KR101596987B1 - 단일 튜너 시스템의 터널 검출에 기초하는 운전자 개인화를 위한 방법 - Google Patents

단일 튜너 시스템의 터널 검출에 기초하는 운전자 개인화를 위한 방법 Download PDF

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모하메드 레자 간지
다쯔야 후지사와
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Abstract

자동차 조작 방법은 라디오 주파수 신호를 수신하는 단계 및 라디오 주파수 신호가 자동차의 터널 진입을 지시하는 적어도 하나의 특성을 갖는 것으로 판정하는 단계를 포함한다. 판정 단계에 응답하여 자동차 시스템의 설정이 자동으로 변경된다.

Description

단일 튜너 시스템의 터널 검출에 기초하는 운전자 개인화를 위한 방법{METHOD FOR DRIVER PERSONALIZATION BASED ON TUNNEL DETECTION FOR A SINGLE-TUNER SYSTEM}
본 발명은 개인화 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로는 자동차에서 사용하기 위한 개인화 시스템에 관한 것이다.
운전자 개인화는 자동차 엔터테인먼트 시장에 큰 영향을 미칠 가능성이 있는 최근의 경향이다. 자동차 제조자들은 이러한 경향에 주목해 왔으며, 최종 고객에 대한 그들의 매물을 차별화하는 방법들을 찾기 시작하고 있다.
현재의 운전자 개인화 시스템들은 자동차가 처한 환경에 관계없이 운전자의 동일한 선호되는 설정들을 이용한다. 즉, 개인화된 설정들은 고정되며, 운전 환경에 따라 변하지 않는다. 따라서, 자동차가 색다른 환경에 처하는 경우, 운전자는 그 환경에 그의 선호들을 맞추기 위해 자동차 시스템 설정들을 수동으로 변경하거나, 그렇지 않으면 자동차가 색다른 환경에 있는 동안 선호하지 않는 설정들을 견뎌내야 한다.
따라서, 종래 기술에 비추어, 자동차가 색다른 환경에 처한 때 이를 검출하고, 색다른 환경에 있는 동안에 운전자가 선호하는 소정의 설정들을 실행하는 방법은 기대되지도 명백하지도 않다.
본 발명은 라디오 헤드 유닛이 수신되는 방송 라디오 주파수 신호들의 변화들을 감지함으로써 자동차가 터널 또는 지하 주차장에 들어갈 때 이를 판정하기 위한 방법을 제공할 수 있다. 자동차가 터널에 진입한 것으로 판정하는 것에 응답하여, 라디오는 터널 내에 있는 동안 자동차 시스템 설정들에 대한 운전자의 선호들이 실행되게 하는 신호를 자동차 내에서 방출한다.
본 발명은 자동차 라디오가 자동차가 터널에 들어가거나 나올 때 이를 검출하고, 이에 응답하여 자동차 내의 운전자 고유 조작들을 제어하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그러한 운전자 고유 또는 운전자 선호 조작들은 터널에 들어가고 나올 때의 자동차 계기판 상의 계기 모음의 자동 조명 제어 조작; HVAC 시스템에 의해 제어되는 바와 같은 탑승 공간 공기 순환을 외부 공기를 수용하는 것과 탑승 공간 내에 이미 존재하는 공기를 재순환시키는 것 사이에서 전환하는 조작; 터널 안에 진입한 때 헤드라이트들이 아직 턴온되지 않은 경우에 이들을 턴온하는 조작; 터널 내의 자동차의 최대 속력을 제어하는 조작; 및 터널이 길거나, 터널 내에 교통 혼잡이 있는 경우에, 오염된 공기가 자동차 안에 들어오지 못하게 하기 위해 창문들을 닫는 조작을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명은 라디오 헤드 유닛이 단일 튜너 및 이중 튜너 라디오 헤드 유닛들 양자 상에서 수신된 라디오 주파수 신호를 고유 특성들에 대해 모니터링하고, 자동차가 터널을 검출하는 경우에 운전자 고유 선호 옵션들을 제공할 수 있게 한다.
터널 내의 운전자 개인화는 터널 검출 로직이 거짓 트리거들을 구별하고 터널 검출을 정확히 판정할 수 있는 경우에만 가능해질 수 있다. 여기에 제안되는 본 발명은 이러한 특징을 구현하여, 최종 고객에게 제공될 수 있는 새로운 응용들을 제공하는 데 이용된다.
본 발명은 그의 일 형태에서 라디오 주파수 신호를 수신하는 단계 및 라디오 주파수 신호가 자동차의 터널 진입을 지시하는 적어도 하나의 특성을 갖는 것으로 판정하는 단계를 포함하는 자동차 조작 방법을 포함한다. 판정 단계에 응답하여 자동차 시스템의 설정이 자동으로 변경된다.
본 발명은 그의 다른 형태에서 자동차가 터널 내에 있을 때 운전자가 선호하는 자동차 시스템 설정들의 그룹을 저장하는 단계를 포함하는 자동차 조작 방법을 포함한다. 라디오 주파수 신호가 수신되고, 라디오 주파수 신호가 자동차의 터널 진입을 지시하는 적어도 하나의 특징을 갖는 것으로 판정된다. 판정 단계에 응답하여, 운전자 선호 자동차 시스템 설정들 중 적어도 하나가 자동으로 구현된다.
본 발명은 그의 또 다른 형태에서 라디오 주파수 신호를 수신하는 단계 및 라디오 주파수 신호가 자동차의 터널 진입을 지시하는 적어도 하나의 특성을 갖는 것으로 판정하는 단계를 포함하는 자동차 조작 방법을 포함한다. 판정 단계에 응답하여, 자동차 시스템의 설정이 제1 상태에서 제2 상태로 자동으로 변경된다. 자동 변경 단계 후에, 라디오 주파수 신호가 차량의 터널 진출을 지시하는 적어도 하나의 특성을 갖는 것으로 확인된다. 확인 단계에 응답하여, 자동차 시스템의 설정이 다시 제1 상태로 자동 변경된다.
본 발명의 하나의 이점은 자동차가 터널 내에 있는 동안에 터널 내에 있는 동안의 자동차 시스템 설정들에 대한 사용자의 선호들이 자동으로 실행된다는 점이다.
또 하나의 이점은 본 발명이 임의의 FM 디지털 튜너 시스템에 적용될 수 있는 점이다.
첨부 도면들과 관련하여 이루어지는 본 발명의 실시예들에 대한 아래의 설명을 참조할 때, 본 발명의 전술한 그리고 다른 특징들 및 목적들, 및 이들을 달성하는 방법이 더 명확해질 것이고, 본 발명 자체가 더 잘 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 라디오 시스템의 일 실시예를 나타내는 블록도.
도 2는 자동차가 터널에 진입 및 진출하는 동안의 시간 대 경험적으로 수집된 필드 강도 데이터의 예시적인 그래프.
도 3은 직접 수신된 신호의 백분율로서 표현된 산악 지역에서의 시간 대 경험적으로 수집된 다중 경로 데이터의 예시적인 그래프.
도 4는 직접 수신된 신호의 백분율로서 표현된 터널에서의 시간 대 경험적으로 수집된 다중 경로 데이터의 예시적인 그래프.
도 5는 산악 지역에서 경험적으로 수집된 다중 경로 데이터의 자동 상관의 예시적인 그래프.
도 6은 터널에서 경험적으로 수집된 다중 경로 데이터의 자동 상관의 예시적인 그래프.
도 7은 자동차를 조작하기 위한 본 발명의 방법의 일 실시예의 흐름도.
아래에 개시되는 실시예들은 전부를 포괄하는 것을 또는 본 발명을 아래의 설명에서 개시되는 바로 그 형태들로 한정하는 것을 의도하지 않는다. 오히려, 실시예들은 이 분야의 다른 기술자들이 그들의 가르침들을 이용할 수 있도록 선택되고 설명된다.
이제, 도면들, 특히 도 1을 참조하면, 사용자 입력을 처리하는 데 사용될 수 있는 마이크로컨트롤러(22)를 포함하는 본 발명의 라디오 시스템(20)의 일 실시예가 도시되어 있다. 에어본(air-borne) IF 입력 신호의 오디오 복조를 제공하기 위해 디지털 신호 프로세서(DSP; 24)가 사용될 수 있다. DSP(24)는 I2C와 같은 직렬 통신 프로토콜을 통해 주 마이크로컨트롤러(22)에 품질 정보 파라미터들을 제공하는 데에도 사용될 수 있다. 품질 정보 파라미터들은 다중 경로, 인접 채널 잡음 및 필드 강도를 포함할 수 있다. DSP(24)는 튜너 IC(26)에 의지하여, 프론트엔드 RF 복조 및 이득 제어를 수행할 수 있다. 튜너 IC(26)는 중간 주파수를 DSP(24)로 출력할 수도 있으며, 여기서 중간 주파수가 복조되고 처리될 수 있다. 튜너 IC(26)는 또한 신호를 DSP(24)로 전송하기 전에 중간 주파수(IF)에 대한 최대 6 dBuV의 이득을 제공할 수 있다. 튜너 IC(26)와 DSP(24) 사이의 통신은 27로 지시되는 바와 같이 350 kbps로 동작할 수 있는 I2C와 같은 직렬 통신 프로토콜을 통해 이루어질 수 있다.
안테나 시스템(28)이 튜너 IC(26)에 통신적으로 결합된다. 안테나 시스템(28)은 예를 들어 위상 다이버시티의 수동 마스트(mast) 또는 능동 마스트의 형태일 수 있다.
DSP(24)는 복조된 튜너 오디오의 신호 품질 파라미터를 제공할 수 있으며, 마이크로컨트롤러(22)가 직렬 버스(30)를 통해 이를 입수하게 할 수 있다. 일 실시예에서, 직렬 통신 버스(30)는 350 kbps 고속 I2C의 형태이다. 또한, DSP(24)와 마이크로컨트롤러(22) 사이에 라디오 데이터 시스템(RDS) 인터럽트 라인(32)이 제공될 수 있다.
마이크로컨트롤러(22)는 도선(36)을 통해 자동차 시스템 제어기(34)의 동작들 및/또는 설정들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 라디오 시스템(20)이 설치된 자동차가 터널에 들어가거나 나온 것으로 판정한 때, 마이크로컨트롤러(22)는 자동차 시스템 제어기(34)를 통해 계기 모음 조명, HVAC 공기 순환, 헤드라이트 상태, 최대 자동차 속력 및/또는 파워 윈도와 같은 자동차 시스템들의 설정들에 관한 사전 로딩된 운전자 선호들을 실행할 수 있다.
신호 파라미터는 필드 강도, 다중 경로 및 초음파 잡음을 포함할 수 있다. 필드 강도는 신호 수신의 지시를 제공할 수 있으며, 라디오 방송국이 사용자의 근처에서 양호한 신호 커버리지를 갖는지를 판정하는 것을 도울 수 있다. 이러한 필드 강도 품질 파라미터는 FM 변조 신호 수신에 적용될 수 있다.
신호는 높은 필드 강도를 가질 수 있지만, 신호를 반사/편향시키는 나무들 및 높은 빌딩으로부터 발생할 수 있는 반사들을 겪을 수 있다. 다중 경로 파라미터는 다중 경로의 레벨을 확인할 수 있게 하며, 수신 품질에 영향을 미칠 수 있다. 다중 경로 품질 파라미터는 FM 변조 신호 수신에 적용될 수 있다.
종종, 방송국들은 그들의 신호를 과잉 변조할 수 있으며, 이는 인접 채널 간섭을 유발할 수 있다. 예를 들어, 미국에서, FM 주파수들은 200 kHz 이격되어 있다. 현재 청취하고 있는 방송국에 가까운 이웃 방송국이 높은 필드 강도를 갖는 경우에 인접 채널 간섭은 초음파 잡음을 유발할 수 있다. 높은 필드 강도는 현재 청취하고 있는 방송국의 스펙트럼과 이웃 방송국의 스펙트럼의 중첩을 유발하여, 오디오 왜곡을 유발할 수 있다. DSP가 IF 복조 후에 150 kHz 대역을 넘는 고조파들을 검출하는 경우에, 초음파 잡음은 통상적으로 DSP에 의해 검출될 수 있다.
본 발명은 실시간 멀티스레드 환경에서 이용될 수 있다. 자동차 라디오와 같은 실시간 내장 시스템은 연속적으로 실행되는 다수의 스레드를 구비할 수 있다. 튜너 애플리케이션은 마이크로컨트롤러(22) 상의 튜너 스레드 상에서 실행될 수 있다.
일 실시예에서는, 사용자가 현재 청취하고 있는 라디오 방송국을 모니터링하기 위해 100 밀리초 주기 타이머가 사용된다. 각각의 타이머 종료시, 소프트웨어는 DSP(24)로부터 필드 강도 및 다중 경로 레벨들을 모니터링할 수 있다. 모니터링 프로세스는 주파수의 신호 파라미터와 관련 필드 강도 및 다중 경로를 취득하는 단계를 포함할 수 있다. 미처리(raw) 필드 강도가 저역 통과 필터를 통과하고, 자동차의 터널 진입 및/또는 진출과 일치하는 특성들에 대해 분석될 수 있다.
터널 진입 및 진출과 일치하는 신호 데이터 특성들은 신호 반사들로 인한 고도의 다중 경로 및 필드 강도 변동들을 포함할 수 있다. 터널 진입과 일치하는 신호 데이터 특성은 실질적으로 일정한 음의 기울기를 갖는 필드 강도 데이터, 즉 꾸준히 감소하는 필드 강도이다. 터널 진출과 일치하는 신호 데이터 특성은 실질적으로 일정한 양의 기울기를 갖는 필드 강도 데이터, 즉 꾸준히 증가하는 필드 강도이다.
도 2는 터널을 통과하는 시운전 동안에 수집된, 필드에서 수집된 경험적 필드 강도 데이터의 그래프이다. 각각의 점은 수집된 개별 데이터 샘플을 나타낸다. 터널 진입 및 터널 진출에 대응하는 데이터 포인트들이 도 2에 표시되어 있다. 터널 진입은 통상적으로 단조로운 음의 기울기를 갖는 필드 강도에 대응하고, 터널 진출은 통상적으로 단조로운 양의 기울기를 갖는 필드 강도에 대응한다.
동작 동안, 구체적으로 터널 진입 검출 동안, 필드 강도는 500 밀리초마다 수집되는 샘플들을 이용하여 모니터링되고, 삼단 버퍼 어레이에 저장될 수 있다. 필드 강도는 검사되고 저장될 수 있다. 가장 최근의 판독치와 2개의 바로 이전의 판독치 간의 차이가 dBuV(데시벨 마이크로볼트)로 표현될 수 있다. 기울기 값은 조정될 수 있다. 데이터가 단조로운 음의 기울기를 나타내는 경우, 터널 검출 로직이 트리거될 수 있다.
F(2)가 가장 최근의 필드 강도 값 샘플이고, F(1)이 F(2)로부터 500 밀리초 전에 취해진 샘플이고, F(0)이 F(2)로부터 1초 전에 취해진 샘플인 것으로 가정한다. 또한, 모든 샘플들이 500 밀리초로 샘플링된 것으로 가정한다. 일 실시예에서는, F(2)-F(1)이 x(음의 조정 가능한 값)보다 작고, F(1)-F(0)의 절대값이 x의 절대값보다 큰 경우에, 자동차가 터널에 진입하고 있는 것으로 판정된다. 유사하게, F(2)-F(1)의 절대값이 y(양의 조정 가능한 값)보다 작고, F(1)-F(0)의 절대값이 y보다 큰 경우에, 자동차가 터널에서 나가고 있는 것으로 판정될 수 있다.
터널에 진입 및/또는 진출할 때 통상적으로 발생하는 라디오 주파수 신호 특성들, 즉 고도의 다중 경로, 높은 필드 강도 변동, 및 시간에 대해 그래프화될 때 시종일관 음이거나 양인 기울기를 갖는 필드 강도는 아마도 터널이 존재하지 않는 경우에도 발생할 수 있을 것이다. 협곡들을 갖는 산악 지역들에서는, 거짓 트리거들을 유발할 수 있는 꾸준한 필드 강도 변동들을 유발하는 다수의 다중 경로 활동이 존재한다.
본 발명은 거짓 트리거들과 진정한 터널 식별들을 구별할 수 있다. 거짓 트리거들은 다르게는 자동차가 높은 산악 지역들을 지나고 있는 경우에 발생할 수 있으며, 이 또한 필드 강도의 큰 변화를 유발하고, 거짓 터널 검출을 유발할 수 있다. 통상적으로, 터널 진입은 터널 진입시의 고도의 다중 경로 활동과 관련된 필드 강도의 저하와 관련된다.
도 3은 산에 의해 유발되는 거짓 트리거 시나리오로 인한 경험적으로 수집된 다중 경로 활동 데이터의 그래프이다. 도 4는 터널 안에서 경험적으로 수집된 다중 경로 활동 데이터의 그래프이다. 도 3과 4를 비교할 때, 거짓 트리거 시나리오로 인한 다중 경로는 다중 경로 활동들의 버스트들을 갖는 랜덤 신호에 의해 특성화될 수 있다는 것을 알 수 있다. 이와 달리, 터널 시나리오로 인한 다중 경로는 도파관 내의 "정상파"처럼 보이는 신호에 의해 특성화될 수 있다. 즉, 터널 시나리오로 인한 다중 경로는 시종일관 더 높은 진폭 및 최대 신호 값과 최소 신호 값 사이의 더 작은 비율에 의해 특성화될 수 있다. 소프트웨어가 이러한 효과를 인식하기 위하여, 최근에 샘플링된 데이터에 대해 자동 상관 동작이 수행될 수 있다. 일 실시예에서, 자동 상관 동작은 200개 샘플의 이력에 대해 수행된다. 샘플링 레이트가 10 밀리초 간격마다 1 샘플인 경우에, 200개의 샘플은 2초의 데이터로 변환된다.
도 5는 산에 의해 유발되는 거짓 트리거 시나리오로 인한 경험적으로 수집된 다중 경로 활동 데이터의 자동 상관 또는 교차 상관의 그래프이다. 도 6은 터널 내에서 경험적으로 수집된 다중 경로 활동 데이터의 자동 상관 또는 교차 상관의 그래프이다.
자동 상관은 아래의 식에 의해 정의될 수 있다.
Figure 112011058913675-pct00001
여기서, N=200이고, k는 0에서 199까지 변한다.
상관은 동일한 입력 샘플들을 이용하여 수행되므로, 이러한 상관을 자동 상관이라 한다.
도 5와 6을 비교할 때, 터널 내에서 자동 상관 R(0) 및 R(1)은 자동차가 터널 내에 있지 않은 경우보다 자동차가 터널 내에 있는 경우에 더 높은 값들을 갖는다는 것을 알 수 있다. 자동 상관의 임계치가 설정 및/또는 사전 결정될 수 있으며, 자동 상관의 임계치 위는 터널을 지시하는 것으로 간주되고, 그 아래는 소정의 다른 다중 경로 원인을 지시하는 것으로 간주된다. 도 5 및 6에 지시된 값들을 이용하는 경우, 약 3.5 x 104의 임계치를 이용하여, 다중 경로의 원인들 사이의 경계를 제공할 수 있다. 임계치는 실제 터널과 거짓 트리거들에 의해 트리거되는 경우들 사이를 효과적으로 구별하는 값임을 보장하도록 조정될 수 있다.
일 실시예에서는, 필드 강도의 급격한 저하가 발생하고, 2초의 데이터 후에, 자동 상관 검사가 충족되는 경우에, 즉 자동 상관이 임계치 위인 경우에, 터널이 검출된다. 따라서, 터널 진입 트리거가 얻어지는 경우, 2초의 데이터를 이용하여 그의 자동 상관을 검사함으로써 터널 진입이 확인될 수 있다. 자동 상관 검사를 통과하는 경우, 터널 진입이 확인된다. 터널 진입이 확인될 때, 자동차 시스템 설정들에 대한 운전자의 개인화된 선호들이 메모리로부터 검색되어 구현될 수 있다. 이어서, 터널 진출 트리거가 유효한 것으로 인정될 수 있다.
터널 진입이 검출되는 경우, 예를 들어 필드 강도의 급격한 저하가 발생하지만, 자동 상관 검사에 실패하는 경우, 예를 들어 자동 상관이 임계치 아래인 경우, 터널 진입 검출이 무시될 수 있다. 후속 터널 진출이 검출되는 경우에도, 이것도 무시될 수 있다.
자동 상관을 여러 번 검사하고 운전자 선호들을 재구현하는 처리 시간의 낭비를 초래할 수 있는, 터널 진입들이 연이어 검출되는 시나리오들을 피하기 위하여, 타이머를 5초로 설정하여, 임의의 5초 시간 간격 동안에 한 번의 터널 진입만을 인정하는 것을 보장할 수 있다. 이러한 타이머는 속력 감소될(speed decremented) 수 있으며, 자동차 속력에 기초할 수 있다.
터널 내에 있는 동안의 자동차 시스템 설정들에 대한 운전자의 선호들은 임의의 다양한 방식으로 얻어지고, 메모리에 저장될 수 있다. 예를 들어, 운전자는 관련 사용자 인터페이스들을 수동으로 조작함으로써 터널 설정들에 대한 그의 선호들을 입력하도록 자극될 수 있다. 다른 실시예에서, 운전자는 자극을 수신하지 않는다. 오히려, 자동차가 터널에 실제로 진입한 것이 검출될 때, 운전자가 관련 사용자 인터페이스들을 수동으로 조작하여 입력하는 자동차 시스템 설정들이 기록된다. 이어서, 이러한 기록된 설정들은 나중에 운전자의 터널 내 선호 설정들로서 사용될 수 있다. 어느 경우에나, 특정 운전자의 선호 설정들이 결정되고 기록될 수 있을 때까지, 대다수의 운전자가 선호하는 디폴트 터널 내 설정들의 그룹이 저장되고 구현될 수 있다.
자동차를 조작하기 위한 본 발명의 방법(700)의 일 실시예가 도 7에 도시되어 있다. 제1 단계 702에서, 자동차가 터널 내에 있을 때 운전자가 선호하는 자동차 시스템 설정들의 그룹이 저장된다. 즉, 자동차의 운전자 또는 아마도 소유자 또는 자동차와 관련된 소정의 다른 사람은 자동차가 터널 내에 있는 동안에 소정의 자동차 시스템 설정들이 구현되는 것을 선호할 수 있다. 설정들은 오디오 또는 비디오 자극에 응답하여 또는 자동차가 실제로 터널 안으로 이동하는 것에 응답하여 개인에 의해 자동차 시스템 제어기(34) 내에 입력될 수 있다. 대안으로서, 설정들은 가장 유망하게 그리고 가장 자주 선호되는 설정들로서 공장에서 입력된 디폴트 설정들일 수 있다. 설정들이 어떻게 얻어지는지에 관계없이, 설정들은 자동차의 전자 메모리에 저장될 수 있다.
이어서, 단계 704에서, 라디오 주파수 신호가 수신된다. 예를 들어, 자동차는 엔터테인먼트 목적으로도 사용되는 라디오를 포함할 수 있다. 이러한 라디오는 라디오 방송국들로부터 고유하게 방송되는 라디오 주파수 신호들을 수신할 수 있다.
다음 단계 706에서, 라디오 주파수 신호가 자동차의 터널 진입을 지시하는 적어도 하나의 특성을 갖는 것으로 판정된다. 일 실시예에서, 마이크로컨트롤러(22) 및/또는 DSP(24)는 라디오 주파수 신호의 샘플들을 분석하고, 그 안에서 터널 진입시의 높은 다중 경로 활동과 관련된 필드 강도의 저하를 식별할 수 있다.
단계 708에서, 판정 단계에 응답하여, 자동차 시스템의 설정을 제1 상태에서 제2 상태로 자동 변경하는 것을 포함하는 운전자 선호 자동차 시스템 설정들 중 적어도 하나가 자동으로 구현된다. 즉, 마이크로컨트롤러(22)는 터널에 진입했음을 자동차 시스템 제어기(34)에 알릴 수 있고, 이에 응답하여 제어기(34)는 메모리로부터 선호되는 설정을 검색하고, 선호되는 설정을 자동으로 구현할 수 있다. 즉, 제어기(34)는 계기 모음 조명, HVAC, 헤드라이트, 자동차 속력 조절 또는 파워 윈도와 같은 자동차 시스템의 설정을 터널이 검출되기 전에 자동차가 있었던 제1 상태에서 터널 내에 있는 동안에 선호되는 제2 상태로 자동 변경할 수 있다.
이어서, 단계 710에서, 라디오 주파수 신호가 자동차의 터널 진출을 지시하는 적어도 하나의 특성을 갖는 것이 확인된다. 이러한 확인 단계는 자동 변경 단계 후에 발생한다. 일 실시예에서, 터널 검출에 응답하여 자동차 시스템 설정이 변경된 후에, 마이크로컨트롤러(22) 및/또는 DSP(24)는 라디오 주파수 신호의 샘플들을 분석하고, 그 안에서 터널 진출시의 높은 다중 경로 활동과 관련된 필드 강도의 증가를 식별할 수 있다.
최종 단계 712에서, 확인 단계에 응답하여, 자동차 시스템의 설정이 다시 제1 상태로 자동 변경된다. 즉, 자동차가 터널을 나간 것이 확인된 후에, 자동차 시스템 설정은 터널 진입이 검출되기 전에 자동차가 있었던 상태로 자동 복귀될 수 있다.
본 발명은 본 명세서에서 자동차가 터널에 진입 또는 진출할 때 이를 판정하는 것으로서 설명되었지만, 본 발명은 자동차가 지하 주차장과 같은 터널 유사 환경에 진입 또는 진출할 때 이를 판정하는 것에도 적용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
전술한 바와 같은 본 발명의 동작은 오디오 시스템이 튜너 소스 모드에 있는 예들로 한정되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 이와 달리, 전술한 바와 같은 본 발명은 오디오 시스템이 컴팩트 디스크(CD) 재생 모드와 같은 소정의 논-튜너 소스 모드에 있는 동안에 구현될 수도 있다. 오디오 시스템이 CD 재생 모드와 같은 논-튜너 소스 모드에 있을 때, 튜너는 예를 들어 FM 대역의 대역 스캔을 수행하여, 주파수 스펙트럼에서 발견되는 가장 강한 방송국, 즉 주파수에 튜닝할 수 있다. 튜너는 이러한 가장 강한 방송국 상에 계속 머물러, 오디오 시스템이 논-튜너 소스 모드에서 동작하고 있을 때에도 터널 검출의 목적으로 방송국의 필드 강도 저하를 모니터링할 수 있다.
오디오 시스템이 논-튜너 소스 모드에 있는 동안에, 튜닝된 신호가 터널 진입을 지시하지 않는 방식으로 약해지는 경우에, 즉 강도가 떨어지는 경우에(예를 들어, 신호 강도의 저하가 수 마일의 코스에 걸쳐 매우 점진적인 경우에), 튜너는 모니터링할 새로운 더 강한 주파수를 찾을 수 있다. 그 밖에, 터널 진입시의 신호 강도의 저하가 터널 로직을 트리거할 만큼 충분히 급격하지 않을 수도 있다. 일 실시예에서는, 현재 튜닝된 주파수가 소정 기간 이상에 걸쳐 점진적인 방식으로 임계 신호 강도(예를 들어, 20dBuV) 아래로 떨어지는 것에 응답하여, 조정 가능한 손실-처리 타이머(도시되지 않음)가 타임아웃된다. 손실-처리 타이머의 타임아웃에 응답하여, 튜너는 다시 대역 스캔을 수행하고, 새로운 더 강한 주파수에 동기화할 수 있다. 따라서, 오디오 시스템이 논-튜너 소스 모드에 있을 때에도, 튜너는 항상 배경에서 강한 FM 방송국에 동기화되어, 터널 검출 로직을 트리거할 수 있다.
특정 실시예에서, 전술한 손실-처리 타이머는 신호 품질을 정기적으로(예를 들어, 10초마다) 검사한다. 각각의 신호 품질 검사에서, 3개의 신호 품질 샘플이 200 밀리초 간격으로 취해진다. 3개의 샘플 각각에서 신호 강도가 임계치 아래인 경우, 모니터링할 더 강한 신호 강도의 주파수를 찾기 위해 대역 스캔이 수행될 수 있다.
전술한 신호 품질 검사는 오디오 시스템이 튜너 모드에 있는 동안에는 수행되지 않을 수 있다. 즉, 알고리즘은 오디오 시스템이 튜너 모드에 있을 때 사용자/청취자가 튜너가 강한 수신 신호를 갖고 잡음이 많지 않은 유효한 청취 가능 방송국에 튜닝되는 것을 보장하기 위한 액션을 취할 것으로 가정할 수 있다.
본 발명은 본 명세서에서 단일 튜너 오디오 시스템에 적용되는 것으로 설명되었다. 그러나, 본 발명은 이중 튜너 환경 또는 단일 튜너 환경에서 구현될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 이중 튜너 시스템에서, 튜너들 중 하나는 배경 스캐닝을 위해 전용화될 수 있다.
본 발명은 예시적인 설계를 갖는 것으로 설명되었지만, 본 발명은 본 개시의 사상 및 범위 내에서 더 변경될 수 있다. 따라서, 본 출원은 본 발명의 일반 원리들을 이용하는 본 발명의 임의의 변경들, 이용들 또는 적응들을 커버하는 것을 의도한다. 또한, 본 출원은 본 발명이 속하는 분야에 공지되거나 관례적인 실시 내에 속하는 바와 같은 본 개시로부터의 그러한 변형들을 커버하는 것을 의도한다.

Claims (20)

  1. 자동차를 조작하는 방법으로서,
    라디오 주파수 신호를 수신하는 단계;
    상기 라디오 주파수 신호로부터 샘플링된 데이터에 자동 상관 동작(autocorrelation operation)을 수행하는 단계;
    상기 라디오 주파수 신호가 상기 자동차의 터널 진입(entering)을 지시하는 적어도 하나의 특성을 갖는 것으로 판정하는 단계 - 상기 판정하는 단계는 상기 자동 상관 동작의 결과에 의존함 -; 및
    상기 판정 단계에 응답하여 자동차 시스템의 설정을 자동으로 변경하는 단계
    를 포함하는 자동차 조작 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 자동차 시스템의 설정을 변경하는 단계는, 계기판(instrument cluster)의 조명을 증가시키는 단계, 외부 공기가 탑승 공간에 들어가는 것을 방지하는 단계, 헤드라이트들을 턴온시키는 단계, 자동차 속력을 조절하는 단계, 및 창문을 닫는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 자동차 조작 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 자동차의 터널 진입을 지시하는 적어도 하나의 특성은 높은 다중 경로 활동과 관련된 필드 강도의 감소를 포함하는 자동차 조작 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 자동차가 터널 내에 있을 때 상기 자동차와 관련된 사람에 의해 선호되는 자동차 시스템 설정들의 그룹을 저장하는 단계를 더 포함하고, 상기 자동으로 변경하는 단계는 상기 선호되는 설정들 중 적어도 하나를 구현하는 단계를 포함하는 자동차 조작 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 라디오 주파수 신호가 상기 자동차의 터널 탈출(exiting)을 지시하는 적어도 하나의 특성을 갖는 것을 확인하는 단계 - 상기 확인하는 단계는 상기 자동으로 변경하는 단계 후에 발생함 -; 및
    상기 확인하는 단계에 응답하여 상기 자동차 시스템의 설정을 자동으로 재변경하는 단계
    를 더 포함하는 자동차 조작 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 자동으로 재변경하는 단계는 상기 자동차 시스템의 설정을 상기 설정이 상기 판정 단계 이전에 있었던 상태로 변경하는 단계를 포함하는 자동차 조작 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 판정하는 단계는 상기 라디오 주파수 신호가 임계치보다 큰 자동 상관 값을 갖는 것을 확인하는 단계를 포함하는 자동차 조작 방법.
  8. 자동차를 조작하는 방법으로서,
    상기 자동차가 터널 내에 있을 때 선호되는 자동차 시스템 설정들의 그룹을 저장하는 단계;
    라디오 주파수 신호를 수신하는 단계;
    상기 라디오 주파수 신호로부터 샘플링된 데이터에 자동 상관 동작을 수행하는 단계;
    상기 자동 상관 동작의 결과가 상기 자동차의 터널 진입을 지시한다는 것을 판정하는 단계; 및
    상기 판정 단계에 응답하여 상기 선호되는 자동차 시스템 설정들 중 적어도 하나를 자동으로 구현하는 단계
    를 포함하는 자동차 조작 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 자동으로 구현하는 단계는 계기판의 조명을 증가시키는 단계, 외부 공기가 탑승 공간에 들어가는 것을 방지하는 단계, 헤드라이트들을 턴온시키는 단계, 자동차 속력을 조절하는 단계, 및 창문을 닫는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 자동차 조작 방법.
  10. 삭제
  11. 제8항에 있어서, 상기 자동차 시스템 설정들의 그룹은 상기 자동차와 관련된 사람에 의해 선호되는 자동차 조작 방법.
  12. 제8항에 있어서, 미리 정해진 지속 기간보다 짧은 지속 기간을 갖는 임의의 기간 동안에 상기 판정 단계가 한 번보다 많이 발생하는 것을 방지하는 단계를 더 포함하는 자동차 조작 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 라디오 주파수 신호가 상기 자동차의 터널 탈출을 지시하는 적어도 하나의 특성을 갖는 것을 확인하는 단계 - 상기 확인하는 단계는 상기 자동 구현 단계 후에 발생함 -; 및
    상기 자동차 시스템의 설정을 상기 설정이 상기 판정 단계 이전에 있었던 상태로 다시 자동으로 변경하는 단계
    를 더 포함하는 자동차 조작 방법.
  14. 제8항에 있어서, 상기 판정하는 단계는 상기 라디오 주파수 신호가 임계치보다 큰 자동 상관 값을 갖는 것을 확인하는 단계를 포함하는 자동차 조작 방법.
  15. 자동차를 조작하는 방법으로서,
    라디오 주파수 신호를 수신하는 단계;
    상기 라디오 주파수 신호가 임계치보다 큰 자동 상관 값을 갖는 것을 판정하는 단계;
    상기 판정 단계에 응답하여 자동차 시스템의 설정을 제1 상태에서 제2 상태로 자동 변경하는 단계;
    상기 라디오 주파수 신호가 상기 자동차의 터널 탈출을 지시하는 적어도 하나의 특성을 갖는 것을 확인하는 단계 - 상기 확인하는 단계는 상기 자동 변경 단계 후에 발생함 -; 및
    상기 확인 단계에 응답하여, 상기 자동차 시스템의 설정을 다시 상기 제1 상태로 자동 변경하는 단계
    를 포함하는 자동차 조작 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 판정 단계에 응답하여 자동차 시스템의 설정을 제1 상태에서 제2 상태로 자동 변경하는 단계는, 계기판의 조명을 증가시키는 단계, 외부 공기가 탑승 공간에 들어가는 것을 방지하는 단계, 헤드라이트들을 턴온시키는 단계, 자동차 속력을 조절하는 단계, 및 창문을 닫는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 자동차 조작 방법.
  17. 삭제
  18. 제15항에 있어서, 상기 자동차가 터널 내에 있을 때 상기 자동차와 관련된 사람에 의해 선호되는 자동차 시스템 설정들의 그룹을 저장하는 단계를 더 포함하고, 상기 판정 단계에 응답하여 자동차 시스템의 설정을 제1 상태에서 제2 상태로 자동 변경하는 단계는 상기 선호되는 설정들 중 적어도 하나를 구현하는 단계를 포함하는 자동차 조작 방법.
  19. 삭제
  20. 제15항에 있어서, 상기 자동차의 터널 탈출을 지시하는 적어도 하나의 특성은 높은 다중 경로 활동과 관련된 필드 강도의 증가를 포함하는 자동차 조작 방법.
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