TWI702563B - 道路狀態即時通知方法及其系統 - Google Patents

Abstract

本發明為一種道路狀態即時通知方法及其系統，包括劃分出複數路段，每一路段分別對應建構一群組，且複數群組可儲存在管理伺服器中；使用者裝置進入一路段時，發送註冊訊息至管理伺服器，以對包含所在路段之群組進行註冊，當使用者裝置發送通知訊息至管理伺服器時，管理伺服器即能將通知訊息發送至包含使用者裝置所在路段之群組中，所有註冊的使用者裝置；最後當使用者裝置離開路段時，發送解除註冊訊息至管理伺服器，以解除至少包含離開路段之對應群組的註冊。本發明能快速且有效的通知車輛前方的道路突發狀況，且能即時傳送交通事件訊息給道路上所有相關的車輛。

Description

道路狀態即時通知方法及其系統

本發明係有關一種數據處理之技術，特別是指一種道路狀態即時通知方法及其系統。

在智慧型裝置以及車機系統未發達的年代，過去用路人在開車時，多半是透過收聽廣播的方式取得前方路況的消息，得知前方路況是否有發生車禍或塞車等情形。但隨著科技日新月異，智慧型手機以及車機系統逐漸變的發達，能處理的功能變得更多，所能處理的訊息也變得更多，因此取得前方路況的資訊的媒介已由收聽廣播逐漸被交通資訊中心(Traffic Information Center，TIC)取代。

交通資訊中心(Traffic Information Center，TIC)，能連結多部行駛車輛上的車機系統以及智慧型裝置，交通資訊中心以週期性更新多部車機系統及智慧型裝置的訊息，藉此更新路況訊息，發布最新的路況給所有連結交通資訊中心的聯絡者，但定期更新的機制會產生時間延遲，以致於用路人無法即時準確地得知即時交通路況。

因此為減少時間延遲，交通資訊中心須持續不斷更新追蹤所有行駛車輛的位置，當交通事件發生時，交通資訊中心才能快速地取得資訊，並發送交通事件給即將行駛到該地點的用路人。但這種方式卻必須付出相當大的代價， 車輛上的車機系統必須不斷的傳送位置資訊或行車資訊等大量的數據給交通資訊中心，交通資訊中心的伺服器也必須不斷處理紀錄所有車輛即時位置或行車資訊，且在交通事件發生時，交通資訊中心更需付出龐大的計算能力，以判斷該交通事件發生的地點，再判斷出所有車輛目前即時位置，尋找與該交通事件相關的車輛，藉此傳送交通事件訊息。

目前學界開始研究透過車載隨意行動網路(Vehicular ad hoc network，VANET)之技術來發佈即時的交通事件，雖然車載隨意行動網路之技術可達到即時傳送的目的，但車載隨意行動網路之技術在傳輸上仍有不穩定的狀況，無法確保所有相關車輛都能收到訊息，且車載隨意行動網路之技術目前僅在實驗階段，實際上沒有普遍的佈設。

有鑑於此，本發明遂針對上述習知技術之缺失，提出一種道路狀態即時通知方法及其系統，以有效克服上述之該等問題。

本發明之主要目的在提供一種道路狀態即時通知方法及其系統，其能快速且有效的通知車輛前方的道路突發狀況，且能即時傳送交通事件訊息給道路上所有相關的車輛。

本發明之另一目的在提供一種道路狀態即時通知方法及其系統，其能大幅減少中央管理伺服器所需處理的資訊，降低中央管理伺服器的負擔。

為達上述之目的，本發明提供一種道路狀態即時通知方法，包括下列步驟，首先劃分出複數路段，且每一路段分別對應建構一群組，複數群組可儲存在一管理伺服器。使用者裝置進入一路段時，使用者裝置發送註冊訊息至管理伺服器，以至少對所在路段之群組進行註冊，往後當使用者裝置偵測到一緊急變化資訊時，則據其發送通知訊息至管理伺服器，管理伺服器即能將通知訊息至 少發送至使用者裝置所在路段對應之群組中，所有註冊的使用者裝置。當使用者裝置離開該路段時，發送解除註冊訊息至管理伺服器，以至少解除對應群組的註冊。

其中在使用者裝置進入一路段，使用者裝置發送註冊訊息至管理伺服器，以對路段所屬之群組進行註冊之步驟時，使用者裝置更可註冊使用者裝置可能進入之路段所屬的至少一另一群組；如此，該使用者裝置可以接收到來自管理伺服器廣播給該使用者可能進入路段所屬之群組之訊息。當使用者裝置離開路段時，發送解除註冊訊息至管理伺服器，以解除離開的該路段之群組以及不再可能進入之路段之群組之註冊。

其中管理伺服器內更可存有對應複數群組之複數路段之連接關係，以及該等路段之方向性。在管理伺服器即能將通知訊息發送至使用者裝置註冊之該群組中之步驟中，管理伺服器更可根據複數路段判斷連接路段的其它路段，以一併通知其它路段所屬的至少一群組中註冊的所有使用者裝置。

其中當使用者裝置收到管理伺服器之通知訊息時，使用者裝置可比較通知訊息的第一定位資訊，以及使用者裝置目前的第二定位資訊，以判斷通知訊息的第一定位資訊的位置在使用者裝置的前方或後方，令接收到通知訊息的使用者裝置發出位於該使用者前方的通知訊息。

本發明亦提供一種道路狀態即時通知系統，包括一管理伺服器包括有一第一處理器連接一第一收發器以及一第一資料庫，第一資料庫內儲存有複數群組，且複數群組分別對應不同的路段。至少一使用者裝置包括有一第二處理器連接一第二收發器以及一車身環境感測器。

底下藉由具體實施例詳加說明，當更容易瞭解本發明之目的、技術內容、特點及其所達成之功效。

1:道路狀態即時通知系統

10:管理伺服器

12:第一處理器

14:第一收發器

16:第一資料庫

20、20’:使用者裝置

22:第二處理器

24:第二收發器

26:車身環境感測器

28:第二資料庫

第一圖係為本發明之系統方塊圖。

第二圖係為本發明之第一實施例之步驟流程圖。

第三A圖至第三B圖係為本發明第一實施例之路段示意圖。

第四圖係為本發明之第二實施例之步驟流程圖。

第五A圖至第五B圖係為本發明第二實施例之路段示意圖。

本發明為一種道路狀態即時通知方法及其系統，其能快速且有效的通知車輛前方的道路突發狀況，且能即時傳送交通事件訊息給道路上所有相關的車輛，並可有效將低中央管理伺服器之負擔。

接下來以說明本發明如何達到上述之功效，首先說明本實施例之系統架構，請參照第一圖，本發明道路狀態即時通知系統1包括一管理伺服器10以及至少一使用者裝置20，本實施例舉例具有複數使用者裝置20、20’信號連接管理伺服器10，每一使用者裝置20、20’皆可發送資訊給管理伺服器10。管理伺服器10可作為一雲端電腦以管理所有使用者裝置20、20’所傳遞的訊息，本實施例管理伺服器10包括一第一處理器12連接一第一收發器14以及一第一資料庫16，其中第一收發器14可為無線網路收發器，第一資料庫16內可供儲存複數群組，其中複數群組分別對應有不同的路段，以及存有複數路段之間的連接關係，以及複數路段之方向性。使用者裝置20、20’則可為一車機裝置，可安裝在行駛的車輛上，每一使用者裝置20、20’結構皆相同，故僅以使用者裝置20之結構說明，使用者裝置20包括一第二處理器22連接一第二收發器24、一車身環境感測器26以及一第二資料庫28；其中第二收發器24可為無線網路收發器，車身環境感測 器26係為感測車輛的車身資訊及環境等資訊的感測器，車身環境感測器26可為自駕車的環境感測器，車身環境感測器26包括有定位裝置、速度感測器、方向感測器等裝置，車身環境感測器26感測車身及外部環境發生突發狀況時，車身環境感測器26會產生一緊急變化資訊至第二處理器22，第二處理器22會將使用者裝置所在之第一定位資訊，以及緊急變化資訊包裝成一通知訊息，其中第一定位資訊包括使用者裝置20所在之路段及里程數，緊急變化資訊則為緊急剎車資訊、車輛故障資訊或慢速資訊等資訊；第二資料庫28中則可供存有複數路段，及其對應之群組，以及存有複數路段之間的連接關係，以及複數路段之方向性。

接下來詳細說明如何應用上述道路狀態即時通知系統1實行本發明之道路狀態即時通知方法，請參照第一圖至第三A圖、第三B圖，道路狀態即時通知方法包括下列步驟，首先進入步驟S10，依據地圖上道路的路段或里程數等，將相同行駛方向的行車道路劃分出複數不同的路段，以建構數位化地圖，且每一路段分別對應建構一群組，複數群組可儲存在管理伺服器10之第一資料庫16中。

接著進入步驟S12，使用者裝置20之車身環境感測器26可接收一第一定位資訊至第二處理器22，使其判斷使用者裝置20目前所在的位置屬於哪一個路段，當使用者裝置20進入一路段時，使用者裝置20之第二處理器22產生註冊資訊，並控制第二收發器24發送註冊訊息至管理伺服器10的第一收發器14，令第一處理器12可對路段，以及使用者裝置20可能進入路段所屬之群組進行註冊。詳細來說，註冊訊息包括對使用者裝置20所在之路段以及可能進入之路段之至少一群組註冊的指令，由於第二資料庫28中儲存有複數路段，及其對應之群組，以及複數路段之間的連接關係，以及路段的方向性，因此第一處理器22可根據第一定位資訊判斷未來使用者裝置20可能進入的路段。舉例來說，請配合參照第三A圖，當使用者裝置20進入路段1時，註冊訊息除了包含對路段1所屬的群組進行 註冊之外，第二處理器22更會根據第一定位資訊判斷使用者裝置20接下來有可能行走的路段為路段2及路段3，使註冊訊息一併包含註冊路段2及路段3所屬的群組的指令，此時第二處理器22就會控制第二收發器24發送的註冊訊息至管理伺服器10，管理伺服器10的第一收發器14接收後，第一處理器12可對路段1、路段2及路段3所屬之群組進行註冊，將使用者裝置20登錄至路段1、路段2及路段3所對應的群組。

接著進入步驟S13，使用者裝置20完成群組的註冊後，當路段1、路段2或路段3內的其他使用者裝置20’之車身環境感測器26偵測到緊急變化資訊，如偵測到急剎車資訊，代表使用者裝置20’所屬之該車輛可能發生交通事件而緊急剎車，使用者裝置20’之第二處理器22’就會控制第二收發器24’發送通知訊息，其包含該使用者裝置20’所在之第一定位資訊，其包括路段及里程數，以及使用者裝置20’目前車輛狀態的緊急變化資訊至管理伺服器10的第一收發器14接收，使管理伺服器10的第一處理器12能直接將通知訊息再轉發給使用者裝置20’所在路段對應群組中所有的使用者裝置20，也就是說管理伺服器10會通知行駛在路段1的所有使用者裝置20，以有效掌握管理交通狀況。簡而言之，由於使用者裝置20行駛在路段1時，同時註冊了路段1、路段2及路段3所對應的群組，因此當行駛在路段1、路段2或路段3的其他使用者裝置20’，偵測到緊急交通狀況，發送通知訊息給管理伺服器10時，行駛在路段1的使用者裝置20也會接收到管理伺服器10轉發送的通知訊息。

然而當使用者裝置20行駛在路段1內時，又收到了管理伺服器10發送路段1內另一使用者裝置20’發送的通知訊息，此時使用者裝置20就需比較使用者裝置20’之通知訊息的第一定位資訊，以及使用者裝置20目前的第二定位資訊，以判斷使用者裝置20’之通知訊息的第一定位資訊的位置，是在使用者裝置20的前方或後方，令接收到通知訊息的使用者裝置20能濾除後方已開車經過的 通知訊息，使用者裝置20僅發出位於前方的通知訊息，如使用者裝置20’的通知訊息顯示位置在使用這裝置20的前方時，通知訊息才在使用者裝置20之螢幕中(圖中未示)顯示。

最後說明步驟S14，並請配合參照第三B圖，當使用者裝置20之第二處理器22根據車身環境感測器26之第二定位資訊，判斷使用者裝置20離開路段1，進入路段2時，使用者裝置20之第二處理器22會控制第二收發器24發送解除註冊訊息至管理伺服器10的第一收發器14接收，令第一處理器12解除路段1，以及未進入且已超過進入點之路段，也就是目前不可能進入的路段3所對應群組的註冊。接下來使用者裝置20會因為進入到路段2，再次發送註冊訊息至管理伺服器10，以註冊可能進入的路段4所屬之群組，其註冊方法與後續步驟皆與上述步驟S12~步驟S16相同，故不重複敘述。

上述第一實施例之方法，為使用者裝置20主動要求註冊目前所在路段以及未來可能進入之路段所數之群組；收到來自使用者裝置20’之通知訊息，管理伺服器10只須要轉發給使用者裝置20’所在路段對應之群組成員，能有效提升訊息轉發的速度並減少管理伺服器10的負擔，達到即時通知的功效。

除了上述使用者裝置主動要求註冊目前所在路段以及未來可能進入之路段所屬之群組的實施例之外，本發明之第二實施例之管理伺服器在接收到通知訊息時，管理伺服器可直判斷使用者裝置所在之路段以及後方連接的路段，當使用者裝置發出通知訊息傳遞給管理伺服器之後，管理伺服器就會直接發出訊息通知後方連接路段的使用者裝置。詳細來說，請參照第一圖與第四圖以及第五A圖、第五B圖，本實施例所應用的系統與上述實施例相同，故不重述敘述道路狀態即時通知系統1之結構。如第一圖與第四圖所示，首先進入步驟S20，依據地圖上道路的路段或里程數等，將相同行駛方向的行車道路劃分出複數不同的路段，以建構數位化地圖，且每一路段分別對應建構一群組，複數群組可儲 存在管理伺服器10之第一資料庫16中。

接著進入步驟S22，使用者裝置20之車身環境感測器26接收一第一定位資訊至第二處理器22，使其判斷使用者裝置20目前所在的位置屬於哪一個路段，當使用者裝置20進入一路段時，第二處理器22即產生一註冊訊息，使第二收發器24能將註冊訊息發送至管理伺服器10的第一收發器14，令第一處理器12可對該路段所屬之群組進行註冊。舉例來說，請配合參照第五A圖，當使用者裝置20根據車身環境感測器26的第一定位資訊得知進入路段3時，第二處理器22就會產生一註冊訊息至管理伺服器10的第一收發器14，令第一處理器12處理註冊訊息，其中註冊訊息係為要求加入路段3所述之群組的指令。

接著進入步驟S23，當使用者裝置20的車身環境感測器26偵測到緊急變化資訊，如偵測到急剎車資訊，代表該車輛可能發生交通事件而緊急剎車，第二處理器22就會控制第二收發器24發送通知訊息，其包含有該使用者裝置20所在之第一定位資訊，其包括所在路段及里程數，以及使用者裝置20目前車輛狀態的緊急變化資訊至管理伺服器10的第一收發器14接收；由於管理伺服器20的第一資料庫16內存有對應複數群組之複數路段，以及複數路段之間的連接關係，以及複數路段之方向性，因此管理伺服器20之第一處理器12即能根據使用者裝置20目前所在路段，判斷連接所在路段，其後方的其它路段，以通知使用者裝置20目前所在的路段，及其後方路段所屬之群組中，註冊的所有使用者裝置20’。舉例來說，請配合參照第五A圖，當使用者裝置20目前位於在路段3中，管理伺服器10在轉發通知訊息時，管理伺服器10的第一處理器22就會主動判斷連接路段3的後方路段，包含路段1及路段2，故管理伺服器10在轉發通知訊息時，除了會發送使用者所在路段3之群組之外，也會一併發送通知訊至後方路段1及路段2所屬之群組，以通知位於路段1及路段2的使用者裝置，提醒前方路段3有事故發生。

然而當使用者裝置20行駛在路段3內時，又收到了管理伺服器10發送路段3內另一使用者裝置20’發送的通知訊息，此時使用者裝置20就需比較使用者裝置20’之通知訊息的第一定位資訊，以及使用者裝置20目前的第二定位資訊，以判斷使用者裝置20’之通知訊息的第一定位資訊的位置，是在使用者裝置20的前方或後方，令接收到通知訊息的使用者裝置20能濾除後方已開車經過的通知訊息，使用者裝置20僅發出位於前方的通知訊息，如使用者裝置20’的通知訊息顯示位置在使用這裝置20的前方時，通知訊息才在使用者裝置20之螢幕中(圖中未示)顯示。

最後說明步驟S24，並請配合參照第五B圖，當使用者裝置20之第二處理器22根據車身環境感測器26之第二定位資訊，判斷使用者裝置20離開目前行駛的路段，使用者裝置20之第二處理器22會控制第二收發器24發送解除註冊訊息至管理伺服器10，以解除對應群組的註冊。詳細來說，請配合參照第五B圖，當使用者裝置20欲離開行駛的路段3時，第二處理器22會控制第二收發器24發出發送解除註冊訊息至管理伺服器10的第一收發器14，管理伺服器10的第一處理器12即可解除路段3所屬之群組。接下來，使用者裝置20可能會因為進入到路段4，再次發送註冊訊息給管理伺服器10，以註冊路段4所述之群組，其註冊方法與後續步驟皆與上述步驟S22~步驟S24相同，故不重複敘述。

綜上所述，本發明能快速且有效的通知車輛前方的道路突發狀況，且能即時傳送交通事件訊息給道路上所有相關的車輛，且透過本發明的機制能大幅減少中央管理伺服器所需處理的資訊，降低中央管理伺服器的負擔。

唯以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍。故即凡依本發明申請範圍所述之特徵及精神所為之均等變化或修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。

1:道路狀態即時通知系統

10:管理伺服器

12:第一處理器

14:第一收發器

16:第一資料庫

20:使用者裝置

22:第二處理器

24:第二收發器

26:車身環境感測器

28:第二資料庫

Claims (13)

1. 一種道路狀態即時通知方法，包括下列步驟：劃分出複數路段，且每一該路段分別對應建構一群組，該等群組可儲存在一管理伺服器；至少二使用者裝置進入一該路段時，發送註冊訊息至該管理伺服器，以對該路段所屬之該群組進行註冊，當至少一該使用者裝置偵測到一緊急變化資訊，則據其發送通知訊息至該管理伺服器，該管理伺服器即能將該通知訊息發送至該使用者裝置所在該路段對應之該群組中，所有註冊的使用者裝置；該使用者裝置可比較該通知訊息中該第一定位資訊，以及另一該使用者裝置目前的該第二定位資訊，以判斷該通知訊息的該第一定位資訊的位置在該使用者裝置的前方或後方，令接收到該通知訊息的另一該使用者裝置可發出位於前方的該通知訊息；以及該使用者裝置離開該路段時，發送解除註冊訊息至該管理伺服器，以解除對應該群組的註冊。
2. 如請求項1所述之道路狀態即時通知方法，其中該使用者裝置內存有該等路段之間的連接關係，以及該等路段之方向性。
3. 如請求項2所述之道路狀態即時通知方法，其中在該使用者裝置進入一該路段，該使用者裝置發送該註冊訊息至該管理伺服器，以對該路段所屬之該群組進行註冊之步驟時，該使用者裝置更可註冊該使用者裝置可能進入之該路段所屬的至少一另一群組，當該使用者裝置註冊的所有該群組中的其他使用者裝置，發送該通知訊息至該管理伺服器時，該管理伺服器則能傳遞該通知訊息給該使用者裝置；當該使用者裝置離開該路段時，發送該解除註冊訊息至該管理伺服 器，以解除離開的該路段和未進入且已超過進入點之路段的群組之註冊。
4. 如請求項1所述之道路狀態即時通知方法，其中該管理伺服器內更可存有對應該等群組之該等路段，以及該等路段之間的連接關係，以及該等路段之方向性。
5. 如請求項4所述之道路狀態即時通知方法，其中在該管理伺服器即能將該通知訊息發送至該使用者裝置所在該路段對應之該群組之步驟中，該管理伺服器更可根據該所在路段判斷連接該所在路段的其它後方路段，以一併通知其它後方路段所對應至少一群組中註冊的所有該使用者裝置。
6. 如請求項1所述之道路狀態即時通知方法，其中該緊急變化資訊可為緊急剎車資訊。
7. 一種道路狀態即時通知系統，包括：一管理伺服器，包括一第一處理器連接一第一收發器以及一第一資料庫，該第一資料庫內儲存有複數群組，且該等群組分別對應不同的路段；以及至少二使用者裝置，連接該管理伺服器，該二使用者裝置分別包括一第二處理器連接一第二收發器以及一車身環境感測器；其中，至少一該使用者裝置之該第二處理器接收該車身環境感測器偵測之第一定位資訊，以判斷至少一該使用者裝置進入一路段時，該第二處理器產生註冊資訊，並控制該第二收發器發送該註冊訊息至該管理伺服器之該第一收發器，令該第一處理器註冊該使用者裝置至該路段所屬之該群組；當該車身環境感測器感測環境產生一緊急變化資訊，該第二處理器 據其產生通知訊息，其包括至少一該使用者裝置所在之該第一定位資訊，以及該緊急變化資訊，該第二處理器並控制該第二收發器發送通知訊息至該管理伺服器之該第一收發器，令該第一處理器控制該第一收發器將該通知訊息發送至該使用者裝置所在該路段對應之該群組中，所有註冊的使用者裝置；另一該使用者裝置之該第二處理器接收該車身環境感測器之該第二定位資訊，當令另一該使用者裝置收到該管理伺服器之該通知訊息時，另一該使用者裝置可比較該通知訊息的該第一定位資訊，以及另一該使用者裝置目前的第二定位資訊，以判斷該通知訊息的該第一定位資訊的位置在另一該使用者裝置的前方或後方，令接收到該通知訊息的另一該使用者裝置可發出位於前方的該通知訊息；其中該第二處理器接收該車身環境感測器之該第一定位資訊或該第二定位資訊，可供判斷該使用者裝置離開該路段時，透過該第二收發器發送解除註冊訊息至該管理伺服器之該第一收發器，令該第一處理器解除對應該群組的註冊。
8. 如請求項7所述之道路狀態即時通知系統，其中該使用者裝置更包括一第二資料庫連接該第二處理器，該第二資料庫內存有該等路段之間的連接關係，以及該等路段之方向性。
9. 如請求項8所述之道路狀態即時通知系統，其中該使用者裝置之該第二收發器發送該註冊訊息至該管理伺服器時，該第一處理器更可註冊該使用者裝置可能進入之該路段所屬的至少一另一群組，當該使用者裝置註冊的所有該群組中的其他使用者裝置，發送該通知訊息至該管理伺服器時，該管理伺服器則能傳遞該通知訊息給該使用者裝置；當該使用者裝置離開該路段時，該第二收發器發送該解除註 冊訊息至該管理伺服器，以解除離開的該路段和未進入且已超過進入點之路段的群組之註冊。
10. 如請求項7所述之道路狀態即時通知系統，其中該管理伺服器之該第一資料庫內更可存有對應該等群組之該等路段，以及該等路段之間的連接關係，以及該等路段之方向性。
11. 如請求項10所述之道路狀態即時通知系統，其中在該管理伺服器之該第一處理器更可根據該等路段判斷連接該路段的後方路段，以一併通知後方路段所屬的至少一該群組中註冊的所有該使用者裝置。
12. 如請求項7所述之道路狀態即時通知系統，其中該車身環境感測器包括定位裝置、速度感測器及方向感測器。
13. 如請求項7所述之道路狀態即時通知系統，其中該緊急變化資訊為緊急剎車資訊、車輛故障資訊或慢速資訊。

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