KR102113764B1 - 스마트기기와 연동 가능한 avn 및 그 연동방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스마트기기와 연동 가능한 AVN(Audio Video Navigation) 및 그 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는, MHL(Mobile High Definition Multimedia Interface) 기술을 이용하여 스마트 기기와 차량 내 디스플레이를 연동하는 AVN 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 스마트 기기로부터 획득한 MHL 표준 신호를 AVN 출력 신호로 변환 하는 신호 변환부, AVN을 설치한 차량의 주행 데이터를 수집하고 저장하는 데이터 모듈 및 AVN에 장착된 터치(Touch) 패널의 좌표 데이터를 저장하고 인식하는 터치 입력 모듈을 포함한다.

Description

스마트기기와 연동 가능한 AVN 및 그 연동방법 {AVN and the Method of Interconnecting with Smart Device}

본 발명은 스마트기기와 연동 가능한 AVN(Audio Video Navigation) 및 그 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는, MHL(Mobile High Definition Multimedia Interface) 기술을 이용하여 스마트 기기와 차량 내 디스플레이를 연동하는 AVN 및 그 방법에 관한 것이다.

최근 통신기술과 전자 기술의 비약적인 발전으로 최첨단 전자 디바이스들이 널리 보급되어 사용되고 있으며, 이러한 디바이스를 연결하여 데이터를 송수신하기 위한 인터페이스들도 다양해지고 있다.

MHL (Mobile High-Definition Link) 기술은 스마트폰과 디스플레이 장치 (TV, Moniter)와의 유선 영상/음성 신호 연결 시키는 기술 표준으로, HDMI (High Definition Multimedia Interface) 기술에서 발전되어, 모바일에 특화된 여러 가지 기능을 포함하는 것이다.

이러한 MHL 기술의 핵심 기능으로는, 900mA 이상의 전류를 공급하여 스마트폰 및 휴대용 스마트 기기를 충전하는 기능, HDCP (High-bandwidth Digital Content Protection) 지원기능, 1080p / 60 Full HD 비디오 지원 및 여러 채널의 서라운드 사운드(Surround Sound) 지원 기능 등이 있다.

뿐만 아니라, MHL 기술로 CBUS 라인을 통한 양방향 전자기기에 대한 리모컨 기능도 제공한다.

MHL 을 이용하여 전자기기를 상호 연동하는 여러 기술들이 실용신안 공개공보 제 10-2012-0043402등에 개시되어 있다.

실용신안 공개공보 제 10-2012-0043402등에 개시되어 있는 인터페이스 장치를 이용한 차량 디스플레이 연동 방식은 도 1에 도시된 바와 같이, 별도의 인터페이스 장치를 이용하여 MHL 영상/음성 신호를 AVN에서 출력되는 신호로 전환하여 출력하고, AVN의 제어 신호를 전달하기 위해서 스마트폰과 블루투스 (Bluetooth) 방식으로 통신하여 두 기기를 연결한다.

이러한 종래 기술은 TV나 컴퓨터 모니터와 같은 디스플레이 장치와 별도의 인터페이스 장치를 통해 연동하는 것으로, 종래 기술에 따라 디스플레이를 AVN과 연동하려면, 별도의 인터페이스 장치가 필요하여 비용적인 측면의 문제점을 야기한다.

또한, 종래 기술은 터치 제어 신호의 전달을 위해서 블루투스(Bluetooth) 기술을 사용하는데, 블루투스(Bluetooth) 기능을 이용하여 디스플레이 장치와 스마트기기를 연결하면 페어링(Paring), 링크 로스(Link Loss)등 불필요한 블루투스 연결 및 해제 과정이 불가피하여, 사용자 시나리오가 추가되어 불편함을 야기하는 문제점이 있다.

더불어, 무선 블루투스는 통신이 불안정하여 통신 신뢰성을 보장하지 못하고, 다양한 스마트기기와의 호환성 문제 등이 있어, 블루투스로 스마트기기와 AVN을 연동할 경우 사용자에게 불편함을 가중 시키게 된다.

본 발명은 MHL 표준 기술을 이용하여 스마트기기를 차량 내 디스플레이와 연동하는 AVN 및 그 연동 방법을 제시한다.

또한 차량 내 제어 신호를 스마트기기로 전달하여 차량과 스마트기기간 양방향 통신을 가능하게 하여 AVN을 통해 스마트기기를 제어하는 기술을 제시한다.

본 발명은 본 발명의 일면에 따르면, MHL(Mobile High-Definition Link)을 지원하는 외부 스마트기기와 연결되어, 상기 스마트기기로부터 데이터를 수신하여 처리하는 AVN에 있어서, 스마트 기기로부터 획득한 MHL 표준 신호를 AVN 출력 신호로 변환 하는 신호 변환부, AVN을 설치한 차량의 주행 데이터를 수집하고 저장하는 데이터 모듈 및 AVN에 장착된 터치(Touch) 패널의 좌표 데이터를 저장하고 인식하는 터치 입력 모듈을 포함한다.

본 발명의 신호 변환부는 데이터 모듈 및 상기 터치 입력 모듈에 저장된 데이터를 CBUS라인을 통해 스마트기기로 전송하고, 스마트기기를 제어하는 것이다.

본 발명의 데이터 모듈은 데이터 모듈에 저장된 데이터를 스마트기기에서 인식 가능한 형태로 변환하고, 변환된 데이터를 스마트기기로 전송하는 것이다.

본 발명의 AVN은 AVN 기능 수행 중 상기 스마트기기로부터 획득한 신호를 출력 하는 것이다.

본 발명의 터치 입력 모듈은 AVN에 부착되어 있는 LCD(Liquid Cristal Display) 패널로부터 터치 좌표 위치를 입력으로 받아 들이고, 스마트기기에서 인식되는 신호로 변환하여 스마트기기를 제어 하는 것이다.

본 발명은, 본 발명의 또 다른 일면에 따르면, 스마트 기기와 MHL(Mobile High-Definition Link) 표준 규격 케이블로 연결하는 단계, 스마트기기와 연결되면, 케이블 디텍팅(Cable Detecting)으로 AVN을 MHL 모드로 전환하는 단계, AVN의 모드 전환을 완료 하고, 스마트기기로부터 MHL 표준 규격에 따라 영상/음성 신호를 수신하는 단계, 스마트기기로부터 획득한 MHL 표준 신호를 AVN 출력 신호로 변환하는 단계, 외부의 스마트 기기로 전송할 차량의 주행 데이터를 수집 저장하고 I2C 규격으로 신호변환부에 전달하는 단계 및 신호변환부로부터 스마트 기기로 상기 차량의 주행 데이터를 전송하는 단계를 포함한다.

본 발명은 MHL 케이블의 CBUS 채널로 AVN을 장착한 차량의 주행 데이터 및 상기 AVN 에 부착된 패널의 터치 좌표 데이터를 전송하는 단계를 더 포함한다.

본 발명은 AVN의 LCD 패널로 스마트기기를 제어하는 단계를 더 포함한다.

본 발명은 사용자의 스마트기기 영상이 차량 내 디스플레이를 통해 출력되고, 차량에 장착된 AVN 패널을 터치하여 스마트기기를 제어할 수 있도록 하여 부가적인 인터페이스 장치 없이 스마트기기와 차량 내 디스플레이간 연동을 가능하게 하는 이점을 제공한다.

도 1은 종래기술에 따른 인터페이스 장치의 블록도.
도 2은 본 발명의 일실시예에 따른 시스템 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 동작 흐름도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의된다.

한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 MHL(Mobile High-Definition Link) 표준 기술을 이용하여 차량에 장착된 AVN 패널의 터치 위치 좌표 및 차량 데이터(예컨대, GPS 정보, 엔진 종류, 변속기 정보 차량 내부 온도 등)를 휴대폰으로 전달하고, 차량과 스마트 기기간 양방향 통신으로 스마트 기기를 제어하며, 스마트기기의 영상/음성 정보를 AVN 디스플레이로 출력하는 장치 및 스마트 기기와 AVN의 연동 방법을 제시한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 시스템 구성도이다.

본 발명은 기존 MHL 표준 기술을 이용하여 스마트기기(210)를 차량 내 디스플레이와 연동하는 AVN(220) 및 그 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 스마트 기기(210)는 영상/음성 신호를 출력하는 소스(Source) 역할을 하며, 본 발명의 AVN(220)은 MHL 지원이 가능한 스마트기기(210)로부터 영상/음성 신호를 입력 받는 싱크(Sink) 역할을 한다.

아울러, AVN(220)은 스마트기기(210)로 제어 신호를 전달한다.

본 발명에 따른 일실시예에서 스마트기기(210)는 HML 모듈을 갖춘 이동통신 단말기, 휴대용 멀티미디어 재생 장치(Portable Multimedia Player-PMP), 개인 정보 단말기(Personal Digital Assistant-PDA), 스마트 폰(Smart Phone), MP3 플레이어 등과 같은 정보 통신 기기 및 멀티미디어 기기로 구성될 수 있다.

설명의 편의를 위해, 이하에서는 스마트기기(210)를 스마트폰(210)으로 기재한다.

영상/음성 신호의 출력 소스인 스마트폰(210)은 MHL(Mobile High-Definition Link) 지원 가능하며, 데이터 포맷에 따라 MHL와 USB로 전환하여 동작한다.

AVN(220)으로 전송하는 MHL데이터의 출력 포트는 Micro USB(214)로 한다.

스마트폰(210)은 프로그램 명령을 해독하여 실행하는 CPU(211), 스마트폰과 주변 기기를 연결하기 위한 USB 모듈(212), 스마트폰(210)과 AVN(220)디스플레이 의 연결을 위한 MHL 모듈(213)을 포함한다.

본 발명의 스마트폰(210)은 USB 모듈(212)과 MHL 모듈(213)을 동시에 포함하기 때문에, 기존의 표준 인터페이스인 MHL 인터페이스를 그대로 이용 가능하여 보다 많은 양의 데이터를 전송할 수 있다.

AVN(220)은 스마트기기(210)로부터 영상/음성 신호를 입력 받으며, 스마트기기(210)로 제어 신호를 전달하는 양방향 통신이 가능하다.

AVN(220)은 차량용 멀티미디어 또는 네비게이션과 같은 오디오 및 MHL 통신 규격을 지원한다.

본 발명에 따른 일실시예에서 AVN은 신호 변환모듈(221), CPU(222), 차량 데이터 모듈(223) 및 터치 입력 모듈(224)를 포함한다.

MHL (Mobile High-Definition Link)은 모바일(Mobile) 기기에서 고해상도 영상을 TV나 모니터에 연결하는 기술로, 신호 변환 모듈(221)은 스마트기기로부터 입력된 MHL 표준 신호를 AVN 이 표시 할 수 있는 신호로 변환해주는 기능을 한다.

본 발명에 따른 일실시예에서는 AVN에 의해 표시되는 영상 포맷은 ITU-R BT. 656 또는 RGB의 영상 신호인데, ITU 656 표준은 압축되지 않은 PAL 또는 NTSC 표준 화질 텔레비전을 스트리밍하기 위한 단순한 디지털 영상 프로토콜을 정의하는 것이다.

이 프로토콜은 비월 주사(Interlace scanning)된 영상 데이터를 지원하며, 각 필드는 따로 스트리밍된다.

ITU 656 프로토콜은 TV출력용의 DAC(Digital to Analog Converter) 칩으로 비디오 프레임을 보내는 데 사용되거나 비디오 캡처용 ADC(Analog to Digital Converter) 의 출력으로 사용될 수 있다.

RGB는 적색, 녹색, 청색에 의해 색을 표시하는 방식으로, 컬러 텔레비전이나 컴퓨터의 컬러 모니터, 또는 인쇄 매체가 아닌 기타 빛을 이용하는 표시 장치에서 사용되고 있다.

차량 데이터 모듈(223)은 AVN의 기존 기술을 이용하여, 차량 관련 데이터를 수집하고 저장하는 역할을 한다.

차량 데이터 모듈(223)에 저장되는 데이터는, 안전 운행 및 운전자의 편의를 위한 GPS(Global Positioning System) 정보, 엔진 타입, 변속기 정보, 차량 내부 온도, 도어 및 윈도우의 개폐상태, 속도, 연비 및 주행기록 등이다.

본 발명에 따른 일실시예에서는 차량 데이터 모듈(223)에 저장된 데이터를 가공하여, 스마트폰(210)으로 전송하여, 스마트폰(210)에서 이를 활용하여 어플리케이션 구현이 가능하도록 한다.

터치 입력 모듈(224)은 AVN에 부착되어 있는 LCD 패널의 터치 좌표 데이터를스마트폰(210)에서 인식 할 수 있는 포맷(예컨대, HID, Human-Interface-Device)의 정보로 가공하는 역할을 한다.

본 발명에 따른 일실시예에서는, 내부 입력 데이터의 포맷을 변환하거나 외부 입력 데이터의 포맷을 변환하는데 그 이유는, 데이터들이 단일 라인으로 된 CBUS 라인을 통해 송수신되기 때문에, CBUS 라인으로 송수신하기에 적합한 포맷으로 변경되어야 하기 때문이다.

차량 데이터 모듈(223) 및 터치 입력 모듈(224)에 저장된 정보는 I2C(Inter Integrated Circuit) 통신을 이용하여 스마트폰(210)으로 전송하고, 물리적으로는 MHL 표준 규격 케이블(MHL 케이블이라고도 칭함)의 CBUS 라인을 이용하여 데이터를 전송한다.

I2C(Inter Integrated Circuit)는, 마이크로프로세서와 저속 주변장치 사이의 통신을 목적으로 개발된 규격으로 하나의 버스에 많은 수의 노드를 연결 할 수 있는 장점을 가진다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 동작 흐름도이다.

스마트폰(210)을 AVN(220)과 연동하여 제어하고, 스마트폰(210)과 AVN(220)간 데이터를 송수신하는 동작의 흐름은 아래와 같다.

먼저, MHL 표준 규격 케이블로 스마트폰(210)과 AVN(220)을 연결한다(S310).

본 발명에 따른 일실시예에서는 바람직하게, 스마트폰(210) 연결 단자는 Micro USB 규격을 이용하고, AVN(220)의 연결 단자는 HDMI A 타입을 이용한다.

MHL 케이블로 AVN을 스마트폰과 연결하면, AVN이 케이블 디텍팅(Cable Detecting)을 통해, 자동으로AVN(220)이 MHL Mode 로 전환된다(S320).

본 발명에 따른 일실시예에서는 AVN의 모드를 사용자 임의대로 수동으로 전환하는 것도 가능하다(S320).

AVN 시스템이 MHL 모드로 전환되면, MHL 표준 규격에 따라 스마트폰(210)은 AVN(220)으로 영상/음성 신호를 전달한다(S330).

AVN(220)의 신호 변환부(221)는 스마트폰(210)으로부터 전달 받은 신호를 AVN 이 표시 할 수 있는 신호로 처리한다(S340).

스마트폰(210)에서 입력 받은 영상신호는 MHL 표준 신호이며, AVN(220)는 디스플레이를 위한 작업(예컨대, Resizing, Scaling)을 진행한다.

AVN(220)으로 디스플레이 하기 위한 작업 중 하나인 리사이징(Resizing)은 그래픽 데이터나 파일을 미리 주어진 변수에 맞도록 크기를 재조정 하는 것이고, 스케일링(Scaling)은 그래픽의 기하학적 변환 중 하나로, 표준신호의 단위를 변환시키는 것이다.

MHL 영상신호는 비압축된 영상 신호 이므로, AVN의 CPU는 인코딩 및 디코딩을 하지 않고 해당 영상을 그대로 출력한다.

터치 입력 모듈(224)은 AVN(220)에 부착되어 있는 LCD 패널로부터 터치 좌표 위치를 입력으로 받아 들인다.

터치 제어 신호는 스마트폰(210)이 인식 할 수 있는 HID(Human Interface Device) 통신 규약에 맞게 재 가공 되어(S350), I2C 통신으로 스마트폰(210)으로 전달된다(S370).

차량 데이터 모듈(223)은, 차량 관련 데이터를 수집하고 저장하는데, 차량 데이터 모듈(223)에 저장되는 데이터는, 안전 운행 및 운전자의 편의를 위한 GPS 정보, 엔진 타입, 변속기 정보, 차량 내부 온도, 도어 및 윈도우의 개폐상태, 속도, 연비, 주행기록 등이다.

본 발명에 따른 일실시예에서는 차량 데이터 모듈(223)에 저장된 데이터를 가공하여(S360), 스마트폰(210)으로 전송하고(S370), 스마트폰(210)에서는 이를 활용하여 어플리케이션을 구현하도록 한다.

본 발명은 스마트기기(210)와 AVN(220)의 양방향 통신을 가능하게 하여, AVN으로 스마트기기의 영상/음성 신호를 출력하고, AVN 을 통해 스마트기기 제어하게 한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (8)

1. MHL(Mobile High-Definition Link) 방식으로 연결된 외부의 스마트 기기로부터 전송되는 MHL 표준신호를 ITU-R BT.656 신호로 변환하고 인코딩/디코딩 없이 AVN 출력신호로 변환하는 신호 변환부;
   상기 외부의 스마트 기기로 전송할 차량의 주행 데이터를 수집 저장하고 I2C 규격으로 상기 신호변환부에 전달하는 데이터 모듈;
   터치(Touch) 패널의 좌표 데이터를 저장하고 인식하며 상기 외부의 스마트 기기에서 인식가능한 HID 포맷으로 가공하는 터치 입력 모듈을 포함하는 스마트 기기 연동 가능 AVN.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 신호 변환부는
   상기 데이터 모듈 및 상기 터치 입력 모듈에 저장된 데이터를 CBUS라인을 통해 상기 스마트기기로 전송하고, 상기 스마트기기를 제어하는 것인
   스마트기기 연동가능 AVN.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 데이터 모듈은
   상기 데이터 모듈에 저장된 데이터를 상기 스마트기기에서 인식 가능한 형태로 변환하고, 변환된 데이터를 상기 스마트기기로 전송하는 것
   인 스마트기기 연동가능 AVN.
   
4. ◈청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

   제 1항에 있어서, 상기 주행 데이터는 차량 안전 운행 및 운전자의 편의를 위한 GPS 정보, 엔진 타입, 변속기 정보, 차량 내부 온도, 도어 및 윈도우의 개폐상태, 속도, 연비 및 주행기록 중 적어도 하나를 포함하는 스마트기기 연동 가능 AVN.
   
5. 제 1항에 있어서, 상기 터치 입력 모듈은
   상기 AVN에 부착되어 있는 LCD(Liquid Cristal Display) 패널로부터 터치 좌표 위치를 입력으로 받아 들이고, 상기 스마트기기에서 인식되는 신호로 변환하여 상기 스마트기기를 제어 하는 것
   인 스마트기기 연동가능 AVN.
   
6. 외부의 스마트 기기와 MHL(Mobile High-Definition Link) 표준 규격 케이블로 연결하는 단계;
   상기 스마트 기기와 연결되면, 케이블 디텍팅(Cable Detecting)으로 AVN을 MHL 모드로 전환하는 단계;
   상기 AVN의 모드 전환을 완료하고, 상기 스마트 기기로부터 MHL 표준 규격에 따라 영상/음성 신호를 수신하는 단계;
   상기 스마트 기기로부터 획득한 MHL 표준 신호를 ITU-R BT.656 신호로 변환하고 인코딩/디코딩 없이 AVN 출력신호로 변환하는 단계;
   상기 외부의 스마트 기기로 전송할 차량의 주행 데이터를 수집 저장하고 I2C 규격으로 신호변환부에 전달하는 단계; 및
   상기 신호변환부로부터 상기 스마트 기기로 상기 차량의 주행 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 스마트 기기 연동 가능 AVN의 연동 방법.
   
7. 제 6항에 있어서,
   상기 MHL 표준 규격 케이블의 CBUS 채널로 상기 AVN을 장착한 차량의 주행 데이터 및 상기 AVN 에 부착된 패널의 터치 좌표 데이터를 전송하는 단계;
   를 더 포함하는 것
   인 연동 방법.
   
8. 제 6항에 있어서, 상기 AVN의 LCD 패널로 상기 스마트기기를 제어하는 단계;
   를 더 포함하는 것
   인 연동 방법.
   
   

Images