KR102090788B1 - 차량 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

게시된 발명은 차량 및 그 제어방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 차량은, 스마트키 감지 신호를 송신하고, 감지 신호를 기초로 형성된 응답 데이터를 수신하는 통신부 및 응답 데이터를 기초로 스마트키의 차량 내외 존재 여부를 판단하고, 차량 내 존재하는 제 1 스마트키에 대하여 상기 제 1 스마트키의 ID 를 저장시키는 제어부를 포함한다.

Description

차량 및 그 제어방법{VEHICLE AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 스마트 키를 이용하는 차량 및 그 제어방법에 관한 것이다.

차량의 원격 조작 시스템은 운전자가 차량의 키박스에 별도의 키를 삽입하거나, 작동을 위한 특별한 조작 없이도 외부에서 차량 도어의 개폐 및 차량의 시동이 가능한 것으로, 휴대가 용이한 스마트카드 또는 무선통신을 위한 포브(FOB) 등의 원격 조작 장치가 사용된다.

최근 원격 조작 장치를 소지한 운전자가 차량에서 벗어나면 원격 조작 장치와의 데이터 신호의 송수신을 통하여 도어락이 자동으로 잠겨지고, 별도의 키를 삽입하거나 원격 조작 장치의 버튼을 가압하지 않더라도 도어가 잠길 수 있는 자동 도어락 잠금 시스템이 개발되어 왔다.

그러나, 이러한 자동 도어락 잠금 시스템을 이용하는 경우, 탑승자가 차량 내에 존재하는 경우에도 원격 조작 장치가 차량으로부터 벗어나면 차량의 도어락이 자동으로 잠기는 문제점이 있었고, 탑승자가 차량을 벗어나고자 하는 경우 다시 도어락의 잠금을 수동으로 해제해야 하는 불편함을 겪었다.

구체적으로, 종래의 기술은 차량 스마트키(RF 단방향 통신)의 도어오픈 버튼을 누르면 차량의 스마트 키 제어기가 해당 RF 신호를 수신 받아 웰컴 동작과 동시에 도어가 열리는 논리 구조로 구현되어 있었다. 차량 인근 또는 실내에 좌측 그림과 같은 반경 내에LF 모듈과 통신을 하여 실내/외의 키 위치를 판별할 수 있도록 구성되어 있다.

한편, 스마트키를 들고 있는 사용자가 차량의 주변 반경으로부터 이탈했다는 정보를 획득하는 경우, 이탈 시 도어 잠금(Walk Away Lock) 동작을 수행하거나, 사용자가 차량 주변에서 차량 쪽으로 접근하는 경우, 접근 시 잠금 해제(Approach unlock)동작을 수행하는데, 기존의 스마트키 시스템에서는 스마트키의 포브(FOB) 원격 조작 장치가 스마트키의 실내 또는 실외 감지 기능의 한계가 있었다.

다만, 이탈 시 도어 잠금 동작을 수행하는 경우, 주기적인 스마트키의 감지 신호를 송수신하여야만 하여 스마트키의 배터리가 조기 방전되는 문제점이 있다.

게시된 발명의 일 측면은 차량 내외의 스마트키의 존재를 감지하고, 스마트키 위치를 기초로 도어락을 잠금시키는 차량 및 차량의 제어 방법을 제공하고자 한다.

또한, 스마트키의 감지 신호의 주기를 단축시키지 않아도, 스마트키의 위치 추적을 최적화하여 스마트키 배터리 소모량을 최소화하고자 한다.

일 측면에 따른 차량은, 스마트키 감지 신호를 송신하고, 상기 감지 신호를 기초로 형성된 응답 데이터를 수신하는 통신부; 및 상기 응답 데이터를 기초로 상기 스마트키의 차량 내외 존재 여부를 판단하고, 차량 내 존재하는 제 1 스마트키에 대하여 상기 제 1 스마트키의 ID 를 저장시키는 제어부;를 포함한다.

또한, 상기 통신부는, 실내 스마트키 안테나 또는 실외 스마트키 안테나를 포함하고, LF(Low Frequency) 대역의 신호를 송신할 수 있다.

또한, 상기 통신부는, 상기 스마트키로부터 RF(Radio Frequency) 대역의 포브(FOB) 응답 데이터를 수신할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 실내 스마트키 안테나로부터 차량 내 스마트키가 감지되면 상기 제 1 스마트키로 판단하고, 상기 실외 스마트키 안테나로부터 차량 외 스마트키가 감지되고, 감지된 차량 외 스마트키의 ID가 상기 제 1 스마트키 ID 와 상이한 경우에, 상기 감지된 차량 외 스마트키를 제 2 스마트키로 판단할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되면, 차량 내 스마트키가 감지된 것으로 판단하고, 상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되지 않으면, 차량 내 스마트키가 감지되지 않은 것으로 판단하여 상기 실외 스마트키 안테나로부터 차량 외 스마트키를 감지할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 제 2 스마트키가 더 이상 상기 실외 스마트키 안테나로부터 감지되지 않으면, 상기 제 2 스마트키가 차량 주변을 이탈한 것으로 판단할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 제 2 스마트키가 차량 주변을 이탈한 것으로 판단하면 도어락을 수행할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되면, 차량 내 스마트키가 감지된 것으로 판단할 때에, 상기 미리 설정한 시간은 상기 포브 응답 데이터 응답 상황에 따라 단축 가능할 수 있다.

다른 일 측면에 따른 차량 제어 방법은, 스마트키 감지 신호를 송신하고, 상기 감지 신호를 기초로 형성된 응답 데이터를 수신하는 단계; 상기 응답 데이터를 기초로 상기 스마트키의 차량 내외 존재 여부를 판단하는 단계; 및 차량 내 존재하는 제 1 스마트키에 대하여 상기 제 1 스마트키의 ID 를 저장시키는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 스마트키 감지 신호를 송신하고, 상기 감지 신호를 기초로 형성된 응답 데이터를 수신하는 단계는, 실내 스마트키 안테나 또는 실외 스마트키 안테나를 통하여LF(Low Frequency) 대역의 신호를 송신할 수 있다.

또한, 상기 스마트키 감지 신호를 송신하고, 상기 감지 신호를 기초로 형성된 응답 데이터를 수신하는 단계는, 상기 스마트키로부터 RF(Radio Frequency) 대역의 포브 (FOB) 응답 데이터를 수신할 수 있다.

또한, 상기 응답 데이터를 기초로 상기 스마트키의 차량 내외 존재 여부를 판단하는 단계는, 상기 실내 스마트키 안테나로부터 차량 내 스마트키가 감지되면 상기 제 1 스마트키로 판단하는 단계; 및 상기 실외 스마트키 안테나로부터 차량 외 스마트키가 감지되고, 감지된 차량 외 스마트키의 ID가 상기 제 1 스마트키 ID 와 상이한 경우에, 상기 감지된 차량 외 스마트키를 제 2 스마트키로 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 응답 데이터를 기초로 상기 스마트키의 차량 내외 존재 여부를 판단하는 단계는, 상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되면, 차량 내 스마트키가 감지된 것으로 판단하는 단계; 및 상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되지 않으면, 차량 내 스마트키가 감지되지 않은 것으로 판단하여 상기 실외 스마트키 안테나로부터 차량 외 스마트키를 감지하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한,상기 제 2 스마트키가 더 이상 상기 실외 스마트키 안테나로부터 감지되지 않으면, 상기 제 2 스마트키가 차량 주변을 이탈한 것으로 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제 2 스마트키가 차량 주변을 이탈한 것으로 판단하면 도어락을 수행하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되면, 차량 내 스마트키가 감지된 것으로 판단하는 단계; 는,

상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되면, 차량 내 스마트키가 감지된 것으로 판단할 때에, 상기 미리 설정한 시간은 상기 포브 응답 데이터 응답 상황에 따라 단축 가능할 수 있다.

일 측면에 따른 차량은, 차량 내외의 스마트키의 존재를 감지하고, 스마트키 위치를 기초로 도어락을 잠금시킬 수 있다.

또한, 일 실시예에 따른 차량은, 차량의 개별 스마트키마다 ID 를 저장하여, 저장된 스마트키 ID에 맞춰 스마트키 위치를 감지하고, 도어락 잠금 여부를 결정함에 따라 보안성이 향상될 수 있다.

또한, 일 실시예에 따른 차량은, 스마트키의 감지 신호의 주기를 단축시키지 않아 스마트키 배터리 소모량을 최소화할 수 있다.

도1은 일 실시예에 따른 차량과 통신을 수행하는 스마트 키의 일 예시도이다.
도 2 는 일 실시예에 따른 차량의 제어 블록도 및 스마트키를 도시한 개략도이다.
도3은 스마트 키의 위치 확인 신호를 나타내는 도면이다.
도4는 스마트키가 차량 실내 위치한 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도5는 스마트키가 차량 실내에 위치한 경우의 신호를 나타내는 도면이다.
도6은 스마트키가 차량 실외에서 주변 지역을 이탈하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도7은 스마트키가 차량 실외에 위치한 경우의 신호를 나타내는 도면이다.
도8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 순서도이다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.

또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.

제1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.

이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.

도1은 일 실시예에 따른 차량(100)과 통신을 수행하는 스마트키(200)의 일 예시도이다.

스마트 키(200)는 차량(100)과 유선 또는 무선 신호의 송수신을 통해 연결된다.

도 1에 개시된 일 예로, 스마트 키(200)는 차량(100)에 유선 또는 무선으로 연결되어 도어 락을 해제하거나, 시동과 주행을 가능하게 하는 포브키(FOB key)일 수 있다.

도 1에 개시된 실시예에서의 스마트 키(200)는 포브 키가 아니더라도 전술한 도어 락을 해제하거나, 시동과 주행을 가능하게 하는 등 차량(100)을 제어하는 입력 기기이면 모두 포함할 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기가 스마트 키의 역할을 하는 경우에는 개시된 발명의 스마트 키(200)가 모바일 기기를 포함하는 것도 가능하다. 이 경우, 모바일 기기에는 스마트 키(200)로서의 동작을 실행할 수 있는 어플리케이션이 설치될 수 있는바, 모바일 기기는 어플리케이션이 설치되어 판매될 수도 있고 판매 이후 서버로부터 어플리케이션을 다운로드할 수도 있다. 또한, 모바일 기기가 차량(100)에 대한 스마트 키(200)로서 동작하기 위해서는 인증절차를 거칠 수 있다.

스마트 키(200)는 차량(100)과 함께 판매될 수 있으며, 차량(100)과의 연결을 위한 인증 정보가 미리 저장되어 있을 수 있다.

스마트 키(200)와 차량(100)은 상호 인증절차를 수행하기 위하여, LF통신망 및 RF통신망을 통해 상호 간 신호를 송수신한다.

LF(Low Frequency)통신망은 차량(100)이 스마트 키(200)를 스캐닝하거나 인증하기 위한 LF신호를 송신하기 위하여 이용되는 저주파수 대역의 통신망으로서, 예를 들어, 120kHz 이상 135kHz 이하의 주파수 대역을 갖는 통신망일 수 있다. LF통신망을 통해 LF신호를 송수신하는 경우, 저주파수 대역으로 인한 특성 때문에 신호의 송수신 가능 거리는 고주파수 대역을 갖는 RF통신망의 송수신 가능 거리에 비하여 짧다. 예를 들어, LF신호 송수신 가능 거리는 약 12m이고, RF신호 송수신 가능 거리는 약 100m일 수 있다.

따라서, 차량(100)은 LF통신망을 통해 LF신호를 송신함으로써, 차량(100)에 근접한 스마트 키(200)의 인증에 필요한 정보를 요청할 수 있다.

LF신호를 송신하기 위하여, 일 실시예에 따른 차량(100)은 LF통신부를 포함할 수 있고, LF통신부(111)는 하나 이상의LF안테나(111a-111d)를 포함한다.

각LF안테나(111a-111d)는 차량(100)의 본체의 전방, 후방, 측면, 또는 내부에 마련되어 다양한 각도 및 세기로 LF신호를 송신한다. LF안테나(111a-111d)의 마련 위치에 따라 후술할 스마트 키(200)의 LF신호의 수신 세기와 수신 방향이 달라질 수 있다.

이하, 우측 도어(15R)의 손잡이(17R)에 마련된 LF안테나(111a), 좌측 도어(15L)의 손잡이(17L)에 마련된 LF안테나(111c), 본체 상단에 마련된 LF안테나(111b), 및 트렁크에 마련된 LF안테나(111d)를 예로 들어 설명하나, LF안테나의 마련 위치는 이에 한정되지 아니한다.

차량(100)이 LF안테나(111a-111d)를 통해 LF신호를 송신하는 경우, 일 실시예에 따른 스마트 키(200)는 각 LF안테나(111a-111d)의 LF신호를 수신할 수 있다.

여기서, 스마트 키(200)가 수신하는LF신호의 수신 세기와 LF신호의 수신 방향은 각 LF안테나(111a-111d)와 스마트 키(200)의 상대적인 위치에 따라 달라질 수 있다.

RF(Radio Frequency) 통신망은 차량(100)이 LF신호를 수신한 스마트 키(200)로부터 RF신호를 수신하기 위한 고주파수 대역의 통신망으로서, 예를 들어, 315MHz 이상 433MHz 이하의 주파수 대역을 갖는 통신망일 수 있다. RF통신망을 통해 RF신호를 송수신하는 경우, 신호의 송수신 가능 거리는 저주파수 대역을 갖는 LF통신망 송수신 가능 거리에 비하여 길다.

다만, 차량 이탈 감지 시스템(Walk Away Lock)의 기능을 구현하기 위해 RF 통신망을 통한 데이터 송수신 길이가 증가되어 배터리 소모량이 증가되는 문제점이 있다.

스마트 키(200)가 차량(100)으로부터LF신호의 송수신 가능 거리 이내에 존재하는 경우, 스마트 키(200)는 차량(100)으로부터LF통신망을 통해 LF신호를 수신할 수 있고, RF신호를 RF통신망을 통해 차량(100)에 송신할 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 주파수의 대역을 가지고 RF 신호 또는 LF 신호를 포함하는 안테나로 설명할 수 있으나, 차량(100)에는 위치 감지 영역에 따라 차량 내부의 실내 스마트키 안테나(미도시) 및 실외 스마트키 안테나(미도시)를 포함할 수 있다. 이는 주파수대역에 따라 RF 안테나가 될 수도 있으며, LF 안테나가 되어 통신을 수행할 수 있다.

구체적으로, 실내 스마트키 안테나는 차량 내부에 스마트키가 존재하는지 여부를 감지하는 것으로, 정확한 실내 영역 구분이 가능하다. 또한, 실외 스마트키 안테나의 경우, 차량 외부에 스마트키가 존재하는지 여부를 감지하는 것으로, 정확한 실외 영역 또는 부정확한 차량 주변을 감지하는 것이 가능하다.

도 2 는 일 실시예에 따른 차량(100)의 제어 블록도이다.

일 실시예에 따른 차량(100)은 통신부(110) 및 제어부(120)를 포함한다.

통신부(110)는 외부 장치와 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있으며, 예를 들어 근거리 통신 모듈, 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

근거리 통신 모듈은 블루투스 모듈, 적외선 통신 모듈, RFID(Radio Frequency Identification) 통신 모듈, WLAN(Wireless Local Access Network) 통신 모듈, NFC 통신 모듈, 직비(Zigbee) 통신 모듈 등 근거리에서 무선 통신망을 이용하여 신호를 송수신하는 다양한 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다.

무선 통신 모듈은 와이파이(Wifi) 모듈, 와이브로(Wireless broadband) 모듈 외에도, GSM(global System for Mobile Communication), CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), UMTS(universal mobile telecommunications system), TDMA(Time Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution) 등 다양한 무선 통신 방식을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다.

무선 통신 모듈은 보안 데이터를 송신하는 안테나 및 송신기(Transmitter)를 포함하는 무선 통신 인터페이스를 포함할 수 있다. 또한, 무선 통신 모듈은 제어부(120)의 제어에 따라 무선 통신 인터페이스를 통해 제어부(120)로부터 출력된 디지털 제어 신호를 아날로그 형태의 무선 신호로 변조하는 보안 데이터 변환 모듈을 더 포함할 수 있다.

무선 통신 모듈은 보안 데이터를 수신하는 안테나 및 수신기(Receiver)를 포함하는 무선 통신 인터페이스를 포함할 수 있다. 또한, 무선 통신 모듈은 무선 통신 인터페이스를 통하여 수신한 아날로그 형태의 무선 신호를 디지털 제어 신호로 복조하기 위한 보안 데이터 변환 모듈을 더 포함할 수 있다.

통신부(110)는 LF통신망을 통해 LF송신 가능 거리 이내에서 LF신호를 송신하는 LF통신부(110) 및 RF통신망을 통해 RF송수신 가능 거리 이내에서 RF신호를 수신하는 RF통신부(110)를 포함 할 수 있다.

LF통신부(110)는 LF 통신망과 제어부(120)를 연결하는 통신 포트(communication port) 및 LF 신호를 송신하는 송신기(Transmitter) 를 포함하는 LF 통신 인터페이스를 포함할 수 있다.

LF송신기는 LF안테나로서 구현되어, 차량(100)에 복수개 마련될 수 있고, 본체의 전방, 후방, 측면, 또는 내부에 마련되어 서로 다른 각도 및 서로 다른 세기로 LF신호를 송신할 수 있다.

LF안테나는 도 1과 관련하여 전술한 우측 도어(15R)의 손잡이(17R)에 마련된LF안테나(111a), 좌측 도어(15L)의 손잡이(17L)에 마련된 LF안테나(111c), 본체 상단에 마련된 LF안테나(111b), 및 트렁크에 마련된 LF안테나(111d)를 포함할 수 있다.

또한, LF 통신부(110)는 제어부(120)의 제어에 따라 LF 통신 인터페이스를 통해 제어부(120)로부터 출력된 디지털 제어 신호를 아날로그 형태의 LF신호로 변조하는 LF 신호 변환 모듈을 더 포함할 수 있다.

RF 통신부(110)는 RF 통신망과 제어부(120)를 연결하는 통신 포트(communication port) 및 RF 신호를 수신하는 수신기(Receiver)를 포함하는 RF 통신 인터페이스를 포함할 수 있다.

또한, RF 통신부(110)는 RF 통신 인터페이스를 통하여 수신한 아날로그 형태의 RF신호를 디지털 제어 신호로 복조하기 위한 RF 신호 변환 모듈을 더 포함할 수 있다.

차량(100)의 제어 신호와 RF 신호와 LF 신호는 각각 서로 상이한 포맷을 가질 수 있다.

제어부(120)는 응답 데이터를 기초로 상기 스마트 키와 상기 차량(100)간의 매칭(matching) 여부를 판단하고, 상기 스마트 키와 상기 차량(100)이 매칭 된 것으로 판단된 경우 상기 스마트 키에 상기 응답 데이터에 대응되는 응답 데이터를 송신할 수 있다.

예를 들어, 제어부(120)가 스마트키(200)와 상기 차량(100)의 거리를 기초로 이탈 시 도어 잠금(Walk Away Lock) 동작을 수행할 수 있다.

구체적으로, 운전자 또는 동승자가 스마트키(200)를 휴대하고 차에서 하차하는 경우라면 차량의 시동 및 전원이 OFF 된 상태에서 이탈 시 도어 잠금 동작 제어가 시작될 수 있다. 이 때, 모든 도어가 닫힌 시점부터 차량의 LF 안테나가 스마트키(200)를 감지하기 시작하고, 감지되던 스마트키가 차량(100)으로부터 미리 결정된 거리를 벗어나는 경우 도어 잠금을 수행한다.

이러한 제어부(120)는 차량(100) 내 구성요소들의 동작을 제어하기 위한 알고리즘 또는 알고리즘을 재현한 프로그램에 대한 데이터를 저장하는 메모리(미도시), 및 메모리에 저장된 데이터를 이용하여 전술한 동작을 수행하는 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다. 이때, 메모리와 프로세서는 각각 별개의 칩으로 구현될 수 있다. 또는, 메모리와 프로세서는 단일 칩으로 구현될 수도 있다. 제어부(120)는 캐쉬, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 및 플래쉬 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자 또는 하드디스크 드라이브(HDD, Hard Disk Drive), CD-ROM과 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

일 실시예에 따른 제어부(120)는 실내 스마트키 안테나를 구동하여 운전자가 하차 시 (차량 도어 Open to Closed) 된 경우 실내 영역을 감지하여 차량 내부에 존재하는 스마트키를 감지할 수 있다. 이 때, 제어부(120)는 차량 실내에 존재하는 스마트키(제 1 스마트키)의 ID를 메모리에 저장한다.

또한, 일 실시예에 따른 제어부(120)는 실외 스마트키 안테나를 구동하여 스마트키가 실외에 존재 시, 미리 저장된 제 1 스마트키와 실외에 존재하는 스마트키(제 2 스마트키)를 감지한다. 이 때, 미리 저장된 제 1 스마트키 ID와 비교하여 감지된 스마트키(제2 스마트키)가 다른 ID 로 감지된 경우 해당 스마트키(제 2 스마트키)는 실외 영역에 존재하는 것으로 판단한다.

또한, 일 실시예에 따른 제어부(120)는 실외에 위치하는 스마트키의 이탈 여부를 감지한다. 즉, 실외에서 감지된 스마트키(제 2 스마트키)의 ID 가 더 이상 감지되지 않는 경우 이탈로 판단한다. 따라서, 제어부(120)는 추가적으로 차량의 도어락을 잠그거나, 실내에 스마트키(제 1 스마트키)가 존재함을 경고할 수 있다.

즉, 일 실시예에 따른 제어부(120)는 개별 스마트키에 ID 를 부여함에 따라, 감지 주기를 축소시켜 RF 데이터의 프레임 길이가 축소됨에 따라 스마트키 배터리의 소모량을 감소시킬 수 있다.

이하, 도 3 내지 도 7에서는 차량(100)의 스마트키(200) 감지 신호 및 감지 방법에 대하여 구체적으로 설명한다.

구체적으로, 도3은 스마트 키의 위치 확인 신호를 나타내는 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 스마트키가 실내에 존재하는 경우에 실내 스마트키 안테나를 통하여 감지된 ① 신호 부분과, ② 내지 ⑥ 신호 부분은 실외 스마트키 안테나를 통하여 감지된 스마트키가 실외에 존재하는 경우를 도시하였다.

스마트키가 실내에 존재하는 경우에 실내 스마트키 안테나를 통하여 감지된 ① 신호 부분에서는 스마트키 존재 확인을 위하여 존재 감지 사이클을1.5[sec]로 설정하였으나, ② 신호부터 스마트키가 실외에 존재하는 것으로 감지하면, 제어부(120)는 실외 존재 감지 사이클을 0.5[sec]로 감축시킨다. 단, 0.5[sec]는 미리 설정된 주기로서, 이보다 더 단축될 수도 있으나, 차량(100)의 배터리 및 스마트키(200)의 배터리 용량을 고려하여 0.5[sec]를 기준으로 실외 존재 감지 사이클을 단축시킬 수 있다.

더욱 상세하게, 도 4는 스마트키가 차량 실내에 위치한 경우의 실시예를 설명하기 위한 도면이며, 도 5는 스마트키가 차량 실내에 위치한 경우의 신호 주기를 설명하는 도면이다.

도4에 도시된 바와 같이, 제어부(120)는 차량 실내에 스마트키(제 1 스마트키)가 존재하는 경우를 도시한 경우이다. 이와 같이, 제어부(120)가 실내 스마트키 안테나로부터 차량 실내에 스마트키(제 1 스마트키)가 존재하는 것으로 확인하는 경우에는 도 5에서와 같이, 제어부(120)는 LF 안테나 신호 및FOB 신호를 기초로 위치 데이터를 확인한다.

구체적으로, 도 5의 (a)는 LF 안테나 신호를 도시한 도면이며, 도 5의 (b)는 포브(FOB)신호를 도시한 도면이다.

도5(a)에 도시된 바와 같이, LF 안테나(a)인 실내 스마트키 안테나 및 실외 스마트키 안테나를 모두 이용하여 스마트키의 존재를 확인한다. 이 때, 포브 신호(b)를 통하여 실내 응답 신호를 획득하면, 추가적으로 포브 신호(b)를 통해 위치 데이터를 획득한다. 단, 위치 데이터는 실내 존재 확인 시로부터 1[sec] 이내에 획득하고, 이후, 실외에 여분의 스마트키가 존재하는 지 여부의 확인을 수행한다.

단, 포브 신호(b)를 통하여 실내 응답 신호를 획득한 이후, 스마트키(제 1 스마트키)가 포브 신호 응답을 기초로 실내 위치 데이터를 획득하는 것은, 최대 1000msec 이내에 확인되어야 하나, 제어부(120)는 포브 신호(b)의 응답 상황에 따라 500msec 까지 단축시킬 수도 있다.

다음으로, 도 6 및 도 7은 제어부(120)가 차량 실내에서 스마트키(제 1 스마트키)를 감지하지 못한 경우에 실외에서의 스마트키 감지하는 경우를 도시한 경우이다. 즉, 제어부(120)는 실내 스마트키 안테나로부터 차량 실내에 스마트키(제 1 스마트키)가 존재하지 않는 것으로 확인하는 경우에는 도 7에서와 같이, LF 안테나 신호 및 FOB 신호를 기초로 위치 데이터를 확인한다.

구체적으로, 도 6은 차량 외부의 감지 가능 영역에서 스마트키(제 2 스마트키)가 존재한 경우와, 일정 시간 경과하여 스마트키(제 2 스마트키)가 감지 가능 영역을 이탈하는 경우를 도시한 개략도이다.

도7은 차량 실내에 스마트키가 존재하지 않는 경우에 있어서 (a)는 LF 안테나 신호를 도시한 도면이며, (b)는 포브(FOB) 신호를 도시한 도면이다.

도7(a)에 도시된 바와 같이, LF 안테나(a)인 실내 스마트키 안테나 및 실외 스마트키 안테나를 모두 이용하여 스마트키의 존재를 확인한다. 이 때, 포브 신호(b)가 실내 스마트키 안테나의 동작 시 실내 응답 신호가 획득되지 않으면, 실외 스마트키 안테나가 동작되어 실외 응답 신호를 획득한다. 즉, 실내에 스마트키가 존재하지 않는 것으로 확인 시 실외 존재 여부 확인으로 바로 넘어간다.

이 때, 일 실시예에 따른 실내에 스마트키가 존재하는지 여부의 확인 시간은 도시된 바와 같이 500msec 로 설정될 수 있으나, 포브 신호(b)의 응답 상황에 따라 100msec로 단축될 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 도 3 내지 도 7은 스마트키가 실내에 존재하는 경우 또는 실외에 존재하는 경우를 감지하는 방법에 대하여 설명하였다. 이 때, LF 안테나 신호 및 포브 응답 신호를 기초로 스마트키의 위치 정보를 획득할 수 있다.

이하에서는, 차량 실내에 스마트키가 존재하는 경우에 별도의 스마트키가 더 존재하는 경우 스마트키의 감지 방법을 설명하거나, 차량 실내에 스마트키가 존재하지 않는 경우일지라도실외에 별도로 존재하는 스마트키의 감지 방법 및 실외에 별도로 존재하는 스마트키의 일정 거리 이탈 시 차량 제어 방법에 대하여 상세히 설명한다.

구체적으로, 도 8은 차량 실내에서 스마트키를 감지한 경우의 차량 제어 방법을 설명하는 순서도이며, 도 9는 차량 실외에서 스마트키를 감지하는 경우의 차량 제어 방법 및 실외에서 감지된 스마트키가 일정 거리를 이탈하는 경우의 차량 제어 방법을 도시한 순서도이다.

먼저, 도 8에 도시된 바와 같이, 차량(100)은 운전자가 하차한 것으로 판단하는 경우(800), 스마트키 감지를 시작한다(810). 일 예로, 운전자가 하차한 것은 차량(100)의 도어가 오픈 이후, 클로즈든 된 경우에 운전자 하차로 판단할 수 있으나, 시동이 오프된 경우를 동시에 요구할 수도 있다.

이 때, 차량(100)은 차량 실내에서 스마트키가 감지되는 경우(810의 예), 감지된 스마트키(편의상 제 1 스마트키)의 ID 를 저장한다.

추가적으로, 도 8에 도시되지는 않았으나, 차량 실내에서 스마트키가 감지된 경우, 감지된 스마트키 ID를 저장한 이후라도 미리 설정한 임계 시간을 초과하는 경우, 차량(100)은 차량 실외에 별도의 스마트키가 더 존재하는지 여부를 감지하는 단계(도9)로 넘어간다.

또한, 차량(100) 실내에 스마트키가 감지되지 않은 경우에도(810의 아니오), 차량 실외에 별도의 스마트키가 더 존재하는지 여부를 감지하는 단계(도 9)로 넘어간다.

구체적으로, 도 9에 도시된 바와 같이, 차량(100)은 차량 실외에 스마트키가 존재하는지를 감지하기 시작한다(900). 구체적으로, 차량(100)은 실외 스마트키 안테나를 구동하여 실외에 스마트키가 존재하는지를 감지한다. 이 때, 실외에서 스마트키(편의상 제 2 스마트키)가 감지 되면, 감지된 스마트키(제 2 스마트키)의 ID 가 제 1 스마트키의 ID 와 일치하는지를 판단한다(910).

만일, 제 1 스마트키의 ID 와 동일한 스마트키 ID가 감지되는 경우라면(910의 예), 차량(100)은 계속하여 스마트키의 실외 존재 여부를 감지한다(900).

다만, 이와 달리, 제 1 스마트키의 ID 와 다른 스마트키 ID 가 감지되는 경우라면(910의 아니오), 차량(100)은 새로 감지된 스마트키(제 2 스마트키)의 ID 를 새로이 저장한다(920).

이후, 차량(100)은 제 2 스마트키가 계속하여 실외에 존재하는지 여부를 감지하는데, 계속하여 실외에서 제 2 스마트키가 감지되는 경우라면, 제어부(120)는 제 2 스마트키가 차량 주변 일정 지역을 이탈하지 않는 것으로 본다. 이와 달리, 차량(100)은 제2 스마트키가 계속하여 실외에 존재하는지 여부 감지 시 실외에서 제 2 스마트키가 감지되지 않으면, 제어부(120)는 제 2 스마트키가 차량 주변 일정 지역을 이탈한 것으로 판단하여, 도어락을 수행한다(940).

다만, 도 9에 도시되지는 않았으나, 제 2 스마트키가 차량 주변 일정 지역에서 계속하여 감지되는 경우일지라도, 미리 설정한 임계 시간을 초과하는 경우 도어락 잠금 시스템을 해제할 수 있으며, 또는 도어락 워닝(Door Lock Warning)제어 단계로 진입할 수도 있다. 다만, 도어락 워닝 제어 단계 진입은 차량 내부에 스마트키(제 1 스마트키)가 존재하는 경우에는 해당 단계를 진입하지 않을 수도 있다.

따라서, 차량(100)은 스마트키의 차량 실내 또는 실외 존재 여부에 따라 도어락 단계를 진입할 수 있으나, 이외의 실시예로서, 사용자 이탈 시 '굿바이'모드를 진입하거나, 사용자 이탈 시 실외 조명을 통한 에스토트 등을 수행하여 운전자 편의성을 개선할 수도 있다.

이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다.본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

100 : 차량
110 : 통신부
120 : 제어부
200 : 스마트 키

Claims (16)

1. 스마트키 감지 신호를 송신하고, 상기 감지 신호를 기초로 형성된 응답 데이터를 수신하는 통신부; 및
   상기 응답 데이터를 기초로 상기 스마트키의 차량 내외 존재 여부를 판단하고, 차량 내 존재하는 제 1 스마트키에 대하여 상기 제 1 스마트키의 ID 를 저장시키는 제어부를 포함하고,
   상기 통신부는,
   실내 스마트키 안테나 또는 실외 스마트키 안테나를 포함하고,
   상기 스마트키에LF(Low Frequency) 대역의 신호를 송신하고,
   상기 스마트키로부터 RF(Radio Frequency) 대역의 포브(FOB) 응답 데이터를 수신하고,
   상기 제어부는,
   상기 실내 스마트키 안테나로부터 차량 내 스마트키가 감지되면 상기 제 1 스마트키로 판단하고,
   상기 실외 스마트키 안테나로부터 차량 외 스마트키가 감지되고, 감지된 차량 외 스마트키의 ID가 상기 제 1 스마트키 ID 와 상이한 경우에, 상기 감지된 차량 외 스마트키를 제 2 스마트키로 판단하고,
   상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되면, 차량 내 스마트키가 감지된 것으로 판단하고, 상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되지 않으면, 차량 내 스마트키가 감지되지 않은 것으로 판단하여 상기 실외 스마트키 안테나로부터 차량 외 스마트키를 감지하고,
   상기 제 2 스마트키가 더 이상 상기 실외 스마트키 안테나로부터 감지되지 않으면, 상기 제 2 스마트키가 차량 주변을 이탈한 것으로 판단하고,
   상기 제 2 스마트키가 차량 주변을 이탈한 것으로 판단하면 도어락을 수행하는 차량.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되면, 차량 내 스마트키가 감지된 것으로 판단할 때에, 상기 미리 설정한 시간은 상기 포브 응답 데이터 응답 상황에 따라 단축 가능한 차량.
9. 스마트키 감지 신호를 송신하고, 상기 감지 신호를 기초로 형성된 응답 데이터를 수신하는 단계;
   상기 응답 데이터를 기초로 상기 스마트키의 차량 내외 존재 여부를 판단하는 단계; 및
   차량 내 존재하는 제 1 스마트키에 대하여 상기 제 1 스마트키의 ID 를 저장시키는 단계를 포함하고,
   상기 스마트키 감지 신호를 송신하고, 상기 감지 신호를 기초로 형성된 응답 데이터를 수신하는 단계는,
   실내 스마트키 안테나 또는 실외 스마트키 안테나를 통하여LF(Low Frequency) 대역의 신호를 송신하는 단계; 및
   상기 스마트키로부터 RF(Radio Frequency) 대역의 포브(FOB) 응답 데이터를 수신하는 단계를 포함하고,
   상기 응답 데이터를 기초로 상기 스마트키의 차량 내외 존재 여부를 판단하는 단계는,
   상기 실내 스마트키 안테나로부터 차량 내 스마트키가 감지되면 상기 제 1 스마트키로 판단하는 단계;
   상기 실외 스마트키 안테나로부터 차량 외 스마트키가 감지되고, 감지된 차량 외 스마트키의 ID가 상기 제 1 스마트키 ID 와 상이한 경우에, 상기 감지된 차량 외 스마트키를 제 2 스마트키로 판단하는 단계;
   상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되면, 차량 내 스마트키가 감지된 것으로 판단하는 단계;
   상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되지 않으면, 차량 내 스마트키가 감지되지 않은 것으로 판단하여 상기 실외 스마트키 안테나로부터 차량 외 스마트키를 감지하는 단계;
   상기 제 2 스마트키가 더 이상 상기 실외 스마트키 안테나로부터 감지되지 않으면, 상기 제 2 스마트키가 차량 주변을 이탈한 것으로 판단하는 단계;
   상기 제 2 스마트키가 차량 주변을 이탈한 것으로 판단하면 도어락을 수행하는 단계를 포함하는 차량 제어 방법.
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 제9항에 있어서,
    상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되면, 차량 내 스마트키가 감지된 것으로 판단하는 단계는,
    상기 실내 스마트키 안테나로부터 미리 설정한 시간 이내에 포브 응답 데이터가 수신되면, 차량 내 스마트키가 감지된 것으로 판단할 때에, 상기 미리 설정한 시간은 상기 포브 응답 데이터 응답 상황에 따라 단축 가능한 차량 제어 방법.

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