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Searching a Navigation Path to Avoid Danger Area for Safe Driving

안전운전을 위해 위험지역을 회피하는 내비게이션 경로탐색

  • Lee, Yong-Hu (Department of Computer Engineering, Myongji University) ;
  • Kim, Sang-Woon (Department of Computer Engineering, Myongji University)
  • 이용후 (명지대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 김상운 (명지대학교 컴퓨터공학과)
  • Received : 2013.03.25
  • Published : 2013.08.15

Abstract

The primary function of navigation system is to provide route search and road guidance for safe driving for drivers. However, the existing route search system provides a simple service that looks up the shortest route using a safe driving DB without considering different road characteristics for the safety of the drivers. In order to maintain the safe driving, rather than searching the shortest path, a navigation system, in which the danger areas and/or the dangerous time zones have been considered, is required. Therefore, in this paper we propose a strategy of searching a navigation path to avoid danger areas for safe driving by using the A* algorithm. In the strategy, when evaluating the path-specific fitness of the navigation nodes, different heuristic weights were assigned to different types of risk areas. In particular, we considered three kinds of danger areas, such as accident-prone sections where accidents occur frequently, school zones, and intersection regions, as well as the time slots when the probability of danger is high. From computer simulation, the results demonstrate that the proposed scheme can provide the way to avoid danger areas on the route searching and confirm the possibility of providing the actual service.

내비게이션은 차량 운전자에게 경로탐색과 길안내 서비스의 제공을 기본으로 한다. 그러나 현재의 경로탐색에서는 운전자의 안전을 지키기 위해 다양한 도로 상황을 고려하지 않고, 안전운전 DB만을 이용하여 최단경로를 찾는 서비스만을 제공하고 있다. 따라서 안전운전을 위해서는 단순한 최단경로 검색 서비스를 벗어나, 위험지역이나 위험시간대를 고려한 경로탐색이 필요하다. 본 논문에서는 A* 알고리즘을 이용하여 안전운전을 위해 위험지역을 회피할 수 있는 경로탐색 방법을 제안한다. 이 경로탐색에서 탐색노드의 경로 적합 도를 측정할 때 위험지역 종류별로 서로 다른 휴리스틱 가중치를 적용하였다. 특히 경로 탐색에서 회피할 위험지역으로는 사고가 자주 발생하는 사고 다발구간, 어린이 보호구역, 교차로지역, 그리고 위험시간대를 고려하여 동적으로 위험지역별 가중치를 부여하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과, 안전운전을 위해 위험지역을 회피할 수 있는 경로탐색 서비스를 제공할 수 있는 가능성을 확인하였다.

Keywords

References

  1. Hofmann-Wellenhof, B., Lichtenegger, H., Collins, J., Global Positioning System: Theory and Practice, Springer-Verlag, New York, 2001.
  2. Dijkstra, E. W., "A note on two problems in connextion with graphs", Numerische Mathematik, vol. 1, no. 1, pp. 269-271, 1959. https://doi.org/10.1007/BF01386390
  3. Hart, P. E., Nilsson, N. J., Raphael, B., "A formal basis for the heuristic determination of minimum cost paths", IEEE Transactions on System Science and Cybernetics, vol. 4, no. 2, pp. 100-107, 1968. https://doi.org/10.1109/TSSC.1968.300136
  4. Rios, L. H. O., Chaimowicz, L., "A survey and classification of A* based best-first heuristic search algorithms", Proceeding of the 20th Brazilian Symposium on Artificial Intelligence (SBIA 2010), vol. 6404, pp. 253-262, 2010.
  5. 이재무, 김종훈, 전홍식, "차량 항법 시스템의 경로 탐색을 위한 탐색 알고리즘의 성능 비교", 정보교육학회 논문지, 제2권, 제2호, 252-259쪽, 1998년
  6. Flinsenberg, I. C. M., Route Planning Algorithms for Car Navigation, PhD Thesis, Technische Universiteit Eindhoven, The Netherlands, 2004.
  7. 이봉우, 최우경, 전홍태, "퍼지 로직을 이용한 지능형 네비게이션 시스템", 전자공학회논문지, 제43권CI편, 제4호, 67-72쪽, 2006년
  8. 옥승호, 안진호, 강성호, 문병인, "선호도기반 최단 경로탐색을 위한 휴리스틱 융합 알고리즘", 전자공학회논문지, 제47권 TC편, 제8호, 74-84쪽, 2010년
  9. 장영채, "교통사고 다발지역 개선사업 현황과 발전 방향: 서울특별시를 중심으로", 손해보험협회, 통권 제468호, 35-48쪽, 2007년
  10. 이호원, 주두환, 현철승, 김동효, 박부희, 이철기, "어린이 보호구역내 교통안전시설이 구간통행속도에 미치는 효과 분석", 한국ITS학회논문지, 제11권, 제3호, 124-132쪽, 2012년 https://doi.org/10.12815/kits.2012.11.3.124
  11. 통계청, "2007년 사망원인 통계연보", 통계청, 14-23쪽, 2008년
  12. 박재영, 김도경, "어린이 보호구역에서의 차량 속도위반 특성 분석", 한국도로학회지, 제12권, 제2호, 63-69쪽, 2010년
  13. 경찰청, 도로교통안전관리공단, 2006년 어린이 교통사고 종합분석, 범신사, 2007년
  14. 박관동, 김혜인, 원지혜, "국토지리정보원 GPS 상시 관측소 관측환경 분석", 한국측량학회지, 제25권, 제4호, 337-345쪽, 2007년

Cited by

  1. Development of the Algorithm of a Public Transportation Route Search Considering the Resistance Value of Traffic Safety and Environmental Index vol.16, pp.1, 2017, https://doi.org/10.12815/kits.2017.16.1.78