KR102360466B1 - Map matching method using reverse tracking map matching - Google Patents
Map matching method using reverse tracking map matching Download PDFInfo
- Publication number
- KR102360466B1 KR102360466B1 KR1020170128466A KR20170128466A KR102360466B1 KR 102360466 B1 KR102360466 B1 KR 102360466B1 KR 1020170128466 A KR1020170128466 A KR 1020170128466A KR 20170128466 A KR20170128466 A KR 20170128466A KR 102360466 B1 KR102360466 B1 KR 102360466B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- map matching
- data
- connection link
- trajectory data
- link
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
- G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
- G01C21/28—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network with correlation of data from several navigational instruments
- G01C21/30—Map- or contour-matching
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Navigation (AREA)
Abstract
본 발명은 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법에 관한 것으로서, 수집되는 GPS 궤적 데이터와 기존에 존재하는 항법 지도 데이터를 비교하여 도로의 변경지점을 검출하는 경우 GPS 궤적 데이터와 항법 지도를 비교할 때 차량에 장착된 디바이스에서 제공하는 맵 매칭 데이터와 역추적 맵 매칭 데이터를 활용하여 맵 매칭의 성능을 향상시킬 수 있는 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법에 관한 것이다.
본 발명의 상기 목적은 맵 매칭 방법에 있어서, 차량의 이동에 따른 GPS 궤적 데이터와, 상기 GPS 궤적데이터의 수신주기보다 긴 시간 동안의 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터에 의한 궤적을 생성하는 궤적생성 단계; 상기 궤적 데이터에 의하여 차량의 무빙 라인을 생성하는 무빙 라인 생성 단계; 상기 무빙 라인과 항법 데이터에 의하여 연결 링크가 존재하는지 유무를 판단하는 연결 링크 유무 판단 단계; 상기 연결 링크 유무에 따라 맵 매칭을 수행하여 맵 매칭의 결과를 저장하는 맵 매칭 결과 저장 단계; 저장된 상기 맵 매칭 결과와 역추적 맵 매칭 결과를 비교하여 적합성을 판단한 후 최종 맵 매칭 결과를 저장하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a map matching method using reverse tracking map matching, and when comparing collected GPS trajectory data with existing navigation map data to detect a change point of a road When comparing GPS trajectory data with a navigation map, a vehicle It relates to a map matching method using backtracking map matching that can improve the performance of map matching by using map matching data and backtracking map matching data provided by a device mounted on a .
The above object of the present invention is to provide a map matching method, comprising: a trajectory generating step of generating a trajectory using GPS trajectory data according to the movement of a vehicle and device map matching trajectory data for a time longer than a reception period of the GPS trajectory data; a moving line generation step of generating a moving line of the vehicle based on the trajectory data; a connection link presence determination step of determining whether a connection link exists based on the moving line and navigation data; a map matching result storage step of performing map matching according to the presence or absence of the connection link and storing the map matching result; and storing the final map matching result after determining suitability by comparing the stored map matching result with the backtracking map matching result.
Description
본 발명은 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법에 관한 것으로서, 수집되는 GPS 궤적 데이터와 기존에 존재하는 항법 지도 데이터를 비교하여 도로의 변경지점을 검출하는 경우 GPS 궤적 데이터와 항법 지도를 비교할 때 차량에 장착된 디바이스에서 제공하는 맵 매칭 데이터와 역추적 맵 매칭 데이터를 활용하여 맵 매칭의 성능을 향상시킬 수 있는 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a map matching method using reverse tracking map matching, and when comparing collected GPS trajectory data with existing navigation map data to detect a change point of a road When comparing GPS trajectory data with a navigation map, a vehicle It relates to a map matching method using backtracking map matching that can improve the performance of map matching by using map matching data and backtracking map matching data provided by a device mounted on a .
일반적으로 차량의 주행 이력에 기초하여 지도 정보에 존재하지 않는 신규 도로의 정보를 생성하는 기술이 알려져 있으며, 차량의 위치와 지리 데이터베이스를 대조하여, 최초의 대조하지 않았던 경우의 위치로부터 이전 대조하고 있던 링크의 분할 위치를 결정하고, 분할한 점을 단부점으로 하는 새로운 링크를 만들어내는 구성이 개시되어 있다. 또한, 도로 상의 위치를 추정할 수 없는 상태의 시점 및 종점이 도로상의 위치를 추정할 수 없는 상태로 되기 직전의 지점 및 추정할 수 있는 상태로 된 직후의 지점에 맞도록 도로상의 위치를 추정할 수 없는 상태에 있어서의 궤적을 평행 이동, 회전, 확대시키는 구성이 개시되어 있다.In general, a technique for generating new road information that does not exist in map information based on the driving history of a vehicle is known, and the location of the vehicle and the geographic database are collated, from the location in the case where the first comparison was not performed. A configuration is disclosed for determining a division position of a link and creating a new link using the divided point as an end point. In addition, it is possible to estimate the position on the road so that the starting point and the end point of the state where the position on the road cannot be estimated match the point immediately before the state where the position on the road cannot be estimated and the point immediately after the state where the position on the road cannot be estimated. A configuration for translating, rotating, and enlarging a trajectory in an impossible state is disclosed.
그러나, 이러한 경우에도 신규 도로의 위치가 차량의 정확한 위치가 상이한 경우가 있어서 이를 해결하기 위한 종래의 기술로서는 대한민국 공개특허 제10-2016-0119164호의 '지도 정보 생성 시스템, 방법 및 프로그램'이 제안되었다. 도 1을 참조하여 설명하면, 지도 정보 생성 시스템(10)은, CPU, RAM, ROM 등을 구비하는 제어부(20), 기록 매체(30)를 구비하고 있고, 기록 매체(30)나 ROM에 기억된 프로그램을 제어부(20)에서 실행할 수 있으며, 내비게이션 프로그램은 자립 항법 정보에 기초하여 맵 매칭 처리를 행하여 도로상의 차량(이동체)의 위치를 특정하고, 당해 차량의 현재지를 지도상에 표시시키는 기능을 구비하고 있다.However, even in this case, there is a case where the location of the new road is different from the exact location of the vehicle. As a prior art for solving this problem, the 'map information generating system, method and program' of Korean Patent Laid-Open No. 10-2016-0119164 has been proposed. . 1 , the map information generation system 10 includes a
또한, 제어부(20)는, 내비게이션 프로그램의 처리에 의해, 차속 센서(41) 및 자이로 센서(42)로부터 출력된 신호에 기초하여 추정되는 위치의 궤적인 자립 항법 궤적과 지도 정보(30a)에 기초하여 차량의 현재지가 존재할 수 있는 비교 대상 도로를 복수 설정하고, GPS 수신부(43)에서 취득된 GPS 신호의 오차 원에 기초하여 비교 대상 도로를 좁힌다. 그리고, 제어부(20)는 지도 정보(30a)를 참조하여, 좁혀진 비교 대상 도로 중, 자립 항법 궤적과 형상이 가장 일치하는 도로를 차량이 주행하고 있는 도로인 주행 도로로서 추정하는 맵 매칭 처리를 행하고, 당해 맵 매칭 처리에 의해 추정된 주행 도로 상에서 차량의 현재지를 추정하도록 하고 있다.In addition, the
그러나, 이러한 종래의 기술에서는 센서계의 정보를 이용하는 자립 항법 정보에 의하여 차량의 현재 위치를 추정하여 자립 항법 궤적과 형상이 가장 일치하는 도로를 차량이 주행하고 있는 도로인 주행 도로로서 추정하는 맵 매칭 처리를 행하도록 함으로써 자립 항법 정보를 취득하기 위한 센서계를 필수적으로 구비하여야 한다는 단점이 있다.However, in this prior art, the current location of the vehicle is estimated based on the self-navigation information using the sensor system information, and the road that most matches the self-navigation trajectory and shape as the driving road, which is the road the vehicle is traveling on, is map matching. There is a disadvantage in that a sensor system for acquiring self-navigation information must be necessarily provided by performing the processing.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 GPS 궤적 데이터와 기존에 존재하는 항법 지도 데이터를 비교하여 도로 변경 지점을 검출하는 경우 GPS 궤적 데이터와 항법 지도를 비교할 때 차량에 장착된 디바이스에서 제공하는 맵매칭 데이터와 역추적 맵매칭 데이터를 이용하여 맵매칭의 성능을 고도화하기 위한 목적이 있다.The present invention, which has been devised to solve the problems of the prior art as described above, compares GPS trajectory data with existing navigation map data to detect a road change point when comparing GPS trajectory data with a navigation map. The purpose of this is to improve the performance of map matching by using the map matching data and the backtracking map matching data provided by the device.
본 발명의 상기 목적은 맵 매칭 방법에 있어서, 차량의 이동에 따른 GPS 궤적 데이터와, 상기 GPS 궤적데이터의 수신주기보다 긴 시간 동안의 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터에 의한 궤적을 생성하는 궤적생성 단계; 상기 궤적 데이터에 의하여 차량의 무빙 라인을 생성하는 무빙 라인 생성 단계; 상기 무빙 라인과 항법 데이터에 의하여 연결 링크가 존재하는지 유무를 판단하는 연결 링크 유무 판단 단계; 상기 연결 링크 유무에 따라 맵 매칭을 수행하여 맵 매칭의 결과를 저장하는 맵 매칭 결과 저장 단계; 저장된 상기 맵 매칭 결과와 역추적 맵 매칭 결과를 비교하여 적합성을 판단한 후 최종 맵 매칭 결과를 저장하는 단계;로 구성되는 것을 특징으로 하는 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법에 의해 달성된다.The above object of the present invention is to provide a map matching method, comprising: a trajectory generating step of generating a trajectory using GPS trajectory data according to the movement of a vehicle and device map matching trajectory data for a time longer than a reception period of the GPS trajectory data; a moving line generation step of generating a moving line of the vehicle based on the trajectory data; a connection link presence determination step of determining whether a connection link exists based on the moving line and navigation data; a map matching result storage step of performing map matching according to the presence or absence of the connection link and storing the map matching result; Comparing the stored map matching result with the backtracking map matching result, determining suitability, and then storing the final map matching result.
따라서, 본 발명의 도로 변경 지점 검출 방법은 별도의 센서계에 의한 자립 항법 시스템에 의한 위치 정보의 위치정보의 취득에 의존하지 않고 GPS 궤적 데이터와 기존에 존재하는 항법 지도 데이터를 비교하여 도로 변경 지점을 검출하는 경우 GPS 궤적 데이터와 항법 지도를 비교할 때 차량에 장착된 디바이스에서 제공하는 맵 매칭 데이터와 역추적 맵 매칭 데이터를 이용하여 맵 매칭의 성능을 고도화시킬 수 있는 효과가 있다.Therefore, the road change point detection method of the present invention does not depend on the acquisition of location information of location information by an independent navigation system using a separate sensor system, but compares GPS trajectory data with existing navigation map data to determine the road change point In the case of detecting , when comparing GPS trajectory data and navigation maps, there is an effect of improving the performance of map matching by using map matching data and backtracking map matching data provided by a device mounted on a vehicle.
도 1은 종래의 기술에 따른 지도 정보 생성 시스템을 도시한 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법의 구현하기 위한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법의 순서도,
도 4는 본 발명의 역 추적 맵 매칭 적합성 판단을 도시한 예시도이다.1 is a block diagram showing a map information generation system according to the prior art;
2 is a block diagram for implementing a map matching method using backtracking map matching according to the present invention;
3 is a flowchart of a map matching method using backtracking map matching according to the present invention;
4 is an exemplary diagram illustrating determination of suitability for matching a trace back map according to the present invention.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best describe his invention. Based on the principle that there is, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Accordingly, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all the technical spirit of the present invention, so at the time of the present application, various It should be understood that there may be equivalents and variations.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법의 구현하기 위한 구성도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, GPS 수신부는 GPS 궤적 데이터와 디바이스 맵 매칭 데이터를 수집하여 맵 매칭 처리부로 전송하며, 맵 매칭 처리부는 GPS 궤적 데이터와 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터를 이용하여 무빙 라인을 생성하며, 생성된 무빙 라인과 항법용 지도 데이터인 항법 데이터를 비교한다.2 is a block diagram for implementing a map matching method using backtracking map matching according to the present invention. As shown in Figure 2, the GPS receiver collects GPS track data and device map matching data and transmits it to the map matching processing unit, and the map matching processing unit generates a moving line using the GPS track data and the device map matching track data. , compares the generated moving line with navigation data, which is map data for navigation.
여기서, GPS 궤적 데이터와 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터를 같이 사용하는 것은 GPS 궤적 데이터만을 사용하여 변경지점 검출을 위한 맵 매칭을 수행하는 경우 GPS 신호에 기인한 오류로 인하여 사용자의 궤적에 오류가 유발될 수 있다.Here, the use of GPS track data and device map matching track data together means that when map matching for change point detection is performed using only GPS track data, an error may be induced in the user's track due to an error caused by the GPS signal. have.
그러나, GPS 궤적 데이터와 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터를 맵 매칭에 같이 사용하는 경우에는 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터에 의하여 GPS 궤적 데이터의 오류 부분을 보정할 수 있어 더욱 정확한 사용자 궤적을 획득하는 것이 가능하다.However, when the GPS track data and the device map matching sign data are used together for map matching, the error part of the GPS sign data can be corrected by the device map matching sign data, so that it is possible to obtain a more accurate user sign.
이후 GPS 궤적 데이터와 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터에 의하여 차량의 무빙 라인을 생성하며, 무빙 라인은 GPS 궤적 데이터가 위치 오차에 의하여 정확하지 않을 가능성이 상존함으로서 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터에 의하여 위치 오차를 보정하며, GPS 궤적 데이터에 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터의 궤적을 가중치를 부여하여 반영함으로써 무빙 라인이 생성된다.Thereafter, a moving line of the vehicle is generated by the GPS track data and the device map matching track data, and the moving line corrects the position error by the device map matching track data as there is a possibility that the GPS track data is not accurate due to the location error. , a moving line is created by weighting and reflecting the trajectory of the device map matching trajectory data to the GPS trajectory data.
여기서, 무빙 라인은 차량이 1회 주행한 궤적을 연결한 라인을 의미하며, 가공되지 않은 GPS 궤적 데이터와 차량에 설치된 디바이스에서 맵 매칭 가공된 궤적 정보인 디바이스 맵 매칭 데이터를 정렬하여 비교함으로써 생성된다.Here, the moving line refers to a line that connects the trajectories the vehicle has traveled once, and is generated by arranging and comparing unprocessed GPS trajectory data and device map matching data, which is trajectory information processed by map matching in the device installed in the vehicle. .
여기에서, 디바이스는 통신이 가능한 디바이스로서 디바이스 맵 매칭 궤적은 디바이스 자체에서 생성하여 저장된 궤적일 수 있으나, 연산과 관련된 하드웨어의 부담을 경감하기 위하여 통신에 의하여 교통정보 서버로부터 수신하는 것이 보다 바람직하다.Here, the device is a device capable of communication, and the device map matching trajectory may be a trajectory generated and stored by the device itself, but it is more preferable to receive the trajectory from the traffic information server through communication in order to reduce the burden of hardware related to computation.
이러한 맵 매칭 처리부는 생성된 무빙 라인과 항법 데이터를 이용하여 맵 매칭 과정을 수행하며, 맵 매칭 처리시에는 GPS 궤적의 거리, 각도뿐만 아니라 고도와 디바이스 맵 매칭 정보를 활용하여 맵 매칭을 처리한다.The map matching processing unit performs a map matching process using the generated moving line and navigation data. During the map matching process, the map matching process is performed using not only the distance and angle of the GPS trajectory but also the altitude and device map matching information.
이후, 역추적 맵 매칭 처리부에서는 맵 매칭 처리 결과와 역추적 맵 매칭 처리 결과에 대하여 적합성 판단을 하며, 이러한 적합성 판단은 맵 매칭 결과에 가중치가 반영된 점수와 역추적 맵 매칭 결과에 가중치가 반영된 점수중 높은 점수를 비교하여 상대적으로 높은 점수를 갖는 결과를 데이터 저장부에 최종 맵 매칭 결과 좌표로 저장한다.Thereafter, the backtracking map matching processing unit makes a suitability judgment on the map matching processing result and the backtracking map matching processing result, and this suitability judgment is between the score with the weight reflected in the map matching result and the score with the weight reflected in the backtracking map matching result. By comparing high scores, the result having a relatively high score is stored in the data storage unit as the final map matching result coordinates.
여기서, 일반적인 맵 매칭은 무빙라인의 시작적부터 순차적으로 각각의 좌표를 항법 데이터의 링크에 매칭을 하는 알고리즘에 해당되며, 역추적 맵 매칭은 무빙라인의 끝점부터 시작하여 역순차적으로 각각의 좌표를 항법데이터의 링크에 매칭시키는 알고리즘에 해당된다.Here, general map matching corresponds to an algorithm that matches each coordinate to a link of navigation data sequentially from the beginning of a moving line, and a backtrack map matching starts from the end point of the moving line and navigates each coordinate in reverse order. It corresponds to the algorithm that matches the link of data.
이와 같이 역추적 맵 매칭을 사용하는 것은 맵 매칭의 경우 시작점 또는 분기점과 같의 지점에서 궤적의 진행방향 각도의 모호성으로 인하여 오류가 발행되며, 이러한 오류를 방지하기 위하여 역추적 맵 매칭을 하여 맵 매칭 결과와 비교함으로써 오류를 보정한다.In the case of map matching, an error is issued due to the ambiguity of the angle of the trajectory's travel direction at the same point as the starting point or branch point in the case of map matching, and in order to prevent such an error, map matching is performed by backtracking map matching Correct the error by comparing it with the result.
이러한 역추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법은 이후 미매칭 링크, 회전불가 링크 리스트에 이전 링크와 현재 링크가 존재하는 경우, 링크A→링크B→링크A의 패턴이 존재하는 경우, 궤적의 진행방항이 링크의 일방통행에 반대되는 것과 같은 변경지점을 변경지점 검출부(미도시)에서 검출하고, 검출된 변경지점을 데이터 저장부에 저장하여 항법 데이터를 업데이트 한다.The map matching method using this backtracking map matching is performed when the previous link and the current link exist in the list of non-matching links and non-rotatable links, and when a pattern of Link A → Link B → Link A exists, the trajectory progress direction A change point such that the term is opposite to the one-way passage of the link is detected by a change point detection unit (not shown), and the detected change point is stored in the data storage unit to update the navigation data.
도 3은 본 발명에 따른 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법의 순서도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 도로 변경 지점 검출 방법은 차량의 이동에 따른 GPS 궤적 데이터와, 상기 GPS 궤적데이터의 수신주기 보다 긴 시간 동안의 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터에 의한 궤적을 생성하며, 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터는 기존에 3초 간격의 맵 매칭 궤적 데이터를 사용하는 것을 예시하였으나, 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터는 예시한 1초 간격 GPS 궤적 데이터와 같이 수신 주기를 짧게하는 것이 더욱 바람직하다.3 is a flowchart of a map matching method using backtracking map matching according to the present invention. 3, the road change point detection method of the present invention generates a trajectory by GPS trajectory data according to the movement of the vehicle and device map matching trajectory data for a time longer than the receiving period of the GPS trajectory data, , The device map matching trajectory data has previously exemplified the use of map matching trajectory data with an interval of 3 seconds.
이후 GPS 궤적 데이터와 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터에 의하여 차량의 무빙 라인을 생성하며, 무빙 라인은 GPS 궤적 데이터가 위치 오차에 의하여 정확하지 않을 가능성이 상존함으로서 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터에 의하여 위치 오차를 보정하며, GPS 궤적 데이터에 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터의 궤적을 가중치를 부여하여 반영함으로써 무빙 라인이 생성된다.Thereafter, a moving line of the vehicle is generated by the GPS track data and the device map matching track data, and the moving line corrects the position error by the device map matching track data as there is a possibility that the GPS track data is not accurate due to the location error. , a moving line is created by weighting and reflecting the trajectory of the device map matching trajectory data to the GPS trajectory data.
여기서, 무빙 라인은 차량이 1회 주행한 궤적을 연결한 라인을 의미하며, 가공되지 않은 GPS 궤적 데이터와 차량에 설치된 디바이스에서 맵 매칭 가공된 궤적 정보인 디바이스 맵 매칭 데이터를 정렬하여 비교함으로써 생성된다.Here, the moving line refers to a line that connects the trajectories the vehicle has traveled once, and is generated by arranging and comparing unprocessed GPS trajectory data and device map matching data, which is trajectory information processed by map matching in the device installed in the vehicle. .
이와 같이 생성된 무빙 라인은 항법 데이터에 의하여 연결 링크가 존재하는지 유무를 판단하고, 연결 링크 유무에 따라 맵 매칭을 수행하여 맵 매칭의 결과를 저장한다.The generated moving line determines whether or not a connection link exists based on the navigation data, performs map matching according to the presence or absence of the connection link, and stores the map matching result.
연결 링크 유무 판단의 결과 연결 링크가 존재하는 경우에는 연결링크를 판단하고, 연결 링크가 존재하지 않는 경우에는 근처 링크를 확인한 후 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터, 거리, 각도 및 고도 정보를 이용하여 적합성을 판단한 후 맵 매칭을 수행한다.As a result of determining whether or not there is a connection link, if a connection link exists, the connection link is determined, and if the connection link does not exist, the nearby link is checked, and the suitability is determined using the device map matching trajectory data, distance, angle, and altitude information. Then, map matching is performed.
이러한 연결 링크 판단은 GPS 궤적 데이터의 포인트와 가장 인접한 링크를 선정하고 연결 링크 정보가 존재할 때 연결 링크와 GPS 궤적 데이터의 각도 차이를 GPS 진행 각도와 비교하고 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터의 전후 좌표를 비교하여 판단한다.This connection link determination is performed by selecting the link closest to the point of the GPS trajectory data, comparing the angle difference between the linking link and the GPS trajectory data when there is connection link information with the GPS travel angle, and comparing the front and rear coordinates of the device map matching trajectory data. judge
여기서, 연결링크 판단은 연결 링크와 GPS 궤적 데이터의 각도 차이를 GPS 진행 각도와 비교한 후 차량의 이동 거리를 이용하여 판단한다.Here, the connection link determination is determined using the moving distance of the vehicle after comparing the angle difference between the connection link and the GPS trajectory data with the GPS travel angle.
만약, 연결 링크가 존재하지 않는 경우에는 GPS 궤적 데이터에서 포인트의 이상치를 판단하고, R-트리를 통해 연결 링크 리스트를 구성하여 근처 링크를 선정하고, GPS 궤적 포인트와 가장 인접한 링크를 설정하고 연결 링크가 존재하는 경우와 같이 인접한 링크와 GPS궤적데이터의 각도 차이를 GPS 진행 각도와 비교하고 디바이스 맵 매칭 데이터의 전후 좌표를 비교하여 연결 링크를 판단하도록 한다.If there is no connection link, it determines the outlier of the point in the GPS trajectory data, configures the connected link list through the R-tree to select a nearby link, sets the link closest to the GPS trajectory point, and sets the connection link As in the case where , the difference between the angle of the adjacent link and the GPS trajectory data is compared with the GPS travel angle, and the front and rear coordinates of the device map matching data are compared to determine the connection link.
연결 링크 판단과정에는 연결 링크가 존재하는 경우 또는 연결 링크가 존재하지 않는 경우 GPS 궤적 데이터의 이상치 판단을 선행하여 진행한 후 연결 링크 또는 근처 링크를 확인함으로써 GPS 궤적 데이터의 오류에 의하여 연결 링크 또는 근처 링크의 판단 및 확인의 오류를 감소시킨다.In the connection link determination process, if there is a connection link or there is no connection link, it precedes the determination of an outlier in the GPS tracking data and then checks the connection link or nearby link to check the connection link or nearby link due to errors in the GPS tracking data. Reduces errors in judgment and verification of links.
이후 저장된 맵 매칭 결과와 역추적 맵 매칭 결과를 비교하여 적합성을 판단한 후 최종 맵 매칭 결과를 저장한다.Thereafter, the final map matching result is stored after determining suitability by comparing the stored map matching result with the backtracking map matching result.
도 4는 본 발명의 역 추적 맵 매칭 적합성 판단을 도시한 예시도이다. 도 4에 도시한 바와 같이 기존의 맵 매칭은 무빙 라인의 시작점으로부터 시작하여 순차적으로 각각의 좌표를 항법 데이터의 링크에 매칭(노란색 화살표로 표현함)하는 것이며, 역추적 맵 매칭은 무빙 라인의 끝점으로부터 시작하여 역순차적으로 각각의 좌표를 항법 데이터의 링크에 매칭(노란색 화살표로 표현함)하며, 저장된 맵 매칭 결과와 역추적 맵 매칭 결과를 비교하여 적합성을 판단하는 과정은 맵 매칭 결과에 가중치가 반영된 점수와 역추적 맵 매칭 결과에 가중치가 반영된 점수중 높은 점수를 비교하여 상대적으로 높은 점수를 갖는 결과를 최종 맵 매칭 결과 좌표로 저장한다.4 is an exemplary diagram illustrating determination of suitability for matching a trace back map according to the present invention. As shown in Figure 4, the existing map matching starts from the starting point of the moving line and sequentially matches each coordinate to the link of the navigation data (represented by a yellow arrow). Starting from, each coordinate is matched to the navigation data link in reverse order (represented by a yellow arrow), and the process of determining suitability by comparing the stored map matching result with the backtracking map matching result is a score with a weight reflected in the map matching result and the high score among the weighted scores in the backtracking map matching result is compared, and the result having a relatively high score is stored as the final map matching result coordinates.
이러한 맵 매칭과 역추적 맵 매칭 결과에는 궤적 포인트별로 맵 매칭 점수와 링크 정보를 포함하며, 맵 매칭과 역추적 맵 매칭 결과의 링크 정보가 다를 경우 맵 매칭 점수를 비교하요 높은 링크를 맵 매칭 링크로 보정하게 된다.The map matching and backtracking map matching results include map matching scores and link information for each trajectory point. If the link information of the map matching and backtracking map matching results is different, compare the map matching scores. will be corrected
여기서, 맵 매칭과 역 맵 매칭의 가장 큰 차이는 일반적인 도로인 경우 가중치가 반영된 점수가 차이가 없으나, 분기점을 기준으로 맵 매칭의 경우에는 가중치가 반영된 점수가 80, 60, 50, 50의 수준, 역 맵 매칭의 경우 80, 80, 80, 90의 수준으로 현저한 차이를 나타내는 것을 예시하고 있으며, 이러한 예시와 같이 분기점과 같은 맵 매칭의 정확도가 다소 낮은 지점에 대하여 역 추적 맵 매칭을 도입하는 경우 차량의 주행에 따른 궤적을 더욱 정확하게 산출할 수 있도록 한다.Here, the biggest difference between map matching and reverse map matching is that there is no difference in the weighted score in the case of a general road, but in the case of map matching based on the junction, the weighted score is 80, 60, 50, 50, In the case of reverse map matching, it is exemplified that there is a significant difference at the level of 80, 80, 80, and 90, and as in this example, when reverse tracking map matching is introduced for a point where the accuracy of map matching is somewhat low, such as a junction, the vehicle to more accurately calculate the trajectory according to the driving of
여기서, 가중치가 반영된 점수의 기준은 궤적 포인트와 매칭된 링크의 각도 및 거리를 기준으로 산정하며, 각도는 궤적 포인트의 진행방향 각도와 매칭된 링크의 진행방향 각도를 비교하여 각도가 유사할수록 놓은 점수를 부여하며, 거리는 궤적 포인트와 매칭된 링크의 수직 거리를 계산하여 거리가 적을수록 높은 점수를 부여한다.Here, the weighted score is calculated based on the angle and distance of the link matched with the trajectory point. The distance is calculated by calculating the vertical distance of the link matched with the trajectory point, and a higher score is given as the distance is smaller.
이러한 맵 매칭 결과에 의하여 도로의 변경지점을 검출하여 항법 데이터를 업데이트함으로써 항법 데이터의 최신성을 확보하는 것이 가능하다.It is possible to secure the up-to-dateness of the navigation data by updating the navigation data by detecting a change point of the road based on the map matching result.
여기서, 변경 지점은 신규선형 지점, 회전규제 지점, 유턴 지점 및 일방통행 지점중 어느 하나이며, 신규선형 지점은 맵 매칭 결과 미매칭 링크로 판단되는 경우, 회전규제 지점은 회전불가 링크 리스트에 이전링크와 현재링크가 존재하는 경우, 유턴 지점은 링크A→링크B→링크A의 패턴과 같이 링크A가 중복되어 검출되는 경우, 일방통생 지점은 궤적이 진행방향이 링크의 일방통행에 반대되는 경우에 각각의 변경지점으로 판단하여 저장한 후 항법 데이터를 업데이트한다.Here, the change point is any one of a new linear point, a rotation control point, a U-turn point, and a one-way point. and current link exists, the U-turn point is when link A is detected as overlapping as in the pattern of link A → link B → link A The navigation data is updated after determining and saving each change point in the .
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.Although the present invention has been illustrated and described with reference to preferred embodiments as described above, it is not limited to the above-described embodiments, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains within the scope not departing from the spirit of the present invention Various changes and modifications will be possible.
Claims (7)
차량의 이동에 따른 GPS 궤적 데이터 및 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터에 의한 궤적 데이터를 생성하는 궤적생성 단계;
상기 궤적 데이터에 의하여 차량의 무빙 라인을 생성하는 무빙 라인 생성 단계;
상기 무빙 라인과 항법 데이터에 의하여 연결 링크가 존재하는지 유무를 판단하는 연결 링크 유무 판단 단계;
상기 연결 링크 유무에 따라 상기 무빙 라인의 시작점부터 순차적으로 각각의 좌표를 항법 데이터의 링크에 매칭하여 맵 매칭을 수행하는 맵 매칭 단계;
상기 무빙 라인의 끝점으로부터 시작하여 역순차적으로 각각의 좌표를 상기 항법 데이터의 링크에 매칭하여 역추적 맵 매칭을 수행하는 역추적 맵 매칭 단계;
맵 매칭의 결과를 저장하는 맵 매칭 결과 저장 단계; 및
맵 매칭의 결과와 역추적 맵 매칭 결과를 비교하여 최종 맵 매칭 결과를 저장하는 단계; 를 포함하고,
상기 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터는 상기 GPS 궤적 데이터의 수신주기 보다 긴 시간 동안의 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법.
In the map matching method,
a trajectory generating step of generating trajectory data based on GPS trajectory data and device map matching trajectory data according to the movement of the vehicle;
a moving line generation step of generating a moving line of the vehicle based on the trajectory data;
a connection link presence determination step of determining whether a connection link exists based on the moving line and navigation data;
a map matching step of performing map matching by sequentially matching each coordinate with a link of navigation data from a starting point of the moving line according to the presence or absence of the connection link;
a backtracking map matching step of performing backtracking map matching by matching each coordinate with a link of the navigation data in reverse sequential order starting from the end point of the moving line;
a map matching result storing step of storing the map matching result; and
storing the final map matching result by comparing the map matching result with the backtracking map matching result; including,
The map matching method using reverse tracking map matching, characterized in that the device map matching trajectory data includes data for a time longer than a reception period of the GPS trajectory data.
상기 연결 링크 유무 판단 결과 상기 연결 링크가 존재하는 경우에는, 상기 연결 링크를 판단하고,
상기 연결 링크가 존재하지 않는 경우에는 근처 링크를 선정하고, 상기 맵 매칭 궤적 데이터, 거리, 각도 및 고도 정보를 이용하여 상기 근처 링크를 확인한 후 맵 매칭을 수행하는 것을 특징으로 하는 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법.
According to claim 1,
If the connection link exists as a result of determining whether the connection link exists, determining the connection link;
If the connection link does not exist, select a nearby link, check the nearby link using the map matching trajectory data, distance, angle, and altitude information, and then perform map matching. Map matching method used.
상기 연결 링크가 존재하지 않는 경우에는, 상기 GPS 궤적 데이터의 포인트와 가장 인접한 상기 근처 링크를 선정하고,
상기 연결 링크가 존재하는 경우에는 상기 연결 링크와 상기 GPS 궤적 데이터의 각도 차이를 GPS 진행 각도와 비교하고 상기 디바이스 맵 매칭 궤적 데이터의 전후 좌표를 비교하여 상기 연결 링크를 판단하는 것을 특징으로 하는 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법.
3. The method of claim 2,
If the connection link does not exist, selecting the nearest link to the point of the GPS trajectory data,
When the connection link exists, the connection link is determined by comparing an angle difference between the connection link and the GPS trajectory data with a GPS travel angle and comparing front and rear coordinates of the device map matching trajectory data. Map matching method using map matching.
상기 연결 링크 유무에 따라 맵 매칭을 수행하기 전, 상기 GPS 궤적 데이터의 이상치 판단을 선행하여 진행한 후 상기 연결 링크 또는 상기 근처 링크를 확인하는 것을 특징으로 하는 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법.
3. The method of claim 2,
A map matching method using reverse tracking map matching, characterized in that before performing map matching according to the presence or absence of the connection link, determining an outlier of the GPS trajectory data is performed in advance, and then checking the connection link or the nearby link.
상기 연결 링크가 존재하는 경우에는, 상기 연결 링크와 상기 GPS 궤적 데이터의 각도차이를 GPS 진행 각도와 비교하고 상기 차량의 이동 거리를 이용하여 상기 연결 링크를 판단하는 것을 특징으로 하는 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법.
3. The method of claim 2,
When the connection link exists, the angle difference between the connection link and the GPS trajectory data is compared with the GPS travel angle, and the connection link is determined using the moving distance of the vehicle. Map matching method used.
상기 최종 맵 매칭 결과를 저장하는 단계는, 상기 맵 매칭의 결과에 가중치가 반영된 점수와 상기 역추적 맵 매칭 결과에 가중치가 반영된 점수를 비교하여 더 높은 점수를 갖는 결과를 최종 맵 매칭 결과 좌표로 저장하는 것을 특징으로 하는 역 추적 맵 매칭을 이용한 맵 매칭 방법.According to claim 1,
The step of storing the final map matching result may include comparing the weighted score in the map matching result with the weighted score in the backtracking map matching result, and storing the result having a higher score as the final map matching result coordinates A map matching method using backtracking map matching, characterized in that
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170128466A KR102360466B1 (en) | 2017-09-30 | 2017-09-30 | Map matching method using reverse tracking map matching |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170128466A KR102360466B1 (en) | 2017-09-30 | 2017-09-30 | Map matching method using reverse tracking map matching |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190038740A KR20190038740A (en) | 2019-04-09 |
| KR102360466B1 true KR102360466B1 (en) | 2022-02-08 |
Family
ID=66167569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170128466A KR102360466B1 (en) | 2017-09-30 | 2017-09-30 | Map matching method using reverse tracking map matching |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102360466B1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113376668A (en) * | 2021-05-07 | 2021-09-10 | 杭州数知梦科技有限公司 | Floating car track deviation rectifying method |
| CN114445573A (en) * | 2021-12-29 | 2022-05-06 | 武汉中海庭数据技术有限公司 | Road network generation method and device |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005221427A (en) | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Kenwood Corp | Navigation system, map-matching method and program for navigation |
| JP2008039698A (en) | 2006-08-09 | 2008-02-21 | Univ Nagoya | Sequential map-matching system, sequential map-matching method, and sequential map-matching program |
| JP2014130529A (en) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Sumitomo Electric System Solutions Co Ltd | New road determination method, new road determination device, display device, computer program and recording medium |
| JP2015001520A (en) | 2013-06-14 | 2015-01-05 | ヒョンデ エムエヌソフト インコーポーレイティッドＨＹＵＮＤＡＩ ＭＮＳＯＦＴ，Ｉｎｃ． | Map matching method for user terminals |
| JP2016133386A (en) * | 2015-01-19 | 2016-07-25 | 一般財団法人道路交通情報通信システムセンター | Map matching system and map matching method |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102048934B1 (en) * | 2013-05-09 | 2019-11-27 | 현대모비스 주식회사 | System and Method for Map Matching Using The Cumulative Change in Heading |
| KR102277843B1 (en) * | 2015-11-30 | 2021-07-16 | 한국단자공업 주식회사 | Testing Apparatus and Method For Map Matching Feedback Function of Global Navigation Satellite System module |
-
2017
- 2017-09-30 KR KR1020170128466A patent/KR102360466B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005221427A (en) | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Kenwood Corp | Navigation system, map-matching method and program for navigation |
| JP2008039698A (en) | 2006-08-09 | 2008-02-21 | Univ Nagoya | Sequential map-matching system, sequential map-matching method, and sequential map-matching program |
| JP2014130529A (en) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Sumitomo Electric System Solutions Co Ltd | New road determination method, new road determination device, display device, computer program and recording medium |
| JP2015001520A (en) | 2013-06-14 | 2015-01-05 | ヒョンデ エムエヌソフト インコーポーレイティッドＨＹＵＮＤＡＩ ＭＮＳＯＦＴ，Ｉｎｃ． | Map matching method for user terminals |
| JP2016133386A (en) * | 2015-01-19 | 2016-07-25 | 一般財団法人道路交通情報通信システムセンター | Map matching system and map matching method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20190038740A (en) | 2019-04-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102371984B1 (en) | Method for detecting the changing point of road | |
| US6640188B2 (en) | Car navigation apparatus capable of determining entry into parking area | |
| US9952597B2 (en) | Apparatus for correcting vehicle location | |
| CN109416256B (en) | Travel lane estimation system | |
| US6581005B2 (en) | Vehicle position calculation apparatus and method | |
| US20170016731A1 (en) | Map information generation system, method, and program | |
| EP2224209B1 (en) | Navigation device and navigation method | |
| US20210207977A1 (en) | Vehicle position estimation device, vehicle position estimation method, and computer-readable recording medium for storing computer program programmed to perform said method | |
| US20150354968A1 (en) | Curve modeling device, curve modeling method, and vehicular navigation device | |
| KR20180106417A (en) | System and Method for recognizing location of vehicle | |
| WO2015122121A1 (en) | Host vehicle travel position specification device and host vehicle travel position specification program product | |
| US8489322B2 (en) | Course guidance system, course guidance method, and course guidance program | |
| CN112797998A (en) | Vehicle lane level positioning method, corresponding program carrier, product, device and vehicle | |
| JP2017138660A (en) | Object detection method, object detection device and program | |
| US11420632B2 (en) | Output device, control method, program and storage medium | |
| KR102360466B1 (en) | Map matching method using reverse tracking map matching | |
| KR20090070936A (en) | System and method for navigation, storage medium recording that metho program | |
| JP2008256620A (en) | Map data correction device, method, and program | |
| JP2021120683A (en) | Output device, control method, program, and storage medium | |
| CN113544034B (en) | Apparatus and method for determining correction information of a vehicle sensor | |
| JP4760274B2 (en) | Map update device | |
| KR20180086951A (en) | Region selection method and device for generating precise map | |
| KR20140132959A (en) | System and Method for Map Matching Using The Cumulative Change in Heading | |
| JP2859954B2 (en) | Vehicle running position display method and device | |
| KR101667484B1 (en) | Method and Device for Estimating position of Vehicle Using Digital Map |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |