KR20100083389A - 전원 절전형 차량용 단말기 및 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법 - Google Patents

전원 절전형 차량용 단말기 및 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르는 전원 절전형 차량용 단말기는 기지국으로부터 IR Wake up 신호를 수신하는 IR 수신부와, 상기 IR 수신부에 상기 IR Wake up 신호가 수신되는 경우, 통행료 과금과 연관된 OBU 모듈을 액티브 모드로 전환하는 모드 전환부, 및 상기 액티브 모드로의 전환에 따라, 상기 OBU 모듈에 전원을 공급하는 전원 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
차량용 단말기, OBU(On Board Unit) 모듈, RF 모듈, IR Wake up 신호

Description

전원 절전형 차량용 단말기 및 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법{VEHICLE TERMINAL FOR SAVING POWER AND METHOD FOR CONTROLLING VEHICLE TERMINAL FOR SAVING POWER}
본 발명은 차량 통행료 과금을 위해 기지국과의 통신이 요구되는 시점을 정확히 감지하여, 필요한 순간에만 차량용 단말기의 RF 모듈이 통신 가능하도록 설정 함으로써, 차량용 단말기의 배터리 소모를 줄일 수 있는 전원 절전형 차량용 단말기 및 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법에 관한 것이다.
최근, 차량이 톨게이트에 설치된 게이트(Gate)를 통과하는 경우, 게이트에 설치된 제어기와 주파수로 상호 통신하여 통행료가 자동으로 징수되는 차량용 단말기에 대한 개발이 활발해지고 있다.
RF 방식의 차량용 단말기의 경우, OBU 모듈에 내장된 RF 모듈을 통해 게이트에 설치된 제어기(또는 기지국)로 차량 정보를 송신하며, 상기 제어기(또는 기지국)에서는 수신된 차량 정보를 이용하여 차량 종류 및 운전자 단말기 적립금액 정보를 인식해 차등 요금을 부과한 후, 그 결과를 상기 차량용 단말기로 송신하여 징수된 통행료를 운전자가 확인할 수 있도록 하고 있다.
한편, 종래 RF 방식의 차량용 단말기는 차량전원을 공급 받아 작동되고 있다.
도 1은 종래의 차량용 단말기에서의 전원 공급을 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 RF 방식의 차량용 단말기는 시가 잭 케이블(cigar jack cable)(130)을 통해 OBU 모듈(110)을 차량전원(120)에 연결하여 전원 공급을 수행하였으나, 이는 사용자에게 설치상의 불편함을 초래하며, 시각적으로도 시가 잭 케이블(130)이 차량 내부에 보이게 되어 외관 상 좋지 않은 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 차량용 단말기의 전원을 OBU 모듈(110)에 내장되는 배터리(Battery)를 사용하는 방식이 제안되었으나, RF 방식의 OBU 모듈(110)에서는 배터리를 사용할 경우 OBU 모듈(110)의 전력 소모가 문제가 된다.
도 2는 종래의 차량용 단말기의 구성을 도시한 도면이다.
종래 RF 방식의 차량용 단말기의 RF 모듈(220)은 기지국으로부터 FCMS를 수신하기 위해 RF 수신부(221)를 항상 Enable 상태로 설정해야 한다. 이로 인해 OBU 모듈(210)의 경우, 수십 ㎃의 전류를 지속적으로 소비하게 되므로 배터리 소모가 심해 사실상 배터리 사용이 불가능한 점이 있다.
이때, 배터리 소모를 줄이기 위해 RF 수신부(221)를 Disable 상태로 설정해 놓게 되면, 기지국에서 보내지는 FCMS를 수신할 수 없어 기지국과의 링크(link)가 이루어지지 않아 통행료 과금을 위한 통신을 할 수 없게 된다.
따라서, 본 발명에서는 차량 통행료 과금을 위해 기지국과의 통신이 요구되 는 시점을 정확히 감지하여, 필요한 순간에만 차량용 단말기의 RF 모듈이 통신 가능하도록 설정 함으로써, 차량용 단말기의 배터리 소모를 줄일 수 있는 방안을 제안하고자 한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량 통행료 과금을 위해 기지국과의 통신이 요구되는 시점을 정확히 감지하여, 필요한 순간에만 차량용 단말기의 RF 모듈이 통신 가능하도록 설정 함으로써, 차량용 단말기의 배터리 소모를 줄일 수 있는 전원 절전형 차량용 단말기 및 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 차량전원과, 차량용 단말기의 OBU 모듈에 내장된 배터리를 함께 이용하여 전원 공급을 수행 함으로써, 장시간에 걸쳐 도로교통정보 서비스와 같은 부가 서비스를 활용할 수 있도록 하는 전원 절전형 차량용 단말기 및 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 전원 절전형 차량용 단말기는 기지국으로부터 IR Wake up 신호(Infrared-Ray Wake up signal)를 수신하는 IR 수신부와, 상기 IR 수신부에 상기 IR Wake up 신호가 수신되는 경우, 통행료 과금과 연관된 OBU 모듈을 액티브 모드로 전환하는 모드 전환부, 및 상기 액티브 모드로의 전환에 따라, 상기 OBU 모듈에 전원을 공급하는 전원 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법은 기지국으로부터 IR Wake up 신호를 수신하는 단계와, 상기 IR Wake up 신호가 수신 되는 경우, 통행료 과금과 연관된 OBU 모듈을 액티브 모드로 전환하는 단계, 및 상기 액티브 모드로의 전환에 따라, 상기 OBU 모듈에 전원을 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 차량 통행료 과금을 위해 기지국과의 통신이 요구되는 시점을 정확히 감지하여, 필요한 순간에만 차량용 단말기의 RF 모듈이 통신 가능하도록 설정 함으로써, 차량용 단말기의 배터리 소모를 줄일 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 차량전원과, 차량용 단말기의 OBU 모듈에 내장된 배터리를 함께 이용하여 전원 공급을 수행 함으로써, 장시간에 걸쳐 도로교통정보 서비스와 같은 부가 서비스를 활용할 수 있게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 전원 절전형 차량용 단말기 및 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 전원 절전형 차량용 단말기는 ETCS(Electronic Toll Collection System, 통행료자동징수시스템)의 OBU 기능을 하는 휴대 단말기들(예컨대, 네비게이션 또는 GPS)을 모두 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전원 절전형 차량용 단말기는 통행료 과금을 위해 기지국과 통신하는 RF 모듈을, 케이블을 통해 OBU 모듈 외부로 분리하여 구성할 수 있으며, 이에 따라, RF 모듈은 차량의 유리창, 또는 Dash-Board 위에, OBU 모듈은 차량 내부에 자유롭게 설치 가능하다.
본 발명에 따른 전원 절전형 차량용 단말기 내 OBU 모듈은 평소에는 절전을 위해 슬립 모드(sleep mode)로 동작하고, 기지국에 인접 시 IR Wake up 신호에 의해 액티브 모드(active mode)로 전환할 수 있다.
또한, RF 통신 영역 대략 6m 전에 기지국으로부터 IR Wake up 신호를 수신하는 경우, RF 모듈 내 RF 수신부는 Disable 상태에서 Enable 상태로 전환하여 통행료 과금을 위한 통신을 수행할 수 있다.
이때, 본 발명에 따른 전원 절전형 차량용 단말기는 OBU 모듈에 저전력 회로를 설계하거나, RF 모듈을 Disable 상태로 유지 함으로써, OBU 모듈에 내장된 배터리를 이용하여 용이하게 전원 공급을 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전원 절전형 차량용 단말기의 구성을 도시한 도면이다.
본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기(300)는 IR 수신부(311), 모드 전환부(312), 전원 제어부(313) 및 제1 전원공급원(314)을 포함하는 OBU 모듈(310), 및 상기 OBU 모듈(310)의 제어에 따라, 통행료 과금을 위해 기지국과 통신을 수행하고, 수행한 결과를 상기 OBU 모듈(310)로 전달하는 RF 모듈(320을 포함하여 구성될 수 있다.
IR 수신부(311)는 기지국으로부터 IR Wake up 신호를 수신하는 기능을 한다.
여기서 상기 기지국은 차량에 구비되는 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기(300)와 통신하여 차량의 통행료를 과금하는 주체로, 예컨대, 고속도로에서 차량이 통과하는 게이트(gate)와 통신망으로 연결될 수 있다.
본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기(300)는 차량의 통행료를 과금하지 않아도 되어 기지국과의 통신이 요구되지 않는 경우, 절전을 위해 전원 소모를 최소한으로 유지할 수 있도록, 상기 OBU 모듈(310)을 슬립 모드(sleep mode)로 유지하고, 상기 OBU 모듈(310)과 연결되는 RF 모듈(320)을 통신불가능(Disable) 상태로 설정할 수 있다. 즉, 기지국으로부터 IR Wake up 신호가 IR 수신부(311)에 수신되지 않을 경우, 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기(300)는 상기 OBU 모듈(310)을 슬립 모드로 설정하여 절전하는 효과를 얻을 수 있다.
이때, 기지국에서 차량의 통행료를 과금하기 위해 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기(300)와 통신하려는 경우, 적외선 형태의 신호인 상기 IR Wake up 신호를 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기(300)에 전송하여 상기 OBU 모듈(310)을 절전 상태의 슬립 모드에서 액티브 모드로 전환할 수 있다.
즉, 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기(300)에서는 OBU 모듈(310)을 액티브 모드(Active mode)로 전환하고, RF 모듈(320)을 통신가능(Enable)으로 변경하는데 있어 기지국으로부터의 IR Wake up 신호를 이용할 수 있다.
모드 전환부(312)는 상기 IR 수신부(311)에 상기 IR Wake up 신호가 수신되는 경우, 통행료 과금과 연관된 OBU 모듈(310)을 액티브 모드로 전환하는 기능을 한다.
일례로, 상기 모드 전환부(312)는 상기 IR Wake up 신호가 수신된 시점을 기준으로 선정된 시간격(예컨대, 10분) 동안, 상기 OBU 모듈(310)을 액티브 모드로 유지할 수 있다. 또는, 상기 모드 전환부(312)는 상기 IR Wake up 신호가 상기 IR 수신부(311)에 지속적으로 수신되는 동안, 상기 OBU 모듈(310)을 액티브 모드로 유지할 수 있다.
전원 제어부(313)는 상기 액티브 모드로의 전환에 따라, 상기 OBU 모듈(310)에 전원을 공급하는 기능을 한다.
상기 전원 제어부(313)는 상기 OBU 모듈(310)에 내장되는 제1 전원공급원(314), 또는 상기 OBU 모듈(310)이 탑재되는 차량 구동과 관련한 제2 전원공급원(330) 중 적어도 하나를 제어하여 상기 OBU 모듈(310)에 전원을 공급할 수 있다.
예컨대, 상기 전원 제어부(313)는 상기 OBU 모듈(310)에 내장 가능한 1차 전지 또는 2차 전지 등의 휴대용 배터리(Battery)로 구성되는 제1 전원공급원(314)을 제어하여 상기 액티브 모드로 전환된 OBU 모듈(310)에 전원을 공급할 수 있다.
또한, 상기 전원 제어부(313)는 제1 전원공급원(314) 만으로 부족할 경우, 차량 내부 전원과 같은 제2 전원공급원(330)을 제어하여 OBU 모듈(310)에 전원을 공급할 수 있다.
모드 전환부(312)는 상기 액티브 모드로 전환된 상기 OBU 모듈(310)이, 상기 기지국에 의해 설정된 통신 영역에 위치하는지를 확인하고, 확인 결과, 통신 영역 이내일 경우, 상기 OBU 모듈(310)과 연결된 RF 모듈(320)을 통신가능(Enable)으로 설정할 수 있다.
예를 들어, 모드 전환부(312)는 본 발명의 차량용 단말기(300)가 구비된 차량이, 게이트(gate)로부터 통신 가능한 거리 이내에 위치하는지를 확인하고, 확인 결과, 게이트로부터 통신 가능한 거리 이내일 경우, 상기 OBU 모듈(310)과 연결된 RF 모듈(320)을 통신가능(Enable)으로 설정할 수 있다.
상기 RF 모듈(320)이 통신가능으로 설정 됨에 따라, 상기 전원 제어부(313)는 상기 RF 모듈(320)에 전원을 공급 함으로써 상기 RF 모듈(320)과 상기 기지국과의 통신이 수행되도록 할 수 있다.
즉, 상기 OBU 모듈(310)이 통신 영역 이내일 경우, 모드 전환부(312)는 상기 RF 모듈(320) 내 RF 수신부(323)에 대해 통신가능(Enable)으로 설정할 수 있으며, 이에 따라, RF 수신부(323)로 전원이 공급되면, 기지국으로부터 FCMS를 수신할 수 있게 되어 차량에 대한 통행료 과금이 이루어질 수 있다.
또는, 일반적으로 현재 설치되는 IR 기지국의 경우, RF 통신 영역은 약 6m 앞까지 도달할 수 있다. 이를 이용하여, RF 통신 영역 약 6m 전에 기지국으로부터 IR Wake up 신호를 수신하는 경우, RF 수신부(323)를 Disable 상태에서 Enable 상태로 전환하여 통행료 과금을 위한 통신이 수행되도록 할 수 있다.
상기 통신이 완료됨에 따라, 상기 모드 전환부(312)는 상기 OBU 모듈(310)을 슬립 모드로 전환하고, 상기 RF 모듈(320)을 통신불가능(Disenable)으로 설정할 수 있으며, 이에 따라, 상기 전원 제어부(313)는 OBU 모듈(310) 및 RF 모듈(320)로의 전원 공급을 차단하거나 또는 전원 공급을 최소한으로 유지할 수 있다.
또는, 상기 모드 전환부(312)는 상기 액티브 모드로 전환된 상기 OBU 모듈(310)이, 상기 기지국에 의해 설정된 통신 영역에 위치하는지를 확인하고, 상기 확인 결과, 상기 통신 영역을 이탈한 경우, 상기 OBU 모듈(310)을 슬립 모드로 전환할 수 있다. 이에 따라, 상기 전원 제어부(313)는 상기 OBU 모듈(310) 및 상기 RF 모듈(320)로의 전원 공급을 차단하거나 또는 전원 공급을 최소한으로 유지할 수 있다.
다시 말해, 본 발명의 전원 절전용 차량용 단말기(300)의 OBU 모듈(310)이 통신 영역 밖에 위치할 경우, OBU 모듈(310)을 슬립 모드 유지하고, RF 수신부(323)를 Disable시켜 전류 소모를 최소화할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따르면, 차량 통행료 과금을 위해 기지국과의 통신이 요구되는 시점을 정확히 감지하여 필요한 순간에만 차량용 단말기의 RF 모듈이 통신 가능하도록 설정 함으로써, 차량용 단말기의 배터리 소모를 줄일 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 차량전원과, 차량용 단말기의 OBU 모듈에 내장된 배터리를 함께 이용하여 전원 공급을 수행 함으로써, 장시간에 걸쳐 도로교통정보 서비스와 같은 부가 서비스를 활용할 수 있게 된다.
이하에서는, 본 발명의 전원 절전용 차량용 단말기(300)를 구성하는 OBU 모듈(310), RF 모듈(320) 및 OBU 모듈(310)과 상기 RF 모듈(320) 사이에서, 데이터를 교환하는 기능을 하는 신호 처리 모듈(미도시함)을 설명한다.
예컨대, 상기 신호 처리 모듈은 OBU 모듈(310)과 상기 RF 모듈(320)을 연결하는 케이블로 구현될 수 있으며, 상기 케이블은 클럭 신호의 전송을 위한 라인, 또는 상기 데이터의 전송을 위한 라인으로 구성될 수 있다.
상기 OBU 모듈(310)은 데이터에 대한 제어 처리를 수행하는 기능을 하며, 상기 OBU 모듈(310)은 CPU 및 모뎀부(315), 스마트카드 컨트롤부(316), 외부 인터페이스부(317), 메모리부(318), 및 표시부(319)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 OBU 모듈(310)의 각 구성을 설명하면, CPU 및 모뎀부(CPU & Modem부)(315)는 OBU 모듈(310)의 메인 프로세서 및 DSRC 모뎀으로 구성될 수 있다. 스마트카드 컨트롤부(SmartCard Control부)(316)는 SmartCard Socket 구성으로, 스마트카드를 Read/Write하여 CPU 및 모뎀부(315)와 데이터를 교환할 수 있다. 외부 인터페이스부(317)는 외부 디바이스 연결을 위한 UART 컨트롤부, USB 컨트롤부, 및 Bluetooth 컨트롤부로 구성될 수 있다. 메모리부(318)는 제어 처리되는 데이터를 저장하며, 플래시 메모리(Flash Memory) 및 램(RAM) 등으로 구성될 수 있다. 표시부(319)는 상태 및 결재 정보를 LCD 및 음성으로 외부에 표시할 수 있다.
또한, 상기 RF 모듈(320)은 OBU 모듈(310)과 이격되어 상기 데이터를 외부의 기지국으로 송수신하는 기능을 하며, 상기 RF 모듈(320)은 PLL부(321), RF 송신부(322), RF 수신부(323), Rx, Tx 전환부(324) 및 안테나부(325)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 RF 모듈(320)의 각 구성을 설명하면, PLL부(321)는 송수신 주파수를 생성할 수 있으며, RF 송신부(322)는 기저대역 신호(또는 디지털 신호)를 RF 신호로 변환하여 외부의 기지국으로 송신할 수 있으며, RF 수신부(323)는 상기 외부의 기지국으로부터 수신한 RF 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있으며, Rx, Tx 전환부(324)는 RF 송신부(322)로부터 전달되는 RF 신호를 스위칭(Switching)하여 안테나부(325)로 전송하거나, 안테나부(325)로부터 전달되는 신호를 스위칭(Switching)하여 RF 수신부(323)로 전달할 수 있으며, 그리고, 안테나부(325)는 상기 외부의 기지국과 RF 신호를 송수신할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법의 순서를 도시한 흐름도이다.
상기 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법은 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기에 의해 구현될 수 있다. 또한, 이하 도 4의 설명에서는 상술한 도 3을 함께 참조하여 도 4를 설명하여 발명의 이해를 도모한다.
단계 S410에서 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기는 기지국으로부터 IR Wake up 신호가 수신되는지 확인한다.
상기 단계 S410에서의 확인 결과, 기지국으로부터 IR Wake up 신호가 수신되는 경우, 단계 S420에서 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기는 통행료 과금과 연관된 OBU 모듈(310)을 액티브 모드로 전환한다.
여기서 상기 기지국은 차량에 구비되는 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기(300)와 통신하여 차량의 통행료를 과금하는 주체로, 예컨대, 고속도로에서 차량이 통과하는 게이트(gate)와 통신망으로 연결될 수 있다.
본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기(300)는 차량의 통행료를 과금하지 않아도 되어 기지국과의 통신이 요구되지 않는 경우, 절전을 위해 전원 소모를 최소한으로 유지할 수 있도록, 상기 OBU 모듈(310)을 슬립 모드(sleep mode)로 유지하고, 상기 OBU 모듈(310)과 연결되는 RF 모듈(320)을 통신불가능(Disable) 상태로 설정할 수 있다. 즉, 기지국으로부터 IR Wake up 신호가 IR 수신부(311)에 수신되지 않을 경우, 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기(300)는 상기 OBU 모듈(310)을 슬립 모드로 설정하여 절전하는 효과를 얻을 수 있다.
이때, 기지국에서 차량의 통행료를 과금하기 위해 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기(300)와 통신하려는 경우, 적외선 형태의 신호인 상기 IR Wake up 신호를 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기(300)에 전송하여 상기 OBU 모듈(310)을 절전 상태의 슬립 모드에서 액티브 모드로 전환할 수 있다.
즉, 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기(300)에서는 OBU 모듈(310)을 액티브 모드(Active mode)로 전환하고, RF 모듈(320)을 통신가능(Enable)으로 변경하는데 있어 기지국으로부터의 IR Wake up 신호를 이용할 수 있다.
일례로, 상기 모드 전환부(312)는 상기 IR Wake up 신호가 수신된 시점을 기준으로 선정된 시간격(예컨대, 10분) 동안, 상기 OBU 모듈(310)을 액티브 모드로 유지할 수 있다. 또는, 상기 모드 전환부(312)는 상기 IR Wake up 신호가 상기 IR 수신부(311)에 지속적으로 수신되는 동안, 상기 OBU 모듈(310)을 액티브 모드로 유지할 수 있다.
단계 S430에서 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기는 상기 액티브 모드로의 전환에 따라, 상기 OBU 모듈(310)에 전원을 공급한다.
상기 전원 제어부(313)는 상기 OBU 모듈(310)에 내장되는 제1 전원공급원(314), 또는 상기 OBU 모듈(310)이 탑재되는 차량 구동과 관련한 제2 전원공급원(330) 중 적어도 하나를 제어하여 상기 OBU 모듈(310)에 전원을 공급할 수 있다.
예컨대, 상기 전원 제어부(313)는 상기 OBU 모듈(310)에 내장 가능한 1차 전지 또는 2차 전지 등의 휴대용 배터리(Battery)로 구성되는 제1 전원공급원(314)을 제어하여 상기 액티브 모드로 전환된 OBU 모듈(310)에 전원을 공급할 수 있다.
또한, 상기 전원 제어부(313)는 제1 전원공급원(314) 만으로 부족하거나, 장시간에 걸쳐 도로교통정보 서비스와 같은 부가 서비스를 이용하려는 경우, 차량 내부 전원과 같은 제2 전원공급원(330)을 제어하여 OBU 모듈(310)에 전원을 공급할 수 있다.
단계 S440에서 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기는 상기 액티브 모드로 전환된 상기 OBU 모듈(310)이, 상기 기지국에 의해 설정된 통신 영역에 위치하는지를 확인하고, 상기 단계 S440에서의 확인 결과, 통신 영역 이내일 경우, 단계 S450에서 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기는 상기 OBU 모듈(310)과 연결된 RF 모듈(320)을 통신가능(Enable)으로 설정한다.
예를 들어, 모드 전환부(312)는 본 발명의 차량용 단말기(300)가 구비된 차량이, 게이트(gate)로부터 통신 가능한 거리 이내에 위치하는지를 확인하고, 확인 결과, 게이트로부터 통신 가능한 거리 이내일 경우, 상기 OBU 모듈(310)과 연결된 RF 모듈(320)을 통신가능(Enable)으로 설정할 수 있다.
또는, 일반적으로 현재 설치되는 IR 기지국의 경우, RF 통신 영역은 약 6m 앞까지 도달할 수 있다. 이를 이용하여, RF 통신 영역 약 6m 전에 기지국으로부터 IR Wake up 신호를 수신하는 경우, RF 수신부(323)를 Disable 상태에서 Enable 상태로 전환하여 통행료 과금을 위한 통신이 수행되도록 할 수 있다.
단계 S460에서 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기는 상기 RF 모듈(320)이 통신가능으로 설정 됨에 따라, 상기 RF 모듈(320)에 전원을 공급 함으로써 상기 RF 모듈(320)과 상기 기지국과의 통신이 수행되도록 할 수 있다.
즉, 상기 OBU 모듈(310)이 통신 영역 이내일 경우, 모드 전환부(312)는 상기 RF 모듈(320) 내 RF 수신부(323)에 대해 통신가능(Enable)으로 설정할 수 있으며, 이에 따라, RF 수신부(323)로 전원이 공급되면, 기지국으로부터 FCMS를 수신할 수 있게 되어 차량에 대한 통행료 과금이 이루어질 수 있다.
단계 S470에서 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기는 상기 기지국과의 통신이 완료되는지 확인하고, 상기 확인 결과, 상기 기지국과의 통신이 완료되는 경우, 단계 S480에서 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기는 상기 OBU 모듈(310)을 슬립 모드로 전환하고, 상기 RF 모듈(320)을 통신불가능(Disenable)으로 설정하며, 단계 S490에서 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기는 OBU 모듈(310) 및 RF 모듈(320)로의 전원 공급을 차단하거나 또는 전원 공급을 최소한으로 유지한다.
또한, 단계 S440에서의 판단 결과, 상기 통신 영역을 이탈한 경우, 단계 S470에서 본 발명의 전원 절전형 차량용 단말기는 상기 OBU 모듈(310)을 슬립 모드로 전환한다.
다시 말해, 본 발명의 전원 절전용 차량용 단말기(300)의 OBU 모듈(310)이 통신 영역 밖에 위치할 경우, OBU 모듈(310)을 슬립 모드 유지하고, RF 수신부(323)를 Disable시켜 전류 소모를 최소화할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따르면, 차량 통행료 과금을 위해 기지국과의 통신이 요구되는 시점을 정확히 감지하여 필요한 순간에만 차량용 단말기의 RF 모듈이 통신 가능하도록 설정 함으로써, 차량용 단말기의 배터리 소모를 줄일 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 차량전원과, 차량용 단말기의 OBU 모듈에 내장된 배터리를 함께 이용하여 전원 공급을 수행 함으로써, 장시간에 걸쳐 도로교통정보 서비스와 같은 부가 서비스를 활용할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 종래의 차량용 단말기에서의 전원 공급을 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 차량용 단말기의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전원 절전형 차량용 단말기의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법의 순서를 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
300: 전원 절전형 차량용 단말기
310: OBU 모듈
311: IR 수신부
312: 모드 전환부
313: 전원 제어부
314: 제1 전원공급원
315: CPU 및 모뎀부
316: 스마트카드 컨트롤부
317: 외부 인터페이스부
318: 메모리부
319: 표시부
320: RF 모듈
321: PLL부
322: RF 송신부
323: RF 수신부
324: Rx, Tx 전환부
325: 안테나부
330: 제2 전원공급원

Claims (14)

  1. 기지국으로부터 IR Wake up 신호(Infrared-Ray Wake up signal)를 수신하는 IR 수신부;
    상기 IR 수신부에 상기 IR Wake up 신호가 수신되는 경우, 통행료 과금과 연관된 OBU 모듈을 액티브 모드로 전환하는 모드 전환부; 및
    상기 액티브 모드로의 전환에 따라, 상기 OBU 모듈에 전원을 공급하는 전원 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모드 전환부는,
    상기 IR Wake up 신호가 수신된 시점을 기준으로 선정된 시간격 동안, 상기 OBU 모듈을 액티브 모드로 유지하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 모드 전환부는,
    상기 액티브 모드로 전환된 상기 OBU 모듈이, 상기 기지국에 의해 설정된 통신 영역에 위치하는지를 확인하고,
    상기 확인 결과, 통신 영역 이내일 경우, 상기 OBU 모듈과 연결된 RF 모듈을 통신가능(Enable)으로 설정하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전원 제어부는,
    통신가능으로 설정된 상기 RF 모듈에 전원을 공급하여, 상기 RF 모듈과 상기 기지국과의 통신이 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 통신이 완료됨에 따라,
    상기 모드 전환부는,
    상기 OBU 모듈을 슬립 모드로 전환하고, 상기 RF 모듈을 통신불가능(Disable)으로 설정하고,
    상기 전원 제어부는,
    상기 OBU 모듈 및 상기 RF 모듈로의 전원 공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 모드 전환부는,
    상기 액티브 모드로 전환된 상기 OBU 모듈이, 상기 기지국에 의해 설정된 통신 영역에 위치하는지를 확인하고,
    상기 확인 결과, 상기 통신 영역을 이탈한 경우,
    상기 OBU 모듈을 슬립 모드로 전환하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전원 제어부는,
    상기 OBU 모듈에 내장되는 제1 전원공급원, 또는 상기 OBU 모듈이 탑재되는 차량 구동과 관련한 제2 전원공급원 중 적어도 하나를 제어하여 상기 OBU 모듈에 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기.
  8. 기지국으로부터 IR Wake up 신호를 수신하는 단계;
    상기 IR Wake up 신호가 수신되는 경우, 통행료 과금과 연관된 OBU 모듈을 액티브 모드로 전환하는 단계; 및
    상기 액티브 모드로의 전환에 따라, 상기 OBU 모듈에 전원을 공급하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 통행료 과금과 연관된 OBU 모듈을 액티브 모드로 전환하는 단계는,
    상기 IR Wake up 신호가 수신된 시점을 기준으로 선정된 시간격 동안, 상기 OBU 모듈을 액티브 모드로 유지하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 액티브 모드로 전환된 상기 OBU 모듈이, 상기 기지국에 의해 설정된 통신 영역에 위치하는지를 확인하는 단계; 및
    상기 확인 결과, 통신 영역 이내일 경우, 상기 OBU 모듈과 연결된 RF 모듈을 통신가능으로 설정하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 통신가능으로 설정된 상기 RF 모듈에 전원을 공급하여, 상기 RF 모듈과 상기 기지국과의 통신이 수행되도록 하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 기지국과의 통신이 완료됨에 따라,
    상기 OBU 모듈을 슬립 모드로 전환하고, 상기 RF 모듈을 통신불가능으로 설정하는 단계; 및
    상기 OBU 모듈 및 상기 RF 모듈로의 전원 공급을 차단하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 액티브 모드로 전환된 상기 OBU 모듈이, 상기 기지국에 의해 설정된 통신 영역에 위치하는지를 확인하는 단계; 및
    상기 확인 결과, 상기 통신 영역을 이탈한 경우, 상기 OBU 모듈을 슬립 모드로 전환하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 OBU 모듈에 전원을 공급하는 단계는,
    상기 OBU 모듈에 내장되는 제1 전원공급원, 또는 상기 OBU 모듈이 탑재되는 차량 구동과 관련한 제2 전원공급원 중 적어도 하나를 제어하여 상기 OBU 모듈에 전원을 공급하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 절전형 차량용 단말기 제어 방법.
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