KR20180070761A - 초음파 거리 측정 시스템, 그 동작방법 및 이를 이용하는 차량주행보조 시스템 - Google Patents

초음파 거리 측정 시스템, 그 동작방법 및 이를 이용하는 차량주행보조 시스템 Download PDF

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Abstract

초음파 거리 측정 시스템 및 그 동작방법이 개시된다. 상기 초음파 거리 측정 시스템은, 입력받은 송신제어신호에 따라 초음파 신호를 생성하여 외부로 송신하고, 객체로부터 반사되어 수신된 초음파 신호에 따라 수신신호를 생성하여 출력하는 초음파 센서부, 입력받은 송신 ID정보에 따라 상기 송신제어신호를 생성하여 상기 초음파 센서부로 전달하는 송신신호 처리부, 상기 초음파 센서부로부터 상기 수신신호를 입력받고, 상기 수신신호로부터 에코 신호 및 수신 ID정보를 추출하는 수신신호 처리부, 및 상기 초음파 센서부에 대응되는 송신 ID정보를 생성하여 상기 송신신호 처리부로 출력하며 상기 수신신호 처리부로부터 상기 에코 신호 및 상기 수신 ID정보를 입력받고, 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하는 경우 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단하며, 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하지 않는 경우 상기 에코 신호는 무시하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

초음파 거리 측정 시스템, 그 동작방법 및 이를 이용하는 차량주행보조 시스템{SYSTEM FOR ULTRASONIC DISTANCE MEASUREMENT AND OPERATION METHOD THEREOF, AND VEHICLE DRIVING ASSISTANCE SYSTEM USING THE SAME}
본 발명은 초음파 거리 측정 시스템 및 그 동작방법과 이를 이용하는 차량주행보조 시스템을 에 관한 것으로서, 특히 객체와의 거리 측정에 이용하는 초음파 신호에 송신 ID정보를 포함시키고 송신 ID정보와 수신 ID정보가 일치하는 경우에 에코 신호에 따라 객체와의 거리를 판단함으로써, 다른 차량에 의한 초음파 신호의 간섭 현상으로 인해 객체를 오인식하는 현상을 방지할 수 있는 초음파 거리 측정 시스템 및 그 동작방법에 관한 것이다.
차량의 안전주행 및 교통사고 방지를 위해 주행보조시스템(ADAS, Advanced Driving Assistance System)의 요구가 커지고 있다. 차량의 사이드 미러로 확인되지 않는 사각지대의 물체를 탐지하는 사각지대감지(BSD, Blind Spot Detection) 기능 및 주차시 후방 및 측방 등의 장애물을 탐지하여 알려주는 주차보조시스템(PAS, Parking Assistance System) 등은 최근 들어 널리 사용되고 있으며, 추돌 예상 상황에서 자동으로 브레이크를 작동시키는 자동긴급제동(AEB, Autonomous Emergency Braking) 기능이나 적응식 정속주행 시스템(ACC, Adaptive Cruise Control) 기능 등이 적용된 차량들도 점차 늘어나고 있다.
종래에는 사각지대감지 기능이나 자동긴급제동 기능 등을 구현하기 위해 레이더(RADAR, Radio Detecting And Ranging) 또는 라이더(LIDAR, Light Detection and Ranging) 방식을 많이 사용하였으나, 가격 경쟁력을 위해 초음파 센서의 이용을 고려해 볼 수 있다. 그러나, 초음파 센서를 이용하여 사각지대감지 기능이나 자동긴급제동 기능을 구현하는 경우, 차량 주행 중 다른 차량으로부터 수신되는 초음파 신호의 간섭 현상으로 인해 물체를 오인식할 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 다양한 주행보조시스템 기능에 혼용할 수 있으면서도 다른 차량으로부터 수신된 초음파 신호를 구별하여 물체 오인식 현상을 방지할 수 있는 초음파 거리 측정 시스템에 대한 기술이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 객체와의 거리 측정에 이용하는 초음파 신호에 송신 ID정보를 포함시키고 송신 ID정보와 수신 ID정보가 일치하는 경우에 에코 신호에 따라 객체와의 거리를 판단함으로써, 다른 차량에 의한 초음파 신호의 간섭 현상으로 인해 객체를 오인식하는 현상을 방지할 수 있는 초음파 거리 측정 시스템 및 그 동작방법과 이용하는 차량주행보조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일측면에 따른 초음파 거리 측정 시스템은, 입력받은 송신제어신호에 따라 초음파 신호를 생성하여 외부로 송신하고, 객체로부터 반사되어 수신된 초음파 신호에 따라 수신신호를 생성하여 출력하는 초음파 센서부, 입력받은 송신 ID정보에 따라 상기 송신제어신호를 생성하여 상기 초음파 센서부로 전달하는 송신신호 처리부, 상기 초음파 센서부로부터 상기 수신신호를 입력받고, 상기 수신신호로부터 에코 신호 및 수신 ID정보를 추출하는 수신신호 처리부, 및 상기 초음파 센서부에 대응되는 송신 ID정보를 생성하여 상기 송신신호 처리부로 출력하며 상기 수신신호 처리부로부터 상기 에코 신호 및 상기 수신 ID정보를 입력받고, 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하는 경우 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단하며, 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하지 않는 경우 상기 에코 신호는 무시하는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 송신신호 처리부는, 상기 송신 ID정보를 소정의 반송파 주파수에 따라 변조하여 출력하는 신호 변조기, 및 상기 신호 변조기의 출력에 대응되는 펄스 신호를 생성하여 상기 송신제어신호로서 출력하는 펄스 생성기를 포함할 수 있다.
또한, 상기 수신신호 처리부는, 상기 수신신호로부터 포락선을 검출하여 상기 에코 신호를 추출하는 에코 신호 추출부, 및 상기 수신신호를 복조하여 상기 수신 ID정보를 추출하는 ID정보 추출부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 수신신호 처리부는, 상기 초음파 센서부로부터 입력받은 수신신호를 클램핑, 증폭 및 아날로그-디지털 변환을 수행하여 상기 에코 신호 추출부 및 상기 ID정보 추출부로 출력하는 디지털 변환부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 초음파 거리 측정 시스템은 차량에 설치되고, ID 미사용 모드인 경우, 상기 제어부는 상기 송신 ID정보를 사용하지 않고 상기 수신신호 처리부는 상기 수신 ID정보를 추출하지 않으며, 상기 제어부는 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단할 수 있다.
또한, 상기 ID 미사용 모드는 주차보조 모드를 포함하고, 상기 제어부가 상기 송신 ID정보를 사용하고 상기 수신신호 처리부는 상기 수신 ID정보를 추출하는 ID 사용 모드는, 사각지대감지 모드 및 장거리 모드를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 차량의 기어위치 정보 및 차속 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 ID 미사용 모드 및 상기 ID 사용 모드 중 어느 하나로 상기 차량의 모드를 결정할 수 있다.
본 발명에 다른 측면에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법은, ID 사용 모드인 경우, 제어부가 초음파 센서부에 대응되는 송신 ID정보를 생성하여 송신신호 처리부로 출력하는 단계, 상기 송신신호 처리부가 입력받은 송신 ID정보에 따라 송신제어신호를 생성하여 초음파 센서부로 전달하는 단계, 상기 초음파 센서부가 상기 송신제어신호에 따라 초음파 신호를 생성하여 외부로 송신하고, 객체로부터 반사되어 수신된 초음파 신호에 따라 수신신호를 생성하여 수신신호 처리부로 출력하는 단계, 상기 수신신호 처리부가 상기 수신신호로부터 에코 신호 및 수신 ID정보를 추출하여 상기 제어부로 출력하는 단계, 및 상기 제어부가 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하는 경우 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단하며, 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하지 않는 경우 상기 에코 신호를 무시하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, ID 미사용 모드인 경우, 상기 제어부는 상기 송신 ID정보를 사용하지 않고 상기 수신신호 처리부는 상기 수신 ID정보를 추출하지 않으며, 상기 제어부는 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단할 수 있다.
또한, 상기 ID 미사용 모드는 주차보조 모드를 포함하고, 상기 제어부가 상기 송신 ID정보를 사용하고 상기 수신신호 처리부는 상기 수신 ID정보를 추출하는 ID 사용 모드는, 사각지대감지 모드 및 장거리 모드를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 차량의 기어위치 정보 및 차속 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 ID 미사용 모드 및 상기 ID 사용 모드 중 어느 하나로 상기 차량의 모드를 결정할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 차량의 주변의 객체를 감지하여 상기 차량의 주행을 보조하는 차량주행보조 시스템으로서, 상기 차량의 기어위치 정보 및 차속 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 주차보조 모드, 사각지대감지 모드, 및 장거리 모드를 결정하고, 상기 모드의 선택에 따라서 초음파 거리 측정 시스템을 제어하는 차량주행보조 제어부; 및 상기 차량주행보조 제어부의 상기 모드 선택에 따라서, 초음파을 이용하여 상기 차량의 주변의 객체를 감지하는 초음파 거리 측정 시스템을 포함하고, 상기 초음파 거리 측정 시스템은, 입력받은 송신제어신호에 따라 초음파 신호를 생성하여 외부로 송신하고, 객체로부터 반사되어 수신된 초음파 신호에 따라 수신신호를 생성하여 출력하는 초음파 센서부; 입력받은 송신 ID정보에 따라 상기 송신제어신호를 생성하여 상기 초음파 센서부로 전달하는 송신신호 처리부; 상기 초음파 센서부로부터 상기 수신신호를 입력받고, 상기 수신신호로부터 에코 신호 및 수신 ID정보를 추출하는 수신신호 처리부; 및 상기 초음파 센서부에 대응되는 송신 ID정보를 생성하여 상기 송신신호 처리부로 출력하며 상기 수신신호 처리부로부터 상기 에코 신호 및 상기 수신 ID정보를 입력받고, 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하는 경우 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단하며, 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하지 않는 경우 상기 에코 신호는 무시하는 신호 제어부를 포함하고, 상기 주차 보조 모드인 경우에는, 상기 신호 제어부는 상기 송신 ID정보를 사용하지 않고 상기 수신신호 처리부는 상기 수신 ID정보를 추출하지 않으며, 상기 신호 제어부는 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단하고, 상기 사각지대감지 모드 또는 상기 장거리 모드인 경우에는, 상기 신호 제어부가 상기 송신 ID정보를 사용하고 상기 수신신호 처리부가 상기 수신 ID 정보를 추출하며, 상기 신호 제어부가 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단하는 것인 차량주행보조 시스템이 제공될 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 초음파 거리 측정 시스템 및 그 동작방법과 이를 이용하는 차량주행보조 시스템은, 객체와의 거리 측정에 이용하는 초음파 신호에 송신 ID정보를 포함시키고 송신 ID정보와 수신 ID정보가 일치하는 경우에 에코 신호에 따라 객체와의 거리를 판단함으로써, 다른 차량에 의한 초음파 신호의 간섭 현상으로 인해 객체를 오인식하는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 송신신호 처리부를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신신호 처리부를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법을 나타내는 순서도(Flowchart)이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템이 차량에 적용된 사용상태도이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예들은 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 실시예들을 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템(100)은, 초음파 센서부(110), 송신신호 처리부(130), 수신신호 처리부(150) 및 제어부(170)를 포함할 수 있다.
초음파 센서부(110)는, 송신신호 처리부(130)로부터 입력받은 송신제어신호에 따라 초음파 신호를 생성하여 외부로 송신할 수 있다. 초음파 센서부(110)는 객체(P)로부터 반사되어 수신된 초음파 신호에 따라 수신신호를 생성하여 수신신호 처리부(150)로 출력할 수 있다. 상기 초음파 신호는 사람의 귀로 들을 수 없는 20KHz 이상의 음파 신호로서, 상기 초음파 센서부(110)는, 외부로 송신한 초음파가 객체(P)로부터 반사되어 돌아오는 시간을 측정하여 객체(P)와의 거리를 측정할 수 있다.
일례로서, 상기 초음파 센서부(110)는, 적어도 하나의 압전소자를 구비할 수 있다. 상기 압전 소자에 교류전압을 가하면 압전소자의 팽창 및 수축이 교대로 일어나면서 진동에너지에 의해 초음파 신호가 발생될 수 있고, 외부로부터 초음파 신호가 수신되면 상기 압전 소자가 진동하면서 압전현상에 의해 전압이 발생할 수 있다. 초음파 센서의 공진 주파수 부근에서 수신 감도가 가장 높을 수 있으며, 초음파 신호의 수신에 따른 상기 압전 소자의 출력 전압을 증폭하여 디지털 신호로 변환한 후 에코 신호 또는 수신 ID정보를 추출할 수 있다. 실시예에 따라, 하나의 압전소자가 초음파 송신 및 수신 기능을 모두 수행할 수도 있고, 초음파 송신용 압전소자와 초음파 수신용 압전소자가 각각 구비될 수도 있다.
도 1에는 하나의 초음파 센서부(110)가 도시되어 있으나 이는 예시적인 것으로서, 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템(100)은 복수 개의 초음파 센서부(110)를 구비할 수 있고, 상기 복수 개의 초음파 센서부(110)에 대응되는 복수 개의 송신신호 처리부(130) 및 복수 개의 수신신호 처리부(150)를 구비할 수 있다.
송신신호 처리부(130)는, 제어부(170)로부터 입력받은 송신 ID정보에 따라 송신제어신호를 생성하여 초음파 센서부(110)로 전달할 수 있다. 송신신호 처리부(130)에 대해서는 도 2를 참조하여 상술하기로 하고 자세한 설명은 생략한다.
수신신호 처리부(150)는, 초음파 센서부(110)로부터 수신신호를 입력받고, 상기 수신신호로부터 에코 신호 및 수신 ID정보를 추출하여 제어부(170)로 출력할 수 있다. 수신신호 처리부(150)에 대해서는 도 3을 참조하여 상술하기로 하고 자세한 설명은 생략한다.
제어부(170)는, 초음파 센서부(110)에 대응되는 송신 ID정보를 생성하여 송신신호 처리부(130)로 출력할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템(100)은 동일한 개체(예: 차량, 비행체 등)에 구비되는 복수 개의 초음파 센서부(110)에 대해서는 동일한 송신 ID정보를 출력할 수 있다. 또한, 실시예에 따라, 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템(100)에 복수 개의 초음파 센서부(110)가 구비되는 경우, 제어부(170)는 각각의 초음파 센서부(110)에 따라 송신 ID정보를 다르게 하여 출력할 수도 있다. 즉, 제어부(170)는 개체별로 송신 ID정보를 부여할 수도 있고, 초음파 센서부(110)별로 송신 ID정보를 부여할 수도 있다. 상기 복수 개의 초음파 센서부(110)에 동일한 송신 ID정보가 부여되는 경우, 제어부(170)는 각 초음파 센서부(110) 사이의 간섭을 방지하기 위하여 각 초음파 센서부(110)가 동작되는 시간이 각각 다르게 시간차를 둘 수 있다.
또한, 제어부(170)는 수신신호 처리부(150)로부터 에코 신호 및 수신 ID정보를 입력받을 수 있다. 제어부(170)는 상기 수신 ID정보가 송신 ID정보와 일치하는 경우 상기 에코 신호에 따라 상기 객체(P)와의 거리를 판단할 수 있다. 즉, 제어부(170)는 수신 ID정보를 송신 ID정보와 비교하여 서로 일치하는 경우에는, 초음파 센서부(110)로부터 송신된 초음파 신호가 객체(P)에 반사된 후 초음파 센서부(110)로 이상 없이 다시 수신된 것으로 판단하고 상기 에코 신호에 따라 초음파 센서부(110)와 객체(P) 사이의 거리를 계산할 수 있다. 일례로서, 상기 제어부(170)는, 카운터 회로(Counter Circuit) 및 발진기 회로(Oscillator Circuit)를 이용하여 초음파 센서부(110)에서 외부로 송신된 초음파 신호와 상기 에코 신호를 비교하여 초음파 신호가 송신된 후 객체(P)에 반사되어 돌아온 시간을 측정할 수 있다.
초음파 신호가 객체(P)에 반사되어 돌아온 시간 및 음속을 고려하면 상기 초음파 센서부(110)와 객체(P) 사이의 거리를 측정할 수 있다. 일례로서, 초음파 센서부(110)와 객체(P) 사이의 거리를 L, 음속을 Vs, 초음파 신호가 객체(P)에 반사되어 돌아온 시간을 Δt라 하면, L = Vs*Δt*(1/2) 일 수 있다. 음속 Vs는 온도에 따라 변동되므로 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템(100)은 주변의 온도를 측정하여 제어부(170)로 출력하는 온도 센서를 더 구비할 수 있고, 제어부(170)는 상기 측정된 대기 온도에 따라 음속을 보정하여 초음파 센서부(110)와 객체(P) 사이의 거리를 계산할 수 있다.
제어부(170)는 초음파 센서부(110)와 객체(P) 사이의 거리가 미리 설정된 알림 범위 이내인 경우, 객체(P)와 충돌 위험이 있는 것으로 판단하고 알람 제공부(미도시) 등을 통해 소리나 빛 등으로 사용자에게 객체(P)의 존재를 알릴 수 있다.
제어부(170)는, 수신 ID정보가 송신 ID정보와 일치하지 않는 경우에는 상기 에코 신호는 무시할 수 있다. 즉, 제어부(170)는, 수신 ID정보가 최초에 초음파 센서부(110)로 출력한 송신 ID정보와 일치하지 않는 경우에는, 초음파 센서부(110)로 수신된 초음파 신호가 상기 초음파 센서부(110)에 의해 송신되어 객체(P)로부터 반사된 것이 아니라 다른 차량이나 비행체 등에서 송신된 것으로 판단하고 상기 에코 신호를 무시할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템(100)은, 초음파 센서부(110)로 수신된 초음파 신호가 자신이 송신했던 신호인지 아니면 외부의 다른 개체로부터 송신된 것인지 여부를 송신 ID정보 및 수신 ID정보를 통해 판단할 수 있으므로, 초음파 신호의 간섭 현상에 의한 객체 오인식 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템(100)은 차량에 설치될 수 있다. 이 경우, 초음파 거리 측정 시스템(100)은 ID 사용 모드 또는 ID 미사용 모드로 동작할 수 있다.
상기 ID 사용 모드는, 상술한 바와 같이, 제어부(170)가 송신 ID정보를 사용하고 수신신호 처리부(150)는 수신 ID정보를 추출하는 모드로서, 사각지대감지 모드 및 장거리 모드를 포함할 수 있다. 사각지대감지(BSD, Blind Spot Detection) 모드는, 차량의 양측면이나 뒤쪽에 장착된 초음파 센서부(110)를 통해 사이드 미러의 사각지역에 다른 차량이나 객체가 있는 것으로 탐지되면 운전자에게 알려주는 모드일 수 있다. 장거리 모드는 자동긴급제동 모드 또는 자동주행제어 모드 등을 포함할 수 있다. 자동긴급제동(AEB, Autonomous Emergency Braking) 모드는 추돌 예상 상황에서 자동으로 브레이크를 작동하여 사고를 방지하는 모드일 수 있고, 적응식 정속주행(ACC, Adaptive Cruise Control) 모드는 전방 차량과의 거리를 자동으로 조절하며 정속 주행이 가능한 모드일 수 있다.
상술한 바와 같이, 사각지대감지 모드, 자동긴급제동 모드, 적응식 정속주행 모드 등에서는 원거리에 있는 객체를 감지해야 하고 주변에 주행중인 다른 차량이 있을 수 있으므로, 다른 차량에 의한 초음파 신호의 간섭 현상으로 인해 객체를 오인식하는 현상을 방지하기 위하여 제어부(170)가 송신 ID정보를 사용하여 초음파 신호를 송신할 수 있다.
상기 ID 미사용 모드는, 제어부(170)에서 송신 ID정보를 사용하지 않고 수신신호 처리부(150)도 수신 ID정보를 추출하지 않는 모드로서, 일례로 주차보조 모드를 포함할 수 있다. 주차보조(PAS, Parking Assistance System) 모드는 차량의 주차 또는 후진시 장애물과의 간격을 음향신호 또는 광신호 등으로 운전자에게 알려주는 모드일 수 있다. 이러한 주차보조 모드인 경우에는, 근거리에 위치한 장애물을 감지하면 충분하고 다른 차량으로부터의 초음파 신호에 의한 간섭 현상이 발생할 가능성이 낮으므로 상기 제어부(170)는 송신 ID정보를 사용하지 않고 초음파 신호를 송신하도록 초음파 센서부(110)를 제어할 수 있다. 수신신호 처리부(150)는 수신 ID정보를 추출하지 않고 에코 신호만을 추출할 수 있다. 제어부(170)는 상기 에코 신호에 따라 초음파 센서부(110)와 객체(P) 사이의 거리를 판단할 수 있다. ID 미사용 모드인 경우, 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템(100)은, 수신신호 처리부(150)에서 수신 ID정보를 추출하는 데 소요되는 시간 제약을 없앨 수 있다. 따라서, 보다 근거리에서의 측정이 가능할 수 있다.
한편, 상기 제어부(170)는, 차량의 기어위치 정보 및 차속 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 ID 미사용 모드 및 ID 사용 모드 중 어느 하나로 상기 차량의 모드를 결정할 수 있다. 제어부(170)는, 차량에 설치된 기어위치 센서 및 차속 센서로부터 차량의 기어위치에 관한 정보 및 차량의 속도에 관한 정보를 입력받을 수 있다. 일례로서, 상기 제어부(170)는, 차량의 속도가 10km/h 이하로 감소되거나 차량이 기어위치가 후진(R)에 위치하는 경우 주차보조 모드로 판단하고 ID 미사용 모드로 결정할 수 있고, 차량의 속도가 30km/h 이상으로 증가된 경우 사각지대감지 모드 또는 장거리 모드로 판단하고 ID 사용 모드로 결정할 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템(100)은 차량뿐만 아니라 드론과 같은 비행체에 설치되어 장애물을 감지하는 데 사용될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 송신신호 처리부를 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 상기 송신신호 처리부(130)는, 신호 변조기(131) 및 펄스 생성기(135)를 포함할 수 있다.
상기 신호 변조기(131)는, 제어부(170)로부터 입력받은 송신 ID정보를 소정의 반송파 주파수(Carrier Frequency)에 따라 변조하여 펄스 생성기(135, Pulse Generator)로 출력할 수 있다.
일례로서, 상기 신호 변조기(131)는 적분기(132, Integrator) 및 위상 변조기(133, Phase Modulator)를 포함할 수 있다. 적분기(132)는 입력 신호 파형의 시간 적분에 비례하여 출력을 발생하는 회로로서, 입력받은 송신 ID정보에 대한 적분(Integration) 연산을 수행하여 위상 변조기(133)로 출력할 수 있다. 위상 변조기(133)는, 적분기(132)로부터 입력받은 신호파에 따라 반송파의 위상 θ를 변화시킬 수 있다. 적분기(132) 및 위상 변조기(133)의 연속적인 동작에 따라 송신 ID정보가 소정의 반송파 주파수에 따라 주파수 변조(FM, Frequency Modulation)될 수 있다. 이에 따라, 위상 변조기(133)에서 출력되어 펄스 생성기(135)로 입력되는 신호는 진폭은 일정하되 송신 ID정보에 따라 주파수가 변화하는 신호일 수 있다.
실시예에 따라, 상기 신호 변조기(131)는 초음파 센서(110)의 공진 주파수(예: 48KHz)를 반송파 주파수로 사용할 수 있다. 신호 변조기(131)는 송파전압감도(TVR, Transmitting Voltage Response)상 6데시벨(dB) 마진을 갖는 ±2KHz의 주파수를 이용하여 송신 ID정보를 주파수 변조할 수 있다. 이 경우 주파수 변조된 송신 ID정보는 반송파 주파수인 48KHz를 기준으로 46KHz와 50KHz로 파형이 구성될 수 있다.
도 2에는 상기 신호 변조기(131)가 주파수 변조(FM, Frequency Modulation) 방식으로 송신 ID정보를 변조하여 펄스 생성기(135)로 출력하는 것으로 도시되어 있으나 이는 예시적인 것으로서, 상기 신호 변조기(131)는 주파수 변조 방식 이외에도 진폭 변조(AM, Amplitude Modulation) 방식 또는 위상 변조(PM, Phase Modulation) 등 다양한 신호 변조 방식으로 송신 ID정보를 변조할 수 있다.
펄스 생성기(135)는 상기 신호 변조기(131)의 출력에 대응되는 펄스 신호를 생성하여 상기 송신제어신호로서 초음파 센서부(110)로 출력할 수 있다. 초음파 센서부(110)는 펄스 생성기(135)로부터 입력받은 펄스 신호에 따라 초음파 신호를 생성하여 외부로 송신할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 수신신호 처리부를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 상기 수신신호 처리부(150)는 디지털 변환부(150_1), 에코 신호 추출부(150_2) 및 ID정보 추출부(150_3)를 포함할 수 있다.
디지털 변환부(150_1)는, 초음파 센서부(110)로부터 입력받은 수신신호를 클램핑, 증폭 및 아날로그-디지털 변환을 수행하여 에코 신호 추출부(150_2) 및 ID정보 추출부(150_3)로 출력할 수 있다. 일례로서, 상기 디지털 변환부(150_1)는 도 3에 도시된 바와 같이 클램핑 회로(151), 증폭기(152) 및 AD 컨버터(153)를 포함할 수 있다. 클램핑 회로(151, Clamping Circuit)는 입력 신호 파형을 특정의 직류 레벨로 고정시키는 회로로서, 수신신호의 범위를 AD 컨버터(153)에 맞게 변환할 수 있다. 증폭기(152, Amplifier)는 클램핑 회로(151)의 출력을 증폭하여 AD 컨버터(153)로 출력할 수 있다. AD 컨버터(153, Analog-to-Digital Converter)는 입력받은 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 에코 신호 추출부(150_2) 및 ID정보 추출부(150_3)로 출력할 수 있다.
에코 신호 추출부(150_2)는, 상기 수신신호로부터 포락선(Envelope)을 검출하여 에코 신호를 추출할 수 있다. 일례로서, 상기 에코 신호 추출부(150_2)는, 대역통과필터(154), 포락선 검출기(155) 및 저역통과필터(156)를 구비할 수 있다. 대역통과필터(154, Band Pass Filter)는, 입력받은 신호 중에서 미리 정의된 특정 대역의 주파수에 해당되는 신호만 통과시킬 수 있다. 포락선 검출기(155, Envelope Detector)는, 대역통과필터(154)의 출력으로부터 포락선을 검출하여 저역통과필터(156)로 출력할 수 있다. 저역통과필터(156, Low Pass Filter)는, 특정 주파수 이하의 주파수 신호만을 통과시킬 수 있다.
ID정보 추출부(150_3)는 상기 수신신호를 복조하여 상기 수신 ID정보를 추출할 수 있다. 일례로서, 상기 수신신호가 주파수 변조(FM) 방식으로 변조된 경우, 상기 ID정보 추출부(150_3)는 위상동기회로(157, Phase Locked Loop) 및 저역통과필터(158)를 구비할 수 있다. 상기 위상동기회로(157)는 위상에 대한 음의 피드백 루프(Negative Feedback Loop)를 사용하여 출력 신호를 특정 위상으로 고정하는 소자로서, 주파수 변조 방식으로 변조된 신호를 복조할 수 있다. 실시예에 따라, 상기 위상동기회로(157)는, 위상검출기(PD, Phase Detector), 루프필터(Loop Filter) 및 전압제어 발진기(VCO, Voltage Controlled Oscillator)를 포함할 수 있다. 위상검출기가 입력 신호와 출력 신호의 위상차를 검출하여 루프필터로 출력하면, 루프필터는 위상검출기의 출력 펄스를 전압으로 변환하고 잡음(Noise)과 고주파 성분을 제거하여 전압제어 발진기로 출력할 수 있다. 실시예에 따라, 상기 루프필터는 저역통과필터 또는 적분기 등으로 구현될 수 있다. 전압제어 발진기는 입력전압에 따라 특정한 주파수의 신호를 출력할 수 있다. 전압제어 발진기의 출력은 다시 위상검출기로 입력되어 피드백 루프를 형성할 수 있고, 이러한 과정이 반복 수행되면서 전압제어 발진기의 출력 신호가 특정 위상으로 고정될 수 있다. 저역통과필터(158, Low Pass Filter)는, 위상동기회로(157)의 출력을 입력받고 특정 주파수 이하의 주파수 신호만을 통과시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, ID정보 추출부(150_3)는 주파수 변조 방식으로 변조된 수신신호를 복조하여 수신 ID정보를 추출할 수 있다. 상기 송신 ID정보 및 수신 ID정보의 데이터 크기(비트수)는 위상동기회로(157)의 위상동기시간 및 초음파 신호의 반사 시간 등을 고려하여 설정될 수 있다. 한편, 상술한 바와 같은 ID정보 추출부(150_3) 및 위상동기회로(157)의 구성은 예시적인 것으로서 다양하게 변경될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법을 나타내는 순서도(Flowchart)이다. 도 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법(400)은, 도 1 내지 도 3을 참조하여 상술한 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템(100)에 의해 수행될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법(400)은, 제어부(170)가 ID 사용 모드인지 ID 미사용 모드인지 여부를 판단하는 단계(S401)를 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 제어부(170)는 차량의 기어위치 정보 또는 차속 정보 등으로부터 ID 사용 모드인지 ID 미사용 모드인지를 결정할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법(400)은, ID 사용 모드인 경우(S401 -> YES), 제어부(170)가 초음파 센서부(110)에 대응되는 송신 ID정보를 생성하여 송신신호 처리부(130)로 출력하는 단계(S402)를 포함할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법(400)은, 송신신호 처리부(130)가 입력받은 송신 ID정보에 따라 송신제어신호를 생성하여 초음파 센서부(110)로 전달하는 단계(S403)를 포함할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법(400)은, 초음파 센서부(110)가 상기 송신제어신호에 따라 초음파 신호를 생성하여 외부로 송신하고, 객체(P)로부터 반사되어 수신된 초음파 신호에 따라 수신신호를 생성하여 수신신호 처리부(150)로 출력하는 단계(S404)를 포함할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법(400)은, 수신신호 처리부(150)가 상기 수신신호로부터 에코 신호 및 수신 ID정보를 추출하여 제어부(170)로 출력하는 단계(S405)를 포함할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법(400)은, 제어부(170)가 수신 ID정보가 송신 ID정보와 일치하는지 여부를 판단하는 단계(S406)를 포함할 수 있다. 수신 ID정보가 송신 ID정보와 일치하는 경우(S406 -> YES), 제어부(170)는 상기 에코 신호에 따라 객체(P)와의 거리를 판단할 수 있다(S411). 수신 ID정보가 송신 ID정보와 일치하지 않는 경우(S406 -> NO), 제어부(170)는 상기 에코 신호를 무시할 수 있다(S407).
본 발명의 일실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법(400)은, ID 미사용 모드인 경우(S401 -> NO), 제어부(170)의 제어에 따라 송신신호 처리부(130)가 송신제어신호를 생성하여 초음파 센서부(110)로 전달하는 단계(S408)를 포함할 수 있다. 제어부(170)는 송신 ID정보를 사용하지 않고 초음파 신호를 발생하기 위한 일정한 주파수의 송신제어신호를 출력하도록 송신신호 처리부(130)를 제어할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법(400)은, 초음파 센서부(110)가 송신제어신호에 따라 초음파 신호를 생성하여 외부로 송신하고, 객체(P)로부터 반사되어 수신된 초음파 신호에 따라 수신신호를 생성하여 수신신호 처리부(150)로 출력하는 단계(S409)를 포함할 수 있다. S409 단계는 S404 단계와 유사할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법(400)은, 수신신호 처리부(150)가 수신신호로부터 에코 신호를 추출하여 제어부(170)로 출력하는 단계(S410)를 포함할 수 있다. 즉, 수신신호 처리부(150)는 수신신호로부터 수신 ID정보를 추출하는 작업을 수행하지 않을 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법(400)은, 제어부(170)가 에코 신호에 따라 객체(P)와의 거리를 판단하는 단계(S411)를 수행할 수 있다. 제어부(170)는 초음파 센서부(110)와 객체(P) 사이의 거리가 미리 설정된 알림 범위 이내인 경우, 알람 제공부 등을 통해 소리나 빛 등으로 사용자에게 객체(P)의 존재를 알릴 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템이 차량에 적용된 사용상태도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 거리 측정 시스템(100)이 차량(C)에 적용되는 경우, 차량(C)의 전방, 측방 또는 후방 등에 복수 개의 초음파 센서부(110)가 배치될 수 있다. 도 1 내지 도 3을 참조하여 상술한 송신신호 처리부(130) 및 수신신호 처리부(150)는 각각의 초음파 센서부(110)에 대응되도록 복수 개가 구비될 수 있으며, 실시예에 따라 분기 회로 등을 추가하여 하나의 송신신호 처리부(130) 및 수신신호 처리부(150)가 복수 개의 초음파 센서부(110)에 순차적으로 신호를 전송하거나 수신하도록 구성될 수도 있다.
제어부(170)는 차량(C)의 내부에 배치될 수 있으며, 차량(C)의 기어위치 정보 및 차속 정보 중 적어도 하나에 기초하여 ID 미사용 모드 및 ID 사용 모드 중 어느 하나로 차량(C)의 모드를 결정할 수 있다. 일례로서, 제어부(170)는 주차보조 모드일 때는 차량에 설치된 복수 개의 초음파 센서부(110)에 송신 ID정보를 사용하지 않을 수 있으며, 초음파 센서부(110)는 ID정보가 포함되지 않은 초음파 신호를 이용하여 객체(P)를 검출할 수 있다. 사각지대감지 모드 또는 장거리 모드인 경우에는, 제어부(170)는 상기 복수 개의 초음파 센서부(110)가 ID정보를 초음파 신호에 포함시켜 객체(P)를 검출하도록 할 수 있고, 송신 ID정보와 수신 ID정보가 일치하지 않는 경우에는 해당 에코 신호는 무시할 수 있다.
실시예에 따라, 복수 개의 초음파 센서부(110)는 차량(C)에 설치된 위치 등에 따라 ID 사용 여부가 서로 다르게 설정될 수도 있다. 또한, 제어부(170)는 각 모드에 따라 송신신호 처리부(130)에서 초음파 센서부(110)로 출력되는 송신제어신호의 진폭(Amplitude) 등을 제어하여 초음파 센서부(110)에서 외부로 송신되는 초음파 신호의 세기를 조절할 수 있다. 예를 들어, 주차보조 모드와 같이 초음파 신호가 근거리의 객체(P)를 검출하고자 하는 경우에는, 송신제어신호의 크기를 낮게 설정할 수 있고, 사각지대감지 모드 또는 장거리 모드와 같이 초음파 신호가 원거리의 객체(P)를 검출하고자 하는 경우에는, 송신제어신호의 크기를 크게 설정할 수 있다.
한편, 도시된 바와 같이, 차량(C)에 설치되는 복수 개의 초음파 센서부(110)는 각각 용도별로 그룹화되어 관리될 수 있다. 예컨대, 차량의 전방에 설치된 초음파 센서부(110)는 A그룹으로서, 주차보조 모드와 장거리 모드에서 사용될 수 있다. 예컨대, 차량(C)의 기어위치 정보 및 차속 정보 중 적어도 하나에 기초하여, A그룹의 초음파 센서부(110)는 주차보조 모드와 장거리 모드 사이에서 전환될 수 있으며, 이 경우, 각각 ID 미사용 모드 및 ID 사용 모드 중 어느 하나로 모드를 결정할 수 있다. 또한, 차량의 양 측면에 설치된 초음파 센서부(110)는 B그룹으로서, 사각지대감지 모드에서 사용될 수 있으며, 이 경우, B그룹에 속하는 초음파 센서부(110)는 항시 ID 사용 모드로 사용될 수도 있다. 또한, 차량의 후방에 설치된 초음파 센서부(110)는 D그룹으로서, 주차보조 모드와 사각지대감지 모드에서 사용될 수 있다. 예컨대, 차량(C)의 기어위치 정보 및 차속 정보 중 적어도 하나에 기초하여, D그룹의 초음파 센서부(110)는 주차보조 모드와 사각지대감지 모드 사이에서 전환될 수 있으며, 이 경우, 각각 ID 미사용 모드 및 ID 사용 모드 중 어느 하나로 모드를 결정할 수 있다.
본 명세서에 기재된 다양한 실시예들은 하드웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 소프트웨어 및/또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 다양한 실시예들은 하나 이상의 주문형 반도체(ASIC)들, 디지털 신호 프로세서(DSP)들, 디지털 신호 프로세싱 디바이스(DSPD)들, 프로그램어블 논리 디바이스(PLD)들, 필드 프로그램어블 게이트 어레이(FPGA)들, 프로세서들, 컨트롤러들, 마이크로컨트롤러들, 마이크로프로세서들, 여기서 제시되는 기능들을 수행하도록 설계되는 다른 전자 유닛들 또는 이들의 조합 내에서 구현될 수 있다.
또한, 예를 들어, 다양한 실시예들은 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능한 매체에 수록되거나 인코딩될 수 있다. 컴퓨터-판독가능한 매체에 수록 또는 인코딩된 명령들은 프로그램 가능한 프로세서 또는 다른 프로세서로 하여금 예컨대,　명령들이 실행될 때 방법을 수행하게끔 할 수 있다. 컴퓨터-판독가능한 매체는 컴퓨터 저장 매체,　및 하나의 장소로부터 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 이송을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체 모두를 포함한다.　 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수도 있다.　 예를 들어,　이러한 컴퓨터-판독가능한 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM　또는 기타 광학 디스크 저장 매체,　자기 디스크 저장 매체 또는 기타 자기 저장 디바이스,　또는 원하는 프로그램 코드를 컴퓨터에 의해 액세스가능한 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 반송하거나 저장하는데 이용될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다.
이러한 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 등은 본 명세서에 기술된 다양한 동작들 및 기능들을 지원하도록 동일한 디바이스 내에서 또는 개별 디바이스들 내에서 구현될 수 있다. 추가적으로, 본 발명에서 "~부"로 기재된 구성요소들, 유닛들, 모듈들, 컴포넌트들 등은 함께 또는 개별적이지만 상호 운용가능한 로직 디바이스들로서 개별적으로 구현될 수 있다. 모듈들, 유닛들 등에 대한 서로 다른 특징들의 묘사는 서로 다른 기능적 실시예들을 강조하기 위해 의도된 것이며, 이들이 개별 하드웨어 또는 소프트웨어 컴포넌트들에 의해 실현되어야만 함을 필수적으로 의미하지 않는다. 오히려, 하나 이상의 모듈들 또는 유닛들과 관련된 기능은 개별 하드웨어 또는 소프트웨어 컴포넌트들에 의해 수행되거나 또는 공통의 또는 개별의 하드웨어 또는 소프트웨어 컴포넌트들 내에 통합될 수 있다.
특정한 순서로 동작들이 도면에 도시되어 있지만, 이러한 동작들이 원하는 결과를 달성하기 위해 도시된 특정한 순서, 또는 순차적인 순서로 수행되거나, 또는 모든 도시된 동작이 수행되어야 할 필요가 있는 것으로 이해되지 말아야 한다. 임의의 환경에서는, 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 더욱이, 상술한 실시예에서 다양한 구성요소들의 구분은 모든 실시예에서 이러한 구분을 필요로 하는 것으로 이해되어서는 안되며, 기술된 구성요소들이 일반적으로 단일 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다수의 소프트웨어 제품으로 패키징될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.
100: 초음파 거리 측정 시스템 110: 초음파 센서부
130: 송신신호 처리부 131: 신호 변조기
132: 적분기 133: 위상 변조기
135: 펄스 생성기 150: 수신신호 처리부
150_1: 디지털 변환부 150_2: 에코 신호 추출부
150_3: ID정보 추출부 151: 클램핑 회로
152: 증폭기 153: AD 컨버터
154: 대역통과필터 155: 포락선 검출기
156: 저역통과필터 157: 위상동기회로
158: 저역통과필터 170: 제어부
P: 객체 C: 차량

Claims (12)

  1. 입력받은 송신제어신호에 따라 초음파 신호를 생성하여 외부로 송신하고, 객체로부터 반사되어 수신된 초음파 신호에 따라 수신신호를 생성하여 출력하는 초음파 센서부;
    입력받은 송신 ID정보에 따라 상기 송신제어신호를 생성하여 상기 초음파 센서부로 전달하는 송신신호 처리부;
    상기 초음파 센서부로부터 상기 수신신호를 입력받고, 상기 수신신호로부터 에코 신호 및 수신 ID정보를 추출하는 수신신호 처리부; 및
    상기 초음파 센서부에 대응되는 송신 ID정보를 생성하여 상기 송신신호 처리부로 출력하며 상기 수신신호 처리부로부터 상기 에코 신호 및 상기 수신 ID정보를 입력받고, 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하는 경우 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단하며, 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하지 않는 경우 상기 에코 신호는 무시하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리 측정 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 송신신호 처리부는,
    상기 송신 ID정보를 소정의 반송파 주파수에 따라 변조하여 출력하는 신호 변조기; 및
    상기 신호 변조기의 출력에 대응되는 펄스 신호를 생성하여 상기 송신제어신호로서 출력하는 펄스 생성기를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리 측정 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수신신호 처리부는,
    상기 수신신호로부터 포락선을 검출하여 상기 에코 신호를 추출하는 에코 신호 추출부; 및
    상기 수신신호를 복조하여 상기 수신 ID정보를 추출하는 ID정보 추출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리 측정 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수신신호 처리부는,
    상기 초음파 센서부로부터 입력받은 수신신호를 클램핑, 증폭 및 아날로그-디지털 변환을 수행하여 상기 에코 신호 추출부 및 상기 ID정보 추출부로 출력하는 디지털 변환부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리 측정 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 초음파 거리 측정 시스템은 차량에 설치되고,
    ID 미사용 모드인 경우, 상기 제어부는 상기 송신 ID정보를 사용하지 않고 상기 수신신호 처리부는 상기 수신 ID정보를 추출하지 않으며, 상기 제어부는 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리 측정 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 ID 미사용 모드는 주차보조 모드를 포함하고,
    상기 제어부가 상기 송신 ID정보를 사용하고 상기 수신신호 처리부는 상기 수신 ID정보를 추출하는 ID 사용 모드는, 사각지대감지 모드 및 장거리 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리 측정 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 차량의 기어위치 정보 및 차속 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 ID 미사용 모드 및 상기 ID 사용 모드 중 어느 하나로 상기 차량의 모드를 결정하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리 측정 시스템.
  8. ID 사용 모드인 경우, 제어부가 초음파 센서부에 대응되는 송신 ID정보를 생성하여 송신신호 처리부로 출력하는 단계;
    상기 송신신호 처리부가 입력받은 송신 ID정보에 따라 송신제어신호를 생성하여 초음파 센서부로 전달하는 단계;
    상기 초음파 센서부가 상기 송신제어신호에 따라 초음파 신호를 생성하여 외부로 송신하고, 객체로부터 반사되어 수신된 초음파 신호에 따라 수신신호를 생성하여 수신신호 처리부로 출력하는 단계;
    상기 수신신호 처리부가 상기 수신신호로부터 에코 신호 및 수신 ID정보를 추출하여 상기 제어부로 출력하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하는 경우 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단하며, 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하지 않는 경우 상기 에코 신호를 무시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법.
  9. 제8항에 있어서,
    ID 미사용 모드인 경우, 상기 제어부는 상기 송신 ID정보를 사용하지 않고 상기 수신신호 처리부는 상기 수신 ID정보를 추출하지 않으며, 상기 제어부는 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 ID 미사용 모드는 주차보조 모드를 포함하고,
    상기 제어부가 상기 송신 ID정보를 사용하고 상기 수신신호 처리부는 상기 수신 ID정보를 추출하는 ID 사용 모드는, 사각지대감지 모드 및 장거리 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는,
    차량의 기어위치 정보 및 차속 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 ID 미사용 모드 및 상기 ID 사용 모드 중 어느 하나로 상기 차량의 모드를 결정하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리 측정 시스템의 동작방법.
  12. 차량의 주변의 객체를 감지하여 상기 차량의 주행을 보조하는 차량주행보조 시스템으로서,
    상기 차량의 기어위치 정보 및 차속 정보 중 적어도 하나에 기초하여, 주차보조 모드, 사각지대감지 모드, 및 장거리 모드를 결정하고, 상기 모드의 선택에 따라서 초음파 거리 측정 시스템을 제어하는 차량주행보조 제어부; 및
    상기 차량주행보조 제어부의 상기 모드 선택에 따라서, 초음파을 이용하여 상기 차량의 주변의 객체를 감지하는 초음파 거리 측정 시스템을 포함하고,
    상기 초음파 거리 측정 시스템은,
    입력받은 송신제어신호에 따라 초음파 신호를 생성하여 외부로 송신하고, 객체로부터 반사되어 수신된 초음파 신호에 따라 수신신호를 생성하여 출력하는 초음파 센서부;
    입력받은 송신 ID정보에 따라 상기 송신제어신호를 생성하여 상기 초음파 센서부로 전달하는 송신신호 처리부;
    상기 초음파 센서부로부터 상기 수신신호를 입력받고, 상기 수신신호로부터 에코 신호 및 수신 ID정보를 추출하는 수신신호 처리부; 및
    상기 초음파 센서부에 대응되는 송신 ID정보를 생성하여 상기 송신신호 처리부로 출력하며 상기 수신신호 처리부로부터 상기 에코 신호 및 상기 수신 ID정보를 입력받고, 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하는 경우 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단하며, 상기 수신 ID정보가 상기 송신 ID정보와 일치하지 않는 경우 상기 에코 신호는 무시하는 신호 제어부를 포함하고,
    상기 주차 보조 모드인 경우에는, 상기 신호 제어부는 상기 송신 ID정보를 사용하지 않고 상기 수신신호 처리부는 상기 수신 ID정보를 추출하지 않으며, 상기 신호 제어부는 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단하고,
    상기 사각지대감지 모드 또는 상기 장거리 모드인 경우에는, 상기 신호 제어부가 상기 송신 ID정보를 사용하고 상기 수신신호 처리부가 상기 수신 ID 정보를 추출하며, 상기 신호 제어부가 상기 에코 신호에 따라 상기 객체와의 거리를 판단하는 것인 차량주행보조 시스템.
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