KR20150006929A - 차량용 와이파이 접속 장치 및 그 방법 - Google Patents

차량용 와이파이 접속 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 차량용 와이파이 접속 장치 및 방법으로, 차량에 장착된 제1와이파이 모듈과 제2와이파이 모듈을 통하여 무선 네트워크 접속하는 차량용 와이파이 접속 방법에서, 제2와이파이 모듈을 통해 외부 AP와 접속을 시도하고 외부 AP와 접속을 하면 제1 및 제2와이파이 모듈간 데이터를 송수신하며, 외부 AP와 접속을 실패하면, 3G/4G 통신을 통해 데이터를 송수신하는 것을 그 요지로 한다.

Description

차량용 와이파이 접속 장치 및 그 방법 {Device of connecting Wi-fi for vehicles, and the method thereof}
본 발명은 차량용 와이파이 접속 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 구체적으로, 하나의 시스템에서 AP / Client 모드를 동시에 지원 가능한 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
종래 기술인 CUBIS-T (TMU, 텔레메틱스 유닛)은 내장된 3G 모뎀을 개통하여 외부망에 접속하여 센터 연동 서비스를 제공받는 구조로서, CUBIS-T 내부에 와이파이모듈을 통한 AP 기능을 지원하고 있다.
도 1은 종래 기술인 텔레메틱스 유닛을 이용한 CUBIS-T의 구성도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, CUBIS-T는 마이크로폰, 안테나, 복수 개의 버튼을 포함하고, AVN 시스템과 데이터를 송수신한다.
CUBIS-T 내부의 와이파이모듈은 3G 망과 차량 내부 AP(Access Point)간 테더링(Tethering)을 통해서 스마트폰 / 노트북 등의 단말에 무선 네트워크 접속하는 서비스를 제공한다.
그런데 종래 기술은, 차량 내 고객에게 무선 네트워크 서비스를 제공하기 위하여 와이파이모듈을 탑재하였으나, 3G 통신 모뎀을 통하여 테더링 방식으로 서비스를 제공하다보니, 내부 와이파이 속도는 우수하나, 3G 통신 모뎀 속도의 한계로 인하여 서비스 품질이 미흡하고, 와이파이는 무료라는 생각으로 무조건 서비스를 이용하는 경우, (예컨대, 수 개의 영화 콘텐츠를 다운로드하는 경우), 데이터 사용량에 따른 과도한 요금을 지불해야 하는 문제점이 있었다.
- 테더링 방식 (Tethering) -
테더링 방식이란 휴대전화(스마트폰)를 모뎀으로 이용하여 PC와 같은 외부기기가 인터넷이 가능하도록 하는 기능이다.
본 발명은 차량용 와이파이 네트워크 운영과 관련하여 3G 통신 모뎀 속도 한계에 의한 통신 품질이 저하되는 것을 방지하고 데이터 사용에 따른 요금 문제를 개선하는 차량용 와이파이 접속 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일면에 따른, 차량용 와이파이 접속 장치는 차량 내부에서 AP 모드로 동작하고 상기 차량 내부에서 무선 인터넷 서비스를 요청하는 적어도 하나의 단말기와 접속하는 제1와이파이모듈; 상기 차량 내부에서 클라이언트 모드로 동작하고 외부 AP에 접속하며 상기 제1와이파이모듈과 데이터를 송수신하는 제2와이파이모듈; 상기 제2와이파이모듈이 상기 외부 AP와 접속 불가능한 경우, ON 상태가 되어 상기 제1와이파이모듈과 데이터를 송수신하는 3/4G 통신부; 및 상기 제1 및 제2와이파이모듈과 상기 3/4G 통신부간의 스위칭 및 테더링을 수행하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 다른 면에 따른, 차량용 와이파이 접속 방법은 차량에 장착된 제1와이파이 모듈과 제2와이파이 모듈을 통하여 무선 네트워크 접속하는 차량용 와이파이 접속 방법에서, 상기 제2와이파이 모듈을 통해 외부 AP와 접속을 시도하는 단계; 및 상기 외부 AP와 접속을 하면 상기 제1 및 제2와이파이 모듈간 데이터를 송수신하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 차량에 장착된 제1와이파이 모듈과 제2와이파이 모듈을 통하여 무선 네트워크 접속하는 차량용 와이파이 접속 방법에서, 제2와이파이 모듈을 통해 외부 AP와 접속을 시도하고 외부 AP와 접속을 하면 제1 및 제2와이파이 모듈간 데이터 송수신을 실행하며, 외부 AP와 접속을 실패하면, 3G/4G 통신을 통해 데이터 송수신한다.
따라서, AP 모드 기능만 지원하는 한 개의 와이파이모듈부만 운영하는 종래 발명에 비하여 AP 모드와 클라이언트 모드를 포함하는 두 개의 와이파이모듈부를 운영하고, 클라이언트 모드를 통해 차량 밖의 외부 AP와 접속이 가능하다.
또한, 제2와이파이모듈부가 외부 AP와 접속이 어려운 경우, 3/4G 통신부를 통하여 외부 기지국과 접속이 되므로, 지속적으로 무선 인터넷 통신이 가능하여 그 결과 통신 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있고 데이터 사용에 따른 과도한 요금 문제가 발생하는 것을 개선할 수 있다.
도 1은 종래 발명인 텔레메틱스 유닛을 이용한 CUBIS-T의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 와이파이 접속 장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 외부 AP와 접속이 성공한 경우의 차량용 와이파이 접속 장치의 구성도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 외부 AP와 접속이 실패한 경우의 차량용 와이파이 접속 장치의 구성도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 와이파이 접속 방법의 순서도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 맵데이터를 기초로 한 차량용 와이파이 접속 방법의 순서도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 와이파이 접속 장치의 구성도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 차량용 와이파이 접속 장치는 제1와이파이모듈(110), 제2와이파이모듈(120), 3/4G 통신부(130), 제어부(140), AVN 시스템(150) 및 경고부(160)를 포함한다.
제1와이파이모듈(110)은 차량 내부에서 AP 모드로 동작하고 차량 내부에서 무선 인터넷 서비스를 요청하는 적어도 하나의 단말기(10, 20)와 접속한다.
제2와이파이모듈(120)은 차량 내부에서 클라이언트 모드로 동작하고 외부 AP(30)에 접속하며 제1와이파이모듈(110)과 데이터를 송수신한다.
3/4G 통신부(130)는 제2와이파이모듈(120)이 외부 AP(30)와 접속 불가능한 경우, ON 상태가 되어 제1와이파이모듈(110)과 데이터를 송수신한다.
구체적으로, 3/4G 통신부(130)는 제2와이파이모듈(120)이 외부 AP(30)와 접속이 불가능한 경우, 활성화되어 외부 기지국(40)과 3G 또는 4G통신을 통해 데이터를 송수신한다.
제어부(140)는 제1 및 제2와이파이모듈(110, 120)과 3/4G 통신부(130)간의 스위칭 및 테더링을 한다.
구체적으로, 제어부(140)는 제2와이파이모듈(120)이 외부 AP(30)와 접속이 가능한 경우 3/4G 통신부(130)를 OFF 상태로 유지하고, 제2와이파이모듈(120)이 외부 AP(30)와 접속이 불가능한 경우 3/4G 통신부(130)를 ON 상태가 되게 스위칭한다.
제어부(140)는 제2와이파이모듈(120)이 외부 AP(30)와 접속이 불가능한 경우 3/4G 통신부(130)를 통해 테더링한다.
AVN 시스템(150)은 제어부(140)가 AVN 시스템(150)의 지도에 와이파이 AP 지원 가능 여부를 표시한 맵데이터를 생성하면 생성된 맵데이터를 출력한다.
경고부(160)는 제어부(140)가 제1 및 제2와이파이모듈(110, 120)과 3/4G 통신부(130)간의 스위칭 및 테더링을 실패하는 경우 경고 메시지를 전달한다.
구체적으로, 경고부(160)는 경고음, 점멸등 형식의 경고등 및 안내 방송 중 적어도 하나를 통해 경고 메시지를 전달한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 외부 AP와 접속이 성공한 경우의 차량용 와이파이 접속 장치의 구성도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제2와이파이모듈(120)과 외부 AP(30)와 접속되면, 인터넷 통신이 가능하고, 제1와이파이모듈(110)과 제2와이파이모듈(120)이 데이터를 송수신한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 외부 AP(30)와 접속이 실패한 경우의 차량용 와이파이 접속 장치의 구성도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제2와이파이모듈(120)이 외부 AP(30)와 접속이 불가능하면, 3/4G 통신부(130)가 외부 기지국(40)과 접속되어, 인터넷 통신이 가능하고, 3/4G 통신부(130)는 제1와이파이모듈(110)과 데이터 송수신한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 와이파이 접속 방법의 순서도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 차량에 장착된 제1와이파이모듈(110)과 제2와이파이모듈(120)을 통하여 무선 네트워크 접속하는 차량용 와이파이 접속 방법에서, 먼저, 제2와이파이모듈(120)을 통해 외부 AP(30)와 접속을 시도한다(S210).
다음으로, 외부 AP(30)와 접속을 했는지 확인한다(S220). 접속에 성공하면 제1 및 제2와이파이 모듈 간(110, 120) 데이터 송수신을 실행한다(S230).
이어, 외부 AP(30)와 접속을 실패하면, 3G 또는 4G 통신을 통해 데이터를 송수신한다(S240). 구체적으로, 3/4G 통신부(130)를 통하여 외부 기지국(40)과 데이터를 송수신한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 맵데이터를 기초로 한 차량용 와이파이 접속 방법의 순서도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 먼저, 외부 AP(30)를 검색한다(S310).
다음으로, 검색된 외부 AP(30) 위치 정보를 지도상에 표시하는 맵데이터를 생성한다(S320).
끝으로, 생성된 맵데이터를 기초로 와이파이 접속을 실행시킨다(S330). 구체적으로, 차량의 차속, 맵데이터와 연동된 차량 위치 정보를 기초로 와이파이 접속을 실행시킨다. 따라서, 사용자는 AVN 시스템(150)을 통하여, 차량 위치정보를 기초로 한 와이파이 서비스 제공 가능한 지역 정보를 제공받을 수 있다.
- 와이파이 통신 -
와이파이(영어: Wi-Fi)는 와이파이 얼라이언스(Wi-Fi Alliance)의 상표명으로, IEEE 802.11 기반의 무선랜 연결과 장치 간 연결(와이파이 P2P), PAN / LAN / WAN 구성 등을 지원하는 일련의 기술을 뜻한다.
와이파이 통신은 기본적으로 인터넷에 데이터를 전달해 주는 기능을 하는 AP(액세스 포인트)와 노트북이나 스마트폰와 같이 사용자가 서비스를 받는 단말 간의 통신이다. 와이파이를 이용하려면 단말에 연결하기 위한 하드웨어 (무선 랜카드)가 있어야 하며, 운영 체제에서 해당 무선랜카드를 인식할 수 있는 장치 드라이버가 설치되어야 한다. 스마트폰이나 노트북 등 이동이 많이 이루어지는 단말에는 기본적으로 탑재되어 있어 사용자는 별다른 설정 없이 와이파이를 사용할 수 있으며, 데스크톱 사용자도 쉽게 설치하여 사용할 수 있다. 근래에 들어 선없이 인터넷이나 상호간 통신이 가능한 장점 때문에 게임기, 프린터, TV 등 다양한 주변 기기들에서도 와이파이를 지원하고 지원하는 단말들이 늘어나는 추세이다. 이와 같은 제약 사항은 IEEE 802.11에 기술되어 있으며, 와이파이에서는 802.11 기반의 연결을 활용하는 구체적인 방식을 다룬다. 국립 국어원에서는 와이파이(Wi-Fi)의 순화말을 '근거리 무선망'이라고 정했다.
와이파이의 목적은 응용 프로그램과 데이터, 매체, 스트림에 무선 접근을 사용하여 복잡함을 보이지 않게 하는 것이다. 와이파이의 주된 목적은 다음과 같다.
먼저, 정보를 더 쉽게 접근할 수 있게 한다. 호환성, 장치와의 공존을 보장한다. 케이블과 선을 제거한다. 스위치, 어댑터, 플러그, 핀, 단자를 제거한다
와이파이는 3G망에 비해 무선 인터넷 속도가 빠르지만 무선 인터넷을 가능하게 해주는 AP(Access Point) 근처에서만 무선 인터넷이 가능하다. 또한 하나의 AP가 가능하게 해주는 무선 인터넷 범위는 크게 넓지 않다. 그렇기 때문에 와이파이를 이용하여 이동하면서 무선 인터넷을 즐기려면 곳곳에 AP가 많이 설치되어 있어야 한다. 그렇다고 AP를 무분별하게 설치하면 근처의 AP 전파가 간섭현상을 일으켜 무선 인터넷 속도가 느려진다. 와이파이는 3G 망과 같은 이동성(Mobility)를 지원하지 않기 때문에 끊김 없는 통신이 불가능하다. 따라서 한 AP에서 다른 AP로의 전환시에는 이전 AP로부터 접속 종료 후 새로운 AP로 접속하는 과정이 필요하며, 이 때, TCP와 같은 접속 지향 프로토콜을 사용하는 통신은 단절된다.
본 발명에 따르면, 차량에 장착된 제1와이파이 모듈과 제2와이파이 모듈을 통하여 무선 네트워크 접속하는 차량용 와이파이 접속 방법에서, 제2와이파이 모듈을 통해 외부 AP와 접속을 시도하고 외부 AP와 접속을 하면 제1 및 제2와이파이 모듈간 데이터 송수신을 실행하며, 외부 AP와 접속을 실패하면, 3G/4G 통신을 통해 데이터 송수신한다.
따라서, AP 모드 기능만 지원하는 한 개의 와이파이모듈부만 운영하는 종래 발명에 비하여 AP 모드와 클라이언트 모드를 포함하는 두 개의 와이파이모듈부를 운영하고, 클라이언트 모드를 통해 차량 밖의 외부 AP와 접속이 가능하다.
또한, 제2와이파이모듈부가 외부 AP와 접속이 어려운 경우, 3/4G 통신부를 통하여 외부 기지국과 접속이 되므로, 지속적으로 무선 인터넷 통신이 가능하여 그 결과 통신 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있고 데이터 사용에 따른 과도한 요금 문제가 발생하는 것을 개선할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 제1단말기 20 : 제2단말기
30 : 외부 AP 40 : 외부 기지국
110 : 제1와이파이모듈 120 : 제2와이파이모듈
130 : 3/4G 통신부 140 : 제어부
150 : AVN 시스템 160 : 경고부

Claims (10)

  1. 차량 내부에서 AP 모드로 동작하고 상기 차량 내부에서 무선 인터넷 서비스를 요청하는 적어도 하나의 단말기와 접속하는 제1와이파이모듈;
    상기 차량 내부에서 클라이언트 모드로 동작하고 외부 AP에 접속하며 상기 제1와이파이모듈과 데이터를 송수신하는 제2와이파이모듈;
    상기 제2와이파이모듈이 상기 외부 AP와 접속 불가능한 경우, ON 상태가 되어 상기 제1와이파이모듈과 데이터를 송수신하는 3/4G 통신부; 및
    상기 제1 및 제2와이파이모듈과 상기 3/4G 통신부간의 스위칭 및 테더링을 수행하는 제어부
    를 포함하는 차량용 와이파이 접속 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 제2와이파이모듈이 상기 외부 AP와 접속이 가능한 경우 상기 3/4G 통신부를 OFF 상태로 유지하고,
    상기 제2와이파이모듈이 상기 외부 AP와 접속이 불가능한 경우 상기 3/4G 통신부를 ON 상태가 되게 스위칭하는 것
    인 차량용 와이파이 접속 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 제2와이파이 모듈이 상기 외부 AP와 접속이 불가능한 경우 상기 3/4G 통신부를 통해 테더링하는 것
    인 차량용 와이파이 접속 장치.
  4. 제1항에 있어서, AVN 시스템을 더 포함하고
    상기 AVN 시스템은 상기 제어부가 상기 AVN 시스템의 지도에 와이파이 AP 지원 가능 여부를 표시한 맵데이터를 생성하면 생성된 상기 맵데이터를 출력하는 것
    인 차량용 와이파이 접속 장치.
  5. 제1항에 있어서, 경고부를 더 포함하고,
    상기 경고부는 상기 제어부가 상기 제1 및 제2와이파이모듈과 상기 3/4G 통신부간의 스위칭 및 테더링을 실패하는 경우 경고 메시지를 전달하는 것
    인 차량용 와이파이 접속 장치.
  6. 제6항에 있어서, 상기 경고부는
    경고음, 점멸등 형식의 경고등 및 안내 방송 중 적어도 하나를 통해 경고 메시지를 전달하는 것
    인 차량용 와이파이 접속 장치.
  7. 차량에 장착된 제1와이파이 모듈과 제2와이파이 모듈을 통하여 무선 네트워크 접속하는 차량용 와이파이 접속 방법에서,
    상기 제2와이파이 모듈을 통해 외부 AP와 접속을 시도하는 단계; 및
    상기 외부 AP와 접속을 하면 상기 제1 및 제2와이파이 모듈간 데이터를 송수신하는 단계
    를 포함하는 차량용 와이파이 접속 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 외부 AP와 접속을 실패하면, 3G/4G 통신을 통해 데이터를 송수신하는 단계를 더 포함하는 것
    인 차량용 와이파이 접속 방법.
  9. 외부 AP를 검색하는 단계;
    검색된 상기 외부 AP 위치 정보를 지도상에 표시하는 맵데이터를 생성하는 단계; 및
    생성된 상기 맵데이터를 기초로 와이파이 접속을 실행시키는 단계
    를 포함하는 차량용 와이파이 접속 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 접속을 실행시키는 단계는
    상기 차량의 차속, 상기 맵데이터와 연동된 상기 차량 위치 정보를 기초로 와이파이 접속을 실행시키는 것
    인 차량용 와이파이 접속 방법.
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