專利名稱：使用專用短距離通信網絡的地理資料服務裝置和方法
技術領域：
本發明涉及一種智能交通系統(ITS)，尤其涉及一種使用專用短距離通信(DSRC)網絡的地理資料服務裝置。
可將這種智能交通系統根據所適用的領域分為高級交通管理系統、高級旅游信息系統、高級公共交通系統、高級商業交通工具系統以及高級車輛和高速公路系統等。這種智能交通系統可適用于專用短距離智能交通系統(ITS)通信網絡，以通過實時采集和頒布交通信息來提供各種服務。
在專用IST通信網絡中，尤其是DSRC網絡，是執行雙向通信的通信網絡。該網絡在安裝在車輛中的DSRC終端和路邊固定在無線通信范圍之內的設備之間使用高速無線通信信息包。這種DSRC系統能夠自動收取停車場和收費道路的稅費，它可以通過采集和整個地區交通車輛相關的信息，來分析交通條件，并將經過分析的交通條件提供給駕駛員。
可是目前DSRC系統僅局限于提供像自動收取交通稅費這樣的服務，還不能給用戶提供各種額外的所需服務。
為解決上述問題，本發明的一個目的是提供一種使用DSRC網絡的地理資料服務裝置，和一種能提供地理指導信息的方法。
本發明的另一個目的是提供一種使用DSRC網絡的地理資料服務裝置，和操作該裝置的方法，其能夠在采集整個地區交通車輛的信息后參考分析結果，在地理指導信息窗口根據分析交通流動情況顯示提供給駕駛員到達目的地的最佳路線。
為達到本發明的上述目的，提供根據本發明的使用DSRC網絡的交通信息服務裝置，包括地理資料服務器，按一定區域提供地理資料；電子交通稅費收取終端(ETC)，用于傳送登記信息和交通車輛的地理資料服務請求；DSRC基站，通過DSRC的方法與ETC終端進行雙向通信；DSRC服務器，當發送的信息是地理資料服務請求信息時，分析DSRC基站發送的信息，并向連鎖地理資料服務器提出地理資料服務請求。
根據本發明的使用DSRC網絡的地理資料服務器操作方法包括檢查ETC終端的服務方式；在地理資料服務方式中由用戶輸入相關的地理資料服務請求信號；根據輸入的相關地理資料服務請求信號產生相關的服務請求信息，并通過DSRC基站把該請求傳送給DSRC服務器；當服務請求信息是地理資料服務請求時，從DSRC服務器向地理資料服務提供裝置請求地理資料服務；當相關的地理資料從地理資料提供服務器傳送到DSRC服務器時，通過DSRC基站從DSRC服務器給ETC終端傳送地理資料；以及通過DSRC基站向用戶顯示ETC終端接收到的相關的地理資料。
通過專用短距離通信(DSRC)系統可以完全地或部分實現本發明的目的，DSRC系統包括一個管理系統操作并和地理資料服務器通信的DSRC服務器；一個根據無線DSRC協議和DSRC服務器以及用戶通信的基站，其中，DSRC服務器根據用戶地理資料的要求取回地理資料服務器中的地理資料并將地理資料傳送給基站，基站將地理資料傳送給用戶。
通過遠距離通信用戶裝置可以進一步完全地或部分實現本發明的目的，該裝置包括和基站之間使用專用短距離通信(DSRC)協議進行射頻通信的射頻單元(RF)；連接用戶和基站之間通信溝道的媒體訪問控制(MAC)單元；給用戶顯示信息并支持使用者輸入信息的觸摸屏顯示單元；選擇用戶所支持服務方式的服務方式選擇開關，其中該服務方式選擇開關的第一位置使多用途用戶作為遠程交通稅費收取終端來操作。遠程交通稅費收取終端由DSRC服務器進行管理，通過基站與DSRC服務器通信來解決上述用戶多功能維護的用戶賬單中的交通稅費收取問題。該方式選擇開關的第二位置復合多種用戶功能作為遠程地理資料服務終端，該終端通過基站和DSRC服務器通信，獲得并顯示地理資料或重疊在地理資料上的交通信息，該資料或信息是DSRC服務器通過與提供地理資料和交通信息的外部服務器進行通信而獲得的。
通過地理資料服務方法可以進一步完全地或部分實現本發明的目的，地理資料服務方法包括使用具有專用短距離通信(DSRC)協議的無線通信給基站發送用戶的地理資料第一請求；把這個第一請求從基站發送給管理基站操作的DSRC服務器；從DSRC服務器向基站發送含有地理資料請求的響應；從基站用無線通信來發送對用戶的響應。
通過地理資料服務方法可以進一步完全地或部分實現本發明的目的，其特征在于用戶具有用戶選擇所支持服務方式的服務方式開關。當將開關置為地理資料服務方式時，由用戶使用具有專用短距離通信(DSRC)協議的無線通信將地理資料第一請求發送到基站；從基站把這個第一請求發送到管理基站的操作的DSRC服務器；從DSRC服務器向基站發送含有地理資料請求的響應；用無線通信傳達基站對用戶的響應。當將開關置為交通稅費收取服務方式時，通過基站給DSRC服務器發送用戶登記信息；通過基站從DSRC服務器給用戶發送交通稅費信息；在用戶保有的用戶賬單中記賬；從用戶經過基站給DSRC服務器發送記賬完成信息。
以下部分將說明本發明另外的優點、目的和特性，這些對于本領域中具有普通技術的人員通過審查下列說明會變得更加明了，也可以在實踐本發明中體會到。本發明的目的和優點可以按照附加中特別指出的實現。
圖1是說明根據本發明優選實施例的使用DSRC網絡地理資料服務裝置的示意框圖；圖2更詳細說明圖1中的ETC終端；圖3是說明根據本發明優選實施例的地理資料服務操作方法的流程圖。
優選實施例以下參考附圖詳細說明本發明優選實施例。
圖1是說明使用DSRC網絡的地理資料服務裝置的示意框圖。該地理資料服務裝置包括地理資料提供服務器500，提供一定區域內相關地理資料；電子交通稅費收取終端100，安裝在車輛100A中，用于發送車輛的注冊信息和地理資料服務請求；多個DSRC基站200-203，每一個基站被安裝在一定的區域內，并根據DSRC方法和ETC終端100進行雙路通信；DSRC服務器400通過專用DSRC網絡300和DSRC基站200-203通信，DSRC服務器400和地理資料提供服務器500通信，能夠向地理資料提供服務器500請求相關的地理指導。當信息是地理指導請求時，DSRC服務器400分析經專用網絡300從DSRC基站200-203所傳送的信息。當地理資料提供服務器500傳輸相關地理資料時，DSRC服務器400給相應的DSRC基站200-203傳送其所發送的地理資料。
現在參考圖2，ETC終端100包括服務方式轉換開關120，它用于轉換選擇的服務方式；觸摸屏顯示單元119用于請求并顯示地理資料。
更詳細地說，射頻(RF)單元111通過DSRC方法處理和基站200-203通信的射頻(RF)信號；媒體訪問控制器(MAC)處理單元112用時分多址(TDMA)的方法連接和基站200-203通信的通道；中央處理單元(CPU)113根據服務方式轉換開關120的操作識別服務方式轉換，并根據所選擇的服務方式控制ETC終端的操作；外部裝置接口單元114和外部顯示器監視器、筆記本計算機、無線電接收裝置、音頻系統卡、卡拉OK系統、小容量服務器、DVD播放機、移動電話、IC卡讀取機等外部裝置連接，以方便ETC終端的用戶。例如，外部裝置接口單元114能夠和通用串行總線(USB)、RS-232C串行通信總線或RJ-45網絡接口等連接。智能卡接口單元115讀取或記錄智能卡116的信息；電源單元117給ETC終端100的各個裝置供電；操作狀態顯示單元118顯示ETC終端100的操作狀態。
現在將詳細說明地理資料服務裝置的操作。當安裝有ETC終端100的車輛100A進入DSRC基站(如基站200)的通信范圍內時，接收DSRC基站200傳送的ETC播放信息，接收ETC播放信息的ETC終端100設置相關的信道，ETC終端100用這個相關的信道按照TDMA格式向DSRC基站200請求可用信道，DSRC基站200分配相關的可用信道并發送給ETC終端100，之后ETC終端100用分配的可用信道執行和DSRC基站200的雙向通信。
例如，在自動收取交通稅費過程中，ETC終端100從智能卡116讀取識別(ID)信息和余額信息，并把讀取的信息傳送給DSRC基站200，DSRC基站200給ETC終端100發送應答信息，DSRC基站200把從ETC終端100接收到的信息通過專用DSRC網絡300發送給DSRC服務器400。DSRC服務器400對DSRC基站200發送的信息進行分析，根據接收的信息執行服務功能，并將相關的服務信息發送給DSRC基站200。DSRC基站200通過發送相關的服務信息，按照DSRC方法給ETC終端100提供相關的服務。
繼續說明自動收取交通稅費的例子，DSRC基站200發送關于ETC終端被收取交通稅費和ETC終端ID識別信息的信息。對應于ETC終端ID信息的ETC終端100從其智能卡116中減去相應的一定量的交通稅費，并給DSRC基站200發送交通稅費收取完畢消息。
另外，當ETC終端100通過RF單元111和MAC處理單元112接收到要收取的交通稅費的信息時，CPU 113從智能卡116內存儲的余額中減去這個費用，然后CPU 113通過MAC處理單元112、RF單元111和天線(未示出)將交通稅費收取完畢信息發送給DSRC處理單元200。當完成交通稅費的付費后，ETC終端100在操作狀態顯示單元118上顯示接收狀態和電源狀態，并在觸摸屏顯示單元119上顯示賬目報告。
接著將說明通過使用ETC終端提供給駕駛員的其他服務。
駕駛員通過操作服務方式轉換開關120將ETC終端的模式轉換為需要的相關服務模式，CPU 113根據服務方式轉換開關120的操作讀取ETC終端100的服務方式。當所讀取的服務方式被轉換到地理資料服務方式時，CPU 113在觸摸屏顯示單元119上顯示一個用于提供地理資料服務的菜單。當駕駛員在屏幕的菜單上點擊選擇相關的目的時，如圖3中的流程中步驟S10、S11所說明，ETC終端100對能夠執行DSRC通信的DSRC基站進行搜索。
當ETC終端找到能夠執行DSRC通信的DSRC基站時(例如基站200)，ETC終端100把駕駛員通過觸摸屏119輸入的相關的地理資料服務請求信息發送給DSRC基站200。DSRC基站200分配的TDMA信道被用來發送這個消息。如步驟S12所示。
DSRC基站200通過專用DSRC網絡300把該地理資料服務請求信息發送給DSRC服務器400，如步驟S13所示。DSRC服務器400檢查從DSRC基站200接收到的請求信息。當所接收的信息是地理資料服務請求消息時，DSRC服務器400給地理資料提供服務器500發送其接收到的地理資料服務請求信息。如步驟S14所示。
地理資料提供服務器500執行對ETC終端100發送地理資料服務請求信息的確認，如果確認成功，則處理相關的地理資料請求，將所處理的地理資料發送到DSRC服務器400。如步驟S15、S16所示。
另外，當地理資料服務請求信息記述的是有關目的地的地理資料請求時，地理資料提供服務器500處理有關目的地的地理資料，并將這個信息發送給DSRC服務器400。如步驟S15所示。
接著，DSRC服務器400通過專用DSRC網絡300把從地理資料提供服務器500接收到的相關地理資料發送給DSRC基站200。如步驟S16、S17所示。DSRC基站200按照DSRC方法發送接收到的相關地理資料，如步驟S18所示。ETC終端100接收這個相關的地理資料，并在觸摸屏顯示單元119上顯示接收到的相關地理資料，如步驟S19所示。另外，ETC終端100以地圖的形式在觸摸屏顯示單元119上顯示有關目的地的地理資料，如步驟S18、S19所示。
在步驟10，當在觸摸屏顯示單元119上顯示提供地理資料服務的菜單、且駕駛員輸入和最佳路線信息相關的目的地的菜單選擇時，ETC終端100產生一個相關地理資料信息服務請求信息，并按照同樣的方法執行步驟S11-S14中所示的程序。
當接收的相關的地理資料服務請求信息描述的是到達目的地最佳路線的請求時，地理資料提供服務器500通過和交通信息提供裝置連接，根據交通情況產生最佳路線信息。地理資料提供服務器500把最佳路線信息和有關目的地的地理資料一起發送給DSRC服務器400。如步驟S15、S16所示。
另一方面，DSRC服務器400通過直接和交通信息提供裝置以及地理資料提供服務器500連接，能夠根據當前交通情況產生到達目的地的最佳路線信息。
到達目的地的最佳路線信息通過DSRC基站200被發送到ETC終端100。如步驟S17、S18所示。
ETC終端100根據接收的最佳路線信息在觸摸屏顯示單元119上顯示從當前位置到目的地的最佳路線信息。如步驟S19所示。
作為根據本發明的一個說明性實施例，已經說明了通過把DSRC服務器和地理資料提供服務器互連、通過與DSRC網絡互連把地理資料服務提供給ETC終端的方法。
然而，通過把DSRC服務器和高級交通管理系統(ATMS)服務器、高級旅游信息系統(ATIS)服務器、高級公共交通系統(APTS)服務器、高級商用車輛系統(ACVS)服務器、高級車輛和高速公路系統(AVHS)服務器等連接，本發明用DSRC網絡能夠提供各種ITS服務。
如上所述，根據本發明，在地理資料服務裝置中使用DSRC網絡和相同的操作方法，由于ETC給駕駛員提供一定區域的地理資料，駕駛員能夠實時有效地應付在一定區域內的道路情況，因此，本發明能夠緩解交通擁塞。
并且，通過使用一個具有服務方式轉換開關和觸摸屏顯示單元的ETC終端，本發明可以給駕駛員提供各種服務，如自動交通稅費收取服務、地理資料服務等。
另外，通過使用DSRC網絡，本發明可以執行各種服務，因此本發明能夠提高DSRC網絡的使用效率。
上述實施例和一些優點僅是舉例說明而已，不應解釋為對本發明的限制。本說明能夠容易地應用到其他類型的裝置中。對本發明的描述是說明性的，不作為權利要求的范圍限定。許多變換、改進和變化對本領域的技術人員是顯然的。在權利要求中，裝置加功能的語句是要包含執行所述功能的各種結構，不僅包含結構等同而且包含等同的構造。
權利要求
1.一種地理資料服務系統，其特征在于包括地理資料提供服務器，按一定的區域提供地理資料；電子交通稅費收取(ETC)終端，發送車輛的信息服務登記請求和地理資料服務請求；專用短距離通信(DSRC)基站，按照DSRC方法和ETC終端雙向通信；和DSRC基站通信的DSRC服務器，通過和地理資料服務提供裝置通信，分析DSRC基站發送的信息，提供需要的地理資料服務；
2.權利要求1的地理資料服務系統，其特征在于ETC終端進一步包括服務方式轉換開關，根據用戶的操作轉換ETC終端的服務方式；中央處理單元(CPU)，識別服務方式并根據相關的服務方式控制ETC終端的操作；以及觸摸屏顯示單元，給CPU發送用戶輸入的地理資料信息服務請求，并在CPU的控制下顯示從DSRC基站接收的相關的地理資料；
3.權利要求1的地理資料服務系統，其特征在于DSRC服務器通過直接和提供一定區域內交通信息的交通信息提供裝置連接，并根據交通情況產生從當前位置到目的地的優化路線信息。
4.權利要求1的地理資料服務系統，其特征在于地理資料提供服務器通過直接和提供一定區域內交通信息的交通信息提供裝置連接，并根據交通情況產生從當前位置到目的地的優選路線信息，和將這個交通信息發送給DSRC服務器。
5.一種地理資料服務方法，包括根據用戶指定的信息，把電子交通稅費收取(ETC)終端產生的服務請求信息通過DSRC基站發送給DSRC服務器；把來自DSRC服務器地理資料服務請求送到地理資料提供服務裝置；把地理資料提供服務裝置產生的地理資料從DSRC服務器通過DSRC基站發送到ETC終端；和向用戶顯示ETC終端接收的地理資料；
6.權利要求5的地理資料服務方法，其中ETC終端的服務方式根據ETC終端內的服務方式轉換開關的操作來確定。
7.權利要求6的地理資料服務方法，其中服務方式轉換開關由ETC終端的用戶操作。
8.權利要求5的地理資料服務方法，進一步包括給用戶顯示一個初始的屏幕，允許用戶輸入地理資料服務請求；通過對觸摸屏幕的操作在初始屏幕上輸入菜單選擇，申請地理資料；
9.權利要求5的地理資料服務方法，進一步包括通過地理資料服務提供裝置執行ETC終端發送地理資料服務請求信息的驗證功能；當驗證成功時，檢查接收的地理資料服務請求信息的類型；以及產生有關目的地的地理資料并發送給DSRC終端；
10.權利要求9的地理資料服務方法，進一步包括通過和交通信息提供裝置連接，根據交通情況產生從ETC終端從當前位置到目的地的最佳路線信息，并將產生的這個路線信息發送給DSRC服務器。
11.權利要求5的地理資料服務方法，進一步包括通過向交通信息提供裝置請求從ETC終端當前位置到目的地之間的交通信息，并使用地理資料提供服務器提供的目的地的地理資料，根據交通情況產生到達目的地的最佳路線信息。
全文摘要
公開一種地理資料服務系統,具有提供一定區域內地理資料的地理資料提供服務器;電子交通收費(ETC)終端發送車輛的信息服務登記請求和地理資料服務請求;專用短距離通信(DSRC)基站按照DSRC方法和ETC終端進行雙向通信;DSRC服務器和DSRC基站通信,分析DSRC基站發送的信息,通過和地理資料提供服務器通信提供需要的地理資料服務。
文檔編號G08G1/0962GK1360272SQ01144498
公開日2002年7月24日 申請日期2001年12月19日 優先權日2000年12月22日
發明者崔光珠 申請人:Lg電子株式會社