KR102511176B1 - 차량 액세스 제어 서비스 및 플랫폼 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량 액세스 제어에 관한 것이다. 다양한 실시예에서, 무선 통신 장치로부터 차량 예약이 수신되고, 차량 예약이 인증되며, 차량 예약을 인증한 후에 차량에 대한 액세스가 제공된다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 시스템은 차량에 대한 액세스를 제공하도록 구성된 차량 액세스 제어 요소와, 무선 통신 장치와 통신하기 위한 통신 인터페이스를 포함한다. 차량에 대한 액세스는 차량 예약이 무선 통신 장치로부터 수신될 때 제공된다.

Description

차량 액세스 제어 서비스 및 플랫폼{VEHICLE ACCESS CONTROL SERVICES AND PLATFORM}
다른 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 그 전체 내용이 본 명세서에 참조로서 포함되는 발명의 명칭이 "무선으로 테더링된 통신 서비스 및 플랫폼"인 2009년 10월 30일자로 출원된 미국 가출원 제 61/256,647호(대리인 참조번호 GETTP001+)를 우선권 주장한다.
본 발명은 차량 액세스 제어 서비스 및 플랫폼에 관한 것이다.
카 쉐어링(car sharing)은 사람들이 단기간 동안, 통상 몇 시간 동안 카를 렌트하는 카 렌탈의 모델이다. 카 쉐어링은 단지 가끔 차량을 이용하는 고객들뿐만 아니라, 나날이 이용하는 다른 유형의 차량에 가끔 액세스하길 원하는 다른 고객들에게도 매력적이다. 카를 렌트하는 조직은 상업적인 사업체일 수도 있으며, 또는 이용자들은 민주적으로 운영되는 기업 또는 공공 기관으로서 조직될 수도 있다. 수많은 주요 도시들은 카 쉐어링 서비스를 제공하는 상업적인 기업들 및 비영리 기업들을 갖고 있다.
카 쉐어링은 종래의 카 렌탈과 다양한 면에서 다르다. 예컨대, 카 쉐어링 서비스는 다음과 같은 특징들 중 하나 이상의 특징을 포함한다. (a) 카 쉐어링은 업무 시간에 의해 제한되지 않고, (b) 예약, 픽업 및 반납은 셀프 서비스일 수 있고, (c) 차량은 시급으로 그리고 일급으로 렌트될 수 있고, (d) 이용자는 멤버이며 운전이 사전 승인되어 있고(백그라운드 운전 체크가 수행되었으며 지급 메커니즘이 수립되었고), (e) 차량 위치는 서비스 영역 전체에 걸쳐 분포되어 통상 대중 교통으로 액세스되도록 위치되고, (f) 보험 및 연료 비용이 요금에 포함되어 있으며, (g) 차량들은 매번 이용 후에 점검(세차, 휘발유 충전)되지 않는다.
도 1은 일부 실시예에 따른 차량 액세스 제어를 위한 시스템의 일 실시예를 도시하는 블록도.
도 2는 일부 실시예에 따른 차량 액세스를 제공하기 위한 차량 액세스 키트의 일 실시예를 도시하는 도면.
도 3은 일부 실시예에 따른 차량과 차량 액세스 키트의 인터페이스의 일 실시예를 도시하는 도면.
도 4는 일부 실시예에 따른 차량 액세스 제어를 위한 예시적인 흐름을 도시하는 흐름도.
도 5는 일부 실시예에 따른 무선 통신 장치로부터 차량 예약을 수신하기 위한 예시적인 흐름을 도시하는 흐름도.
도 6은 차량 예약이 일부 실시예에 따른 차량 액세스 제어 시스템에서 수신될 때 차량 액세스를 제공하기 위한 예시적인 프로세스(600)를 도시하는 흐름도.
도 7은 일부 실시예에 따른 차량 액세스 제어 시스템이 설치된 차량을 포함하는 애드혹 네트워크를 도시하는 도면.
도 8은 일부 실시예에 따른 차량 액세스 제어 시스템을 이용하여 수집된 정보를 이용하는 주행거리 비례(PAYD) 보험을 제공하기 위한 프로세스의 일 실시예를 도시하는 흐름도.
본 발명의 다양한 실시예는 첨부된 도면 및 이하의 상세한 설명에 기술된다.
프로세스, 장치, 시스템, 물질의 구성, 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 포함된 컴퓨터 프로그램 제품, 및/또는 프로세스에 커플링된 메모리에 저장되고 그리고/또는 메모리에 의해 제공되는 지시 사항을 실행하도록 구성된 프로세서와 같은 프로세스를 포함하는 본 발명은 다양한 방식으로 실시될 수 있다. 본 명세서에서, 이런 실시예들 또는 본 발명이 취할 수 있는 임의의 다른 형태는 기술로서 칭해질 수도 있다. 통상, 개시된 프로세스들의 단계들의 순서는 본 발명의 범주 내에서 변경될 수도 있다. 달리 언급하지 않으면, 업무를 수행하도록 구성되는 기술된 프로세서 또는 메모리와 같은 요소는 주어진 시간에 업무를 수행하도록 일시적으로 구성되는 일반적인 요소 또는 업무를 수행하도록 제조되는 특정한 요소로서 실시될 수도 있다. 본 명세서에 이용된 바와 같이, "프로세서"라는 용어는 컴퓨터 프로그램 지시 사항과 같은 데이터를 처리하도록 구성된 하나 이상의 장치들, 회로들 및/또는 처리 코어들을 지칭한다.
본 발명의 하나 이상의 실시예에 대한 상세한 설명은 본 발명의 원리를 도시하는 첨부된 도면과 함께 이하에 제공된다. 본 발명은 이런 실시예와 관련하여 기술되지만, 임의의 실시예에 제한되지 않는다. 본 발명의 범주는 특허청구범위에 의해서만 제한되며, 다양한 변경예, 변형예 및 등가예를 포함한다. 다양한 구체적인 상세 사항은 본 발명의 전반적인 이해를 제공하기 위해 이하의 상세한 설명에 기술된다. 이런 상세 사항은 예시를 위해 제공되며, 본 발명은 이런 특정한 상세 사항의 일부 또는 모두 없이 특허청구범위에 따라 실시될 수도 있다. 명확함을 위해, 본 발명과 관련된 기술 분야에 공지된 기술적인 내용은 본 발명이 불필요하게 모호해지지 않도록 상세히 기술되지 않았다.
카 쉐어링 기업 및 서비스는 통상 카 쉐어링의 프로세스를 자동화하기 위해 카 쉐어링의 기업 및 서비스의 차량에 전매품인 또는 규격품인 차량 위치 추적(AVL) 하드웨어를 설치할 필요가 있다. 통상적인 AVL 하드웨어에 추가하여, 카 쉐어링은 통상 각각의 이용자가 AVL 하드웨어를 포함하는 카를 잠금 해제하는데 이용되는 신분증을 지참하길 요구한다. 특히, 신원 확인, 허가 및 액세스는 통상 각각의 이용자에게 고유한 신분증을 제공하는 것을 포함한다. 이후에, 각각의 차량에는 장치의 신원 확인 코드를 판독할 수 있는 무선 주파수 신원 확인(RFID) 또는 근거리 자기장 통신(NFC) 판독기("카드 판독기")가 설치된다. 카드 판독기는 AVL 하드웨어에 통합되어 차량 위치 추적 마이크로프로세서 유닛(AVL MPU)과 직접 통신한다. 카드가 판독기에 근접할 때, 이용자의 신원 확인 코드가 캡쳐되어 무선으로(over-the-air) 후위 시스템에 전송된다. 이용자가 허가되면, MPU는 버스 어댑터를 통해 도어 락을 작동시켜 카 도어를 잠금 해제한다. 이용자가 카로 복귀할 때, 이용자는 카를 잠그고 렌탈 거래를 종료하기 위해 카드 판독기에 근접하게 카드를 다시 댄다. 청구서 발부 및 예약 상태는 자동으로 업데이트되어 후위 시스템에 전송된다.
카 쉐어링을 위한 기존 방법은 다양한 제한 사항들을 갖는다. 고유한 신원 확인 카드 또는 물리적 액세스 카드/키가 각각의 이용자에게 발부될 필요가 있어, 이런 카드/키를 아직 획득하지 못한 신규 이용자가 카 액세서를 부여받거나 제공받는데 불편함이 있다. 또한, 카의 하드웨어 요소(예컨대, AVL 하드웨어)는 이동 통신 또는 위성 통신 능력을 가져야 하며, 카는 중앙 서버와 통신하여 액세스 제어 정보를 업데이트하고 차량 액세스 요청을 처리하기 위해 현재의 카 제어 시스템에 대한 이동 통신 또는 위성 통신 액세스 범위 내에 있어야만 한다. 그러나, 무선 통신 또는 위성 통신 서비스 요금은 고가일 수 있다. 또한, 카가 지하 주차장, 주요 고층 건물이 있는 시내 또는 다른 위치와 같이 위성 통신 범위 밖에 있는 경우, 차량에 대한 액세스 부여를 확인하고 최소의 대기 시간으로 최신 카 액세스 제어 정보를 수신하기 위한 중앙 서버에 대한 적절한 허가를 막을 수 있다. 또한, 위성 통신은 카가 장기간 동안 주차되어 있는 경우 특히 카 배터리를 완전히 고갈시킬 수 있다. 따라서, 카 쉐어링 서비스를 제공하기 위한 개선된 방법이 필요하다.
용어의 개요
일반
카 : 카는 본 특허의 실체에서 차량과 동의어로 이용된다. 본 명세서에 이용된 바와 같이, 카는 카, 버스, RV, 바이크, 스쿠터, 보트 및/또는 임의의 다른 형태의 차량 운송을 포함하는 것을 이해되어야 한다.
무선 통신 및 네트워크
GSM : 모바일 통신 글로벌 시스템(GSM)은 휴대폰에 대한 대중적인 표준이다. GSM은 2세대 (2G) 모바일 표준이며 대화 및 신호전송을 위해 디지털 채널을 이용한다. 예컨대, GSM은 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 및 GSM 에볼루션(EDGE) 표준을 위한 향상된 데이터 전송 속도를 통한 데이터 전송 능력을 포함한다.
SMS : 단문 메시지 서비스(SMS)는 휴대폰 장치들 사이의 단문의 상호 교환을 허용하는 표준화된 통신 프로토콜을 이용하는 GSM 모바일 통신 시스템의 표준화된 통신 서비스이다. SMS 문자 메시징은 현재 세상에서 가장 광범위하게 이용되는 데이터 어플리케이션이며, 대략 24억 명의 능동적 이용자가 있으며, 모든 휴대폰 가입자의 대략 74%가 가입자의 휴대폰으로 문자 메시지를 송수신한다.
UTMS : 유니버셜 이동 통신 시스템(UMTS)은 GSM 표준으로부터 개념을 가져온 3세대 (3G) 이동 통신 기술이다. 대부분의 UTMS는 시임리스(seamless) 이중 모드 작동을 허용하는 GSM 표준을 또한 지원한다.
HSDPA : 고속도 다운링크 패킷 액세스(HSDPA)는 UMTS 네트워크상에서 더 빠른 데이터 전송 속도를 가능케하는 향상된 3G 휴대폰 통신 프로토콜이다.
LTE : 롱 텀 에볼루션(LTE)은 휴대폰 네트워크의 능력 및 속도를 증가시키도록 설계된 4세대 (4G) 이동 통신 표준을 위한 표준이다. LTE는 짧은 대기 시간 및 높은 데이터 전송 속도를 갖는 all-IP 플랫 네트워크 아키텍쳐를 생성하기 위해 UMTS에 기초한다.
블루투스(Bluetooth) : 블루투스는 유무선 장치로부터 단거리에 걸쳐 데이터를 교환하고 개인 영역 네트워크(PAN)를 생성하기 위한 개방형 무선 프로토콜이다. 블루투스는 원래 RS-232 데이터 케이블에 대한 무선 대안으로서 고안되었다. 블루투스는 몇몇 장치들을 연결시켜, 동기화의 문제를 극복할 수 있다.
와이파이(Wi-Fi) : 본 명세서에 이용된 바와 같이, 와이파이는 통상 동일한 기초 프로토콜을 이용하는 오버더에어 변조 기술을 위한 IEEE 802.11 표준 그룹을 지칭한다. 와이파이는 컴퓨터 통신을 위한 무선 국부 영역 네트워크를 생성하는데 이용된다.
테더링(Tethering) : 테더링은 다른 장치에 대한 인터넷 액세스를 제공하기 위해 동일한 유형의 모바일 장치를 이용하는 것을 나타낸다. 테더링은 인터넷에 액세스가능한 장치를 직접 연결이 불가능한 다른 장치에 연결함으로써 작동된다. 테더링은 무선 기술(예컨대, 블루투스 또는 802.11 와이파이)을 통해 또는 직접 부착 케이블(예컨대, USB)을 이용하여 수행되는데, 내장 액세스가 없는 장치가 (예컨대, HSDPA를 이용하여)인터넷에 연결될 수 있게 하며, 연결된 장치를 모뎀으로서 이용한다.
모바일 핸드셋 /스마트 폰 : 모바일 핸드셋은 통상 이메일, 고속도 인터넷 액세스, 오디오 및 비디오 능력, 풍부한 시각적 인터페이스, 진보된 대화 기술(예컨대, 멀티 터치) 및/또는 GPS 기능과 같이, 개인 컴퓨터의 다양한 향상된 능력을 제공하는 모바일 장치를 지칭한다. 본 명세서에 이용된 바와 같이, 모바일 핸드셋은 스마트 폰, 인터넷 연결 모바일 핸드셋, 스마트북, 넷북, 무선 연결을 지원하는 임의의 다른 다기능 모바일 핸드셋, 및 (예컨대, NFC 가능 전화를 포함하는)임의의 형태의 다기능 전화를 포함한다는 것을 알아야 한다.
근거리 통신(NFC) : 약 4인치 거리에 걸쳐 장치들 사이의 데이터 교환을 가능케하는 단거리 무선 통신 기술이다. NFC는 스마트카드 및 판독기의 인터페이스를 단일 장치로 결합시킨다. NFC 장치는 기존 ISO/IEC 14443 스마트카드 및 판독기뿐만 아니라 다른 NFC 장치와 통신할 수 있다. NFC 장치는 대중 교통 및 지불을 위해 이미 이용중인 기존 비접촉 사회 기반 시설과 호환될 수 있다. NFC는 주로 휴대폰에 이용되는 것을 목표로 한다.
무선 주파수 신원 확인(RFID) : 전파를 이용하여 신원을 확인하고 추적하기 위해 제품, 동물 또는 사람에게 적용되는 RFID 태그를 부착하는 것을 통상 의미한다.
가상 사설망(VPN) : 노드들 사이의 링크들 중 일부 링크가 일부 더 큰 네트워크(예컨대, 인터넷)를 통해 공유된 연결부 또는 가상 회로에 의해 전달되는 컴퓨터 네트워크이다. 가상 사설망은 사설망에 반해 노드들 사이의 모든 링크가 공유되지 않는 것이다. VPN은 통상 공개 인터넷을 통한 통신을 보호하기 위해 신원 확인 및 내용 암호화와 함께 이용된다.
계층 2 터널링(L2TP, L2CAP 터널링) : 컴퓨터 네트워크의 터널링은 링크 계층의 도달을 연장하고 가상화하기 위해 더 높은 레벨 프로토콜(예컨대, 전송 계층) 내부의 더 낮은 레벨 프로토콜(예컨대, 링크 계층)을 래핑하는 것을 포함한다. 터널링은 통상 비호환성 네트워크를 브리징하고 신뢰할 수 없는 네트워크를 통한 안전한 경로를 제공하도록 수행된다.
애드혹(ad-hoc) 네트워크 : 각각의 노드가 다른 노드를 위해 데이터를 전달하고 전달 노드의 결정이 연결에 기초하여 동적으로 이루어지는 분산 무선 네트워크이다. 본 명세서에 이용된 바와 같이, 모바일 애드혹 네트워크(MANET)는 상호연결된 모바일 장치로 구성된 애드혹 네트워크를 지칭한다. 본 명세서에 이용된 바와 같이, 차량 애드혹 네트워크(VANET)는 상호연결된 차량들, 모바일 장치들 및 길가 장비로 구성된 애드혹 네트워크를 지칭한다.
지그비(ZigBee) : 지그비는, 램프를 갖춘 무선 광 스위치, 집안용 디스플레이를 갖춘 전기 계량기, 단거리 라디오를 통한 소비자 전자 장비와 같이, 저속 무선 개인 영역 네트워크(LR-WPAN)를 위한 IEEE 802.15.4-2003 표준에 기초하는 소형 저전력 디지털 라디오를 이용하는 고레벨 통신 프로토콜 세트를 위한 명세이다. 지그비 명세에 의해 규정된 기술은 블루투스와 같은 다른 WPAN보다 단순하고 저렴하다. 지그비는 느린 데이터 속도, 긴 배터리 수명 및 안전한 네트워크를 필요로 하는 무선 주파수(RF) 어플리케이션을 대상으로 한다.
IEEE 802.11s : IEEE 802.11s는 무선 장치가 정적 토폴로지 및 애드혹 네트워크용으로 이용될 수도 있는 WLAN 메시 네트워크를 생성하기 위해 어떻게 상호연결될 수 있는지를 규정하는 메시 네트워크를 위한 드래프트 IEEE 802.11 수정안이다.
802.11은 무선 네트워크 전송 방법을 통제하는 IEEE 표준 세트이다. IEEE 표준은 현재 가정, 사무실 및 몇몇 상업적인 시설에서의 무선 연결을 제공하기 위해 802.11a, 802.11b, 802.11g 및 802.11n 버전으로 통상 이용된다.
자동 제어 시스템
ECU : 전기 제어 유닛(ECU)은 자동차의 하나 이상의 하위시스템을 제어하는 임의의 내장 시스템이다. 현대의 자동차는 최대 80개의 ECU를 가지는데 통상 집합적으로 ECU로 지칭된다.
MPU / MCU : 마이크로프로세서 유닛(MPU)은 컴퓨터 코드를 실행할 수 있는 단일 집적 회로(IC)의 소형 컴퓨터 처리 유닛이다. 데스크톱 컴퓨터 칩은 오늘날 마이크로프로세서의 형태를 취한다. 마이크로컨트롤러 유닛(MCU)은 특별한 목적의 축소된 단순 형태의 마이크로프로세서이다. MCU는 통상 소형 인자 장치, 전용 및 전문 어플리케이션에 이용된다.
CAN-버스 : 컨트롤러 영역 네트워크(CAN 또는 Can-버스)는 마이크로컨트롤러들 및 장치들(예컨대, 센서, 액추에이터 및 제어 유닛)이 호스트 컴퓨터 없이 차량 내에서 서로 통신하는 것을 허용하도록 설계된 차량 버스 표준이다. CAN은 멀티마스터 직렬 버스 표준이며, 복수의 전기 제어 유닛들(ECU)을 함께 연결시키기 위해 메시지 기반 프로토콜을 이용한다.
LIN-버스 : LIN-버스(국부 상호연결 네트워크)는 현재의 자동차 네트워크 아키텍쳐들 내에 이용되는 차량 버스 표준 또는 컴퓨터 네트워크 버스 시스템이다. LIN 명세는 LIN 컨소시엄에 의해 시행되는데, 제 1 버전은 1999년에 발표된 1.1이다. 그 이후, 명세는 현재의 네트워크 요건을 충족시키기 위해 2.1 버전으로 발전되었다.
LIN 버스는 오늘날 카들의 지능형 센서 장치들 또는 액추에이터들에 통합되도록 CAN 버스의 더 저렴한 하위네트워크로서 이용되는 소형 저속 네트워크 시스템이다. 최근에, LIN은 특별한 DC-LIN 트랜스시버를 갖춘 차량의 배터리 전력선에 대해 또한 이용될 수도 있다.
(예컨대, 고속도 제어, 리던던시 및 고장 허용 한계가 필요하지 않은)LIN-버스에 의해 제어될 수도 있는 예시적인 액추에이터들 및 카 요소들은 다음을 포함한다.
a. 루프 센서, 광 센서, 광 제어부, 선 루프
b. 조향 휠 크루즈 제어부, 와이퍼, 방향등, 기후 제어부, 라디오
c. 시트 시트 위치 모터들, 탑승자 센서들, 제어 패널
d. 엔진 센서들, 소형 모터들
e. 기후 소형 모터들, 제어 패널
f. 도어 미러, 중앙 ECU, 미러 스위치, 윈도우 리프트, 시트 제어 스위치, 도어 락
OBD : 온 보드 진단(OBD)은 차량의 자체 진단 및 보고 능력을 지칭한다. OBD 시스템들은 차량 소유자 또는 수리 기술자에게 다양한 차량 하위시스템들의 건강 정보 상태에 대한 액세스를 제공한다.
현대의 OBD 장치들은 사람이 차량 내의 오기능을 신속히 식별하고 교정하는 것을 허용하는 표준화된 일련의 진단 문제 코드들 또는 DTC들에 추가하여 실시간 데이터를 제공하기 위해 표준화된 고속 디지털 통신 포트를 이용한다.
OBD-II 명세는 표준화된 하드웨어 인터페이스-암형 16 핀(2x8) J1962 커넥터를 제공한다. OBD-II 커넥터는 중앙 콘솔 근방의 승객칸의 운전자 측에 거의 항상 위치된다. SAE J1962는 커넥터 표준의 핀 배치도를 규정한다.
OBD-II는 ECU로부터의 수많은 데이터에 대한 액세스를 제공하고 고장 수리 문제들이 차량 내부에 존재할 때 귀중한 정보원을 제공한다. SAE J1979 표준은 ECU로부터 유용할 수도 있는 표준 파라미터의 리스트 및 다양한 진단 데이터를 요청하는 방법을 규정한다. 유용한 다양한 파라미터는 J1979에 규정된 "파라미터 식별 번호들" 또는 PID로 지칭된다. 기본 PID의 리스트, PID의 정의, 및 원래의 OBD-II 출력을 중요한 진단 유닛으로 변환하는 공식이 OBD-II PID 명세에 포함되어 있다.
키리스 엔트리 시스템 : 물리적 카 키들을 이용하지 않고 원격으로 자동차를 잠금 해제하고 자동차에 대한 액세스를 부여하는 시스템이다. 파워 도어 락이 카에 대한 어떤 물리적 접촉 없이 몇 발 떨어진 곳에서 잠금되거나 잠금 해제될 수 있다.
대부분의 원격 키 시스템들은 사전 프로그램된 무선 주파수로 의사난수 코드와 함께 명령을 전송함으로써 작동된다. 원격으로 잠금 또는 잠금 해제 버튼을 누를 때마다, 의사난수 시퀀스의 다음 수가 목표 명령(예컨대, 도어 잠금 또는 도어 잠금 해제)과 함께 차량으로 전송된다.
차량 ECU가 전송된 코드가 유효한 것으로 인식하면, 명령은 수용된다. 실제로, 차량 ECU는 의사난수 시퀀스의 다음 256 코드들 중 임의의 코드를 수용하고, 메모리의 최종 유효 전송 코드를 저장함으로써 원격 키와 함께 자체를 동기화할 것이다.
키로크(KeeLoq) : 키로크는 코드 호핑 시퀀스를 생성하기 위한 전매품인 하드웨어 전용 NLFSR 기초(비선형 피드백 시프트 레지스터) 블록 암호이다. 키로크는 크라이슬러, 대우, 피아트(Fiat), 지엠, 혼다, 토요타, 볼보, 브이더블유(VW), 클리포드, 슈르로크(Shurlok), 재규어와 같은 기업, 및 다른 자동차 기업에서 키리스 엔트리 시스템으로 대부분 이용되고 있다.
키리스 고(Keyless Go) 시스템 : 운전자가 원격 키로 어떤 버튼도 누르지 않고 차량을 잠그고 잠금 해제하는 것을 허용하는 자동차 기술이다. 차량 내부에 있으면, 키리스 고는 또한 운전자가 키를 이용하지 않고 엔진을 개시하고 정지하는 것을 또한 허용한다. 운전자 신원 확인 및 자동 기능들은 키에 내장된 트랜스폰더를 이용하여 달성된다. 시스템은 차량 내부 및 외부의 일련의 LF(저주파수 125 kHz) 전송 안테나를 가짐으로써 작동된다. 외부 안테나들이 도어 핸들들에 위치된다. 차량이 핸들을 잡아당기거나 핸들에 접촉함으로써 작동될 때, LF 신호는 안테나들로부터 키로 전송된다. 키는 키가 충분히 근접해 있어 RF(예컨대, RF > 300MHz)를 통해 차량으로 차량에 위치된 리시버에 키의 ID를 역전송하는 경우 활성화된다. 키가 정확한 ID를 갖는 경우, PASE 모듈은 차량을 잠금 해제시킨다.
차량 위치 추적(AVL)
GPS : 전지구 위치 확인 시스템(GPS)은 미국의 우주 기반 전지구 항법 위성 시스템이다. GPS는 통상 거의 모든 날씨, 주야, 및 위성 통신이 유효한 지구상의 또는 지구 근방의 거의 모든 지역에 연속적으로 기초하여 전 세계 이용자에게 신뢰성 있는 위치 확인, 항법 및 타이밍 서비스를 제공한다.
AVL : 차량 위치 추적은 차량의 지리적 위치를 자동으로 결정하여 요청자에게 정보를 전송하기 위한 수단이다. 지리적 위치 확인은 대부분 위성 위치 확인(예컨대, GPS) 또는 무선 위치 추적 시스템(예컨대, RTLS)을 이용하여 통상 결정된다.
위치 캡쳐 후, 데이터 전송은 위성, 지상파 또는 이동 통신 네트워크를 통해 이루어진다. SMS, GPRS 또는 EDGE로 데이터를 전송하는 이동 통신 네트워크가 가장 통상적으로 이용된다.
AVL 하드웨어 : 차량 하드웨어에는 AVL 시스템을 지원하는 것이 필요하다. 다음과 같은 장치를 통상 포함하는 하드웨어 요소가 차량에 통상 설치된다.
a. 정확한 실시간 지리적 위치 캡쳐를 위한 GPS 유닛.
b. 갭쳐된 위치 데이터를 목표 매체(위성, 지상파 라디오, 이동 전화)로 전송하기 위한 원격 측정 장치. 통상적인 장치의 선택은 SMS 또는 GPRS/EDGE로 데이터를 전송하는 GSM 모뎀이다.
c. 차량 센서 판독들(예컨대, RPM, 엔진 상태)을 캡쳐하고 그리고 차량 액추에이터들(예컨대, 도어 락들)을 작동시키기 위한 차량 제어 버스 및 주요 ECU에 대한 하드웨어 인터페이스. 이는 통상 CAN-버스 및/또는 LIN-버스와 같은 SAE 표준들을 레버리징한다.
d. 컴퓨터 통신들을 조작하고, 데이터를 저장하고 그리고 전체 AVL 시스템의 활동을 처리하기 위한 MPU(마이크로프로세서 유닛) 또는 MCU(마이크로컨트롤러 유닛).
e. 카가 꺼져있을 때 카 주배터리가 고갈되는 것을 방지하기 위해 AVL 하드웨어 요소들에 전력을 공급하는 백업 배터리.
암호학 및 통신 보안
공개 키 암호학 : 2개의 키, 공개 키 및 개인 키의 이용시 구별되는 비대칭 암호 접근법이다. 개인 키가 암호화되는데 이용되는 경우, 공개 키가 이 후에 메시지를 해독하는데 이용되어야 하며, 역으로도 마찬가지다.
대칭 키 암호학 : 송신기 및 수신기 양자 모두가 동일한 비밀 키를 공유하는 암호화 방법의 세트이다.
실시예의 기술
카 액세스 제어 기술이 본 명세서에 기술된다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 방법은 무선 통신 장치로부터 차량 예약을 수신하는 단계와, 수신된 예약에 기초하여 차량 액세스를 제공하는 단계를 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 시스템은 차량에 대한 액세스를 제공하도록 구성된 차량 액세스 제어 요소와, 무선 통신 장치와 통신하기 위한 통신 인터페이스를 포함하며, 차량에 대한 액세스는 차량 예약이 무선 통신 장치로부터 수신될 때 제공된다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스를 제공하는 단계는, 차량 도어를 개방하는 단계와, 차량 엔진의 개시를 허용하는 단계, 및/또는 다양한 다른 차량 기능들을 작동시키는 것을 허용하는 단계를 포함한다.
다양한 실시예에서, 차량 예약은 특정 기간 동안의 예약을 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은 예약 타임 슬롯 및 차량을 식별하는 차량 식별자를 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은 예컨대 차량 소유자의 차량에 대한 액세스의 무제한 기간을 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은 차량 렌탈 예약을 포함한다.
다양한 실시예에서, 차량 예약은 확인된 통신에 포함된다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은 암호화된 통신에 포함된다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은 공개 키-개인 키 스킴(public key-private key scheme)을 이용하여 암호화된다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은 암호화를 요구하는 복수의 암호화 계층에 래핑된 안전한 통신에 포함된다. 다양한 실시예에서, 암호화는 차량 예약을 인증하기 위해 각각의 통신 릴레이 스테이션에서 요구된다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은 가족 및 기업과 같은 그룹 및/또는 독립체의 멤버들 사이에서 공유된다.
다양한 실시예에서, 무선 통신 장치로부터 차량 예약을 수신하는 단계는 단거리 무선 통신 범위와 같은 무선 통신 링크를 통해 또는 USB 연결과 같은 유선 통신 링크를 통해 달성될 수 있다.
다양한 실시예에서, 수신된 차량 예약은 컴퓨팅 장치에 표시된 이용자 인터페이스를 통해 중앙 서버에 기록된다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은 FourSquare® 및 Facebook®과 같은 하나 이상의 소셜 네트워크 웹사이트를 통해 기록된다. 이용자는 맨 먼저 이용자가 광고를 보고 그리고 예약할 수 있기 전에 소셜 네트워크 웹사이트에 로그인해야 한다. 예컨대, 그룹 멤버 운전 이력 및 평판을 추적하여 차량 소유자가 차량을 빌려주고/공유하고/렌트하는 이용자의 유형을 더 양호하게 제어할 수 있도록 추적 메커니즘이 설정될 수 있다.
다양한 실시예에서, 차량 예약이 수신되는 무선 통신 장치는 GSM, SMS, UMTS, HSPA 및/또는 LTE와 같은 다양한 이동 통신 및 위성 네트워크와 같은 무선 네트워크로의 장거리 무선 연결을 지원하는 임의의 적절한 무선 통신 장치일 수 있다. 이런 무선 통신 장치의 예는 스마트폰, 모바일 핸드셋, PDA, 스마트북, 넷북 및 랩톱을 포함한다. 다양한 실시예에서, 무선 통신 장치는 이동 통신 링크 및 위성 통신 링크와 같은 장거리 무선 통신 링크를 통해 데이터 네트워크에 연결되고 데이터 네트워크의 중앙 서버로부터 차량 예약을 수신한다.
다양한 실시예에서, 무선 통신 장치는 차량 예약 정보가 컴퓨팅 장치로의 유선 연결부를 통해 컴퓨팅 장치로부터 USB 퍽(puck)으로(예컨대, USB 퍽을 컴퓨팅 장치의 USB 포트에 플러그 연결시킴으로써 USB 연결부에) 다운로드될 수 있다. 예컨대, 이용자는 이용자의 USB 퍽을 (예컨대, 인터넷과 무선 또는 유선 네트워크 통신하는)이용자의 랩톱 또는 다른 컴퓨팅 장치에 연결시킬 수 있다. 그 후, 이용자는 브라우저 또는 다른 통신 인터페이스를 이용하여 온라인 예약 시스템에 액세스할 수 있다. 그 후, 이용자는 온라인 예약을 할 수 있다. 차량 예약은 이용자의 랩톱으로 다운로드되어 USB 퍽에 저장된다. 다양한 실시예에서, USB 퍽은 차량에 커플링된 차량 액세스 요소와 통신하도록 단거리 무선 통신 인터페이스를 포함한다. 다양한 실시예에서, USB 퍽은 유선 연결부를 통해 차량 액세스 요소와 통신하도록 구성된 물리적 어댑터를 포함한다.
도 1은 일부 실시예에 따른 차량 액세스 제어 시스템(100)의 일 실시예를 도시하는 블록도이다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 시스템은 차량 예약이 통신 링크(108)를 통해 무선 통신 장치(106)로부터 수신될 때 차량(104)에 대한 액세스를 제공하도록 구성되는 차량 액세스 요소(102)를 포함한다.
무선 통신 장치는 이동 통신 링크 및/또는 위성 통신 링크와 같은 장거리 무선 통신 링크(112)를 통해 데이터 네트워크(114)에 연결된다. 차량 예약은 장거리 무선 통신 링크(112) 또는 (도시 안 된)유선 링크를 통해 데이터 네트워크(114)에 있는 중앙 서버(110)로부터 무선 통신 장치(106)에 의해 수신된다.
다양한 실시예에서, 무선 통신 장치는 차량 이용자(예컨대, 차주 및 소유자)가 (a) 차량의 위치를 광고하고 알리고, (b) 이용자의 위치를 광고하고 알리고, (c) 차량이 공유가능할 것이라는 것을 광고하거나 알리며(예컨대, 차량 소유자는 차량이 공유가능할 때를 알리고 그리고/또는 차량 이용자는 차량이 복귀되어 다른 이용자에 의해 공유가능할 때를 알림), 그리고/또는 (d) 공유가능한 인근 차량들의 리스트를 검색하기 위해, 후위 서버(들)(예컨대, 온라인 차량 예약 시스템)와 통신할 수 있게 하는 차량 예약 어플리케이션 또는 다른 소프트웨어 기능(예컨대, 아이폰(iPhone) 또는 드로이드(Droid) 어플리케이션)을 포함한다.
다양한 실시예에서, 차량 예약 시스템은 차량 이용자의 위치 및/또는 차량의 위치를 검색하기 위해 무선 통신 장치의 위치 추적 능력(예컨대, GPS)을 이용하는 "체크 인" 메커니즘을 포함한다. 다양한 실시예에서, 무선 통신 장치의 위치는 차량 이용자의 위치 및/또는 (예컨대, 예약 기간 동안)차량 이용자가 소유하고 있는 차량의 위치의 지시기로서 이용된다. 다양한 실시예에서, 무선 통신 장치의 GPS 위치는 인접 장소들(예컨대, 호텔, 공항, 사무실, 주차 로그 및/또는 다른 장소들)의 리스트를 검색하기 위해 후위 서버(들)(예컨대, 온라인 차량 예약 시스템)에 전송된다. 차량 이용자는 장소를 선택하거나, 사전에 존재하지 않는 경우 (예컨대, 차량 및/또는 이용자가 위치되는 장소를 나타내기 위해) 시스템에 신규한 장소 식별자를 생성하고, 차량의 유효 스케줄을 입력할 수 있다. 다양한 실시예에서, "체크 인" 메커니즘은 차량 예약 시스템이 Facebook® 및/또는 Twitter®와 같은 하나 이상의 소셜 네트워크를 통해 "체크 인" 정보를 공개하고 그리고/또는 공유하도록 구성되는 "소셜 체크 인" 메커니즘을 이용하여 실시된다. 일부 실시예에서, 차량 예약 시스템은 (예컨대, 차량이 위치되거나 공유를 위해 이용가능한)인접 장소들의 리스트를 검색하도록 구성되고, Facebook® 및 Foursquare®와 같은 소셜 네트워크로부터 증가되거나 직접 검색될 수 있다.
다양한 실시예에서, 차량 예약 시스템은 차량 이용자 및 소유자가 차량 요청을 동적으로 전송하고 그리고/또는 차량 유용성 및 차량 위치와 같은 다양한 차량 관련 정보의 서버(들)(예컨대, 온라인 차량 예약 시스템)를 업데이트할 수 있게 한다. 다양한 실시예에서, 동적으로 업데이트된 차량 위치 및 유용성 정보는 차량을 공유 가능한 것으로 등록하기 위해 후위 차량 공유 시스템에 의해 이용된다. 이로 인해, 차량은 차량 공유 네트워크에 사전 등록되지 않았던 (예컨대, 후위 서버와의 통신을 통해 동적으로 업데이트된)위치들의 동적인 세트로부터 렌트될 수 있다.
차량 예약은 컴퓨팅 장치(118)에 표시된 이용자 인터페이스(116)를 통해 서버(110)에 기록된다. 서버는 복수의 차량에 대한 액세스 제어를 제공하기 위해 복수의 차량 액세스 제어 시스템과 상호 작용하도록 구성될 수도 있다. 복수의 차량 액세스 제어 시스템은 상이한 위치에 지리적으로 분포될 수도 있다. 다양한 실시예에서, 컴퓨팅 장치(118)는 서버(110)에 연결되어 이용자 인터페이스(116)를 지원할 수 있는 임의의 적절한 컴퓨팅 장치일 수 있다. 다양한 실시예에서, 컴퓨팅 장치(118)는 차량에 액세스하는 이용자에 의해 이용되는 동일한 무선 컴퓨팅 장치(108)이다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 시스템(예컨대, 차량 액세스 제어 요소)은 무선 통신 장치로부터 차량 액세스 제어 시스템에 대한 서버 업데이트를 수신하도록 구성된다. 다양한 실시예에서, 서버 업데이트는 차량 액세스 제어 시스템에 대한 신규한 개인 키를 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어를 위한 차량 액세스 제어 시스템에 의해 무선 통신 장치로부터 수신된 차량 예약 통신을 포함하는 통신은 반복 메시지 공격을 방지하기 위해 각각의 메시지를 위한 고유한 증분을 포함한다. 다양한 실시예에서, 고유한 증분은 반복 메시지 공격을 방지하기 위해 메시지의 고유성을 나타내는 카운터 및/또는 타임 스탬프의 형태이다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 시스템(예컨대, 차량 액세스 제어 요소)은 예컨대, 안전한 통신 채널/프로토콜을 통해 중앙 서버로 차량 액세스 제어 시스템 정보를 역통신하도록 구성된다.
다양한 실시예에서, 무선 통신 장치(106)는, 차량 액세스가 제공되고 차량 액세스 제어 시스템이 오디오, 비디오, GPS, 가속도계와 같은 무선 통신 장치의 다양한 기능부들, 및/또는 무선 통신 장치의 다른 요소들/기능부들에 테더링할 수 있다면, 차량 액세스 제어 시스템(예컨대, 차량 액세스 제어 요소)에 테더링할 수 있다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 시스템의 다양한 기능성은 차량이 제조될 때 제조자의 의해 차량에 직접 내장된다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 시스템의 다양한 기능성은 제조 전에 유선 또는 무선 통신 링크를 통해 차량에 커플링되는 별개의 차량 액세스 키트에 통합된다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트는 단거리 무선 통신 링크를 통해 차량과 통신하는 휴대용 차량 키 또는 리모트의 형태이다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트는 차량 제어 시스템에 물리적으로 커플링되고 차량 버스 포트와 같은 물리적 포트를 통해 차량과 통신한다.
도 2는 일부 실시예에 따른 차량 액세스를 제공하기 위한 차량 액세스 키트(200)의 일 실시예를 도시하는 도면이다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트는 기존 차량에 설치될 수 있는 개별 유닛으로서 구성된다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트 명세 및/또는 요소들은 차량의 제조 동안 차량 제조업자에 의해 제작 동안 직접 설치된다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트 명세 및/또는 요소들의 통합은 부품 시장 공급자에 의해 설치된다. 예컨대, 정확한 하드웨어 장치는 변경될 수 있지만, 기능적으로 다음과 같은 요소들/기능부들을 통상 요구한다: 차량 작동 인터페이스, 마이크로프로세서, 단거리 트랜스시버 및 테더링 프로토콜. 이는 제 3의 파티가 본 명세서에 기술된 바와 같은 원격 차량 제어, 액세스 제어, 카 쉐어링 및 복수의 다른 서비스를 위한 테더링을 지원하는 카 및 장치 부착부를 제조하는 것을 허용할 것이다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트(200)는 무선 통신 장치와 통신하기 위한 무선 장치 통신 인터페이스(202)를 추가로 포함한다.
다양한 실시예에서, 무선 장치 통신 인터페이스(202)는 차량 액세스 키트(200)와 인접한 무선 통신 장치 사이의 양방향 통신을 위한 단거리 무선 인터페이스(예컨대, 블루투스 및/또는 와이파이)를 포함한다.
다양한 실시예에서, 무선 장치 통신 인터페이스(202)는 차량 액세스 키트와 무선 통신 장치 사이의 물리적/유선 연결을 달성하기 위해 USB 인터페이스와 같은 물리적 어댑터를 포함한다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트(200)는 애드혹 네트워크 통신 인터페이스를 갖춘 차량의 메시 애드혹 네트워크를 형성하기 위해 하나 이상의 인접 차량들과 통신하기 위한 애드혹 네트워크 통신 인터페이스(204)를 추가로 포함한다. 다양한 실시예에서, 애드혹 네트워크 통신 인터페이스는 블루투스 및 와이파이보다 더 긴 거리 통신을 허용하는 단거리 통신 프로토콜을 이용한다. 이런 통신 프로토콜의 예는 지그비 및 IEEE 802.11s를 포함한다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트(200)는, 예컨대 차량 도어를 잠금 해제하고 그리고/또는 차량 엔진의 개시를 허용함으로써 차량에 대한 액세스를 제공하는 차량 액세스 제어 요소(206)를 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 요소(206)는, 표준 OEM 키리스 리모트에 동등한 방식으로 차량에 동기화될 수 있고 통합된 하드웨어(예컨대, 키로크, NLSFR 및/또는 키리스 고) 및/또는 소프트웨어 요소들을 포함하는, 키리스 엔트리 리모트를 포함하는 키 포브(key fob)를 에뮬레이트한다. 키리스 엔트리 리모트는 무선 신호를 카의 제어 시스템들에 전송함으로써 차량 기능부들을 작동시키는 능력(예컨대, 잠금, 잠금 해제, 엔진 개시, 미러 조절 및/또는 다른 기능들)을 포함한다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 요소(206)는 차량 기능들(예컨대, 도어 잠금, 엔진 개시)을 작동시킬 수 있고 센서들(예컨대, 연료 게이지, 주행 기록계)를 판독할 수 있도록 차량의 차량 버스에 연결된 물리적 어댑터를 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 요소는 차량 컨트롤러에 커플링된 차량 버스와 통신하기 위한 차량 버스 어댑터를 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 요소는 차량 CAN-버스와 통신하기 위한 CAN-버스 어댑터를 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 요소는 차량 LIN-버스와 통신하기 위한 LIN-버스 어댑터를 포함한다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트(200)는, 차량 액세스 키드(200)가 차량 애드혹 네트워크를 통해 직접적으로(예컨대, 유선 연결을 통해) 또는 간접적으로(예컨대, 무선으로) 무선 통신 장치(예컨대, 모바일 핸드셋)에 테더링하고 그리고 테더링된 차량의 장거리 무선 연결(예컨대, 이동 통신 및 위성), 단거리 무선 연결(블루투스, 와이파이, 802.11s), 인터넷 연결(예컨대, HSDPA, 와이파이) 및/또는 위치 감지를 위한 GPS, 카메라, 오디오 및/또는 비디오 기능부들과 같은 다양한 다른 기능부를 이용할 수 있게 하는 전매품인 테더링 펌웨어/소프트웨어(208)를 추가로 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트는 차량 외부에서 액세스할 수 있는 물리적 외부 커넥터 포트를 추가로 포함한다. 이로 인해, 차량 액세스 키트에 단거리 무선 트랜스시버가 필요 없고 그리고 모바일 핸드셋에 호환성 단거리 무선 트랜스시버가 필요 없는 유선 테더링이 가능할 것이다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트(200)는 차량 액세스 키트(200)에 전력을 공급하고 그리고/또는 직접 테더링된 무선 통신 장치에 전력을 공급하기 위한 배터리 시스템(210)을 추가로 포함한다. 다양한 실시예에서, 배터리 시스템(210)은, 예컨대 무선 통신 인터페이스, 버스 어댑터를 불능으로 만들어 저전력 모드로 전이하고 그리고/또는 저전력 모드로 전이시 마이크로프로세서를 저전력 모드로 진입시키도록 구성된다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트(200)는 차량 엔진이 꺼진 후부터 타임 아웃 기간이 경과된 다음 저전력 모드로 전이되도록 구성되는데, 무선 통신 장치와 통신이 없으며, 확인된 예약 시간 동안은 유발되지 않는다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트(200)는 마이크로폰(212) 및 저전력 프로세서(예컨대, 마이크로폰과 통신하는 피코 전력 프로세서)를 추가로 포함하고, 마이크로폰은 저전력 모드에서 정상 전력 모드로 전이되었는지 여부를 결정하기 위해 차량의 윈도우를 노크하는 것과 같이 사인음(signature sound) 신호에 기초하여 음향 신호를 식별하도록 구성된다. 다양한 실시예에서, 마이크로폰(212)은 차량 액세스 키트에 포함되는 국부 마이크로폰이다. 예컨대, 마이크로폰(212)은 사인 신호(예컨대, 운전자 측 자동차 윈도우 이중 노크 음향 신호와 같이 차량의 윈도우에 대한 노크-노크)와, 사인음 신호가 식별된 후 저전력 모드에서 정상 전력 모드로 전이되는 것을 검출할 수 있다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트(200)는 차량 이용 데이터를 제공하기 위해 하나 이상의 예약 동안 차량의 가속도를 감시하기 위한 가속도계(214)를 추가로 포함한다. 다양한 실시예에서, 가속도계는 차량 액세스 키트에 조립된 국부 가속도계이다. 다양한 실시예에서, 가속도계는 (예컨대, 유선 연결 또는 단거리 무선 연결을 통해 테더링된)테더링된 무선 통신 장치에 테더링함으로써 생성된 테더링된 가속도계이다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트(200)는 차량 예약 확인 유닛(216)을 추가로 포함한다. 일부 실시예에서, 차량 액세스 키트는 차량 액세스 키트와 원격 시스템 사이의 통신을 위한 공개 키 암호학 모듈을 추가로 포함한다. 이는 잠정적으로 악의적인 모바일 핸드셋 소유자에 의한 중간자 공격을 방지할 것이다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트(200)는 테더링된 무선 컴퓨팅 장치(예컨대, 모바일 핸드셋)의 테더링된 GPS 또는 국부적으로 설치된 GPS의 고속 연결 및 GPS 능력을 레버리징함으로써 운전하는 동안 차량의 위치를 추적하기 위해 실시간 위치 추적 시스템(218)을 추가로 포함한다. 이는 차량 소유자가 차량이 정시에 임의의 지점에 있는지를 확인할 수 있게 할 것이다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트는 차량의 다양한 센서 출력(예컨대, 속도/가속도, 페달 위치, 흡기, 고도, 온도)을 판독하기 위한 실시간 차량 센서 판독 유닛(220)을 추가로 포함한다. 다양한 실시예에서, 실시간 센서 판독 유닛(220)은 테더링된 무선 컴퓨팅 장치의 테더링된 기능을 레버리징한다. 이는 이용자가 이용자의 차량을 진단하고 그리고 기술자에 의한 문제의 원격 진단을 가능하게 할 것이다. 전체적으로, 이런 데이터는 도시와, 정부와, 차량, 교통 및 도로 데이터에 관심 있는 임의의 제 3 파티에 유용할 것이다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트는, 예컨대 단거리 무선 링크를 통해 차량 액세스 키트와 무선 연결이 달성된 인접 무선 통신 장치를 통해 중앙 서버로 보고하고 그리고 중앙 서버로 역통신하도록 구성된 차량 이용 데이터 보고 유닛(222)을 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 이용 데이터 및 다른 정보는 안전한 통신 채널/프로토콜을 통해 중앙 서버로 역통신된다. 예컨대, 메시지는, 메시지 릴레이 중간부 역할을 하는 무선 통신 장치의 공개 키를 이용하여 암호화되고 무선 통신 장치의 개인 키를 이용하여 무선 통신 장치에 의해 해독되는 제 1 층과, 서버의 공개 키를 이용하여 암호화되고 서버의 개인 키를 이용하여 해독될 수 있는 제 2 암호화 계층을 포함하는, 복수의 암호화 계층으로 래핑될 수 있다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트(200)는 차량 버스 어댑터 및 단거리 무선 링크에 연결되는 마이크로프로세서(224) 유닛(MPU)을 추가로 포함한다. 마이크로프로세서 유닛은 시스템이 단거리 무선 링크를 통해 인접 모바일 핸드셋을 인증할 수 있게 하는 전매품인 펌웨어를 포함한다. 인증된 경우, 마이크로프로세서 유닛은 무선 통신 장치로부터의(예컨대, 단거리 무선 링크를 통해 전송된) 명령들(예컨대, 도어 잠금 해제, 엔지 개시 및/또는 다른 명령들)을 수용하여 대응하는 카 기능을 작동시키도록 차량 버스에 지시한다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트(200)는 다양한 지시 사항들, 코드들 및 데이터 정보를 저장하기 위한 메모리(226) 유닛을 추가로 포함한다. 예컨대, 메모리는 차량 액세스 키트의 다양한 기능들을 수행하기 위해 마이크로프로세서(206)에 의해 실행될 다양한 컴퓨터 지시 사항들을 저장할 수 있다. 메모리는 차량 액세스 키트(200)를 위한 국부 저장된 개인 키를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트(200)는 도면에는 도시되지 않은 다음 특징들 중 하나 이상의 특징을 또한 포함할 수 있다.
모바일 핸드셋 독(dock)의 추가
일부 실시예에서, 차량 액세스 키트는 무선 통신 장치를 도킹하기 위한 물리적 독 및 커넥트 포트를 추가로 포함한다. 장치를 위한 전력은 직접 배관에 의해 또는 외부 플러그(예컨대, 담배 라이터)를 통해 차량으로부터 견인된다. 이는 커넥터 포트를 통한 유선 테더링을 가능케 하고 이용자가 운전하는 동안 모바일 핸드셋을 재충전할 수 있게 한다.
모바일 통신 라디오의 추가
일부 실시예에서, 차량 액세스 키트는 (예컨대, 다른 및/또는 백업 네트워크 통신 채널로서) 차량 예약 또는 쉐어링 시스템에 대한 무선 통신을 위해 이용될 수 있는 GSM 라디오와 같은 장거리 모바일 통신 라디오/인터페이스를 추가로 포함한다. 장거리 모바일 통신 라디오/인터페이스는 예컨대, GPRS 및 EDGE 표준들을 통한 데이터 전송 능력을 포함한다. 다양한 실시예에서, GSM 라디오는 테더링된 장치를 통한 테더링된 장거리 무선 통신이 불가능하거나(예컨대, 소프트웨어/하드웨어 비호환성) 현재 이용할 수 없는 경우 백업 장거리 무선 통신 매체로서 기능할 수 있다. 다양한 실시예에서, 장거리 모바일 통신 라디오/인터페이스는 이동 통신, 위성 및/또는 데이터 네트워크들의 다양한 요소와 통신하는데 이용될 수 있다.
스피커 시스템 및 개방 마이크로폰의 추가
일부 실시예에서, 차량 액세스 키트는 이용자의 모바일 핸드셋과 접속되는 스피커 시스템 및 개방 마이크로폰을 추가로 포함한다. 이는 이용자에게 운전하는 동안 핸드 프리 스피커 폰을 제공할 것이다.
모니터 스크린의 추가
일부 실시예에서, 차량 액세스 키트는 이용자의 모바일 핸드셋과 접속되는 스크린을 추가로 포함한다. 이는 이용자에게 운전하는 동안 핸드 프리 비디오 폰을 제공하고 풍부한 시각적 매체를 표시하는 능력을 제공할 것이다.
실시간 교통 분석 및 예측 시스템 적용
일부 실시예에서, 차량 액세스 키트는 실시간 차량 센서 네트워크로부터 취한 관측에 기초하여 교통 패턴에 대한 실시간 분석 및 예측 알고리즘을 추가로 포함한다. 이는 교통 혼잡의 유발시 실시간 경보를 발생시키고 이용자가 여행 시간을 최소화하는 것을 가능케 할 것이다. 전체적으로, 이런 데이터는 도시와, 정부와, 차량, 교통 및 도로 데이터에 관심 있는 임의의 제 3 파티에 유용할 것이다.
자동 도어 락 감지의 추가
일부 실시예에서, 차량 액세스 키트는 모바일 핸드셋이 단거리 무선 근접성을 이탈할 때 자동 도어 잠금 해제 및 잠금을 추가로 포함한다. 이는 차량 소유자에게 향상된 레벨의 차량 안전을 제공하고 카 도어가 항상 잠겨있는 것을 보장할 것이다.
무선 근접성에 기초한 자동 청구서 발부의 추가
일부 실시예에서, 차량 액세스 키트는 모바일 핸드셋이 차량 액세스 키트의 단거리 무선 트랜스시버의 근접성에 진입/탈출할 때를 검출하는 것에 기초한 자동 청구서 발부를 추가로 포함한다. 이는 라디오 신호 전력 레벨을 검출함으로써 달성될 수 있다. 이는 카 쉐어링 시스템에게 차량 쉐어링 경우 청구서 발급을 개시하고 중단할 때를 검출하는 자동 방식을 허용할 것이다.
다른 서비스들의 통합을 위한 개방 플랫폼의 추가
일부 실시예에서, 차량 액세스 키트는 제 3 파티에 의한 차량 액세스를 위한 신규한 서비스를 제공하기 위해 개방 플랫폼을 추가로 포함한다. 예컨대, 이는 보험 제공자가 운전 습관에 기초하여 개별적인 저비용 보험 계획을 생성할 수 있게 할 것이다. 다른 예로서, 이는 광고주로 하여금 차량 액세스 키트를 통해 카에 연속적인 광고를 낼 수 있게 할 것이다. 또 다른 예로서, 이는 매체 제공자로 하여금 차량 액세스 키트를 통해 연속적인 음악을 제공할 수 있게 할 것이다. 또 다른 예로서, 이는 유지보수 제공자로 하여금 차량 건강을 원격으로 진단하고 추적할 수 있게 할 것이다.
RFID, 자기 스트라이프 또는 블루투스 토큰 판독기(또는 토큰을 식별하는 등가물)의 추가
일부 실시예에서, 차량 액세스 키트는 차량 액세스 키트에 토큰 판독기를 추가로 포함한다. 토큰 판독기는 이용자의 인증을 위해 폰 대신 이용되고, 각각의 이용자는 고유한 식별 토큰을 제공받을 것이다. 토큰은 RFID 키들, 자기 스트라이프 카드들, 블루투스 토큰들, NFC 스티커들 또는 임의의 등가 장치들의 형태를 취할 수 있다. 근접 접촉을 필요로 하는 장치를 위해, 토큰 판독기는 차량의 외부에, 또는 창유리의 내부면 내에 또는 내부면에 설치된다. 이는 토큰 식별자에 기초한 액세스 제어를 가능케 하여, 이용자가 이용자의 폰이 액세스 불가능하거나 배터리가 방전된 경우 토큰을 이용하여 차량에 액세스할 수 있게 한다.
액세스 제어를 위한 포괄적 테더링 키트로의 확장
일부 실시예에서, 차량 액세스 키트는 저비용 통신, 위치 감지 또는 액세스 제어 시스템을 필요로 하는 임의의 시스템을 위해 포괄적 테더링 키트로 확장될 수 있다. 어플리케이션은 물리적 빌딩 액세스 제어 시스템과, 바이크, 세그웨이 및/또는 다른 유형의 차량들을 위한 포괄적 수송 키트들과, 안전한 지불 및 체크아웃 시스템뿐만 아니라, 유사한 성질을 갖는 임의의 다른 어플리케이션을 포함한다. 예컨대, 차량 작동 하드웨어(예컨대, 키리스 고)를 통합하는 대신, 포괄적 키트가 다양한 작동 메커니즘을 지원할 수도 있다. 물리적 빌딩 액세스 제어를 위해, 포괄적 키트는 차량 버스 인터페이스 대신 전기 스트라이크 또는 자기 록을 통합할 수도 있다. 이는 빌딩 입구가 원격 시스템에 의한 식별자 확인 및 액세스 제어를 위해 모바일 핸드셋에 안전하게 테더링하는 것을 허용할 수도 있다. 액세스 제어를 위한 포괄적 테더링 키트는 복수의 이용자가 단일 리소스를 공유하는 경우 양호하게 작동할 것이다. 포괄적 테더링 키트는 호텔 키카드 인증을 위한 대용품으로서 이용될 수 있다. 또한, 포괄적 테더링 키트는 저장 유닛, 주차 구조물 등 내로 들어오는 이용자를 인증하는데 이용될 수 있다.
도 3은 일부 실시예에 따른 차량을 갖춘 차량 액세스 키트의 인터페이스(300)의 일시예를 도시하는 도면이다. 도시된 예에서, 차량 액세스 키트(302)는 차량 액세스 키트(304)의 차량 버스 어댑터를 통해 차량 버스(306)(예컨대, CAN-버스, LIN-버스)에 연결된다. 따라서, 차량 액세스 키트는 차량의 엔진 제어 유닛(ECU)(308)에 연결되고, 차례로 엔진 제어 유닛(ECU)(308)은 다양한 차량 액추에이터(310)(예컨대, 가속장치 페달, 브레이크 페달, 윈도우 제어부, 온도 제어부, 루프 제어부 및/또는 엔지 스타터), 다양한 차량 센서(312)(예컨대, 온도, 속도 및/또는 가속도 센서) 및 차량 엔진(314)에 연결된다.
도 4는 일부 실시예에 따른 차량 액세스 제어를 위한 예를 도시하는 흐름도이다. 402에서, 차량에 대한 예약이 무선 통신 장치로부터 수신된다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은 와이파이 또는 블루투스 연결과 같은 단거리 무선 통신 링크/프로토콜을 통해 무선 통신 장치로부터 수신된다. 404에서, 차량 액세스는 수신된 예약에 기초하여 제공된다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스가 제공되면, 이용자는 차량 도어 개방, 엔진 시동과 같은 다양한 차량 기능을 작동시키고 그리고/또는 달리 이용자가 차량을 이용할 수 있도록 차량에 커플링된 차량 액세스 제어 요소에 무선 통신 장치로부터의 명령을 전송할 수 있다.
도 5는 일부 실시예에 따른 무선 통신 장치로부터 차량 예약을 수신하기 위한 예시적인 흐름을 도시하는 흐름도이다. 502에서, 차량 예약이 기록된다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은 컴퓨팅 장치에 표시된 이용자 인터페이스를 통해 이용자에 의해 중앙 서버에 기록된다. 컴퓨팅 장치는, 네트워크 액세스를 갖고 이용자 인터페이스를 지원할 수 있는, 임의의 적절한 컴퓨팅 장치일 수 있다. 다양한 실시예에서, 컴퓨팅 장치는 예약이 전송되는 동일한 무선 통신 장치이다. 504에서, 차량 예약이 암호화된다. 다양한 실시예에서, 중앙 서버는 차량 예약을 포함하는 메시지를 암호화한다. 다양한 실시예에서, 암호화는 복수의 층을 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은 차량 예약이 전송되는 무선 통신 장치의 공개 키를 이용하여 제 1 암호화 계층으로 암호화된다. 제 1 암호화 계층은 무선 통신 장치의 개인 키를 이용하여 해독될 수 있다. 차량 예약은 차량에 대한 액세스 제어를 제공하는 차량 액세스 키트의 공개 키를 이용하여 제 2 암호화 계층으로 추가로 암호화된다. 제 2 암호화 계층은 차량 액세스 키트의 개인 키를 이용하여 해독될 수 있다.
506에서, 차량 예약은 이용자의 무선 통신 장치로 통신된다. 다양한 실시예에서, 차량 예약을 관리하는 중앙 서버는 차량 이용자의 무선 통신 장치로 차량 예약을 통신한다. 인터넷과 같은 유선 네트워크 및/또는 장거리 무선 통신 링크/프로토콜을 이용하는 이동 통신 네트워크와 같은 무선 네트워크는 차량 예약을 통신하는데 이용될 수 있다. 508에서, 무선 통신 장치는 예약을 수신하고 캐싱한다. 다양한 실시예에서, 무선 통신 장치는 무선 통신 장치의 국부 저장된 개인 키를 이용하는 무선 통신 장치의 공개 키를 이용하여 암호화된 제 1 암호화 계층을 해독한다. 다양한 실시예에서, 암호화는 차량 예약을 가로채는 임의의 무선 통신 장치가 아닌 목표 무선 통신 장치가 차량 예약을 수신하는지를 보장하고 인증하는데 이용된다. 510에서, 무선 통신 장치는 차량 액세스 키트와 통신 링크를 달성한다.
다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트는 단거리 무선 통신 인터페이스(예컨대, 와이파이 및/또는 블루투스)를 갖추고 있다. 다양한 실시예에서, 이용자가 무선 통신 장치를 차량에 가까이 가져올 때, 무선 통신 장치 차량 액세스 키트의 단거리 무선 통신 범위 내에 있게 된다. 단거리 무선 통신 링크는 차량 액세스 제어 키트와 무선 통신 장치 사이에 달성된다. 다양한 실시예에서, 링킹은 차량 액세스 제어 키트가 단거리 무선 통신 범위 내에 무선 통신 장치가 존재한다는 것을 검출할 때 차량 액세스 제어 키트에 의해 자동으로 개시된다. 다양한 실시예에서, 링킹은 무선 통신 장치로부터의 명령을 차량 액세스 키트에 전송함으로써 이용자에 의해 개시된다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트는 무선 통신 장치와의 통신을 위한 물리적 액세스 포트(예컨대, USB 포트)를 갖추고 있다. 통신 링크는 이용자가 액세스 포트를 통해 무선 통신 장치를 차량 액세스 키트에 물리적으로 연결시킬 때 달성된다.
512에서, 예약이 무선 통신 장치로부터 차량 액세스 키트로 전달된다. 다양한 실시예에서, 제 1 암호화 계층이 해독된 차량 예약이 무선 통신 장치로부터 차량 액세스 키트로 전달된다. 514에서, 차량 액세스 키트는 차량 예약을 수신하여 차량 예약을 해독한다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 키트의 공개 키를 이용하여 암호화된 제 2 암호화 계층은 차량 액세스 키트에 국부 저장된 차량 액세스 키트의 개인 키를 이용하여 해독된다. 다양한 실시예에서, 예약은 무선 통신 장치가 차량 예약을 위한 목표 장치인지 진위를 확인하기 위해 해독된다.
도 6은 차량 예약이 본 발명에 따른 차량 액세스 제어 시스템에 수신될 때 차량 액세스를 제공하기 위한 예시적인 프로세스(600)를 도시하는 흐름도이다. 602에서, 차량 예약은 무선 통신 장치로부터 수신된다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은 차량 액세스 제어 시스템에서 해독되고 인증된다. 604에서, 차량 액세스가 허가된다. 다양한 실시예에서, 액세스 허가는 차량 도어 개방 및/또는 이용자에 의한 엔진의 시동 허용을 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 시스템은 도어를 개방시키는 명령과 같은 무선 통신 장치로부터의 명령을 수신하는 것을 개시한다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 시스템은 대칭 키를 무선 통신 장치에 역전송함으로써 차량 액세스를 허가한다. 다양한 실시예에서, 대칭 키는 예약과 관련되며, 대칭 키의 유효성은 차량 예약의 예약 기간과 관련된다.
606에서, 차량 액세스 제어 정보가 교환된다(예컨대, 중앙 서버로부터 수신되고 중앙 서버로 전송된다). 다양한 실시예에서, 정보는 안전한 통신 채널/프로토콜을 통해 교환된다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 정보를 교환하는 것은 중앙 서버로부터 정보를 수신하고 중앙 서버에 정보를 역보고하는 것을 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 정보의 교환은 단거리 무선 통신 프로토콜(예컨대, 802.11s 및/또는 지그비)을 이용하여 하나 이상의 인접 차량과 애드혹 통신할 수 있는 차량을 포함하는 애드혹 차량 네트워크의 차량에 의해 릴레이된다. 다양한 실시예에서, 여행 정보(예컨대, 위치 정보, 교통 정보, 비상 정보 및/또는 사고 정보)가 중앙 서버에 보고된다. 다양한 실시예에서, 차량 이용 정보와 같은 여행 관련 정보는 무선 통신 장치의 테더링된 무선 통신 능력을 주기적으로 이용하여 중앙 서버로 역보고된다. 다양한 실시예에서, 무선 통신 장치로부터의 차량 액세스 제어에 대한 업데이트(예컨대, 서버 업데이트)가 중앙 서버로부터 수신된다. 다양한 실시예에서, 서버 업데이트는 차량 액세스 제어를 위한 신규한 개인 키를 포함한다. 다양한 실시예에서, 차량 예약 및 업데이트들과 같은 정보를 교환하기 위한 각각의 메시지는 반복 메시지 공격을 방지하기 위해 각각의 메시지의 고유한 증분을 포함한다. 다양한 실시예에서, 고유한 증분은 반복 메시지 공격을 방지하기 위해 메시지의 고유성을 나타내는 카운터 및/또는 타임 스탬프의 형태일 수도 있다.
608에서, 차량 액세스는 차량 예약이 무효하게 될 때 취소된다. 다양한 실시예에서, 차량 예약이 무효하게 될 때 차량 액세스가 취소되기 전에 타임 아웃 기간이 경과된다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은 차량 예약 기간의 종료시 무효하게 된다. 다양한 실시예에서, 차량 예약은, 무선 통신 장치가 차량 액세스 제어 시스템의 통신 범위로부터 제거될 때, 예컨대 무선 통신 장치가 차량 무선 통신 장치와의 물리적 또는 무선 통신으로부터 제거될 때, 무효하게 된다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 시스템은 인증된 무선 통신 장치가 무선 통신 장치의 대칭 키를 확인함으로써 차량 액세스 제어 시스템과 통신중이라는 것을 확인하기 위해 무선 통신 장치와 주기적으로 통신한다.
도 7은 일부 실시예에 따른 차량 액세스 제어 시스템이 설치된 차량(702)을 포함하는 애드혹 네트워크(700)를 도시하는 도면이다. 다양한 실시예에서, 각각의 차량 액세스 제어 시스템은 무선 통신 링크(704)를 이용하여 차량의 메시 네트워크 내의 인접한 하나 이상의 인접 차량의 차량 액세스 제어 시스템들과 통신하도록 구성된다. 다양한 실시예에서, 와이파이 및 블루투스보다는 길지만 이동 통신 및 위성 무선 통신 링크와 같은 장거리 무선 통신 링크보다는 짧은 통신 범위를 갖는 무선 통신 링크가 애드혹 네트워크를 위해 이용된다. 다양한 실시예에서, 차량 액세스 제어 시스템은, 신규한 개인 키와 같은 차량 액세스 제어 정보를 차량 액세스 제어 요소에 릴레이하고 그리고 위치 정보 및 도로 상태와 같은 여행 정보 및 비상 및 사고 정보와 같은 교통 관련 정보를 메시 네트워크 내의 하나 이상의 인접 차량이 통신 범위 내에 들어올 때 메시 네트워크 내의 하나 이상의 인접 차량에게 릴레이하며, 차량 액세스 제어 시스템과 통신 링크를 달성한다. 다양한 실시예에서, 메시 네트워크 내의 각각의 차량 액세스 제어 시스템으로부터의 정보는 애드혹 네트워크를 통해 중앙 서버(706)에 릴레이된다.
도 8은 일부 실시예에 따른 차량 액세스 제어 시스템을 이용하여 수집된 정보를 이용하여 주행거리 비례(PAYD) 보험을 제공하기 위한 프로세스의 일 실시예를 도시하는 흐름도이다. 802에서, 여행 정보가 수집된다. 다양한 실시예에서, 여행 정보는 예컨대, 차량 속도, 가속도 프로파일 및 차량 위치 정보를 포함한다. 다양한 실시예에서, 여행 정보는 여행시 이용된 차량의 차량 액세스 제어 시스템으로부터 중앙 서버로 역보고된다. 다양한 실시예에서, 여행 정보는 예컨대, 차량 액세스 제어 시스템에 테더링된 무선 통신 장치의 테더링된 장거리 무선 통신 인터페이스를 통해 중앙 서버로 역보고된다. 다양한 실시예에서, 여행 정보는 안전한 통신 또는 메시지에 포함된다. 다양한 실시예에서, 안전한 통신은 복수의 암호화 계층으로 래핑된다. 다양한 실시예에서, 암호화는 메시지가 라우팅되는 무선 통신 장치의 공개 키를 이용하여 암호화된 제 1 계층(예컨대, 최외부 계층)과, 통신의 목적 서버의 공개 키를 이용하여 암호화된 제 2 계층을 포함한다. 다양한 실시예에서, 여행 중에 이용된 차량에 커플링된 차량 액세스 제어 시스템은 여행 정보를 포함하는 암호화된 통신을 맨 먼저 무선 통신 장치로 전송한다. 무선 통신 장치는 무선 통신 장치의 국부 저장된 개인 키를 이용하여 안전한 통신의 제 1 계층(예컨대, 최외부 계층)을 해독한다. 그 후, 무선 통신 장치는 해독된 제 1 암호화 계층과 함께 안전한 통신을 목적 서버로 전송한다. 목적 서버는 목적 서버의 국부 저장된 개인 키를 이용하여 통신을 해독한다.
804에서, 여행 정보는 운전자 운전 프로파일 및/또는 카 운전 프로파일을 생성하도록 분석된다. 다양한 실시예에서, 여행 정보는 카의 운전자 및/또는 카의 소유자와 관련된다. 일례에서, 무선 통신 장치의 식별자가 운전자를 확인하는데 이용되고, 차량 액세스 제어 시스템의 식별자가 차량 및 차량의 소유자를 확인하는데 이용된다. 806에서, 보험이 운전자/차량 운전 프로파일에 기초하여 평가된다. 다양한 실시예에서, 보험은 특정한 여행을 위해 제공될 수 있는 주행거리 비례(PAYD) 보험이다. 다양한 실시예에서, 보험은 차량의 운전자 또는 이용자에 대해 평가된다. 다양한 실시예에서, 보험은 차량의 소유자에 대해 평가된다. 일례에서, 특정 운전자와 관련된 운전 프로파일은 운전자의 미래 여행에 대한 보험을 평가하는데 이용될 수 있다. 더 안전한 운전 프로파일을 갖는 운전자는 더 낮은 보험료로 평가될 것이다. 다른 예에서, 특정한 차량의 모든 운전자와 관련된 운전 프로파일은 차량 소유자에 대해 차량의 추후 여행에 대한 보험을 평가하는데 추후에 이용될 수 있다. 더 안전한 과거 운전 프로파일을 갖는 운전자에게 차량을 랜트하는 차량 소유자는 더 낮은 보험료로 평가될 것이다.
일부 실시예에서, 본 명세서에 기술된 기술은 이하에 기술되는 다음과 같은 이점들 중 하나 이상의 이점을 제공한다. 통상적인 AVL 하드웨어 시스템들에서 가장 비싼 요소들은 장거리 무선 통신 및 GPS 하드웨어이다. 근접한 스마트 폰(또는 등가 모바일 통신 장치들)에 테더링함으로써, 차량 액세스 제어 키트는 상당히 더 저렴하게 구성될 수 있다. 대부분의 AVL 시스템은 위성 또는 이동 통신 원격 측정을 이용한다. 양쪽 모두, 오버더에어 액세스 요금이 월 단위로 부과된다. 위성 데이터 전송은 매우 비싸며 대기 시간이 상당히 길다. 이동 통신 전송은 월 단위 시스템 액세스 수수료 및 각각의 쿼리에 대한 Kb당 또는 SMS당 요금을 지불할 필요가 있다. 그에 반해, 대부분의 스마트 폰들(또는 등가 장치)은 스마트 폰 소유자가 지불하는 벌크 데이터 전송 계획을 갖는다. 근접한 스마트 폰에 테더링하는 것은 차량 액세스 키트가 스마트 폰의 데이터 계획을 레버리징하여 시스템 액세스 및 데이터 전송에 대한 임의의 월 단위 수수료를 방지할 수 있다. 복잡한 장거리 무선 및 GPS 칩셋이 필요 없기 때문에, 차량 액세스 키트 복잡성이 감소된다. 장거리 무선 연결 및 GPS 락을 유지하는 것은 특히 차량 점화가 꺼진 경우 한정된 전력이 존재할 때 상당히 복잡하다는 것을 암시한다. 테더링의 이용은 이런 요건을 제거한다. 이는 차량 액세스 키트 디자인이 지원될 필요가 있는 요소들이 더 적기 때문에 더욱더 탄력적이라는 것을 의미한다. 테더링의 이용은 이동 통신 기술의 급속한 진보에 대해 차량 액세스 키트를 보호한다. 무선 통신 장치에 테더링하면, 차량 액세스 키트는 스마트 폰의 능력을 최대한 이용한다. 예컨대, 4G 스마트 폰의 테더링은 차량 액세스 키트에게 4G 이동 통신 네트워크 능력 및 향상된 GPS 정확성을 제공한다. 대부분의 AVL 하드웨어 시스템은 배터리 문제가 있다. 이동 통신 라디오 연결 또는 위성 연결의 유지, 및 GPS 락은 상당량의 전력을 필요로 한다. 이런 이유로, AVL 하드웨어 시스템은 별개의 배터리 유닛을 필요로 한다. 저전력 환경을 위해 설계된 단거리 무선 통신(예컨대, 블루투스 저에너지)만을 지원함으로써, 차량 액세스 키트는 카 점화가 장기간 동안 꺼진 경우에도 차량 배터리를 고갈시킬 위험 없이 차량 배터리와 끊긴 상태에서 작동될 수 있다.
키리스 원격 하드웨어를 차량 액세스 키트에 통합함으로써, 설치가 단순해진다. 이로 인해 차량 버스 내에는 어떤 물리적 와이어들도 존재하지 않기 때문에,카에 대한 액세스가 있는 누구든지 차량 액세스 키트를 설치할 수 있어, 더 이상 숙련된 기술자가 필요 없다. 이는 부품 시장 하드웨어를 차량에 설치하는 것이 어떤 보험 제공에도 위반되지 않는다는 것을 보장하는 추가적인 이점을 갖는다.
상술된 실시예는 명확한 이해를 위해 다소 상세히 기술되었지만, 본 발명은 제공된 상세 사항들에 제한되지 않는다. 본 발명을 실시하는 수많은 다른 방법이 존재한다. 개시된 실시예는 예시적인 것일 뿐 제한적인 것이 아니다.

Claims (31)

  1. 삭제
  2. 차량 액세스 제어 시스템에 있어서:
    운전자의 퍼스널 무선 장치로서,
    상기 퍼스널 무선 장치를 위한 제 1 개인 키를 이용하여 차량 예약의 제 1 암호화 계층을 해독하는 동작을 수행하는, 상기 퍼스널 무선 장치;
    차량 액세스 키트의 프로세서로서,
    상기 운전자의 상기 퍼스널 무선 장치로부터 상기 차량 액세스 키트의 통신 인터페이스에서 상기 차량 예약을 수신하는 동작으로서, 상기 통신 인터페이스는 단거리 지점 대 지점 간 무선 통신 링크를 통해 상기 퍼스널 무선 장치와 통신하는 무선 통신 인터페이스를 포함하고, 상기 차량 예약은 중앙 서버에 복수의 암호화 계층들을 포함하고, 상기 복수의 암호화 계층들은 상기 제 1 암호화 계층 및 제 2 암호화 계층을 포함하고, 상기 제 1 암호화 계층은 상기 퍼스널 무선 장치를 위한 제 1 공개 키를 이용하여 암호화되고, 상기 제 1 공개 키 및 상기 제 1 개인 키는 서로 관련되고, 상기 제 2 암호화 계층은 상기 차량 액세스 키트를 위한 제 2 공개 키를 이용하여 암호화되는, 상기 차량 예약을 수신하는 동작;
    상기 차량 예약을 인증하기 위해 상기 차량 액세스 키트를 위한 제 2 개인 키를 이용하여 상기 차량 액세스 키트에서 상기 단거리 지점 대 지점 간 무선 통신 링크를 통해 상기 퍼스널 무선 장치로부터 수신된 상기 차량 예약의 상기 제 2 암호화 계층을 해독하는 동작으로서, 상기 제 2 공개 키 및 상기 제 2 개인 키는 서로 관련되는, 상기 차량 예약의 상기 제 2 암호화 계층을 해독하는 동작;
    차량 액세스 제어 요소를 이용한 상기 차량 예약의 인증시에 차량에 대한 운전자 액세스를 제공하는 동작; 및
    상기 차량 예약이 무효로 될 때 상기 차량에 대한 상기 운전자 액세스를 취소하는 동작으로서, 상기 차량 예약은, 상기 운전자의 상기 퍼스널 무선 장치가 상기 차량 액세스 키트의 무선 통신 범위 밖에 있을 때 상기 차량 예약과 관련된 예약 기간의 만료 후 무효로 되는, 상기 운전자 액세스를 취소하는 동작, 또는 이 동작들의 조합을 수행하는, 상기 프로세서; 및
    상기 프로세서에 커플링되고 상기 프로세서에 명령들을 제공하도록 구성된 상기 차량 액세스 키트의 메모리를 포함하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 차량 예약은 특정 기간 동안의 예약을 포함하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 차량 예약은 예약 타임 슬롯 및 상기 차량을 식별하는 차량 식별자를 포함하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 차량 예약은 차량 렌탈 예약을 포함하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 차량 예약은 상기 차량에 대한 액세스를 위한 무제한 기간을 포함하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 차량 예약은 그룹 또는 독립체의 멤버들 사이에서 공유되는, 차량 액세스 제어 시스템.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 프로세서는 장거리 무선 통신 링크를 통해 데이터 네트워크로부터 상기 퍼스널 무선 장치로 상기 차량 예약을 송신하는 동작을 더 수행하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 장거리 무선 통신 링크는 GSM, SMS, UTMS, HSDPA 및 LTE로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 차량 액세스 제어 시스템.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 차량 예약은 확인된 통신에 포함되는, 차량 액세스 제어 시스템.
  11. 제 2 항에 있어서,
    상기 차량 예약은 암호화된 통신에 포함되는, 차량 액세스 제어 시스템.
  12. 제 2 항에 있어서,
    상기 단거리 지점 대 지점 간 무선 통신 링크는 블루투스 및 와이파이로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 차량 액세스 제어 시스템.
  13. 제 2 항에 있어서,
    상기 통신 인터페이스는 유선 연결부를 통해 상기 퍼스널 무선 장치와 통신하도록 구성된 물리적 액세스 포트를 포함하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  14. 제 2 항에 있어서,
    상기 차량 액세스 제어 시스템은 대칭 키를 상기 퍼스널 무선 장치로 역통신하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 대칭 키는 상기 차량 예약과 관련되고, 상기 대칭 키의 유효 기간은 상기 차량 예약의 예약 기간과 관련되는, 차량 액세스 제어 시스템.
  16. 제 2 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 퍼스널 무선 장치로부터 상기 차량 액세스 키트에 대한 업데이트를 수신하는 동작을 더 수행하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 업데이트는 상기 차량 액세스 키트를 위한 신규한 개인 키를 포함하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  18. 제 2 항에 있어서,
    상기 차량 액세스 제어 요소는 키 포브(key fob)를 에뮬레이트하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  19. 제 2 항에 있어서,
    상기 차량 액세스 제어 요소는 차량 컨트롤러에 커플링된 차량 버스와 통신하기 위한 차량 버스 어댑터를 포함하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 차량 액세스 제어 요소는 차량 CAN-버스와 통신하기 위한 CAN-버스 어댑터를 포함하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 차량 액세스 제어 요소는 차량 LIN-버스와 통신하기 위한 LIN-버스 어댑터를 포함하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  22. 제 2 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 퍼스널 무선 장치가 상기 차량 액세스 키트와의 통신을 상실할 때 상기 차량 액세스 제어 요소를 이용하여 상기 차량에 대한 액세스를 거부하는 동작을 더 수행하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  23. 제 2 항에 있어서,
    상기 프로세서는 테더링된 무선 네트워크 액세스를 위해 상기 퍼스널 무선 장치의 장거리 무선 통신 인터페이스에 상기 차량 액세스 키트를 테더링하는 동작을 더 포함하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 테더링된 무선 네트워크 액세스는 상기 차량의 지리적 위치의 자동 추적을 제공하는, 차량액세스 제어 시스템.
  25. 제 2 항에 있어서,
    상기 차량 액세스 제어 시스템은 소셜 네트워크 사이트를 이용하여 차량 예약을 광고하도록 구성되는 중앙 서버를 더 포함하고, 광고된 차량 예약은 지리위치 정보를 포함하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  26. 제 2 항에 있어서,
    하나 이상의 여행 동안 상기 차량의 가속도를 감시하기 위한 가속도계를 더 포함하고, 상기 프로세서는 차량 이용 데이터를 상기 중앙 서버에 주기적으로 제공하고 상기 차량 이용 데이터를 보고하기 위해 하나 이상의 여행 동안 상기 차량의 가속도를 감시하는 동작을 더 수행하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 가속도계는 상기 퍼스널 무선 장치의 가속도계에 테더링되는 테더링된 가속도계인, 차량 액세스 제어 시스템.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 차량 액세스 제어 시스템은 상기 차량 이용 데이터를 하나 이상의 차량 이용자에 관련시키고 상기 차량 이용 데이터에 기초하여 주행거리 비례 보험(pay-as-you-drive insurance)을 제공하기 위해 하나 이상의 차량 이용자와 관련된 상기 차량 이용 데이터를 보험 대리점에 통신하도록 구성되는, 차량 액세스 제어 시스템.
  29. 제 2 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 차량 액세스 키트의 GSM 무선을 이용하여 장거리 무선 통신 프로토콜을 통해 데이터 네트워크와 통신하는 동작을 더 수행하는, 차량 액세스 제어 시스템.
  30. 제 2 항에 있어서,
    상기 프로세서는 사인음 신호 프로토콜(signature sound signal protocol)에 기초하여 상기 차량 액세스 키트의 마이크로폰을 이용하여 음향 신호를 식별하는 동작을 더 수행하고, 상기 차량 액세스 키트는 전력을 상기 차량 액세스 키트에 공급하기 위한 배터리 시스템을 더 포함하고, 상기 차량 액세스 키트의 상기 배터리 시스템은 사인음 신호가 식별된 후에 저전력 모드에서 정상 전력 모드로 전이되는, 차량 액세스 제어 시스템.
  31. 차량 액세스 제어 방법에 있어서:
    퍼스널 무선 장치를 이용하여, 상기 퍼스널 무선 장치를 위한 제 1 개인 키를 이용하여 차량 예약의 제 1 암호화 계층을 해독하는 단계;
    운전자의 상기 퍼스널 무선 장치로부터 차량 액세스 키트의 통신 인터페이스에서 상기 차량 예약을 수신하는 단계로서, 상기 통신 인터페이스는 단거리 지점 대 지점 간 무선 통신 링크를 통해 상기 퍼스널 무선 장치와 통신하는 무선 통신 인터페이스를 포함하고, 상기 차량 예약은 중앙 서버에서 복수의 암호화 계층들을 포함하고, 상기 복수의 암호화 계층들은 상기 제 1 암호화 계층 및 제 2 암호화 계층을 포함하고, 상기 제 1 암호화 계층은 상기 퍼스널 무선 장치를 위한 제 1 공개를 이용하여 암호화되고, 상기 제 1 공개 키 및 상기 제 1 개인 키는 서로 관련되고, 상기 제 2 암호화 계층은 상기 차량 액세스 키트를 위한 제 2 공개 키를 이용하여 암호화되는, 상기 차량 예약을 수신하는 단계;
    상기 차량 예약을 인증하기 위해 상기 차량 액세스 키트를 위한 제 2 개인 키를 이용하여 상기 차량 액세스 키트에서 상기 단거리 지점 대 지점 간 무선 통신 링크를 통해 상기 퍼스널 무선 장치로부터 수신된 상기 차량 예약의 상기 제 2 암호화 계층을 해독하는 단계로서, 상기 제 2 공개 키 및 상기 제 2 개인 키는 서로 관련된, 상기 제 2 암호화 계층을 해독하는 단계;
    차량 액세스 제어 요소를 이용하여 상기 차량 예약을 인증한 후에 차량에 대한 운전자 액세스를 제공하는 단계; 및
    상기 차량 예약이 무효로 될 때 상기 차량에 대한 상기 운전자 액세스를 취소하는 단계로서, 상기 차량 예약은, 상기 운전자의 상기 퍼스널 무선 장치가 상기 차량 액세스 키트의 무선 통신 범위 밖에 있을 때 상기 차량 예약과 관련된 예약 기간의 만료 후 무효로 되는, 상기 운전자 액세스를 취소하는 단계, 또는 이 단계들의 조합을 포함하는, 차량 액세스 제어 방법.
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