KR102377770B1 - 전자 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

차량에 장착되는 전자 장치가 개시된다. 전자 장치는, 외부 장치와 통신하기 위한 통신부, AP(Application Processor) 및 AP의 전원이 턴오프된 상태에서 외부 장치로부터 통신 연결 요청이 수신되면, AP의 전원을 턴온시키는 MCU(Micro Controller Unit)를 포함하며, AP는, 전원이 턴온된 후, 외부 장치로부터 수신된 제어 명령에 따라 텔레매틱스(telematics) 서비스를 제공한다.

Description

전자 장치 및 그 제어 방법 { ELECTRONIC APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF }
본 발명은 전자 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 텔레매틱스(telematics) 서비스를 제공할 수 있는 전자 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
최근, 자동차의 주요 정보시스템을 원격 통신을 이용해 제어하는 텔레매틱스 기술이 각광받고 있다. 텔레매틱스(telematics)는 텔레커뮤니케이션(telecommunication)과 인포매틱스(informatics)의 합성어로서, 스마트폰, 태블릿 PC 등 개인용 단말 장치를 자동차의 TCU(Telematics Control Unit)와 연결하여, 자동차의 원격 시동, 도어 개폐, 공조조절, 차량 상태의 자가 진단, 소모부품 관리 등 다양한 기능을 개인용 단말 장치를 통해 실행하는 기술이다. 최근에는 GPS를 통해 차량 도난 등의 긴급 상황에 자동차의 위치와 경로가 경찰에 실시간으로 통보할 수도 있게 되었다.
한편, 텔레매틱스 서비스 지원을 위해서는 차량의 TCU에 장착된 셀룰러 모뎀을 항상 켜놓음으로써, 셀룰러 모뎀이 스마트폰의 어플리케이션과 SMS 기반으로 데이터를 교환하도록 해야 한다. 따라서, 차량의 시동이 꺼진 상태에서도 원격 시동 등의 텔레매틱스 서비스를 지원하기 위하여 대기모드(sleep mode) 상태에서, 셀룰러 모뎀은 기지국과 통신을 수행하게 된다.
그러나, 텔레매틱스 서비스의 구동과 관련된 모든 동작은 차량의 TCU에 포함된 AP(Application Processor)에서 수행되기 때문에, AP의 전원이 항상 켜져있어야 한다. 이에 따라 AP에 과도한 전류 소모가 발생하고, 차량의 배터리 전원의 유한성으로 인해 텔레매틱스 서비스를 지원할 수 있는 시간이 짧아지는 문제가 있다. 이 때문에, 텔레매틱스 서비스를 지원하는 장치를 제조하는 제조사에 따라, 차량 시동이 꺼진 후 일정 시간까지만 텔레매틱스 서비스를 지원하고, 그 이후에는 대기 모드를 종료하고 AP의 전원을 차단하게 된다.
이러한 경우, 사용자가 AP의 전원이 차단된 것을 인식하지 못하여 필요한 시점에 원하는 텔레매틱스 서비스를 제공받지 못하는 문제점이 있다.
따라서, 차량 내 셀룰러 모뎀에 대한 저전력 동작 지원을 위한 개선 방안이 절실히 요구된다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 저전력으로 텔레매틱스 서비스를 제공할 수 있는 TCU 및 그 제어 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량에 장착되는 전자 장치는, 외부 장치와 통신하기 위한 통신부, AP(Application Processor) 및, 상기 AP의 전원이 턴오프된 상태에서 상기 외부 장치로부터 통신 연결 요청이 수신되면, 상기 AP의 전원을 턴온시키는 MCU(Micro Controller Unit)를 포함하며, 상기 AP는, 전원이 턴온된 후, 상기 외부 장치로부터 수신된 제어 명령에 따라 텔레매틱스(telematics) 서비스를 제공한다.
여기서, 상기 MCU는, 상기 외부 장치로부터 연결 요청이 수신되면, 상기 연결 요청에 대한 응답 신호를 상기 외부 장치로 전송하고, 상기 외부 장치로부터 상기 제어 명령이 수신되면, 상기 수신된 제어 명령을 상기 AP로 전달할 수 있다.
또한, 상기 MCU는, 기설정된 주기에 따라 전원이 턴온되고, 전원이 턴온되면, 상기 외부 장치의 연결 요청을 페이징(paging)하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 MCU는, 상기 차량의 배터리 잔량에 기초하여 상기 전원이 턴온되는 주기를 조정할 수 있다.
또한, 상기 MCU는, 상기 차량의 시동이 정지되면, 상기 AP의 전원을 턴오프시킬 수 있다.
또한, 상기 AP는, 상기 전원이 턴온되면, RIL(Radio Interface Layer) 데몬 및 PPP(Point-to-Point Protocol) 데몬을 실행할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른, 차량에 장착되는 전자 장치의 제어 방법은, AP(Application Processor)의 전원을 턴오프하는 단계, 외부 장치로부터의 통신 연결 요청을 MCU(Micro Controller Unit)를 통해 수신하는 단계, 상기 통신 연결 요청에 따라 상기 AP의 전원을 턴온시키는 단계, 상기 외부 장치로부터 제어 명령을 수신하는 단계 및, 상기 수신된 제어 명령에 따라 상기 AP가 텔레매틱스(telematics) 서비스를 제공하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 외부 장치로부터 제어 명령을 수신하는 단계는, 상기 통신 연결 요청이 수신되면, 상기 통신 연결 요청에 대한 응답 신호를 상기 외부 장치로 전송하는 단계, 상기 외부 장치가 상기 응답 신호를 수신하면, 상기 외부 장치로부터 상기 MCU를 통해 상기 제어 명령을 수신하는 단계 및, 상기 MCU에 수신된 제어 명령을 상기 AP로 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어 방법은, 기설정된 주기에 따라 상기 MCU의 전원을 턴온하는 단계 및, 상기 MCU의 전원이 턴온되면, 상기 외부 장치의 연결 요청을 페이징(paging)하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 기설정된 주기에 따라 상기 MCU의 전원을 턴온하는 단계는, 상기 차량의 배터리 잔량에 기초하여 상기 MCU의 전원이 턴온되는 주기를 조정할 수 있다.
또한, 상기 AP의 전원을 턴오프하는 단계는, 상기 차량의 시동이 정지되면, 상기 AP의 전원을 턴오프시킬 수 있다.
또한, 상기 통신 연결 요청에 따라 상기 AP의 전원을 턴온시키는 단계는, 상기 AP의 RIL(Radio Interface Layer) 데몬 및 PPP(Point-to-Point Protocol) 데몬을 실행할 수 있다.
상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, TCU에서 소모되는 전력의 낭비를 절감하여 좀 더 긴 시간 동안 안정적으로 텔레매틱스 서비스를 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 텔레매틱스 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 텔레매틱스 장치의 구성을 간략히 도시한 블록도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 텔레매틱스 장치의 구성을 상세히 도시한 블록도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 텔레매틱스 시스템의 동작 시퀀스를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 텔레매틱스 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명에 대하여 구체적으로 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 도면의 기재 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 본 명세서 및 청구범위에서 사용되는 용어는 본 발명의 다양한 실시 예들에서의 기능을 고려하여 일반적인 용어들을 선택하였다. 하지만, 이러한 용어들은 당 분야에 종사하는 기술자의 의도나 법률적 또는 기술적 해석 및 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 일부 용어는 출원인이 임의로 선정한 용어일 수 있다. 이러한 용어에 대해서는 본 명세서에서 정의된 의미로 해석될 수 있으며, 구체적인 용어 정의가 없으면 본 명세서의 전반적인 내용 및 당해 기술 분야의 통상적인 기술 상식을 토대로 해석될 수도 있다.
또한, 본 명세서에 첨부된 각 도면에 기재된 동일한 참조 번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다. 설명 및 이해의 편의를 위해서 서로 다른 실시 예들에서도 동일한 참조번호 또는 부호를 사용하여 설명하도록 한다. 즉, 복수의 도면에서 동일한 참조 번호를 가지는 구성 요소를 모두 도시하고 있다고 하더라도, 복수의 도면들이 하나의 실시 예를 의미하는 것은 아니다.
또한, 본 명세서 및 청구범위에서는 구성요소들 간의 구별을 위하여 “제1”, “제2” 등과 같이 서수를 포함하는 용어가 사용될 수 있다. 이러한 서수는 동일 또는 유사한 구성 요소들을 서로 구별하기 위하여 사용하는 것이며, 이러한 서수 사용으로 인하여 용어의 의미가 한정 해석되어서는 안될 것이다. 일 예로, 이러한 서수와 결합된 구성 요소는 그 숫자에 의해 사용 순서나 배치 순서 등이 제한 해석되어서는 안된다. 필요에 따라서는, 각 서수들은 서로 교체되어 사용될 수도 있다.
본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다름을 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함하다” 또는 “구성하다” 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 실시 예에서 “모듈”, “유닛”, “부(Part)” 등과 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하는 구성 요소를 지칭하기 위한 용어이며, 이러한 구성 요소는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수도 있다. 또한, 복수의 “모듈”, “유닛”, “부(Part)” 등은 각각이 개별적인 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 경우를 제외하고는, 적어도 하나의 모듈이나 칩으로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적인 연결뿐 아니라, 다른 매체를 통한 간접적인 연결의 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다는 의미는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
이하, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 텔레매틱스 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
텔레매틱스 서비스를 제공하는 텔레매틱스 시스템(1000)은 차량(10)에 포함된 텔레매틱스 장치(100), 텔레매틱스 서버(200) 및 사용자 단말 장치(300)를 포함한다.
텔레매틱스 서비스는 이동통신 기술과 위치 추적 기술을 자동차에 접목하여 차량사고나 도난 감지, 운전 경로 안내, 교통 및 생활 정보 등을 운전자에게 제공하는 서비스이다.
차량(10)은, 자동차, 트럭, 버스와 같은 도로 차량, 배 및 보트와 같은 수중 차량, 비행기, 항공기 및 헬리콥터 등과 같은 비행 차량 및 기차와 같은 레일 차량들이 그 예가 될 수 있다.
텔레매틱스 장치(100)는 차량(10)에 장착되어 텔레매틱스 서비스를 제공하기 위한 전자 장치이다. 텔레매틱스 장치(100)는 편의상 그 의미를 직관시키기 위해 사용된 용어로서, 원격으로 제어되어 차량(10)과 관련된 정보를 송수신할 수 있는 다양한 전자 장치를 의미할 수 있다.
텔레매틱스 장치(100)는 사용자 단말 장치(300)와 직접 통신을 수행할 수 있으나, 대체로 텔레매틱스 서버(200)와 통신을 수행한다. 텔레매틱스 장치(100)는 서버(200)와 통신을 수행하여, 텔레매틱스 서버(200)로부터 사용자 단말 장치(300)로부터의 원격 제어 명령을 수신하거나, 사용자 단말 장치(300)에 제공하기 위한 차량(10)의 다양한 정보를 텔레매틱스 서버(200)로 전송할 수 있다. 즉, 텔레매틱스 장치(100)는 텔레매틱스 서버(200)를 경유하여 사용자 단말 장치(300)와 이동 통신 방법에 의한 통신을 수행할 수 있다.
텔레매틱스 장치(100)는 차량(10)의 시동이 꺼지는 경우, 저전력으로 구동되는 슬립(sleep) 모드로 진입하게 되는데, 저전력으로 구동되는 경우라도 하더라도, Rx 신호를 주기적으로 수신할 수 있으며, 사용자 단말 장치(300)에 의해 트리거된 원격 제어 명령을 텔레매틱스 서버(200)로부터 수신할 수 있다.
한편, 텔레매틱스 서비스는 텔레매틱스 서버(200)에 의해 제공될 수 있다. 텔레매틱스 서버(200)는 보통 어플리케이션 서버로도 통칭될 수 있다. 텔레매틱스 서버(200)는 편의상 그 의미를 직관시키기 위해 사용된 용어로서, 사용자 단말 장치(300)로부터 수신된 원격 제어 명령을 텔레매틱스 장치(100)로 전송하거나, 텔레매틱스 장치(100)로부터 수신된 차량 정보를 사용자 단말 장치(300)로 전송할 수 있는 다양한 서버를 의미할 수 있다. 따라서, 기본적으로, 텔레매틱스 서버(200)는 텔레매틱스 장치(100) 및 사용자 단말 장치(300)와 다양한 방법으로 통신을 수행한다.
텔레매틱스 서버(200)는 텔레매틱스 장치(100)와 이동 통신을 위한 기술 표준에 따른 통신 방식에 의해, 무선 신호를 송수신할 수 있는 기지국 또는 외부의 단말로 구현될 수도 있다.
텔레매틱스 서버(200)는 이동 통신을 통해 텔레매틱스 장치(100)로부터 텔레매틱스 장치(100)가 탑재된 차량(10)에 관한 정보를 수신할 수 있다. 가령, 텔레매틱스 서버(200)는 텔레매틱스 장치(100)로부터, 차량(10)의 운행 속도, 운행 거리 등을 포함하는 운행 정보, 운전자 정보, 차량(10)의 통신 상태 정보, 배터리 잔여량 정보 등을 수신할 수 있다. 텔레매틱스 서버(200)가 텔레매틱스 장치(100)로부터 수신할 수 있는 정보는 상술한 정보 외에도 다양할 수 있다. 텔레매틱스 서버(200)는 텔레매틱스 장치(100)로부터 수신된 정보를 사용자 단말 장치(300)로 전송할 수 있다.
한편, 텔레매틱스 서버(200)는 이동 통신을 통해 사용자 단말 장치(300)로부터 다양한 원격 제어 명령을 수신할 수 있다. 사용자 단말 장치(300)는 텔레매틱스 서버(200)와 통신연결할 수 있는 어플리케이션을 구동하고, 구동된 어플리케이션을 통해 차량(10)의 원격 시동, 원격 공조, 원격 도어 락/언락 등의 원격 제어 명령을 텔레매틱스 서버(200)로 전송할 수 있다. 텔레매틱스 서버(200)는 사용자 단말 장치(300)로부터 수신된 정보를 텔레매틱스 장치(100)로 전송할 수 있다.
한편, 텔레매틱스 서버(200)는 데이터 베이스(미도시)를 포함할 수 있으며, 데이터 베이스는 텔레매틱스 장치(100) 및 사용자 단말 장치(300)에 관한 정보를 저장할 수 있다. 또한, 텔레매틱스 서버(200)의 데이터 베이스는 사용자 단말 장치(300)의 사용자 식별 정보(ID 및 비밀번호 등)를 저장할 수 있다.
사용자 단말 장치(300)는 사용자가 휴대 가능한 PC, 스마트 폰 등 모바일 환경의 단말 장치를 의미할 수 있다. 사용자 단말 장치(300)는 텔레매틱스 장치(100)와 직접 통신을 수행할 수 있으나, 대체로 무선 데이터 망을 통해 텔레매틱스 서버(200)와 통신을 수행한다.
특히, 사용자 단말 장치(300)는 텔레매틱스 서버(200)를 통해 텔레매틱스 장치(100)를 제어할 수 있으며, 예를 들어, 사용자 단말 장치(300)는 텔레매틱스 장치(100)의 원격 시동, 원격 공조, 원격 도어 락/언락 등을 수행할 수 있는 제어 명령을 텔레매틱스 서버(200)를 통해 텔레매틱스 장치(100)로 전송할 수 있다. 또한, 사용자 단말 장치(300)는 텔레매틱스 서버(200)를 통해 텔레매틱스 장치(100)로부터 주차 위치 정보 등 다양한 차량 관련 정보를 수신할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 텔레매틱스 장치의 구성을 간략히 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 텔레매틱스 장치(100)는 통신부(110) 및 TCU(120)를 포함한다.
통신부(110)는 외부 장치와 통신을 수행하기 위한 구성이다. 실시 예에 따라, 외부 장치는 서버(200) 또는 사용자 단말 장치(300)가 될 수 있다. 즉, 일 실시 예에 따르면, 텔레매틱스 장치(100)는 서버(200)를 경유하여 사용자 단말 장치(300)와 통신을 수행할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 텔레매틱스 장치(100)는 서버(200)를 경유하지 않고 사용자 단말 장치(300)와 직접 통신을 수행할 수 있다. 이하의 설명에서는 외부 장치가 서버(200)인 실시 예로 한정하여 설명하도록 한다.
텔레매틱스 서버(200)와 통신을 수행하기 위한 구성이다. 통신부(110)는 무선 통신을 이용하여 텔레매틱스 서버(200)와 통신을 수행하는 셀룰러 모뎀으로 구현될 수 있다.
통신부(110)는 이동 통신을 위한 기술 표준들, 예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등에 따라 구축된 이동 통신망에서 텔레매틱스 서버(200)와 무선 신호를 송수신할 수 있다. 여기서, 무선 신호는 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
또한, 통신부(110)는 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Blue-tooth), 와이파이 다이렉트(Wi-Fi Direct) 등을 지원할 수 있다.
한편, 통신부(110)는 식별 모듈을 포함할 수 있다. 식별 모듈은 텔레매틱스 장치(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module, UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identify Module, USIM) 등을 포함할 수 있다. 다만, 실시 예에 따라서, 식별 모듈이 포함된 장치가 스마트 카드 등으로 구현되어 별도의 포트를 통해 텔레매틱스 장치(100)와 연결될 수도 있음은 물론이다.
TCU(Telematics Control Unit)(120)는 통상적으로 텔레매틱스 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, TCU(120)는 데이터 통신, 화상 통화, 경로 탐색, 차량 제어 등을 위한 제어 및 처리를 수행할 수 있다.
TCU(120)는 AP(Application Processor)(121) 및 MCU(122)를 포함할 수 있다.
AP(121)는 텔레매틱스 장치(100)에 탑재되는 OS(Operating System) 및 다양한 어플리케이션을 구동시키기 위한 SOC(System-On-Chip)를 의미한다. AP(121)는 CPU, GPU, 통신칩, ISP, 여러 종류의 인터페이스를 탑재할 수 있다.
특히, AP(121)는 음성 통신을 하기 위한 무선 링크 계층을 지원하는 RIL(Radio Interface Layer) 데몬 및 데이터 통신을 하기 위한 데이터 링크 계층을 지원하는 PPP(Point-to-Point Protocol) 데몬을 실행시킬 수 있다.
RIL 데몬은 벤더(Vendor) RIL을 초기화하고, 안드로이드 텔레포니 서비스들로부터의 모든 통신을 처리하며, solicited 명령어를 통해 벤더 RIL로 콜을 전달하는 기능을 한다. PPP 데몬은 링크를 통해 실제 네트워크 트래픽 이전에 필요한 초기화 및 authentication phase 등 IETF(Internet Engineering Task Force)에서 제정한 표준 규약에 따른 기능을 수행한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, AP(121)는 차량의 시동이 꺼진 평상시에 전원이 턴오프된 상태를 유지할 수 있다. 여기서, 턴오프된 상태란 전원이 공급되지 않는 상태를 의미하며, 넓게는 전원의 공급이 일정하게 제한되는 저전력 상태를 의미할 수 있다. 반대로 턴온된 상태는 전원이 공급되는 상태, 넓게는 전원의 공급이 특별히 제한되지 않고 정상적으로 공급되는 상태를 의미할 수 있다.
MCU(Micro Controller Unit)(122)는 통신부(110) 및 AP(121)를 제어하기 위한 프로세서이다. MCU(122)는 통신부(110)와 직접적으로 연결되어, 통신부(110)를 동작시킬 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 통신부(110)는 MCU(122) 뿐만 아니라 AP(121)와도 직접적으로 연결될 수 있다.
MCU(122)는 AP(121)가 턴오프된 상태에서, 통신부(110)의 페이징(paging)에 대한 모니터링을 수행하고, 통신부(110)가 텔레매틱스 서버(200)로부터 통신 연결 요청(페이징 메시지)을 수신했는지 여부를 판단한다. 즉, AP(121)가 턴오프된 상태에서 MCU(122)만 상시적으로 전원을 공급받는다.
통신부(110)에 통신 연결 요청이 수신된 것으로 판단되면, MCU(122)는 AP(121)의 전원을 턴온시키고, 통신부(110)를 통해 통신 연결 요청에 대한 응답 신호를 텔레매틱스 서버(200)로 전송하도록 제어할 수 있다. 응답 신호를 수신한 텔레매틱스 서버(200)로부터 제어 명령이 수신되면, MCU(122)는 수신된 제어 명령을 AP(121)에 전달할 수 있다. AP(121)는 전원이 턴온됨에 따라, RIL 데몬 및 PPP 데몬을 실행하고, 전달받은 제어 명령에 따른 텔레매틱스 서비스를 제공할 수 있다.
즉, TCU(120)는 텔레매틱스 서비스 지원 로직(logic)을 전력 소모량이 상대적으로 큰 AP(121) 및 전력 소모량이 상대적으로 작은 MCU(122)에 분리하여 탑재하고, 통신 연결 요청이 수신된 경우에만 AP(121)의 전원을 턴온시킴으로써 TCU(120)에서 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다.
한편, MCU(122)는 주기적으로 턴온/턴오프될 수 있다. 이에 따라, MCU(122)에서 소비되는 전력을 더욱 감소시킬 수 있다. 이 경우, 통신부(110)는 MCU(122)가 주기적으로 턴온/턴오프됨에 따라서, 기설정된 주기로 페이징(paging)을 수행할 수 있다. 구체적으로, 통신부(110)는 MCU(122)가 턴온될 때마다, 텔레매틱스 서버(200)로부터 통신 연결 요청(페이징 메시지)이 수신되는지 여부를 페이징할 수 있다.
한편, MCU(1220)의 주기적인 턴오프에 따른 통신 오류 등으로 인하여, 사용자 단말 장치(300)의 원격 제어 명령이 통신부(110)에 제대로 수신되지 못할 가능성이 존재한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 텔레매틱스 서버(200)는 사용자 단말 장치(300)로부터 수신된 원격 제어 명령을 저장할 수 있다. 이때, MCU(122)에는 텔레매틱스 서버(200)에 대기 중인 원격 제어 명령을 확인할 수 있는 알고리즘이 제공될 수 있다.
예를 들어, 사용자가 사용자 단말 장치(300)를 이용하여 텔레매틱스 서버(200)에 원격 제어 서비스를 요청하고, 텔레매틱스 서버(200)에서 원격 제어 서비스를 위한 원격 제어 명령을 텔레매틱스 장치(100)로 전송하여 응답이 없는 경우, 통신 오류를 대비하여 텔레매틱스 서버(200)의 데이터 베이스 등에 원격 제어 명령이 저장될 수 있다. 텔레매틱스 서버(200)는 기설정된 시간마다 텔레매틱스 장치(100)와의 통신 연결 시도를 수행하고, 통신이 연결되면, 텔레매틱스 서버(200)는 텔레매틱스 장치(100)로 원격 제어 명령을 전송할 수 있다.
한편, MCU(122)는 통신부(110)의 무선 페이징 채널을 모니터링하기 위한 페이징 주기를 조절할 수 있다. 예를 들어, MCU(122)는 CDMA의 경우, Slot Cycle Index(SCI) 값을 조절하거나 LTE의 경우 Discontinous Reception(DRX) 값을 조절하여 페이징 주기를 조절할 수 있다. 따라서, 페이징 주기의 변동에 따라서도, 통신부(110)의 전력 소모량이 조절될 수 있다.
한편, 텔레매틱스 장치(100)는 차량(10) 내부의 전면부에 배치된 디스플레이(미도시)를 포함할 수 있으며, 오디오, 비디오 및 네비게이션(navigation) 기능을 제공할 수도 있다. 텔레매틱스 장치(100)는 네비게이션 기능을 제공하기 위한 단말 위치 정보 수신부(미도시)를 포함할 수도 있으나, 차량(10)에 텔레매틱스 장치(100)와 별도로 마련된 단말 위치 정보 수신부와 차량 내부 통신(가령, CAN 통신)을 통해 통신을 수행할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 텔레매틱스 장치의 구성을 상세히 도시한 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, AP(121)는 텔레매틱스 서비스 모듈(121a) 및 TCU 전원 관리 모듈(121b)을 포함한다. MCU(122)는 페이징 모니터링 모듈(122a) 및 듀티싸이클 관리 모듈(122b)을 포함한다.
페이징 모니터링 모듈(122a)은 텔레매틱스 서버(200)와의 페이징 채널을 통해, 통신부(110)에 통신 연결 요청이 수신되는지를 주기적으로 모니터링한다. 페이징 모니터링 모듈(122a)은 통신부(110)에 통신 연결 요청이 수신되면, AP(121)의 TCU 전원 관리 모듈(121b)에 AP(121)의 전원이 턴온되도록 하는 제어 신호를 전송한다.
예를 들어, 통신부(110)는 MCU(122)에 설치된 AUTOSAR OS의 CDD(Complex Device Driver)를 통해 AUTOSAR 어플리케이션까지 통신 연결 요청을 전달하고, AUTOSAR 어플리케이션은 TCU 전원 관리 모듈(121b)에 AP(121)의 전원이 턴온되도록 하는 제어 신호를 전송할 수 있다.
듀티 사이클 관리 모듈(122b)은 MCU(122)에 전류가 흐르는 듀티 사이클, 즉 전원의 턴온 주기를 조정하는 구성이다. 특히, 듀티 사이클 관리 모듈(122b)은 TCU(120)에 전원을 공급하는 차량(10)이 배터리의 잔량에 기초하여 MCU(122)의 전원이 턴온되는 주기를 조정할 수 있다.
예를 들어, 듀티 사이클 관리 모듈(122b)은 배터리의 잔량이 기설정된 임계값 이하가 되면, MCU(122)가 턴온되는 주기를 증가시킬 수 있다.
한편, TCU 전원 관리 모듈(121b)은 AP(121) 및 MCU(122)에 공급되는 전원을 조절하는 구성으로, MCU(122)로부터 AP(121)의 전원이 턴온되도록 하는 제어 신호를 수신하면, AP(121)의 전원이 턴온되도록 제어할 수 있다. AP(121)는 전원이 턴온되면, RIL 데몬 및 PPP 데몬을 실행하고, 텔레매틱스 서비스 모듈(121a)을 구동시킬 수 있다.
한편, 사용자 단말 장치(300)에서 입력된 제어 명령이 서버(200)를 통해 통신부(110)에 수신되면, 수신된 제어 명령이 텔레매틱스 서비스 모듈(121a)로 전송되고, 텔레매틱스 서비스 모듈(121a)은 수신된 제어 명령에 따라 원격 시동, 차량 상태 모니터링 등 텔레매틱스 서비스를 실행할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 텔레매틱스 시스템의 동작 시퀀스를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 차량(10)의 시동이 정지되면, 전자 장치(100)에 포함된 AP(121)의 전원이 턴오프되고, MCU(122)는 턴온 상태로 유지된다(S405). 이때, MCU(122)는 기설정된 주기로 턴온 및 턴오프를 반복할 수 있다. 전자 장치(100)는 MCU(122)의 전원이 턴온된 상태에서 MCU(122)와 연결된 통신부(110)를 통해 지속적으로 페이징을 수행할 수 있다(S410).
이후, 사용자 단말 장치(300)에서 차량(10)과 관련된 텔레매틱스 서비스를 요청하는 제어 명령이 입력되면, 사용자 단말 장치(300)는 텔레매틱스 서비스를 제공하는 서버(200)로 해당 제어 명령을 전송한다(S415). 서버(200)는 수신된 제어 명령을 저장하고(S420), 전자 장치(100)에 대하여 통신 연결 요청을 전송한다(S425).
전자 장치(100)가 서버(200)로부터 통신 연결 요청을 수신하면, AP(121)의 전원을 턴온시키고(S430), 수신된 통신 연결 요청에 대한 응답 신호를 서버(200)로 전송한다(S435). 응답 신호를 수신한 서버(200)는 저장된 제어 명령(S420)을 전자 장치(100)로 전송하고(S440), 전자 장치(100)는 수신된 제어 명령을 AP(121)로 전달하여, 제어 명령에 대응되는 텔레매틱스 서비스를 실행한다(S445).
전자 장치(100)는 텔레매틱스 서비스의 실행에 따른 텔레매틱스 서비스 관련 정보(차량의 상태, 동작 내용 등)를 서버(200)로 전송하고(S450), 서버(200)는 수신된 텔레매틱스 서비스 관련 정보를 사용자 단말 장치(300)로 전송한다(S455).
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 텔레매틱스 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 차량의 시동이 정지되는 등의 특정 이벤트가 발생하면, AP의 전원을 턴오프시킨다(S510).
이후, 서버로부터의 통신 연결 요청을 MCU를 통해 수신한다(S520). 이때, MCU는 기설정된 주기에 따라 전원이 턴온되는 상태일 수 있으며, MCU의 전원이 턴온되면, 서버의 통신 연결 요청을 페이징할 수 있다. 한편, 이 경우, 차량의 배터리 잔량에 기초하여 MCU의 전원이 턴온되는 주기가 조절될 수 있다.
이때, 통신 연결 요청이 수신되면, 통신 연결 요청에 대한 응답 신호를 서버로 전송할 수 있다.
이후, 수신된 통신 연결 요청에 따라 AP의 전원을 턴온시킨다(S530). AP의 전원이 턴온되면, RIL(Radio Interface Layer) 데몬 및 PPP(Point-to Point Protocol) 데몬이 실행될 수 있다.
이후, 서버가 응답 신호를 수신하면, 서버로부터 MCU를 통해 제어 명령을 수신한다(S540).
이후, 서버로부터 수신된 제어 명령을 AP로 전달하고, 제어 명령을 전달받은 AP가 텔레매틱스 서비스를 제공한다(S550).
이상과 같이, 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 사용자가 텔레매틱스 서비스를 요청하지 않는 경우에는 차량에 장착된 텔레매틱스 장치에서 전력 소모가 큰 AP의 전원을 턴오프시킬 수 있으므로, 텔레매틱스 장치의 전력 소모량을 감소시킬 수 있다.
상술한 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 제어 방법은 프로그램으로 구현되어 다양한 기록 매체에 저장될 수 있다. 즉, 각종 프로세서에 의해 처리되어 상술한 다양한 제어 방법을 실행할 수 있는 컴퓨터 프로그램이 기록 매체에 저장된 상태로 사용될 수도 있다.
일 예로, AP(Application Processor)의 전원을 턴오프하는 단계, 외부 장치로부터의 통신 연결 요청을 MCU(Micro Controller Unit)를 통해 수신하는 단계, 통신 연결 요청에 따라 AP의 전원을 턴온시키는 단계, 외부 장치로부터 제어 명령을 수신하는 단계 및, 수신된 제어 명령에 따라 AP가 텔레매틱스(telematics) 서비스를 제공하는 단계를 수행하는 프로그램이 저장된 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)가 제공될 수 있다.
비일시적 판독 가능 매체한 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크 USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100: 전자 장치 200: 서버
300: 사용자 단말 장치 110: 통신부
120: TCU 121: AP
122: MCU

Claims (12)

  1. 차량에 장착되는 전자 장치에 있어서,
    외부 장치와 통신하기 위한 통신부;
    AP(Application Processor); 및
    상기 AP의 전원이 턴오프된 상태에서 상기 외부 장치로부터 통신 연결 요청이 수신되면, 상기 AP의 전원을 턴온시키는 MCU(Micro Controller Unit);를 포함하며,
    상기 AP는, 전원이 턴 온 된 후에 상기 외부 장치로부터 제어 명령이 수신되면, 상기 수신된 제어 명령에 따라 텔레매틱스(telematics) 서비스를 제공하고,
    상기 MCU는,
    기설정된 주기에 따라 전원이 턴온되고, 전원이 턴온되면 상기 외부 장치의 연결 요청을 페이징(paging)하도록 상기 통신부를 제어하며, 상기 차량의 배터리 잔량에 기초하여 상기 전원이 턴온되는 주기를 조정하는 것을 특징으로 하는, 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 MCU는,
    상기 외부 장치로부터 연결 요청이 수신되면, 상기 연결 요청에 대한 응답 신호를 상기 외부 장치로 전송하고, 상기 외부 장치로부터 상기 제어 명령이 수신되면, 상기 수신된 제어 명령을 상기 AP로 전달하는 것을 특징으로 하는, 전자 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 MCU는,
    상기 차량의 시동이 정지되면, 상기 AP의 전원을 턴오프시키는 것을 특징으로 하는, 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 AP는,
    상기 전원이 턴온되면, RIL(Radio Interface Layer) 데몬 및 PPP(Point-to-Point Protocol) 데몬을 실행하는 것을 특징으로 하는, 전자 장치.
  7. 차량에 장착되는 전자 장치의 제어 방법에 있어서,
    AP(Application Processor)의 전원을 턴오프하는 단계;
    기설정된 주기에 따라 MCU(Micro Controller Unit)의 전원을 턴온하는 단계;
    상기 MCU의 전원이 턴온되면, 외부 장치의 연결 요청을 페이징(paging)하는 단계;
    상기 외부 장치로부터의 통신 연결 요청을 상기 MCU를 통해 수신하는 단계;
    상기 통신 연결 요청에 따라 상기 AP의 전원을 턴온시키는 단계;
    상기 외부 장치로부터 제어 명령을 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 제어 명령에 따라 상기 AP가 텔레매틱스(telematics) 서비스를 제공하는 단계;를 포함하며,
    상기 기설정된 주기에 따라 상기 MCU의 전원을 턴온하는 단계는,
    상기 차량의 배터리 잔량에 기초하여 상기 MCU의 전원이 턴온되는 주기를 조정하는 것을 특징으로 하는, 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 외부 장치로부터 제어 명령을 수신하는 단계는,
    상기 통신 연결 요청이 수신되면, 상기 통신 연결 요청에 대한 응답 신호를 상기 외부 장치로 전송하는 단계;
    상기 외부 장치가 상기 응답 신호를 수신하면, 상기 외부 장치로부터 상기 MCU를 통해 상기 제어 명령을 수신하는 단계; 및
    상기 MCU에 수신된 제어 명령을 상기 AP로 전달하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제7항에 있어서,
    상기 AP의 전원을 턴오프하는 단계는,
    상기 차량의 시동이 정지되면, 상기 AP의 전원을 턴오프시키는 것을 특징으로 하는, 제어 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 통신 연결 요청에 따라 상기 AP의 전원을 턴온시키는 단계는,
    상기 AP의 RIL(Radio Interface Layer) 데몬 및 PPP(Point-to-Point Protocol) 데몬을 실행하는 것을 특징으로 하는, 제어 방법.
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