KR101673817B1 - 차량 운행 패턴 기반의 가변 제어를 위한 스마트키 제어기 및 그 방법 - Google Patents

차량 운행 패턴 기반의 가변 제어를 위한 스마트키 제어기 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스마트키 제어기의 동작을 위한 암전류를 절감하고 웰컴 기능 제공 시간이 연장되도록, 사용자들의 차량 운행 패턴을 분석하여 차량 운행 패턴에 맞게 가변적으로 동작하는 스마트키 제어기 및 그 방법에 관한 것이다.

Description

차량 운행 패턴 기반의 가변 제어를 위한 스마트키 제어기 및 그 방법{Smart Key Controller for Vehicle Routing Pattern Based Variable Control and Method thereof}
본 발명은 차량의 스마트키 제어기 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히, 차량 운행 패턴에 맞게 가변적으로 동작하는 스마트키 제어기 및 그 방법에 관한 것이다.
차량 스마트키를 소지한 사용자는 스마트키를 이용하여 차량의 시동, 도어나 트렁크 오픈/클로우즈, 웰컴 기능 등을 무선으로 동작 제어할 수 있다. 특히, 웰컴 기능은 사용자가 차량에 접근하여 스마트키를 조작해 아웃사이드미러 언폴딩(접혀 있던 아웃사이드 미러가 자동으로 펴짐), 아웃사이드 미러의 하단에 위치한 퍼들램프나 도어손잡이 램프의 점등, 기타 미등, 룸램프 등의 점등 제어를 수행하여 시야 확보를 돕는 기능이다.
이러한 웰컴 기능은 항상 온(On) 상태로 있는 것이 아니며, 배터리 방전을 피하고 시동성을 확보하기 위해 시동이 꺼지고 도어가 잠긴 상태로 차량이 주차된 후 일정 시간(예, 14일)이 지나면 웰컴 기능이 오프(Off)된다.
따라서, 주차 후 일정 시간 동안 온 상태로 유지되는 웰컴 기능을 위하여, 차량 내의 스마트키 제어기가 작동되는 동안, 스마트키 제어기는 배터리 전력을 이용하여 스마트키와 인증을 위한 무선 신호(예, LF(Low Frequency) 신호)를 주기적으로 송신하는 데 많은 암전류를 소비하므로 웰컴 기능을 더 오래 동안 유지시킬 수 없는 한계가 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 스마트키 제어기의 동작을 위한 암전류를 절감하고 웰컴 기능 제공 시간이 연장되도록, 사용자들의 차량 운행 패턴을 분석하여 차량 운행 패턴에 맞게 가변적으로 동작하는 스마트키 제어기 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
먼저, 본 발명의 특징을 요약하면, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의일면에 따른 스마트키와 무선 통신하여 차량 제어를 위한 스마트키 제어기는, 타이머와 메모리를 포함하고, 시동 신호의 체크를 통해 상기 타이머에 의한 시간대별 운행 횟수에 대한 운행시간 테이블을 생성해 상기 메모리에 저장하는 제어부; 및 주차 중 상기 제어부에서 상기 운행시간 테이블을 참조해 각 시간대의 운행 횟수와 임계 운행 횟수를 비교로 운행 빈도가 높은 시간대에 소정의 주기로 발생시킨 액티브 신호에 따라, 상기 스마트키와 통신을 위한 무선 신호를 발생하는 신호 드라이버를 포함한다.
상기 신호 드라이버는, 아웃사이드미러 언폴딩, 아웃사이드 미러에 구비된 퍼들램프의 점등, 도어손잡이 램프의 점등, 미등 점등, 또는 룸램프 점등을 포함하는 웰컴 기능을 위한 상기 무선 신호를 발생한다.
상기 제어부는, 요일별 각 시간대의 운행 횟수에 대한 상기 운행시간 테이블을 생성한다. 상기 제어부는, 소정의 기간 동안 학습을 통해 각 시간대의 유효 운행 횟수의 다소에 따라 각 시간대의 가중치를 다르게 적용하여 상기 운행시간 테이블을 생성한다.
상기 제어부는, CAN(Controller Area Network) 트랜시버를 통해 수신되는 위치 정보(예, GPS(Global Positioning System) 정보)를 수집하기 위한 CAN 제어기를 더 포함하며, 상기 위치 정보에 대한 소정의 기간 동안 학습을 통해 분석한 결과에 따라 소정의 운행 빈도 이상의 운행위치에 대한 정보를 더 반영하여 상기 액티브 신호를 발생할 수 있다.
상기 제어부는, 출발지와 도착지에 대한 운행위치 패턴 테이블과 소정의 빈도 이상의 시간대별 운행위치 패턴에 대한 운행 위치 테이블을 상기 메모리에 저장하고, 주차 중 상기 운행 위치 테이블 상의 운행위치 패턴을 참조해 주차 위치에서의 다음 도착 위치별 출발 시간대를 예측하여 해당 시간대에 대하여 상기 액티브 신호를 발생할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 임계 운행 횟수 미만의 시간대에 대하여, 상기 신호 드라이버가 상기 무선 신호의 발생을 중지하여 웰컴 기능이 오프되도록 제어하거나, 상기 신호 드라이버가 상기 주기보다 느린 주기로 상기 무선 신호를 발생하도록 제어하거나, 또는 상기 운행 빈도가 높은 시간대 전후로 소정의 시간 동안 상기 신호 드라이버가 상기 주기보다 느린 주기로 상기 무선 신호를 발생하도록 한 이후에 웰컴 기능이 오프되도록 제어할 수 있다.
배터리 잔량 정보를 수신해 소정의 임계값 이하의 배터리 잔량의 경우에, 상기 신호 드라이버가 상기 무선 신호의 발생을 중지하여 웰컴 기능이 오프되도록 제어할 수 있다.
그리고 본 발명의 다른 일면에 따른 스마트키와 무선 통신하여 차량 제어를 위한 스마트키 제어기의 동작 방법은, 시동 신호의 체크를 통해 타이머에 의한 시간대별 운행 횟수에 대한 운행시간 테이블을 생성하는 단계; 주차 중 상기 운행시간 테이블을 참조해 각 시간대의 운행 횟수와 임계 운행 횟수를 비교로 운행 빈도가 높은 시간대에 소정의 주기로 액티브 신호를 발생시키는 단계; 및 상기 액티브 신호에 따라 상기 스마트키와 통신을 위한 무선 신호를 발생하는 단계를 포함한다.
상기 무선 신호를 발생하는 단계는, 아웃사이드미러 언폴딩, 아웃사이드 미러에 구비된 퍼들램프의 점등, 도어손잡이 램프의 점등, 미등 점등, 또는 룸램프 점등을 포함하는 웰컴 기능을 위한 상기 무선 신호를 발생한다.
상기 운행시간 테이블을 생성하는 단계에서, 요일별 각 시간대의 운행 횟수에 대한 상기 운행시간 테이블을 생성한다. 상기 운행시간 테이블을 생성하는 단계에서, 소정의 기간 동안 학습을 통해 각 시간대의 유효 운행 횟수의 다소에 따라 각 시간대의 가중치를 다르게 적용하여 상기 운행시간 테이블을 생성한다.
상기 스마트키 제어기의 동작 방법은, CAN(Controller Area Network) 트랜시버를 통해 수신되는 위치 정보(예, GPS(Global Positioning System) 정보)를 수집하기 단계를 더 포함하며, 상기 액티브 신호를 발생하는 단계에서, 상기 위치 정보에 대한 소정의 기간 동안 학습을 통해 분석한 결과에 따라 소정의 운행 빈도 이상의 운행위치에 대한 정보를 더 반영하여 상기 액티브 신호를 발생할 수 있다.
상기 액티브 신호를 발생하는 단계 전에, 출발지와 도착지에 대한 운행위치 패턴 테이블과 소정의 빈도 이상의 시간대별 운행위치 패턴에 대한 운행 위치 테이블을 생성하는 단계를 더 포함하고, 상기 액티브 신호를 발생하는 단계에서, 주차 중 상기 운행 위치 테이블 상의 운행위치 패턴을 참조해 주차 위치에서의 다음 도착 위치별 출발 시간대를 예측하여 해당 시간대에 대하여 상기 액티브 신호를 발생할 수 있다.
상기 스마트키 제어기의 동작 방법에서, 상기 임계 운행 횟수 미만의 시간대에 대하여, 상기 무선 신호의 발생을 중지하여 웰컴 기능이 오프되도록 제어하거나, 상기 주기보다 느린 주기로 상기 무선 신호를 발생하도록 제어하거나, 또는 상기 운행 빈도가 높은 시간대 전후로 소정의 시간 동안 상기 주기보다 느린 주기로 상기 무선 신호를 발생하도록 한 이후에 웰컴 기능이 오프되도록 제어할 수 있다.
상기 스마트키 제어기의 동작 방법에서, 배터리 잔량 정보를 수신해 소정의 임계값 이하의 배터리 잔량의 경우에, 상기 무선 신호의 발생을 중지하여 웰컴 기능이 오프되도록 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 차량 운행 패턴 기반의 가변 제어를 위한 스마트키 제어기 및 그 방법에 따르면, 사용자들의 차량 운행 패턴에 따라 운행 빈도가 높은 시간과 위치에서 스마트키 제어기가 웰컴 기능을 가변적으로 동작시킴으로써, 스마트키 제어기의 동작을 위한 암전류를 절감하고 웰컴 기능 제공 시간을 연장(예, 23일)시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트키 제어기를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트키 제어기의 동작 설명을 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 운행 시간 테이블의 일례이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 운행 시간 테이블에 가중치 적용을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 운행 위치 패턴 테이블의 일례이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 운행 위치 테이블의 일례이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 주차 시 다음 도착 위치별 출발시간의 예측을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트키 제어기와 스마트키 간의 웰컴 기능 동작 수행의 절차를 설명하기 위한 흐름도이다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해서 자세히 설명한다. 이때, 각각의 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타낸다. 또한, 이미 공지된 기능 및/또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하에 개시된 내용은, 다양한 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분을 중점적으로 설명하며, 그 설명의 요지를 흐릴 수 있는 요소들에 대한 설명은 생략한다. 또한 도면의 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니며, 따라서 각각의 도면에 그려진 구성요소들의 상대적인 크기나 간격에 의해 여기에 기재되는 내용들이 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트키 제어기(100)를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 스마트키(200)와 무선 통신하여 차량 제어를 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트키 제어기(100)는, 제어부(110), 통신부(120)를 포함한다. 이외에도 스마트키 제어기(100)는, 제어부(110)에 접속되는 레귤레이터(130), 보조회로(140) 및 CAN(Controller Area Network) 트랜시버(150) 등을 더 포함한다.
제어부(110)는 FOB형, 카드형 등의 스마트키(200)와 무선 통신하여 차량의 시동, 도어나 트렁크 오픈/클로우즈, 웰컴 기능 등, 사용자의 스마트키(200) 조작에 따라 수행되는 미리 정한 복수의 차량 동작(이하 스마트키 동작이라 함)에 대한 전반적인 제어를 수행한다. 제어부(110)는 MCU(Micro Controller Unit) 등 반도체 프로세서로 구현될 수 있으며, 타이머(111), 메모리(112)를 포함할 수 있으며, CAN 트랜시버(150)와 인터페이스를 위한 CAN 제어기(113)를 포함할 수 있다.
제어부(110)는 CAN 제어기(113)를 통해 CAN 트랜시버(150)로부터 위치 정보, 예를 들어, GPS(Global Positioning System) 정보를 수신하여 수집할 수 있다. CAN 제어기(113)는 CAN 버스에 연결된 CAN 트랜시버(150)와 연동하여 차량 GPS 모듈(도시되지 않음) 등으로부터 위치 정보를 수신할 수 있다. 본 발명에서 CAN 트랜시버(150)와 CAN 제어기(113)가 반드시 필요한 것은 아니며, 하기하는 바와 같이 본 발명의 실현을 위하여 위치 정보를 더 이용할 수도 있다.
또한, 사용자는 타이머(111)의 시간이 현재시간(예, 세계시간 등 절대시간)을 나타내도록 설정할 수 있다. 이외에 GPS 모듈(도시되지 않음)이 있는 경우에, GPS 정보의 GPS 시간을 기초로 제어부(110)는 부팅 후 타이머(111)의 시간을 GPS 시간에 맞게 동기화시킬 수 있다. GPS 모듈(도시되지 않음)이 없는 경우에는, 제어부(110)는, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 모듈 또는 인터넷 등 네트워크 상의 서버와 연동하는 차량 내 텔레메틱스(Telematics) 유닛 등으로부터 시간 정보를 입력받아 타이머(111)의 시간을 동기화시킬 수도 있다.
통신부(120)는, 스마트키 동작을 위한 제어부(110)의 제어에 따라, 스마트키(200)로 인증정보의 요청을 위한 무선 LF(Low Frequency)(예, 125KHz) 신호를 발신하는 LF 드라이버(121) 및 스마트키(200)로부터 웰컴 기능 동작 등 스마트키 동작을 위한 무선 RF(Radio Frequency)(예, 2.4GHz) 신호를 수신하는 RF 리시버(122)를 포함한다. LF (신호) 드라이버(121)는 차량 내외부의 적절한 위치에 설치된 안테나를 통하여 LF 신호를 발신할 수 있고, RF (신호) 리시버(122)는 차량 내외부의 적절한 위치에 설치된 안테나를 통하여 RF 신호를 수신할 수 있다.
레귤레이터(130)는 차량 배터리 전원(B+)을 이용해 소정의 정전압을 발생시키며, 보조회로(140)에 연결된다. 하기하는 바와 같이 레귤레이터(130)와 보조회로(140)는 차량 엔진의 시동 신호(IGN) 웨이크업(Wake-up)에 대한 체크와 시동 시간 수집을 위하여 사용된다. 예를 들어, 시동 신호(IGN)의 오프상태에서 시동 신호(IGN)가 온되면 보조회로(140)는 비활성화 신호로부터 액티브(activation) 신호로 변경하여 제어부(110)로 출력할 수 있다.
본 발명에서는, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 스마트키 제어기(100)가, 특히, 스마트키 동작을 위한 암전류를 절감하고 웰컴 기능 제공 시간이 연장되도록, 사용자들의 차량 운행 패턴을 분석하여 차량 운행 패턴에 맞게 가변적으로 동작할 수 있도록 하였다. 웰컴 기능은 사용자가 차량에 접근하여 스마트키를 조작해 아웃사이드미러 언폴딩(접혀 있던 아웃사이드 미러가 자동으로 펴짐), 아웃사이드 미러의 하단에 구비된 퍼들(puddle)램프나 도어손잡이 램프의 점등, 기타 미등, 룸램프 등의 점등 제어를 수행하여 시야 확보를 돕는 기능이다.
이러한 웰컴 기능은 항상 온(On) 상태로 있는 것이 아니며, 제어부(110)는 배터리 방전을 피하고 시동성을 확보하기 위해 시동이 꺼지고 도어가 잠긴 상태로 차량이 주차된 후 소정의 시간이 지나면 웰컴 기능이 오프(Off)할 수 있다. 종래에는 웰컴 기능을 위하여 LF 신호를 주기적으로 송신하는 데 많은 암전류를 소비하였지만, 본 발명에서는 시동 신호(IGN)가 액티브되는 시간과 위치 정보를 학습하여 차량 운행 패턴 관련 테이블을 메모리(112)에 구성하고, 운전자 등 사용자가 웰컴 기능을 사용하는 시간대에는 LF 신호의 송출을 자주하고, 전자 등 사용자가 웰컴 기능을 사용하지 않는 것으로 예측된 시간대에는 송출 주기를 길게 하거나 LF 신호 송출하지 않음으로써, 암전류를 절감하고 웰컴 기능 제공 시간이 연장될 수 있도록 하였다.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트키 제어기(100)의 동작 설명을 위하여 도 2의 흐름도를 참조하기로 한다.
도 2를 참조하면, 먼저, 본 발명에 따른 웰컴 기능의 스마트키 동작을 제어하기 위하여, 제어부(110)는 보조회로(140)를 통해 시동 신호(IGN)의 액티브 상태를 체크해 차량의 시동 시간을 수집한다(S110).
제어부(110)는 시동 신호(IGN)의 액티브 상태에 따라 차량 운행으로 판단하고, 타이머(111)에 의한 현재시간(예, 세계시간 등 절대시간)을 기초로 도 3과 같이 차량 운행에 대한 시간대별 운행 횟수에 대한 운행시간 테이블을 생성해 메모리(112)에 저장할 수 있다. 예를 들어, 제어부(110)는 도 3과 같이 요일별로 0시~1시, 1시~2시,.. 등 각 시간대의 차량 운행 횟수에 대한 운행시간 테이블을 생성할 수 있다.
이때 제어부(110)는 학습을 통해 각 요일에 대하여 시간대별 가중치를 적용해 운행시간 테이블(도 3)을 업데이트할 수 있다(S120). 예를 들어, 미리 정해진 시간 동안의 학습 결과를 반영해 각 시간대의 유효 운행 횟수의 다소에 따라 각 시간대의 가중치를 다르게 적용하여 운행시간 테이블(도 3)을 업데이트하고, 현재 차량 상태에 대하여 업데이트된 운행시간 테이블(도 3)을 웰컴 기능의 제어에 이용할 수 있다. 다만, 학습 결과가 없는 초기에는, 소정의 기간 동안(예, 4주간) 시동 시간을 수집하고 분석하여 운행시간 테이블(도 3)을 위와 같이 업데이트해 나가며, 실제 차량 제어는 실시하지 않는 것이 바람직하다. 초기 학습 시간은 수집되는 데이터량에 따라 가변적으로 운용이 가능하다.
예를 들어, 도 4와 같이, 학습 초기에 운행시간 테이블(도 3)의 각 시간대의 가중치를 동일하게 적용할 수 있다(a). 이후 학습이 진행됨에 따라 요일별로 각 시간대의 차량 운행 횟수에 대한 운행시간 테이블(도 3)을 업데이트해 나가되, 차량 운행이 없는 시간대에 대하여는 소정의 룰(rule)에 따라 가중치를 감소시킬 수 있다(b). 또한, 학습이 진행되는 동안, 운행시간 테이블(도 3) 상의 각 시간대 차량 운행 횟수에 대하여, 유효값, 즉, 유효 운행 횟수의 다소에 따라 각 시간대의 가중치를 다르게 적용하여(c), 유효 시간대가 반영되도록 운행시간 테이블(도 3)을 업데이트할 수 있다(d). 예를 들어, 유효 운행 횟수는 시동 신호(IGN)의 액티브 상태 후 비활성화 상태로 변경될 때까지의 주행시간이 임계시간(예, 10분 등) 이상인 경우, 또는 GPS 정보에 기초하여 시동 신호(IGN)의 액티브 상태 후 비활성화 상태로 변경될 때까지의 주행거리가 임계거리(예, 10분 등) 이상인 경우 등을 유효 차량 운행으로 카운트한 운행 횟수일 수 있다.
제어부(110)는 학습을 통해 업데이트되어 메모리(112)에 저장된 운행시간 테이블(도 3)의 정보를 일정 기간(예,1주일) 단위로 별도의 플래시 메모리 또는 E2PROM 등 비휘발성 메모리(도시되지 않음)에 백업 저장되도록 관리할 수 있다. 이때 백업 도중 전원이 차단되는 경우에 대비하여 2배 이상의 저장 공간을 할당해 이중화 백업을 이용할 수 있으며, 또한, 절대시간을 확인하기 위해 타이머(111)의 시간 정보를 추가적으로 백업할 수도 있다.
한편, 차량 주차 중에 제어부(110)는 학습을 통해 업데이트된 운행시간 테이블(도 3)을 이용하여, 각 시간대의 차량 운행 횟수와 임계 운행 횟수(예, 10)를 비교하여 임계 운행 횟수(예, 10) 이상으로 운행 빈도가 높은 시간대에 웰컴 기능을 위한 액티브 신호를 소정의 주기로 발생시키고, 이에 따라 LF 드라이버(121)는 스마트키(200)와 통신을 위한 무선 LF 신호를 해당 주기로 발생시킨다(S140).
제어부(110)는 임계 운행 횟수(예, 10) 이상으로 운행 빈도가 높은 시간대에는 240ms 주기 등 빠른 주기로 액티브 신호와 이에 따른 LF 신호가 발생되도록 제어할 수 있으며, 임계 운행 횟수(예, 10) 미만의 시간대에는 웰컴 기능이 오프되도록(LF 신호의 발생이 중지되도록) 액티브 신호를 발생시키지 않을 수 있다. 다만, 경우에 따라 임계 운행 횟수(예, 10) 미만의 시간대에 720ms 주기 등 더 느린 주기로 LF 신호가 발생되도록 제어할 수도 있다. 또한, 다른 예로서, 임계 운행 횟수(예, 10) 이상으로 운행 빈도가 높은 시간대의 전후로 소정의 시간(예, 30분) 동안 720ms 주기 등 느린 주기로 LF 신호가 발생되도록 하고 그 이후의 시간에 웰컴 기능이 오프되도록 제어할 수도 있다.
또한, 제어부(110)는 CAN 제어기(113)를 통해 CAN 트랜시버(150)로부터 배터리 잔량 정보를 수신해 소정의 임계값 이하의 배터리 잔량의 경우에, 웰컴 기능이 오프되도록(LF 신호의 발생이 중지되도록) 액티브 신호를 발생시키지 않을 수 있다. 차량 내의 BMS(Battery Management System)는 배터리 잔량 정보를 제공할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 웰컴 기능의 스마트키 동작을 제어하기 위하여, GPS 정보와 같은 차량 위치 정보를 주기적으로 GPS 모듈(도시되지 않음) 등으로부터 더 수집할 수도 있다(S210). 즉, 제어부(110)는 CAN 제어기(113)를 통해 CAN 트랜시버(150)로부터 위치 정보, 예를 들어, GPS(Global Positioning System) 정보를 수신하여 수집할 수 있다. 제어부(110)는 이와 같이 수집되는 위치 정보에 대한 소정의 기간 동안 학습을 통해 분석한 결과에 따라 소정의 운행 빈도 이상의 위치를 더 반영하여 LF 드라이버(121)가 LF 신호를 송출하게 하기 위한 액티브 신호를 발생할 수 있다.
제어부(110)는 위와 같은 차량 위치 정보를 기초로, 출발지에서의 시동 신호(IGN)의 액티브 상태 후 도착지에서의 시동 신호(IGN)의 비활성화 상태로 변경될 때까지의 운행위치 패턴을 분석하여, 도 5와 같이, 빈도가 많은 패턴 우선 순위별로, 운행위치 패턴 테이블을 생성하여 메모리(112)에 저장하고, 학습을 통해 운행위치 패턴 테이블(도 5)을 업데이트할 수 있다(S220). 운행위치 패턴 테이블(도 5)에는 출발지 및 도착지에 대한 정보와 이에 대응되는 시동 신호(IGN)의 액티브 상태 후 비활성화 상태로 변경될 때까지의 주행시간, 소정 기간 동안의 운행빈도, 해당 패턴의 도착지에 도착한 마지막 시간 등이 포함된다. 제어부(110)는 운행위치 패턴 테이블(도 5)에 소정의 개수(예, 100개)의 운행위치 패턴을 구성하여 관리할 수 있으며, 이 중 상위 소정의 개수(예, 75개)를 유효 패턴으로 관리하여 웰컴 기능의 제어를 위해 사용할 수 있다. 이때 유효하지 않은 하위 운행위치 패턴은 소정의 기간 동안 학습을 통해 상위로 갱신될 수 있으며, 상위 패턴 역시 소정의 기간 동안 학습을 통해 유효하지 않은 패턴으로 관리될 수 있다.
제어부(110)는 운행위치 패턴 테이블(도 5)에 따라 도 6과 같이 차량 운행에 대한 소정 빈도 이상의 시간대별 운행위치 패턴에 대한 운행 위치 테이블을 생성하여 메모리(112)에 저장하고, 학습을 통해 시간대별 운행위치 테이블(도 6)을 업데이트할 수 있다(S230). 예를 들어, 제어부(110)는 도 6과 같이 요일별로 0시~1시, 1시~2시,.. 등 각 시간대에 대하여 운행위치 패턴 테이블(도 5)을 참조해 하나 또는 복수의 운행위치 패턴을 검색하여 소정 빈도 이상의 해당 운행위치 패턴이 나타나면, 해당 운행위치 테이블(도 6)에 시간대별로 해당 운행위치 패턴을 기록하고 업데이트할 수 있다.
여기서도, 예를 들어, 미리 정해진 시간 동안의 학습 결과를 반영해 운행위치 패턴 테이블(도 5)과 시간대별 운행위치 테이블(도 6)을 업데이트하고, 현재 차량 상태에 대하여 업데이트된 테이블(도 5, 도 6)을 웰컴 기능의 제어에 이용할 수 있다. 다만, 학습 결과가 없는 초기에는, 소정의 기간 동안(예, 4주간) 위치 정보를 수집하고 분석하여 운행위치 패턴 테이블(도 5)과 시간대별 운행위치 테이블(도 6)을 위와 같이 업데이트해 나가며, 실제 차량 제어는 실시하지 않는 것이 바람직하다. 초기 학습 시간은 수집되는 데이터량에 따라 가변적으로 운용이 가능하다.
또한, 제어부(110)는 학습을 통해 업데이트되어 메모리(112)에 저장된 운행위치 패턴 테이블(도 5)과 시간대별 운행위치 테이블(도 6)의 정보를 일정 기간(예,1주일) 단위로 별도의 플래시 메모리 또는 E2PROM 등 비휘발성 메모리(도시되지 않음)에 백업 저장되도록 관리할 수 있다. 이때 이중화 백업을 이용할 수 있으며, 또한, 절대시간을 확인하기 위해 타이머(111)의 시간 정보를 추가적으로 백업할 수도 있다.
한편, 차량 주차 중에 제어부(110)는 학습을 통해 업데이트된 시간대별 운행위치 테이블(도 6)을 이용하여, 시간대별 운행위치 테이블(도 6) 상의 운행위치 패턴을 참조해 주차 위치에서의 다음 도착 위치별 출발 시간대를 예측하여 해당 시간대에 대하여 소정의 주기로 웰컴 기능을 위한 액티브 신호를 발생시킨다(S240). 여기서, 제어부(110)는 S140 단계와 같이, 운행시간 테이블(도 3)을 참조하여 임계 운행 횟수(예, 10) 이상으로 운행 빈도가 높은 시간대에 웰컴 기능을 위한 액티브 신호를 발생시킬 수 있고, 시간대별 운행위치 테이블(도 6) 상의 운행위치 패턴을 참조해 위치 정보를 더 반영하여 웰컴 기능을 위한 액티브 신호를 발생시킬 수 있다. 이와 같은 액티브 신호에 따라 LF 드라이버(121)는 스마트키(200)와 통신을 위한 무선 LF 신호를 해당 주기로 발생시킨다(S250).
예를 들어, 차량 주차 위치에서의 다음 도착 위치별 출발 시간대를 예측하기 위하여, 도 7과 같이, 시간대별 운행위치 테이블(도 6) 상의 운행위치 패턴은 운행위치 패턴 테이블(도 5)(710)에서의 해당 패턴과 대응되므로, 현재 주차 위치가 710의 도착지 중 어느 곳인지 먼저 판단한다. 예를 들어, 주차 위치가 710의 '위치 2'인 경우, 이를 출발지로하는 다음 도착 위치는 710에서 '위치1', '위치5' 등일 수 있다. 이와 같은 방법으로 제어부(110)는 도 7과 같이 주차 위치에서의 다음 도착 위치별 출발 시간대에 대한 테이블(720)을 구성하여, 해당 시간대에 대하여 소정의 주기로 웰컴 기능을 위한 액티브 신호를 발생시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트키 제어기(100)와 스마트키(200) 간의 웰컴 기능 동작 수행의 절차를 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 위에서 기술한 바와 같이, 주차 중 제어부(110)가 운행시간 테이블(도 3)을 참조해 각 시간대의 운행 횟수와 임계 운행 횟수를 비교로 운행 빈도가 높은 시간대, 또는 GPS 정보 등 위치 정보에 기초한 소정의 운행빈도 이상의 시간대별 운행위치 패턴에 대한 운행 위치 테이블(도 6)을 참조해 주차 위치에서의 다음 도착 위치별 출발 시간대를 예측하여 운행 빈도가 높은 해당 시간대에 대하여, 빠른 주기로 발생시킨 액티브 신호에 따라, 스마트키 제어기(100)의 LF 드라이버(121)는 아웃사이드미러 언폴딩, 아웃사이드 미러에 구비된 퍼들램프의 점등, 도어손잡이 램프의 점등, 미등 점등, 또는 룸램프 점등 등의 웰컴 기능을 위한 무선 LF 신호를 빠른 주기(예, 240ms)로 발생한다(S810).
이에 따라 차량의 안테나를 통해 무선 LF 신호가 송출되며, 스마트키(200)를 소지한 운전자 등 사용자가 차량에 접근하면 스마트키(200)는 LF 신호를 수신하여 해독하고 내부 저장수단에서 고유 인증 정보를 추출하여(S820) 이를 포함한 웰컴 기능을 위한 해당 RF 신호(예, RKE Comfort frame)를 송출한다(S830).
이후 RF 리시버(122)가 스마트키(200)로부터 고유 인증 정보가 포함된 웰컴 기능을 위한 RF 신호를 수신하면 제어부(110)가 등록 여부의 인증을 수행하며(S840), 인증 성공 시 소정의 제어 모듈(예, DDR, Driver Door Module)로 웰컴 기능 온(on)(예, 퍼들램프 온) 명령을 송신한다(S850).
운전자 등 사용자는 웰컴 기능 온(on)(예, 퍼들램프 온)에 따라 아웃사이드 미러의 하단에 구비된 퍼들(puddle)램프 등이 점등되면, 바닥에 물 웅덩이 등은 없는 지 잘 살피면서 차량에 접근하여 스마트키(200)에 의한 언락(unlock) 명령으로 편리하게 차량의 도어를 열수 있다(S860). 이에 따라 제어부(110)는 제어 모듈(예, DDR)로 웰컴 기능 오프(예, 퍼들램프 오프) 명령을 송신해 웰컴 기능을 종료할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 운전자 등 사용자들의 차량 운행 패턴에 따라 운행 빈도가 높은 시간과 위치에서 스마트키 제어기(100)가 웰컴 기능을 가변적으로 동작시킴으로써, 스마트키 제어기(100)의 동작을 위한 암전류를 절감하고 웰컴 기능 제공 시간을 연장(예, 23일)시킬 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
제어부(110)
타이머(111)
메모리(112)
CAN 제어기(113)
통신부(120)
LF 드라이버(121)
RF 리시버(122)
레귤레이터(130)
보조회로(140)
CAN 트랜시버(150)

Claims (18)

  1. 스마트키와 무선 통신하여 차량 제어를 위한 스마트키 제어기에 있어서,
    타이머와 메모리를 포함하고, 시동 신호의 체크를 통해 상기 타이머에 의한 시간대별 운행 횟수에 대한 운행시간 테이블을 생성해 상기 메모리에 저장하는 제어부; 및
    주차 중 상기 제어부에서 상기 운행시간 테이블을 참조해 각 시간대의 운행 횟수와 임계 운행 횟수를 비교로 운행 빈도가 높은 시간대에 소정의 주기로 발생시킨 액티브 신호에 따라, 상기 스마트키와 통신을 위한 무선 신호를 발생하는 신호 드라이버를 포함하고,
    상기 제어부는 배터리 잔량 정보를 수신해 소정의 임계값 이하의 배터리 잔량의 경우에, 상기 신호 드라이버가 상기 무선 신호의 발생을 중지하여 웰컴 기능이 오프되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 신호 드라이버는,
    아웃사이드미러 언폴딩, 아웃사이드 미러에 구비된 퍼들램프의 점등, 도어손잡이 램프의 점등, 미등 점등, 또는 룸램프 점등을 포함하는 웰컴 기능을 위한 상기 무선 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    요일별 각 시간대의 운행 횟수에 대한 상기 운행시간 테이블을 생성하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    소정의 기간 동안 학습을 통해 각 시간대의 유효 운행 횟수의 다소에 따라 각 시간대의 가중치를 다르게 적용하여 상기 운행시간 테이블을 생성하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    CAN(Controller Area Network) 트랜시버를 통해 수신되는 위치 정보를 수집하기 위한 CAN 제어기를 더 포함하며,
    상기 위치 정보에 대한 소정의 기간 동안 학습을 통해 분석한 결과에 따라 소정의 운행 빈도 이상의 운행위치에 대한 정보를 더 반영하여 상기 액티브 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    출발지와 도착지에 대한 운행위치 패턴 테이블과 소정의 빈도 이상의 시간대별 운행위치 패턴에 대한 운행 위치 테이블을 상기 메모리에 저장하고,
    주차 중 상기 운행 위치 테이블 상의 운행위치 패턴을 참조해 주차 위치에서의 다음 도착 위치별 출발 시간대를 예측하여 해당 시간대에 대하여 상기 액티브 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 위치 정보는 GPS(Global Positioning System) 정보인 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 임계 운행 횟수 미만의 시간대에 대하여, 상기 신호 드라이버가 상기 무선 신호의 발생을 중지하여 웰컴 기능이 오프되도록 제어하거나, 상기 신호 드라이버가 상기 주기보다 느린 주기로 상기 무선 신호를 발생하도록 제어하거나, 또는 상기 운행 빈도가 높은 시간대 전후로 소정의 시간 동안 상기 신호 드라이버가 상기 주기보다 느린 주기로 상기 무선 신호를 발생하도록 한 이후에 웰컴 기능이 오프되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기.
  9. 삭제
  10. 스마트키와 무선 통신하여 차량 제어를 위한 스마트키 제어기의 동작 방법에 있어서,
    시동 신호의 체크를 통해 타이머에 의한 시간대별 운행 횟수에 대한 운행시간 테이블을 생성하는 단계;
    주차 중 상기 운행시간 테이블을 참조해 각 시간대의 운행 횟수와 임계 운행 횟수를 비교로 운행 빈도가 높은 시간대에 소정의 주기로 액티브 신호를 발생시키는 단계; 및
    상기 액티브 신호에 따라 상기 스마트키와 통신을 위한 무선 신호를 발생하는 단계를 포함하고,
    배터리 잔량 정보를 수신해 소정의 임계값 이하의 배터리 잔량의 경우에, 상기 무선 신호의 발생을 중지하여 웰컴 기능이 오프되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기의 동작 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 무선 신호를 발생하는 단계는,
    아웃사이드미러 언폴딩, 아웃사이드 미러에 구비된 퍼들램프의 점등, 도어손잡이 램프의 점등, 미등 점등, 또는 룸램프 점등을 포함하는 웰컴 기능을 위한 상기 무선 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기의 동작 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 운행시간 테이블을 생성하는 단계에서,
    요일별 각 시간대의 운행 횟수에 대한 상기 운행시간 테이블을 생성하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기의 동작 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 운행시간 테이블을 생성하는 단계에서,
    소정의 기간 동안 학습을 통해 각 시간대의 유효 운행 횟수의 다소에 따라 각 시간대의 가중치를 다르게 적용하여 상기 운행시간 테이블을 생성하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기의 동작 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    CAN(Controller Area Network) 트랜시버를 통해 수신되는 위치 정보를 수집하기 단계를 더 포함하며,
    상기 액티브 신호를 발생하는 단계에서, 상기 위치 정보에 대한 소정의 기간 동안 학습을 통해 분석한 결과에 따라 소정의 운행 빈도 이상의 운행위치에 대한 정보를 더 반영하여 상기 액티브 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기의 동작 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 액티브 신호를 발생하는 단계 전에,
    출발지와 도착지에 대한 운행위치 패턴 테이블과 소정의 빈도 이상의 시간대별 운행위치 패턴에 대한 운행 위치 테이블을 생성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 액티브 신호를 발생하는 단계에서, 주차 중 상기 운행 위치 테이블 상의 운행위치 패턴을 참조해 주차 위치에서의 다음 도착 위치별 출발 시간대를 예측하여 해당 시간대에 대하여 상기 액티브 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기의 동작 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 위치 정보는 GPS(Global Positioning System) 정보인 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기의 동작 방법.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 임계 운행 횟수 미만의 시간대에 대하여, 상기 무선 신호의 발생을 중지하여 웰컴 기능이 오프되도록 제어하거나, 상기 주기보다 느린 주기로 상기 무선 신호를 발생하도록 제어하거나, 또는 상기 운행 빈도가 높은 시간대 전후로 소정의 시간 동안 상기 주기보다 느린 주기로 상기 무선 신호를 발생하도록 한 이후에 웰컴 기능이 오프되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트키 제어기의 동작 방법.
  18. 삭제
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