KR102539071B1 - 디지털 클러스터 및 이의 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디지털 클러스터 및 이의 제어 방법을 개시한다. 상기 디지털 클러스터는, 차량에 구비된 센서로부터 수신한 차량 데이터를 수신하는 차량 인터페이스 모듈, 상기 복수의 기능 콤포넌트에서 동작시 필요한 각각의 데이터 정보를 수신하고, 상기 차량 데이터에 포함된 데이터 정보를 이용하여 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하고, 상기 선별된 기능 콤포넌트에 상기 차량 데이터를 전달하는 코어 모듈, 상기 차량 데이터 및 상기 기능 콤포넌트에서 출력된 신호값을 저장하는 저장 모듈, 및 상기 코어 모듈과 상기 기능 콤포넌트 간의 데이터 교환을 중개하는 콤포넌트 인터페이스 모듈을 포함하는 미들웨어와, 상기 기능 콤포넌트에서 출력된 데이터를 디스플레이에 표시하는 어플리케이션을 포함한다.

Description

디지털 클러스터 및 이의 제어 방법{Digital cluster and control method using the same}

본 발명은 차량용 디지털 클러스터와, 차량의 제어 방법에 관한 것으로, 차량에서 센싱된 데이터를 기초로 다양한 기능 콤포넌트의 조합에 대한 데이터 흐름을 제어할 수 있는 디지털 클러스터 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

최근 출시되고 있는 차량의　클러스터는 단순히 차량의 상태 또는 운행정보만을 표시하던 과거의 아날로그식 계기판과는 달리, 디지털화된 고해상도의 디스플레이를 적용하고 있다. 디지털 클러스터는 고성능의 프로세서와 연동되도록 되어 있어, 조합되는 기능 콤포넌트의 구성에 따라 다양하고 풍성한 컨텐츠를 운전자에게 제공할 수 있는 물리적인 조건을 갖추고 있다.

디지털 클러스터를 구성하는 기술은 대부분 각 사양의 기능을 각각 구현하고, 이후에 통합하는 형태로 구성된다. 다만, 이러한 디지털 클러스터의 구현 방식은 소프트웨어의 복잡성이 증가하고, 신규 기능의 추가, 기존 기능의 변경 등이 용이하지 않은 문제가 있었다. 특히, 디지털 클러스터의 복합사양, 즉, 여러 가지 기능이 함께 특정한 결과값을 만들거나 다수의 기능이 특정 데이터에 의존적인 경우 그 데이터의 흐름을 제어하기 어려운 문제가 있었다.

또한, 디지털 클러스터에서 필요로 하는 개별 기능은 수백가지가 넘으며 해당 각 기능이 수많은 데이터와의 연관성을 갖기 때문에 특정 기능을 위한 데이터의 흐름을 관리하고 제어하는 것은 매우 중요하나 구현하기가 어렵고, 통합적인 데이터 흐름 제어를 위한 로직이 마련되지 않아 효율성이 떨어지는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은, 차량에서 센싱된 데이터를 기초로 디지털 클러스터가 사양에 따른 기능을 실시간으로 정확하게 표출할 수 있도록, 해당 기능 콤포넌트에 대한 데이터 흐름을 제어하는 디지털 클러스터 및 이의 제어 방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은, 차량에서 센싱된 데이터 입력의 선후에 따른 동작의 혼선이나 데이터의 꼬임이 발생하지 않도록, 각 기능 콤포넌트의 동작을 데이터 패킷 단위로 동기화하여 운영하는 데이터 흐름을 제어하는 디지털 클러스터 및 이의 제어 방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은, 복수의 기능 콤포넌트에서 동작시 필요로 하는 각각의 데이터 정보를 미리 등록하고, 센싱된 차량 데이터와 관련도 높은 기능 콤포넌트를 선별하여 순차적으로 동작시키며, 이에 대한 출력 데이터를 디스플레이에 실시간으로 표시할 수 있는 디지털 클러스터 및 이의 제어 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 디지털 클러스터는, 차량에 구비된 센서로부터 수신한 차량 데이터를 수신하는 차량 인터페이스 모듈, 상기 복수의 기능 콤포넌트에서 동작시 필요한 각각의 데이터 정보를 수신하고, 상기 차량 데이터에 포함된 데이터 정보를 이용하여 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하고, 상기 선별된 기능 콤포넌트에 상기 차량 데이터를 전달하는 코어 모듈, 상기 차량 데이터 및 상기 기능 콤포넌트에서 출력된 신호값을 저장하는 저장 모듈, 및 상기 코어 모듈과 상기 기능 콤포넌트 간의 데이터 교환을 중개하는 콤포넌트 인터페이스 모듈을 포함하는 미들웨어와, 상기 기능 콤포넌트에서 출력된 데이터를 디스플레이에 표시하는 어플리케이션을 포함한다.

또한, 상기 코어 모듈은, 상기 수신된 차량 데이터를 미리 정해진 패킷 단위로 그룹핑 하고, 상기 그룹핑된 패킷 중에서 처리대상인 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 기초로 동작하는 제1 기능 콤포넌트를 선별하는 것을 포함할 수 있다.

또한, 상기 코어 모듈은, 상기 선별된 제1 기능 콤포넌트에 상기 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 전달하여, 이에 대한 출력인 제1 신호값을 수신하고, 상기 수신된 제1 신호값을 상기 어플리케이션에 전달하는 것을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 코어 모듈은, 상기 선별된 제1 기능 콤포넌트에 상기 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 전달하여, 이에 대한 출력인 제1 신호값을 수신하고, 상기 수신된 제1 신호값을 입력으로 동작하는 제2 기능 콤포넌트를 선별하고, 상기 제2 기능 콤포넌트에 상기 수신된 제1 신호값을 전달하여, 이에 대한 출력인 제2 신호값을 수신하고, 상기 수신된 제2 신호값을 상기 어플리케이션에 전달하는 것을 포함할 수 있다.

또한, 상기 코어 모듈은, 상기 제1 패킷에 포함된 차량 데이터와 관련된 기능 콤포넌트의 동작이 완료된 경우, 상기 제1 패킷과 다른 제2 패킷을 수신하고, 상기 제2 패킷을 처리대상으로 하여, 상기 제2 패킷에 포함된 차량 데이터를 기초로 동작하는 제3 기능 콤포넌트를 선별하는 것을 포함할 수 있다.

또한, 상기 코어 모듈은, 상기 수신된 차량 데이터의 업데이트 여부를 판단하고, 상기 차량 데이터가 업데이트 된 경우, 상기 업데이트된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하고, 상기 선별된 기능 콤포넌트에 상기 업데이트된 차량 데이터를 전달하여, 이에 대한 출력인 신호값을 수신하고, 상기 수신된 신호값을 상기 어플리케이션에 전달하는 것을 포함할 수 있다.

또한, 상기 코어 모듈은, 상기 차량 데이터에 포함된 차종에 관한 정보를 기초로, 해당 차종에서 필요로 하는 기능 콤포넌트를 선정하고, 상기 선정된 기능 콤포넌트를 상기 저장 모듈에 등록하고, 상기 선정된 기능 콤포넌트에서 필요로 하는 데이터의 종류 및 데이터 송수신 방식을 상기 저장 모듈에 등록하는 것을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 디지털 클러스터 제어 방법은, 상기 복수의 기능 콤포넌트에서 동작시 필요로 하는 각각의 데이터 정보를 로드하는 단계, 상기 디지털 클러스터에 입력된 차량 데이터를 미리 정해진 패킷 단위로 그룹핑 하는 단계, 상기 그룹핑된 패킷 중 처리대상인 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하는 단계, 상기 선별된 기능 콤포넌트에 상기 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 전달하고, 이에 대한 출력인 제1 신호값을 수신하는 단계, 및 상기 수신된 제1 신호값을 어플리케이션에 전달하고, 상기 어플리케이션에서 출력된 데이터를 디스플레이에 표시하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 제1 신호값을 기초로 동작하는 다른 기능 콤포넌트가 존재하는지 여부를 판단하는 단계와, 상기 다른 기능 콤포넌트가 존재하는 경우, 해당 기능 콤포넌트에 상기 제1 신호값을 입력하고, 이에 대한 출력인 제2 신호값을 수신하는 단계와, 상기 제2 신호값을 상기 어플리케이션에 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 패킷에 포함된 차량 데이터와 연계된 기능 콤포넌트의 동작 완료 여부를 판단하는 단계와, 상기 기능 콤포넌트의 동작이 완료된 경우, 상기 제1 패킷과 다른 제2 패킷을 수신하는 단계와, 상기 제2 패킷에 포함된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 수신된 차량 데이터의 업데이트 여부를 판단하는 단계와, 상기 차량 데이터가 업데이트 된 경우, 상기 업데이트된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하는 단계와, 상기 선별된 기능 콤포넌트에 상기 업데이트된 차량 데이터를 전달하고, 이에 대한 출력인 신호값을 수신하는 단계와, 상기 수신된 신호값을 상기 어플리케이션에 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 디지털 클러스터 및 이의 제어 방법은, 디지털 클러스터가 특정 기능을 실시간으로 정확하게 표출할 수 있도록, 해당 기능 콤포넌트에 대한 데이터 흐름을 제어함으로써, 시간적으로 질서 있게 각 기능에 필요 데이터가 전달할 수 있다. 이를 통해, 요구되는 출력 컨텐츠가 디스플레이에 정확히 표시되도록 함으로써, 제품 전체에 대한 신뢰성과 효율성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 디지털 클러스터 및 이의 제어 방법은, 각 기능 콤포넌트의 동작을 데이터 패킷 단위로 동기화하여, 특정 패킷과 관련된 기능 콤포넌트의 동작이 모두 완료된 이후에 다른 패킷을 처리하는 데이터 흐름을 구현한다. 이를 통해, 본 발명은 차량에서 센싱된 데이터 입력의 선후에 따른 동작의 혼선이나 데이터 꼬임을 최대한 감소시키고, 안정적이고 빠른 시스템 운영을 구현할 수 있다.

또한, 본 발명의 디지털 클러스터 및 이의 제어 방법은, 복수의 기능 콤포넌트에서 동작시 필요로 하는 각각의 데이터 정보를 미리 등록하고, 센싱된 차량 데이터와 관련된 기능 콤포넌트를 선별하고, 선별된 기능 콤포넌트에서 출력된 데이터와 연관된 다른 기능 콤포넌트를 선별하는 과정을 통하여, 상호 연계된 기능 콤포넌트들을 순차적으로 동작시킬 수 있다. 이를 통해, 본 발명은 복수의 기능 콤포넌트 간의 동작의 혼선이나 데이터 꼬임을 최소화시킬 수 있으며, 이를 통해 시스템의 안정성을 향상시킴으로써, 사용자 및 제조사의 만족도를 향상시킬 수 있다.

상술한 내용과 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 일반적인 디지털 클러스터를 포함하는 차량용 인포테인먼트 시스템을 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디지털 클러스터를 구성하는 동작 레이어 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 도 1의 디지털 클러스터의 구성요소를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 4는 도 1의 디지털 클러스터의 제어 방법에 대한 일 예를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디지털 클러스터 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 클러스터 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 클러스터 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디지털 클러스터 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디지털 클러스터 제어 방법의 일 예를 설명하기 위한 순서도이다.

본 명세서 및 특허청구범위에서 사용된 용어나 단어는 일반적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니된다. 발명자가 그 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어나 단어의 개념을 정의할 수 있다는 원칙에 따라, 본 발명의 기술적 사상과 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 또한, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명이 실현되는 하나의 실시예에 불과하고, 본 발명의 기술적 사상을 전부 대변하는 것이 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 및 응용 가능한 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 명세서 및 특허청구범위에서 사용된 제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. '및/또는' 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

본 명세서 및 특허청구범위에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 또한, 본 발명의 각 실시예에 포함된 각 구성, 과정, 공정 또는 방법 등은 기술적으로 상호 간 모순되지 않는 범위 내에서 공유될 수 있다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 '모듈' 이라는 용어는 문맥에 따라서, 소프트웨어, 하드웨어 또는 그 조합을 포함할 수 있는 것으로 해석될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어는 기계어, 펌웨어(firmware), 임베디드 코드(embedded code), 및 어플리케이션 소프트웨어일 수 있다. 또 다른 예로, 하드웨어는 회로, 프로세서, 컴퓨터, 집적 회로, 집적 회로 코어, 센서, 멤스(MEMS; Micro-Electro-Mechanical System), 수동 디바이스, 또는 그 조합일 수 있다.

이하에서는, 도 1 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디지털 클러스터 및 이의 제어 방법에 대해 자세히 설명하도록 한다.

도 1은 일반적인 디지털 클러스터를 포함하는 차량용 인포테인먼트 시스템을 나타내는 개념도이다.

도 1을 참조하면, 차량용 인포테인먼트 시스템은, 디지털 클러스터(1100) 및 차량용 센서(1200)로 구성된다.

디지털 클러스터(1100)는 차량의 운전석 정면 또는 일측에 위치하여 운전자에게 차량과 관련된 다양한 정보를 제공해주는 디지털 디스플레이 방식의 계기판을 의미한다. 디지털 클러스터(1100)는 필요에 따라 다양한 형태의 화상을 디스플레이 상에 표시함으로써, 다양한 정보를 운전자에게 전달할 수 있다.

차량용 센서(1200)는 차량을 구성하는 각 부품에 부착되어, 현재 차량과 관련된 다양한 데이터들을 센싱하는 구성요소를 의미한다. 예를 들어, 차량용 센서(1200)는 차량시동상태, 차량속도, 엔진상태, 엔진회전수, 실외온도, 실내온도, 차량위치 등에 대한 정보를 센싱할 수 있다. 차량용 센서(1200)에서 센싱된 데이터(이하, 차량 데이터)는 차량용 네트워크(1300)를 통해 디지털 클러스터(1100)에 전달될 수 있다.

차량용 네트워크(1300)는 차량용 센서(1200)에서 센싱한 차량 데이터를 디지털 클러스터(1100)에 전달하는 통신 수단을 의미한다. 차량용 네트워크(1300)는 CAN 통신방식을 비롯한 다양한 차량용 통신 방식을 이용할 수 있다.

또한, 차량용 네트워크(1300)는 차량간 통신 및 차량과 자율주행 시스템 간의 통신을 수행할 수 있다. 이때, 차량용　네트워크(1300)는 유선 인터넷 기술, 무선 인터넷 기술 및 근거리 통신 기술에 의한 네트워크를 포함할 수 있다. 유선 인터넷 기술은 예를 들어, 근거리 통신망(LAN, Local area network) 및 광역 통신망(WAN, wide area network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

무선 인터넷 기술은 예를 들어, 무선랜(Wireless LAN: WLAN), DMNA(Digital Living Network Alliance), 와이브로(Wireless Broadband: Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access: Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), IEEE 802.16, 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution: LTE), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced), 광대역 무선 이동 통신 서비스(Wireless Mobile Broadband Service: WMBS) 및 5G NR(New Radio) 기술 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 단, 본 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다.

근거리 통신 기술은 예를 들어, 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association: IrDA), UWB(Ultra-Wideband), 지그비(ZigBee), 인접 자장 통신(Near Field Communication: NFC), 초음파 통신(Ultra Sound Communication: USC), 가시광 통신(Visible Light Communication: VLC), 와이 파이(Wi-Fi), 와이 파이 다이렉트(Wi-Fi Direct), 5G NR(New Radio) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 단, 본 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다.

디지털 클러스터(1100)는 차량용 센서(1200)에서 센싱한 차량 데이터를 수신하고, 수신된 차량 데이터와 연동하여 동작하는 복수의 기능 콤포넌트를 포함할 수 있다. 이때, 디지털 클러스터(1100)는 미리 저장된 복수의 기능 콤포넌트 중 일부만을 활성화시키거나, 일부 기능만이 선택되어 동작되도록 구현할 수 있다.

디지털 클러스터(1100)는 서로 다른 차량에 장착되더라도 동일한 하드웨어, 운영체제(OS) 및 어플리케이션으로 구현될 수 있으며, 몇 가지 설정을 통하여 활성화되는 기능 콤포넌트의 종류 및 개수를 특정할 수 있다. 예를 들어, 동일한 사양의 디지털 클러스터(1100)는 탑재되는 차량의 종류 및 트림에 따라, 특정 기능 콤포넌트의 동작을 제한하거나, 활성화되는 기능 콤포넌트의 종류를 다르게 설정할 수 있다.

다만, 각 차량의 종류 및 옵션마다, 디지털 클러스터(1100)에 서로 다른 기능 콤포넌트를 입력하고 활성화하기 위해서는 복잡한 코딩 또는 커스터마이징 과정을 거쳐야 한다. 이 과정에서 종래에는 복수의 기능 콤포넌트 간 주고받는 데이터가 꼬이거나, 시스템이 불안정해지는 문제가 쉽게 발생하였다.

본 발명은 종래의 복잡한 코딩 또는 커스터마이징 과정을 최소화하고, 간단한 설정만으로 안정적으로 복수의 기능 콤포넌트 간의 데이터 흐름을 제어할 수 있는 디지털 클러스터(1100)의 구조 및 제어 방법을 제공할 수 있다. 이하에서는 본 발명의 디지털 클러스터(1100) 및 이의 제어 방법에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디지털 클러스터를 구성하는 동작 레이어 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 디지털 클러스터(1100)는, 하드웨어(Hardware)(L1), 운영체제(Operation System)(L2), 미들웨어(Middleware)(L3), API(L4), 및 어플리케이션(L5)으로 구성될 수 있다.

하드웨어(L1)는 디지털 클러스터(1100)를 구성하는 물리적 장치를 의미한다. 예를 들어, 하드웨어(L1)는 디지털 클러스터(1100)를 구성하는 컨트롤러, 입출력장치(I/O), 메모리 장치, 인터페이스 및 버스로 구성될 수 있다.

구체적으로, 컨트롤러는 CPU(Central Processing Unit), MPU(Micro Processor Unit), MCU(Micro Controller Unit), GPU(Graphic Processing Unit), 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세스, 마이크로컨트롤러, 어플리케이션 프로세서(AP, application processor) 및 이들과 유사한 기능을 수행할 수 있는 논리 소자들 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

입출력 장치는 키패드(keypad), 키보드, 터치스크린 및 디스플레이 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 메모리 장치는 디지털 클러스터와 관련된 데이터 및/또는 프로그램 등을 저장할 수 있다. 메모리 장치는 컨트롤러의 동작을 향상시키기 위한 동작 메모리로서, 고속의 디램 및/또는 에스램 등을 더 포함할 수도 있다. 메모리 장치는 내부에 프로그램 또는 어플리케이션을 저장할 수 있다.

인터페이스는 통신 네트워크로 데이터를 전송하거나 통신 네트워크로부터 데이터를 수신하는 기능을 수행할 수 있다. 인터페이스는 유선 또는 무선 형태일 수 있다. 예컨대, 인터페이스는 안테나 또는 유무선 트랜시버 등을 포함할 수 있다.

버스는 데이터들이 이동되는 통로(path)에 해당한다. 컨트롤러, 입출력 장치, 메모리 장치 및/또는 인터페이스는 버스를 통하여 서로 결합될 수 있다.

다만, 전술한 하드웨어(L1)의 구성은 하나의 예시에 불과하며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

운영체제(L2)는 하드웨어(L1)를 제어하고, 응용 소프트웨어를 위한 기반 환경을 제공함으로써, 사용자가 디지털 클러스터(1100)를 사용할 수 있도록 중재 역할을 하는 프로그램을 의미한다. 운영체제(L2)는 하드웨어(L1)와 다른 소프트웨어(예를 들어, 미들웨어(L3), API(L4), 어플리케이션(L5)) 간의 인터페이스 역할을 수행한다.

미들웨어(L3)는 운영체제(L2) 상에서 동작하며, 사용자 단에서 수행되는 어플리케이션(L5)에 각 장치에 특화된 기능을 구현하도록 제공되는 프로그램을 의미한다.

미들웨어(L3)는 하드웨어(L1)의 사양 설정 기반의 플러그인(Plug-In) 구조 및 코드를 생성하거나, 미리 설정된 기능을 구현하기 위한 복수의 기능 콤포넌트의 동작을 제어하는 동작을 수행한다. 또한, 각 기능 콤포넌트에서 생성된 출력 데이터를 정보 디스플레이에 표시가능한 형태로 변환시키고, 이를 API(L4)를 통하여 어플리케이션(L5)에 제공할 수 있다. 또한, 디지털 클러스터(1100) 내의 각 레이어별 컴플라이언스를 검증하는 기능을 수행할 수 있다.

API(L4)는 어플리케이션(L5)에서 미들웨어(L3) 이하의 하위 레이어에서 제공된 데이터를 사용할 수 있도록, 프로그래밍 언어가 제공하는 기능을 제어할 수 있도록 만든 인터페이스를 의미한다. 일반적으로 특정한 작업을 수행하는 함수의 집합을 규정하며, 특정 소프트웨어 구성요소와 상호 작용할 수 있도록 구성된다.

어플리케이션(L5)는 사용자 단에서 조작이 가능한 인터페이스 표준 프로그램을 의미한다. 어플리케이션(L5)은 미들웨어(L3)로부터 수신된 출력 데이터를 이용하여 하드웨어(L1)에 포함된 디스플레이(미도시)에 관련 컨텐츠 또는 정보를 표시할 수 있다.

다만, 전술한 디지털 클러스터(1100)를 구성하는 각 레이어(L1~L5)의 기능이 설명한 내용에 한정되는 것은 아니며, 통상의 기술자로부터 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 물론이다.

이하에서는, 차량에서 센싱된 차량 데이터를 입력으로 다양한 기능을 제공하도록 동작하는 미들웨어(L3)의 구성에 대해 살펴보도록 한다.

도 3은 도 1의 디지털 클러스터의 구성요소를 설명하기 위한 블럭도이다. 이하에서는, 디지털 클러스터(1100)에서 일반적인 방법으로 동작하는 하드웨어(L1), 운영체제(L2), API(L4)에 대한 설명은 생략하고, 미들웨어(L3) 및 어플리케이션(L5)의 구성을 중심으로 설명하도록 한다.

도 3을 참조하면, 미들웨어(L3)는 서비스 플랫폼(100)과 기능 콤포넌트 구조체(200)로 구성된다. 서비스 플랫폼(100)은 차량 인터페이스 모듈(110), 코어 모듈(120), 저장 모듈(130), 콤포넌트 인터페이스 모듈(140)로 구성되며, 기능 콤포넌트 구조체(200)는 미리 개발되어 차량의 기능을 구현하는 복수의 기능 콤포넌트(210, 220, 230)로 구성될 수 있다.

차량 인터페이스 모듈(110)은 차량에 구비된 다양한 센서에서 생성된 차량 데이터를 수신하여 서비스 플랫폼(100)에 포함된 다른 모듈에 전달한다. 구체적으로, 차량 인터페이스 모듈(110)은 최초의 다른 장치(예를 들어, 차량에 구비된 센서)에서 발생된 차량 데이터를 데이터 추상화 과정을 통해 미리 정해진 규약에 맞도록 표준화 시키는 데이터 추상화 인터페이스(Hardware Abstraction Layer Interface)일 수 있다. 또한, 차량 인터페이스 모듈(110)은 미리 추상화되어 있는 특정 차종에 대한 데이터 시그널에 대해서도 추상화된 시그널이 서비스 플랫폼(100)과 적용될 수 있도록 구성될 수 있다.

차량 인터페이스 모듈(110)에서 수신된 차량 데이터는 저장 모듈(130)에 전달되어 저장 및 관리될 수 있다. 또한, 수신된 차량 데이터는 디지털 클러스터(1100)의 각 기능이 정의되어 있는 기능 콤포넌트(Function Component)에 전달될 수 있다. 이때, 각 기능 콤포넌트는 이미 서비스 플랫폼(100)에서 요구하는 기준에 맞추어 개발될 수 있다.

예를 들어, 특정 차종을 전개할 때 해당 차종에서 필요로 하는 기능 콤포넌트들의 정의하고, 해당 차종의 기능사양에 따른 설정 프로파일을 구성할 수 있다. 이어서, 해당 설정 프로파일의 내용에 따라 기본 소프트웨어 플랫폼에서 특정 차종 양산전개를 위한 양산 소프트웨어로 컴파일이 될 때, 해당 기능 콤포넌트들을 소프트웨어 플랫폼에 로딩함으로써, 각각의 기능을 디지털 클러스터(1100)에 구현할 수 있다.

코어 모듈(120)은 복수의 기능 콤포넌트(200)에서 동작시 필요한 각각의 데이터 정보를 수신한다. 이어서, 코어 모듈(120)는 차량 데이터에 포함된 데이터 정보를 이용하여 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하고, 선별된 기능 콤포넌트에 해당 데이터 정보를 전달함으로써, 기능 콤포넌트를 동작시킬 수 있다.

또한, 코어 모듈(120)은 차량 인터페이스 모듈(110)로부터 유입된 차량 데이터 뿐만 아니라, 특정 로직이나 조건에 따라 가공된 데이터를 기능 콤포넌트에 제공할 수 있다.

예를 들어, 코어 모듈(120)은 기능 콤포넌트에서 전달된 데이터 정보를 입력값으로 출력된 신호값을 수신한다. 이어서, 코어 모듈(120)은 수신된 신호값을 입력값으로 동작하는 다른 기능 콤포넌트를 선별한다. 이어서, 코어 모듈(120)은 새로 선별된 기능 콤포넌트에 수신된 신호값을 제공하고, 이에 대한 출력값을 수신하여 이를 어플리케이션(L5)에 전달할 수 있다.

한편, 기능 콤포넌트에서 출력된 데이터는 저장 모듈(130)을 통해 코어 모듈(120)에 전달될 수 있으며, 어플리케이션(L5)에 적용되기 위해 상위 레이어로 전달될 수 있다.

코어 모듈(120)은 각 기능 콤포넌트에서 수행되는 데이터의 동기화를 깨뜨리지 않기 위해, 수신된 차량 데이터를 패킷 단위로 그룹핑하는 동작을 수행할 수 있다. 이때, 코어 모듈(120)은 그룹핑된 패킷 중, 처리대상이 되는 패킷과 관련된 동작이 완료될 때까지 다른 패킷에 대한 처리를 지연시킬 수 있다. 또한, 코어 모듈(120)은 수신된 차량 데이터가 모두 처리된 이후에 차량 인터페이스 모듈(110)을 통하여 새로운 데이터가 유입될 수 있도록 동작을 제어할 수 있다.

저장 모듈(130)은 차량 인터페이스 모듈(110)을 통해 수신된 차량 데이터 및 기능 콤포넌트에서 출력된 신호값을 저장할 수 있다. 저장 모듈(130)은 각각의 기능 콤포넌트에서 동작시 필요로 하는 데이터 정보를 룰셋(rule set) 형태로 저장할 수 있다. 코어 모듈(120)은 디지털 클러스터(1100)가 부팅되는 경우, 각각의 기능 콤포넌트에서 필요로 하는 데이터 정보를 로드하여 저장 모듈(130)에 룰셋 형태로 저장하여 이용할 수 있다.

콤포넌트 인터페이스 모듈(140)은 코어 모듈(120)과 복수의 기능 콤포넌트 사이의 데이터 교환을 중개하는 기능을 수행한다. 콤포넌트 인터페이스 모듈(140)은 새로운 기능 콤포넌트가 개발될 때, 기존의 다른 모듈들과 통신이 원할하게 이루어지도록 표준 인터페이스를 제공할 수 있다.

도 4는 도 1의 디지털 클러스터의 제어 방법에 대한 일 예를 설명하기 위한 블럭도이다.

도 4를 참조하면, 디지털 클러스터(1100)의 차량 인터페이스 모듈(110)은 차량용 센서(1200)에서 센싱한 차량 데이터를 수신한다(S1). 이때, 차량 인터페이스 모듈(110)은 수신된 차량 데이터를 추상화 과정을 통하여 미들웨어(L3)에서 이용가능한 형태로 변환할 수 있다. 수신된 차량 데이터는 저장 모듈(130)에 저장되며, 코어 모듈(120)에 제공될 수 있다. 수신된 차량 데이터는 현재 차종에 대한 정보, 현재 차량에서 필요로 하는 기능 콤포넌트에 대한 정보, 각 기능 콤포넌트에서 필요로 하는 데이터의 종류, 각 기능 콤포넌트의 데이터 송수신 방식 등을 포함할 수 있다.

이어서, 코어 모듈(120)은 현재 차종에서 동작이 수행되어야 하는 복수의 기능 콤포넌트를 등록할 수 있다. 이때, 코어 모듈(120)은 각 기능 콤포넌트에서 동작시 필요로 하는 데이터 정보 및 해당 데이터 정보를 수신하기 위한 주기나 방식(즉, 송수신 방식)을 함께 설정할 수 있다.

이어서, 코어 모듈(120)은 복수의 기능 콤포넌트에서 동작시 필요로 하는 데이터 정보를 로드(Load)한다. 이어서, 코어 모듈(120)은 수신된 차량 데이터에 포함된 데이터 정보를 기초로 동작하는 기능 콤포넌트를 선별한다.

이어서, 코어 모듈(120)은 선별된 기능 콤포넌트에 차량 데이터를 전달한다(S2). 이때, 코어 모듈(120)는 콤포넌트 인터페이스 모듈(140)를 통하여 각각의 기능 콤포넌트에 차량 데이터를 전달할 수 있다(S3, S4). 저장 모듈(130)은 각 기능 콤포넌트에 전달되는 차량 데이터를 저장 및 관리할 수 있다.

이때, 선별된 기능 콤포넌트는 상대적인 우선순위를 가질 수 있으며, 코어 모듈(120)은 우선순위를 기초로 기능 콤포넌트의 동작 순서를 정할 수 있다. 예를 들어, 제2 기능 콤포넌트(220)가 제1 기능 콤포넌트(210)에 비해 동작 우선순위를 갖는 경우, 코어 모듈(120)는 제2 기능 콤포넌트(220)에 우선적으로 차량 데이터를 제공할 수 있으며, 제2 기능 콤포넌트(220)가 제1 기능 콤포넌트(210)의 처리 결과 신호값을 입력으로 사용하여 하는 경우 시간적 선후 관계를 감안한 동작 우선순위를 통제할 수 있다.

이어서, 코어 모듈(120)는 각각의 기능 콤포넌트에서 출력된 신호값을 수신한다(S5). 코어 모듈(120)은 특정 데이터가 복수의 기능 콤포넌트에서 서로 연계되어 사용될 수 있기에, 각 기능 콤포넌트가 필요로 하는 데이터를 모두 수용하여 해당 기능이 완료될 때까지 각각의 기능 콤포넌트의 동작을 감독하고 모니터링 할 수 있다. 코어 모듈(120)에 각 기능 콤포넌트에서 출력된 신호값이 전달되는 과정에서 저장 모듈(130)은 각각의 신호값을 저장 및 관리할 수 있다.

이때, 각 기능 콤포넌트 간에는 직접적인 데이터의 교환이 발생하지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 기능 콤포넌트(210)에서 출력된 신호값이 제2 기능 콤포넌트(220)의 입력값으로 사용되는 경우에도, 제1 기능 콤포넌트(210)는 출력 신호값을 제2 기능 콤포넌트(220)에 직접 전달하는 것이 아닌 코어 모듈(120)을 통하여 전달하도록 구현될 수 있다. 이는 미들웨어(L3)에서 데이터의 일관적인 흐름을 규정하고 통제함으로써, 데이터가 상호간에 충돌되거나 꼬이는 것을 방지하기 위함이다. 다만, 본 발명이 항상 이에 한정되어 동작하는 것은 아니다.

이어서, 코어 모듈(120)은 수신된 신호값을 어플리케이션(L5)에 전달한다(S6). 어플리케이션(L5)은 전달된 신호값을 기초로 동작하며, 어플리케이션(L5)에서 출력된 데이터는 디스플레이에 표시될 수 있다(S7).

추가로, 코어 모듈(120)은 수신된 차량 데이터를 미리 정해진 패킷 단위로 그룹핑하는 동작을 수행할 수 있다. 코어 모듈(120)은 그룹핑된 패킷에 대하여, 처리대상인 제1 패킷을 선정하고, 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트에 대해 전술한 S2 내지 S7 단계를 수행할 수 있다. 이어서, 제1 패킷과 관련된 각 기능 콤포넌트의 모든 동작이 완료된 이후에, 코어 모듈(120)는 제1 패킷과 다른 제2 패킷을 처리대상으로 선정하고, 제2 패킷에 포함된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트에 대해 전술한 S2 내지 S7 단계를 반복적으로 수행할 수 있다.

위와 같은 과정을 통하여, 본 발명의 디지털 클러스터(1100)는 각 기능 콤포넌트의 동작을 데이터 패킷 단위로 동기화하여, 특정 패킷과 관련된 기능 콤포넌트의 동작이 모두 완료된 이후에 다른 패킷을 처리하는 데이터 흐름을 구현한다. 이를 통해, 본 발명은 차량에서 센싱된 데이터 입력의 선후에 따른 동작의 혼선이나 데이터 꼬임을 최대한 감소시키고, 안정적이고 빠른 시스템 운영을 구현할 수 있다.

다른 예로, 코어 모듈(120)은 차량 인터페이스 모듈(110)를 통해 수신된 차량 데이터가 업데이트 되었는지 여부를 체크하고, 차량 데이터에 업데이트가 있는 경우에만 기능 콤포넌트에 해당 데이터를 전송하는 방식으로 동작할 수 있다. 구체적으로, 기능 콤포넌트는 데이터 수신 타입에 따라, 수신된 차량 데이터에 필요로 하는 데이터가 입력될 때마다 매번 수신하는 제1 타입과, 수신된 차량 데이터에서 필요로 하는 데이터가 업데이트될 때마다 수신하는 제2 타입으로 구분될 수 있다.

코어 모듈(120)은 제2 타입의 기능 콤포넌트에서 필요로 하는 데이터가 업데이트 되어 있는지 여부를 판단하고, 해당 데이터가 업데이트된 경우 제2 타입의 기능 콤포넌트에 업데이트된 데이터를 전송할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 이하에서 도 8을 참조하여 후술하도록 한다.

한편, 코어 모듈(120)은 제1 타입의 기능 콤포넌트에서 필요로 하는 데이터가 수신된 차량 데이터에 포함되었는지 여부를 판단하고, 해당 데이터가 업데이트된 경우 제1 타입의 기능 콤포넌트에 수신된 데이터를 전송할 수 있다. 즉, 코어 모듈(120)은 기능 콤포넌트의 수신 타입에 따라, 서로 다른 방식으로 각 기능 콤포넌트에서 필요로 하는 데이터를 전달할 수 있다.

이를 통해, 본 발명의 디지털 클러스터(1100)는 각 기능 콤포넌트에서 필요로 하는 서로 다른 요구사항을 반영하여 세밀하게 제어할 수 있으며, 동작의 혼선이나 데이터 꼬임을 최소화시키고, 안정적이고 빠른 시스템 운영을 구현할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 디지털 클러스터의 제어 방법에 대해 설명하도록 한다.

도 5는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디지털 클러스터 제어 방법을 나타내는 순서도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디지털 클러스터는 우선 각 기능 콤포넌트에서 필요로 하는 데이터 정보를 로드한다(S110). 디지털 클러스터의 부팅이 완료되어 시스템의 동작이 시작되면, 디지털 클러스터의 코어 모듈(120)은 연동된 각 기능 콤포넌트로부터 동작에 필요한 입력 데이터들에 대한 정보를 수신하고 이에 대한 룰셋을 저장 모듈(130)에 저장한다.

차량의 각 센서에서 생성된 차량 데이터를 수신한다(S120). 차량 데이터는 차량 인터페이스 모듈(110)을 통해 수신될 수 있으며, 수신된 차량 데이터는 코어 모듈(120)에 전달되어 이용될 수 있다. 또한, 수신된 차량 데이터는 저장 모듈(130)에 저장되어 이용될 수 있다.

코어 모듈(120)은 수신된 차량 데이터를 미리 정해진 패킷 단위로 그룹핑한다(S130). 이때, 차량 데이터는 복수의 패킷 단위로 그룹핑되어 이용될 수 있다.

다른 예로, 디지털 클러스터는 미리 정해진 패킷 단위로 차량 인터페이스 모듈(110)을 통하여 차량 데이터를 수신하고 처리할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 차량 인터페이스 모듈(110)을 통해 수신된 차량 데이터를 미리 정해진 패킷 단위로 그룹핑하고, 그룹핑된 복수의 패킷을 순차적으로 처리하는 것을 예로 들어 설명하도록 한다.

이어서, 코어 모듈(120)은 처리 대상인 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트를 선별한다(S140).

이어서, 선별된 기능 콤포넌트에 제1 패킷에 포함된 해당 차량 데이터를 전달하고, 이에 대한 출력인 신호값을 수신한다(S150). 출력된 신호값은 저장 모듈(130)에 저장될 수 있다.

이어서, 코어 모듈(120)는 기능 콤포넌트에서 출력된 신호값을 어플리케이션(L5)에 전달한다(S160).

이어서, 어플리케이션(L5)은 수신된 신호값을 기초로 출력 데이터를 생성하고, 출력 데이터를 디스플레이에 전달하여 관련 정보를 표시한다(S170).

이하에서는, 디지털 클러스터에서 제1 패킷에 이어서 다른 제2 패킷을 처리하는 제어 방법에 대해 설명하도록 한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 클러스터 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 6을 참조하면, 전술한 S150 단계에 이어서, 코어 모듈(120)은 기능 콤포넌트(이하, 제1 기능 콤포넌트)에서 수신된 신호값을 기초로 동작하는 다른 기능 콤포넌트(이하, 제2 콤포넌트)가 존재하는지 여부를 판단한다(S153). 즉, S140 단계에서 선별된 제1 기능 콤포넌트에서 출력된 신호값을 입력으로 동작하는 제2 기능 콤포넌트가 존재하는지 여부를 판단한다.

이어서, 제2 기능 콤포넌트가 존재한다고 판단되는 경우, 제2 기능 콤포넌트에 제1 기능 콤포넌트로부터 수신된 신호값(이하, 제1 신호값)을 입력하고, 이에 대한 출력인 새로운 신호값(이하, 제2 신호값)을 수신한다(S155). 이때, 제1 신호값은 저장 모듈(130) 및 코어 모듈(120)을 거쳐 제2 기능 콤포넌트에 전달될 수 있다. 이는 제2 기능 콤포넌트에서 제1 기능 콤포넌트로 직접 데이터가 전달되지 않고 코어 모듈(120)을 거치도록 함으로써, 데이터 입력의 선후에 따른 동작의 혼선이나 데이터의 꼬임을 방지하기 위함이다.

이어서, 코어 모듈(120)은 제2 기능 콤포넌트로부터 수신된 새로운 신호값(즉, 제2 신호값)을 어플리케이션(L5)에 전달한다(S160).

이어서, 어플리케이션(L5)은 수신된 제2 신호값을 기초로 출력 데이터를 생성하고, 출력 데이터를 디스플레이에 전달하여 관련 정보를 표시한다(S170).

만약, S153 단계에서 제2 기능 콤포넌트가 존재하지 않는 경우, 코어 모듈(120)은 제1 패킷에 관한 처리동작을 종료한다.

이하에서는 제1 패킷에 관한 동작이 완료된 이후의 동작에 대해 살펴보도록 한다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 클러스터 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 이하에서는 전술한 설명과 중복되는 내용은 생략하고 차이점을 위주로 설명하도록 한다.

도 7을 참조하면, 도 5 또는 도 6의 S170단계에 이어서, 코어 모듈(120)은 처리 대상인 제1 패킷에 포함된 차량 데이터와 연계된 기능 콤포넌트의 동작이 완료되었는지 여부를 판단한다(S180). 즉, 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 입력값으로 동작하는 제1 기능 콤포넌트와, 제1 기능 콤포넌트의 출력값을 입력으로 동작하는 제2 기능 콤포넌트와, 제2 기능 콤포넌트의 출력값을 입력으로 동작하는 제3 기능 콤포넌트 등이 모두 동작을 완료하였는지 여부를 판단한다.

만약, 제1 패킷에 포함된 차량 데이터와 연계된 기능 콤포넌트의 동작이 완료되지 않은 경우, 도 6을 참조하여 설명한 S153 단계 내지 S170 단계를 반복하여 수행한다.

한편, 제1 패킷에 포함된 차량 데이터와 연계된 기능 콤포넌트들의 모든 동작이 완료된 경우, 코어 모듈(120)은 다름 처리대상인 제2 패킷을 수신한다(S141). 이때, 코어 모듈(120)은 전술한 S130 단계에서 그룹핑된 패킷을 저장 모듈(130)에 저장한 뒤, 제1 패킷의 모든 동작이 완료된 이후 제2 패킷을 다시 수신하여 처리할 수 있다.

이어서, 제2 패킷에 포함된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트를 선별한다(S143).

이어서, 새로 선별된 기능 콤포넌트를 대상으로 도 5 및 도 6을 참조하여 전술한 S150 내지 S170 단계를 반복 수행한다.

이를 통해, 본 발명의 디지털 클러스터 및 이의 제어 방법은, 각 기능 콤포넌트의 동작을 데이터 패킷 단위로 동기화하여, 특정 패킷과 관련된 기능 콤포넌트의 동작이 모두 완료된 이후에 다른 패킷을 처리하는 데이터 흐름을 구현할 수 있다. 따라서, 본 발명은 차량에서 센싱된 데이터 입력의 선후에 따른 동작의 혼선이나 데이터 꼬임을 최대한 감소시키고, 안정적이고 빠른 시스템 운영을 구현할 수 있다.

이하에서는, 수신된 차량 데이터에 업데이트가 있는 경우에만 기능 콤포넌트로 데이터를 전송하는 디지털 클러스터의 실시예에 대해 살펴보도록 한다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디지털 클러스터 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 마찬가지로, 이하에서는 전술한 설명과 중복되는 내용은 생략하고 차이점을 위주로 설명하도록 한다.

도 8을 참조하면, 전술한 도 5의 S120 단계에 이어서, 코어 모듈(120)은 수신된 차량 데이터의 업데이트 여부를 판단한다(S210). 이때, 코어 모듈(120)은 이전에 수신된 차량 데이터를 저장 모듈(130)에 저장하고, 새로 수신된 차량 데이터와 비교함으로써, 차량 데이터의 업데이트 여부를 판단할 수 있다.

이어서, 코어 모듈(120)은 업데이트된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트를 선별한다(S220). 구체적으로, 기능 콤포넌트는 데이터 수신 타입에 따라, 수신된 차량 데이터에 필요로 하는 데이터가 입력될 때마다 매번 수신하는 제1 타입과, 수신된 차량 데이터에서 필요로 하는 데이터가 업데이트될 때마다 수신하는 제2 타입으로 구분될 수 있다.

이때, 코어 모듈(120)은 업데이트된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 제2 타입의 기능 콤포넌트를 선별할 수 있다.

이어서, 코어 모듈(120)은 선별된 기능 콤포넌트(즉, 제2 타입의 기능 콤포넌트)에서 필요로 하는 차량 데이터를 전달하고 이에 대한 출력인 신호값을 수신한다(S230). 수신된 신호값은 코어 모듈(120)에 전달되어 저장될 수 있다.

이어서, 코어 모듈(120)은 수신된 신호값을 어플리케이션(L5)에 전달한다(S240).

이어서, 어플리케이션(L5)은 수신된 신호값을 기초로 출력 데이터를 생성하고, 출력 데이터를 디스플레이에 전달하여 관련 정보를 표시한다(S250).

다만, 전술한 내용은 본 발명의 디지털 클러스터 제어 방법에 대한 몇몇 실시예에 불과하고, 본 발명이 전술한 실시예에 한정되어 해석되는 것은 아니다.

이하에서는 본 발명의 디지털 클러스터 제어 방법의 동작 예시에 대해 살펴보도록 한다.

도 9은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디지털 클러스터 제어 방법의 일 예를 설명하기 위한 순서도이다.

도 9를 참조하면, 디지털 클러스터는 차량 인터페이스 모듈(110)을 통해 다양한 신호들을 수신할 수 있다. 예를 들어, 차량의 초기화 단계에서 점화 신호, 차량 대기 신호 및 복수의 체크 신호를 수신할 수 있으며, 각각의 신호들은 차량에 구비된 별도의 센서에 의해서 생성될 수 있다.

차량 인터페이스 모듈(110)은 수신된 다양한 신호들을 추상화 과정을 통하여 미들웨어(L3) 내에서 처리 가능한 형태로 변환하여, 미들웨어(L3) 내에 포함된 각각의 모듈에 전달할 수 있다.

미들웨어(L3)는 복수의 기능 콤포넌트를 이용하여 차량에서 수행되는 여러가지 기능을 구현할 수 있다. 기능 콤포넌트는 차량의 특정 기능을 구현하도록 미리 개발되어 이용될 수 있다. 코어 모듈(120)은 차량이 시동되는 경우, 복수의 기능 콤포넌트에서 동작시 필요로하는 데이터 정보를 로드할 수 있다.

예를 들어, 코어 모듈(120)은 점화 콤포넌트(C1)에서는 점화신호가 입력으로 필요하고, 입력 처리 콤포넌트(C2)에서는 차량대기신호가 입력으로 필요로 하는 것에 대한 정보를 수신하여 저장 모듈(130)에 저장할 수 있다. 코어 모듈(120)은 각 기능 콤포넌트에서 필요로 하는 정보를 룰셋 형태로 가공하여 저장 모듈(130)에 저장 후 이용할 수 있다.

이어서, 코어 모듈(120)은 각 기능 콤포넌트에서 필요로 하는 데이터 정보가 수신된 차량 데이터에 포함되었는지 여부를 판단한다.

예를 들어, 차량 인터페이스 모듈(110)를 통해 수신된 차량 데이터에 점화 신호와 차량대기신호가 포함된 경우, 코어 모듈(120)은 복수의 기능 콤포넌트 중에서 점화신호를 입력으로 동작하는 점화 콤포넌트(C1)와 차량대기신호를 입력으로 동작하는 입력 처리 콤포넌트(C2)를 선별한다. 이어서, 코어 모듈(120)은 선별된 점화 콤포넌트(C1) 및 입력 처리 콤포넌트(C2)에 각각 점화신호와 차량대기신호를 전달할 수 있다.

이어서, 코어 모듈(120)은 전달된 차량 데이터에 대한 출력 신호값을 각 기능 콤포넌트로부터 수신하고, 수신된 신호값을 입력값으로 동작하는 다른 기능 콤포넌트가 존재하는지 여부를 판단한다.

예를 들어, 점화 콤포넌트(C1)는 점화신호를 입력받고, 이에 대한 출력 신호값을 코어 모듈(120)에 전달할 수 있다. 이어서, 코어 모듈(120)은 점화 콤포넌트(C1)에서 출력된 신호값을 입력으로 이용하는 입력 처리 콤포넌트(C2)가 존재함을 판단하고, 점화 콤포넌트(C1)에서 출력된 신호값을 입력 처리 콤포넌트(C2)에 전달한다.

이어서, 입력 처리 콤포넌트(C2)에서 출력된 신호값을 코어 모듈(120)에 전달될 수 있으며, 해당 신호값은 어플리케이션(L5)을 통하여 디스플레이에 표시될 수 있다.

전술한 것과 같은 방식으로, 차량 인터페이스 모듈(110)로부터 수신한 제1 내지 제3 체크 신호는 각각 제1 기능 콤포넌트(C3), 제2 기능 콤포넌트(C4). 제3 기능 콤포넌트(C5)에 전달될 수 있다.

이때, 제1 내지 제3 체크 신호는 점화신호 및 차량대기신호와 다른 패킷에 속할 수 있으며, 제1 내지 제3 체크 신호는 점화 콤포넌트(C1) 및 입력 처리 콤포넌트(C2)의 동작이 완료된 이후에 처리대상으로 지정되어 코어 모듈(120)에 의해 처리될 수 있다.

제1 내지 제3 기능 콤포넌트(C3, C4, C5)는 이전 패킷에서 수행되었던 입력 처리 콤포넌트(C2)에서 출력된 신호값을 입력으로 동작할 수 있으며, 제1 내지 제3 기능 콤포넌트(C3, C4, C5)에서 출력된 신호값은 어플리케이션(L5)을 통하여 디스플레이에 표시될 수 있다.

다른 예로, 코어 모듈(120)에 수신된 차량 데이터 중에서 일부는 기능 콤포넌트를 거치지 않고, 직접 어플리케이션(L5)에 전달되어 디스플레이에 표시될 수 있다. 즉, 본 발명의 디지털 클러스터는 차량 인터페이스 모듈(110)을 통해 수신된 로데이터(raw data)를 직접 어플리케이션(L5)에 전달하여 디스플레이에 표시할 수 있으며, 특정한 변형이 필요한 경우 코어 모듈(120)을 통하여 전처리 과정을 수행한 뒤 어플리케이션(L5)에 전달하여 디스플레이에 표시할 수 있음은 물론이다.

전술한 방식을 통하여, 본 발명의 디지털 클러스터 제어 방법은, 각 기능 콤포넌트의 동작을 데이터 패킷 단위로 동기화하여, 특정 패킷과 관련된 기능 콤포넌트의 동작이 모두 완료된 이후에 다른 패킷을 처리하는 데이터 흐름을 구현할 수 있다.

또한, 본 발명의 디지털 클러스터 제어 방법은, 복수의 기능 콤포넌트에서 동작시 필요로 하는 각각의 데이터 정보를 미리 등록하고, 센싱된 차량 데이터와 관련된 기능 콤포넌트를 선별하고, 선별된 기능 콤포넌트에서 출력된 데이터와 연관된 다른 기능 콤포넌트를 선별하는 과정을 통하여, 상호 연계된 기능 콤포넌트들을 순차적으로 동작시킬 수 있다.

이를 통해, 본 발명은 복수의 기능 콤포넌트 간의 동작의 혼선이나 데이터 꼬임을 최소화시킬 수 있으며, 이를 통해 시스템의 안정성을 향상시킴으로써, 사용자 및 제조사의 만족도를 향상시킬 수 있다.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (11)

1. 복수의 기능 콤포넌트를 이용하여 동작하는 디지털 클러스터에 있어서,
   차량에 구비된 센서로부터 수신한 차량 데이터를 수신하는 차량 인터페이스 모듈;
   상기 복수의 기능 콤포넌트에서 동작시 필요한 각각의 데이터 정보를 수신하고, 상기 차량 데이터에 포함된 데이터 정보를 이용하여 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하고, 상기 선별된 기능 콤포넌트에 상기 차량 데이터를 전달하는 코어 모듈;
   상기 차량 데이터 및 상기 기능 콤포넌트에서 출력된 신호값을 저장하는 저장 모듈; 및
   상기 코어 모듈과 상기 기능 콤포넌트 간의 데이터 교환을 중개하는 콤포넌트 인터페이스 모듈을 포함하는 미들웨어와,
   상기 기능 콤포넌트에서 출력된 데이터를 디스플레이에 표시하는 어플리케이션을 포함하되,
   상기 코어 모듈은,
   상기 수신된 차량 데이터를 미리 정해진 패킷 단위로 그룹핑 하고,
   상기 그룹핑된 패킷 중에서 처리대상인 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 기초로 동작하는 제1 기능 콤포넌트를 선별하고,
   상기 선별된 제1 기능 콤포넌트에 상기 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 전달하여, 이에 대한 출력인 제1 신호값을 수신하고,
   상기 수신된 제1 신호값을 입력으로 동작하는 제2 기능 콤포넌트를 선별하고,
   상기 제2 기능 콤포넌트에 상기 수신된 제1 신호값을 전달하여, 이에 대한 출력인 제2 신호값을 수신하고,
   상기 수신된 제2 신호값을 상기 어플리케이션에 전달하는 것을 포함하는
   디지털 클러스터.
   
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서,
   상기 코어 모듈은,
   상기 선별된 제1 기능 콤포넌트에 상기 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 전달하여, 이에 대한 출력인 제1 신호값을 수신하고,
   상기 수신된 제1 신호값을 상기 어플리케이션에 전달하는 것을 더 포함하는
   디지털 클러스터.
   
4. 삭제
5. 복수의 기능 콤포넌트를 이용하여 동작하는 디지털 클러스터에 있어서,
   차량에 구비된 센서로부터 수신한 차량 데이터를 수신하는 차량 인터페이스 모듈;
   상기 복수의 기능 콤포넌트에서 동작시 필요한 각각의 데이터 정보를 수신하고, 상기 차량 데이터에 포함된 데이터 정보를 이용하여 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하고, 상기 선별된 기능 콤포넌트에 상기 차량 데이터를 전달하는 코어 모듈;
   상기 차량 데이터 및 상기 기능 콤포넌트에서 출력된 신호값을 저장하는 저장 모듈; 및
   상기 코어 모듈과 상기 기능 콤포넌트 간의 데이터 교환을 중개하는 콤포넌트 인터페이스 모듈을 포함하는 미들웨어와,
   상기 기능 콤포넌트에서 출력된 데이터를 디스플레이에 표시하는 어플리케이션을 포함하되,
   상기 코어 모듈은,
   상기 수신된 차량 데이터를 미리 정해진 패킷 단위로 그룹핑 하고,
   상기 그룹핑된 패킷 중에서 처리대상인 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 기초로 동작하는 제1 기능 콤포넌트를 선별하고,
   상기 제1 패킷에 포함된 차량 데이터와 관련된 기능 콤포넌트의 동작이 완료된 경우, 상기 제1 패킷과 다른 제2 패킷을 수신하고,
   상기 제2 패킷을 처리대상으로 하여, 상기 제2 패킷에 포함된 차량 데이터를 기초로 동작하는 제3 기능 콤포넌트를 선별하는 것을 포함하는
   디지털 클러스터.
   
6. 제1 항에 있어서,
   상기 코어 모듈은,
   상기 수신된 차량 데이터의 업데이트 여부를 판단하고,
   상기 차량 데이터가 업데이트 된 경우, 상기 업데이트된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하고,
   상기 선별된 기능 콤포넌트에 상기 업데이트된 차량 데이터를 전달하여, 이에 대한 출력인 신호값을 수신하고,
   상기 수신된 신호값을 상기 어플리케이션에 전달하는 것을 포함하는
   디지털 클러스터.
   
7. 제1 항에 있어서,
   상기 코어 모듈은,
   상기 차량 데이터에 포함된 차종에 관한 정보를 기초로, 해당 차종에서 필요로 하는 기능 콤포넌트를 선정하고,
   상기 선정된 기능 콤포넌트를 상기 저장 모듈에 등록하고,
   상기 선정된 기능 콤포넌트에서 필요로 하는 데이터의 종류 및 데이터 송수신 방식을 상기 저장 모듈에 등록하는 것을 포함하는
   디지털 클러스터.
   
8. 복수의 기능 콤포넌트와 연계된 디지털 클러스터에서 수행되는 제어 방법에 있어서,
   상기 복수의 기능 콤포넌트에서 동작시 필요로 하는 각각의 데이터 정보를 로드하는 단계;
   상기 디지털 클러스터에 입력된 차량 데이터를 미리 정해진 패킷 단위로 그룹핑 하는 단계;
   상기 그룹핑된 패킷 중 처리대상인 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하는 단계;
   상기 선별된 기능 콤포넌트에 상기 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 전달하고, 이에 대한 출력인 제1 신호값을 수신하는 단계;
   상기 수신된 제1 신호값을 어플리케이션에 전달하고, 상기 어플리케이션에서 출력된 데이터를 디스플레이에 표시하는 단계;
   상기 제1 신호값을 기초로 동작하는 다른 기능 콤포넌트가 존재하는지 여부를 판단하는 단계;
   상기 다른 기능 콤포넌트가 존재하는 경우, 해당 기능 콤포넌트에 상기 제1 신호값을 입력하고, 이에 대한 출력인 제2 신호값을 수신하는 단계; 및
   상기 제2 신호값을 상기 어플리케이션에 전달하는 단계를 포함하는
   디지털 클러스터의 제어 방법.
   
9. 삭제
10. 복수의 기능 콤포넌트와 연계된 디지털 클러스터에서 수행되는 제어 방법에 있어서,
    상기 복수의 기능 콤포넌트에서 동작시 필요로 하는 각각의 데이터 정보를 로드하는 단계;
    상기 디지털 클러스터에 입력된 차량 데이터를 미리 정해진 패킷 단위로 그룹핑 하는 단계;
    상기 그룹핑된 패킷 중 처리대상인 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하는 단계;
    상기 선별된 기능 콤포넌트에 상기 제1 패킷에 포함된 차량 데이터를 전달하고, 이에 대한 출력인 제1 신호값을 수신하는 단계;
    상기 수신된 제1 신호값을 어플리케이션에 전달하고, 상기 어플리케이션에서 출력된 데이터를 디스플레이에 표시하는 단계;
    상기 제1 패킷에 포함된 차량 데이터와 연계된 기능 콤포넌트의 동작 완료 여부를 판단하는 단계;
    상기 기능 콤포넌트의 동작이 완료된 경우, 상기 제1 패킷과 다른 제2 패킷을 수신하는 단계; 및
    상기 제2 패킷에 포함된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하는 단계를 포함하는
    디지털 클러스터의 제어 방법.
    
11. 제8 항에 있어서,
    상기 수신된 차량 데이터의 업데이트 여부를 판단하는 단계와,
    상기 차량 데이터가 업데이트 된 경우, 상기 업데이트된 차량 데이터를 입력으로 동작하는 기능 콤포넌트를 선별하는 단계와,
    상기 선별된 기능 콤포넌트에 상기 업데이트된 차량 데이터를 전달하고, 이에 대한 출력인 신호값을 수신하는 단계와,
    상기 수신된 신호값을 상기 어플리케이션에 전달하는 단계를 더 포함하는
    디지털 클러스터의 제어 방법.
    
    

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