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KR20140100804A - 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치 및 그 방법 - Google Patents

이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치 및 그 방법 Download PDF

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Publication number
KR20140100804A
KR20140100804A KR1020130014023A KR20130014023A KR20140100804A KR 20140100804 A KR20140100804 A KR 20140100804A KR 1020130014023 A KR1020130014023 A KR 1020130014023A KR 20130014023 A KR20130014023 A KR 20130014023A KR 20140100804 A KR20140100804 A KR 20140100804A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
point
user
traffic light
control data
distance
Prior art date
Application number
KR1020130014023A
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English (en)
Inventor
이상수
이민하
Original Assignee
아주대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

본 발명은 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치는, 입력된 출발지 정보 및 목적지 정보에 기초하여, 상기 출발지와 목적지 사이의 경로를 탐색하는 경로 탐색부; 사용자의 위치에 대응하는 제1 지점에서, 상기 탐색된 경로에 포함된 적어도 하나의 신호 교차로에 대응하는 제2 지점까지의 거리를 측정하는 거리 측정부; 상기 제2 지점에 위치한 신호등의 제어 데이터를 신호 관리 서버로부터 수신하는 수신부; 상기 측정된 거리와 상기 수신된 신호등의 제어 데이터에 기초하여, 상기 사용자가 위치한 상기 제1 지점에서의 목표 주행 속도를 산출하는 산출부; 및 상기 산출된 목표 주행 속도를 표시하는 출력부를 포함하고, 상기 신호등의 제어 데이터는 상기 신호등의 잔여 녹색 시간에 대응한다.
이와 같이, 본 발명에 따르면 신호 교차로를 안전하게 통과하기 위한 시간과 속도를 사용자에게 인지시킬 수 있다.

Description

이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING NAVIGATION SERVICE BASED ON MOBILE TERMINAL THEREOF}
본 발명은 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 신호 교차로를 안전하게 통과하기 위한 시간과 속도를 사용자에게 인지시킬 수 있는 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
최근 네비게이션의 보급과 이용이 점진적으로 확대됨에 따라, 네비게이션을 이용하여 목적지를 검색하거나 사용자의 우선순위에 기초한 최적의 경로를 탐색하는 것이 대중화되고 있으며, 다양한 네비게이션이 개발되고 있다.
네비게이션 서비스를 제공하는 방법과 관련하여, 선행기술인 한국등록특허 제1096806호에는 교통 신호등의 주행 신호의 점등 잔여 시간 동안에 교차로 또는 횡단보도 등의 지점을 통과할 수 있는 방법이 개시되어 있다.
그러나 종래 기술에 따르면 적외선 송출기와 LED을 이용하여 사용자에게 메세지를 전달함으로써, 기존의 네비게이션 장치나 스마트 단말을 활용하지 못하고 별도의 장비를 구비해야 한다. 또한, 통과 구간 안내기는 교차로의 양측에 모두 설치되어야 하는데, 전국의 모든 교차로마다 통과 구간 안내기를 설치한다는 것은 현실적으로 불가능한 일이다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이동 단말을 이용하여 신호 교차로를 안전하게 통과하기 위한 시간과 속도를 사용자에게 인지시킬 수 있는 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치는, 입력된 출발지 정보 및 목적지 정보에 기초하여, 상기 출발지와 목적지 사이의 경로를 탐색하는 경로 탐색부; 사용자의 위치에 대응하는 제1 지점에서, 상기 탐색된 경로에 포함된 적어도 하나의 신호 교차로에 대응하는 제2 지점까지의 거리를 측정하는 거리 측정부; 상기 제2 지점에 위치한 신호등의 제어 데이터를 신호 관리 서버로부터 수신하는 수신부; 상기 측정된 거리와 상기 수신된 신호등의 제어 데이터에 기초하여, 상기 사용자가 위치한 상기 제1 지점에서의 목표 주행 속도를 산출하는 산출부; 및 상기 산출된 목표 주행 속도를 표시하는 출력부를 포함하고, 상기 신호등의 제어 데이터는 상기 신호등의 잔여 녹색 시간에 대응하는 제어 데이터를 포함한다.
상기 산출부는 상기 제1 지점에서의 목표 주행 속도를 하기 수학식에 의해 산출할 수 있다.
Figure pat00001
여기서, V'는 상기 목표 주행 속도이고, α는 상기 잔여 녹색 시간이고, d는 상기 제1 지점과 상기 제2 지점 사이의 거리를 의미한다.
상기 제1 지점에서의 현재 주행 속도를 감지하는 감지부;를 더 포함하고, 상기 산출부는 상기 제1 지점에서 가속이 요구되는지의 여부를 하기 수학식을 통해 판단할 수 있다.
Figure pat00002
Figure pat00003
여기서, V'는 목표 주행 속도이고, V는 현재 주행 속도이고, R은 가속 방지 상수이다.
상기 산출부는, 상기 사용자가 위치한 제1 지점에서 가속이 요구되지 않는 경우, 상기 산출된 목표 주행 속도를 상기 출력부로 전달하고, 상기 사용자가 위치한 제1 지점에서 가속이 요구되는 경우, 상기 잔여 녹색 시간을 상기 출력부로 전달하거나 우회 도로를 재탐색할 수 있다.
상기 감지부는 GPS(Global Positioning System) 또는 차속 센서(Speed Sensor)를 이용하여 상기 현재 주행 속도를 감지하고, 상기 차속 센서는 리드 스위치식 차속 센서, 광전식 차속 센서, 전자식 차속 센서, 전압 검출형 차속 센서, 주파수 검출형 차속 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 거리 측정부는 GPS(Global Positioning System)를 통하여 수집된 상기 제1 지점 및 제2 지점의 위치 정보에 기초하여 상기 거리를 산출할 수 있다.
상기 제2 지점은 상기 제1 지점에서 가장 근접한 신호 교차로에 대응할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 이동 단말에서 수행되는 네비게이션 서비스 제공 방법에 있어서, 입력된 출발지 정보 및 목적지 정보에 기초하여, 상기 출발지와 목적지 사이의 경로를 탐색하는 단계; 사용자의 위치에 대응하는 제1 지점에서, 상기 탐색된 경로에 포함된 적어도 하나의 신호 교차로에 대응하는 제2 지점까지의 거리를 측정하는 단계; 상기 제2 지점에 위치한 신호등의 제어 데이터를 신호 관리 서버로부터 수신하는 단계; 상기 측정된 거리와 상기 수신된 신호등의 제어 데이터에 기초하여, 상기 사용자가 위치한 상기 제1 지점에서의 목표 주행 속도를 하기 수학식에 의해 산출하는 단계; 및 상기 산출된 목표 주행 속도를 표시하는 단계를 포함하고, 상기 신호등의 제어 데이터는 상기 신호등의 잔여 녹색 시간에 대응한다.
Figure pat00004
여기서, V'는 상기 목표 주행 속도이고, α는 상기 잔여 녹색 시간이고, d는 상기 제1 지점과 상기 제2 지점 사이의 거리를 의미한다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 신호 교차로를 안전하게 통과하기 위한 시간과 속도를 사용자에게 인지시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치를 설명하기 위한 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치를 설명하기 위한 구현 실시예를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 시스템에 포함된 각 구성들 상호간에 데이터가 송수신되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 시스템을 설명하기 위한 구성도이다. 도 1을 참조하면, 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 시스템은 신호 관리 서버(100), 네비게이션 서비스 제공 장치(300)를 포함할 수 있다. 다만, 이동 단말 기반 네비게이션 제공 시스템은 본 발명의 일 실시예에 불과하므로 도 1을 통해 본 발명이 한정 해석되는 것은 아니다.
이때, 도 1의 각 구성요소들은 일반적으로 네트워크(network, 200)를 통해 연결된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 네트워크(200)를 통하여 신호 관리 서버(100)와 네비게이션 서비스 제공 장치(300)가 연결될 수 있다. 네트워크(200)는 단말들 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크(200)의 일 예는, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 3G, 4G, LTE, Wi-Fi 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다. 또한, 도 1에 개시된 신호 관리 서버(100) 및 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 도 1에 도시된 것들로 한정 해석되는 것은 아니다.
신호 관리 서버(100)는 일정 영역 또는 전국의 신호등을 제어하기 위한 제어 신호를 적어도 하나의 신호등으로 송신할 수 있다. 이때, 신호등은 복수 개로 구비될 수 있는데, 신호 관리 서버(100)는 적어도 하나의 신호등 각각에 식별 번호를 부여하여 관리할 수 있다. 또한, 신호 관리 서버(100)는 적어도 하나의 신호등의 제어 신호와 식별 번호를 매핑하여 저장하는 방식으로 관리할 수도 있다.
이때, 신호 관리 서버(100)는 네트워크(200)를 통하여 원격지의 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(Desktop), 랩톱(Laptop) 등을 포함할 수 있다.
네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 사용자에 의해 입력된 출발지 및 목적지 정보에 기초하여 경로를 탐색하는 장치일 수 있다. 이때, 사용자에 의해 설정되거나 또는 디폴트로 설정된 적어도 하나의 우선순위에 기초하여 경로를 탐색할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 우선순위는 지름길 우선, 국도 우선, 고속도로 우선, 최단 시간 우선, 최단 거리 우선 등일 수 있다.
네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 탐색된 경로에 포함된 적어도 하나의 신호 교차로를 최적의 속도로 주행할 수 있도록 목표 주행 속도를 제공할 수 있다. 예를 들어, 탐색된 경로에 복수 개의 신호 교차로가 포함되었고 그 중 현재 차량의 위치에서 가장 근접한 신호 교차로를 통과하는 경우를 가정한다. 이때, 대부분의 사용자들은 잔여 녹색 시간을 인지하지 못해 무조건 급발진하는 경우가 많고, 신호 교차로의 대부분의 충돌 사고가 이때 발생한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 현재 차량의 위치로부터 신호 교차로까지의 거리 및 잔여 녹색 시간을 이용하여, 현재 위치에서 신호 교차로를 통과할 수 있는지의 여부를 사용자에게 제공한다. 여기서, 잔여 녹색 시간은 신호등의 녹색 점등이 종료될 때까지 남은 시간을 의미한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 차량이 목적지까지 이동하는 경우 뿐만 아니라, 사용자가 도보로 이동하거나 자전거를 타고 가면서 이동하는 경우도 포함한다. 예를 들어, 현재 신호등에 적색등이 켜진 경우, 도보로 이동하는 사용자는 적색 점등 잔여 시간이 얼마나 남았는지를 알지 못하고 신호등까지 천천히 걸어가는 경우 또는 신호등까지 너무 급하게 뛰어가는 경우가 많다. 이러한 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 사용자에게 적색 점등 잔여 시간이 몇 초 내지 몇 분 남았는지를 알려주고, 현재 위치에서 뛰면 바로 신호등을 건널 수 있다거나 또는 현재 위치에서 뛰더라도 신호등을 건너기에는 무리이므로 천천히 진행하라거나 하는 등의 정보를 알려줄 수 있다.
네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 네트워크(200)를 통하여 원격지의 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 랩톱(Laptop) 등을 포함할 수 있다. 또한, 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 네트워크(200)를 통해 원격지의 서버에 접속할 수 있는 단말로 구현될 수 있다. 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트폰(smartphone), 스마트 패드(smartpad), 타블렛 PC(Tablet PC) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.
이하에서는 도 1의 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치(300)의 구성에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치를 설명하기 위한 구성도이고, 도 3은 도 1에 도시된 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치를 설명하기 위한 구현 실시예를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 경로 탐색부(310), 거리 측정부(320), 수신부(330), 산출부(340) 및 출력부(350)를 포함한다. 이때, 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 감지부(360)를 더 포함할 수 있다. 다만, 도 2에 도시된 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 본 발명의 하나의 구현 예에 불과하며, 도 2에 도시된 구성요소들을 기초로 하여 여러 가지 변형이 가능하다. 예를 들어, 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 관리자로부터 어떤 명령 내지 정보를 입력받기 위한 관리자 인터페이스가 더 포함될 수 있다. 이 경우, 관리자 인터페이스는 일반적으로 키보드, 마우스 등과 같은 입력 장치가 될 수도 있으나, 영상 표시 장치에 표현되는 그래픽 유저 인터페이스(GUI, Graphical User interface)가 될 수도 있다.
경로 탐색부(310)는 입력된 출발지 정보 및 목적지 정보에 기초하여, 출발지와 목적지 사이의 경로를 탐색한다. 이때, 경로 탐색부(310)는 탐색된 경로에 포함된 적어도 하나의 신호 교차로의 정보를 더 탐색할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 신호 교차로의 정보는 신호 교차로가 위치한 신호 교차로의 위치 정보, 해당 위치에 설치된 적어도 하나의 신호등의 위치 정보 및 식별 정보, 해당 신호등으로 제어 신호를 보내는 주체 정보 등을 포함할 수 있다.
거리 측정부(320)는 사용자의 위치에 대응하는 제1 지점에서 탐색된 경로에 포함된 적어도 하나의 신호 교차로에 대응하는 제2 지점까지의 거리를 측정한다. 이때, 제2 지점은 제1 지점에서 가장 근접한 신호 교차로에 대응하는 지점일 수 있다. 예를 들어, 사용자가 X 축을 기준으로 (0,0) 점에 위치하고, (3,0) 점에 A 신호등이 위치하고, (4,0) 점에 B 신호등이 위치하고, (5,0) 점에 C 신호등이 위치한다고 가정한다. 이때, 사용자가 + X 방향으로 직진 이동하는 경우, 가장 먼저 통과하게 될 신호 교차로는, (0,0) 지점에서 가장 근접한 A 신호등이 위치한 (3,0) 점일 수 있다.
또한, 거리 측정부(320)는 GPS(Global Positioning System)를 통하여 수집된 제1 지점 및 제2 지점의 위치 정보에 기초하여 거리를 측정할 수 있다. 예를 들어, 현재 사용자의 위치인 제1 지점은 (0,0)이라고 GPS에 의해 측정된 경우, 제2 지점의 위치 정보는 경로 탐색부(310)의 신호 교차로 위치 정보로 이미 저장하고 있으므로, 제1 지점과 제2 지점의 위치 정보를 이용하여 두 지점 간의 거리를 측정할 수 있다. 이때, 측정된 거리는 km 단위로 변환될 수 있다.
수신부(330)는 제2 지점에 위치한 신호등의 제어 데이터를 신호 관리 서버(100)로부터 수신한다. 이때, 수신부(330)는 일정 주기로 신호등의 제어 데이터를 수신할 수도 있고, 실시간으로 신호등의 제어 데이터를 수신할 수도 있다. 이때, 제어 데이터는 제2 지점에 위치한 신호등의 점등 주기를 포함할 수 있는데, 예를 들면, 현재 시간을 기준으로 녹색 점등 시간이 몇 초 남았는지 등에 대한 데이터일 수 있다. 이때, 제1 지점과 제2 지점은 고정된 위치나 장소가 아니라, 사용자 또는 차량이 이동하는 경우, 현재 사용자 또는 차량이 위치한 지점이면 어디든지 제1 지점이 될 수 있고, 제2 지점은 제1 지점과 가장 근접한 신호 교차로 또는 신호등이 위치한 지점이면 어디든지 제2 지점이 될 수 있다.
산출부(340)는 측정된 거리와 수신된 신호등의 제어 데이터에 기초하여, 사용자가 위치한 제1 지점에서의 목표 주행 속도를 산출한다. 이때, 신호등의 제어 데이터는 신호등의 잔여 녹색 시간에 대응하는 제어 데이터를 포함할 수 있고, 잔여 적색 시간에 대응하는 제어 데이터를 더 포함할 수도 있다.
이때, 산출부(340)는 제1 지점에서 목표 주행 속도를 하기 수학식 1에 의해 산출할 수 있다.
Figure pat00005
여기서, V'는 상기 목표 주행 속도이고, α는 상기 잔여 녹색 시간이고, d는 상기 제1 지점과 상기 제2 지점 사이의 거리를 의미한다. 여기서, V'의 단위는 km/h이고, d의 단위는 km이고, α의 단위는 sec이므로 1/3600을 곱하여 초의 단위를 hour로 변경한다. 또한, km/h는 대부분 차량에서 이용되는 속도의 단위이므로, 이동하는 객체가 차량이 아닌 사람 또는 자전거일 경우에는 m/s로 변경할 수 있고, 이때에는 d의 단위는 m로 변경되고, 1/3600를 곱하지 않아도 된다.
예를 들어, 잔여 녹색 시간이 7초이고, 현재 위치에서 가장 근접한 신호등까지의 거리가 0.1km라고 가정하고 수학식 1에 대입하면, 현재 녹색불이 켜진 신호등을 건너기 위해서는 51km/h의 속도로 주행해야 한다는 결과가 산출된다.
출력부(350)는 산출된 목표 주행 속도를 표시하며, 목표 주행 속도를 소리나 디스플레이를 통하여 출력할 수 있다.
감지부(360)는 제1 지점에서 현재 주행 속도를 감지할 수 있다. 이때, 감지부(360)는 GPS(Global Positioning System) 또는 차속 센서(Speed Sensor)를 이용하여 현재 주행 속도를 감지할 수 있다. 여기서, 차속 센서는 리드 스위치식 차속 센서, 광전식 차속 센서, 전자식 차속 센서, 전압 검출형 차속 센서, 주파수 검출형 차속 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 이는 당업자가 용이하게 구현 및 실시할 수 있으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
산출부(340)는 제1 지점에서 가속이 요구되는지의 여부를 하기 수학식 2를 통해 판단할 수 있다.
Figure pat00006
Figure pat00007
여기서, V'는 목표 주행 속도이고, V는 현재 주행 속도이고, R은 가속 방지 상수이다. 가속 방지 상수는 운전자의 안전이 보장되는 한도 내에서 속도를 증가시킬 수 있도록 하는 지정 상수일 수 있다. 예를 들어, R이 0.3으로 지정된다면, 30%이상은 가속을 수행하지 못할 수 있다. 즉, R을 0.3으로 가정하는 경우, 수학식 2를 등식으로 놓고 양 항을 정리해보면 V'=1.3V가 된다. 따라서, V'인 목표 주행 속도는 현재 주행 속도 V의 1.3배를 초과할 수 없도록 설정된다.
두 속도의 비가 R을 초과하는 경우, 급격한 가속이 요구되어 안전상의 문제가 발생할 수 있기 때문에, 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 다음 신호에 통과하도록 감속된 적정 속도 값을 제공하거나 잔여 녹색 시간만을 제공할 수 있다.
또한, 두 속도의 비가 R을 초과하는 경우, 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 우회도로를 탐색하도록 할 수도 있다. 예를 들어, 두 속도의 비가 R을 초과하여 임의의 신호 교차로에서 한 주기 동안 대기가 필요한 경우에는 좌회전 또는 우회전을 통한 우회 경로를 탐색할 수 있다. 여기서, 네비게이션 서비스 제공 장치(300)에서 무리한 우회 거리가 산출되는 경우에는 감속 정보를 제공할 수도 있다.
반대로, 두 속도의 비가 R을 초과하지 않는 경우, 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 적정 속도를 제안하여 급격한 속도의 변화없이 안전한 통과를 유도할 수 있다. 이때, 운전자가 제안 속도인 목표 주행 속도를 무시하고 급격한 가속을 발생시키는 상황을 방지하기 위하여 잔여 녹색 시간 정보를 함께 제공할 수 있다. 또한, 가속 통과시 위험 상황이 발생할 수도 있다는 경고 메세지를 지속적으로 제공할 수도 있다. 이때, 사용자가 도보로 이동하는 경우, 급히 뛰어가면 넘어지거나 다칠 수도 있다는 메세지를, 사용자가 자전거로 이동하는 경우, 급히 이동하면 자동차와 충돌할 수도 있다는 메세지를 제공할 수도 있다.
따라서, 산출부(340)는 사용자가 위치한 제1 지점에서 가속이 요구되지 않을 경우, 산출된 목표 주행 속도를 출력부(350)로 전달하고, 제1 지점에서 가속이 요구되는 경우, 잔여 녹색 시간을 출력부(350)로 전달하거나 우회 도로를 재탐색할 수 있다.
상술한 수학식 2에 대한 구현 실시예를 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3a는 두 속도의 비가 R을 초과하지 않는 경우를 설명하기 위한 도면이고, 도 3b는 두 속도의 비가 R을 초과하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
(a)를 참조하면, 현재 주행 속도 V는 43km/h이고, 현재 위치에서 신호등이 위치한 지점까지의 거리는 0.4km이고, 잔여 녹색 시간은 28초이고, 가속 방지 상수 R은 0.2인 경우를 예로 든 것이다. 즉, 현재 주행 속도에서 20% 이상 가속하지 못하도록 설정이 된 경우이다. 이를 수학식 1에 대입하여 계산하면, V'는 51km/h가 산출되며, V와 V'를 수학식 2에 대입하여 계산하면 R은 0.19로 가속 방지 상수를 초과하지 않았다는 결과가 도출된다. 이때, 도로의 상황에 따라, 차량의 노후 정도에 따라 가속 방지 상수는 다르게 설정 및 변경될 수 있다.
이와 같은 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 가속을 하더라도 안전상의 문제가 발생하지 않는 경우이므로 목표 주행 속도를 출력할 수 있다.
(b)를 참조하면, 현재 주행 속도 V는 50km/h이고, 현재 위치에서 신호등이 위치한 지점까지의 거리는 0.2km이고, 잔여 녹색 시간은 7초이고, 가속 방지 상수 R은 0.2인 경우를 예로 든 것이다. 즉, 현재 주행 속도에서 20% 이상 가속하지 못하도록 설정이 된 경우이다. 이를 수학식 1에 대입하여 계산하면, V'는 102km/h가 산출되며, V와 V'를 수학식 2에 대입하여 계산하면 R은 1.04로 가속 방지 상수보다 큰 값을 나타낸다.
이와 같은 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 가속을 하는 경우 안전상의 문제가 발생할 수 있으므로 잔여 녹색 시간만을 출력할 수 있으며, 이때, 경고 메세지도 함께 출력할 수 있다.
다시 도 2로 돌아와서, 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 목적지에 도착할 때까지, 신호등의 제어 데이터를 수집하고, 현재 위치와 가장 근접한 신호등까지의 거리를 측정하며, 해당 신호등을 통과할 수 있는지의 여부를 수학식 1 및 2를 통하여 산출하고, 사용자에게 그 결과를 출력하는 과정을 반복할 수 있다. 이때, 차량을 기준으로 설명했지만, 도보로 이동하는 사용자, 자전거를 이용하는 사용자에게도 적용될 수 있음은 물론이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 현재 속도를 기반으로 전방 교차로를 안전하게 통과할 수 있는지의 여부를 파악할 수 있고, 이에 기초한 정보를 사용자가 인지하도록 함으로써 운전자의 안전 주행 및 적정 속도 준수에 기여할 수 있고, 교통 사고의 발생율을 감소시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 시스템에 포함된 각 구성들 상호간에 데이터가 송수신되는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 4에 도시된 일 실시예에 따른 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 방법은 도 2에 도시된 일 실시예에 따른 네비게이션 서비스 제공 장치(300)에서 시계열적으로 처리되는 단계들을 포함한다. 이하, 도 4를 통해 본 발명의 일 실시예에 따라 신호가 송수신되는 과정의 일 예를 설명할 것이나, 이와 같은 실시예로 본원이 한정 해석되는 것은 아니며, 앞서 설명한 다양한 실시예들에 따라 도 4에 도시된 데이터가 송수신되는 과정이 변경될 수 있음은 기술분야에 속하는 당업자에게 자명하다.
먼저, 차량에 탑승한 사용자가 네비게이션 서비스 제공 장치(300)에 목적지 정보를 입력하고 이동하는 상황인 것으로 가정한다. 그러면, 도 4와 같이, 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 출발지 정보 및 목적지 정보가 입력이 완료되었는지의 여부를 확인한다(S410).
네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 출발지 정보 및 목적지 정보에 기초하여 경로를 탐색하고(S420), 사용자의 위치에 대응하는 제1 지점에서, 탐색된 경로에 포함된 적어도 하나의 신호 교차로에 대응하는 제2 지점까지의 거리를 측정한다(S430).
다음으로, 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 제2 지점에 위치한 신호등의 제어 데이터를 신호 관리 서버(100)로 요청하고(S441), 신호 관리 서버(100)는 해당 요청에 응답하여 요청 데이터를 전송한다(S443).
네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 측정된 거리와 신호등의 제어 데이터에 기초하여 사용자가 위치한 제1 지점에서의 목표 주행 속도를 산출하고(S450), 제1 지점에서의 현재 주행 속도를 감지한다(S460).
이때, 제1 지점에서 가속이 불필요한 경우(S470), 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 목표 주행 속도를 표시하고(S490), 제1 지점에서 가속이 필요한 경우(S470), 감속 안내 및 잔여 녹색 시간을 표시한다(S480). 여기서, 가속이 필요한 경우(S470), 한 주기를 대기하는 과정을 생략하고 우회 경로를 제공할 수도 있다.
덧붙여서, 상술한 단계들(S410~S490)인 시계열적인 한 주기(Sn)의 과정은 1 개의 직진 구간(Sn)이 종료되고 회전이 이루어지면 새로운 구간(Sn +1)이 설정되며 목적지에 도달할 때까지 위와 같은 산출 과정이 반복될 수 있다.
이와 같은 도 4의 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 방법에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 3을 통해 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 방법에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다.
상술한 단계들(S410~S490)간의 순서는 예시일 뿐, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상술한 단계들(S410~S490)간의 순서는 상호 변동될 수 있으며, 이중 일부 단계들은 동시에 실행될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 네비게이션 서비스 제공 장치는 입력된 출발지 정보 및 목적지 정보에 기초하여, 출발지와 목적지 사이의 경로를 탐색한다(S510).
네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 사용자의 위치에 대응하는 제1 지점에서, 탐색된 경로에 포함된 적어도 하나의 신호 교차로에 대응하는 제2 지점까지의 거리를 측정하고(S520), 제2 지점에 위치한 신호등의 제어 데이터를 신호 관리 서버로부터 수신한다(S530).
그리고, 네비게이션 서비스 제공 장치(300)는 측정된 거리와 수신된 신호등의 제어 데이터에 기초하여, 사용자가 위치한 제1 지점에서의 목표 주행 속도를 산출하고(S540), 산출된 목표 주행 속도를 표시한다(S550).
이와 같은 도 5의 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 방법에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 도 4를 통해 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 방법에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다.
도 5를 통해 설명된 일 실시예에 따른 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 방법은, 컴퓨터에 의해 실행되는 어플리케이션의 형태로 배포될 수도 있고, 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 신호 교차로를 안전하게 통과하기 위한 시간과 속도를 사용자에게 인지시킬 수 있고, 대부분의 충돌 사고가 발생하는 신호 교차로에서의 사고율을 줄일 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (9)

  1. 입력된 출발지 정보 및 목적지 정보에 기초하여, 상기 출발지와 목적지 사이의 경로를 탐색하는 경로 탐색부;
    사용자의 위치에 대응하는 제1 지점에서, 상기 탐색된 경로에 포함된 적어도 하나의 신호 교차로에 대응하는 제2 지점까지의 거리를 측정하는 거리 측정부;
    상기 제2 지점에 위치한 신호등의 제어 데이터를 신호 관리 서버로부터 수신하는 수신부;
    상기 측정된 거리와 상기 수신된 신호등의 제어 데이터에 기초하여, 상기 사용자가 위치한 상기 제1 지점에서의 목표 주행 속도를 산출하는 산출부; 및
    상기 산출된 목표 주행 속도를 표시하는 출력부
    를 포함하고,
    상기 신호등의 제어 데이터는 상기 신호등의 잔여 녹색 시간에 대응하는 제어 데이터를 포함하는 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 산출부는 상기 제1 지점에서의 목표 주행 속도를 하기 수학식에 의해 산출하는 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치:
    Figure pat00008

    여기서, V'는 상기 목표 주행 속도이고, α는 상기 잔여 녹색 시간이고, d는 상기 제1 지점과 상기 제2 지점 사이의 거리를 의미한다.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 지점에서의 현재 주행 속도를 감지하는 감지부;
    를 더 포함하고,
    상기 산출부는 상기 제1 지점에서 가속이 요구되는지의 여부를 하기 수학식을 통해 판단하는 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치:
    Figure pat00009

    Figure pat00010

    여기서, V'는 목표 주행 속도이고, V는 현재 주행 속도이고, R은 가속 방지 상수이다.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 산출부는,
    상기 사용자가 위치한 제1 지점에서 가속이 요구되지 않는 경우, 상기 산출된 목표 주행 속도를 상기 출력부로 전달하고,
    상기 사용자가 위치한 제1 지점에서 가속이 요구되는 경우, 상기 잔여 녹색 시간을 상기 출력부로 전달하거나 우회 경로를 재탐색하는 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 감지부는 GPS(Global Positioning System) 또는 차속 센서(Speed Sensor)를 이용하여 상기 현재 주행 속도를 감지하고,
    상기 차속 센서는 리드 스위치식 차속 센서, 광전식 차속 센서, 전자식 차속 센서, 전압 검출형 차속 센서, 주파수 검출형 차속 센서 중 적어도 하나를 포함하는 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 거리 측정부는 GPS(Global Positioning System)를 통하여 수집된 상기 제1 지점 및 제2 지점의 위치 정보에 기초하여 상기 거리를 측정하는 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 지점은 상기 제1 지점에서 가장 근접한 신호 교차로에 대응하는 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치.
  8. 이동 단말에서 수행되는 네비게이션 서비스 제공 방법에 있어서,
    입력된 출발지 정보 및 목적지 정보에 기초하여, 상기 출발지와 목적지 사이의 경로를 탐색하는 단계;
    사용자의 위치에 대응하는 제1 지점에서, 상기 탐색된 경로에 포함된 적어도 하나의 신호 교차로에 대응하는 제2 지점까지의 거리를 측정하는 단계;
    상기 제2 지점에 위치한 신호등의 제어 데이터를 신호 관리 서버로부터 수신하는 단계;
    상기 측정된 거리와 상기 수신된 신호등의 제어 데이터에 기초하여, 상기 사용자가 위치한 상기 제1 지점에서의 목표 주행 속도를 하기 수학식에 의해 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 목표 주행 속도를 표시하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 신호등의 제어 데이터는 상기 신호등의 잔여 녹색 시간에 대응하는 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치.
    Figure pat00011

    여기서, V'는 상기 목표 주행 속도이고, α는 상기 잔여 녹색 시간이고, d는 상기 제1 지점과 상기 제2 지점 사이의 거리를 의미한다.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 지점에서의 현재 주행 속도를 감지하는 단계;
    를 더 포함하고,
    상기 제1 지점에서 가속이 요구되는지의 여부를 하기 수학식을 통해 산출하는 이동 단말 기반 네비게이션 서비스 제공 장치:
    Figure pat00012

    Figure pat00013

    여기서, V'는 목표 주행 속도이고, V는 현재 주행 속도이고, R은 가속 방지 상수이다.
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CN106931981A (zh) * 2015-12-30 2017-07-07 沈阳美行科技有限公司 一种导航剩余时间的生成方法及装置
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