KR102580497B1 - 차량용 레이더 제어 장치 및 방법 - Google Patents

차량용 레이더 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 레이더 제어 장치에 관한 것으로, 차량 주변 상황이나 도로 바닥의 상태 감시, 및 도어 손잡이에 사용자의 터치나 접근을 감지하는 레이더 모듈부; 사용자를 식별하기 위하여 지정된 사용자 단말기와 통신하는 BLE(Bluetooth Low Energy) 모듈부; 및 상기 레이더 모듈부와 상기 BLE 모듈부를 통해 식별된 사용자의 도어 개방 의지를 판단하여 도어를 자동으로 개방하는 제어부;를 포함한다.

Description

차량용 레이더 제어 장치 및 방법{VEHICLE RADAR CONTROL APPARATUS AND METHOD THEREOF}
본 발명은 차량용 레이더 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량용 레이더 장치를 이용하여 차량의 승하차 시 주변의 사물 및 도로의 바닥상태를 감시하고, 또한 운전자를 식별하여 운전자의 도어 개방 의지에 따라 도어를 자동으로 제어할 수 있도록 하는, 차량용 레이더 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 차량의 증가와 부주의로 인한 다양한 사고가 발생하고 있다.
이러한 사고 중에는 차량 도어에 의해 발생하는 사고도 상당수 포함되어 있으며, 가령 차량 운행 중 발생하는 사고는 도어 열림에 의한 탑승자 이탈이나, 도어와 주변 차량의 충돌 등에 의한 사고가 있으며, 차량 정차 중 발생하는 사고는 탑승자의 하차 시 주위 상황 부주의로 인한 추돌 사고가 있다.
이 때 상기 차량 운행 중 발생하는 사고는 도어 자동 잠금 기능에 의해 상당수 해소되었다.
그러나 차량 정차 중에 탑승자의 하차 시 주위 상황 부주의로 인해 도어를 개방할 때 발생하는 사고, 즉, 승객(탑승자)이 하차할 때 도어가 열리는 순간 도로 바닥이나 주변 상황에 대한 아무런 주의 없이(즉, 수동 도어는 특성 상 승객이 내부에서 도어를 열 때 허리를 돌려야 하기 때문에 습관적으로 도로 바닥 및 차량 후방을 바라보며 주의하여 도어를 열게 되는 경향이 강하지만, 자동식 파워도어는 자동으로 도어가 열리기 때문에 도로 바닥이나 후방 상황에 대한 주의 없이 곧바로 차량에서 내리게 되는 경향이 더 강하다) 곧바로 하차함으로써, 도로 바닥 상황(예 : 움푹 파인 구간, 물이 고인 침수 구간 등)에 따른 안전사고가 발생하거나, 후방에서 접근하는 물체(예 : 자전거, 오토바이 등)와 충돌할 수 있는 사고는 아직 해소되지 않은 상황이다.
이에 따라 기존에 차량 하차 시 도어가 개방되기 전에 주변 상황을 감지하여 미리 알람을 출력하여 탑승객의 주의를 환기시키고, 실외에서 접근하는 물체가 도어가 개방됨을 인지할 수 있도록 하였으나, 센서의 감지 거리가 매우 짧아 주변 상황을 정확하게 판별하지 못하는 문제점이 발생함에 따라 레이더 센서를 효율적으로 이용하기 위한 연구가 진행되고 있다.
그러나 레이더 센서는, 유전율이 큰 유리창 및 전파가 투과되지 못하는 금속 패널 등, 레이더 센서의 장착 위치에 따라 레이더의 효율성이 저하될 뿐만 아니라, 차량의 미관에도 영향을 주게 되는 문제점이 있다. 즉, 레이더 센서를 사용할 경우, 유전율이 큰 유리는 레이더 신호를 크게 왜곡시키고, 금속패널 후면은 레이더 신호가 통과하지 못하는 문제점이 있다.
따라서 이러한 문제점을 해소하기 위하여, 도어 손잡이에 레이더 센서를 장착(설치)하는 것이 바람직하지만, 기존에 도어 손잡이에 근접 센서(예 : Capacitive Sensor)가 이미 장착되어 있기 때문에 만약 레이더 센서를 추가로 장착하고자 할 경우 차량이 미관에 악영향을 주므로, 레이더 센서를 이용하여 근접 센서를 대체할 수 있게 하고, 또한 원거리에서 접근하는 운전자(사용자)를 식별하고, 운전자(사용자)의 도어 개방 의지를 판단하여 차량 도어를 자동으로 제어할 수 있도록 하는 방법이 필요한 상황이다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2015-0055282호(2015.05.21. 등록, 레이더를 이용한 차량 도어 잠금 시스템 및 이의 제어 방법)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 차량용 레이더 장치를 이용하여 차량의 승하차 시 주변의 사물 및 도로의 바닥상태를 감시하고, 또한 운전자를 식별하여 운전자의 도어 개방 의지에 따라 도어를 자동으로 제어할 수 있도록 하는, 차량용 레이더 제어 장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량용 레이더 제어 장치는, 차량 주변 상황이나 도로 바닥의 상태 감시, 및 도어 손잡이에 사용자의 터치나 접근을 감지하는 레이더 모듈부; 사용자를 식별하기 위하여 지정된 사용자 단말기와 통신하는 BLE(Bluetooth Low Energy) 모듈부; 및 상기 레이더 모듈부와 상기 BLE 모듈부를 통해 식별된 사용자의 도어 개방 의지를 판단하여 도어를 자동으로 개방하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 레이더 모듈부는, 레이더 센서와 안테나가 일체로 결합된 레이더 AOP(Antenna on Package) 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 레이더 모듈부와 상기 BLE 모듈부는, 하나의 인쇄회로기판에 일체로 장착되어 모듈 형태로 구현되어 차량의 도어 손잡이 부분에 장착되되, 상기 BLE 모듈부는, 도어 손잡이와 차체 사이에 사용자의 손을 넣을 수 있는 빈 공간 측으로 장착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 사용자의 신체가 상기 레이더 모듈부에 터치되거나 터치한 것으로 간주될 수 있는 지정된 거리 이내로 접근하는 경우, 사용자의 도어 개방 의지가 있는 것으로 판단하여 도어를 개방하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 레이더 모듈부의 크로스토크 경로(cross talk path)에서 발생하는 커패시턴스를 바탕으로, 사용자의 신체가 상기 레이더 모듈부에 가까워짐에 따라 증가되는 크로스토크에 대응하여 출력되는 전압 레벨에 기초하여, 사용자의 신체가 상기 레이더 모듈부에 터치되거나 터치한 것으로 간주될 수 있는 지정된 거리 이내로 접근하였는지 여부를 인식하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 차량용 레이더 제어 방법은, 차량이 정차할 경우, 제어부가 BLE 모듈부를 통해 지정된 사용자 단말기와 통신하여 사용자를 식별하는 단계; 상기 제어부가 상기 식별한 사용자의 거리를 인식하는 단계; 상기 사용자의 거리가 미리 지정된 거리 이내이면, 상기 제어부가 상기 레이더 모듈부를 활성화 시키는 단계; 상기 활성화된 레이더 모듈부를 통해 사용자의 신체가 차량의 도어 손잡이를 터치하거나, 터치로 간주할 수 있는 지정된 거리 이내인지 체크하는 단계; 및 상기 사용자의 신체가 도어 손잡이를 터치하거나, 터치로 간주할 수 있는 지정된 거리 이내로 접근할 경우, 상기 제어부가 사용자의 도어 개방 의지가 있는 것으로 판단하여 도어를 개방하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 차량이 정차한 후 파워도어 동작이 개시될 경우, 상기 제어부가 미리 지정된 개폐 속도에 따라 파워도어를 구동하는 단계; 상기 제어부가 백그라운드 상태에서 상기 레이더 모듈부를 통해 주변을 감시하는 단계; 상기 감시를 통해 주변에서 지정된 위험 상황이 감지될 경우, 상기 제어부가 알람 출력부를 통해 사용자에게 알람을 출력하는 단계; 및 상기 알람 출력 시, 상기 제어부가 도어의 열림 속도를 현재 도어 개폐 속도보다 느리게 하여 사용자의 하차 속도를 제한하여 하차를 주의하게 하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 차량용 레이더 장치를 이용하여 차량의 승하차 시 주변의 사물 및 도로의 바닥상태를 감시하고, 또한 운전자를 식별하여 운전자의 도어 개방 의지에 따라 도어를 자동으로 제어할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 레이더 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 상기 도 1에 있어서, 레이더 모듈부와 BLE 모듈부가 일체로 구현된 모듈이 차량의 도어 손잡이에 장착되는 것을 설명하기 위하여 정면과 측면의 단면을 보인 예시도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 레이더 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 레이더 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 5와 도 6은 상기 도 3에 있어서, 레이더 모듈부를 이용하여 사용자의 손 또는 신체 일부가 도어 손잡이에 터치되는 것을 검출하는 상황을 설명하기 위하여 보인 예시도.
도 7은 상기 도 3에 있어서, 레이더 모듈부를 이용하여 사용자의 손 또는 신체 일부가 도어 손잡이에 터치되는 것을 검출하는 원리를 설명하기 위하여 보인 예시도.
도 8은 상기 도 4에 있어서, 레이더 모듈부를 이용해 도로 바닥 및 차량 후방을 포함한 주변 감시 동작을 수행하는 방법을 설명하기 위하여 보인 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 레이더 제어 장치 및 방법의 일 실시예를 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 레이더 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 차량용 레이더 제어 장치는, 레이더 모듈부(110), BLE(Bluetooth Low Energy) 모듈부(120), 제어부(130), 파워도어 구동부(140), 및 알람 출력부(150)를 포함한다.
상기 레이더 모듈부(110)는 차량 주변에 접근하는 물체(예 : 사용자, 장애물, 교통수단, 보행자 등)를 감지하는 레이더 센서와 안테나가 일체로 결합된 레이더 AOP(Antenna on Package) 모듈(또는 칩(Chip))을 포함한다.
또한 도면에는 구체적으로 도시되어 있지 않지만, 차량 주변의 온도를 검출하는 센서(예 : 온도 센서), 및 차량 주변 상황이나 도로 바닥의 상태를 검출하는 센서(예 : 카메라) 중 적어도 하나 이상을 더 포함할 수도 있다.
또한 상기 BLE(Bluetooth Low Energy) 모듈부(120)는 사용자의 지정된 사용자 단말기(예 : 스마트폰, 스마트키, 포브키(FOB key) 등)와 통신하여 사용자(즉, 휴대 단말기의 ID)를 식별할 수 있도록 한다.
상기 레이더 모듈부(110)와 상기 BLE 모듈부(120)는 일체로 구현될 수 있다. 여기서 상기 레이더 모듈부(110)와 상기 BLE 모듈부(120)는 일체로 구현된다는 것은, 하나의 PCB(인쇄회로기판)에 상기 레이더 모듈부(110)와 상기 BLE 모듈부(120)를 장착하여 모듈 형태로 구성되는 것을 의미한다(도 2 참조).
이에 따라 상기 모듈 형태로 구성된 상기 레이더 모듈부(110)와 상기 BLE 모듈부(120)는 매우 작아서, 도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 도어 손잡이(door handle) 장착(또는 부착)될 수 있으며, 이를 통해 도어 개폐 감시 및 운전자(또는 사용자)의 손의 위치가 도어 손잡이에 터치(접촉)하거나, 도어 손잡이에 터치한 것으로 간주될 수 있는 거리(예 : 레이더 센서를 이용해 검출한 신호의 세기에 의해 판단한 거리가 도어 손잡이에 사용자의 손이 터치된 것으로 간주할 수 있는 거리) 이내로 접근하는 것을 감지할 수 있다.
따라서 본 실시예에 따른 상기 모듈 형태로 구성된 상기 레이더 모듈부(110)와 상기 BLE 모듈부(120)는, 기존에 차량에 부착되어 있던 근접 센서(예 : capacitive sensor)의 기능을 대체할 수 있게 됨으로써, 차량의 미관에 영향을 주지 않으면서, 기존의 근접 센서(예 : capacitive sensor)가 수행하던 기능 이외에 레이더를 이용한 기능을 추가로 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.
특히 상기 BLE 모듈부(120)는 도어 손잡이의 공간(즉, 도어 손잡이와 차체 사이에 사용자의 손을 넣을 수 있는 빈 공간 부분)측으로 장착되어, 차체의 굴절 전파만으로도 충분히 장애없이 운전자(또는 사용자)의 식별을 수행할 수 있다.
상기 제어부(130)는 상기 모듈 형태로 구성된 상기 레이더 모듈부(110)와 상기 BLE 모듈부(120)를 이용하여 운전자(사용자)의 식별과 주변상황의 탐지와 도어를 개방(OPEN)하려는 운전자(사용자)의 의지를 감지하여 도어(예 : 파워도어)를 자동으로 제어(예 : 개방)할 수 있도록 한다.
한편 본 실시예에서 상기 모듈 형태로 구성된 상기 레이더 모듈부(110)와 상기 BLE 모듈부(120)는 차량의 도어 손잡이에 장착되며, 이는 레이더가 유전율이 큰 유리창 및 금속 패널의 영향을 최소화시킴으로써 최고의 효율로 동작할 수 있는 최적 위치에 해당한다.
가령, 상기 레이더 모듈부(110)가 도어 손잡이보다 더 높은 위치에 장착될 경우 승강장의 하부를 감시(scanning)하는데 어려움이 있고, 상기 레이더 모듈부(110)가 도어 손잡이보다 더 낮은 위치에 장착될 경우 승강장의 하부를 감시하기는 좋으나 구조물을 변경해야 하고, 사용자의 손 제스쳐를 인지하는데 어려움이 있다는 점에서, 본 실시예에서 상기 모듈 형태로 구성된 상기 레이더 모듈부(110)와 상기 BLE 모듈부(120)는 상대적으로 최적 위치인 차량의 도어 손잡이에 장착됨으로 최고의 효율을 얻을 수 있는 효과가 있다.
상기 파워도어 구동부(140)는 차량의 도어를 개폐하기 위한 모터(예 : BLDC 모터)(미도시)를 구동한다. 또한 상기 파워도어 구동부(140)는, 상기 제어부(130)의 제어에 따라, 상기 모터(미도시)를 정방향 또는 역방향으로 구동하여 차량의 도어를 개폐한다.
또한 상기 파워도어 구동부(140)는, 상기 제어부(130)의 제어에 따라, 상기 모터(미도시)의 구동 전류를 제어하여 토크를 조절한다.
참고로 상기 제어부(130)는 상기 파워도어 구동부(140)를 통해 모터(미도시)에 인가되는 전류(구동 전류)를 감지(검출)하여 미리 설정된 전류(예 : 오프셋 전류) 이상 차이가 발생할 경우 도어의 개폐 경로 상에 장애물이 있거나 사용자의 개입이 있는 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라 상기 제어부(130)는 파워도어(미도시)의 자동 개폐 동작 중 사용자의 개입(즉, 사용자의 도어 개폐 개입)이 있을 경우, 사용자의 의지(예 : 현재 도어 개폐 속도보다 빠른 도어 개폐 의지, 현재 도어 개폐 속도보다 느린 도어 개폐 의지)를 반영하여 파워도어를 제어할 수 있다.
상기 알람 출력부(150)는 상기 제어부(130)의 제어에 따라 사용자(예 : 승객, 탑승자, 운전자)에게 알람(즉, 하차 주의 경고)을 출력할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 레이더 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 제어부(130)는 BLE 모듈부(120)를 통해 지정된 사용자 단말기(예 : 스마트폰, 스마트키, 포브키(FOB key) 등)와 통신하여 사용자(즉, 휴대 단말기의 ID)를 식별한다(S101).
또한 상기 제어부(130)는 상기 식별한 사용자의 거리(즉, 차량에서 사용자까지의 거리)를 인식한다(S102). 이를 위해 상기 제어부(130)는 상기 BLE 모듈부(120)를 통한 사용자 단말기와의 통신 신호에 대한 RSSI(Received Signal Strength Indicator, 신호수신강도)를 검출할 수 있다.
상기와 같이 사용자의 거리가 인식되면, 상기 제어부(130)는 사용자의 거리가 미리 지정된 거리(예 : 3m) 이내인지 체크한다(S103).
상기 사용자의 거리를 체크한 결과, 상기 사용자의 거리가 미리 지정된 거리(예 : 3m) 이내이면(S103의 예), 상기 레이더 모듈부(110)를 활성화 시킨다(S104).
상기 레이더 모듈부(110)를 활성화시킨 후, 상기 레이더 모듈부(110)를 통해 사용자의 손이 도어 손잡이를 터치하거나, 사용자의 손이 도어 손잡이 터치 간주 거리(예 : 레이더 센서를 이용해 검출한 신호의 세기에 의해 판단한 거리가 도어 손잡이에 사용자의 손이 터치된 것으로 간주할 수 있는 거리) 이내인지 체크한다(S105)(도 7 참조).
이에 따라 상기 사용자의 손이 도어 손잡이를 터치하거나, 사용자의 손이 도어 손잡이 터치 간주 거리 이내인 경우(S105의 예), 상기 제어부(130)는 상기 파워도어 구동부(140)를 도어(예 : 파워도어)를 열림(또는 개방) 구동한다(S106).
한편 상기 사용자의 거리를 체크한 결과, 상기 사용자의 거리가 미리 지정된 거리(예 : 3m) 이내가 아니면(S103의 아니오), 상기 제어부(130)는 도어(예 : 파워도어)의 닫힘 상태를 유지한다(S107).
상술한 바와 같이, 상기 제어부(130)는 상기 모듈 형태로 구성된 상기 레이더 모듈부(110)와 상기 BLE 모듈부(120)를 이용하여(즉, 근접 센서를 이용하는 것이 아님에 유의해야 한다), 차량(즉, 차량의 도어)에 접근하는 사용자를 식별하고, 지정된 사용자(즉, 지정된 사용자 단말기를 휴대한 사용자)가 차량의 도어 손잡이를 터치하거나, 사용자의 손(또는 신체 일부)이 터치로 간주할 수 있는 거리 이내로 접근할 경우(즉, 직접적으로 접촉하지 않고도), 도어 개방 의지가 있는 것으로 판단하여 도어(예 : 파워도어)를 자동으로 개방한다.
이 때 도면에는 도시되어 있지 않지만, 도어가 개방(열림)된 상태에서 사용자가 차량의 도어 손잡이를 터치하거나, 사용자의 손(또는 신체 일부)이 터치로 간주할 수 있는 거리 이내로 접근할 경우, 도어 닫힘(Close) 의지가 있는 것으로 판단하여 도어(예 : 파워도어)를 자동으로 닫게 할 수도 있다.
도 5와 도 6은 상기 도 3에 있어서, 레이더 모듈부(110)를 이용하여 사용자의 손(또는 신체 일부)이 도어 손잡이에 터치되는 것을 검출하는 상황을 설명하기 위하여 보인 예시도이고, 도 7은 상기 도 3에 있어서, 레이더 모듈부(110)를 이용하여 사용자의 손(또는 신체 일부)이 도어 손잡이에 터치되는 것을 검출하는 원리를 설명하기 위하여 보인 예시도이다.
도 5와 도 6을 참조하면, 레이더 모듈부(110)에 사용자의 손이 접근할 경우, 상기 레이더 모듈부(110)는 기존의 근접 센서(예 : capacitive sensor)를 대체하여, 사용자의 터치를 감지하여(또는 터치로 간주할 수 있는 거리 이내로 접근하는 것을 감지하여) 사용자의 도어 개방 의지로 판단하여 도어를 개방한다.
즉, 본 실시예는 상기 레이더 모듈부(110)가 기존의 근접 센서를 대체함으로써, 근접 센서의 한계인 초 근접거리(예 : 센서로부터 약 3cm 거리)의 제약을 벋어 나서 인식이 가능하며, 또한 터치나 터치로 간주할 수 있는 가까운 거리까지도 감지할 수 있는 장점이 있다. 예컨대 이러한 근접 인식은 FMCW 레이더 센서의 경우 0cm에서부터 수십 미터의 감지거리를 가지며, 특히 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이 0cm 근처의 레이더 감지는 레이더의 출력인 ADC 신호 중 0 hz IF(intermediate Frequency)의 강도를 읽어 냄으로 가능하다. 상기 0 hz 근처의 신호는 쉽게 읽어 낼 수 있다. 이는 거리가 증가 할수록 IF 는 0 hz에서부터 증가하여, IF max.인 약 20Mhz 까지 증가하는 FMCW의 속성을 이용한 것이다.
상기와 같이 본 실시예는 상기 레이더 모듈부(110)가 기존에 차량에 장착되어 있던 근접 센서(예 : capacitive sensor)를 완전히 대체할 수 있도록 하면서, 사용자가 차량의 도어 손잡이를 잡거나 버튼을 직접적으로 누르지 않더라도 근접한 접근을 감지하여 도어를 개방할 수 있도록 하면서, 또한 주변 감시를 수행할 수 있는 레이더 기능도 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다. 또한 이는 도어 손잡이에 묻어 있을 수 있는 바이러스나 오염 물질이 사용자의 손에 전달되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 7을 참조하면, 사용자의 손이 도어 손잡이에 터치되는 것을 검출하는 원리를 알 수 있는 것으로, 레이더 모듈부(110)의 크로스토크(cross talk, 신호 및 노이즈의 전파) 경로(path)를 보여 준다.
도 7에 도시된 바와 같이, 사용자의 손이 접근하기 전 크로스토크 경로인 Tx와 Rx의 trace 라인에서 발생하는 제1 커패시턴스(Ctrace)와 사용자의 손이 레이더 안테나의 접근에 따라 발생하는 제2 커패시턴스(CH)로부터, 사용자의 손의 위치가 레이더 모듈부(110)에 가까워지면, 제1 커패시턴스(Ctrace)와 제2 커패시턴스(CH)가 합해져서 훨씬 큰 크로스토크가 발생하여, 믹서(mixer)의 출력(output) 전압(Vout)이 지정된 직류(DC) 레벨에 근접하게 됨으로써, 이 출력 레벨을 감지하게 되는 것이다.
참고로 상기 출력전압(Vout)을 산출해 보면, ,관련, 즉 Tx와 Rx의 직접 신호 전달이 Zxtalk을 통해서 전달되고, 이 때문에 주파수(frequency)가 매우 유사해서 가 되어 출력(output)이 지정된 직류(DC) 레벨에 근접하게 됨으로써, 이 출력 레벨을 감지하게 되는 것이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 레이더 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 8은 상기 도 4에 있어서, 레이더 모듈부(110)를 이용해 도로 바닥 및 차량 후방을 포함한 주변 감시 동작을 수행하는 방법을 설명하기 위하여 보인 예시도이다.
도 4를 참조하면, 차량이 주행 중 정차한 후(S201의 예), 파워도어 동작이 개시될 경우(S202의 예)(예 : 파워도어 열림 버튼 입력 시), 상기 제어부(130)는 미리 지정된 개폐 속도에 따라 파워도어를 구동한다(S203).
그런데 상기와 같이 정차 중 파워도어의 동작이 개시될 경우, 백그라운드 상태에서, 상기 제어부(130)는 레이더 모듈부(110)를 통해 주변(예 : 도로 바닥, 차량 후방 등)을 감시한다(S204).
상기 감시를 통해 주변에서 지정된 위험 상황(예 : 물 웅덩이, 바닥 파일 구간, 후방에서 물체 접근 등)이 감지될 경우(도 8 참조)(S205의 예), 상기 제어부(130)는 알람 출력부(150)(예 : AVN 장치)를 통해 사용자(예 : 승객, 탑승자)에게 알람(즉, 하차 주의 경고)을 출력한다(S206).
또한 상기 제어부(130)는 도어의 열림 속도를 현재 도어 개폐 속도보다 느리게 제한함으로써 사용자(예 : 승객, 탑승자)의 하차 속도를 제한하여 하차를 주의하게 한다(S207).
상기와 같이 본 실시예는 평지구간의 도어 개폐, 경사구간의 도어 개폐, 승객 하차 시, 사용자의 의지를 반영하여 도어 개폐를 보조함으로써 사용자의 편의성을 향상시키고, 또한 도어 자동 개폐 중 도로 바닥 상황, 또는 후방에서 접근하는 물체에 의한 안전사고를 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다. 또한 본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍 가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.
110 : 레이더 모듈부
120 : BLE(Bluetooth Low Energy) 모듈부
130 : 제어부
140 : 파워도어 구동부
150 : 알람 출력부

Claims (7)

  1. 차량 주변 상황이나 도로 바닥의 상태 감시, 및 도어 손잡이에 사용자의 터치나 접근을 감지하는 레이더 모듈부;
    사용자를 식별하기 위하여 지정된 사용자 단말기와 통신하는 BLE(Bluetooth Low Energy) 모듈부; 및
    상기 레이더 모듈부와 상기 BLE 모듈부를 통해 식별된 사용자의 도어 개방 의지를 판단하여 도어를 자동으로 개방하는 제어부;를 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 레이더 모듈부의 크로스토크 경로(cross talk path)에서 발생하는 커패시턴스를 바탕으로, 사용자의 신체가 상기 레이더 모듈부에 가까워짐에 따라 증가되는 크로스토크에 대응하여 출력되는 전압 레벨에 기초하여, 사용자의 신체가 상기 레이더 모듈부에 터치되거나 터치한 것으로 간주될 수 있는 지정된 거리 이내로 접근하였는지 여부를 인식하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 제어 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 레이더 모듈부는,
    레이더 센서와 안테나가 일체로 결합된 레이더 AOP(Antenna on Package) 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 제어 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 레이더 모듈부와 상기 BLE 모듈부는,
    하나의 인쇄회로기판에 일체로 장착되어 모듈 형태로 구현되어 차량의 도어 손잡이 부분에 장착되되,
    상기 BLE 모듈부는,
    도어 손잡이와 차체 사이에 사용자의 손을 넣을 수 있는 빈 공간 측으로 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 제어 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
    사용자의 신체가 상기 레이더 모듈부에 터치되거나 터치한 것으로 간주될 수 있는 지정된 거리 이내로 접근하는 경우,
    사용자의 도어 개방 의지가 있는 것으로 판단하여 도어를 개방하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 제어 장치.
  5. 삭제
  6. 차량이 정차할 경우, 제어부가 BLE 모듈부를 통해 지정된 사용자 단말기와 통신하여 사용자를 식별하는 단계;
    상기 제어부가 상기 식별한 사용자의 거리를 인식하는 단계;
    상기 사용자의 거리가 미리 지정된 거리 이내이면, 상기 제어부가 레이더 모듈부를 활성화 시키는 단계;
    상기 활성화된 레이더 모듈부를 통해 사용자의 신체가 차량의 도어 손잡이를 터치하거나, 터치로 간주할 수 있는 지정된 거리 이내인지 체크하는 단계; 및
    상기 사용자의 신체가 도어 손잡이를 터치하거나, 터치로 간주할 수 있는 지정된 거리 이내로 접근할 경우, 상기 제어부가 사용자의 도어 개방 의지가 있는 것으로 판단하여 도어를 개방하는 단계;를 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 레이더 모듈부의 크로스토크 경로(cross talk path)에서 발생하는 커패시턴스를 바탕으로, 사용자의 신체가 상기 레이더 모듈부에 가까워짐에 따라 증가되는 크로스토크에 대응하여 출력되는 전압 레벨에 기초하여, 사용자의 신체가 상기 레이더 모듈부에 터치되거나 터치한 것으로 간주될 수 있는 지정된 거리 이내로 접근하였는지 여부를 인식하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 제어 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    차량이 정차한 후 파워도어 동작이 개시될 경우,
    상기 제어부가 미리 지정된 개폐 속도에 따라 파워도어를 구동하는 단계;
    상기 제어부가 백그라운드 상태에서 상기 레이더 모듈부를 통해 주변을 감시하는 단계;
    상기 감시를 통해 주변에서 지정된 위험 상황이 감지될 경우, 상기 제어부가 알람 출력부를 통해 사용자에게 알람을 출력하는 단계; 및
    상기 알람 출력 시, 상기 제어부가 도어의 열림 속도를 현재 도어 개폐 속도보다 느리게 하여 사용자의 하차 속도를 제한하여 하차를 주의하게 하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 레이더 제어 방법.
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