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    스마트폰에서 보행자 내비게이션의 경로 질의 처리를 위한 POI 기반의 도로 네트워크 모델 및 저장기법 = The Model and Storing Method of Road Network based on POI for Route Query Processing for the Pedestrian Navigation on Smart Phones

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    https://www.riss.kr/link?id=T11977289

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    최근 일반 휴대폰에 PC와 유사한 기능을 갖는 운영체제를 탑재하고 개방된 어플리케이션 개발 환경을 제공하는 스마트폰이 등장했다. 스마트폰의 특징은 GPS를 이용한 정밀한 위치 측위가 가능하고 휴대하기 편한 장점이 있다. 이 같은 이유로 스마트폰에서 위치 기반 응용 어플리케이션이 개발되고 있으며 최근에는 보행자 내비게이션에 대한 연구가 진행되고 있다.
    기존 보행자 내비게이션은 차량 내비게이션을 확장한 형태로 차량 도로 네트워크 모델을 이용하여 보행자 경로 질의를 처리한다. 이 같은 도로 네트워크 모델은 골목이나 인도의 보행자 도로에 대한 정확한 경로 안내가 어렵다. 또한, 기존에 구축된 차량 도로 네트워크 저장구조는 POI 중심의 인덱스가 구축되지 않아 POI 위주의 경로 질의 처리가 어렵고 플래시 메모리의 입출력 빈도수를 증가시킨다. 이러한 플래시 메모리 입출력 빈도수의 증가는 배터리의 많은 전력 소모를 일으켜 전력이 제한적인 스마트폰에서 비효율적이다.
    본 논문에서는 보행자 도로의 정확한 경로의 표현을 위해 보행자 도로 네트워크 모델을 정의하고 플래시 메모리의 입출력 빈도수를 줄이기 위한 POI 기반 보행자 도로 네트워크 저장 구조를 제안한다. 보행자 도로 네트워크 모델은 확장된 Link-Node 표현으로 보행자 도로의 특성과 요구사항에 따라 보행자 도로의 구조와 경로 탐색 연산을 정의하여 이동 경로 규칙과 POI 시간 속성을 이용한 POI 위주의 정확한 경로 질의 처리가 가능하다. 또한, POI 기반의 보행자 도로 네트워크 저장 기법은 경로 질의의 처리 속도를 향상시키기 위해 POI 기반의 보행자 도로 네트워크 저장 기법은 POI를 기준으로 도로 네트워크를 그룹화하여 서브 네트워크로 나누고 각 서브 네트워크를 인접 리스트로 구축한다. 인접 리스트는 인접한 서브 네트워크인 경우 최대한 유사한 위치에 데이터 페이지를 저장하여 탐색시간을 줄인다.
    제안기법은 보행자 도로 네트워크 모델로 인해 골목, 인도와 같은 보행자 도로의 정확한 탐색이 가능하다 또한, POI를 고려한 데이터 구조로 인해 플래시 메모리의 입출력 빈도수를 감소시켜 스마트폰의 배터리 전력 소모량을 감소시켰다.
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    최근 일반 휴대폰에 PC와 유사한 기능을 갖는 운영체제를 탑재하고 개방된 어플리케이션 개발 환경을 제공하는 스마트폰이 등장했다. 스마트폰의 특징은 GPS를 이용한 정밀한 위치 측위가 가...

    최근 일반 휴대폰에 PC와 유사한 기능을 갖는 운영체제를 탑재하고 개방된 어플리케이션 개발 환경을 제공하는 스마트폰이 등장했다. 스마트폰의 특징은 GPS를 이용한 정밀한 위치 측위가 가능하고 휴대하기 편한 장점이 있다. 이 같은 이유로 스마트폰에서 위치 기반 응용 어플리케이션이 개발되고 있으며 최근에는 보행자 내비게이션에 대한 연구가 진행되고 있다.
    기존 보행자 내비게이션은 차량 내비게이션을 확장한 형태로 차량 도로 네트워크 모델을 이용하여 보행자 경로 질의를 처리한다. 이 같은 도로 네트워크 모델은 골목이나 인도의 보행자 도로에 대한 정확한 경로 안내가 어렵다. 또한, 기존에 구축된 차량 도로 네트워크 저장구조는 POI 중심의 인덱스가 구축되지 않아 POI 위주의 경로 질의 처리가 어렵고 플래시 메모리의 입출력 빈도수를 증가시킨다. 이러한 플래시 메모리 입출력 빈도수의 증가는 배터리의 많은 전력 소모를 일으켜 전력이 제한적인 스마트폰에서 비효율적이다.
    본 논문에서는 보행자 도로의 정확한 경로의 표현을 위해 보행자 도로 네트워크 모델을 정의하고 플래시 메모리의 입출력 빈도수를 줄이기 위한 POI 기반 보행자 도로 네트워크 저장 구조를 제안한다. 보행자 도로 네트워크 모델은 확장된 Link-Node 표현으로 보행자 도로의 특성과 요구사항에 따라 보행자 도로의 구조와 경로 탐색 연산을 정의하여 이동 경로 규칙과 POI 시간 속성을 이용한 POI 위주의 정확한 경로 질의 처리가 가능하다. 또한, POI 기반의 보행자 도로 네트워크 저장 기법은 경로 질의의 처리 속도를 향상시키기 위해 POI 기반의 보행자 도로 네트워크 저장 기법은 POI를 기준으로 도로 네트워크를 그룹화하여 서브 네트워크로 나누고 각 서브 네트워크를 인접 리스트로 구축한다. 인접 리스트는 인접한 서브 네트워크인 경우 최대한 유사한 위치에 데이터 페이지를 저장하여 탐색시간을 줄인다.
    제안기법은 보행자 도로 네트워크 모델로 인해 골목, 인도와 같은 보행자 도로의 정확한 탐색이 가능하다 또한, POI를 고려한 데이터 구조로 인해 플래시 메모리의 입출력 빈도수를 감소시켜 스마트폰의 배터리 전력 소모량을 감소시켰다.

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    목차 (Table of Contents)

    • 1. 서론 1
    • 2. 관련연구 4
    • 2.1 보행자 내비게이션의 경로 질의 4
    • 2.2 차량 도로 네트워크 모델 5
    • 2.3 차량 도로 네트워크 저장 기법 8
    • 1. 서론 1
    • 2. 관련연구 4
    • 2.1 보행자 내비게이션의 경로 질의 4
    • 2.2 차량 도로 네트워크 모델 5
    • 2.3 차량 도로 네트워크 저장 기법 8
    • 3. POI 기반의 보행자 도로 네트워크 모델 및 저장 기법 11
    • 3.1 POI 기반의 보행자 도로 네트워크 모델 11
    • 3.2 POI 기반의 보행자 도로 네트워크 저장 기법 18
    • 3.3 POI 기반의 보행자 도로 네트워크 경로 질의 처리의 예 29
    • 4. 성능평가 30
    • 4.1 평가환경 30
    • 4.2 성능평가 31
    • 5. 결론 및 향후연구 37
    • 참고문헌 38
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