KR20180040092A - 모바일 센서 플랫폼 - Google Patents

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KR20180040092A
KR20180040092A KR1020170129119A KR20170129119A KR20180040092A KR 20180040092 A KR20180040092 A KR 20180040092A KR 1020170129119 A KR1020170129119 A KR 1020170129119A KR 20170129119 A KR20170129119 A KR 20170129119A KR 20180040092 A KR20180040092 A KR 20180040092A
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존 앱스메이어
데이비드 안데르손
라펠 폴스페레즈
요시 레비
프란츠 로저 로히어
토니 응우엔
박은성
디브야 샤
유안 톰슨
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삼성전자주식회사
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Abstract

모바일 센서 플랫폼 내의 다양한 탑승자들의 센싱 동작을 수행하기 위한 다양한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 모바일 센서 플랫폼이 개시된다. 개시된 일 실시 예에 따른 방법은 차량 내의 하나 이상의 센서를 사용하여 차량 내의 탑승자의 생체 신호를 지속적으로 모니터링하는 단계, 차량 내의 하나 이상의 제1전자 장치, 및 차량 외부의 하나 이상의 제2전자 장치 중 하나 이상으로부터 수신된 다른 센서 신호들과 생체 신호의 데이터 융합으로부터 데이터 결과를 생성하는 단계, 데이터 결과를 사용하여, 탑승자와 독립적으로 탑승자를 대신하여 수행할 하나 이상의 동작을 결정하는 단계, 및 차량이 탑승자와 독립적으로 하나 이상의 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

모바일 센서 플랫폼{MOBILE SENSOR PLATFORM}
차량에 관한 것으로, 구체적으로는 차량을 제어하기 위한 모바일 차량 플랫폼(mobile vehicle platform)에 관한 것이다.
차량의 다양한 측면을 제어하기 위한 다양한 노력이 진행되고 있다.
관습적이고 기존의 접근 방법의　한계와 단점은, 도면을 참조하여 본 명세서에서 후술하는 몇몇의 실시 예를 기존 시스템과　비교함으로서 당해 기술 분야의 당업자에게　명확해질 수 있다.
센서 신호에 기초하여 차량의 탑승자를 위한 동작을 수행할 수 있는 방법 및 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 상기 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공하는데 있다. 본 실시 예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 이하의 실시 예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면들 중 적어도 하나와 관련하여 도시되고 설명되는 바와 같이 모바일 차량 플랫폼을 위한 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 여러가지 이점, 태양, 및 신규한 특징들 뿐만 아니라 예시된 실시 예들의 세부적인 사항들은 다음의 설명 및 도면들로부터 더욱 완전히 이해 될 것이다.
개시된 일 실시 예에 따른 방법은, 차량 내의 하나 이상의 센서를 사용하여 상기 차량 내의 탑승자의 생체 신호를 지속적으로 모니터링하는 단계, 상기 차량 내의 하나 이상의 제1전자 장치, 및 상기 차량 외부의 하나 이상의 제2전자 장치 중 하나 이상으로부터 수신된 다른 센서 신호들과 상기 생체 신호의 데이터 융합으로부터 데이터 결과를 생성하는 단계, 상기 데이터 결과를 사용하여, 상기 탑승자와 독립적으로 상기 탑승자를 대신하여 수행할 하나 이상의 동작을 결정하는 단계, 및 상기 차량이 상기 탑승자와 독립적으로 상기 하나 이상의 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
개시된 일 실시 예에 따른 시스템은, 차량 내의 탑승자의 생체 신호를 지속적으로 모니터링하기 위해 구성되는 상기 차량 내의 하나 이상의 센서, 상기 차량 내의 하나 이상의 제1전자 장치, 및 상기 차량 외부의 하나 이상의 제2전자 장치 중 하나 이상으로부터 수신된 다른 센서 신호들과 상기 생체 신호의 데이터 융합으로부터 데이터 결과를 생성하고, 상기 데이터 결과를 사용하여, 상기 탑승자와 독립적으로 상기 탑승자를 대신하여 수행할 하나 이상의 동작을 결정하기 위해 구성되는 하나 이상의 프로세서, 및 상기 탑승자와 독립적으로 상기 하나 이상의 동작을 수행하는 상기 차량을 포함할 수 있다.
본 발명의 상술된 및 다른 목적, 특징 및 이점은 첨부된 도면과 관련하여 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
도 1a는 일 실시 예에 따라, 다양한 개체들과 인터페이싱하는 스마트 카를 나타낸다.
도 1b는 일 실시 예에 따라, 다양한 개체들과 인터페이싱하는 스마트 카를 위한 프로토콜의 예를 나타낸다.
도 1c 는 일 실시 예에 따른 충돌 회피 스키마를 나타낸다.
도 1d 는 일 실시 예에 따른, 스마트 카, 스마트 홈 및 스마트 모바일 장치 사이의 통신을 나타낸다.
도 2는 일 실시 예에 따른, 차량의 중앙 집중식 구조(centralized architecture)의 개략도(high level view)이다.
도 3은 일 실시 예에 따라, 차량을 제어하기 위한 자동차 프로세서의 하이 레벨(high level) 블록도를 나타낸다.
도 4는 일 실시 예에 따른 차량 플랫폼의 블록도를 나타낸다.
도 5a 는 일 실시 예에 따른, 차량을 제어하기 위한 SoC(system on chip, SoC)을 나타낸다.
도 5b는 일 실시 예에 따른 차량 제어를 위한 SoC의 블록도를 나타낸다.
도 6은 일 실시 예에 따라, 차량과 통합된 애프터 마켓(after-market) 장치의 블록도를 나타낸다.
도7은 일 실시 예에 따른 모바일 센서 플랫폼(mobile sensor platform)을 나타낸다.
본 실시 예들은 본 명세서에 개시된 설명으로 한정되어 해석되지 않는다. 오히려, 이러한 실시 예들은 본 개시가 철저하고 완벽하고 본 실시 예들의 개념을 당업자에게 전부 전달할 수 있도록 예들로서 제공될 수 있다. 첨부된 청구항은 본 개시의 일부 실시 예들을 설명할 수 있다.
설명의 간략성 및 용이함을 위해 "차량", "자동차"등과 같은 다양한 용어가 기재되나, 본 발명은, 이동이 가능한지 여부와 상관 없이, 사람이 만든 모든 물체(object)에 적용될 수 있음을 이해하여야 한다. 이러한 물체는, 예를 들어, 차량 내에 운전자가 존재하는지 여부와 상관없이, 육지, 물, 공기 및 공간을 포함하여 표면 또는 다양한 매체를 통해 이동하는 차량을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 물체는, 다른 이동식 차량에 대한 안내를 제어/제공하기 위해 사용될 수 있는 정지된 물체일 수 있다. 일 실시 예에 따른 물체 또는 차량은 지구에서의 사용에만 국한되지 않고 지구 밖의 다른 물체(행성, 위성, 소행성 등)에서도 사용될 수 있다. 또한, 물체 또는 차량은 "스마트 기계"로 지칭될 수 있다. 이러한 스마트 기계가 주행할 수 있는 모든 장소를 명명하는 것은 지루할 것이므로, 개시된 다양한 실시 예는 열거된 특정 지역에 한정되지 않는다는 것을 이해하여야 한다.
명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지칭할 수 있다. 명세서에서 사용된 기술적 또는 설명적 용어를 포함하는 모든 용어는 당업자에게 자명한 의미를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 언어의 발전, 선례 또는 새로운 기술의 출현으로 인해 용어가 모호한 의미를 갖는 경우, 본 명세서에서 사용된 용어의 의미는 먼저 본 명세서에서의 사용 및/또는 정의에 의해 명확해져야 한다. 당해 기술 분야의 숙련된 기술자가 개시 당시에의 용어를 이해하였을 때 용어는 명확해질 것이다.
하나의 부분이 구성 요소를 "포함" 또는 "구성한다" 고 개시되는 경우, 그것에 반하는 특별한 설명이 없다면 다른 구성 요소(component)를 더 포함할 수 있음을 의미할 수 있다. 본 명세서의 실시 예에 따라, "유닛" 또는 "부"라는 용어는 특정 기능을 수행하는 소프트웨어 구성 요소 또는 하드웨어 구성 요소를 의미할 수 있다. 하드웨어 구성 요소는 예를 들어, FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC (application-specific integrated circuit)을 포함 할 수 있다.
소프트웨어, 또는 소프트웨어 구성요소는 어드레스(address) 할 수 있는 저장 매체 내의 실행 가능한 코드에 의해 사용되는 실행 가능 코드 및/또는 데이터를 의미할 수 있다. 따라서, 소프트웨어는, 예를 들어, 객체-지향 소프트웨어 구성 요소, 클래스 구성 요소, 및 작업 구성 요소일 수 있으며, 프로세스, 기능, 속성(attribute), 절차, 서브 루틴(subroutines), 프로그램 코드의 세그먼트, 드라이버, 펌웨어(firmware), 어플리케이션 프로그램, 마이크로 코드/회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조, 테이블, 배열, 또는 변수를 포함할 수 있다.
"유닛" 또는 "부"에 의해 제공되는 기능은 추가적인 구성 요소와 "유닛"들 또는 "부"들로 나누어질 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 이와 관련하여, 본 실시 예는 다른 형태를 가질 수 있으며 여기에 설명 된 설명으로 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다.
이하의 설명에서, 공지된 기능들 또는 구조들은 불필요한 세부 사항들로 실시 예들을 모호하게 하지 않도록 상세히 설명되지 않는다.
도 1a는 일 실시 예에 따라, 다양한 개체들과 인터페이싱(interfacing)하는 스마트 카를 나타낸다. 도 1a를 참조하면, 복수의 스마트 카(100, 101), 스마트 홈(120), 개인 장치(130), 인프라스트럭쳐(infrastructure, 135) 및 클라우드 플랫폼(140)이 도시된다. 이러한 예에서, 자율(autonomy) 서브시스템(104), 사용자 경험 서브 시스템(106), 전화(Electrification) 서브 시스템(108)과 통신하는 제어 플랫폼(102), 및 센서(110)를 포함하는 스마트 카(100)가 도시된다. 클라우드 플랫폼(140)은 인에이블링(Enabling) 서비스(142)를 포함할 수 있다. 스마트 카(101)는 스마트 카(100)와 유사할 수도 있고, 제조업체 및/또는 옵션의 상이함으로 인해 다른 능력을 가지고 있을 수도 있다.
제어 플랫폼(102)은 스마트 카(100) 내의 다양한 센서들로부터 피드백 데이터 및 상태를 수신할 수 있다. 제어 플랫폼(102)은 무수히 많은 피드백 데이터와 상태를 처리하고, 원하는 대로 스마트 카가 운영될 수 있도록 다양한 차량 서브시스템에 적절한 제어 커맨드(control command)들을 제공할 수 있다. 예를 들어, 제어 플랫폼(102)은 적절한 속도를 유지시키고 길의 원하는 부분 내에 차량을 유지시키기 위해 자율 서브시스템(104)에 커맨드를 전송할 수 있다. 제어 플랫폼(102)은 현재 방송국의 신호가 퇴색하기 시작하면 운전자가 관심이 있는 방송국으로 튜닝함으로써 라디오를 제어하고, 자동차 내부를 운전자가 지정한 온도로 적절히 유지하기 위해 히터/AC를 켤 수 있도록 사용자 경험 서브 시스템(106)에 커맨드를 전송할 수 있다. 제어 플랫폼(102)은 하이드리드 카의 엔진을 보조하거나 배터리 셀(battery cell)을 관리하기 위해 배터리 전원을 사용하도록 전화 서브 시스템(108)에 커맨드를 전송할 수 있다.
또한, 스마트 카(100)는 스마트 홈(120)과 통신할 수 있다. 예를 들어, 스마트 카(100)가 운전자의 스마트 홈(120)에 근접함에 따라, 스마트 홈(120)은 차고 문을 열고 조명을 켤 수 있다. 또한, 스마트 카(100)는 운전자가 소유한 개인 장치(130)와 통신할 수 있다. 개인 장치(130)는 예를 들어, 스마트 폰 또는 스마트 시계일 수 있다. 이러한 개인 장치(130)를 사용하여, 운전자는 자신이 가까이 다가가면 스마트 카(100)의 잠금을 해제하게 할 수 있고, 운전자가 차량에 도착할 때 차량을 편안한 상태로 유지하기 위해서 스마트 카(100)의 시동을 켜고 히터/AC를 켤 수 있다. 스마트 카(100)와 개인 장치(130) 사이의 통신은 운전자가 스마트 카(100)에 접근할 때 자동적으로 발생할 수 있다.
또한, 스마트 카(100)는 인프라스트럭쳐(135)와 통신할 수 있다. 인프라스트럭쳐(135)는 스마트 카(100)가 주행할 수 있는 여러 도로뿐만 아니라 가로등, 신호등 등을 포함할 수 있다. 인프라스트럭쳐(135)는, 인프라스트럭쳐(135)의 여러 부분들, 스마트 카(100, 101)를 포함하는 스마트 카, 스마트 홈(120), 및 개인 장치(130)로부터 정보를 수집하여 교통 흐름을 보다 잘 조정할 수 있다. 예를 들어, 인프라스트럭쳐(135)가 혼잡을 예상하면, 다른 개체들에게 경고할 수 있으며 그들은 스스로 경로를 변경할 수 있다. 경우에 따라, 인프라스트럭쳐(135)는 교통 혼잡을 경감시키기 위해 도로상의 하나 이상의 스마트 카에 대해 대체 경로를 제안할 수 있다.
인프라스트럭쳐(135)는 하루 중 특정 시간에 자율 차량만을 위한 특정한 도로 경로를 예약할 수 있으며, 예약된 경로는 교통 흐름을 최적화하기 위해 실시간으로 변경될 수 있다. 인프라스트럭쳐(135)에 의한 교통 관리는, 인프라스트럭쳐(카메라, 레이더 등)의 일부인 다양한 센서로부터의 입력, 다양한 비상 대응 센터(경찰, 소방서, 구급차 서비스 등)로부터의 입력 뿐만 아니라 스마트 카(100, 101), 스마트 홈(120) 및 개인 장치(130)와 같은 다른 개체로부터의 입력들에 기초할 수 있다. 인프라스트럭쳐(135)는 교통의 히스토리 데이터, 현재 이벤트(스포츠, 콘서트, 컨퍼런스 등)을 고려하여 이벤트 참석자에 대한 추가적인 교통 정보를 제공할 수도 있다.
추가적으로, 스마트 카(100, 101), 스마트 홈(120), 개인 장치(130), 및 인프라스트럭쳐(135)는 데이터를 병합하여 사용자에게 더 좋은 서비스를 제공하기 위해 직접적으로 또는 클라우드 플랫폼(140)을 통해 서로 통신할 수 있다. 그 중 하나의 예는, 사용자가 스마트 홈(120)내의 가전 기기를 통해 미디어 컨텐츠를 스트리밍하는 경우, 미디어 컨텐츠의 계속적인 재생을 위한 정보 및/또는 엔터테인먼트(인포테인먼트)가 될 수 있다. 사용자가 스마트 카(100)에 타면, 스마트 카(100)는 스마트 카(100)의 인포테인먼트 시스템으로부터 동일한 미디어 컨텐츠를 계속하여 재생할 수 있다. 이와 유사하게, 사용자가 그의 스마트 홈(120) 또는 그의 스마트 카(100)를 떠난다면, 개인 장치(130)는 계속하여 미디어 컨텐츠를 재생할 수 있다. 또 다른 예로는 사용자의 쇼핑 목록에 포함되어야 하는 아이템들을 클라우드 플랫폼(140)에 수집한 다음, 스마트 카(100) 내의 네비게이션 시스템에 현재의 경로 근처의 가게에 대한 추천을 전송하는 쇼핑 서비스가 있을 수 있다. 사용자가 가게에 가면, 개인 장치(130)는 사용자를 아이템으로 안내하고, 아이템이 선택될 때 아이템을 체크하고 및/또는 아이템들에 대해 지불할 수 있다.
스마트 카(100)는, 스마트 카(101)와 같은 다른 스마트 카들과 통신할 수 있다. 스마트 카(100)는 스마트 카(101)에 피어-투-피어(peer-to-peer) 방식으로 직접적으로 통신하거나, 정보를 교환 및/또는 리소스를 공유하기 위해 클라우드 플랫폼(140)을 통해 통신할 수 있다. 예를 들어, 스마트 카(100)는 모든 스마트 카들에 대한 효율성을 개선하기 위해, 그것의 속도, 위치, 및 다른 파라미터들을 포함하는 궤도 모델을 다른 스마트 카들과 공유할 수 있다. 다른 스마트 카에서 원하는 정보는, 어떤 경우에는, 현재의 스마트 카가 이용할 수 없는 센서로부터 또는 현재의 스마트 카가 직접 볼 수 없는 영역에 대한 것일 수 있다.
예를 들어, 스마트 카(100)는 커브에 진입한 다음, 커브 안에 있거나 또는 커브에 진입하려고 하는 다가오는 폭이 넓은 차량을 발견할 수 있다. 이러한 정보는 긴급한 것으로 표시될 수 있으며 실시간으로 근처의 차량에 전송될 수 있다. 이에 따라, 스마트 카(100)를 뒤따르는 스마트 카(101)는 중앙선에서 멀어지거나 속도를 늦추어 폭이 넓은 차량이 커브에서 벗어날 수 있게 하는 등과 같은 적절한 조치를 수행할 수 있다. 폭인 넓은 차량 역시 자체적으로 근처 차량들에게 자신에 대한 정보를 전송할 수 있다. 또는, 커브의 갓길에 고장난 자동차가 있는 경우, 이러한 정보는 근처의 차량에 대해 긴급한 것으로 표시될 수도 있으며, 다른 차량이 나중에 사용하도록 하기 위해 클라우드 플랫폼(140)에 업로드 될 수도 있다. 이후에 커브 부근에 접근하는 차량은 경로에 대한 정보를 얻기 위해 클라우드 플랫폼(140)에 접근할 수 있다.
스마트 카는 주변에 있는 비 스마트 카에 대한 정보를 공유 할 수 있는데, 이들의 행동은 알 수 없거나 예측할 수 없는 것으로 간주될 수 있는 바, 추가적인 센서 또는 추가적인 센싱 시간이 이들 차를 위해 할애될 수 있다. 스마트 카들 간의 통신은 각 스마트 카가 환경 매핑(environment mapping)을 추가적으로 향상시킬 수 있게 할 수 있다.
스마트 카(100)와의 통신의 다른 예들은, 예를 들어, 가까운 스마트 카(100 및 101)에게 개인 장치(130)의 소유자인 보행자/자전거 사용자/등을 조심할 수 있도록 하는 개인 장치(130)(예를 들어, 스마트 폰 또는 스마트 워치)이다. 따라서, 스마트 카(100, 101)는 보다 구체적인 환경 맵(environmental map)을 가질 수 있다. 또한, 아이들은 스마트 카(100, 101)에게 알리기 위해, 팔찌 또는 목걸이로서 착용할 수 있는 개인 장치(130)를 가질 수 있다. 또한, 애완 동물이 목걸이 내에 또는 신체 내에 내장된 개인 장치(130)를 착용할 수도 있다.
따라서, 임의의 이동/이동 가능한 물체는 스마트 카를 경고할 수 있는 개인 장치/비콘(beacon)을 가질 수 있다. 또한, 움직이지 않는 물체 역시 위험을 경고할 수 있다. 예를 들어, 스마트 홈(120)은 어린이/애완 동물을 추적하여 지나가는 차량에 어린이/애완 동물이 있음을 경고하거나, 계곡의 가장자리에 있는 가드레일은 스마트 카(100, 101)에게 경고할 수 있다. 스마트 카들, 스마트 카와 스마트 홈, 또는 스마트 카와 개인 장치(130) 사이의 통신은 스마트 폰과 스마트 와치 뿐만 아니라 간단한 비콘을 포함할 수 있으며, 직접적으로 또는 클라우드 플랫폼(140)을 통해 간접적이거나 다른 스마트카 및/또는 개인 장치(130)을 통해 간접적으로 이루어질 수 있다.
스마트 카의 이점을 위한 통신의 몇 가지 실시 예가 언급되었지만, 본 발명의 다양한 실시 예에 따라, 다른 장치 또는 다른 이점이 개시될 수 있다. 예를 들어, 보행자/자전거 타는 사람/등은 근처에 있는 교통/장애/위험에 대하여 개인 장치(130)를 통해 경고받을 수 있다. 또는, 스마트 장치 플랫폼(스마트 카, 개인 장치 등)은 가로등을 제어하고, 주차 장소 또는 주차 미터기를 찾기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 가로등은 범위 내에서 움직이는 스마트 자동차에 의해 알림을 받을 때까지 흐리게 표시되거나 꺼질 수 있다. 가로등은 스마트 장치(스마트 카, 개인 장치 등)를 감지하고 조명을 켤 수 있다. 가로등은 하나 이상의 센서(레이더, 카메라 등)를 사용하여 도로/보도에서 다른 무언가를 감지하고 밝은 조명이 필요한 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 근처에 다른 차량(자동차, 오토바이, 자전거 등)이 없는 거리에 작은 동물이 감지된다면, 가로등은 빛을 밝게 할 필요가 없는 것으로 판단 할 수 있다. 그러나 사람의 형상이 감지되면, 가로등은 스스로 밝아지면서 주변의 장치와 공유할 수 있도록 사람의 형상을 환경 맵에 매핑할 수 있다. 그에 따라, 스마트 홈 역시 환경 맵을 업데이트 할 수 있다. 예를 들어, 스마트 홈(120)은, 스마트 홈(120)에 대한 침입 가능성을 검출하는 것을 포함하여 다양한 목적을 위해 주변 차량/사람들을 추적 할 수 있다. 따라서, 스마트 홈(120) 역시 비즈니스 또는 다른 상업용 재산의 포괄적인 참조가 될 수 있다.
또한, 스마트 카(100)는 주차장 내에서 주차 장소를 탐색할 수 있다. 일 실시 예에 따른 스마트 카(100)는 사용 가능한 장소를 찾기 위해, 주차 미터기, 주차 시설 및/또는 클라우드 플랫폼(140)중 어느 하나와 통신하여 주차 장소를 탐색할 수 있다. 또한, 스마트 카(100)는 예를 들어, 삼성 페이(Samsung Pay)와 같은 사전 배치된 지불 시스템을 사용하여 주차 미터기 또는 주차 장소에 지불할 수 있다. 지불은 사람의 개입 없이 주기적으로(예를 들어, 시간당 1 회) 또는 스마트 카의 운전자에 의해 입력된 추정된 시간에 대해 이루어질 수 있다.
가드 레일, 가로등, 주차 미터기 및 주차장은 경우에 따라 인프라스트럭쳐(135)의 일부로 고려될 수 있다. 그러나, 다양한 실시 예들에 따라, 인프라스트럭쳐(135)의 일부로서 다른 개체들을 추가하거나 제외시킬 수 있다. 예를 들어, 전용 주차장은 인프라스트럭쳐(135)로부터 제외될 수 있다.
또 다른 예는, 스마트 자동차가 제동을 하고 있거나 제동이 예상됨을 다른 스마트 자동차에게 알리는 것이다. 예를 들어, 여러 자동차가 하나의 길을 주행하여 선두 차량 뒤의 자동차가 장애물을 감지할 수 없는 경우에 이것은 유용할 수 있다. 이러한 상황에서, 선두 차량 뒤의 모든 차량은, 선두 차량의 뒤따르는 차량이 감지할 수 없는 장애물로 인해 선두 차량이 의도하는 바를 알 수 있으며, 동시에 모든 차량이 제동할 수 있다.
정보는 또한 클라우드 플랫폼(140)에 저장될 수 있고, 즉시 실시간 데이터가 필요하지 않은 것으로 판단되는 경우, 스마트 카(101)에 의해 필요에 따라 꺼내질 수 있다. 그러한 정보는 도로의 다양한 사용자들 및/또는 인프라스트럭쳐(135)에 의해 업로드 될 수 있다. 따라서, 스마트 카(100)는 그 위치에 근접함으로서 당해 도로의 상태에 대한 데이터를 꺼내올 수 있다. 또 다른 예는 스마트 카(100)를 위한 시스템의 일부에 임의의 고장이 발생한 경우, 스마트 카(101)와 같은 다른 스마트 카는 그들의 리소스를 공유함으로써 도움을 줄 수 있다. 따라서, 스마트 카(100)의 일부 센서가 작동 불능 상태가 되면, 스마트 카(100)는 다른 자동차, 장애물, 도로 상태 등에 대한 환경 정보를 획득하여 자율 모드로 또는 더 적은 능력으로 사람 운전자를 보조하면서 안전하게 주행할 수 있게 할 수 있다.
또 다른 예는, 스마트 카(100)가 서적, 노래, 영화, 게임, 환경 매핑 등의 인포테인먼트 컨텐츠를 스마트 카나 사용자 장치 등과 같은 다른 소비자에게 직접적으로 또는 클라우드 플랫폼(140)을 통해 제공할 수 있는 경우이다. 스마트 카(101)는, 스마트 카(101)가 자율적으로 운전될 때, 추후 재생을 위해, 운전자를 포함한 차량 내의 사람들이 보기 위한 영화를 스트리밍 또는 다운로드 할 수 있다.
스마트 카(100)의 인포테인먼트 컨텐츠는, 예를 들어, 클라우드 플랫폼 (140)을 통해 또는 주변 차량/소비자에 의해 발견될 수 있는 동보 메시지(broadcast message)를 통해 광고될 수 있다. 클라우드는 잠재적으로 스마트 카(100)와 같은 차량 플랫폼의 모바일 데이터 센터의 컨텍스트(context) 내의 차량들에 걸쳐 컨텐츠의 재판매 또는 대여를 가능하게 할 수 있다. 스마트 카(100)는 또한 뉴스, 엔터테인먼트 등에 대한 구독 서비스를 가질 수 있는데, 구독되는 서비스의 특정 부분을 (차량에 있는지 여부와 상관없이) 다른 사용자에게 제공(예를 들어, 일시적 및 제한된 기준으로)할 수 있다. 차량 플랫폼은 차량 플랫폼이 작동할 미래의 알려진 위치/시간을 활용하기 위해 인접한 협력 장치, 차량 및/또는 건물에 컨텐츠를 캐싱(cache)할 수 있다. 주변의 장치/차량/건물로 캐싱되는 컨텐츠는 컨텐츠 내의 개체들 중 임의의 개체에 의해 나타난 관심사에 따라 달라질 수 있다. 이는 클라우드 플랫폼(140)으로 또는 클라우드 플랫폼(140)으로부터의 트래픽을 감소시킬 수 있는 데이터의 "메쉬(meshed)" 분배를 가능하게 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 또 후술하는 바와 같이, 센싱/지각, 분석, 및 반응/수행하는 것을 용이하게 하기 위한 스마트 카(100 및 101)를 비롯한 다양한 차량을 위한 플랫폼이 제공될 수 있다. 센싱/지각을 위한 입력은 스마트 카(100 또는 101)의 다양한 센서, 스마트 카(100 또는 101)의 운전자/탑승자, 다른 스마트 카들, 및/또는 클라우드 플랫폼(140)과 같은 클라우드 플랫폼으로부터의 데이터로부터 제공된다. 반응/수행은 스마트 카(100 또는 101)와 같은 차량의 하나 이상의 기능을 제어하도록 할 수 있다.
또한 SoC(System on Chip) 또는 보조 프로세서에서 실행되는 소프트웨어 드라이버가 실패하는 경우, 하이퍼바이저(hypervisor) 소프트웨어가 다른 프로세서에서 실행되는 다른 하이퍼바이저에서 실행되는 유사한 소프트웨어 드라이버의 실행을 트리거 할 수 있다. 예를 들어, 센서 작동을 위한 소프트웨어 리던던시(redundancy)가 제공될 수 있다. 하드웨어 리던던시를 제공하기 위해 동일한 유형의 복수의 센서가 있을 수도 있다. 또한, 프로세서들을 포함하여 스마트 카(100)의 다양한 부분을 위해 유사한 소프트웨어 및 하드웨어 리던던시가 존재할 수 있다.
상술한 바와 같이, 스마트 카(100)는 그 센서를 통해 다른 차량을 감지 할 수 있을 뿐만 아니라 정보를 위해 다른 스마트 카와 직접적으로 통신할 수 있다. 이들은 단지 몇 가지 실시 예일 뿐이며, 본 명세서의 다양한 실시 예는 이들 예에 의해 제한되지 않는다.
도 1b는 일 실시 예에 따라, 다양한 개체들과 인터페이싱하는 스마트 카를 위한 프로토콜의 예를 나타낸다.
도 1b를 참조하면, 스마트 카(100, 101), 스마트 홈(120), 개인 장치(130), 인프라스트럭쳐(135) 및 클라우드 플랫폼(140)이 도시된다. 또한 보안 통신 프로토콜(150)이 사용될 수 있다. 보안 통신 프로토콜(150)은 스마트 카(100)와 다른 스마트 카(101), 스마트 홈(120), 개인 장치(130), 인프라스트럭쳐(135), 및 클라우드 플랫폼(140)을 포함하는 임의의 다른 개체 간에 통신할 때 사용될 수 있다. 보안 통신 프로토콜(150)은 통신을 계속하여 추적하기 위해 부분적으로, 예를 들어 시간(156), 날짜(158), 사용자 ID(160) 및 위치(162)와 같은 하나 이상의 다양한 정보 중 하나 이상을 전송하여 통신을 추적하고, 정보를 공유할 특정 개체를 선택할 수 있다.
예를 들어, 스마트 카(100)에 대한 궤도 데이터는 교통 제어와 같이 인프라스트럭쳐(135)와 관련된 다른 스마트 카, 응급 차량 및/또는 감독 장치와 공유될 수 있다. 또한, 동기화(166)뿐만 아니라 전송된 우선 순위(164)가 있을 수 있다. 우선 순위(164)는 예를 들어, 다른 모든 통신보다 우선 순위를 가질 필요가 있는 긴급 정보에 대한 것일 수 있다. 예를 들어, 긴급 차량은 그들의 경로에 차가 막히지 않도록 하기 위해 가장 우선 순위가 높은 신호를 다른 스마트 차량에 전송하여 길 밖으로 이동하고 속도를 늦추라는 신호를 보낼 수 있다. 우선 순위가 낮은 통신은 예를 들어, 미디어 파일을 업로드 또는 다운로드 하는 것일 수 있다.
임의의 통신은 암호화(152)를 사용하여 암호화되고, 인증(154)을 사용하여 인증될 수 있다. 암호화는 사용 의존적 일 수 있다. 예를 들어, 스마트 카(100)의 소유자로부터 소유자의 개인 장치(130)로 개인 미디어를 전송하는 것은 암호화를 요구하지 않을 수 있다. 그러나 이 역시 사용자의 선택 사항이다. 그러나 일부 데이터의 전송은 암호화되고 인증되어야 할 수 있다. 그러한 예로, 스마트 카(100)에 대한 무선 펌웨어 업데이트를 들 수 있다.
동기화(166)는 스마트 카(100) 및 임의의 다른 장치/개체에 의해 요구 될 수 있는 임의의 동기화를 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 시간(156) 및 날짜(158)는 클럭 드리프트(clock drift) 및/또는 다양한 시간대를 보상하기 위해 다양한 시간에 동기화 될 수 있고, 위치가 동기화시킴으로서 지리적 위치 시스템의 정확성을 보장할 수 있다. 동기화(166)는 암호화 및/또는 인증 프로세스가 주기적으로 변경될 때, 암호화(152) 및/또는 인증(154)을 위해서도 사용될 수 있다.
일 실시 예에 따른 동기화(166)는, 스마트 카(100)와 스마트 카(101), 스마트 홈(120), 개인 장치(130) 및 클라우드 플랫폼(140)과 같은 다른 장치간에 교환될 수 있다. 동기화(166)는 스마트 카(100)와 다른 장치 사이에 어떠한 다른 데이터가 통신되지 않는 기간 동안에도 스마트 카(100)와 다른 장치 사이의 연결이 개방되어 있음을 보장할 수 있다. 연결은 스마트 카(100)와 다른 장치 사이에서 설정되는 것으로 언급되었지만, 본 발명의 다양한 실시 예는 동기화(166)를 포함한 상술된 프로토콜을 지원하는 임의의 두 개의 장치 사이의 연결을 가능하게 할 수 있다.
보안 통신 프로토콜(150)의 일 태양이 일반적으로 설명되었지만, 다양한 실시 예는 상이한 방식을 사용할 수 있다. 따라서, 본 개시의 임의의 실시 예는 설명된 특정 부분으로 제한되지 않는다.
도 1c는 일 실시 예에 따른 충돌 회피 스키마(scheme)를 나타낸다.
도 1c를 참조하면, 안전 층 영역(safety cushion zones, 172, 174, 176, 178, 및 180)을 갖는 각각의 스마트 카와 함께 스마트 카(100, 101)이 도시된다. 각각의 안전 층 영역은 속도 및 환경 조건(날씨, 도로, 교통, 환경 내의 차량 유형 등)에 따라 스마트 카에 의해 결정될 수 있다. 각각의 안전 층 영역(172, 174, 176, 178 및 180)이 붕괴됨에 따라, 스마트 카(100또는 101)는 충돌 회피를 위한 안전 영역을 되찾기 위한 수정 조치를 수행할 수 있다.
예를 들어, 가장 바깥 쪽의 안전 층 영역(172)이 붕괴될 때, 스마트 카(100)는 붕괴하는 스마트 카(101)를 모니터링하기 위해 많은 시간과 자원을 더 투입 할 수 있다. 다음 안전 층 영역(174)이 붕괴될 때, 스마트 카(100)는 너무 가깝게 다가오는 스마트 카(101)에게 추가적인 모니터링에 부가하여 경고를 전달할 수 있다. 다음 안전 층 영역(176)이 붕괴될 때, 스마트 카(100)는 취해진 이전의 조치들에 추가하여 안전 층을 회복하기 위한 능동적인 조치들을 시작할 수 있다. 다음 안전 층 영역(178)이 붕괴될 때, 스마트 카(100)는 취해진 이전의 조치들에 추가하여, 가능하다면 쫓아내거나, 필요한만큼 더 세게 제동 또는 가속하는 것을 포함하는 더 과감한 조치들을 수행할 수 있다. 최종 안전 층 영역(180)이 붕괴된 경우, 이전의 조치들에 더하여 에어백을 포함하는 다양한 안전 장치를 배치할 준비를 하고 안전 장치를 사용함으로써 스마트 카는 충돌을 대비할 수 있다. 스마트 카(100)는 또한 사고가 발생할 경우 도움을 요청할 준비를 할 수도 있다.
스마트 카(100)는 다양한 지점에서 인프라스트럭쳐(135)에 알릴 수 있는데, 인프라스트럭쳐(135)는 발생 가능한 트래픽 흐름의 혼란을 고려할 수 있다. 따라서, 인프라스트럭쳐(135)는 스마트 카(101)가 일정 기간 동안 안전하지 않게 운전했다는 것으로 판단하면, 스마트 카(101)를 정지시키고 운행 불가능하게 할 수 있다(가능하다면). 또는 스마트 카(101)가 정지될 수 없는 경우에는 (스마트 카가 아닌 경우), 인프라스트럭쳐(135)에 의해 경찰에게 통지될 수 있다.
이는 가능한 단계들의 일 예일뿐이다. 안전 층 영역의 개수는 다양할 수 있으며 각 안전 층 영역을 위반할 또는 붕괴시킬 경우 다른 단계들이 취해질 수 있다. 또한 안전 층 구역의 붕괴는 여러 가지 방법으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 스마트 카(101)와 같은 물리적인 물체에 의해 안전 층 영역이 붕괴될 수도 있으며, 각 스마트 카(100, 101)의 안전 층 영역이 충돌 회피 엔벨로프(182)에 의해 나타나는 바와 같이 교차할 수도 있다.
충돌 회피 엔벨로프(182)는 예를 들어, 스마트 카(100)가 스마트 카(101)와 같은 이웃하는 차량에 대한 정보를 위해 클라우드 플랫폼에 접근함으로써 결정될 수 있다. 정보의 일부는 스마트 카(101)의 위치(162) 및 /또는 안전 층 영역들이 될 수 있다. 이러한 정보는 스마트 카(100, 101) 사이에서 직접적으로 전달될 수 있다. 따라서, 여러 스마트 카는 이웃하는 스마트 카에게 직접적으로 또는 클라우드 플랫폼(140) 및 인프라스트럭쳐(135)에게 자신의 궤도(속도, 방향, 위치, 등)을 제공할 수 있다. 또한, 스마트 카(100)는 단기적인 의도를 클라우드 플랫폼(140) 및/또는 인접한 스마트 카(101), 그리고 인프라스트럭쳐(135)에게 광고할 수 있다. 단기적 의도는 차선 바꾸기, 터닝, 고속도로를 진입/진출, 속도 저하, 속도 증가 등과 같은 것들을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따라, 다가오는 루트의 일부와 같은 장기적인 의도도 광고할 수 있다. .
스마트 카들 사이의 통신에 대한 다양한 실시 예가 설명되었지만, 스마트 카(100)는 또한, 비 스마트 카의 의도가 알려지지 않음으로 인한 비-스마트 카의 상대적인 예측 불가능성을 고려하는 충돌 회피 전략을 결정할 수 있다. 이를 위해, 스마트 카에 조금 더 많은 버퍼 공간을 제공하고, 비-스마트 카를 위해 더 많은 센서/프로세싱을 투입할 수 있다.
운전자가 스마트 카(100)를 운전하는 경우, 여러 개의 안전 층 존이 붕괴되었는데도 스마트 카(100)의 운전자가 적절한 응답(멀리 이동, 제동, 가속, 등)을 하지 않는 경우, 스마트 카(100)를 제어하여 익스텐트(extents)를 증가시키는 능동적인 조치를 고려하게 할 수 있다.
개인 장치(130)는 또한 스마트 카를 위한 안내를 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 스마트 카(100)의 일부분이 고장난 경우에 발생할 수 있다. 스마트 카(100)가 개인 장치(130)로부터 정보를 수신하고 처리할 수 있는 기능이 충분하다면, 스마트 카(100)는 개인 장치(130)로부터의 추가적인 입력을 사용하여 나머지 센서들의 품질을 높일 수 있다. 예를 들어, 개인 장치(130)는 특정 방향에 대한 비디오 입력을 제공하거나 다른 스마트 카나 환경 맵 및/또는 다른 정보를 위한 플랫폼에 연결할 수 있다. 설사 스마트 카(100)가 전체적으로 동작하고 있다고 하더라도, 개인 장치(130)는 스마트 카(100)가 가지지 못하는 어떠한 입력을 제공할 수 있다. 이것은 개인 장치(130)에 대한 추가적인 진보로 인한 것일 수 있다.
도 1d는 일 실시 예에 따라, 스마트 카, 스마트 홈 및 스마트 모바일 장치 사이의 통신을 나타낸다.
도1d 를 참조하면, 스마트 카(100, 101), 스마트 홈(120), 및 개인 장치(130)가 도시된다. 스마트 카(100)는 사용자 인터페이스(UI, 190)를 가질 수 있고, 스마트 카(101)는 사용자 인터페이스(192)를 가질 수 있고, 스마트 홈 (120)은 사용자 인터페이스(194)를 가질 수 있고, 개인 장치(130)는 사용자 인터페이스(196)를 가질 수 있다. 사용자 인터페이스(190, 192, 194 및 196)는 일관된 사용자 경험을 제공하기 위해 유사할 수 있다. 사용자 인터페이스(190, 192)는 스마트 카(100 및 101)에 내장되거나, 애프터 마켓 전용 장치일 수 있다. 스마트 카(100, 101)는 또한 개인 장치(130)상에서 실행되는 소프트웨어 어플리케이션에 의해 제공되는 사용자 인터페이스(196)와 유사하게, 랩탑, 태블릿 또는 스마트 폰과 같은 다른 전자 장치를 사용자 인터페이스로서 사용할 수 있다.
스마트 홈(120)은 또한 다양한 어플라이언스(appliance)에 내장된 하나 이상의 사용자 인터페이스(194)를 가질 수 있다. 또는, 사용자 인터페이스(194)는 스마트 카(100, 101)에 대해 설명된 개인 장치용 애프터 마켓 사용자 인터페이스 및/또는 사용자 인터페이스 어플리케이션일 수 있다. 개인 장치(130)를 위한 사용자 인터페이스(196)는 소프트웨어 어플리케이션일 수 있다. 사용자 인터페이스의 하드웨어 부분이 다른 경우 사용자 인터페이스에 대한 입력 및 출력이 다를 수 있으나, 유사한 하드웨어는 다양한 장치 간의 연속성을 위해 유사한 디스플레이, 메뉴 등을 가질 수 있다.
예를 들어, 애프터-마켓 장치들 뿐 아니라 내장된 사용자 인터페이스를 갖는 스마트 카(100, 101)는 터치 스크린을 가질 수 있으며 음성 명령을 이해할 수 있다는 점에서 유사할 수 있다. 이는 또한 랩톱 및 스마트 폰과 같은 터치 스크린을 갖는 다양한 개인 장치(130)에도 적용될 수 있다.
또한, 다양한 스마트 카(100, 101), 스마트 홈(120), 및 개인 장치(130)의 정보를 접근하기 위해 사용될 수 있는 엔트리 포인트(Entry Point, 198)가 도시된다. 도1b에 도시된 암호화 또는 인증과 같은 프로토콜을 사용하여 접근될 수 있는 정보는, 무선 또는 유선 연결을 통해, 인터넷에 연결할 수 있는 모든 장치에 의해 웹 페이지를 통해 접근될 수 있다. 이러한 장치는 로그인 이름 및 암호를 사용하여 엔트리 포인트(entry point)에 로그온하기 위해 사용될 수 있으며, 로그인 프로세스는 간단한 로그인 일 수도 있고 로그인 이름 및 암호 이외의 인증을 요구할 수도 있다. 접근되는 정보는, 예를 들어, 정비사 또는 소유자에 의해 차량을 유지하는 것을 돕기 위한 스마트 카(100 및 101)에 대한 다양한 운영 데이터를 포함할 수 있다. 또한, 소유자 또는 정비사는 스마트 카(100, 101)에 대한 체크 엔진 라이트(check engine light)를 리셋할 수 있을 뿐만 아니라 엔진 상태 데이터를 수신할 수 있다. 정보는 예를 들어, 클라우드 플랫폼(140)으로부터 엔트리 포인트(198)를 통해 수신될 수 있다.
또한 엔트리 포인트는 스마트 카(100, 101)를 특정 범위(centain extent)로 제어하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 경찰관은 스마트 카(100)를 안전한 정류장으로 가져올 수 있는 커맨드를 전송한 다음 엔진을 끌(turn off) 수 있다. 또는 소유자는, 소유자가 주차장에서 차량를 찾을 수 있도록 경적을 울리게 하거나 및/또는 라이트를 비추게 하도록 차량에 명령할 수 있다.
엔트리 포인트(198)는 또한 클라우드 플랫폼(140)을 통해 스마트 홈 (120)뿐만 아니라 개인 장치(130)를 제어하기 위해 사용될 수 있다.
도 2는 일 실시 예에 따른, 차량의 중앙 집중식 구조의 개략도이다.
도 2를 참조하면, 스마트 카(100)와 유사한 차량(200)의 개념이 도시되어있다. 차량(200)은 자율 서브 시스템(Autonomy subsystem, 220), UX 서브 시스템(230), 및 전화 서브시스템(Electrification subsystem, 240)과 통신하는 중앙 연결 블록(210)을 포함할 수 있다. 중앙 연결 블록(210)은 운전자 및/또는 탑승자에 의해 운반되는 장치뿐만 아니라 외부 장치와 통신할 수 있다. 통신은 셀룰러 통신, WiFi, V2X, 블루투스 등을 사용하는 다수의 서로 다른 프로토콜 및 기술을 통해 수행될 수 있다. 중앙 연결 블록(210)은 자신의 위치를 결정하기 위해 GPS 신호(및/또는 다른 유사한 위성 위치 신호)를 수신할 수 있다.
중앙 연결 블록(210)은 자율 서브 시스템(220)과 통신하여 센서 (222)로부터 데이터를 수신할 수 있다. 수신된 데이터는 중앙 연결성 블록(210)에 의해 처리될 수 있고, 커맨드들은 차량(200)을 예정된 방향으로 유지하기 위해 다양한 액추에이터(actuator, 226)로 전송될 수 있다. 커맨드는 액츄에이터(226)를 제어하기 위한 저레벨 신호로의 처리를 위해 프로세싱부(224)으로 전송될 수도 있다.
중앙 연결 블록(210)은 운전자/탑승자(들)의 편안함을 보장하기 위해 사용자 경험 서브 시스템(230)과 통신할 수 있다. 예를 들어, 중앙 연결 블록(210)은 필요에 따라 운전자/탑승자를 위한 방향 및/또는 정보를 디스플레이(232) 상에 출력할 수 있다. 디스플레이 되는 정보에는 실내 온도, 조명, 미디어의 선택(예를 들어, 방송/위성 텔레비전 또는 라디오, 인터넷, 개인 장치로의 접속)을 조정하기 위한 방향/옵션들이 포함될 수 있다. 디스플레이(232)는 또한, 다양한 조명/LED 및 오디오 또는 진동 알림을 제공하는 장치를 포함할 수 있다.
사용자 인터페이스(234)는 하나 이상의 디스플레이(232)상의 터치 스크린을 포함할 수 있는 입력 장치를 포함할 수 있다. 다른 유형의 입력 장치는 마이크로폰, 버튼, 다이얼, 스위치 및 카메라를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스(234)는 커맨드들 및/또는 선택들을 입력하기 위해 사용될 수 있다. 카메라는 예를 들어, 운전자의 얼굴이나 눈을 추적하여 추가 정보를 제공 할 수 있다. 예를 들어, 노래가 재생 중일 때, 카메라가 운전자/탑승자의 모습을 디스플레이 화면에 표시하면 노래에 대한 정보(노래 제목 및 가수 등)가 시각적으로 또는 구두로 표시될 수 있다.
사용자 경험 블록(236)은 일반적으로 운전자/탑승자와 차량(200) 간의 상호 작용을 더욱 안전하고 부드럽고 쾌적하게 하는데 사용될 수 있다. 인포테인먼트 시스템은 차량(200)의 다양한 안전 및 제어 기능에 연결되어 운전자가 장애물 또는 다른 차량과의 충돌 코스에 있거나 예기치 않게 차선을 이탈하는 것처럼 보이는 경우에 운전자에게 경고를 할 수 있다. 한 가지 방법은 이전 선택에 기초하여 사용자를 위한 선택을 추론하는 것이다. 예를 들어, 라디오 방송국이 뒤에 남겨짐에 따라 신호가 퇴색되기 시작하면, 사용자 경험 블록(236)은 범위 내의 유사한 방송국을 찾은 다음 튜닝할 수 있다. 사용자 경험 블록(236)은 또한 온도에 대한 이전의 선택을 추적할 수 있고, 외부 조건에 기초하여 자동적으로 공기 조절(air conditioning, AC)장치를 켜거나 및/또는 온도, 외부로부터의 공기를 조정할 수 있다.
전화 서브 시스템(240)은 차량의 다양한 전기적 부분의 상태를 모니터링하고 제어하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 배터리(242)는 모니터링되어 셀(cell)이 충전 및 방전을 위해 양호한 상태에 있음을 보장할 수 있다. 배터리 팩(244)은 모니터링 되어, 전체 배터리 팩이 적당히 충전되고 필요에 따라 충분한 전력을 제공할 수 있다. 전력 전자(power electronics, 246)는 기계적 에너지를 전기로 변환하여 배터리/배터리 팩을 충전하고, 전기 에너지를 다양한 전기 부품의 동작을 위해 제공하는 것뿐만 아니라 전기 에너지를 기계적 에너지로 변환하는 데 관여하는 부품일 수 있다.
차량의 몇몇의 기능 블럭들만이 예시로서 설명되고, 설명의 목적을 위해 이들 기능 블럭들 각각에 대해서 몇몇의 실시 예들이 개시되나, 본 명세서는 이러한 설명에 의해 제한되지 않는다.
도 3은 일 실시 예에 따라, 차량을 제어하기 위한 자동차 프로세서의 하이 레벨(high level) 블록도이다.
도 3을 참조하면, 프로세서 블록(300) 및 클라우드(350)가 도시된다. 프로세서 블록(300)은 클라우드(350)와 통신하여 차량 주변의 환경 정보뿐만 아니라 여러 가지 차량 특정 정보를 저장할 수 있다. 차량 특정 정보는 사적(private)이며 다른 사람의 접근으로부터 보호되는 반면, 환경 정보는 다른 사람에 의해 접근될 수 있다. 환경 정보는 이전에 언급된 다른 예들 외에 도로 상태 및 차선 폐쇄, 사고, 교통 상황 등을 포함할 수 있다. 차량에는 더 많은 프로세서 또는 전자 제어 유닛(ECU)이 포함될 수 있으며, 도 3은 단순화 된 구조의 일례를 나타낼 뿐이다. 프로세서는 기능 또는 이름에 의해 특정 유형으로 제한되지 않는다. 예를 들어, 프로세서는 마이크로 프로세서, 제어기, 마이크로 컨트롤러, ECU, CPU, 그래픽 프로세서(GPU), 디지털 신호 프로세서 등일 수 있다. 프로세서는 예를 들어, 커스텀 칩(custom chip), 세미 커스텀 칩(semi-custom chip), FPGA 등과 같은 다른 기술들에 의해 구현될 수 있다. 프로세서는 예를 들어, 실시간 프로세서일 수 있다. 본 발명의 구현을 위해 복수의 프로세서들을 포함하는 경우, 프로세서는 코-프로세서(co-processor)로 지칭될 수 있다.
코-프로세서(310)의 고급 운전자 보조 시스템(ADAS)은 데이터를 처리하고 차량 주행의 다양한 태양을 제어하기 위해 사용될 수 있다.
따라서, ADAS 코-프로세서(310)는 충돌 및 사고를 피하기 위해 운전자에게 경고하고 및/또는 제동, 조향 및/또는 가속을 하도록 할 수 있다. 일부 기능에는 자동 조명, 적응형 크루즈 컨트롤, 자동 제동, GPS/교통 경고의 병합, 스마트 폰 연결, 다른 차량이나 장애물(예 : 사각 지대)에 대한 경고, 운전자의 올바른 차선 유지 등이 포함될 수 있다. 이러한 기능은 차량에 의한 자율 주행을 위해 사용될 수 있다.
보드 지원 패키지(320)는 자동차 프로세서(330) 및 자동차 글루(glue) 로직(340)을 포함할 수 있다. 자동차 프로세서(330)는 예를 들어, 사용자 경험 서브 시스템(106 또는 230)과 유사한 인포테인먼트 플랫폼(332)을 포함할 수 있다. DBW(drive by wire) & 데이터 허브(334)는 자율 서브 시스템(104, 220)과 유사할 수 있다.
자동차 글루 로직(340)은 ADAS 코-프로세서(310)를 포함한 개별적인 프로세서를 갖기 위해 필요한 다양한 하드웨어(및/또는 소프트웨어)를 포함할 수 있으며, 차량 동작의 적어도 일부 부분의 자동화를 보조할 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 차량 플랫폼의 블록도이다.
도 4를 참조하면, 차량 하드웨어 블록(440) 내의 다양한 차량 하드웨어 컴포넌트 및 다양한 서비스를 위한 클라우드(460)와 통신하는 차량 플랫폼 (400)이 도시된다. 차량 플랫폼(400)은 예를 들어, 스마트 카(100)의 일 부분일 수 있다.
차량 플랫폼(400)은 예를 들어, 인포테인먼트 어플리케이션(402), 사용자 경험 어플리케이션(404), 텔레매틱스 어플리케이션(406), FOTA(firmware-update over the air) 어플리케이션(408), 전화(Electrification) 어플리케이션(410), 및 자율 어플리케이션(412)과 같은 어플리케이션들을 위한 어플리케이션 소프트웨어 레이어를 포함할 수 있다. FOTA 어플리케이션(408)은 펌웨어를 특정하지만, FOTA 어플리케이션(408)은 일반적으로 스마트 카(100)에서 실행할 수 있는 임의의 명령어/코드를 업데이트하기 위해 사용될 수 있다. 이들 어플리케이션은 최상위 레이어에서 동작하고 스마트 카(100) 및 운전자/탑승자의 다양한 부분과 상호 작용할 수 있으며, 또한 스마트 카(100) 외부의 다른 장치들과 통신할 수 있다.
인포테인먼트 어플리케이션(402), 사용자 경험 어플리케이션(404), 전화 어플리케이션(410) 및 자율 어플리케이션(412)은 상술하였다. 텔레매틱스 어플리케이션(406)은 스마트 카(100)에 관련된 다양한 유형의 데이터를 전송 및 수신하도록 외부 장치들과 통신하는 것을 가능하게 할 수 있다. 텔레매틱스 어플리케이션(406)은 예를 들어, GPS 네비게이션을 사용한 스마트 카(100)를 위한 긴급 경고 시스템과 같이, 통합 핸즈프리 휴대 전화, 무선 안전 통신, 및 ADAS의 사용을 가능하게 하기 위해 다른 어플리케이션을 포함하거나 다른 어플리케이션과 협력할 수 있다.
FOTA 어플리케이션(408)은 스마트 카(100)내의 많은 소프트웨어 모듈에 대한 업데이트가 무선 전송을 통해 수신되는 것을 가능하게 할 수 있다. 스마트 카(100)가 주차되어 있는 동안 업데이트가 수행될 필요가 있을 수 있지만, 스마트 카가 동작하는 동안에도 다른 업데이트가 수행될 수 있다. 예를 들어, 스마트 카(100)가 움직이는 동안 차량의 동작 또는 안전에 직접적으로 관련 되지 않은 소프트웨어에 대한 사소한 업데이트가 수행될 수 있다. 그러한 예는 음악/음성 재생을 위한 이퀄라이제이션(equalization) 제어와 같은 인포테인먼트 시스템에 대한 사운드 제어용 소프트웨어가 될 수 있다. 또한, 예를 들어, 인터넷 및/또는 클라우드(460)에 접속할 수 있는 다양한 개인 장치(130)에 연결함으로서 업데이트가 수행될 수 있다. 유사하게, 다양한 개인 장치(130) 및/또는 스마트 홈(120) 내의 다양한 스마트 기기에 대한 업데이트가 스마트 카(100) 내의 FOTA 어플리케이션을 통해 수행될 수 있다. 따라서, 개체는 다른 개체의 FOTA 어플리케이션을 이용함으로써 및/또는 개체의 FOTA 어플리케이션이 다른 엔티티를 업데이트하도록 함으로써 업데이트 될 수 있다. 도4에는 하나의 FOTA 어플리케이션(408)이 도시되어 있지만, 상이한 기능에 대해 사용될 수 있는 복수의 FOTA 어플리케이션이 있을 수 있다.
어플리케이션 소프트웨어 레이어 아래에는 제어 레이어가 있다. 제어 레이어는 데이터 관리 모듈(420), 데이터 융합 모듈(421), 운영 시스템(OS, 422), 및 보안 모듈(424)을 포함할 수 있다. 데이터 관리 모듈(420)은 스마트 카(100)의 다양한 소프트웨어 모듈 및 어플리케이션 뿐 아니라 스마트 카(100)의 하드웨어 장치 및 센서를 포함하는 다양한 장치들로부터 데이터를 수신할 수 있다. 수신된 데이터는 필요에 따라 분석 및/또는 처리될 수 있으며, 다른 프로세서 및/또는 ECU들이 접근할 수 있는 데이터베이스에 저장될 수 있다. 글로벌 데이터베이스는, 예를 들어, 메모리 블록(432)에 위치할 수 있다. 구조 및 설계에 따라, 데이터 관리 모듈(420)은 수신하거나 분석하고 처리하는 어떠한 정보도 프로세서 또는 ECU로 직접 전송할 수 있다.
데이터 융합 모듈(421)은 데이터베이스로부터의 검색된 다양한 데이터 및/또는 데이터 관리 모듈(420)로부터의 수신된 데이터를 분석/처리하고 통일성 있는(coherent) 출력을 생성할 수 있다. 데이터 융합 모듈(421)은 스마트 카(100)의 다양한 부분에 의해 사용될 수 있는 컴포지트(composite) 데이터를 생성하기 위해 다양한 소스로부터 발생하는 데이터를 수행할 수 있다. 예를 들어, 스마트 카(100)의 데이터 융합 모듈(421)은, 다른 차량들로부터 직접적으로 또는 스마트 카(100)의 센서 범위를 벗어나는 트래픽, 레이더 정보, LIDAR 정보, 소나(sonar) 정보 및/또는 스마트 카(100) 주위의 환경에 관한 카메라 이미지에 관한 클라우드 플랫폼으로부터의 교통 정보와 같이, 다양한 소스들로부터 데이터를 수신할 수 있다. 데이터 융합 모듈(421)은 데이터의 관련된 부분들을 연관시킨 다음, 스마트 카(100) 주위의 환경의 3-D 모듈과 같은 융합 데이터를 생성하여 스마트 카(100)가 자율적으로 또는 운전자의 보조에 의해 환경을 안전하게 운전할 수 있게 할 수 있다.
운영 시스템(422)은 다양한 소프트웨어 모듈 및 어플리케이션을 위한 구조를 제공할 수 있다. 보안 모듈(424)은 스마트 카(100)의 보안 및 무결성을 보장하기 위해 스마트 카(100)의 소프트웨어뿐만 아니라 스마트 카(100)에 의해 수신된 데이터를 모니터링 할 수 있다.
하드웨어 레이어는 예를 들어, SoC(System on Chip, 430), 메모리 블록(432), 셀룰러 통신 블록(434), WiFi/DSRC(436) 및 프로세싱 블록(438)을 포함할 수 있다. 예를 들어, SoC(430)은 ADAS 코-프로세서(310)뿐만 아니라 프로세서에 의해 요구되는 지원 기능 중 일부를 포함할 수 있다. 따라서, SoC(430)는 또한 메모리, 통신 회로 및 I/O 인터페이스를 포함할 수 있다. 다양한 SoC들은 서로 다른 기능을 포함할 수 있다.
메모리 블록(432)은 휘발성 및 비 휘발성 메모리뿐만 아니라 예를 들어 하드 드라이브와 같은 대용량 저장 매체를 포함할 수 있다. 메모리 블록(432)은 예를 들어 하드 디스크 드라이브와 같은 대용량 기억 장치뿐만 아니라 휘발성 및/또는 비 휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리 블록은 스마트 카(100)의 동작을 위한 실행 가능 명령 및 데이터, 및/또는 음악, 전자 서적, 비디오 등과 같은 운전자/탑승자에 의해 로딩된 데이터를 저장하기 위해 사용될 수 있다. 음악, 전자 서적, 비디오 등은 인포테인먼트 센터 내의 스마트 카(100)에 의해 재생될 수 있다. 예를 들어, 인포테인먼트 어플리케이션(402)이 될 수 있다.
셀룰러 통신 블록(434)은 스마트 카(100) 및 운전자/탑승자가, 예를 들어, LTE 표준 또는 다른 유사한 셀룰러 기술을 사용하여, 셀룰러 콜, 텍스트를 송수신하는 것 및 인터넷으로부터의 브라우징/다운로드/업로드를 가능하게 하기 위한 적절한 회로를 포함할 수 있다. 셀룰러 통신 블록(434)은 또한, 5G LTE 표준과의 호환성뿐만 아니라, 4G, 3G 또는 2G와 같은 현재 및 구형 셀룰러 기술에도 호환될 수 있다. 셀룰러 통신 블록(434)의 이후의 업그레이드는 FOTA 어플리케이션(408)을 통해 수행될 수 있다. 이와 유사하게, 센서, 액추에이터, SoC, 코-프로세서, 라디오, 로컬라이제이션 등을 포함하는 스마트 카(100)를 위한 어떠한 펌웨어도 FOTA 어플리케이션(408)을 통해 만들어질 수 있다.
WiFi/DSRC 블록(436)은 블루투스, WiFi, DSRC(dedicated short-range communication), 근거리 무선 통신(near field communication, NFC) 등과 같은 다수의 무선 표준들 중 하나 이상을 통해 통신하기 위한 다양한 회로를 포함할 수 있다. 스마트 카(100)는 운전자 및/또는 탑승자에 의해 소유된 다양한 장치들에 대한 억세스 포인트(access point)로서 동작할 수 있다.
프로세싱 블록(438)은 ADAS 코-프로세서(310), 자동차 프로세서(330), 스마트 카(100)에 존재하는 하나 이상의 수많은 ECU들과 같은 프로세서들을 포함할 수 있다.
차량 플랫폼(400)은 상술한 하나 이상의 통신 회로를 사용하여 차량 하드웨어 블록(440)과 통신할 수 있다. 차량 하드웨어 블록(440)은 센서(442), 로컬라이제이션 블록(444), 배터리(446), 디스플레이(448), 액추에이터(450), 및 선택적 하드웨어(452)를 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 센서(442)는 예를 들어 레이더, LIDAR, 소나(sonar), 및 카메라를 포함할 수 있다. 센서 (442)는 또한 엔진 및 다른 자동차 구성 요소를 모니터링할 수 있다. 센서(442)는 예를 들어, 유압 공급 유닛, 냉각제 온도계, 타이어 압력 센서, 전압계 및 전류계를 포함할 수 있다.
로컬라이제이션 블록(444)은 국가마다 또는 지역별로 다를 수 있는 특정 하드웨어를 로컬라이제이션(localization)하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 스마트 카(100)에 의해 지원되는 다양한 무선 통신을 위한 송신기 및 수신기에 의해 지원되는 서로 다른 주파수들이 존재할 수 있다. 또한, 세계의 다른 지역들에서의 서로 다른 유형의 위성 항법 수신기, 비콘(beacon) 등을 위한 지원이 있을 수 있다.
배터리(446)는 하이브리드 카를 위한 엔진을 보조하는 동력원 또는 전기 자동차의 유일한 동력원으로서 사용될 수 있다. 헤드 라이트 및 테일 라이트와 같은 비-드라이브 트레인 용도 및 액세서리 동작을 위한 더 작은 배터리가 존재할 수도 있다. 디스플레이(448)는 운전자/탑승자에 대한 데이터 및 상태를 출력하는데 사용될 수 있다. 액추에이터(450)는 예를 들어, 휠, 창문 개폐, 브레이크 결합, 내연 기관을 위한 연료의 정확한 양을 제공하기 위한 다양한 전기 모터를 포함할 수 있다. 선택적 하드웨어(452)는 스마트 카(100)와 함께 제공된 하드웨어를 대체하거나 스마트 카(100)의 추가적인 기능을 위한 애프터 마켓 하드웨어일 수 있다.
차량 플랫폼(400)은 다양한 서비스를 위해 클라우드(460)와 통신할 수 있다. 서비스의 일부는 예를 들어, 운송 수단(462), 미디어(464), 정보(466)와 같이, 운전자/탑승자에 의해 요청될 수 있으며, 서비스의 일부는 예를 들어, 분석기(468), 차량군 관리(fleet management, 470), 유지 보수(472), FOTA(474), 렌탈(476), 및 보험(478)과 같이, 차량에 의해 요청될 수 있다. 따라서, 운전자/탑승자는 다양한 것들에 대한 정보를 검색하고 찾을 수 있다. 예를 들어, 차량군 관리(470)는 최대한의 효율성을 위해, 차량군의 다양한 차량을 추적하여 차량군을 사용할 수 있도록 할 수 있다. 유지 보수(472)는, 더 심각한 문제가 발생하기 전에, 차량에 대한 유지 보수 및 유지를 위한 제안을 제공하기 위해, 스마트 카(100)의 모니터링을 가능하게 할 수 있다. 메시지가 표시되면, 스마트 카(100)는 필요한 유지 보수의 유형을 처리할 수 있는 지역의 수리점에 대한 제안을 제공할 수도 있다.
몇몇의 설명을 상술하였으나, 자동차와 같은 복잡한 장치의 경우 모든 상세한 정보를 나열할 수는 없다.
도 5a는 일 실시 예에 따른, 차량을 제어하기 위한 SoC(system on chip, SoC)을 나타낸다.
도 5a를 참조하면, 복수의 SoC(500 내지 500i)가 도시되어 있으며, 복수의 SoC 각각은, 그 자체로 많은 기능을 수행할 수 있도록, 하나의 칩에 충분한 지원 기능을 가지고 있는 프로세서일 수 있다. 예를 들어, SoC들(500 내지 500i) 각각은 휘발성 및 비 휘발성 메모리, USB와 같은 표준 지원을 위한 I/O 을 가질 수 있고, 다른 기능들 뿐 아니라 일부 무선 통신을 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, SoC들(500 내지 500i) 사이의 상이한 양의 인터페이싱을 가지는 상이한 구조가 존재할 수 수 있다. 따라서, 다양한 실시 예에 따라, 유사하거나 서로 상이한 다수의 SoC들(500 내지 500i) 이 개시될 수 있으나, 일부 실시 예들은 단일 SoC(500)에 대한 것일 수 있다. 따라서, 다양한 실시 예에 따라, 특정 수의 SoC들에 제한되지 않으며, SoC들이 비슷하거나 다른지 여부에 대해서도 제한되지 않는다.
SoC들(500 내지 500i)의 각각은 다양한 센서들 및 예를 들어, 내부 및 외부 카메라들(502), 디스플레이/터치 스크린들(504), 오디오 입출력(506), GPS(508), 관성 측정 장치(IMU, 510), LIDAR(512), 소나(sonar, 514), 및 레이더(516)와 같은 입출력 장치들을 포함할 수 있다. 이들 센서로부터의 데이터는, 예를 들어, 스마트 카(100) 주위의 영역의 맵(map)을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이것은 차량 주변의 다른 차량들, 속도, 스마트 카(100)로부터의 거리 등을 포함할 수 있다. 또한 맵에는 보행자 또는 비-모터 차량뿐만 아니라 장애물이 포함될 수 있다. 맵에는 신호등 및 신호등이 빨간색, 노란색 또는 녹색인지 여부가 표시될 수도 있다. 이러한 정보를 사용하여, 스마트 카(100)는 운전자에게 안내 및 경고를 제공하거나, 운전자가 응답하지 않으면 스마트 카(100)를 제어하여 위험한 상황을 방지할 수 있다. 이러한 정보는 또한 스마트 카(100)가 자율적으로 운행될 수 있게 하기 위해 사용될 수 있다.
맵은 카메라(502)로부터의 데이터 및/또는 LIDAR(512), 소나(514), 레이더(516) 등과 같은 다른 센서로부터의 데이터로 생성될 수 있다. 따라서, 하나 이상의 센서들이 맵을 생성하기 위해 사용될 수 있으며, 맵은 3 차원 맵이 될 수도 있다.
특정 구성에 따라, SoC(500)은 예를 들어, 더 많은 메모리 및/또는 프로세서(SoC 포함)와 같은 다른 기능 블록에 연결될 수 있다. SoC들(500 내지 500i)의 각각은 다른 개수 또는 다른 유형의 센서들에 연결될 수 있다. 여러 센서에 연결된 여러 SoC들은, 특정 어플리케이션에 충분한 처리 전력을 제공하거나 및/또는 프로세서들 뿐만 아니라 센서들을 위한 하드웨어 레벨에서의 프로세싱 및/또는 센싱의 리던던시(redundancy)를 허용하기 위해 사용될 수 있다.
도 5b는 일 실시 예에 따른 차량 제어를 위한 SoC의 블록도이다.
도 5b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 SoC(500)이 도시되어있다. 상이한 구성을 가지는 다양한 SoC들이 존재할 수 있으며, SoC(500)는 하나 이상의 프로세서(520)를 포함할 수 있다. 프로세서(520)는 당해 프로세서 상에서 실행되는 소프트웨어를 탑재할 수 있으며, 소프트웨어의 일부는 스마트 카(100)가 안전하게 운행할 수 있도록 유지하기 위한 보안 소프트웨어일 수 있다. 보안 소프트웨어(525)는 하이퍼 바이저(530)를 포함하는 다른 소프트웨어를 모니터링 할 수 있다. 하이퍼 바이저(530)는 예를 들어, 대시 보드 사용자 인터페이스 컨테이너(Dashboard UI container, 532), ADAS 컨테이너(ADAS container 534), 인포테인먼트 컨테이너(Infotainment container(s), 536) 및 실시간 데이터베이스 관리 시스템(real-time database management system, RTDBMS)(538)과 같은 다양한 컨테이너를 생성할 수 있다.
RTDBMS(538)는, 예를 들어, DBW 및 데이터 허브(334)와 유사할 수 있으며, DBMS(540)에 의해 클라우드 시스템(595)에 접속할 수 있다. 따라서, RTDBMS(538)에 의해 관리되는 데이터의 적어도 일부는 클라우드 시스템(595)에 저장될 수 있다. RTDBMS(538)는 예를 들어, 블루투스, WiFi 및 /또는 그러한 통신을 지원하는 적절한 장치를 사용하는 셀룰러 통신을 통해 클라우드 시스템(595)에 접속할 수 있다.
이러한 컨테이너는 예를 들어, GPS(508), IMU(510), LIDAR(512), 소나(514) 및 레이더(516)와 같은 도5a의 센서들 중 일부 센서에 버스 a) 를 통해 연결될 수 있다. 버스 a)는 예를 들어, 하드웨어 장치(580)와 같은 다른 시스템 및 기능들에 컨테이너를 연결시킬 수 있다. 하드웨어 장치(580)는, 예를 들어, ADAS 코-프로세서(581), 배터리 관리 시스템(583), V2X 통신부(585), 및 통신 회로(587, 589)에 의한, 예를 들어, 블루투스, WiFi 및 셀룰러 통신을 지원하는 무선 기능 지원을 포함할 수 있다.
SoC(500)은 또한, 스마트 카(100)에 대한 안전 문제 및 스마트 카(100)의 드라이브 바이 와이어(drive by wire, DBW) 기능을 위해 주로 사용될 수 있는 실시간 코-프로세서(550)를 포함할 수 있다. 코-프로세서(550)는 RTDBMS 프록시(562) 및 DBW(564)를 갖는 실시간 운영 시스템(RTOS, 560)을 사용할 수 있다. 또한, 코-프로세서(550)는 USB, PCI, GPIO, I2C, SPI 등과 같은 다양한 I/O 표준을 지원하는 하드웨어 및 소프트웨어를 가질 수 있다. 또한, 코-프로세서(550)는 이들 I/O 표준들 중 어느 하나를 사용하여 스마트 카(100)에 존재할 수 있는 레거시 자동차 패브릭(legacy automotive fabric, 590)에 접속할 수 있다.
구조 및 기술에 따라 각 프로세서 마다의 고유한 하이퍼바이저(hypervisor)가 있거나 여러 프로세서에 대한 하나의 하이퍼바이저가 있을 수 있다. 따라서, 일 실시 예에 따라, 복수의 SoC들(500 내지 500i)에 대해 하나의 하이퍼바이저가 존재할 수 있다.
여러 개의 하이퍼바이저가 존재하는 경우, 하이퍼바이저는 소프트웨어 실패 또는 컨테이너 실패(예 : 소프트웨어 드라이버의 장애)를 감지할 수 있다. 실패를 감지한 하이퍼바이저는 다른 프로세서의 다른 하이퍼바이저 상에서 실행되는 유사한 소프트웨어 드라이버의 실행을 트리거(trigger)할 수 있다. 이는 소프트웨어의 리던던시(redundancy)를 제공할 수 있다. 이와 유사하게, 주요 하이퍼바이저는 예를 들어, 스마트 카(100)에서의 다양한 하이퍼 바이저의 상태를 판단할 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 드라이버의 실패를 감지하면, 주요 하이퍼 바이저는 다른 하이퍼 바이저에게 유사한 소프트웨어를 실행하도록 트리거하여 연속성을 제공할 수 있다.
따라서, 스마트 카(100)에서 사용될 수 있는 현재의 구조는 스마트 카(100)를 적어도 부분적으로 제어하기 위한 현대의 자동차 패브릭뿐만 아니라 레거시 자동차 패브릭을 지원할 수 있다. 레거시 자동차 패브릭은 자동차 기술자 협회(SAE)가 처음 개발한 CAN(Controller Area Network)을 포함할 수 있다. 이것은 자동차 분야에서 널리 사용되어 왔으나 진보적인 목적으로는 한계가 있다.
도 6은 일 실시 예에 따라, 차량과 통합된 애프터 마켓(after-market) 장치의 블록도를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 자동차 패브릭(Automative fabric, 610)을 갖는 차량(600)이 도시되어 있다. 차량(600)은 일부 운전자 보조 기능을 가질 수 있지만, 도 1a 내지 5를 참조하여 상술한 스마트 카(100)의 통합된 수준은 가지고 있지 못하다. 차량(600)과 같은 차량은 여전히 스마트 카(100)의 스마트 카 기능의 일부를 획득할 수 있다. 이는, 예를 들어, 애프터 마켓 스마트 컨트롤러 장치(620)에 의해 획득될 수 있다.
스마트 컨트롤러 장치(620)는 예를 들어, 온-보드 진단(OBD) 포트에 플러깅(plugging)함으로써 자동차 패브릭(610)에 부착될 수 있다. 이것은 자동차 패브릭(610)에 부착하기에 편리한 장소일 수 있으나, 스마트 컨트롤러 장치 (620)는 필요에 따라 자동차 패브릭(610)의 다른 지점에 부착될 수도 있다.
일 실시 예에서, 스마트 컨트롤러 장치(620)는 다양한 센서 및 액츄에이터를 "보정(calibrate)"하기 위한 정상 작동 조건을 결정하기 위해, 차량 (600)의 성능을 수동적으로 모니터링하는 모니터링 모드에 있을 수 있다. 스마트 컨트롤러 장치(620)는 센서 또는 액추에이터의 성능에 직접적으로 영향을 미치지는 않지만 센서의 출력을 차량(600)의 성능과 관련시키는 것을 학습할 수 있다. 스마트 컨트롤러 장치(620)가 신호를 보내거나 정비사 또는 차량(600)의 소유자에 의해 결정될 수 있는 일정한 시간이 경과하면, 스마트 컨트롤러 장치(620)는 차량(600)의 하나 이상의 기능을 능동적으로 제어하거나 차량 (600)의 운전자에 대한 보조를 제공하는 액티브 모드로 진입하도록 구성될 수 있다.
액티브 모드에 있을 때, 스마트 컨트롤러 장치(620)는, OBD 포트가 액츄에이터 및/또는 센서에 충분한 접근을 제공하지 않을 경우, 다양한 액츄에이터의 제어를 허용하기 위해 다른 지점에서 자동차 패브릭(610)에 연결될 수 있다. 또한 스마트 컨트롤러 장치(620)는, 선택적인 센서(630)에 연결되어 차량(600)으로부터 이용 가능한 것보다 더 많은 정보를 허용할 수 있도록 할 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 모바일 센서 플랫폼을 나타낸다.
도 7에 도시된 바와 같이, 센서로서의 자동차(car as a sensor, CAAS)와 자동차 주변 환경과의 융합이 나타난다. 환경은 적어도 상술한 단락과 도면에서 설명한 것과 같을 수 있다. 따라서, 현재의 차량 센서는 차량의 구매 후에 차량에 추가 될 수 있는 오늘날의 차량에는 존재하지 않는 새로운 추가 센서에 의해 보완 될 수 있다. 추가의 차량 센서는, 예를 들어, 얼굴, 홍채, 지문, 음성 등에 대한 인식을 포함하는 생체 인식의 풀 다운(pull down)을 포함함으로써 운전자/ 탑승자의 생체 측정을 수행하도록 구성될 수 있다.
환경은 운전자/동승자의 스마트 홈, 운전자/탑승자의 다양한 착용 가능 장치(스마트 손목 밴드 등)로부터의 센서 또는 스마트 폰의 부분, 다른 모바일 장치 뿐만 아니라 운전자/탑승자의 차량 내부의 모든 장치들을 포함할 수 있다. 따라서, 차량은 정보를 자동으로 동기화 할 수 있고, 사용자가 승인하는 하나 이상의 스마트 폰(들), PC(들), 웨어러블 디바이스(들) 등과 같은 장치와 기능적으로 상호작용할 수 있다. 환경은 운전자/탑승자 (아젠다, 연락처 목록 등)와 관련된 데이터 또는 날씨 또는 교통 등과 같은 서비스로부터의 외부 데이터를 포함할 수도 있다.
CAAS는 데이터를 생성할 수 있으며 데이터는 환경의 다양한 센서의 데이터와 결합될 수 있다. 이러한 데이터는 운전자/탑승자에게 다양한 지원을 제공하기 위해 필요에 따라 센서 분석의 융합이 수행될 수 있다. 따라서, 차량은 운전자/탑승자의 지속적인 모니터링을 제공할 수 있는 지속적인 건강 모니터링 시스템(시트, 스티어링 휠, 전화, 스마트 홈의 센서)의 일부일 수 있다.
융합을 위한 센서는, 예를 들어, ECG 검사, 신체 임피던스(체지방), 호흡 분광법 (케토시스), 카메라(HRV, 분위기, 스트레스), 대기 질(오염, 터널), 음성 분석 (거주자의 거주자의 분위기), 탑승자 감지 시스템(방광 + 압력), 안전 벨트 (호흡 수), 머리 받침(EEG)을 포함할 수 있다. CAAS는 이러한 센서 데이터 및 기타 센서 데이터를 사용하여 급성 이벤트(예 : 부정맥, 발작)를 감지하고 긴급 전화 번호(미국에서는 911 번)로 전화하거나 자동 모드(운전자/라이더를 가장 가까운 병원으로 이송)로 전환하는 등의 적절한 조치를 수행할 수 있다. 그 다음에, 정당한 권한을 부여 받지 않은 사람/장치에 정보를 제공하지 못하도록 보안 정책을 사용하여 응급 의료 기술자, 간호사 및/또는 의사가 지속적인 생체 데이터를 사용할 수 있게 할 수 있다.
지속적인 건강 모니터링 서비스는 체중 감소, 심장 건강, 당뇨병, 고혈압, 정형 외과, 자세 개선과 같은 건강 또는 웰빙과 관련 목표를 가지는 건강 개선 프로그램의 일부로서 사용될 수 있으며, 예를 들어, ECG, 생체 임피던스, 이미지 또는 비디오(피부 색, 심박수), 심박수 모니터, 온도 센서, 혈중 산소 모니터, 혈압 모니터, 호흡 모니터, 가속도계, 체중 측정을 위한 인-시트 블래더(in-seat bladder) 및/또는 운전자 또는 탑승자가 착용할 수 있는 웨어러블 센서(예를 들어, 시계의 센서)와 같은 차량 내 센서의 어떠한 조합도 사용할 수 있다. 차량 내 모니터는 사용자의 건강 목표를 달성하도록 하기 위한 가이드를 제공하기 위해, 웨어러블 센서, 가정용 모니터(체중계, 혈압 장비, 심장 모니터 등) 또는 클리닉 기반 모니터(예를 들어, ECG, 영상 장비)와 같은 동반하는 모니터들의 시스템의 일부로서 또는 단독적으로 사용될 수 있다. 건강 목표를 향한 진전이나 건강 상태의 즉각적인 개선(혈압의 강하, 심장 박동 감소, 스트레스 감소, 혈액 산소 공급 개선과 같은)은 예를 들어, 음악, 조명, 루트, 위치, 분위기에 기초한 사회적인 상호 작용(친구, 아내, 가족에게 전화/방문을 제안)과 같이 차량의 기능들에 의해 보조를 받을 수 있다.
일 실시 예에 따른CAAS는 차량 설정 및 네비게이션 루트 최적화를 위해, 차량 또는 환경(속도, 조향, 라디오, 창, 선택된 경로 옵션, 선택된 차량 모드, 인원, 외부 조건)로부터의 맥락 관련 정보(contextual information)를 사용할 수 있다. 루트의 최적화는 알레르기 반응에 대한 환경적인 영향을 최소화하는 것이 될 수 있다. 분위기 설정을 허용하기 위해 다양한 자극/이완 아이템들이 사용될 수 있으며, 이것은 자동적 및 동적인 차량의 개인화가 될 수 있다. 예를 들어, 적절한 음악 재생, 아로마 방출, 외부로부터의 자극적인 소음 제거 등이 있다. 이 중 일부는 다양한 센서로 수집할 수 있는 스트레스 수준, 분위기, 위치, 직장 및 가정 상호 작용에 대한 정보를 사용할 수 있으며, 운전자/탑승자에게 속한 이메일, 음성 메일 등을 포함하는 스마트 폰 상의 정보와 같은 다른 소스들도 사용할 수 있다.
차량의 설정은 운전자에 맞게 조절될 수 있으며, 보조적인 용도로 사용될 수도 있다. 예를 들어, 설정은 조명, 경로, 음악, 온도, 창문(밝기의 색조 조정), 아로마 테라피, 좌석 설정을 포함할 수 있으며, 운전자/탑승자를 더욱 편안하게 할 수 있다.
사용자(운전자/탑승자)를 인증하는 것은, 예를 들어, 안전한 방식을 통해 건강 웨어러블 장치 또는 모바일 장치에 접속하는 것을 포함할 수 있다. 따라서 CAAS의 기능에 대한 접근은 정당한 권한이 있는 사람에 한해 제한될 수 있다. 또한 학부모는 미성년자 또는 CAAS의 모든 기능이 신뢰할 수 없는 다른 사람들을 통제하도록 할 수 있다. 차량의 기능 중 일부 또는 전부를 다양한 사람들로부터 통제하도록 할 수 있다.
차량은 건강 목표 및 다른 센서(CAAS 및 환경)로부터 정보를 캡처하여 사용자가 자동차를 통해 영양상의 선택을 하도록 안내하기 위해, 다양한 라이프스타일(lifestyle) 선택의 허브로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 차량은 식당이나 식료품점 근처에서, 식사나 쇼핑을 하기 위한 적절한 시간에 식당이나 식료품점에 대한 추천을 할 수 있다. 일 실시 예에 따른 쇼핑은, 사용자가 구입할 식료품에 대한 메모를 입력하거나 스마트 냉장고로부터 데이터를 수집하는 것일 수 있다. 일 실시 예에 따른 CAAS 는 사용자가 레시피를 검색하거나 메모를 할 경우, 사용자에게 재료 추천을 할 수 있다.
일 실시 예에 따른 CAAS는 사용자의 알려진 히스토리/관심사에 기초한 신체 활동에 대한 추천 사항을 제공할 수 있다. 다양한 센서 정보를 분석함으로써, 차량은 자동차의 고장을 감지할 수 있고, 창문을 열거나, 둔덕, 갑작스런 방향 전환 등을 피함으로써 차멀미를 하지 않도록 할 수 있다.
수집된 모든 정보는 차량을 구매하는 운전자/탑승자의 건강 프로파일을 기초로 하는 차량 제조업체 및 자동차 딜러에게 차량 구성자(configurator)를 제공하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 차량 구매시 제공되거나 추천 될 수 있는 옵션 패키지 중 하나는 건강 검사를 위한 장소(spot health checking)일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예는 차량 내의 하나 이상의 센서를 사용하여 차량의 탑승자의 생체 신호를 지속적으로 모니터링하고, 생체 신호를 차량의 제1전자 장치 및 차량 외부의 하나 이상의 제2전자 장치로부터 수신된 다른 센서 신호와 데이터 융합하여 데이터 결과를 생성하는 방법을 제공할 수 있다. 데이터 결과는, 예를 들어, 탑승자와 독립적으로, 탑승자를 대신하여 수행할 하나 이상의 동작을 결정하는데 사용될 수 있다. 차량은 탑승자와 독립적으로 하나 이상의 동작을 수행 할 수 있다.
상술한 방법은 또한 ECG 센서, 생체 임피던스 센서, 호흡 분광계, 호흡 검출기, 온도 센서, 혈중 산소 모니터, 혈압 모니터 및 EEG 센서 중 하나 이상으로부터 생체 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 제 1 전자 장치는 마이크로폰을 포함할 수 있고, 마이크로폰으로부터의 신호는 탑승자의 음성 스트레스 분석을 위해 처리될 수 있다. 제 1 전자 장치는 카메라를 포함할 수 있고, 카메라로부터의 신호는 탑승자의 스트레스 수준을 결정하도록 처리될 수 있다.
하나 이상의 제 2 전자 장치는 예를 들어 체중계, 혈압 모니터, 심장 모니터, 스마트 기기 등과 같은 가정용 장비를 포함 할 수 있다. 하나 이상의 제 2 전자 기기는 예를 들어, ECG 모니터 및 영상 장비와 같은 의료 기관용 장비를 포함할 수 있다.
데이터 결과가 신체의 응급 상태를 나타낼 때, 하나 이상의 동작은 차량이 구급 전화 번호를 호출하는 동작을 포함할 수 있다. 차량이 자율 주행 차량이고 데이터 결과가 신체의 응급 상태를 나타내는 경우, 하나 이상의 동작은 차량이 응급한 신체 상태를 처리할 수 있는 가장 가까운 의료 시설로 자율 주행하는 동작을 포함할 수 있다. 또한, 데이터 결과가 신체의 응급 상태를 나타낼 때, 하나 이상의 동작은 차량이 생체 신호의 적어도 일부를 의료 인력에 의한 사용을 위해 제공하는 동작을 포함할 수 있다.
하나 이상의 동작은 예를 들어, 혈압 저하, 심박수 감소, 스트레스 감소 및 혈액 산소 공급 향상을 포함하는 탑승자의 하나 이상의 건강 목표와 관련될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 동작은 탑승자를 위해 연주될 음악을 선택하는 단계, 차량의 내부 조명을 조절하는 단계, 밝기를 위해 창문의 색조를 조절하는 단계, 완전히 열린 상태에서 완전히 닫힌 상태까지의 다양한 상태 중 하나가 되도록 창문을 조절하는 단계, 특정 아로마를 방출하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 동작은 하나 이상의 특정 사람에게 말을 하는 것을 제안하고, 알레르기에 대한 노출을 줄이기 위해 차량의 여행 경로를 설정하고, 외부 소음을 제거하고, 차량의 내부 온도를 조절하고, 차량의 서스펜션 설정을 조정하고, 식료품 점에서 식료품에 대한 추천을 제공하고, 레스토랑에서 식사에 대한 추천을 제공하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예는 차량 내의 탑승자의 생체 신호를 지속적으로 모니터링하도록 구성된 차량 내에 하나 이상의 센서, 생체 신호를 차량의 제1전자 장치 및 차량 외부의 하나 이상의 제2전자 장치로부터 수신된 다른 센서 신호와 데이터 융합하여 데이터 결과를 생성하기 위해 구성되는 하나 이상의 프로세서를 포함하는 시스템을 제공할 수 있다. 데이터 결과는, 예를 들어, 탑승자와 독립적으로, 탑승자를 대신하여 수행할 하나 이상의 동작을 결정하는데 사용될 수 있다.
센서는 예를 들어, ECG 센서, 생체 임피던스 센서, 호흡 분광계, 호흡 검출기, 온도 센서, 혈중 산소 모니터, 혈압 모니터, 및 EEG 센서를 포함할 수 있다.
제 1 전자 장치는 마이크로폰 신호를 출력하도록 구성된 마이크로폰을 포함할 수 있고, 하나 이상의 프로세서는 탑승자의 음성 스트레스 분석을 위해 마이크로폰 신호를 처리하도록 구성될 수 있다. 제 1 전자 장치는 또한 카메라 신호를 출력하도록 구성된 카메라를 포함할 수 있고, 하나 이상의 프로세서는 탑승자의 스트레스 수준을 결정하기 위해 카메라 신호를 처리하도록 구성될 수 있다.
제 2 전자 장치는 예를 들어, 체중계, 혈압 모니터, 심장 모니터, 스마트 기기 등과 같은 가정용 장비 및 예를 들어 ECG 모니터, 영상 장비 등과 같은 의료 기관용 장비를 포함할 수 있다.
데이터 결과가 신체의 응급 상태를 나타낼 때, 하나 이상의 동작은 차량이 구급 전화 번호를 호출하는 동작을 포함할 수 있다. 차량이 자율 주행 차량이고 데이터 결과가 신체의 응급 상태를 나타내는 경우, 하나 이상의 동작은 차량이 응급한 신체 상태를 처리할 수 있는 가장 가까운 의료 시설로 자율 주행하는 동작을 포함 할 수 있다. 또한, 데이터 결과가 심각한 신체 상태를 나타낼 때, 하나 이상의 동작은 차량이 생체 신호의 적어도 일부를 의료 인력에 의한 사용을 위해 제공하는 동작을 포함할 수 있다.
하나 이상의 동작은 예를 들어, 혈압 저하, 심박수 감소, 스트레스 감소 및 혈액 산소 공급 향상을 포함하는 탑승자의 하나 이상의 건강 목표와 관련될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 동작은 탑승자를 위해 연주될 음악을 선택하는 단계, 차량의 내부 조명을 조절하는 단계, 밝기를 위해 창문의 색조를 조절하는 단계, 완전히 열린 상태에서 완전히 닫힌 상태까지의 다양한 상태 중 하나의 상태로 창을 열도록 조정하는 단계, 특정 아로마를 방출하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 동작은 하나 이상의 특정 사람에게 말을 하는 것을 제안하고, 알레르기에 대한 노출을 줄이기 위해 차량의 여행 경로를 설정하고, 외부 소음을 제거하고, 차량의 내부 온도를 조절하고, 차량의 서스펜션 설정을 조절하고, 식료품 점에서 식료품에 대한 추천을 제공하고, 레스토랑에서 식사에 대한 추천을 제공하는 동작을 포함할 수 있다.
따라서, 다른 기능들에 추가하여, 시스템 전체는, 차량 성능과 멀티-파라미터 탑승자의 건강 및/또는 생체 데이터(이것은 얼굴, 홍채, 지문, 음성 등을 포함하되 이에 국한되지 않음)를 임의의 대응하는 차량 내부 및 차량 외부 환경과 함께 캡쳐, 축적하고 보유하는 차량 성능의 "블랙 박스" 및 탑승자 건강 "블랙 박스"로서 기능할 수 있으며, 시스템은 캡처, 축적되고 보유된 데이터를 분석하기 위해 "롤 백 테이프(roll back the tape)"할 수 있다. 몇몇의 특별한 항목이 언급되었으나, 본 발명의 실시 예는 이러한 항목들에 제한되지 않는다. 예를 들어, CAAS 는 한 사람 또는 여러 사람을 위해 구성될 수 있다.
따라서, 본 발명은 장치들 중 임의의 장치가 자체적으로 또는 인간의 제어 하에 작동하든지 여부와 상관없이, 자신 및/또는 다른 사람의 이동을 안내하도록 돕기 위해 환경에 반응하는 차량에 관한 것임을 알 수 있다. 사람 제어는 차량 내의 사람에 의한 것이거나 사람에 의한 원격 제어일 수 있다. 어떤 경우에는, 원격 제어는 다른 사람이 만든 장치에 의한 것일 수 있다. 또한, 스마트 카(100)는 추가 정보를 수집하기 위해 무인 항공기(drone)를 가질 수 있다. 예를 들어, 정보의 소스(예를 들어, 다른 스마트 자동차들)가 많지 않은 경우 무인 항공기가 사용될 수 있다. 무인 항공기는 스마트 카(100)의 센서의 범위를 벗어날 수 있는 정보를 제공하기 위해 날아갈 수 있다. 또한, 무인 항공기는 스마트 카(100)가 사용할 수 없는 경치의 전망들을 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따른 차량은 육상 차량, 무인 항공기, 로봇, 항공기, 보트, 잠수함과 같은 수중 차량, 수중 탐사 차량 등의 인공 물체 및 외계(extra-terrestrial)의 차량(우주선, 화성 탐사차와 같은 다양한 탐사 차량)을 의미할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
다양한 실시 예가 본 개시의 기능적인 사용에 대해 설명되었지만, 다양한 실시 예에 따라 데이터 센터 기능은 다양한 실시 예의 구현을 허용한다는 것을 이해하여야 한다. 데이터 센터 기능은 데이터를 수집하고, 데이터를 분석하고, 관련 데이터의 데이터 통합을 수행하고, 분석/융합 데이터로 수행할 동작을 결정하는 기능을 의미할 수 있다. 추가적으로, 데이터 센터 기능은 또한, 수집된 데이터, 분석된 데이터, 융합 데이터, 및 결정된 동작을 다른 장치/플랫폼과 직접적으로 또는 클라우드 플랫폼을 통해 다른 장치/플랫폼과 공유하는 것을 가능하게 수 있다.
다양한 실시 예들은, 컴퓨터 프로그램들로서 기록될 수 있고, 비-일시적인 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체를 사용하여 프로그램들을 실행하는 범용 디지털 컴퓨터들에서 구현될 수 있다.
비-일시적인 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 예를 들어, 자기 기억 매체(예를 들어, ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학 기록 매체(예를 들어, CD-ROM 또는 DVD) 등을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예가 도면을 참조하여 설명되었지만, 이외에 본 발명에 대체, 변형 및 수정이 적용된 발명들은 전술한 설명에 비추어 당업자에게 명백할 것이다. 즉, 청구범위는 이러한 모든 대체, 변형 및 수정된 발명을 포함하도록 해석한다. 그러므로 이 명세서 및 도면에서 설명한 모든 내용은 예시적이고 비제한적인 의미로 해석해야 한다.

Claims (10)

  1. 차량 내의 탑승자의 생체 신호를 지속적으로 모니터링하기 위해 구성되는 상기 차량 내의 하나 이상의 센서;
    상기 차량 내의 하나 이상의 제1전자 장치, 및 상기 차량 외부의 하나 이상의 제2전자 장치 중 하나 이상으로부터 수신된 다른 센서 신호들과 상기 생체 신호의 데이터 융합으로부터 데이터 결과를 생성하고, 상기 데이터 결과를 사용하여, 상기 탑승자와 독립적으로 상기 탑승자를 대신하여 수행할 하나 이상의 동작을 결정하기 위해 구성되는 하나 이상의 프로세서; 및
    상기 탑승자와 독립적으로 상기 하나 이상의 동작을 수행하는 상기 차량을 포함하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 센서는 ECG 센서, 생체 임피던스 센서, 호흡 분광계, 호흡 검출기, 온도 센서, 혈중 산소 모니터, 혈압 모니터, 및 EEG 센서를 포함하는 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1전자 장치는,
    마이크로폰 신호를 출력하기 위해 구성되는 마이크로폰 및 카메라 신호를 출력하기 위해 구성되는 카메라를 포함하고,
    상기 하나 이상의 프로세서는 상기 탑승자의 음성 스트레스 분석을 위해 상기 마이크로폰 신호를 처리하고, 상기 탑승자의 스트레스 수준을 결정하기 위해 상기 카메라 신호를 처리하기 위해 구성되는 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 제2전자 장치는,
    체중계, 혈압 모니터, 심장 모니터, 및 스마트 기기를 포함하는 가정용 장비; 및
    ECG 모니터 및 영상 장비를 포함하는 의료 기관용 장비를 포함하는 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 데이터 결과가 신체의 응급 상태를 나타낼 때, 상기 하나 이상의 동작은 상기 차량이 구급 전화 번호를 호출하는 동작을 포함하는 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 차량은 자율 주행 차량이고, 상기 데이터 결과가 신체의 응급 상태를 나타낼 때, 상기 하나 이상의 동작은 상기 차량이 상기 신체의 응급 상태를 처리할 수 있는 가장 가까운 의료 시설로 자율 주행하는 동작을 포함하는 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 데이터 결과가 신체의 응급 상태를 나타낼 때, 상기 하나 이상의 동작은 상기 차량이 상기 생체 신호의 적어도 일부를 의료 인력에 의한 사용을 위해 제공하는 동작을 포함하는 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 동작을 수행하는 단계는 상기 탑승자의 하나 이상의 건강 목표들과 관련되고, 상기 하나 이상의 건강 목표들은 혈압의 저하, 심박수의 감소, 스트레스의 감소, 및 혈액 산소 공급의 향상을 포함하는 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 하나 이상의 동작은,
    상기 탑승자를 위해 재생될 음악을 선택하는 동작, 상기 차량 내의 내부 조명을 조절하는 동작, 밝기를 위해 창문의 색조를 조절하는 동작, 완전히 열린 상태에서 완전히 닫힌 상태까지의 다양한 상태들 중 하나의 상태로 창을 열도록 조절하는 동작, 특정 아로마를 방출하는 동작, 하나 이상의 특정 사람에게 말할 것을 제안하는 동작, 알레르기에 대한 노출을 감소시키기 위해 상기 차량의 여행 경로를 설정하는 동작, 외부 소음을 제거하는 동작, 상기 차량의 내부 온도를 조절하는 동작, 상기 차량의 서스펜션 설정을 조절하는 동작, 식료품점에서 식료품에 대한 추천을 제공하는 동작, 및 레스토랑에서 식사에 대한 추천을 제공하는 동작을 포함하는 시스템.
  10. 차량 내의 하나 이상의 센서를 사용하여 상기 차량 내의 탑승자의 생체 신호를 지속적으로 모니터링하는 단계;
    상기 차량 내의 하나 이상의 제1전자 장치, 및 상기 차량 외부의 하나 이상의 제2전자 장치 중 하나 이상으로부터 수신된 다른 센서 신호들과 상기 생체 신호의 데이터 융합으로부터 데이터 결과를 생성하는 단계;
    상기 데이터 결과를 사용하여, 상기 탑승자와 독립적으로 상기 탑승자를 대신하여 수행할 하나 이상의 동작을 결정하는 단계; 및
    상기 차량이 상기 탑승자와 독립적으로 상기 하나 이상의 동작을 수행하는 단계를 포함하는 방법.
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