KR102672188B1 - Smart key - Google Patents
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Abstract
무선 전력 전송을 통해 전력을 충전하고, 충전된 전력에 의해 차량과 무선 통신을 수행하여 차량의 기능을 제어하도록 한 스마트 키를 제시한다. 제시된 스마트 키는 차량에 설치된 무선 전력 송신용 안테나로부터 무선 전력을 수신하는 무선 전력 수신용 안테나 및 무선 전력 수신용 안테나에서 수신한 무선 전력을 통해 구동하여 차량과 통신하는 제1 안테나를 포함한다. 제1 안테나는 UWB 안테나이고, 제1 안테나는 차량에 설치된 앵커를 통해 차량과 통신할 수 있다. 이때, 제1 안테나는 차량에 설치된 앵커를 통해 휴대 단말과 통신할 수도 있다.We present a smart key that charges power through wireless power transmission and controls vehicle functions by performing wireless communication with the vehicle using the charged power. The presented smart key includes a wireless power reception antenna that receives wireless power from a wireless power transmission antenna installed in the vehicle, and a first antenna that is driven by wireless power received from the wireless power reception antenna and communicates with the vehicle. The first antenna is a UWB antenna, and the first antenna can communicate with the vehicle through an anchor installed in the vehicle. At this time, the first antenna may communicate with the mobile terminal through an anchor installed in the vehicle.
Description
본 발명은 스마트 키에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량과의 무선 통신을 통해 차량을 제어하는 스마트 키에 관한 것이다.The present invention relates to a smart key, and more specifically, to a smart key that controls a vehicle through wireless communication with the vehicle.
최근에는 차량마다 무선 통신을 통해 차량의 다양한 기능을 제어하는 스마트 키가 적용되고 있다. 스마트 키는 차량과의 무선 통신을 위한 안테나 모듈, 안테나 모듈로 구동 전력을 제공하는 전원 모듈을 포함한다.Recently, smart keys that control various functions of the vehicle through wireless communication are being applied to each vehicle. The smart key includes an antenna module for wireless communication with the vehicle and a power module that provides driving power to the antenna module.
스마트 키는 차량의 제어 유닛과 무선 통신을 통해 암호화 데이터를 송신하여 기기 인증을 수행한다. 스마트 키는 기기 인증이 완료되면 차량과의 무선 통신(LF, RF)을 통해 차량의 도어 잠금, 도어 잠금 해제, 원격 시동, 라이트 점등/점멸, 자동 잠금 등의 기능을 제어할 수 있다.The smart key performs device authentication by transmitting encrypted data through wireless communication with the vehicle's control unit. Once device authentication is completed, the smart key can control functions such as door locking, door unlocking, remote start, light on/flashing, and automatic locking of the vehicle through wireless communication (LF, RF) with the vehicle.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 무선 전력 전송을 통해 전력을 충전하고, 충전된 전력에 의해 차량과 무선 통신을 수행하여 차량의 기능을 제어하도록 한 스마트 키를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was proposed to solve the above-described conventional problems, and provides a smart key that charges power through wireless power transmission and controls the functions of the vehicle by performing wireless communication with the vehicle using the charged power. The purpose is to
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 키는 LF 통신 및 UWB 통신 중 하나를 선택하여 차량과 통신하도록 하는 것을 다른 목적으로 한다.In addition, another purpose of the smart key according to an embodiment of the present invention is to communicate with the vehicle by selecting one of LF communication and UWB communication.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 키는 차량에 설치된 무선 전력 송신용 안테나로부터 무선 전력을 수신하는 무선 전력 수신용 안테나 및 무선 전력 수신용 안테나에서 수신한 무선 전력을 통해 구동하여 차량과 통신하는 제1 안테나를 포함한다. 제1 안테나는 UWB 안테나이고, 제1 안테나는 차량에 설치된 앵커를 통해 차량과 통신할 수 있다. 이때, 제1 안테나는 차량에 설치된 앵커를 통해 휴대 단말과 통신할 수도 있다.In order to achieve the above object, the smart key according to an embodiment of the present invention is driven by a wireless power reception antenna that receives wireless power from a wireless power transmission antenna installed in the vehicle and wireless power received from the wireless power reception antenna. It includes a first antenna that communicates with the vehicle. The first antenna is a UWB antenna, and the first antenna can communicate with the vehicle through an anchor installed in the vehicle. At this time, the first antenna may communicate with the mobile terminal through an anchor installed in the vehicle.
본 발명의 실시 예에 따른 스마트 키는 무선 전력 수신용 안테나에서 수신한 무선 전력을 통해 구동하여 제1 안테나와 다른 주파수 대역을 통해 차량과 통신하는 제2 안테나를 더 포함하고, 제2 안테나는 LF 안테나일 수 있다.The smart key according to an embodiment of the present invention further includes a second antenna that is driven by wireless power received from a wireless power reception antenna and communicates with the vehicle through a different frequency band from the first antenna, and the second antenna is LF It could be an antenna.
본 발명에 의하면, 스마트 키는 무선 전력 전송을 통해 전력을 충전하고, 충전된 전력에 의해 차량과 무선 통신을 수행하여 차량의 기능을 제어함으로써, 스마트 키의 배터리 교체를 최소화할 수 있다.According to the present invention, the smart key charges power through wireless power transmission and performs wireless communication with the vehicle using the charged power to control the vehicle's functions, thereby minimizing battery replacement of the smart key.
또한, 스마트 키는 LF 통신 및 UWB 통신 중 하나를 선택하여 차량과 통신함으로써, LF 안테나만을 이용하는 종래에 비해 차량과의 통신 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the smart key communicates with the vehicle by selecting one of LF communication and UWB communication, which has the effect of improving communication performance with the vehicle compared to the conventional method that uses only the LF antenna.
또한, 스마트 키는 LF 통신 및 UWB 통신 중 하나를 선택하여 차량과 통신함으로써, 기존 스마트 키에서 제어가 가능한 기능 이외에도 차량의 다른 기능을 제어할 수 있는 효과가 있다.In addition, the smart key communicates with the vehicle by selecting one of LF communication and UWB communication, which has the effect of controlling other functions of the vehicle in addition to the functions that can be controlled by the existing smart key.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 키를 설명하기 위한 도면.1 to 3 are diagrams for explaining a smart key according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, in order to explain in detail enough to enable those skilled in the art of the present invention to easily implement the technical idea of the present invention, the most preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. . First, when adding reference numerals to components in each drawing, it should be noted that identical components are given the same reference numerals as much as possible even if they are shown in different drawings. Additionally, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 키(100)는 차량(10)과의 통신, 차량(10)을 통해 휴대 단말(20)과의 통신을 지원한다. 즉, 스마트 키(100)는 LF 통신 또는 UWB 통신을 통해 차량(10)과 통신하고, UWB 통신을 통해 휴대 단말(20)과 통신을 수행한다. 이때, 스마트 키(100)는 인증 정보, 제어 정보 등의 차량(10) 관련 정보를 차량(10) 또는 휴대 단말(20)과 송수신한다.Referring to FIG. 1, the smart key 100 according to an embodiment of the present invention supports communication with the vehicle 10 and communication with the mobile terminal 20 through the vehicle 10. That is, the smart key 100 communicates with the vehicle 10 through LF communication or UWB communication, and communicates with the mobile terminal 20 through UWB communication. At this time, the smart key 100 transmits and receives information related to the vehicle 10, such as authentication information and control information, with the vehicle 10 or the mobile terminal 20.
도 2를 참조하면, 스마트 키(100)는 인쇄회로기판(110), 무선 전력 수신용 안테나(120), 제2 안테나(140) 및 제1 안테나(130)를 포함한다. 여기서, 도 2에서는 스마트 키(100)의 일례를 도시한 것으로, 무선 전력 수신용 안테나(120), 제1 안테나(130) 및 제2 안테나(140)의 위치, 형상, 크기 등은 다양하게 변형이 가능하므로 도면에 한정되지 않는다.Referring to FIG. 2 , the smart key 100 includes a printed circuit board 110, an antenna 120 for receiving wireless power, a second antenna 140, and a first antenna 130. Here, FIG. 2 shows an example of the smart key 100, and the positions, shapes, sizes, etc. of the antenna 120 for receiving wireless power, the first antenna 130, and the second antenna 140 are variously modified. This is possible, so it is not limited to the drawings.
인쇄회로기판(110)은 인증, 제어 등을 수행하는 제어 회로(112)가 형성된 기판이다. 인쇄회로기판(110)은 제어 회로(112)를 구성하기 위한 다양한 소자들이 실장될 수 있다. 인쇄회로기판(110)은 스마트 키(100)의 구동 전력 공급을 위한 배터리(116)가 연결될 수 있다. 이때, 인쇄회로기판(110)은 디스플레이 모듈(114)과 연결될 수도 있다.The printed circuit board 110 is a board on which a control circuit 112 that performs authentication, control, etc. is formed. The printed circuit board 110 may be equipped with various elements to configure the control circuit 112. The printed circuit board 110 may be connected to a battery 116 for supplying driving power to the smart key 100. At this time, the printed circuit board 110 may be connected to the display module 114.
무선 전력 수신용 안테나(120)는 인쇄회로기판(110) 상에 형성된다. 무선 전력 수신용 안테나(120)는 차량(10)에 실장된 무선 전력 송신용 안테나와의 무선 전력 전송을 통해 무선 전력을 수신한다. 무선 전력 수신용 안테나(120)는 수신한 무선 전력을 이용하여 인쇄회로기판(110)에 연결된 배터리(116)를 충전한다. 무선 전력 수신용 안테나(120)는 WPC 안테나인 것을 일례로 한다.The antenna 120 for receiving wireless power is formed on the printed circuit board 110. The wireless power reception antenna 120 receives wireless power through wireless power transmission with a wireless power transmission antenna mounted on the vehicle 10. The antenna 120 for receiving wireless power charges the battery 116 connected to the printed circuit board 110 using the received wireless power. For example, the antenna 120 for receiving wireless power is a WPC antenna.
도 3을 참조하면, 스마트 키(100)가 차량(10)에 설치된 무선 충전 영역에 삽입됨에 따라, 무선 전력 수신용 안테나(120)는 차량(10)의 무선 전력 송신용 안테나와 정렬되어 무선 전력 전송을 수행한다. 무선 전력 수신용 안테나(120)는 수신한 무선 전력을 이용하여 배터리(116)를 충전한다.Referring to FIG. 3, as the smart key 100 is inserted into the wireless charging area installed in the vehicle 10, the antenna 120 for wireless power reception is aligned with the antenna for wireless power transmission of the vehicle 10 to transmit wireless power. Perform transmission. The antenna 120 for receiving wireless power charges the battery 116 using the received wireless power.
제1 안테나(130)는 차량(10)에 설치된 앵커(Anchor)를 통해 차량(10)과 무선 통신한다. 제1 안테나(130)는 앵커를 통해 차량(10)과 통신하여 인증 정보, 제어 정보 등을 전송한다. 제1 안테나(130)는 차량(10)에 설치된 앵커를 통해 사용자의 휴대 단말(20)과 무선 통신을 수행할 수도 있다. 여기서, 제1 안테나(130)는 UWB 안테나인 것을 일례로 한다.The first antenna 130 communicates wirelessly with the vehicle 10 through an anchor installed on the vehicle 10. The first antenna 130 communicates with the vehicle 10 through an anchor and transmits authentication information, control information, etc. The first antenna 130 may perform wireless communication with the user's mobile terminal 20 through an anchor installed in the vehicle 10. Here, as an example, the first antenna 130 is a UWB antenna.
제2 안테나(140)는 차량(10)과의 무선 통신을 통해 인증 정보, 제어 정보 등을 차량(10)으로 전송한다. 이때, 제2 안테나(140)는 차량(10)에 설치된 복수의 제2 안테나(140)와 무선 통신을 통해 인증 정보, 제어 정보 등을 전송한다. 여기서, 제2 안테나(140)는 LF 안테나인 것을 일례로 한다.The second antenna 140 transmits authentication information, control information, etc. to the vehicle 10 through wireless communication with the vehicle 10. At this time, the second antenna 140 transmits authentication information, control information, etc. through wireless communication with a plurality of second antennas 140 installed in the vehicle 10. Here, for example, the second antenna 140 is an LF antenna.
한편, 차량(10)에는 복수의 LF 안테나 또는 복수의 앵커가 실장된다. 차량(10)은 복수의 앵커를 통해 스마트 키(100)에 실장된 제1 안테나(130)와 통신하여 스마트 키(100)의 위치를 검출할 수 있다. 차량(10)은 복수의 LF 안테나를 통해 스마트 키(100)에 실장된 제2 안테나(140)와 통신하여 스마트 키(100)의 위치를 검출할 수 있다. Meanwhile, a plurality of LF antennas or a plurality of anchors are mounted on the vehicle 10. The vehicle 10 may detect the location of the smart key 100 by communicating with the first antenna 130 mounted on the smart key 100 through a plurality of anchors. The vehicle 10 may detect the location of the smart key 100 by communicating with the second antenna 140 mounted on the smart key 100 through a plurality of LF antennas.
스마트 키(100)는 차량(10)과의 통신을 통해 차량(10)에 설치된 LF 안테나 또는 앵커를 식별한다. 스마트 키(100)는 식별 결과에 따라 제1 안테나(130) 또는 제2 안테나(140)를 구동시킨다. 즉, 스마트 키(100)는 차량(10)에서 앵커가 식별되면 제1 안테나(130)를 구동시켜 차량(10)과 통신한다. 스마트 키(100)는 제1 안테나(130) 및 차량(10)의 앵커를 통해 휴대 단말(20)과 무선 통신을 수행할 수도 있다. 스마트 키(100)는 차량(10)에서 LF 안테나가 식별되면 제2 안테나(140)를 구동시켜 차량(10)과 통신한다. The smart key 100 identifies the LF antenna or anchor installed in the vehicle 10 through communication with the vehicle 10. The smart key 100 drives the first antenna 130 or the second antenna 140 according to the identification result. That is, when the anchor is identified in the vehicle 10, the smart key 100 communicates with the vehicle 10 by driving the first antenna 130. The smart key 100 may perform wireless communication with the mobile terminal 20 through the first antenna 130 and the anchor of the vehicle 10. When the LF antenna is identified in the vehicle 10, the smart key 100 operates the second antenna 140 to communicate with the vehicle 10.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형 예 및 수정 예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.Although the preferred embodiment according to the present invention has been described above, various modifications are possible, and those skilled in the art can make various modifications and modifications without departing from the scope of the patent claims of the present invention. It is understood that it can be implemented.
10: 차량 20: 휴대 단말
100: 스마트 키 110: 인쇄회로기판
112: 제어 회로 114: 디스플레이 모듈
116: 배터리 120: 무선 전력 수신용 안테나
130: 제1 안테나 140: 제2 안테나10: vehicle 20: mobile terminal
100: Smart key 110: Printed circuit board
112: control circuit 114: display module
116: Battery 120: Antenna for wireless power reception
130: first antenna 140: second antenna
Claims (6)
차량에 설치된 무선 전력 송신용 안테나로부터 무선 전력을 수신하는 무선 전력 수신용 안테나; 및
상기 무선 전력 수신용 안테나에서 수신한 무선 전력을 통해 구동하여 상기 차량과 통신하는 제1 안테나; 및
상기 인쇄회로기판에 형성되고, 상기 무선 전력 수신용 안테나에서 수신한 무선 전력을 통해 구동하여 상기 제1 안테나와 다른 주파수 대역을 통해 차량과 통신하는 제2 안테나를 포함하고,
상기 제어 회로는 상기 차량과의 통신을 통해 상기 차량에 설치된 LF 안테나 및 앵커를 식별하고, 앵커가 식별되면 상기 제1 안테나를 구동시켜 상기 제1 안테나를 통해 상기 차량과 통신하고, LF 안테나가 식별되면 상기 제2 안테나를 구동시켜 상기 제2 안테나를 통해 상기 차량과 통신하는 스마트 키.A printed circuit board with a control circuit formed thereon;
A wireless power reception antenna that receives wireless power from a wireless power transmission antenna installed in the vehicle; and
a first antenna that is driven using wireless power received from the wireless power reception antenna and communicates with the vehicle; and
A second antenna formed on the printed circuit board and driven by wireless power received from the wireless power reception antenna to communicate with the vehicle through a different frequency band than the first antenna,
The control circuit identifies the LF antenna and anchor installed on the vehicle through communication with the vehicle, and when the anchor is identified, drives the first antenna to communicate with the vehicle through the first antenna, and when the LF antenna is identified A smart key that drives the second antenna and communicates with the vehicle through the second antenna.
상기 제1 안테나는 UWB 안테나인 스마트 키.According to paragraph 1,
The first antenna is a smart key that is a UWB antenna.
상기 제1 안테나는 상기 차량에 설치된 앵커를 통해 상기 차량과 통신하는 스마트 키.According to paragraph 2,
The first antenna is a smart key that communicates with the vehicle through an anchor installed in the vehicle.
상기 제1 안테나는 상기 차량에 설치된 앵커를 통해 휴대 단말과 통신하는 스마트 키.According to paragraph 2,
The first antenna is a smart key that communicates with a mobile terminal through an anchor installed in the vehicle.
상기 제2 안테나는 LF 안테나인 스마트 키.According to paragraph 1,
The second antenna is a smart key that is an LF antenna.
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2018
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