KR20170039695A

KR20170039695A - 내비게이션 정보를 생성하는 차량 obd-ii 디바이스

Info

Publication number: KR20170039695A
Application number: KR1020177005261A
Authority: KR
Inventors: 로버트 쉴링; 데이비드 에프. 조던; 케빈 쥐. 로치포드; 스콧 에이. 니스트
Original assignee: 오토리브 에이에스피, 인크.
Priority date: 2014-09-19
Filing date: 2015-09-17
Publication date: 2017-04-11
Also published as: US20160084657A1; EP3194892B1; EP3194892A1; KR101948298B1; US9574882B2; CN107076560A; WO2016044553A1

Abstract

시스템은 프로세서 회로 및 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함한다. 프로세서 회로는 차량의 온보드 진단 커넥터에 플러그인되도록 구성될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체에는 일반적으로 컴퓨터 실행가능 명령어들이 수록되어 있다. 컴퓨터 실행가능 명령어들은, 프로세서 회로에 의해 실행될 때, 프로세서 회로가 차량의 하나 이상의 버스(bus)와 통신하고 보조 디바이스에 내비게이션 정보를 전달하는 것을 가능하게 해준다.

Description

내비게이션 정보를 생성하는 차량 OBD-II 디바이스{AUTOMOTIVE OBD-II DEVICE GENERATING NAVIGATIONAL INFORMATION}

본 발명은 일반적으로 글로벌 내비게이션 위성 시스템(global navigation satellite system, GNSS)에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 내비게이션 정보를 생성할 수 있는 차량 OBD-II 디바이스를 구현하기 위한 방법 및/또는 장치에 관한 것이다.

데드 레코닝(dead reckoning, DR) 기능이 구비된 차량 "글로벌 위치 확인 시스템(global positioning system)/글로벌 내비게이션 위성 시스템(GPS/GNSS)"은 도시 협곡(urban canyon) 및 저 신호 환경에서 정확도를 높여준다. 휴대폰 및 태블릿과 같은 종래의 모바일 스마트 디바이스는 다양한 응용을 위해 GPS/GNSS 위치 정보를 사용한다. 그러나, 모바일 스마트 디바이스에 의해 제공되는 GPS/GNSS 위치 정보의 정확도는 도시 협곡 및 저 신호 환경에서의 주행시 감소될 수 있다. 온보드(on board) GPS/GNSS가 작동될 때, 특히 온보드 GPS/GNSS 유닛이 도시 협곡 및 저 신호 환경에서 위성 신호를 탐색할 때 모바일 스마트 디바이스의 배터리 수명이 감소된다.

내비게이션 정보를 생성할 수 있는 차량 OBD-II 디바이스를 구현하는 것이 바람직할 것이다.

본 발명은 프로세서 회로 및 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하는 시스템에 관한 태양을 포함한다. 프로세서 회로는 차량의 온보드 진단 커넥터에 플러그인(plug-in)되도록 구성될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체에는 일반적으로 컴퓨터 실행가능 명령어들이 수록되어 있다. 컴퓨터 실행가능 명령어들은, 프로세서 회로에 의해 실행될 때, 프로세서 회로가 차량의 하나 이상의 버스(bus)와 통신하고 보조 디바이스에 내비게이션 정보를 전달하는 것을 가능하게 해준다.

전술된 장치 태양의 일부 실시예들에서, 온보드 진단 커넥터는 OBD-II 호환 포트를 포함한다.

전술된 장치 태양의 일부 실시예들에서, 프로세서 회로, 컴퓨터 판독가능 저장 매체, 및 무선 또는 유선 통신 인터페이스는 동글(dongle) 내에 내장된다. 동글을 구현하는 일부 실시예들에서, 동글 및 보조 디바이스는 하나 이상의 무선 또는 유선 프로토콜을 사용하여 통신한다. 하나 이상의 무선 또는 유선 프로토콜을 구현하는 일부 실시예들에서, 하나 이상의 무선 또는 유선 프로토콜은 IEEE 802.11 a/b/g/n "와이파이(WiFi)", IEEE 802.15.1 블루투스(BLUETOOTH), IEEE 802.15.4 지그비(ZIGBEE), 범용 직렬 버스(universal serial bus) 및 이더넷(Ethernet) 중 적어도 하나를 포함한다.

동글을 구현하는 일부 실시예들에서, 이 시스템은 제2 컴퓨터 실행가능 명령어 세트가 수록되어 있는 제2 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 추가로 포함하는데, 여기서 제2 컴퓨터 실행가능 명령어 세트는, 컴퓨터-기반 디바이스에 의해 실행될 때, 컴퓨터-기반 디바이스가 보조 디바이스로서 동글과 통신하여 컴퓨터-기반 디바이스에 내비게이션 정보를 제공하는 것을 가능하게 해준다. 일부 실시예들에서, 제2 컴퓨터 실행가능 명령어 세트는 프로세서 회로로부터 원격에 위치되는 동안에 컴퓨터-기반 디바이스의 위치 결정 기능을 증강하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 동글로부터 수신된 내비게이션 정보는 컴퓨터-기반 디바이스의 내부 내비게이션 기능을 대신하여 사용된다.

동글을 구현하는 일부 실시예들에서, 프로세서 회로 및 하나 이상의 인터페이스 회로가 동글의 인쇄 회로 보드 상에 배치된다. 하나 이상의 인터페이스 회로는 하나 이상의 무선 또는 유선 프로토콜을 구현한다. 프로세서 회로는 (i) 차량의 전자 정보 버스로부터 정보를 획득하고, (ii) 하나 이상의 인터페이스 회로를 사용하여 하나 이상의 보조 디바이스에 내비게이션 정보를 전달하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 동글은 인쇄 회로 보드 상에 배치되고 프로세서 회로와 전기적으로 연결된 GPS/GNSS 칩셋을 추가로 포함한다.

본 발명은 또한 컴퓨터-기반 디바이스에 내비게이션 정보를 제공하는 방법에 관한 태양을 포함하는데, 이 방법은 차량의 온보드 진단 포트에 동글을 연결하는 단계, 컴퓨터-기반 디바이스에 저장된 애플리케이션 프로그램을 작동시키는 단계, 및 컴퓨터-기반 디바이스에 내비게이션 정보가 전달되게 하는, 차량의 온보드 진단 포트에 연결된 동글과 애플리케이션 프로그램 사이에 통신 링크를 확립하는 단계를 포함한다.

전술된 방법 태양의 일부 실시예들에서, 이 방법은 동글로부터 획득된 내비게이션 정보를 사용하여 컴퓨터-기반 디바이스의 위치 결정 기능을 증강하는 단계를 추가로 포함한다.

전술된 방법 태양의 일부 실시예들에서, 내비게이션 정보는 글로벌 위치 확인 시스템 데이터, 글로벌 내비게이션 위성 시스템 데이터, 및 차량의 전자 데이터 버스로부터 인출된 메시지들 중 적어도 하나로부터 도출된 위치 정보 및 움직임 관련 정보 중 적어도 하나를 포함한다. 위치 또는 움직임 관련 정보를 도출하는 동글을 구현하는 일부 실시예들에서, 동글로부터 획득된 위치 또는 움직임 관련 정보는 데드 레코닝(DR) 위치 정보 및 3차원(3D) DR 위치 정보 중 적어도 하나를 포함한다. 차량의 전자 데이터 버스로부터 메시지들을 인출하는 동글을 구현하는 일부 실시예들에서, 차량의 전자 데이터 버스로부터 인출된 메시지 데이터는 방향(heading), 속도 및 위치 중 하나 이상을 포함한다. 일부 실시예들에서, 메시지는 차량의 하나 이상의 센서로부터의 데이터를 포함한다.

전술된 방법 태양의 일부 실시예들에서, 이 방법은 동글로부터 수신되는 내비게이션 정보를 위하여 컴퓨터-기반 디바이스의 온보드 내비게이션 기능을 작동중지시키는 단계를 추가로 포함한다.

전술된 방법 태양의 일부 실시예들에서, 이 방법은 무선 또는 유선 프로토콜을 사용하여 데드 레코닝(DR) 또는 3차원(3D) DR 정보를 컴퓨터-기반 디바이스에 전달하는 단계를 추가로 포함한다.

전술된 방법 태양의 일부 실시예들에서, 내비게이션 정보는 차량의 전자 데이터 버스로부터 연속적으로 획득된 위치 정보 및 움직임 관련 정보 중 하나 이상을 포함한다.

전술된 방법 태양의 일부 실시예들에서, 내비게이션 정보는 컴퓨터-기반 디바이스로부터 수신된 요청들에 응답하여 차량의 전자 데이터 버스로부터 획득된 위치 정보 및 움직임 관련 정보 중 하나 이상을 포함한다.

본 발명의 목적들, 특징들 및 이점들은 (i) 차량의 온보드 진단(예를 들어, OBD-II) 소켓(또는 포트)에 플러그인될 수 있고, (ii) 데드 레코닝(DR)을 이용하거나 이용하지 않은 GPS/GNSS 위치 정보로부터 도출된 내비게이션 정보를 보조 디바이스(예를 들어, 휴대폰, 태블릿, 스마트 디바이스 등)에 전달할 수 있고, (iii) 하나 이상의 유선 통신 프로토콜(예를 들어, 이더넷, USB 등)을 지원할 수 있고, (iv) 하나 이상의 무선 통신 프로토콜(와이파이, 블루투스 등)을 지원할 수 있고, (v) 보조 디바이스에서 실행되는 애플리케이션(통상적으로 앱(App)으로 지칭됨)과 통신할 수 있고, (vi) 보조 디바이스들이 온보드 GPS/GNSS를 이용하거나 이용하지 않은 차량 데이터를 사용하여 고 정확도의 위치 정보를 획득하게 할 수 있고, (vii) 배터리 수명을 절약할 수 있고, 그리고/또는 (viii) 동글에서 구현될 수 있는, 내비게이션 정보를 생성할 수 있는 차량 OBD-II 디바이스를 제공하는 것을 포함한다.

본 발명의 이들 및 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 하기의 상세한 설명과 첨부된 청구범위 및 도면들로부터 명백해질 것이다.
도 1은 OBD-II 호환 온보드 진단 포트 커넥터를 도시하는 다이어그램.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디바이스를 내장하는 동글(90)을 도시하는 다이어그램.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 도 2의 디바이스의 예시적인 구현예들을 도시하는 다이어그램.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 예시적인 아키텍처를 도시하는 블록도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 예시적인 애플리케이션을 도시하는 다이어그램.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템에서의 예시적인 데이터 흐름을 도시하는 다이어그램.
도 10은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 예시적인 프로세스를 도시하는 흐름도.
도 11은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 다른 예시적인 프로세스를 도시하는 흐름도.

다양한 실시예들에서, 시스템 및/또는 방법은 일반적으로 모바일 스마트 디바이스들이 하나 이상의 차량 데이터 버스에서 제공하는 정보를 이용하여 고 정확도의 위치 정보를 획득하게 해준다. 일부 실시예들에서, 데드 레코닝(DR)을 이용하거나 이용하지 않은 글로벌 위치 확인 시스템/글로벌 내비게이션 위성 시스템(GPS/GNSS) 위치 정보로부터 도출된 내비게이션 정보는 온보드 진단 커넥터(또는 포트)를 사용하여 차량으로부터 취해져서 모바일 스마트 디바이스들(예를 들어, 휴대폰, 태블릿 등)에서 실행되는 애플리케이션으로 전송될 수 있다. 일부 실시예들에서, 온보드 진단(예를 들어, OBD-II) 커넥터(또는 포트)에 플러그인된 디바이스는 GPS/GNSS 칩셋을 포함하고, 하나 이상의 차량 데이터 버스로부터의 움직임 데이터를 사용하여 고 정확도의 GPS DR 위치 정보를 획득하는데, 이 위치 정보는 이어서 모바일 스마트 디바이스들에서 실행되는 애플리케이션으로 전송된다. 일부 실시예들에서, 디바이스는 또한 DR 및 3차원(3D) DR 정보를 생성하기 위한 3-축 자이로스코프 또는 가속도계를, 차량에서 온보드 진단 포트를 통해 그러한 센서들이 이용가능하지 않을 때, 포함할 수 있다.

도 1을 참조하면, 온보드 진단 포트 커넥터(10)를 예시하는 다이어그램이 도시되어 있다. 포트 커넥터(10)는 OBD-II 표준 진단 포트로서 구현될 수 있는데, 여기서 OBD는 "On Board Diagnostics"의 약어이고, II는 차량의 제조사들 및 모델들에 걸친 제2의 표준화 시도를 나타낸다. OBD-II 사양은 승용차들로부터의 진단 정보를 전달하기 위한 산업 및 정부 표준들의 모음을 나타낸다. 포트 커넥터(10)는 일반적으로 운전자로부터 3 피트 내에 위치되고 도구 없이 접근가능하다. 포트 커넥터(10)는 커넥터의 상부 양단에 좌측에서 우측으로 1 내지 8의 번호가 매겨지고 커넥터의 하부 양단에 좌측에서 우측으로 9 내지 16의 번호가 매겨진, 최대 16개의 핀(pin)들을 포함할 수 있다.

핀 1, 3, 8, 9 및 11 내지 13은 제조사/모델 (독점적) 특정 용도들을 위해 사용될 수 있다. 나머지 핀들은 전력 및 상이한 유형의 물리적 통신 링크들을 위한 연결들을 제공한다. 예를 들어, 핀 2 및 10은 SAE J1850-PWM 또는 SAE-J1850-VPW 프로토콜들을 지원하는 데 사용될 수 있으며, 핀 6 및 14는 CAN(controller area network) 버스 HIGH 및 LOW를 지원하는 데 사용될 수 있으며, 핀 7 및 15는 ISO K 및 L 라인들을 지원하는 데 사용될 수 있다. CAN 쌍(핀 6 및 14)은 표준 ISO 15765 또는 확장 ISO 15765 프로토콜들을 사용할 수 있다. ISO 쌍(핀 7 및 15)은 ISO 9141 또는 ISO 14230 프로토콜들을 사용할 수 있다. 그러나, ISO 15764-4(CAN), ISO 14230-4(키워드 프로토콜(Keyword Protocol) 2000), ISO 9141-2(아시아, 유럽, 크라이슬러 차량들), SAE J1850 VPW(GM 차량들), SAE J1850 PWM(포드 차량들), SAE J2411(GM LAN, 단일 와이어 CAN) 및 포드 MSC(중속(medium speed) CAN)을 포함하지만, 이로 한정되지 않는 다른 프로토콜들이 구현될 수 있다.

프로토콜에 관계없이, 차량 버스들에서 제공하는 정보는 일반적으로 파라미터 ID(PID) 및 고장 진단 코드(diagnostic trouble code, DTC)를 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 파라미터 ID는 일반적으로 다양한 센서들(예를 들어, RPM, 점화 타이밍, 휠 클릭(wheel click) 등)에 대한 실시간 측정치들을 나타낸다. 고장 진단 코드는 전자(또는 엔진) 제어 유닛(ECU)에 의해 검출된 문제점들을 보고한다. 일례에서, 특정 차량 버스 상의 데이터는 ODB-II 포트의 적절한 핀들을 모니터링함으로써 획득될 수 있다. 일부 차량들에서는, 모든 차량 버스들이 서로 간에 데이터를 중계하여 특정 버스로의 직접 연결을 불필요하게 한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디바이스의 예를 예시하는 동글(90)의 다이어그램이 도시되어 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 "동글"이라는 용어는 전자 디바이스에 부착되고, 부착된 때 추가 기능(들)을 작동시키는 하나의 하드웨어를 지칭한다. 다양한 실시예들에서, 동글(90)은 차량의 온보드 진단(예컨대, OBD-II) 커넥터(또는 소켓 또는 포트)에 연결되도록 구성된다. 이러한 커넥터들은 미국(USA)에서 판매되는 모든 1996 이후의 신형 차량들에서 표준이다. 온보드 진단 포트는 전형적으로 대시보드의 운전자측 아래의 영역에 위치된다. 동글(90)은 일반적으로 통합형 커넥터 및 하우징을 포함한다. 인쇄 회로 보드(PCB)(100)가 동글(90) 내에 배치되어 통합형 커넥터의 다수의 접점(핀)들과 전기적으로 연결된다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 예시적인 디바이스들을 예시하는 도 2의 PCB(100)의 다수의 예시적인 구현예의 다이어그램들이 도시되어 있다. PCB(100)(예를 들어, 100-0, 100-1, 100-2 및 100-3)의 다양한 실시예들에서, OBD-II 호환 커넥터(102)는 처리 회로(104)에 결합되고, 처리 회로(104)는 하나 이상의 무선 프로토콜(예를 들어, IEEE 802.11a/b/g/n "와이파이", IEEE 802.15.1 블루투스, IEEE 802.15.4 지그비 등) 및/또는 하나 이상의 유선 프로토콜(예를 들어, 범용 직렬 버스, 이더넷 등)을 구현하는 하나 이상의 인터페이스(I/F) 회로(106a 내지 106n)에 결합된다. 도 3을 참조하면, PCB(100-0)의 처리 회로(104)는 온보드 진단(예를 들어, OBD-II) 커넥터(또는 포트)를 사용하여 차량으로부터 데드 레코닝(DR)을 이용하거나 이용하지 않은 글로벌 위치 확인 시스템/글로벌 내비게이션 위성 시스템(GPS/GNSS) 위치 정보를 획득하도록 작동된다. 예를 들어, PCB(100-0)는 차량 버스들 중 하나 이상에서 차량 위치, 방향 및 속도에 관한 메시지들을 인출하도록 작동된다. 일례에서, 이들 메시지는, 인용에 의해 보완되는, 2014년 4월 1일자로 출원된 동시 계류 중인 미국 출원 제14/231,987호에 기술된 바와 같이 GPS 모듈을 사용하여 차량들 내의 버스들 상에 배포될 수 있다. PCB(100-0)상의 처리 회로(104)는 (예를 들어, NMEA(National Marine Electronics Association) 표준 포맷을 사용하여) 위치 데이터를 재포맷하고, 무선 및/또는 유선 인터페이스들(106a 내지 106n) 중 적어도 하나를 사용하여 하나 이상의 보조 및/또는 모바일 디바이스(예를 들어, 휴대폰, 태블릿 등)에서 실행되는 애플리케이션 프로그램에 내비게이션 정보를 전송한다.

도 4를 참조하면, PCB(100-1)의 처리 회로(104)는 GPS/GNSS 칩셋(108)(및 안테나)에 추가로 연결되며, 온보드 진단(예를 들어, OBD-II) 커넥터(또는 포트)를 통해 차량 버스들 중 하나 이상으로부터 인출된 움직임 관련 정보를 사용하여, 데드 레코닝(DR) 위치 정보를 이용하거나 이용하지 않은 글로벌 위치 확인 시스템/글로벌 내비게이션 위성 시스템(GPS/GNSS) 데이터로부터 도출된 내비게이션 정보를 생성하도록 작동된다. 예를 들어, PCB(100-1)는 하나 이상의 차량 버스에서 센서들(예를 들어, ABS 휠, 휠 클릭, 자이로, 속도 등)로부터의 메시지들을 인출하고 이 메시지들로부터의 데이터를 GPS 칩셋(108) 및/또는 3-축 자이로(110)와 함께 사용하여, DR 또는 3D DR 위치 솔루션을 이용하거나 이용하지 않은 내비게이션 정보를 무선 및/또는 유선 인터페이스들(106a 내지 106n) 중 적어도 하나를 통해 (예를 들어, NMEA(National Marine Electronics Association) 표준 포맷을 사용하여) 보조 디바이스들에 제공할 수 있다. 일부 실시예들(예를 들어, 도 5의 PCB(100-2) 및 도 6의 PCB(100-3))에서는, 자이로스코프 또는 가속도계가 내장되어 있지 않은 차량들에서 사용하기 위해 3-축 자이로스코프 또는 가속도계(110)가 부가될 수 있다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 예시적인 아키텍처를 예시하는 시스템(200)의 블록도가 도시되어 있다. 차량의 제조사 및 모델에 따라, 시스템(200)의 다양한 부분들은 (도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이) 차량 전자 장치의 일부로서 또는 동글 전자 장치의 일부로서 구현될 수 있다. 시스템(200)은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 통합형 글로벌 내비게이션 위성 시스템(GNSS) 수신기 및 전자 호라이즌 모듈(electronic horizon module)을 구현할 수 있다. 시스템(200)은 블록(또는 회로)(202), 블록(또는 회로)(204), 블록(또는 회로)(206), 블록(또는 회로)(208), 블록(또는 회로)(210), 블록(또는 회로)(212), 블록(또는 회로)(214), 블록(또는 회로)(216), 블록(또는 회로)(218), 블록(또는 회로)(220), 블록(또는 회로)(222), 다수의 블록(또는 회로)(230a 내지 230n), 블록(또는 회로)(232), 블록(또는 회로)(234), 블록(또는 회로)(236), 블록(또는 회로)(240), 블록(또는 회로)(242), 블록(또는 회로)(244), 및 블록(또는 회로)(250)을 포함할 수 있다. 블록(202 내지 250)들은 적어도 하나의 인쇄 회로 보드(PCB) 기판에 실장되거나 연결될 수 있다.

다양한 실시예들에서, 블록(202)은 글로벌 위치 확인 시스템(GPS) 칩셋으로서 구현될 수 있다. 일례에서, 블록(202)은 독립 인증된 드롭-인 모듈(drop-in module)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 블록(202)은 데드 레코닝(DR) GPS 칩셋으로 구현될 수 있다. 그러나, 하나 이상의 다른 글로벌 내비게이션 위성 시스템(GNSS), 예를 들어, GPS(미국), GLONASS(러시아), 베이더우(Beidou)(중국), 컴퍼스(Compass)(중국), 갈릴레오(Galileo)(유럽) 등과 호환되는 다른 칩셋들이 특정 구현예의 설계 기준을 충족시키기 위해 그에 맞춰 구현될 수 있다. 글로벌 내비게이션 위성 시스템(GNSS)이라는 용어가 일반적으로 사용되며, 임의의 위성-지원 내비게이션 시스템을 포함하도록 의도된다. 블록(204)은, 일례에서, 통신 프로세서 모듈로서 구현될 수 있다. 블록(206)은, 일례에서, 마이크로컨트롤러(MCU)로서 구현될 수 있다. 일례에서, 블록(204, 206)들은 별개의 프로세서들을 사용하여 구현될 수 있다. 다른 예에서, 블록(204, 206)들은 단일 프로세서를 사용하여 구현될 수 있다. 블록(208)은, 일례에서, CAN(controller area network) 송수신기로서 구현될 수 있다.

블록(210)은 온보드 GPS/GNSS 안테나로서 구현될 수 있다. 일례에서, 블록(210)은 인쇄 회로 보드 기판 실장형 GPS/GNSS 안테나를 포함할 수 있다. 일례에서, 안테나(210)는 마이크로스트립 패치(microstrip patch) 안테나로서 구현될 수 있다. 블록(212)은 블록(210)을 블록(202)에 결합시키도록 구성된 제1 표면 탄성파(surface acoustic wave, SAW) 필터로서 구현될 수 있다. 블록(214)은 블록(202)을 위한 수정 기준 주파수 발진기(crystal reference frequency oscillator)(TCXO)로서 구현될 수 있다. 블록(216)은 RTC(real time clock) 발진기로서 구현될 수 있다. 블록(216)은 LDO(low drop out) 레귤레이터(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 블록(218)은 제2 표면 탄성파(SAW) 필터를 구현할 수 있다. 블록(220)은 비휘발성 메모리로서 구현될 수 있다. 일례에서, 블록(220)은 블록(202)의 외부에 구현될 수 있다. 블록(220)은 블록(202)을 위한 데이터 및/또는 운영 소프트웨어를 저장할 수 있다. 일례에서, 블록(220)은 전기적으로 소거가능하고 프로그램가능한 판독 전용 메모리(electrically erasable programmable read only memory, EEPROM)로서 구현될 수 있다. 그러나, 다른 유형의 메모리가 특정 구현예의 설계 기준을 충족시키기 위해 그에 맞춰 구현될 수 있다. 블록(222)은 듀얼 LDO 레귤레이터로서 구현될 수 있다. 일례에서, 블록(222)은 3.3V 전력 회로로서 구현될 수 있다. 블록(222)은 (i) 블록(202)의 RF 프런트 엔드(front end) 및 (ii) 블록(202)의 베이스밴드(baseband) 부분에 하나 이상의 조정된 전압을 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 블록(202, 210 내지 222)들은 차량의 전자 장치의 일부로서 구현된다. 일부 실시예들에서, 블록(202, 210 내지 222)들은 동글(90)의 일부로서 구현된다.

블록(230a 내지 230n)들은 다수의 인터페이스 및 지원 모듈들을 구현할 수 있다. 일례에서, 블록(230a 내지 230n)들은 선택사양의 셀룰러 모뎀 인터페이스(230a), 하나 이상의 프로토콜(예를 들어, IEEE 802.11x(와이파이), IEEE 802.15.1 블루투스(등록상표) 등)을 사용하는 무선 통신에 대한 지원을 제공하는 인터페이스(230b), 하나 이상의 유선 통신 프로토콜(예를 들어, USB, 이더넷 등)에 대한 지원을 제공하는 인터페이스(230c), 비휘발성 메모리(non-volatile memory, NVM) 인터페이스(230d), 및/또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 인터페이스(230e 및/또는 230n)들을 포함할 수 있다. 일례에서, 셀룰러 모뎀 인터페이스(230a)는 외부 안테나와 연결되도록 구성될 수 있다. 다른 예에서, 셀룰러 모뎀 인터페이스(230a)는 시스템(200)을 구현하는 데 사용되는 인쇄 회로 보드 기판의 층 상에 배치되는 셀룰러 다중 대역 안테나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 블록(230a 내지 230n)들 중 일부가 생략될 수 있다.

NVM 인터페이스(230d)는, 예를 들어, 하나 이상의 직렬 플래시 디바이스를 블록(204)에 연결하도록 구현될 수 있다. 일부 실시예들에서, NVM 인터페이스(230d)는 4MX8 쿼드 직렬 플래시 디바이스를 블록(204)에 연결한다. 일례에서, NVM 인터페이스(230d)는 시스템(200)에 의해 처리되는 신호들과 함께 사용될 맵(map) 데이터를 저장하는 NVM 모듈들을 연결한다. RAM 인터페이스(230e)는 SDRAM(synchronous dynamic random access memory)을 블록(204)에 연결하도록 구성될 수 있다. 일례에서, SDRAM은 블록(204)에 연결될 수 있는 다수(예를 들어, 8개)의 제로 대기 상태(zero wait state), 16 또는 32 비트 메모리 디바이스를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, SDRAM은 64MB 메모리 디바이스들로 구현될 수 있다. 블록(230n)은 하나 이상의 추가 인터페이스(예를 들어, 추가 메모리를 위한 메모리 소켓 등)를 제공할 수 있다.

블록(232)은, 일례에서, 하나 이상의 비휘발성 메모리 디바이스를 연결하기 위한 선택사양의 메모리 소켓으로서 구현될 수 있다. 일례에서, 블록(232)은 플래시 메모리 디바이스(예를 들어, 8-8GB, 8-32 비트)들 및/또는 메모리 카드(예를 들어, SD 카드 등)들을 수용하도록 구성될 수 있다. 일례에서, 메모리 디바이스들은 시스템(100)에 의해 처리되는 신호들과 함께 사용될 맵 데이터를 포함할 수 있다. 블록(234)은 하나 이상의 선택사양의 디버그 포트(debug port)를 구현할 수 있다. 블록(236)은 3-축 자이로스코프 또는 가속도계를 구현할 수 있다. 블록(240)은, 일례에서, 차량의 전자 시스템 버스(예를 들어, OBD-II 커넥터)에 연결가능한 전기 커넥터로서 구현될 수 있다. 커넥터(240)는 시스템(200)이 차량의 2개 이상의 버스에 연결될 수 있게 하는 충분한 개수의 핀들을 가질 수 있다. 블록(242)은 시스템(200)을 위한 주 전원을 구현할 수 있다. 일례에서, 블록(242)은 지연 시작을 갖는 LDO 레귤레이터로서 구현될 수 있다. 블록(244)은 시스템(200)을 위한 저전압 전력 회로를 구현할 수 있다. 블록(250)은 배터리 모니터링 회로로서 구현될 수 있다.

블록(202)은, 일례에서, 개별 표면 실장 디바이스(surface mount device, SMD)로 구현될 수 있다. 일례에서, 블록(202)은, 본 명세서에 전부 다 인용에 의해 보완되는, 2001년 8월 7일자로 허여된 미국 특허 제6,272,349호에 기술된 GPS 회로와 유사하게 구현될 수 있다. 일례에서, 블록(202)은 GPS/GNSS 안테나(210)로부터의 무선 주파수 신호들을 중간 주파수 신호들로 변환하기 위한 제1 집적 회로, 및 중간 주파수 신호들에 대한 조작들을 수행하여 보조 디바이스에 전달될 수 있는 GPS(또는 다른 GNSS) 신호들을 생성하기 위한 제2 집적 회로를 포함할 수 있다. 일례에서, GPS/GNSS 안테나(210)는 저 레벨 GPS 위성 신호들의 수신 전용 동작을 위해 구성될 수 있다. 필터(212)는, 일례에서, L1 GPS(예를 들어, 1575.42 ± 25 ㎒)에서 동작하는 통과 대역 필터로서 구현될 수 있다. 그러나, 구현된 특정 GPS/GNSS 신호 및 대역폭에 따라 다른 필터들이 구현될 수 있다. 필터(212)는 블록(202) 및 주변 회로로의 원치 않는 대역외(out-of-band) RF 신호들을 감쇠시키도록 구성될 수 있다. 블록(202)은 낮은 신호 대 잡음비(signal-to-noise ratio, SNR)로 시스템(200)에 의해 수신된 저 레벨 GPS/GNSS 신호들을 증폭하기 위한 저잡음 증폭기(low noise amplifier, LNA) 회로를 포함할 수 있다. 블록(214)은 일반적으로 수정-제어(crystal controlled) 기준 주파수 신호를 블록(202)에 제공한다. 블록(202)은 일반적으로 GPS/GNSS 신호들을 수신하여 처리한다. 블록(220)은 마지막으로 알려진 위성 위치 결정(satellite fix), 모듈 ID 저장 등을 위한 데이터 저장을 제공할 수 있다.

일례에서, 블록(212)은 선택사양일 수 있다. 예를 들어, 응용에 따라서, 블록(212)은 생략될 수 있다. 일례에서, 블록(202)은 내부 필터로 구현될 수 있다. 예를 들어, GPS 칩셋은 (예를 들어, 재밍 방지(anti-jamming) 기능들과 관련하여) 이미 통합된 내부 증폭기, 필터 및 자동 이득 제어부를 가질 수 있다. 그러나, 재밍 방지 기능들의 포함은 GPS 칩셋의 데드 레코닝(DR) 성능에 영향을 미칠 수 있다. 데드 레코닝은 일반적으로 이전에 결정된 위치, 또는 위치 결정에 기초하여 현재 위치를 추정하고, 경과된 시간 및 경로에 걸쳐 (예를 들어, 차량 내의 센서들로부터의) 알려진 또는 추정된 속도들에 기초하여 그 위치를 전진시키는 프로세스를 지칭한다.

선택사양의 셀룰러 모뎀 인터페이스(230a)는 이동 전화 신호들의 수신 및 송신을 위한 셀룰러 송수신기로서 구성될 수 있다. 일례에서, 선택사양의 셀룰러 모뎀 인터페이스(230a)는 GSM(Global System for Mobile Communications: 원래는

이었음) 이동 전화 시스템과 함께 동작하도록 구성된 안테나를 포함할 수 있다. 안테나 및 셀룰러 모뎀은, 일례에서, GSM 휴대폰 및 GPRS(General Packet Radio Service) 통신 프로토콜들을 지원할 수 있다. 셀룰러 모뎀 인터페이스(230a)는 다양한 GSM 반송파 범위들(예를 들어, 400/450 ㎒, 850/900 ㎒, 1800/1900 ㎒ 등)의 신호들로 동작할 수 있다. 예를 들어, 2세대(2G) GSM 네트워크들은 900 또는 1800 ㎒ 대역들에서 동작할 수 있다. 900 또는 1800 ㎒ 대역들이 이미 할당된 위치들(예를 들어, 미국 및 캐나다)에서는, 850 ㎒ 및 1900 ㎒ 대역들이 사용될 수 있다.

GSM 모뎀 칩들은 부품이 판매되는 모든 국가에서 허가를 받을 필요가 있다. 구현될 때, 선택사양의 셀룰러 모뎀 인터페이스(230a)는 비용을 낮추기 위해 미리 인증된(예를 들어, 허가받은) 드롭-인 칩을 포함할 수 있다. 선택사양의 셀룰러 모뎀 인터페이스(230a)는 블록(204)에 연결될 수 있다. 셀룰러 전화 데이터에 부가하여, 선택사양의 셀룰러 모뎀 인터페이스(230a)는 aGPS(assisted GPS) 관련 데이터를 시스템(200)에 전달하고, (예를 들어, NMEA(National Marine Electronics Association) 표준 포맷을 사용하여) GPS 위치 정보를 전송하도록 구성될 수 있다. 일례에서, aGPS 관련 데이터는 데이터를 사용하여 순방향 궤도력(forward ephemeris)을 자체 계산함으로써 초기 위치 결정 시간(time to first fix)을 보조하는 데 사용될 수 있다. 다른 예에서, 인터페이스(230a)는 정확한 시간을 획득하고 그리고/또는 시스템(200)이 위성을 보다 신속하게 추적(lock)할 수 있게 하는 GNSS 위성들에 대한 궤도 데이터 또는 위성력(almanac)을 수신하기 위하여 이동국-기반 보조를 위해 사용될 수 있다. 또 다른 예에서, 인터페이스(230a)는 이동국-지원 보조(예를 들어, 원격 서버로 GNSS 정보를 전달하여 원격 서버가 정보를 위치로 처리하고 위치를 차량에 중계하게 하는 것, 셀 타워의 조사된 좌표 및/또는 보다 양호한 위성 신호를 갖는 셀 타워를 이용하는 것 등)를 위해 사용될 수 있다.

블록(232)은, 일례에서, 착탈식 스마트 카드로서 구현될 수 있다. 일례에서, 블록(132)은 가입자 식별 모듈(subscriber identity module, SIM)을 구현할 수 있다. 블록(232)은 사용자에 대한 가입자 정보 및 전화번호부 데이터를 포함할 수 있다. 블록(232)은 일반적으로 본 발명의 실시예들을 포함하는 차량들의 정보를 유지하면서 사용자가 차량들을 변경하게 해준다. 대안적으로, 사용자는 단순히 블록(232)을 변경함으로써, 차량을 유지하면서 통신사업자(예를 들어, 셀룰러 전화 서비스 제공자)들을 변경할 수 있다.

제어기(206)는 일반적으로 블록(202), 블록(204) 및 블록(208)과 연결된다. 블록(208)은 개별 표면 실장 디바이스들을 갖는 CAN 송수신기를 구현할 수 있다. CAN 송수신기(208)는 일반적으로 커넥터(240)를 통해 차량의 CAN 버스에 대한 송수신기 인터페이스를 제공한다. 그러나, 다른 시스템 버스들 및 송수신기 인터페이스들이 특정 구현예의 설계 기준을 충족시키기 위해 그에 맞춰 구현될 수 있다. 시스템(200)은 또한 차량으로부터 전력 공급을 받을 수 있는 주 전원(242)(예를 들어, 교류 발전기, 배터리 등)을 포함할 수 있다. 일례에서, 전원(242)은 12 내지 48 볼트 범위의 전원들을 갖는 차량들에서 작동하도록 설계될 수 있다. 그러나, 다른 공급 전압들이 특정 구현예의 설계 기준을 충족시키기 위해 그에 맞춰 구현될 수 있다. 선택사양의 백업 배터리(도시되지 않음)가 또한 시스템(200)을 보다 견고하게 만들기 위해 구현될 수 있다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 OBD-II 디바이스의 예시적인 응용을 예시하는 다이어그램이 도시되어 있다. 차량(400)은 하나 이상의 시스템 버스(402)(예를 들어, CAN 버스, 데이터 버스 등), 첨단 운전자 보조 시스템(advanced driver assistance system, ADAS)(404) 및 차량 내에 분포된 다수의 센서들 및/또는 액추에이터들을 포함할 수 있다. 센서라는 용어는 일반적으로 감지된 조건(예를 들어, 온도, 레벨, 위치, 속도 등)을 나타내는 신호를 생성하는 디바이스를 지칭한다. 액추에이터라는 용어는 일반적으로 제어 신호에 응답하여 파라미터 또는 물체를 제어하도록 구성된 디바이스(예를 들어, 솔레노이드, 히터, 램프 등)를 지칭한다. 센서들 및/또는 액추에이터들은 엔진 관련 디바이스(406)들, 프론트 현가장치 관련 디바이스(408)들, 운전자 인터페이스 디바이스(410)들, 구동렬(drive train) 관련 디바이스(412), 리어 현가장치 관련 디바이스(414)들, 및 엔터테인먼트 관련 시스템(416)들을 포함할 수 있지만, 이로 한정되지 않는다. 온보드 진단(예를 들어, OBD-II 등) 포트(418)는 PCB(100)의 연결을 허용하는 다양한 차량 버스(402)들에의 편리한(예를 들어, 대시보드 바로 아래에서의) 접근을 제공할 수 있다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 예시적인 데이터 흐름들을 예시하는 다이어그램이 도시되어 있다. 다양한 실시예들에서, 차량 전자 시스템 버스(네트워크)(502)는 다수의 차량 시스템들 사이에서 데이터를 전달한다. 차량 전자 시스템 버스(네트워크)(502)에 의해 제공된 데이터는 컴퍼스(504), 내비게이션(506), 인포테인먼트(508), 전력 관리(510), 변속기(구동렬) 제어(512), 및 운전자 경고(514)를 포함하지만, 이로 한정되지 않는 디바이스들 및/또는 애플리케이션들에 의해 이용될 수 있다. 차량 전자 시스템 버스(네트워크)(502)에 의해 제공된 데이터는 센서(예를 들어, 자이로, ABS 휠, 가속도계 등)(516)들 및 선택사양의 위성 방송(518)들로부터 수신되고 그리고/또는 이에 기초하는 정보를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 동글(90) 내의 PCB(100)는 차량 전자 시스템 버스(네트워크)(502)로부터의 정보를 사용하여 고 정확도의 위치 정보를 획득하기 위해 하나 이상의 보조 디바이스(530a 내지 530n)에서 실행되는 애플리케이션 프로그램들을 작동시킨다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스를 예시하는 흐름도가 도시되어 있다. GPS/GNSS 기능이 내장되어 있는 차량들과 함께 사용되는 실시예들에서, 프로세스(600)가 구현될 수 있다. 프로세스(또는 방법)(600)는 단계(또는 상태) 602, 단계(또는 상태) 604, 단계(또는 상태) 606, 단계(또는 상태) 608, 및 단계(또는 상태) 610을 포함할 수 있다. 단계 602에서, 동글(90)이 차량의 온보드 진단 포트에 플러그인된 상태에서, 무선(예를 들어, 와이파이, BT 등) 또는 유선(예를 들어, 이더넷, USB 등) 링크가 동글과 보조 디바이스(예를 들어, 스마트폰, 태블릿 등) 사이에 확립될 수 있다. 일부 실시예들에서, 무선 링크는 보조 디바이스가 동글의 범위 내에 있을 때 자동으로 확립될 수 있다. 일부 실시예들에서, 보조 디바이스는 하나 이상의 미리 결정된 조건(예를 들어, 사용자 인터페이스를 통한 입력, 근접장 통신(near field communication, NFC) 신호에 의한 트리거, 케이블 연결 등)이 충족될 때 링크를 개시하도록 구성될 수 있다.

일단 동글과의 링크가 확립되면, 보조 디바이스의 내장 GPS/GNSS 기능이 작동중지될 수 있다. 예를 들어, 보조 디바이스의 운영 시스템에 의해 제공되는 위치 서비스들이 내부적으로 생성된 GPS/GNSS 데이터 대신에 외부적으로 제공된 내비게이션 데이터로 애플리케이션들에 응답하도록 구성될 수 있다. 단계 604에서, 프로세스(600)는 차량 버스 또는 버스들로부터 위치, 방향, 속도 등과 관련된 메시지들을 인출한다. 단계 606에서, 동글은 차량으로부터 인출된 메시지 데이터를 보조 디바이스에 의해 사용 가능한 포맷(예를 들어, NMEA(National Marine Electronics Association) 표준 포맷 등)의 내비게이션 정보로 변환한다. 단계 608에서, 동글은 내비게이션 정보를 무선 또는 유선 링크를 사용하여 보조 디바이스에 전송한다. 단계 610에서, 보조 디바이스는 덜 정확한 내부 GPS/GNSS 또는 대략적인 와이파이 위치 정보 대신에 동글로부터 수신된 내비게이션 정보를 사용한다. 일례에서, 단계 604 내지 단계 610은 연속적으로 수행될 수 있다. 다른 예에서, 단계 604 내지 단계 610은 (예를 들어, AT 또는 헤이즈(Hayes) 커맨드들과 같은 명령어를 사용하여) 보조 디바이스로부터 수신된 커맨드(또는 요청)들에 응답하여 수행될 수 있다.

도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 다른 프로세스를 예시하는 흐름도가 도시되어 있다. GPS/GNSS 기능이 내장되어 있지 않은 차량들과 함께 사용되는 실시예들에서, 프로세스(700)가 구현될 수 있다. 프로세스(또는 방법)(700)는 단계(또는 상태) 702, 단계(또는 상태) 704, 단계(또는 상태) 706, 단계(또는 상태) 708, 및 단계(또는 상태) 710을 포함할 수 있다. 단계 702에서, 동글(90)이 차량의 온보드 진단 포트에 플러그인된 상태에서, 무선(예를 들어, 와이파이, BT 등) 또는 유선(예를 들어, USB, 이더넷 등) 링크가 동글과 보조 디바이스 사이에 확립될 수 있다. 일부 실시예들에서, 링크는 보조 디바이스가 동글의 범위 내에 있을 때 자동으로 확립될 수 있다. 일부 실시예들에서, 보조 디바이스는 하나 이상의 미리 결정된 조건(예를 들어, OBD-II 포트에의 동글의 연결, 사용자 인터페이스를 통한 입력, 근접장 통신(NFC) 신호에 의한 트리거, 케이블의 연결 등)이 충족될 때 링크를 개시하도록 구성될 수 있다.

일단 동글과의 링크가 확립되면, 보조 디바이스의 내장된 GPS/GNSS 기능이 작동중지될 수 있고, 프로세스(700)는 단계 704로 이동할 수 있다. 단계 704에서, 프로세스(700)는 차량 버스 또는 버스들로부터 다양한 움직임 관련 센서(예를 들어, ABS 휠, 휠 클릭, 자이로, RPM, 속도 등)들로부터의 메시지들을 인출한다. 단계 706에서, 동글은 GPS/GNSS 칩셋, 3-축 자이로스코프 및/또는 가속도계와 함께 메시지들로부터의 데이터를 사용하여 내비게이션 정보를 생성한다. 내비게이션 정보는 특정 구현예에 따라 데드 레코닝(DR) 위치 솔루션을 이용하거나 이용함이 없이 도출될 수 있다. 동글은 (예를 들어, NMEA(National Marine Electronics Association) 표준 포맷 등을 사용하여) 보조 디바이스에 의한 사용을 위해 내비게이션 정보를 포맷한다. 단계 708에서, 동글은 무선 또는 유선 링크를 사용하여 (DR 또는 3D DR 위치 정보를 이용하거나 이용하지 않은) 내비게이션 정보를 보조 디바이스에 전송한다. 단계 710에서, 보조 디바이스는 덜 정확한 내부 GPS/GNSS 또는 대략적인 와이파이 정보 대신에 동글로부터 수신된 내비게이션 정보를 사용한다. 일례에서, 단계 704 내지 단계 710은 연속적으로 수행될 수 있다. 다른 예에서, 단계 704 내지 단계 710은 (예를 들어, AT 또는 헤이즈 커맨드들과 같은 명령어를 사용하여) 보조 디바이스로부터 수신된 커맨드(또는 요청)들에 응답하여 수행될 수 있다.

본 발명은 그 바람직한 실시예들을 참조하여 상세히 도시되고 기술되었지만, 당업자들은 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 형태 및 세부 사항에서 다양한 변경이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.

Claims

차량의 온보드 진단(on board diagnostic) 커넥터에 플러그인되도록 구성된 프로세서 회로;
상기 프로세서 회로와의 링크를 확립하도록 작동되는 보조 디바이스; 및
컴퓨터 실행가능 명령어들이 수록되어 있는 컴퓨터 판독가능 저장 매체;
를 포함하는 시스템으로서,
상기 보조 디바이스가 상기 프로세서 회로와의 상기 링크를 확립할 때, 상기 보조 디바이스의 운영 시스템에 의해 제공되는 위치 서비스들이, 내부적으로 생성된 위치 데이터 대신에 상기 프로세서 회로로부터의 외부적으로 제공된 내비게이션 정보를 가지고 상기 보조 디바이스에서 실행되는 애플리케이션들에 응답하며,
상기 컴퓨터 실행가능 명령어들은, 상기 프로세서 회로에 의해 실행될 때, 상기 프로세서 회로가 (i) 상기 차량의 하나 이상의 버스(bus)와 통신하고, (ii) 상기 차량의 상기 하나 이상의 버스로부터 인출되는 움직임 관련 정보를 사용하여 상기 내비게이션 정보를 생성하고, (iii) 상기 내비게이션 정보를 상기 보조 디바이스에 의해 사용가능한 포맷으로 변환하고, (iv) 상기 내비게이션 정보를 상기 링크를 통해 상기 보조 디바이스에 전달하는 것을 가능하게 해주는, 시스템.
제1항에 있어서, 상기 온보드 진단 커넥터는 OBD-II 호환 포트를 포함하는, 시스템.
제1항에 있어서, 상기 프로세서 회로, 상기 컴퓨터 판독가능 저장 매체, 및 무선 또는 유선 통신 인터페이스는 동글(dongle) 내에 내장되는, 시스템.
제3항에 있어서, 상기 동글 및 상기 보조 디바이스는 하나 이상의 무선 또는 유선 프로토콜을 사용하여 통신하는, 시스템.
제4항에 있어서, 상기 하나 이상의 무선 또는 유선 프로토콜은 IEEE 802.11 a/b/g/n "와이파이(WiFi)", IEEE 802.15.1 블루투스(BLUETOOTH), IEEE 802.15.4 지그비(ZIGBEE), 범용 직렬 버스(universal serial bus), 및 이더넷(Ethernet) 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
제3항에 있어서, 상기 시스템은 제2 컴퓨터 실행가능 명령어 세트가 수록되어 있는 제2 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 추가로 포함하고, 상기 제2 컴퓨터 실행가능 명령어 세트는, 컴퓨터-기반 디바이스에 의해 실행될 때, 상기 컴퓨터-기반 디바이스가 상기 보조 디바이스로서 상기 동글과 통신하여 상기 컴퓨터-기반 디바이스에 상기 내비게이션 정보를 제공하는 것을 가능하게 해주는, 시스템.
제6항에 있어서, 상기 동글로부터 수신된 상기 내비게이션 정보는 상기 컴퓨터-기반 디바이스의 내부 내비게이션 기능을 대신하여 사용되는, 시스템.
제3항에 있어서, 상기 프로세서 회로 및 하나 이상의 인터페이스 회로가 상기 동글 내의 인쇄 회로 보드 상에 배치되고, 상기 하나 이상의 인터페이스 회로는 하나 이상의 무선 또는 유선 프로토콜을 구현하고, 상기 프로세서 회로는 상기 차량의 전자 정보 버스로부터 정보를 획득하도록 구성되고, 상기 프로세서 회로는 상기 하나 이상의 인터페이스 회로를 사용하여 하나 이상의 보조 디바이스에 상기 내비게이션 정보를 전달하도록 구성되는, 시스템.
제8항에 있어서, 상기 동글은 상기 인쇄 회로 보드 상에 배치되고 상기 프로세서 회로와 전기적으로 연결된 GPS/GNSS 칩셋을 추가로 포함하는, 시스템.
컴퓨터-기반 디바이스에 내비게이션 정보를 제공하는 방법으로서,
차량의 온보드 진단 포트에 동글을 연결하는 단계;
상기 컴퓨터-기반 디바이스에 저장된 애플리케이션 프로그램을 작동시키는 단계;
상기 애플리케이션 프로그램과 상기 차량의 상기 온보드 진단 포트에 연결된 상기 동글 사이에 통신 링크를 확립하는 단계;
상기 차량의 상기 온보드 진단 포트를 통해 상기 차량의 하나 이상의 버스로부터 인출되는 움직임 관련 정보를 사용하여 내비게이션 정보를 생성하는 단계;
상기 내비게이션 정보를 상기 애플리케이션 프로그램에 의해 사용가능한 포맷으로 변환하는 단계;
상기 내비게이션 정보를 상기 통신 링크를 통해 상기 컴퓨터-기반 디바이스에 전달하는 단계; 및
상기 통신 링크를 통해 수신된 상기 내비게이션 정보를 가지고 상기 컴퓨터-기반 디바이스에서 실행되는 애플리케이션 프로그램들에 응답하는 단계;
를 포함하는, 방법.
제10항에 있어서, 상기 내비게이션 정보는 글로벌 위치 확인 시스템(global positioning system) 데이터, 글로벌 내비게이션 위성 시스템(global navigation satellite system) 데이터, 및 상기 차량의 전자 데이터 버스로부터 인출되는 메시지들 중 적어도 하나로부터 도출되는 위치 정보 및 움직임 관련 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
제11항에 있어서, 상기 동글로부터 획득된 상기 위치 또는 움직임 관련 정보는 데드 레코닝(dead reckoning, DR) 위치 정보 및 3차원(3D) DR 위치 정보 중 적어도 하나를 추가로 포함하는, 방법.
제11항에 있어서, 상기 차량의 전자 데이터 버스로부터 인출되는 메시지 데이터는 방향, 속도 및 위치 중 하나 이상을 포함하는, 방법.
제10항에 있어서,
상기 동글로부터 수신된 상기 내비게이션 정보를 위하여 상기 컴퓨터-기반 디바이스의 온보드 내비게이션 기능을 작동중지시키는 단계;
를 추가로 포함하는, 방법.
제10항에 있어서, 상기 내비게이션 정보는 상기 컴퓨터-기반 디바이스로부터 수신되는 요청들에 응답하여 상기 차량의 전자 데이터 버스로부터 획득되는 위치 정보 및 움직임 관련 정보 중 하나 이상을 포함하는, 방법.