KR19990083509A - 경로탐색장치 - Google Patents

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Abstract

정체를 고려하여, 소요 주행 시간을 추정한다.
처리 장치(1)는 경로 상에서, 교통 정보 수신 장치(6)가 수신한 정체 정보가 나타내는 정체 장소에 대해서는 정체 정보가 나타내는 소요 주행 시간을 이용하고, 다른 장소에 대해서는 지도 데이터에 기초하여 산출한 소요 주행 시간을 이용하여 목적지나 통과 지점까지의 추정 소요 주행 시간을 산출한다.

Description

경로 탐색 장치{ROUTE SEARCHING DEVICE}
본 발명은, 자동차에 탑재되는 네비게이션 장치 등에 있어서, 목적지까지의 장려되는 경로를 탐색하는 동시에, 그 경로의 추정 소요 주행 시간을 산출하는 기술에 관한 것이다.
자동차에 탑재되는 네비게이션 장치에 있어서, 도로 지도 데이터에 기초하여, 설정된 출발지로부터 목적지까지의 장려되는 경로를 탐색하여 이용자에게 장려 경로로서 제시하는 기술이 알려져 있다.
또한, 이러한 장려 경로 탐색은, 예를 들면, 다익스트러법이라 불리는 기술 등에 의해, 출발지로부터 목적지까지의 사이에서 취할 수 있는 경로 중, 비용이 최소가 되는 경로를 탐색함으로써 행해지고 있다. 여기서, 이러한 경로의 비용으로서는, 경로의 총거리나 소요 주행 시간 등을 이용하는 경우가 많다.
또한, 이러한 장려 경로의 추정 소요 주행 시간은, 예를 들면, 장려 경로를 구하였을 때에, 합쳐서 장려 경로 중의 각 도로에 대해 도로의 길이에 도로의 종별(고속 도로나 일반도 등)에 따른 값을 가중시킨 것을, 각 도로의 소요 주행 시간으로 함으로써 산출하고 있었다.
또한, 최근, VICS(재단법인 교통 정보 통신 시스템 센터의 상표)로서 알려진, 교통 정보를 통신에 의해 자동차의 이용자에게 전하는 교통 정보 통신 시스템이 실용화되어 있다.
이 교통 정보 통신 시스템은, 도로 상에 배치한 광 비컨(beacon)이나 전파 비컨이 또는 FM 다중 방송에 의해, 센터로부터 자동차에 정체나 교통 규제 등의 교통 정보를 송신함으로써, 자동차에 있어서 리얼 타임인 교통 정보의 이용을 가능하게 하는 것으로, 종래의 네비게이션 장치에서는, 이러한 교통 정보 통신 시스템으로부터 교통 규제 정보를 수신한 경우, 이 교통 규제 정보가 나타내는 내용을 문자나 음성이나 지도 상의 도형 표시 등에 의해 이용자에게 전하고 있었다.
상술한, 장려 경로의 추정 소요 주행 시간을 산출하는 종래의 기술에 따르면, 다음과 같은 문제가 있다.
즉, 각 도로의 길이나 도로의 종별이라고 한 고정적인 파라메터에 따라서, 장려 경로의 소요 시간을 산출하기 때문에, 장려 경로 중의 일부의 도로에 정체가 생긴 경우나, 일방 통행 등의 교통 규제가 행해지고 있는 경우에는, 산출한 추정 소요 주행 시간과, 실제의 소요 주행 시간이 대폭 다르게 되는 경우가 있다.
그래서, 본 발명은 장려 경로에 있어서, 보다 실제의 교통 상태에 적합한 추정 소요 주행 시간을 산출하는 것을 과제로 한다.
상기 과제 달성을 위해 본 발명은, 목적지까지의 장려하는 경로를 장려 경로로서 탐색하는 경로 탐색 장치에 있어서,
도로 지도를 표시하는 지도 데이터를 기억하는 수단,
통신에 의해 정체 장소와 상기 정체 장소가 있는 구간의 소요 주행 시간을 표시하는 정체 정보를 수신하는 수단, 및
수신한 정체 정보가 지시하는 정체 구간에 대해서는 상기 정체 정보가 지시하는 소요 주행 시간을 유효 소요 주행 시간으로 하고, 다른 구간에 대해서는 지도 데이터에 기초하여 산출한 소요 주행 시간을 유효 소요 주행 시간으로 하여, 탐색한 장려 경로 상의 현재 위치로부터 추정 소요 주행 시간을 산출하는 목적지 혹은 장려 경로 상의 지점까지 사이의 각 구간의 유효 소요 주행 시간의 합을 구하고, 구해진 유효 소요 주행 시간의 합을 현재 위치로부터 상기 추정 소요 주행 시간을 산출하는 목적지 혹은 장려 경로 상의 지점까지의 소요 주행 시간으로서 표시하는 소요 주행 시간 산출 수단을 갖는다.
이러한 경로 탐색 장치에 따르면, VICS 등의 교통 정보 통신 시스템 등으로부터 정체의 정보를 수신하고, 이것을 고려하여 추정 소요 주행 시간을 산출하므로, 정체가 생기거나 규제가 행해지고 있는 경우에도, 실제적인 교통 상태에 적합한 추정 소요 주행 시간을 산출할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 네비게이션(nevigation) 장치의 구성을 도시한 블럭도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 지도 데이터의 구성을 도시한 블럭도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 네비게이션 장치의 동작을 도시한 플로우차트.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 동적 소요 주행 시간 산출의 형태를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 네비게이션 장치에 있어서의 표시예를 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 처리 장치
2 : 표시 장치
3 : 드라이브 장치
4 : 입력 장치
5 : 센서 장치
이하, 본 발명에 따른 경로 탐색 장치의 일 실시예를, 차량 탑재용 네비게이션 장치에 적용한 경우를 예로 들어 설명한다.
도 1에, 본 실시예에 따른 네비게이션 장치의 구성을 도시한다.
도면 중, 참조 번호 1은 마이크로 프로세서나 메모리로 구성되는 처리 장치, 참조 번호 2는 표시 장치, 참조 번호 3은 지도 데이터가 기억된 CD-ROM 등의 기억 매체로의 액세스를 담당하는 드라이브 장치, 참조 번호 4는 이용자의 지시 입력을 접수하는 입력 장치, 참조 번호 5는 차속 센서나 방위 센서나 GPS 수신기 등으로 구성되는 센서 장치이다. 또한, 참조 번호 6은 상술한 VICS 등의 교통 정보 통신 시스템으로부터의 교통 정보를 수신하기 위한 교통 정보 수신 장치이다.
여기서, 드라이브 장치(3)에 장착되는 CD-ROM 등의 기억 매체에 기록된 지도 데이터에 대해 설명한다.
지도 데이터는, 도 2에 도시한 바와 같이, 각 도로마다 설치된 도로 데이터(21)로 구성되며, 도로 데이터(21)는 도로 정보(22)와, 링크 정보(23)로 구성된다.
도로 정보(22)에는, 도로를 일의(一意)적으로 나타내는 도로 번호(26)와, 도로의 명칭을 나타내는 도로 명칭(24)과, 그 도로의 종별(유료 도로, 국도, 행정 구역 도로) 등을 나타내는 도로 종별(27)과, 그 밖의 도로의 정보를 나타내는 그 밖의 속성(25)이 포함된다.
또한, 링크 정보(23)에는 도로를 구성하는 각 링크마다 설치된 링크의 정보를 나타내는 링크 데이터(28)가 포함된다. 여기서, 링크란 도로의 형상이나 위치에 근사시킨 선분이다. 링크 데이터(28)는, 링크를 일의적으로 나타내는 링크 번호(29)와, 그 링크의 길이에 비례하는 값인 소요 시간(30)이 기술된다.
또한, 링크 데이터(28)는 후술되는 노드의 정보, 예를 들면 그 노드가 고속 도로의 인터체인지나 서비스 영역 또는 교차점에 대응하는 노드 등의 정보가 기술된 노드 정보(31)를 포함한다.
또한, 링크 데이터(28)는 링크 양끝의 점인 2개의 노드에 대해 각각, 노드를 일의적으로 나타내는 노드 번호(32), 노드의 위치를 나타내는 노드 좌표(35), 및 그 노드와 링크를 통해 연결하는 모든 노드의 노드 번호의 리스트인 인접 노드 번호 리스트(34)를 포함한다. 여기서, 링크끼리의 연결은 반드시 노드에서 행해진다. 예를 들면, 십자로에서는, 그 중심에 노드가 설치되고, 이 중심에 설치된 노드에 4개의 링크가 연결된다. 그리고, 이 경우, 중심에 설치된 노드의 인접 노드 번호 리스트(34)에는, 자신의 노드에 연결되는 4개의 링크의 타단의 4개 노드의 노드 번호가 기술된다.
또한, 링크 데이터(28)는 링크의 형상을 특정하는 링크 형상 정보(36)를 포함한다. 링크 형상 정보(36)는, 하나 또는 복수의 서브 노드 좌표(37)로 이루어진다. 링크의 형상은 서브 노드 좌표(37)가 2개인 경우, 링크의 제1번째의 노드 좌표, 제1번째의 서브 노드 좌표, 제2번째의 서브 노드 좌표, 링크의 제2번째의 노드 좌표를, 이 순서대로 차례로 직선으로 연결한 형상으로서 특정된다.
그런데, 이러한 구성에 있어서, 처리 장치(1)는 센서 장치(5)의 방위 센서로부터 입력하는 차량의 진행 방위나 차속 센서로부터 입력하는 차속이나 GPS 수신기로부터 입력하는 측정 현재 위치가 속하는 메쉬의 지도 데이터를 참조하여 차량의 현재 위치를 산출하거나, 입력 장치(4)를 통해 이용자에 의해 입력된 목적지와, 입력 장치(4)를 통해 이용자에 의해 입력되거나 센서 장치(5)로부터의 입력에 의해 산출된 현재 위치에 기초하여, 목적지까지의 장려 경로의 산출 등을 행한다.
또한, 처리 장치(1)는 산출된 현재 위치, 차량의 진행 방위, 또는 입력 장치(4)를 통해 이용자에 의해 지정된 내용을 기초로, 드라이브 장치(3)를 제어하여 지도 데이터를 판독하고, 상기 지도 데이터가 표시하는 지도를 표시 장치(2)에 표시한다. 지도의 표시는 예를 들면, 산출한 현재 위치 주변의 영역의 지도를 소정의 축척으로 표시하거나, 이용자에 의해 지정된 지구의 지도를 소정의 혹은 지정된 축척으로 표시하거나, 현재 위치로부터 목적지까지를 포함하는 범위의 영역의 지도를 적당한 축척으로 탐색한 장려 경로와 함께 표시함으로써 행한다. 또한, 이 때, 지도 상에 차량의 현재 위치와 진행 방위를 나타내는 마크를 지도에 중첩하여 표시하거나 한다.
이하, 처리 장치(1)가 행하는 추정 소요 주행 시간 산출 처리에 대해 설명한다.
이 처리는, 정기적으로 혹은 일정 거리 주행마다 기동되어 실행된다.
도 3에, 이 추정 소요 주행 시간 산출 처리의 처리 순서를 나타낸다.
이 처리에서는, 먼저 탐색된 장려 경로 상에 있는 링크의 링크 데이터(28)를 조사하여, 추정 소요 주행 시간을 산출하는 산출 포인트를 선택한다. 산출 포인트로서는, 목적지, 현재 위치로부터 주행 방향으로 일정 범위 내에 있는 노드 중에서 노드 정보(31)로서 교차점이나 인터체인지나 서비스 영역에 대응한다는 내용이 기술되어 있는 노드나 장려 경로 주행상 다른 도로로 환승하는 지점이 되는 노드를 선택한다(스텝 301).
다음에, 각 산출 포인트까지의 추정 소요 주행 시간을 산출한다(스텝 302)
이 추정 소요 시간의 산출은, 다음과 같이 행한다.
즉, 먼저 현재 위치로부터 목적지까지 사이의 장려 경로 상의 각 링크에 대해 그 링크 데이터(28)의 소요 시간(30)에, 상기 링크 데이터가 속하는 도로 데이터(21)의 도로 정보의 도로 종별(27)에 따른 가중치를 부여한 값을, 정적 소요 주행 시간으로서 구한다. 또한, 동시에 링크 데이터(28)에 의해 각 링크의 링크 길이를 구한다.
이어서, 교통 정보 수신 장치(6)가 수신한 정체 정보가 나타내는 정체 개시 지점과 정체 종료 지점과 소요 시간을 입력한다. 여기서, 교통 정보 수신 장치(6)가 수신한 정체 정보가 나타내는 소요 시간은 실제로 측정된 현재의 정체 정보가 나타내는 정체 개시 지점과 정체 종료 지점 사이의 소요 주행 시간을 나타낸다. 그리고, 정적 소요 주행 시간을 구한 각 링크의 동적 소요 주행 시간을 다음 수학식에 의해 구한다.
여기서, 도 4에 도시한 바와 같이, X는 그 링크(400)의 링크 길이이고, M은 그 링크(400)에 대해 구해진 정적 소요 주행 시간이고, Y는 정체 개시 지점과 종료 지점 사이의 구간 중 링크(400)에 포함되는 부분(401)의 길이이고, N은 교통 정보 수신 장치(6)가 수신한 소요 시간에 의해 구해진 부분(401)의 소요 주행 시간이다.
단, 상기 수학식 1에 의해 구한 동적 소요 주행 시간이, 정적 소요 주행 시간에 비교하여, 소정 비율 이상(예를 들면, 2배 이상) 큰 경우에는, 교통 정보 수신 장치(6)의 수신 내용에 오류가 있을 가능성이 있다고 생각하고, 동적 소요 주행 시간으로서 정적 소요 주행 시간을 그대로 이용하도록 한다.
다음에, 각 산출 포인트에 대해, 현재 위치로부터 산출 포인트까지 사이의 각 링크에 대해 구해진 동적 소요 주행 시간의 합을 구하고, 이것을 현재 위치로부터 그 산출 포인트까지의 추정 소요 주행 시간으로 한다. 또한, 현재 위치로부터 산출 포인트까지 사이의 각 링크에 대해 구한 링크 길이를 주행 거리로 한다(스텝 303).
다음에, 구해진 추정 소요 주행 시간으로부터, 현재 위치로부터 목적지까지의 각 링크의 정적 소요 시간의 합을 뺀 값을 구하고, 이 값의 추정 소요 주행 시간에 대한 비를 정체 비율로서 산출한다(스텝 304).
그리고, 구해진 각 산출 포인트까지의 소요 주행 시간을, 각 산출 포인트까지의 주행 거리와 함께, 예를 들면 도 5에 도시한 바와 같이 표시한다.
도 5에서는, 장려 경로 순으로 배치한, 산출 포인트로서 선택한 목적지 이외의 노드의 노드 정보(31)가 나타내는 인터체인지나 교차점이나 서비스 영역의 명칭(501)의 좌우에, 각 산출 포인트까지의 추정 소요 주행 시간(502)과, 주행 거리(503)를 표시하고 있다. 또한, 각 산출 포인트 사이의 도로를 표시한 노드의 각 명칭을 연결하는 선분(505)으로서 표시하고, 그 가로에 대응하는 도로의 명칭(504)을 표시하고 있다. 또한, 이 선분(505) 상에, 교통 정보 수신 장치가 수신한 정체 개시 장소의 정체 종료 장소에 의해 특정되는 정체 구간의 대략적인 위치의 선분을 색을 바꿔 표시(506)하고 있다. 또한, 교통 정보 수신 장치(6)가 수신한 규제 정보가 나타내는 규제 내용을 표시하는 마크(510)를, 규제 장소 근방에 표시하고 있다. 또한, 상부에는, 목적지까지의 추정 소요 주행 시간(507)과 주행 거리(509)와 정체 비율을 나타내는 막대 그래프(509)를 표시하고 있다.
이상, 본 발명의 실시예에 대해 설명하였다.
또, 상술한 동적 소요 주행 시간의 산출에 있어서는, 상기 수학식 1에 의해 구해진 동적 소요 주행 시간이, 정적 소요 주행 시간에 비교하여 소정 비율 이상 큰 경우에는 동적 소요 주행 시간으로서 정적 소요 주행 시간을 그대로 이용하도록 하였지만, 이 소정 비율은 교통 정보 수신 장치(6)가 수신한 규제 정보에 의해, 규제에 의해 발생된다고 생각되는 정체 장소를 포함하는 구간의 동적 소요 주행 시간에 대해서는, 다른 경우보다 크게 하도록 하여도 좋다. 규제에 의해 야기된 정체가 있는 경우에는, 교통 수신 장치(6)의 수신 오류에 상관 없이, 동적 소요 주행 시간이 커지는 경우가 있기 때문이다.
이상과 같이, 본 실시예에 따르면, 교통 정보 통신 시스템으로부터 수신한 정체나 규제를 고려하여, 추정 소요 주행 시간을 산출하므로, 정체가 생기거나 규제가 행해지고 있는 경우에도 보다 실제적인 교통 상태에 적합한 추정 소요 주행 시간을 산출할 수 있다.
또, 본 실시예에서, 처리 장치(1)는 CPU나 메모리나 적당한 OS를 구비한 전자 계산기를 이용할 수 있으며, 이 경우 처리 장치(1)가 행하는 상기 각 처리는 CPU가 각 처리의 순서를 기술한 프로그램을 실행함으로써 실현된다. 또한, 이 경우 이들 프로그램은 CD-ROM 등의 기억 매체를 통해 처리 장치(1)에 공급하도록 하면 좋다.
이상과 같이, 본 발명에 따르면, 장려 경로의 보다 실제적인 교통 상태에 적합한 추정 소요 주행 시간을 산출할 수 있다.

Claims (4)

  1. 목적지까지의 장려하는 경로를 장려 경로로서 탐색하는 경로 탐색 장치에 있어서,
    도로 지도를 표시하는 지도 데이터를 기억하는 수단,
    통신에 의해, 정체 장소와 상기 정체 장소가 있는 구간의 소요 주행 시간을 표시하는 정체 정보를 수신하는 수단, 및
    수신한 정체 정보가 가리키는 정체 구간에 대해서는 상기 정체 정보가 가리키는 소요 주행 시간을 유효 소요 주행 시간으로 하고, 다른 구간에 대해서는 지도 데이터에 기초하여 산출한 소요 주행 시간을 유효 소요 주행 시간으로 하여, 탐색한 장려 경로 상의 현재 위치로부터 추정 소요 주행 시간을 산출하는 목적지 혹은 장려 경로 상의 지점까지 사이의 각 구간의 유효 소요 주행 시간의 합을 구하고, 상기 구해진 유효 소요 주행 시간의 합을 현재 위치로부터 추정 소요 주행 시간을 산출하는 목적지 혹은 장려 경로 상의 지점까지의 소요 주행 시간으로서 표시하는 소요 주행 시간 산출 수단을 갖는 경로 탐색 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소요 주행 시간 산출 수단은, 상기 구해진 유효 소요 주행 시간의 합에 대한, 현재 위치로부터 추정 소요 주행 시간을 산출하는 목적지 혹은 장려 경로 상의 지점까지 사이의 상기 정체 구간의 상기 정체 정보가 나타내는 소요 주행 시간의 합의 비율을 산출하여 표시하는 경로 탐색 장치.
  3. 현재 위치로부터, 부여된 경로의 종점 혹은 경로 상의 지점까지 사이의 소요 주행 시간을 산출하는 방법에 있어서,
    도로 지도를 나타내는 지도 데이터를 미리 기억하고,
    통신에 의해 정체 장소와 상기 정체 구간의 소요 주행 시간을 나타내는 정체 정보를 수신하며,
    수신한 정체 정보가 가리키는 정체 구간에 대해서는 상기 정체 정보가 가리키는 소요 주행 시간을 유효 소요 주행 시간으로 하고, 다른 구간에 대해서는 지도 데이터에 기초하여 산출한 소요 주행 시간을 유효 소요 주행 시간으로 하여, 상기 경로 상의 현재 위치로부터 추정 소요 주행 시간을 산출하는 경로의 종점 혹은 상기 경로 상의 지점까지 사이의 각 구간의 유효 소요 주행 시간의 합을, 현재 위치로부터 추정 소요 주행 시간을 산출하는 목적지 혹은 장려 경로 상의 지점까지의 소요 주행 시간으로서 산출하는 소요 주행 시간 산출 방법.
  4. 전자 계산기에 의해 판독되고 실행되는 프로그램을 기억한 기억 매체에 있어서,
    상기 프로그램은,
    통신에 의해, 정체 장소와 상기 정체 구간의 소요 주행 시간을 가르키는 정체 정보를 수신하는 단계, 및
    수신한 정체 정보가 가리키는 정체 구간에 대해서는 상기 정체 정보가 나타내는 소요 주행 시간을 유효 소요 주행 시간으로 하고, 다른 구간에 대해서는 전자 계산기에 미리 기억된 지도 데이터에 기초하여 산출한 소요 주행 시간을 유효 소요 주행 시간으로 하여, 부여된 경로 상의 현재 위치로부터 추정 소요 주행 시간을 산출하는 경로의 종점 혹은 상기 경로 상의 지점까지 사이의 각 구간의 유효 소요 주행 시간의 합을 현재 위치로부터 추정 소요 주행 시간을 산출하는 목적지 혹은 장려 경로 상의 지점까지의 소요 주행 시간으로서 산출하는 단계를 상기 전자 계산기에서 실시하는 기억 매체.
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