KR20120076830A - 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템 및 방법 - Google Patents

무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선통신단말기를 무선 통신망을 통해 차량에 연결한 후 정당한 사용자임을 확인한 후 음성이나 문자로 차량의 문 잠금장치나 시동장치, 에어컨 시스템 등의 구동을 제어할 수 있도록 하기 위하여 차량제어장치에는, 고유의 번호가 할당된 무선통신모듈, 상기 무선통신모듈을 통해 수신된 음성 또는 문자의 제어 명령을 인식하는 제어명령 인식부, 미리 정해진 제어 명령이 음성 또는 문자의 형태로 저장되어 음성 또는 문자 데이터베이스, 상기 제어명령 인식부에서 인식된 음성 또는 문자의 제어 명령과 상기 음성 또는 문자 데이터베이스에 저장된 음성 또는 문자를 비교하여 일치되는 경우, 상기 음성 또는 문자의 제어 명령에 해당하는 제어 신호를 출력하는 차량 제어부 및 상기 차량 제어부에서 출력된 제어 신호를 입력받아 차량구동장치에 대한 구동 신호를 생성하여 각 차량구동장치에 출력하는 전자제어유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템 및 방법{Vehicle remote control system and method using voice or text via wirelees communication terminal}
본 발명은 무선통신단말기와의 차량에 구비된 무선통신모듈이 음성이나 문자 통신에 의하여 차량을 원격에서 제어하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
구체적으로 본 발명은 휴대전화 등과 같은 무선통신단말기 사용자가 무선통신이 가능한 고유한 전화번호를 가지는 차량의 무선통신모듈에 전화를 걸어 사전에 등록된 음성이나 문자에 의한 통신으로 차량의 문 잠금장치나 시동장치, 에어컨 시스템 등의 장치의 구동을 제어할 수 있도록 하는 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템 및 방법에 관한 것이다.
차량의 문 잠금장치나 시동장치 및 에어컨 시스템 등을 구동시키는 방법으로는 차량 내에서 운전자가 해당 장치나 시스템을 조작하거나 통상의 차량 키나 무선 키 등을 이용하는 것이 일반적이다. 차량 키나 무선 키는 사용자 즉, 운전자가 언제나 휴대해야 할 뿐만 아니라 분실시 타인이 차량 키나 무선 키를 이용할 수 있으므로 차량 도난의 우려가 있다.
상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고 운전자에게 보다 향상된 서비스를 제공하기 위해 연구 개발된 차량 제어를 위한 각종 장치들이 국내 등록실용신안 제20-177142호나 등록특허 제10-517864호, 등록특허 제10-601796호, 등록특허 제10-641222호 및 등록실용신안 제20-444518호 등으로 이미 출원되어 등록된 바 있다.
위와 같이 이미 출원되어 등록된 등록특허나 등록실용신안 중 등록실용신안 제20-177142호의 '무선 제어거리가 가변되는 원격 제어장치'는 차량의 시동이나 문 잠금, 에어컨의 작동 등의 동작을 제어하거나 또는 충격 등을 검출하도록 차량에 구비되는 수신 제어장치 및 수신 제어장치와 무선으로 신호를 교환하고 사용자의 제어에 따라 수신 제어장치로 송신되는 신호의 크기를 변화시켜 차량를 무선으로 제어하는 거리가 가변되는 원격 제어장치를 구비한 것으로서 차량 시동 등을 위한 원격 제어거리를 사용자의 환경에 맞게 조절할 수 있는 것이다.
또한, 등록특허 제10-517864호의 '차량진단기능을 구비한 원격 시동시스템'은 엔진 제어장치의 데이터출력단에 RS-232C 통신라인으로 연결되어 자가진단정보를 수신함과 동시에 아울러 자가진단정보를 비롯하여 도난방지, 원격시동, 도어 개폐, 트렁크 열림 등과 같은 상태정보를 무선 전송하도록 하는 RF 모듈을 구비하고 있는 원격 시동제어기와, 원격 시동제어기의 RF모듈과 대응되어 무선신호를 송수신할 수 있도록 된 RF 모듈과, 차량 자가진단정보와 상태정보를 디스플레이할 수 있는 표시창을 구비하고 있는 리모콘으로 이루어진 것으로서 차량의 원격 시동기의 주요기능과 함께 차량진단기능을 추가하고 이를 리모콘에서 차량의 진단상태를 확인할 수 있는 것이다.
또한, 등록특허 제10-601796호의 '컴퓨터, 유선전화 및 휴대폰을 통한 차량 원격제어시스템 및 방법'은 차량 내에 설치되는 제어장치와, 사용자와 통신망을 통해 접속되는 사용자 접속 서버 및 사용자 접속 서버로부터 사용자가 선택한 차량 제어항목에 대한 값을 전송받아서 암호화한 제어신호를 발생하여 이동 통신망을 통해 제어신호를 제어장치의 수신부로 전송하는 제어신호 전송 서버로 이루어진 것으로서 네트워크를 통해 컴퓨터뿐만 아니라 유선전화 및 휴대전화로 차량의 각종 기기를 원격 제어할 수 있는 것이다.
또한, 등록특허 제10-641222호의 '휴대단말기의 차량 원격제어장치 및 방법'은 이동통신 무선기지국과 접속하여 무선 통신하는 동시에 차량 원격제어신호를 출력하며 음성급 근거리 무선통신하는 이통부와, 이통부와 접속하고 양방향 입출력되는 신호를 UART 방식으로 정합시켜 양방향 전송하는 UART부와, UART부와 접속하고 차량 원격제어신호가 승인되면, ISM 밴드신호로 변조하여 무선 출력하며, ISM 밴드를 통하여 음성급 근거리 무선통신 요청이 있으며, 이통부에 전송하여 양방향 통신하는 원격 시동부를 포함하는 것으로서 휴대전화나 기타 휴대 가능한 휴대단말기의 활용도를 높이고 차량과 휴대단말기 사이에 긴급한 의사교환을 신속하게 처리할 수 있는 것이다.
마지막으로, 등록실용신안 제20-444518호의 '범용 차량 원격 시동장치'는 원격시동장치의 구성품을 수용하기 위한 보드와, 이의 보드에는 원격제어에 의해 시동을 걸 때 각종 신호 및 전력이 차량의 전장 부품과 연결될 수 있도록 하기 위해 차량의 배선과 연결된 커넥터와 동일한 규격의 입출력 커넥터와, 차량의 수동키 사용시를 위한 직렬배선과, 원격 시동 시 직렬배선에 전력을 공급하기 위한 구동부와, 차량의 상태를 감지하기 위하여 차량에 설치된 신호용 배선과 연결된 동일한 규격의 신호용 입출력 커넥터와, 이의 입출력 커넥터 사이에는 원격시동장치에서 원격시동 및 편의장치 등의 작동을 제어할 수 있도록 차량에서 발생하는 기존의 신호와 동일한 신호가 전달되도록 하기 위한 인터페이스부와, 원격시동 및 여러 가지 편의장치를 원격제어하기 위한 제어부를 구비한 것으로서 원격시동장치를 장착하기 위해 차량에 설치되어 있는 기존의 배선을 절단하거나 연장하지 않고 커넥터를 결합하여 연결하는 것만으로 원격시동장치를 장착할 수 있는 것이다.
상술한 바와 같이 이미 출원되어 등록된 선행기술들은 차량를 휴대전화 등과 같은 별도의 기기를 이용하여 원격 제어하거나 자가진단할 수 있으나, 위에서도 언급했듯이 휴대전화 등과 같은 기기를 사용자 즉, 해당 차량의 주인이 아닌 다른 사람이 보유하는 경우 차량의 도난사고가 일어난 우려가 있다.
뿐만 아니라 차량을 원격 제어할 수 있는 기능을 구비한 별도의 기기를 구비해야 한다는 번거로움이 있다.
상기한 바와 같은 종래의 여러 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 휴대전화 등과 같은 무선통신단말기를 무선 통신망을 통해 차량에 연결한 후 정당한 사용자임을 확인한 후 음성이나 문자로 차량의 문 잠금장치나 시동장치, 에어컨 시스템 등의 구동을 제어할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.
즉, 본 발명은 음성이나 문자로 차량의 문 잠금장치나 시동장치 에어컨 시스템 등의 구동하는 제어 명령을 별도의 암호화 키값을 사용하여 암호화하여 사용자 인증과정을 거침으로써 사용자는 장소나 시간에 구애받지 않고 차량과의 무선 통신이 가능한 어떠한 이동통신단말기를 이용해서도 차량의 문 잠금장치나 시동장치, 에어컨 시스템 등의 차량에 설치된 장치들의 구동을 원격 제어할 수 있도록 하는 시스템과 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템에서 차량제어장치는,
유의 번호가 할당되어 상기 무선통신단말기와 무선통신망을 통해 데이터를 교환하는 무선통신모듈;
상기 무선통신모듈을 통해 수신된 음성 또는 문자의 제어 명령을 인식하는 제어명령 인식부;
미리 정해진 제어 명령에 대응하여 음성 또는 문자의 형태로 저장되어 음성 또는 문자 데이터베이스;
상기 제어명령 인식부에 의해 인식된 음성 또는 문자에 대응하는 제어 명령과 상기 음성 또는 문자 데이터베이스에 저장된 음성 또는 문자를 비교하여 일치되는 경우, 상기 음성 또는 문자에 대응하는 제어 명령에 해당하는 제어 신호를 출력하는 차량 제어부; 및
상기 차량 제어부에서 출력된 제어 신호를 입력받아 차량구동장치에 대한 구동 신호를 생성하여 각 차량구동 장치에 출력하는 전자제어유닛이 포함될 수 있으며,
무선통신단말기에는,
성 또는 문자의 제어 명령을 입력받는 제어명령 입력부;
고정 변수 또는 가변 변수를 입력받아 소정의 암호화 키값을 출력하는 휴대 랜덤 함수 발생부;
상기 제어명령 입력부를 입력된 음성 또는 문자의 제어 명령을 상기 휴대 랜덤함수 발생부에서 생성된 암호화 키값으로 부호화하는 부호화부; 및
상기 부호화부에서 부호화된 제어 명령을 상기 차량제어장치로 전송하는 송신부를 더 포함될 수 있으며,
상기 차량제어장치에서,
상기 무선통신모듈에는 무선통신단말기에서 송신되는 부호화된 제어 명령을 수신하는 수신부가 더 포함되고,
저장부로부터 고정 변수 또는 가변 변수를 입력받아 소정의 암호화 키값을 출력하는 차량 랜덤함수 발생부; 및
상기 수신부에서 수신된 부호화된 제어 명령을 상기 차량 랜덤함수 발생부에서 생성된 암호화 키값으로 복호화하여 음성 또는 문자 제어명령으로 출력하는 복호화부를 더 포함될 수 있으며,
상기에서 음성 또는 문자 데이터베이스는 차량구동장치의 구동을 제어하기 위한 음성이나 문자가 등록되어 있는 것으로 상기 음성 또는 문자 데이터베이스에 등록된 음성이나 문자는 상기 무선통신단말기 또는 상기 차량 제어부에 연결된 마이크 또는 키패드를 통해 입력되어 등록되는 것임을 특징으로 한다.
상기와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템의 제어방법은,
상기 차량제어장치의 무선통신모듈을 통해 음성 또는 문자의 제어 명령을 수신하여 인식하는 단계;
상기 인식된 음성 또는 문자의 제어 명령을 음성 또는 문자 데이터베이스에 저장된 음성 또는 문자와 비교하여 일치되는 경우, 상기 음성 또는 문자의 제어 명령에 해당하는 제어신호를 차량 제어부에서 출력하는 단계; 및
상기 차량 제어부에서 출력된 제어신호를 입력받아 전자제어유닛에서 차량구동장치에 대한 구동신호를 생성하여 각 차량구동장치에 출력하는 단계를 포함할 수 있으며,
무선통신단말기에는,
음성 또는 문자의 제어 명령을 제어명령 입력부를 통해 입력받는 단계;
휴대 랜덤함수 발생부에서 저장부로부터 고정 변수 또는 가변 변수를 입력받아 소정의 암호화 키값을 출력하는 단계;
상기 제어명령 입력부를 통해 입력된 음성 또는 문자의 제어 명령을 상기 휴대 랜덤함수 발생부에서 생성된 암호화 키값으로 부호화부에서 부호화하는 단계; 및
상기 부호화된 제어 명령을 송신부를 통해 상기 차량제어장치로 송신하는 단계를 더 포함될 수 있으며,
차량제어장치에는,
상기 무선통신단말기에서 송신되는 부호화된 제어 명령을 수신부를 통해 수신하는 단계;
차량 랜덤함수 발생부는 저장부로부터 고정 또는 가변 변수를 입력받아 소정의 암호화 키값을 생성하여 복호화부로 출력하는 단계;
복호화부에서 상기 수신부에서 수신된 부호화된 제어 명령으로부터 암호화 키값을 추출하는 단계;
상기 추출된 암호화 키값과 상기 생성된 암호화 키값이 일치하는지 확인하는 단계;
상기 추출된 암호화 키값과 상기 입력받은 암호화 키값이 일치하는지 않은 경우, 상기 차량 제어부 연결된 표시부에 비승인 제어 명령이 수신됨을 표시하거나, 비승인 제어 명령이 수신됨을 표시하는 정보를 생성하여 상기 무선통신단말기로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있으며,
상기 인식된 음성 또는 문자의 제어 명령이 상기 차량구동장치의 구동을 중지하는 제어 명령인지 확인하는 단계;
상기 확인 결과 구동 중지 제어 명령인 경우, 차량구동장치의 구동을 중지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템 및 방법은 휴대전화 등과 같은 사용자가 무선통신단말기를 무선 통신망을 통해 차량에 접속한 후 정당한 사용자임을 확인한 후 음성이나 문자로 차량의 문 잠금장치나 시동장치, 에어컨 시스템 등의 구동을 제어할 수 있도록 함으로써 별도의 기기를 구비하지 않아도 차량구동장치의 구동을 제어할 수 있을 뿐만 아니라 승인되지 않은 사용자의 무선통신단말기를 이용하여 차량을 제어하는 것을 원천적으로 차단할 수 있는 효과가 있다.
즉, 본 발명은 음성이나 문자로 차량의 문 잠금장치나 시동장치 에어컨 시스템 등의 구동을 제어하는 명령을 별도의 암호화 과정을 통해 암호화함으로써 승인된 사용자만이 장소나 시간에 구애받지 않고 차량과의 무선 통신이 가능한 어떠한 이동통신단말기를 이용해서도 차량의 문 잠금장치나 시동장치, 에어컨 시스템 등의 구동을 원격 제어할 수 있으므로 차량을 원격에서 제어함에 있어 더욱 안전하게 제어할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 무선통신단말기와 차량제어장치가 음성이나 문자 통신에 의하여 차량을 제어하는 차량원격제어시스템에 대한 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 원격 제어하는 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 차량을 원격으로 제어하는 명령을 부호화하고 복호하는 장치에 대한 개략적인 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 무선통신단말기에서 제어 명령을 부호화하는 과정이다.
도 5는 본 발명에 따른 차량제어장치에서 제어 명령을 복호하는 과정이다.
도 1은 본 발명에 따른 무선통신단말기와 차량제어장치가 음성이나 문자 통신에 의하여 차량을 제어하는 차량원격제어시스템에 대한 개략적인 구성도이다.
본 발명에 따른 차량원격제어시스템은 차량에 구비된 차량제어장치에 설치된 무선통신모듈과 통상의 무선통신단말기가 무선통신망을 통해 통신하는 것이 가능하도록 하여 음성이나 문자 통신에 의하여 차량을 원격으로 제어한다.
도 1에 도시한 바와 같이 각종 무선 통신망을 매개로 무선 통신이 가능한 통상의 휴대전화 즉, 무선통신단말기(110)와, 무선통신망(120), 인공위성(130) 그리고 차량제어장치로 구성되며 차량제어장치에는 무선통신모듈(160)과 GPS 수신부(170), 차량 제어부(140), 마이크(161), 키패드(143), 표시부(141), 제어명령 인식부(144), TTS 생성부(162), 차량구동장치를 제어하는 전자제어유닛(150) 등으로 구성되어 있다.
특히 상기 전자제어유닛(150)은 문의 개폐나 엔진오일, 연료, 차내의 온도 등의 현재상태를 감지하는 센서들로 이루어진 센서부(151)를 구비하고 도어락 장치(152)나 시동장치(153), 에어컨 시스템(145) 등과 같은 각종 차량구동장치의 구동을 제어한다.
상기 무선통신단말기(110)는 통상의 휴대전화를 포함해서 무선통신이 가능한 모든 단말기를 일컫는 것으로서 어느 개인이 휴대한 특정 전화번호를 가지는 무선통신단말기로 한정되지 않는다.
차량에 장착되고 통상의 휴대전화와 같이 무선통신이 가능한 고유의 전화번호를 가지는 무선통신모듈(160)은 운전자 즉, 사용자의 무선통신단말기(110)와 차량, 더 구체적으로는 차량 제어부(140)를 실시간으로 연결시켜 차량의 원격제어를 위한 제어 명령인 음성데이터나 문자데이터 통신이 가능하도록 해준다.
상기 차량 제어부(140)는 무선통신모듈(160)을 통해 사용자의 무선통신단말기(110)로부터 수신되어 제어명령 인식부(144)에 의해 인식된 사용자의 음성이나 문자와 음성 또는 문자 데이터베이스(142)에 선 등록된 음성이나 문자를 비교 분석하여 차량구동장치에 대한 구동에 대한 제어 명령을 인식한 후 그 결과에 따라 차량구동장치의 구동을 제어하거나 사용자의 요청에 따라 센서부(151)의 센서들로부터 수집된 차량의 상태정보나 GPS 수신기(170)를 통해 인공위성(130)으로부터 얻어진 차량의 위치정보를 파악하고 이를 무선통신단말기(110)로 전송하기 위한 동작을 제어한다.
상기 차량 제어부(140) 내에 내장되어 있는 음성 또는 문자 데이터베이스(142)는 도어락 장치(152)나 시동장치(153), 에어컨 시스템(145) 등과 같은 차량구동장치의 구동을 제어하기 위한 음성이나 문자가 등록되어 있는 메모리로서 음성 또는 문자 데이터베이스(142)에 등록되어 있는 음성이나 문자는 무선통신단말기(110)나 차량 제어부(140)에 연결된 마이크(161) 및 키패드(143)를 통해 입력되어 차량의 제어대상과 제어방법 등과 함께 등록될 수 있다.
또한, 음성 또는 문자 데이터베이스(142)에는 사용자의 인증을 위한 비밀번호가 등록되어 있는데, 이 역시 보안을 요하는 것이므로 사용자가 무선통신단말기(110)나 키패드(143)의 조작하여 등록할 수 있으며, 상기 차량 제어부(140)에 연결된 키패드(143)에 의하여 등록되는 경우 무선통신모듈(160)을 통해 무선통신단말기(110)로 전송되어 무선통신단말기(110)에 저장된다.
여기서, 무선통신단말기(110)나 마이크(161) 및 키패드(143)를 통해 입력되는 음성 또는 문자를 차량 제어대상의 구동 제어를 위한 음성 또는 문자로 등록할 때 차량 제어부(140)는 등록하고자 하는 음성 또는 문자에 의해 제어되는 차량의 구동상태를 무선통신단말기(110)나 표시부(141)을 통해 사용자에게 전달하여 사용자가 필요한 정보를 정확하게 등록할 수 있도록 한다.
즉, 사용자는 무선통신단말기(110)의 키패드 등과 같은 입력수단이나 차량 제어부(140)에 연결된 키패드(143)를 조작하여 차량 제어를 위한 음성 또는 문자 입력정보를 요청하고, 차량 제어부(140)는 사용자의 요청에 따라 사용자가 등록할 수 있는 차량 제어를 위한 음성 또는 문자에 대한 정보를 사용자에게 제공하여 사용자가 원하는 차량 제어에 대한 음성 또는 문자를 등록할 수 있도록 한다.
상기에서 문자로서 차량 제어를 하는 경우, 음성을 문자로 변환하여 차량을 제어하는 것도 가능하다. 즉, 차량 제어부(140)에 연결된 TTS 생성부(162)에 의하여 마이크(161)를 통해 입력되거나 또는 무선통신단말기(110)에서 전송된 음성을 문자로 변환하여 변환된 문자에 대응한 제어 명령을 등록하는 것도 가능하다.
상기 차량 제어부(140) 내의 음성 또는 문자 데이터베이스(142)에 등록되어 있는 제어 명령은 일 예로 '문 열어', '문 닫어', '시동 걸어', '시동 꺼', '에어컨 켜', '에어컨 꺼' 등과 같은 음성이거나 문자일 수 있다.
한편 음성으로 등록되는 경우, 제어명령 인식부(144)에는 음성 인식 장치 내지는 프로그램이 더 구비되어 사용자 또는 사용자가 지정하는 1인 이상의 다른 비사용자의 음성이 차량 제어대상의 구동을 제어하기 위한 음성으로 등록될 수 있으며, 음성 인식에 의하여 정당한 사용자를 구별하는 것은 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 잘 알려진 기술이며 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니므로 자세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명에 따른 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 원격 제어하는 과정을 보여주는 흐름도이다.
먼저 차량원격제어시스템이 최초로 설치되거나 초기화되는 경우, 또는 사용자의 요청에 의해 제어 명령을 재설정하는 경우에는 차량에 구비된 차량구동장치를 원격제어하는 음성이나 문자를 음성 또는 문자 데이터베이스에 등록하여야 한다(S210).
S210단계에서 음성 또는 문자 데이터베이스에 등록된 음성이나 문자는 이후 사용자에 의해 무선통신단말기에서 송신된 음성이나 문자의 제어 명령과 비교하는데 이용된다.
차량에 구비된 차량구동장치를 원격으로 제어하도록 하는 음성이나 문자가 등록된 후, 사용자가 무선통신단말기를 구동하여 차량을 원격으로 제어하는 프로그램을 구동하여 음성이나 문자로 차량에 대한 제어 명령을 송신하는데(S220), 이때 하기에서 설명하는 방식에 의하여 암호화 키를 사용하여 제어 명령을 부호화한다.
상기와 같이 암호화 키를 사용하여 제어 명령을 부호화하는 이유에 대해서는 하기에서 자세히 설명되므로 여기에서는 생략하도록 한다.
무선통신단말기에서 암호화 키를 사용하여 제어 명령을 부호화된 음성이나 문자의 제어 명령이 송신되면, 차량제어장치에 구비된 무선통신모듈을 통해 부호화된 음성이나 문자의 제어 명령을 수신하여 복호화부를 통해 복호하게 되는데(S230), 복호화 과정 및 복호화부의 동작은 하기에서 자세히 설명되므로 생략하도록 한다.
복호화부에서 복호된 음성이나 문자의 제어 명령 중 먼저, 차량원격제어를 종료하는 명령이 포함되어 있는지 확인한다(S240).
차량원격제어를 종료하는 명령은 일 예로, '제어 종료'라는 단어가 될 수 있으나 이에 한정되지는 않으며 차량의 제어를 종료할 수 있는 의미의 단어이면 충분하다.
상기 S240단계에서 확인 결과, 차량원격제어를 종료하는 명령이 포함되어 있으면 차량원격제어과정을 종료한다.
그러나 상기 S240단계에서 확인 결과, 차량원격제어를 종료하는 명령이 포함되어 있지 않으면, 복호된 음성이나 문자가 S210단계에서 음성 또는 문자 데이터베이스에 등록된 차량제어를 음성이나 문자와 비교하여 일치되는 항목이 있는지 확인한다(S250).
상기 S250단계에서 확인 결과, 일치되는 항목이 없으면 비록 도 2의 흐름도에는 표시되지 않았으나 무선통신단말기로 일치되는 항목이 없음을 표시하는 정보를 생성하여 전송하고 무선통신단말기는 이를 무선통신단말기에 구비된 표시부(미도시)에 표시하는 것이 가능하다.
만일 상기 S250단계에서 확인 결과, 일치되는 항목이 있으면 차량 제어부는 일치되는 항목에 따라 차량에 구비된 차량구동장치를 제어하는 제어 명령을 수행하는 제어 신호를 생성하여 전자제어유닛에 출력한다(S260).
전자제어유닛은 차량 제어부로부터 제어 신호를 수신하여 차량구동장치에 맞는 구동 신호를 생성하여 각 차량구동장치에 출력한다(S270).
이후 S220단계로 복귀하여 무선통신단말기로부터 추가의 제어 명령이 송신되는지 확인한다.
한편 상기의 실시예에서는 따른 차량원격제어시스템의 구동의 종료가 제어 종료 명령에 의해서만 가능하도록 하는 것으로 예시되었으나, 이에 한정되지는 않음에 주의하여야 한다.
즉, 차량원격제어시스템의 구동을 종료하는 다른 예로 타이머를 더 설치하여 제어 명령이 타이머에 의해 결정되는 시간 간격 동안 수신되지 않은 경우에 차량원격제어시스템의 구동을 종료하는 것도 가능하나 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니므로 그 동작에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 3은 본 발명에 따른 차량을 원격으로 제어하는 명령을 부호화하고 복호화하는 장치에 대한 개략적인 구성도이다.
본 발명에 따른 차량원격제어시스템은 제어 명령을 암호화 키값을 이용하여 부호화하여 송수신하도록 하고 있다. 그 이유는 암호화된 제어 명령이 아닐 경우, 승인되지 않은 사용자가 임의로 차량의 차량원격제어시스템에 접속하여 제어할 수 있게 되며 이에 따라 차량의 도난 및 파손 오작동의 위험이 있기 때문에 승인된 사용자만 차량원격제어시스템에 접속하도록 한다.
한편 본 발명에서는 차량원격제어시스템에 접속하여 제어 명령을 송수신하도록 함에 있어, 종래 기술과 같이 최초의 접속 시 승인된 사용자인지를 확인한 후 승인된 사용자임이 확인되면 이후의 제어 명령에 대해서는 별도로 승인된 사용자로부터 전송된 명령인지 확인하지 않는 것과는 달리 매번 송신되는 제어 명령을 암호화하기 때문에 종래 기술에 제안된 것보다 더 높은 보안 수준을 제공하게 된다.
도 (3A)는 무선통신단말기(310)에서 제어 명령을 암호화 키값을 이용하여 부호화하는 장치에 개략적인 구성도이며, 도 (3B)는 차량제어장치(320)에서 암호화 키값을 이용하여 부호화된 제어 명령을 복호하는 장치에 관한 개략적인 구성도이다.
먼저, 도 (3A)를 살펴보면, 먼저 제어명령 입력부(315)를 통해 음성 또는 문자의 제어 명령이 입력되면 입력된 제어 명령은 휴대 부호화부(316)를 거쳐 암호화되어 부호화된 명령(317)으로 변환된 후 송신부(318)를 통해 차량제어장치(320)로 전송된다.
본 발명에 따른 휴대 부호화부(316)는 디지털값을 출력할 수 있는 부호화기이면 충분한 것으로 부호화기에서 입력되는 데이터를 디지털값으로 변환하기 위해 사용되는 심볼값이 암호화된 코드값을 사용하는 것에 특징이 있다.
상기 휴대 부호화부(316)의 예로 디지털 변조기가 바람직하나 이에 제한되지는 않는다.
상기 휴대 부호화부(316)기의 일 예로 PCM(Pulse Coded Modulation) 변조기에 대하여 설명하면, PCM변조기는 입력신호가 아날로그 신호이든 디지털 신호이든 신호를 양자화하기 위하여 일정한 주기를 가지는 펄스열(심볼값)에 의한 클럭 주기를 사용하도록 하는 것이 가능한데, 상기에서 펄스열을 암호화할 수 있다면 입력되는 신호를 암호화하는 것이 가능하게 되는 것이다.
이에 따르면, 변조기의 심볼값을 암호화할 수 있다면 제어 명령을 암호화하는 것이 가능함을 알 수 있으며 본 발명에서 심볼값 즉, 암호화 키값(314)은 저장부에 저장되어 있는 고정변수와 가변변수를 휴대 고정변수 입력부(311)와 휴대 가변변수 입력부(312)를 통해 각각 입력되어 휴대 랜덤함수 발생부(313)에 의하여 생성하는 것에 특징이 있다.
상기에서 고정변수는 일 예로 무선통신단말기에 할당된 전화번호가 될 수 있으며, 가변변수는 사용자에 의해 입력되어 설정되는 비밀번호가 되는데, 전화번호는 무선통신단말기(310)가 변경되지 않는 한 변경되지 않으므로 고정변수로 취하였고, 비밀번호는 필요에 의해 변경 가능하므로 가변변수로 설정하였으나 이에 한정되지는 않는다.
일 예로 무선통신단말기에는 ESN(Electronic Serial Number)가 할당되어 있으며 이를 고정 변수로 사용할 수 있다.
랜덤함수 발생부(313, 323)는 주지의 기술이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
다만 본 발명에서는 무선통신단말기(310)와 차량제어장치(320)에 구비되는 랜덤함수 발생부(313, 323)가 반드시 동일한 것임에 유의하여야 한다.
무선통신단말기(310)와 차량제어장치(320)의 랜덤함수 발생부(313, 323)에는 미도시되어 있으나 동일한 입력값에 대해 동일한 난수를 발생시키는 랜덤 함수를 수행하는 동일한 프로그램이 내장되어 있다.
한편 통상의 랜덤 함수는 서로 다른 시간에서는 동일한 입력값이라 하더라도 서로 다른 난수를 발생시키므로 휴대 랜덤함수 발생부(313)과 차량 랜덤함수 발생부(323)가 서로 다른 암호화키값을 생성하게 되는데 이러한 문제를 해결하기 위해 본 발명에서는 동일한 입력값이 서로 다른 시간에 입력되더라도 동일한 난수를 발생시키도록 랜덤 함수의 시간에 대한 파라미터를 고정하거나 또는 무선통신단말기(110)에서 제어 명령을 전송할 때 시간값까지 포함하여 전송하고 차량제어장치(320)의 수신부(328) 제어 명령과 시간값을 수힌하고 수신된 시간값을 랜덤 함수 프로그램에 입력함으로써 동일한 시간에서 랜덤 함수가 동작하도록 하여 동일한 결과값 즉, 동일한 암호화 키값을 얻도록 하는 것이 가능하다.
상기에서 설명한 바와 같이, 도 (3A)의 무선통신단말기(310)는 사용자의 전화번호를 고정변수로 하고 미리 설정되어 차량제어장치(320)와 무선통신단말기(310)에 저장된 비밀번호를 가변변수로 하여 휴대 랜덤함수 발생부의 입력값으로 하여 암호화 키값에 해당하는 결과값을 출력하면, 휴대 부호화부(316)는 상기 결과값을 부호화 파라미터(예: 심볼값 또는 펄스열)로 하여 제어 명령을 암호화된 값으로 부호화한다.
상기와 같이 암호화 키값으로 부호화된 제어 명령(317)은 송신부(318)를 통해 차량제어장치(320)에 구비된 무선통신모듈로 전송된다.
수신된 암호화 키값으로 부호화된 제어명령을 처리하는 이후의 동작은 도 (3B)를 참조하여 자세히 설명하도록 한다.
도 (3B)는 차량제어장치(320)에서 암호화 키값으로 부호화된 제어명령을 복호하는 장치이다.
수신부(328)는 무선단말기(310)에서 송신한 암호화 키값으로 부호화된 제어명령을 수신하고, 수신된 부호화된 제어 명령(325)은 차량 복호화부(326)에 입력된다.
차량 복호화부(326)는 휴대 부호화부(316)의 역의 과정을 통해 부호화된 데이터를 복호하여 음성 또는 문자의 제어 명령(327)을 출력한다.
한편 위에서 설명한 바와 같이 부호화된 제어 명령(317)은 암호화 키값에 의해 암호화되어 있으므로 차량 복호화부(326)에서 복호하는 과정에서 올바른 암호화 키값이 입력되지 않으면 복호되지 않으며, 본 발명에서는 무선통신단말기(310)에서 사용한 동일한 랜덤 함수를 구비한 랜덤 함수 발생부(313)에서 생성된 암호화 키값을 얻을 수 있으므로 정상적으로 복호할 수 있다.
이를 위해 차량제어장치(320)에 구비된 차량 랜덤함수 발생부(326)는 도 2에 도시한 차량 제어부에 연결된 저장부로부터 차량 고정변수 입력부(321)와 차량 가변변수 입력부(322)를 통해 각각 고정변수와 가변변수를 입력받아 암호화 키값(323)을 생성하여 차량 복호화부(326)으로 출력하고 출력된 암호화 키값(323)은 차량 복호화부(326)에 입력되어 부호화된 제어 명령(325)을 복호하는데 이용된다.
이에 따라 무선통신단말기(310)의 휴대 부호화부(316)에서 사용한 암호화 키값(314)과 동일한 암호화 키값(324)을 차량 복호화부(326)가 사용하는 것이 가능하며 따라서 승인된 사용자에게서 전송된 차량의 제어 명령만이 수신되어 차량이 제어되므로 차량이 안전하게 제어될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 무선통신단말기에서 제어 명령을 암호화 키값을 이용하여 부호화하는 과정이다.
먼저 무선통신단말기에서 차량 제어 명령 프로그램이 실행되면 사용자는 비밀번호를 입력하여 가변 변수를 설정한다(S420).
한편 S420단계에서는 비밀번호가 차량 제어 명령 프로그램이 실행될 때 입력되는 것으로 설명되었으나 차량원격제어시스템이 최초로 설치되거나 초기화되는 경우, 또는 사용자의 요청에 의해 제어 명령을 재설정하는 경우 차량제어장치에 입력되어 저장되고 또한 무선통신단말기에 전송되어 저장될 수 있다.
상기와 같은 과정에 의해 비밀번호로 설정되어 가변변수로서 휴대 랜덤함수 발생부의 랜덤 함수의 입력값으로 제어 명령 프로그램이 구동중인 상태에서는 지속적으로 사용될 수 있다.
이후 사용자에 의해 스피커 또는 키패드 등으로부터 차량 제어 명령이 입력되고(S430) 동시에 휴대 랜덤함수 발생부에서는 미리 정해진 고정변수(전화번호 또는 ESN)와 가변변수인 입력된 비밀번호를 이용하여 암호화 키값을 생성한다(S440).
이후 암호화 키값을 이용하여 휴대 부호화부는 음성 또는 문자의 제어 명령을 부호화하여 암호화하고(S450), 송신부를 통해 차량제어장치에 전송한다(S460).
도 5는 본 발명에 따른 차량제어장치에서 제어 명령을 복호하는 과정이다.
차량원격제어시스템인 구동 중인 상태에서 차량에 설치된 차량제어장치는 수신부를 지속적으로 모니터링하여 무선통신단말기로부터 부호화된 제어 명령이 수신한다(S510).
부호화된 제어 명령이 수신됨과 동시에 또는 미리 입력되어 저장되어 있는 고정변수(무선통신단말기의 전화번호 또는 ESN)과 가변변수인 비밀번호를 입력값으로 하여 차량제어장치에 구비된 차량 랜덤함수 발생부는 암호화 키값을 생성하여 차량 복호화부에 입력한다(S520).
차량 복호화부는 입력된 암호화 키값에 의하여 부호화된 제어 명령을 복호하는데, 이때 수신된 부호화된 제어 명령에 포함된 암호화 키값과 다른 경우 디코더는 정상적으로 복호할 수 없으므로 수신된 부호화된 제어 명령의 암호화 키값이 자신의 암호화 키값과 다름을 인식하게 되며, 만일 사용자가 차량에 탑승한 경우라면 차량제어장치에 구비된 표시부에 비승인된 제어 명령이 수신되었음을 표시하고, 만일 사용자가 차량에 탑승하지 않은 경우 무선통신단말기에 문자로서 비승인된 제어 명령이 수신되었음을 알리는 데이터를 전송하여 무선통신단말기의 표시부에 표시하도록 할 수 있다.
한편 정상적인 부호화된 제어 명령의 경우 차량 복호화부에서 복호될 수 있으며, 복호된 제어 명령은 음성 또는 문자의 형태로서 차량에 구비된 차량구동장치를 구동하는 제어 명령이 되며 이후의 절차에 관한 설명은 도 2에 관한 설명에서 상세히 설명되었으므로 생략한다.
110: 무선통신단말기 120: 무선통신망
130: 인공위성 140: 차량 제어부
141: 표시부
142: 음성 또는 문자 데이터베이스 143: 키패드
144: 제어명령 인식부 145: 에어컨 시스템
150: 전자제어유닛 151: 센서부
152: 도어락 장치 153: 시동 장치
160: 무선통신모듈 161: 마이크
162: TTS 생성부 170: GPS 수신부
310: 무선통신단말기 311: 휴대 고정변수 입력부
312: 휴대 가변변수 입력부 313: 휴대 랜덤함수 발생부
314: 암호화 키 315: 제어명령 입력부
316: 휴대 부호화부 317: 부호화 제어 명령
318: 송신부
320: 차량제어장치 321: 차량 고정변수 입력부
322: 차량 가변변수 입력부 323: 차량 랜덤함수 발생부
324: 암호화 키 325: 부호화된 제어 명령
326: 차량 복호화부 327: 제어 명령
328: 수신부

Claims (11)

  1. 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템에 있어서,
    상기 차량제어장치는,
    고유의 번호가 할당되어 상기 무선통신단말기와 무선통신망을 통해 데이터를 교환하는 무선통신모듈;
    상기 무선통신모듈을 통해 수신된 음성 또는 문자의 제어 명령을 인식하는 제어명령 인식부;
    미리 정해진 제어 명령에 대응하여 음성 또는 문자의 형태로 저장되어 음성 또는 문자 데이터베이스;
    상기 제어명령 인식부에 의해 인식된 음성 또는 문자에 대응하는 제어 명령과 상기 음성 또는 문자 데이터베이스에 저장된 음성 또는 문자를 비교하여 일치되는 경우, 상기 음성 또는 문자에 대응하는 제어 명령에 해당하는 제어 신호를 출력하는 차량 제어부; 및
    상기 차량 제어부에서 출력된 제어 신호를 입력받아 차량구동장치에 대한 구동 신호를 생성하여 각 차량구동 장치에 출력하는 전자제어유닛이 포함되는 것을 특징으로 하는 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무선통신단말기에는,
    음성 또는 문자의 제어 명령을 입력받는 제어명령 입력부;
    고정 변수 또는 가변 변수를 입력받아 소정의 암호화 키값을 출력하는 휴대 랜덤 함수 발생부;
    상기 제어명령 입력부를 입력된 음성 또는 문자의 제어 명령을 상기 휴대 랜덤함수 발생부에서 생성된 암호화 키값으로 부호화하는 부호화부; 및
    상기 부호화부에서 부호화된 제어 명령을 상기 차량제어장치로 전송하는 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량원격제어시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 차량제어장치에서,
    상기 무선통신모듈에는 무선통신단말기에서 송신되는 부호화된 제어 명령을 수신하는 수신부가 더 포함되고,
    저장부로부터 고정 변수 또는 가변 변수를 입력받아 소정의 암호화 키값을 출력하는 차량 랜덤함수 발생부; 및
    상기 수신부에서 수신된 부호화된 제어 명령을 상기 차량 랜덤함수 발생부에서 생성된 암호화 키값으로 복호화하여 음성 또는 문자 제어명령으로 출력하는 복호화부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 음성 또는 문자 데이터베이스는 차량구동장치의 구동을 제어하기 위한 음성이나 문자가 등록되어 있는 것으로 상기 음성 또는 문자 데이터베이스에 등록된 음성이나 문자는 상기 무선통신단말기 또는 상기 차량 제어부에 연결된 마이크 또는 키패드를 통해 입력되어 등록되는 것을 특징으로 하는 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템.
  5. 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템의 제어방법에 있어서,
    상기 차량제어장치의 무선통신모듈을 통해 음성 또는 문자의 제어 명령을 수신하여 인식하는 단계;
    상기 인식된 음성 또는 문자의 제어 명령을 음성 또는 문자 데이터베이스에 저장된 음성 또는 문자와 비교하여 일치되는 경우, 상기 음성 또는 문자의 제어 명령에 해당하는 제어신호를 차량 제어부에서 출력하는 단계; 및
    상기 차량 제어부에서 출력된 제어신호를 입력받아 전자제어유닛에서 차량구동장치에 대한 구동신호를 생성하여 각 차량구동장치에 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템의 제어방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 무선통신단말기에서,
    음성 또는 문자의 제어 명령을 제어명령 입력부를 통해 입력받는 단계;
    휴대 랜덤함수 발생부에서 저장부로부터 고정 변수 또는 가변 변수를 입력받아 소정의 암호화 키값을 출력하는 단계;
    상기 제어명령 입력부를 통해 입력된 음성 또는 문자의 제어 명령을 상기 휴대 랜덤함수 발생부에서 생성된 암호화 키값으로 부호화부에서 부호화하는 단계; 및
    상기 부호화된 제어 명령을 송신부를 통해 상기 차량제어장치로 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템의 제어방법.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 무선통신단말기에서 송신되는 부호화된 제어 명령을 수신부를 통해 수신하는 단계;
    차량 랜덤함수 발생부는 저장부로부터 고정 또는 가변 변수를 입력받아 소정의 암호화 키값을 생성하여 복호화부로 출력하는 단계;
    복호화부에서 상기 수신부에서 수신된 부호화된 제어 명령으로부터 암호화 키값을 추출하는 단계;
    상기 추출된 암호화 키값과 상기 생성된 암호화 키값이 일치하는지 확인하는 단계;
    상기 확인 결과 일치한 경우, 상기 복호화부에서 상기 휴대 랜덤함수 발생부에서 생성된 암호화 키값으로 상기 부호화된 제어 명령을 복호화하여 음성 또는 문자 제어명령으로 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템의 제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 추출된 암호화 키값과 상기 입력받은 암호화 키값이 일치하는지 않은 경우, 상기 차량 제어부에 연결된 표시부에 비승인 제어 명령이 수신됨을 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템의 제어방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 음성 또는 문자 데이터베이스는 차량구동장치의 구동을 제어하기 위한 음성이나 문자가 등록되어 있는 것으로 상기 음성 또는 문자 데이터베이스에 등록된 음성이나 문자는 상기 무선통신단말기 또는 상기 차량 제어부에 연결된 마이크 또는 키패드를 통해 입력되어 등록되는 것임을 특징으로 하는 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템의 제어방법.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 인식된 음성 또는 문자의 제어 명령이 상기 차량구동장치의 구동을 중지하는 제어 명령인지 확인하는 단계;
    상기 확인 결과 구동 중지 제어 명령인 경우, 차량구동장치의 구동을 중지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템의 제어방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 추출된 암호화 키값과 상기 입력받은 암호화 키값이 일치하는지 않은 경우, 상기 차량 제어부는 비승인 제어 명령이 수신됨을 표시하는 정보를 생성하여 상기 무선통신단말기로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신단말기를 이용하여 차량을 음성이나 문자로 제어하는 차량원격제어시스템의 제어방법.
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