KR101703147B1 - 밝기 조절 및 가시광 무선통신이 가능한 차량 후미등 제어 장치 및 방법 - Google Patents

밝기 조절 및 가시광 무선통신이 가능한 차량 후미등 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

밝기 조절 및 가시광 무선통신이 가능한 차량 후미등 제어 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 차량 후미등 제어 방법은 차량의 운행정보 데이터를 생성하는 단계; 상기 차량의 후방에 설치되는 광원의 밝기를 제어하는 밝기 제어값을 생성하는 단계; 및 상기 운행정보 데이터 및 상기 밝기 제어값에 기초하여 상기 광원을 제어하는 펄스의 단위 펄스 구간 내의 펄스 위치 및 펄스 폭을 제어한다.

Description

밝기 조절 및 가시광 무선통신이 가능한 차량 후미등 제어 장치 및 방법{BRIGHTNESS ADJUSTABLE AND VISIBLE LIGHT COMMUNICATION VEHICLE TAILLIGHTS CONTROL DEVICE AND METHOD}
본 발명은 차량의 후미등 구성과 제어 기술에 관한 것으로, 특히 후미등 밝기 조절을 통해 야간 운전시 전방에 차의 존재와 너비를 표시하는 차폭등과 차량의 브레이크를 밟았을 때 자동적으로 켜지는 정지등의 기능을 통합하여 제공하고, 동시에 후행 차량에게 가시광 무선통신으로 차량의 운행정보를 후행 차량에게 제공할 수 있는 후미등 제어 방법에 관한 것이다.
최근에 LED(Light Emitting Diode)를 이용한 조명 기구와 디스플레이 장치들이 자동차, 신호등, 광고판, TV, 모니터, 휴대 기기, 특수 조명 및 일반 조명 등의 다양한 일상 생활에 급속히 확산되고 있다. 이는 LED 광원이 기존 광원들에 비해 수명이 길고, 전력 효율이 우수하며, 다양한 색을 구현할 수 있을 뿐만 아니라 디지털 제어가 용이하기 때문이다. 이와 더불어 LED 조명 기구와 디스플레이 장치들에 통신 기능을 부가하여 LED 광원의 고유 목적과 통신 수단으로서의 목적을 동시에 달성하고자 하는 가시광 무선통신 기술도 활발하게 연구되고 있다.
가시광 무선통신 기술은 인간이 눈으로 인지할 수 있는 범위의 파장(380nm~780nm)을 가지는 가시광선을 이용하여 무선으로 정보를 전달하는 통신기술이다. 이 기술은 가시광 파장 대역의 빛을 이용한다는 측면에서 적외선 파장 대역을 이용하는 기존의 유선 광통신 및 무선 적외선 통신 기술과 구별된다.
가시광 무선통신 기술은 현재 널리 사용하고 있는 RF(Radio Frequency) 무선통신과 달리 주파수 이용 측면에서 규제나 허가를 받지 않고 자유롭게 이용할 수 있다. 또한, 물리적 보안성이 우수하고 통신 링크를 사용자가 눈으로 확인할 수 있다는 차별성을 가지고 있으며, 무엇보다도 광원의 고유 목적과 통신 기능을 동시에 얻을 수 있다는 융합 기술로서의 특징을 가지고 있다.
이러한 가시광 무선통신 기술에는 LED 조명을 이용하여 가시광 무선통신 데이터 전송을 위한 변조 기능과 조명 광원의 밝기 조절 기능을 동시에 수행할 수 있는 VPPM(Variable Pulse Position Modulation) 변조 기술이 있다. 이 기술은 광원이 켜져 있는 펄스 구간이 단위 심볼 구간 내의 앞 혹은 뒤에 위치하느냐에 따라 비트 '1'과 '0'을 표현하며, 동시에 광원이 켜져 있는 펄스 구간의 시간적 길이를 변화시킴으로써 광원의 밝기를 변화시킬 수 있는 기술이다.
LED 조명의 밝기는 크게 두 가지 방법을 통해 조절될 수 있는데, 그 중 하나는 아날로그회로를 통해 LED 광원에 인가되는 전압 혹은 전류의 크기를 변화시키는 방법이며, 다른 하나는 디지털 제어를 통해 시간 축 상에서 LED 광원이 켜져 있는 시간을 조절하는 PWM(Pulse Width Modulation) 방법이다. 앞에서 설명한 VPPM 변조 기술이 PWM 방법을 이용하여 광원의 밝기 조절을 한다.
기존의 차량 후미등은 통상적으로 2개의 램프로 구성되어 있는데, 차폭등과 정지등이 하나의 프레임에 장착되어 후미등을 구성한다. 통상 차폭등의 켜짐과 꺼짐은 운전자에 의해 수동으로 제어되고, 정지등은 차량의 속도를 감속하기 위해 운전자가 감속 페달을 밟는 경우 켜지도록 제어된다. 또한, 현재 차량의 차폭등과 정지등은 후행 차량 운전자의 시각적인 인지에 의해서만 감지될 뿐이며, 선행 차량의 차폭등 또는 정지등으로부터 후행 차량으로의 가시광 무선통신을 통한 데이터 전송 기능은 포함되어 있지 않다.
그러나, 종래의 차량 후미등의 경우, 운전자에 의해서 수동으로 점등되고 점멸이 이루어지기 때문에 야간에 운전을 할 경우 후미등을 점등하지 않아 후행 차량에게 위험을 주거나, 주차시에 운전자가 후미등의 점멸을 하지 않아 계속해서 배터리가 소모될 수 있는 문제점이 있다. 또한, 후미등의 밝기가 항상 일정하게 유지되었기 때문에 외부조도에 비례하여 최적화된 밝기의 광원을 제공받을 수 없었다.
다종의 차량에 장착되는 후미등이 LED 램프로 급격히 대체되고 있는 현 시점에서, LED 램프를 활용한 무선통신기능 탑재와 LED 램프의 특성을 반영한 밝기 조절 기술을 포함하는 융합기술에 대한 요구가 증가되고 있다.
관련 선행기술로는 자동차의 제동등 및 후미등 겸용 일체형 발광 다이오드램프에 관한 한국공개특허 2009-0001105호가 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 운전자의 조작 정보 및 외부 입력 정보에 따라 밝기를 조절함과 동시에 후행 차량에게 차량의 운행정보 데이터 전송이 가능한 차량 후미등 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 목적은 차량의 후미에 독립적으로 존재하여 야간 운전시 전방에 차의 존재와 너비를 표시하는 차폭등과 브레이크를 밟았을 때 자동적으로 켜지는 정지등의 기능을 하나로 통합하여 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량 후미등 제어 방법은, 차량의 운행정보 데이터를 생성하는 단계; 상기 차량의 후방에 설치되는 광원의 밝기를 제어하는 밝기 제어값을 생성하는 단계; 및 상기 운행정보 데이터 및 상기 밝기 제어값에 기초하여 상기 광원을 제어하는 펄스의 단위 펄스 구간 내의 펄스 위치 및 펄스 폭을 제어하는 단계를 포함한다.
이 때, 상기 펄스 위치 및 펄스 폭을 제어하는 단계는 상기 운행정보 데이터에 기초하여 상기 펄스 위치를 제어하고, 상기 밝기 제어값에 기초하여 상기 펄스 폭을 제어할 수 있다.
이 때, 상기 밝기 제어값은 상기 광원이 상기 차량의 차폭등 및 정지등 기능을 일체형으로 수행하도록, 3단계 밝기 레벨을 제공할 수 있다.
이 때, 상기 3단계 밝기 레벨은 상기 차량의 감속 페달이 활성화되었을 경우에 상응하는 제1 밝기 레벨 및 상기 광원이 완전히 소등되었을 경우에 상응하는 제2 밝기 레벨 및 상기 제1 밝기 레벨 및 제2 밝기 레벨 사이의 기설정된 밝기에 상응하는 제3 밝기 레벨을 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제1 밝기 레벨은 상기 제2 밝기 레벨 및 제3 밝기 레벨보다 밝고, 상기 제3 밝기 레벨은 상기 제2 밝기 레벨보다 밝고, 상기 제3 밝기 레벨은 상기 차폭등 점등 입력 및 상기 차량의 조도 센서 입력 중 어느 하나에 상응할 수 있다.
이 때, 상기 밝기 제어값은 후행 차량과의 이격 거리가 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 밝기 레벨로 설정될 수 있다.
이 때, 상기 밝기 제어값은 차폭등 스위치 작동정보 및 감속페달 작동정보 및 사용자 설정정보 및 조도센서 입력정보 및 이격센서 입력정보 중 어느 하나의 정보에 기초하여 생성할 수 있다.
이 때, 상기 운행정보 데이터는 상기 펄스 위치에 따라 비트 '1' 및 '0' 중 어느 하나에 상응할 수 있다.
이 때, 상기 운행정보 데이터는 상기 차량의 속도정보 및 조향정보 및 감속페달 입력정보 중 어느 하나의 정보에 기초하여 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 차량 후미등 제어 장치는, 차량의 운행정보 데이터를 생성하는 가시광 무선통신 데이터 생성부; 상기 차량의 후방에 설치되는 광원의 밝기를 제어하는 밝기 제어값을 생성하는 밝기 제어부; 상기 운행정보 데이터 및 상기 밝기 제어값에 기초하여 상기 광원을 제어하는 펄스의 단위 펄스 구간 내의 펄스 위치 및 펄스 폭을 제어하기 위한 데이터 신호를 생성하는 VPPM(Variable Pulse Position Modulation) 신호 생성부; 및 상기 데이터 신호를 광 신호로 변환하여 후행 차량에게 제공하는 광원을 포함한다.
이 때, 상기 데이터 신호는 상기 운행정보 데이터에 기초하여 상기 펄스 위치를 제어하고, 상기 밝기 제어값에 기초하여 상기 펄스 폭을 제어할 수 있다.
이 때, 상기 밝기 제어값은 상기 광원이 상기 차량의 차폭등 및 정지등 기능을 일체형으로 수행하도록, 3단계 밝기 레벨을 제공할 수 있다.
이 때, 상기 3단계 밝기 레벨은 상기 차량의 감속 페달이 활성화되었을 경우에 상응하는 제1 밝기 레벨 및 상기 광원이 완전히 소등되었을 경우에 상응하는 제2 밝기 레벨 및 상기 제1 밝기 레벨 및 제2 밝기 레벨 사이의 기설정된 밝기에 상응하는 제3 밝기 레벨을 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제1 밝기 레벨은 상기 제2 밝기 레벨 및 제3 밝기 레벨보다 밝고, 상기 제3 밝기 레벨은 상기 제2 밝기 레벨보다 밝고, 상기 제3 밝기 레벨은 상기 차폭등 점등 입력 및 상기 차량의 조도센서 입력 중 어느 하나에 상응할 수 있다.
이 때, 상기 밝기 제어값은 후행 차량과 이격 거리가 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 밝기 레벨로 설정될 수 있다.
이 때, 상기 밝기 제어값은 차폭등 스위치 작동정보 및 감속페달 작동정보 및 사용자 설정정보 및 조도센서 입력정보 및 이격센서 입력정보 중 어느 하나의 정보에 기초하여 생성할 수 있다.
이 때, 상기 운행정보 데이터는 상기 펄스 위치에 따라 비트 '1' 및 '0' 중 어느 하나에 상응할 수 있다.
이 때, 상기 운행정보 데이터는 상기 차량의 속도정보 및 조향정보 및 감속페달 작동정보 중 어느 하나의 정보에 기초하여 생성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 운전자의 조작 정보 및 외부 입력 정보에 따라 밝기를 조절함과 동시에 후행차량에게 차량의 운행정보 데이터 전송이 가능한 차량 후미등 제어 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 차량의 후미에 독립적으로 존재하여 야간 운전시 전방에 차의 존재와 너비를 표시하는 차폭등과 브레이크를 밟았을 때 자동적으로 켜지는 정지등의 기능을 하나로 통합하여 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 밝기 조절 및 무선통신이 가능한 후미등 제어 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 밝기 조절 및 무선통신이 가능한 차량 후미등 제어 장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 가시광 무선통신 데이터 생성부의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 4는 도 2에 도시된 밝기 제어부의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 5는 도 2에 도시된 VPPM 신호 생성부의 데이터 신호 변조 기술을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 단계(S120)의 제1 예를 나타낸 동작 흐름도이다.
도 7은 도 1에 도시된 단계(S120)의 제2 예를 나타낸 동작 흐름도이다.
도 8은 도 1에 도시된 단계(S120)의 제3 예를 나타낸 동작 흐름도이다.
도 9는 도 1에 도시된 단계(S120)의 제4 예를 나타낸 동작 흐름도이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 밝기 조절 및 무선통신이 가능한 후미등 제어 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 후미등 제어 방법은 후행 차량에게 전달할 차량의 운행정보 데이터를 생성한다(S110).
이 때, 운행정보 데이터는 펄스 위치에 따라 비트 '1' 및 '0' 중 어느 하나에 상응할 수 있다.
이 때, 운행정보 데이터는 차량의 속도정보 및 조향정보 및 감속페달 입력정보 중 어느 하나의 정보에 기초하여 생성할 수 있으며, 상술한 정보 이외에도 후행 차량에게 전달하고자 하는 모든 데이터를 운행정보 데이터로 생성할 수 있다.
또한, 차량의 후방에 설치되는 광원의 밝기를 제어하는 밝기 제어값을 생성한다(S120).
이 때, 밝기 제어값은 광원이 차량의 차폭등 및 정지등 기능을 일체형으로 수행하도록 3단계 밝기 레벨을 제공할 수 있다.
이 때, 3단계 밝기 레벨은 차량의 감속 페달이 활성화되었을 경우에 상응하는 제1 밝기 레벨 및 광원이 완전히 소등되었을 경우에 상응하는 제2 밝기 레벨 및 제1 밝기 레벨 및 제2 밝기 레벨 사이의 기설정된 밝기에 상응하는 제3 밝기 레벨을 포함할 수 있다.
이 때, 제1 밝기 레벨은 제2 밝기 레벨 및 제3 밝기 레벨보다 밝고, 제3 밝기 레벨은 제2 밝기 레벨보다 밝고, 제3 밝기 레벨은 차폭등 점등 입력 및 차량의 조도센서 입력 중 어느 하나에 상응할 수 있다.
이 때, 밝기 제어값은 후행 차량과의 이격 거리가 임계값보다 작은 경우, 제1 밝기 레벨로 설정될 수 있다.
이 때, 밝기 제어값은 밝기 제어부에서 생성하며, 차폭등 스위치의 작동정보, 감속페달 작동정보, 사용자 설정정보, 조도센서 입력정도, 이격센서 입력정보 등을 바탕으로 생성할 수 있다.
단계(S110)에서 생성한 운행정보 데이터와 단계(S120)에서 생성한 밝기 제어값을 이용하여 광원을 제어하는 펄스의 단위 펄스 구간 내의 펄스 위치 및 펄스 폭을 제어한다(S130).
이 때, 운행정보 데이터에 기초하여 펄스 위치를 제어하고, 밝기 제어값에 기초하여 펄스 폭을 제어할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 밝기 조절 및 무선통신이 가능한 차량 후미등 제어 장치를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 차량 후미등 제어 장치(200)는 가시광 무선통신 데이터 생성부(210), VPPM 신호 생성부(220), 밝기 제어부(230), 광원(240)을 포함한다.
가시광 무선통신 데이터 생성부(210)는 후행 차량에게 전달하려는 차량의 운행정보 데이터를 생성한다.
이 때, 운행정보 데이터는 펄스 위치에 따라 비트 '1' 및 '0' 중 어느 하나에 상응할 수 있다.
이 때, 운행정보 데이터는 차량의 속도정보 및 조향정보 및 감속페달 입력정보 중 어느 하나의 정보에 기초하여 생성할 수 있으며, 상술한 정보 이외에도 후행 차량에게 전달하고자 하는 모든 데이터를 운행정보 데이터로 생성할 수 있다.
밝기 제어부(230)는 차량의 후방에 설치되는 광원(240)의 밝기를 제어하는 밝기 제어값을 생성한다.
이 때, 밝기 제어값은 광원이 차량의 차폭등 및 정지등 기능을 일체형으로 수행하도록 3단계 밝기 레벨을 제공할 수도 있다.
이 때, 3단계 밝기 레벨은 차량의 감속 페달이 활성화되었을 경우에 상응하는 제1 밝기 레벨 및 광원이 완전히 소등되었을 경우에 상응하는 제2 밝기 레벨 및 제1 밝기 레벨 및 제2 밝기 레벨 사이의 기설정된 밝기에 상응하는 제3 밝기 레벨을 포함할 수 있다.
이 때, 제1 밝기 레벨은 제2 밝기 레벨 및 제3 밝기 레벨보다 밝고, 제3 밝기 레벨은 제2 밝기 레벨보다 밝고, 제3 밝기 레벨은 차폭등 점등 입력 및 차량의 조도센서 입력 중 어느 하나에 상응할 수 있다.
이 때, 밝기 제어값은 후행 차량과 이격 거리가 임계값보다 작은 경우, 제1 밝기 레벨로 설정될 수 있다.
이 때, 밝기 제어값은 차폭등 스위치 작동정보 및 감속페달 작동정보 및 사용자 설정정보 및 조도센서 입력정보 및 이격센서 입력정보 중 어느 하나의 정보에 기초하여 생성할 수 있으며, 상술한 정보 이외에도 밝기 제어값 생성에 필요한 정보들을 포함할 수 있다.
VPPM 신호 생성부(220)는 가시광 무선통신 데이터 생성부(210)에서 생성한 운행정보 데이터와 밝기 제어부(230)에서 생성한 밝기 제어값에 기초하여 광원(240)을 제어하는 펄스의 단위 펄스 구간 내의 펄스 위치 및 펄스 폭을 제어하는 데이터 신호를 생성한다.
이 때, 펄스의 위치는 가시광 무선통신 데이터 생성부(210)에서 생성한 운행정보 데이터를 기초로 하여 제어하고, 펄스의 폭은 밝기 제어부(230)에서 생성한 밝기 제어값을 기초로 하여 제어한다.
광원(240)은 VPPM 신호 생성부(220)에서 생성한 데이터 신호를 광 신호로 변환하여 후행차량에게 제공한다.
이 때, 광원(240)에서 출력되는 광 신호는 차폭등 및 정지등 기능 수행에 필요한 밝기를 제공함과 동시에 후행 차량에게 차량의 운행정보를 제공할 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 가시광 무선통신 데이터 생성부의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 3을 참고하면, 가시광 무선통신 데이터 생성부(300)는 속도 감지부(310), 조향 감지부(320), 감속페달 입력감지부(330), 운행정보 데이터 생성부(340)를 포함한다.
가시광 무선통신 데이터 생성부(300)는 후행 차량에게 차량의 운행정보 데이터를 생성하여 전달함으로써 후행 차량의 운전자로 하여금 안전운전을 도모할 수 있도록 할 수 있다.
이 때, 속도 감지부(310)에서 차량의 속도 정보를 감지하여 후행 차량에게 전달할 수 있다. 속도 정보를 전달함으로써 선행 차량의 급격한 속도 변화에 후행 차량의 운전자가 빠르게 대처할 수 있도록 도움을 줄 수 있다.
또한, 조향 감지부(320)에서 차량의 조향 정보를 감지하여 후행 차량에게 전달할 수 있다.
또한, 감속페달 입력 감지부(330)에서 차량의 감속페달 입력여부를 감지하여 후행 차량에게 전달할 수 있다. 감속페달 입력정보를 전달함으로써 선행 차량의 급제동시 후행 차량의 운전자가 빠르게 대처할 수 있도록 도움을 줄 수 있다.
가시광 무선통신 데이터 생성부(300)에 입력되는 정보는 상술한 입력정보 이외에도 후행 차량에게 전달하고자 하는 모든 데이터가 입력될 수 있다.
운행정보 데이터 생성부(340)는 속도 감지부(310), 조향 감지부(320), 감속페달 입력감지부(330)에서 입력받은 정보를 기초로 후행 차량에게 전달할 운행정보 데이터를 생성한다. 이렇게 생성된 운행정보 데이터는 VPPM 광 신호로 변환되어 후행 차량에게 전달될 수 있다.
도 4는 도 2에 도시된 밝기 제어부의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 4를 참고하면, 밝기 제어부(400)는 차폭등 점등 입력 감지부(410), 감속페달 입력 감지부(420), 사용자 설정부(430), 조도 감지부(440), 이격거리 감지부(450), 밝기 제어값 생성부(460)를 포함한다.
밝기 제어부(400)는 후미등의 밝기 조절을 위한 밝기 제어값을 생성하여 운전자 조작 및 정보 입력에 따른 후미등의 밝기 변화를 줌으로써 하나의 후미등으로 차폭등 및 정지등의 기능을 통합하여 제공할 수 있다.
이 때, 차폭등 점등 입력 감지부(410)에서 차량의 차폭등 점등 입력 여부를 감지하여 밝기 제어값을 조절할 수 있다. 운전자의 조작으로 차폭등 점등 입력이 있는 경우 후미등에 차폭등 수준의 밝기 레벨을 적용하는 밝기 제어값을 생성할 수 있다.
또한, 감속페달 입력 감지부(420)에서 차량의 감속페달 입력 여부를 감지하여 밝기 제어값을 조절할 수 있다. 운전자가 브레이크를 밟으면 정지등 수준의 밝기 레벨을 적용하는 밝기 제어값을 생성할 수 있다.
또한, 사용자 설정부(430)에서 운전자에 의해 입력된 정보에 기초하여 밝기 제어값을 생성할 수 있다.
또한, 조도 감지부(440)에서 외부 조도 상태를 감지한 정보에 기초하여 밝기 제어값을 조절할 수 있다. 조도 감지부(440)에서 감지된 외부 조도상태와 기설정된 조도 임계값을 비교하여 외부 조도가 기설정된 조도 임계값보다 낮다면 차폭등 수준의 밝기 레벨을 적용하는 밝기 제어값을 생성할 수 있다.
또한, 이격거리 감지부(450)에서 후행 차량과의 이격거리를 감지한 정보에 기초하여 밝기 제어값을 조절할 수 있다. 이격거리 감지부(450)에서 후행 차량과의 이격거리를 감지한 결과가 기설정된 임계값보다 작은 경우, 후미등에 정지등 수준의 밝기 레벨을 적용하는 밝기 제어값을 생성하여 후행 차량의 운전자에게 주의를 줄 수 있도록 한다.
밝기 제어부(400)에 입력되는 정보는 상술한 입력정보 이외에도 밝기 제어값 설정에 필요한 모든 데이터가 입력될 수 있다.
밝기 제어값 생성부(460)는 차폭등 점등 입력 감지부(410), 감속페달 입력 감지부(420), 사용자 설정부(430), 조도 감지부(440), 이격거리 감지부(450)에서 입력받은 정보를 기초로 후미등 밝기 조절을 위한 밝기 제어값을 생성한다. 이렇게 생성된 밝기 제어값은 VPPM 신호로 변환되어 차량의 후미에 설치된 광원의 밝기를 제어하여 차폭등과 정지등의 기능을 수행할 수 있다.
도 5는 도 2에 도시된 VPPM 신호 생성부의 데이터 신호 변조 기술을 나타낸 도면이다.
도 5를 참고하면, 펄스의 위치에 따라 비트 '1' 과 '0'을 표현하며, 펄스의 폭에 따라 광원의 밝기를 변화시킴을 알 수 있다.
본 발명이 제안하는 후미등 제어 방법은 도 5에 도시된 VPPM 변조 기술을 후미등의 밝기 조절 및 데이터 전송을 위해 사용한다.
펄스 구간이 단위 구간 내의 앞 혹은 뒤에 위치하느냐에 따라 비트를 구분할 수 있다. 펄스 구간이 단위 구간 내의 앞에 위치할 때가 비트 '0'을 표현한다면 펄스 구간이 단위 구간 내의 뒤에 위치할 때가 비트 '1'을 표현한다. 또한, 반대로 펄스 구간이 단위 구간 내의 앞에 위치할 때가 비트 '1'을 표현하고, 펄스 구간이 단위 구간 내의 뒤에 위치할 때가 비트 '0'을 표현할 수도 있다.
펄스 폭에 따라 펄스의 폭이 20%일 때에는 광원이 켜져 있는 시간을 20%만큼으로 조절하여 빛의 밝기를 조절할 수 있다. 도 5에 도시된 것과 같이 단위 시간(T)당 광원이 켜진 상태인 'high'구간이 길수록 광원은 더욱 밝아진다. 따라서 펄스의 폭이 클수록 광원이 켜져 있는 시간이 길어지게 되므로 밝기가 밝아진다.
도 6은 도 1에 도시된 단계(S120)의 제1 예를 나타낸 동작 흐름도이다.
도 6을 참고하면, 도 1에 도시된 단계(S120)의 제1 예에 따른 차량 후미등 밝기 제어 방법은 차량의 감속페달 작동입력이 있는지 여부를 판단한다(S610).
단계(S610)의 판단 결과, 감속페달 작동입력이 있는 경우 후미등에 제1 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S630).
단계(S610)의 판단 결과, 감속페달 작동입력이 없는 경우, 차량의 차폭등 점등 입력이 있는지 여부를 판단한다(S620).
단계(S620)의 판단 결과, 차폭등 점등 입력이 있는 경우 후미등에 제3 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S640).
단계(S620)의 판단 결과, 차폭등 점등 입력이 없는 경우 후미등에 제2 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S650).
이 때, 제2 밝기 레벨은 광원이 완전히 소등되었을 경우일 수 있으며, 이러한 경우에는 후미등을 통한 가시광 무선통신 VPPM 신호 송신을 수행하지 않는다.
또한, 제1 밝기 레벨은 제2 밝기 레벨 및 제3 밝기 레벨보다 밝고, 제3 밝기 레벨은 제2 밝기 레벨보다 밝으며, 제3 밝기 레벨은 차폭등 수준의 밝기일 수 있다.
또한, 후미등 밝기에 대한 사용자 설정 범위는 자동차 차폭등과 정지등에 관한 법규를 준수하도록 설정된다.
도 7은 도 1에 도시된 단계(S120)의 제2 예를 나타낸 동작 흐름도이다.
도 7을 참고하면, 도 1에 도시된 단계(S120)의 제2 예에 따른 차량 후미등 밝기 제어 방법은 차량의 감속페달 작동입력이 있는지 여부를 판단한다(S710).
단계(S710)의 판단 결과, 감속페달 작동입력이 있는 경우 후미등에 제1 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S730).
단계(S710)의 판단 결과, 감속페달 작동입력이 없는 경우, 차량의 조도 센서를 통해 감지한 외부 조도와 기설정된 조도 임계값을 비교한다(S720).
단계(S720)의 판단 결과, 외부 조도 감지 결과가 기설정된 조도 임계값보다 낮은 경우 후미등에 제3 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S740).
단계(S720)의 판단 결과, 외부 조도 감지 결과가 기설정된 조도 임계값보다 높은 경우 후미등에 제2 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S750).
이 때, 제2 밝기 레벨은 광원이 완전히 소등되었을 경우일 수 있으며, 이러한 경우에는 후미등을 통한 가시광 무선통신 VPPM 신호 송신을 수행하지 않는다.
또한, 제1 밝기 레벨은 제2 밝기 레벨 및 제3 밝기 레벨보다 밝고, 제3 밝기 레벨은 제2 밝기 레벨보다 밝으며, 제3 밝기 레벨은 차폭등 수준의 밝기일 수 있다.
또한, 후미등 밝기에 대한 사용자 설정 범위는 자동차 차폭등과 정지등에 관한 법규를 준수하도록 설정된다.
도 8은 도 1에 도시된 단계(S120)의 제3 예를 나타낸 동작 흐름도이다.
도 8을 참고하면, 도 1에 도시된 단계(S120)의 제3 예에 따른 차량 후미등 밝기 제어 방법은 차량의 감속페달 작동입력이 있는지 여부를 판단한다(S810).
단계(S810)의 판단 결과, 감속페달 작동입력이 있는 경우 후미등에 제1 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S840).
단계(S810)의 판단 결과, 감속페달 작동입력이 없는 경우, 차량의 이격 센서를 통해 감지한 후행 차량과의 이격 거리와 기설정된 임계값을 비교한다(S820).
단계(S820)의 판단 결과, 후행 차량과의 이격 거리가 기설정된 임계값보다 작은 경우 후미등에 제1 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S840).
단계(S820)의 판단 결과, 후행 차량과의 이격 거리가 기설정된 임계값보다 큰 경우, 차량의 조도 센서를 통해 감지한 외부 조도와 기설정된 조도 임계값을 비교한다(S830).
단계(S830)의 판단 결과, 외부 조도 감지 결과가 기설정된 조도 임계값보다 낮은 경우 후미등에 제3 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S850).
단계(S830)의 판단 결과, 외부 조도 감지 결과가 기설정된 조도 임계값보다 높은 경우 후미등에 제2 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S860).
이 때, 제2 밝기 레벨은 광원이 완전히 소등되었을 경우일 수 있으며, 이러한 경우에는 후미등을 통한 가시광 무선통신 VPPM 신호 송신을 수행하지 않는다.
또한, 제1 밝기 레벨은 제2 밝기 레벨 및 제3 밝기 레벨보다 밝고, 제3 밝기 레벨은 제2 밝기 레벨보다 밝으며, 제3 밝기 레벨은 차폭등 수준의 밝기일 수 있다.
또한, 후미등 밝기에 대한 사용자 설정 범위는 자동차 차폭등과 정지등에 관한 법규를 준수하도록 설정된다.
도 9는 도 1에 도시된 단계(S120)의 제4 예를 나타낸 동작 흐름도이다.
도 9를 참고하면, 도 1에 도시된 단계(S120)의 제4 예에 따른 차량 후미등 밝기 제어 방법은 차량의 차폭등 점등 입력이 있는지 여부를 판단한다(S910).
단계(S910)의 판단 결과, 차폭등 점등 입력이 있는 경우, 차량의 감속페달 작동입력이 있는지 여부를 판단한다(S920).
단계(S920)의 판단 결과, 감속페달의 작동입력이 있는 경우 후미등에 제1 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S950).
단계(S920)의 판단 결과, 감속페달의 작동입력이 없는 경우 후미등에 제3 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S940).
단계(S910)의 판단 결과, 차폭등 점등 입력이 없는 경우, 차량의 감속페달 작동입력이 있는지 여부를 판단한다(S930).
단계(S930)의 판단 결과, 감속페달의 작동입력이 있는 경우 후미등에 제1 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S950).
단계(S930)의 판단 결과, 감속페달의 작동입력이 없는 경우 후미등에 제2 밝기 레벨의 밝기 제어값을 적용한다(S960).
이 때, 제2 밝기 레벨은 광원이 완전히 소등되었을 경우일 수 있으며, 이러한 경우에는 후미등을 통한 가시광 무선통신 VPPM 신호 송신을 수행하지 않는다.
또한, 제1 밝기 레벨은 제2 밝기 레벨 및 제3 밝기 레벨보다 밝고, 제3 밝기 레벨은 제2 밝기 레벨보다 밝으며, 제3 밝기 레벨은 차폭등 수준의 밝기일 수 있다.
또한, 후미등 밝기에 대한 사용자 설정 범위는 자동차 차폭등과 정지등에 관한 법규를 준수하도록 설정된다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 밝기 조절 및 가시광 무선통신이 가능한 차량 후미등 제어 장치 및 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
200: 후미등 장치
210, 300: 가시광 무선통신 데이터 생성부
220: VPPM 신호 생성부
230, 400: 밝기 제어부
240: 광원
310: 속도 감지부
320: 조향 감지부
330: 감속페달 입력감지부
340: 운행정보 데이터 생성부
410: 차폭등 점등 입력 감지부
420: 감속페달 입력 감지부
430: 사용자 설정부
440: 조도 감지부
450: 이격거리 감지부
460: 밝기 제어값 생성부

Claims (18)

  1. 차량의 운행정보 데이터를 생성하는 단계;
    상기 차량의 후방에 설치되는 광원의 밝기를 제어하는 밝기 제어값을 생성하는 단계; 및
    상기 운행정보 데이터 및 상기 밝기 제어값에 기초하여 상기 광원을 제어하는 펄스의 단위 펄스 구간 내의 펄스 위치 및 펄스 폭을 제어하는 단계를 포함하고,
    상기 광원에서 출력되는 광 신호를 통해 차폭등 및 정지등 기능 수행에 필요한 상기 밝기를 제공함과 동시에 가시광 통신을 기반으로 상기 운행정보 데이터를 후행 차량에게 제공하며,
    상기 펄스 위치 및 펄스 폭을 제어하는 단계는
    상기 운행정보 데이터에 기초하여 상기 펄스 위치를 제어하고, 상기 밝기 제어값에 기초하여 상기 펄스 폭을 제어하고,
    상기 운행정보 데이터는,
    상기 펄스 위치에 따라 비트 '1' 및 '0'중 어느 하나에 상응하는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 방법.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 밝기 제어값은
    상기 광원이 상기 차량의 차폭등 및 정지등 기능을 일체형으로 수행하도록, 3단계 밝기 레벨을 제공하는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 3단계 밝기 레벨은
    상기 차량의 감속 페달이 활성화되었을 경우에 상응하는 제1 밝기 레벨 및 상기 광원이 완전히 소등되었을 경우에 상응하는 제2 밝기 레벨 및 상기 제1 밝기 레벨 및 제2 밝기 레벨 사이의 기설정된 밝기에 상응하는 제3 밝기 레벨을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1 밝기 레벨은 상기 제2 밝기 레벨 및 제3 밝기 레벨보다 밝고, 상기 제3 밝기 레벨은 상기 제2 밝기 레벨보다 밝고, 상기 제3 밝기 레벨은 상기 차폭등 점등 입력 및 상기 차량의 조도센서 입력 중 어느 하나에 상응하는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 밝기 제어값은
    후행 차량과 이격 거리가 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 밝기 레벨로 설정되는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 밝기 제어값은
    차폭등 스위치 작동 정보 및 감속페달 작동정보 및 사용자 설정정보 및 조도센서 입력정보 및 이격센서 입력정보 중 어느 하나의 정보에 기초하여 생성하는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 방법.
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 운행정보 데이터는
    상기 차량의 속도정보 및 조향정보 및 감속페달 입력정보 중 어느 하나의 정보에 기초하여 생성하는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 방법.
  10. 차량의 운행정보 데이터를 생성하는 가시광 무선통신 데이터 생성부;
    상기 차량의 후방에 설치되는 광원의 밝기를 제어하는 밝기 제어값을 생성하는 밝기 제어부;
    상기 운행정보 데이터 및 상기 밝기 제어값에 기초하여 상기 광원을 제어하는 펄스의 단위 펄스 구간 내의 펄스 위치 및 펄스 폭을 제어하기 위한 데이터 신호를 생성하는 VPPM(Variable Pulse Position Modulation) 신호 생성부;
    상기 데이터 신호를 광 신호로 변환하여 후행 차량에게 제공하는 광원을 포함하고,
    상기 광원에서 출력되는 상기 광 신호를 통해 차폭등 및 정지등 기능 수행에 필요한 상기 밝기를 제공함과 동시에 가시광 통신을 기반으로 상기 운행정보 데이터를 상기 후행 차량에게 제공하며,
    상기 데이터 신호는
    상기 운행정보 데이터에 기초하여 상기 펄스 위치를 제어하고, 상기 밝기 제어값에 기초하여 상기 펄스 폭을 제어하고,
    상기 운행정보 데이터는
    상기 펄스 위치에 따라 비트 '1' 및 '0'중 어느 하나에 상응하는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 장치.
  11. 삭제
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 밝기 제어값은
    상기 광원이 상기 차량의 차폭등 및 정지등 기능을 일체형으로 수행하도록, 3단계 밝기 레벨을 제공하는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 3단계 밝기 레벨은
    상기 차량의 감속 페달이 활성화되었을 경우에 상응하는 제1 밝기 레벨 및 상기 광원이 완전히 소등되었을 경우에 상응하는 제2 밝기 레벨 및 상기 제1 밝기 레벨 및 제2 밝기 레벨 사이의 기설정된 밝기에 상응하는 제3 밝기 레벨을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 밝기 레벨은 상기 제2 밝기 레벨 및 제3 밝기 레벨보다 밝고, 상기 제3 밝기 레벨은 상기 제2 밝기 레벨보다 밝고, 상기 제3 밝기 레벨은 상기 차폭등 점등 입력 및 상기 차량의 조도센서 입력 중 어느 하나에 상응하는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 밝기 제어값은
    후행 차량과 이격 거리가 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 밝기 레벨로 설정되는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 밝기 제어값은
    차폭등 스위치 작동정보 및 감속페달 작동정보 및 사용자 설정정보 및 조도센서 입력정보 및 이격센서 입력정보 중 어느 하나의 정보에 기초하여 생성하는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 장치.
  17. 삭제
  18. 청구항 12에 있어서,
    상기 운행정보 데이터는
    상기 차량의 속도정보 및 조향정보 및 감속페달 입력정보 중 어느 하나의 정보에 기초하여 생성하는 것을 특징으로 하는 차량 후미등 제어 장치.
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