KR101913573B1

KR101913573B1 - 크라우드 소싱에 의한 내비게이션 정보 수집 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101913573B1
Application number: KR1020160081015A
Authority: KR
Inventors: 양장모; 민승홍; 임정택; 권기범
Original assignee: 주식회사 엘지유플러스
Priority date: 2016-06-28
Filing date: 2016-06-28
Publication date: 2018-10-31
Anticipated expiration: 2036-06-28
Also published as: KR20180001910A

Abstract

본 발명은 크라우드 소싱에 의해 내비게이션 정보를 수집하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션 정보 수집 방법은, 단말의 내비게이션 모듈이 활성화되면, AP(Access Point) 수집 모듈이 활성화되는 단계; 일정 주기 마다 상기 AP 수집 모듈에 의해 상기 단말로부터 일정 거리 내에 위치하는 AP를 탐색하고, 탐색한 상기 AP의 식별 정보를 수신하는 단계; 상기 식별 정보를 상기 단말에 저장되어 있는 노드ID 및 링크ID와 매칭하는 단계; 및 상기 AP가 탐색된 시점에서 단말의 GPS 위치 정보, 상기 노드ID 및 링크ID 및 상기 식별 정보를 포함하는 통합 위치 정보를 생성하는 단계; 를 포함할 수 있다.

Description

크라우드 소싱에 의한 내비게이션 정보 수집 방법 및 장치{Navigation information collecting apparatus and method by a crowd-sourcing}

본 발명은 내비게이션 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게 크라우드 소싱을 통해 내비게이션 정보를 수집하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 내비게이션 시스템(Navigation System)은 차량 등 운송 장치(vehicle)의 주행을 위한 정보를 제공하는 시스템으로서, 자동 항법 시스템이라고도 한다.

내비게이션 시스템은 위치 정보에 기초하여 사용자에게 현재 차량의 위치를 알려주고(Location), 원하는 목적지까지의 이동 경로를 계산하며(Routing), 상기 이동 경로에 따라 사용자를 안내하는(Guidance) 등 운전에 도움이 되는 각종 정보를 제공할 수 있다.

한편, 이동 단말 보급의 가속화와 관련 기술의 발전으로 이동 단말은 그 기능이 다양화 되고, 점점 더 개인 생활과 밀접한 정보통신 기기가 되었다. 최근 스마트폰의 출시는 그 양상을 가속화 하였으며 스케줄 관리, 연락처 관리 등은 기본 기능이 되었다.

나아가, 스마트폰 기술의 발전으로 스마트폰과 융합된 내비게이션 산업이 급속도로 발전하고 있다. 최근 통신 기술의 발달로 단시간에 처리할 수 있는 정보의 양이 많아짐에 따라, 기존 차량용 내비게이션 외에 도보 및 대중교통 정보를 합친 내비게이션 서비스도 점차 대중화되고 있다.

이러한 내비게이션 시스템은 차도만을 통해 이동하는 차량에 대한 차량 내비게이션 시스템 및 자유로운 이동이 가능한 사람의 위치를 기반으로 하는 도보 내비게이션 시스템을 포함할 수 있다.

한편, 교통량 및 인구 이동량이 많아지는 추세를 고려하고 사용자 편의성을 향상 시키기 위해 종래 보다 한층 더 높은 측위 정확도가 요구된다. 더욱 정확도가 높은 측위 정보를 제공하기 위해서는 측위에 관련한 수집 정보에 대한 신뢰도가 높아야 한다.

따라서, 특정 위치에서 GPS(Global Positioning System)에 의한 측위 정보에 추가적으로 다른 지리적 요소를 식별하기 위해 사용되는 파라미터를 이용하여 정확도를 향상시킬 수 있도록 다양한 방법의 측위 정보를 수집하는 방법이 필요하다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로, 본 발명의 목적은 크라우드 소싱에 의한 내비게이션 정보 수집 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

상세하게, 본 발명은 GPS 위치 정보 이외 지리적 요소를 식별할 수 있는 파라미터로서 AP(Access Point) 정보, 노드(node) 및 링크(link) 정보를 이용하여 측위 정보를 수집하여 측위 정보의 신뢰도를 높이는 크라우드 소싱(crowd-sourcing)에 의한 내비게이션 정보 수집 방법 및 장치를 제공한다.

특히, 본 발명은 내비게이션 서비스를 제공받을 수 있는 불특정 다수의 이동 단말들로부터 크라우드 소싱에 의해 AP 정보를 수집하고, AP 정보를 교통정보의 일종인 노드 및 링크 정보와 매칭함으로써 더욱 신뢰도를 높이는 크라우드 소싱에 의한 내비게이션 정보 수집 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션 정보 수집 방법은, 단말의 AP(Access Point) 수집 모듈이 활성화되는 단계; 상기 AP 수집 모듈에 의해 상기 단말로부터 일정 거리 내에 위치하는 AP를 탐색하고, 상기 탐색된 AP의 식별 정보를 수신하는 단계; 상기 식별 정보를 상기 단말에 저장되어 있는 노드ID 및 링크ID 중 적어도 어느 하나와 매칭하는 단계; 및 상기 AP가 탐색된 시점에서 상기 단말의 GPS 위치 정보, 상기 노드ID, 링크ID 및 상기 식별 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 통합 위치 정보를 생성하는 단계; 를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 단말의 AP(Access Point) 수집 모듈이 활성화되는 단계는, 상기 단말의 내비게이션 모듈이 활성화되면, 상기 AP 수집 모듈이 활성화되는 단계; 를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 노드ID 및 상기 링크ID는 전자 지도 상에 GPS 좌표와 매칭되어 식별될 수 있다.

실시예에 따라, 상기 노드ID는 전자 지도 상에 위치하는 고정된 지점에 대한 식별자이며, 상기 링크ID는 노드를 연결하는 도로에 대한 식별자일 수 있다.

실시예에 따라, 상기 AP의 식별 정보는, 상기 AP의 MAC 주소(Media Access Control address), SSID(Service Set IDentification) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 AP의 식별 정보를 수신하는 단계는, 상기 단말의 이동 속도가 일정 속도 이하인 경우에 한하여 탐색된 AP의 식별 정보만을 수신하는 단계; 를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 식별 정보를 상기 단말에 저장되어 있는 노드ID 및 링크ID 중 적어도 어느 하나와 매칭하는 단계는, 상기 AP가 탐색된 시점에서 상기 단말의 GPS 위치 정보에 대응되는 상기 노드ID 및 상기 링크ID 중 적어도 어느 하나를 식별하는 단계; 상기 식별된 노드ID 및 링크ID 중 적어도 어느 하나를 상기 AP의 식별 정보와 매칭하는 단계; 를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 통합 위치 정보를 크라우드 서버로 전송하는 단계; 상기 크라우드 서버에 의해 상기 통합 위치 정보를 이용하여 수집 정보를 분석하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 분석된 수집 정보를 데이터베이스에 저장하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 분석된 수집 정보는, 실시간 교통량 정보, 실시간 도로의 차량 속도, 노드 사이의 방향성 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 수집 정보는, 상기 크라우드 서버에 포함되는 데이터베이스에서 상기 노드 ID 및 상기 링크 ID 중 적어도 어느 하나를 키(key)로하여 검색될 수 있다.

실시예에 따라, 상기 통합 위치 정보는, 상기 AP를 탐색한 시점의 시간 정보를 더 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 본 발명은 상기 기재된 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 단말은, 일정 주기 마다 일정 거리 내에 위치하는 AP를 탐색하고, 상기 탐색된 AP의 식별 정보를 수신하는 AP 수집 모듈; 상기 AP가 탐색된 시점에서 GPS 위치 정보를 산출하는 내비게이션 모듈; 노드 ID 및 링크 ID 중 적어도 어느 하나가 저장되어 있는 메모리; 및 상기 식별 정보를 상기 노드ID 및 상기 링크ID 중 적어도 어느 하나와 매칭하고, 상기 AP가 탐색된 시점에서 단말의 GPS 위치 정보, 상기 노드ID, 링크ID 및 상기 식별 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 통합 위치 정보를 생성하는 제어부; 를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 AP 수집 모듈은, 상기 내비게이션 모듈이 활성화되면, 활성화될 수 있다.

실시예에 따라, 상기 노드ID 및 상기 링크ID 중 적어도 어느 하나는 전자 지도 상에 GPS 좌표와 매칭되어 식별될 수 있다.

실시예에 따라, 상기 AP 수집 모듈은, 상기 단말의 이동 속도가 일정 속도 이하인 경우에 한하여 탐색된 AP의 식별 정보만을 수신할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 제어부는, 상기 AP가 탐색된 시점에서 상기 단말의 GPS 위치 정보에 대응되는 상기 노드ID 및 상기 링크ID 중 적어도 어느 하나를 식별하고, 상기 식별된 노드ID 및 링크ID 중 적어도 어느 하나를 상기 AP의 식별 정보와 매칭할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 통합 위치 정보를 크라우드 서버로 전송하는 통신부; 를 더 포함하고, 상기 크라우드 서버는 상기 통합 위치 정보를 이용하여 수집 정보를 분석할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 크라우드 서버는, 상기 분석된 수집 정보를 저장하는 데이터베이스; 를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 수집 정보는, 실시간 교통량 정보, 실시간 도로의 차량 속도, 노드 사이의 방향성 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 통합 위치 정보는, 상기 AP가 탐색된 시점의 시간 정보를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 크라우드 서버는, 적어도 하나의 단말로부터 통합 위치 정보를 수신하는 통신부; 상기 수신한 통합 위치 정보를 이용하여 분석 정보를 산출하는 분석 서버; 및 상기 분석 정보를 저장하는 데이터베이스; 를 포함하며, 상기 통합 위치 정보는 상기 단말이 수집한 AP의 식별 정보, 상기 AP가 탐색된 시점에서 상기 단말의 GPS 위치 정보, 상기 식별 정보와 매칭되는 노드 ID, 링크ID 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 분석 정보는, 실시간 교통량 정보, 실시간 도로의 차량 속도, 노드 사이의 방향성 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 분석 정보는, 상기 크라우드 서버에 포함되는 데이터베이스에서 상기 노드 ID 및 상기 링크 ID 중 적어도 어느 하나를 키(key)로 하여 검색될 수 있다.

본 발명에 따른 크라우드 소싱에 의한 내비게이션 정보 수집 방법 및 장치에 대한 효과를 설명하면 다음과 같다.

첫째, 본 발명은 AP 정보를 이용하여 GPS 위치 정보의 정확도를 향상시킬 수 있으며, AP 정보는 노드 및 링크 정보와 매칭되어 이를 이용한 검증을 통해 측위 정보의 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있는 데이터베이스를 확보할 수 있다.

둘째, 본 발명은 불특정 다수의 이동 단말로부터 위치 정보를 크라우드 소싱을 통해 지속적으로 수집함으로써 별도 AP 정보를 수집해야 하는 비용을 줄일 수 있다.

셋째, 본 발명은 노드 및 링크 정보를 이용하여 각 노드 및 링크 별로 AP의 식별 정보를 관리할 수 있다.

넷째, 본 발명은 크라우드 소싱을 통해 모집단의 크기를 증가시켜 더욱 높은 신뢰도를 가진 데이터베이스를 확보할 수 있으며, 같은 경로로 이동하여 수집된 AP의 식별 정보가 중복적으로 누적되면 신뢰도의 가중치를 높여 더욱 정확한 데이터 베이스를 이용하여 분석에 활용할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 단말을 보다 상세히 나타낸 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 측위 엔진을 보다 상세히 나타낸 블록도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예로서, 단말이 포함하는 네트워크 정보 데이터베이스에 저장되어 있는 노드 및 링크 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4a 및 도 4b에서 설명된 노드 및 링크 정보가 저장되어 있는 데이터 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예로서, 크라우드 소싱에 의한 내비게이션 정보를 수집하는 크라우드 서버에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예로서, 크라우드 소싱에 의한 내비게이션 정보를 이용하여 위치 정보를 활용하는 내비게이션 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예로서, 크라우드 소싱에 의해 내비게이션 정보를 수집하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

이하, 본 발명의 실시예들이 적용되는 장치 및 다양한 방법들에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션 시스템을 나타낸 블록도이다.

도 1을 참조하면, 내비게이션 시스템(10)은 내비게이션 서비스를 제공하는 측위 소스 장치(20), 내비게이션 서버(50) 및 단말(terminal, 100)을 포함할 수 있다.

내비게이션 서비스는 단말(100)의 위치를 실시간으로 모니터링(monitoring) 하여 단말(100)의 위치를 지도 상에서 표시해 주고 사용자에 의해 지정된 목적지까지의 이동 경로를 안내해 주어 사용자의 길 찾기에 도움을 주는 서비스를 의미한다. 단말(100)은 사용자에 의해 소지되므로, 단말(100)의 위치가 곧 사용자의 위치라고 가정할 수 있다.

단말(100)은 내비게이션 서비스를 위한 전용 단말에 한정되지 않고, 스마트폰이나 그 외 내비게이션 기능을 포함하는 단말을 포함할 수 있다.

측위 소스 장치(20)는 단말(100)의 외부에서 상기 내비게이션 서비스에 필요한 측위 정보를 산출하는데 이용되는 정보를 제공해 줄 수 있는 장치이다. 측위 소스 장치(20)는 위치 기반 서비스(LBS, Location based Service)로부터 위치 정보를 획득하는데, 위치 기반 서비스에서 위치 정보를 획득하는 방법은 크게 4가지로 구분할 수 있다.

위치 정보 획득의 첫 번째 방법은, GPS(Global Positioning System) 측위 방법이다.

GPS는 GPS 위성에서 보내는 신호를 수신해 사용자의 현재 위치를 계산하는 위성항법 시스템이다. 항공기, 선박, 자동차 등의 내비게이션 장치에 주로 쓰이며, 최근에는 스마트폰, 태블릿 PC등의 단말에서도 이용되고 있다.

단말(100)로부터 제1 GPS 위성까지의 거리, 단말(100)로부터 제2 GPS 위성까지의 거리, 단말(100)로부터 제3 GPS 위성까지의 거리를 기초로 3개 구의 교점에서 측위할 수 있다.

GPS 측위 방법은 처리속도, 정확도 측면에서 큰 장점을 가지나, 지형에 따라 GPS의 위성신호가 수신되지 않는 곳이나 신호의 감쇠가 큰 경우에는 사용할 수 없다.

위치 정보 획득의 두 번째 방법은 무선 랜(LAN) 기반 측위 방법인 WPS(Wi-Fi Positioning System) 측위 방법이다.

WPS(Wi-Fi Positioning System)은 곳곳에 설치된 무선랜 AP(Access Point)를 이용하여 단말의 위치를 결정하는 방법이다. 즉, WPS는 AP에서 방사된 RF(Radio Frequency) 신호의 파라미터(MAC 주소, 신호 세기 등)를 단말(100)에서 수신하여 단말과 시스템 간의 측위 결정 기술을 사용하여 사용자의 위치를 계산하여 제공해 주는 기술을 의미한다. WPS에 의한 측위를 이용하기 위하여는, 각 무선랜 AP의 위치에 대한 정보를 저장하고 있는 데이터 베이스가 구축되어야 한다.

위치 정보 획득의 세 번째 방법은 이동통신 환경을 이용하는 CID(Cell ID) 측위 방법이다.

CID 측위 방법은 휴대폰 이용자가 속한 기지국의 서비스 셀 ID를 통해 이용자의 위치를 파악하는 것이다. CID 측위 방법은 별도의 단말기 및 네트워크의 변경이 필요 없는 가장 단순한 네트워크 기반의 위치 측위 기술이다. 다만, CID 측위 방법은 셀 반경의 크기에 따라 위치 정보의 정확도가 큰 편차를 보인다.

CID 측위 방법을 개선한 E-CID(Enhanced Cell ID) 측위 방법도 이용되는데, E-CID 측위 방법은 CID 측위 방식에 기지국과 단말(100) 사이의 거리 정보를 추가하여 정확도를 개선한 것이다.

단말(100)의 위치는 셀 반경에 위치하고, 이 반경을 추정하기 위해 왕복 시간(RTT)등을 이용할 수 있다. 여기서, RTT는 기지국이 단말기로 응답을 요청한 시각과 기지국이 단말(100)의 응답을 수신한 시각의 차이에서 단말(100)에서 응답 처리 시간을 제외한 값을 의미한다.

위치 정보 획득의 네 번째 방법은 보행 항법 기반 기술인 PDR(Pedestrian Dead Reckoning) 측위 방법이다.

PDR 측위 방법은 각종 센서(자이로 센서 등)를 사용하여 사람이 이동하는 속도나 방향, 거리, 보폭 등을 파악하여, 출발지점으로부터의 상대위치를 산출하는 기술이다.

PDR 측위 방법은 기 구축된 인프라 없이 사용할 수 있는 장점이 있다. 다만, PDR의 경우 초기에는 오차가 적지만 사용 시간이 길어지면 오차가 누적되는 단점이 있다.

이외에도 RFID 태그를 이용하는 방법으로 근접 정보를 이용하는 RFID(radio frequency identification) 측위 방법, BLE(Bluetooth Low Energy)의 비콘 (beacon)을 이용한 측위 방법 등이 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예로, 측위 소스 장치(20)는 GPS 측위 방법의 적어도 3개의 GPS 위성들, WPS 측위 방법의 무선랜 AP, CID 측위 방법의 기지국 등일 수 있다.

내비게이션 서버(50)는 내비게이션 서비스를 제공하는 서버로서, 단말(100)의 서비스 개통을 관리하며, 사용자가 필요로 하는 정보를 수집하여 단말(100)로 전송하거나, 단말(100)로부터 수신한 정보를 저장 및 관리할 수 있다.

내비게이션 서버(50)는 단말(100)의 정보, 지도 데이터, 및 단말(100)의 펌웨어(firmware) 업그레이드 정보 등을 저장 및 관리하는 데이터베이스를 운용할 수 있다.

단말(100)에는 내비게이션 서비스를 위한 애플리케이션(application)이 설치될 수 있고, 사용자의 요청 또는 미리 입력된 설정에 따라 상기 애플리케이션이 실행될 수 있다.

본 발명에서 단말(100)은 이동국(MS: Mobile Station), 사용자 단말(UE: User Equipment), 가입자 단말(SS: Subscriber Station), 이동가입자 단말(MSS: Mobile Subscriber Station), 이동 단말(Mobile Terminal), 단말(Terminal) 또는 장치(Device) 등의 용어로 대체될 수 있다.

본 발명의 일 실시예는 WPS 측위 방법에 있어서, 각 무선랜 AP의 위치에 대한 정보를 저장하고 있는 데이터베이스를 구축하는 방법에 관한 것이다. WPS는 무선랜 AP의 위치에 대한 정보를 저장하는 데이터베이스를 포함할 수 있는데, WPS 측위 방법에 따른 AP의 위치를 저장하는 데이터베이스는 지속적으로 갱신되어야 한다.

AP는 무선랜에서 기지국 역할을 수행하는 소출력 무선기기로서 온라인 서비스에서 네트워크와 사용자 사이의 중계 장치이다. 중계 장치로서 AP는 AP를 설치한 사용자에 따라 그 위치가 바뀔 수 있다.

기존에는 AP의 위치에 대한 정보를 워드라이빙(WarDriving) 방식을 통해 수집하였다. 워드라이빙은 AP 정보를 수집할 수 있는 장비를 차량에 실어 도로를 주행하면서 AP 정보를 수집하는 방법이다. 워드라이빙은 일정 주기 마다 AP의 위치에 대한 정보를 재수집 해야 하는 불편이 있으며, 별도의 수집 비용 및 시간이 요구되는 한계점이 있다. 또한, 워드라이빙 방식으로 AP 정보를 수집하다 보면, 역 방향 차선 근처 건물에 AP 정보가 수집되는 경우가 있고, 좁은 차선에서는 문제가 되지 않지만 특히, 넓은 차선(예를 들어, 10차선 이상)에서는 어떤 차선에서 AP 정보를 수집했느냐에 따라 교통량 또는 차량의 흐름에 대한 데이터가 다를 수 있는 한계가 있다.

이에, 본 발명에서는 크라우드 소싱을 통해 내비게이션 서비스를 제공받는 다수의 단말(100)을 모집단으로 하여 다수의 단말(10)로부터 AP 정보를 지속적으로 수집하는 방법을 제공하여 워드라이빙에 의한 위치 정보 수집 방법에서 발생하는 시간 및 비용 문제를 해결한다. 또한, 내비게이션 서비스에서 출발지 및 목적지를 설정한 후 AP 정보를 수집하게 될 경우, AP 정보를 수집되는 도로가 어떤 노드의 연결형태로 구성되어 있는지, 도로가 어느 방향을 향하는지 등의 경로를 예측 할 수 있기 때문에 상행선 및 하행선을 구분하여 AP 정보를 수집할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 일 실시예로서, 크라우드 소싱에 의한 내비게이션 정보 수집 방법은, 내비게이션 어플리케이션(application, 통상적으로 "앱"으로 불린다)을 사용하는 다수의 모집단으로서 단말들로부터 Wi-Fi 정보(무선랜의 AP 정보)를 수집하는 방법을 의미한다. 내비게이션 어플리케이션을 동작할 수 있는 다수의 단말들이 내비게이션 어플리케이션을 실행할 때, 단말 각각은 Wi-Fi 정보(무선랜의 AP 정보)를 수집할 수 있는 AP 수집 모듈을 동시에 활성화 시켜 AP 정보를 수집할 수 있다. 다수의 모집단으로서 단말에서 수집된 정보는 수집분석서버를 거쳐 정제된 데이터를 데이터베이스에 저장될 수 있다.

모집단으로서 단말은 단말 자신의 GPS 위치 정보를 이용하여 현재 자신으로부터 일정 거리에 있는 주변의 AP를 일정 주기로 수집하여 크라우드 서버로 업로드(Upload)할 수 있다.

모집단으로서 단말은 내비게이션 서비스를 제공받으면서도, 내비게이션 서비스에 필요한 위치 정보를 수집하여 제공할 수 있다. 위치 정보를 수집하는 모집단으로서 단말의 수가 많으면 많을수록 수집되는 데이터의 정확도는 향상될 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 단말을 보다 상세히 나타낸 블록도이며, 도 3은 도 2에 도시된 측위 엔진을 보다 상세히 나타낸 블록도이다.

도 2와 도 3을 참조하면, 단말(100)은, 무선 통신부(110), 경로 산출부(120), 네트워크 정보 데이터베이스(130), 제어부(140), 사용자 인터페이스부(150), 디스플레이부(160) 및 측위 엔진(200)을 포함한다. 단말(100)의 각 구성은 하드웨어(hardware), 소프트웨어(software), 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다.

무선 통신부(110)는 3G(3-Generation) 및/또는 LTE(Long Term Evolution) 안테나를 통해 외부의 장치(예컨대, 도 1의 20, 50)와 무선 신호를 송수신할 수 있다. 무선 통신부(110)는 제어부(140)와의 신호 교환을 통해 내부의 신호를 외부로 송출하거나, 외부의 신호를 내부로 전달할 수 있고, 이를 위해 필요한 신호처리(노이즈 제거, 아날로그-디지털 변환 등)를 수행할 수 있다.

경로 산출부(120)는 측위 엔진(200)이 생성하는 최종 측위 정보를 이용하여 사용자의 현재 위치를 파악한 후, 저장부(130)의 지도 데이터베이스에 저장된 지도 데이터로부터 현재 위치에서 사용자가 지정한 목적지까지의 이동 경로를 탐색하여 경로 정보를 생성한다.

네트워크 정보 데이터베이스(130)는 전국 지도에 대한 지도 데이터와 상기 지도 데이터와 연관된 경로 안내 데이터를 구축한 지도 데이터베이스, 상기 지도 데이터베이스의 지도 데이터와 맵핑(mapping)된 각 도로 정보(차도의 폭, 길이 정보)를 구축한 도로 데이터베이스, 상기 지도 데이터베이스의 지도 데이터와 맵핑된 각 건물 정보(건물의 높이 또는 층수)를 구축한 건물 데이터베이스를 포함한다.

본 발명의 일 실시예로서 노드(node) 및 링크(link) 정보도 지도 데이터와 맵핑된 각 도로 정보의 일종이다.

종래에는 GPS로부터 생성되는 GPS 위치 정보와 AP의 식별 정보(예를 들어, MAC Address)만을 고려하여 위치 정보를 수집 및 가공하였기 때문에, 실시간 교통정보 및 도로 정보와 연계한 특수성을 고려하지 못하는 한계가 있었다. 또한, 단말의 현재 위치 정보(GPS로부터 생성되는 (X,Y)좌표 형태의 정보)의 형태만으로는 단말의 이동할 다음 경로에 대한 연관성을 분석하는 것이 쉽지 않다.

다만, 일 실시예로서 본 발명은 단말에서 생성되는 노드 및 링크 정보를 분석하여 차량의 흐름에 관한 정보를 산출할 수 있으므로 특정 지점에 대한 정보만을 이용하는 것보다 정확한 실시간 위치 정보의 분석 및 가공이 이루어 질 수 있다. 노드 및 링크 정보에 대해서는 도 4a, 도 4b 및 도 5에서 상세하게 설명한다.

네트워크 정보 데이터베이스(130)에 저장되는 데이터들은 내비게이션 서버(50)로부터 전송된 데이터일 수 있다.

또한, 네트워크 정보 데이터베이스(130)는 내비게이션 서비스에 관련된 단말(100)의 전반 동작을 제어하기 위한 제어 프로그램을 저장할 수 있다.

제어부(140)는 단말(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있으며, 경로 산출부(120)에서 생성된 경로 정보를 기초하여 이동 경로에 따른 경로 안내를 수행하는 경로안내 제어로직을 포함할 수 있다.

사용자 인터페이스부(150)는 경로 안내 기능에 대한 목적지를 입력하는 등 내비게이션 서비스에 대한 사용자 명령을 입력하기 위한 입력수단으로, 디스플레이부(160)와 일체화된 터치 패드로 구성되어 사용자 그래픽 인터페이스 수단을 제공할 수 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다. 단말(100)의 경로 안내 기능에 관련된 모든 메뉴환경을 디스플레이부(160)를 통해 그래픽 화면으로 제공하여 상기 그래픽 화면의 특정위치를 스타일러스 펜(stylus pen)이나 손가락 등으로 터치하는 방식으로 사용자 명령을 입력한다.

디스플레이부(160)는 시스템 전반의 동작에 따른 각종 표시내용과 상기 경로 안내를 위한 지도 정보를 표시하기 위한 수단으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD) 또는 유기 EL(Electro Luminescence) 등으로 구현될 수 있다.

AP 수집 모듈(170)은 경로안내 제어 로직이 수행되면, 활성화되어 단말의 현재 위치로부터 일정 거리 이내에 위치하는 AP의 식별 정보를 수집할 수 있다. AP 수집 모듈(170)은 무선 통신부(110)를 통해 외부 AP의 식별 정보로서 AP의 MAC 주소(Media Access Control address), SSID(Service Set IDentification) 중 적어도 하나를 수집할 수 있다.

일 실시예로, AP 수집 모듈(170)은 측위 엔진(200)이 활성화되면 함께 활성화되어 AP의 식별 정보를 수집할 수 있다. 단말(100)은 AP의 식별 정보를 수집하고, 수집한 정보를 별도 메모리의 라이브러리(library)에 저장할 수 있다.

측위 엔진(200)은 현재의 단말(100)의 위치를 측정하여, 최종 측위 정보를 생성할 수 있다.

도 3에서, 측위 엔진(200)은 위치 측정 모듈(210), 측위 결정부(220), 도심 레벨 판단부(230), 및 가중치 결정부(240)를 포함할 수 있다.

위치 측정 모듈(210)은 GPS 모듈(211), WPS 모듈(212), CID 모듈(213), 및 PDR 모듈(214)을 포함할 수 있다.

GPS 모듈(211), WPS 모듈(212), CID 모듈(213), 및 PDR 모듈(214) 각각은 도 1에서 설명된 GPS(Global Positioning System) 측위 방법, WPS(Wi-Fi Positioning System) 측위 방법, CID(Cell ID) 측위 방법, 및 PDR(Pedestrian Dead Reckoning) 측위 방법을 이용하여 단말(100)의 위치 정보를 측위 결정부(220)로 제공할 수 있다.

측위 결정부(220)는 위치 측정 모듈(210)로부터 수신되는 GPS 위치 정보, WPS 위치 정보, CID 위치 정보, 및 PDR 위치 정보를 기초로 최종 측위 정보를 생성할 수 있다.

구체적으로, 측위 결정부(220)는 GPS 위치 정보, WPS 위치 정보, CID 위치 정보, 및 PDR 위치 정보 각각에 대해 최종 측위 정보를 결정하는데 기여하는 가중치(weight)를 부여할 수 있다.

예를 들어, GPS 위치 정보, WPS 위치 정보, CID 위치 정보, 및 PDR 위치 정보 각각에 0.5, 0.3, 0.1, 0.1의 가중치가 부여된다고 가정하면, GPS 위치 정보, WPS 위치 정보, CID 위치 정보, 및 PDR 위치 정보 각각의 위치 좌표는 0.5, 0.3, 0.1, 0.1의 가중치가 부여되어 최종적인 위치 좌표가 계산될 수 있고 이 좌표가 최종 측위 정보에 포함될 수 있다. 상기 가중치의 총합은 1일 수 있다.

측위 결정부(220)는 측위 신뢰도 및 계산 속도 면에서 가장 유리한 GPS 위치 정보를 선택하여 최종 측위 정보로 출력하거나, GPS 위치 정보에 가장 높은 가중치를 부여하여 현재 위치(제1 현재 위치)에 대한 최종 측위 정보를 생성할 수 있다.

이때, 측위 결정부(220)는 소정의 조건이 만족되면, 도심 레벨 판단부(230)가 동작하도록 제어할 수 있는데, 상기 소정의 조건은 WPS 위치 정보, CID 위치 정보, 및 PDR 위치 정보의 평균 위치 좌표와 GPS 위치 정보에 따른 위치 좌표 간의 거리가 일정 거리(예컨대, 10m) 이상이 될 조건일 수 있다. 상기 소정의 조건은 GPS 가중치가 재설정될 필요가 있는지 판단할 수 있는 조건(GPS 가중치 재설정 조건)이 된다.

도심 레벨 판단부(230)는 측위 결정부(220)의 제어에 따라 작동되며, 측위 결정부(220)로부터 단말(100)의 현재 위치 정보(즉, 직전에 생성된 최종 측위 정보)를 수신하여 상기 현재 위치 정보에 따른 현재 위치를 중심으로 한 일정 반경의 범위(근접 범위) 내에서, 주변 상황 정보를 기초로 상기 근접 범위의 도심 레벨을 판단할 수 있다.

가중치 결정부(240)는 상기 도심 레벨을 기초로 GPS 가중치를 재설정할 수 있다. 또한, 가중치 결정부(240)는 WPS 위치 정보, CID 위치 정보, 및 PDR 위치 정보에 상기 재설정된 GPS 가중치에 따라 조정되는 가중치를 재설정할 수 있다.

예를 들어, 기존의 GPS 가중치가 100%이고, 재설정된 GPS 가중치가 50%인 경우, 가중치 결정부(240)는 감소된 GPS 가중치를 WPS 위치 정보, CID 위치 정보, 및 PDR 위치 정보 각각의 가중치에 배분할 수 있다.

일 실시예에 따라, 가중치 결정부(240)는 감소된 GPS 가중치를 WPS 위치 정보, CID 위치 정보, 및 PDR 위치 정보 각각의 가중치에 균등하게 배분할 수 있다.

다른 실시예에 따라, 가중치 결정부(240)는 감소된 GPS 가중치를 WPS 위치 정보, CID 위치 정보, 및 PDR 위치 정보 각각의 가중치에 배분하는 비율을 다르게 설정할 수 있다.

또한, 상기 배분하는 비율은 도심 레벨에 따라 다르게 설정될 수 있다. 예컨대, 도심 레벨이 높을수록 WPS 위치 정보에 배분되는 비율을 높이거나, 도심레벨이 낮을수록 PDR 위치 정보에 배분되는 비율을 높일 수 있다.

가중치 결정부(240)는 상기 재설정된 GPS 가중치를 측위 결정부(220)로 전달할 수 있다.

측위 결정부(220)는 상기 재설정된 가중치를 각각 GPS 위치 정보, WPS 위치 정보, CID 위치 정보, 및 PDR 위치 정보에 부여하여 현재 위치(제2 현재 위치)에 대한 최종 측위 정보를 생성할 수 있다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예로서, 단말이 포함하는 네트워크 정보 데이터베이스에 저장되어 있는 노드 및 링크 정보를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 일 실시예로서, 노드 및 링크는 한국도로공사, 지방국토관리청, 지방자치단체가 도로관리주체로 공표한 표준 노드/링크를 의미할 수 있다.

표준 노드 및 링크는 표준 노드 및 링크 연계편집 시스템을 이용하여 국가교통정보센터의 통합 표준 노드 및 링크 데이터베이스(DB)와 연계되며, 각 도로관리 주체는 관할 도로가 변경되면 표준 노드 및 링크 연계편집시스템을 이용하여 해당하는 도로의 표준 노드 및 링크를 생성 및 변경 한다. 이후, 국가교통정보센터는 생성, 변경된 표준 노드 및 링크에 대한 검증작업을 하고, 검증된 표준 노드 및 링크 데이터는 국가교통정보센터 홈페이지와 표준 노드 및 링크 연계편집시스템을 통해 실시간 배포된다. 따라서 표준 노드 및 링크는 위치에 관련된 정보를 사용하는 어느 기기에서든 이용할 수 있는 위치 정보로서 범용성이 있다.

노드(node)는 차량이 도로를 주행함에 있어 속도의 변화가 발생되는 곳을 표현한 곳으로 정의되며,　노드의 유형으로 교차로, 교량 시종점, 고가도로 시종점, 도로의 시종점, 지하차도 시종점, 터널 시종점, 행정경계, IC/JC 등이 있을 수 있다.

링크(link)는 속도변화 발생점이 노드와 노드를 연결한 선으로 정의되며, 실 세계에서의 도로를 의미하고,　링크의 유형으로 도로, 교량, 고가도로, 지하차도, 터널 등이 있을 수 있다.

노드 및 링크 정보는 내비게이션 시스템에서 목적지까지의 주행 경로를 산출하기 위해 이용될 수 있으며, 산출된 주행 경로와 관련된 주행시간, 주행 경로와 관련 실시간 교통 정보를 검색하기 위해 사용될 수 있다.

노드 및 링크는 단말의 네트워크 정보 데이터베이스에 저장되어 있을 수 있고, 도 5에서 노드 및 링크가 포함하는 위치 정보에 대해 상세하게 설명한다.

도 5는 도 4a 및 도 4b에서 설명된 노드 및 링크 정보가 저장되어 있는 데이터 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 5를 참조하면, 단말의 네트워크 정보 데이터베이스에 노드(510), 링크(520) 및 도로(530)는 각각의 필드명에 대응되는 정보를 포함하여 저장할 수 있다. 노드, 링크 및 도로는 각각 필드에 따라 데이터 구조를 달리할 수 있고, 노드, 링크 및 도로 정보는 지도 데이터 각각 맵핑되어 저장될 수 있다.

노드는 복수의 노드를 각각 식별할 수 있는 노드 ID, 노드 유형, 노드가 교차로인 경우 교차로명칭, 회전제한이 있는지 여부인 회전제한유무를 각 필드로 포함할 수 있다(510).

링크는 복수의 링크를 각각 식별할 수 있는 링크 ID, 링크의 시작과 끝인 시작노드ID, 종료노드ID, 차로수, 도로등급, 도로유형 및 도로번호를 각 필드로 포함할 수 있다(520).

도로는 링크의 부가정보로서, 도로명, 중복노선으로 사용되는 중용구간인지 여부인 중용구간여부, 연결로코드, 최고제한속도, 통과제한차량, 통과제한하중을 각 필드로 포함할 수 있다(530).

도 6은 본 발명의 일 실시예로서, 크라우드 소싱에 의한 내비게이션 정보를 수집하는 크라우드 서버에 대해 설명하기 위한 도면이다.

WPS는 AP를 이용하여 단말의 위치 정보를 계산할 수 있고, 무선랜 AP가 설치된 위치에 대한 정보를 저장하는 데이터베이스를 포함할 수 있다.

도 6을 참조하면, WPS가 포함하는 데이터베이스는 크라우드 소싱에 의해 지속적으로 수집 및 저장하는 크라우드 서버(620)가 포함하는 데이터베이스일 수 있다. 다시 말해서, 차량에 위치하는 단말(620)과 단말(620)에서 생성하는 위치 정보를 수집하는 크라우드 서버(610)가 WPS가 포함하는 데이터베이스에 새로운 정보를 업데이트 수 있다.

차량에 위치하는 단말(620)은 현재의 단말의 위치를 측정하여, 최종 측위 정보를 생성하는 측위 엔진이 활성화되면, AP 수집 모듈을 활성화하여 일정 주기 마다 단말(620)로부터 일정 거리에서 감지되는 적어도 하나의 AP(601, 602, 603)로부터 각각 AP의 식별 정보를 수집할 수 있다.

AP 수집 모듈은 일정 주기 마다 차량이 이동하는 주행 경로상에서 AP 신호를 탐색하고, AP 신호에 포함되어 있는 AP의 식별 정보와 현재 단말(620)의 위치 정보를 매칭할 수 있다. 단말(620)의 위치 정보는 GPS 위치 정보, 노드ID 및 링크ID 정보일 수 있다.

단말(620)은 AP(601, 602, 603)를 탐색한 시간, 탐색한 AP(601, 602, 603) 각각의 식별 정보, AP가 탐색된 시점에서의 단말 GPS 위치 정보, AP가 탐색된 시점에서 단말이 위치한 교통 도로 정보로서 노드ID 및 링크ID를 포함하는 통합 위치 정보를 생성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예로서, 통합 위치 정보의 데이터 구조는 표 1 같은 구조를 가질 수 있다.

표 1을 참조하면, 단말(620)은 일정 주기의 수집 시간 마다, AP(601, 602, 603)를 탐색한 시점의 시간 정보, AP를 탐색한 시점에서 단말이 위치하는 도로의 노드ID 및 링크ID, AP를 탐색한 시점에서 단말이 위치하는 GPS 위치 정보, 적어도 하나의 탐색한 AP의 MAC 주소 정보를 포함하는 통합 위치 정보를 생성할 수 있다.

GPS에 의한 위치 정보를 수신할 수 없는 환경이거나, GPS에 의한 위치 정보에 오류가 있는 상황에서도, 노드ID 및 링크 ID와 매칭된 AP의 식별 정보를 이용하여 단순히 AP의 식별 정보만을 이용할 때보다 정확한 WPS에 의한 위치 정보가 산출될 수 있다.

단말(620)은 생성한 통합 위치 정보를 크라우드 서버(610)로 전송할 수 있다. 크라우드 서버(610)는 단말(620)로부터 전송 받은 통합 위치 정보를 수집하고, 분석하는 수집분석서버(611) 및 수집분석서버(611)가 분석한 정제된 데이터를 저장하는 데이터베이스(612)를 포함할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예로서, 크라우드 소싱에 의한 내비게이션 정보를 이용하여 위치 정보를 활용하는 내비게이션 시스템을 설명하기 위한 도면이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예로서 내비게이션 시스템은 크게 2가지 절차를 수행할 수 있고, 불특정 다수의 단말을 모집단으로 하는 크라우드 소싱에 의한 내비게이션 정보 수집 및 분석 절차(S710)와 수집 및 분석된 정보를 이용하여 WPS 측위 서버가 내비게이션 서비스를 요청하는 단말에 위치 정보를 제공하는 절차(S720)를 수행할 수 있다.

내비게이션 정보 수집 및 분석 절차(S710)는 도 6과 크게 다르지 않다. 차량에 위치한 단말(710)의 측위 엔진, 경로 산출부, 네트워크 정보 DB가 수행하는 경로 안내 제어 로직이 수행되면, AP 수집 모듈이 활성화될 수 있다.

AP 수집 모듈은 무선 통신부를 통해 전달 받은 AP 신호에 포함되어 있는 적어도 하나의 AP의 식별 정보를 수집할 수 있다.

AP 수집 모듈이 수집한 AP의 식별 정보는 단말의 별도 메모리에 할당되어 있는 라이브러리(library)에 저장될 수 있다.

AP 수집 모듈은 일정 주기 마다 AP 신호를 탐색할 수 있고, 차량이 특정 위치(예를 들어, 특정 노드 또는 특정 링크)를 지날 때 AP 신호를 탐색할 수 있다.

AP의 식별 정보는 차량의 주행 속도가 높은 경우(예를 들어, 시속 50km 이상인 경우)보다 낮은 경우에 더욱 정확할 수 있으므로, AP 수집 모듈은 차량의 주행 속도가 미리 정해진 속도(예를 들어, 시속 30km) 이하인 경우에 한하여 AP의 식별 정보를 수집할 수 있다.

다른 일 실시예로, AP 수집 모듈은 차량의 주행 속도에 무관하게 탐색된 모든 AP의 식별 정보를 수집하고, 이후에 차량의 주행 속도가 일정 속도 이하(예를 들어, 시속 30km)인 경우에 수집된 AP의 식별 정보만을 취합하여 데이터의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

단말(710)은 측위 엔진으로부터 AP를 탐색할 시점에 위치하는 단말(710)의 GPS 위치 정보와 탐색한 AP의 식별 정보를 매칭시키고, 이와 함께 단말(710)의 GPS 위치 정보에 대응되는 노드ID 및 링크ID를 함께 매칭시켜, 단말(710)의 현재 위치에서의 GPS 위치 정보, 탐색한 AP의 식별 정보, 노드ID 및 링크ID를 포함하는 통합 위치 정보를 생성할 수 있다.

통합 위치 정보는 단말의 현재 GPS 위치 정보, 탐색한 AP의 식별 정보, 노드ID 및 링크ID 뿐만 아니라, AP를 탐색한 시점의 시간 정보까지 포함할 수 있다.

복수의 불특정 단말을 모집단으로 하는 단말(710)에서 생성한 통합 위치 정보는 크라우드 서버(720)로 전달될 수 있다.

일 실시예로, 단말(710)은 수집된 통합 위치 정보를 일정 주기 마다 크라우드 서버(720)로 전송할 수 있고, 또는 차량의 내비게이션 서비스가 종료될 때, 수집한 정보를 한번에 전송할 수 있다.

크라우드 서버(720)는 복수의 단말(710)로부터 전달 받은 통합 위치 정보를 수집 및 분석하는 분석 서버(711)와 분석 서버(711)에서 분석한 결과로서 정제된 정보를 전달 받아 저장하는 데이터베이스(712)를 포함할 수 있다.

분석 서버(711)는 수집된 많은 양의 통합 위치 정보를 연결하여 여러 분석 정보를 산출할 수 있다.

분석 서버(711)는 노드ID 또는 링크ID를 키(KEY)값으로 이용하여 검색한 결과를 분석하여 실시간 교통 구간 각각에서 차량의 평균 이동 속도, 차량의 이동량, 차량의 노드와 노드 사이의 방향성 정보를 산출할 수 있다.

분석 서버(711)는 수집된 통합 위치 정보를 노드ID 또는 링크ID를 키(key)값으로 이용하여 실시간 교통정보와 결합하여 분석할 수 있다. 예를 들어, 분석 서버(711)는 특정 목적지까지의 주행 경로에 대한 노드ID 또는 링크ID를 식별하고, 식별된 노드ID 또는 링크ID 상의 실시간 차량의 이동량을 산출하여 차량의 이동량이 보다 작은 주행 경로를 산출하는 분석을 수행할 수 있다.

분석 서버(711)는 분석한 정제된 상기 정보를 데이터 베이스(712)에 전달하고, 데이터 베이스(712)는 정제된 정보를 저장할 수 있다.

데이터 베이스(712)는 동일한 주행 경로를 따라 수집된 통합 위치 정보가 누적되는 경우, 동일한 통합 위치 정보의 신뢰도에 가중치를 두어 저장할 수 있다.

WPS측위서버(730)는 내비게이션 서비스를 요청하는 다른 단말(750)로부터 자기 자신 또는 이외의 다른 단말의 위치 정보 요청을 LBSP G/W(Location based Service Platform GateWay, 740)를 통해 수신할 수 있다.

LBSP(Location based Service Platform)은 LBS를 위한 가장 기본적이고 핵심적인 기능을 제공하는 위치 응용 서버(프로그램)로, 다양한 방법의 측위 기술에 의해 얻어진 사용자나 사물의 위치를 취합하고 일관된 표현의 정보로 가공하여 네트워크와의 인터페이스를 통해 위치 응용 프로그램단의 구성요소들에 서비스하거나, 저장하는 기능을 하는 위치 기반 서비스 구성요소를 통틀어 일컫는다. LBSP G/W(740)은 이동통신 네트워크에서 기본적인 위치 기반 부가서비스 제공 역할과 외부 콘텐츠 서비스를 위한 게이트웨이 역할을 동시에 담당할 수 있다.

WPS측위서버(730)는 내비게이션 서비스를 요청하는 다른 단말(750)로부터 위치 정보 요청이 있으면, 데이터 베이스(712)로 정제된 정보를 요청할 수 있다. 일 예로, WPS측위 서버(730)는 실시간 교통 정보로서 혼잡 구간에 대한 정보를 요청할 수 있고, 데이터 베이스(712)는 단말(750)의 위치 또는 목적지까지의 경로와 관련된 분석 정보를 제공할 수 있다.

WPS측위서버(730)는 데이터베이스(712)로부터 수신한 정보를 LBSP G/W(740)을 통해 내비게이션 서비스를 요청하는 다른 단말(750)로 제공할 수 있다.

내비게이션 서비스를 요청하는 다른 단말(750)은 GPS 위치 정보에 오류가 있다고 판단되거나, GPS 위치 정보를 수신할 수 없는 상황에서 WPS로부터 AP 정보를 이용하여 위치 정보를 수신할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예로서, 크라우드 소싱에 의해 내비게이션 정보를 수집하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 8을 참조하면, 단말의 내비게이션 모듈이 활성화되면 AP(Access Point) 수집 모듈이 활성화되도록 설정될 수 있다(S810)

경로 안내 제어 로직을 수행하는 내비게이션 모듈은 GPS 모듈, WPS 모듈, CID 모듈 및 PDR 모듈 중 적어도 어느 하나를 포함하는 측위 엔진을 포함하는 모듈일 수 있다. 단말이 내비게이션 어플리케이션을 활성화하는 경우, 내비게이션 모듈은 활성화될 수 있다.

본 발명의 크라우드 소싱은 내비게이션 어플리케이션이 설치되어 있는 불특정 다수의 단말들로부터 AP 수집 모듈에 의해 AP 정보를 수집함으로써 수행될 수 있다.

AP 수집 모듈은 일정 주기 마다 상기 단말로부터 일정 거리 내에 위치하는 AP를 탐색하고, 탐색한 AP의 식별 정보를 수신할 수 있다(S820).

단말은 식별 정보를 단말에 저장되어 있는 노드ID 및 링크ID와 매칭할 수 있다(S830).

단말은 AP를 탐색할 시점의 GPS 위치 정보도 AP의 식별 정보, 매칭된 노드 ID 및 링크 ID와 함께 저장할 수 있다.

단말은 AP를 탐색한 시점에서 단말의 GPS 위치 정보, 노드ID 및 링크ID 및 식별 정보를 포함하는 통합 위치 정보를 생성할 수 있다(S840).

단말은 통합 위치 정보를 크라우드 서버로 전송하고, 크라우드 서버는 수신한 통합 위치 정보를 저장하고, 통합 위치 정보를 이용하여 정제된 분석 정보를 생성할 수 있다.

상술한 실시예에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있으며, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등을 포함한다.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 서버에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상술한 방법을 구현하기 위한 기능적인(function) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.

따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

10 : 내비게이션 시스템
20 : 측위 소스 장치
50 : 내비게이션 서버
100 : 단말
110 : 무선 통신부
120 : 경로 산출부
130 : 네트워크 정보 DB
140 : 제어부
150 : 사용자 인터페이스
160 : 디스플레이부
170 : AP 수집 모듈
200 : 측위 엔진
210 : 위치 측정 모듈
211 : GPS 모듈
212 : WPS 모듈
213 : CID 모듈
214 : PDR 모듈
220 : 측위 결정부
230 : 도심 레벨 판단부
240 : 가중치 결정부

Claims

단말의 AP(Access Point) 수집 모듈이 활성화되는 단계;
상기 AP 수집 모듈에 의해 상기 단말로부터 일정 거리 내에 위치하는 다수의 AP를 탐색하고, 상기 탐색된 다수의 AP의 식별 정보를 수신하는 단계;
상기 다수의 식별 정보를 상기 단말에 저장되어 있는 노드ID 및 링크ID 중 적어도 어느 하나와 매칭하는 단계; 및
상기 다수의 AP가 탐색된 시점에서 상기 단말의 GPS 위치 정보, 상기 노드ID, 링크ID 및 상기 식별 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 통합 위치 정보를 생성하는 단계;를 포함하고,
상기 통합 위치 정보는
상기 식별 정보와 상기 노드ID 및 상기 링크ID의 매칭에 따른 도로의 노드 연결 형태, 상기 도로의 방향, 및 상기 도로의 방향에 따른 상기 도로의 상행선 및 하행선에 대응하는 AP 정보를 포함하는
내비게이션 정보 수집 방법.
제1항에 있어서,
상기 단말의 AP(Access Point) 수집 모듈이 활성화되는 단계는,
상기 단말의 내비게이션 모듈이 활성화되면, 상기 AP 수집 모듈이 활성화되는 단계;
를 포함하는,
내비게이션 정보 수집 방법.
제1항에 있어서,
상기 노드ID 및 상기 링크ID는 전자 지도 상에 GPS 좌표와 매칭되어 식별되는,
내비게이션 정보 수집 방법.
제1항에 있어서,
상기 노드ID는 전자 지도 상에 위치하는 고정된 지점에 대한 식별자이며, 상기 링크ID는 노드를 연결하는 상기 도로에 대한 식별자인,
내비게이션 정보 수집 방법.
제1항에 있어서,
상기 AP의 식별 정보는,
상기 AP의 MAC 주소(Media Access Control address), SSID(Service Set IDentification) 중 적어도 하나를 포함하는,
내비게이션 정보 수집 방법.
제1항에 있어서,
상기 다수의 AP의 식별 정보를 수신하는 단계는,
상기 단말의 이동 속도가 일정 속도 이하인 경우에 한하여 탐색된 AP의 식별 정보만을 수신하는 단계;
를 포함하는,
내비게이션 정보 수집 방법.
제1항에 있어서,
상기 다수의 식별 정보를 상기 단말에 저장되어 있는 노드ID 및 링크ID 중 적어도 어느 하나와 매칭하는 단계는,
상기 다수의 AP가 탐색된 시점에서 상기 단말의 GPS 위치 정보에 대응되는 상기 노드ID 및 상기 링크ID 중 적어도 어느 하나를 식별하는 단계;
상기 식별된 노드ID 및 링크ID 중 적어도 어느 하나를 상기 AP의 식별 정보와 매칭하는 단계;
를 포함하는,
내비게이션 정보 수집 방법.
제1항에 있어서,
상기 통합 위치 정보를 크라우드 서버로 전송하는 단계;
상기 크라우드 서버에 의해 상기 통합 위치 정보를 이용하여 수집 정보를 분석하는 단계;
를 더 포함하는,
내비게이션 정보 수집 방법.
제8항에 있어서,
상기 분석된 수집 정보를 데이터베이스에 저장하는 단계;
를 더 포함하는,
내비게이션 정보 수집 방법.
제9항에 있어서,
상기 분석된 수집 정보는,
실시간 교통량 정보, 실시간 도로의 차량 속도, 노드 사이의 방향성 중 적어도 하나를 포함하는,
내비게이션 정보 수집 방법.
제10항에 있어서,
상기 수집 정보는,
상기 크라우드 서버에 포함되는 데이터베이스에서 상기 노드 ID 및 상기 링크 ID 중 적어도 어느 하나를 키(key)로하여 검색되는,
내비게이션 정보 수집 방법.
제1항에 있어서,
상기 통합 위치 정보는,
상기 AP를 탐색한 시점의 시간 정보를 더 포함하는,
내비게이션 정보 수집 방법.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
일정 주기 마다 일정 거리 내에 위치하는 다수의 AP를 탐색하고, 상기 탐색된 다수의 AP의 식별 정보를 수신하는 AP 수집 모듈;
상기 다수의 AP가 탐색된 시점에서 GPS 위치 정보를 산출하는 내비게이션 모듈;
노드 ID 및 링크 ID 중 적어도 어느 하나가 저장되어 있는 메모리; 및
상기 다수의 식별 정보를 상기 노드ID 및 상기 링크ID 중 적어도 어느 하나와 매칭하고, 상기 다수의 AP가 탐색된 시점에서 단말의 GPS 위치 정보, 상기 노드ID, 링크ID 및 상기 식별 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 통합 위치 정보를 생성하는 제어부;
를 포함하고,
상기 통합 위치 정보는
상기 다수의 식별 정보와 상기 노드ID 및 상기 링크ID의 매칭에 따른 도로의 노드 연결 형태, 상기 도로의 방향, 및 상기 도로의 방향에 따른 상기 도로의 상행선 및 하행선에 대응하는 AP 정보를 포함하는 단말.
제14항에 있어서,
상기 AP 수집 모듈은,
상기 내비게이션 모듈이 활성화되면, 활성화되는,
단말.
제14항에 있어서,
상기 노드ID 및 상기 링크ID 중 적어도 어느 하나는 전자 지도 상에 GPS 좌표와 매칭되어 식별되는,
단말.
제14항에 있어서,
상기 노드ID는 전자 지도 상에 위치하는 고정된 지점에 대한 식별자이며, 상기 링크ID는 노드를 연결하는 상기 도로에 대한 식별자인,
단말.
제14항에 있어서,
상기 AP의 식별 정보는,
상기 AP의 MAC 주소(Media Access Control address), SSID(Service Set IDentification) 중 적어도 하나를 포함하는,
단말.
제14항에 있어서,
상기 AP 수집 모듈은,
상기 단말의 이동 속도가 일정 속도 이하인 경우에 한하여 탐색된 AP의 식별 정보만을 수신하는,
단말.
제14항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 다수의 AP가 탐색된 시점에서 상기 단말의 GPS 위치 정보에 대응되는 상기 노드ID 및 상기 링크ID 중 적어도 어느 하나를 식별하고, 상기 식별된 노드ID 및 링크ID 중 적어도 어느 하나를 상기 AP의 식별 정보와 매칭하는,
단말.
제14항에 있어서,
상기 통합 위치 정보를 크라우드 서버로 전송하는 통신부;
를 더 포함하고,
상기 크라우드 서버는 상기 통합 위치 정보를 이용하여 수집 정보를 분석하는,
단말.
제21항에 있어서,
상기 크라우드 서버는,
상기 분석된 수집 정보를 저장하는 데이터베이스;
를 포함하는,
단말.
제21항에 있어서,
상기 수집 정보는,
실시간 교통량 정보, 실시간 도로의 차량 속도, 노드 사이의 방향성 중 적어도 하나를 포함하는,
단말.
제21항에 있어서,
상기 수집 정보는,
상기 크라우드 서버에 포함되는 데이터베이스에서 상기 노드 ID 및 상기 링크 ID 중 적어도 어느 하나를 키(key)로하여 검색되는,
단말.
제14항에 있어서,
상기 통합 위치 정보는,
상기 다수의 AP가 탐색된 시점의 시간 정보를 더 포함하는,
단말.
적어도 하나의 단말로부터 통합 위치 정보를 수신하는 통신부;
상기 수신한 통합 위치 정보를 이용하여 분석 정보를 산출하는 분석 서버; 및
상기 분석 정보를 저장하는 데이터베이스;
를 포함하며,
상기 통합 위치 정보는 상기 단말이 수집한 다수의 AP의 식별 정보, 상기 다수의 AP가 탐색된 시점에서 상기 단말의 GPS 위치 정보, 상기 다수의 식별 정보와 매칭되는 노드 ID, 링크ID 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 통합 위치 정보는
상기 식별 정보와 상기 노드ID 및 상기 링크ID의 매칭에 따른 도로의 노드 연결 형태, 상기 도로의 방향, 및 상기 도로의 방향에 따른 상기 도로의 상행선 및 하행선에 대응하는 AP 정보를 포함하는 크라우드 서버.
제26항에 있어서,
상기 노드ID 및 상기 링크ID 중 적어도 어느 하나는 전자 지도 상에 GPS 좌표와 매칭되어 식별되는,
크라우드 서버.
제26항에 있어서,
상기 노드ID는 전자 지도 상에 위치하는 고정된 지점에 대한 식별자이며, 상기 링크ID는 노드를 연결하는 상기 도로에 대한 식별자인,
크라우드 서버.
제26항에 있어서,
상기 AP의 식별 정보는,
상기 AP의 MAC 주소(Media Access Control address), SSID(Service Set IDentification) 중 적어도 하나를 포함하는,
크라우드 서버.
제26항에 있어서,
상기 분석 정보는,
실시간 교통량 정보, 실시간 도로의 차량 속도, 노드 사이의 방향성 중 적어도 하나를 포함하는,
크라우드 서버.
제26항에 있어서,
상기 분석 정보는,
상기 크라우드 서버에 포함되는 데이터베이스에서 상기 노드 ID 및 상기 링크 ID 중 적어도 어느 하나를 키(key)로 하여 검색되는,
크라우드 서버.
제26항에 있어서,
상기 통합 위치 정보는,
상기 다수의 AP를 탐색한 시점의 시간 정보를 더 포함하는,
크라우드 서버.