KR101664578B1 - 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 포브키(FOB key) 감지를 효과적으로 수행하여 암전류를 저감하기 위한 스마트키 서칭 시스템 및 방법에 관한 것이다.
이에 본 발명에서는, 하기 스마트키 제어부에서 송신하는 서칭 신호에 대한 응답으로서 RF 응답 신호를 송신하는 포브키; 상기 포브키로부터 수신하는 RF 응답 신호의 세기를 측정함으로써 포브키의 위치를 판별하고, 상기 포브키가 위치한 영역을 기반으로 포브키의 서칭 방식을 선택하며, 선택한 방식으로 포브키 서칭을 수행하는 스마트키 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템을 제공한다.

Description

암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템 및 방법 {Smart key searching system and method}
본 발명은 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 포브키(FOB key) 감지를 효과적으로 수행하여 암전류를 저감하기 위한 스마트키 서칭 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 스마트키 시스템(Smartkey System)이란 운전자가 스마트키를 소지한 상태에서 필요한 행동을 취하면 차량에 내장된 시스템에서 이를 감지하여 차량의 동작을 제어하는 시스템으로서, RKE(Remote Keyless System) 시스템과 PKE(Passive Keyless System) 시스템을 포함한다.
RKE 시스템은 차량의 도어를 개폐하기 위해 열쇠를 구비하지 않아도 무선으로 원격 개폐할 수 있는 시스템이며, PKE 시스템은 운전자 또는 차량의 소유주가 차량의 근접된 위치에서 무선으로 차량의 도어 개방(Unlock), 도어 폐쇄(Lock) 및 시동 온 등의 동작을 하는 시스템이다. 여기서 스마트 키는 통상 ‘포브키(FOB key)’로 불리며, 간단히 줄여 포브로 불리기도 한다.
이러한 차량의 스마트키 시스템은 차량 실내 영역은 물론 차량 주변의 실외 영역을 통신 가능 영역으로 커버하기 위한 다수의 LF 안테나와 포브키로부터 RF 신호를 수신하기 위한 RF 안테나 및 SMK ECU(SmartKey Electronic Control Unit)으로 구성된다.
현재 차량에 적용되고 있는 스마트키 시스템은 포브키를 가지고 있는 운전자가 차량에 접근하거나 차량을 떠나는 상황을 감지하여 자동으로 도어 잠금을 해제하거나 자동으로 도어 잠금을 수행할 수 있으며, 일례로 운전자가 차량을 주차한 뒤에 차량을 떠나면 자동으로 도어 잠금을 수행하게 된다. 이때, 운전자가 차량에 언제 접근할지 모르는 상황이므로 차량에서는 LF 안테나로 포브키와 통신을 시도하여 LF 서칭(searching)을 통해 차량 근처에 포브키를 갖고 있는 운전자가 있는지 없는지를 판단하게 된다.
이와 같이 차량에서는 운전자가 접근하는지 판단하기 위해서 주기적으로 LF 서칭(searching)을 수행하지만, 실제로 LF 안테나는 대략 차량의 1m 정도의 반경에서만 포브키(FOB key)를 감지할 수 있기 때문에 감지 범위를 넘어선 경우에는 불필요하게 전류만 소모하게 되어 암전류 수치를 높이게 된다. 또한, 일반적으로 차량을 주차하게 되면 일정 시간 동안 차량에 접근하지 않기 때문에 LF 서칭으로 인한 불필요한 전류 소모가 증가하게 된다.
도 6은 종래 스마트키 시스템의 통신 방식을 나타낸 것으로, 여기서는 스마트키 제어부(SMK ECU)와 포브키 간에 통신 방식을 보여준다. 그리고, 도 7은 종래 스마트키 서칭 방식을 나타낸 것이다.
종래 스마트키 제어부(SMK ECU)(2)에서 포브키(1)로의 통신은 LF 방식(125kHz)을 사용하고, 포브키(1)에서 스마트키 제어부(2)로의 통신은 RF 방식(315/433MHz)을 사용한다.
도 6 및 도 7을 참조하여 설명하면, 구체적으로는, ① 포브키(1)가 LF 영역(도어 핸들 내에 있는 LF 안테나를 기준으로 한 LF 영역임) 밖에 있을 때, 스마트키 제어부(2)는 주기적으로 LF 서칭을 수행한다. ② 포브키(1)가 LF 영역으로 들어오면, 포브키(1)는 스마트키 제어부(2)로부터 LF(Low Frequency) 신호를 수신하고 이에 대한 응답을 RF 신호로 스마트키 제어부(2)에 보내어 포브키(1)가 LF 영역 내에 있음을 확인시킨다. ③ LF 영역에서 운전자가 도어 핸들(door handle)의 푸쉬버튼(push button)을 누르게 되면 스마트키 제어부(2)는 도어 핸들(4) 내에 있는 LF 안테나를 이용하여 포브키(1)와 총 10회 동안 통신하여 유효한 포브키인지 확인하고 유효한 포브키로 인증이 되면 차량의 도어 제어부(door control ECU)(3)로 언락 요청(unlock command) 신호를 전송하여 도어 언락(door unlock)을 수행한다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 포브키(FOB key) 감지를 효과적으로 수행하여 암전류를 저감하기 위한 스마트키 서칭 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이에 본 발명에서는, 하기 스마트키 제어부에서 송신하는 서칭 신호에 대한 응답으로서 RF 응답 신호를 송신하는 포브키; 상기 포브키로부터 수신하는 RF 응답 신호의 세기를 측정함으로써 포브키의 위치를 판별하고, 상기 포브키가 위치한 영역을 기반으로 포브키의 서칭 방식을 선택하며, 선택한 방식으로 포브키 서칭을 수행하는 스마트키 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템을 제공한다.
본 발명의 구현예에 의하면, 상기 스마트키 제어부는 차량 전원이 오프되고 차량의 모든 도어가 락킹됨을 인지하면 먼저 LF 서칭을 수행하여 LF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단한다.
또한 본 발명의 구현예에 의하면, 상기 스마트키 제어부는 먼저 LF 서칭을 수행하여 LF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단한 결과 포브키가 LF 서칭 영역 내에 비위치하는 것으로 판단되면, RF 서칭을 수행하여 포브키에서 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정한 결과를 기반으로 LF 서칭 영역 밖의 RF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단한다.
또한 본 발명의 구현예에 의하면, 상기 스마트키 제어부는 포브키가 LF 서칭 영역 내에 비위치하는 경우 RF 서칭을 수행하여 포브키에서 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정하고, 측정한 RF 응답 신호의 세기가 제2포지션(P2)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 이상이고 제1포지션(P1)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 미만이면 제1 RF 서칭 영역에 포브키가 위치해 있는 것으로 판단하여 RF 서칭을 유지하고 LF 서칭을 대기시킨다.
이때, 상기 LF 서칭 영역은 제1포지션(P1)에서 차량의 중앙부까지의 거리를 반경으로 하는 영역이고, 상기 제1 RF 서칭 영역은 제2포지션(P2)에서 차량의 중앙부까지의 거리를 반경으로 하는 영역 중 상기 LF 서칭 영역을 제외한 영역이다.
또한 본 발명의 구현예에 의하면, 상기 스마트키 제어부는 포브키가 LF 서칭 영역 내에 비위치하는 경우 RF 서칭을 수행하여 포브키에서 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정하고, 측정한 RF 응답 신호의 세기가 제2포지션(P2)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 미만이면 제2 RF 서칭 영역에 포브키가 위치해 있는 것으로 판단하여 RF 서칭을 유지하고 LF 서칭을 오프시킨다.
여기서, 상기 제2 RF 서칭 영역은 제2포지션(P2)에서 차량의 중앙부까지의 거리를 반경으로 하는 영역의 바깥 영역이다.
또한 본 발명의 구현예에 의하면, 상기 스마트키 제어부는 제1 RF 서칭 영역 및 제2 RF 서칭 영역 내에 포브키가 비위치하는 경우 LF 서칭을 수행하여 포브키에서 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정하고, 측정한 RF 응답 신호의 세기가 제1포지션(P1)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 이상이면 LF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는 것으로 판단하고 LF 서칭을 수행한다.
그리고, 상기 스마트키 제어부는 LF 서칭을 수행하여 포브키로부터 RF 응답 신호를 수신하면 포브키 인증을 수행한다.
또한 본 발명에서는, 차량 전원이 오프되고 차량의 모든 도어가 락킹되면 먼저 LF 서칭을 수행하여 LF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단하는 과정; 상기 포브키가 LF 서칭 영역 내에 비위치하는 경우 RF 서칭을 수행하여 LF 서칭 영역 밖의 RF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단하는 과정; 상기 포브키가 위치해 있는 서칭 영역을 기준으로 포브키 서칭 방식을 선택하고 선택한 서칭 방식으로 포브키 서칭을 수행하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 방법을 제공한다.
본 발명의 구현예에 의하면, 상기 RF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단하는 과정에서는, 포브키에서 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정한 결과를 기반으로 포브키의 위치를 판단한다.
구체적으로는, 상기 RF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단하기 위하여, 포브키에서 수신하는 RF 응답 신호의 세기를 측정하며, 이때 측정한 RF 응답 신호의 세기가 제2포지션(P2)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 이상이고 제1포지션(P1)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 미만이면 제1 RF 서칭 영역에 포브키가 위치해 있는 것으로 판단하여 RF 서칭을 유지하고 LF 서칭을 대기시킨다.
또한, 상기 RF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단하기 위하여, 포브키에서 수신하는 RF 응답 신호의 세기를 측정하며, 이때 측정한 RF 응답 신호의 세기가 제2포지션(P2)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 미만이면 제2 RF 서칭 영역에 포브키가 위치해 있는 것으로 판단하여 RF 서칭을 유지하고 LF 서칭을 오프시킨다.
또한 본 발명의 구현예에 의하면, 상기 포브키가 LF 서칭 영역 내에 비위치하는 것으로 판단되어 RF 서칭을 수행한 결과, 포브키가 제1 RF 서칭 영역 및 제2 RF 서칭 영역 내에 비위치하는 것으로 판단되면, 다시 LF 서칭을 수행하여 포브키에서 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정하고 측정한 RF 응답 신호의 세기가 제1포지션(P1)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 이상이면 LF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는 것으로 판단하고 LF 서칭을 수행한다.
본 발명에 따른 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템 및 방법에 의하면, LF 서칭과 LF 서칭 대비 전류소모가 적은 RF 서칭을 혼용함에 의해 종래 LF 서칭만 사용하는 방식 대비 전류소모의 저감이 가능하며, 또한 주차 시간이 길어질수록 암전류 저감 효율이 향상되는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템을 나타낸 블록도
도 2는 본 발명에 따른 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 방식을 설명하기 위한 개요도
도 3은 본 발명에 따른 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 방식을 설명하기 위한 흐름도
도 4는 도 2에서 포브키의 위치 판단 과정을 세분화한 흐름도
도 5는 본 발명에 따른 스마트키 제어부를 위한 RF 안테나 및 수신기를 차량의 루프 안테나에 통합시 신호 수신 거리 성능이 향상됨을 보여주는 도면
도 6은 종래 스마트키 시스템의 통신 방식을 나타낸 개략도
도 7은 종래 스마트키 서칭 방식을 나타낸 개요도
이하, 본 발명을 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다.
본 발명은 LF 서칭 영역에서 포브키(스마트키)를 서칭시 기존 방식으로 포브키 인증을 수행하고, 포브키가 LF 서칭 영역을 벗어나면 RF 서칭(RF 통신 방식의 서칭)을 통해 수신한 포브키의 RF(Radio Frequency) 신호로 포브키의 위치를 인식하고, 포브키의 RF 신호 세기를 측정하여 포브키가 다시 LF 서칭 영역으로 진입하게 되면 LF 서칭(LF 통신 방식의 서칭)을 수행하여 최적의 전류소모로 패시브 액세스(passive access)를 가능하게 한다.
도 1을 참조하여 보면, 본 발명에 따른 스마트키 서칭 시스템은 포브키(10)와 스마트키 제어부(SMK ECU)(20)를 포함하여 구성된다.
포브키(10)는 차량의 근접된 위치 즉, LF 서칭 영역에서 무선으로 차량의 도어 개방, 도어 폐쇄, 및 시동 온 등의 기능을 위한 것으로서 통상 스마트키라고 불리우며, 스마트키 제어부(20)로부터 서칭 신호(LF 서칭 신호 또는 RF 서칭 신호)를 수신하는 경우 수신한 서칭 신호에 대한 응답으로서 RF 응답 신호를 송신한다.
스마트키 제어부(20)는 차량 내 스마트키 시스템을 전반적으로 제어하기 위한 것으로서, 차량 주변의 포브키(10)를 탐지하기 위해 서칭 신호를 전송하고, 포브키(10)에서 응답으로서 송신하는 RF 응답 신호의 세기를 측정하여 포브키(10)의 위치 영역을 판단하며, 그 판단 결과를 기반으로 포브키(10)의 서칭 방식을 선택하고 선택한 방식으로 포브키(10)의 서칭을 수행한다.
즉, 상기 스마트키 제어부(20)는 현재 포브키(10)가 위치한 영역에 따라 LF 서칭과 RF 서칭 중 한 가지 방식을 선택하여 포브키 서칭을 수행한다.
첨부한 도 2는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 방식을 설명하기 위한 개요도이다.
도 2를 참조하여 설명하면, 스마트키 제어부(20)에서는 차량의 중앙부를 기준으로 포브키(10)의 LF 서칭이 필요한 제1영역(혹은 LF 서칭 영역)(S1)과 포브키(10)의 LF 서칭이 불필요한(즉, 포브키의 RF 서칭이 필요한) 제2영역(혹은 제1 RF 서칭 영역)(S2) 및 제3영역(혹은 제2 RF 서칭 영역)(S3)을 사전 설정한다.
상기 각 영역(S1,S2,S3)은 차량으로부터 포브키(10)가 얼마나 떨어져 있는지 RF 응답 신호 세기에 대한 변별력을 부여할 수 있도록 설정되며, 상기 LF 서칭 영역(S1)은 제1포지션(P1)으로부터 차량의 중앙부까지의 거리를 반경으로 하는 원형의 영역으로 설정되고, 상기 제1 RF 서칭 영역(S2)은 제2포지션(P2)으로부터 차량의 중앙부까지의 거리를 반경으로 하는 원형의 영역에서 상기 LF 서칭 영역(S1)을 제외한 영역으로 설정되고, 상기 제2 RF 서칭 영역(S3)은 제1 RF 서칭 영역(S2)의 바깥쪽 영역으로 설정된다.
이때 상기 제1포지션(P1)은 차량에 장착된 스마트키 제어부(20)용 RF 안테나 및 수신기(스마트키 제어부가 포브키 서칭시 통신에 사용하는 차량용 안테나 및 수신기임)를 이용하여 차량의 전방향(앞쪽)에서 포브키(10)의 RF 응답 신호를 측정시 제1신호세기값(RSSI1)이 측정되는 위치이고, 상기 제2포지션(P2)은 차량에 장착된 스마트키 제어부(20)용 RF 안테나 및 수신기를 이용하여 차량의 전방향에서 포브키(10)의 RF 응답 신호를 측정시 제2신호세기값(RSSI2)이 측정되는 위치이다.
다시 말해, 상기 제1신호세기값(RSSI1)은 차량에 장착된 RF 안테나 등에서 차량의 전방으로 제1거리(R1, LF 서칭이 필요한 거리)만큼 떨어진 위치에서의 RF 응답 신호 세기이고, 상기 제2신호세기값(RSSI2)은 차량에 장착된 RF 안테나 등에서 차량의 전방으로 제2거리(R2, LF 서칭이 불필요한 거리)만큼 떨어진 위치에서의 RF 응답 신호 세기이다.
그리고, LF 서칭 영역(S1)은 RF 응답 신호 세기가 제1신호세기값(RSSI1)인 위치(P1)에서 차량의 중앙부까지의 거리를 반경으로 하는 원형의 영역이고, 제1 RF 서칭 영역(S2)은 RF 응답 신호 세기가 제2신호세기값(RSSI2)인 위치에서 차량의 중앙부까지의 거리를 반경으로 하는 원형의 영역 중 상기 LF 서칭 영역(S1)을 제외한 영역이다.
여기서, 상기 제1신호세기값(RSSI1)과 제2신호세기값(RSSI2)은 포브키(10)가 어느 서칭 영역에 위치해 있는지 서칭 영역 간에 변별력을 제공할 수 있도록 설정되며, 실차 조건에서 시험 및 평가 등에 의해 사전 결정되어 스마트키 제어부(20) 내에 저장된다.
포브키(10)가 LF 서칭 영역(S1)에 위치하는 경우 스마트키 제어부(20)는 LF 서칭을 수행한다. 즉, 상기 LF 서칭 영역(S1)은 스마트키 제어부(20)가 포브키(10)에 대한 LF 서칭을 수행해야 하는 영역으로서, 여기서 스마트키 제어부(20)는 기존과 같이 LF 통신 방식으로 포브키 서칭을 수행하여 포브키(10)에서 RF 응답 신호를 수신하게 되면 포브키 인증을 수행한다.
여기서, 상기 포브키 인증은 기존과 동일하게 수행되므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
또한 포브키(10)가 제1 RF 서칭 영역(S2)에 위치하는 경우 스마트키 제어부(20)는 RF 서칭을 수행하고 LF 서칭을 대기시키며, 포브키(10)가 제2 RF 서칭 영역(S3)에 위치하는 경우 스마트키 제어부(20)는 RF 서칭을 수행하고 LF 서칭을 오프시킨다.
상기 제1 RF 서칭 영역(S2)은 스마트키 제어부(20)가 포브키(10)에 대한 LF 서칭을 수행가능한지 여부가 불확실하여 잠정적으로 LF 서칭이 불가능한 것으로 판단된 영역으로서, 여기서 스마트키 제어부(20)는 RF 통신 방식으로 포브키 서칭을 수행하여 포브키(10)의 위치를 검출한다.
또한 상기 제2 RF 서칭 영역(S3)은 스마트키 제어부(20)가 포브키(10)에 대한 LF 서칭을 확실하게 수행 불가능한 영역으로서, 즉 제2 RF 서칭 영역(S3)은 스마트키 제어부(20)가 포브키(10)에 대한 RF 서칭을 수행해야 하는 영역으로서, 여기서 스마트키 제어부(20)는 RF 통신 방식으로 포브키 서칭을 수행하여 포브키(10)의 위치를 검출한다.
상기 스마트키 제어부(20)는 포브키(10)와의 신호 송수신을 위하여 차량에 장착된 스마트키 시스템용 LF 안테나 및 RF 안테나 그리고 수신기를 이용하며, 이때 각 안테나와 수신기는 차량의 크래쉬패드 측에 위치/장착될 수 있고 또는 차량의 루프 측에 위치/장착된 루프 안테나 모듈의 안테나일 수 있다.
여기서, 스마트키 제어부(20)는 포브키(10)로부터 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정한 결과를 기반으로 포브키(10)의 위치를 판단하는데, RF 응답 신호 세기가 제1신호세기값(RSSI1) 이상이면 포브키(10)가 LF 서칭 영역(S1)에 위치한 것으로 판단하고, RF 응답 신호 세기가 제2신호세기값(RSSI2) 이상이고 제1신호세기값(RSSI1) 미만이면 제1 RF 서칭 영역(S2)에 위치한 것으로 판단하고, RF 응답 신호 세기가 제2신호세기값(RSSI2) 미만이면 제2 RF 서칭 영역(S3)에 위치한 것으로 판단한다. 이때 제1신호세기값(RSSI1)은 제2신호세기값(RSSI2)보다 일정치 이상 큰 값이다.
상기 스마트키 제어부(20)는 포브키(10)로부터 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정한 결과를 기반으로 포브키(10)가 LF 서칭 영역(S1)을 벗어난 것으로 판단되면 RF 서칭을 통해 포브키(10)의 위치 영역을 판단하며, 주기적으로 포브키(10)의 위치를 탐지함으로써 포브키(10)의 위치 영역에 따라 LF 서칭 및 RF 서칭 중 어느 하나의 서칭 방식을 선택하여 포브키 서칭을 수행한다.
일반적으로 포브키를 갖고 있는 운전자가 LF 서칭 영역 밖에 있을 확률이 LF 서칭 영역 내에 있을 확률보다 높기 때문에 LF 서칭 영역(S1)보다 제1 RF 서칭 영역(S2) 또는 제2 RF 서칭 영역(S3)에 포브키(10)가 위치해 있는 시간이 상대적으로 길다. 또한 LF 서칭을 위한 LF 안테나의 구동시 필요한 전류소모량이 RF 서칭을 위한 RF 안테나의 구동시보다 평균적으로 더 많기 때문에, LF 서칭과 RF 서칭을 혼합하여 사용함으로써 포브키의 서칭에 사용되는 전류소모량을 줄일 수 있다.
첨부한 도 3은 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 방식을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 4는 도 3에서 포브키의 위치 판단 과정을 세분화한 흐름도이다.
도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면, 스마트키 제어부(20)에서는 차량의 전원 조건 및 도어 조건을 판단하며, 판단 결과 차량 전원이 오프되고 차량의 모든 도어가 락킹된 것으로 판단되면, 먼저 유효한 포브키의 위치 검출을 위해 LF 서칭을 수행한다.
스마트키 제어부(20)에서는 LF 서칭을 위해 LF 서칭 신호를 포브키(10)에 전송하며, 이때 포브키(10)가 LF 서칭 영역(S1) 내에 위치/진입해 있는 경우 포브키(10)에서는 LF 서칭 신호에 대한 응답으로 RF 응답 신호를 스마트키 제어부(20)에 전송하여 포브키(10)가 LF 서칭 영역(S1) 내에 위치해 있음을 확인시키며, 포브키(10)가 LF 서칭 영역(S1) 내에 있음을 확신한 스마트키 제어부(20)는 포브키(10)에 대한 인증을 수행한다.
포브키(10)가 LF 서칭 영역(S1) 내에 비위치하는 경우 포브키(10)에서는 LF 서칭 신호에 대한 응답을 스마트키 제어부(20)에 미전송하므로, 스마트키 제어부(20)에서는 포브키(10)가 LF 서칭 영역(S1) 내에 위치해 있음을 확인할 수 없고 이에 RF 서칭을 수행하고 LF 서칭을 대기시킨다.
스마트키 제어부(20)에서는 RF 서칭을 위해 RF 서칭 신호를 포브키(10)에 전송하며, 포브키(10)가 RF 서칭 영역(제2영역(S2) 또는 제3영역(S3)) 내에 위치하는 경우 포브키(10)에서는 RF 서칭 신호에 대한 RF 응답 신호를 스마트키 제어부(20)에 전송하여 포브키(10)가 RF 서칭 영역(S2,S3) 내에 위치해 있음을 확인시킨다. 이때 포브키(10)의 RF 응답 신호를 수신하지 못하는 경우 스마트키 제어부(20)에서는 다시 LF 서칭을 수행하여 LF 서칭 영역 내에 포브키(10)가 위치해 있는지 검출한다.
이때 스마트키 제어부(20)에서는 포브키(10)에서 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정하여 측정 결과를 기반으로 포브키(10)의 위치를 검출하여 제1 RF 서칭 영역(S2)과 제2 RF 서칭 영역(S3) 중 어느 영역에 위치해 있는지 구분이 가능하다.
스마트키 제어부(20)에서는 RF 응답 신호의 세기를 측정한 결과, 포브키(10)가 제1 RF 서칭 영역(S2)에 위치한 것으로 판단되면 RF 서칭을 유지 및 수행하고 LF 서칭을 대기시키며, 포브키(10)가 제2 RF 서칭 영역(S3)에 위치한 것으로 판단되면 RF 서칭을 유지 및 수행하고 LF 서칭을 오프시킨다.
한편, 앞서 언급한 바와 같이, 상기 스마트키 제어부(20)는 차량에 장착된 RF 안테나 및 수신기를 이용하여 포브키(10)에 RF 서칭 신호를 송신하고 포브키(10)의 RF 응답 신호를 수신하며, 상기 RF 안테나로는 차량의 실내(예를 들어, 크래쉬패드)에 장착된 RF 안테나를 이용하거나 또는 차량의 루프에 장착된 루프 안테나를 사용 가능하다.
그리고, 이렇게 크래쉬패드 등에 RF 안테나 및 수신기가 위치한 경우, RF 응답 신호에 대한 최대 수신 거리가 제한되게 된다. 일례로, RF 응답 신호의 최대 수신 거리는 크래쉬패드에서 차량의 전방향으로 30M 이상이다.
본 발명에서는 차량으로부터 포브키가 얼마나 떨어져 있는지 구분하기 위해 포브키의 RF 응답 신호의 세기에 대한 변별력이 있어야 한다. 롱 레인지(Long range) RKE가 적용되거나 IAM(Integrated Antenna Module)과 같이 RF 안테나가 루프 안테나에 통합된 경우에는 RF 최대 수신 거리(RF 응답 신호에 대한 최대 수신 거리)는 기존보다 훨씬 더 증가하게 된다(도 5 참조). 이 경우, RF 응답 신호의 세기에 대한 변별력이 더 좋아진다. 예를 들어, IAM에 RF 안테나 및 수신기를 통합한 경우 RF 응답 신호에 대한 수신 거리 성능이 차량의 전방향으로 50M 이상이다.
기존 RF 안테나 위치와 달리 IAM과 같이 차량 루프에 안테나를 적용하게 되면, 앞에서 설명한 제1거리(R1) 및 제2거리(R2)의 범위가 넓어지게 되어 설계의 자유도가 증대되고, 제1거리(R1) 및 제2거리(R2)의 범위가 넓어짐으로써 RF 응답 신호의 세기 크기를 구분할 수 있는 변별력이 높아짐으로써 포브키의 서칭 방식을 영역에 따라 좀 더 효과적으로 구별하여 구현할 수 있다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
10 : 포브키
20 : 스마트키 제어부
S1 : LF 서칭 영역
S2 : 제1 RF 서칭 영역
S3 : 제2 RF 서칭 영역

Claims (14)

  1. 하기 스마트키 제어부에서 송신하는 서칭 신호에 대한 응답으로서 RF 응답 신호를 송신하는 포브키;
    상기 포브키로부터 수신하는 RF 응답 신호의 세기를 측정함으로써 포브키의 위치를 판별하고, 상기 포브키가 위치한 영역을 기반으로 포브키의 서칭 방식을 선택하며, 선택한 방식으로 포브키 서칭을 수행하는 스마트키 제어부;
    를 포함하고,
    상기 스마트키 제어부는 제1 RF 서칭 영역 및 제2 RF 서칭 영역 내에 포브키가 비위치하는 경우 LF 서칭을 수행하여 포브키에서 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정하고, 측정한 RF 응답 신호의 세기가 제1포지션(P1)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 이상이면 LF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는 것으로 판단하고 LF 서칭을 수행하는 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 스마트키 제어부는 차량 전원이 오프되고 차량의 모든 도어가 락킹됨을 인지하면 먼저 LF 서칭을 수행하여 LF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 스마트키 제어부는 먼저 LF 서칭을 수행하여 LF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단한 결과 포브키가 LF 서칭 영역 내에 비위치하는 것으로 판단되면, RF 서칭을 수행하여 포브키에서 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정한 결과를 기반으로 LF 서칭 영역 밖의 RF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 스마트키 제어부는 포브키가 LF 서칭 영역 내에 비위치하는 경우 RF 서칭을 수행하여 포브키에서 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정하고, 측정한 RF 응답 신호의 세기가 제2포지션(P2)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 이상이고 제1포지션(P1)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 미만이면 제1 RF 서칭 영역에 포브키가 위치해 있는 것으로 판단하여 RF 서칭을 유지하고 LF 서칭을 대기시키는 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 LF 서칭 영역은 제1포지션(P1)에서 차량의 중앙부까지의 거리를 반경으로 하는 영역이고, 상기 제1 RF 서칭 영역은 제2포지션(P2)에서 차량의 중앙부까지의 거리를 반경으로 하는 영역 중 상기 LF 서칭 영역을 제외한 영역인 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 스마트키 제어부는 포브키가 LF 서칭 영역 내에 비위치하는 경우 RF 서칭을 수행하여 포브키에서 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정하고, 측정한 RF 응답 신호의 세기가 제2포지션(P2)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 미만이면 제2 RF 서칭 영역에 포브키가 위치해 있는 것으로 판단하여 RF 서칭을 유지하고 LF 서칭을 오프시키는 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제2 RF 서칭 영역은 제2포지션(P2)에서 차량의 중앙부까지의 거리를 반경으로 하는 영역의 바깥 영역인 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템.
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 스마트키 제어부는 LF 서칭을 수행하여 포브키로부터 RF 응답 신호를 수신하면 포브키 인증을 수행하는 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 시스템.
  10. 차량 전원이 오프되고 차량의 모든 도어가 락킹되면 먼저 LF 서칭을 수행하여 LF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단하는 과정;
    상기 포브키가 LF 서칭 영역 내에 비위치하는 경우 RF 서칭을 수행하여 LF 서칭 영역 밖의 RF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단하는 과정;
    상기 포브키가 위치해 있는 서칭 영역을 기준으로 포브키 서칭 방식을 선택하고 선택한 서칭 방식으로 포브키 서칭을 수행하는 과정;
    을 포함하고,
    상기 포브키가 LF 서칭 영역 내에 비위치하는 것으로 판단되어 RF 서칭을 수행한 결과, 포브키가 제1 RF 서칭 영역 및 제2 RF 서칭 영역 내에 비위치하는 것으로 판단되면, 다시 LF 서칭을 수행하여 포브키에서 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정하고 측정한 RF 응답 신호의 세기가 제1포지션(P1)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 이상이면 LF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는 것으로 판단하고 LF 서칭을 수행하는 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 RF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단하는 과정에서는, 포브키에서 수신한 RF 응답 신호의 세기를 측정한 결과를 기반으로 포브키의 위치를 판단하는 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 RF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단하기 위하여, 포브키에서 수신하는 RF 응답 신호의 세기를 측정하며, 이때 측정한 RF 응답 신호의 세기가 제2포지션(P2)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 이상이고 제1포지션(P1)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 미만이면 제1 RF 서칭 영역에 포브키가 위치해 있는 것으로 판단하여 RF 서칭을 유지하고 LF 서칭을 대기시키는 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 방법.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 RF 서칭 영역 내에 포브키가 위치해 있는지 여부를 판단하기 위하여, 포브키에서 수신하는 RF 응답 신호의 세기를 측정하며, 이때 측정한 RF 응답 신호의 세기가 제2포지션(P2)에서 송신된 RF 응답 신호의 세기 미만이면 제2 RF 서칭 영역에 포브키가 위치해 있는 것으로 판단하여 RF 서칭을 유지하고 LF 서칭을 오프시키는 것을 특징으로 하는 암전류 저감을 위한 스마트키 서칭 방법.
  14. 삭제
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