KR20180056632A - Ancs 알림을 사용한 ios 모바일 장치에서의 기능 관리 - Google Patents
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Abstract
이동 차량(110) 내의 모바일 장치(150) 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템, 방법, 및 장치로서, 모바일 장치는 외부 제어 디바이스(75)와의 양방향 통신을 위해 구성된 이벤트 API를 포함하는 운영 체제(OS)를 가지고, 제어 장치는 차량 내에 설치되고, 모바일 장치에 상주하는 메모리에 설치되어 실행되는 소프트웨어 애플리케이션과 통신하도록 추가로 구성된다. 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능의 개시에 응답하여, 알림 메시지는 이벤트 API에 의해 제어 장치로 송신된다. 그 다음에 제어 장치는 소프트웨어 애플리케이션과 통신하여 모바일 장치가 미리 결정된 기능과 관련하여 취할 수 있는 원하는 액션을 결정한다. 그 다음에 제어 장치는 액션 메시지를 이벤트 API에 송신함으로써 미리 결정된 기능을 취하도록 액션에 대해 모바일 장치에 지시한다.
Description
관련 출원에 대한 상호 참조
본 특허 출원은 "Managing iOS-Based Mobile Communication Devices in Vehicles by Creative Use of ANCS Notifications"라는 발명의 명칭으로 2015년 6월 23일에 출원된 미국 가출원 특허 제62/183,452호에 대해 35 U.S.C. § 119(e)에 따른 우선권 혜택을 주장한다. 본 특허 출원은 다음의 특허 출원: (a) "Preventing Access to Functionson a Mobile Device in Response to an External OS-Level Command"라는 발명의 명칭으로 2015년 11월 17일에 출원된 미국 특허 출원 제14/944,178호; (b) "Driver Identification and Data Collection Systems for Use with Mobile Communication Devices in Vehicles"이라는 발명의 명칭으로 2016년 5월 10일에 등록된 미국 특허 제9,338,605호; 및 (c) "Systems, Methods, and Devices for Policy-Based Control and Monitoring of Use of Mobile Devices by Vehicle Operators"라는 발명의 명칭으로 2013년 9월 3일에 등록된 미국 특허 제8,527,013호를 참조로서 그 전체 내용을 또한 포함한다.
기술분야
본 명세서에 설명된 시스템, 방법 및 장치는 일반적으로 차량 내에서 모바일 통신 장치의 모니터링, 관리, 제어, 및 효과적인 사용에 관한 것으로, 특히 차량 운전자를 정확하게 식별하고, 차량 운전 데이터를 수집하고, 그에 관해 차량 내의 모바일 통신 장치와 인터페이싱하는 것에 관한 것이다.
차량에서 모바일 컴퓨팅 및 통신 장치(즉, "모바일 장치")를 사용하는 것은 뜨거운 토론 주제이다. 모바일 장치의 사용은 편리함을 제공하고 작업자 가용성, 접속성, 및 생산성을 크게 향상시킬 수 있지만, 이동하는 차량에서 모바일 장치를 무분별하게 사용하는 것은 해로운 영향을 미치고 차량의 운전자/조작자(이후부터는 편의상 "운전자"라고 함)운전하거나 그렇지 않으면 차량을 조작하는 데 집중하는 능력에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 사실, 일부 연구에 따르면 산만한 운전은 술에 취하거나 약물의 영향을 받아 운전하는 것보다 훨씬 위험할 수 있다.
차량 운전이나 운전에 전적으로 집중하지 않고 말을 하거나, 문자를 보내거나, 서핑을 하거나, 검색을 하거나, 그렇지 않으면 차량 내에서 모바일 장치와 상호 작용하거나 사용하는 동안 운전자의 부주의 또는 산만에 기인한 교통 사고의 수는 계속 증가하고 있다. 많은 도시, 카운티, 주, 및 연방 정부까지도 차량의 운전자가 이러한 모바일 장치를 사용하여 발생하는 사고에 대해 사용(또는 제재, 벌금, 또는 처벌 증가)에 대한 법적 제한을 부과하거나 고려하고 있다. 그러나, 모바일 장치의 기능 및 성능이 지속적으로 향상되고 확장됨에 따라 모바일 장치가 차량의 운전자에게 제기할 수 있는 잠재적인 혼란은 더욱 커질 것이다 - 이는 운전자, 승객, 및 차량 근처의 제3자에게 더 높은 위험, 높은 보험료, 및 더 많은 소송을 초래할 수 있다.
법률이 통과될 수 있지만, 회사 정책이 채택될 수 있으며, 차량 정책이 채택할 수 있으며, 차량을 적극적으로 운영하는 동안 모바일 장치를 사용하지 않는 운전자의 보험료(공제액 및/또는 보험료)를 낮추기 위해 보험 정책이 조정될 수 있으나, 물리적 또는 기술적 제어 옵션 및 능력 특히 실시간으로 그리고 다른 요소 및 변수(예컨대, 차량이 주행 중인지, 움직이는지, 얼마나 빨리 움직이는지, 하루 중 어느 시간대인지, 어떤 요일인지, 차량이 있는 곳 등을 표시할 수 있음)를 기반으로 모바일 장치의 사용을 관리, 제한, 모니터링, 및 감사하는 것은 현재까지 제한적이었다.
이러한 이유로, 차량에서 모바일 장치의 사용, 특히 차량의 운전자에 의한 이러한 모바일 장치의 사용을 차단, 제어, 관리, 제한, 모니터링, 및/또는 감사하기 위해 컴퓨터로 구현되고 구성 가능한 정책을 사용하는 개선된 시스템, 방법, 및 장치에 대한 업계의 요구가 여전히 남아 있다.
산만한 운전을 최소화하는 것 외에도, 차량 내의 운전자의 모바일 장치의 위치에 기초하여 주어진 시간에 차량을 운전하는 사람을 정확하고 경제적으로 효율적으로 식별 할 수 있는 것에 대한 상당한 필요성이 남아 있다. 차량에서 하나 이상의 모바일 장치를 검출할 수 있다는 것은 특히 차량이 주행 중일 때 차량에 단 하나의 모바일 장치만 있는 경우, 특히 해당 차량의 주 운전자와 연관된 기본 모바일로 지정된 경우 이와 관련하여 중요한 데이터를 제공한다. 차량에 둘 이상의 모바일 장치가 있는 경우, 어떤 모바일 장치가 차량 내의 운전자 사분면 또는 공간 내에, 가까이 있거나 또는 가장 가까운지를 결정할 수 있는 것은 더욱 가치있는 데이터를 제공한다.
예를 들어, 차량에서 승객 대 승객을 정확하게 식별하는 것은 승객의 모바일 장치의, 일반적으로 산만한 운전을 줄이는 데 불필요한, 고의가 아닌 차단 또는 기능 제한을 제거하는 데 도움이 된다. 또한 모바일 장치를 기반으로 차량의 운전자를 정확하게 식별함으로써 차량에 대한 중요한 데이터 수집, 시간 경과에 따른 운전자의 운전 패턴, 특정 운전 사건 동안의 운전자 활동, 및 운전 행동에 대해 수집할 수 있다. 또한, 관련 있는 운전자 및 차량 데이터를 운전자의 모바일 장치에 저장 및 업로드할 수 있다는 것은 상당한 비즈니스 기회를 제공하며 다양한 목적으로 사용될 수 있다.
또한, 본 기술 분야의 통상의 기술자는 APPLE 브랜드의 모바일 통신 장치는 종종 Apple Inc.의 설치된 앱에 대한 권한 제어 강화로 인해 제3자 애플리케이션(또는 앱)의 가용성에서 ANDROID® 브랜드의 모바일 통신 장치에 뒤쳐진다 것을 이해할 것이다. 따라서, APPLE® 브랜드의 모바일 통신 장치 상에서보다 용이하게 구현되거나 ANDROID® 브랜드의 모바일 통신 장치에서만 이용 가능한 모바일 장치 제어 기능 및 산만 한 운전 기능을 제공할 수 있는 필요성이 존재한다.
위의 요구 및 특징뿐만 아니라 부가적인 양태 및 비즈니스 애플리케이션은 본 명세서에 개시되어 있으며, 본 발명의 다음의 요약서, 바람직한 실시예의 상세한 설명, 및 이하에 포함된 청구항을 읽고 연구한 후에 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 쉽게 명백해질 것이다. 본 발명은 본 명세서에 보다 상세히 설명된 바와 같이 전술한 하나 이상의 요구를 만족시킨다.
본 명세서에 설명된 본 발명은 차량 내에서 모바일 통신 장치를 모니터링, 관리, 제어 및 효과적으로 사용하기 위한 시스템, 방법, 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 차량 운전자를 정확하게 식별하고, 차량 상태 및 운전 데이터를 수집하고, 차량 내에서 하나 이상의 모바일 통신 장치와 인터페이싱하는 시스템, 방법, 및 장치에 관한 것이다. 간단히 설명하면, 본 발명의 양태는 다음을 포함한다.
본 발명의 제1 양태에서, 차량 내의 모바일 장치의 위치를 결정하는 시스템은 (a) 차량 내에 위치되고 적어도 2개의 오디오 신호를 송신하도록 구성된 제어기로서, 제1 오디오신호는 일반적으로 차량 내의 운전자 공간으로 향하고, 제2 오디오 신호는 일반적으로 차량 내의 승객 공간으로 향하는, 제어기, 및 모바일 장치의 메모리에 저장되고, (i) 적어도 2개의 오디오 신호를 검출하는 단계; (ii) 적어도 2개의 오디오 신호를 미리 결정된 시간 동안 샘플링하는 단계; (iii) 샘플링된 적어도 2개의 오디오 신호에 대해 디지털 신호 처리를 수행하는 단계; 및 (iv) 디지털 신호 처리 결과에 기초하여, 모바일 장치가 미리 결정된 시간 동안 차량의 운전자 공간 내에 위치되었는지 여부를 결정하는 단계를 수행하는 프로세서에 의해 실행 가능한 명령어를 갖는 소프트웨어 코드를 포함한다.
일 특징에서, 제어기는 차량의 중심 축에 근접하여 차량 내에 장착되고, 중심 축은 일반적으로 차량 내의 운전자 공간과 승객 공간 사이에서 연장된다. 일부 실시예에서, 제어기는 차량의 앞 유리의 내부 표면 상에 장착된다. 다른 실시예에서, 제어기는 차량에 내장된다.
다른 특징에서, 제어기는 적어도 2개의 오디오 신호를 송신하기 위한 내장형 스피커 시스템을 포함한다. 일부 실시예에서, 내장형 스피커 시스템은 일반적으로 차량 내의 운전자 공간으로 제1 오디오 신호를 송신하도록 구성된 제1 스피커 및 일반적으로 차량 내의 승객 공간으로 제2 오디오 신호를 송신하도록 구성된 제2 스피커를 포함한다.
또 다른 특징에서, 제어기는 적어도 2개의 스피커를 갖는 차량의 오디오 시스템과 전자 통신한다. 바람직하게는, 제1 오디오 신호는 차량 내의 운전자 공간 근처에 위치한 스피커 중 하나를 통해 출력되고, 제2 오디오 신호는 차량 내의 승객 공간 근처에 배치된 다른 스피커를 통해 출력된다.
바람직하게는, 적어도 2개의 오디오 신호 각각은 19kHz 이상의 주파수로 송신되며, 이는 대부분의 인간이 들을 수 있는 가청 레벨을 초과한다. 다른 실시예에서, 적어도 2개의 오디오 신호(또는 일부 또는 모든 시간의 오디오 신호에 포함되는 하나 이상의 톤(tone))는 인간이 들을 수 있는 주파수로 송신될 수 있다.
일부 실시예에서, 적어도 2개의 오디오 신호는 동시에 송신된다. 다른 실시예에서, 적어도 2개의 오디오 신호는 제1 미리 결정된 지속 기간 동안 지속되는 각각의 송신 또는 브로드캐스팅과 함께, 연속적으로 반복적으로 송신된다. 바람직하게는, 각각의 오디오 신호 송신 사이에 제2 미리 결정된 지속 기간 동안 지속되는 무음 기간(또는 오디오 신호의 브로드캐스팅 없음)이 있다. 제1 및 제2 미리 결정된 지속 기간은 동일하거나 상이한 기간일 수 있다.
일 특징에서, 제1 오디오 신호는 각각 자신의 주파수를 갖는 제1 복수의 톤을 포함하며, 이들은 모두 동시에 송신된다. 바람직하게는, 제2 오디오 신호는 또한 그 자신의 주파수를 각각 갖는 자신의 복수의 톤을 포함하며, 이들 모두는 동시에 송신된다. 바람직하게는, 제1 오디오 신호의 톤에 사용되는 주파수는 제2 오디오 신호의 톤에 사용되는 주파수와 상이하다.
또 다른 특징에서, 프로세서에 의해 실행 가능한 명령어는 샘플링된 적어도 2개의 오디오 신호를 필터링하고 필터링된 적어도 2개의 오디오 신호에 대해 디지털 신호 처리를 수행하는 추가 단계를 수행한다. 다른 특징에서, 프로세서에 의해 실행 가능한 명령어는 샘플링 된 적어도 2개의 오디오 신호로부터 기준 사운드 레벨을 계산하는 추가 단계, 계산된 베이스 라인을 초과하는 샘플링된 적어도 2개의 오디오 신호로부터 각각의 오디오 스파이크를 식별하는 추가 단계; 각각의 식별된 오디오 스파이크에 괴첼(Goetzel) 분석을 적용하는 추가 단계; 및 괴첼 분석의 적용에 기초하여 모바일 장치가 운전자 공간에 있는지 승객 공간에 있는지를 초기에 결정하는 추가 단계를 수행한다. 또 다른 특징에서, 적어도 2개의 오디오 신호를 검출하는 단계는 차량 내의 모바일 장치의 마이크로폰에 의해 수행된다. 다른 특징에서, 적어도 2개의 오디오 신호를 샘플링하는 단계는 제1 및 제2 오디오 신호의 최고 주파수의 최대 주파수의 적어도 2 배인 샘플링 속도로 수행된다.
다른 특징에서, 모바일 장치가 미리 결정된 기간 동안 차량의 운전자 공간 내에 위치한다는 결정은 모바일 장치의 사용자가 미리 결정된 기간 동안 차량의 운전자였음을 나타낸다. 다른 특징에서, 모바일 장치가 차량의 운전자 또는 승객 공간에 있는지 여부에 관계없이, 차량 내에 단지 하나의 모바일 장치만이 있다는 결정은 모바일 장치의 사용자가 미리 결정된 시간 동안 차량의 운전자임을 나타낸다.
다른 특징에서, 모바일 장치가 미리 결정된 시간 동안 차량의 운전자 공간 내에 위치하지 않았다는 결정이 내려졌을지라도, 프로세서에 의해 실행 가능한 명령어는 모바일 장치가 차량의 승객 공간에 있음에도 불구하고 차량의 운전자에 의해 여전히 사용 가능하거나 볼 수 있도록 모바일 장치가 잠재적으로 "우회하는" 방식으로 배향되었는지 여부를 결정하는 추가 단계를 수행한다.
또 다른 특징에서, 산만한 운전 방지 소프트웨어는 모바일 장치가 운전자 공간에 위치할 때 모바일 장치의 사용을 차단, 제어, 관리, 및/또는 제한한다. 대안으로, 산만한 운전 방지 소프트웨어는 모바일 장치가 잠재적으로 "우회하는" 방식으로 배향된 것으로 결정되면, 모바일 장치가 승객 공간에 위치하는 경우에도 모바일 장치의 사용을 차단하거나 제한한다.
바람직하게는, 이러한 산만한 운전 방지 소프트웨어는 모바일 장치의 어떤 기능이 영향을 받는지, 모바일 장치의 이러한 기능이 어떻게 영향을 받는지를 결정하기 위해 디폴트 또는 맞춤 규칙 기반 정책을 사용한다. 일부 실시예에서, 산만한 운전 방지 소프트웨어는 모바일 장치의 전원을 끄게 하고, 모바일 장치의 다른 애플리케이션 또는 기능이 액세스되는 것을 차단하는 차단 화면을 디스플레이하게 하거나, 제어기가 하나 이상의 HID 또는 유사한 신호를 다시 모바일 장치에 전송하게 함으로써, 차량이 작동되는 동안 모바일 장치의 허가되지 않은 애플리케이션 또는 기능이 차량의 운전자에 의해 사용되는 것을 방지한다.
또 다른 특징에서, 모바일 장치 상의 데이터 수집 소프트웨어는 차량이 작동할 때마다 차량 및 차량의 운전자에 관한 관련 데이터를 캡쳐 및 수집한다. 이러한 데이터는 수집되고, 바람직하게는 차량 및 차량의 운전자에 관한 관련 데이터가 시간 경과에 따라 차량의 사용과 매칭될 수 있도록 타임 스탬프가 부여된다. 일 특징에서, 이러한 데이터는 추가 처리, 표시, 또는 사용을 위해 시스템 서버에 업로드될 수 있다.
또 다른 특징에서, 모바일 장치에 설치되거나 시스템 서버와 접속된 소프트웨어는 차량 및 차량의 운전자에 관한 타임 스탬프가 찍힌 관련 데이터를 사용하여, 운전 행동에 대해 보상하고, 운전자가 전자 기록을 로깅하는 것을 유지하고, 사용 기반 보험(usagebased insurance , UBI) 득점 또는 정책을 제공하거나 제공하도록 돕고, 귀중한 원격 데이터를 캡쳐하고, 실시간으로 사고를 검출하고, 사고 또는 범죄 위탁 중에 차량과 관련된 사용 및 행동을 재구성하고, 보험금 청구 처리를 개선하고, 보험 사기를 예방 또는 최소화한다.
또 다른 특징에서, 모바일 장치에 설치되거나 시스템 서버와 접속된 소프트웨어는 차량에 대해 사용된 "스마트 페어링(smart pairing)" 기술을 보다 효율적이고 정확하게 만들기 위해서 차량과 통신하기 위해 차량 및 차량의 운전자에 관한 타임 스탬프가 찍힌 관련 데이터를 사용한다.
본 발명의 제2 양태에서, 차량에 관한 동작 데이터를 수집하여 차량 내에 위치된 모바일 장치에 송신하는 장치는 (a) 차량에 장착된 하우징, 및 (b) 하우징 내에 포함되며 하우징 내에 포함된 전자 부품에 전력을 공급하는 전원 공급기를 포함한다. 바람직하게는, 전자 구성 요소는 (i) 마이크로프로세서, (ⅱ) 마이크로프로세서와 전자 통신하고 동작 데이터를 저장하도록 구성된 메모리, (iii) 차량의 움직임을 검출하기 위한 가속도 센서로서, 검출된 움직임은 마이크로프로세서에 의해 동작 데이터 중 하나로서 메모리에 저장된 가속 값으로 변환되는, 가속도 센서, 및 (ⅳ) 마이크로프로세서에 의해 제어되고, 메모리로부터 동작 데이터를 검색하고 검색된 동작 데이터를 모바일 장치에 송신하도록 구성된 데이터 송신 모듈을 포함한다.
일 특징에서, 하우징은 차량의 중심 축에 근접하여 차량 내에 장착되고, 중심 축은 일반적으로 차량 내의 운전자 공간과 앞쪽 승객 공간 사이에서 연장된다. 일 실시예에서, 하우징은 차량의 앞 유리의 내부 표면 상에 장착된다. 다른 실시예에서, 하우징은 시판 후 판매업체에 의해 차량 제조사에 의해 차량에 영구적으로 내장되거나 설치된다.
바람직하게는, 전원 공급기는 전원 공급기에 의해 사용되는 에너지의 주요 공급원인 태양 전지 패널을 포함한다. 선택적으로, 전원 공급기는 전원 공급기에서 사용하는 기본 또는 백업 에너지로 배터리를 포함한다. 바람직하게는, 이러한 배터리는 재충전 가능하다. 또 다른 선택적으로, 전원 공급기는 차량의 배터리에 접속될 수 있다. 이러한 접속은 차량 배터리에 직접 접속하거나 라이터 플러그 또는 소켓을 통해 접속 가능할 수 있다. 이러한 전력은 종래의 전원 커넥터 또는 USB 포트를 통해 장치에 제공될 수 있다.
다른 특징에서, 전자 구성 요소는 차량의 지리적 위치 및 속도를 검출하기 위한 GPS 모듈을 더 포함한다. 이러한 지리적 위치 데이터 또는 값 및 이러한 속도 데이터 또는 값은 양호하게는 장치의 메모리에 동작 데이터로서 저장된다.
바람직하게는, 데이터 송신 모듈은 통상적인 블루투스 프로토콜을 사용하여 차량에 관한 동작 데이터를 송신 또는 브로드캐스팅한다. 일 실시예에서, 데이터 송신 모듈은 모바일 장치와 블루투스 페어링을 만든다. 다른 실시예에서, 데이터 송신모듈은 모바일 장치와 블루투스 페어링을 하지 않고 차량에 관한 동작 데이터를 브로드캐스팅한다. 바람직하게는, 차량에 관한 동작 데이터는 데이터 송신 모듈의 장치명(예컨대, "Friendly Name")의 적어도 하나의 필드로 브로드캐스팅된다. 다른 특징에서, 차량에 관한 동작 데이터는 데이터 송신 모듈과 관련된 복수의 장치 이름으로 브로드캐스팅되고, 복수의 장치 이름 각각은 동작 데이터를 포함하는 적어도 하나의 필드를 포함한다. 일부 실시예에서, 데이터 송신 모듈의 디바이스 이름은 차량 내의 적어도 하나의 다른 모바일 장치에 의해 수신된다.
다른 바람직한 실시예에서, 데이터 송신 모듈은 블루투스 저에너지(Bluetooth low energy, BTLE) 프로토콜을 사용하여 차량에 관한 동작 데이터를 송신한다. 대안적으로, 데이터 송신 모듈은 WiFi 프로토콜을 사용하여 차량에 관한 동작 데이터를 송신한다.
본 발명의 제3 양태에서, 모바일 장치가 차량에 있을 때 모바일 장치에서 금지된 기능에 대한 액세스를 방지하는 시스템으로서 모바일 장치는 그 위에 설치된 운영 체제(operating system, OS)를 가지고, 시스템은 차량 내에 설치된 제어 장치; 및 모바일 장치 상에 상주하는 메모리에 설치되어 실행되는 소프트웨어 애플리케이션을 포함하고, 여기서, 소프트웨어 애플리케이션이 제어 장치와의 접속을 확립한 후에, 금지된 기능이 활성 상태이거나 모바일 장치에서 활성 상태가 되려고 시도하면, 소프트웨어 애플리케이션은 모바일 장치로 하여금 알림 신호를 제어 장치로 송신하게 하고; 여기서, 모바일 장치로부터의 알림 신호의 수신에 응답하여, 제어 장치는 OS 레벨 명령을 다시 모바일 장치에 송신하고; 여기서, 제어 장치로부터의 OS 레벨 명령의 수신에 응답하여, 모바일 장치의 운영 체제는 모바일 장치에 설치된 소프트웨어 애플리케이션에 의해 금지된 기능을 임의의 직접적인 간섭 또는 중단없이 금지된 기능에 대한 액세스를 방지한다.
일 기능에서, OS 레벨 명령은 휴먼 인터페이스 장치(human interface device, HID) 프로토콜을 사용하여 송신된다. 바람직하게는, OS 레벨 명령은 모바일 장치의 운영 시스템에 의해 원격 키보드로부터의 하나 이상의 키 누름 신호로서 해석된다. 예를 들어, 하나 이상의 키 누름 신호는 하나 이상의 홈 키, 전원 키, 또는 가정 및 전원 키의 조합의 누름을 나타낸다. 일 실시예에서, 하나 이상의 키 누름 신호의 수신에 응답하여, 모바일 장치의 운영 체제는 모바일 장치의 전원을 끈다. 다른 실시예에서, 금지된 기능이 활성이거나 모바일 장치의 디스플레이의 전경 윈도우에서 활성되는 것을 시도하는 경우, 하나 이상의 키 누름 신호의 수신에 응답하여, 모바일 장치의 운영 체제는 모바일 장치의 전경 윈도우를 닫거나 최소화한다. 또 다른 실시예에서, 하나 이상의 키 누름 신호의 수신에 응답하여, 모바일 장치의 오퍼레이팅 시스템은 모바일 장치가 잠긴 화면 상태로 가게 한다.
다른 특징에서, 소프트웨어 애플리케이션은 모바일 장치의 사용자가 모바일 장치의 사용자가 차량을 운전할 때, 모바일 장치의 사용자가 모바일 장치 상의 금지된 기능에 액세스하는 것을 방지하도록 구성된 산만한 운전 애플리케이션이다.
또 다른 특징에서, 제어 장치와 모바일 장치는 별개의 구별되는 장치이다.
바람직하게는, 소프트웨어 애플리케이션은 모바일 장치가 파워 온 상태에 있을 때 및 모바일 장치가 제어 장치가 설치된 차량에 있을 때 제어 장치와의 접속을 확립한다.
일 특징에서, 소프트웨어 애플리케이션에 의해 송신된 알림 신호는 제어 디바이스가 모바일 장치로 다시 송신해야 하는 OS 레벨 명령의 유형을 식별한다.
다른 특징에서, 소프트웨어 애플리케이션은 활성이거나 활성 상태가 되는 것을 시도하는 모바일 장치 상의 기능이 금지되어 있는지 여부를 결정한다. 일부 실시예에서, 소프트웨어 애플리케이션은 모바일 장치와 관련된 규칙 기반 정책에 기초하여 모바일 장치 상의 기능이 금지되는지 여부를 결정한다.
다른 특징에서, 알림 신호는 유선 접속, WiFi 무선 접속, 또는 블루투스 무선 접속을 사용하여 모바일 장치로부터 제어 장치로 송신된다.
다른 특징에서, 모바일 장치로부터 알림 신호의 수신에 응답하여, 제어 장치는 주기적으로 OS 레벨 명령을 미리 결정된 시간 동안 모바일 장치로 되돌려 보낸다.
본 발명의 제4 양태에서, 모바일 장치가 차량에 있을 때 모바일 장치의 기능에 대한 액세스를 방지하기 위한 시스템은 차량 내에 설치되는 제어 장치로서, 제어된 장치는 차량이 임계 속도를 초과하여 움직이는 때를 결정하도록 구성되는, 제어 장치; 및 모바일 장치 상에 설치되어 동작하는 운영 체제(OS)로서, 운영 체제는 모바일 장치가 휴먼 인터페이스 장치(HID) 프로토콜을 사용하여 제어 장치에 의해 송신된 OS 레벨 명령을 수신하는 것을 가능하게 하는, 운영 체제(OS)를 포함하고, 여기서, 제어 장치가 차량이 임계 속도를 초과하여 움직이고 있다고 결정한 후에, 제어 장치는 차량이 임계 속도를 초과하여 이동하는 한 HID 프로토콜을 사용하여 모바일 장치에 주기적으로 OS 레벨 명령을 송신하고, 제어 장치로부터의 OS 레벨 명령의 수신에 응답하여, 모바일 장치의 운영 체제는 모바일 장치상의 기능에 대한 액세스를 방지한다.
일 특징에서, OS 레벨 명령은 모바일 키보드의 운영 체제에 의해 원격 키보드의 하나 이상의 키 누름 신호로 해석된다. 바람직하게는, 하나 이상의 키 누름 신호는 하나 이상의 홈 키, 전원 키, 또는 가정 및 전원 키의 조합의 누름을 나타낸다. 일 실시예에서, 하나 이상의 키 누름 신호의 수신에 응답하여, 모바일 장치의 운영 체제는 모바일 장치의 전원을 끈다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 키 누름 신호의 수신에 응답하여, 모바일 장치의 운영 체제는 모바일 장치의 디스플레이의 전경 윈도우를 닫거나 최소화한다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 키 누름 신호의 수신에 응답하여, 모바일 장치의 오퍼레이팅 시스템은 모바일 장치가 잠긴 화면 상태로 가게 한다.
본 발명의 제5 양태에서, 이동하는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템으로서, 모바일 장치는 그 위에 설치된 운영 체제(OS)를 가지고, OS는 외부 전자 장치와의 양방향 통신을 위해 구성된 이벤트 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(application programming interface, API)를 포함하고, 시스템은 (a) 차량 내에 설치된 제어 장치로서, 제어 장치는 외부 전자 장치로서 동작하고 모바일 장치와 양방향 통신하도록 구성되는, 제어 장치; 및 (b) 모바일 장치에 상주하는 메모리에 설치되어 실행되는 소프트웨어 애플리케이션을 포함하고, (c) 여기서, 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능 중 하나의 개시에 응답하여, 이벤트 API는 모바일 장치로 하여금 알림 메시지를 제어 장치로 송신하게 하고; (d) 여기서, 모바일 장치로부터의 알림 메시지의 수신에 응답하여, 제어 장치는 알림 메시지로부터 획득된 미리 결정된 기능 중 하나의 기능에 관한 정보를 소프트웨어 애플리케이션에 송신하고; (e) 여기서, 제어 장치로부터 획득된 미리 결정된 기능 중 하나의 기능에 관한 정보의 수신에 응답하여, 소프트웨어 애플리케이션은 미리 결정된 기능 중 하나에 대해 모바일 장치에 의해 취해지기를 원하는 액션을 결정하고 송신하고; (f) 여기서, 소프트웨어 애플리케이션으로부터 원하는 액션의 수신에 응답하여, 제어 장치는 이벤트 API에 액션 메시지를 송신하고, 액션 메시지는 이벤트 API가 미리 결정된 기능 중 하나의 기능에 대해 원하는 액션을 취하게 하고, 여기서 모바일 장치 상에 설치된 소프트웨어 애플리케이션에 의해 미리 결정된 기능 중 하나의 기능을 직접적으로 간섭하거나 중단시키지 않고 원하는 액션이 모바일 장치 상에서 일어난다.
바람직하게, 외부 전자 장치와 이벤트 API 사이의 양방향 통신은 블루투스 저에너지(BTLE) 프로토콜을 사용한다.
일 특징에서, 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능은 모바일 호출, VoIP 호출, 비디오 호출, SMS 텍스트 메시지, 인스턴트 메시징 메시지, 이메일 메시지, 푸쉬-투-토크 통신, 사진 또는 비디오 촬영, 사진 또는 비디오 액세스, 모바일 애플리케이션 액세스, 인터넷 액세스, 및 애플리케이션 알림 수신 또는 디스플레이 중 하나 이상을 포함한다.
다른 특징에서, 모바일 장치로부터 알림 메시지의 수신에 응답하여, 제어 장치는 모바일 장치로부터 미리 결정된 기능에 관한 추가 정보를 요청한다. 바람직하게는, 미리 결정된 기능에 관한 추가 정보에 대한 요청의 수신에 응답하여, 이벤트 API는 모바일 장치로 하여금 하나 이상의 추가 알림 메시지를 제어 장치로 송신하게 하여 요청된 추가 정보를 제공하게 한다.
또 다른 특징에서, 미리 결정된 기능 중 하나의 기능의 개시는 모바일 장치의 디스플레이 화면의 전경 윈도우에서 미리 결정된 기능 중 하나가 활성이거나 활성이 되는 것을 시도할 때 결정된다.
일 특징에서, 소프트웨어 애플리케이션은 규칙 기반 정책에 기초하여 미리 결정된 기능 중 하나에 관하여 모바일 장치에 의해 취해질 원하는 액션을 결정한다. 바람직하게는, 규칙 기반 정책은 다음의: 모바일 장치로부터의 발신 호출 방지, 착신 호출이 모바일 장치에 의해 수신되는 것을 방지, 착신 호출, 착신 텍스트 메시지, 또는 착신 이메일에 응답하여 자동화된 메시지가 송신되게 함, 모바일 장치가 전화 기능, 텍스트 기능, 또는 모바일 장치 상의 이메일 기능에 액세스하는 것을 방지, 모바일 장치의 인터페이스를 불가능하게 함, 모바일 장치의 디스플레이 화면 상에 디스플레이된 애플리케이션 알림을 제거, 애플리케이션 알림이 모바일 장치의 디스플레이 화면 상에 디스플레이되는 것을 불가능하게 함, 모바일 장치의 인터페이스 상에 미리 정의된 메시지를 디스플레이하게 함, 모바일 장치의 이메일 기능을 간섭, 모바일 장치의 문자 메시지 기능을 간섭, 모바일 장치의 채팅 기능을 간섭, 모바일 장치의 푸쉬-투-토크 기능을 간섭, 규칙 기반 정책을 무시하기 위해 모바일 장치에 입력해야 하는 PIN 또는 암호를 정의, 규칙 기반 정책의 삭제 또는 수정을 방지, 소프트웨어 애플리케이션의 삭제 또는 수정을 방지, 및 규칙 기반 정책에 대한 예외를 식별 중 하나 이상에 대한 규칙을 포함한다.
다른 특징에서, 모바일 장치로부터 알림 메시지의 수신에 응답하여, 제어 장치는 또한 차량에 관한 차량 상태 데이터의 표시를 소프트웨어 애플리케이션에 송신한다. 바람직하게는, 차량 상태 데이터는 다음의 차량과 연관된 현재 또는 이력 특성: 속도, 속도 범위, 평균 속도, 차량 엔진 상태, 차량 기어 상태, 엔진 rpm, 연비, 차량 식별 번호, 정해진 시간 동안 주행한 마일, 유휴 시간, 제동 이벤트, 가속 이벤트, 차량 구성 요소 진단, 및 엔진 진단 중 하나 이상을 포함한다. 또한, 소프트웨어 애플리케이션은 바람직하게 규칙 기반 정책에 기초하여 미리 결정된 기능 중 하나의 기능에 대하여 모바일 장치에 의해 취해지기를 원하는 액션을 결정하고, 여기서 규칙 기반 정책은 미리 결정된 기능 중 하나 및 차량 상태 데이터와 연관된 규칙을 포함한다.
또 다른 특징에서, 제어 디바이스에 의해 이벤트 API로 송신된 액션 메시지는 미리 결정된 기능 중 하나의 기능이 간섭없이 일어나게 한다. 대안적으로, 제어 디바이스에 의해 이벤트 API로 송신된 액션 메시지는 미리 결정된 기능 중 하나가 부분 간섭적 간섭이 있긴 하나 일어나는 것을 가능하게 한다. 다른 대안에서, 제어 장치에 의해 이벤트 API로 송신된 액션 메시지는 미리 결정된 기능 중 하나를 방지하거나 종료한다.
다른 특징에서, 제어 장치와 모바일 장치는 블루투스 프로토콜을 사용하여 페어링된다.
본 발명은 또한 본 발명의 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 실행 가능 명령어를 갖는 컴퓨터 판독 가능 매체, 및 본 발명의 방법을 구현하는 컴퓨터 네트워크 및 다른 시스템을 포함한다.
본 발명의 특징 및 부가적인 특징 및 양태는 본 명세서에 개시되어 있으며 본 발명의 바람직한 실시예의 하기 설명으로부터 명백해질 것이다.
전술한 요약 및 예시적인 실시예에 대한 다음의 상세한 설명은 첨부된 도면과 함께 읽을 때 더 잘 이해된다. 실시예를 예시할 목적으로, 실시예에 대한 구성이 도면에 도시되어 있다; 그러나, 실시예는 개시된 특정 방법 및 수단에 제한되지 않는다. 또한, 본 기술의 추가적인 특징 및 이점은 하기의 도면과 함께 취해진 바람직한 실시예의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이고, 여기서 유사한 구성 요소는 유사한 참조 번호로 지칭되고, 여기서:
도 1은 본 발명의 일 실시예의 상위 레벨 시스템도이다;
도 2는 도 1의 실시예와 함께 사용되는 차량 내에 설치된 제어 장치를 도시하는 사시도이다;
도 3은 도 2의 차량 내에 설치된 제어 장치를 도시하는 평면도이다;
도 4는 도 1-3에 도시된 제어 장치에 사용된 주요 구성 요소의 개략도이다;
도 5는 도 1-4에 도시된 제어 장치에 의해 생성된 오디오 신호를 처리하기 위해 모바일 장치에 의해 사용되는 단계의 흐름도이다; 그리고
도 6은 도 1의 실시예에 따라 차량 상태를 검출하고 차량 상태 데이터를 송신하기 위해 도 1-4의 제어 장치에 의해 사용되는 단계의 흐름도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 상위 레벨 시스템도이다;
도 2는 도 1의 실시예와 함께 사용되는 차량 내에 설치된 제어 장치를 도시하는 사시도이다;
도 3은 도 2의 차량 내에 설치된 제어 장치를 도시하는 평면도이다;
도 4는 도 1-3에 도시된 제어 장치에 사용된 주요 구성 요소의 개략도이다;
도 5는 도 1-4에 도시된 제어 장치에 의해 생성된 오디오 신호를 처리하기 위해 모바일 장치에 의해 사용되는 단계의 흐름도이다; 그리고
도 6은 도 1의 실시예에 따라 차량 상태를 검출하고 차량 상태 데이터를 송신하기 위해 도 1-4의 제어 장치에 의해 사용되는 단계의 흐름도이다.
본 기술, 시스템, 제품, 제조 물품, 장치, 및 방법이 하기에보다 상세하게 개시되고 기술되기에 앞서, 본 기술, 시스템, 제품, 제조품, 장치, 및 방법은 특정 구성, 특정 구성 요소, 또는 특정 구현에 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정 양태 및 실시예를 설명하기 위한 것이며 제한하려는 의도가 아니라는 것을 이해해야 한다.
명세서 및 첨부된 청구의 범위에서 사용된 바와 같이, 단수 형태 "a", "an", 및 "the"는 문맥 상 다르게 지시하지 않는 한 복수 대상을 포함한다. 유사하게, "선택적" 또는 "선택적으로"는 추후 설명된 사건 또는 상황이 발생할 수도 있고 발생하지 않을 수도 있음을 의미하며, 설명은 사건 또는 상황이 발생하는 경우 및 사건이 발생하지 않는 경우를 포함한다.
본 명세서의 상세한 설명 및 청구항에서, "포함하는"이라는 단어 및 "포함하는" 및 "포함하는"과 같은 단어의 변형은 "포함하지만 이에 한정되지는 않는다"를 의미하고, 예를 들어, 다른 구성 요소, 정수, 요소, 특징, 또는 단계를 나타낸다. "예시적인"은 "바람직한 또는 이상적인 실시예에 대한 표시의 예를 전달하기 위한 의도의 예"를 의미한다. "이러한"은 제한적인 의미로 사용되지 않고 설명의 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서 설명된 기술, 시스템, 제품, 제조물, 장치, 및 방법을 수행하는 데 사용될 수 있는 구성 요소가 개시되어 있다. 이들 및 다른 구성 요소는 본 명세서에 개시되어 있고, 이들 구성 요소의 조합, 부분 집합, 상호 작용, 그룹 등이 개시되고, 이들 각각의 다양한 개개 및 집단적 조합 및 순열에 대한 특정 언급이 명시적으로 개시되지는 않지만, 모든 기술, 시스템 , 제품, 제조물, 장치, 및 방법에 관한 것으로 이해된다. 이는 공개된 방법의 단계를 포함하되 이에 국한되지 않고 본 명세서의 모든 양태에 적용된다. 따라서, 수행할 수 있는 다양한 추가 단계가 있는 경우, 각각의 추가 단계는 개시된 기술, 시스템, 제품, 제조물, 장치, 및 방법의 임의의 특정 실시예 또는 실시예의 조합으로 수행될 수 있는 것으로 이해된다.
본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 바와 같이, 본 기술, 시스템, 제품, 제조물, 장치, 및 방법의 실시예는 방법, 시스템, 프로세스, 단계, 및 장치의 블록도 및 흐름도를 참조하여 이하에서 설명될 수 있다. 블록도 및 흐름도의 각각의 블록은 특정 기능을 수행하기 위한 수단 및/또는 특정 기능을 수행하기 위한 단계의 조합을 지원한다는 것이 이해될 것이다.
본 명세서에 예시적인 설명된 시스템, 방법 및 장치는 일반적으로 차량 내에서 모바일 통신 장치의 모니터링, 관리, 제어, 및 효과적인 사용에 관한 것으로, 특히 차량 운전자를 정확하게 식별하고, 차량 운전 데이터를 수집하고, 그에 관해 차량 내의 모바일 통신 장치와 인터페이싱하는 것에 관한 것이다.
본 출원은 다음의: (a) "Systems, Methods, and Devices for Policy-Based Control and Monitoring of Use of Mobile Devices by Vehicle Operators"라는 발명의 명칭으로 2013년 9월 3일에 등록된 미국 특허 제8,527,013호; (b) 2010년 5월 8일에 출원된 국제 특허 출원 제 US2010/034151호; 및 (c) 각각 위의 2개의 출원에 대한 우선권 혜택을 주장하는 "System for Policy -Based Mobile Communications in Vehicles," filed May 8, 2009라는 발명의 명칭으로 2009년 5월 8일에 출원된 미국 가출원 제61/176,640호; "Improved System for Policy-Based Mobile Communications in Vehicles"이라는 발명의 명칭으로 2009년 9월 30일에 출원된 미국 가출원 제61/247,334호; 및 "Further Improved System for Policy-Based Mobile Communications in Vehicles"이라는 발명의 명칭으로 2010년 2월 5일에 출원된 미국 가출원 제61/301,902호의 전체 내용을 참조로서 본 명세서에 포함한다.
본 문서에서 사용되는 "차량"이라는 용어는 자동차, 트럭, 오토바이, 버스, 비행기, 헬기, 비행선, 풍선, 글라이더, 보트, 페리, 열차, 트램, 중장비 또는 기계류, 운전자(운전자)가 운전, 조작 또는 통제하고 운전자가 부주의하거나 차량 조작에 완전히 주의를 기울이지 않은 경우 사고나 부상을 입을 수 있는 장비, 장비 또는 기타 기계를 포함하고자 한다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, "모바일 장치"라는 용어는 차량 내에서 사용 가능한 핸드 헬드, 휴대 가능, 장착 가능, 착용 가능 또는 유사한 컴퓨팅 또는 통신 장치의 임의의 유형을 포함하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 개인용 디지털 어시스턴스(PDA), 텍스트 또는 이메일 전용 장치, 일반 컴퓨터, 랩탑, 전자지도 또는 기타 GPS 위치 장치, 차량 대시 보드 화면(차량 대시 보드 화면, 전자 판독 장치, 멀티미디어 장비, 데이터 태블릿, 전자 안경, 착용식 감각 또는 감각 향상 장비, 및 이동 중이거나 다른 방법으로 차량 운전자가 사용하거나 사용할 수 있는 기타 컴퓨팅 또는 통신 장치, 운전을 할 때 운전자의 부주의에 기여하거나 달리 말하거나, 문자 메시지로 보내거나, 서핑을 하거나, 검색을 하거나 운전할 때 운전자의 운전이나 운전에 집중할 수 있는 운전자의 능력을 간섭할 수 있는 기능, 또는 이러한 장치의 상호 작용 기능을 포함하고자 한다.
시스템 개요
이하에 설명되는 바와 같이, 예시적인 시스템, 방법, 및 장치는 차량에 장착, 설치, 또는 내장될 수 있는 주 제어기 또는 제어 장치를 포함한다. 바람직하게는, 이러한 제어 장치는 적어도 2개의 주요 기능을 수행하도록 설계된다. 하나의 주요 기능은 차량 내의 하나 이상의 모바일 장치에 의해 검출될 수 있고 그 다음에 모바일 장치가 차량 내에서, 예컨대 운전자 사분면 또는 승객(또는 비 운전자) 사분면 또는 차량 공간에서 위치를 결정할 수 있게 하는 적어도 2개의 상이한 오디오 신호를 송신 또는 브로드캐스팅하는 능력을 포함한다. 다른 실시예에서, 제어 장치의 제1 주요 기능은 차량의 사운드 시스템과 인터페이싱하여 원하는 오디오 신호가 차량의 사운드 시스템의 스피커에 의해 생성되게 하고, 그 신호는 그 후 검출될 수 있고, 하나 이상의 모바일 장치에 의해 사용되어 모바일 장치가 차량 내에 어디에 위치하는지를 결정한다.
제어 장치의 제2 주요 기능은 차량 상태 데이터를 송신 또는 브로드캐스팅하는 능력이다. 이러한 데이터 송신은 차량 내의 하나 이상의 모바일 장치에 의해, 그리고 일부 실시예에서는 차량 자체에 의해, 또는 차량 상에서 또는 차량에 의해 실행되는 소프트웨어 애플리케이션에 의해 검출되고 수신되도록 의도된다. 바람직하게는, 차량 상태 데이터는 차량의 움직임/가속/감속, 차량의 속도, 차량의 위치, 차량 내의 실내 온도, 임의의 시점에 차량의 객실 내의 사운드 또는 주변 잡음과 같은 제어 장치에 의해 결정되거나 검출될 수 있는 정보를 포함한다. 바람직하게는, 이러한 차량 상태 데이터는 클래식 블루투스(Bluetooth, BT) 통신 프로토콜 및/또는 블루투스 저에너지(BTLE) 통신 프로토콜을 사용하는 범위 내의 임의의 수신 장치 또는 애플리케이션으로 제어 장치에 의해 송신되거나 브로드캐스팅될 수 있다. 다른 실시예에서는 WiFi와 같은 다른 데이터 송신 프로토콜이 또한 사용될 수 있다. 바람직하게는, 이러한 차량 상태 데이터는 차량이 작동될 때마다 및 차량 내에 위치되는 적어도 하나의 수신 장치 또는 애플리케이션이 있을 때마다 주기적으로 실시간으로 송신된다; 그러나, 일부 실시예 또는 상황에서, 차량 내에 위치하는 적어도 하나의 수신 장치 또는 애플리케이션이 존재하지 않는 경우, 이러한 차량 상태 데이터는 나중에 수신 장치 또는 애플리케이션이 이용 가능하게 되는 때에 대량으로 또는 비 실시간 시나리오로 송신될 수 있다.
제어 장치의 추가 또는 선택적 기능은 차량 상태 데이터를 메모리에 저장하는 것, 온보드 컴퓨터로부터 일반적으로 이용 가능한 추가적인 차량 데이터를 획득하기 위해 차량의 온보드 컴퓨터와 직접 또는 간접적으로 통신하는 것, 데이터를 교환하거나 차량 내의 하나 이상의 모바일 장치와 양방향 통신을 하는 것, 데이터를 교환하거나 차량 자체 또는 차량에 의해 또는 차량 내에서 운행되는 하나 이상의 애플리케이션과 양방향 통신을 하는 것, 및 하나 이상의 시스템 서버와 데이터를 교환하거나 양방향 통신을 수행하는 것을 포함한다.
이후에 설명되는 바와 같이, 예시적인 시스템, 방법, 및 장치는 제어 장치에 의해 송신되거나 브로드캐스팅된 오디오 신호를 처리하고 사용하도록 구성된 차량에 사용되는 하나 이상의 모바일 장치 상에 삽입되거나 다운로드되는 적어도 하나의 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소를 포함한다. 이러한 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는 제어 장치에 의해 직접 송신되거나 제어 장치가 차량 사운드 시스템을 통해 송신되도록 하는 적어도 2개의(또는 그 이상) 다른 오디오 신호를 처리하도록 설계되는 것이 바람직하다. 오디오 검출, 샘플링, 필터링, 디지털 신호 처리, 및 기타 오디오 처리 기술과 분석을 사용하여, 이 제1 애플리케이션은 각각의 모바일 장치가 차량 내의 모바일 장치의 대략적인 위치를 결정할 수 있게 한다 (즉, 이러한 모바일 장치가 차량의 운전자 공간 또는 사분면 내에 위치하는지의 여부). 바람직한 실시예에서, 제1 애플리케이션은 이러한 모바일 장치가 차량의 운전자 공간 또는 사분면 내에 있지는 않으나, 운전자가 볼 수 있거나 액세스 가능한 방식으로, 여전히 운전자에 의해 사용되거나, 보여지거나, 엑세스될 수 있는 방식으로 위치하거나 배향된 경우를 또한 결정할 수 있으며, 이는 예를 들어, 운전자가 차량의 운전자가 아닌 승객에 의한 모바일 장치의 사용을 허용하는 산만한 운전 차단 소프트웨어를 회피하거나 피하려고 시도하는 것을 방지하는 데 중요할 수 있다.
예시적인 시스템, 방법, 및 장치는 제어 디바이스로부터 송신되거나 브로드캐스팅되는 차량 상태 데이터를 수신하고, 그 다음에 주로 제2 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소의 특정 목적에 기초하여 그에 따라 응답하도록 구성되는, 차량에서 사용되는 하나 이상의 모바일 장치에 내장되거나 다운로드된 적어도 제2 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소를 또한 포함한다. 본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 바와 같이, 이러한 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는 탑재된 컴퓨터, 주 콘솔 컴퓨터, 헤드 레스트(head-rest) 프로세서/제어기 등과 같은 차량 자체와 관련된 컴퓨터 시스템에 내장되거나 다운로드될 수 있다
예를 들어, 이러한 애플리케이션은 (i) 차량이 동작될 때 (예를 들어, 차량 내에서 모바일 장치의 사용에 의해 유발되는 산만한 운전을 방지 또는 최소화하기 위해) 모바일 장치의 사용을 제어 또는 제한하는 것 - 이러한 애플리케이션은 바람직하게는 차량의 운전자에 의한 모바일 장치의 사용을 금지하거나 차량 내의 모든 모바일 장치의 사용을 금지하는 규칙 기반 정책에 의해 관리됨, 운전자 또는 승객에 의해 사용되는지 여부, (ii) 모바일 장치가 차량에 있을 때 또는 차량이 동작할 때 모바일 장치의 사용을 감사, 모니터링, 및 검출하는 것 - 이러한 애플리케이션은 산만한 운전 방지 애플리케이션과 유사하지만 모바일 장치의 사용을 방지하거나 제한하는 대신, 그들의 주된 목적은 운전자 사분면에서의 모바일 장치의 사용에 기초하여 주어진 시간에 차량을 운전하는 사람을 캡쳐하고, 이러한 사용을 기록하고, 결정하고, 로깅하는 것임, (iii) 차량 내의 운전자 사분면 또는 공간 내 또는 근처에서 하나 이상의 모바일 장치의 검출에 기초하여, 그리고 검출된 하나 이상의 모바일 장치와 관련된 사람이 차량의 현재 운전자라고 가정하여, 운전석 설정, 거울 설정, 스티어링 휠 설정, 라디오 설정, 차량에 탑재된 애플리케이션(지도, 디스플레이 화면, 사용자 제어 등)과 연관된 개인 맞춤형 설정, 및 다른 사용자 선호 사항을 구현하는 것과 같이, 차량의 운전자의 편의를 위해 차량을 제어 또는 관리하는 기능, 및 (iv) 운전자 행동을 보상하고, 사용 기반 보험(usagebased insurance UBI) 채점 또는 정책을 제공하거나 구현하는 것을 돕고, 가치 있는 원격 측정 데이터를 캡쳐하고, 사고 검출, 사고 재구성, 보험금 청구 처리, 및 보험 사기 예방에 유용할 수 있는 사용자 및 차량과 연관된 다른 관련 정보를 캡쳐하는 데 사용될 수 있는 운전자 행동 및 차량 사용에 관한 데이터를 감사하고 수집하는 것을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 또한, 많은 경우에, 제2 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는 또한 제1 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소에 의해 결정된 위치 정보를 이용하여 하나 이상의 모바일 장치가 운전자 사분면에 있는지 여부를 결정하고, 그에 따라 차량의 운전자가 임의의 주어진 시간 주기에 있는지를 결정한다.
예를 들어, 제2 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는 모바일 장치의 특정 기능을 차단하거나 제한하도록 구성하여 장치가 운전자 공간 또는 사분면에 있을 때에만 산만한 운전의 위험을 줄일 수 있다. 이러한 정책 기반 소프트웨어 애플리케이션은 이러한 모바일 장치의 기능을 차단, 제어, 관리, 및/또는 사용을 제한하는 데 사용할 수 있다. 유리하게는, 이러한 정책 기반 소프트웨어 애플리케이션은 단독으로 또는 다른 이용 가능한 외부 데이터 또는 정보(예컨대 GPS 위치 데이터, 하루 중 시간, 주중 요일, 또는 모바일 장치 상에서 시도되는 활동 또는 통신의 유형 등)와 함께, 제어 디바이스, 차량 탑재 컴퓨터, 또는 유사한 차량 구성 요소 또는 시스템에 의해 제공되거나 획득되는 데이터를 사용하도록 구성되어, 이러한 모바일 장치의 기능의 사용을 보다 효과적으로 차단, 제어, 관리, 및/또는 제한할 수 있다.
다른 예에서, 제2 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는 모바일 장치의 실제 기능이 시스템 또는 정책에 의해 차단, 제어, 제한, 또는 방지되지 않더라도, 유리하게는 차량의 하나 이상의 모바일 장치의 사용을 모니터링, 감사 ,및 기록하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 운전자의 하나의 모바일 장치(예를 들어, 셀 폰) 상의 모든 기능들이 완전히 차단될 수 있고, 한편 다른 모바일 장치(예를 들어, "스마트"시계 또는 Google 글래스 유형의 웨어러블 아이템)의 특정 기능은 예를 들어 차량이 주행하는 도로의 속도 제한을 초과하거나 Google 글래스 유형의 웨어러블 아이템에 지도를 표시할 때 "스마트 시계" 상에서의 진동 알림과 같이 운전자에게 허용될 수 있다.
또 다른 예에서, 제2 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는 모바일 장치가 차량에 있거나 차량에 근접할 때 - 모바일 장치의 사용이 시스템이나 정책에 의해 차단, 통제, 제한 또는 방지되지 않더라도 - 차량에 대한 관련 데이터 및 정보를 캡쳐하는 데 사용할 수 있다. 본 명세서에 개시된 이러한 시스템, 방법, 및 장치는 또한 과도한 속도 또는 유휴 시간을 포함하는 차량 사용 패턴을 검출, 모니터링, 및 보고하도록 구성될 수 있다.
다른 예에서, 제1 및 제2 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는, 조합하여, 차량의 운전자 사분면에 또는 그 근처에 있는 하나 이상의 모바일 장치의 소유자(또는 오직 해당 시점에 차량 내에 있는 유일한 모바일 장치(들)의 소유자)가 해당 시점에 차량의 현재 운전자일 가능성이 가장 높다는 가정에 기초하여, 하나 이상의 모바일 장치 중 어느 것이 차량의 운전사 사분면에 있는지, 그러면 어느 것이 누가 차량을 운전할 것 같은지를 결정하는 데 사용될 수 있는지를 결정하는 데 사용될 수 있으며, 이는 그러면 사용 기반 보험(UBI) 채점, 보상 프로그램, 전자 운전자 기록, 사고 중 또는 운전 중 누가 운전 중인지를 확인하는 데 사용할 수 있다.
차량의 운전자 공간에 어느 하나 이상의 모바일 장치가 있는지를 결정할 수 있다는 것은 "스마트 페어링" 기술을 보다 효율적이고 정확하게 만드는 데 사용될 수 있는 제2 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소의 또 다른 예에 의해 유리하게 사용될 수 있다. 이러한 소프트웨어는 모바일 장치 또는 차량 자체가 실행하는 애플리케이션에 상주 할 수 있다. 예를 들어, 운전자에게 자동으로 적응하도록 구성된 차량의 경우 점점 더 보편화되고 있다. 운전 경험의 여러 측면(예컨대 현재 핸즈프리에 접속된 전화, 주소록 공유, 음악 스트리밍, 좌석 조정, 미러 조정, 핸들 설정, 애플리케이션이 실행되고 차량 콘솔에서 사용 가능, 스플레이 및 자동차의 콘솔 디스플레이에서 실행되는 이러한 애플리케이션의 설정 등)은 누가 차량을 운전하는지 정확하게 결정될 수 있는 경우에 차량 내에 구성될 수 있다.
현재 블루투스를 통해 어떤 헤드셋이나 헤드 레스트에 접속된 모바일 장치를 결정하는 것은 운전자에 대해 차량 설정을 하는 데 사용되는 기본적인 방법 중 하나이다. 불행하게도, 이러한 블루투스 접속에 의존하는 것은 정확하지 않으며 때로는 올바르지 않다. 예를 들어, 두 가족 구성원이 오늘 차량에 들어가면 가족과 관련된 모바일 장치 중 하나만이 실제로 음악 스트리밍, 주소록 동기화, 핸즈프리 통화 등을 위해 헤드 장치에 접속된다. 통상적으로, 차량과 관련된 "기본" 장치로 이전에 지정된 모바일 장치는 해당 모바일 장치가 차량의 현재 운전자에 의해 소지되지 않는 경우에도 우선한다. 따라서, 하나 이상의 모바일 장치가 차량의 현재의 운전자에 의해 소지되거나 차량의 현재의 운전자 근처에 배치되는 것에 기초하여 누가 차량을 운전하는지를 정확하게 식별할 수 있는 것에 대한 지속적인 필요성이 존재한다.
이러한 기술을 사용하여, 운전자의 헤드 유닛 또는 헤드 레스트는 주 모바일 장치가 운전자의 공간 내에 위치하지 않지만 다른 하나 이상의 모바일 장치가 차량의 주행 장치에 위치한다고 결정되면 차량과 관련된 "주" 모바일 장치에 접속을 끊도록 구성 될 수 있다. 이것은 운전자 공간에서 검출된 실제 모바일 장치를 기반으로 실제로 운전석에 앉아있는 사용자의 모바일 장치(및 사용자 정의된 차량 설정)에 대한 접속을 해제한다. 헤드 유닛 기술은 자동차 소유자가 차량과 관련된 "주" 장치로 식별된 모바일 장치를 맹목적으로 신뢰하지 않고도 스마트 페어링 연합을 활용할 수 있다. 따라서, 현재 "활성인" 또는 "주" 장치로서 운전자 공간에 있는 특정 모바일 장치를 동적으로 지정하고, 검출된 특정 모바일 장치와 연관된 사용자에게 차량 설정을 연관시킬 필요가 있다.
본 명세서에 설명되거나 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 용이하게 자명한 추가 특징은 본 명세서에 설명된 핵심 시스템, 방법, 및 장치의 성능을 확장시키고 안전한 동작, 관리 가능성, 이식성, 시행, 및 차량 운전자의 모바일 장치 사용 지원을 향상시키기 위한 것이다. 추가의 양태 및 비즈니스 애플리케이션은 본 명세서에 개시되어 있으며, 본 발명의 요약서, 바람직한 실시예의 상세한 설명 및 이하에 포함된 청구를 읽고 숙지한 후 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 용이하게 명백하게 될 것이다.
이제 도 1로 넘어가면, 본 발명의 하나의 예시적인 시스템(100)의 상위 래벨 개요가 도시된다. 바람직하게는, 시스템(100)은 차량(110)에 설치되거나 장착된 주 제어기 또는 제어 장치(75)를 포함한다 (이 차량은 단지 해시된 라인을 사용하여 추상적으로 도시됨). 제어 장치(75)는 이하 더 상세히 기술될 바와 같이 차량(110) 내에 위치되는 적어도 하나의 모바일 장치(150)와 상호 작용하도록 의도된다. 또한 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 제어 장치(75) 및/또는 적어도 하나의 모바일 장치(150)는 통상적으로 클라우드를 통해 또는 셀룰러 네트워크 통신을 통해 액세스되는 적어도 하나의 시스템 서버(180)와 단방향 또는 양방향으로 통신하도록 구성된다. 또한 이해되는 바와 같이, 제어 장치(75) 및/또는 하나 이상의 모바일 장치(150)는 차량 자체 내에 설치된 컴퓨터 시스템(160)과 단방향 또는 양방향으로 통신하도록 구성된다. 차량 자체와 관련된 이러한 컴퓨터 시스템(160)은 예를 들어 차량의 온보드 컴퓨터, 주 콘솔 컴퓨터, 헤드 레스트 프로세서/제어기 등을 포함할 것이다.
실제로, 예시적인 시스템(100)은 (i) 하나 이상의 모바일 장치가 차량 내에 어디에 위치 하는지를 검출(예를 들어, 모바일 장치가 차량의 운전자의 사분면 또는 공간에 있는지를 결정), (ii) (예를 들어, 차량 내에서 모바일 장치의 사용에 의해 유발되는 산만한 운전을 방지 또는 최소화하기 위해) 차량이 동작할 때 하나 이상의 모바일 장치의 사용을 제어 또는 제한, (iii) 모바일 장치가 차량에 있을 때 또는 차량이 동작할 때 모바일 장치의 사용을 감사, 모니터링, 및 검출, (iv) 운전자의 사분면 또는 차량의 공간 또는 그 부근의 모바일 장치의 검출에 기초하여 운전자 좌석 세팅 및 운전자 선호 사항과 같은 차량의 기능을 제어 또는 관리, (v) 사용 기반 보험(UBI) 채점이나 정책을 제공하거나 제공하는 것을 돕고 가치 있는 원격 데이터를 수집하기 위해, 운전 행동 및 차량 사용에 관한 데이터를 감사 또는 수집하여 운전 행동에 대한 보상을 제공하는 것과 같은 광범위한 애플리케이션(190)에 유용하다.
보다 구체적으로, 제어 장치(75)는 적어도 2개의 주요 기능을 수행하도록 설계된다. 첫째로, 바람직한 실시예에서, 제어 장치(75)는 하나 이상의 모바일 장치가 차량 내에 위치하는 곳을 결정하기 위해 하나 이상의 모바일 장치에 의해 검출되고 그 다음에 사용될 수 있는 적어도 2개의 상이한 오디오 신호를 송신하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 제어 장치(75)는 차량의 사운드 시스템과 인터페이싱하여 원하는 오디오 신호가 차량의 사운드 시스템의 스피커에 의해 생성되게 하고, 그 신호는 그 후 검출될 수 있고, 하나 이상의 모바일 장치에 의해 사용되어 모바일 장치가 차량 내에 어디에 위치하는지를 결정한다. 둘째로, 제어 장치(75)는 차량 상태 데이터를 송신 또는 브로드캐스팅하도록 구성된다. 이러한 송신 또는 브로드캐스트는 차량 내의 모바일 장치에 의해 또는 차량 자체에 의해 실행되는 소프트웨어 시스템 또는 애플리케이션에 의해 수신되고 처리될 수 있다. 바람직하게는, 차량 상태 데이터는 차량의 움직임, 차량의 속도, 차량의 위치, 차량 내의 실내 온도, 임의의 시점에 차량의 객실 내의 사운드 또는 주변 잡음과 같은 제어 장치에 의해 결정되거나 검출될 수 있는 정보를 포함한다.
바람직하게는, 이러한 차량 상태 데이터는 클래식 블루투스(BT) 통신 프로토콜 또는 블루투스 저에너지(BTLE) 통신 프로토콜을 사용하여 제어 장치(75)에 의해 송신되거나 브로드캐스팅될 수 있다. 이러한 통신 프로토콜들에 대한 특정 상세 사항은 이하에서 보다 상세하게 설명된다. 바람직하게는, 이러한 차량 상태 데이터는 주기적으로 실시간으로 송신된다; 그러나, 일부 실시예 또는 상황에서, 이러한 차량 상태 데이터는 대량으로 또는 비 실시간 시나리오로 송신될 수 있다.
제어 장치(75)의 추가적인 또는 선택적인 기능은 차량 상태 데이터를 메모리에 저장하는 것, 추가 차량 데이터를 획득하기 위해 차량의 온보드 컴퓨터와 직접 또는 간접적으로 통신하는 것, 데이터를 교환하거나 하나 이상의 모바일 장치(150)와의 양방향 통신에 관여하는 것, 및 적어도 하나의 시스템 서버(180)와 데이터를 교환하거나 양방향 통신에 관여하는 것을 포함한다.
모바일 장치(150)는 제어 장치(75)에 의해 만들어진 데이터 또는 통신을 처리하고 사용하도록 각각 설계된 2개의 내장형 또는 다운로드된 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소를 사용하는 것이 바람직하다. 첫째로, 하나의 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는 바람직하게는 제어 장치(75)에 의해 직접 송신되거나 제어 장치가 차량 사운드 시스템을 통해 송신되도록 하는 2개 이상의 상이한 오디오 신호를 처리하도록 설계된다. 오디오 검출, 필터링, 및 디지털 처리 기술을 사용하여, 이 제1 애플리케이션은 차량 내에서 각각의 모바일 장치의 대략적인 위치(즉, 이러한 모바일 장치가 차량의 운전자 공간 또는 사분면 내에 위치하는지의 여부)를 결정할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 제1 애플리케이션은 모바일 장치가 차량의 운전자 공간 또는 사분면 내에 있지는 않으나, 여전히 운전 중에 운전자를 산만하게 할 수 있는 방식으로, 여전히 사용자에 의해 사용되거나, 보이거나, 액세스되는 방식으로 위치되거나 배향된 경우를 또한 결정할 수 있다. 제2 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는 모바일 장치 상에서 또는 차량 자체에 의해 실행되는 것에 관계없이, 바람직하게는 제어 장치(75)로부터 차량 상태 데이터를 수신하고, 그에 따라 - 주로 시스템이 사용되는 특정 하나 이상의 애플리케이션(190)에 기초하여 - 응답하도록 설계된다. 또한, 많은 경우에, 제2 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는 제1 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소에 의해 결정된 모바일 장치 위치 정보(및 운전자 식별 정보)를 또한 이용할 것이다. 예를 들어, 제2 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는 모바일 장치의 특정 기능을 차단하거나 제한하도록 구성하여 장치가 운전자 공간 또는 사분면에 있을 때에만 산만한 운전의 위험을 줄일 수 있다.
예시적인 제어 장치
도 2는 예시적인 제어 장치(75)가 차량(110)의 중앙 후방 거울(220) 부근의 차량(110)의 윈드실드(210)의 내부 표면 상에 편리하게 장착되는 차량(110) 내부의 투시도(200)를 나타낸다. 중앙 후방 거울(220) 근처의 내부 윈드실드(210) 상의 이 장착 위치는 운전석(230)에 앉아있는 차량의 운전자의 시야를 간섭하지 않고, 시판 후 환경에 설치할 수 있고, 운전석(230)과 조수석(240) 사이의 보이지 않는 분할 선을 따라 차량(110)의 중심 축(250)을 따라 또는 근방에 전략적으로 위치되므로 편리하다. 바람직하게는, 제어 장치(75)는 일반적으로 차량의 운전자 공간 또는 사분면을 향한 제1 오디오 신호(265)를 송신하도록 구성된 제1 스피커(260)를 포함한다. 바람직하게는, 제어 장치(75)는 일반적으로 차량의 승객 공간 또는 사분면을 향한 제2 오디오 신호(275)를 송신하도록 구성된 제2 스피커(270)를 포함한다.
도 2에 도시된 제어 장치(75)의 장착 위치가 바람직하지만, 제어 장치(75)가 차량 구획 내의 다른 위치에 배치, 장착, 또는 설치될 수 있음은 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 자명하다. 예를 들어, 제어 장치(75)는 주심 축(250)을 따라, 예컨대 윈드실드(210) 상의 하부에, 계기판(280) 상에, 중앙 콘솔 영역(290)에, 천장 콘솔 영역(미도시)을 따라, 또는 심지어 후면 윈드실드(미도시) 상에, 또는 후방 계기판 표면(역시 미도시)에 어느 곳에든 위치될 수 있다. 하나의 오디오 신호가 운전자 공간을 목표로 하고 다른 오디오 신호가 승객 공간을 목표로 하는 한 정확한 위치는 중요하지 않다. 본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 바와 같이, 어떤 스피커(260, 270) 및 이에 대응하여 어느 오디오 신호(265, 275)가 운전자 공간을 목표로 하고 어떤 것이 승객 공간을 목표로 하는지를 지정하는 한, 모바일 장치에 설치되거나 모바일 장치에 의해 사용되는 제1 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는 운전석(230)의 전방 또는 후방에 배치된 제어 장치(75)와 함께 작동하도록 구성될 수 있다. 마찬가지로, 제1 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는 (도 2에 도시된 것과 비교하여) 운전석 및 조수석이 차량의 반대쪽에 있는 국가 또는 차량에 사용되는 제어 장치(75)와 함께 작동하도록 구성될 수 있다. 또한, 제어 장치(75)는 제1 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소의 구성이 어느 스피커(260, 270) 및 그에 대응하여 어떤 오디오 신호(265, 275)가 운전자 공간을 목표로 하고 어떤 것이 승객 공간을 목표로 하는지를 지정하는 한, 제어 장치(75)는 중심 축(250) 상에 직접 배치될 필요는 없다는 것이 본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 것이다.
일부 실시예에서, 제어 장치(75)는 온보드 가속도계를 사용하여 중력에 대한 방위를 결정할 수 있다. 따라서, 제어 장치(75)는 그것이 올바르게 설치되었는지 또는 거꾸로 설치되었는지 여부를 결정할 수 있으며, 이 경우 표준 스피커 구성(하나는 운전자 공간을 향하는 것이고 하나는 승객을 향함)은 바뀔 것이다.
도 3은 도 2와 유사하지만, 예시적인 제어 장치(75)가 차량(110)의 중앙 후방 거울(220) 근처의 차량(110)의 방풍 유리(210)의 내부 표면 상에 편리하게 장착되는 종래의 차량(110)의 평면도(300)를 도시한다. 중앙 후방 거울(220) 근처의 내부 윈드실드(210) 상의 이 장착 위치는 운전석(230)에 앉아있는 차량의 운전자의 시야를 간섭하지 않고, 시판 후 환경에 설치할 수 있고, 운전석(230)과 조수석(240) 사이의 보이지 않는 분할 선을 따라 차량(110)의 중심 축(250)을 따라 또는 근방에 전략적으로 위치되므로 편리하다. 바람직하게는, 제어 장치(75)는 일반적으로 차량의 운전자의 공간 또는 사분면을 향한 제1 오디오 신호(265)를 송신하도록 구성된 제1 스피커(260)를 포함한다. 바람직하게는, 제어 장치(75)는 일반적으로 차량의 승객의 공간 또는 사분면을 향한 제2 오디오 신호(275)를 송신하도록 구성된 제2 스피커(270)를 포함한다.
도 2의 예시적인 시스템에서와 같이, 도 3에 도시된 제어 장치(75)의 장착 위치가 바람직하지만, 제어 장치(75)는 차량 객실 내의 다른 위치에 배치될 수 있다는 것이 본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 것이다. 예를 들어, 제어 장치(75)는 주심 축(250)을 따라, 예컨대 윈드실드(210) 상의 하부에, 계기판 상에, 중앙 콘솔 영역(290)에, 천장 콘솔 영역(미도시)을 따라, 또는 심지어 후면 윈드실드(215) 상에, 또는 후방 계기판 표면(225)에 어느 곳에든 위치될 수 있다. 하나의 오디오 신호가 운전자 공간을 목표로 하고 다른 오디오 신호가 승객 공간을 목표로 하는 한 정확한 위치는 중요하지 않다.
도 4는 도 1-3과 관련하여 설명된 시스템의 예시적인 실시예에서 사용되는 제어 장치(75)의 주요 구성 요소를 상위 레벨에서 도시하는 개략도이다. 제어 장치(75)는 바람직하게는 메인 마이크로프로세서(410), 전원 공급기(440), 및 오디오 프로세서(470)를 포함한다. 메인 프로세서(410)는 전원 공급기(440)로부터 전원을 공급 받고 오디오 프로세서(470)를 제어한다. 바람직하게는, 제어 장치(75)는 또한 가속도계(415), GPS 구성 요소(425), 블루투스(BT) 모듈(435), 및 메모리(420)를 포함한다. 전력 공급 장치(440)는 바람직하게는 주 태양열 구성 요소(445) 및 재충전 가능한 배터리(455)를 포함한다. 선택적으로, 전원 공급기(440)는 또한 제어 장치(75)가 종래의 방식으로 차량(110)의 전원에 접속될 수 있게 하는 USB 전원 입력을 포함한다. 오디오 마이크로프로세서(470)는 바람직하게는 좌측 증폭기 및 필터(475) 및 좌측 스피커(485) 및 우측 증폭기 및 필터(480) 및 우측 스피커(490)를 제어한다. 일부 실시예에서, 제어 장치(75)는 또한 내장 마이크로폰(430)을 포함한다. 본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 바와 같이, 제어 장치는 태양열 구성 요소에 의해 검출된 태양열의 레벨에 기초하여 주변 광 레벨을 검출할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았지만, 제어 장치는 차량의 객실 내의 주변 온도 레벨을 검출하고 결정할 수 있는 온도 센서를 포함할 수 있으며, 이것은 일부 최종 사용 애플리케이션에서 유용할 수 있다.
차량의 윈드실드에 제어 장치(75)를 설치하면 태양열을 주 전원으로 사용할 수 있고, 백업용으로 또는 햇빛이 충분하지 않을 때 배터리를 사용할 수 있다. 이것은 초기 설치 중에 와이어 또는 플러그를 필요로 하지 않는다는 이점이 있다. 또한, 차량(110) 내에 제어 장치(75)를 배치할 시에 보다 많은 자유도를 허용한다. 전력은 가속도계(415) 또는 다른 움직임 센서에 의해 측정된 바와 같이 임의의 움직임없이 장시간을 검출하고, 저전력(또는 "슬리핑") 모드로 들어가서 보전될 수 있다. 유사하게, 제어 장치(75)는 바람직하게는 가속도계(415) 또는 다른 움직임 센서에 의해 측정된 바와 같이, 다시 움직일 때 파워 업하도록(또는 "깨어나도록") 구성된다. 제어 장치(75)가 규칙적인 전력 모드에 있을 때, GPS(425)는 보다 정확한 동작, 속도 및 위치 데이터를 획득하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 태양열이 충분하지 않거나 배터리가 제어 장치에 전원을 공급하기에 충분하지 않은 경우에 제어 장치(75)를 차량의 전원 공급기에 접속할 수 있도록 제어 장치(75) 상에 USB 전원 공급기 입력을 갖는 것이 여전히 유용하다.
차량(110) 또는 차량의 탑재된 컴퓨터로부터 획득해야 하는 데이터에 의존하지 않는 이동을 최소한으로 검출할 수 있고 자체의 GPS 추적 능력을 갖는 독립적이고 자체 내장된 제어 장치(75)는 많은 이점을 제공한다. 예를 들어, 내장 가속도계(415)는 제어 장치가 장착된 차량이 언제 움직이는지를 결정하는 데 사용될 수 있다. 제어 장치(75)가 차량에 물리적으로 접속되기 때문에, 임의의 가속이 이동 중인 차량에 의해 유발될 가능성이 있다고 가정될 것이다. 가속도계(415)가 이동을 검출하면, 차량 상태(차량이 움직이고 있다는 사실, 가속도 또는 실제 속도 - GPS 데이터를 사용할 수 있는 경우)는 블루투스, BTLE, WIFI, 또는 오디오를 포함하여 본 명세서에 설명된 임의의 데이터 송신 프로토콜을 사용하여 차량 내의 임의의 모바일 장치로 송신될 수 있다. 유사하게, 가속도계(415)에 의해 급격한 감속, 날카로운 제동, 또는 차량 횡 방향 이동이 검출되고 그 다음에 송신될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 블루투스 모듈(435)은 클래식 블루투스 및/또는 BTLE 프로토콜을 사용하여 차량 상태 데이터를 송신한다.
실용적인 관점에서 볼 때, 조작 장치를 윈드실드에 설치하여 조작을 방지하기 위해 고정식 산업용 양면 테이프를 사용하거나, 조작 장치의 조작을 변경하기 위해 탬퍼 테이프를 사용하여 원하는대로 제거할 수 있도록 할 수 있다. 전술한 바와 같이, 제어 장치는 차량의 중심 축 근처 또는 중심 축을 따라 배치되는 것이 바람직하다. 이 제어 장치는 바람직하게는 운전자 사분면을 향하는 하나의 스피커 및 승객 사분면을 향하는 제2 스피커를 갖는다. 선택적으로, 뒷좌석 승객의 정확도와 필터링을 위해 차량 뒷면을 향한 제3 스피커가 배치될 수 있다. 이 제어 장치는 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 모바일 장치 위치 및 대응하는 운전자 식별을 위한 방법 중 임의의 하나 또는 조합을 이용하여 오디오 신호를 송신 또는 브로드캐스팅할 수 있다.
유리하게는, 태양열로 구동됨으로써, 제어 장치(75)는 산만한 운전 애플리케이션에 대해 보다 훨씬 더 많이 사용될 수 있다. 예를 들어, 시스템은 승객과 비교하여 운전자를 식별하는데 사용될 수 있기 때문에, 전자 로그 북 또는 서비스 유형 애플리케이션의 시간에 대해 차량에 운전자를 자동으로 로그인 및 로그아웃할 수 있다. 시스템은 저렴한 비용의 UBI(사용 기반 보험) 애플리케이션에도 사용할 수 있다. 제어 장치(75)는 단순히 차량 윈드실드에 부착, 장착, 또는 다른 방식으로 부착함으로써 설치될 수 있기 때문에, 소비자 또는 차량 조작자는 임의의 특별한 장비 또는 고가의 전문 설치없이 장치를 용이하게 설치할 수 있다. 이러한 설치의 용이성과 "자력 "능력은 UBI, 전통적인 텔레매틱스, 보험, 및 다른 운전자 또는 차량 사용 애플리케이션에서 큰 이점을 제공한다.
제어 장치(75)의 가속도계(415)는 차량과 관련된 동작, 제동, 방향 변경/가속, 및 가속 이벤트를 검출하는 데 유용하다. GPS 모듈(425)은 주행 속도를 기록하고, 주행 정보를 수집하고, 차량의 동작 중 임의의 시점에서 차량 위치를 추적하는 데 유용하다. 블루투스 모듈(435)은 시스템이 가속도계 및 GPS 모듈에서 캡쳐, 획득, 또는 이용 가능하게 된 차량 상태 데이터를 차량 내의 하나 이상의 모바일 장치 및/또는 차량에 의해 구동되는 하나 이상의 애플리케이션에 통신하는 것을 가능하게 한다. 블루투스 모듈(435)은 또한 근처의 센서 장치로부터 정보를 수집하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 제8,527,013호에 설명된 바와 같이, 차량 내에 장착된 OBDII 장치는 차량의 온보드 컴퓨터로부터 획득할 수 있는 차량 진단 및 다른 상세한 정보를 제어 장치(75)에 통신할 수 있는 블루투스 모듈을 가질 수 있다. 셀룰러 구성 요소가 또한 제어 장치(75)에 추가될 수 있어서, 통상적인 셀룰러 통신을 사용하여 적어도 하나의 시스템 서버(180)로 직접 데이터를 쉽게 다시 통신할 수 있게 한다. 이는 태양열 구동 제어 장치(75)가 정보를 수집하기 위해 차량 내의 중앙 허브와 유사한 기능을 가질 수 있게 한다.
일 실시예에서, 제어 장치(75)로부터 시스템 서버 180)로 직접 데이터를 전송하기보다는, 이러한 데이터는 먼저 차량 내의 하나 이상의 모바일 장치에 송신될 수 있고, 그 다음에 이러한 데이터는 시스템 서버(180)에 업로드될 수 있다. 마지막으로, 일부 실시예에서, 차량 상태 데이터는 제어 장치(75)뿐만 아니라 차량 내의 임의의 다른 데이터 수집 및 통신 장치(예를 들어, OBDII, JBUS 등)로부터 차량 내의 모바일 장치에 개별적으로 제공될 수 있다. 이러한 배치는 24x7 접속성을 유지하면서 비용을 절감하는 동적 차량 및 데이터 수집 시스템을 제공한다.
제어 장치를 사용한 차량 내의 모바일 장치의 위치 찾기
전술한 바와 같이, 제어 장치(75)는 적어도 2개의 주요 기능을 수행하도록 설계된다. 제1 주 기능은 모바일 장치가 차량 내에 어디에 위치하는지를 결정하기 위해 모바일 장치에 의해 검출되고 이어서 사용될 수 있는 하나 이상의 신호를 송신하는 것이다. 모바일 장치가 차량의 운전자 사분면(또는 뒷좌석이 없는 차량의 경우 측면)에 있는지를 결정하는 다양한 방법이 있다. 본 명세서에 설명된 하나의 바람직한 방법은 오디오 신호를 이용하는 것이다. 바람직하게는, 이러한 오디오 신호는 일반적인 인간이 톤을 들을 수 없도록 하는 한편, 통상적인 오디오 출력 스피커의 범위에 있고 통상적인 모바일 장치 상의 마이크로폰에 의해 검출 가능하도록 19kHz 이상이다. 그러나, 가청 톤을 활용할 수도 있다.
바람직한 실시예에서, 제1 오디오 신호는 제어 장치(75) 상의 스피커로부터 재생되고 운전자 공간을 향한다. 제2 오디오 신호는 제어 장치(75)상의 스피커로부터 재생되고 승객 공간을 향한다. 바람직하게는, 제1 오디오 신호는 특정 오디오 주파수의 세트(1 이상)이고, 제2 오디오 신호는 특정 오디오 주파수의 세트(1 또는 그 이상)이다. 바람직하게는, 제1 및 제2 오디오 신호에 의해 사용되는 주파수는 서로 상이하다.
예를 들어, 일 구현예에서, 제1 오디오 신호는 50ms와 같은 특정 시간 동안 재생되는 3개의 분리된 오디오 주파수(예를 들어, 19100hz, 19250hz 및 19500hz)를 포함한다. 50ms의 재생 후, 모든 사운드는 다른 미리 결정된 시간, 예컨대 200ms 동안 멈춘다. 200ms의 무음 후에, 제2 오디오 신호는 50ms와 같은 다른 특정 시간 동안 재생된 3개의 상이한 오디오 주파수(예를 들어, 19200hz, 19300hz 및 19450hz)를 포함한다. 50ms의 재생 후, 시스템은 제1 오디오 신호를 다시 송신함으로써 다시 시작하기 전에 무음 상태로 다른 미리 결정된 시간, 예컨대 200ms를 다시 일시 정지시킨다. 주파수, 재생 또는 전송 지속 시간, 및 휴지 시간의 지속 시간은 모두 예시적인 것이고, 본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 바와 같이, 임의의 수의 조합을 사용하여 구성될 수 있다.
이 방법은 실제로 여러 가지 이점이 있다. 예를 들어, 각각의 스피커에서 재생을 분리하면 주파수가 서로 간섭할 가능성을 줄일 수 있다. 또한, 무음의 기간은 차량 실내에 도입된 잔향을 감쇠시킨다. 이 실시예에 의해 제공되는 또 다른 이점은 상대 거리를 검출하는 능력이다. 재생 타이밍이 알려지거나 미리 결정되기 때문에, 차량 내에서의 위치에 기초하여 모바일 장치에 도달할 주파수를 언제 예상할지를 결정할 수 있다. 이러한 타이밍의 편차는 시스템이 모바일 장치가 위치하는 차량의 사분면을 정확하게 식별할 수 있게 한다. 좌측 오디오의 시작부터 우측 오디오의 시작까지의 시간과 그 반대의 시간은 동등하고 고정밀도로 고정된다. 사운드의 속도에 기초하여, 시스템은 스피커에 대한 모바일 장치의 마이크로폰의 위치에 따라, 좌측에서 우측으로 또는 우측에서 좌측으로의 시작 시간을 약간 다르게 검출할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 전술한 바와 같이, 제어 장치(75)는 차량의 사운드 시스템과 통합될 수 있다. 이러한 구성에서, 제1 및 제2 오디오 신호는 차량에 내장된 스피커로부터 재생될 수 있다. 이러한 실시예에서, 제1 오디오 신호는 운전자에 가장 가까운 스피커(또는 스피커들)를 통해 출력되고, 제2 오디오 신호는 승객에 가장 가까운 스피커(또는 스피커들)를 통해 출력될 것이다. 바람직하게는, 제어 장치(75)는 오디오 출력을 제어할 것이다.
또 다른 실시예에서, 제1 및 제2 오디오 신호를 동시에 브로드캐스팅하는 것이 가능하다. 이러한 신호는 제어 장치(75) 상의 스피커 또는 제어 장치(75)의 제어 하에 있는 차량의 스피커에 의해 브로드캐스팅될 수 있다. 예를 들어, 운전자를 향한 또는 가장 가까운 운전자를 목표로 하는 스피커는 19,100Hz와 같은 제1 주파수에서 짧은 지속음을 브로드캐스팅할 수 있고, 한편 승객 또는 가장 가까운 승객을 목표로 하는 스피커는 19,200Hz와 같은 다른 주파수에서 짧은 지속음을 브로드캐스팅할 수 있다. 톤의 길이는 미리 결정된다. 바람직하게는, 톤은 십(10)밀리초(ms)와 같이 짧을 수도 있고, 일(1)초와 같이 더 길 수도 있다.
본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 바와 같이, 임의의 톤 지속 시간이 현실적으로 사용될 수 있다; 전반적인 개념은 동일하게 유지된다. 이 특정 실시예에서, 2개의 톤이 동시에 브로드캐스팅되기 때문에, 특정 모바일 장치에 의해 먼저 수신된 주파수 톤은 그 위치를 결정하는 데 도움을 줄 수 있다. 예를 들어, 좌측 톤이 먼저 모바일 장치에 도달하면 모바일 장치가 우측보다 차량의 좌측에 더 가깝다는 것을 나타낸다 - 이는 일부 국가에서는 모바일 장치가 승객 사분면이 아닌 운전자 사분면에 있음을 나타낸다. 더 많은 스피커 및 주파수를 활용함으로써, 정확한 사분면이 결정될 수 있다. 예를 들어, 여러 제어 장치(차량 전면과 차량 뒤쪽에 하나씩)를 사용하여 각각 4개의 개별 스피커를 제공할 수 있으며, 각각의 스피커는 전용 오디오 주파수를 사용한다. 대안적으로, 차량의 4개의 스피커 각각은 유사한 방식으로 사용될 수 있다.
예를 들어, 전방 좌측 스피커(또는 운전자에게 가장 가깝거나 운전자 사분면을 목표로 하는 스피커)는 19,100Hz에서, 전방 우측 스피커는 19,200Hz에서, 후방 좌측 스피커는 19,300Hz에서, 그리고 후방 우측 스피커는 19,400Hz에서 톤을 브로드캐스팅할 수 있다. 이들 4개의 상이한 주파수 오디오 신호로부터, 주파수가 모바일 장치(들)에 의해 수신되는 순서를 비교함으로써 모바일 장치의 위치를 결정할 수 있다. 예를 들어, 수신된 처음 두 주파수가 전방 좌측 스피커와 후방 좌측 스피커인 경우 모바일 장치는 운전석에 있을 가능성이 크다.
위치는 각각의 모바일 장치의 마이크로폰에 의해 관찰된 바와 같이 상이한 주파수 톤의 상대적인 시작 시간을 비교함으로써 결정된다. 따라서, 각각의 모바일 장치는 최대 초당 수회까지, 빈번하게 시작하기 위해 매 주파수에 대한 오디오를 관찰할 것이다. 이 기능이 제대로 작동하려면, 샘플 속도가 스피커의 최대 주파수의 두 배 이상이어야 한다. 주파수의 정확한 시작 시간은 바람직하게는 공지된 디지털 신호 처리(digital signal processing, DSP) 기술을 사용하여 결정될 것이다.
하나의 이러한 기술은 기록된 오디오의 서브 윈도우에 대해 푸리에 변환을 수행하는 것이다. 이 경우, 스피커에서 방출되는 각각의 주파수에서 스파이크를 관찰할 것이다. 각각의 주파수가 "시작됨"으로 표시된 시간은 해당 주파수 및 윈도우 위치에 대한 푸리에 변환 값이 주어진 임계 값을 초과하는 시간이다. 이 임계치는 고정되어 있거나 적응적일 수 있다. 또한 임계치는 스피커마다 상이할 수 있다. 특히 고주파수에서 스피커 및 모바일 장치의 마이크의 주파수 응답을 극복하는 데 특히 유용하다.
바람직하게는, 각각의 스피커는 고정된 기간 동안 톤을 방출하고, 고정된 무음 기간이 뒤따를 것이다. 이는 각각의 모바일 장치가 여러 개의 샘플을 취하게 할 수 있다. 이 절차는 시끄러운 환경이나 두 스피커 사이의 중간 지점 근처에도 각각의 모바일 장치가 원하는 정보를 결정하는 데 도움이 될 수 있다. 이 정보의 처리는 프로세서 집약적일 수 있다. 모바일 장치의 CPU 속도와 데이터 접속에 따라, 오디오를 로컬에서 처리하거나 처리를 위해 서버에 업로드하는 것이 좋다. 후자의 경우, 오디오는 미가공 상태로 보내지거나 크기를 줄이기 위해 사전 처리될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 모바일 장치 및 제어 장치는 핑(ping) 세트를 수행하도록 프로그래밍될 수 있다. 일단 모바일 장치가 통신할 수 있는 차량 내의 제어 장치를 검출하면, 모바일 장치는 짧은 지속 시간의 고주파수 톤을 방출하도록 구성될 수 있다. 차량의 제어 장치는 이 고주파수 톤을 검출하도록 구성될 것이며, 그에 응답하여 자체의 짧은 지속 톤을 방출할 것이다. 그러면 모바일 장치는 톤을 방출한 시간과 제어 장치의 응답 톤이 검출될 때까지의 시간을 비교할 것이다.
일 구현예에서, 모바일 장치는 그의 톤을 생성하기 전에 오디오를 기록하기 시작함으로써 이것을 달성할 것이다. 그 다음에, 응답 톤이 다시 들릴만큼 충분히 오랜 시간 동안 기록을 한다. 그 다음에, 모바일 장치는 이 오디오 캡쳐를 사용하여, 하나 이상의 DSP 기술을 사용하여 자체 톤의 시작과 응답 톤의 시작 사이의 시간 차이를 결정한다. 바람직하게는, 모바일 장치의 톤 및 응답 톤은 DSP 기술을 사용하여 명확하게 분리될 수 있도록 주파수면에서 충분히 상이할 것이다. 이 정보를 사용하여, 모바일 장치의 처리 소프트웨어는 모바일 장치와 시스템 제어 장치 간의 거리를 계산할 수 있다. 그 거리에 기초하여, 모바일 장치가 운전자 사분면, 승객 사분면, 또는 뒷좌석에 있는지 여부를 결정할 수 있다. 이 방법이 적절히 동작하기 위해서는, 제어 장치에 의해 생성된 응답 톤은 제어 장치가 모바일 장치에 의해 생성된 톤을 먼저 검출한 후에 고정된 시간 간격에서 신뢰성있게 생성되어야 한다. 오디오 캡쳐 처리는 전화에서 로컬로 수행되거나 클라우드에서 원격으로 수행될 수 있다. 이 방법은 차량 내에 위치하는 다수의 제어 장치를 갖춤으로써 더욱 향상될 수 있어, 모바일 장치가 위치하는 사분면을 더 정확하게 찾아낼 수 있게 한다.
위의 실시예의 약간의 변형예에서는, 모바일 장치와 제어 장치 사이의 정확한 거리를 결정하거나 모바일 장치가 어느 사분면 내에 위치하는지를 결론적으로 결정할 필요가 없다. 예를 들어, 어느 모바일이 제어 장치에 가장 가까운지를 결정하는 것은 모바일 장치가 차단, 채점, 또는 기록되어야 하는 것과 같은 취할 조치를 결정하는 데 충분한 정보일 수 있다. 이 변형예에서, 제어 장치로부터 응답 톤을 수신할 때까지 모바일 장치로부터 톤을 방출하는 응답 시간은 차량 내에 위치한 다른 모바일 장치와 공유될 것이다. 제어 장치가 차량의 운전자 또는 운전자의 사분면에 가장 가깝게 배치되면, 가장 짧은 톤 송신 및 응답 시간을 갖는 모바일 장치가 운전자 사분면에서 고려될 것이다. 반대로, 톤 송신 및 응답 시간이 가장 긴 모바일 장치는 제어 장치의 다른 위치(예컨대 운전자의 사분면에서 가장 멀리 떨어진 위치)에 따라 운전자 사분면에서 고려될 것이다. 톤 송신 및 응답 시간은 여러 가지 방법으로 차량의 다른 모바일 장치와 공유될 수 있다. 한 가지 방법은 정보를 클라우드에 업로드하고 원격 웹 서버에서 실행되는 애플리케이션이 최단(또는 최장) 거리를 결정하도록 하는 것이다. 다른 방법은 표준 블루투스, BTLE를 통해 정보를 로컬로 공유하거나 정보를 나타내기 위해 친화적인 이름과 같은 모바일 장치의 검색 가능한 필드를 변경하는 것이다. 이러한 방법이 제대로 작동하려면, 응답 시스템 제어 장치가 차량 내의 모바일 장치에서 하나 이상의 톤을 먼저 검출한 후 고정된 간격으로 응답음 톤을 안정적으로 만들어야 한다. 데이터 처리는 하나 이상의 모바일 장치에서 로컬로 수행되거나 클라우드에서 원격으로 수행될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 다양한 주파수의 진폭이 차량 내의 모바일 장치 위치를 결정하기에 충분할 수 있다. 동시에 두 개 이상의 스피커에서 톤을 전송하는, 하나 이상의 제어 장치를 차량에 설치하거나 미리 구축할 수 있다. 모든 주파수는 동일한 상대 강도로 브로드캐스팅된다. 가장 큰 주파수는 각각의 모바일 장치에 가장 근접한 스피커를 나타낸다. 이것은 오디오를 기록하고 진폭을 결정하기 위해 푸리에 변환과 같은 하나 이상의 DSP 기술을 사용하여 모바일 장치에서 행해질 것이다. 원하는 주파수에서 평균 진폭은 기록된 샘플을 통해 계산될 것이다.
다시 말하지만 기록된 오디오의 실제 처리는 로컬 또는 클라우드에서 수행될 수 있다. 이 절차를 이용하면 주파수는 단기간의 파열로 브로드캐스팅되거나 지속적으로 차량의 객실로 재생될 수 있다. 정확한 사분면은 다수의 스피커를 활용하여 다시 결정할 수 있다. 그러나, 이 절차는 위에서 설명한대로 2개의 스피커 또는 4개의 스피커를 사용하여 작동할 수 있다 - 각각의 스피커는 사전 설정된 주파수로 브로드캐스팅한다. 각각의 (또는 모든) 스피커는 연속적으로 톤을 재생하거나 무음 기간으로 각각의 톤을 번갈아 재생할 수 있다. 그 다음에, 차량 내의 모바일 장치는 각각의 스피커의 상대 진폭을 비교하여 차량 내의 대략적인 위치를 결정할 수 있다. 톤은 연속적으로 재생할 필요가 없으며, 짧은 지속 시간 버스트, 연속적으로, 긴 버스트, 또는 그 조합으로 재생할 수 있음에 유의해야 한다. 또한, 이 실시예에서 각각의 스피커로부터의 신호의 사용은 가청 및 비가청 톤 양자 모두가 사용될 수 있는 주파수의 임의의 조합일 수 있음에 유의해야 한다. 스피커 및/또는 수신 모바일 장치의 다양한 주파수 응답을 고려하기 위해, 각각의 스피커가 재생하는 전력은 주파수 응답을 고려하도록 변경될 수 있다. 선택된 특정 주파수는 몇 가지 인자에 따라 달라질 것이다. 예를 들어, 높은 잡음 및/또는 충실도가 낮은 환경은 서로 다른 스피커의 주파수 가의 넓은 분리의 이점을 얻을 수 있다. 또한, 주파수의 넓은 분리는 수행된 DSP의 계산 부하를 감소시킬 수 있으며, 이는 일부 핸드셋 또는 모바일 장치에 유리할 수 있다.
다른 실시예 또는 위의 실시예 중 임의의 변형예로서, 하나 이상의 "존재" 주파수 톤이 또한 스피커로부터 방출될 수 있다. 이러한 주파수 톤(들)은 모든 스피커에 의해 동일한 동력으로 방출될 것이다. 바람직하게는, 이러한 "존재" 주파수 톤(들)은 전술한 바와 같이 포지셔닝 결정을 위해 사용된 주파수 중 임의의 주파수와 상이한 주파수에 있게 될 것이다. 이러한 존재 주파수 톤(들)은 모바일 장치가 차량 또는 다른 지정된/보호된 영역 내에 있음을 결정할 수 있게 한다. 현재 시스템에서 존재 톤이 사용될 때, 핸드셋 또는 다른 모바일 장치는 먼저 차량 내에서 위치를 결정하기 위해 다른 주파수 톤을 해석하기 전에 존재 주파수 톤을 감지해야 한다. 이는 고 잡음 및/또는 저 충실도 환경에서 특히 유용할 수 있다. 이러한 "존재" 신호는 전술한 모든 운전자 검출 실시예의 신뢰성을 향상시키기 위해 이용될 수 있거나, 대안적으로 이러한 존재 주파수는 독립형 시스템으로서 사용될 수 있다.
위에서 논의된 다양한 오디오 구현에 있어서, 시스템에서 사용하는 주파수는 잠재적인 검출 문제를 일으킬 수 있으므로 서로의 고조파가 아닌 것이 좋다. 또한, 동작의 다른 양태는 차량 내의 환경의 주위 잡음 중에 스피커로부터 방출된 신호를 검출하는 것이다. 이 결정을 내리기 위해 다양한 절차를 사용할 수 있다. 예를 들어, 예상된 주파수를 제외한 모든 측정 주파수에서의 전력은 평균화될 수 있다. 이것은 잡음 레벨을 나타낼 것이다. 예상되는 주파수의 전력 레벨도 측정될 수 있다. 예상된 주파수는 검출된 것으로 간주되기 위해서는 일부 임계치만큼 잡음을 초과해야 한다. 존재 주파수를 검출하기 위한 임계치는 위치 결정 주파수에 요구되는 임계와 동일하거나 상이할 수 있다. 대안적으로, 모든 주파수에서 보이는 전력의 가짜 양성(false positive)을 방지하기 위해 시간에 따라 평균이 내어질 수 있다.
존재 주파수가 검출되지만, 그 후 위치 결정 주파수가 검출되지 않으면, 미리 경정된 시간 기간 후에, 위치 결정 주파수에 대한 임계치가 낮아질 수 있다. 또한, 예를 들어, 특정 블루투스 신호와 같이, 모바일 장치가 차량 내부에 있는 외부 신호가 있지만, 존재 주파수가 검출되지 않으면, 존재 주파수에 대한 임계치가 또한 낮아질 수 있다.
위의 모바일 장치 위치(및 대응하는 운전자 검출)실시예 중 일 특징에서, 차량의 조수석 측에 모바일 장치를 손에 넣고 쥐거나, 승객에게 운전자가 볼 수 있거나 사용할 수 있는 방식으로 휴대 장치를 잡도록 하거나, 모바일 장치가 운전석 영역 외부에 장착되거나 위치 설정되지만 여전히 운전자가 모바일 장치를 보고 상호 작용할 수 있도록 향하게 함으로써 운전자가 시스템을 우회하려고 시 할 때를 결정할 수 있는 것은 유용하다.
차량의 운전석 영역이 아닌 경우에도 모바일 장치가 운전자가 보거나 사용할 수 있는 방식으로 유지, 위치, 또는 배향되는 시점을 결정하는 것은 여러 가지 방법으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 차량의 방향과 모바일 장치의 방향을 비교할 수 있다. 일 실시예에서, 이는 다음과 같이 모바일 장치 상의 센서만을 사용하여 달성될 수 있다: 모바일 장치 상의 GPS를 사용하여, 모바일 장치의 향하는 곳(heading)이 검출될 수 있다. 이것은 차량의 향하는 곳과 일치하기 때문에 0-360도 사이의 숫자 범위를 제공한다 - 자기 북쪽을 기준으로 차량의 방향을 나타낸다. 모바일 장치의 자기 센서를 사용하여, 자기 북쪽을 기준으로 모바일 장치의 방향을 결정할 수도 있다 - 0-360 의 숫자 범위로 지정할 수도 있다. 이것은 휴대 전화의 뒷면(디스플레이 반대쪽)에 수직인 벡터의 나침반 방향이다. 그 다음에, 이 두 숫자가 비교될 수 있다. 예를 들어, 자동차의 방향이 0도(직진 북쪽)이고 전화기의 방향이 90도인 경우 (휴대폰의 뒷면이 동쪽을 향하고 있음), 시스템은 모바일 장치가 우회 사용 방향에 있을 수 있다고 결정한다. 분명히, 승객은 일반적으로 그녀의 모바일 장치를 이 위치에 유지하지 않을 것이다.
제2 예로서, 자동차의 방향이 0도(직선 북쪽)이고 모바일 장치의 방향이 10도인 경우 (장치의 뒷면이 북쪽에서 약간 동쪽을 가리킴), 시스템은 모바일 장치가 승객용 방향의 유효 범위 내에서 고려되기 때문에 모바일 장치가 "허용된" 사용 방향에 있다고 결정한다. 차이 정도의 정확한 임계치는 다양한 차량 기내 형상, 개별 사용자 이동 패턴, 및 부모/관리자 엄격성을 수용할 수 있도록 구성 가능하다.
일부 경우에서, 승객이 화면이 운전자를 향한 위치에 그녀의 모바일 장치를 잡는 것이 바람직할 수 있다. 한 가지 예는 승객이 귀에 대항하여 모바일 장치를 들고 있을 때 화면이 여전히 운전자를 "마주 보게"할 수 있지만 운전자가 실제로 볼 수는 없는 경우이다. 이 시나리오는 화면 근접 센서, 화면 상태, 또는 현재 통화 상태와 같이 모바일 장치에서 사용할 수 있는 추가 데이터를 사용하여 예외로 필터링될 수 있다.
모바일 장치의 자이로스코프 및 자력계는 또한 많은 애플리케이션이 세로 화면 또는 가로 화면 방향으로 보여질 수 있으므로 차량의 모바일 장치 방향을 식별하는 데 도움이 되는 유용한 정보를 제공할 수 있다.
도 1과 관련하여 전술한 바와 같이, 모바일 장치(150)는 바람직하게는 제어 장치(75)에 의해 만들어진 데이터 또는 통신을 처리하고 사용하도록 각각 설계된 2개의 내장형 또는 다운로드된 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소를 사용한다. 제1 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소는 바람직하게는 모바일 장치가 운전자 사분면에 위치되는지, 또는 일 특징에서, 사용자 사분면에 위치되지만 운전자가 이용 가능하거나 볼 수 있는 방식으로 포지셔닝되거나 잡혀 있는 여부를 결정하는 것을 가능하게 하기 위해 모바일 장치에 송신된 오디오 신호를 처리하도록 구성되며, 이는 운전자가 산만한 운전 애플리케이션을 우회하려고 하지 못하게 하는 데 중요하다.
도5의 흐름도는 모바일 장치(150)가 바람직한 실시예에 따라 제어 디바이스(75)와 함께 사용될 때 차량(110)의 운전자 사분면 내에 위치되는지 여부를 결정하여, 운전자를 향한 제1 오디오 신호 및 승객을 향한 제2 오디오 신호를 송신하는 프로세스(500)를 도시한다. 바람직하게는, 제1 오디오 신호는 50ms와 같은 특정 시간 동안 재생되는 3개의 분리된 오디오 주파수(예를 들어, 19100hz, 19250hz 및 19500hz)를 포함한다. 50ms의 재생 후, 모든 사운드 재생은 200ms와 같은 다른 미리 결정된 시간 동안 정지된다. 200ms의 무음 후에, 제2 오디오 신호는 50ms와 같은 다른 특정 시간 동안 재생된 3개의 상이한 오디오 주파수(예를 들어, 19200hz, 19300hz 및 19450hz)를 포함한다. 50ms의 재생 후, 시스템은 제1 오디오 신호를 다시 송신함으로써 다시 시작하기 전에 무음 상태로 다른 미리 결정된 시간, 예컨대 200ms를 다시 일시 정지시킨다.
모바일 장치의 오디오 프로세싱 애플리케이션은 먼저 모바일 장치에 송신된 오디오 신호를 샘플링한다 (단계 505). 고역 통과 및 다른 필터링과 같은 필터링은 오디오 샘플로부터의 잡음을 감소시키거나 최소화하는 데 사용된다 (단계 510). 샘플링된 오디오 동안 캡쳐된 의도적인 및 주변 잡음의 베이스라인이 계산된다 (단계 515). 그 후, 프로세스(500)는 - 주파수 및 이러한 신호의 예상 지속 기간 및 이러한 신호 간의 지연에 기초하여 - 계산된 베이스라인을 초과하고 미리 결정된 또는 미리 설정된 오디오 신호에 따르는 임의의 오디오 신호 스파이크가 존재하는지의 여부를 결정한다 (단계 520). 오디오 신호 스파이크가 검출되지 않으면, 프로세스는 모바일 장치가 이동 중인 차량이 아닌 차량에 있거나 또는 적절한 제어 장치가 설치되거나 활성화된 차량에 있지 않은 것으로 가정한다 (단계 525). 이러한 시나리오에서, 모바일 장치는 제어 장치로부터의 임의의 신호에 기초하여 차량 내의 그의 위치를 결정할 수 없으므로, 제어 장치로부터 오디오 신호를 탐색하기 위한 프로세스는 다시 종료되거나 또는 다시 시작된다 (단계 590).
하나 이상의 오디오 신호 스파이크가 단계 520에서 검출되면, 프로세스(500)는 괴첼 분석을 사용하여 "운전자" 또는 "승객" 오디오 신호로서 각각의 검출된 오디오 신호 스파이크를 라벨링한다 (단계 530). 그 다음에, 각각의 라벨링된 오디오 신호 스파이크에 대해 프로세스(500)에 의해 3개의 별도의 분석이 수행된다. 하나의 분석에서, 운전자-승객 및 승객-운전자에 대한 스파이크 시간이 비교된다 (단계 540). 제2 분석에서, 최고 주파수 전력 오디오 신호가 식별된다 (단계 550). 세 번째 분석에서, 검출 된 모든 스파이크에 대해 괴첼 분석 스위프(sweep)가 수행되고 곡선 아래의 최대 면적이 계산된다 (단계 560).
프로세스(500)는 3개의 별도의 분석으로부터의 결과를 비교하고, - 오디오 샘플에 대해 수행된 세 가지 분석 중 적어도 두 가지 결과를 기반으로 - 초기에 모바일 장치가 운전자 사분면에 위치하는지의 여부를 결정한다 (단계 570). 모바일 장치의 오디오 프로세싱 애플리케이션은 - 단계 570에서 행해진 결정 중 적어도 3개의 결과에 기초하여 - 최종적으로 모바일 장치가 운전자 사분면에 위치하는지의 여부를 결정한다 (단계 580).
모바일 장치가 차량 내에서 사분면 또는 다른 사분면 중 하나에 있는지를 결정하기 위해 제어 장치를 사용하는 상기 방법(및 제어 장치를 사용하지 않는 후술하는 임의의 예시적인 방법) 모두는 최종 용도에 기초한 다양한 이유로 유용하다. 예를 들어, 어떤 경우에서, 모바일 장치의 기능성을 차단할지 여부를 결정하는 것은 모바일 장치의 위치에 기초하여 행해질 수 있다. 다른 시나리오에서, 모바일 장치의 활동을 감사할지 여부를 결정하는 것은 사분면을 기반으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, UBI 채점 애플리케이션에서 모바일 장치는 차단 모드로 들어가지 않을 수 있지만, 이 모바일 장치가 운전자 사분면에 있고 모바일 장치를 프록시로 사용하여 개별 운전을 식별하는 것이 더 정확함을 알면, 보다 정확하게 채점 모델을 구성할 수 있다. 다른 용도에서, 운전자 사분면에 있는 모바일 장치가 FMCSA 차량에서 흔히 볼 수 있는 사용 시간 유형 애플리케이션에 대해 자동으로 "로그인"할 수 있다. 사분면 식별의 또 다른 용도는 사고 재구성을 위한 것일 수 있다. 사고자 재구성될 수 있으며, 여기서 차량 내의 다양한 모바일 장치의 위치를 사용하고 사고 전, 도중, 및 후에 각각의 모바일 장치에 해당하는 캐리어 데이터와 상호 참조될 수 있다.
모바일 장치가 위치하는 사분면은 시간이 지나면 변경될 수 있음에 또한 유의해야 한다. 예를 들어, 차량이 처음으로 움직이기 시작하면, 운전자 사분면 내의 모바일 장치가 식별되어 차단/감사/채점 모드로 들어갈 수 있다. 시스템은 위치를 지속적으로 모니터링하여 차량 내 사분면 위치가 언제 변경되었는지 파악할 수 있다. 사분면 변경 시에, 다른 액션이 발생할 수 있다. 예를 들어, 통화 차단은 운전자 사분면으로 이동하는 새 모바일 장치로 변경될 수 있지만, 운전자 사분면 밖으로 이동한 모바일 장치는 통화를 위해 해제될 수 있다. 유사하게, 애플리케이션 차단/감사/채점은 주어진 시간에 어떤 운전자가 사분면 내에 있는지에 따라 모바일 장치간에 전환할 수 있다.
차량에 둘 이상의 사람이 있는지를 아는 것도 유용할 수 있다. 예를 들어, 차량에 한 명만 있으면, 해당 장치가 있는 사분면에 관계없이 해당 사용자의 모바일 장치 또는 장치들이 차단/감사/채점되는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 전술한 다양한 방법은 하나 이상의 모바일 장치가 차량 내에 있는지 그리고 각각의 모바일 장치가 차량 내의 어디에 위치하는지를 결정하는데 유용할 수 있다. 각각의 모바일 장치는 중앙 서버와 통신하여 이러한 발견을 용이하게 하거나, 모바일 장치가 블루투스 또는 다른 단거리 통신 메커니즘을 사용하여 서로 통신하도록 로컬로 구성될 수 있다. 일부 구현예에서, 모바일 장치는 이 결정을 돕기 위해 자신의 가청 톤을 브로드캐스팅할 수 있다. 예를 들어, 차량 내에서 또는 움직이는 중에만, 모바일 장치는 사용되지 않는 주파수를 선택하고 자신의 오디오 신호를 브로드캐스팅할 수 있다. 이것은 선택할 수 있는 가용 주파수의 풀(pool)과 같이 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 차량의 다른 모바일 장치는 이 주파수 풀을 감지하고 샘플링하여 다른 모바일 장치가 차량 내에 "체크인"했는지 여부를 결정할 수 있다. 또 다른 구현예에서, 차량 특정 센서가 이용될 수 있다. 이러한 차량 특정 센서는 어느 시트 벨트가 결합되는지를 검출하는 시트 벨트 검출기, 시트가 점유되었는지 식별하는 데 도움이 되는 시트 상의 중량 센서를 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다.
제어 장치로부터의 차량 상태 데이터의 송신
전술한 바와 같이, 차량 내의 모바일 장치의 위치를 결정하기 위해 사용되는 신호를 송신하는 것 이외에, 제어 장치(75)는 또한 차량 상태 데이터를 송신 또는 브로드캐스팅하도록 구성된다. 바람직하게는, 차량 상태 데이터는 차량의 움직임, 차량의 속도, 차량의 위치, 차량 내의 실내 온도, 임의의 시점에 차량의 객실 내의 사운드 또는 주변 잡음과 같은 제어 장치 자체에 의해 결정되거나 검출될 수 있는 정보를 포함한다. 바람직하게는, 이러한 차량 상태 데이터는 클래식 블루투스(BT) 통신 프로토콜 또는 블루투스 저에너지(BTLE) 통신 프로토콜을 사용하여 제어 장치(75)에 의해 송신되거나 브로드캐스팅될 수 있다. 바람직하게는, 이러한 차량 상태 데이터는 주기적으로 실시간으로 송신된다; 그러나, 일부 실시예 또는 상황에서, 특히 차량 상태 데이터가 수신 모바일 장치 또는 차량 애플리케이션에 미리 전송되지 않고 제어 장치(75)상의 메모리에 축적되어 저장되었다면, - 하나의 이러한 수신 장치가 제어 장치(75)의 통신 범위 내에 오면 - 이러한 차량 상태 데이터는 대량으로 또는 비 실시간 시나리오로 모바일 장치에 송신될 수 있다.
도 6의 흐름도는 제어 장치(75)가 차량 내의 하나 이상의 모바일 장치에 차량 상태 데이터를 통신하는 프로세스(600)를 도시한다. 전술한 바와 같이, 제어 장치(75)는 바람직하게는 배터리를 보존하기 위해 파워 다운 상태로 유지된다. 따라서, 제어 장치(75)는 장착된 차량이 언제 움직일지를 검출하기 위해 내장된 가속도계를 감시한다 (단계 605). 이동이 검출되면, 제어 장치(75)는 전원을 켠다. 프로세스(600)는 그의 가속도 센서의 출력을 계속 모니터링하여 차량의 움직임 변화를 결정한다 (단계 610). 가속도 또는 감속도를 포함한 차량의 움직임 변화는 기록되어 제어 장치의 메모리에 저장된다. 바람직하게는, 이러한 정보는 다수의 잠재적 인 통신 프로토콜 중 하나를 사용하여 제어 장치에 의해 송신될 적절한 데이터 필드에 삽입된다 (단계 620). 이전에 언급한 바와 같이, 이러한 차량 상태 데이터는 클래식 블루투스(BT) 통신 프로토콜, 또는 블루투스 저에너지(BTLE) 통신 프로토콜, 또는 양자 모두를 사용하여 제어 장치(75)에 의해 송신되거나 브로드캐스팅될 수 있다. 클래식 BT 및 BTLE를 사용하는 이러한 데이터의 전송에 관한 특정 세부 사항은 이후에 보다 상세히 설명된다.
제어 장치의 가속도계가 차량이 10초와 같은 미리 결정된 시간 동안 움직이지 않았다는 것을 검출하면 (단계 625), 제어 장치는 슬립 또는 파워 다운 상태로 복귀한다 (단계 630). 제어 장치는 움직임이 다시 검출될 때까지 파워 다운 상태로 유지된다 (단계 635).
바람직하게는, 제어 장치(75)는 제어 장치에 의해 송신될 적절한 데이터 필드에 내장 된 차량 상태 데이터를 주기적으로 업데이트한다 (단계 650). 바람직한 실시예에서, 이러한 정보는 5초마다 업데이트된다 (단계 655).
이해될 바와 같이, GPS 모듈을 포함하는 제어 장치의 경우, 차량 상태 데이터는 가속도계 데이터뿐만 아니라 지리적 위치 데이터, 차량 속도, 및 이러한 정보와 관련된 시간 기반 상관 데이터를 포함한다.
최종적으로, 본 명세서에 설명된 제어 장치는 단지 그 주요 기능 중 하나 또는 다른 기능을 수행하도록 구성될 수 있음이 본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 것이다. 예를 들어, 제어 장치의 일 실시예는 차량 내의 모바일 장치의 위치를 검출하는 데 사용하기 위한 오디오 신호를 송신하도록 구성될 수 있다. 이러한 제어 장치는 가속도계, GPS, 데이터 송신 모듈, 및 전술한 다른 센서를 포함하지 않고 구성될 수 있다. 반대로, 제어 장치의 다른 실시예는 차량 상태 데이터를 검출하고 송신하도록 구성될 수 있다. 이러한 실시예에서, 이러한 제어 디바이스는 오디오 마이크로프로세서 및 스피커없이 구성될 수 있다.
클래식 블루투스 프로토콜 및 친화적인 이름
브로드캐스트를
사용한 송신
미국 특허 제8,527,013호의 이해로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 제어 장치(75)는 차량 내의 위치에 있는 하나 이상의 모바일 장치에 관련 차량 상태 데이터를 전송하기 위해 클래식 블루투스(BT) 통신 프로토콜을 사용할 수 있으며, 또는 차량과 관련된 하나 이상의 컴퓨터 시스템 및 애플리케이션에 적용될 수 있다.
본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 바와 같이, 종래의 블루투스 통신 프로토콜로, 단일 모바일 장치(150)가 "페어링되어" 제어 장치의 블루투스 모듈과 접속되면,원래의 모바일 장치가 분리되고 페어링이 끊어질 때까지 다른 모바일 장치는 제어 장치의 블루투스 모듈과 접속할 수 없다. 따라서, 종래의 블루투스 접속성을 이용하면, 한 번에 하나의 모바일 장치만이 차량에 사용될 수 있다. 일부 또는 많은 애플리케이션 및 용도에서는 괜찮을 수 있지만 모든 애플리케이션 및 용도에서는 적합하지 않을 수 있다.
따라서, 바람직하게는, 제어 장치 상의 블루투스 접속 모듈은 차량의 각각의 호환 모바일 장치에 의해 설치되거나 사용되는 시스템 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소 내에 설치되고, 차량과 관련된 컴플라이언트 컴퓨터 시스템은 제어 디바이스의 블루투스 모듈과 "일대 다 "접속을 허용하도록 구성된다.
일 실시예에서, 다수의 모바일 장치 및 차량 컴퓨터 시스템은 피코넷의 사용을 통해 제어 장치의 블루투스 모듈에 동시에 접속할 수 있다. 제어 장치의 블루투스 모듈은 "서버" 역할을 하고 "마스터" 장치로 지정되며 각각의 연관된 모바일 장치 또는 차량 컴퓨터 시스템은 "슬레이브"로 지정된다. 그러나, 접속을 개시하기 위해, 모바일 장치 또는 차량 컴퓨터 시스템은 초기에 "마스터" 장치로서 접속을 개시한다. 종래의 블루투스 프로토콜은 마스터-슬레이브 스위치라 불리는 절차를 지원하는데, 이는 모바일 장치 또는 차량 컴퓨터 시스템이 이 초기 접속을 개시한 후에 슬레이브가 되도록 한다. 그러나, 적어도 현재 모든 모바일 장치 또는 차량 컴퓨터 시스템이 마스터-슬레이브 스위칭을 사용하도록 구성되어있는 것은 아니다.
이러한 이유로, 다른 바람직한 실시예에서, 본 시스템은 블루투스 접속을 위해 "정상적인"또는 "정통" 접속 또는 페어링된 지향 프로토콜을 사용하지 않는다. 모바일 장치를 사용하여 일반적인 블루투스 감각으로 접속을 시작하는 대신, 제어 장치의 블루투스 모듈은 블루투스 범위의 모든 청취 모바일 장치 또는 차량 컴퓨터 시스템에 브로드캐스트 방식으로 "상태" 또는 차량 상태 데이터를 통신한다. 이는 "친화적인 이름"을 변경하여 차량의 현재 상태 및 사용 가능한 차량 상태 정보를 나타낸다. 이 기술은 시스템이 훨씬 더 광범위한 모바일 장치 및 차량 컴퓨터 시스템을 지원하는 동시에 제어 장치의 블루투스 모듈과 연관된 단일 블루투스 송신기를 사용하여 동일한 차량의 여러 모바일 장치 또는 차량 컴퓨터 시스템에 차량 상태 데이터를 전달하는 기능을 유지할 수 있게 한다. 예를 들어, 간단한 일 실시예에서, 제어 장치가 차량 이동을 검출할 때, 가속 값은 제어 장치에 내장된 가속도계로부터 획득될 수 있다. 마찬가지로, 제어 장치에 자체 GPS 구성 요소가 있으면 차량 위치 및 속도를 획득할 수도 있다. 그 다음에 이 데이터를 제어 장치의 블루투스 모듈의 "친화적인 이름"에 포함시키고 통합한 다음 제어 장치 범위 내의 모든 청취 장치로 브로드캐스팅할 수 있으며, 청취 장치는 통상적으로 차량 객실의 모든 모바일 장치 및 잠재적으로 하나 이상의 차량 컴퓨터 시스템을 포함할 수 있다. 시스템 소프트웨어가 설치된 각각의 모바일 장치 또는 차량 컴퓨터 시스템은 "친화적인 이름" 브로드캐스트를 검색하고 관련 차량 상태 데이터를 추출할 수 있다. 이 차량 상태 데이터는 - 각각의 모바일 장치 또는 차량 컴퓨터 시스템에 설치된 다른 소프트웨어 애플리케이션, 구성 요소, 또는 모듈에 따라 - 이전에 결정된 모바일 장치 위치 데이터와 함께 다양한 목적을 위해 유리하게 사용될 수 있다. 각각의 모바일 장치 또는 차량 컴퓨터 시스템은 업데이트된 차량 상태 데이터가 원하는 및 주기적으로 획득되도록 보장하기 위해 사전 설정된 간격으로 블루투스 "친화적인 이름"을 검색하고 검출하도록 구성될 수 있다.
다른 바람직한 더 정교한 실시예에서, - 사용 가능한 데이터의 양이 블루투스 친화적인 이름의 필드 파라미터를 초과하는 경우 - 제어 장치의 블루투스 모듈의 블루투스 친화적인 이름은 주기적으로(예를 들어, 매 3초마다) 업데이트되어 다수의 차량 상태 데이터를 제공할 수 있다. 잠재적으로 관련된 모든 차량 상태 또는 상태 데이터를 하나의 친화적인 이름 데이터 송신으로 전송하는 것이 가능하지 않을 수 있기 때문에, 송신된 정보는 프레임으로 나뉠 수 있다. 명백하게, 송신기가 블루투스 이름으로 사용할 수 있는 문자가 많을수록 모든 관련 데이터를 청취 장치로 전달하는 데 필요한 프레임 송신 및 이름 송신 주기가 줄어든다.
블루투스 "친화적인 이름"의 일부로 전송할 수 있는 데이터 및 정보의 양은 사용된 소프트웨어 및 하드웨어에 따라 다르다. 예를 들어, 일부 블루투스 송신기는 "친화적인 이름"의 길이와 관련하여 16자 제한이 있다; 다른 것은 20자, 28자, 또는 30자로 제한을 가지나, 정확한 길이는 중요하지 않으며 애플리케이션과 당시 사용 중인 블루투스 하드웨어에 따라 달라진다. "친화적인 이름"의 정확한 크기나 글자 제한에 관계없이, 시스템은 어떤 정보가 송신되는지를 식별하는 프레임 및 미리 설정된 프로토콜을 사용하여, 또는 특정 프레임 식별자를 뒤따르는 문자 필드의 수, 및 가능하게는 얼마나 많은 친화적인 이름이 단일 데이터 브로드캐스트의 일부로서 송신되는지를 식별하거나 인지하여 송신된 임의의 양의 정보를 수용할 수 있다. 이러한 정보는 일련의 브로드캐스트에서 정보의 마지막 또는 마지막 부분을 지정하고 다음 번 브로드캐스트가 새로운 브로드캐스트의 정보의 시작을 나타낼 것이라는 "종료" 문자를 사용하여 친화적인 이름 자체 내에서 사전 설정되거나 식별될 수 있다.
BTLE
프로토콜을 사용한 송신
블루투스 저에너지(BTLE) 무선 기술은 현재 이용되는 제품에 무선 링크: 다른 무선 프로토콜과 통신할 수 없는 독점적인 무선; 유선 접속을 제공하도록 설계된 초저전력(ultra-lowpower, ULP) 2.4GHz RF 기술이며; (현재는) 무선 통신 조항이 없지만 하나의 혜택을 누릴 수 있을 것이다.
블루투스 저에너지(BTLE) 무선 기술은 다음을 특징으로 하는 ULP 무선 솔루션이다.
· 초저피크, 평균 및 유휴 모드 전력 소비;
· 액세서리 및 휴먼 인터페이스 장치(HID)를 위한 초저비용, 그리고 소형;
· 핸드셋 및 PC에 대한 최소 비용 및 크기 추가; 및
· 글로벌하고 직관적이며 안전한 멀티 벤더 상호 운용성.
블루투스 저에너지(BTLE) 무선 기술은 처음부터 ULP 기술로 설계되었지만 클래식 블루투스 기술은 "저전력" 무선 기술이다. 이 차이점은 블루투스 저에너지 무선 기술과 클래식 블루투스 무선 기술의 운영 특성이 서로 상반되는 것을 의미한다. 클래식 블루투스 무선 기술은 무선 헤드셋과 통신하는 휴대폰과 같은 고 활동 링크에 이상적인 고정 접속 간격의 "접속 지향형" 무선이다. 전력 소모를 줄이기 위한 몇 가지 방법 중 BTLE 무선 기술은 애플리케이션에 따라 수 밀리초에서 수 초까지 설정할 수 있는 가변 접속 간격을 사용한다. 또한, 매우 빠른 접속 기능을 갖추고 있기 때문에 블루투스 저에너지 무선 기술은 일반적으로 링크의 두 끝이 서로를 인식하는 "접속되지 않은" 상태(절전 상태)에 있을 수 있지만 필요할 때만 그리고 가능한 한 짧은 시간 동안만 접속된다.
블루투스 저에너지 기술의 ULP 성능을 뒷받침하는 세 가지 특성은 (i) 대기 시간 최대화, (ii) 빠른 접속, 및 (iii) 낮은 피크 송수신 전력이다. 블루투스 저에너지 기술은 단지 3개의 "광고" 채널을 사용하여 다른 장치를 검색하거나 접속하려고 하는 장치에 자신의 존재를 홍보한다. 이에 비해, 클래식 블루투스 무선 기술은 32개의 채널을 사용한다. 이는 블루투스 저에너지 무선 기술은 다른 장치를 검색하는 데 단지 0.6 내지 1.2ms만 켜야 하는 반면, 클래식 블루투스 무선 기술은 32채널을 스캔하려면 22.5ms가 필요하다는 것을 의미한다. 결과적으로, 블루투스 저에너지 무선 기술은 기존의 블루투스 무선 기술보다 10-20 배 적은 전력을 사용하여 다른 무선 장치를 찾는다.
일단 접속되면, 블루투스 저에너지 무선 기술은 37개의 데이터 채널 중 하나로 전환된다. 짧은 데이터 송신 기간 동안, 라디오는 (클래식 블루투스 무선 기술은 79 블루투스 저에너지 무선 기술 특징을 사용하지만 원시 데이터 대역폭은 1Mbp인) 클래식 Bluetooth 무선 기술로 개척된 적응형 주파수 홉핑(Adaptive Frequency Hopping, AFH) 기술을 사용하여 의사 랜덤 패턴으로 채널을 전환한다 - 이는 대역폭이 넓어지면 더 많은 정보를 더 짧은 시간에 보낼 수 있다- . 예를 들어, 250kbps의 대역폭을 특징으로 하는 경쟁 기술은 같은 양의 정보를 보내기 위해 8배의 시간(더 많은 배터리 에너지 사용) 동안 켜져 있어야 한다. 블루투스 저에너지 무선 기술은 불과 3ms만에 접속을 완료(즉, 다른 장치를 검색, 접속, 데이터 전송, 인증 및 "정상 종료")할 수 있다. 클래식 블루투스 무선 기술의 경우 유사한 접속 주기가 수백 밀리초 단위로 측정된다; 대기 중 더 많은 시간이 배터리에서 더 많은 에너지를 필요로 한다.
블루투스 저에너지 무선 기술은 클래식 블루투스 무선 기술보다 더 "편안한" RF 파라미터를 사용하고 매우 짧은 패킷을 전송함으로써 두 가지 다른 방법으로 피크 전력을 차단한다.
BTLE을 사용하여 차량 상태 데이터를 하나 이상의 모바일 장치에 통신할 때 고려해야 할 몇 가지 사항이 있다. 기본적으로 BTLE은 페어링할 필요없이 데이터 통신을 허용한다. BTLE 사양은 또한 여러 장치가 동시에 접속되고 데이터를 공유할 수 있게 한다. 그러나 실제로, 시장에 나와 있는 대부분의 BTLE 모듈은 한 번에 하나의 장치만 지원할 수 있다. 이것은 둘 이상의 사람 또는 모바일 장치가 차량의 객실에 있는 경우 문제를 야기한다. 이 한계를 극복하기 위해 여러 가지 해결 방법이 개발되었다.
하나의 방법으로, 고유한 식별자가 BTLE 광고 데이터에 내장되어, 모바일 장치는 유닛을 상호 작용할 유닛으로서 즉시 인식할 수 있다. 또한, 광고되는 서비스 UUID에 차량 상태 정보가 내장될 수 있다. 이러한 방식으로, 3개의 상이한 서비스 UUID를 이용함으로써 이동, 이동하지 않음, 및 차량 오프 상태 정보와 같은 기본 정보를 송신할 수 있다. 존재하는 서비스 UUID는 모바일 장치가 어느 모드에 있어야 하는지를 나타낸다. 이 방법을 이용하면 모바일 장치가 BTLE 장치에 "접속"을 시작하는 것을 방지할 수 있다. 접속하지 않음으로써, 여러 장치가 동시에 차량 상태 데이터를 검색할 수 있다.
서비스 UUTD를 이용하는 것에 부가하여, 광고 데이터를, 예를 들어 이전에 다양한 데이터 프레임으로 구성된 약술된 접근법을 사용하는 것과 같은 부가적인 정보로 덮어 쓸 수 있다. 이는 시스템이 접속하지 않고 차량 상태를 통신할뿐만 아니라 제동, 주행 거리, 및 속도와 같은 추가 차량 메트릭을 통신할 수 있게 한다.
다른 구현예에서, 맞춤형 BTLE 프로파일을 생성하는 것이 가능하다. 이 프로파일은 ASCII 문자열로 구성된 여러 문자를 갖는다. 모바일 장치가 접속되면, 모든 문자를 판독할 것이다. 모든 문자를 판독하거나 제한 시간을 초과하면, 모바일 장치는 BTLE 장치에서 자동으로 접속을 끊는다. 다른 구현예에서, 이러한 특성은 BTLE 표시 메커니즘을 사용할 수 있다. 표시 메커니즘을 사용하여, 원격 BTLE 장치는 모바일 장치가 모든 문자를 판독하였을 때를 결정할 수 있다. 그러면 BTLE 장치가 모바일 장치의 접속을 끊을 것이다. 외부 하드웨어 장치가 설정된 간격 또는 문자 판독 완료시 자동으로 모바일 장치의 접속을 끊으면 여러 장치가 요청된 데이터를 시기 적절하게 검색할 수 있다. 이는 하나의 유닛이 여러 모바일 장치를 서비스 할 수 있으며 가능한 서비스 거부가 방지되게 한다.
BTLE을 통해 여러 방식으로 데이터를 검색할 수 있다. 예를 들어, 여러 맞춤형 문자가 미리 정의되어 있다. 단일 문자에 길이 제한이 있고 사용 가능한 데이터 필드의 합계 너비가 해당 값을 초과할 가능성이 있으므로, 하나를 초과하는 맞춤형 문자가 필요하다. 이러한 문자는 클라이언트 읽기 전용이며, 문자가 변경될 때 클라이언트에 알림되도록 구성된다.
BTLE 데이터 송신을 위한 또 다른 방법은 두 가지 맞춤 문자를 사용하는 것이다. 제1 문자는 전송할 데이터 스트림에 있는 데이터의 다음 청크(chunk)인 데이터 청크를 보유할 것이다. 제2 문자는 BTLE 클라이언트가 판독할 수 있고 기입할 수 있으며, 알림 기능을 사용할 수 있을 것이다. 그것은 두 가지 상태 중 하나가 될 것이다. 상태 A에서는, 판독할 수 있는 새 청크가 있음을 나타낼 것이다. 클라이언트가 청크를 판독한 후에 B 상태를 기입할 것이다. 그러면 BATTLE 서버는 클라이언트가 청크를 판독했다고 보고, 다음 청크를 로드하고 상태를 다시 상태 A로 설정할 것이다.
다른 비 블루투스 통신 프로토콜을 사용한 송신
BT 또는 BTLE 통신 대신에, 대안적인 실시예에서, WiFi가 제어 장치로부터 차량 상태 데이터를 송신 또는 브로드캐스팅하기 위한 수단으로서 사용될 수도 있다. 이러한 정보는 WiFi를 통해 차량에서 수신 장치로 직접 스트리밍될 수 있다. 이전에 설명한 비 페어링 블루투스 구현과 유사한 메커니즘에서, WiFi 네트워크의 SSID가 차량 상태를 알리기 위해 변경될 수 있다. 또한, 웹 서비스가 차량 내의 제어 장치에서 실행 중일 수 있다. 다시 말하면, 이러한 장치 또는 하드웨어는 시판 후 또는 OEM이 설치되어 있을 수 있다. 이 웹 서비스는 이러한 수신 장치에 대한 차량의 상태를 나타내는 다양한 질의에 응답할 것이다.
대안적인 실시예에서, 오디오 자체는 또한 차량 상태 데이터를 송신 또는 브로드캐스팅하는 데 사용될 수 있다. DSP 기술을 사용하면, 데이터가 차량에서 모바일 장치의 소프트웨어 또는 차량 자체에서 실행되는 소프트웨어로 송신될 수 있다. 근본적으로, 아날로그 모뎀에 사용되는 기술은 기본 제약 조건이 동일하기 때문에 - 잡음이 있는 채널을 거쳐 가청 사운드를 통해 데이터를 송신- 여기에서 사용할 수 있다. 이러한 기술은 주파수 변조, 진폭 변조, 또는 위상 변조를 포함한다. 서로 다른 허용 주파수/진폭/ 위상의 수는 처리량을 결정하며 더 높은 처리량을 허용하나, 높은 신호 대 잡음 환경에서의 보다 나은 동작은 덜 보장할 것이다. 이러한 인자 중 둘 이상이 조정되는 조합도 유용할 수 있다. 또한, 패리티 또는 CRC32와 같은 오류 검출 체계는 오류를 찾아서 수정하는 데 유용하다.
제어 장치를 사용하지 않고 차량에서 모바일 장치의 위치 결정
본 발명의 제어 장치를 사용하여 차량 내 모바일 장치의 위치를 결정하기 위한 다수의 절차가 운전자 사분면에서 또는 승객 사분면에서 수행되는지가 설명된다. 그러나, 모바일 장치에 장착되거나 내장된 적절하게 구성된 애플리케이션 또는 소프트웨어 구성 요소를 사용하여, 차량 내에서 그 위치를 결정하기 위해 모바일 장치에 의해 사용될 수 있는 다른 절차 및 기술이 아래에서 더 상세히 설명된다.
일 실시예에서, 모바일 장치의 위치는 일반적인 엔진 잡음 및 주파수에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 운전할 때, 엔진의 좌측은 우측과 다른 사운드 패턴을 생성할 것이다. 이 정보를 사용하여, 모바일 장치가 차량의 좌측 또는 우측에 있는지 결정할 수 있다. 차량의 연도/제조/모델을 결정한 후, 모바일 장치는 현재 차량의 연도/제조/모델에 대한 구성 파일을 다운로드한다. 이 구성 파일은 이 차량에 대한 파라미터를 포함하며, 이 파라미터는 DSP와 신경 회로망 알고리즘의 조합에 사용되는 변수에 로드될 수 있다. 그 다음에 이러한 알고리즘을 사용하여 차량의 객실 내에서 모바일 장치의 위치를 결정한다. 다른 구현예에서, 모바일 장치는 바람직하게는 이미 모든 공지된 구성을 포함하고 부가적인 정보를 다운로드하지 않고 사운드를 처리할 수 있다. 또 다른 구현예에서, 기록된 사운드 캡쳐는 추후 처리를 위해 클라우드로 전송되고 사운드를 적절한 차량과 매칭시키고 모바일 장치가 위치하는 사분면을 결정할 것이다.
다른 실시예에서, 차량 또는 다른 폐쇄된 환경 내의 모바일 장치의 위치는 모바일 장치 상의 다양한 센서를 사용하여 결정될 수 있다. 이러한 센서 중 하나는 많은 모바일 장치에서 발견되는 자력계이다. 모바일 장치가 차량의 좌측에 있으면 좌측 도어 스피커가 우측 도어 스피커보다 가까울 것이다. 이 정보를 사용하여, 모바일 장치가 운전자 사분면에 있는지 결정할 수 있다. 이 정확성은 차량에 대한 모바일 장치의 방향에 따라 달라질 것이다. 그러나, 일반적으로 운전자가 실제로 모바일 장치를 사용하려고 할 때 모바일 장치가 공통 위치에 있기 때문에 이는 문제가 되지 않는다. 또한, 지상에 대한 모바일 장치의 방향이 또한 도움이 될 수 있다. 일부 상황에서, 자력계 판독은 신호를 왜곡하는 다른 자기 기구를 설명하기 위해 차량 내에 위치된 다른 모바일 장치에 비해 가장 잘 활용될 수 있다. 비교 데이터는 클라우드 기반 서버로 전송되거나 차량 내에 위치한 모바일 장치 간에 로컬로 송신될 수 있다. 자력계, 가속도계, 자이로스코프, 및 다른 일반적인 센서와 같이 차량의 센서 조합을 사용하는 다른 구현예에서는 차량 내 모바일 장치의 대략적인 위치를 결정할 수 있다. 예를 들어, 차량이 우회전하면, 차량은 서스펜션이 기울어진다. 우측에 가장 가까운 쪽은 힘이 아래로 밀고 있는 것을 느낄 것이고, 좌측에 가장 가까운 쪽은 서스펜션이 기울어져 있는 동안 위로 올라가는 힘을 느낄 것이다. 이 정보를 이용하여, 차량 내부의 모바일 장치가 어떤 사분면에 위치하는지에 대한 가정을 할 수 있다. 이러한 처리는 각각의 모바일 장치에 개별적으로 또는 정보가 블루투스 또는 다른 단거리 신호를 국부적으로 이용하여 차량 내의 모바일 장치 간에 공유되는 방식으로 또는 추가 처리를 위해 클라우드 기반 서버에 데이터를 업로드함으로써 추가적으로 발생할 수 있다.
차량에 대한 모바일 장치의 배향과 관련하여, 다른 기술이 사용될 수도 있다. 모바일 장치는 GPS를 통해 차량의 향하는 곳 및 배향을 결정할 수 있다. 또한, 모바일 장치는 자력계 및 기울기 센서를 통해 자체 방향을 결정할 수 있다. 따라서, 모바일 장치는 차량에 대한 배향을 결정할 수 있다. 모바일 장치의 자력계에 의해 보이는 벡터는 모바일 장치가 회전함에 따라 변할 수 있다. 그러나, 그것은 또한 스피커에 대한 모바일 장치의 위치가 변화함에 따라 변할 수 있다. 모바일 장치는 자이로스코프의 해당 변경 사항을 찾아서 자력계에서 관찰된 회전과 상호 관련시켜 이 두 조건을 구별할 수 있다. 상관 관계가 없으면, 모바일 장치가 스피커 근처에 있을 수 있다. 이 정보는 차량에 대한 방향의 결정과 결합되어 모바일 장치가 차량의 우측 또는 좌측의 스피커 근처에 있는지를 식별할 수 있게 하여, 운전자 식별을 위한 또 다른 방법을 허용한다.
또 다른 실시예에서, 블루투스 신호 강도가 사용될 수 있다. 제어 장치에 비해 가장 높은 블루투스 신호 강도를 갖는 모바일 장치는 아마도 제어 장치에 가장 가까운 모바일 장치를 나타낼 것이다. 다시, 이 신호 강도 정보는 모바일 장치의 모델 정보 및 그라운드에 대한 방향과 함께 클라우드로 전송될 수 있으며, 모바일 장치의 주어진 배향에서 블루투스에 대한 모델 민감도의 차이가 고려될 수 있다.
다른 실시예에서, 챌린지 및 응답 시스템이 사용될 수 있다. 제어 장치가 운전석 영역에서만 셀룰러 신호 사용을 검출하는 수단으로 구성된다면, 제어 장치는 차량 내의 각각 모바일 장치에 챌린지를 발행할 수 있다. 모바일 장치 A의 경우, 제어 장치는 모바일 장치에 여러 개의 빠른 데이터 접속을 요청할 수 있다. 제어 장치가 운전자 좌석의 모바일 장치가 이 액션을 수행하는 것을 검출하면, 운전자 모바일 장치가 식별될 것이다. 그 다음에 제어 장치는 나머지 모바일 장치에 대한 챌린지를 발행할 것이다. 각각의 챌린지/응답 세션 후에, 제어 장치는 어떤 모바일 장치(들)가 운전자 사분면에 위치하는지를 결정할 것이고, 그 다음에 정책이 차량의 모든 모바일 장치에 따라 적용될 수 있다. 제어 장치가 전화 대 SMS 대 데이터 전송을 차별화할 수 있다면, 이들 중 일부 조합을 보다 복잡한 챌린지/응답 세션에 사용할 수 있다.
셀룰러 신호 검출을 이용하는 또 다른 실시예는 소프트웨어가 모바일 장치 상에 설치되는 것을 요구하지 않고 구현될 수 있다. 이 구현예에서, 제어 장치는 모바일 장치의 사용을 모니터링하고 생성된 신호를 운전자에 의해 잠재적으로 사용되는 모바일 장치(들)에 의해 생성된 알려진 활동과 비교한다. 예를 들어, 제어 장치가 시간 x, y, 및 z에서 2개의 착신 SMS 메시지 및 1개의 보내는 SMS 메시지를 각각 검출한다고 가정한다. 시간 x, y, 및 z에서 캐리어 네트워크 내에 포함된 사용 세부 사항을 비교함으로써, 운전자의 사분면 내에 위치된 모바일 장치가 실시간으로 식별될 수 있다. 적절한 모바일 장치가 운전자 사분면에 있는 것으로 식별되면, 모바일 장치의 사용을 캐리어의 네트워크 내에서 차단하거나 모바일 장치에서 실행 중인 소프트웨어로 신호를 전송하여 추가 활동을 차단하도록 지시할 수 있다.
운전자 사분면 내의 모바일 장치는 또한 모바일 장치에 의해 수동으로 생성된 어떠한 활동도 없이 범위가 좁혀지고 및/또는 식별될 수 있다. 예를 들어, 운전자 사분면에서 모바일 장치에 의해 생성된 셀룰러 신호의 패턴을 검출함으로써, 모바일 장치의 모델이 결정될 수 있으며, 이는 모바일 장치를 식별하는 데 더 도움을 줄 수 있다. 셀룰러 신호 내의 패턴을 검출하는 방법은 신경망 및 다른 인공 지능 방법을 포함하여 본 기술 분야에 공지된 모든 방법을 사용한다. 패턴을 검출하는 것 외에도, 캐리어 네트워크에서 신호를 생성한 다음 운전자 사분면 내에서 국부적으로 신호를 검출할 수 있다. 예를 들어 셀룰러 네트워크가 차량 내의 각각의 모바일 장치에 그리고 잠재적으로 차량의 운전자 사분면 내에 정보를 전송할 것이다. 그러면 제어 장치는 생성된 신호를 적절한 모바일 장치와 매칭시킬 것이다.
다른 실시예에서, 운전자 사분면 내의 모바일 장치로부터의 데이터 버스트를 검출하는 메커니즘이 있는 시나리오를 고려한다. 이 절차는 운전자 사분면에 모바일 장치가 있고 어떤 데이터가 시간이 지남에 따라 사용되는지에 대한 데이터 세트를 작성할 수 있다. 또한, 객실 내의 각각의 모바일 장치에 시간 경과에 따라 모바일 장치의 데이터 사용량을 모니터링하는 애플리케이션이 있거나 모바일 장치 자체에 애플리케이션을 요구하지 않고 캐리어 네트워크를 통해 모니터링이 제공되는 것을 고려한다. 모바일 장치는 전자 메일이나 Facebook 상태 체크와 같은 대기 상태에서도 정기적으로 데이터 트랜잭션을 수행한다. 분명히, 이러한 모든 데이터 세트는 서버에 업로드할 수 있으며, 처리할 수 있으며, 운전자 사분면의 데이터 검색 메커니즘의 데이터 세트와 차량의 하나 이상의 다른 모바일 장치의 데이터 세트 간에 상관 관계가 있다. 이러한 상관 관계 결과는 차량 내의 모바일 장치로 다시 전송되어 모바일 장치가 운전자 사분면에 있는지 또는 승객 사분면 중 하나에 있는지를 결정하게 한다. 서버를 통해 처리하기 위해 데이터를 업로드하는 대신에, 데이터는 프로세싱 유닛으로 데이터를 송신하기 위해 로컬 통신 기술을 사용하여 객실 내에서 처리될 수도 있다. 데이터는 가청 사운드, 초음파 사운드, 블루투스, BTLE, WiFi, NFC, 적외선, 가시 광선, 또는 다른 메커니즘을 통해 송신될 수 있다. 처리 유닛은 모바일 장치 중 하나 또는 모바일 장치 중 하나에 설치된 애플리케이션일 수 있고, 제어 장치 상에 또는 그 일부분 상에 설치될 수 있거나 차량 상에 또는 내에 설치되는 전용 처리 유닛 또는 프로세서일 수 있다.
다른 실시예에서, GPS, 가속도계, 압력계, 광 검출기, 카메라 등 다양한 센서로부터의 정보를 기록 또는 검출하기 위해 하나 이상의 모바일 장치를 사용할 수 있다. 그 다음에 정보를 수집하고 서로 비교하여 - 로컬 또는 클라우드 내에서 - 차량 객실 내에서 모바일 장치의 상대 위치를 결정하는 데 도움이 된다. 예를 들어, 두 개의 모바일 장치가 시스템 소프트웨어를 실행하고 GPS 위치를 수집하는 시나리오를 상상한다. GPS는 통상적으로 수 피트 내로 정확하다. 운전(또는 차량 외출) 중에 한 모바일 장치가 다른 모바일 장치의 좌측에 약간의 GPS 위치를 지속적으로 보고하면, - 차량의 국가 및 유형에 따라, 그리고 차량의 운전자가 차량의 승객의 우측 또는 좌측에 위치할 가능성이 있는지에 기초하여 - 어느 모바일 장치가 운전자 사분면이고 승객 사분면에 있는지를 결정할 수 있다. 유사한 데이터는 하나의 모바일 장치가 차량의 전방 또는 후방에 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 이러한 데이터는 그 다음에 어떤 모바일 장치가 운전자의 소유인지를 결정하는 데 사용될 수 있다. 수집된 센서 데이터의 수를 사용하여 유사한 시나리오가 구성될 수 있다. 선회하는 동안 모바일 장치에 의해 기록된 상대 기울기 또는 각가속도를 비교하면, 유리하게 사용될 수 있는 또 다른 데이터 요소를 나타낸다.
다른 실시예에서, OBDII 장치 또는 제어 장치에 의해 검출되고 응답될 수 있는 BTLE 송신을 송신할 수 있는 iBeacon과 같은 모바일 장치에 설치된 애플리케이션을 사용할 수 있다. BTLE 데이터 교환은 모바일 장치가 응답 OBDII 장치 또는 제어 장치로부터 얼마나 멀리 떨어져 있는지를 결정하기 위해 모바일 장치가 사용할 수 있는 거리 데이터를 제공한다. 이러한 거리 데이터는 단독으로 또는 본 명세서에 설명된 하나 이상의 장치 위치 기술과 관련하여 모바일 장치의 가능한 위치 - 운전자 사분면, 앞 좌석 승객 사분면, 또는 뒷좌석 승객 공간에 있는지 여부- 를 결정하기 위해 사용될 수 있다.
어떤 모바일 장치가 특정 사분면 내에 위치하는지(제어 장치를 사용하든 사용하지 않든) 결정 또는 보조하는 모든 방법은 서로 다양한 조합으로 사용될 수 있다. 상기 방법이 설명의 용이함을 위해 개별적으로 제시되었지만, 실제 해결책은 차량 내의 모바일 장치의 위치를 보다 정확하게 결정하기 위해 이들 기술 중 하나 이상을 사용할 수 있다.
디바이스
위치 찾기 및 차량 상태 데이터의 사용을 유리하게 하는 애플리케이션
(1) 기존 모바일 장치의 산만한 운전 애플리케이션
산만한 운전 방지 또는 위험 감소 시스템에서, 상당한 필요가 있으며, 차량 내의 모바일 장치의 위치 - 운전자, 앞 좌석 승객, 또는 뒷좌석 승객의 소유 여부- 를 결정할 수 있는 것이 매우 유리할 것이다. 모바일 장치의 위치(또는 상대 위치)가 차량 내에 알려지면, - 이러한 위치 결정에 기초하여 - 산만한 운전 방지 또는 위험 감소 시스템은 다른 모바일 장치와 다르게 동작하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 일부 상황 또는 애플리케이션에서, 운전자의 모바일 장치만이 차단(즉, 감시, 제어 등)될 필요가 있다 - 한편 승객 장치(앞좌석 및/또는 뒷좌석)는 영향을 받지 않고 그대로 둘 수 있다. 또는, 어떤 모바일 장치가 운전석에 있는지에 관계없이 모든 모바일 장치를 차단하도록 구성되거나, 비 운전자용 모바일 장치의 특정 측면을 개방하도록 시스템이 구성되는 것이 바람직한 상황 또는 응용이 있을 수 있다.
바람직하게는, 이러한 산만한 운전 방지 또는 위험 감소는 차량이 역방향 또는 전방향으로 운전자에 의해 동작 중인 동안에 및/또는 임계 속도를 초과하여 움직이는 동안에, 모바일 장치의 기능의 일부 또는 전부의 사용을 제한, 제어, 관리, 또는 방지함으로써, 모바일 장치를 가지고 이쓴ㄴ 운전자에 의한 차량의 안전한 동작을 개선하도록 설계된다. 바람직하게는, 디폴트 또는 구성 가능한 정책, 규칙 기반, 또는 프로토콜 세트는 모바일 장치의 어떤 기능이 제한, 제어, 관리, 또는 방지되고 어떠한 환경에서 그렇게 되어야 하는지를 정의하기 위해 모바일 장치 상에 설치되거나, 모바일 장치에 업로드되거나, 그렇지 않으면 모바일 장치에 의해 액세스 가능하다.
바람직하게는, 본 명세서에서 설명된 산만한 운전 방지 또는 위험 감소 애플리케이션은 개별 사용자, 장치, 및 차량에 대해 정의되고 대상이 지정된 규칙 기반 정책을 사용하거나, 중앙 집중식 정책 배분 및 관리 시스템을 사용하여 차량의 차대를 대상으로 하고 직원 또는 기타 범주의 사람의 그룹 또는 하위 그룹을 대상으로 할 수 있다.
바람직하게는, - 이러한 모바일 장치의 능력 및 기능에 기초하여 , 그리고 방지되는 모바일 장치의 통상적인 기능에 기초하여, 이러한 기능을 방지해야 할 시기에 기초하여, 어떤 기능을 방지해서는 안되며 선택적으로 허용해야 하는지에 기초하여 (예컨대 긴급 전화 걸기, GPS 지도 애플리케이션 액세스, "화이트" 리스트 또는 허용 목록에 포함된 특정 번호 또는 사람과 문자나 전화를 걸 수 있는 기능)- 개인 또는 회사 사용자에 대해 그리고 상이한 유형의 모바일 장치에 대해 이용 가능하고 미리 구성된 하나 이상의 "디폴트" 또는 미리 정의된 정책이 있다.
또한, 일부 회사는 업무를 수행하면서 차량을 운전하는 중에도 직원 소프트웨어에 액세스할 수 있도록 허용하고자 할 수 있다. 이 시스템을 통해 관리자는 개인 또는 더 큰 그룹의 사람(예를 들어, 모든 가족 구성원, 가족의 모든 자녀, 부서의 직원, 특정 유형의 직원, 또는 회사의 모든 직원)에 대해 맞춤 정책을 정의할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 시스템에 통합되지 않거나 모바일 장치 상에 설치된 적절한 시스템 소프트웨어 애플리케이션(들)을 갖지 않는 모바일 장치 및/또는 차량은 시스템에 의해 영향을 받지 않거나 간섭받지 않을 것이다.
바람직하게는, 제어 장치에 의해 제공되고 모바일 장치로 송신되는 차량 상태 데이터는 모바일 장치 위치 결정과 함께, 모바일 장치 상에 설치된 소프트웨어 애플리케이션에 의해 사용되어, 관련 모바일 장치에 적용되는 적용 가능한 규칙 기반 정책에 기초하여 모바일 장치의 일부 또는 모든 기능의 사용을 제한, 제어, 관리, 또는 금지한다.
일단 차량 내의 어느 모바일 장치가 디스에이블되어야하는지 결정되면, 사용자는 차량과 함께, 또는 모바일 장치와 연관된 정책에 기초하여 모바일 장치의 일부 또는 모든 기능에 액세스하는 것이 금지되어야 한다 - 차량의 위치, 시간대, 기상 조건 등과 같은 환경 또는 다른 인자에 기초하여 맞춤화될 수 있다.
사용자가 모바일 장치의 특정 기능에 액세스하는 것을 방지하는 것은 여러 가지 방법으로 성취될 수 있다. 예를 들어, 모바일 장치의 모든 기능에 대한 액세스를 방지하는 한 가지 방법은 모바일 장치의 화면에 계속해서 팝업 대화 상자를 디스플레이하는 것이다. 이러한 속도로 나타나면 사용자가 얼마나 빨리 상자를 닫더라도 모바일 장치의 모든 기능에 액세스할 수 있는 시간이 없을 것이다. 또 다른 방법은 지속적으로 그래픽 및 텍스트가 포함된 전체 화면 대화 상자 또는 화면을 디스플레이하는 것이다. 모든 터치 화면 누름은 이 대화창에 의해 가로막힐 것이다. 홈 버튼을 누르면 매우 짧은 시간 동안 대화 상자가 사라지게 될 것이다. 다른 방법은 사용자가 모바일 장치의 일부 기능에 액세스하려고 시도하지만 사용자가 열어 놓은 애플리케이션을 즉시 닫을 수 있도록 허용하는 것이다. 이는 대화 상자나 사용자에게 안전하다고 경고하는 다른 알림을 디스플레이하여 달성될 수 있다.
(2) Apple iOS 유형의 모바일 장치를 위한 산만한 운전 애플리케이션
전통적으로, 산만한 운전 방지 및 위험 감소 시스템은 차량 내에 위치한 모바일 장치에 설치되거나 모바일 장치가 액세스할 수 있는 소프트웨어 애플리케이션에 의존하여 모바일 장치의 사용 제한을 유발하는 신호를 수신한다. 이 신호는 GPS 또는 가속도계와 같이 휴대폰의 센서에서 국지적으로 발생하거나 클라우드 또는 외부 무선 프로토콜(예컨대 제어 장치로부터의 송신)을 통해 통신하는 외부 장치에서 발생할 수 있다. 일단 애플리케이션이 트리거 신호를 수신하거나 검출하면, 종래의 모바일 장치 상의 애플리케이션 자체는 모바일 장치의 사용 제한을 구현하고, 모바일 장치의 모든 또는 선택된 다른 애플리케이션 및 기능을 간섭한다. 모바일 장치 차단을 수행하는 일반적인 메커니즘은 사용자가 다른 애플리케이션과 상호 작용하지 못하게 하는 모바일 장치의 화면 위에 올려 놓는 것이다. 또한, 많은 애플리케이션은 수신/발신 통화를 감시하고 모바일 장치의 운영 체제에서 제공하는 API를 사용하여 강제로 전화를 종료할 것이다.
이러한 잘 확립된 메커니즘은 대부분의 모바일 장치 유형에서 잘 작동한다. 그러나, Apple과 같은 여러 모바일 장치 제조업체는 설치된 애플리케이션이 모바일 장치의 다른 애플리케이션을 "간섭"하는 것을 허용하지 않는다. 이러한 제한이나 금지로 인해 산만 운전 소프트웨어 애플리케이션이 이러한 플랫폼에서 작동하지 않는다. 하나의 애플리케이션이 다른 애플리케이션의 사용을 제한할 수 있는 솔루션 또는 수단을 설계할 수 있다고 하더라도, 이러한 산만한 운전 솔루션은 Apple의 애플리케이션 검토 및 승인 프로세스를 통해 제출되어야 하며, 이러한 애플리케이션은 Apple의 표준 "애플리케이션 서비스 약관"을 위반하기 때문에, 이로 인해 이러한 애플리케이션이 Apple App Store를 통해 판매 또는 지원을 받지 못하게 된다.
이러한 유형의 플랫폼의 경우, 장치 제한에 대한 다른 방법을 구현할 수 있다. 실제 사용 제한을 수행하기 위해 모바일 장치에 설치되거나 액세스되는 애플리케이션에 의존하는 대신, 모바일 장치에 설치되거나 모바일 장치가 액세스할 수 있는 애플리케이션이 제한 장치 자체를 모바일 장치의 다른 애플리케이션이나 기능에 부과하지 않으면서, 외부 하드웨어 장치(이 경우, 제어 장치)를 사용하여 모바일 장치의 OS가 원하는 제한을 구현하도록 하는 데이터 송신 또는 다른 통신을 iOS 장치에 제공하는 것이 가능하다.
(a) HID를 모방한 외부 제어 장치로부터 송신된 OS 레벨 명령을 사용한 모바일 장치 상에서 금지된 활동 방지
예를 들어, 많은 모바일 장치는 수년간 외부 키보드를 지원했다. 이 외부 키보드는 블루투스 저에너지 애플리케이션을 위해 HID(휴먼 인터페이스 장치) 또는 HID 오버 GATT와 같은 표준 프로토콜로 동작한다.
이러한 확립된 프로토콜을 이용하여, 이러한 모바일 플랫폼에서의 사용을 제한할 수 있는 시스템을 개발할 수 있다. 예를 들어, 모바일 장치 사용자가 애플리케이션을 열 때, 이러한 외부 하드웨어 장치는 부적절한 사용을 나타내는 신호를 수신하고 사용자가 외부 키보드의 키를 누른 것과 동일한 효과를 갖는 "키 누름"을 송신할 것이다. 대부분의 경우에, "홈 키" 또는 "전원 키"와 같은 키를 누르는 것이 바람직하다. (예를 들어, 규칙 기반 정책에 기초하여) 사용자가 부적절하거나 승인되지 않은 애플리케이션을 사용하거나 열려고 시도한 예에서, 이 부적절하거나 승인되지 않은 애플리케이션을 최소화하는 효과가 있는 "홈 키" 누름을 송신할 수 있다. 이는 원하는 애플리케이션 제한의 효과를 낳는다. 이는 산만한 운전 정책을 구현할 수 있고 승인되지 않은 애플리케이션에 대해 걱정할 필요가 없는 완전히 새로운 모바일 장치를 개척한다.
이 메커니즘은 - 모바일 장치에 설치할 필요가 없는 - 애플리케이션 없이도 독립 실행형으로 사용할 수 있다. 이러한 구현예에서, 외부 하드웨어 장치(예를 들어, 제어 장치)는 설정된 간격으로 적절한 키 누름을 전송하여 사용자가 모바일 장치의 정상 동작을 계속하는 것을 매우 어렵게 만든다. 바람직한 실시예에서, 소프트웨어 애플리케이션 및 외부 하드웨어 장치 모두를 사용할 수 있다. 소프트웨어 애플리케이션은 본 명세서에서 설명된 다른 애플리케이션과 통신 및 기능면에서 유사할 것이다. 그러나, 가장 큰 차이점은 모바일 장치 제한의 일부는 외부 하드웨어 장치가 HID와 같은 프로토콜을 통해 키 누름과 동일한 기능을 수행해야 한다는 것이다. 모바일 장치의 소프트웨어 애플리케이션은 부적절한 사용법을 외부 하드웨어 장치에 알려주고 키 누르기의 전송을 트리거한다. 이 예에서, 이 유형의 애플리케이션은 제조업체의 애플리케이션 이용 약관을 직접 위반하지 않으므로 승인될 수 있다. 특히, 이러한 애플리케이션은 다른 애플리케이션의 사용을 제한하지 않는다. 대신, 그것은 단순히 모바일 장치의 현재 상태를 외부 하드웨어 구성 요소에 알려준다. 그 다음에 외부 구성 요소는 모바일 장치의 상태, 차량 상태, 및 정책에 따라 적절한 명령을 실행한다.
(b) 외부 제어 장치와 모바일 장치 간에 송신되는 ANCS 알림을 사용한 모바일 장치 상에서 금지된 활동 방지
본 기술 분야의 통상의 기술자라면, APPLE® 브랜드의 모바일 통신 장치는 종종 Apple Inc.의 그 위에 설치된 애플리케이션(또는 앱)과 관련된 허가의 엄격한 제어로 인해 ANDROID® 브랜드의 모바일 통신 장치를 쫓아버린다는 것을 이해할 것이다. 그러나, Apple의 iOS 운영 체제(이하 "iOS 장치")를 사용하는 APPLE® 브랜드의 모바일 통신 장치에서 현재 사용되는 APPLE 알림 센터 서비스(APPLE Notification Center Service, ANCS) 프로토콜을 사용하여, APPLE® 브랜드의 모바일 통신 장치에서 Android 장치 제어 기능 및 산만 한 운전 기능을 더 쉽게 구현하거나 ANDROID® 브랜드의 모바일 통신 장치에서만 사용할 수 있다.
본 명세서에 개시된 신규한 해결책은 외부 BTLE 장치와 iOS 장치간에 확립된 접속을 이용한다. 특히, 외부 BTLE 장치는 Apple의 iOS 운영 체제에서 iOS 장치의 ANCS 서비스 (ANCS 프로토콜의 "알림 공급자"라고 함)와 상호 작용할 수 있다. 외부 BTLE 장치(ANCS 프로토콜의 "알림 소비자"라고 함)는 DrivelD 또는 OBD 송신기 유형 장치에 통합되어 (참조로 본 명세서에 통합되고 위에서 확인된 특허 및 특허 출원에 설명되어 있음), 기존의 DrivelD 또는 OBD 송신기 유형의 장치가 기존 BTLE 접속을 피기백(piggyback)하는 것을 가능하게 한다. 대안적으로, DrivelD 또는 OBD 송신기 유형 장치 자체가 iOS 장치에서 ANCS 서비스와 상호 작용하도록 구성된 외부 BTLE 장치로 구성될 수 있다.
ANCS 프로토콜이 지원하는 기능 중 하나는 iOS 장치로 착신 호출을 차단하는 기능이다. 현재, Apple, Inc.는 iOS API를 포함하거나 수신 호출을 종료하도록 허용하지 않는다. 이러한 이유로, iOS 장치에 설치된 기존의 산만한 운전 솔루션은 Apple, Inc.의 제한으로 인해 부적절한 전화 사용을 완전히 방지하는 데 어려움을 겪고 있다. 그러나, ANCS 프로토콜을 사용하여 착신 알림에 응답하여 "부정적인" 동작을 전송함으로써, 본 발명은 사용자가 호출에 응답할 기회를 갖기 전에 호출을 종료할/끝낼 수 있다.
ANCS 프로토콜이 지원하는 또 다른 기능은 착신 호출에 자동 응답하는 기능이다. ANCS 프로토콜을 사용하여 착신 호출 알림에 대한 응답으로 "긍정적인" 액션을 전송함으로써, iOS 장치에 설치된 소프트웨어가 착신 호출에 응답할 수 있다. 이 기능은 일부 컨텍스트에서 유용한데, 특히 착신 호출의 종료 또는 자동 응답을 필터링하는 기능과 함께 사용할 때 유용하다. 본 시스템은 연락처 정보에 액세스하기 위해 사용 가능한 iOS API와 결합하여 ANCS 프로토콜에서 획득한 정보를 사용하여 호출자의 전화 번호를 결정할 수 있다. 이 정보를 사용하여, 미리 정의된 알려진 번호 목록을 기반으로 수신 통화가 종료되거나 자동 응답되거나 둘 중 하나가 아닌 전화 번호 목록을 정의할 수 있다.
다른 기능은 iOS 장치 사용자가 차량을 운전하는 또는 동작시키는 동안 iOS 장치가 수신하는 SMS 메시지에 자동 응답하는 기능이다. SMS 발신자의 전화 번호를 결정하기 위해 ANCS 프로토콜을 사용하여, 시스템은 SMS 전송 서비스(iOS 장치, 외부 장치 또는 서버를 통해 중계 됨)와 통신하도록 구성되어 발신자에게 응답 SMS를 통신하도록 구성될 수 있다. 일 구현예에서, 시스템은 SMS 송신 서비스와 상호 작용할 때 "발신자 전화 번호"로서 iOS 장치 전화 번호를 사용하도록 구성될 수 있다. 그러나, 미국을 비롯한 많은 국가에서 SMS 스푸핑(spoofing)은 기술적으로 실현 가능하지 않다. 이 경우, 자동 응답 SMS는 바람직하게는 제3자 번호에서 유래할 것이다.
다른 기능은 착신 SMS 메시지를 iOS 장치의 사용자에게 소리내어 읽거나 청취할 수 있는 것이다 - 이는 특히 사용자가 차량을 운전하거나 동작시킬 때 유용하다. 텍스트 음성 변환 기능을 수행하기 위한 기존 iOS API와 함께, 착신 텍스트의 컨텐츠에 액세스하는 ANCS 기능을 사용하여, 본 시스템은 착신 텍스트 메시지의 내용을 iOS 장치 사용자가 청취 가능하게 할 수 있다. 이 기능은 SMS가 특정 사전 결정된 "화이트 리스트" 전화 번호에서 유래한 경우에만 iOS 장치가 SMS 메시지를 큰 소리로 읽도록 허용하는 메커니즘 또는 정책을 제공함으로써 더욱 향상될 수 있다.
SMS 메시지의 발신자를 결정하는 ANCS 기능을 사용하여 착신 호출과 유사한 방법으로 모든 SMS 메시지 기능을 화이트 리스트 또는 블랙 리스트를 기반으로 필터링할 수 있다.
다른 기능은 iOS 장치의 메인 화면의 알림 화면과 잠금 화면에서 알림을 제거할 수 있는 기능이다. 보통, iOS 장치에서 SMS 메시지, 이메일, 또는 다른 활동에 대한 알림이 생성되면, 잠금 화면에서 볼 수 있고, 잠금 화면에서 접근 가능한 쉐이드(shale)에서도 볼 수 있다. 메시지 내용의 일부 또는 전체를 볼 수 있다. 이 기능은 사용자에게 유용하나, 사용자가 차량을 운전하거나 동작시킬 할 때 바람직하지 않은 혼란을 낳는다. ANCS를 통해 이러한 알림에 부정적인 액션을 전송하면, 본 시스템은 이러한 알림을 잠금 화면 및 잠금 화면 알림 쉐이드로부터 제거하여, iOS 디바이스의 사용자에게 산만해질 가능성을 감소시킨다.
다른 특징은 ANCS를 사용하여 운전하는 동안 산만함을 감사하는 기능이다. 알림이 수신될 때마다 시스템은 ANCS를 사용하여 알림을 생성한 시간, 앱, 및 앱 카테고리를 기록할 수 있다. 이 데이터는 운전 시간과 일치하여 사용자가 운전 또는 운전하는 동안 얼마나 많은 알림과 앱(또는 앱 종류)이 유입되는지를 결정할 수 있다. 이러한 데이터는 산만한 운전으로 인한 위험을 평가하고 산만 함의 원인을 파악하기 위해 감사, 법률, 또는 보험 정책 관점에서 매우 유용할 수 있다.
이 세부 정보는 단순히 "감사" 모드에서 동작하거나 산만한 운전 "보호" 모드에서 동작하는지에 관계없이 시스템에서 캡쳐할 수 있다. 또한, 이 정보는 운전 행동에 대해 분석되어 다양한 애플리케이션으로부터의 착신 알림 메시지가 사용자의 운전 능력에 미치는 영향을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제동 이벤트, 가속 이벤트, 및 다른 부정적인 운전 행동을 이러한 행동과 동시에 발생했거나 발생한 정확한 이벤트 또는 전화 이벤트와 관련시킬 수 있다. 이러한 유형의 데이터는 차량을 운전하거나 운전하는 동안 장치 사용량을 기반으로 하는 가격 보험과 관련하여 막대한 파급 효과를 가져올 수 있다.
일 구현예에서, 외부 장치는 ANCS 서비스와 상호 작용할 때 ANCS 알림을 분석 및 해석한다. 외부 장치는 그러면 ANCS 응답을 공식화할 수 있다 - 예컨대 iOS 장치에서 동작하는 ANCS 서비스에 다시 부정적인 액션을 전송하여 전화를 끊고 사용자 화면에서 알림을 닫는다. 일부 경우에서, 전화 응답과 같은 긍정적인 액션은 보장될 수도 있다. 부정적인 액션, 긍정적인 액션, 또는 응답 없음을 보내는 결정은 사용자에 의해 또는 사용자를 대신하여 결정된 환경 및 설정/정책에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 빨간색 표시등이 켜져 있는 동안 iOS 장치는 전화를 끊지 않거나 메시지를 닫지 않도록 선택할 수 있으며, 반면 이동 중에는, ANCS 서비스가 산만한 활동 또는 화면 알림을 종료하도록 부정적인 액션을 보내도록 시스템을 구성하는 것이 바람직할 수 있다.
또 다른 구현예에서, 외부 제어 장치는 바이트 단위로 ANCS 데이터를 iOS 장치에서 실행 중인 애플리케이션으로 간단히 중계한다. 그 다음에 iOS 앱(또는 원격 서버)이 ANCS 메시지를 파싱하고 해석한다. 이는 외부 제어 장치의 부하를 최소화하고 응답을 결정하고 환경을 평가할 때 유연성을 높일 수 있다. 이 경우, 맞춤 BLTE 문자는 외부 제어 장치, iOS 장치에서 실행 중인 하나 이상의 애플리케이션, 및 iOS 장치 자체 사이에서 ANCS 메시지(알림 및 액션/응답)를 왔다갔다 송신하도록 구성될 수 있다. ANLE 메시지를 왔다갔다 중계하고, 차량 상태 정보를 전송하고, 외부 제어 장치와 iOS 장치 및/또는 iOS 장치에서 실행 중인 애플리케이션과의 데이터 검색을 위해 BTLE 맞춤 문자의 모든 조합이 사용될 수 있다.
다음은 이 서비스를 구현하는 방법의 한 예이다:
1. BTLE 호환 블루투스 모듈을 포함하는 외부 제어 장치는 하나 이상의 iOS 장치와 페어링/인증된다. 이 예에서, 외부 제어 장치는 DrivelD 유형의 하드웨어 구성 요소, OBD 설치 하드웨어 장치, 독립형 장치, 차량 또는 탑재 차량 컴퓨터에 직접 통합된 장치, 다른 스마트 폰, 또는 다른 장치에 위치한 장치 또는 대상 iOS 장치의 외부에 있으며 정보를 수신할 임의의 장치일 수 있다;
2. iOS 장치는 SMS 메시지를 수신한다;
3. ANCS는 SMS 메시지 정보를 외부 BTLE 장치에 ANCS 알림으로서 전달한다;
4. 외부 장치는 SMS 메시지를 처리하고 사용자의 "산만한 운전" 정책 설정에 따라 메시지를 iOS 장치의 사용자가 보지 못하도록 차단해야 한다고 결정한다;
5. 그 다음에 ANCS를 사용하여 외부 제어 장치에서 iOS 장치로 부정적인 액션이 전송된다;
6. iOS 장치는 ANCS 응답 (부정적인 액션)을 처리하고 사용자의 알림 표시 줄 및 잠금 화면에서 알림을 제거한다 - 사용자가 산만하게 되는 것을 방지한다.
또한, 상기 예는 ANCS 메시지가 원격 서버, 타겟 iOS 장치 또는 다른 iOS 장치에서 실행될 수 있는 원격 애플리케이션 또는 다른 외부 장치로 전송되어 메시지가 감사 목적으로 기록될 수 있도록 확장될 수 있다. 대안적으로, 이러한 메시지를 분석하여 ANCS 응답을 전송해야 하는지에 대한 정보에 입각한 결정을 내리기 위해 다른 데이터와 비교될 수 있다.
다음은 이 서비스를 구현할 수 있는 다른 예이다:
1. BTLE 모듈은 DrivelD 구성 요소와 같은 외부 제어 장치에 포함되거나 설치된다;
2. iOS 장치는 SMS 메시지를 수신한다;
3. ANCS는 SMS 메시지를 NACS 알림으로 DrivelD 구성 요소로 전달한다;
4. DrivelD 구성 요소는 ANCS 알림에서 획득한 선택된 정보를 대상 iOS 장치에 설치되어 실행되는 산만한 운전 애플리케이션으로 다시 전달한다;DrivelD 구성 요소는 차량 상태 또는 상태 데이터, 예컨대 속도를 iOS 장치로 전달할 수도 있다;
5. 대상 iOS 장치에 설치되어 실행 중인 애플리케이션은 선택된 정보와 iOS 장치에 제공되거나 iOS 장치에 의해 독립적으로 결정 가능한 다른 정보(예컨대 차량 속도, 위치, iOS 장치가 차량의 사용자 또는 승객에 있는지 여부 등)를 처리하고, 선택된 정보 및 다른 정보를 다양한 산만한 운전 설정 또는 사용자에 대해 설정된 정책과 비교한다;
6. 그 다음에 iOS 장치의 애플리케이션은 ANCS 알림에 대한 원하는 응답을 공식화하여 DrivelD 구성 요소로 다시 보낸다;
7. 그 다음에 DrivelD 구성 요소는 ANCS 작업의 형태로 원하는 응답을 대상 iOS 장치에 다시 전송하여 ANCS 서비스가 ANCS 액션을 처리하고 애플리케이션이 원하는 작업을 수행할 수 있게 한다 (그러나 애플리케이션에 부과된 iOS 제한을 우회하여 iOS 디바이스의 기본 활동 또는 기능과 직접적으로 간섭하지 못하도록 한다).
SMS는 위의 예에서 사용되지만, Skype(또는 유사한 VoIP) 메시지, 이메일, 통화, 타사 앱 알림 등에 대해서도 위의 프로세스가 수행될 수 있음에 유의해야 한다.
iOS 장치의 ANCS 서비스는 두 장치(외부 제어 장치와 iOS 장치)를 페어링해야 한다. 이것은 여러 대의 자동차가 있는 가정이나 수백 또는 수천 대의 다른 차량이 있을 수 있는 상용 차량에 부담을 줄 수 있다. 본 시스템은 최종 사용자가 타겟 iOS 장치를 단지 하나의 유닛과 페어링한 후에 하나 이상의 외부 제어 장치들 사이에서 "페어링"을 공유하게 한다.
이것은 대상 iOS 장치에서 실행 중인 애플리케이션과 외부 BTLE 장치의 조합을 사용하여 수행된다. 초기 페어링이 완료되면 페어링/본딩 키 및 모든 관련 정보가 외부 BTLE 장치에서 iOS 장치에서 실행 중인 애플리케이션으로 송신된다. 이 정보는 그 다음에 로컬 및/또는 원격 서버에 저장된다.
이 시점부터, iOS 애플리케이션은 다른 외부 BTLE 장치가 iOS 장치가 원래 페어링 된 BTLE 장치를 "모방"하도록 강제하는 데 필요한 모든 정보를 가지고 있다. 이러한 방식으로, iOS 장치는 현재 통신하고 있는 BTLE 외부 장치가 블루투스 페어링을 설정한 "원본" 장치라고 믿는다 - 이는 새로운 블루투스 페어링을 요구하지 않고 iOS 장치와 ANCS 서비스가 올바르게 기능할 수 있게 한다.
본 명세서에 참조로 포함된 상기 참조된 특허 및 특허 출원에 설명된 바와 같이 이것이 DrivelD 구성 요소에서 어떻게 구현되는지의 예가 있다:
1. BTLE 모듈은 DrivelD 구성 요소에 설치되거나 달리 구성된다;
2. 시스템 애플리케이션이 설치되어 대상 iOS 장치에서 실행된다;
3. 타겟 iOS 장치와 DrivelD 구성 요소는 페어링 시퀀스를 시작한다;
4. 페어링이 완료되면, DrivelD 구성 요소는 페어링 키, MAC 주소, 및 모든 관련 정보를 iOS 애플리케이션에 전송하고 (iOS 장치 또는 iOS 장치와 통신하거나 다른 방식으로 액세스할 수 있는 원격 서버에) 저장한다.
5. 그 다음에 타겟 iOS 장치를 새 차량에서 지니고 사용할 수 있으며 새 차량에 고유하거나 연관된 새 DrivelD 구성 요소와 통신한다;
6. iOS 애플리케이션은 새 차량의 DrivelD 구성 요소에 키, MAC 주소, 및 다른 관련 정보를 전송한다;
7. 그 다음에 DrivelD 구성 요소는 수신된 정보와 매칭하도록 MAC 주소와 키를 변경한다;
8. 그 다음에 iOS 장치와 ANCS 서비스는 이제 두 장치가 "페어링됨"으로써 인증 방식으로 새 차량의 DrivelD 구성 요소에 접속된다.
(3) 산만한 운전 및 다른 애플리케이션을 제한하기 위한 대안적인 트리거
캐리어 네트워크 또는 모바일 장치로 전송되는 클라우드 기반 데이터 네트워크의 신호를 사용하여 모바일 장치가 "차단" 모드로 전환되도록 트리거하는 것이 때로는 유용하다. 네트워크 기반 통화 차단에서 차량에는 차량 상태를 결정하고 해당 정보를 클라우드 기반 네트워크 또는 서버에 통신할 수 있는 장치가 장착되어 있다. 그러면 해당 차량과 관련된 모바일 장치가 네트워크에서 이 정보를 수신하고 차단/감사/채점을 시작한다. 이 특정 기술의 한 가지 문제점은 사용자와 모바일 장치가 차량에 있지 않더라도 해당 차량이 다른 사람에 의해 구동되는 경우에도 사용자의 모바일 장치가 차단된다는 것이다. 클라우드로부터의 신호를 이용하여 블로킹을 트리거하는 대부분의 시스템은 일대일 방식으로 작동한다. 이는 하나의 모바일 장치는 하나의 차량에 묶여 있음을 의미한다. 이것은 이상적인 상황이 아니다. 다음은 이 문제에 대한 해결책이다.
하나의 해결책은 차량 내의 하나 이상의 모바일 장치와 관련하여 본 명세서에 설명된 제어 장치를 사용하여 이러한 모바일 장치의 위치를 결정한 다음 이러한 위치 결정에 기초하여 차량의 운전자를 결정하는 것이다. 이 정보를 갖추면, 운전자의 모바일 장치 상의 제어 장치 또는 소프트웨어 애플리케이션이 차량 상태 정보 및 운전자 정보를 캐리어 네트워크에 통신할 수 있으며, 캐리어 정보 및 운전자 정보는 적절한 신호를 지능적으로 반송하여 모바일 장치가 차단/감사/채점 모드로 들어간다. 대안적으로, 캐리어 자체는 적어도 캐리어에 의해 제어되는 셀룰러 음성 및 데이터 통신에 블록을 부과하여 제어 장치 또는 모바일 장치가 차량이 더 이상 사용자에 의해 구동되지 않음 및/또는 모바일 장치가 더 이상 차량의 운전자 공간에 위치하지 않음을 나타내는 적절한 신호를 송신할 때까지 이러한 기능을 방지할 수 있다. 누가 차량을 운전하는지에 관한 정보를 갖추면, 운전자의 모바일 장치 상의 제어 장치 또는 소프트웨어 애플리케이션이 차량 상태 정보 및 운전자 정보를 원격 애플리케이션 서버에 통신할 수 있으며, 원격 애플리케이션 서버는 산만한 운전 방지 이외의 용도로 휴대 장치에 설치된 소프트웨어 애플리케이션에서 사용될 수 있는 운전자 특유의 데이터 및 이용 가능한 정보를 지능적으로 반송할 수 있음이 본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 또한 이해될 것이다.
다른 해결책은 모바일 장치가 움직이는지를 결정하기 위해 모바일 장치의 GPS를 이용하는 것이다. 이는 모바일 장치에 배터리 수명을 보존하기 위해 클라우드로부터 해당 모바일 장치와 관련된 차량이 움직이고 있음을 알리는 경우에만 수행된다. 또한, 모바일 장치의 GPS 위치는 차량의 GPS 위치와 비교될 수 있다. 이는 사용자는 다른 차량의 다른 사람과 함께 타는 동안 - 심지어 다른 차량이 다른 차량에 동시에 사용되고 있더라도 - 자신의 모바일 장치를 계속 사용하게 할 수 있다.
또 다른 해결책은 모바일 장치의 가속도계를 사용하여 차량이 움직이고 있다 신호를 클라우드로부터 받기 전에 "걷는" 기간이 있었는지 결정하는 것이다. 이것은 사용자가 자신의 차량으로 걸어갈 가능성이 있는 시나리오를 식별할 것이다. 또한, 고정된 위치의 누군가가 다른 사람이 자기 차량을 운전하는 동안 자신의 모바일 장치를 계속 사용할 수 있게 할 것이다. 클라우드로부터의 신호가 차량 이동을 나타내기 오래 전 또는 후에 검출된 모든 "걷기"는 무시될 수 있다.
다른 경우에, 사용자가 차량쪽으로 움직이고 있음을 나타내기 위해 상당한 온도 변화가 사용될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 차량에 들어가 히터나 에어컨을 켜고 있을 수 있다. 대안적으로, 사용자가 차량을 타기 위해 안쪽에서 바깥으로 걸어갈 수도 있다. 두 경우 모두에서, 온도의 급격한 변화는 클라우드로부터의 차량 이동 신호와 상호 관련이 있을 때 사용자가 실제로 차량을 운전한다는 높은 레벨의 확실성을 제공하는 환경 변화를 나타낸다. 이 온도는 차량의 GPS 좌표와 타사 날씨 API를 사용하여 결정한 그 당시의 해당 위치의 외부 온도와 상관 관계가 있어 더 나은 결과를 제공한다.
또한, 대기압의 변화는 온도와 비슷한 방식으로 사용될 수 있다. HVAC 시스템의 특성상, 건물과 차량 내부는 대기 환경보다 기압이 다른 경우가 많다. 일부 현대의 모바일 장치는 이러한 차이를 검출할 수 있는 기압 센서를 가지고 있다. 다시 말하면, 이 수치는 정확도를 높이기 위해 제3자 데이터와 상관 관계가 있을 수 있다.
모바일 장치에서 실행되는 소프트웨어는 신호를 수신하는 모바일 장치가 실제로 차량에 있는지 확인하는 데 사용할 수 있는 차별화된 엔진 잡음과 같이 차량 내에서 캡쳐 된 사운드를 분석할 수 있다. 사운드는 차량의 시스템 제어 장치와 독립적으로 비교되거나 차량의 제어 장치는 물론 모바일 장치 자체에서 캡쳐한 사운드 샘플과 비교될 수 있다. 예를 들어, 알고리즘을 사용하여 휴대 장치에서 들리는 사운드가 차량에서 들리는 사운드와 일치하는지를 결정할 수 있다. 보다 구체적으로, 캡쳐된 사운드는 모바일 장치가 예정된 또는 예상된 차량에 위치하는지를 더 검증하기 위해 모바일 장치가 위치하는 차량의 유형을 결정하는 데 사용될 수 있다. 또한, 샘플이 제어 장치와 모바일 장치 모두에 의해 수집되면, 사운드를 비교하여 동일한 차량에서 가져온 것인지 확인할 수 있다. 비교를 돕기 위해, 제어 장치 또는 모바일 장치는 다른 장치에 의해 검출될 수 있는 식별 가능한 사운드를 나타내기 위해 고주파 톤을 브로드캐스팅하여 둘 모두가 동일한 차량 내에 있음을 확인할 수 있다.
다른 구현예에서, 모바일 장치 또는 제어 장치는 - 모바일 장치가 어느 사분면에 위치 하는지를 식별하기 위해 전술한 바와 같이 - 식별을 돕기 위해 주기적으로 특정 주파수의 톤을 브로드캐스팅할 수 있다. 전술한 방법 중 임의의 방법을 사용하여, 차량의 제어 장치는 오디오 톤을 재생할 수 있으며, 오디오 톤은 그 후에 모바일 장치에 의해 픽업된다. 일단 모바일 장치에 의해 사운드가 픽업되면, 모바일 장치가 "차단되어야 하는지"에 대한 결정이 내려질 수 있다. 또한, 위에서 설명한 사분면 식별 기술을 사용하여, 모바일 장치가 차량의 운전자 사분면 내에 있지 않다고 결정하면 네트워크 신호에 관계없이 네트워크에서 차단 모드로 들어가도록 트리거된 모바일 장치가 차단 모드가 되지 않도록 구성될 수 있다.
모바일 장치가 차량 네비게이션 시스템 또는 핸즈프리 전화 애플리케이션과 같은 블루투스 장치에 접속되어 있으면, 이러한 정보는 네트워크 "블로킹" 신호가 생성될 때 모바일 장치가 현재 "정확한" 또는 예상된 차량 내에 위치하는지를 결정하는 데 중요할 수 있다.
WiFi 및 접속된 차량 이니셔티브가 점차 대중화됨에 따라 WiFi를 사용하여 특정 모바일 장치가 특정 차량에 있는지 확인하는 것이 더 실용적으로 되고 있다. 예를 들어, 모바일 장치가 어떤 WiFi 네트워크에 접속되어 있는지를 결정하는 것만으로 이러한 모바일 장치가 특정 차량에 있음을 확인하는 것으로 충분할 수 있다. 다른 구현은 챌린지/응답 구성에서 WiFi 네트워크를 통해 데이터를 전송하는 것일 수 있다. WiFi의 다른 용도는 차량에 추가되거나 자동차 상태를 결정하기 위해 또는 모바일 장치가 어느 차량 내에 위치하는지를 결정하기 위해 WiFi에 접속된 모바일 장치가 로컬에서 질의할 수 있는 웹 서비스를 실행하는 OEM에 의해 차량에 추가된 시판 후 하드웨어 장치에 있을 수 있다.
다른 검출 메커니즘은 차량 내에 위치한 하드웨어 장치에 의해 검출되는 셀룰러 신호 특성을 이용하는 것이다. 수신 또는 송신된 SMS 메시지, 전화 통화, 또는 데이터 전송과 같은 모바일 장치에서 발생하는 활동은 특정 차량에 어느 모바일 장치가 위치할 수 있는지를 한정하는 데 사용될 수 있다. 모바일 장치에 의한 주목할만한 활동이 없으면, 셀룰러 신호 검출 하드웨어는 모바일 장치의 특정 식별 가능한 특성을 구별할 수 있다. 접속된 셀 타워, 상대 셀룰러 신호 강도, 셀룰러 기술, 예를 들어 GSM 대 CDMA, 2G 대 3G 대 LTE. 블루투스와 같은 모바일 장치에서 작동하는 센서에 의해 생성된 문자조차도 활용될 수 있다.
위의 모든 방법은 모바일 장치 내에서, 시스템 제어 장치 내에서, 차량으로부터 원격으로, 클라우드 기반 서버 또는 프로세서를 사용하여, 또는 상기의 적절한 조합으로 수집된 데이터를 활용하고 처리할 수 있음에 유의해야 한다.
다른 구현예에서, 단순히 다양한 오디오 주파수의 존재를 갖는 것이 모바일 장치 상에서 애플리케이션을 트리거하기에 충분할 수 있다. 일 예는 이전에 설명한 다양한 오디오 신호 송신 방법에 설명된대로 일관된 19200Hz 및 19300Hz 신호가 검출될 때마다 차단/감사/채점 모드로 전환하는 것일 수 있다. 두 신호가 모두 식별되고 일관되게 재생되면, 모바일 장치는 이것을 신호로 사용한다. 두 신호의 존재와 관련된 오 탐지를 방지하기 위해, 제3 주파수를 제어 또는 "존재" 주파수로 사용할 수 있다. 일 구현예에서, 좌측 스피커는 19200Hz 톤 및 19300Hz 톤을 재생할 수 있는 반면, 우측 스피커는 19400Hz 톤 및 19300Hz 톤을 재생할 수 있다. 이 예에서, 19300hz 신호는 제어 신호이다. 위에 설명된대로 사분면과 관련된 추가 결정이 사용될 수 있다. 여기에 제시된 모든 주파수는 단지 예시로서 의도된 것임을 더욱 강조되어야 한다. 제시된 해결책에서 임의의 수의 주파수를 활용할 수 있다.
임의의 하드웨어가 차량 내에 설치될 필요가 없는 다른 실시예는 모바일 장치에 의해 캡쳐된 오디오에 의존한다. 오디오가 분석되어 차량에 있다고 결정되면, 모바일 장치의 가속도계 또는 GPS를 사용하여 동작을 트리거하고 모바일 장치의 소프트웨어에 차단 모드로 전환하도록 지시할 수 있다. 추가 분석을 통해 특정 차량 또는 차량 유형이 결정될 수 있다. 이는 GPS 또는 가속도계 기반 시스템이 가짜 양성을 제거하고 모바일 장치가 의도 된 차량에서만 차단되도록 할 수 있다.
일 실시예에서, 배경 오디오를 주기적으로 기록하는 것이 바람직할 수 있다. 오디오가 차량 잡음, 차량 스피커를 통해 재생되는 알려진 주파수, 또는 모바일 장치가 차량 내에 있음을 검출하는 데 사용되는 다른 미리 결정된 사운드에 기초하여, 차량에 잠재적으로 있을 가능성이 있음을 오디오가 나타내면, 시스템은 GPS 또는 가속도계를 사용하여 모바일 장치에서 차단 소프트웨어를 시작하는 움직임으로 전환할 수 있다. 이러한 방식으로 구현된 GPS 트리거 또는 가속도계 트리거 솔루션은 배터리 소모를 상당히 줄일 것이다.
다른 구현예에서, GPS 또는 가속도계 데이터는 움직임을 나타내기 위해 사용될 수 있다. 움직임이 나타내어지면, 모바일 장치는 그것이 배경 차량에 있는지 및/또는 모바일 장치가 위치하는 차량 내의 어떤 사분면에 있는지를 결정하기 위해 배경 오디오를 기록할 수 있다. 이 정보를 사용하여, 모바일 장치의 소프트웨어가 차단/감사/채점 여부를 결정할 수 있다.
광(사람의 눈에 보이거나 보이지 않는 광)은 많은 모바일 장치에 내장된 광 센서에 의해 픽업될 수 있다. 광의 변화는 환경 변화를 나타낼 수 있으며, 이는 자동차에 진입하는 모바일 장치보다 우선할 수 있다. 광은 또한 차량에 고유할 수 있으며 한 차량과 다른 차량을 구별하는 방법으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 차량 내에서 발견되는 다양한 기구 및 장치 또는 창틀로 필터링된 차량 외부의 광에 의해 방출되는 조명을 사용하여 특정 차량에 적용하도록 캘리브레이션할 수 있다 - 캘리브레이션은 시각 또는 차량 또는 모바일 장치의 현재 위치에 대해 검색된 현재 기상 조건에 기초하여 조정된다. 검출된 광의 강도, 색조, 및 채도가 이 결정을 내리는 데 모두 유용할 수 있다. 광 자체가 또한 트리거링 메커니즘일 수 있으며, 상이한 광이 차량의 객실로 방출되고 모바일 장치에 의해 검출된다. 데이터는 주파수 변조 기술을 사용하여 이 방법으로도 통신할 수 있다. 대부분의 디지털 카메라는 근적외광을 볼 수 있는 반면 적외선을 사용하는 것은 사람에게 보이지 않기 때문에 이 맥락에서 특히 유리할 수 있다.
전술한 모든 트리거링 메커니즘을 이용함으로써, 본 명세서에 설명된 차단/감사/채점 애플리케이션은 단일 차량 또는 다수의 차량과 관련된 다수의 모바일 장치를 가질 수 있다.
차량에 있는 모바일 장치(또는 모바일 장치의 가능성)를 결정하는 위의 모든 방법은 다양한 차단/감사/채점 애플리케이션을 위해 모바일 장치의 배터리를 절약하는 데 사용될 수도 있다. 이러한 센서 중 일부는 예를 들어 BT보다 적은 에너지를 사용한다. 따라서, 모바일 장치가 오디오, 광, 온도, 자력계 등과 같은 하나 이상의 상기 정보를 사용하여 차량에 존재한다는 것을 먼저 결정하는 것은 모바일 장치가 임의의 블루투스 탐색 프로토콜을 시작하기 전에 유용할 수 있으며, 이는 모바일 장치의 배터리 수명을 보존하는 데 도움이 될 것이다.
차단 또는 트리거링에 대한 모든 언급에서, 솔루션은 차단 솔루션, 감사, 채점, UBI, 또는 서비스 유형 애플리케이션을 의미하는 것으로 이해해야 한다.
(4) 운전자 활동 및 차량 사용 애플리케이션의 로깅 , 수집, 및 감사
유리하게는, 본 명세서에 설명된 시스템, 방법, 및 장치는 또한 차량의 과도한 속도 위반 또는 과도한 유휴 상태와 같은 위험하거나 남용하는 운전자 행동을 검출, 기록, 및 보고하기 위해 차량의 사용을 모니터링할 수 있다.
예를 들어, 모바일 애플리케이션은 전화 통화 수, 통화 시간, 전송 및/또는 수신 SMS, 사용된 애플리케이션, 사용된 애플리케이션의 지속 시간, 화면 디밍/디밍 없음, 화면 잠금 또는 잠금 해제, 또는 사용자가 운전하는 동안 모바일 장치가 어떻게 활용되었는지에 대한 그림을 재구성하기 위한 다른 변수를 기록할 수 있다.
다른 예에서, 제어 장치의 마이크로폰은 차량과 관련된 유리 파괴를 검출하는 데 사용될 수 있다. 가속도계 또는 GPS 모듈로부터의 데이터에 기초한 차량 이동과 결합된 이러한 검출은 차량이 사고에 있음을 나타내기 위해 사용될 수 있다. 대조적으로, 가속도계 또는 GPS 모듈로부터의 데이터를 다시 기초로 차량의 비 이동과 결합된 유리 파괴의 검출은 차량이 고장 났음을 나타내기 위해 사용될 수 있다. 모바일 장치에서 실행되거나 차량 자체에서 실행되는 애플리케이션은 이 데이터를 사용하여 첫 번째 경우 119에 대한 자동화된 호출과 배우자 또는 가장 가까운 친척에게 보내 사고가 발생했음을 나타낼 수 있다. 두 번째 경우, 모바일 장치에서 실행되거나 차량 자체에서 실행되는 애플리케이션은 이 데이터를 사용하여 119에 전화를 걸고 침입이 발생할 수 있음을 나타내는 차량 소유자에게 전화 또는 문자 메시지를 보낼 수 있다. 장치의 GPS 위치도 이러한 통신에 제공될 수 있다.
다른 예에서, 차량이 움직이지 않고 미리 결정된 시간 동안 움직이지 않았음을 검출하는 데이터와 결합하는 것은, 개 짖는 사운드 또는 우는 아이와 같은 차량의 객실의 잡음을 검출할 수 있는 것, 높은 실내 온도 판독과 결합하여, 애플리케이션에서 설정한 내용에 따라 비상 경보 호출 또는 텍스트를 차량 소유자(또는 당국)에게 알리는 애플리케이션을 트리거할 수 있다.
다른 예에서, 제어 장치의 가속도계는 제어 장치의 방위의 급격한 변화를 검출하는 데 사용될 수 있다. 차량이 움직이는 동안 방향의 급격한 변화가 감지되면, 이러한 정보는 차량이 넘어져 있거나 뒤집혔을 가능성이 있는 심각한 사고에 차량이 연루되었음을 나타낼 수 있다. 반면에, 차량이 움직이지 않는 동안 제어 장치의 방위의 이러한 급격한 변화는 사용자가 장착된 위치로부터 제어 장치를 제거하려고 시도하고 있음을 나타낼 수 있다. 제어 장치에 의해 검출 가능한 추가 차량 데이터는 이러한 조건 중 하나가 실제로 발생하는 경우 유효성을 확인하는 데 도움을 줄 수 있다.
(5) UBI 채점 및 보험 애플리케이션
어느 모바일 장치가 차량의 운전자 사분면에 있는지를 알고 있는 다른 이점은 모바일 장치의 소유자를 가능성 있는 차량의 운전자로서 식별하는 것이며, 이는 그 다음에 UBI 채점, 보상 프로그램, 전자 운전자 로깅 등에 사용될 수 있다.
UBI 채점 목적을 위해 운전자와 관련된 다양한 인자에 대한 개별 점수가 있을 수 있다. 이러한 인자는 하나의 누적 점수로 결합될 수 있다. 또한, 손상된 주행은 잠재적으로 주행, 어려운 제동, 및 어려운 가속으로 검출될 수 있다. 이들 각각은 차량과 관련된 가속도계, 차량에 설치된 제어 장치, 또는 모바일 장치와 함께 또는 상기의 임의의 조합을 통해 검출될 수 있다.
예를 들어, 모바일 애플리케이션은 전화 통화 수, 통화 시간, 전송 및/또는 수신 SMS, 사용된 애플리케이션, 사용된 애플리케이션(들)의 지속 시간, 화면 디밍/디밍 없음, 화면 잠금 또는 잠금 해제, 또는 사용자가 운전하는 동안 모바일 장치가 어떻게 활용되었는지에 대한 그림을 재구성하기 위한 다른 변수를 기록할 수 있다. 이 사용 정보는 UBI 채점, 보상 프로그램, 또는 행동 수정 프로그램을 돕기 위해 점수로 공식화될 수 있다.
차량의 운전자 사분면에서 방출되는 신호를 검출할 수 있는 장치를 활용하는 것은 UBI, 보상, 또는 행동 채점이 모바일 장치에서 실행되는 애플리케이션을 필요로 하지 않고 수행될 수 있다. 전술한 바와 같이, 신호 검출 시스템은 운전자 사분면 내에 위치하는 동안 모바일 장치의 다양한 용도를 기록할 수 있다.
운전 조건은 또한 채점에 중요한 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 누군가가 태양을 향해 운전하고 있고, 각도가 낮을 경우 위험한 상황이다. 이것은 태양, 그 시간, 및 그 위치의 천체력 데이터와 결합된 향하는 곳 정보, 위도 및 경도 데이터(모두 GPS를 통해 수집됨)를 통해 검출될 수 있다. 이 상태에서 향하는 곳 대 태양 방위각뿐만 아니라 최소 및 최대 태양 고도에 대한 임계치 및 시간 및 속도의 길이를 사용할 수 있다.
운전자의 피로도 사고에 영향을 줄 수 있다. 이는 운전자가 운전한 시간과 운전자가 몇 시간 동안 운전했는지 추적하여 측정할 수 있다. 또한, 심야 고속도로 운전은 심야 운전보다 위험하다. 고속도로 주행은 연속적인 고속 또는 GPS 데이터 수집에 의해 검출될 수 있다.
또한, 제어 장치는 GPS 위치 및 운전자/승객 식별을 포함한 다른 데이터 요소와 결합 된 가속도계 활동, g-포스/충돌과 같은 데이터를 모니터링/수집함으로써 보험 사기 및 충돌 관리를 검출, 식별, 및 관리하는 데 사용할 수 있다. 예를 들어, 십대 운전자가 부모 차량 소유자의 집 근처에서 차량을 운전하는 동안 충돌 사건이 발생하면, 수집된 데이터는 부모 차량 소유자가 차를 옮겨서 나중에 다른 장소에서 다른 운전자와 함께 사기성 사고를 내는 것을 방지할 것이다.
(6) 스마트 페어링 애플리케이션
운전자 식별을 위한 또 다른 용도(또는 차량의 어느 사분면에서 모바일 장치가 위치하는지 식별)는 "스마트 페어링"을 포함한다. 예를 들어, 차량이 운전하는 사람에게 적응하는 것이 점점 더 보편화되고 있다. 운전 경험의 여러 측면(운전자가 현재 핸즈프리에 접속되어 있고, 주소록을 공유하고, 음악을 스트리밍하고, 좌석 조정 등)을 운전자를 기반으로 차량 내에서 구성될 수 있다. 기술을 사용하여 운전자 사분면 내에 있는 모바일 장치를 식별하는 것은 이러한 기술을 보다 효율적으로 사용할 수 있다. 예를 들어, 모바일 장치에서 실행 중인 애플리케이션은 모바일 장치가 운전자 사분면에 있을 때 헤드 유닛 또는 헤드 레스트에 알리도록 구성될 수 있다. 이는 차량의 조정이 자동으로 수행되게 할 것이다.
일반적인 사용 사례는 어떤 모바일 장치가 블루투스를 통해 헤드 장치에 현재 접속되어 있는지를 결정하는 것일 것이다. 두 명의 가족이 오늘 차량에 들어가면, 음악 스트리밍, 주소록 동기화, 및 핸즈프리 통화를 위해 해당 모바일 장치 중 하나만 헤드 유닛에 접속될 것이다. 통상적으로, 차량과 관련된 "주" 장치로 지정된 모바일 장치가 - 해당 장치가 운전자에 의해 소지되지 않는 경우에도 - 우선할 것이다. 본 명세서에 개시된 제어 디바이스를 사용하여 그리고 모바일 장치가 운전자 사분면에 위치하는지 여부를 결정하기 위한 하나 이상의 방법을 사용하여, 헤드 유닛은 주 모바일 장치가 운전자 사분면 내에 위치하지 않는다고 결정될 때 "주" 모바일 장치에 대한 접속을 끊을 것이다. 이는 실제로 운전자 사분면에 앉아 있는 사용자의 모바일 장치(및 사용자 지정된 차량 설정)에 대한 접속을 해제할 것이다. 헤드 유닛 기술은 차량과 관련된 "주" 장치로 식별된 모바일 장치를 맹목적으로 신뢰하지 않고도 이러한 스마트 연합을 활용할 수 있고, 대신에, 시스템은 현재 활성 또는 기본 장치로서 운전자 사분면에 있는 모바일 장치를 동적으로 지정하고 검출된 모바일 장치와 관련된 사용자에게 차량 설정을 연관시킬 것이다.
모바일 장치가 운전자 사분면에 위치하는지 여부를 결정하는 다양한 기술 및 기술은 오늘날의 헤드 유닛 사용 사례 외에도 사용할 수 있다. 예를 들어, 헤드 유닛에 의해 SMS가 자동으로 보류되고, 통화가 음성 메일로 라우팅될 수 있으며, 자동 응답 메시지가 전송될 수 있다. 여러 가지 조정이 - 운전자 사분면 내에 위치하는 모바일 장치에 기초하여 - 허용되는 통신에 이루어질 수 있다. 차량의 객실에서 모바일 장치의 다양한 위치를 기반으로 실제 운전자 또는 승객을 위해 맞춤화된 지침을 지시할 수 있는 행동 수정 기술도 도움이 될 수 있다.
(7) 사업 특정 애플리케이션
운전자 식별을 위한 또 다른 용도(또는 모바일 장치가 차량의 어느 사분면에 위치하는지 식별)은 GPS 위치, 시작/정지 시간 등과 같은 제3자 경로 관리 소프트웨어와 통신하는 기능을 포함한다. 이러한 데이터는 경로 최적화, 교통 혼잡 데이터로 인한 재 라우팅, 재택 건강 관리 방문 확인 및/또는 검증, 가택 수감 또는 가석방 의무 준수, 배달 알림 및 확인 등에 대해 상호 참조될 수 있다.
전술한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명과 관련하여, 본 발명이 넓은 효용 및 적용 가능성이 있음을 본 기술 분야의 통상의 기술자는 용이하게 이해할 것이다. 다양한 양태가 본 명세서에 설명되었지만, 본 발명의 부가적인 양태, 특징, 및 방법은 그것으로부터 용이하게 식별 가능할 것이다. 본 명세서에 기재된 것 이외의 본 발명의 많은 실시예 및 변형뿐만 아니라 많은 변형, 수정, 및 등가의 구성 및 방법이, 본 발명의 내용 또는 범위를 벗어나지 않으면서, 본 발명에 의해 합리적으로 제안되고 앞서 설명된 것으로부터 명백할 것이다. 또한, 본 명세서에서 설명되고 청구된 다양한 프로세스의 단계의 임의의 시퀀스(들) 및/또는 시간적 순서는 본 발명을 수행하기 위해 고려되는 최상의 모드로 고려되는 것이다. 다양한 프로세스의 단계가 바람직한 순서 또는 시간 순서대로 도시되고 기술될 수 있지만, 임의의 이러한 공정의 단계는 특정한 의도된 결과를 달성하는 것과 같은 특정 표시가 없는 임의의 특정 순서 또는 순서로 수행되는 것으로 제한되지 않는다는 것이 또한 이해되어야 한다. 대부분의 경우, 이러한 프로세스의 단계는 여전히 본 발명의 범위 내에 있는 동시에, 다양한 상이한 순서 및 순서로 수행될 수 있다. 또한, 일부 단계는 동시에 수행될 수 있다. 따라서, 본 발명은 본 명세서에서 바람직한 실시예와 관련하여 상세하게 설명되었지만, 이 개시는 단지 본 발명의 예시적이고 모범적인 것이며 본 발명의 완전하고 가능한 개시를 제공하기 위한 목적으로만 제공된다는 것이 이해될 것이다. 전술한 설명은 본 발명을 제한하거나 또는 이러한 다른 실시예, 변경, 수정 및 균등 한 구성을 배제하도록 의도되거나 또한 해석되지 않으며, 본 발명은 본 명세서에 첨부된 청구항 및 그 균등물에 의해서만 제한된다.
Claims (15)
- 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템에 있어서,
상기 모바일 장치는 운영 체제(operating system, OS)가 설치되어 있고, 상기 OS는 외부 전자 장치와의 양방향 통신을 위해 구성된 이벤트 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(application programming interface, API)를 포함하고,
상기 시스템은
상기 차량 내에 설치된 제어 장치로서, 상기 제어 장치는 상기 외부 전자 장치로서 동작하고 상기 모바일 장치와 양방향 통신하도록 구성되는, 제어 장치; 및
상기 모바일 장치 상에 상주하는 메모리에 설치되어 실행되는 소프트웨어 애플리케이션을 포함하고,
상기 모바일 장치 상의 상기 미리 결정된 기능 중 하나의 개시에 응답하여, 상기 이벤트 API는 상기 모바일 장치로 하여금 알림 메시지를 상기 제어 장치로 송신하게 하고;
상기 모바일 장치로부터의 상기 알림 메시지의 수신에 응답하여, 상기 제어 장치는 상기 알림 메시지로부터 획득된 상기 미리 결정된 기능 중 하나의 기능에 관한 정보를 상기 소프트웨어 애플리케이션에 송신하고;
상기 제어 장치로부터 획득된 상기 미리 결정된 기능 중 하나의 기능에 관한 정보의 수신에 응답하여, 상기 소프트웨어 애플리케이션은 상기 미리 결정된 기능 중 하나의 기능에 대해 상기 모바일 장치에 의해 취해지기를 원하는 액션을 결정하고 송신하고;
상기 소프트웨어 애플리케이션으로부터의 상기 원하는 액션의 수신에 응답하여, 상기 제어 장치는 상기 이벤트 API에 액션 메시지를 송신하고, 상기 액션 메시지는 상기 이벤트 API로 하여금 상기 미리 결정된 기능 중 하나의 기능에 대해 상기 원하는 액션을 취하게 하고, 상기 원하는 액션은 상기 모바일 장치 상에 설치된 상기 소프트웨어 애플리케이션에 의한 상기 미리 결정된 기능 중 하나의 기능의 임의의 직접적인 간섭 또는 중단없이 상기 모바일 장치 상에서 일어나는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 외부 전자 장치와 상기 이벤트 API 사이의 상기 양방향 통신은 블루투스 저에너지(Bluetooth low energy, BTLE) 프로토콜을 사용하는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 모바일 장치 상의 상기 미리 결정된 기능은 모바일 호출, VoIP 호출, 비디오 호출, SMS 텍스트 메시지, 인스턴트 메시징 메시지, 이메일 메시지, 푸쉬-투-토크 통신, 사진 또는 비디오 촬영, 사진 또는 비디오 액세스, 모바일 애플리케이션 액세스, 인터넷 액세스, 및 애플리케이션 알림 수신 또는 디스플레이 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 모바일 장치로부터의 상기 알림 메시지의 수신에 응답하여, 상기 제어 장치는 상기 모바일 장치로부터 상기 미리 결정된 기능에 관한 추가 정보를 요청하는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제4항에 있어서,
상기 미리 결정된 기능에 관한 추가 정보에 대한 요청의 수신에 응답하여, 상기 이벤트 API는 상기 모바일 장치로 하여금 하나 이상의 추가 알림 메시지를 상기 제어 장치로 송신하게 하여 요청된 추가 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 미리 결정된 기능 중 하나의 기능의 개시는 상기 모바일 장치의 디스플레이 화면의 전경 윈도우에서 상기 미리 결정된 기능 중 하나가 활성이거나 활성이 되는 것을 시도할 때 결정되는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 소프트웨어 애플리케이션은 규칙 기반 정책에 기초하여 상기 미리 결정된 기능 중 하나의 기능에 대해 상기 모바일 장치에 의해 취해질 상기 원하는 액션을 결정하는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제7항에 있어서,
상기 규칙 기반 정책은 다음의: 상기 모바일 장치로부터의 발신 호출 방지, 착신 호출이 상기 모바일 장치에 의해 수신되는 것을 방지, 착신 호출, 착신 텍스트 메시지, 또는 착신 이메일에 응답하여 자동화된 메시지가 송신되게 함, 상기 모바일 장치가 상기 모바일 장치 상의 전화 기능, 문자 메시지 기능, 또는 이메일 기능에 액세스하는 것을 방지, 상기 모바일 장치의 인터페이스를 불가능하게 함, 상기 모바일 장치의 디스플레이 화면 상에 디스플레이된 애플리케이션 알림을 제거, 상기 애플리케이션 알림이 상기 모바일 장치의 상기 디스플레이 화면 상에 디스플레이되는 것을 불가능하게 함, 상기 모바일 장치의 상기 인터페이스 상에 미리 정의된 메시지를 디스플레이하게 함, 상기 모바일 장치의 이메일 기능을 간섭, 상기 모바일 장치의 문자 메시지 기능을 간섭, 상기 모바일 장치의 채팅 기능을 간섭, 상기 모바일 장치의 푸쉬-투-토크 기능을 간섭, 상기 규칙 기반 정책을 무시하기 위해 상기 모바일 장치에 입력해야 하는 PIN 또는 암호를 정의, 상기 규칙 기반 정책의 삭제 또는 수정을 방지, 상기 소프트웨어 애플리케이션의 삭제 또는 수정을 방지, 및 상기 규칙 기반 정책에 대한 예외를 식별 중 하나 이상에 대한 규칙을 포함하는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 모바일 장치로부터 상기 알림 메시지의 수신에 응답하여, 상기 제어 장치는 또한 상기 차량에 관한 차량 상태 데이터의 표시를 상기 소프트웨어 애플리케이션에 송신하는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제9항에 있어서,
상기 차량 상태 데이터는 다음의 차량과 연관된 현재 또는 이력 특성: 속도, 속도 범위, 평균 속도, 차량 엔진 상태, 차량 기어 상태, 엔진 rpm, 연비, 차량 식별 번호, 정해진 시간 동안 주행한 마일, 유휴 시간, 제동 이벤트, 가속 이벤트, 차량 구성 요소 진단, 및 엔진 진단 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제10항에 있어서,
상기 소프트웨어 애플리케이션은 규칙 기반 정책에 기초하여 상기 미리 결정된 기능 중 하나의 기능에 대해 상기 모바일 장치에 의해 취해지기를 원하는 액션을 결정하고, 상기 규칙 기반 정책은 상기 미리 결정된 기능 중 하나의 기능 및 상기 차량 상태 데이터와 연관된 규칙을 포함하는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 제어 디바이스에 의해 상기 이벤트 API로 송신된 상기 액션 메시지는 상기 미리 결정된 기능 중 하나의 기능이 간섭없이 일어나는 것을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 제어 디바이스에 의해 상기 이벤트 API로 송신된 상기 액션 메시지는 상기 미리 결정된 기능 중 하나의 기능이 부분적 간섭이 있긴 하나 일어나는 것을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 제어 장치에 의해 상기 이벤트 API로 송신된 상기 액션 메시지는 상기 미리 결정된 기능 중 하나의 기능을 방지하거나 종료하는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 제어 장치 및 상기 모바일 장치는 블루투스 프로토콜을 사용하여 페어링되는 것을 특징으로 하는 움직이는 차량 내의 모바일 장치 상의 미리 결정된 기능을 관리하기 위한 시스템.
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