KR102033051B1 - Vehicle navigation method in emergency situation - Google Patents

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KR102033051B1 KR1020170120497A KR20170120497A KR102033051B1 KR 102033051 B1 KR102033051 B1 KR 102033051B1 KR 1020170120497 A KR1020170120497 A KR 1020170120497A KR 20170120497 A KR20170120497 A KR 20170120497A KR 102033051 B1 KR102033051 B1 KR 102033051B1
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 차량 내비게이션 방법은 복수의 도로 세그먼트를 포함하는 도로 네트워크에 대한 교통 혼잡도를 나타내는 교통 혼잡도 정보를 생성하는 단계로서, 교통 혼잡도 정보는 각 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 포함하고, 교통 혼잡도 정보에 기초하여 도로 네트워크 내의 복수의 일반 차량들에 대한 제1 최적 경로를 설정하는 단계, 미리 정의된 긴급 이벤트가 발생된 경우, 적어도 하나의 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 단계; 및 갱신된 교통 혼잡도 정보에 기초하여 복수의 일반 차량들 중 적어도 하나의 차량에 대한 상기 제1 최적 경로를 재설정하는 단계를 포함할 수 있다.A vehicle navigation method according to an embodiment of the present invention is to generate traffic congestion information indicating a traffic congestion level for a road network including a plurality of road segments, wherein the traffic congestion information includes a congestion level for each road segment. Establishing a first optimal route for the plurality of general vehicles in the road network based on the traffic congestion information; when a predefined emergency event occurs, adjusting the congestion level for at least one road segment Updating the information; And resetting the first optimal route for at least one of the plurality of general vehicles based on the updated traffic congestion information.

Description

긴급상황 시의 차량 내비게이션 방법{VEHICLE NAVIGATION METHOD IN EMERGENCY SITUATION}VEHICLE NAVIGATION METHOD IN EMERGENCY SITUATION}

본 명세서는 차량 내비게이션 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 긴급 상황(emergency situation) 발생 시의 차량 내비게이션 방법에 관한 것이다.The present disclosure relates to a vehicle navigation method, and more particularly, to a vehicle navigation method when an emergency situation occurs.

차량 내비게이션은 사용자에게 지도를 보여주거나 목적지까지의 최단 경로를 제공하여 차량 운전을 도와주는 장치 또는 프로그램을 말한다. 일반적으로, 차량 내비게이션 장치는 정상적인 도로 환경에서 일반 차량의 출발지에서 목적지까지의 최적 경로를 제공하는 것을 목적으로 한다.Vehicle navigation refers to a device or program that assists a user in driving a vehicle by displaying a map to a user or providing a shortest route to a destination. In general, a vehicle navigation apparatus aims to provide an optimal route from the origin of a general vehicle to a destination in a normal road environment.

한편, 교통 사고, 재난 등과 같은 다양한 긴급 상황이 도로 환경에서 발생될 수 있다. 이러한 비정상적인 도로 환경에서, 구급차, 소방차 등과 같은 긴급 차량을 사고 지점으로 신속히 파견시키는 것은 인명 피해 등을 최소화하기 위하여 중요하다. 다시 말해, 사고 지점에 대한 긴급 차량 서비스의 전송 시간을 줄이는 것이 중요하다.Meanwhile, various emergency situations such as traffic accidents and disasters may occur in the road environment. In such an abnormal road environment, it is important to promptly dispatch an emergency vehicle such as an ambulance or a fire engine to an accident point in order to minimize casualties. In other words, it is important to reduce the transmission time of the emergency vehicle service to the accident point.

그러나, 종래의 차량 내비게이션 장치는 일반 상황(normal situation)에서 일반 차량에 대한 내비게이션 방법만을 제공할 뿐, 긴급 상황에서 긴급 차량에 대한 출발지에서 사고 지점까지의 최적 경로를 설정하기 위한 내비게이션 방법을 제공하지 못한다. 또한, 종래의 차량 내비게이션 장치는 긴급 차량의 신속한 이동을 위해 사고 지점의 주변 도로에 있는 일반 차량을 우회시키기 위한 내비게이션 방법을 제공하지도 못한다.However, the conventional vehicle navigation apparatus only provides a navigation method for a normal vehicle in a normal situation, and does not provide a navigation method for setting an optimal route from an origin point to an accident point for an emergency vehicle in an emergency situation. can not do it. In addition, a conventional vehicle navigation apparatus does not provide a navigation method for bypassing a general vehicle on a road around an accident point for rapid movement of an emergency vehicle.

이에 본 명세서는 긴급 상황에서 긴급 차량에 대한 최적 경로를 설정하기 위한 내비게이션 방법을 제공한다.In this regard, the present disclosure provides a navigation method for setting an optimal route for an emergency vehicle in an emergency situation.

또한, 본 명세서는 긴급 상황에서 긴급 차량의 신속한 이동을 위해 일반 차량을 우회시키기 위한 내비게이션 방법을 제공한다.In addition, the present disclosure provides a navigation method for bypassing a general vehicle for the rapid movement of an emergency vehicle in an emergency situation.

또한, 본 명세서는 사고 도로 및 사고 도로 주변을 보호하기 위해 일반 차량을 우회시키기 위한 내비게이션 방법을 제공한다.In addition, the present disclosure provides a navigation method for bypassing a general vehicle to protect the accident road and the accident road surroundings.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량 내비게이션 방법은 복수의 도로 세그먼트를 포함하는 도로 네트워크에 대한 교통 혼잡도를 나타내는 교통 혼잡도 정보를 생성하는 단계로서, 상기 교통 혼잡도 정보는 각 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 포함하고; 상기 교통 혼잡도 정보에 기초하여 상기 도로 네트워크 내의 복수의 일반 차량들에 대한 제1 최적 경로를 설정하는 단계; 미리 정의된 긴급 이벤트가 발생된 경우, 적어도 하나의 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 단계; 및 상기 갱신된 교통 혼잡도 정보에 기초하여 상기 복수의 일반 차량들 중 적어도 하나의 차량에 대한 상기 제1 최적 경로를 재설정하는 단계를 포함할 수 있다.A vehicle navigation method according to an embodiment of the present invention is to generate traffic congestion information indicating traffic congestion for a road network including a plurality of road segments, wherein the traffic congestion information includes congestion levels for each road segment. and; Setting a first optimal route for a plurality of general vehicles in the road network based on the traffic congestion information; Updating the traffic congestion information by adjusting a congestion level for at least one road segment when a predefined emergency event occurs; And resetting the first optimal route for at least one of the plurality of general vehicles based on the updated traffic congestion information.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량 내비게이션을 제공하는 서버는 데이터를 저장하는 메모리; 유선 또는 무선 신호를 송수신하는 통신 유닛; 및 상기 메모리 및 상기 통신 유닛을 제어하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 복수의 도로 세그먼트를 포함하는 도로 네트워크에 대한 교통 혼잡도를 나타내는 교통 혼잡도 정보를 생성하고, 상기 교통 혼잡도 정보는 각 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 포함하고; 상기 교통 혼잡도 정보에 기초하여 상기 도로 네트워크 내의 복수의 일반 차량들에 대한 제1 최적 경로를 설정하고; 미리 정의된 긴급 이벤트가 발생된 경우, 적어도 하나의 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하고; 및 상기 갱신된 교통 혼잡도 정보에 기초하여 상기 복수의 일반 차량들 중 적어도 하나의 차량에 대한 상기 제1 최적 경로를 재설정할 수 있다.Server for providing vehicle navigation according to an embodiment of the present invention comprises a memory for storing data; A communication unit for transmitting and receiving a wired or wireless signal; And a processor for controlling the memory and the communication unit, the processor generating traffic congestion information indicating a traffic congestion degree for a road network including a plurality of road segments, the traffic congestion information being assigned to each road segment. The congestion level for; Establish a first optimal route for a plurality of general vehicles in the road network based on the traffic congestion information; Update the traffic congestion information by adjusting a congestion level for at least one road segment when a predefined emergency event occurs; And the first optimal route for at least one of the plurality of general vehicles based on the updated traffic congestion information.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량 내비게이션 시스템은 복수의 도로 세그먼트를 포함하는 도로 네트워크에 대한 교통 혼잡도를 나타내는 교통 혼잡도 정보를 생성하고, 상기 교통 혼잡도 정보는 각 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 포함하고, 상기 교통 혼잡도 정보에 기초하여 상기 도로 네트워크 내의 복수의 일반 차량들에 대한 제1 최적 경로를 설정하는 제어 서버; 상기 일반 차량에 포함되며, 상기 제어 서버로 차량의 위치 정보 및 목적지 정보를 송신하고, 상기 제어 서버로부터 상기 제1 최적 경로를 수신하는 클라이언트 장치; 및 상기 제어 서버와 상기 클라이언트 장치 사이에서 데이터를 전달하는 네트워크 장치를 포함하되, 상기 제어 서버는, 미리 정의된 긴급 이벤트가 발생된 경우, 적어도 하나의 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하고, 상기 갱신된 교통 혼잡도 정보에 기초하여 상기 복수의 일반 차량들 중 적어도 하나의 차량에 대한 상기 제1 최적 경로를 재설정할 수 있다.A vehicle navigation system according to an embodiment of the present invention generates traffic congestion information indicating traffic congestion for a road network including a plurality of road segments, wherein the traffic congestion information includes congestion levels for each road segment, A control server configured to set a first optimal route for a plurality of general vehicles in the road network based on the traffic congestion information; A client device included in the general vehicle, transmitting the location information and the destination information of the vehicle to the control server, and receiving the first optimal path from the control server; And a network device for transferring data between the control server and the client device, wherein the control server adjusts the congestion level for at least one road segment when a predefined emergency event occurs. Information may be updated, and the first optimal route for at least one of the plurality of general vehicles may be reset based on the updated traffic congestion degree information.

본 명세서의 일 실시예에 따르면, 긴급 상황 발생 시 교통 혼잡도에 기초한 긴급 차량에 대한 최적 경로를 설정 및 긴급 차량의 신속한 이동을 위한 일반 차량을 우회를 통해 신속한 긴급 서비스를 제공할 수 있다.According to one embodiment of the present specification, when an emergency situation occurs, it is possible to provide a quick emergency service by setting an optimal route for an emergency vehicle based on traffic congestion and bypassing a general vehicle for rapid movement of the emergency vehicle.

또한, 본 명세서의 일 실시예에 따르면, 긴급 상황 발생 시 교통 혼잡도에 기초한 일반 차량을 우회를 통해 사고 도로 및 사고 도로 주변을 보호할 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present specification, when an emergency occurs, it is possible to protect the accident road and the vicinity of the accident road by bypassing the general vehicle based on the traffic congestion degree.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션 시스템의 아키텍쳐를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션 시스템이 교통 흐름 정보를 수집하는 방법을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 두 대의 차량에 대한 혼잡 기여도 계단 함수를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 혼잡 기여도 매트릭스의 예를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션 시스템이 사고 도로 세그먼트를 보호하고, 긴급 서비스를 제공하는 방법을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션 시스템이 존-기반 사고 지역 보호를 수행하는 방법을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시에에 따른 제1 보호 존 및 제2 보호 존에 대한 유입률 및 유출률을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 내비게이션을 제공하는 서버의 구성을 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 서버가 차량 내비게이션을 제공하는 방법의 순서도를 나타낸다.
1 shows an architecture of a navigation system according to an embodiment of the invention.
2 illustrates a method in which the navigation system collects traffic flow information according to an embodiment of the present invention.
3 illustrates congestion contribution step functions for two vehicles according to an embodiment of the present invention.
4 shows an example of a congestion contribution matrix in accordance with an embodiment of the present invention.
FIG. 5 illustrates a method in which a navigation system according to an embodiment of the present invention protects an accident road segment and provides an emergency service.
6 illustrates a method in which a navigation system according to an embodiment of the present invention performs zone-based accident area protection.
7 illustrates inflow and outflow rates for the first and second protection zones according to one embodiment of the present invention.
8 illustrates a configuration of a server for providing vehicle navigation according to an embodiment of the present invention.
9 is a flowchart of a method of providing a vehicle navigation by a control server according to an embodiment of the present invention.

이하 설명하는 기술은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 이하 설명하는 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이하 설명하는 기술의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The following description may be made in various ways and have a variety of embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the technology described below to specific embodiments, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the technology described below.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 이하 설명하는 기술의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, A, B, etc. may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, but merely for distinguishing one component from other components. Only used as For example, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may be referred to as the first component without departing from the scope of the technology described below. The term and / or includes a combination of a plurality of related items or any item of a plurality of related items.

본 명세서에서 사용되는 용어에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 해석되지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함한다" 등의 용어는 설시된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.As used herein, the singular forms "a," "an," and "the" are intended to include the plural forms as well, unless the context clearly indicates otherwise. It is to be understood that the present invention means that there is a part or a combination thereof, and does not exclude the presence or addition possibility of one or more other features or numbers, step operation components, parts or combinations thereof.

도면에 대한 상세한 설명을 하기에 앞서, 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다. 따라서, 본 명세서를 통해 설명되는 각 구성부들의 존재 여부는 기능적으로 해석되어야 할 것이며, 이러한 이유로 이하 설명하는 기술의 내비게이션 시스템에 따른 구성부들의 구성은 이하 설명하는 기술의 목적을 달성할 수 있는 한도 내에서 대응하는 도면과는 상이해질 수 있음을 명확히 밝혀둔다.Prior to the detailed description of the drawings, it is to be clear that the division of the components in the present specification is only divided by the main function of each component. That is, two or more components to be described below may be combined into one component, or one component may be provided divided into two or more for each function. Each of the components to be described below may additionally perform some or all of the functions of other components in addition to the main functions of the components, and some of the main functions of each of the components are different. Of course, it may be carried out exclusively by. Therefore, the presence or absence of each component described through this specification should be interpreted functionally, and for this reason, the configuration of the components according to the navigation system of the technology described below is the limit to achieve the purpose of the technology described below Clearly, it may differ from the corresponding drawings in the drawings.

또, 방법 또는 동작 방법을 수행함에 있어서, 상기 방법을 이루는 각 과정들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 과정들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.In addition, in carrying out the method or operation method, each process constituting the method may occur differently from the stated order unless the context clearly indicates a specific order. That is, each process may occur in the same order as specified, may be performed substantially simultaneously, or may be performed in the reverse order.

본 명세서에서 설명하는 기술은 클라우드 내비게이션 시스템에서 차량의 경로를 안내하는데 적용될 수 있다. 현재 시장에서 사용되는 클라우드 내비게이션 시스템은 실시간 교통 상황을 반영하여 출발지에서 목적지까지 도달 시간이 가장 짧은 경로를 안내하고 있다. 그러나 다수의 사람이 동일한 클라우드 내비게이션 시스템으로 동일한 경로를 안내 받고, 다수의 차량이 안내 받은 경로에 진입하는 경우 오히려 도착 시간이 늘어날 수 있다.The techniques described herein can be applied to guide the path of a vehicle in a cloud navigation system. The cloud navigation system currently used in the market reflects the real-time traffic conditions and guides the shortest time to reach from the starting point to the destination. However, when a plurality of people are guided by the same route to the same cloud navigation system, and multiple vehicles enter the guided route, the arrival time may be increased.

본 명세서에서 설명하는 기술은 특정 차량의 최단 시간 내지 최단 거리만을 기반하여 특정 차량에 대한 경로를 안내하는 것이 아니고, 클라우드 내비게이션 시스템을 사용하는 차량 모두에 대해 해당 차량이 경로에 진입하면서 발생하는 혼잡도에 기초하여 전체 도로 네트워크에 대한 교통 혼잡도의 증가가 적은 경로를 안내하는 것이다.The technique described herein does not guide a route for a particular vehicle based only on the shortest time or the shortest distance of the particular vehicle, and is based on the congestion that occurs as the vehicle enters the route for all vehicles using the cloud navigation system. On the basis of this, the increase in traffic congestion for the entire road network is to guide the route with less.

또한, 본 명세서에 설명하는 기술은 교통 사고와 같은 긴급 이벤트가 발생한 경우 교통 혼잡도 정보에 기초하여 긴급 차량에 대한 최적 경로를 설정하여 제공할 수 있다. 나아가, 본 명세서에 설명하는 기술은 긴급 차량의 신속한 이동을 위하여 긴급 차량의 경로 상의 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 교통 혼잡도 정보를 갱신하고, 이에 기초하여 일반 차량의 경로를 우회 경로를 재설정할 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명하는 기술은 사고 지역의 보호를 위해 사고 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 교통 혼잡도 정보를 갱신하고, 이에 기초하여 일반 차량의 경로를 우회 경로를 재설정할 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명하는 기술은 사고 지역의 보호를 위해 보호 존을 설정하고, 이에 대한 동적 교통 흐름 관리를 통해 일반 차량의 경로를 우회 경로를 재설정할 수 있다.In addition, the technology described herein may set and provide an optimal route for an emergency vehicle based on traffic congestion information when an emergency event such as a traffic accident occurs. Furthermore, the techniques described herein update traffic congestion information by adjusting the congestion level for road segments on the path of the emergency vehicle for the rapid movement of the emergency vehicle, and based on this, reconfigure a route bypassing the normal vehicle. Can be. In addition, the techniques described herein can update traffic congestion information by adjusting the congestion level for the accident road segment for protection of the accident area, and reset the route bypassing the normal vehicle route based on this. In addition, the technology described herein may set the protection zone for the protection of the accident area, and through the dynamic traffic flow management for this may reset the path of bypassing the general vehicle.

이하에서는 본 명세서에서 사용되는 일부 용어에 대해 먼저 정의한다.Hereinafter, some terms used herein will be defined first.

본 명세서에서, 도로 네트워크는 교차로(또는, 교차점)의 집합 및 두 교차로를 연결하는 도로(또는, 도로 세그먼트)의 집합을 포함하는 네트워크를 의미한다. 이러한 도로 네트워크는 교차점에 해당하는 정점(vertex)의 집합 및 도로 세그먼트에 해당하는 에지(edge)의 집합을 포함하는 그래프(도로 네트워크 그래프)로 구현 또는 모델링될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서, 도로는 도로 세그먼트 또는 에지로 지칭될 수 있고, 교차로는 교차점 또는 정점으로 지칭될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 도로 네트워크로 표현되는 지역은 내비게이션 시스템의 관리 하에 있는 지역일 수 있다.In this specification, a road network means a network including a collection of intersections (or intersections) and a collection of roads (or road segments) connecting two intersections. Such a road network may be implemented or modeled as a graph (road network graph) including a set of vertices corresponding to intersections and a set of edges corresponding to road segments. Thus, in this specification, roads may be referred to as road segments or edges, and intersections may be referred to as intersections or vertices. In addition, the region represented by the road network herein may be a region under the management of the navigation system.

본 명세서에서, 차량은 도로 네트워크 내의 이동 수단을 의미한다. 예를 들면, 차량은 자동차, 오토바이와 같은 이동 수단일 수 있다. 본 명세에서, 차량은 일반 차량과 긴급 차량으로 분류될 수 있다. 이때, 긴급 차량은 긴급 이벤트의 발생시, 긴급 서비스(예컨대, 응급치료 서비스, 소방 서비스 등)를 제공하기 위한 차량일 수 있다. 예를 들면, 긴급 차량은 긴급 서비스를 제공하는 구급차, 소방차, 경찰차 등일 수 있다. 또한, 일반 차량은 긴급 차량 이외의 차량일 수 있다. 여기서, 긴급 이벤트는 긴급 상황과 관련된 이벤트로서, 도로 네트워크 내의 교통 흐름에 영향을 주는 다양한 종류의 이벤트일 수 있다. 예를 들면, 긴급 이벤트는 교통 사고, 차량 화재 등일 수 있다.In this specification, a vehicle means a means of movement in a road network. For example, the vehicle may be a vehicle, such as a car, a motorcycle. In this specification, a vehicle may be classified into a general vehicle and an emergency vehicle. In this case, the emergency vehicle may be a vehicle for providing an emergency service (eg, emergency treatment service, fire fighting service, etc.) when an emergency event occurs. For example, the emergency vehicle may be an ambulance, a fire engine, a police car, or the like that provides emergency services. In addition, the general vehicle may be a vehicle other than an emergency vehicle. Here, the emergency event may be an event related to an emergency situation and may be various kinds of events that affect traffic flow in the road network. For example, the emergency event may be a traffic accident, a vehicle fire, or the like.

본 명세서에서, 경로(또는, 차량 경로)는 도로 네트워크 내의 차량이 이동하는 경로를 의미한다. 이러한 차량 경로는 복수의 교차점과 도로를 포함할 수 있다. 따라서, 차량 경로 역시, 정점의 집합 및 에지의 집합을 포함하는 그래프로 구현 또는 모델링될 수 있다.In this specification, a path (or a vehicle path) means a path along which a vehicle in a road network travels. Such vehicle path may include a plurality of intersections and roads. Thus, the vehicle path may also be implemented or modeled in a graph that includes a set of vertices and a set of edges.

본 명세에서, 내비게이션 시스템은 교통 혼잡도 정보에 기초하여 차량의 최적 경로를 설정할 수 있다. 여기서, 교통 혼잡도 정보는 도로 네트워크에 대한 교통 혼잡도를 나타내는 정보일 수 있다. 이러한 교통 혼잡도 정보는 도로 네트워크에 포함된 각 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 포함할 수 있다. 이와 같이, 혼잡도는 도로 세그먼트 별로 결정되고 관리될 수 있다. 본 명세서에서, 교통 혼잡도 정보는 전체 교통 혼잡도, 혼잡 기여도 매트릭스 등으로 지칭될 수 있고, 혼잡도 레벨은 혼잡도 값, 혼잡 기여도, 누적 링크 혼잡 기여도 등으로 지칭될 수 있다.In this specification, the navigation system may set the optimal route of the vehicle based on the traffic congestion information. Here, the traffic congestion information may be information representing the traffic congestion degree for the road network. Such traffic congestion information may include a congestion level for each road segment included in the road network. As such, congestion may be determined and managed for each road segment. In the present specification, traffic congestion information may be referred to as overall traffic congestion, congestion contribution matrix, and the like, and the congestion level may be referred to as a congestion value, congestion contribution, cumulative link congestion contribution, and the like.

본 명세서에서, 경로 정보는 차량의 최적 경로 설정을 위해 필요한 정보로서, 차량의 현재 위치 또는 출발지 위치를 나타내는 차량 위치 정보 및/또는 목적지를 나타내는 목적지 정보를 포함할 수 있다.In the present specification, the route information may include vehicle position information indicating a current position or a starting position of the vehicle and / or destination information indicating a destination as information necessary for setting an optimal route of the vehicle.

이하에서는 각 도면을 참조하여 차량 내비게이션 시스템 및 내비게이션 방법에 관하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a vehicle navigation system and a navigation method will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션 시스템의 아키텍쳐를 나타낸다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션 시스템이 교통 흐름 정보를 수집하는 방법을 나타낸다.1 shows an architecture of a navigation system according to an embodiment of the invention. 2 illustrates a method in which the navigation system collects traffic flow information according to an embodiment of the present invention.

본 명세서에서, 내비게이션 시스템은 차량에 대한 내비게이션 서비스를 제공하는 시스템일 수 있다. 예를 들면, 내비게이션 시스템은 긴급 서비스 제공을 위한 내비게이션 서비스를 제공하는 클라우드 내비게이션 시스템일 수 있다.In the present specification, the navigation system may be a system that provides a navigation service for a vehicle. For example, the navigation system may be a cloud navigation system that provides a navigation service for providing an emergency service.

도 1을 참조하면, 내비게이션 시스템은 차량(vehicle)(10), 로드-사이드 유닛(RSU: Road-Side Unit)(20), eNodeB(Evolved Node B)(30), 교통 제어 센터(TCC: Traffic Control Center)(100) 및/또는 긴급 센터(EC: Emergency Center)(200)를 포함할 수 있다. 각각에 대한 예시적인 설명은 다음과 같다.Referring to FIG. 1, a navigation system includes a vehicle 10, a road-side unit (RSU) 20, an evolved node B (eNodeB) 30, and a traffic control center (TCC). Control Center (100) and / or Emergency Center (EC) 200 may be included. An exemplary description of each is as follows.

차량(10): 차량(10)은 도로 네트워크 내의 이동 수단(예컨대, 자동차)으로서, 유/무선 통신을 위한 적어도 하나의 통신 모듈/유닛을 포함할 수 있다. 예를 들면, 차량(10)은 GPS 모듈, DSRC 통신 모듈 및/또는 LTE 통신 모듈을 포함할 수 있다. 이 경우, 차량(10)은 GPS 모듈을 이용하여 차량(10)의 현재 위치 정보(차량(10) 위치 정보)를 획득할 수 있고, DSRC 통신 모듈을 이용하여 RSU(20)와 DSRC(Dedicated Short-Range Communications) 통신을 수행할 수 있고, LTE 통신 모듈을 이용하여 eNodeB(30)와 LTE 통신을 수행할 수 있다. 실시예로서, 차량(10)은 현재의 이동성 정보(예컨대, 속도, 위치, 가속도 등)와 계획된 내비게이션 경로를 TCC(100)로 보고하기 위해 RSU(20) 또는 eNodeB(30)와 통신할 수 있다. 이러한 차량(10)의 동작은 예를 들면, 차량(10) 내에 장착된 온-보드 유닛(OBU: On-Board Unit)에 의해 수행될 수 있다. 본 명세서에서, 차량 또는 차량에 포함된 OBU는 클라이언트 장치로 지칭될 수도 있다.Vehicle 10: The vehicle 10 is a means of movement (eg, a motor vehicle) in a road network, and may include at least one communication module / unit for wired / wireless communication. For example, the vehicle 10 may include a GPS module, a DSRC communication module, and / or an LTE communication module. In this case, the vehicle 10 may obtain the current position information (vehicle 10 position information) of the vehicle 10 using the GPS module, and the RSU 20 and the DSRC (Dedicated Short) using the DSRC communication module. Range Communications may be performed, and LTE communication may be performed with the eNodeB 30 using an LTE communication module. By way of example, the vehicle 10 may communicate with the RSU 20 or the eNodeB 30 to report the current mobility information (eg, speed, location, acceleration, etc.) and the planned navigation path to the TCC 100. . The operation of the vehicle 10 may be performed by, for example, an on-board unit (OBU) mounted in the vehicle 10. In this specification, the vehicle or the OBU included in the vehicle may be referred to as a client device.

로드-사이드 유닛(RSU)(20): RSU(20)는 도로 네트워크 내의 인프라스트럭쳐에 장착된 액세스 포인트일 수 있다. 예를 들면, RSU(20)는 도로 네트워크 내의 각 교차로(inters ection(200))에 위치하는(예컨대, 각 교차로의 신호등에 장착된) 무선 액세스 포인트일 수 있다. 실시예로서, RSU(20)는 DSRC를 통해 차량(10) 애드혹 네트워크(VANET: Vehicular Ad Hoc Networks) 내의 차량(10)들과 통신할 수 있다. 또한, RSU(20)는 인터넷에 연결될 수 있다. 또한, 도로 네트워크에서, RSU(20)들은 유선 또는 무선 네트워크를 통해 상호 간에 연결될 수 있다.Road-side unit (RSU) 20: The RSU 20 may be an access point mounted to an infrastructure within a road network. For example, the RSU 20 may be a wireless access point located at each intersection (inters ection 200) in a road network (eg, mounted to traffic lights at each intersection). As an embodiment, the RSU 20 may communicate with the vehicles 10 in the vehicle 10 Vehicular Ad Hoc Networks (VANET) via the DSRC. In addition, the RSU 20 may be connected to the Internet. In addition, in a road network, the RSUs 20 may be connected to each other via a wired or wireless network.

eNodeB(30): eNodeB(30)는 LTE 셀룰러 네트워크의 기지국일 수 있다. 실시예로서, eNodeB(30)의 커버리지 하에 있으면, 가입된 모바일 기기는 음성, 문자 메시지 및/또는 데이터 액세스 서비스를 사용할 수 있다. eNodeB(30)는 차량(10)이 RSU(20)들과 연결될 수 없는 경우, 차량(10)이 TCC(100)와 통신하기 위한 보충적 구성요소(supplementary component)일 수 있다. 본 명세서에서는 무선 셀룰러 통신을 위한 기지국으로서, 4G(LTE) 통신을 위한 eNodeB(30)를 예시하고 있으나, 이에 한정되지 아니고, 2G/3G/4G(LTE)/5G와 같은 다양한 종류의 무선 셀룰러 통신(또는, 무선 이동 통신)을 위한 기지국이 도로 네트워크 내에 포함될 수 있다. 이 경우, 차량(10) 등은 대응되는 통신 방식을 사용하여 해당 기지국과 무선 통신을 수행할 수 있다. 본 명세서에서, RSU 또는 eNodeB는 네트워크 장치로 지칭될 수도 있다.eNodeB 30: The eNodeB 30 may be a base station of an LTE cellular network. As an example, if under the coverage of the eNodeB 30, the subscribed mobile device may use voice, text messaging and / or data access services. The eNodeB 30 may be a supplementary component for the vehicle 10 to communicate with the TCC 100 when the vehicle 10 cannot connect with the RSUs 20. In the present specification, an eNodeB 30 for 4G (LTE) communication is illustrated as a base station for wireless cellular communication, but is not limited thereto, and various types of wireless cellular communication such as 2G / 3G / 4G (LTE) / 5G are illustrated. A base station for (or wireless mobile communication) may be included in the road network. In this case, the vehicle 10 may perform wireless communication with the corresponding base station using a corresponding communication scheme. In this specification, the RSU or eNodeB may be referred to as a network device.

교통 제어 센터(TCC): TCC(100)는 교통 제어/관리를 위한 서버 복합체(server complex)일 수 있다. 예를 들면, TCC(100)는 고성능 컴퓨팅 클러스터, 유선/무선 네트워크, 데이터 스토리지 등을 포함하는 도시 교통 전용 관리 서버 복합체(urban traffic dedicated management server complex)일 수 있다. 실시예로서, TCC(100)는 평균 속도, 차량(10) 밀도, 및 차량(10) 흐름과 같은 실시간 도로 교통 정보를 수집할 수 있다. 또한, TCC(100)는 긴급 이벤트가 보고될 수 있는 긴급 센터와 신뢰할 만한 연결을 가질 수 있다. 또한, TCC(100)는 이후 설명될 혼잡 기여도 매트릭스(또는, 교통 혼잡도 정보)를 유지(maintenance)/관리하고, 차량(10)에 대한 최적 경로를 설정하는 역할을 수행할 수 있다. 상술한 TCC의 동작은 TCC에 포함된 관리 서버 또는 제어 서버에 의해 수행될 수 있다. 본 명세서에서, TCC와 TCC의 제어 서버(또는, 관리 서버)는 동일시되어 설명될 수 있다. 이러한 TCC 또는 관리 서버의 구성은 도 9를 참조하여 이하에서 설명한다.Traffic Control Center (TCC): The TCC 100 may be a server complex for traffic control / management. For example, the TCC 100 may be an urban traffic dedicated management server complex including a high performance computing cluster, a wired / wireless network, data storage, and the like. As an embodiment, the TCC 100 may collect real-time road traffic information such as average speed, vehicle 10 density, and vehicle 10 flow. In addition, the TCC 100 may have a reliable connection with an emergency center where emergency events may be reported. In addition, the TCC 100 may maintain / manage a congestion contribution matrix (or traffic congestion information), which will be described later, and set an optimal route for the vehicle 10. The above-described operation of the TCC may be performed by a management server or a control server included in the TCC. In the present specification, the TCC and the control server (or management server) of the TCC may be identified and described. The configuration of such a TCC or management server will be described below with reference to FIG. 9.

긴급 센터(EC)(200): EC(200)는 긴급 차량(10)의 파견(dispatch) 및 긴급 이벤트의 처리를 담당하는 도시 긴급 이벤트 응답 허브(urban emergency event response hub)일 수 있다. 일반적으로, EC(200)는 긴급 진료(emergency medical treatment)를 제공할 수 있는 병원 내부에 위치할 수 있다. 실시예로서, EC(200)는 TCC(100)로부터 도로 긴급에 대한 통지를 수신할 수 있다. 다시 말해, EC(200)는 TCC(100)로부터 긴급 이벤트 발생에 대한 통지를 수신할 수 있다.Emergency Center (EC) 200: The EC 200 may be an urban emergency event response hub that is responsible for dispatching emergency vehicles 10 and handling emergency events. In general, the EC 200 may be located inside a hospital capable of providing emergency medical treatment. As an example, the EC 200 may receive a notification of road emergency from the TCC 100. In other words, the EC 200 may receive a notification of occurrence of an emergency event from the TCC 100.

이하에서는 상술한 내비게이션 시스템의 동작의 설명을 위해 필요한 가정들에 대하여 설명한다. 그러나, 실시예에 따라서는 이하 설명될 가정들 중 일부 또는 전부는 무시되거나 다른 가정들로 대체될 수 있다.Hereinafter, the assumptions necessary for the description of the operation of the above-described navigation system will be described. However, depending on the embodiment, some or all of the assumptions described below may be ignored or replaced by other assumptions.

첫째로, 차량(10)은 DSRC 또는 LTE를 통해 TCC(100)와 통신할 수 있다고 가정한다. 예를 들면, 차량(10)은 DSRC 통신을 이용하여 RSU(20)를 통해 TCC(100)와 통신할 수 있고, LTE 통신을 이용하여 eNodeB(30)를 통해 TCC(100)와 통신할 수 있다. 이때, 기본 통신 모드는 DSRC 통신 모드일 수 있다. 다만, 차량(10)이 DSRC를 통해 RSU(20)와 통신할 수 없다면, TCC(100)와 정보를 교환하기 위해 LTE 통신 모드가 사용될 수 있다.First, assume that vehicle 10 may communicate with TCC 100 via DSRC or LTE. For example, the vehicle 10 may communicate with the TCC 100 through the RSU 20 using DSRC communication, and communicate with the TCC 100 through the eNodeB 30 using LTE communication. . In this case, the basic communication mode may be a DSRC communication mode. However, if the vehicle 10 cannot communicate with the RSU 20 through the DSRC, the LTE communication mode may be used to exchange information with the TCC 100.

둘째로, DSRC 또는 LTE를 통한 통신 지연의 정도는 차량(10)이 도로 세그먼트를 통과하는 시간보다 훨씬 더 적기 때문에, 차량(10)과 TCC(100) 간의 통신 지연은 무시될 수 있다고 가정한다. 따라서, 차량(10)과 TCC(100)는 정보를 제시간 안에(in time) 상호 교환할 수 있다.Second, it is assumed that the communication delay between the vehicle 10 and the TCC 100 can be ignored because the degree of communication delay via DSRC or LTE is much less than the time the vehicle 10 passes through the road segment. Thus, the vehicle 10 and the TCC 100 may exchange information in time.

셋째로, 루프 검출기와 같은 센서가 도로 세그먼트들에서 RSU(20)들과 연결된다고 가정한다. 예를 들면, 도 2에 도시된 것처럼, 센서가 도로 세그먼트 내의 각 교차로에 위치하는 RSU와 연결 또는 RSU에 포함될 수 있다. 이 경우, 센서는 도로 세그먼트를 진입 및 이탈하는 차량(10)의 수를 계산할 수 있고, RSU(20)는 도로 교통 상황/흐름을 정확히 알 수 있다. 이후, RSU(20)는 수집한 교통 흐름 정보를 TCC(100)에 보고할 수 있다.Third, assume that a sensor, such as a loop detector, is connected with the RSUs 20 in the road segments. For example, as shown in FIG. 2, a sensor may be included in or connected to an RSU located at each intersection within a road segment. In this case, the sensor can calculate the number of vehicles 10 entering and leaving the road segment, and the RSU 20 can accurately know the road traffic situation / flow. Thereafter, the RSU 20 may report the collected traffic flow information to the TCC 100.

넷째로, 각 차량(10)은 필요 시마다 TCC(100)로 자신의 위치 정보 및 목적지 정보를 제공하는 것에 동의한다고 가정한다. 이때, 차량(10)들과 TCC(100) 간에 정보 전송은 암호화될 수 있고, TCC(100)는 이들의 프라이버시 보호를 위해 임의의 제3자에게 운전자의 이동성 및 신원 정보를 공개하지 않아야 한다.Fourth, it is assumed that each vehicle 10 agrees to provide its location information and destination information to the TCC 100 as needed. At this time, the information transmission between the vehicles 10 and the TCC 100 may be encrypted, and the TCC 100 should not disclose the driver's mobility and identity information to any third party for their privacy protection.

이하에서는 상술한 가정 하에, 도 1에 도시된 바와 같이, 도로 네트워크에서 긴급 이벤트(예컨대, 교통 사고)가 발생하는 시나리오를 설명한다. 이 시나리오에서, 충돌된 차량들(10)은 RSU(20) 또는 eNodeB(30)를 통해 TCC(100)로 긴급 이벤트의 발생을 보고하고, TCC(100)는 EC(200)에 긴급 이벤트 발생을 보고한다. 이후, EC(200)는 사고 현장으로 EV를 파견한다.Hereinafter, under the above-described assumption, a scenario in which an emergency event (for example, a traffic accident) occurs in a road network will be described as shown in FIG. 1. In this scenario, the crashed vehicles 10 report the occurrence of the emergency event to the TCC 100 via the RSU 20 or the eNodeB 30, and the TCC 100 reports the occurrence of the emergency event to the EC 200. report. Thereafter, the EC 200 dispatches the EV to the accident site.

도 1의 실시예에서, 굵은 점선은 EC(200)에서 교통 사고 지점까지 최소 이동 시간을 갖는 선택된 경로이다. 이러한 경로는 현 시점에서 최단 경로이지만, 이러한 경로를 따라 현재 운행하고 있는 많은 다른 차량들(예컨대, V1, V2, V3)이 있을 수 있다. 이때, 긴급 차량(EV)가 이 경로를 지나가는 경우, EV를 위한 공간을 비워두기 위하여 도로 사이드 상에 다른 차량들이 정지하거나 또는 정차하여야 한다. 한편, 이웃 도로 상의 차량들(예컨대, V4 및 V5)이 EV의 경로를 사용할 필요가 있을 수도 있다. 따라서, 차량 충돌 지점의 근처에서는 사고에 의해 유발되는 잠재적인 트래픽 또는 저속 운전을 직면하게 된다. 결과적으로, 사고 주변의 차량들에 대한 이동 시간은 증가될 것이다.In the embodiment of FIG. 1, the thick dotted line is the selected route with the minimum travel time from the EC 200 to the traffic accident point. This route is the shortest route at this point, but there may be many other vehicles currently running along this route (eg, V1, V2, V3). At this time, when the emergency vehicle EV passes this path, other vehicles must stop or stop on the side of the road in order to leave space for the EV. On the other hand, vehicles (eg, V4 and V5) on neighboring roads may need to use the path of the EV. Thus, in the vicinity of the vehicle crash point, you face potential traffic or slow driving caused by an accident. As a result, travel time for vehicles around the accident will be increased.

따라서, 내비게이션 시스템은 긴급 서비스의 제공 효율성을 향상시키고, 또한 사고 현장을 보호하기 위해 다음의 사항들 고려하여 긴급 차량 및 일반 차량에 대한 경로를 설정하여야 한다. 예를 들면, 내비게이션 시스템은 1) 비록 EV의 경로가 현재 교통 상태에 대하여 시간적 측면에서(time-wise) 최단 경로일지라도, EV의 경로 상의 차량들이 EV의 진입(penetration)을 방해할 수 있다는 점, 2) EV 경로를 이용할 차량들은 또한 긴급 서비스 제공의 효율성에 영향을 미칠 수 있다는 점, 3) 사고 현장 주변의 느린 교통 흐름으로 인해 다른 차량으로의 추가적인 트래픽이 유발될 수 있는 점 등을 고려하여야 한다.Therefore, the navigation system should establish routes for emergency vehicles and general vehicles in consideration of the following points in order to improve the efficiency of providing emergency services and to protect the accident site. For example, a navigation system may include: 1) vehicles on the path of the EV may hinder the penetration of the EV, even if the path of the EV is the shortest path in time-wise relative to current traffic conditions, 2) Vehicles using EV routes may also affect the efficiency of providing emergency services, and 3) slow traffic flows around the accident site may cause additional traffic to other vehicles. .

이하에서는 내비게이션 시스템이 위 사항들을 고려하여 최적 경로를 제공하는 방법에 대한 다양한 실시예들을 설명한다. 상술한 바와 같이, 이러한 최적 경로는 내비게이션 시스템 내의 TCC 또는 TCC의 관리 서버에 의해 제공될 수 있다.Hereinafter, various embodiments of a method for providing an optimal path in consideration of the above will be described. As discussed above, this optimal path may be provided by the management server of the TCC or TCC in the navigation system.

도로 세그먼트에 대한 이동 지연(Travel Delay) 및 종단 간 지연(End-to-End Delay)Travel Delay and End-to-End Delay for Road Segments

먼저, 도로 세그먼트 및 종단 간 (E2E: End-to-End) 이동 경로, 둘 모두에 대한 예시적인 이동 지연 모델링(travel delay modeling)에 대해 설명한다.First, exemplary travel delay modeling for both road segments and end-to-end (E2E) travel paths is described.

상술한 바와 같이, 도로 네트워크는 도로 네트워크 그래프로 모델링될 수 있다. 여기서, 도로 네트워크 그래프는 V(G)로 표기되는 V가 정점들(즉, 교차점들)의 집합이 되고, E(G)로 표기되는 E가 i, j ∈ V에 대한 방향(directed) 에지들(즉, 도로 세그먼트) eij의 세트가 되도록 하는, 도로 지도에 대한 방향 그래프 G = (V, E)일 수 있다. 이와 같이, 도로 네트워크는 교차점들에 해당하는 정점들의 집합 및 두 교차점을 연결하는 도로 세그먼트들에 해당하는 엣지들의 집합을 포함하는 그래프로 모델링될 수 있다.As described above, the road network may be modeled as a road network graph. Here, the road network graph shows that V, denoted V (G), is a set of vertices (i.e., intersections), and E, denoted E (G), is directed edges for i, j ∈ V. (I.e., road segment) may be a direction graph G = (V, E) for the road map to be a set of eij. As such, the road network may be modeled as a graph that includes a set of vertices corresponding to intersections and a set of edges corresponding to road segments connecting two intersections.

일반적인 도로 교통의 시나리오에서, 차량 이동 지연의 특정 길이는 감마 분포를 따를 수 있다. 예를 들면, 도로 세그먼트 i에 대한 이동 지연은 감마 분포 di ~ G (ki, θi)를 따르는 di로 정의될 수 있고, 여기서, ki, θi는 각각 형상(shape) 파라미터 및 스케일(scale) 파라미터일 수 있다. 이때, ki, θi는 도로 세그먼트에 대한 평균 이동 지연 mi, 및 이동 지연의 분산 si2으로부터 유도될 수 있고, mi 및 si2는 각각의 도로 세그먼트에 대한 차량의 실시간 운전 보고 또는 루프 검출기로부터 수집될 수 있다.In a typical road traffic scenario, the specific length of the vehicle movement delay may follow the gamma distribution. For example, the movement delay for road segment i can be defined as di along the gamma distribution di to G (ki, θ i), where ki and θ i are shape and scale parameters, respectively. Can be. Here, ki, θ i can be derived from the average travel delay mi for the road segment, and the variance si 2 of the travel delay, and mi and si 2 can be collected from the vehicle's real-time driving report or loop detector for each road segment. Can be.

예를 들면, 경로 내의 도로 세그먼트의 이동 지연이 상호 간에 독립적이고 동일한 감마 분포를 따른다고 가정하자. 즉, 이러한 경로의 이동 지연 D의 모든 랜덤 변수들 di의 수집은 독립적이고 동일하게 분포(i.i.d: independent and identically distributed)될 수 있다. 따라서, 이러한 경로의 이동 지연의 평균 및 분산은 경로를 따르는 도로 세그먼트의 누적 평균 및 분산으로서 예측될 수 있다. 그러므로, 출발지 위치에서 도착지 위치까지, n 개의 교차로들과 n-1 개의 도로 세그먼트들이 있다고 가정하면, 이러한 경로의 이동 지연의 평균 E[D] 및 분산 Var[D]은 다음과 같이 표현될 수 있다:For example, suppose the movement delays of road segments in a path are independent of each other and follow the same gamma distribution. In other words, the collection of all random variables di of the moving delay D of this path may be independent and identically distributed (i.i.d). Thus, the mean and variance of the travel delays of this route can be predicted as the cumulative mean and variance of the road segments along the route. Therefore, assuming that there are n intersections and n-1 road segments, from the starting location to the destination location, the average E [D] and the variance Var [D] of the travel delay of this route can be expressed as :

Figure 112017091269245-pat00001
Figure 112017091269245-pat00001

따라서, E2E 이동 지연 D는 감마 분포 D ~ G (kD, θD)로 모델링될 수 있고, 여기서 kD 및 θD 는 E[D] 및 Var[D]로 수식화될 수 있다. Thus, the E2E movement delay D can be modeled as a gamma distribution D to G (k D , θ D ), where k D and θ D can be formulated as E [D] and Var [D].

실제로, 예컨대, 카메라 또는 루프 검출기와 같은 다양한 방법들이 단일 도로 세그먼트 또는 E2E 경로의 지연을 측정하는데 사용될 수 있다. 상술한 바와 같이, 실시간으로 이동 지연을 정확히 측정하기 위하여 각각의 도로 세그먼트는 그 입구 및 출구에 루프 검출기와 같은 센서가 설치될 수 있다. 이에 대한 예시는 도 2와 같다.Indeed, various methods such as, for example, cameras or loop detectors can be used to measure the delay of a single road segment or E2E path. As described above, each road segment may be equipped with a sensor such as a loop detector at its entrance and exit to accurately measure the movement delay in real time. An example of this is shown in FIG. 2.

예를 들면, 샘플 주기 T 동안에, 도로 세그먼트 (vi, vj)에 대하여 이동하는 차량의 수가 n이라고 가정하면, (vi, vj)는 두 정점들 vi 및 vj을 갖는 에지를 나타내고, 각각의 차량 Vi이 이 도로 세그먼트를 이동하는 시간은 tVi이고, 도로 세그먼트(vi, vj)의 평균 이동 지연 d(vi; vj)는 다음과 같이 계산될 수 있다:For example, assuming that the number of vehicles moving with respect to road segment (vi, vj) during sample period T is n, (vi, vj) represents an edge with two vertices vi and vj, each vehicle Vi The time to travel this road segment is t Vi , and the average travel delay d (vi; vj) of the road segment (vi, vj) can be calculated as follows:

Figure 112017091269245-pat00002
Figure 112017091269245-pat00002

여기서 l(vi; vj)은 도로 세그먼트(vi, vj)의 길이이고, vL은 이러한 도로 세그먼트의 속도 제한이고, dTL은 신호등의 평균 대기 시간이다. 이 수학식 3에서는 두 가지 경우가 고려된다. Where l (vi; vj) is the length of the road segment (vi, vj), v L is the speed limit of this road segment and dTL is the average waiting time of the traffic light. In Equation 3, two cases are considered.

첫 번째 경우는 도로 세그먼트 상에서 주행하는 차량이 있는 경우이다(n>0). 이 경우, d(vi; vj)는 모든 차량들에 대한 평균 이동 시간이다. 이때, 시간 tVi는 다음 도로 세그먼트 이전의 교차점에서의 신호등에 대한 대기 시간을 포함할 수도 있다. 두 번째 경우는 샘플링 시간 동안 도로 세그먼트 상에 이동하는 차량이 없는 경우이다(n=0). 이 경우, d(vi; vj)는 속도 제한에 의한 도로 세그먼트에 대한 이동 시간과 평균 신호등 대기 시간의 합이다. The first case is when there is a vehicle driving on a road segment (n> 0). In this case, d (vi; vj) is the average travel time for all vehicles. At this time, time t Vi may include a waiting time for the traffic light at the intersection before the next road segment. The second case is when no vehicle is moving on the road segment during the sampling time (n = 0). In this case, d (vi; vj) is the sum of the travel time for the road segment by the speed limit and the average traffic light wait time.

교차점들의 시퀀스 RVi = <v1, v2, ... , vn>, vn ∈ V(G)를 포함하는 경로 RV를 갖는 차량 Vi에 대하여, E2E 지연은 다음과 같이 수식화될 수 있다:For a vehicle Vi with a path R V comprising a sequence of intersections R Vi = <v 1, v 2, ..., vn>, vn ∈ V (G), the E2E delay can be formulated as follows:

Figure 112017091269245-pat00003
Figure 112017091269245-pat00003

여기서, RVi는 Vi의 경로의 모든 정점(vertices)을 포함하는 교집합이다. Where R Vi is the intersection containing all the vertices of the path of Vi.

이하에서는 도 3 및 4를 참조하여 일반 상황에서 최적 경로 설정을 위한 내비게이션 방식에 대하여 설명한다. 여기서, 일반 상황은 긴급 이벤트가 발생되지 않은 상황을 말한다.Hereinafter, a navigation method for optimal path setting in a general situation will be described with reference to FIGS. 3 and 4. Here, the general situation refers to a situation in which an emergency event has not occurred.

일반 상황에서 최적 경로 설정을 위한 내비게이션 방식(일반 내비게이션 방법)Navigation method for optimal path setting in general situation (general navigation method)

먼저 (i) 혼잡 기여도 모델(Congestion Contribution Model) 및 (ii) 혼잡 기여도 모델-기반 최단 경로 알고리즘(Congestion Contribution model-based shortest path algorithm)을 설명하고, 이에 기초한 내비게이션 방식을 설명한다.First, (i) Congestion Contribution Model and (ii) Congestion Contribution model-based shortest path algorithm will be described, and a navigation scheme based on this will be described.

혼잡 기여도 모델Congestion Attribution Model ::

상술한 도로 세그먼트 지연 및 E2E 지연에 기반하여, 각각의 차량은 전체 경로에 대한 E2E 지연뿐만 아니라, 자신의 경로 상의 각 도로 세그먼트에 대한 이동 지연(링크 지연)을 갖는다. 특정 차량 Vj 에 대하여, 혼잡 기여도(CC: Congestion Contribution) ciVj 은 다음과 같이 모델링된다:Based on the above-described road segment delays and E2E delays, each vehicle has an E2E delay for the entire route as well as a movement delay (link delay) for each road segment on its route. For a particular vehicle Vj, Congestion Contribution (CC) ci Vj is modeled as follows:

Figure 112017091269245-pat00004
Figure 112017091269245-pat00004

여기서, DnVj는 n개의 정점들을 갖는 차량 경로에 대한 차량의 E2E 지연 즉, 출발지 교차점 1에서 도착지 교차점 n까지의 이동 지연이다. 또한, DiVj는 출발지 교차점 1에서 중간 교차점 i까지의 서브-경로 지연이고, 아래 식과 같다:Here, Dn Vj is the E2E delay of the vehicle for the vehicle path with n vertices, i.e., the delay of travel from the origin intersection 1 to the destination intersection n. Di Vj is also the sub-path delay from starting point intersection 1 to intermediate point i, where

Figure 112017091269245-pat00005
Figure 112017091269245-pat00005

여기서, d(vk, vk+1)은 경로 내 도로 세그먼트(vk, vk+1)에 대한 이동 지연이다. 예를 들면, 경로의 시작의 경우, D1 Vj는 0으로 정의되고, 대응하는 이동 지연 c1 Vj는 1이 된다.Where d (vk, vk + 1) is the movement delay for road segments vk, vk + 1 in the path. For example, for the start of a path, D 1 Vj is defined as 0 and the corresponding travel delay c 1 Vj is 1.

경로의 도로 세그먼트 상의 ci Vj가 불변(invariant)이므로, 차량의 시작 위치에서 자신의 궤적(trajectory) 상의 중간 위치까지의 서브-경로 지연 x 에 대한 혼잡 기여도 계단 함수(CCSF: Congestion Contribution Step Function) ciVj (x)가 아래와 같이 정의될 수 있다.Since c i Vj on the road segment of the route is invariant, the Congestion Contribution Step Function (CCSF) for the sub-path delay x from the vehicle's starting position to its intermediate position on its trajectory ci Vj (x) may be defined as follows.

Figure 112017091269245-pat00006
Figure 112017091269245-pat00006

여기서, u(x - D i Vj )는 다음과 같은 쉬프팅된(shifted) 단위 스텝 함수이다: Here, u (x - D i Vj ) is the following: the (shifted) unit step function shifting of:

Figure 112017091269245-pat00007
Figure 112017091269245-pat00007

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 두 대의 차량에 대한 혼잡 기여도 계단 함수를 나타낸다. 예를 들면, 도 3은 자신의 경로에 매핑되는 두 대의 차량들의 계단 함수를 도시한다.3 illustrates congestion contribution step functions for two vehicles according to an embodiment of the present invention. For example, FIG. 3 shows the step function of two vehicles mapped to their path.

도 3을 참조하면, 제1 차량(V1) 및 제2 차량(V2)은 y축 상의 CC 값에 대하여 서로 다른 스케일들을 갖는다. 도 3에 도시된 것처럼, 모든 차량들은 그들의 경로 내의 첫 번째 도로 세그먼트의 입구에서 (도로 세그먼트 내로 하나의 차량의 투입을 지시하는) CC 값 1을 갖고, 이후에 CC 값은 선형적으로 감소되는 데 반하여, 각각의 도로 세그먼트 상에서 CC 값은 상수로서 유지된다.Referring to FIG. 3, the first vehicle V 1 and the second vehicle V 2 have different scales with respect to the CC value on the y axis. As shown in FIG. 3, all vehicles have a CC value of 1 (indicative of the input of one vehicle into the road segment) at the entrance of the first road segment in their route, after which the CC value is linearly reduced. In contrast, the CC value on each road segment remains constant.

n 개의 정점(교차점)을 갖는 도로 네트워크 그래프 G에 대하여, CCM (Congestion Contribution Matrix)은 다음과 같이 정의된다:For a road network graph G with n vertices (intersections), the Congestion Contribution Matrix (CCM) is defined as follows:

Figure 112017091269245-pat00008
Figure 112017091269245-pat00008

여기서, i, j ∈ V (G)이다. 또한, mi;j는 도로 세그먼트 ei;j의 누적 링크 혼잡 기여도, 즉, 에지 ei;j를 통과하는 중인, 그리고 이를 통과할 모든 차량으로부터의 혼잡 기여도의 합이다. 다시 말해, mi;j는 에지 ei;j를 통과하는 중인, 그리고 이를 통과할 모든 차량이 기여하는 혼잡도 레벨의 합이다.Where i, j ∈ V (G). In addition, m i; j is the sum of the cumulative link congestion contribution of the road segment e i; j , ie the congestion contribution from all vehicles passing through and through the edge e i; j . In other words, m i; j is the sum of the congestion levels that are passing through the edge e i; j and contributed by all vehicles that will pass through it.

혼잡에 기여하는 차량이 에지를 통과한 이후에, 이러한 차량의 대응하는 혼잡 기여도는 CCM 내의 해당 엔트리로부터 차감될 것이다. 상술한 바와 같이, 본 명세서에서, CCM은 교통 혼잡도 정보로 지칭될 수 있고, 혼잡 기여도는 혼잡도 레벨로 지칭될 수 있다.After a vehicle contributing to congestion crosses the edge, the corresponding congestion contribution of such vehicle will be subtracted from that entry in the CCM. As described above, in the present specification, CCM may be referred to as traffic congestion information, and congestion contribution may be referred to as congestion level.

실시예로서, CCM은 내비게이션 시스템 내의 TCC에 의해 유지 및 관리되고, 차량들과 RSU들 간의 V2I 및 I2V 통신에 의해 동적으로 갱신될 수 있다. 이러한 CC에 의해, 모든 N대의 차량들이 동일한 도로 세그먼트 euv을 통과하는 경우, CCM 내의 임의의 요소의 상한은 도로 네트워크 내 운행하는 (N으로 표시된) 차량들의 수라는 것을 알 수 있다. 이하에서는 도 4를 참조하여, 혼잡 기여도 매트릭스의 예를 설명한다.As an embodiment, the CCM may be maintained and managed by the TCC in the navigation system and dynamically updated by V2I and I2V communication between the vehicles and the RSUs. By this CC, it can be seen that when all N vehicles pass the same road segment e uv , the upper limit of any element in the CCM is the number of vehicles (indicated by N) running in the road network. Hereinafter, an example of a congestion contribution matrix will be described with reference to FIG. 4.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 혼잡 기여도 매트릭스의 예를 나타낸다. 도 4의 실시예에서는, 두 대의 차량 V1, V2가 타겟 도로 네트워크에서 이동하고 있고, 이들은 서로 상이한 목적지에 이르는 상이한 경로들을 갖지만, 이들이 통과할 공통 도로 세그먼트 ei;j가 있다고 가정한다. 또한, 현재 시간에서는 이러한 도로 네트워크 내에 운행중인 다른 차량들이 없다고 가정한다.4 shows an example of a congestion contribution matrix in accordance with an embodiment of the present invention. In the embodiment of FIG. 4, it is assumed that two vehicles V1, V2 are moving in the target road network, and they have different paths to different destinations, but there is a common road segment e i; j through which they will pass. In addition, it is assumed at this time that there are no other vehicles running in this road network.

이 경우, CCM에서 공통 에지 ei;j의 혼잡 기여도 mi;j는 mi;j = C3 V1(D3) + C2 V2(D2)이다. 차량들이 에지 ei;j를 통과 한 이후, CCM의 엔트리 mi;j는 혼잡 기여도 값 C3 V1(D3) 및 C2 V2(D2)을 차감하여 갱신될 수 있다.In this case, the contributing contribution m i; j of the common edge e i; j in CCM is m i; j = C 3 V1 (D 3 ) + C 2 V2 (D 2 ). After the vehicles pass through the edge e i; j , the entry m i; j of the CCM can be updated by subtracting the congestion contribution values C 3 V1 (D 3 ) and C 2 V2 (D 2 ).

혼잡 기여도 모델-기반 최단 경로 알고리즘:Congestion Contribution Model-based Shortest Path Algorithm:

이하에서는, 혼잡 기여도 모델-기반 지연-제약 최단 경로(DSP: Delay-constrained Shortest Path) 알고리즘에 대하여 설명한다.In the following, a congestion contribution model-based delay-constrained shortest path (DSP) algorithm is described.

[알고리즘 1]Algorithm 1

Figure 112017091269245-pat00009
Figure 112017091269245-pat00009

DSP 알고리즘을 설명하기 위해, 우선 a-증가 이동 경로를 도입한다. 차량에 대한 a-증가 이동 경로는 이러한 경로의 E2E 지연이 (1 + α) D 이하가 되도록 하는 경로이고, 여기서, D는 현재 교통 상태에 대한 최단 경로 이동 시간 또는 최단 운행 시간이다. 최단 운행 시간인 D에 대한 운행 시간 증가율(increase percent of travel delay)인 α(알파)는 0~1 사이의 값으로 실질적으로 0.5 를 가질 수 있다. 이에 (1+α) D 는 길어도 1.5 배의 운행 시간을 가지는 우회 경로를 찾는데 사용될 수 있다.
DSP 알고리즘의 목적은 CCM 및 Yen의 k-최단-경로 알고리즘에 기반하는 a-증가 이동 경로를 찾는 것이다. 알고리즘 1에 도시된 바와 같이, 알고리즘의 입력은 그래프 G, 출발지 교차점 u, 도착지 교차점 v, 및 이동 경로의 증가 백분율 a이다.
To illustrate the DSP algorithm, we first introduce an a-increasing movement path. The a-increasing travel path for the vehicle is a path such that the E2E delay of this path is below (1 + α) D, where D is the shortest path travel time or shortest travel time for the current traffic condition. Α (alpha), which is an increase percent of travel delay with respect to D, which is the shortest travel time, may have a value between 0 and 1, and may be substantially 0.5. Accordingly, (1 + α) D can be used to find a detour route having a travel time of at least 1.5 times.
The purpose of the DSP algorithm is to find an a-increasing travel path based on the k-short-path algorithm of CCM and Yen. As shown in Algorithm 1, the inputs of the algorithm are the graph G, the starting intersection u, the destination crossing v, and the percentage of increase a of the travel path.

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먼저, 시간적 측면에서의 최단 경로의 E2E 지연이 공지된 Dijkstra의 최단 경로 알고리즘에 기반하여 계산된다. 이후에, a-증가 E2E 지연

Figure 112019035966665-pat00010
가 획득된다. CCM에 기반하여, k개의 최소 혼잡 증가 경로들(후보 혼잡 증가 경로)이 K에 저장된다. 이때, K의 크기는 k개이다. K 내의 각 경로에 대하여, E2E 지연이 계산되고 D에 입력된다.
상술한 (1+α)D_{uv}은
Figure 112019035966665-pat00040
으로 표기될 수 있습니다.
Figure 112019035966665-pat00041
은 상술한 임계값을 만족하는 경로를 선택할 때 사용됩니다. 만일 D가 a-증가 이동 경로의 E2E 지연
Figure 112019035966665-pat00011
보다 작다면, (K, i) 쌍에 대해 대응하는 경로가 선택된다. 그렇지 않으면, 다음 경로를 확인하는 것을 계속한다. 모든 k개의 최소 혼잡 증가 경로들이 조건을 만족할 수 없다면, 시간적인 측면(time-wise)에서 Dijkstra 최단 경로가 선택된다.
이러한 DSP 알고리즘은 타겟 도로 네트워크 내의 향후 혼잡을 최소화하기 위하여 제약된 우회 경로를 선택하기 위한 것이다. 그리디 알고리즘(예컨대, Dijkstra 알고리즘)과 비교하여, DSP는 시간적인 측면에서 차량에 대한 차선(suboptimal) 경로를 의도적으로 계획하지만, 도로 네트워크에 대한 전체적인 이동 지연은 상당히 감소될 수 있다. 이러한 DSP 알고리즘을 통해, 차량은 향후 가능한 혼잡을 최소화하기 위하여 전역적으로 최적화된 경로를 찾을 수 있다.
First, the E2E delay of the shortest path in terms of time is calculated based on Dijkstra's known shortest path algorithm. Later, a-increase E2E delay
Figure 112019035966665-pat00010
Is obtained. Based on the CCM, k minimum congestion increasing paths (candidate congestion increasing path) are stored in K. At this time, the size of K is k pieces. For each path in K, the E2E delay is calculated and entered in D.
(1 + α) D_ {uv} described above
Figure 112019035966665-pat00040
Can be written as:
Figure 112019035966665-pat00041
Is used to select a path that satisfies the above threshold. If D is the delay of E2E in a-increasing travel
Figure 112019035966665-pat00011
If smaller, the corresponding path is selected for the (K, i) pair. Otherwise, continue checking the next path. If all k minimum congestion increasing paths cannot satisfy the condition, the Dijkstra shortest path is selected in time-wise manner.
This DSP algorithm is to select a constrained bypass path to minimize future congestion in the target road network. Compared to the greedy algorithm (eg, Dijkstra algorithm), the DSP intentionally plans a suboptimal path to the vehicle in terms of time, but the overall travel delay for the road network can be significantly reduced. This DSP algorithm allows the vehicle to find a globally optimized path to minimize possible future congestion.

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이하에서는 도 5 내지 7을 참조하여 긴급 상황에서 최적 경로 설정을 위한 내비게이션 방식에 대하여 설명한다. 여기서, 긴급 상황은 긴급 이벤트가 발생된 상황을 말한다.Hereinafter, a navigation method for optimal path setting in an emergency situation will be described with reference to FIGS. 5 to 7. Here, the emergency situation refers to a situation in which an emergency event occurs.

긴급 상황에서 최적 경로 설정을 위한 내비게이션 방식(긴급 내비게이션 방법)Navigation method for optimal path setting in emergency situations (emergency navigation method)

먼저 (i) 긴급 차량들 및 사고 도로 세그먼트에 대한 혼잡 기여도 적응, (ii) 존-기반 사고 영역 보호, (iii) 보호 존들에 대한 교통 흐름-기반 동적 혼잡 기여도 조정에 대하여 설명하고, 이를 통한 도로 긴급 서비스의 제공을 위한 새로운 방식의 내비게이션 방법을 설명한다.First, we describe (i) adaptation of congestion contributions to emergency vehicles and accident road segments, (ii) zone-based accident zone protection, and (iii) adjustment of traffic flow-based dynamic congestion contributions to protected zones. Describe a new way of navigation for the provision of emergency services.

상술한 바와 같이, 제약된 우회 경로뿐만 아니라, 타겟 도로 네트워크 내의 모든 가능한 도로 세그먼트들에 대하여 모든 차량의 교통 흐름을 균일하게 분포시키는 최적 경로가 각각의 차량에 부여될 수 있도록, 혼잡 기여도 모델은 미래의 혼잡에 대한 예측을 제공할 수 있다. 이러한 모델에 기반한, 긴급 내비게이션 방법은 도로 네트워크 내에 임의의 사고가 발생한 경우에 각각의 차량에 대한 경로를 최적화하고, 가능한 신속하게 사고 현장에 긴급 차량들이 도달하고, 가능한 많은 다른 차량들에 대한 교통 혼잡 영향을 감소시키는 것을 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.As discussed above, the congestion contribution model is designed to provide a congestion contribution model so that not only constrained detours can be given to each vehicle but also an optimal path that evenly distributes the traffic flow of all vehicles for all possible road segments in the target road network. It can provide a prediction for the congestion of. Based on this model, the emergency navigation method optimizes the route for each vehicle in the event of any accident in the road network, the emergency vehicles arrive at the accident site as quickly as possible, and the traffic congestion on as many other vehicles as possible. It is aimed at making it possible to reduce the influence.

이러한 긴급 내비게이션 방법을 설명하기 위해, 다음과 같은 몇 가지 용어들이 우선적으로 정의될 필요가 있다.In order to describe this emergency navigation method, the following several terms need to be defined first.

사고 도로 세그먼트(Accident Road Segment): 사고 도로 세그먼트는 긴급 이벤트가 발생된 지점과 연관된 도로 세그먼트(예컨대, 사고가 발생된 도로 세그먼트)를 의미한다. 이러한 사고 도로 세그먼트는 에지 euv ∈ E(G)로 정의될 수 있다.Accident Road Segment: An accident road segment refers to a road segment associated with the point at which an emergency event occurred (eg, a road segment where an accident occurred). This accident road segment may be defined as edge e uv ∈ E (G).

윤곽선 정점(Contour Vertices): 윤곽선 정점은

Figure 112017091269245-pat00012
를 만족하는, 사고 도로 세그먼트 euv의 두 개의 정점 u 및 v의 모든 인접 정점들을 포함하는 집합 SCV ⊂ V (G)으로 정의된다.Contour Vertices: Contour vertices
Figure 112017091269245-pat00012
Is defined as a set S CV ⊂ V (G) that includes all adjacent vertices of two vertices u and v of the accident road segment e uv .

보호 존(Protection Zone): 집합 Spz의 모든 에지들이 사고 도로 세그먼트 euv의 두 정점 u와 v 또는 다른 보호 존의 윤곽선 정점과 직접 연결(joint)되도록, 보호 존은 Spz ⊂ E(G)인 것으로 정의된다. 예를 들면, 사고 도로 세그먼트 euv의 두 정점 u와 v과 직접 연결되는 보호 존은 제1 보호 존이라 지칭될 수 있고, 제1 보호 존의 윤곽선 정점과 직접 연결되는 보호 존은 제2 보호 존이라 지칭될 수 있다. 이에 대하여는 도 6을 참조하여 이하에서 설명한다.Protection Zone: The protection zone is Spz ⊂ E (G) so that all the edges of the set S pz are directly connected to the two vertices u and v of the accident road segment e uv or the contour vertices of the other protection zone. It is defined as. For example, a protection zone directly connected with two vertices u and v of the accident road segment e uv may be referred to as a first protection zone, and a protection zone directly connected with the contour vertex of the first protection zone may be a second protection zone. May be referred to. This will be described below with reference to FIG. 6.

이하에서는 먼저, 사고 도로 세그먼트에 대한 DSP-기반 재경로 설정 알고리즘(DSP-based Reroute Algorithm)에 대하여 설명한다.First, a DSP-based reroute algorithm for an accident road segment will be described.

상술한 바와 같이, 혼잡 기여도 모델은 전체 이동 코스에 대한 이동 시간의 백분율(percentage)을 이용하는 감소 계단 함수에 기반하여 미래 혼잡에 대한 양호한 예측을 제공한다. 즉, 차량의 이동궤적에 대하여 더 먼(farther) 도로 세그먼트는 도로 세그먼트의 이동 지연에 따라 낮은 혼잡 기여도를 갖는다. 나아가, TCC에 의해 관리되는 CCM은 V2I 및 I2V, 또는 4G(LTE) 링크를 통해 차량들과의 상호 작용을 통해 주기적으로 갱신되고, TCC는 각각의 차량에 대하여 전역적으로(globally) 최적화된 경로를 제공할 수 있다.As discussed above, the congestion contribution model provides a good prediction for future congestion based on a reduced step function that uses a percentage of travel time for the entire travel course. That is, the farther road segment with respect to the movement trajectory of the vehicle has a low congestion contribution according to the movement delay of the road segment. Furthermore, the CCM managed by the TCC is periodically updated through interaction with the vehicles via V2I and I2V, or 4G (LTE) links, and the TCC is a globally optimized path for each vehicle. Can be provided.

이하에서는 도 5를 참조하여, 내비게이션 시스템이 긴급 서비스 제공을 최적화하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of optimizing emergency service provision by the navigation system will be described with reference to FIG. 5.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션 시스템이 사고 도로 세그먼트를 보호하고, 긴급 서비스를 제공하는 방법을 나타낸다. 도 5의 실시예에서는, 차량 Vi가 타겟 도로 네트워크의 도로 세그먼트 euv 상에서 사고(예컨대, 차량 충돌(collision) 또는 충돌(crash))를 당하는 특수한 상황을 가정한다. 즉, euv에서 긴급 이벤트가 발생한 것으로 가정한다. 또한, 도 5에서, 도로 세그먼트 상의 빗금 무늬를 갖는 직사각형은 CCM에서 혼잡 기여도 레벨을 나타낸다. 더 두꺼운 직사각형은 가까운 미래에 더 높은 혼잡도를 가짐을 나타낸다. 그리고, 도 5에서, 점 무늬를 갖는 직사각형은 사고 도로 세그먼트의 보호를 나타낸다. 또한, 도 5에세, 점선은 가능한 우회 경로들을 나타낸다.FIG. 5 illustrates a method in which a navigation system according to an embodiment of the present invention protects an accident road segment and provides an emergency service. In the embodiment of FIG. 5, assume a special situation in which the vehicle V i is in an accident (eg, a vehicle collision or crash) on the road segment e uv of the target road network. In other words, it is assumed that an emergency event has occurred in e uv . In addition, in FIG. 5, the hatched rectangle on the road segment represents the congestion contribution level in the CCM. Thicker rectangles indicate higher congestion in the near future. And in Fig. 5, the rectangle with the dot pattern indicates the protection of the accident road segment. In addition, in FIG. 5, the dotted lines represent possible bypass paths.

1) 긴급 서비스 제공 최적화: 도 5에서와 같이, 사고 차량은 사고를 보고하기 위하여 (사고에 의한 심각한 피해 이후에도 DSRC 기기가 잘 동작하는 경우에는 스스로) 직접적으로 또는 (사고 차량 내의 DSRC 기기가 동작하지 않는 경우에는 다른 차량 또는 다른 RSU에 의해) 간접적으로 근처의 RSU와 통신하고, 이후에 RSU는 차량 클라우드 내의 TCC로 이러한 정보를 전달한다. 1) Optimization of emergency service provision: As shown in Fig. 5, the accident vehicle does not operate directly or to report the accident (if the DSRC device works well even after the serious damage caused by the accident). If not, indirectly (by another vehicle or another RSU) in communication with a nearby RSU, after which the RSU passes this information to the TCC in the vehicle cloud.

이후, TCC는 EC로 사고 정보를 제공하고, 여기서 이러한 사고에 대한 긴급 차량(예컨대, 앰뷸런스, 경찰차, 및 소방차)이 준비된다. 또한, TCC는 사고 도로 세그먼트 euv를 보호하기 위하여, CCM 내의 대응되는 엔트리 mu;v를 다음과 같은 인위적 혼잡 증가 값(예컨대, 5000)으로 설정할 수 있다:The TCC then provides accident information to the EC, where emergency vehicles (eg ambulances, police cars, and fire trucks) are prepared for such an accident. In addition, the TCC may set the corresponding entry m u; v in the CCM to the following artificial congestion increase value (e.g., 5000) to protect the accident road segment e uv :

Figure 112017091269245-pat00013
Figure 112017091269245-pat00013

여기서, N은 현재 도로 네트워크 내의 차량들의 총 수이다. 이와 같이, TCC는 사고 도로 세그먼트에 대한 혼잡 기여도 레벨(또는, 혼잡도 레벨)을 미리 설정된 임계 값 이상으로 조정함으로써 도로 네트워크에 대한 CCM(또는, 교통 혼잡 정보)을 갱신할 수 있다.Where N is the total number of vehicles in the current road network. As such, the TCC may update the CCM (or traffic congestion information) for the road network by adjusting the congestion contribution level (or congestion level) for the accident road segment above a preset threshold.

또한, TCC가 도로 네트워크 내의 모든 클라이언트(또는, 차량)의 경로 정보를 가지고 있기 때문에, 갱신된 CCM 및 DSP 알고리즘에 의해, TCC는 알고리즘 2에 도시된 바와 같이, 이들의 현재 경로 내의 사고 에지(사고 도로 세그먼트)를 통과할 차량들에 대한 새로운 경로들을 재계산/재설정할 수 있다. 이후에, TCC는 I2V 프로토콜을 통해 각각의 차량에, 새로운 경로를 포함하는, 재경로 요청을 위한 메시지를 생성할 수 있다. 이후, 영향을 받은 차량들은 요청으로부터 새로운 경로들을 따를 수 있다. 임의의 새로 합류한 차량 또한, 사고-보호 경로를 수신할 수 있다.In addition, since the TCC has route information for all clients (or vehicles) in the road network, with the updated CCM and DSP algorithms, the TCC has an accident edge (accident) within their current route, as shown in Algorithm 2. New routes for vehicles to pass through the road segment). The TCC may then generate a message for each rerouting request, including a new route, to each vehicle via the I2V protocol. The affected vehicles can then follow new routes from the request. Any newly joined vehicle may also receive an accident-protected route.

짧은 주기 이후에, EV VE는 EC에 의해 지정된 사고 도로 세그먼트로 향할 준비를 할 수 있다. 일단, EV가 도로 네트워크로 이동하면, EV는 현재 위치에서 사고 지점까지의 가장 빠른 경로를 계산하도록 TCC에게 요청할 수 있다. 이 경우, TCC는 계산된 경로로 이에 응답할 수 있다. 또한, v ∈ V (G)에 대하여, EV의 경로 REV = < v1, v2, ... , vn> 내의 모든 도로 세그먼트를 포함하는, CCM 내의 대응하는 엔트리들 mi;j은, 다음과 같은 인위적 혼잡 증가 값 d로 설정될 수 있다:After a short period, the EV V E may prepare to head to the accident road segment designated by the EC. Once the EV moves into the road network, the EV can ask the TCC to calculate the fastest route from the current location to the accident point. In this case, the TCC may respond to this with the calculated path. Further, for v ∈ V (G), the corresponding entries m i; j in the CCM, including all road segments in the path R EV = <v1, v2, ..., vn> of EV , are The same artificial congestion increasing value d can be set:

Figure 112017091269245-pat00014
Figure 112017091269245-pat00014

여기서, N은 현재 도로 네트워크 내의 차량들의 총 수이다. 이와 같이, TCC는 긴급 차량의 경로 상의 도로 세그먼트들에 대한 혼잡 기여도 레벨(또는, 혼잡도 레벨)을 미리 설정된 임계 값 이상으로 조정함으로써 도로 네트워크에 대한 CCM(또는, 교통 혼잡 정보)을 갱신할 수 있다.Where N is the total number of vehicles in the current road network. As such, the TCC may update the CCM (or traffic congestion information) for the road network by adjusting the congestion contribution level (or congestion level) for road segments on the route of the emergency vehicle above a preset threshold. .

이후, TCC는 EV 경로의 임의의 도로 세그먼트를 통과할 모든 차량들에 대한 정보를 수집하고, 그 후 알고리즘 2에 도시된 바와 같이, 이러한 차량에 대한 새로운 경로를 재계산/재설정하고, 이를 전송할 수 있다. 이러한 차량들은 EV가 사고 도로 세그먼트를 향한 클리어 웨이(clear way)를 획득할 수 있도록 EV의 경로를 회피할 것이다. 도 5에서, EV의 경로 주변의 점선은 EV의 경로를 통과할 차량들에 대한 가능한 우회 경로들일 수 있다.The TCC may then collect information about all vehicles that will pass through any road segment of the EV route, and then recalculate / reset a new route for this vehicle and send it, as shown in Algorithm 2. have. These vehicles will avoid the EV's path so that the EV can obtain a clear way towards the accident road segment. In FIG. 5, the dashed lines around the path of the EV may be possible bypass paths for vehicles that will pass through the path of the EV.

Figure 112017091269245-pat00015
Figure 112017091269245-pat00015

알고리즘 2의 목적은 모든 차량의 경로를 확인하여, 차량 경로가 EV의 경로 또는 사고 에지와 중첩되는지 여부를 결정하는 것이다. 만일 그렇다면, 라인 8에서와 같이, 새로운 경로 P가 알고리즘 2의 현재 경로 Rn을 대체한다. 이러한 알고리즘 2의 입력들은 그래프 G, 차량 집합 N, EV 경로 REV, 사고 에지 eACC, 및 DSP 알고리즘에 대한 우회 요소 a이다.The purpose of Algorithm 2 is to identify the paths of all vehicles and determine whether the vehicle paths overlap the paths or accident edges of the EV. If so, as in line 8, the new path P replaces algorithm 2's current path Rn. The inputs of this algorithm 2 are bypass factor a for graph G, vehicle set N, EV path R EV , accident edge e ACC , and DSP algorithm.

하나의 차량을 예로 들어, 알고리즘 2에 대하여 설명하면 다음과 같다. 예컨대, n=1(차량 1)의 경우, TCC는 먼저 차량 1에 대한 경로 정보를 획득할 수 있다. 다음으로, TCC는 차량 1의 경로 내의 에지가 사고 에지와 중첩(overlap)되거나, 또는 긴급 경로 내의 에지와 중첩되는 경우, 경로를 재설정할 수 있다. 이때, 경로 재설정을 위해 사용되는 파라미터들은 예컨대, 차량의 현재 위치를 나타내는 차량 위치 정보, 차량의 목적지 정보 및/또는 DSP 알고리즘의 파라미터들일 수 있다. TCC는 이 파라미터들을 이용하여, 새로운 경로를 계산함으로써, 차량의 경로로 재설정할 수 있다. TCC는 이 과정을 도로 네트워크 내의 모든 차량에 대하여 적용할 수 있다.Taking one vehicle as an example, algorithm 2 will be described below. For example, in the case of n = 1 (vehicle 1), the TCC may first obtain route information for vehicle 1. Next, the TCC may reset the path if the edge in the path of vehicle 1 overlaps the accident edge or overlaps the edge in the emergency path. In this case, the parameters used for rerouting may be, for example, vehicle location information indicating a current location of the vehicle, destination information of the vehicle, and / or parameters of a DSP algorithm. The TCC can use these parameters to reset the vehicle's route by calculating a new route. The TCC can apply this procedure to all vehicles in the road network.

일단 사고가 처리되고, 사고 도로 세그먼트가 깨끗하게 되면, EV는 사고가 처리되었음을 TCC에게 통지한다. 이후에, TCC는 g와 d를 차감하여 CCM을 원래 레벨(original level)로 회복하고, 각각의 차량에 대한 새로운 경로를 계산하고, 새로운 경로를 이들 각각에 분배할 것이다. 그런 후에, 모든 차량들은 효율적인 내비게이션을 위하여 갱신된 경로들에 기반하여 재경로 설정(reroute)될 것이다.Once the accident has been processed and the accident road segment has been cleaned, the EV notifies the TCC that the accident has been processed. Thereafter, the TCC will subtract g and d to restore the CCM to the original level, calculate a new route for each vehicle, and distribute the new route to each of them. Then all vehicles will be reroute based on updated routes for efficient navigation.

이하에서는 도 6 및 7을 참조하여, 내비게이션 시스템이 존-기반 사고 영역 보호를 수행하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of performing zone-based accident area protection by the navigation system will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 내비게이션 시스템이 존-기반 사고 지역 보호를 수행하는 방법을 나타낸다. 도 7은 본 발명의 일 실시에에 따른 제1 보호 존 및 제2 보호 존에 대한 유입률 및 유출률을 나타낸다.6 illustrates a method in which a navigation system according to an embodiment of the present invention performs zone-based accident area protection. 7 illustrates inflow and outflow rates for the first and second protection zones according to one embodiment of the present invention.

2) 존-기반 사고 영역 보호(Zone-based Accident Area Protection): 사고 도로 세그먼트의 주변 영역(surrounding area)들은 보통 사고에 의해 영향을 받기 때문에, 많은 차량들은 혼잡을 경험하게 된다. 따라서, 이들은 이동 속도를 감속할 것이고, 이는 혼잡을 더 유발한다. 이는 결국 내비게이션 효율에 대한 성능을 감소시킨다. 예를 들어, 충돌 때문에, 근처에서 운행하는 차량은 일반 교통 상태에서 보다 더 긴 시간이 소요될 것이다. 이러한 이유로, 본 명세서에서는 사고 영역 근처의 교통 흐름에 대한 사고의 영향을 경감시키기 위하여 존-기반 사고 영역 보호를 제안한다.Zone-based Accident Area Protection: Many vehicles experience congestion because the surrounding areas of the accident road segment are usually affected by accidents. Therefore, they will slow down the movement speed, which further causes congestion. This in turn reduces the performance for navigation efficiency. For example, because of a collision, a vehicle running nearby will take longer than in normal traffic conditions. For this reason, this specification proposes zone-based accident area protection to mitigate the effects of accidents on traffic flows near the accident area.

도로 네트워크 그래프 G에서, 에지 euv는 사고 도로 세그먼트이고, 제1 보호 존(Z1)은 euv를 제외하고 u 및 v와 직접 연결되는 모든 에지들을 포함한다. 형식적으로, 존 Z1에 대한 에지들의 집합 SZ1은 다음과 같이 정의된다:In the road network graph G, the edge e uv is the accident road segment and the first protection zone Z1 includes all edges directly connected with u and v except e uv . Formally, the set of edges S Z1 for zone Z1 is defined as follows:

Figure 112017091269245-pat00016
Figure 112017091269245-pat00016

여기서, N(euv)는 사고 에지 euv의 이웃 에지들이다.Where N (e uv ) is the neighboring edges of the incident edge e uv .

유사하게, 제2 보호 존, 존 2 (Z2)는 윤곽선 정점에 직접 연결되는 모든 에지들을 포함하고, 이는 다음과 같이 정의된다:Similarly, the second protection zone, zone 2 (Z2), includes all edges directly connected to the contour vertices, which are defined as follows:

Figure 112017091269245-pat00017
Figure 112017091269245-pat00017

여기서, N(SZ1) 는 SZ1 내의 모든 에지들의 이웃 에지들이다.Here, N (S Z1 ) is the neighboring edges of all the edges in S Z1 .

예를 들어, Z1 및 Z2는 도 6에서 도시된 바와 같이 설정될 수 있다. Z1 및 Z2의 운전 규칙으로서, 모든 일반 차량들이 두 영역 모두에서 대피하도록 설정될 수 있다. 외부 차량들은 두 영역 내부로 이동하는 것을 회피하기 위해 우회, 즉, 이러한 영역들 주변으로의 우회를 시도한다.For example, Z1 and Z2 may be set as shown in FIG. As a driving rule of Z1 and Z2, all ordinary vehicles can be set to evacuate in both areas. External vehicles attempt to bypass, ie around these areas, to avoid moving inside the two areas.

한편, 실시예에 따라서는, 제1 보호 존은 일반 차량이 무조건 회피하도록 설정되고, 제2 보호 존은 일반 차량이 보호 존 내의 일부 에지를 이용할 수 있도록 설정될 수 있다. 나아가, 제1 보호 존 및 제2 보호 존 모두가 일반 차량이 보호 존 내의 일부 에지를 이용할 수 있도록 설정될 수 있다. 이를 위해, TCC는 보호 존에 대한 동적 교통 흐름을 제어 또는 관리할 필요가 있고, 이에 대하여는 이하에서 설명한다.On the other hand, according to the embodiment, the first protection zone may be set to avoid the general vehicle unconditionally, and the second protection zone may be set to allow the general vehicle to use some edges in the protection zone. Furthermore, both the first protection zone and the second protection zone can be set such that a general vehicle can use some edges in the protection zone. For this purpose, the TCC needs to control or manage the dynamic traffic flow for the protection zone, which will be described below.

3) 보호 존에 대한 동적 교통 흐름 제어(Dynamic Traffic Flow Control): 여기서는 교통 흐름에 기반한 보호 존에 대한 동적 혼잡 기여도 조정에 대해 설명한다. 비록 보호 존이 사고 도로 세그먼트에 대한 강력한 보호 및 서비스의 신속한 제공을 제공함에도 불구하고, 다른 차량들은 보호 존 내의 도로 세그먼트를 사용하는 것을 회피하기 위하여 더 긴 우회 경로들을 사용하여야 한다. 특히, 일방통행(one-way) 구간이 우세한 도로 네트워크에서, 우회 도로 세그먼트의 제한된 옵션들로 인하여 우회 차량들이 혼잡해질 수 있다. 따라서, 보호 존에서의 교통 흐름의 관찰을 통해, 이러한 영역 내 트래픽이 비교적 적은 경우, 존 내의 도로 세그먼트를 일부 일반 차량들이 사용하도록 허용하는 것이 합리적이다. 이러한 이유로, 본 명세서는 존 영역에 대한 교통 흐름 제어 방식을 제안한다.3) Dynamic Traffic Flow Control for the Protection Zone: This section describes dynamic congestion contribution adjustment for the protection zone based on traffic flow. Although the protection zone provides strong protection and rapid provision of services for the accident road segment, other vehicles must use longer bypass routes to avoid using the road segment within the protection zone. In particular, in road networks where one-way segments prevail, detour vehicles may be congested due to limited options of the bypass road segment. Thus, through observation of traffic flow in the protected zone, it is reasonable to allow some ordinary vehicles to use road segments in the zone when the traffic in these areas is relatively small. For this reason, the present specification proposes a traffic flow control method for the zone area.

도 7의 실시예에서는, 사고 도로 세그먼트 euv에 기반한 도로 네트워크 그래프 G가 고려되고, 여기서 정점 u 및 v는 에지 euv의 두 끝(end)이다. 이때, 사고 지점을 보호하기 위해 존 1(Z1) 및 존 2 (Z2)가 형성될 수 있다. 차량 세트 SV(Ti)는 i번째 샘플 시간 동안의 각각의 차량을 포함하고, i번째 샘플 기간 Ti 동안의 도로 세그먼트의 유입률(inflow rate)인 I(Ti)는 다음과 같이 표현될 수 있다:In the embodiment of FIG. 7, a road network graph G based on the accident road segment e uv is considered, where vertices u and v are the two ends of the edge e uv . At this time, the zone 1 (Z1) and the zone 2 (Z2) may be formed to protect the accident point. The vehicle set S V (T i ) includes each vehicle for the i th sample time, and I (Ti), the inflow rate of the road segment during the i th sample period T i , can be expressed as have:

Figure 112017091269245-pat00018
Figure 112017091269245-pat00018

존 내부의 트래픽 상태를 측정하기 위해, 정의된 I는 트래픽 지시자(traffic indicator)로서 각 존(zone)에 대한 유출률(outflow rate)에 대한 유입률의 비(inflow rate)의 비율(즉, I = inflow_rate / outflow_rate)일 수 있다. I_{x}에서 x는 존 1(Z1) 또는 존 2(Z2)를 나타내는 인덱스일 수 있다. 상술한 바와 같이 I_{x}가 정의되고, x ∈ {Z1, Z2}이다. I_{x}는 Ix로 칭할 수 있다. 이때, In order to measure the state of traffic inside a zone, the defined I is a traffic indicator, which is the ratio of the inflow rate to the outflow rate for each zone (i.e., I = inflow_rate). / outflow_rate). In I_ {x}, x may be an index indicating Zone 1 (Z1) or Zone 2 (Z2). As described above, I_ {x} is defined and x ∈ {Z 1 , Z 2 }. I_ {x} may be referred to as I x . At this time,

Figure 112017091269245-pat00019
Figure 112017091269245-pat00019

유출률(outflow rate) mx는 x ∈ {Z1, Z2}에 대하여 유입률 Ix와 유사한 계산 과정을 갖는다. 이후에, 트랙픽 지시자 I가 다음과 같이 정의되고, 이는 각각의 존에 대한, 유출률에 대한 유입률의 비이다:The outflow rate m x has a calculation similar to the inflow rate I x for x ∈ {Z 1 , Z 2 }. The traffic indicator I is then defined as follows, which is the ratio of the inflow rate to the outflow rate for each zone:

Figure 112017091269245-pat00020
Figure 112017091269245-pat00020

직관적으로, I가 1보다 크면, 이는 유입률이 유출률보다 크다는 것을 의미, 즉 더 많은 차량들이 이 영역으로 이동하고 있다는 것을 의미한다. 반대로, I가 1보다 작으면, 이는 더 많은 차량들이 이 영역을 떠나고 있음을 의미하고, I가 1에 근접하면, 대응하는 존이 균형 상태의 교통 흐름을 갖는다는 의미한다. 즉, 유출률이 유입률과 같으면 존에 트래픽 증가나 감소가 일어나지 않으므로 균형 상태로 볼 수 있다.Intuitively, if I is greater than 1, this means that the inflow rate is greater than the outflow rate, ie more vehicles are moving into this area. Conversely, if I is less than 1, this means that more vehicles are leaving this area, and if I is close to 1, the corresponding zone has a balanced traffic flow. In other words, if the outflow rate is the same as the inflow rate, the traffic increase or decrease does not occur in the zone, so it can be considered as a balanced state.

예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, Z1 내의 모든 에지들의 유입률 l1 Z1, l2 Z1, ... , ln Z1 및 유출률이 m1 Z1, m2 Z1, ... , mn Z1 이, (여기서, 샘플 시간 Ti의 시퀀스가 생략됨), 측정될 수 있다. 그러므로, n개의 에지들을 갖는 Z1에 대하여, 총 유입률 및 유출률은 각각

Figure 112019035966665-pat00021
,
Figure 112019035966665-pat00022
Figure 112019035966665-pat00023
이다. 이후에, 대응하는 IZ1 및 IZ2가 획득된다. 본 명세서에서, 트랙픽 지시자 I는 교통 흐름 정보로 지칭될 수 있다.For example, as shown in FIG. 7, the inflow rates l 1 Z1 , l 2 Z1 , ..., l n Z1 and the outflow rates of all edges in Z1 are m 1 Z1 , m 2 Z1 , ..., m n Z1 can be measured, where the sequence of sample time Ti is omitted. Therefore, for Z1 with n edges, the total inflow and outflow rates are respectively
Figure 112019035966665-pat00021
,
Figure 112019035966665-pat00022
And
Figure 112019035966665-pat00023
to be. Thereafter, corresponding I Z1 and I Z2 are obtained. In this specification, traffic indicator I may be referred to as traffic flow information.

식 (9)의 CCM을 상기하면, CCM 내의 에지 e에 대한 CC 값은 이러한 에지에 관하여 누적된 서로 다른 차량들로부터의 모든 CC 값의 합임을 알 수 있고, 이는 다음과 같이 기재될 수 있다:Recalling the CCM of equation (9), it can be seen that the CC value for edge e in the CCM is the sum of all CC values from different vehicles accumulated for this edge, which can be described as follows:

Figure 112017091269245-pat00024
Figure 112017091269245-pat00024

여기서, m_{e}는 도로 세그먼트에 해당하는 에지 e에 지나가는 차량에 의한 혼잡도 증가값(Congestion Contribution, CC)들의 합일 수 있다. 즉 에지 e에 현재 또는 미래에 지나가는 차량들에 의한 교통 체증 상황 값을 나타낼 수 있다. SV는 에지 e를 통과할 모든 차량들의 집합이고, Ckj (Dj)는 집합 SV에서 (k로 표기된) 차량에 의해 기여된 에지 e에 대한 CCSF의 대응하는 값이고, j는 k의 이동 경로 내의 에지 e의 인덱스이다. 그러므로, x ∈ {Z1, Z2}에 대한 각각의 에지 e의 CC 값 me x는 다음과 같은 모델을 통해 갱신될 수 있다:Here, m_ {e} may be the sum of Congestion Contribution (CC) values due to the vehicle passing through the edge e corresponding to the road segment. That is, it may represent a traffic jam situation value by vehicles passing by now or in the future at edge e. S V is the set of all vehicles that will pass through edge e, Ckj (Dj) is the corresponding value of CCSF for edge e contributed by the vehicle (denoted by k) in set S V , and j is the travel path of k Is the index of the edge e. Therefore, the CC value m e x of each edge e for x ∈ {Z1, Z2} can be updated through the following model:

Figure 112017091269245-pat00025
Figure 112017091269245-pat00025

여기서,

Figure 112019035966665-pat00026
는 Z1 또는 Z2에 속하는 에지들의 평균 CC 값이고, me x는 x ∈ {Z1, Z2}에 대한 각 에지 e의 CC 값이다. 즉, 트래픽 지시지 I를 이용해서 에지의 교통 체증 값을 조정함으로써 존 2(Z2) 외부에 있는 차량들의 유입을 방지할 수 있다.here,
Figure 112019035966665-pat00026
Is the average CC value of the edges belonging to Z1 or Z2, m e x is the CC value of each edge e for x ∈ {Z1, Z2}. That is, it is possible to prevent the inflow of vehicles outside the zone 2 (Z2) by adjusting the traffic jam value of the edge using the traffic indicator I.

이러한 모델에 대한 정당성은 존 영역의 구성 이전 및 이후에 변화하는 차량 행동들의 관측에 의존한다. 존 영역의 구축 이전에, 차량들은 사고에 의해 영향을 받는 교통 및 속도에 관계없이 존을 통과할 수 있다. 이에 반하여, 존 영역의 구축 이후에, 차량들에 대한 우회 경로들은 CCM을 확인, 즉, 존 내부의 에지들의 CC 값과 존 외부의 에지들의 CC 값을 비교하여 존의 에지들을 회피한다. 이러한 모델은 존 외부의 모든 에지들의 평균 CC 값

Figure 112017091269245-pat00027
및 교통 지시자 Ix로 각 존 내부의 에지들에 대한 CC 값을 갱신한다. Ix가 1보다 큰 경우, me x는 Ix와
Figure 112017091269245-pat00028
배만큼 증가, 즉 me x는 me x
Figure 112017091269245-pat00029
×Ix의 합으로 급격하게 증가한다. Ix가 1보다 작지만, 0보다 큰 경우, 증강(augment)은
Figure 112017091269245-pat00030
의 부분(fraction)이고, 이는 존 보호를 위하여 존-외부 에지보다 낮은 확률을 갖는 차량들에 존-내부 에지를 할당하는 경로 계획을 가능하게 한다.The justification for this model depends on the observation of changing vehicle behaviors before and after the construction of the zone area. Prior to the establishment of zone zones, vehicles may pass through zones regardless of the traffic and speed affected by the accident. In contrast, after the establishment of the zone area, the bypass paths for the vehicles check the CCM, ie, compare the CC value of the edges inside the zone with the CC value of the edges outside the zone to avoid the edges of the zone. This model uses the average CC value of all edges outside the zone.
Figure 112017091269245-pat00027
And update the CC value for the edges inside each zone with traffic indicator Ix. If Ix is greater than 1, m e x is equal to Ix
Figure 112017091269245-pat00028
Increase by times, ie m e x is equal to m e x
Figure 112017091269245-pat00029
Increases dramatically with the sum of xIx. If Ix is less than 1 but greater than 0, the augment is
Figure 112017091269245-pat00030
It is a fraction of, which enables route planning to assign zone-inner edges to vehicles with lower probability than zone-outer edges for zone protection.

이하에서는, 도 8 및 도 9를 참조하여, 내비게이션 시스템이 긴급 서비스 제공을 위한 차량 내비게이션을 제공하는 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a method in which the navigation system provides vehicle navigation for providing an emergency service will be described with reference to FIGS. 8 and 9.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 내비게이션을 제공하는 서버의 구성을 나타낸다. 상술한 바와 같이, 차량 내비게이션 서비스는 내비게이션 시스템의 TCC 또는 TCC의 제어 서버(또는, 관리 서버)에 의해 수행될 수 있다. 본 명세서에, 제어 서버는 TCC와 동일시하여 설명될 수도 있다. 이하에서는 차량 내비게이션을 제공하는 서버를 제어 서버로 지칭한다.8 illustrates a configuration of a server for providing vehicle navigation according to an embodiment of the present invention. As described above, the vehicle navigation service may be performed by the TCC of the navigation system or the control server (or management server) of the TCC. In this specification, the control server may be described in identification with the TCC. Hereinafter, a server providing vehicle navigation is referred to as a control server.

도 8을 참조하면, 제어 서버(8000)는 통신 유닛(8010), 프로세서(8020) 및 메모리(8030)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8, the control server 8000 may include a communication unit 8010, a processor 8020, and a memory 8030.

통신 유닛(8010)은 프로세서(8020)와 연결되어 유선 또는 무선 신호를 송신/수신할 수 있다. 통신 유닛(8010)은 프로세서(8020)로부터 수신된 데이터를 송수신 대역으로 업컨버팅하여 신호를 전송하거나, 수신 신호를 다운컨버팅할 수 있다.The communication unit 8010 may be connected to the processor 8020 to transmit / receive a wired or wireless signal. The communication unit 8010 may up-convert data received from the processor 8020 into a transmission / reception band to transmit a signal, or downconvert the received signal.

통신 유닛(8010)은 복수의 통신 프로토콜에 따라 통신하기 위해 복수의 서브 통신 모듈을 포함할 수도 있다. 실시예로서, 통신 유닛(8010)은 DSRC, IEEE 802.11 및/또는 802.11p 표준(즉 IEEE 802.11-OCB(Outside the Context of a Basic Service Set) 표준), IEEE 802.11 및/또는 802.11p 표준의 피지컬 전송 기술에 기초하는 ITS-G5 무선 통신 기술, 위성/광대역 무선 이동 통신을 포함하는 2G/3G/4G(LTE)/5G 무선 셀룰러 통신 기술, DVB-T/T2/ATSC 등 광대역 지상파 디지털 방송 기술, GPS 기술, IEEE 1609 WAVE 기술, 인터넷 통신 기술, 인트라넷 통신 기술 등과 같은 다양한 유/무선 통신 기술에 기초하여 데이터 통신을 수행할 수 있다. 통신 유닛(8010)은 각 통신 기술을 구현하는 복수의 트랜스시버를 포함할 수도 있다.The communication unit 8010 may include a plurality of sub communication modules for communicating according to a plurality of communication protocols. As an embodiment, the communication unit 8010 may be a physical transmission of the DSRC, IEEE 802.11 and / or 802.11p standard (ie, the IEEE 802.11 the outside of the context of a Basic Service Set (OCB) standard), IEEE 802.11 and / or 802.11p standard ITS-G5 wireless communication technology based on technology, 2G / 3G / 4G (LTE) / 5G wireless cellular communication technology including satellite / broadband wireless mobile communication, broadband terrestrial digital broadcasting technology such as DVB-T / T2 / ATSC, GPS Data communication may be performed based on various wired / wireless communication technologies such as technology, IEEE 1609 WAVE technology, Internet communication technology, intranet communication technology, and the like. The communication unit 8010 may include a plurality of transceivers that implement each communication technology.

프로세서(8020)는 통신 유닛(8010)과 제어 서버의 동작을 구현할 수 있다. 프로세서(8020)는 상술한 도면 및 설명에 따른 본 발명의 다양한 실시예에 따른 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 또한, 상술한 본 발명의 다양한 실시예에 제어 서버(8000)의 동작을 구현하는 모듈, 데이터, 프로그램 또는 소프트웨어 중 적어도 하나가 메모리(8010)에 저장되고, 프로세서(8020)에 의하여 실행될 수 있다.The processor 8020 may implement operations of the communication unit 8010 and the control server. The processor 8020 may be configured to perform operations according to various embodiments of the present disclosure according to the above-described drawings and descriptions. In addition, in various embodiments of the present disclosure, at least one of a module, data, a program, or software for implementing the operation of the control server 8000 may be stored in the memory 8010 and executed by the processor 8020.

메모리(8010)는 프로세서(8020)와 연결되어, 프로세서(8020)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 메모리(8010)는 프로세서(8020)의 내부에 포함되거나 또는 프로세서(820)의 외부에 설치되어 프로세서(820)와 공지의 수단에 의해 연결될 수 있다.The memory 8010 is connected to the processor 8020 and stores various information for driving the processor 8020. The memory 8010 may be included in the processor 8020 or may be installed outside the processor 820 and connected to the processor 820 by known means.

제어 서버(8000)의 프로세서(8020)는 본 발명에서 설명한 긴급 서비스를 위한 차량 내비게이션을 제공할 수 있다. 이에 대해서는 도 9를 참조하여 이하에서 설명한다.The processor 8020 of the control server 8000 may provide vehicle navigation for emergency services described in the present invention. This will be described below with reference to FIG. 9.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 서버가 차량 내비게이션을 제공하는 방법의 순서도를 나타낸다.9 is a flowchart of a method of providing a vehicle navigation by a control server according to an embodiment of the present invention.

제어 서버는 복수의 도로 세그먼트를 포함하는 도로 네트워크에 대한 교통 혼잡도를 나타내는 교통 혼잡도 정보를 생성할 수 있다(S910). 실시예로서, 교통 혼잡도 정보는 각 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 포함할 수 있다. 본 명세서에서, 교통 혼잡도 정보는 CCM으로 지칭될 수 있고, 이에 대하여는 도 1 및 2에서 상술한 바와 같다.The control server may generate traffic congestion information indicating a traffic congestion degree for a road network including a plurality of road segments (S910). As an embodiment, the traffic congestion information may include a congestion level for each road segment. In the present specification, traffic congestion information may be referred to as CCM, as described above with reference to FIGS. 1 and 2.

제어 서버는 교통 혼잡도 정보에 기초하여 도로 네트워크 내의 복수의 일반 차량들에 대한 제1 최적 경로를 설정할 수 있다(S920). 실시예로서, 제1 최적 경로를 설정하는 것은 적어도 하나의 후보 경로를 결정하고, 후보 경로 중 교통 혼잡도의 증가가 가장 적은 경로를 제1 최적 경로로 설정하는 것일 수 있다. 또는, 제1 최적 경로를 설정하는 것은, 적어도 하나의 후보 경로를 결정하고, 후보 경로 중 후보 경로에 대한 경로 시간인 지연 임계값 범위 내에 있는 후보 경로를 최종 후보 경로로 결정하고, 최종 후보 경로 중 교통 혼잡도 증가가 가장 적은 경로를 제1 최적 경로로 설정하는 것일 수 있다. 이에 대하여는 도 3 및 4에서 상술한 바와 같다.The control server may set a first optimal route for the plurality of general vehicles in the road network based on the traffic congestion information (S920). In an embodiment, the setting of the first optimal path may include determining at least one candidate path and setting a path having the smallest increase in traffic congestion among the candidate paths as the first optimal path. Alternatively, the setting of the first optimal path may include determining at least one candidate path, determining a candidate path within a delay threshold range that is a path time for the candidate path among the candidate paths, and determining among the final candidate paths. The path having the least increase in traffic congestion may be set as the first optimum path. This is the same as described above with reference to FIGS. 3 and 4.

제어 서버는 미리 정의된 긴급 이벤트가 발생되는지 여부를 결정할 수 있다(S930). 미리 정의된 긴급 이벤트가 발생된 경우, 제어 서버는 적어도 하나의 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 교통 혼잡도 정보를 갱신할 수 있다(S940). 이에 대하여는 도 5 내지 7에서 상술한 바와 같다.The control server may determine whether a predefined emergency event is generated (S930). When a predefined emergency event occurs, the control server may update the traffic congestion information by adjusting the congestion level for at least one road segment (S940). This is the same as described above with reference to FIGS. 5 to 7.

일 실시예에서, 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것은, 교통 혼잡도 정보에 기초하여 긴급 차량에 대한 제2 최적 경로를 설정하고, 제2 최적 경로 상의 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것일 수 있다. 이때, 제2 최적 경로는 긴급 이벤트가 발생된 지점을 목적지로 할 수 있다.In one embodiment, updating the traffic congestion information is configured to determine the traffic congestion information by setting a second optimal route for the emergency vehicle based on the traffic congestion information and adjusting the congestion level for road segments on the second optimal route. It may be to update. In this case, the second optimal path may be a destination at which the emergency event occurs.

다른 실시예에서, 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것은, 긴급 이벤트가 발생된 지점과 연관된 사고 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것일 수 있다.In another embodiment, updating the traffic congestion information may be updating the traffic congestion information by adjusting the congestion level for the accident road segment associated with the point where the emergency event occurred.

또 다른 실시예에서, 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것은, 사고 도로 세그먼트와 연결되는 모든 도로 세그먼트들을 포함하는 제1 보호 존을 결정하고, 제1 보호 존의 외곽선 정점들과 연결되는 모든 도로 세그먼트들을 포함하는 제2 보호 존을 결정하고, 제1 보호 존에 포함된 도로 세그먼트들인 제1 보호 존 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정하고, 제2 보호 존에 포함된 도로 세그먼트들인 제2 보호 존 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것일 수 있다. 실시예로서, 제1 보호 존 도로 세그먼트는 사고 도로 세그먼트와 연결되는 모든 도로 세그먼트들 중 상기 사고 도로 세그먼트를 제외하고, 제2 보호 존 도로 세그먼트는 제1 보호 존의 외곽선 정점들과 연결되는 모든 도로 세그먼트들 중 사고 도로 세그먼트 및 제1 보호 존 도로 세그먼트를 제외할 수 있다. In another embodiment, updating the traffic congestion information determines a first protection zone that includes all road segments associated with the accident road segment, and includes all road segments that are connected with outline vertices of the first protection zone. Determine a second protection zone, adjust a congestion level for the first protection zone road segment that is the road segments included in the first protection zone, and adjust the second protection zone road segment that is the road segments included in the second protection zone. The traffic congestion degree information may be updated by adjusting the congestion level. By way of example, the first protection zone road segment is all roads connected to the outline vertices of the first protection zone, except for the accident road segment of all road segments connected with the accident road segment. Among the segments, the accident road segment and the first protection zone road segment may be excluded.

실시예로서, 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것은, 제1 보호 존에 대한 제1 교통 흐름 정보에 기초하여 제1 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정하고, 제2 보호 존에 대한 제2 교통 흐름 정보에 기초하여 제2 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것이고, 제1 교통 흐름 정보 및 제2 교통 흐름 정보는 각각 제1 보호 존 및 제2 보호 존에 대한 차량의 유입률(inflow rate) 및 유출률(outflow rate)에 기초하여 산출될 수 있다. In an embodiment, updating the traffic congestion information by adjusting the congestion level for the guard zone road segments may be based on the congestion level for the first guard zone road segments based on the first traffic flow information for the first guard zone. And adjust the congestion level for the second protection zone road segments based on the second traffic flow information for the second protection zone to update the traffic congestion information, the first traffic flow information and the second traffic flow information. May be calculated based on the inflow rate and the outflow rate of the vehicle for the first protection zone and the second protection zone, respectively.

실시예로서, 제1 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨은 제1 보호 존 도로 세그먼트의 평균 혼잡도 레벨에 상기 제1 교통 흐름 정보를 곱하여 산출된 값에 기초하여 조정되고, 제2 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨은 제2 보호 존 도로 세그먼트의 평균 혼잡도 레벨에 상기 제2 교통 흐름 정보를 곱하여 산출된 값에 기초하여 조정될 수 있다.In an embodiment, the congestion level for the first guard zone road segments is adjusted based on a value calculated by multiplying the average traffic level of the first guard zone road segment by the first traffic flow information, and the second guard zone road segment. Can be adjusted based on a value calculated by multiplying the second traffic flow information by the average congestion level of the second protection zone road segment.

제어 서버는 갱신된 교통 혼잡도 정보에 기초하여 복수의 일반 차량들 중 적어도 하나의 차량에 대한 제1 최적 경로를 재설정할 수 있다(S940). 복수의 일반 차량들 중 적어도 하나의 차량에 대한 제1 최적 경로를 재설정하는 것은, 복수의 일반 차량들 중에서 제1 최적 경로 내의 도로 세그먼트가 제2 최적 경로 상의 도로 세그먼트들 중 하나 이상 또는 사고 도로 세그먼트에 중첩되는 적어도 하나의 차량을 결정하고, 결정된 적어도 하나의 차량에 대하여 상기 제1 최적 경로를 재설정하는 것일 수 있다.The control server may reset the first optimal route for at least one of the plurality of general vehicles based on the updated traffic congestion information (S940). Resetting the first best route for at least one of the plurality of generic vehicles is such that a road segment in the first best route among the plurality of generic vehicles is one or more of the road segments on the second best route or an accident road segment. And determining at least one vehicle to be superimposed on and resetting the first optimal path with respect to the determined at least one vehicle.

한편, 상술한 내비게이션 방법의 일 실시예를 정리하면 다음과 같을 수 있다:On the other hand, one embodiment of the above-described navigation method can be summarized as follows:

1) 클라이언트 장치를 포함하는 차량은 정규 교통 상태(regular traffic condition)(즉, 비-사고 경우)(또는, 일반 상태)에서 도 3 내지 4에서 설명된 절차와 동일한 절차를 따른다. 예를 들면, V2I 및 I2V 데이터 제공 방식, 또는 LTE 링크에 의해, 차량은 근처의 RSU로, 출발지 및 도착지를 포함하는 내비게이션 요청을 전송하고, 이후에 RSU는 이러한 요청을 TCC로 전달할 수 있다. TCC는 혼잡 기여도 매트릭스(CCM)에 기반하여, 차량에 대한 전역적으로 최적화된 경로를 계산하고, RSU를 통해 차량에 응답할 수 있다. 차량이 통보된 경로로부터 이탈하면, TCC로부터 새롭게 최적화된 경로를 획득하기 위하여 동일한 절차가 반복될 수 있다.1) The vehicle including the client device follows the same procedure as described in Figures 3 to 4 in regular traffic conditions (i.e. non-accident) (or normal conditions). For example, by way of V2I and I2V data provision, or LTE link, the vehicle may send a navigation request including origin and destination to a nearby RSU, which may then forward this request to the TCC. The TCC may calculate a globally optimized route for the vehicle based on the congestion contribution matrix (CCM) and respond to the vehicle via the RSU. If the vehicle deviates from the notified route, the same procedure may be repeated to obtain a newly optimized route from the TCC.

2) 긴급 이벤트가 발생할 때마다, 예컨대, 내비게이션 서비스를 이용하는 차량이 다른 차량과 사고가 발생할 때마다, 사고 정보는 사고 차량 또는 이웃 차량에 의해 근처의 RSU (또는 eNodeB)로 전달될 수 있다. RSU는 TCC에게 통지하고, 이후에 사고 도로 세그먼트의 혼잡 기여도(CC)(또는, 혼잡도 레벨)는 매우 큰 값으로 갱신될 것이고, 원래 CC 값은 향후 CC 복원을 위해 TCC에 기록될 수 있다.2) Whenever an emergency event occurs, for example, whenever a vehicle using the navigation service has an accident with another vehicle, the accident information may be delivered to the nearby RSU (or eNodeB) by the accident vehicle or a neighboring vehicle. The RSU notifies the TCC, after which the contributing contribution (CC) (or congestion level) of the accident road segment will be updated to a very large value, and the original CC value may be recorded in the TCC for future CC restoration.

3) 한편, 사고 도로 세그먼트에 대한 TCC 가상 보호 영역들 (즉, 보호 존)이 사고 도로 세그먼트 주변에 구축될 수 있다. 보호 존에 대한 혼잡 기여도는 상술한 교통 흐름 제어 모델에 기반하여 동적으로 조정될 수 있다.3) Meanwhile, TCC virtual protection zones (ie, protection zones) for the accident road segment can be built around the accident road segment. Congestion contribution to the protection zone can be dynamically adjusted based on the traffic flow control model described above.

4) 이후에, TCC는 RSU들을 통해 모든 차량들로 재경로 설정 요청(reroute request)을 즉시 브로드캐스팅 하지만, 계획된 경로 내의 보호 존 및 사고 도로 세그먼트를 통과할 차량만이 재경로 설정, 즉 사고 도로 세그먼트 및 보호 존으로부터의 우회하도록 요청될 수 있다. 우회 경로는 전역적으로 최적화된 경로를 보장하기 위해 SAINT 절차를 따른다.4) Afterwards, the TCC immediately broadcasts a reroute request to all vehicles through the RSUs, but only vehicles that will pass the protection zone and the accident road segment within the planned route will be rerouted, i.e., the accident road. May be requested to bypass from the segment and protection zone. Bypass paths follow the SAINT procedure to ensure a globally optimized path.

5) 사고가 발생한 이후에, 가능한 빨리 사고 도로 세그먼트로 EV가 파견될 것이다. 내비게이션 서비스를 이용하여, EV는 전역적으로 최적화된 경로를 획득하기 위하여 도 3 내지 4에서 상술한 절차와 동일한 절차를 따르지만, 차이점은 사고 도로 세그먼트로의 그 경로를 따르는 도로 세그먼트의 혼잡 기여도는, 상술한 바와 같이, 다른 차량들이 사고 차량의 경로를 따르는 도로 세그먼트를 이용하는 것을 허용하지 않도록 매우 큰 값으로 설정된다는 것이다. EV의 제공 이후에, 원래 CC 값은 향후 CC 복원을 위하여 TCC에 기록될 수 있다. 유사하게, TCC는 모든 차량들에 우회 요청을 브로드캐스팅할 것이고, EV의 도로 세그먼트를 통과할 차량들만이 상술한 방법에 따라 재 경로 설정될 것이다.5) After the accident, the EV will be dispatched to the accident road segment as soon as possible. Using the navigation service, the EV follows the same procedure as described above in Figures 3-4 to obtain a globally optimized route, but the difference is that the contributing contribution of the road segment along that route to the accident road segment is As mentioned above, it is set to a very large value so as not to allow other vehicles to use road segments along the path of the accident vehicle. After the provision of the EV, the original CC value may be recorded in the TCC for future CC recovery. Similarly, the TCC will broadcast a detour request to all vehicles, and only vehicles that will pass the road segment of the EV will be rerouted according to the method described above.

6) 사고 도로 세그먼트에 도착한 경우, 구조 및 의료 처치를 완료한 이후에, EV는 RSU를 통해 TCC로 미션 완료 메시지를 개시할 수 있다. TCC는 보호 존의 도로 세그먼트 및 사고 도로 세그먼트의 혼잡 기여도를 복원할 수 있다. 사고 도로 세그먼트에서 EC로 다시 이동하기 시작하는 경우에, EV는 이동 시간이 감소될 수 있도록 전역적으로 최적화된 경로를 다시 획득하기 위해 내비게이션 서비스를 이용할 수 있다.6) Upon arriving at the accident road segment, after completing rescue and medical treatment, the EV may initiate a mission complete message to the TCC via the RSU. The TCC can restore congestion contributions of road segments and accident road segments in the protection zone. In the event of moving back to the EC in the accident road segment, the EV can use the navigation service to reacquire a globally optimized route so that travel time can be reduced.

7) 모든 클라이언트 장치들은 정상 내비게이션 절차에 따라 내비게이션 할 수 있다.7) All client devices can navigate according to the normal navigation procedure.

원점 또는 목적지 또는 이들 모두를 이용하여, 보호 존 내에 있는 차량은 목적지에 도달하기 위해 자신의 현재 계획된 경로를 따를 수 있다. 내비게이션 시스템은 GV 이동을 중지하지 않고, 이에 대한 최적의 경로를 스케줄링할 수 있다. GV의 목적지가 사고 도로 세그먼트이면, GV는 목적지로 이동할 수는 있지만, 사고의 영향에 기인하여 심각한 지연을 경험하게 된다.Using the origin or destination, or both, the vehicle in the protection zone can follow its current planned route to reach the destination. The navigation system can schedule the optimal path to it without stopping the GV movement. If the destination of the GV is an accident road segment, the GV can travel to the destination, but experiences a significant delay due to the impact of the accident.

또한, 일 실시예에 따른 내비게이션 시스템을 구현하기 위한 실제적인 고려사항(practical considerations)에 대하여 예를 들어 설명하면 다음과 같다.In addition, the practical considerations for implementing the navigation system according to an embodiment will be described as an example.

실제 교통 환경에서 내비게이션 시스템을 사용하기 위하여, 차량 내의 내비게이터가 온-보드 유닛(OBU: On-Board Unit)에 연결되어야 한다. 내비게이터는 현재 이동을 위하여 스케줄링된 경로를 수신할 수 있다. 운전자는 먼저 이동을 위한 목적지를 입력하고, 현재 위치 및 목적지가 OBU를 통해 TCC로 전송될 수 있다. TCC는 전역적으로 최적화된 이동 경로를 계산하고 이를 내비게이터로 다시 전송할 수 있다. 차량은 이동을 시작할 수 있다.In order to use the navigation system in a real traffic environment, a navigator in a vehicle must be connected to an on-board unit (OBU). The navigator may receive a route that is currently scheduled for movement. The driver first enters a destination for movement, and the current location and destination may be sent to the TCC via the OBU. The TCC can calculate the globally optimized travel path and send it back to the navigator. The vehicle can start moving.

긴급 이벤트가 발생하고 차량이 긴급 이벤트의 도로 세그먼트를 통과할 경우, TCC는 차량으로 우회 요청을 멀티 캐스팅할 수 있다. 차량이 운전자의 개입 없이 현재 위치를 자동으로 보고할 수 있다. TCC는 차량으로 새롭게 스케줄링된 경로를 유니 캐스팅할 수 있다. 내비게이션 시스템 실제로 잘 동작하도록 하기 위해서, 다음과 같은 실제적인 고려사항들을 고려해야 한다.If an emergency event occurs and the vehicle passes through the road segment of the emergency event, the TCC may multicast the detour request to the vehicle. The vehicle can automatically report your current location without any driver intervention. The TCC may unicast the newly scheduled route to the vehicle. To make sure your navigation system actually works well, consider the following practical considerations:

긴급 서비스를 제공하는 동안, 내비게이션 시스템으로 불리는 두 가지 재경로 설정 절차가 수행될 수 있다. 첫째는 사고가 발생된 순간이고, 둘째는 EV가 파견된 순간이다. 사고 발생 및 EV의 파견 사이의 시간을 고려하면, 이는 합리적으로 짧은 시간이고, 첫 번째 재경로 설정은 사고 도로의 근처에 있는 차량들로 한정될 수 있거나, 또는 재경로 설정 절차의 두 번의 요청은 EV가 파견된 이후에 한 번의 요청으로 결합될 수도 있다. 빈번한 재경로 설정은 불편한 운전 경험을 유발할 수 있기 때문에, 이는 클라이언트 장치들의 재경로 설정 빈도를 감소시킨다. 이러한 단순화는 케이스 별로 기반하여, 즉 예컨대 긴급 응답 시간 및 인프라 구조 수준이 고려되어야 한다.During the provision of emergency services, two rerouting procedures, called navigation systems, may be performed. The first is when an accident occurs, and the second is when an EV is dispatched. Given the time between the occurrence of the accident and the dispatch of the EV, this is a reasonably short time, and the first rerouting may be limited to vehicles near the accident road, or two requests for rerouting procedures It may be combined in one request after the EV is dispatched. Since frequent rerouting can lead to an inconvenient driving experience, this reduces the rerouting frequency of client devices. This simplification should be considered on a case-by-case basis, eg emergency response time and infrastructure levels.

일반적으로, 사고 이벤트를 처리하기 위해, 몇 대의 EV들이 동일한 시간 또는 서로 다른 시간 주기로 파견될 수 있다. 이러한 EV들은 경찰차, EMS, 소방 팀 등일 수 있다. 내비게이션 시스템에서 이러한 제안된 방식은 일부 EV들의 제공에 만족스럽지 않는 성능을 보일 수 있다. 기본적으로, 각각의 EV의 성능이 보호되므로, 모든 EV의 경로가 보호되므로, 모든 새롭게 진입한 EV는 현재 CCM에 기반하여 계획된 경로를 따를 필요가 있고, 이는 최근 합류한 EV들에 대한 심각한 우회를 유발한다. 하나의 실제적인 해법은, 하나는 EV들을 제외한 차량들에 의해 이용되는 정상 CCM이고, 다른 하나는 EV들의 경로에 대한 여분의 CC 값들을 더하지 않음으로써 EV들에 대해 맞춤화되는, 두 개의 CCM들을 유지하는 것이다.In general, several EVs may be dispatched at the same time or at different time periods to handle an accident event. These EVs can be police cars, EMS, firefighting teams, and the like. This proposed scheme in navigation systems may exhibit unsatisfactory performance in the provision of some EVs. By default, the performance of each EV is protected, so all EV paths are protected, so every newly entered EV needs to follow a planned path based on the current CCM, which is a significant bypass for recently joined EVs. cause. One practical solution is to have two CCMs, one that is normal CCM used by vehicles other than EVs and the other that is customized for EVs by not adding extra CC values for the path of EVs. To keep.

설명의 편의를 위하여 각 도면을 나누어 설명하였으나, 각 도면에 서술되어 있는 실시예들을 병합하여 새로운 실시예를 구현하도록 설계하는 것도 가능하다. 또한, 표시 장치는 상술한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상술한 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.For convenience of description, the drawings are divided and described, but the embodiments described in each drawing may be merged to implement a new embodiment. In addition, the display device is not limited to the configuration and method of the embodiments described as described above, the above embodiments are configured by selectively combining all or some of the embodiments so that various modifications can be made May be

또한, 이상에서는 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 명세서는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구 범위에서 청구하는 요지를 벗어남이 없이 당해 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 명세서의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.In addition, while the preferred embodiments have been shown and described, the present specification is not limited to the above-described specific embodiments, and those skilled in the art without departing from the scope of the claims. Various modifications can be made by the user, and these modifications should not be understood individually from the technical spirit or prospect of the present specification.

8000: 제어 서버
8010: 통신 유닛
8020: 프로세서
8030: 메모리
8000: control server
8010: communication unit
8020: processor
8030: memory

Claims (20)

복수의 도로 세그먼트를 포함하는 도로 네트워크에 대한 교통 혼잡도를 나타내는 교통 혼잡도 정보를 생성하는 단계로서, 상기 교통 혼잡도 정보는 각 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 포함하고;
상기 교통 혼잡도 정보에 기초하여 상기 도로 네트워크 내의 복수의 일반 차량들에 대한 제1 최적 경로를 설정하는 단계;
미리 정의된 긴급 이벤트가 발생된 경우, 적어도 하나의 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 단계; 및
상기 갱신된 교통 혼잡도 정보에 기초하여 상기 복수의 일반 차량들 중 적어도 하나의 차량에 대한 상기 제1 최적 경로를 재설정하는 단계를 포함하고,
상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 단계는,
사고 도로 세그먼트와 연결되는 모든 도로 세그먼트들을 포함하는 제1 보호 존을 결정하고, 상기 제1 보호 존의 외곽선 정점들과 연결되는 모든 도로 세그먼트들을 포함하는 제2 보호 존을 결정하고, 상기 제1 보호 존에 포함된 도로 세그먼트들인 제1 보호 존 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정하고, 상기 제2 보호 존에 포함된 도로 세그먼트들인 제2 보호 존 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하고,
상기 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것은,
상기 제1 보호 존에 대한 제1 교통 흐름 정보에 기초하여 상기 제1 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정하고, 상기 제2 보호 존에 대한 제2 교통 흐름 정보에 기초하여 상기 제2 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것이고,
상기 제1 교통 흐름 정보 및 상기 제2 교통 흐름 정보는 각각 상기 제1 보호 존 및 상기 제2 보호 존에 대한 차량의 유입률(inflow rate) 및 유출률(outflow rate)에 기초하여 산출되는, 차량 내비게이션 방법.
Generating traffic congestion information indicative of traffic congestion for a road network including a plurality of road segments, wherein the traffic congestion information includes congestion levels for each road segment;
Setting a first optimal route for a plurality of general vehicles in the road network based on the traffic congestion information;
Updating the traffic congestion information by adjusting a congestion level for at least one road segment when a predefined emergency event occurs; And
Resetting the first optimal route for at least one of the plurality of general vehicles based on the updated traffic congestion information,
The updating of the traffic congestion degree information may include:
Determine a first protection zone that includes all road segments associated with the accident road segment, a second protection zone that includes all road segments connected with outline vertices of the first protection zone, and determine the first protection zone The traffic congestion information is adjusted by adjusting the congestion level for the first protection zone road segment that is the road segments included in the zone, and adjusting the congestion level for the second protection zone road segment that is the road segments included in the second protection zone. Update it,
Updating the traffic congestion information by adjusting the congestion level for the guard zone road segments,
Adjust the congestion level for the first protection zone road segments based on first traffic flow information for the first protection zone, and the second protection based on second traffic flow information for the second protection zone. Updating the traffic congestion information by adjusting the congestion level for zone road segments,
The first traffic flow information and the second traffic flow information are calculated based on an inflow rate and an outflow rate of the vehicle for the first protection zone and the second protection zone, respectively. .
제1항에 있어서,
상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 단계는,
상기 교통 혼잡도 정보에 기초하여 긴급 차량에 대한 제2 최적 경로를 설정하고, 상기 제2 최적 경로 상의 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하고, 상기 제2 최적 경로는 상기 긴급 이벤트가 발생된 지점을 목적지로 하는, 차량 내비게이션 방법.
The method of claim 1,
The updating of the traffic congestion degree information may include:
Update the traffic congestion information by setting a second optimal route for the emergency vehicle based on the traffic congestion information, and adjust the congestion level for road segments on the second optimal route, wherein the second optimal route is the A vehicle navigation method that targets a point where an emergency event occurred.
제1항에 있어서,
상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 단계는,
상기 긴급 이벤트가 발생된 지점과 연관된 상기 사고 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는, 차량 내비게이션 방법.
The method of claim 1,
The updating of the traffic congestion degree information may include:
Updating the traffic congestion information by adjusting a congestion level for the accident road segment associated with the point at which the emergency event occurred.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1 보호 존 도로 세그먼트는 상기 사고 도로 세그먼트와 연결되는 모든 도로 세그먼트들 중 상기 사고 도로 세그먼트를 제외하고, 상기 제2 보호 존 도로 세그먼트는 상기 제1 보호 존의 외곽선 정점들과 연결되는 모든 도로 세그먼트들 중 상기 사고 도로 세그먼트 및 상기 제1 보호 존 도로 세그먼트를 제외하는, 차량 내비게이션 방법.
The method of claim 1,
The first protection zone road segment is all roads connected to the edge vertices of the first protection zone, except for the accident road segment of all road segments connected with the accident road segment. Excludes the accident road segment and the first protection zone road segment of the segments.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨은 상기 제1 보호 존 도로 세그먼트의 평균 혼잡도 레벨에 상기 제1 교통 흐름 정보를 곱하여 산출된 값에 기초하여 조정되고, 상기 제2 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨은 상기 제2 보호 존 도로 세그먼트의 평균 혼잡도 레벨에 상기 제2 교통 흐름 정보를 곱하여 산출된 값에 기초하여 조정되는, 차량 내비게이션 방법.
The method of claim 1,
The congestion level for the first protection zone road segments is adjusted based on a value calculated by multiplying the average traffic level of the first protection zone road segment by the first traffic flow information, and the second protection zone road segments. The congestion level for is adjusted based on a value calculated by multiplying the second traffic flow information by the average congestion level of the second protected zone road segment.
제2항에 있어서,
상기 복수의 일반 차량들 중 적어도 하나의 차량에 대한 제1 최적 경로를 재설정하는 단계는,
상기 복수의 일반 차량들 중에서 상기 제1 최적 경로 내의 도로 세그먼트가 상기 제2 최적 경로 상의 도로 세그먼트들 중 적어도 하나 또는 상기 사고 도로 세그먼트에 중첩되는 적어도 하나의 차량을 결정하고, 상기 결정된 적어도 하나의 차량에 대하여 상기 제1 최적 경로를 재설정하는, 차량 내비게이션 방법.
The method of claim 2,
Resetting a first optimal route for at least one of the plurality of general vehicles,
Determining at least one vehicle of the plurality of general vehicles in which a road segment in the first best route overlaps at least one of the road segments on the second best route or the accident road segment, and the determined at least one vehicle Resetting the first optimal path with respect to the vehicle navigation method.
제1항에 있어서,
상기 제1 최적 경로를 설정하는 단계는,
적어도 하나의 후보 경로를 결정하고, 상기 후보 경로 중 상기 교통 혼잡도의 증가가 가장 적은 경로를 상기 제1 최적 경로로 설정하는, 차량 내비게이션 방법.
The method of claim 1,
The setting of the first optimal path may include:
Determining at least one candidate path, and setting a path having the smallest increase in the traffic congestion among the candidate paths as the first optimum path.
제1항에 있어서,
상기 제1 최적 경로를 설정하는 단계는,
적어도 하나의 후보 경로를 결정하고, 상기 후보 경로 중 상기 후보 경로에 대한 경로 시간인 지연 임계값 범위 내에 있는 후보 경로를 최종 후보 경로로 결정하고, 상기 최종 후보 경로 중 상기 교통 혼잡도 증가가 가장 적은 경로를 상기 제1 최적 경로로 설정하는, 차량 내비게이션 방법.
The method of claim 1,
The setting of the first optimal path may include:
Determining at least one candidate path, determining a candidate path within a delay threshold range that is a path time of the candidate path among the candidate paths as a final candidate path, and a path having the least increase in the traffic congestion among the final candidate paths; To set the first optimal path.
차량 내비게이션을 제공하는 서버에 있어서,
데이터를 저장하는 메모리;
유선 또는 무선 신호를 송수신하는 통신 유닛; 및
상기 메모리 및 상기 통신 유닛을 제어하는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
복수의 도로 세그먼트를 포함하는 도로 네트워크에 대한 교통 혼잡도를 나타내는 교통 혼잡도 정보를 생성하고, 상기 교통 혼잡도 정보는 각 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 포함하고;
상기 교통 혼잡도 정보에 기초하여 상기 도로 네트워크 내의 복수의 일반 차량들에 대한 제1 최적 경로를 설정하고;
미리 정의된 긴급 이벤트가 발생된 경우, 적어도 하나의 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하고; 및
상기 갱신된 교통 혼잡도 정보에 기초하여 상기 복수의 일반 차량들 중 적어도 하나의 차량에 대한 상기 제1 최적 경로를 재설정하고,
상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것은,
사고 도로 세그먼트와 연결되는 모든 도로 세그먼트들을 포함하는 제1 보호 존을 결정하고, 상기 제1 보호 존의 외곽선 정점들과 연결되는 모든 도로 세그먼트들을 포함하는 제2 보호 존을 결정하고, 상기 제1 보호 존에 포함된 도로 세그먼트들인 제1 보호 존 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정하고, 상기 제2 보호 존에 포함된 도로 세그먼트들인 제2 보호 존 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하고,
상기 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것은,
상기 제1 보호 존에 대한 제1 교통 흐름 정보에 기초하여 상기 제1 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정하고, 상기 제2 보호 존에 대한 제2 교통 흐름 정보에 기초하여 상기 제2 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것이고,
상기 제1 교통 흐름 정보 및 상기 제2 교통 흐름 정보는 각각 상기 제1 보호 존 및 상기 제2 보호 존에 대한 차량의 유입률(inflow rate) 및 유출률(outflow rate)에 기초하여 산출되는, 차량 내비게이션을 제공하는 서버.
In the server for providing vehicle navigation,
A memory for storing data;
A communication unit for transmitting and receiving a wired or wireless signal; And
A processor controlling the memory and the communication unit,
The processor,
Generate traffic congestion information indicative of traffic congestion for a road network including a plurality of road segments, the traffic congestion information including congestion levels for each road segment;
Establish a first optimal route for a plurality of general vehicles in the road network based on the traffic congestion information;
Update the traffic congestion information by adjusting a congestion level for at least one road segment when a predefined emergency event occurs; And
Reset the first optimal route for at least one of the plurality of general vehicles based on the updated traffic congestion information,
Updating the traffic congestion degree information,
Determine a first protection zone that includes all road segments associated with the accident road segment, a second protection zone that includes all road segments connected with outline vertices of the first protection zone, and determine the first protection zone The traffic congestion information is adjusted by adjusting the congestion level for the first protection zone road segment that is the road segments included in the zone, and adjusting the congestion level for the second protection zone road segment that is the road segments included in the second protection zone. Update it,
Updating the traffic congestion information by adjusting the congestion level for the guard zone road segments,
Adjust the congestion level for the first protection zone road segments based on first traffic flow information for the first protection zone, and the second protection based on second traffic flow information for the second protection zone. Updating the traffic congestion information by adjusting the congestion level for zone road segments,
The first traffic flow information and the second traffic flow information are calculated based on an inflow rate and an outflow rate of the vehicle for the first protection zone and the second protection zone, respectively. Providing server.
제11항에 있어서,
상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것은,
상기 교통 혼잡도 정보에 기초하여 긴급 차량에 대한 제2 최적 경로를 설정하고, 상기 제2 최적 경로 상의 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것이고, 상기 제2 최적 경로는 상기 긴급 이벤트가 발생된 지점을 목적지로 하는, 차량 내비게이션을 제공하는 서버.
The method of claim 11,
Updating the traffic congestion degree information,
Updating the traffic congestion information by setting a second optimal route for the emergency vehicle based on the traffic congestion information and adjusting the congestion level for road segments on the second optimal route, wherein the second optimal route is A server for providing vehicle navigation to a point where the emergency event occurs.
제11항에 있어서,
상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것은,
상기 긴급 이벤트가 발생된 지점과 연관된 사고 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것인, 차량 내비게이션을 제공하는 서버.
The method of claim 11,
Updating the traffic congestion degree information,
And update the traffic congestion information by adjusting the congestion level for the accident road segment associated with the point at which the emergency event occurred.
삭제delete 삭제delete 제11항에 있어서,
상기 제1 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨은 상기 제1 보호 존 도로 세그먼트의 평균 혼잡도 레벨에 상기 제1 교통 흐름 정보를 곱하여 산출된 값에 기초하여 조정되고, 상기 제2 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨은 상기 제2 보호 존 도로 세그먼트의 평균 혼잡도 레벨에 상기 제2 교통 흐름 정보를 곱하여 산출된 값에 기초하여 조정되는, 차량 내비게이션을 제공하는 서버.
The method of claim 11,
The congestion level for the first protection zone road segments is adjusted based on a value calculated by multiplying the average traffic level of the first protection zone road segment by the first traffic flow information, and the second protection zone road segments. And a congestion level for is adjusted based on a value calculated by multiplying the average traffic level of the second protected zone road segment by the second traffic flow information.
제12항에 있어서,
상기 복수의 일반 차량들 중 적어도 하나의 차량에 대한 제1 최적 경로를 재설정하는 것은,
상기 복수의 일반 차량들 중에서 상기 제1 최적 경로 내의 도로 세그먼트가 상기 제2 최적 경로 상의 도로 세그먼트들 중 하나 이상 또는 상기 사고 도로 세그먼트에 중첩되는 적어도 하나의 차량을 결정하고, 상기 결정된 적어도 하나의 차량에 대하여 상기 제1 최적 경로를 재설정하는 것인, 차량 내비게이션을 제공하는 서버.
The method of claim 12,
Resetting a first optimal route for at least one of the plurality of general vehicles,
Determining at least one vehicle of the plurality of general vehicles in which a road segment in the first best route overlaps one or more of the road segments on the second best route or the accident road segment, and the determined at least one vehicle Resetting the first optimal path with respect to the server.
제11항에 있어서,
상기 일반 차량에 대한 제1 최적 경로를 설정하는 것은,
적어도 하나의 후보 경로를 결정하고, 상기 후보 경로 중 상기 교통 혼잡도의 증가가 가장 적은 경로를 상기 제1 최적 경로로 설정하는 것인, 차량 내비게이션을 제공하는 서버.
The method of claim 11,
Setting a first optimal route for the general vehicle,
Determining at least one candidate path, and setting a path having the least increase in the traffic congestion among the candidate paths as the first optimum path.
제11항에 있어서,
상기 일반 차량에 대한 제1 최적 경로를 설정하는 것은,
적어도 하나의 후보 경로를 결정하고, 상기 후보 경로 중 상기 후보 경로에 대한 경로 시간인 지연 임계값 범위 내에 있는 후보 경로를 최종 후보 경로로 결정하고, 상기 최종 후보 경로 중 상기 교통 혼잡도 증가가 가장 적은 경로를 상기 제1 최적 경로로 설정하는 것인, 차량 내비게이션을 제공하는 서버.
The method of claim 11,
Setting a first optimal route for the general vehicle,
Determining at least one candidate path, determining a candidate path within a delay threshold range that is a path time of the candidate path among the candidate paths as a final candidate path, and a path having the least increase in the traffic congestion among the final candidate paths; Setting the vehicle to the first optimal path.
차량 내비게이션 시스템에 있어서,
복수의 도로 세그먼트를 포함하는 도로 네트워크에 대한 교통 혼잡도를 나타내는 교통 혼잡도 정보를 생성하고, 상기 교통 혼잡도 정보는 각 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 포함하고, 상기 교통 혼잡도 정보에 기초하여 상기 도로 네트워크 내의 복수의 일반 차량들에 대한 제1 최적 경로를 설정하는 제어 서버;
상기 일반 차량에 포함되며, 상기 제어 서버로 차량의 위치 정보 및 목적지 정보를 송신하고, 상기 제어 서버로부터 상기 제1 최적 경로를 수신하는 클라이언트 장치; 및
상기 제어 서버와 상기 클라이언트 장치 사이에서 데이터를 전달하는 네트워크 장치를 포함하되,
상기 제어 서버는,
미리 정의된 긴급 이벤트가 발생된 경우, 적어도 하나의 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하고, 상기 갱신된 교통 혼잡도 정보에 기초하여 상기 복수의 일반 차량들 중 적어도 하나의 차량에 대한 상기 제1 최적 경로를 재설정하고,
상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것은,
사고 도로 세그먼트와 연결되는 모든 도로 세그먼트들을 포함하는 제1 보호 존을 결정하고, 상기 제1 보호 존의 외곽선 정점들과 연결되는 모든 도로 세그먼트들을 포함하는 제2 보호 존을 결정하고, 상기 제1 보호 존에 포함된 도로 세그먼트들인 제1 보호 존 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정하고, 상기 제2 보호 존에 포함된 도로 세그먼트들인 제2 보호 존 도로 세그먼트에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하고,
상기 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것은,
상기 제1 보호 존에 대한 제1 교통 흐름 정보에 기초하여 상기 제1 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정하고, 상기 제2 보호 존에 대한 제2 교통 흐름 정보에 기초하여 상기 제2 보호 존 도로 세그먼트들에 대한 혼잡도 레벨을 조정함으로써 상기 교통 혼잡도 정보를 갱신하는 것이고, 상기 제1 교통 흐름 정보 및 상기 제2 교통 흐름 정보는 각각 상기 제1 보호 존 및 상기 제2 보호 존에 대한 차량의 유입률(inflow rate) 및 유출률(outflow rate)에 기초하여 산출되는, 차량 내비게이션 시스템.
In a vehicle navigation system,
Generate traffic congestion information indicative of traffic congestion for a road network comprising a plurality of road segments, wherein the traffic congestion information includes a congestion level for each road segment and based on the traffic congestion information A control server for establishing a first optimal route for the general vehicles of the vehicle;
A client device included in the general vehicle, transmitting the location information and the destination information of the vehicle to the control server, and receiving the first optimal path from the control server; And
A network device for transferring data between the control server and the client device,
The control server,
When a predefined emergency event occurs, the traffic congestion information is updated by adjusting the congestion level for at least one road segment, and at least one vehicle of the plurality of general vehicles based on the updated traffic congestion information. Reset the first optimal path for,
Updating the traffic congestion degree information,
Determine a first protection zone that includes all road segments associated with the accident road segment, a second protection zone that includes all road segments connected with outline vertices of the first protection zone, and determine the first protection zone The traffic congestion information is adjusted by adjusting the congestion level for the first protection zone road segment that is the road segments included in the zone, and adjusting the congestion level for the second protection zone road segment that is the road segments included in the second protection zone. Update it,
Updating the traffic congestion information by adjusting the congestion level for the guard zone road segments,
Adjust the congestion level for the first protection zone road segments based on first traffic flow information for the first protection zone, and the second protection based on second traffic flow information for the second protection zone. Updating the traffic congestion information by adjusting the congestion level for zone road segments, wherein the first traffic flow information and the second traffic flow information are respectively used for the first protection zone and the second protection zone. A vehicle navigation system, calculated based on an inflow rate and an outflow rate.
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