KR20120036563A - 전기 자동차용 네비게이션 서비스 장치 및 그 서비스 방법 - Google Patents

전기 자동차용 네비게이션 서비스 장치 및 그 서비스 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 자동차용 네비게이션 서비스 장치 및 서비스 방법에 관한 것으로, 전기 충전소의 위치 정보와 함께 전기 자동차의 운행이 허용된 경로만을 탐색하여 제공해줌으로써 전기 자동차의 운전자의 편의성 및 안정성을 확보하고 전기 자동차의 도로 운행시 도로의 효율을 높일 수 있도록 해준다.

Description

전기 자동차용 네비게이션 서비스 장치 및 그 서비스 방법{Nevigation system for electric vehicle and service method of the same}
본 발명은 네비게이션에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전기 자동차에 특화된 경로 정보를 제공해주는 전기 자동차용 네비게이션 서비스 장치 및 그 서비스 방법에 관한 것이다.
네비게이션(Navigation) 장치는 표시화면에 표시되는 지도상에 위치측정장치(GPS:Global Positioning System)로부터 수신된 정보를 이용하여 이동체의 현재 위치를 표시하여 주는 시스템이다. 또한 상기 네비게이션은 이동체의 진행방향, 가고자 하는 목적지까지의 거리, 이동체의 현재 이동속도, 운전자가 주행 전에 설정한 경로, 목적지까지의 최적 경로 등을 표시하여 주는 등 주행에 필요한 각종의 항법 정보를 운전자에게 제공한다.
이러한 네비게이션 장치는 도로 정보에 익숙하지 않거나, 도시 개발에 따라 점점 복잡해지는 도로상황을 미리 숙지하지 못한 사용자에게 목적지까지의 정확한 경로 정보 및 운행 안내를 제공하고 있어 그 편리성으로 인해 현재 많은 차량 사용자가 보유하고 있는 등 그 보급이 급속히 확대되고 있는 추세에 있다.
또한, 최근에는 내연 자동차들로 인한 대기 오염 문제를 해결하기 위해 청정 연료인 전기를 사용하는 전기 자동차에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 일부 상용화되어 운행되고 있는 상태이다. 그러나 아직까지 전기 자동차는 일반 내연 자동차와 같이 모든 도로에서 주행이 가능한 것이 아니라 일부 도로에서는 운행이 제한되며 일부 도로에서는 운행이 아예 불가능하다.
또한, 전기 자동차는 1회 충전으로 주행할 수 있는 시간이 내연 자동차보다 짧기 때문에 잦은 충전이 요구되나, 아직 전기 자동차의 보급율이 높지 않아 전기 충전소가 많지 않은 실정이다. 따라서, 전기 자동차 운전자들에게는 전기 자동차의 충전 문제가 큰 부담이 되고 있다.
이처럼 전기 자동차는 일반 내연 자동차와 달리 그 운행에 있어서 많은 제약이 따르나, 현재의 네비게이션 시스템은 일반 내연 자동차들을 기준으로 경로 정보 및 운행 안내를 제공하기 때문에 기존의 네비게이션 시스템을 전기 자동차에 그대로 적용하여 사용할 수 없는 문제가 있다.
상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 전기 자동차에 특화된 경로 정보 및 운행 안내를 제공하는 네비게이션 서비스 장치 및 그 서비스 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 자동차용 네비게이션 서비스 장치는 네비게이션 단말기와 데이터 통신을 수행하는 데이터 통신부, 지도정보, 교통정보, 충전소 정보 및 전기 자동차 제한운행 도로정보를 저장하는 데이터베이스 및 상기 데이터 통신부를 통해 길안내 요청 신호가 수신되면 상기 데이터베이스에 저장된 정보를 이용하여 전기 자동차의 운행이 가능한 도로들로 이루어진 주행가능경로들을 탐색한 후 탐색된 주행가능경로에 대한 정보를 상기 네비게이션 단말기로 전송해주는 경로 탐색부를 포함한다.
이러한 전기 자동차용 네비게이션 서비스 장치에서 상기 경로 탐색부는 상기 지도정보 및 전기 자동차 제한운행 도로정보를 이용하여 길안내 요청된 구간의 도로들 중 전기 자동차의 운행이 가능한 도로들로만 이루어진 주행가능경로들을 구성하고, 상기 교통정보를 반영하여 해당 주행가능경로들 중 가장 빨리 도착지점에 도착할 수 있는 주행가능경로를 선택할 수 있다.
이때, 상기 경로 탐색부는 상기 네비게이션 단말기로부터 차량의 주행가능거리에 대한 정보를 제공받는 경우에는 상기 주행가능거리 보다 짧은 거리를 갖는 주행가능경로들을 탐색하며, 상기 주행가능거리 보다 짧은 길이를 갖는 주행가능경로가 없는 경우에는 상기 충전소 정보를 이용하여 전기 충전소를 경유하는 주행가능경로들을 탐색할 수 있다.
또한, 상기 경로 탐색부는 기본적으로 전기 충전소를 경유하는 주행가능경로를 탐색할 수 있다.
또한, 상기 경로 탐색부는 상기 충전소 정보를 이용하여 상기 주행가능경로 내 또는 상기 주행가능경로에서 일정 거리 이내에 있는 전기 충전소를 탐색하여 상기 주행가능경로와 함께 전송할 수 있다.
이때, 상기 주행가능경로 내 또는 상기 주행가능경로에서 일정 거리 이내에 있는 전기 충전소가 없는 경우, 상기 경로 탐색부는 상기 주행가능경로에서 가장 가까운 전기 충전소를 탐색할 수 있다.
또한, 상기 경로 탐색부는 처음부터 상기 주행가능경로에서 가장 가까운 전기 충전소를 탐색하여 상기 주행가능경로와 함께 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 자동차용 네비게이션 서비스 방법은 길안내 요청 신호를 수신시, 지도정보 및 전기 자동차 제한운행 도로정보를 이용하여 길안내 요청된 구간의 도로들 중 전기 자동차의 운행이 가능한 도로들로만 이루어진 주행가능경로들을 구성하는 제 1 단계, 교통정보를 이용하여 상기 주행가능경로들 중 가장 빨리 도착지점에 도착할 수 있는 주행가능경로를 선택하는 제 2 단계 및 상기 선택된 주행가능경로를 네비게이션 단말기에 전송하는 제 3 단계를 포함한다.
이때, 상기 주행가능경로는 기본적으로 전기 충전소를 경유하는 경로일 수 있다.
또는 상기 제 1 단계는 길안내 요청 신호와 함께 차량의 주행가능거리에 대한 정보를 제공받는 경우, 상기 주행가능거리 보다 짧은 거리를 갖는 주행가능경로들을 구성하되, 상기 주행가능거리 보다 짧은 길이를 갖는 주행가능경로가 없는 경우 전기 충전소를 경유하는 주행가능경로들을 탐색할 수 있다.
본 발명은 전기 자동차 운전자들도 네비게이션 서비스를 제공받을 수 있도록 함로써 전기 자동차의 운전자의 편의성 및 안정성을 확보할 수 있으며, 전기 자동차의 도로 운행시 도로의 효율을 높일 수 있게 해준다.
도 1은 본 발명에 따른 네비게이션 서비스를 제공하기 위한 전체 시스템의 구성을 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 네비게이션 서버(100)의 구성을 보다 상세하게 나타낸 구성도.
도 3은 상술한 구성을 갖는 네비게이션 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 네비게이션 서비스를 제공하기 위한 전체 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 1의 네비게이션 시스템은 네비게이션 서버(100) 및 네비게이션 단말기(200)를 포함한다.
네비게이션 서버(100)는 지도정보, 교통정보, 전기 자동차 제한운행 도로정보, 충전소 정보 등을 저장하며, 네비게이션 단말기(200)로부터의 길안내 요청 신호가 수신되면 해당 지역에 대한 교통 정보와 전기 자동차 제한운행 도로정보를 이용하여 요청된 출발지점에서 도착지점까지 가장 빨리 이동할 수 있는 경로를 탐색한 후 탐색된 경로 정보를 네비게이션 단말기(200)에 무선통신(예컨대, 이동통신망)을 이용하여 전송해준다. 즉, 네비게이션 서버(100)는 네비게이션 단말기(200)로부터 길안내 요청 신호가 수신되면, 요청된 구간의 도로들 중 전기 자동차의 운행이 가능한 도로들로만 이루어진 주행가능경로들을 구성하고 해당 주행가능경로들 중 현재의 교통 상황하에서 가장 빠른 경로를 선택하여 네비게이션 단말기(200)에 전송해준다. 이때, 네비게이션 서버(100)는 선택된 경로 내에 위치하거나 선택된 경로에서 일정 거리 이내(또는 최단 거리)에 있는 충전소에 대한 정보를 함께 알려줄 수 있다. 또는 네비게이션 단말기(200)는 네비게이션 단말기(200)로부터의 요청에 따라 충전소가 경로 내에 포함되도록 즉 운행 중 충전소를 거쳐갈 수 있도록 경로들을 구성하고 이들 중 교통 상황이 가장 좋은 경로를 선택하여 네비게이션 단말기(200)에 전송해줄 수 있다.
네비게이션 단말기(200)는 기 저장된 지도 정보를 이용하여 네비게이션 서버(100)로부터 제공받은 경로 정보를 화면을 통해 지도상에 표시해주며, GPS(Global Positioning System) 안테나를 통해 제공받은 위치 정보를 이용하여 네비게이션 단말기(200)(또는 네비게이션 단말기가 장착된 차량)의 위치를 지도상에 함께 표시하면서 경로를 안내해준다. 또한, 네비게이션 단말기(200)는 자신이 이동(주행)중인 도로에 대한 주행정보(위치 정보, 속도 정보)를 주기적으로 네비게이션 서버(100)에 제공해준다. 이러한 네비게이션 단말기(200)는 스마트폰과 같이 운전자가 휴대할 수 있는 휴대용 단말기 또는 전기 자동차에 탑재된 텔레매틱스 단말기일 수 있다. 네비게이션 단말기(200)가 전기 자동차와 분리된 별도의 휴대용 단말기로 이루어지는 경우, 네비게이션 단말기(200)는 차량의 텔레매틱스 장치와 통신하여 차량의 뱃터리 충전량 및 현재의 충전량을 이용한 주행가능거리 등에 대한 정보를 제공받아 화면에 표시해줄 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 네비게이션 서버(100)의 구성을 보다 상세하게 나타낸 구성도이다.
네비게이션 서버(100)는 데이터 통신부(110), 교통정보 수집부(120), 데이터베이스(130) 및 경로 탐색부(140)를 포함한다.
데이터 통신부(110)는 유무선 통신망(예컨대, 인터넷망, WIBRO, WIFI, WCDMA 망)과 연결되어 네비게이션 단말기(200)와 데이터를 송수신한다. 즉, 데이터 통신부(110)는 네비게이션 단말기(200)로부터 길안내 요청 신호를 수신하고, 탐색된 경로 정보를 유무선 통신망을 통해 네비게이션 단말기(200)에 전송해준다.
교통정보 수집부(120)는 구간별 교통정보를 수집하여 이를 데이터베이스(130)에 저장한다. 이때, 교통정보는 네비게이션 단말기(200)들로부터 제공받은 주행정보와 교통정보 시스템(미도시)으로부터 제공받는 교통정보 등을 포함할 수 있다. 교통정보를 수집할 수 있는 다양한 방법들은 이미 공지되어 있으며 본 발명에서는 그러한 기 공지된 방법들을 어느 하나를 이용하여 교통정보를 수집할 수 있다.
데이터베이스(130)는 지도정보, 교통정보, 전기 자동차 제한운행 도로정보, 충전소 정보 등을 저장한다.
경로 탐색부(140)는 데이터 통신부(110)를 통해 길안내 요청 신호가 수신되면, 데이터베이스(130)에 저장된 지도정보 및 전기 자동차 제한운행 도로정보를 이용하여 길안내 요청된 구간의 도로들 중 전기 자동차의 운행이 가능한 도로들로만 이루어진 주행가능경로들을 구성하고 교통정보를 반영하여 해당 주행가능경로들 중 현재의 교통 상황하에서 가장 빠른 주행가능경로를 선택한다. 더불어, 경로 탐색부(130)는 충전소 정보를 이용하여 선택된 주행가능경로 내 또는 선택된 주행가능경로에서 일정 거리 이내에 전기 충전소가 있는지를 탐색한다. 만약 해당 조건에 맞는 전기 충전소가 없는 경우, 경로 탐색부(130)는 선택된 주행가능경로에서 가장 가까운 전기 충전소를 탐색한다. 탐색이 완료되면, 경로 탐색부(130)는 탐색된 주행가능경로와 충전소 정보를 데이터 통신부(110)를 통해 네비게이션 단말기(200)에 전송된다. 또한, 경로 탐색부(140)는 네비게이션 사용자의 요청에 따라 또는 특정 조건에 따라 주행가능경로 탐색시 충전소 정보를 반영하여 주행가능경로 내에 충전소가 포함되도록 경로를 탐색할 수도 있다. 예컨대, 경로 탐색부(140)는 길안내 요청 신호 수신시 네비게이션 단말기(200)로부터 차량의 현재의 충전량을 이용한 주행가능거리에 대한 정보를 함께 제공받는 경우, 주행가능경로의 길이가 주행가능거리 보다 짧은 주행가능경로를 우선적으로 구성하고, 만약 그러한 주행가능경로가 없는 경우 주행가능경로 내에 전기 충전소가 포함되도록 주행가능경로를 구성한 후 이들 중 현재의 교통 상황하에서 가장 빠른 주행가능경로를 선택할 수 있다. 전기 충전소가 포함되는 주행가능경로가 탐색되지 않는 경우 해당 내용을 네비게이션 단말기(200)로 전송해준다.
도 3은 상술한 구성을 갖는 네비게이션 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
네비게이션 단말기(200) 사용자(운전자)가 차량(전기 자동차)에 탑승하여 단말기(200)의 네비게이션 메뉴를 선택한 후 출발지점과 도착지점을 지정하면, 네비게이션 단말기(200)는 운전자가 지정한 구간에 대한 길안내 요청 신호를 네비게이션 서버(100)에 전송한다(단계 310).
이때, 네비게이션 단말기(200)는 길안내 요청 신호를 전송하기 전에 차량의 텔레매틱스 장치와 통신하여 차량정보(차량의 현재 충전량 및 현재 충전량을 이용한 주행가능거리에 대한 정보)를 제공받은 후 차량정보를 길안내 요청 신호와 함께 전송해줄 수 있다. 또한, 운전자가 출발지점과 도착지점을 지정함과 함께 '충전소 경유' 메뉴를 선택시 네비게이션 단말기(200)는 해당 정보를 함께 전송해줄 수 있다.
네비게이션 서버(100)의 경로 탐색부(140)는 데이터 통신부(110)를 통해 길안내 요청 신호가 수신되면, 먼저 데이터베이스(130)에 저장된 지도정보 및 전기 자동차 제한운행 도로정보를 이용하여 요청된 구간의 도로들 중 전기 자동차의 운행이 가능한 도로들로만 이루어진 주행가능경로들을 구성한다(단계 320).
즉, 경로 탐색부(140)는 전기 자동차의 운행이 금지된 도로 구간들을 제외한 나머지 도로 구간들을 조합하여 운전자가 지정한 출발지점과 도착지점을 연결하는 가능한 모든 경로들을 구성한다.
이때, 경로 탐색부(140)는 길안내 요청 신호와 함께 제공받은 차량정보를 이용하여, 주행가능경로들 중 경로의 길이가 현재 충전량을 이용한 주행가능거리 보다 일정 거리 이상 긴 주행가능경로들은 제외시킬 수 있다. 구성된 주행가능경로들의 길이가 모두 주행가능거리보다 길거나 운전자가 '충전소 경유' 메뉴를 선택한 경우, 경로 탐색부(140)는 데이터베이스(130)의 충전소 정보를 반영하여 경로 내에 충전소가 위치하도록 주행가능경로들을 구성한다.
주행가능경로들이 구성되면, 경로 탐색부(140)는 구성된 주행가능경로들에 포함된 각 구간들의 교통정보를 반영하여 주행가능경로들 중 현재의 교통 상황하에서 가장 빨리 도착지점에 도착할 수 있는 주행가능경로를 선택한다(단계 330).
다음에, 경로 탐색부(140)는 데이터베이스(130)의 충전소 정보를 이용하여 단계 330에서 선택된 주행가능경로 내 또는 선택된 주행가능경로에서 일정 거리 이내에 있는 충전소를 검색한 후 이를 주행가능경로에 대한 정보와 함께 데이터 통신부(110)를 통해 네비게이션 단말기(200)에 전송해준다(단계 340).
이때, 단계 320에서 주행가능경로를 구성시 이미 충전소를 주행가능경로에 포함시킨 경우에는 단계 340에서 충전소 정보를 검색하는 과정을 생략될 수 있다.
상술한 실시 예는 본 발명의 예시를 목적으로 한 것으로서, 당업자라면 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상과 범위를 통해 다양한 수정, 변경, 대체 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
예컨대, 상술한 실시 예에서는 주행가능경로 내 또는 주행가능경로에서 일정 거리 이내에 전기 충전소가 없는 경우에만 경로 탐색부(130)가 주행가능경로에서 가장 가까운 전기 충전소를 탐색하는 것으로 기재하였다. 그러나, 주행가능경로 내 또는 주행가능경로에서 일정 거리 이내에 있는 전기 충전소를 탐색하지 않고 처음부터 주행가능경로에서 가장 가까운 전기 충전소만을 탐색할 수도 있다.
또한, 상술한 실시 예에서 경로 탐색부(140)는 운전자가 '충전소 경유' 메뉴를 선택한 경우 또는 주행가능경로들 중 그 길이가 주행가능거리 보다 것이 없는 경우에만 전기 충전소를 경유하는 주행가능경로를 탐색하는 것으로 기재되었으나, 기본적으로 전기 충전소를 경유하는 주행가능경로를 탐색하도록 할 수도 있다.
100 : 네비게이션 서버 110 : 데이터 통신부
120 : 교통정보 수집부 130 : 데이터베이스
140 : 경로 탐색부 200 : 네비게이션 단말기

Claims (12)

  1. 네비게이션 단말기와 데이터 통신을 수행하는 데이터 통신부;
    지도정보, 교통정보, 충전소 정보 및 전기 자동차 제한운행 도로정보를 저장하는 데이터베이스; 및
    상기 데이터 통신부를 통해 길안내 요청 신호가 수신되면, 상기 데이터베이스에 저장된 정보를 이용하여 전기 자동차의 운행이 가능한 도로들로 이루어진 주행가능경로들을 탐색한 후 탐색된 주행가능경로에 대한 정보를 상기 네비게이션 단말기로 전송해주는 경로 탐색부를 포함하는 전기 자동차용 네비게이션 서비스 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 경로 탐색부는
    상기 지도정보 및 전기 자동차 제한운행 도로정보를 이용하여 길안내 요청된 구간의 도로들 중 전기 자동차의 운행이 가능한 도로들로만 이루어진 주행가능경로들을 구성하고, 상기 교통정보를 반영하여 해당 주행가능경로들 중 가장 빨리 도착지점에 도착할 수 있는 주행가능경로를 선택하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 서비스 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 경로 탐색부는
    상기 네비게이션 단말기로부터 차량의 주행가능거리에 대한 정보를 제공받는 경우, 상기 주행가능거리 보다 짧은 거리를 갖는 주행가능경로들을 탐색하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 서비스 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 경로 탐색부는
    상기 주행가능거리 보다 짧은 길이를 갖는 주행가능경로가 없는 경우, 상기 충전소 정보를 이용하여 전기 충전소를 경유하는 주행가능경로들을 탐색하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 서비스 장치.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 경로 탐색부는
    전기 충전소를 경유하는 주행가능경로를 탐색하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 서비스 장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 경로 탐색부는
    상기 충전소 정보를 이용하여 상기 주행가능경로 내 또는 상기 주행가능경로에서 일정 거리 이내에 있는 전기 충전소를 탐색하여 상기 주행가능경로와 함께 전송해주는 것을 특징으로 하는 네비게이션 서비스 장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 경로 탐색부는
    상기 주행가능경로 내 또는 상기 주행가능경로에서 일정 거리 이내에 있는 전기 충전소가 없는 경우, 상기 주행가능경로에서 가장 가까운 전기 충전소를 탐색하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 서비스 장치.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 경로 탐색부는
    상기 주행가능경로에서 가장 가까운 전기 충전소를 탐색하여 상기 주행가능경로와 함께 전송해주는 것을 특징으로 하는 네비게이션 서비스 장치.
  9. 길안내 요청 신호를 수신시, 지도정보 및 전기 자동차 제한운행 도로정보를 이용하여 길안내 요청된 구간의 도로들 중 전기 자동차의 운행이 가능한 도로들로만 이루어진 주행가능경로들을 구성하는 제 1 단계;
    교통정보를 이용하여 상기 주행가능경로들 중 가장 빨리 도착지점에 도착할 수 있는 주행가능경로를 선택하는 제 2 단계; 및
    상기 선택된 주행가능경로를 네비게이션 단말기에 전송하는 제 3 단계를 포함하는 전기 자동차용 네비게이션 서비스 방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 주행가능경로는
    전기 충전소를 경유하는 경로인 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 네비게이션 서비스 방법.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 제 1 단계는
    길안내 요청 신호와 함께 차량의 주행가능거리에 대한 정보를 제공받는 경우, 상기 주행가능거리 보다 짧은 거리를 갖는 주행가능경로들을 구성하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 네비게이션 서비스 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 제 1 단계는
    상기 주행가능거리 보다 짧은 길이를 갖는 주행가능경로가 없는 경우, 전기 충전소를 경유하는 주행가능경로들을 탐색하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 네비게이션 서비스 방법.
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