KR20140090728A

KR20140090728A - 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템 및 그 동작 방법

Info

Publication number: KR20140090728A
Application number: KR1020120153687A
Authority: KR
Inventors: 박수민
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2012-12-26
Filing date: 2012-12-26
Publication date: 2014-07-18
Also published as: CN103899146A; CN103899146B; US20140176304A1; US10013830B2

Abstract

본 발명은 일정 주기마다 슬립 모드의 차량 스마트키 시스템을 웨이크업하여 차량 주변의 포브 존재 여부를 먼저 확인 후, 차량 주변에 포브가 존재할 경우에만 포브로부터 인증 정보를 수신받아 포브 인증 동작을 수행함으로써, 차량 주변에 포브가 존재하지 않는 경우에도 수행했던 인증 동작을 생략하여 웨이크업 시간을 단축시키며, 그에 따라 차량의 암전류 소모를 줄일 수 있다.
또한, 차량 스마트키 시스템의 웨이크업 시간이 단축됨에 따라 슬립 모드의 주기 내에 다른 동작을 추가로 구현할 수 있는 시간 이득(time margin)이 확보된다.

Description

배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템 및 그 동작 방법{Smart key system for the reduction of the battery consumption and method thereof}

본 발명은 차량용 스마트키 시스템에 관한 것으로, 특히 차량용 스마트키 시스템의 배터리 소모 저감 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 스마트키 시스템(Smartkey System)이란 운전자가 스마트키를 소지한 상태에서 필요한 행동을 취하면 차량에 내장된 시스템에서 이를 감지하여 차량의 동작을 제어하는 시스템으로써, RKE(Remote Keyless System) 시스템과 PKE(Passive Keyless System) 시스템을 포함한다.

RKE 시스템은 차량의 도어를 개폐하기 위해 열쇠를 구비하지 않아도 무선으로 원격 개폐할 수 있는 시스템이며, PKE 시스템은 운전자 또는 차량의 소유주가 차량의 근접된 위치에서 무선으로 차량의 도어 개방(Unlock), 도어 폐쇄(Lock) 및 시동 온 등의 동작을 하는 시스템이다. 여기서 스마트 키는 통상 ‘포브(Fob) 키’로 불리며, 간단히 줄여 포브로 불리기도 한다.

이러한 차량의 스마트키 시스템은 차량 실내 영역은 물론 차량 주변의 실외 영역을 통신 가능 영역으로 커버하기 위한 다수의 LF 안테나와 스마트키로부터 RF 신호를 수신하기 위한 RF 안테나 및 SMK ECU(SmartKey Electronic Control Unit)으로 구성된다.

도 1은 차량의 일반적인 스마트키 시스템의 예시도이다. 이 스마트키 시스템의 SMK ECU는 차량의 도어가 폐쇄(Lock)된 후 경계 모드로 진입하고, 운전자가 포브를 가지고 차량에서 일정 거리 이상 이동하면 차량 스마트키 시스템을 슬립 모드로 전환하여 차량의 사이드 미러를 접고(fold), 주기적으로 웰컴 서치(WelcomeSearch)를 시작한다. 웰컴 서치를 위해 SMK ECU는 웨이크업하여 주기적(예를 들어 240ms)으로 운전석측/조수석측 도어에 달린 안테나를 통해서 LF 형태의 웨이크업 데이터를 송신한다. 차량 주변의 포브는 수신된 웨이크업 데이터를 이미 학습되어 저장된 데이터와 비교하고, 두 값이 일치하면 RF 데이터를 SMK ECU로 송신한다. SMK ECU는 수신된 RF 데이터를 학습된 데이터와 비교하고, 두 값이 일치하면 차량 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제하고 퍼들 램프를 온하고 사이드 미러를 펼친다.

종래의 웰컴 서치는 SMK ECU의 슬립 상태에서 이루어지며, 도 2에 도시된 바와 같이, 매 240ms 주기마다 웨이크업되어, 웰컴 서치 및 RKE 서치를 하고, 수신된 데이터가 없으면 다시 슬립 모드로 전환되며, 웰컴 서치 시 포브가 응답하거나, 포브의 RKE 데이터를 수신하게 되면, 차량 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제함과 동시에 요청된 동작을 수행한다.

현재의 방식은 LF 리퀘스트를 송신하고, RF 데이터 수신은 포브가 2개인 경우에는 서로의 상호 데이터 간섭으로 오동작이 발생되지 않도록, 구간을 나누어서 데이터 전체를 수신받기 위해서 대기한다. 각각의 포브 또한 RF 데이터 응답을 하는 경우 자신의 구간에서만 데이터를 송신한다

이후, SMK ECU는 RF 안테나를 통해 수신한 RF 데이터가 기 저장된 차량 고유 식별 번호와 일치하는지 비교한다. RF 신호가 차량 고유 식별 번호와 일치하면, SMK ECU는 웰컴 서치에서 포브가 발견된 것으로 간주하여, 퍼들 램프 점등, 사이드 미러 펼침 등과 같은 동작을 수행한다.

종래의 스마트키 시스템은 SMK ECU나 RF 수신기가 주기적으로 슬립 상태에서 웨이크업되어 웰컴 서치에 필요한 시간이 LF 데이터 송신으로부터 최소 약 94ms로 긴 시간을 필요하며, 노이즈 및 RF 공차를 감안하면 더욱 길어긴다. 이에 따라, 암전류(Dark Current)소모가 크며, 포브의 추가에 따라서는 수신 대기로 인한 동작시간이 길어지므로 암전류도 비례해서 증가하게 된다. 또한, SMK ECU 슬립 상태에서 동작하는 신기술을 적용할 경우에도 암전류나 전체 슬립 상태에서의 시간 마진(time margin)을 고려하면 태스크(Task) 배열에 제약 사항을 가져올 수 있다.

본 발명은 불필요한 웨이크업 시간을 단축하며, 그에 따른 암전류를 줄임으로써, 배터리 소모를 저감하는 스마트키 시스템을 제공함을 목적으로 한다.

전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템은 차량 스마트키 시스템용 안테나를 포함하는 통신부, 상기 통신부를 통해 상기 차량 주변으로 포브(Fob) 존재 확인 신호를 송출하며, 상기 존재 확인 신호를 수신한 포브로부터 상기 통신부를 통해 상기 존재 확인 신호의 응답 신호인 존재 신호 수신 여부에 따라 포브 존재를 확인하는 확인부, 상기 존재 신호가 수신되는 경우, 상기 존재 신호를 임시 저장하는 저장부, 상기 차량 주변에 포브가 존재하는 것으로 확인된 경우, 인증 정보 요청 신호를 상기 통신부를 통해 송출하며, 상기 통신부를 통해 상기 인증 정보 요청 신호의 응답 신호인 인증 신호가 수신되면, 상기 수신된 인증 정보 내 포함된 고유 식별자 정보와 기설정된 상기 차량의 고유 식별자 정보가 일치하는지를 판단하는 인증부, 및 상기 인증부에 의한 판단 결과 상기 고유 식별자 정보 일치 시, 상기 차량의 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제하는 제어부를 포함한다.

여기서, 상기 포브 존재 확인 신호는 상기 통신부의 제1 안테나를 통해 먼저 송출되며, 상기 통신부를 통해 수신되는 존재 신호가 임시 저장된 후, 상기 통신부의 제2 안테나를 통해 상기 포브 존재 확인 신호가 송출된다.

또한, 상기 인증부는 상기 통신부를 통해 상기 제1 안테나를 통해 송신된 존재 확인 신호에 대한 응답신호인 존재 신호가 수신된 경우, 상기 제1 안테나를 통해 인증 정보 요청 신호를 우선 송신하며, 상기 통신부를 통해 인증 정보가 수신되면, 상기 수신된 인증 정보 내 포함된 고유 식별자 정보와 기설정된 상기 차량의 고유 식별자 정보가 일치하지 않는 경우, 상기 통신부를 통한 존재 신호 수신 여부를 고려하여 상기 제2 안테나를 통해 인증 정보 요청 신호를 송신한다.

상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나는 운전석측 LF 안테나와 조수석측 LF 안테나이며, 상기 통신부는 RF 안테나를 포함하며, 상기 차량 주변의 포브로 송출하는 상기 포브 존재 확인 신호 및 상기 인증 정보 요청 신호는 LF(Low Frequency) 신호이며, 상기 차량 주변의 포브로부터 수신되는 상기 존재 신호 및 상기 인증 신호는 RF(Radio Frequency) 신호이다

상기 제어부는 상기 차량의 퍼들 램프 점등(on) 또는 상기 차량의 사이드 미러 펼침(unfold) 중 적어도 하나의 동작을 수행하여 상기 차량 내 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제한다.

또한, 상기 포브 존재 확인 신호 및 상기 인증 정보 요청 신호는 기설정된 차량 ID 정보 중 일부 비트를 포함하며, 상기 인증 신호는 상기 차량 ID 정보 중 다른 일부 비트를 포함한다.

한편, 전술한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템의 동작 방법은 상기 차량의 스마트키 시스템용 안테나를 통해 상기 차량 주변에 송출되는 포브 존재 확인 신호에 대한 응답 신호인 존재 신호 수신 여부를 확인하는 단계, 상기 확인 결과 존재 신호 수신 시, 상기 존재 신호를 송신한 존재 확인 포브의 정보를 임시 저장하는 단계, 상기 임시 저장된 존재 확인 포브에게 인증 정보 요청 신호를 송신하는 단계, 상기 인증 정보 요청 신호에 대한 응답 신호인 인증 정보 수신 시, 상기 인증 정보 내 포함된 고유 식별자 정보와 기설정된 상기 차량의 고유 식별자 정보의 일치 여부를 판단하는 단계, 및 상기 고유 식별자 정보 일치 시, 상기 차량의 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제하는 단계를 포함한다.

본 발명은 일정 주기마다 슬립 모드의 차량 스마트키 시스템을 웨이크업하여 차량 주변의 포브 존재 여부를 먼저 확인 후, 차량 주변에 포브가 존재할 경우에만 포브로부터 인증 정보를 수신받아 포브 인증 동작을 수행함으로써, 차량 주변에 포브가 존재하지 않는 경우에도 수행했던 인증 동작을 생략하여 웨이크업 시간을 단축시키며, 그에 따라 차량의 암전류 소모를 줄일 수 있다.

또한, 차량 스마트키 시스템의 웨이크업 시간이 단축됨에 따라 슬립 모드의 주기 내에 다른 동작을 추가로 구현할 수 있는 시간 이득(time margin) 효과를 창출할 수 있다.

도 1은 종래의 스마트키 시스템의 전체 예시도.
도 2는 종래의 스마트키 시스템의 슬립 상태에서의 웰컴 서치(Welcome Search) 데이터 전송 타이밍을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 차량 SMK ECU 및 포브에 저장된 차량 ID 정보 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 차량 주변 포브의 존재 확인 동작 예시도.
도 6은 본 발명에 따른 차량 주변 포브의 존재 확인 신호 설명을 위한 예시도.
도 7은 본 발명에 따른 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템의 동작 제1 예시도.
도 8은 본 발명에 따른 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템의 동작 제2 예시도.
도 9는 본 발명에 따른 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템의 동작 제3 예시도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템 동작 방법 흐름도.
도 11은 본 발명에 따른 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템 동작 방법 설명을 위한 예시도.

전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템의 전체 블록도이다. 도시된 바와 같이, 차량용 스마트키 시스템은 포브(Fob)(100) 및 SMK ECU(SMartKey Electronic Control Unit)(200)를 포함한다.

포브(100)는 차량의 근접된 위치에서 무선으로 차량의 도어 개방(Unlock), 도어 폐쇄(Lock) 및 시동 온 등의 동작을 위한 구성으로서, 통상, 스마트 키라고 불린다. 포브(100)는 SMK ECU(200)로부터 LF(Low Frequency) 신호를 수신하며, 포브(100) 내 학습되어 기저장된 고유 식별자 정보와 SMK ECU(200)로부터 수신된 LF 신호 내 고유 식별자 정보의 일치 여부를 확인하고, 고유 식별자 정보 일치시, LF 신호에 대한 응답인 RF(RadioFrequency) 신호를 SMK ECU(200)로 전송한다.

SMK ECU(200)는 차량 내 스마트키 시스템 전반을 제어하기 위한 구성으로, 차량 주변의 포브(100)를 탐지하고 포브(100)로부터 수신되는 신호를 분석하여 차량의 고유 식별자가 일치하는 포브(100)존재 시, 각 상황에 맞는 운전석/조수석/트렁크 패시브 액세스(driver/assist/trunk passive access) 기능을 수행한다.

한편, 본 발명에 따라 차량용 스마트키 시스템의 배터리 소모 저감을 위해 SMK ECU(200)는 통신부(210), 확인부(220), 저장부(230), 인증부(240) 및 제어부(250)를 포함한다.

통신부(210)는 차량 스마트키 시스템용 안테나를 포함하는 구성으로서, 다수의 LF 안테나 및 RF 안테나를 포함하여 구성된다. 특히, 다수의 LF 안테나 중에는 제1 안테나 및 제2 안테나가 포함된다. 일 예로, 제1 안테나는 운전석측 LF 안테나일 수 있으며, 제2 안테나는 조수석측 LF 안테나일 수 있다. 다른 예로, 제1 안테나는 조수석측 LF 안테나일 수 있으며, 제2 안테나는 운전석측 LF 안테나일 수도 있다.

확인부(220)는 차량 스마트키 시스템의 슬립 모드 상태에서 일정 주기(예를 들어, 240ms)마다 웨이크업되어 웰컴 서치 및 RKE 서치를 수행한다. 이를 위해, 확인부(220)는 통신부(210)를 통해 차량 주변으로 포브 존재 확인 신호를 송출하며, 포브 존재 확인 신호에 대한 응답인 존재 신호가 통신부(210)를 통해 수신되는지 여부에 따라 차량 주변 포브(100)의 존재를 확인한다. 만약, 수신되는 신호가 없는 경우, SMK ECU(200)는 차량 스마트키 시스템을 다시 슬립 모드 상태로 전환한다.

저장부(230)는 데이터를 저장하기 위한 구성으로서, 통신부(210)를 통해 수신되는 존재 신호 정보를 임시로 저장한다. 또한, 저장부(230)에는 차량의 고유 식별자 정보가 더 저장될 수 있다.

여기서, 차량의 고유 식별자 정보는 도 4에 예시된 바와 같이, 차량 ID 정보내 포함될 수 있으며, 이 차량 ID 정보는 28bit로 구성될 수 있다. 차량 ID 정보 중 1Byte(8bit)의 하위 데이터는 LF 신호이며, 상위 20bit의 데이터는 RF 신호이다. 이러한 차량 ID 정보는 SMK ECU(200)의 저장부(230) 및 이미 SMK ECU(200)에 등록되어 차량과 통신 가능한 등록 포브에도 저장된다.

인증부(240)는 인증 정보 요청 신호를 통신부(210)를 통해 차량 주변으로 송출하며, 통신부(210)를 통해 수신되는 인증 정보 요청 신호의 응답인 인증 신호가 수신되면, 수신된 인증 정보 내에 포함된 고유 식별자 정보와 기설정된 차량의 고유 식별자 정보가 일치하는지 판단하는 구성이다.

제어부(250)는 인증부(240)의 판단 결과 일치하는 것으로 판단되면, 차량의 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제한다. 여기서, 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제라 함은 차량의 웰컴 라이트(welcomelight)를 동작하는 것으로, 퍼들 램프 점등(on) 또는 차량의 사이드 미러 펼침(unfold) 등과 같은 동작을 수행하며 슬립 모드를 해제하는 것이다.

이하, 도 5 내지 도 7의 예시도를 참조하여 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템의 동작에 대해 예를 들어 설명한다.

SMK ECU(200)의 확인부(220)는 통신부(210)를 통해 차량 주변으로 포브 존재 확인 신호를 송출하며, 그에 대한 응답인 존재 신호가 수신되는지 확인한다.

구체적으로, 확인부(220)는 우선 통신부(210)의 제1 안테나(운전석측 LF 안테나)를 통해 소정 시간(7ms) 동안 포브 존재 확인 신호를 송출하며, 그에 대한 응답인 존재 신호가 수신되는지 확인한다.

존재 신호 확인을 위해 SMK ECU(200)는 이미 등록된 등록 포브의 개수에 따라 존재 신호 확인을 위한 구간을 할당하여 그 구간 내에서만 해당 포브의 신호를 수신한다. 예를 들어, 등록 포브가 2개(포브 1, 포브 2)인 경우, SMK ECU(200)는 도 5에 예시된 바와 같이 포브 1 구간과 포브 2 구간을 각각 2ms씩 할당하여 그 구간 내에서는 해당 포브의 신호만을 수신한다. 포브(100) 또한 해당 구간 내에서만 SMK ECU(200)로 응답 신호를 송신한다. 즉, 포브 1은 포브 1 구간 내에서, 포브 2는 포브 2 구간 내에서 응답 신호를 SMK ECU(200)로 송신한다.

포브 존재 확인 구간(2ms*2) 동안 제 1 안테나(운전석측 LF 안테나)로 송출된 포브 존재 확인 신호에 대한 응답인 존재 신호를 수신한 후, 확인부(220)는 통신부(210)의 제2 안테나(조수석측 LF 안테나)를 통해 소정 시간(7ms) 동안 포브 존재 확인 신호를 송출하며, 그에 대한 응답인 존재 신호가 포브 존재 확인 구간(2ms*2) 동안 수신되는지 확인한다.

덧붙여, SMK ECU(200)는 존재 신호 수신 구간이 지난 후, 일정 시간(8ms) 동안 RKE 서치 신호 수신 여부를 확인할 수 있다. 또는, SMK ECU(200)는 RKE 서치 신호 수신 여부 확인을 총 22ms 내 포브 존재 확인 동작과 동시에 수행할 수도 있다.

차량 주변의 포브(100)로부터 존재 신호가 도 6의 (a)와 같이 수신되면, 확인부(220)는 차량 주변에 포브(100)가 존재하는 것으로 판단할 수 있다. 설명의 편의를 위해 도 6의 (b)와 같이 포브(100)로부터 존재 신호가 수신되면 흑색 블록으로 표시하며, 포브(100)로부터 존재 신호가 수신되지 않으면 백색 블록으로 표시한다.

일 예로, 도 7에 예시된 바와 같이 제1 안테나(운전석측 안테나)로부터 송출된 포브 존재 확인 신호에 대한 응답인 존재 신호가 포브 2 구간에서 수신되면, 확인부(220)는 차량의 운전석측 소정 반경 이내에 포브 2가 존재하는 것으로 판단한다.

한편, 존재 신호가 수신되면, 저장부(230)는 수신된 존재 신호 정보를 임시로 저장할 수 있다.

도 7과 같이 차량의 운전석측 주변에 포브 2가 존재하는 것으로 확인된 경우, 인증부(240)는 통신부(210)의 제1 안테나(운전석측 안테나)를 통해 인증 정보 요청 신호를 송출한다.

인증 정보 요청 신호를 수신한 포브(100)는 자신의 신호 송신 구간에서 도 4의 차량 ID 중 상위 20bit의 인증 정보를 SMK ECU(200)로 전송한다.

인증부(240)는 수신된 인증 정보 내 차량 고유 식별자 정보와 기설정된 차량의 고유 식별자 정보가 일치하는지 판단한다. 이는, 차량 고유 식별자 정보가 일치하지 않는 포브의 인증 정보가 수신될 수도 있기 때문이다.

인증부(240)에서 고유 식별자 정보가 일치하여 인증 정보를 송신한 포브(포브 2)가 차량에 등록된 등록 포브로 확인되면, 제어부(250)는 차량 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제한다.

다른 예로, 도 8에 예시된 바와 같이, 제 2 안테나(조수석측 안테나)로부터 송출된 포브 존재 확인 신호에 대한 응답인 존재 신호가 포브 1, 포브 2 구간에서 수신되면, 확인부(220)는 차량의 조수석측 소정 반경 이내에 포브 1과 포브 2가 존재하는 것으로 판단한다.

차량의 조수석측 주변에 포브 1과 포브 2가 존재하는 것으로 확인된 경우, 인증부(240)는 도 8과 같이 통신부(210)의 제2 안테나(조수석측 안테나)를 통해 인증 정보 요청 신호를 송출한다.

또 다른 예로, 도 9에 예시된 바와 같이, 제1 안테나(운전석측 안테나)로부터 송출된 포브 존재 확인 신호에 대한 응답인 존재 신호가 포브 1 구간에서 수신되고, 제2 안테나(조수석측 안테나)로부터 송출된 포브 존재 확인 신호에 대한 응답인 존재 신호가 포브 2 구간에서 수신되면, 확인부(220)는 차량의 운전석측 소정 반경 이내에 포브 1이, 차량의 조수석측 소정 반경 이내에 포브 2가 존재하는 것으로 판단한다.

도 9와 같이 차량의 운전석측 주변에 포브 1과 조수석측 주변에 포브 2가 존재하는 것으로 확인된 경우, 인증부(240)는 우선 통신부(210)의 제1 안테나(운전석측 안테나)를 통해 인증 정보 요청 신호를 송출한다.

이후, 제1 안테나(운전석측 안테나)를 통해 송출된 인증 정보 요청 신호에 대한 응답인 인증 정보가 수신되면, 수신된 인증 정보 내 고유 식별자 정보를 확인한다. 인증부(240)에 의해 수신된 인증 정보 내 고유 식별자 정보가 일치한다고 판단된 경우, 제어부(250)는 차량 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제하며, 인증부(240)는 제2 안테나(조수석측 안테나)를 통해 인증 정보 요청 신호를 송출하는 동작을 생략하게 된다.

만약, 제1 안테나(운전석측 안테나)를 통해 송출된 인증 정보 요청 신호에 대한 응답인 인증 정보가 수신되지 않거나, 수신되었지만 고유 식별자 정보가 일치하지 않는 경우, 인증부(240)는 제2 안테나(조수석측 안테나)를 통해 인증 정보 요청 신호를 송출 및 그에 대한 응답인 인증 신호를 수신하는 동작을 수행한다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템의 동작 방법 흐름도이다.

먼저, SMK ECU(200)는 차량 주변 포브(100)의 존재 여부를 확인하기 위해 차량 스마트키 시스템용 안테나 중 LF 안테나를 통해 포브 존재 확인 신호를 송출한다(S100). 일 예로, SMK ECU(200)는 도 11에 예시된 바와 같이 7ms의 구간 내에서 포브 존재 확인 신호를 송출할 수 있다.

또한, 포브 존재 확인 신호에는 차량의 고유 식별자 정보가 포함되어 있으며, 이 포브 존재 확인 신호는 도 4에 예시된 바와 같이 차량 ID 정보 내 하위 8bit의 정보일 수 있다.

포브 존재 확인 신호를 수신한 포브(100)는 수신된 신호 내 고유 식별자 정보가 자신이 학습하여 기저장된 정보와 일치하는지를 확인하며, 일치하는 경우 포브(100)는 포브 존재 확인 신호에 대한 응답인 존재 신호를 송출하게 된다. 이때, 존재 신호는 RF 형태를 가지며, SMK ECU(200)는 차량 스마트키 시스템용 안테나 중 RF 안테나를 통해 존재 신호를 수신할 수 있다.

이후, SMK ECU(200)는 포브(100)로부터 포브 존재 확인 신호에 대한 응답인 존재 신호가 수신되는지 확인한다(S200). 구체적으로, SMK ECU(200)는 차량의 고유 식별자 정보와 일치하여 등록된 등록 포브의 개수 정보를 가지고 있다. 만약, 차량과 고유 식별자 정보가 일치하는 등록 포브가 2개인 경우, 각각의 포브로부터의 존재 신호를 수신하기 위해 도 11와 같이 소정 시간(2ms*2)동안 포브(100)로부터 존재 신호가 수신되는지 확인한다. 구간별로 포브 각각의 신호를 수신하는 것은 각각의 포브들로부터 송신되는 신호의 간섭을 방지하기 위함이다.

존재 신호 수신 여부를 고려하여 차량 주변 포브(100) 존재 확인 동작을 수행한 후 SMK ECU(200)는 일정 시간(8m) 동안 RKE 서치 동작을 수행할 수 있다. 또는, SMK ECU(200)는 차량 주변 포브(100)의 존재 확인 동작을 수행하는 동안에 동시에 수행할 수도 있다.

단계 S200에서 존재 신호가 수신되면, SMK ECU(200)는 존재 신호를 송신한 포브(100)의 정보를 임시로 저장한다(S300). 이때 저장되는 포브 정보는 포브의 고유 넘버 정보일 수 있다.

만약, 단계 S200에서 존재 신호가 수신되지 않으면, SMK ECU(200)는 스마트키 시스템을 계속 슬립 모드로 유지하며, 소정 시간이 경과된 후 단계 S100로 돌아가 차량 주변 포브(100)의 존재 여부를 확인하는 프로세스를 수행한다.

단계 S300에서 포브(100)의 정보가 임시로 저장된 경우, SMK ECU(200)는 차량 스마트키 시스템용 안테나 중 LF 안테나를 통해 임시로 저장된 포브(100)로 인증 정보 요청 신호를 송신한다(S400). 이 인증 정보 요청 신호 또한 도 3에 예시된 바와 같이 차량 ID 정보 내 하위 8bit의 고유 식별자 정보가 포함될 수 있다.

SMK ECU(200)로부터 인증 정보 요청 신호를 수신한 포브(100)는 수신된 신호 내 고유 식별자 정보가 자신의 정보와 일치하는지 확인하며, 일치하는 경우 인증 정보 요청 신호에 대한 응답인 인증 정보를 SMK ECU(200)로 전송한다. 여기서, 인증 정보 요청 신호에 대한 응답인 인증 정보는 도 4에 예시된 바와 같이 차량 ID 정보 내 상위 20bit의 고유 식별자 정보가 포함된다.

SMK ECU(200)는 포브(100)로부터 수신된 인증 정보를 확인하여 인증 정보 내 고유 식별자 정보와 자신의 정보가 일치하는 경우, 차량의 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제한다(S500)(S600).

구체적으로, SMK ECU(200)에 기저장된 등록 포브(포브 1, 포브 2)가 2개인 경우, 인증 정보를 수신하기 위해 SMK ECU(200)는 도 11에 예시된 바와 같이 소정 시간(20ms)동안 포브 1의 인증 정보를 수신하며, 이후 포브2의 인증 정보를 소정 시간(20ms)동안 수신한다.

이때, 포브 1의 인증 정보를 수신하여 확인한 결과 고유 식별자 정보가 일치하는 경우, SMK ECU(200)는 포브 2의 인증 정보를 수신하는 동작을 수행하지 않고 바로 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제한다.

여기서, 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제라 함은 차량의 웰컴 라이트(welcomelight)를 동작하는 것으로, 퍼들 램프 점등(on) 또는 차량의 사이드 미러 펼침(unfold) 등과 같은 동작을 수행하며 슬립 모드를 해제하는 것이다.

만약, 포브1의 인증 정보를 수신하여 확인한 결과 고유 식별자 정보가 일치하지 않는 경우, SMK ECU(200)는 포브2의 인증 정보를 수신하여 고유 식별자 정보의 일치 여부를 확인한다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 포브 200 : SMK ECU
210 : 통신부 220 : 확인부
230 : 저장부 240 : 인증부
250 : 제어부

Claims

차량 스마트키 시스템용 안테나를 포함하는 통신부;
상기 통신부를 통해 상기 차량 주변으로 포브(Fob) 존재 확인 신호를 송출하며, 상기 존재 확인 신호를 수신한 포브로부터 상기 통신부를 통해 상기 존재 확인 신호의 응답인 존재 신호의 수신 여부에 따라 상기 차량 주변의 포브 존재를 확인하는 확인부;
상기 존재 신호가 수신되는 경우, 상기 존재 신호를 임시 저장하는 저장부;
상기 차량 주변에 포브가 존재하는 것으로 확인된 경우, 인증 정보 요청 신호를 상기 통신부를 통해 송출하며, 상기 통신부를 통해 상기 인증 정보 요청 신호의 응답인 인증 신호가 수신되면, 상기 수신된 인증 정보 내 포함된 고유 식별자 정보와 기설정된 상기 차량의 고유 식별자 정보가 일치하는지를 판단하는 인증부; 및
상기 인증부에 의한 판단 결과 상기 고유 식별자 정보 일치 시, 상기 차량의 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 포브 존재 확인 신호는 상기 통신부의 제1 안테나를 통해 먼저 송출되며, 상기 통신부를 통해 수신되는 존재 신호가 임시 저장된 후, 상기 통신부의 제2 안테나를 통해 상기 포브 존재 확인 신호가 송출되는 것을 특징으로 하는 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템.
제2항에 있어서,
상기 인증부는 상기 통신부를 통해 상기 제1 안테나를 통해 송신된 존재 확인 신호에 대한 응답인 존재 신호가 수신된 경우, 상기 제1 안테나를 통해 인증 정보 요청 신호를 우선 송신하며, 상기 통신부를 통해 수신되는 인증 정보 내 포함된 고유 식별자 정보와 기설정된 상기 차량의 고유 식별자 정보가 일치하지 않는 경우, 상기 통신부를 통한 존재 신호 수신 여부를 고려하여 상기 제2 안테나를 통해 인증 정보 요청 신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 통신부는 다수의 LF(Low Frequency) 안테나 및 RF(Radio Frequency) 안테나를 포함하며, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나는 운전석측 LF 안테나와 조수석측 LF 안테나인 것을 특징으로 하는 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템.
제1항에 있어서,
상기 차량 주변의 포브로 송출하는 상기 포브 존재 확인 신호 및 상기 인증 정보 요청 신호는 LF 신호이며, 상기 차량 주변의 포브로부터 수신되는 상기 존재 신호 및 상기 인증 신호는 RF 신호인 것을 특징으로 하는 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 차량의 퍼들 램프 점등(on) 또는 상기 차량의 사이드 미러 펼침(unfold) 중 적어도 하나의 동작을 수행하여 상기 차량 내 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제하는 것을 특징으로 하는 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템.
제1항에 있어서,
상기 포브 존재 확인 신호 및 상기 인증 정보 요청 신호는 기설정된 차량 ID 정보 중 일부 비트를 포함하며, 상기 인증 신호는 상기 차량 ID 정보 중 다른 일부 비트를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템.
상기 차량의 스마트키 시스템용 안테나를 통해 상기 차량 주변에 송출되는 포브 존재 확인 신호에 대한 응답인 존재 신호 수신 여부를 확인하는 단계;
상기 확인 결과 존재 신호 수신 시, 상기 존재 신호를 송신한 존재 확인 포브의 정보를 임시 저장하는 단계;
상기 임시 저장된 존재 확인 포브로 인증 정보 요청 신호를 송신하는 단계;
상기 인증 정보 요청 신호에 대한 응답인 인증 정보 수신 시, 상기 인증 정보 내 포함된 고유 식별자 정보와 기설정된 상기 차량의 고유 식별자 정보의 일치 여부를 판단하는 단계; 및
상기 고유 식별자 정보 일치 시, 상기 차량의 스마트키 시스템의 슬립 모드를 해제하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 배터리 소모 저감을 위한 스마트키 시스템의 동작 방법.