KR102030019B1 - Avn 기기를 이용한 차량 제어시스템 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량에 장착된 AVN 기기에 하나 이상의 휴대 단말을 근거리 무선통신으로 등록 인증하고, 인증된 휴대 단말을 이용하여 AVN 기기 및 차량의 각종 기기(예를 들면, 좌석 시트, 사이드 미러, 룸 미러 등)를 제어하는 것이다.

Description

AVN 기기를 이용한 차량 제어시스템 장치{Vehicle controlling apparatus using AVN device}

본 발명은 차량 시스템에 관한 것으로서, 특히 차량에 설치된 통합 멀티미디어 기기(즉 AVN 기기)와 연동시킨 휴대 단말기를 이용하여 차량에 설치된 각종 차량 시스템을 제어할 수 있도록 하는 AVN 기기를 이용한 차량 제어시스템 장치에 관한 것이다.

최근의 멀티미디어 환경에서 여러 가지 기기를 연결하여 사용하는 경우가 많아짐에 따라 기능의 다양성 및 조작의 복잡성으로 인하여 운전 중에도 각종 기기를 편리하게 사용하기 위한 노력이 요구되었다. 특히 점차 각종 기능이 부가되는 자동차의 경우 복잡성과 다양한 운행패턴으로 인하여 운전자는 운전 중 더 많은 기기를 조작하게 되었고, 자동차 내/외부로부터 더 많은 정보를 요구하게 되었으며, 정보의 종류도 음성, 데이터, 영상, 그래픽 등 다양해지고 있는 추세로서 이에 적합한 기기의 개발 필요성이 대두되었다.

이러한 운전자의 요구를 만족시키기 위해 요즘 출시되는 차량에는 통합 멀티미디어 기기(AVN: Audio Video Navigation)가 장착된다. 상기 AVN 기기는 오디오, 비디오, 네비게이션 기기 및 텔레매틱스 장치 등과 연동하여 운전자에게 운행에 유용한 정보를 제공하는 것이고, 근래에는 이러한 AVN 기기에 휴대 단말(예컨대 스마트폰이나 태블릿 PC 등)을 연결하여 주소록이나 통화 내역 등의 정보를 저장하는 기능이 부가되고 있다.

그런데 종래 AVN 기기에 휴대 단말을 연결하는 방법은 블루투스를 이용하여 차량에 등록된 순서대로 연결을 시도하는 수준이었다. 그러나 이러한 방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫 번째, 한 개의 휴대 단말을 연결하고 나면 다른 휴대 단말과의 연결은 수동으로 재연결해야 하는 불편한 점이 있었다. 두 번째, 한 개의 휴대 단말을 연결하기 위해 AVN 기기와 1:1 통신을 하는 도중에는 다른 휴대 단말기의 접근이 가능하지 않았다. 이는 운전자가 소지한 둘 이상의 휴대단말을 연결해야 하는 경우뿐만 아니라 탑승자가 소지한 휴대단말을 연결해야 하는 경우도 빈번하게 발생하는데, 현재 방법으로는 이를 적절하게 수용할 수가 없었다. 그리고 세 번째, 현재의 휴대단말기와는 단순하게 주소록 및 통화 내역을 업데이트 하거나 전화연결을 제공하는 수준으로, 차량에 장착된 각종 차량 시스템을 제어하지 못하고 있다.

이처럼 차량에는 운전자 편의를 위해 AVN 기기가 장착되고 있지만 이를 휴대 단말과 연동시켜 사용하는 효율적인 방안이 충분하지 못하였다.

따라서 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 휴대 단말과 차량에 장착된 AVN 기기와의 연결 방안을 개선하여, 종래보다 편의성을 향상시키고자 하는 AVN 기기를 이용한 차량 제어시스템 장치를 제공하는 것이다.

그리고 본 발명은 AVN 기기와 접속된 휴대 단말을 조작하여 차량에 장착된 각종 기기(예를 들면, 좌석시트, 사이드 미러, 룸 미러 등)를 제어하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 차량에 장착되며, 하나 이상의 휴대 단말에서 전달되는 AVN 제어명령 또는 기기 제어명령에 따라 AVN 기기 및 차량 기기의 제어 동작을 수행하는 AVN 기기: 및 상기 AVN 기기와 통신하면서 상기 AVN 기기 또는 상기 차량 기기의 동작을 제어하는 적어도 하나의 휴대 단말을 포함하는 AVN 기기를 이용한 차량 제어시스템 장치를 제공한다.

상기 AVN 기기는, 상기 휴대 단말이 전송하는 제어명령을 구분하면서 대응하는 동작이 수행되도록 제어하는 제어부; 상기 휴대단말과 비접촉 근거리 무선통신방식에 따라 통신하는 통신모듈; 상기 휴대단말의 고유정보를 저장하는 제1 저장부; 및 차량 기기의 고유정보가 저장되는 제2 저장부를 포함하고, 상기 제어명령은, 상기 휴대 단말이 상기 AVN 기기를 제어하기 위한 AVN 제어명령, 및 상기 휴대단말이 상기 AVN 기기를 통해 각종 차량 기기의 동작을 제어하기 위한 차량 기기 제어명령을 포함한다.

상기 휴대단말 고유정보는 휴대단말의 전화번호, 기종 및 단말기 고유번호를 포함하고, 상기 휴대 단말이 상기 AVN 기기와 통신 연결되면 상기 휴대단말의 전화번호, 기종 및 단말기 고유번호 중 적어도 하나를 상기 통신모듈을 통해 전달받은 상기 제어부가 등록된 휴대단말인지를 판단한다.

상기 AVN 제어명령은, 제어대상마다 서로 다른 제어명령 형태로 전달되고, 상기 차량기기 제어명령은, 상기 차량 기기 제어명령에 포함된 고유 ID를 통해 제어대상을 구분한다.

상기 제어부는, 상기 고유 ID가 상기 제2 저장부에 저장되어 있으면 상기 휴대단말이 상기 고유 ID와 대응하는 차량 기기를 제어할 수 있도록 통신 경로를 제공한다.

이와 같은 본 발명의 AVN 기기를 이용한 휴대 단말기와 차량 시스템과의 연동시스템에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명은 적어도 하나의 휴대단말을 NFC 통신을 통해 차량에 장착된 AVN 기기와 통신할 수 있어, 다수의 휴대단말을 AVN 기기에 쉽게 등록할 수 있는 효과가 있다.

그리고 본 발명은 AVN 기기에 등록된 휴대 단말을 이용하면 그 AVN 기기의 기능뿐 만 아니라 차량에 장착된 기기들(예를 들면, 좌석시트, 좌/우사이드 미러, 룸 미러 등)를 제어할 수 있는 효과도 있다.

더욱이, 휴대 단말은 AVN 기기와 양방향 통신이 가능하기 때문에 사용자는 휴대단말을 통해 AVN 기기의 각종 데이터 및 차량 기기의 동작 상태 등을 확인할 수 있어, 기기 조작의 편리함이 향상되는 기대도 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 AVN 기기를 이용한 차량 제어시스템 장치를 보인 전체 구성도
도 2는 도 1의 ANV 기기의 내부 구성도
도 3은 본 발명의 차량 제어시스템 장치의 제어 과정을 설명하는 흐름도

본 발명은 휴대단말과 차량에 장착된 AVN 기기 간의 연결을 NFC 등의 근거리 통신방식을 통해 수행하면서 그 휴대단말을 인증하고, 인증된 휴대 단말로 차량에 장착된 각종 차량 기기를 제어하도록 구성하는 것을 기본적인 기술적 요지로 한다.

그리고 이하에서는 이러한 기술적 요지를 제공하는 본 발명의 차량 제어시스템 장치의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 AVN 기기를 이용한 차량 제어시스템 장치를 보인 전체 블록 구성도이고, 도 2는 도 1의 ANV 기기의 내부 구성도이다.

이에 도시된 바와 같이 차량에는 AVN 기기(100)가 장착된다. 이러한 AVN 기기(100)는 오디오, 네비게이션, 영상 디스플레이장치, 텔레메틱스 등을 통합적으로 관리하는 장치를 말할 수 있다. 본 발명에서 AVN 기기(100)는 일종의 서버 컴퓨터 역할을 수행하는데, 이를 위해 AVN 기기(100)에는 통신모듈(110) 및 제어부(120)가 구비한다. 제어부(120)는 통신모듈(110)을 통해 휴대 단말(200)이 전달하는 명령이 어떤 신호인지를 판단하고, 이를 제어하는 역할을 한다.

상기 신호에는 ANV 제어명령 및 차량기기 제어명령이 있다. 상기 AVN 제어명령은 휴대 단말(200)이 AVN 기기(100)를 제어하기 위한 신호이고, 차량기기 제어명령은 휴대 단말(200)이 AVN 기기(100)를 통해 각종 차량 기기(300)의 동작을 제어하기 위한 명령신호를 말한다.

그리고 통신모듈(110)은 비접촉식 근거리 무선통신방식인 NFC(Near Field Communication) 방식이 적용된다. 물론 이는 일 실시 예이고 다른 근거리 무선통신방식이 사용될 수 있음은 당연하다. 이러한 NFC 통신모듈(110)은 차량 시동이 온 상태가 되면 소정 반경 내에 위치하는 NFC 기기(즉 휴대 단말)를 스캔하고, 선택적으로 단말 등록 모드로 안내하는 기능을 하게 된다.

또한, AVN 기기(100)에는 등록된 휴대 단말(200)의 고유정보를 저장하는 제1 저장부(130)가 구성된다. 상기 휴대단말(200)의 고유정보로는 휴대단말의 전화번호, 기종 및 단말기 고유번호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그리고 AVN 기기(100)에는 다른 제2 저장부(140)도 구성되는데, 제2 저장부(140)에는 제어대상인 차량 기기들(300)의 고유정보가 저장된다. 여기서 상기 고유정보는 차량 기기(300)의 고유 ID일 수 있다. 즉 운전석 및 조수석 좌석시트, 뒷좌석 시트, 좌/우 사이드미러, 룸미러 등을 각각 구분할 수 있도록 부여된 식별코드가 된다. 이렇게 차량 기기에 고유 ID를 부여하는 것은 휴대 단말(200)을 이용하여 각각 제어하기 위함이다.

AVN 기기(100)와 통신하는 휴대 단말(200)은 스마트폰, 태블릿 PC 등을 모두 포함하며, 그리고 AVN 기기(100)와 통신하기 위해 NFC 통신모듈(미도시)이 구비되어 있어야 한다. 즉 휴대 단말(200)은 NFC 기능을 지원하는 기기이어야 한다.

휴대 단말(200)에는 AVN 기기(100) 및 차량 기기(300)를 제어하기 위한 프로그램 또는 애플리케이션(이하, 제어프로그램이라 함)이 설치될 것이다. 그리고 이러한 제어 프로그램을 실행하면 제어대상인 ANV 기기(100)의 각종 기능들, 그리고 차량 기기(300)들의 리스트 및 제어할 항목 들이 화면에 표시된다.

이어서는 휴대단말을 조작하여 AVN 기기 및 차량 기기를 제어하는 일련의 과정을 첨부된 도면을 함께 참조하여 설명하기로 한다.

차량 시동이 온 상태가 되면 AVN 기기(100)에 전원이 인가되어 동작 대기 모드가 된다(S100). 이러한 동작 대기 모드 상태로 진입하면 AVN 기기(100)의 NFC 통신모듈(110)은 소정 범위 내를 스캔하여 휴대 단말(200)이 존재하는지 검사한다(S110). 물론, 사용자(운전자 및 탑승자)가 자신의 휴대 단말(200)을 AVN 기기(100)에 인위적으로 접촉하여 존재 여부가 스캔되도록 할 수 있다. 상기 스캔 및 인위적인 접촉에 따라 적어도 하나의 휴대 단말(200)이 존재하면, 그 휴대 단말(200)과 AVN 기기(100)는 상호 통신 연결상태가 되며, 휴대 단말(200)은 자신의 고유정보를 AVN 기기(100)로 자동 전송하게 된다(S120).

그러면 AVN 기기(100)의 제어부(120)는 휴대 단말(200)의 고유정보가 제1 저장부(130)에 저장된 정보인지를 판단한다(S130). 판단 결과, 휴대 단말(200)의 고유정보가 저장된 경우, AVN 기기(100)는 휴대 단말(200)을 인증한다(S140). 이러한 휴대단말 인증은 NFC 통신방식의 특성으로 인해 둘 이상의 휴대 단말(200 ~ 200n)을 거의 동시에 인증하는 것이 가능하다. 그렇기 때문에 종래에 AVN 기기와 휴대단말을 1:1 통신으로 연결하는 것에 비해 더 편리하게 다수의 휴대 단말을 연결할 수 있다.

한편, 휴대 단말(200)의 고유정보가 제1 저장부(130)에 미저장된 경우, AVN 기기(100)의 제어부(120)는 휴대 단말(200)을 등록하기 위한 단말 등록 모드를 안내하게 될 것이다(S132). 상기 단말 등록 모드는 제어부(120)가 안내메시지를 휴대단말(200)로 전달하는 것에 의해 이루어진다. 안내메시지는 등록 여부를 물어보는 일련의 메시지 형태가 될 것이고, 이러한 안내메시지는 휴대 단말(200)에 화면 표시하거나 음성 출력된다. 그리고 사용자는 화면 표시 또는 음성 출력되는 메시지에 따라 등록하고자 하는 경우 자신의 휴대단말(200)의 전화번호, 기종 및 단말기 고유번호 중 적어도 하나가 AVN 기기(100)로 전달되도록 한다. 여기서 휴대단말(200)의 전화번호, 기종 및 단말기 고유번호 중 하나는 안내메시지에 따라 사용자가 소정 키 버튼을 조작하면 자동으로 AVN 기기(100)로 전달되게 하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 어느 하나 이상의 휴대 단말(200)이 인증 완료되면, 그 휴대단말(200)은 AVN 기기(100)와 연결된 상태를 유지한다. 이는 상기 휴대 단말(200)을 이용하여 AVN 기기(100) 및 차량 기기(300)를 제어할 수 있는 상태임을 말하며 이러한 과정을 계속해서 설명한다.

ANN 기기(100)의 기능 또는 차량 기기(300)를 제어하기 위해 휴대 단말(200)의 제어프로그램이 실행된다(S150). 그리고 상기 제어프로그램의 실행에 따라 소정 제어명령이 AVN 기기(100)로 전달된다(S160).

그러면 AVN 기기(100)의 제어부(120)는 전송된 제어명령의 종류를 우선 판단한다. 제어명령의 구분은 제어명령의 데이터 구조 일부를 다르게 셋팅하면 가능할 것이다.

그리고 판단결과(S170), AVN 제어명령이면 그에 대응하는 동작을 수행하게 된다(S172). 예를 들어, AVN 기기(100)에 마련된 오디오의 주파수 변경요청 신호이면 휴대단말로 주파수를 변경할 수 있고, 비디오의 온/오프 신호나 재생파일 선택 등의 명령이면 비디오를 온/오프 하거나 재생파일을 선택할 수 있는 메뉴를 휴대 단말(200)로 전달하는 것이다. 또는 네비게이션 조작 명령이면 휴대 단말(200)의 각종 키를 조작하여 네비게이션 기능을 제어할 수 있다. 여기서 상기 AVN 제어명령은 상기와 같이 주파수 변경요청 신호, 비디오 온/오프 신호, 재생파일 선택신호, 네비게이션 조작명령과 같이 각각 독립적인 개체로 이루어진다.

반면, 차량기기 제어명령이면(S180), AVN 기기(100)는 상기 차량 기기 제어명령에 포함된 고유 ID를 판독한다. 그리고 고유 ID가 제2 저장부(140)에 저장되어 있으면, AVN 기기(100)는 휴대 단말(200)로 해당 차량 기기(300)를 제어할 수 있도록 경로를 제공하고 해당 차량 기기(300)를 제어하게 된다(S182). 즉 차량 기기 제어명령은 그 제어명령에 포함된 고유 ID를 통해 제어대상을 선택하는 것이다. 예를 들어 상기 차량 기기 제어명령에 우측 사이드미러를 조정하기 위한 고유 ID가 포함된 경우 이는 제2 저장부(140)에 있는 정보로서, 휴대 단말(200)을 조작하여 우측 사이드미러를 조정할 수 있는 것이다. 그러나 만약 휴대 단말(200)에서 전달한 차량기기 제어명령에 포함된 고유 ID가 제2 저장부(140)에 미저장된 경우, AVN 기기(100)는 제어대상이 아니거나 에러(error)와 관련된 메시지를 휴대 단말(200)로 전달하여 사용자가 인지하도록 한다.

한편, 상기 AVN 제어명령 또는 차량 기기 제어명령에 따라 제어과정이 실시되거나 완료된 다음에는 그에 대한 정보들은 AVN 기기(100)가 휴대 단말(200)로 전달할 수도 있다(S190). 따라서 사용자는 제어과정 및 그 결과를 확인할 수 있게 된다.

이러한 과정을 통해 사용자(즉, 운전자 및 탑승자)는 자신의 휴대단말을 이용하여 차량의 AVN 기기의 각종 기능 및 차량 기기들의 기능을 제어할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명의 도시된 실시 예를 참고하여 설명하고 있으나, 이는 예시적인 것들에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 요지 및 범위에 벗어나지 않으면서도 다양한 변형, 변경 및 균등한 타 실시 예들이 가능하다는 것을 명백하게 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적인 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100 : AVN 기기 110 : NFC 통신모듈
120 : 제어부 130 : 제1 저장부
140 : 제2 저장부
200 : 휴대 단말
300 : 차량 기기

Claims (5)

1. 차량에 장착되며, 하나 이상의 휴대 단말에서 전달되는 AVN 제어명령에 따라 AVN 기기의 제어 동작을 수행하거나, 차량기기 제어명령에 따라 차량 기기의 제어 동작을 수행하는 AVN 기기: 및
   상기 AVN 기기와 통신하면서 상기 AVN 기기 또는 상기 차량 기기의 동작을 제어하는 적어도 하나의 휴대 단말을 포함하며,
   상기 AVN 기기는,
   상기 휴대 단말이 전송하는 제어명령을 구분하면서 대응하는 동작이 수행되도록 제어하는 제어부와, 상기 휴대단말과 비접촉 근거리 무선통신방식에 따라 통신하는 통신모듈과, 상기 휴대단말의 고유정보를 저장하는 제1 저장부, 및 차량 기기의 고유정보가 저장되는 제2 저장부를 포함하며,
   
   상기 휴대단말이 2개 이상 인식되면,
   상기 AVN 기기는,
   각 휴대단말의 고유정보가 상기 제1 저장부에 저장된 정보인지 판단하여,
   상기 고유정보가 상기 제1 저장부에 저장된 정보일 경우, 각 휴대단말과 통신 가능한 상태를 유지시키며,
   
   각 휴대단말의 제어에 대응하여 상기 AVN 기기의 제어가 이루어지되, 상기 AVN 제어명령은 상기 AVN 기기의 기능 제어이며,
   
   각 휴대단말의 제어에 대응하여 상기 차량 기기의 제어가 이루어지되, 상기 차량기기 제어명령은 상기 차량 기기의 대상 제어이며,
   
   상기 차량 기기의 대상은 좌석시트, 사이드미러, 룸미러를 포함하는 것을 특징으로 하는 AVN 기기를 이용한 차량 제어시스템 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어명령은,
   상기 휴대 단말이 상기 AVN 기기를 제어하기 위한 AVN 제어명령, 및
   상기 휴대단말이 상기 AVN 기기를 통해 각종 차량 기기의 동작을 제어하기 위한 차량 기기 제어명령을 포함하는 AVN 기기를 이용한 차량 제어시스템 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 휴대단말 고유정보는, 휴대단말의 전화번호, 기종 및 단말기 고유번호를 포함하고,
   상기 휴대 단말이 상기 AVN 기기와 통신 연결되면 상기 휴대단말의 전화번호, 기종 및 단말기 고유번호 중 적어도 하나를 상기 통신모듈을 통해 전달받고 상기 제어부가 등록된 휴대단말인지를 판단하는 AVN 기기를 이용한 차량 제어시스템 장치.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 AVN 제어명령은, 제어대상마다 서로 다른 제어명령 형태로 전달되고, 상기 차량기기 제어명령은, 상기 차량 기기 제어명령에 포함된 고유 ID를 통해 제어대상을 구분하는 AVN 기기를 이용한 차량 제어시스템 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 고유 ID가 상기 제2 저장부에 저장되어 있으면 상기 휴대단말이 상기 고유 ID와 대응하는 차량 기기를 제어할 수 있도록 통신 경로를 제공하는 AVN 기기를 이용한 차량 제어시스템 장치.

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