KR101093137B1 - 이모빌라이저 디지털 도어록 시스템 - Google Patents

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Abstract

이모빌라이저 기능을 가지는 차량용 키에 의하여 개폐되는 디지털 도어록 시스템이 개시된다. 본 발명에 의한 디지털 도어록 시스템은 이모빌라이저 기능을 가지는 차량용 키 및 디지털 도어록 본체를 포함하며, 디지털 도어록 본체는 도어 외부에 설치되며 차량용 키 내에 포함된 트랜스폰더로 전력을 공급하고 트랜스폰더와 통신하기 위한 안테나, 데드 볼트를 구동하기 위한 구동 모터 및 안테나 및 구동 모터를 제어하는 제어부를 포함한다. 또한, 제어부는 트랜스폰더가 인증된 트랜스폰더인지 판단하는 인증 동작을 수행하고, 트랜스폰더가 인증될 경우에 데드 볼트가 언록(unlock)되도록 구동 모터를 제어한다. 본 발명에 의하여, 사용자는 이모빌라이저 기능을 가지는 차량용 키를 이용하여 직접적으로 디지털 도어록을 개방할 수 있으므로 별개의 전용 카드키를 소지할 필요가 없다.
이모빌라이저, 디지털 도어록, 트랜스폰더

Description

이모빌라이저 디지털 도어록 시스템{Immobilizer digital doorlock system}
본 발명은 디지털 도어록 장치에 관한 것으로서, 특히, 이모빌라이저 기능을 가지는 차량용 키에 의하여 제어될 수 있는 디지털 도어록 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 디지털 도어록 장치는 각종 건축물의 출입문에 설치되는데, 문 바깥쪽에 설치되는 외기(front assembly), 문 안쪽에 설치되는 메인 유닛(main unit), 및 모티스를 구비한다. 외기는 사용자의 키 입력을 위한 키패드를 구비하며, 이러한 키패드는 일반적으로 슬라이딩 덮개에 의해 덮여 있다. 슬라이딩 덮개는 통상 상하방향으로 미끄럼 움직임이 가능한 구조를 가지며, 슬라이딩 덮개가 위쪽 방향으로 미끄러지면 키패드가 외부에 노출된다. 모티스는 도어의 잠금 및 잠금 해제를 위한 데드볼트, 데드볼트를 구동하기 위한 모터를 구비한다. 모티스는 문의 안쪽 면 또는 문 속의 벽에 인접한 부분에 설치될 수 있다. 내측 조립체는 도어의 잠금 및 잠금 해제를 위해 모티스를 가동하기 위한 버튼을 구비한다.
이러한 디지털 도어록 장치는 기존의 기계식 도어록에 비해 엄격한 출입통제 기능을 제공하며, 패스워드를 입력하기 위한 키패드나, 지문인식기, 카드리더 등과 같은 출입인증수단을 구비하여 높은 보안성을 제공한다.
그런데, 기존의 디지털 도어록 장치는 키패드를 통하여 사람이 패스워드를 직접 입력하거나, 손가락을 지문 인식부에 갖다 댐으로써 사용자의 지문을 인식하거나, 또는, 전용 카드키를 카드리더에 갖다대는 동작에 의하여 개폐된다. 다시 말하면, 디지털 도어록 장치가 설치된 문을 열기 위해서는 사용자는 자신이 직접 패스워드를 입력하거나 또는 자신이 가지고 있는 문 개방 수단인 카드키를 디지털 도어록 장치에 마련된 감지부에 접촉시켜야만 한다. 이러한 방식 중에서 지문 인식 방식은 가장 간편하긴 하지만 지문 인식률이 떨어지는 문제점을 가지며, 정밀한 지문 인식 모듈은 고가라는 문제점을 가진다. 또한, 패스워드를 직접 입력하는 방식은, 긴 자릿수의 비밀 번호를 입력하는데 오랜 시간이 걸릴 수 있으며, 비밀 번호를 입력하는 것이 잠재적 침입자에 의해 간파됨으로써 언제든지 비밀 번호가 노출될 수 있다는 위험성을 가진다. 그러므로, 일반적으로 전용 카드키를 이용하여 디지털 도어록을 개폐하는 방식이 널리 사용된다.
그런데, 사용자가 전용 카드키를 이용하여 디지털 도어록을 개폐하려면 사용자는 언제나 전용 카드키를 소지하여야 한다. 따라서, 사용자는 전화기, 차량용 키, 시계 등 필수적으로 소지하는 소지품 외에도 별도로 전용 카드키를 소지하여야 하므로 매우 불편하다.
그러므로, 차량용 이모빌라이저 기능을 가지는 차량용 키를 이용하여 직접 디지털 도어록을 제어할 수 있도록 함으로써, 보안도 향상시키고 사용자의 편의성을 증진시키기 위한 기술이 절실히 요구된다.
본 발명의 목적은 차량용 키 이모빌라이저 기능을 가지는 차량용 키를 이용하여 사용자가 직접 디지털 도어록을 개폐할 수 있도록 허용함으로써, 사용자가 별도의 전용 카드키를 소지할 필요가 없이 용이하게 디지털 도어록을 제어할 수 있도록 하기 위한 이모빌라이저 디지털 도어록 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 이모빌라이저 디지털 도어록 시스템에서 사용자가 소지한 차량용 키를 수동으로 인식하는 수동 모드 및 자동으로 인식하는 자동 모드 중 하나의 동작 모드를 선택하도록 허용함으로써, 자동 모드를 선택하였을 경우, 별도의 조작 없이도 사용자가 디지털 도어록에 접근하기만 하면 차량용 키를 인식하여 디지털 도어록의 잠금을 해제하여, 사용자 편의를 증진시키는 디지털 도어록을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 다수 개의 차량용 키가 디지털 도어록에 등록되어 있더라도, 여러 개의 차량용 키 및 디지털 도어록 간의 통신이 충돌하지 않도록 하는 방식으로 신속하게 차량용 키를 인식하는 기술을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 이모빌라이저 기능을 가지는 차량용 키 및 디지털 도어록 본체를 포함하는 디지털 도어록 시스템에 관한 것으로서, 디지털 도어록 본체는 도어 외부에 설치되며 차량용 키 내에 포함된 트랜스폰더로 전력을 공급하고 트랜스폰더와 통신하기 위한 안테나, 데드 볼트를 구동 하기 위한 구동 모터 및 안테나 및 구동 모터를 제어하는 제어부를 포함한다. 특히, 제어부는 트랜스폰더가 인증된 트랜스폰더인지 판단하는 인증 동작을 수행하고, 트랜스폰더가 인증될 경우에 데드 볼트가 언록(unlock)되도록 구동 모터를 제어한다. 더 나아가, 인증 동작을 수행하기 위하여 제어부는, 디지털 도어록 시스템에 등록된 차량용 키들의 식별 정보(key ID)를 순차적으로 송출하도록 안테나를 제어하고, 트랜스폰더는 식별 정보가 자신의 고유 식별 정보와 동일한지 판단하여 동일할 경우, 자신의 고유 식별 정보를 암호화하여 디지털 도어록 본체로 송신하며, 제어부는 수신된 고유 식별 정보가 등록된 식별 정보와 동일하면 트랜스폰더를 인증하는 것을 특징으로 한다. 또한, 디지털 도어록 본체는 디지털 도어록 시스템의 동작 모드를 자동 모드 및 수동 모드 중 하나로 설정하는 동작 모드 설정부를 더 포함하며, 자동 모드일 경우 제어부는 주기적으로 챌린지(challenge) 신호를 송신하도록 안테나를 제어하고, 트랜스폰더로부터 디지털 도어록 본체에 응답 신호가 수신되면 인증 동작을 수행하는 것을 특징으로 한다. 또는, 수동 모드일 경우 제어부는 소정 검색 조건이 만족될 경우에만 인증 동작을 수행하는 것을 특징으로 한다. 더 나아가, 디지털 도어록 본체는 검색 시작 버튼을 더 포함하고, 검색 조건은 검색 시작 버튼이 눌려진 상태일 수 있다. 또한, 차량용 키에 포함된 트랜스폰더는 고유한 식별 정보를 저장하는 내부 메모리, 전력 저장용 콘덴서, 외부 통신용 코일, 및 트랜스폰더 제어부를 포함한다. 특히, 트랜스폰더 제어부는 수신된 식별 정보와 내부 메모리에 저장된 식별 정보가 일치하는지 판단하고, 일치할 경우에만 자신의 고유 식별 정보를 암호화하여 디지털 도어록 본체로 송신하도록 외부 통신 용 코일을 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하여, 사용자는 이모빌라이저 기능을 가지는 차량용 키를 이용하여 직접 디지털 도어록을 제어할 수 있으므로, 별도의 전용 카드키를 소지할 필요가 없으므로 편의성이 증대된다.
또한, 자동 모드를 선택하였을 경우 사용자가 별도의 버튼을 조작하지 않아도 디지털 도어록이 차량용 키를 직접 인식하여 디지털 도어록의 잠금을 해제하기 때문에 사용자 편의성이 증진되고, 수동 모드를 선택하였을 경우에는 디지털 도어록의 내장 배터리 수명이 연장된다.
또한, 본 발명에 의하여, 다수 개의 차량용 키가 디지털 도어록에 등록되어 있더라도, 여러 개의 차량용 키 및 디지털 도어록 간의 통신에 충돌을 방지할 수 있기 때문에, 오류가 없이 신속하게 차량용 키를 인식하여 디지털 도어록을 개방할 수 있다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로서, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하 게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 이모빌라이저 디지털 도어록 시스템(10)을 개념적으로 도시하는 블록도이다.
도 1에 도시된 디지털 도어록 시스템(10)은 이모빌라이저 기능을 가지는 차량용 키(100) 및 디지털 도어록 본체(200)를 포함한다. 이모빌라이저란 자동차의 도난을 방지하기 위하여 엔진 콘트롤 모듈(ECM)에 등록된 자동차 키에 의해서만 시동이 가능하도록 한 자동차 도난 방지 시스템이다. 트랜스폰더란 이모빌라이저 시스템의 반도체 송신기로서, 시스템에 등록되어야 사용될 수 있다. 트랜스폰더는 자체 전원을 가지고 있지 않고, 키 실린더 내의 안테나 코일과 접촉하는 순간 안테나 코일로부터 전원을 공급받아 동작한다. 안테나 코일은 키 실린더에 설치되며, 트랜스폰더가 키 실린더에 결합되는 순간 트랜스폰더에 전원을 공급하고, 트랜스폰 더에서 발생한 무선 신호를 검출하여 엔진 콘트롤 모듈로 전달한다. 본 발명은 이와 같은 종래의 이모빌라이저 시스템에 포함되는 트랜스폰더를 이용하여 직접적으로 디지털 도어록을 제어한다.
디지털 도어록 본체(200)는 도어 외부에 설치되는 프론트 유닛(front assembly, 300) 및 도어 내부에 설치되는 메인 유닛(400)을 포함한다.
프론트 유닛(300)은 긴급 전력 공급 단자(310), 발광다이오드(LED) 부(320), 검색 시작 버튼(330), 키 입력을 위한 키패드(340), 및 저주파 안테나(350)를 구비한다. 저주파 안테나(350)는 저주파수의 전자기파 신호를 발생하기 위해 이용되며, 안테나 구동부(480)에 의하여 구동된다. LED부(320)는 검색 시작 버튼(330) 또는 키패드(340) 상의 키가 눌러지면 점등될 수 있다. 또는, 발광다이오드(LED) 부(320)는 필요한 메시지를 사용자에게 전달하기 위하여 이용될 수도 있다. 긴급 전력 공급 단자들(310)은, 디지털 도어록의 내부 배터리가 완전 방전 등에 의해 장치 동작 전력을 공급하지 못하는 상황에서, 디지털 도어록을 임시적으로 가동시키기 위해 외부 배터리를 사용할 수 있게 하기 위한 단자들이다.
메인 유닛(400)은 전원부(470), 저주파 안테나 구동부(480), 자동/수동 모드 선택부(410), 강제 잠금 스위치(420), 스피커(430), 모터 구동부(440), 및 구동 모터(460)를 포함한다. 직류 6V의 배터리(미도시)가 연결되는 전원부(470)는 디지털 도어록(200)이 필요로 하는 전력을 제공한다. 또는, 전원부(470)는 외부로부터 직접 DC 전원을 수신하여 동작 전력을 제공할 수도 있다. 예를 들어, 외부로부터 220V의 상용 전원이 수신되면, 전원부(470)는 이를 6V의 동작 전원으로 변환하여 디지털 도어록의 구성 요소에게 제공할 수 있다. 이와 같이, 전원부(470)가 외부 전원을 수전하는 경우에는, 디지털 도어록이 자동 모드에서 동작하더라도 전력을 충분히 공급할 수 있다. 그러므로, 자동/수동 모드 선택부(410)는 외부 전원이 입력될 경우에는 자동으로 동작 모드를 자동 모드로 설정할 수 있다.
안테나 구동부(480)는 프론트 유닛(300)의 저주파 안테나(350)를 구동하기 위해 이용된다. 스피커(430)는 디지털 도어록의 동작 상태를 소리로 표시하기 위해 사용된다. 예를 들어, 스피커(430)는 구동 모터(460)가 동작될 때마다 이를 알리기 위하여 버저 신호를 송출할 수 있다. 모터 구동부(440)는 모터(460)를 구동하여 문을 잠그거나 열기 위한 것이다. 메인 유닛(400)을 구성하는 각각의 구성요소들은 제어부(450)에 연결되며 제어부(450)의 제어 하에 자신의 기능들을 수행한다.
저주파 안테나(350)는 외측 조립체를 구성하는 슬라이딩 덮개의 안쪽 표면에 고정될 수 있다. 저주파 안테나(350)는 페라이트(ferrite) 안테나에 의해 구현될 수 있고, 예를 들면, 134.2kHz의 저 주파수의 신호를 발생할 수 있다. 일반적으로, 저주파 안테나(350)는 0.7m 내지 1m의 유효 발신거리를 가진다.
자동/수동 모드 선택부(410)는 차량용 키(100)를 검색하는 동작을 자동으로 수행할지 수동으로 수행할지를 결정한다. 본 발명에 의하면, 디지털 도어록 시스템(10)은 자동 모드 또는 수동 모드 중 하나에서 동작한다. 본 명세서에서 자동 모드란, 디지털 도어록이 근처에 이모빌라이저 기능을 가지는 차량용 키(100)가 존재하는지 여부를 주기적으로 판단하는 동작 모드를 의미하며, 수동 모드란 사용자 가 디지털 도어록 상의 버튼을 조작하는 등의 소정 동작이 있을 때에만 디지털 도어록 근처에 차량용 키(100)가 존재하는지 여부를 판단하는 동작 모드를 의미한다. 수동 모드에서, 차량용 키(100)의 존재 여부를 판단하도록 야기하는 동작은, 디지털 도어록의 프론트 유닛 상의 전용 키(예를 들어, 검색 시작 버튼(330))에 손가락 등을 접촉시키는 동작이거나, 키패드 덮개를 상방으로 슬라이딩시키는 동작 등일 수 있다.
자동 모드일 경우, 저주파(LF) 신호의 도달 거리 내에 차량용 키(100)가 접근하면, 디지털 도어록 본체(10)는 이를 자동으로 인식하여 차량용 키(100)를 인증하고 도어를 잠금 해제한다. 그러므로, 사용자는 차량용 키(100)를 꺼내거나 디지털 도어록에 접촉시킬 필요 없이 용이하게 문을 열 수 있다. 또한, 전술된 바와 같이, 수동 모드일 경우에는, 사용자는 디지털 도어록에 접근한 후, 검색 시작 버튼(330)을 누름으로써 차량용 키(100) 검색 동작을 개시할 수 있다.
강제 잠금 스위치(420)는 외부에 차량용 키(100)가 접근하거나 키패드(340)를 통하여 비밀 번호가 입력되더라도 디지털 도어록 본체(200)의 데드볼트가 열리지 않도록 강제로 잠그는 기능을 수행한다. 강제 잠금 스위치(420)는 모든 구성원이 귀가한 이후에 보안 효과를 극대화하기 위하여 이용될 수 있다.
이하, 도 1을 참조하여 디지털 도어록 시스템의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.
안테나 구동부(480)는 주기적으로 LF 챌린지 신호를 송출한다. LF 챌린지 신호란, 디지털 도어록으로부터 차량용 키로 송신되는 저주파(low frequency) 신호 로서, 대략 134.2KHz의 주파수를 가질 수 있다. LF 챌린지 신호는 디지털 도어록의 LF 안테나로부터 발신되며, 대략 1m 내외의 거리에 도달한다. LF 챌린지 신호의 수신 반경 내에 차량용 키(100)가 접근하면, 차량용 키(100) 내의 트랜스폰더(110)가 응답 신호를 송출한다. 송출된 응답 신호는 저주파 안테나(350)를 통하여 수신된다. 그러면, 제어부(450)는 차량용 키들의 식별 정보(KEY ID)를 송출한다. 만일 동작 모드가 수동 모드라면, 사용자가 소정 버튼을 터치하는 등 소정 동작을 수행하는지 여부와 같은 검색 조건이 만족되는지를 판단하고, 이러한 조건이 만족되면 차량용 키(100) 내의 트랜스폰더(110)로 KEY ID를 요청한다. 본 명세서에서, KEY ID란 디지털 도어록을 조작할 수 있도록 이미 등록된 차량용 키들의 ID를 의미한다.
본 발명에 의하면, 제어부(450)는 등록된 차량용 키들의 KEY ID들을 순차적으로 송출하며, 트랜스폰더(110)는 수신된 KEY ID가 자신의 KEY ID와 동일하면 자신의 KEY ID를 암호화하여 다시 디지털 도어록 본체(200)로 송신한다. 그러면, 제어부(450)는 차량용 키로부터 암호화된 KEY ID를 수신하고 이를 복호화한다. 이 과정에서 이용되는 암호화 및 복호화 기법으로는 종래의 모든 암호화 기법이 적용될 수 있음은 물론이다. 예를 들어, 디지털 도어록 및 차량용 키는 양자 간에 공지된 공개키를 이용하여 KEY ID를 암호화하거나 복호화할 수 있다. 디지털 도어록 및 차량용 키 사이의 통신이 암호화되어야 하는 이유는, 제3자가 양자 간의 통신을 가로채어 차량용 키의 KEY ID를 획득하지 못하도록 하기 위한 것이다.
복호화된 KEY ID가 등록된 KEY ID와 일치한다면, 이는 등록된 차량용 키가 디지털 도어록 근처에 존재한다는 것을 의미한다. 그러므로, 디지털 도어록의 데드 볼트 구동 모터(460)가 구동되어 도어의 잠금이 해제된다. 이 과정에서, 사용자 편의를 위하여, 도어가 열리는 상황을 간단한 버저음을 통하여 알릴 수 있다. 만일, 복호화된 KEY ID가 등록된 KEY ID와 일치하지 않으면, 제어부(450)는 다음 KEY ID를 이용하여 다시 KEY ID를 요청한다. 요청한 식별 정보(KEY ID)가 소정 시간 동안 수신되지 않으면, 제어부(450)는 등록된 다음 식별 정보(KEY ID)를 요청할 수 있다.
차량용 키 등록 스위치(490)는 차량용 키의 등록을 위해 사용된다. 차량용 키 등록 스위치(490)를 누르면, 디지털 도어록은 차량용 키들을 디지털 도어록에 등록할 수 있는 '등록모드'로 설정된다.
도 2는 도 1에 도시된 이모빌라이저 디지털 도어록 시스템에 포함되는 차량용 키에 포함되는 트랜스폰더(110)를 개념적으로 도시하는 도면이다.
트랜스폰더(110)는 내부 메모리(미도시), 전력 저장용 콘덴서(160), 외부 통신용 코일(170), 및 ASIC 칩(150)를 포함한다. 내부 메모리(미도시)는 트랜스폰더(110) 자신의 고유한 식별 정보를 저장한다. 통신용 코일(170)은 LF 챌린지 신호를 수신하거나, 응답 신호를 송신한다. 또한, 통신용 코일(170)은 식별 정보(KEY ID) 요청 신호를 수신하고, 이에 응답하여 암호화된 식별 정보(KEY ID)를 송신하기도 한다. ASIC 칩(150)은 트랜스폰더(110)의 제어부로서, 시리얼 ID 저장부 및 제어용 IC가 통합된 것으로도 이해될 수 있다. 이 경우 시리얼 ID 저장부가 내부 메모리로서 동작할 수 있다. 제어용 IC는 수신된 식별 정보와 내부 메모리(미도시)에 저장된 식별 정보가 일치하는지 판단하고, 일치할 경우에만 자신의 고유 식별 정보를 암호화하여 디지털 도어록 본체(도 1의 200)로 송신하도록 외부 통신용 코일(170)을 제어한다. 디지털 도어록 및 차량용 키 사이에서 전송되는 신호에 대해서는 도 3 및 도 4를 이용하여 상세히 후술된다.
도 3은 자동 모드에서 디지털 도어록 본체 및 차량용 키 사이에서 교환되는 신호를 나타내는 도면이다.
자동 모드일 경우, 디지털 도어록 본체로부터 차량용 키로 LF 챌린지 신호가 송신된다. LF 챌린지 신호는 대략 1미터 내외의 도달 거리를 가지며, 따라서, 차량용 키가 디지털 도어록에 인접할 때 수신될 수 있음은 전술된 바와 같다. 디지털 도어록에 인접한 차량용 키가 존재하면, 차량용 키는 응답 신호를 도어록 본체로 전송한다. 응답 신호가 수신되면, 디지털 도어록은 일정한 거리 이내에 차량용 키가 존재한다는 것을 알 수 있다. 그러면, 디지털 도어록 본체는 등록된 KEY ID들을 순차적으로 이용하여 KEY ID 요청 신호를 차량용 키로 송신한다. KEY ID 요청 신호는 복수 개의 차량용 키들에게 동시에 수신될 수 있다. 그러면, 차량용 키는 수신된 KEY ID 요청 신호에 포함된 KEY ID가 자신의 고유 KEY ID와 동일한지 여부를 판단한다. 만약 수신된 KEY ID가 고유 KEY ID와 상이하면 이를 무시한다. 반면에, 수신된 KEY ID가 고유 KEY ID와 일치하면, 자신의 KEY ID를 암호화하여 KEY ID 응답 신호를 생성하고, 생성된 KEY ID 응답 신호를 도어록 본체로 전송한다. 그러면, 도어록 본체는 수신된 KEY ID 응답 신호를 복호화하여 KEY ID를 추출한다.
수동 모드일 경우, LF 챌린지 신호를 전송하는 동작 및 응답 신호를 전송하는 동작은 수행되지 않는다. 반면에, '버튼 터치'하는 동작 등 소정의 검색 조건이 만족되면, 도어록 본체는 KEY ID 요청 신호를 차량용 키로 전송한다. 이하의 동작은 자동 모드에서와 동일하므로 중복된 설명이 생략된다.
전술된 바와 같이, 본 발명에 의한 이모빌라이저 디지털 도어록 시스템은 디지털 도어록에 저장된 KEY ID들을 순차적으로 이용하여 KEY ID 요청 신호를 생성한다. 따라서, KEY ID 요청 신호가 여러 개의 차량용 키에 동시에 수신되더라도, 해당 차량용 키들 중 KEY ID 요청 신호에 포함된 KEY ID와 일치하는 KEY ID를 가지는 차량용 키만이 KEY ID 응답 신호를 생성하고 송신할 수 있다. 그러므로, 여러 개의 차량용 키가 동시에 디지털 도어록 근처에 존재하더라도, 오직 하나의 차량용 키만이 KEY ID 응답 신호를 디지털 도어록으로 전송할 수 있기 때문에, 여러 개의 차량용 키들 사이의 충돌이 방지된다. 이 경우, 가장 최근에 인증된 바 있는 차량용 키의 KEY ID를 우선적으로 호출하는 것이 바람직하다. 디지털 도어록에 저장된 차량용 키들의 우선 순위는 각각의 차량용 키들이 인증되는 횟수에 따라서 재조정될 수 있다. 그러므로, 디지털 도어록이 차량용 키를 인증하는 시간이 최소화된다.
도 4는 LF 챌린지 신호 및 KEY ID 요청 신호를 예시하는 타이밍도이다.
도 4의 (a)는 LF 챌린지 신호를 예시하는 타이밍도이며, (b)는 KEY ID 요청 신호를 예시하는 타이밍도이다. 도 3의 (a)에서, T1은 LF 챌린지 신호의 지속 시간을 의미하고, T2는 하이 레벨의 신호가 송신되는 주기를 나타낸다. T1이 길수록 차량용 키는 LF 챌린지 신호를 용이하게 수신할 수 있으며, T2가 짧을수록 신속하게 차량용 키가 검색된다. 하지만, T1이 길어지거나, T2가 짧아지면 디지털 도어록의 배터리 수명이 단축된다. 그러므로, 본 발명에서는 T1이 대략 20 내지 25 ms의 값을 가지고, T2가 대략 1.5s의 값을 가지는 것이 바람직하다.
도 3의 (b)는 디지털 도어록의 근방에 차량용 키가 존재할 경우에 디지털 도어록으로부터 차량용 키로 송신되는 KEY ID 요청 신호를 예시한다. 이미 차량용 키가 근방에 존재한다는 것이 알려졌으므로, KEY ID 요청 신호는 소정 시간 동안 지속적으로 하이 레벨로 유지되는 것이 바람직하다. 전술된 바와 같이, T3이 증가될수록 KEY ID 요청 신호의 신뢰도는 향상되지만, 전력 소모량이 증가한다. 제시된 실시예에서, T3은 대략 50 내지 60 ms의 값을 가지는 것이 바람직하다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명에 의하여, 이모빌라이저 기능을 가지는 차량용 키를 이용하여 직접적으로 디지털 도어록을 개폐할 수 있으므로, 차량용 키와 별개로 적용 카드키를 소지할 필요가 없다. 그러므로, 사용자 편의성이 극대화된다. 또한, 여러 개의 차량용 키가 등록되어 있을 경우에도, 신속하게 차량용 키를 인증할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 이모빌라이저 디지털 도어록 시스템을 개념적으로 도시하는 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 이모빌라이저 디지털 도어록 시스템에 포함되는 차량용 키에 포함되는 트랜스폰더를 개념적으로 도시하는 도면이다.
도 3은 자동 모드에서 디지털 도어록 본체 및 차량용 키 사이에서 교환되는 신호를 나타내는 도면이다.
도 4는 자동 모드시 디지털 도어록 본체로부터 차량용 키로 전송되는 챌린지 신호 및 KEY ID 요청 신호를 예시하는 타이밍도이다.

Claims (6)

  1. 이모빌라이저 기능을 구현하기 위한 트랜스폰더를 가지는 차량용 키 및 디지털 도어록 본체를 포함하는 디지털 도어록 시스템에 있어서, 상기 트랜스폰더는,
    상기 트랜스폰더의 고유 식별 정보를 저장하는 내부 메모리;
    상기 디지털 도어록 본체와 신호를 송수신하기 위한 외부 통신용 코일;
    상기 외부 통신용 코일로부터 수전된 전력을 저장하기 위한 전력 저장용 콘덴서; 및
    상기 디지털 도어록 본체로부터 수신된 식별 정보와 상기 내부 메모리에 저장된 고유 식별 정보가 일치하는지 판단하고, 일치할 경우에만 상기 고유 식별 정보를 암호화하여 상기 디지털 도어록 본체로 송신하도록 상기 외부 통신용 코일을 제어하는 제어용 IC를 포함하고, 상기 디지털 도어록 본체는,
    도어 외부에 설치되며 상기 트랜스폰더로 전력을 공급하고 상기 트랜스폰더와 통신하기 위한 안테나;
    데드 볼트를 구동하기 위한 구동 모터 및
    상기 안테나 및 상기 구동 모터를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는,
    상기 트랜스폰더로부터 수신된 고유 식별 정보에 기반하여 상기 트랜스폰더를 인증하는 인증 동작을 수행하고,
    상기 트랜스폰더가 인증될 경우에 상기 데드 볼트가 언록(unlock)되도록 상기 구동 모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 이모빌라이저 디지털 도어록 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 인증 동작을 수행하기 위하여,
    상기 제어부는 상기 디지털 도어록 시스템에 등록된 차량용 키들의 식별 정보(key ID)를 순차적으로 송출하도록 상기 안테나를 제어하고,
    상기 트랜스폰더는 상기 식별 정보가 자신의 고유 식별 정보와 동일한지 판단하여 동일할 경우, 자신의 고유 식별 정보를 암호화하여 상기 디지털 도어록 본체로 송신하며,
    상기 제어부는 수신된 고유 식별 정보가 등록된 식별 정보와 동일하면 상기 트랜스폰더를 인증하는 것을 특징으로 하는 디지털 도어록 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 디지털 도어록 본체는 상기 디지털 도어록 시스템의 동작 모드를 자동 모드 및 수동 모드 중 하나로 설정하는 동작 모드 설정부를 더 포함하며, 자동 모드일 경우 상기 제어부는,
    주기적으로 챌린지(challenge) 신호를 송신하도록 상기 안테나를 제어하고,
    상기 트랜스폰더로부터 상기 디지털 도어록 본체에 응답 신호가 수신되면 상기 인증 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 이모빌라이저 디지털 도어록 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    수동 모드일 경우 상기 제어부는, 소정 검색 조건이 만족될 경우에만 상기 인증 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 이모빌라이저 디지털 도어록 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 디지털 도어록 본체는 검색 시작 버튼을 더 포함하고,
    상기 검색 조건은 상기 검색 시작 버튼이 눌려진 상태인 것을 특징으로 하는 이모빌라이저 디지털 도어록 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차량용 키에 포함된 트랜스 폰더는,
    고유한 식별 정보를 저장하는 내부 메모리;
    전력 저장용 콘덴서;
    외부 통신용 코일; 및
    트랜스폰더 제어부을 포함하며, 상기 트랜스폰더 제어부는,
    수신된 식별 정보와 상기 내부 메모리에 저장된 식별 정보가 일치하는지 판단하고, 일치할 경우에만 자신의 고유 식별 정보를 암호화하여 상기 디지털 도어록 본체로 송신하도록 상기 외부 통신용 코일을 제어하는 것을 특징으로 하는 이모빌라이저 디지털 도어록 시스템.
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JP2001115704A (ja) 1999-10-20 2001-04-24 Daihatsu Motor Co Ltd 車両用スマートエントリシステム
KR100291657B1 (ko) 1997-09-12 2001-09-17 이우용 전자식자동차도어개폐및시동장치
JP2005256472A (ja) * 2004-03-12 2005-09-22 Denso Corp スマートキーシステム

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