KR20010102385A - 차량 탑승자 위치 감지 시스템 - Google Patents

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KR20010102385A
KR20010102385A KR1020017010824A KR20017010824A KR20010102385A KR 20010102385 A KR20010102385 A KR 20010102385A KR 1020017010824 A KR1020017010824 A KR 1020017010824A KR 20017010824 A KR20017010824 A KR 20017010824A KR 20010102385 A KR20010102385 A KR 20010102385A
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로티토제임스씨
무라드모한나드에프
블랙번브라이언케이
버리에드워드
마저죠셉에프
겐트리스코트비
프리치헨리디
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드레이어 론니 알
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Abstract

차량 탑승자 위치 감지 시스템(10)은 펄스 변조 송신기 신호를 생성하기 위한 송신기(12)를 구비한다. 비교적 낮은 Q 팩터를 갖는 수신기(14)는 송신기 신호의 반사파를 수신한다. 제어기(16)는 반사 신호의 수신에 응답하여 차량 탑승자와 송신기 사이의 거리를 표시한다.

Description

차량 탑승자 위치 감지 시스템{ULTRASONIC VEHICLE OCCUPANT POSITION SENSING SYSTEM}
초음파 센서는 근접성 혹은 거리 측정에 사용되고 있다. 이러한 장치는 전형적으로 단연속 초음파(a short burst of ultrasonic sound)를 목표에 조사하고, 이 목표는 초음파를 센서로 되반사한다. 그 후 시스템은 센서로 되반사된 반사파의 시간을 측정하고 매질내의 음속을 사용하여 목표와의 거리를 계산한다. 차량 안전 보호 시스템(vehicle safety restraint system)에 있어서, 이 매질은 공기이다. 거리 측정치로서 반사파를 정확히 이용하기 위해, 다양한 환경 및 동작 파라미터가 고려되거나 혹은 신중히 선택되는게 필요하다. 예를 들어, 공기중에서 음속은 온도에 따라서 변할 것이다. 또한 소리의 파장은 속도와 주파수에 따라서 변한다고 알려져 있다. 또한 습도로 인한 음파 진폭의 감소와 같은 다양한 감쇠 요인이 존재한다. 암소음(background noise)과 같은 다른 요인들이 또한 시스템을 부정확하게 한다.
본 발명은 청구범위 제 1 항에 개시된 바와 같은 차량 탑승자 위치 감지 시스템을 제공하는데, 이 시스템은 차량의 승객측(passenger compartment)에 존재할 지 모를 음향 및 기계 잡음 환경하에서도 잘 동작한다.
본 발명은 차량 탑승자 위치 감지 시스템(vehicle occupant position sensing system)에 관한 것으로, 구체적으로 초음파 위치 감지 시스템에 관한 것이다.
도 1은 전형적인 초음파 거리 측정 시스템을 도시하는 도면,
도 2는 초음파 송신기를 도시하는 도면,
도 3은 다양한 시스템 파형을 도시하는 도면,
도 4는 초음파 수신기를 도시하는 도면,
도 5는 기타의 시스템 파형을 도시하는 도면,
도 6은 데이터 임계치를 도시하는 도면,
도 7은 시스템에 의해 수집된 데이터 포인트를 도시하는 도면,
도 8은 본 발명의 일 실시예의 동작을 도시하는 블록도.
초음파 차량 탑승자 위치 센서는 "스마트(smart)" 차량 탑승자 보호 시스템이라 지칭되는 차량 탑승자 보호 시스템에서 사용된다. "스마트" 시스템은 충돌시 에어백과 같은 안전 보호 장치를 제어하여 차량 탑승자를 더욱 잘 보호하도록 설계된다. 전형적으로 충돌시, 제어 장치는 충돌이 발생했다는 것을 표시하는 충돌 센서로부터 신호를 수신한다. 승객측 근처에 배치된 다양한 센서는 차량 탑승자의 크기와 위치를 규정하는데 이용되고, 제어기는 이러한 파라미터를 이용하여 안전 보호 장치가 얼마나 잘 동작하는지를 판정한다. 스마트 차량 탑승자 보호 시스템의 주요 요소 중 하나는 에어백 도어(airbag door), 즉 비팽창(non-deployed) 에어백의 위치에 대한 차량 탑승자의 위치를 정확히 판정하는 능력이다.
도 1은 전형적인 차량 탑승자 위치 감지 시스템(10)을 도시한다. 시스템은 송신기(12)와 수신기(14)를 포함한다. 송신기와 수신기는 송신기를 구동하고, 반사파 또는 반사 신호를 수신하며 차량 탑승자의 위치를 계산하는데 사용되는 제어 유닛(16)에 의해 제어된다. 송신기(12)와 수신기(14)는 여러 음향 시스템에 장착된 스피커 및 마이크로폰과 유사하다. 하나의 물리 장치 또는 센서가 송신기와 수신기 모두의 기능을 수행할 수 있거나 또는 별개인 구성요소로 구현될 수 있다.
일반적으로, 송신기는 전형적으로 약 40kHz인 사전설정된 주파수(fo) 혹은 중심 주파수가 거의 사전설정된 주파수(fo)인 주파수에서 초음파 펄스 혹은 초음파 연속 펄스(18)를 생성시킬 것이다. 전송된 신호의 주기가 T1으로 도시되어 있다. 도 1에 그래프적으로 도시된 이 신호는 차량 탑승자(20)와 부딪히고, 이 신호의 반사파(22)는 간격(T2) 동안에 수신기(14)에 되반사될 것이다. 수신기는 반사 신호(22)를 감지하거나 혹은 모아서 이 반사 신호(22)를 제어 유닛(16)에 전송한다. 제어 유닛은 반사 신호의 송신과 수신 사이의 시간 차이를 판정하여 차량 탑승자와 송신기/수신기 유닛 사이의 거리를 계산한다. 제어 유닛은 온도 및 습도와같이 음속에 영향을 주는 환경 요인을 보상하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 도 1은 또한 좌석 쿠션(도시되지 않음)내와 같이 차량 탑승자 아래에 배치된 몸무게 센서(28)를 도시한다. 이 몸무게 센서는 차량 탑승자에 관한 정보를 제공하는데 사용될 수 있는 여러 센서들의 전형이다.
도 2는 전형적인 초음파 송신기(12)를 도시한다. 송신기는 주파수(fo)에서 동작하는 사인파 오실레이터(32), 펄스 생성기(34), 곱셈기 회로(36), 증폭기(38) 및 압전 변환기(piezoelectric transducer : 40)를 포함한다. 이 변환기는 자기뒤틀림(magnetostrictive) 변환기와 같은 다른 변환기로 대체될 수 있다. 곱셈기(36)의 출력은 사인파 오실레이터와 펄스 생성기가 제각기 생성하는 사인파 신호(32a)(도 3에서 라인(1))와 펄스 신호(34a)(도 3에서 라인(2))를 곱해서 생성된 펄스 변조 신호(도 3에서 라인(3))이다. 펄스 변조 신호(36a)는 증폭기(38)가 사용되는 경우에 증폭기(38)에 의해 적합하게 변형된다. 변환기(40)를 여기시키는 것이 바로 이 신호이다. 변환기의 출력은 도 3의 라인(4)에 도시된 바와 같이 펄스 변조 파형으로부터 약간 변하는데, 이것은 후술하듯이 펄스 변조 파형의 물리적 특성에 좌우된다. 일반적으로, 펄스 변조파(36a) 및 송신기의 출력은 T1 + T2의 주기를 갖는 파형이다. 본 발명에 있어서, 전송 신호(T1)와 반사파(T2)의 총 주기는 약 5 - 20ms인데, 여기서 T1은 약 250㎲이고 T2는 약 5ms이다. 펄스 변조는 초음파가 제 1 주기(T1) 동안에 방송되게 한다. 송신기는 본질적으로 제 2 주기(T2) 동안에 턴 오프된다. T2는 또한 수신기(14)의 수신 시간(listening time)으로 지칭된다.
바람직한 실시예에서, 송신기(12)와 수신기(14) 모두는 압전 변환기를 사용한다. 또한, 송신기는 주기(T2) 동안에 물리적으로 턴 오프되어서 송신기와 수신기 사이의 기계 및 전기적 간섭을 줄인다.
도 4는 본 발명의 수신기(14)를 도시한다. 수신기는 바람직하게 저가인 전자기계식(electromechanical) 압전 변환기(60)를 포함하는데, 이 압전 변환기(60)의 출력은 대역 통과 필터(62)에 의해 수신된다. 물론, 어느 적합한 변환기가 압전 변환기(60)를 대체할 수 있다. 대역 통과 필터(62)의 출력은 증폭기(64)에 제공된 후 포락선 검출기(envelope detector : 66)에 제공된다. 포락선 검출기의 출력은 아날로그-디지털 변환기(68)에 제공된 후 제어 유닛(16)에 제공된다. 또한, 필터(62), 증폭기(64), 검출기(66) 및 변환기(68) 중 어느 것도 제어 유닛(16)의 일부가 될 수 있다. 변환기들(40, 60)은 동일할 수 있고, 또한 그 중 하나의 변환기가 전송 요소와 수신 요소 모두에 사용될 수 있다.
전자기계식 송신 변환기(40) 및 전자기계식 수신 변환기(60) 모두는 판정가능한 주파수에서 오실레이팅하거나 혹은 오실레이팅하게 제어된다. 전기식이든 기계식이든 오실레이션 시스템은 Q 팩터(Q factor)로 기술될 수 있다. 이 팩터는 흔히 "퀄리티 팩터(quality factor)"로 지칭된다. 또한 "공진 첨예도(sharpness of resonance)"로 달리 지칭되기도 한다. 회로 혹은 변환기의 Q 값이 높을수록, 변환기를 여기시키고 구동시키는데 필요한 구동 파워 레벨, 에너지 혹은 힘이 낮아진다. 압전 변환기(40)는 Q 팩터에 종속된 사전규정된 주파수 혹은 주파수 대역에서 오실레이팅할 것이다. 송신 변환기(40)에 있어서, 송신 변환기(40)의 Q-팩터는 높거나 혹은 낮을 수 있는데, 높은 Q-팩터 혹은 낮는 Q-팩터 각각은 고유한 이점과 결점을 갖는다. 그러나, 본 발명의 수신 변환기(60)에 있어서, 낮은 Q 성분을 특징으로 하는게 바람직하다. 변환기(60)가 높은 Q 성분이도록 설계된다면, 승객측에서의 높은 회전율 변조(high slew rate modulation)로 인한 것과 같은 임의의 잡음이 변환기를 오실레이팅시킬 것이다. 높은 회전율 잡음은 광대역 잡음을 특징으로 할 수 있다. 이런 유형의 잡음은 예를 들어 스피커로의 최대 파워에서 라디오를 턴 온하고 턴 오프 함으로써 발생할 수 있다. 이 오실레이션은 에어백(변환기(40)의 위치)과 차량 탑승자 사이의 거리(d)의 판정 혹은 계산시 에러를 야기할 수 있다. 이 잡음은 기계 혹은 전기 소스로부터 기인할 수 있고 또한 전도체에 의해 전송되거나 혹은 공기를 통해 방사될 수 있다. 의사 여기(spurious excitation)가 또한 송신기와 수신기 사이의 상호 결합으로 인해 발생할 수 있다.
매우 높은 Q 팩터를 갖는 기계 혹은 전기 성분은 상당히 오실레이팅하고 원하지 않는 신호 혹은 신호 성분에 의해 여기되는 것에 민감하다. 높은 Q 팩터의 송신기가 본 발명에 이용될 수 있지만, 낮은 Q 팩터의 송신기가 바람직하다. 도 3의 라인(4)에 있어서, 비교적 낮은 Q 팩터의 송신기(12)(변환기(40))가 도시되어 있다. 높은 Q 팩터의 변환기(40)라면, 변환기는 송신기가 턴 오프된 후라도 계속 공진할 수도 있다. 이 공진은 주기(T2), 즉 수신기(14)의 수신 시간까지 연장된다. 이 오실레이션은 부정확한 위치를 표시하는 유효 반사 신호로서 수신기(14)에 의해 감지되고 또한 제어 유닛(16)에 의해 식별될 수 있다.
본 발명에 있어서, 수신 요소(60)는 또한 낮은 Q 팩터를 특징으로 한다. 테스트에 의하면, 적합한 수신기 응답이 5 미만의 Q 팩터를 특징으로 하고, 약 1의 Q 팩터가 바람직하며 약 20의 Q 팩터를 갖는 수신 요소도 수용가능함을 알게 되었다. 수신 요소(60)는 기계적인 음향 에너지를 전기 에너지로 바꿀 것이다. 내재적으로, 낮은 Q 팩터는 수신 변환기의 주파수 응답이 거의 전송 주파수(fo)에 중심을 둔 광대역일 것이란걸 의미한다. 그런 식으로 중심 주파수 혹은 설계 주파수(fo) 중 한 측면상의 주파수와 연관된 파워 혹은 크기가 비교적 감쇠된다. 음향 변환기 혹은 수신기가 생성하는 광대역 전기 신호는 대역 통과 필터(62)에 의해 필터링된다. 본 발명에 있어서, 대역 통과 필터는 전송 주파수(f0)에 중심을 둔 협대역 필터이다. 이런 식으로, 대역 통과 필터(62)는 전송 주파수(f0) 부근에 중심을 두지 않는 잡음 혹은 다른 신호를 감쇠한다.
필터링된 신호는 증폭기(64)에서 증폭된 후 포락선 검출 회로(66)에 제공되는데, 이 포락선 검출 회로(66)의 출력(80)이 도 5의 라인(1)에 도시되어 있다. A/D 변환기(68)의 출력은 포락선 검출기의 출력에 대응하는 디지털 값이다. 본 발명에 있어서, A/D 변환기는 제어 유닛(16)에 의해 결정된 클록 속도(clocking rate)로 아날로그 입력 신호를 샘플링한다. 도시된 실시예에서의 샘플링 속도는 약 5 - 20㎛인데, 이 속도는 거의 간격(T2)내의 다수의 데이터 포인트(물론 이 간격 주기에 의존하는) 사이에서 산출될 제어 유닛(16)의 내부 클록 속도에 대응할 수 있다. 이 데이터는 도 5의 라인(2)상에 도시된 바와 같이 차량 탑승자의 위치(82)를 계산하는데 이용된다.
데이터(수신기(14)의 위치와 같은)에 대한 차량 탑승자의 거리를 규정하는정보는 간격(T2) 동안에 연속으로 수신된 데이터내에 포함된다. 일 실시예에서, 본 발명은 규정된 임계치를 초과하는 제 1 데이터 포인트(혹은 데이터군(data cluster))를 차량 탑승자 거리의 측정치로서 이용한다.
각각의 데이터 포인트(혹은 데이터군)는 임계치에 대해 테스트되고, 임계치를 초과하는 제 1 데이터 포인트 혹은 데이터군에 대응하는 시간(Tc)은 다음의 수학식, 즉
d = (Vs * Tc) / 2
에 예시된대로 거리의 측정치로서 저장되고 이용되는데, 여기서 d는 송신기(12)로부터 차량 탑승자의 거리이고, Vs는 음속(온도 및 습도에 따라 조절되는)이다. 전술한 임계치는 후술하는 바와 같이 상수, 대역(band) 혹은 변수일 수 있다.
도 6은 가변 임계치(90)를 도시한다. 수평축은 시간(또한 고유 위치인)이고 수직축은 신호 크기이다. 이 실시예에서 임계치의 크기는 시간, 즉 시간(Tc)이 증가함에 따라 감소하여 반사파 혹은 반사 신호(차량 탑승자에 대한 거리와 동일한)를 수신한다. 이 변화는 차량 탑승자가 송신기(12)와 수신기(14)에 가까이 위치하면 반사 신호 혹은 반사파가 강해서, 즉 큰 크기여서 전송 초음파(18)와 반사파(22)의 분산 혹은 지향각(beam angle)의 임의의 영향 및 전송 신호 속도의 임의의 감쇠 혹은 변화율이 낮다는 점에 관련된다. 결과적으로, 유효 신호가 예를 들어, 시간(Tc = t1)에서 검출된다면, 신호의 크기는 차량 탑승자가 송신기(12)에더 가까울수록 큰 값을 초과할 것이다. 그러나, 반사 신호가 예를 들어, t2가 t1보다 긴 주기인 시간(Tc = t2)에서 수신된다면, 수신 신호의 크기는 대응적으로 감소될 것이다. 그런 식으로, 수신 신호가 미소 시간 증분(small time increment) 동안에 수신된다면, 참조 번호(90)과 같은 가변 임계치는 수신 신호가 더 큰 임계치를 초과하게 선택된다. 또한, 가변 임계치가 감소되어 수신 시간이 긴(또한 차량 탑승자의 거리가 먼) 반사 신호의 크기가 감쇠될 것으로 기대된다. 전술한 바와 같이, 참조 번호(94)로 표시된 고정 임계치가 사용될 수 있다. 라인으로 도시되었지만 임계치는 상한 임계치와 하한 임계치(90, 90a) 사이의 영역일 수 있다. 임계치는 선형 혹은 곡선일 수 있는데 특정의 송신기와 수신기의 특성에 따라서 선택될 수 있다.
감지 환경이 이상적이지 않기 때문에, 본 발명은 제어 유닛(16)에 의해 수신된 데이터의 추가 필터링을 고려한다. 임계치를 초과하는 제 1 데이터 포인트를 테스트하기 보다는, 제어 유닛(16)은 데이터군을 저장하여 다음의 수학식, 즉
Aavg = (tn + tn-1 + tn-2 + tn-3 + tn-4 + tn-5 + tn-6 + tn-7)/8
에서 규정되는 바와 같이 이동 평균치를 생성시킨다. 이 실시예에서, A/D 변환기로부터 수신된 8개의 연속한 비트 데이터의 각각의 군의 데이터 평균치가 도시되어 있다. 평균치는 예를 들어, n = 2 내지 7과 같은 임의 개수의 데이터 포인트를 이용하여 계산될 수 있다. 제어 유닛(16)은 시간(Tc)에서 데이터군에 관한 동작 평균치(Aavg)가 가변 혹은 상수 임계치 중 하나인 임계치를 초과할 때의시간(Tc)을 저장하여 전술한 수학식(1)에 따라서 이 시간을 차량 탑승자에 대한 거리의 측정치로서 이용한다.
도 7은 각각의 감지 장치에 의해 수신된 다수의 데이터를 도시한다. 바람직한 실시예에서, 이 데이터 혹은 더 정확히 데이터 포인트(D(1) 내지 D(11))는 일반적으로 상수 주기인 시간 간격 동안에 수신된다. 도 7을 관찰하면, 데이터 포인트(D(5) 및 D(8))는 앞선 데이터 포인트들이 설정한 방향성(trend)을 상당히 벗어나기 때문에 과도 발생의 전형일 수 있다는 것을 알 것이다. 또한 그러한 과도 경우에 의해 생성될지 모를 데이터를 제거하는게 본 발명의 목적이다. 이러한 과도 경우는 전기 혹은 기계 잡음 또는 신호 오손을 야기하는 어떤 다른 요인 때문에 발생할 수 있다.
참조 번호(12)와 같은 송신기의 위치에 대한 차량 탑승자의 상체의 위치를 판정하기 위한 차량 탑승자 위치 센서 혹은 시스템에 있어서, 과도 데이터가 발생할 수 있다. 예를 들어, 차량 탑승자가 순간적으로 가슴과 송신기 사이에 자신의 팔, 책, 종이 한 장등을 둔다면, 과도 데이터가 발생할 것이다. 과도 신호는 또한 차량 탑승자의 몸무게 측정시 혹은 어느 센서의 출력에서 발생할 수도 있다.
도 7은 5ms와 같이 규정된 비교적 짧은 주기 동안에 센서 출력 신호(수신기(14) 혹은 몸무게 센서(28)에 의해 생성되는 것과 같은)를 샘플링하는 시스템(10)을 나타낸다. 제어 유닛(16)은 각각의 새로운 데이터 포인트를 모니터링하고 이 새로운 데이터 포인트를 이전 데이터 포인트 혹은 포인트들과 비교한다. 이 새로운 데이터 포인트 변화의 크기가 허용치( ±)를 초과하면, 이 새로운 데이터 포인트는 버려지고 대체 데이터 포인트로 대체될 것이다. 이 대체 데이터 포인트의 값은 제어 유닛(16)에 의해 수신되고 수집된 이전 데이터를 기반으로 할 것이다. 예를 들어, 참조 번호(D(5))와 같은 새로운 데이터 포인트의 절대값이 참조 번호(D(4)±)와 같은 이전 데이터 포인트(혹은 포인트들)의 크기를 초과하면, "새로운" 데이터 포인트(D(5))는 버려지고 대체의 새로운 데이터 포인트(D'(5))로 대체된다. 이 데이터 포인트(D'(5))의 대체값은 a)이전 데이터 포인트(D(4))의 값과 동일할 수 있거나 혹은 이와 달리 참조 번호(D'(5))와 같은 데이터 포인트의 대체값은 b)다수의 이전 데이터 포인터의 동작 평균치와 동일할 수 있다. 일례로, 이 동작 평균치(Davg)는 (D4 + D3 + D4)/3이다. 얼마간의 데이터 포인트를 이용하는 동작 평균치로 대체될 수 있다.
도 8은 본 발명의 동작 평균치 측면의 순서도이다. 데이터는 블록(100)에서 수집되고 저장된다. 데이터가 처음에 아날로그 형태로 수신되면, 먼저 디지털화된다. 저장 데이터는 적어도 측정된 데이터의 현재 혹은 새로운 값(D(n)) 및 바로 전 값(D(n-1))일 것이다. 예를 들어, 본 발명이 전술한 동작 평균치 계산을 이용하면, 추가의 이전 데이터 포인트가 저장된다. 대부분의 현재 데이터 포인트의 크기 혹은 갑(D(n))은 블록(102)에서 바로 전에 수신된 데이터 포인트 값, 즉 D(n-1)에 비교된다. 블록(104)에서 새로운 데이터 포인트 값과 이전 데이터 포인트 값이 동일하다면, 새로운 데이터 포인트가 블록(106)에서 유효 데이터 포인트로 고려된다. 그러나, 새로운 데이터 포인트 값과 이전 데이터 포인트 값이 동일하지 않다면, 블록(108)에서 새로운 데이터가 D(n)+ 에 의해 판정된 높은 임계치 레벨을 초과하는지 테스트되고, 그 후 블록(110)에서 새로운 데이터 포인트가 D(n)- 의 낮은 임계치 레벨을 초과하는지 테스트된다. 새로운 데이터 포인트가 상한 및/또는 하한 임계치를 초과하면, 블록(112)에서 이 데이터 포인트(전술한 예에서의 D(5)와 같은)는 버려지고 대체 데이터 포인트(D'(n))로 대체된다. 이제 블록(102)에서 이 대체 데이터 포인트가 후속 계산시 "이전" 데이터 포인트로 이용된다. 전술한 바와 같이, 블록(106)에서 새로운 데이터 포인트(D(n))가 유효 데이터 포인트라면, 이 새로운 데이터 포인트(D(n))가 저장되어 후속 계산시 이전 데이터 포인트로 이용된다. 이 저장 단계는 블록(102)을 반복함으로써 수행된다. 또한, 블록(106)에서 설정된 새로운 데이터 값 혹은 데이터 포인트는 블록(114)에서 대체값(D'(n))을 계산하는데 이용되는데, 이 대체값(D'(n))은 블록(112)에서 후속 계산 주기 동안에 최신 데이터 포인트와 결합하여 이용된다. 이와 달리, 제곱평균제곱근(root-mean-square) 계산 혹은 중간값 계산이 이용될 수 있다. 최종적으로, 블록(106)에서 얻어진 새로운 데이터 포인트는 상한 및 하한 임계치를 계산하는데 이용되고, 이 상한 및 하한 임계치는 최신(혹은 후속) 데이터 포인트를 테스트하는데 이용된다.
차량 탑승자 감지 시스템에 있어서, 임계치를 규정하는 값은 얼마나 빨리 차량 탑승자의 상체 혹은 팔이 충돌시 이동할지를 판정하는 기준을 제공하는 경험 데어터를 기반으로 선택된다. 본 발명에 있어서, 이 값은 12.7mm/5ms로 선택된다. 물리적으로, 이 한계치는 차량 탑승자 몸체의 일부가 전형적인 차량 충돌시 실현 불가능한 초당 2,540cm를 초과하는 속도로 이동할 것이란걸 의미한다. 다양한 충돌 상황하에서 차량 탑승자 이동의 최대 레벨을 대표하는 다른 값으로 대체될 수있다.
수집된 데이터의 품질을 보장하는 이와 같은 기술은 임의의 센서의 출력 데이터 품질을 보장하는데 이용될 수 있다. 몸무게 센서에 있어서, 차량 탑승자가 좌석 주위를 자발적으로 느리게 이동함에 따라서 센서의 출력은 변할 것이다. 몸무게(혹은 다른) 센서에 이용하기 위해 적합한 임계치는 또한 실험을 통해 결정된다.

Claims (9)

  1. 차량 탑승자 위치 감지 시스템(10)에 있어서,
    펄스 변조 전송 신호(a pulse modulated transmitted signal)를 생성하기 위한 송신기(12)와,
    상기 전송 신호의 반사파를 수신하기 위한 수신기(14)를 포함하되, 상기 수신기 수단은 비교적 낮은 Q 팩터(Q factor)를 갖는
    차량 탑승자 위치 감지 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사 신호의 수신에 응답하여 차량 탑승자와 상기 송신기(12) 사이의 거리를 표시하는 제어기(16)를 더 포함하는 차량 탑승자 위치 감지 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 송신기 및 상기 수신기는 단일 장치로 제공되는 차량 탑승자 위치 감지 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 송신기(12)는 또한 비교적 낮은 Q 팩터를 갖는 차량 탑승자 위치 감지 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 수신기(14)의 Q 팩터는 1 ≤Q ≤20인 차량 탑승자 위치 감지 시스템.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 송신기(12)의 Q 팩터는 1 ≤Q ≤20인 차량 탑승자 위치 감지 시스템.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 송신기(12)는 전기-음향 변환기(an electric to acoustic transducer)를 포함하는 차량 탑승자 위치 감지 시스템.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 수신기(14)는 비교적 낮은 Q 팩터의 음향-전기 변환기(60) 및 상기 변환기의 출력을 필터링하기 위한 협대역 필터(a narrow band filter : 62)를 포함하는 차량 탑승자 위치 감지 시스템.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 송신기(12)는 제 1 시간 주기(T1) 동안에 펄스 변조 신호를 생성하고 주기(T2)와 실질적으로 동일한 드웰 혹은 오프 주기(a dwell or off period)를 갖는 수단을 포함하는 차량 탑승자 위치 감지 시스템.
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