KR101180797B1 - 자동차용 초음파식 침입 검출 경보 시스템 및 방법 - Google Patents

자동차용 초음파식 침입 검출 경보 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 초음파식 침입 검출 경보 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 초음파를 디지털 변조하고 잔향이나 외부로부터의 노이즈에 의한 오검출을 감소시키고, 검출 정밀도를 향상시킬 수 있도록 한 자동차용 초음파식 침입 검출 및 경보 시스템 및 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 시큐리티 대기 단계(S101)와; 디지털 변조된 초음파를 차실내에 간헐 송신하고(S103), 차실내로부터 디지털 변조된 초음파를 수신하여(S104), 차실내 공간의 디폴트(default)의 데이터 누락량을 검출(S102)하는 초기설정시작 단계와; 데이타 누락량 검출을 판정하여(S105), 상기 데이터의 누락량이 작아 보정이 필요없으면 차실내 감시가 시작되는 단계(S108)와; 데이타 누락량 검출을 판정하여(S105, S106)), 상기 데이터의 누락량이 크면 음압을 올리는 등의 음향적 보정을 실시하는 초음파 출력 수정 단계(S107)와; 보안(시큐리티) 시스템 작동 중, 간헐 혹은 연속으로 디지털 변조된 초음파를 차실내로 송신하고(S110), 차실내로부터 디지털 변조된 초음파를 수신하여(S111), 데이터 누락량을 검출하는 단계(S112)와; 상기 데이터 누락량에 대한 기준치 초과 여부를 판정(S113)하여, 기준치 이상이면 부정한 침입으로 판정하여 경보 출력 수단에 의하여 경보가 발생되는 단계(S114)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 초음파식 침입 검출 경보 방법을 제공한다.
자동차, 초음파, 침입, 검출, 경보

Description

자동차용 초음파식 침입 검출 경보 시스템 및 방법{System and method for intrusion sensing and alarm using ultralsonic wave}
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 초음파식 침입 검출 및 경보 시스템을 나타내는 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 초음파식 침입 검출 및 경보 방법을 설명하는 순서도.
본 발명은 자동차용 초음파식 침입 검출 경보 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 초음파를 디지털 변조하고 잔향이나 외부로부터의 노이즈에 의한 오검출을 감소시키고, 검출 정밀도를 향상시킬 수 있도록 한 자동차용 초음파식 침입 검출 경보 시스템 및 방법에 관한 것이다.
종래의 초음파식 침입 검출 장치로서, 초음파 송신기로부터 차실내로 초음파를 발신하고 차실내에의 침입 물체에 맞아 반사해 오는 반사파의 주파수 변화를 초 음파 수신기로 수신하고 경보하는 것이 실용화 되고 있으며, 이러한 기술은 일본특개평 10-97685에 그 일례로 개시되어 있다.
그러나, 종래의 상기 초음파식 침입 검출 장치는 타차량으로부터 발신된 초음파가 자신의 차량의 차실외로부터 차실내에 들어오면, 자신 차량의 초음파와 타차량의 초음파를 판별할 수 없어 오작동 및 오검출이 생긴다는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 초음파를 디지털 변조하고 잔향이나 외부로부터의 노이즈에 의한 오검출을 감소시키고, 검출 정밀도를 향상시킬 수 있도록 한 자동차용 초음파식 침입 검출 경보 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일구현예는: 차량의 차실내에 배치되는 초음파 송신수단 및 초음파 수신수단과, 초음파를 송수신시 디지털 변조하는 디지털 변조수단으로 구성하여, 물체의 침입에 대하여 진폭이나 주파수가 변화하여 패킷 로스가 발생하는 양을 감시함으로써, 외부 침입을 검출할 수 있도록 한 자동차용 초음파식 침입 검출 경보 시스템을 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 구현예는: 시큐리티 대기 단계(S101)와; 디지털 변조된 초음파를 차실내에 간헐 송신하고(S103), 차실내로부 터 디지털 변조된 초음파를 수신하여(S104), 차실내 공간의 디폴트(default)의 데이터 누락량을 검출(S102)하는 초기설정시작 단계와; 데이타 누락량 검출을 판정하여(S105), 상기 데이터의 누락량이 작아 보정이 필요없으면 차실내 감시가 시작되는 단계(S108)와; 데이타 누락량 검출을 판정하여(S105, S106)), 상기 데이터의 누락량이 크면 음압을 올리는 등의 음향적 보정을 실시하는 초음파 출력 수정 단계(S107)와; 보안(시큐리티) 시스템 작동 중, 간헐 혹은 연속으로 디지털 변조된 초음파를 차실내로 송신하고(S110), 차실내로부터 디지털 변조된 초음파를 수신하여(S111), 데이터 누락량을 검출하는 단계(S112)와; 상기 데이터 누락량에 대한 기준치 초과 여부를 판정(S113)하여, 기준치 이상이면 부정한 침입으로 판정하여 경보 출력 수단에 의하여 경보가 발생되는 단계(S114)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 초음파식 침입 검출 경보 방법을 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
초음파로 침입을 감지할 경우, 도플러 효과를 이용하고 침입 물체의 검출을 하는 방법이 실용화되고 있지만, 차실내의 잔향 등의 음향 노이즈에 의하여 오검출이나 검출할 수 없는 영역이 발생하는 문제점이 있다.
이러한 점을 감안하여, 본 발명은 초음파를 디지털 변조함으로써, 초음파에 데이터를 싣고, 초음파에 실린 데이터를 기초로 어느 타이밍에서 발신된 초음파의 반사파인지를 판단하고 잔향을 배제한다.
또한, 초음파에 실리는 데이터에는 데이터 ID나 발신시간 등의 타이밍을 특 정할 수 있는 정보 이외에 오류 정정 부호(데이터 일부의 누락을 검지, 예: parity 체크)을 부가한다.
부정한 침입 물체에 의한 초음파의 차단 등의 영향에 따라서, 초음파의 진폭이 변화하고, 초음파에 실린 데이터의 누락이 발생하게 되며, 이 데이터 누락량을 감시하고 침입을 검출한다.
이것을 검출하기 위해, 진폭변조(ASK : Amplitude Shift Keying)방식의 디지털 변조를 실시한다.
마찬가지로, 부정한 침입물에 의한 초음파의 주파수가 변화하고, 초음파에 실린 데이터의 누락이 발생하게 되며, 이때의 데이터 누락량을 감시하고 침입을 검출한다.
이것을 검출하기 위해, 주파수 변조(FSK : Frequency Shift Keying)방식의 디지털 변조를 실시한다.
상기 변조 방식은 각각 단독으로 사용하거나, 또는 ASK 방식으로 검출하고 FSK 방식으로 검출 확인하는 등, 2중 체크식으로 사용하는 것도 가능하다.
여기서, 본 발명에 따른 자동차용 초음파식 침입 검출 및 경보 방법을 첨부한 도 2를 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
먼저, 차량이 보안(시큐리티) 시스템 대기 상태(S101)가 된 경우에, 초기 설정을 시작하는 단계(S102)가 진행된다.
초기 설정에서는 디지털 변조된 초음파를 차실내로 발신하고(S103), 차실내로부터 디지털 변조된 초음파를 수신하여(S104), 차실내 공간의 디폴트(default)의 데이터 누락량을 확인한다(S105).
상기 데이터 누락량의 보정여부를 판정하여(S106), 누락량이 너무 클 경우는 음압을 올리는 등의 음향적 보정을 하는 초음파 출력 수정(S107)이 이루어진다.
반면에, 상기 데이터 누락량의 보정여부 판정 결과, 누락량이 작은 경우에는 차실내 감지가 시작된다(S108).
이후, 보안(시큐리티) 시스템 작동 중, 간헐 혹은 연속으로 디지털 변조된 초음파가 차실내로 발신되고(S110), 디지탈 변조된 초음파가 수신되어(S111), 데이터 누락량을 검출하는 단계(S112)가 진행된다.
다음으로, 상기 데이터 누락량에 대한 기준치 초과 여부를 판정(S113)하여, 기준치 이상이면 부정한 침입으로 판정하여 경보 출력 수단에 의하여 경보가 발생된다(S114).
한편, 상기 데이터의 변조 방법은 디지털 변조이어야 하며, 아날로그 변조는 할 수 없으며, 그 이유는 아날로그 변조는 데이터 누락(Loss)의 정량화에 적합하지 않고, 정량적인 데이터를 모을 수 없기 때문이며, 다시 말해서 데이터의 손실(Loss)을 알지 못하기 때문이다.
이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 초음파식 침입 검출 및 경보 시스템 및 방법에 의하면, 초음파를 이용하여 차실내로 부정한 외부 침입을 감지하는 방법에 있어서, 초음파를 디지털 변조하고 잔향이나 외부로부터의 노이즈에 의한 오검출을 감소시키고, 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.

Claims (2)

  1. 차량의 차실내에 배치되는 초음파 송신수단 및 초음파 수신수단과, 초음파를 송수신시 디지털 변조하는 디지털 변조수단으로 구성하여, 물체의 침입에 대하여 진폭이나 주파수가 변화하여 패킷 로스가 발생하는 양을 감시함으로써, 외부로부터의 침입을 검출할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 초음파식 침입 검출 경보 시스템.
  2. 시큐리티 대기 단계(S101)와;
    디지털 변조된 초음파를 차실내에 간헐 송신하고(S103), 차실내로부터 디지털 변조된 초음파를 수신하여(S104), 차실내 공간의 디폴트(default)의 데이터 누락량을 검출(S102)하는 초기설정시작 단계와;
    데이타 누락량 검출을 판정하여(S105), 상기 데이터의 누락량이 작아 보정이 필요없으면 차실내 감시가 시작되는 단계(S108)와;
    데이타 누락량 검출을 판정하여(S105, S106)), 상기 데이터의 누락량이 크면 음압을 올리는 등의 음향적 보정을 실시하는 초음파 출력 수정 단계(S107)와;
    보안(시큐리티) 시스템 작동 중, 간헐 혹은 연속으로 디지털 변조된 초음파를 차실내로 송신하고(S110), 차실내로부터 디지털 변조된 초음파를 수신하여(S111), 데이터 누락량을 검출하는 단계(S112)와;
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