a와 같은 도로 환경에서 특정 차량이 사이 골목으로 우회전 했을 때, 차량에 탑재된 GPS 신호로부터 추정되는 GPS 위치 정보를 지도상에 매핑한 것을 나타내는 일 예이다. 도 1a에서 모든 차량이 차선을 따라 주행을 하는 것과 달리, 도 1b에서 차량이 획득한 GPS 위치 정보(1-1, 2-1, 2-2)는 차량이 주행하고 있는 차선을 정확하게 특정할 수 없거나, 차량의 실제 주행 경로와 상이한 지점에서 획득될 수 있다.
도 1b를 참고하면, 인공위성(1, 2)은 GPS 수신기가 탑재된 차량에 GPS 신호를 송신할 수 있다. 이때, 차량은 인공위성으로부터 GPS 신호를 수신하고, GPS 신호로부터 차량의 위도, 경도에 관한 정보를 포함하는 GPS 위치 정보들을 획득할 수 있다.
다만, 도 1b와 같이 차량의 GPS 위치 정보(1-1, 2-1, 2-2)를 지도 상에 매핑했을 때, GPS 위치 정보에 내재된 오차로 인해 지도 상에서 차량이 주행이 가능한 도로가 아닌, 부정확한 지점에 GPS 위치 정보가 매핑될 수 있다.
일반적으로 인공위성이 GPS 신호를 송신하는 시점과, 차량에 탑재된 GPS 신호를 수신하는 시점 사이 미세한 시차가 존재하기 때문에 도 1b와 같이 부정확한 지점에 GPS 위치 정보가 획득될 수 있다. 또는, 건물이 많은 도심지와 같은 환경에서는 GPS 신호의 수신율이 좋지 않을 수 있다. 또는 GPS 신호는 대기 환경의 영향을 받기도 하므로 비나 눈이 오는 날에는 GPS 신호가 잘 수신되지 않을 수 있다. 또는, GPS 신호의 수신에 방해되는 지형, 지물, 예를 들어 교량이나, 터널 등에서 일시적으로 GPS 신호를 수신할 수 없는 경우가 발생하기도 한다.
예를 들어, 차량이 건물이 밀집한 골목 사이를 지나는 경우 GPS 신호 수신이 일시적으로 불안정할 수 있다. 또는, 건물의 유리면에 의해 반사되는 전파 때문에, 차량은 오차를 가지는 GPS 신호를 수신할 수 있다. 게다가, 차량내 GPS 신호의 수신이 원활하지 않을 때, 차량이 주행 경로를 변경하거나 네비게이션에서 지시하는 방향과 다른 방향으로 주행한다면, 차량의 주행 경로를 안내하는 네비게이션에 버퍼링이 발생하는 등 불편을 야기할 수 있다.
이러한 문제점들을 고려하면, 위치 정보의 이용 목적에 따라 GPS 위치 정보를 적절히 수정, 보완해주는 것이 필요하다. 이하 본 발명의 일 실시예에 따른 GPS 오차 보정 장치(10)가 아래와 같은 방법으로 GPS 오차 보정을 수행하는 것을 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 오차 보정 장치(10)에 관한 블록도이고, 도 10는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 GPS 오차 보정 장치(10)를 이용하여 GPS 오차 보정값을 산출하는 방법에 관한 흐름도이다. 이하 도 2의 GPS 오차 보정 장치(10)에 관한 설명과, 도 9의 GPS 오차 보정 장치(10)를 이용하여 GPS 오차 보정값을 산출하는 방법을 아래와 같이 설명한다.
도 2를 참조하면, GPS 오차 보정 장치(10)는 메모리(11), 센서부(12), 통신부(13) 및 프로세서(15)를 포함할 수 있다. 한편, 도 2에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 당해 기술분야의 통상의 기술자라면 이해할 수 있다.
메모리(11)는 GPS 오차 보정 장치(10) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 프로세서(15)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(11)는 프로세서(15)가 처리한 각종 GPS 오차 보정값을 저장할 수 있다.
메모리(11)는 DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static random access memory) 등과 같은 RAM(random access memory), ROM(read-only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), CD-ROM, 블루레이 또는 다른 광학 디스크 스토리지, HDD(hard disk drive), SSD(solid state drive), 또는 플래시 메모리를 포함할 수 있다.
센서부(12)는 차량의 주변을 촬영하는 촬영 장치, GPS(Global Positioning System) 센서, 차량의 주행거리를 측정하기 위한 센서(예컨대, 차속계, 주행거리계, 가속도계 등) 또는 차량의 회전각을 측정하기 위한 센서(예컨대, 지자기센서, 자이로 센서 등)를 포함할 수 있다. 차량의 주변을 촬영하는 장치는 차량 외부의 환경을 기록하도록 구성되는 스틸 카메라 또는 비디오 카메라일 수 있다. 촬영 장치는 복수의 카메라들을 포함할 수 있고, 복수의 카메라들은 차량의 내부 및 외부 상의 복수의 위치들에 배치될 수 있다. 센서부(12)는 차량의 주변을 촬영하는 장치로부터 획득한 차량의 전방 영상을 프로세서(15)로 전송할 수 있다.
통신부(13)는 외부 서버 또는 외부 장치와 유선/무선 통신을 하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(13)는, 근거리 통신부(미도시), 이동 통신부(미도시) 및 방송 수신부(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(13)는 센서부(12)의 GPS 센서가 수신한 GPS 신호를 프로세서(15)에 전달할 수 있다.
프로세서(15)는 GPS 오차 보정 장치(10)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 프로세서(10)는 메모리(11)에 저장된 프로그램들을 실행함으로써, 입력부(미도시), 디스플레이(미도시), 통신부(13), 메모리(11) 등을 전반적으로 제어할 수 있다. 프로세서(15)는, 메모리(11)에 저장된 프로그램들을 실행함으로써, GPS 오차 보정 장치(10)의 동작을 제어할 수 있다.
여기서, 프로세서(15)는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
프로세서(15)는 GPS 경로 처리부(16), 주행 경로 처리부(17), GPS 보정부(18)를 포함할 수 있다.
도 10를 참고하면, 단계 1001에서, 주행 경로 처리부(17)는 소정의 도로 구간을 주행하는 차량의 지도 데이터를 통한 차선 궤적 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.
일반적으로 차량은 차선을 따라 주행하고, 차량이 출발 지점으로부터 목적 지점에 이르기까지의 경로를 주행 경로라고 지칭할 수 있다. 예를 들어, 주행 경로 처리부(17)는 센서부(12)로부터 차량의 전방 영상을 수신하고, 차량의 전방 영상에 기초하여 차량이 주행 중인 것으로 추정되는 주행 경로를 획득할 수 있다. 여기서, 주행 경로 처리부(17)는 카메라로부터 획득한 영상에서 도출한 차선 인식 정보와, 차선 인식 정보와 매칭하는 지도상의 위치 정보를 비교하여 차량의 실제 위치 정보를 획득할 수 있다. 이때, 지도 데이터는 지도 상에서 도로 내 차선의 형태, 곡률 등의 정보를 포함하는 차선 데이터를 포함하는 정보일 수 있다. 주행 경로 처리부(17)는 차량의 실제 위치 정보를 지도 데이터 내 특정 차선에 매핑함으로써, 해당 차량에 대한 차선 별 차선 궤적 정보를 획득할 수 있다.
또한, 주행 경로 처리부(17)는 출발 지점과 목적 지점을 연결한 주행 경로와, 차량의 실제 위치 정보를 지도 데이터에 매핑한 차량의 실제 주행 궤적을 메모리(11)에 저장하거나, 서버에 송신할 수 있다.
예를 들어, 주행 경로 처리부(17)는 소정의 도로 구간을 주행하는 차량의지도 데이터를 통한 차선 궤적 정보를 획득할 수 있다. 일 예로, 주행 경로 처리부(17)는 복수의 차량들로부터 주행 경로를 획득하고, 상기 획득한 주행 경로를 지도 데이터에 포함된 차선 데이터와 매핑하여 획득한 차량의 차선 정보를 포함하는 차선 궤적을 획득할 수 있다.
또는, 주행 경로 처리부(17)는 내외부의 데이터베이스를 통해 상기 복수의 차량들에 대한 주행 경로 또는 상기 주행 경로를 지도 데이터에 매핑한 주행 궤적, 또는 상기 주행 궤적에 대한 차선별 정보를 포함하는 차량의 차선 궤적을 획득할 수 있다. 여기서, 데이터베이스는 GPS 오차 보정 장치(10) 내부의 메모리(11) 또는 외부의 다른 기기에 저장된 데이터일 수 있다.
일 예로, 서버는 복수의 차량으로부터 수집한 차량의 실제 주행 경로를 기초로 평균 주행 경로를 산출할 수 있다. 이때, 서버는 복수의 차량의 실제 주행 경로를 도로 구간 정보와, 도로 구간과 다른 도로 구간을 연결하는 연결 정보와 함께 저장할 수 있다. 여기서, 서버는, 특정 차량으로부터 다른 차량의 실제 주행 경로에 대한 정보 요청이 있을 경우, 데이터베이스에 저장된 특정 지점, 또는 도로 구간을 포함하는 복수의 차량의 평균적인 실제 주행 경로를 정보 요청 차량에 송신할 수 있다.
예를 들어, 서버는 복수의 차량으로부터 수집된 차량의 실제 주행 경로를 지도 데이터 상에 매핑한 차선 정보를 포함하는 차선 궤적 대한 데이터베이스(DB)를 구축할 수 있다. 도 10를 참고하면, 단계 1002에서, GPS 경로 처리부(16)는 소정의 도로 구간을 주행하는 중에 차량에 탑재된 GPS 센서에서 수신되는 차량의 GPS 위치 정보를 획득할 수 있다. 일 예로, GPS 경로 처리부(16)는 GPS 센서로부터 GPS 신호를 수신하고, GPS 신호에 포함된 차량의 위도, 경도 상의 절대적인 위치 값에 관한 정보인 GPS 위치 정보를 추출할 수 있다. 또한, GPS 경로 처리부(16)는 차량이 주행함에 따라 획득되는 복수개의 GPS 위치 정보의 각 지점을 연결한 GPS 경로를 획득할 수 있다.
도 10를 참고하면, 단계 1003에서, GPS 보정부(18)는 차선 궤적 정보와 GPS 위치 정보 간의 차이에 기초하여 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다. 일 예로, GPS 보정부(18)는 GPS 경로가 상기 차선 궤적 정보에 대응되도록, 상기 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다.
예를 들어, GPS 보정부(18)는 주행 경로 처리부(17)에서 획득한 차량의 차선 궤적 정보와 GPS 경로 처리부(16)에서 획득한 GPS 위치 정보가 차이가 나는 경우, GPS 위치 정보에 오차가 있는 것으로 판단하고 GPS 위치 정보를 상기 차선 궤적 정보로 이동시키기 위한 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다. 이때, GPS 보정부(18)는 GPS 경로의 적어도 일부분에 대한, 크기, 방향 및 스케일 중 적어도 하나의 파라미터를 보정하는 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, GPS 보정부(18)는 실제 주행 경로와 GPS 경로의 비교를 통해 GPS 오차 보정값들을 산출할 수 있다. 일 예로, GPS 보정부(18)는 소정의 도로 구간을 포함하는 지도 상에, 실제 위치 정보에 기초한 실제 주행 경로 및 상기 GPS 위치 정보에 기초한 GPS 경로를 매핑하고, GPS 경로가 실제 주행 경로에 대응되도록 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다.
이때, GPS 보정부(18)는 GPS 경로와 차량의 실제 주행 경로를 동일 평면 상에서 비교함으로써, GPS 경로를 차량의 실제 주행 경로로 이동시키기 위한 크기, 방향 및 스케일 중 적어도 하나의 파라미터를 보정하는 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다.
일 예로, 도로의 폭을 나누는 구분 단위를 차선이라 한다면, 도로의 길이를 나누는 구분 단위를 도로 구간이라 할 수 있다. 여기서, GPS 보정부(18)는 GPS 경로를 차량의 실제 주행 경로 상의 차선에 매핑하여, 도로 내 차선을 따르는 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다. 또한, GPS 보정부(18)는 GPS 경로를 차량의 실제 주행 경로 상의 도로 구간별로 매핑하여, 도로 내 도로 구간 별 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다.
또는, GPS 보정부(18)는 GPS 경로를 차량의 실제 주행 경로 상의 차선 및 도로 구간 단위로 매핑하고, 소정의 면적 단위의 비교를 통해 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다. 여기서, 소정의 면적 단위를 섹션이라 지칭할 수 있다. 일 예에 따르면, GPS 보정부(18)는 상기 도로를 차선 및 도로 구간에 관한 식별 표지를 가지는 섹션 단위로 구분하고, 섹션 별 GPS 오차 보정 파라미터를 지도 상에 매핑함으로써 GPS 오차 보정 지도를 생성할 수 있다.
또한, GPS 보정부(18)는 차선 궤적 정보와 GPS 위치 정보 간의 차이에 기초하여 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다. 이때, GPS 위치 정보는 도로 구간 내 특정 차선에 정확하게 매핑되지 않을 수 있다. 여기서, GPS 보정부(18)는 복수의 차량들로부터 획득한 복수 개의 차선 궤적 정보 중 상기 GPS 위치 정보와 상응하는 차선 궤적 정보를 추출하고, 상기 GPS 위치 정보를 상기 추출한 차선 궤적 정보에 상응하도록 이동시키는 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다. 또는, GPS 보정부(18)는 지도 데이터에 포함된 수많은 차선 궤적 정보 중 차량의 실제 위치 정보 또는 차량의 주행 궤적과 가장 유사도가 높은 차선 궤적 정보를 검색하고, 검색 결과에 기초하여 상기 GPS 위치 정보에 상응하는 차선 궤적을 선택할 수 있다.
또한, GPS 보정부(18)는 GPS 오차 보정값을 산출하면, 산출한 GPS 오차 보정값을 특정 차량에 적용하여 보정 GPS 위치 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, GPS 경로 처리부(16)가 특정 차량의 GPS 위치 정보를 수신한 것에 응답하여, GPS 보정부(18)는 상기 특정 차량이 주행 중인 도로 구간에 대한 GPS 오차 보정값 존재 여부를 검색하고, 상기 GPS 오차 보정값이 존재하는 경우, 상기 GPS 오차 보정값을 상기 GPS 위치 정보에 적용함으로써, 상기 특정 차량에 대한 보정 GPS 위치 정보를 생성할 수 있다. 이때, GPS 보정부(18)는 GPS 오차 보정 지도를 이용하여 특정 차량이 주행 중인 도로 구간에 대한 GPS 위치 정보에 상응하는 GPS 오차 보정값이 있는지 검색할 수 있다.
한편, 프로세서(15)는 GPS 보정부(18)에서 산출한 GPS 오차 보정값들을 메모리(11)에 저장하거나, 서버에 전송할 수 있다. 이를 위해, 프로세서(15)는 복수의 위치 별 GPS 오차 보정값을 상기 지도 상에 매핑 시킨 GPS 오차 보정 지도를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 GPS 오차 보정 장치(10)는 복수의 차량이 실제로 주행하는 주행 경로를 이용하여 GPS 오차 보정 방법을 수행하므로, 수집하는 데이터가 많을수록 더 정교한 GPS 오차 보정 지도를 구축할 수 있다.
이를 위해, 프로세서(15)는 크라우드 소싱 방식을 통하여 사용자로부터, 차량의 실제 위치 정보와 차량의 GPS 위치 정보가 일치하지 않는 오류 구간에 대한 정보를 수신하고, 상기 오류 구간에 대한 GPS 오차 보정값을 재산출하여 상기 GPS 오차 보정 지도를 업데이트할 수 있다.
이에 따르면, 본 발명의 GPS 오차 보정 장치(10)는 GPS 신호가 부정확하게 수신되는 지역에서도 GPS 오차 보정 지도를 이용하여 신속하게 보정 GPS 위치 정보를 생성할 수 있다.
일 예로, 기존의 GPS 신호를 이용한 측위 방식은 단순히 차량 운전자에게 네비게이션 경로를 안내하는데 이용되어 왔으므로 네비게이션 안내 경로가 다소 지연되거나 버벅거림이 있더라도 크게 문제가 되지 않았을 수도 있다. 그러나, 자율주행 차량과 같이 차량의 이동 경로에 대해 고도의 판단을 요하는 분야에서 이러한 결함은 치명적일 수 있다. 종래 기술과 달리, 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 오차 보정 방법은 차량의 실제 주행 경로와 같이 통계적이고, 실천적인 방법을 통해 GPS 오차 보정을 수행할 수 있다.
한편, GPS 신호는 동일한 장소라도 시간, 계절, 또는 기상 환경에 따라 다르게 수집될 수 있다. 이때, GPS 보정부(18)는 시간대 별로 차선 궤적 정보와 GPS 위치 정보 간의 차이에 기초하여, 복수의 시간대 별 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다. 여기서, 프로세서(16)는 산출한 복수의 시간대 별 GPS 오차 보정값을 GPS 오차 보정 지도에 저장할 수 있다.
일 예로, GPS 보정부(18)는 소정의 시간대에서 특정 차량의 GPS 위치 정보가 수신되면, 상기 소정의 시간대가 속하는 GPS 오차 보정값이 존재하는지 검색하고, 검색된 GPS 오차 보정값을 이용하여 해당 시간대에 해당 차량에 대한 보정 GPS 위치 정보를 생성할 수 있다.
일 예로, 동일한 도로 구간이라도 차량이 오전 시간대에 해당 도로 구간을 주행할 때와, 밤 시간대에 해당 도로 구간을 주행할 때 획득되는 GPS 위치 정보는 상이할 수 있다. 이는 인공위성의 궤도의 변화에 따른 차이 때문일 수 있고, GPS 신호에 기초한 위치 측위 방식이 근본적으로 내재하고 있는 오차일 수 있다.
다른 예로, GPS 보정부(18)는 복수의 차량들이 실제 주행하고 있는 실제 주행 경로와 GPS 위치 정보를 비교함으로써, GPS 오차가 자주 발생하는 지점, 경로, 면적에 대한 GPS 오차 보정값들을 산출할 수 있다. 또한, GPS 보정부(18)는 지도 상에서 특정 지점에 대하여 크기, 방향 및 스케일 중 적어도 하나의 파라미터를 보정하는 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다.
GPS 오차 보정 장치(10)는 건물 밀집 지역 같이 전파의 난반사가 심하고 GPS 신호 수신율이 좋지 않은 일부 도로 구간에 대해서도 GPS 오차 보정값을 신속하게 산출할 수 있다. 또한, GPS 오차 보정 장치(10)는 차량의 실제 주행 경로와 GPS 경로의 동기화를 신속하게 마침으로써 네비게이션 경로의 버퍼링을 줄일 수 있다. 또한, GPS 오차 보정 장치(10)는 차량이 일시적으로 GPS 신호를 수신하지 못하거나, 오차를 가지는 GPS 신호를 수신하더라도 차량에 대한 경로 안내를 수행하는 네비게이션 경로를 안정적으로 연결할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 경로 처리부(16)에 관해 설명하는 일 예이다. 일 예로, GPS 경로 처리부(16)는 센서부(12)내 GPS 센서를 통해 수집되는 GPS 신호로부터 GPS 위치 정보(310)를 추출할 수 있다. 이때, 추출된 GPS 위치 정보(310)는 차량의 실제 위치와는 차이가 날 수 있다.
또한, GPS 경로 처리부(16)는 도 3의 우측 도면과 같이, 차량이 주행 경로 상에서 수집한 복수의 GPS 위치 정보를 지도 상에 매핑하여 GPS 경로(320)를 획득할 수 있다. 다만, 이때 GPS 경로 처리부(16)를 통해 획득된 GPS 경로(320) 역시 GPS 위치 정보가 가지는 소정의 오차에 기초하므로 차량의 실제 주행 경로와는 차이가 있을 수 있다.
특히, 차량이 골목길을 주행할 때 GPS 신호 수신에 방해되는 요소가 있는 경우, 도 3의 우측 도면과 같이 엉뚱한 지점이 GPS 경로로 획득될 수 있다. 이를 비교하기 위해 도 4의 차량의 실제 주행 경로와 비교하면 그 차이를 확연히 알 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 주행 경로 처리부(17)에 관해 설명하는 일 예이다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 주행 경로 처리부(17)는 GPS 신호와 무관하게 별도의 측위 방식에 의해 차량의 실제 위치 정보(410)를 획득할 수 있다. 일 예로, 주행 경로 처리부(17)는 차량의 센서부(12)내 탑재된 카메라로부터 획득한 전방 영상으로부터 차선, 주변 건물 및 지형 지물을 인식하고, 이를 지도 데이터의 위치와 비교함으로써 차량의 실제 위치 정보를 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 차량의 실제 주행 경로(420)는 도 4의 우측 도면과 같이 표시될 수 있다. 동일 평면 상의 도로 구간에 대해 차량의 실제 주행 경로(420)와 도 3의 GPS 경로(320)를 비교하면 그 차이값을 산출할 수 있는데, 이는 도 5를 통해 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 보정부(18)에 관해 설명하는 일 예이다. 일 실시 예에 따른 GPS 보정부(18)는 GPS 위치 정보(501) 및 차량의 실제 위치 정보(502)를 비교하여 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다.
일 예로, 도 5의 우측 도면을 참고하면, GPS 보정부(18)는 도로구간별 GPS 오차 보정값들을 산출할 수 있다. 예를 들어, GPS 보정부(18)는 도로구간 01(510) 내지 도로 구간 04(540)까지 GPS 경로와 차량의 실제 주행 경로의 비교를 수행할 수 있다.
도 5의 우측 도면을 참고하면, 도로 구간 01(510)에 대해서는 GPS 위치 정보와 차량의 실제 위치 정보 사이의 차이가 크지 않아 보인다. 그러나, 차량이 골목길로 진입하여 도로 구간 02(520), 도로 구간 03(530), 도로 구간 04(540)에 진입하는 경우 차량이 획득한 GPS 경로는 차량의 실제 주행 경로와 차이가 날 수 있다. 이때, GPS 보정부(18)는 도로 구간 02(520), 도로 구간 03(530), 도로 구간 04(540)에 대해 각각 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다.
한편, GPS 보정부(18)가 GPS 오차 보정값을 산출하기 위한 기준값으로 이용하는 차량의 실제 주행 경로는, 주행 경로 처리부(17)에서 복수의 차량으로부터 수집한 차량의 주행 경로를 평균한 평균 주행 경로로부터 구해질 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 주행 경로 처리부(17)가 복수개의 주행 경로를 획득하는 과정 및 복수 개의 주행 경로를 평균한 평균 주행 경로를 획득하는 것을 설명하는 일 예이다. 일 예에 따르면, 본 발명에서 차량의 실제 주행 경로는 복수의 차량이 실제 도로 환경에서 주행한 주행 경로로써, 차량이 일반적 도로 구간에서 차량을 주행할 때 획득되는 주행 경로를 평균하여 도출되는 평균 주행 경로를 의미할 수 있다.
도 6은 복수개의 차선 정보를 포함하는 도로 구간에서, 차선 별 차량의 실제 주행 경로를 기반으로 평균 주행 경로를 도출하는 것을 설명하는 일 예이다. 예를 들어 도 6의 상단 좌측 도면을 참고하면, 특정 차량은 출발 지점부터 목적 지점까지 대로에서 1회의 차선 변경을 수행하여 주행 경로 01(610)과 같은 경로로 주행하였을 수 있다.
도 6의 상단 가운데 도면을 참고하면, 특정 차량은 출발 지점부터 목적 지점까지 2번의 차선 변경을 수행하여 주행 경로 02(620)와 같은 경로로 주행하였을 수 있다.
도 6의 상단 우측 도면을 참고하면, 특정 차량은 차선 변경 없이 대로 구간에서 최외곽 차선으로 주행하여 주행 경로 03(630)과 같은 경로로 주행하였을 수 있다. 이때, 출발 차선과 목적 지점까지의 거리가 짧다면, 복수의 차량들이 주행 경로 03(630)과 같은 주행 경로로 주행하였을 수 있다.
이와 같이, 복수의 차량들이 실제 주행한 주행 경로는 다양한 경우의 수를 포함할 수 있지만, 주행 경로 처리부(17)는 복수의 차량들이 실제 주행 경로를 수집하여 산출한 평균 주행 경로를 도출할 수 있고, 이는 도 6의 하단 도면과 같이 하나의 평균 주행 경로(640)로 설명될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 보정부(18)가 평균 주행 경로를 기초로 GPS 오차 보정값을 산출하는 것을 설명하는 일 예이다.
도 7의 좌측 도면을 참고하면, GPS 보정부(18)는 차량의 실제 주행 경로와, GPS 경로를 동일 평면상에 비교함으로써 그 차이값을 도출할 수 있다.
도 7의 우측 도면은 차량의 실제 주행 경로(720)와 GPS 경로(730, 730-2)에 대한 부분만 추출하여 나타낸 것으로, GPS 보정부(18)는 GPS 경로(730,730-2)를 차량의 실제 경로(720)과 일치시키기 위한 차이값을 크기, 방향, 스케일을 중 적어도 하나를 포함하는 벡터로서 파라미터를 산출할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 서로 다른 시간대에 수집한 GPS 경로를 비교 설명하는 일 예이다. 일 예로, GPS 경로는 시간에 따라 다르게 수집될 수 있다. 본 발명은 이러한 시간대별 GPS 오차 보정값의 차이를 산출할 수 있다.
도 8을 참고하면, 차량의 실제 주행 경로(810)와, 평균 GPS 경로(820, 820-2), 및 특정 시간대에 수집된 GPS 경로(830,830-2)가 동일 평면상에서 비교될 수 있다. 이때, GPS 보정부(18)는 차량의 실제 주행 경로(810)와 평균 GPS 경로(820, 820-2)를 비교한 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다. 또는, GPS 보정부(18)는 차량의 실제 주행 경로(810)와 특정 시간대의 GPS 경로(830, 830-2)를 비교한 GPS 오차 보정값을 산출할 수 있다. 이때, GPS 오차 보정값은 GPS 경로의 적어도 일부분에 대한 크기, 방향 및 스케일 중 적어도 하나의 파라미터에 관한 값일 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, GPS 보정부(18)는 차량의 실제 주행 경로(810)와 평균 GPS 경로(820, 820-2)를 비교함으로써 평균 GPS 오차 보정값에 관한 파라미터를 산출하고, 시간대별 GPS 오차 보정값을 평균 GPS 오차 보정값과 비교할 수 있도록, 평균 GPS 경로와, 상기 평균 GPS 경로에 시간대별 오차를 반영하기 위한 시간 보정 파라미터를 추가적으로 산출할 수 있다.
도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 차선 별 GPS 오차 보정값을 가지는 GPS 오차 보정 지도에 관해 설명하는 일 예이다.
GPS 위치 보정 장치(10)는 상기 차선 궤적 정보와 GPS 위치 정보간 차이에 기초하여 도 9a와 같은 GPS 오차 보정 지도를 획득할 수 있다. 여기서, GPS 오차 보정 지도는 소정의 도로 구간 내 누적적으로 분포된 복수의 차량들의 차선 궤적 정보와 복수의 GPS 위치 정보들을 차선 단위로 매핑하여 차선 별로 산출한 GPS 오차 보정값을 집적한 지도 데이터의 한 종류 일 수 있다.
도 9a를 참조하면, GPS 오차 보정 지도는 도로 구간 내 각 차선에 대해, 차선 궤적 정보(910, 920, 930)와 GPS 경로(915, 925, 935)간 차이에 기초하여, 상기 GPS 경로(915, 925, 935)를 상기 차선 궤적 정보(910, 920, 930)로 이동시키기 위한 벡터값으로 GPS 오차 보정값(919, 929, 939)에 관한 데이터를 포함할 수 있다.
예를 들어, GPS 오차 보정 장치(10)는 복수의 차량들이 상기 도로 구간 내 실제로 주행한 주행 경로를 지도 상에 매핑한 결과, 복수의 차량들의 주행 궤적이 누적적으로 분포하는 형태에 기초하여 차선을 인식하고, 상기 차선 궤적 정보(910, 920, 930)를 추출할 수 있다. 또한, GPS 오차 보정 장치(10)는 차량의 주행 경로와, 상기 차량으로부터 수집한 GPS 위치 정보를 매핑하여 GPS 경로(915, 925, 935)를 획득할 수 있다.
한편, GPS 오차 보정 장치(10)가 산출한 GPS 오차 보정값(919, 929, 939)은 지도 상에 특정 지점(경도와 위도가 일치)에서 해당 GPS 위치 정보를 각 차선(1차선, 2차선, 3차선)으로 이동시키기 위한 크기, 방향 및 스케일 중 적어도 하나의 파라미터로 저장될 수 있다. 이때, GPS 오차 보정값(919, 929, 939)는 소정의 도로 구간 단위 또는 소정의 섹션 단위로 산출되어, 상기 GPS 오차 보정 지도와 매핑되는 데이터로써 저장될 수 있다.
도 9b 내지 도 9d는 각각 차량이 1차선에서 좌회전 할 때, 2차선에서 직진할 때, 3차선에서 우회전 할 때 참조될 수 있는 GPS 오차 보정값을 설명하기 위한 예시도이다. 복수의 차량들로부터 복수의 차선 궤적 정보와 복수의 GPS 경로가 누적적으로 수집되면, 일반적으로 참조될 수 있는 평균 GPS 위치 보정값에 관한 데이터가 수집될 수 있다.
일 예로 도 9b를 참고하면, 1차선을 주행하는 차량이 좌회전을 한다고 가정했을 때, GPS 오차 보정 지도는 도 9b와 같은 차선 궤적 정보(910), GPS 경로(915) 및 GPS 오차 보정값(919)를 포함할 수 있다.
다른 예로, 2차선을 주행하는 차량이 직진을 한다고 가정했을 때, GPS 오차 보정 지도는 도 9c와 같은 차선 궤적 정보(920), GPS 경로(915), GPS 오차 보정값(929)를 포함할 수 있다. 유사하게, 3차선을 주행하는 차량이 우회전을 한다고 가정하면 GPS 오차 지도는 도 9d와 같은 차선 궤적 정보(930), GPS 경로(935), GPS 오차 보정값(939)를 산출할 수 있다.
한편, 일 예에 따르면 전술한 GPS 오차 보정 지도는 GPS 오차 보정 서버(1000)에 의해 생성될 수 있고, 도 9a와 같이 지도 데이터와 매핑되어 저장되거나, GPS 위치 보정값을 파라미터 데이터들로 집적한 라이브러리의 형태로 DB화 될 수 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 GPS 오차 보정 서버(1000)에 관한 블럭도이다. 일 예로, GPS 오차 보정 서버(1000)는 프로세서(1010), 통신부(1020), DB(1030)를 포함할 수 있다. 도 11의 GPS 오차 보정 서버(1000)에는 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 11에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 당해 기술분야의 통상의 기술자라면 이해할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 GPS 오차 보정 장치(10)는 차량 외부에 위치하는 GPS 오차 보정 서버(1000)일 수 있다. GPS 오차 보정 서버(1000)는 네트워크를 통해 통신하여 명령, 코드, 파일, 컨텐츠, 서비스 등을 제공하는 컴퓨터 장치 또는 복수의 컴퓨터 장치들로 구현될 수 있다. GPS 오차 보정 서버(1000)는 차량에 탑재된 장치들로부터 차량의 실제 주행 위치 정보, GPS 위치 정보, 차량의 실제 주행 경로, GPS 경로 중 적어도 하나의 데이터를 수신하고, 수신한 데이터에 기초하여 GPS 오차 보정을 수행할 수 있다.
프로세서(1010)는 GPS 오차 보정 서버(1000)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 프로세서(1010)는 DB(1030)에 저장된 프로그램들을 실행함으로써, 입력부(미도시), 디스플레이(미도시), 통신부(1020), DB(1030), 등을 전반적으로 제어할 수 있다. 프로세서(1010)는, DB(1030)에 저장된 프로그램들을 실행함으로써, GPS 오차 보정 서버(1000)의 동작을 제어할 수 있다.
프로세서(1010)는 도 1 내지 도 9에서 상술한 GPS 오차 보정값을 산출하는방법의 동작 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 프로세서(1010)는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
또한, 프로세서(1010)는 GPS 오차 보정 지도를 구축하고 이를 DB(1030)에 저장할 수 있다. 일 예로, GPS 오차 보정 서버(1000)의 프로세서(1010)는 크라우드 소싱 방식을 통하여 사용자로부터, 차량의 실제 위치 정보와 차량의 GPS 위치 정보가 일치하지 않는 오류 구간에 대한 정보를 수신하고, 상기 오류 구간에 대한 GPS 오차 보정값을 재산출하여 상기 GPS 오차 보정 지도를 업데이트하는 것을 더 포함할 수 있다.
통신부(1020)는 외부 서버 또는 외부 장치와 유선/무선 통신을 하게하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(1020)는, 근거리 통신부(미도시), 이동 통신부(미도시) 및 방송 수신부(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
DB(1030)는 GPS 오차 보정 서버(1000) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 프로세서(1010)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
DB(1030)는 DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static random access memory) 등과 같은 RAM(random access memory), ROM(read-only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), CD-ROM, 블루레이 또는 다른 광학 디스크 스토리지, HDD(hard disk drive), SSD(solid state drive), 또는 플래시 메모리를 포함할 수 있다.
일 실시예로, 장치(10)는 이동성을 가지는 전자 장치일 수 있다. 예를 들어, 장치(10)는 스마트폰, 태블릿 PC, PC, 스마트 TV, PDA(personal digital assistant), 랩톱, 미디어 플레이어, 네비게이션, 카메라가 탑재된 디바이스 및 기타 모바일 전자 장치로 구현될 수 있다. 또한, 장치(10)는 통신 기능 및 데이터 프로세싱 기능을 구비한 시계, 안경, 헤어 밴드 및 반지 등의 웨어러블 장치로 구현될 수 있다.
다른 실시예로, 장치(10)는 차량 내에 임베디드 되는 전자 장치일 수 있다. 예를 들어, 장치(10)는 생산 과정 이후 튜닝(tuning)을 통해 차량 내에 삽입되는 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10: GPS 오차 보정 장치
11: 메모리
12: 센서부
13: 통신부
15: 프로세서
16: GPS 경로 처리부
17: 주행 경로 처리부
18: GPS 보정부
1000: GPS 오차 보정 서버
1010: 프로세서
1020: 통신부
1030: DB

Claims (9)

  1. 차량의 GPS 오차 보정값을 산출하는 방법에 있어서,
    소정의 도로 구간을 주행하는 차량의 지도 데이터를 통한 차선 궤적 정보를 획득하는 단계;
    상기 소정의 도로 구간을 주행하는 중에 상기 차량에 탑재된 GPS 센서에서 수신되는 상기 차량의 GPS 위치 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 차선 궤적 정보와 상기 GPS 위치 정보 간의 차이에 기초하여 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계;
    를 포함하는, 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 소정의 도로 구간을 포함하는 지도 상에, 상기 GPS 위치 정보에 기초한 GPS 경로를 매핑하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계는,
    상기 GPS 경로가 상기 차선 궤적 정보에 대응되도록, 상기 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계;를 포함하는, 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계는,
    상기 GPS 경로의 적어도 일부분에 대한, 크기, 방향 및 스케일 중 적어도 하나의 파라미터를 보정하는 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계;를 포함하는, 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 방법은,
    특정 차량의 GPS 위치 정보를 수신한 것에 응답하여, 상기 특정 차량이 주행 중인 도로 구간에 대한 GPS 오차 보정값 존재 여부를 검색하는 단계; 및
    상기 GPS 오차 보정값이 존재하는 경우, 상기 GPS 오차 보정값을 상기 GPS 위치 정보에 적용함으로써, 상기 특정 차량에 대한 보정 GPS 위치 정보를 생성하는 단계;를 포함하는, 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계는,
    시간대 별로 상기 차선 궤적 정보와 상기 GPS 위치 정보 간의 차이에 기초하여, 복수의 시간대 별 GPS 오차 보정값을 산출하는 단계;를 포함하고,
    상기 보정 GPS 위치 정보를 생성하는 단계는,
    상기 특정 차량의 주행 시간대의 GPS 오차 보정값을 상기 GPS 위치 정보에 적용함으로써, 상기 특정 차량의 주행 시간대를 고려한 보정 GPS 위치 정보를 생성하는 단계;를 포함하는, 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 방법은,
    복수의 위치 별 GPS 오차 보정값을 상기 지도 상에 매핑 시킨 GPS 오차 보정 지도를 저장하는 단계;를 더 포함하는, 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 방법은,
    크라우드 소싱 방식을 통하여 사용자로부터, 차량의 실제 위치 정보와 차량의 GPS 위치 정보가 일치하지 않는 오류 구간에 대한 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 오류 구간에 대한 GPS 오차 보정값을 재산출하여 상기 GPS 오차 보정 지도를 업데이트하는 단계;를 더 포함하는, 방법.
  8. 차량의 GPS 오차 보정 장치에 있어서,
    적어도 하나의 프로그램이 저장된 메모리; 및
    상기 적어도 하나의 프로그램을 실행함으로써 연산을 수행하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    소정의 도로 구간을 주행하는 차량의 지도 데이터를 통한 차선 궤적 정보를 획득하는 주행 경로 처리부;
    상기 소정의 도로 구간을 주행하는 중에 상기 차량에 탑재된 GPS 장치에서 수신되는 상기 차량의 GPS 위치 정보를 획득하는 GPS 경로 처리부; 및
    상기 지도 데이터를 통한 차선 궤적 정보와 상기 GPS 위치 정보 간의 차이에 기초하여 GPS 오차 보정값을 산출하는 GPS 보정부;를 포함하는, 장치.
  9. GPS 오차 보정 서버에 있어서,
    적어도 하나의 프로그램이 저장된 DB; 및
    상기 적어도 하나의 프로그램을 실행함으로써 연산을 수행하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    소정의 도로 구간을 주행하는 차량의 지도 데이터를 통한 차선 궤적 정보 를 획득하고,
    상기 소정의 도로 구간을 주행하는 중에 상기 차량에 탑재된 GPS 장치에서 수신되는 상기 차량의 GPS 위치 정보를 획득하고,
    상기 지도 데이터를 통한 차선 궤적 정보 중 적어도 하나와 상기 GPS 위치 정보 간의 차이에 기초하여 GPS 오차 보정값을 산출하는 것을 포함하는, 서버.
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