KR20190079259A - 차량 제어 장치 및 그것을 포함하는 차량 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 디스플레이가 장착된 차량에 구비되는 차량 제어 장치에 관한 것으로, 상기 차량의 내부에 위치하는 하나 또는 그 이상의 단말기들과 통신을 수행하는 근접 통신 모듈 및 상기 하나 또는 그 이상의 단말기들 중 어느 하나의 단말기를 기 설정된 기준에 따라 선택하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 선택된 단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 이용하여 상기 차량의 외부에 위치하는 통신기기와 통신을 수행하도록 상기 근접 통신 모듈을 제어할 수 있다.

Description

차량 제어 장치 및 그것을 포함하는 차량{VEHICLE CONTROL DEVICE AND VEHICLE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 차량에 탑재된 적어도 하나의 프로세서와 통신을 수행할 수 있는 차량 제어 장치 및 그것을 포함하는 차량에 관한 것이다.
차량은 운동 에너지를 이용하여 사람이나 짐을 이동시킬 수 있는 교통 수단을 의미한다. 차량의 대표적인 예로, 자동차 및 오토바이를 들 수 있다.
차량을 이용하는 사용자의 안전 및 편의를 위해, 차량에는 각종 센서와 장치가 구비되고 있으며, 차량의 기능이 다양화 되고 있다.
차량의 기능은 운전자의 편의를 도모하기 위한 편의 기능, 그리고 운전자 및/또는 보행자의 안전을 도모하기 위한 안전 기능으로 나뉠 수 있다.
먼저, 편의 기능은 차량에 인포테인먼트(information + entertainment) 기능을 부여하고, 부분적인 자율 주행 기능을 지원하거나, 야간 시야나 사각 지대와 같은 운전자의 시야 확보를 돕는 등의 운전자 편의와 관련된 개발 동기를 가진다. 예를 들어, 적응 순향 제어(active cruise control, ACC), 스마트주자시스템(smart parking assist system, SPAS), 나이트비전(night vision, NV), 헤드 업 디스플레이(head up display, HUD), 어라운드 뷰 모니터(around view monitor, AVM), 적응형 상향등 제어(adaptive headlight system, AHS) 기능 등이 있다.
안전 기능은 운전자의 안전 및/또는 보행자의 안전을 확보하는 기술로, 차선 이탈 경고 시스템(lane departure warning system, LDWS), 차선 유지 보조 시스템(lane keeping assist system, LKAS), 자동 긴급 제동(autonomous emergency braking, AEB) 기능 등이 있다.
상술한 편의 기능과 안전 기능이 보다 더 향상될 수 있도록, 차량에 특화된 통신 기술이 개발되고 있다. 예를 들어, 차량과 인프라간의 통신을 가능케 하는 V2I(Vehicle to Infrastructure), 차량과 차량간의 통신을 가능케 하는 V2V(Vehicle to Vehicle) 그리고, 차량과 사물간의 통신을 가능케 하는 V2X(Vehicle to Everything) 등이 있다.
새롭게 제작되는 차량은 공장 출시 단계에서부터 새로운 통신 기술이 적용된 통신 모듈을 구비하기 때문에, 상기 새로운 통신 기술이 제공하는 다양한 편의 기능과 안전 기능을 구현할 수 있다. 하지만, 이미 출시된 차량의 사용자는 상기 새로운 통신 기술이 제공하는 편의 기능과 안전 기능을 제공받지 못하는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 목적은, 차량에 탑승한 사용자의 안전을 최우선적으로 고려하되, 다양한 편의 기능과 안전 기능을 제공할 수 있는 차량 제어 장치 및 그것을 포함하는 차량을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 목적은, 차량의 사용자가 별도의 통신 모듈을 구매하지 않아도, 차량에 특화된 통신 기술을 이용하여 각종 기능 및 정보를 제공할 수 있는 차량 제어 장치 및 그것을 포함하는 차량을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 목적은, 자율 주행을 위한 통신 모듈이 구비되지 않은 차량이라도, 차량에 탑승한 탑승객이 소지하고 있는 단말기를 이용하여 자율 주행을 수행할 수 있는 차량 제어 장치 및 그것을 포함하는 차량을 제공하는 것이다.
본 발명은 디스플레이가 장착된 차량에 구비되는 차량 제어 장치에 관한 것이다.
상기 차량 제어 장치는, 상기 차량의 내부에 위치하는 하나 또는 그 이상의 단말기들과 통신을 수행하는 근접 통신 모듈; 및 상기 하나 또는 그 이상의 단말기들 중 어느 하나의 단말기를 기 설정된 기준에 따라 선택하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 선택된 단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 이용하여 상기 차량의 외부에 위치하는 통신기기와 통신을 수행하도록 상기 근접 통신 모듈을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 하나 또는 그 이상의 단말기들은 제1단말기 및 제2단말기를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 제1단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 이용하여 상기 통신기기와 통신을 수행하는 중에 상기 제1단말기를 이용하여 통신을 수행할 수 없는 기정의된 상태가 감지되는 경우, 상기 제1단말기 대신 상기 제2단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 이용하여 상기 통신기기와 통신을 수행하도록 상기 근접 통신 모듈을 제어 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제1단말기를 이용하여 실행하던 기능이 상기 제2단말기에 의하여 끊김없이 연속적으로 이루어지도록, 상기 근접 통신 모듈을 제어 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제2단말기를 이용하기 전에 상기 제1단말기로부터 수신되는 정보가 상기 제2단말기로 전달되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어할 수 있다. 기존에 제1 단말기로부터 수신되는 정보가 제2 단말기에게도 전달되기 때문에, 제2 단말기는 상기 차량 제어 장치로 전송할 정보의 동기화를 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 기정의된 상태가 사라지는 경우, 상기 제2단말기 대신 상기 제1단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 이용하여 상기 통신기기와 통신을 수행하도록 상기 근접 통신 모듈을 제어 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제2단말기에서 적어도 일 기능의 실행이 제한되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어 할 수 있다. 제2 단말기가 언제든지 차량 제어 장치의 통신 모듈로 작동할 수 있도록 준비시키기 위함이다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제1단말기의 광역 통신 모듈을 이용한 단위 시간당 통신 데이터 량을 산출하고, 상기 산출된 통신 데이터량이 기준보다 높은 경우, 상기 제1단말기의 광역 통신 모듈 및 상기 제2단말기의 광역 통신 모듈을 함께 이용하여 상기 통신기기와 통신을 수행하도록 상기 근접 통신 모듈을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 선택된 단말기가 상기 차량에 구비된 다른 프로세서와 통신을 수행할 수 있도록, 통신 아이디를 부여 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 선택된 단말기에서 실행 중인 기능 중 적어도 하나가 종료되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 제1기능을 실행하는 경우, 상기 제1기능에 설정된 제1기준에 따라 상기 하나 또는 그 이상의 단말기들 중 제1단말기를 선택하고, 제2기능을 실행하는 경우, 상기 제2기능에 설정된 제2기준에 따라 상기 하나 또는 그 이상의 단말기들 중 상기 제1단말기와 다른 제2단말기를 선택 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 차량이 자율 주행되도록, 상기 선택된 단말기로부터 수신되는 정보를 이용하여 자율 주행 명령을 생성 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 선택된 단말기로부터 수신되는 정보에 근거하여, 상기 선택된 단말기를 이용하여 자율 주행을 수행할 수 있는 자율 주행 가능 시간을 산출하고, 산출된 시간을 안내하는 시간 정보가 상기 디스플레이에서 출력되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 선택된 단말기가 제1단말기에서 제2단말기로 변경되는 경우, 상기 자율 주행 가능 시간을 상기 제2단말기에 근거하여 재산출하고, 상기 시간 정보를 상기 재산출된 시간으로 업데이트 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 차량의 자율 주행 중에 상기 선택된 단말기로부터 정보가 수신될 수 없는 기정의된 상태가 감지되는 경우, 상기 자율 주행의 종료를 안내하는 안내 정보가 상기 디스플레이에서 출력되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 차량에는 상기 하나 또는 그 이상의 단말기들을 고정시키도록 이루어지는 고정부가 구비되며, 상기 프로세서는, 상기 선택된 단말기가 상기 고정부에 고정되어 있는지 여부에 따라, 상기 자율 주행 명령을 선택적으로 생성 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 자율 주행 명령을 생성하는 중에 상기 고정부에 의한 상기 선택된 단말기의 고정이 해제되지 않도록 상기 근접 통신 모듈을 제어 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 선택된 단말기가 상기 고정부에 고정되어 있지 않은 경우, 상기 선택된 단말기가 상기 고정부에 고정되어야 함을 경고하는 경고 정보가 상기 디스플레이에서 출력되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 자율 주행 명령을 생성하는 중에 상기 단말기에서 적어도 일 기능의 실행이 제한되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는, 각 단말기의 통신 속도, 데이터 잔여량, 배터리 잔여량 중 적어도 하나에 근거하여, 상기 하나 또는 그 이상의 단말기들 중 상기 어느 하나의 단말기를 선택 할 수 있다.
본 발명에 따른 차량 제어 장치 및 그것을 포함하는 차량의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 차량 제어 장치(800)는 상기 차량(100) 내에 위치한 단말기의 통신망을 이용하여 상기 차량(100)을 V2V 및/또는 V2X 기능을 제공하는 차량으로 전환시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도
도 8은 도 7의 차량 제어 장치를 보다 구체적으로 설명하기 위한 블록도
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도
도 10은 차량 내부에 복수의 단말기들이 탐색되는 경우의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도
도 11은 차량 내부에 위치한 단말기가 차량 제어 장치의 통신 모듈로 동작하는 경우의 동작을 설명하기 위한 예시도
도 12은 단말기를 거치하도록 이루어진 거치부를 이용하여 차량 제어 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도
도 13a 및 도 13b는 도 12의 거치부를 보다 구체적으로 설명하기 위한 예시도들
도 14는 도 12의 거치부에 단말기가 거치되는 경우 일어나는 동작들을 설명하기 위한 예시도
도 15a 및 도 15b는 거치부에 거치되어 있던 단말기가 탈거되는 경우 일어나는 동작들을 설명하기 위한 예시도들
도 16은 차량의 통신 모듈로 동작하던 단말기에 기설정된 정의된 상태가 감지되는 경우의 동작들을 설명하기 위한 예시도
도 17은 단말기의 거치 위치를 가이드 하는 방법을 설명하기 위한 예시도
도 18a 및 도 18b는 단말기의 거치 위치에 따라 서로 다른 방식으로 단말기를 제어하는 방법을 설명하기 위한 예시도들
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 자동차, 오토바이를 포함하는 개념일 수 있다. 이하에서는, 차량에 대해 자동차를 위주로 기술한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 하이브리드 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량등을 모두 포함하는 개념일 수 있다.
이하의 설명에서 차량의 좌측은 차량의 주행 방향의 좌측을 의미하고, 차량의 우측은 차량의 주행 방향의 우측을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량을 외부의 다양한 각도에서 본 도면이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 내부를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 오브젝트를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량을 설명하는데 참조되는 블럭도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 차량(100)은 동력원에 의해 회전하는 바퀴, 차량(100)의 진행 방향을 조절하기 위한 조향 입력 장치(510)를 포함할 수 있다.
차량(100)은 자율 주행 차량일 수 있다.
여기서, 자율 주행은 가속, 감속, 및 주행 방향 중 적어도 하나를 기 설정된 알고리즘에 근거하여 제어하는 것으로 정의된다. 다시 말해, 운전 조작 장치에 사용자 입력이 입력되지 않아도, 상기 운전 조작 장치가 자동으로 조작되는 것을 의미한다.
차량(100)은, 사용자 입력에 기초하여, 자율 주행 모드 또는 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, 수신되는 사용자 입력에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)은, 주행 상황 정보에 기초하여, 자율 주행 모드 또는 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다. 주행 상황 정보는, 오브젝트 검출 장치(300)에서 제공된 오브젝트 정보에 기초하여 생성될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 오브젝트 검출 장치(300)에서 생성되는 주행 상황 정보에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
예를 들면, 차량(100)은, 통신 장치(400)를 통해 수신되는 주행 상황 정보에 기초하여, 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)은, 외부 디바이스에서 제공되는 정보, 데이터, 신호에 기초하여 메뉴얼 모드에서 자율 주행 모드로 전환되거나, 자율 주행 모드에서 메뉴얼 모드로 전환될 수 있다.
차량(100)이 자율 주행 모드로 운행되는 경우, 자율 주행 차량(100)은, 운행 시스템(700)에 기초하여 운행될 수 있다.
예를 들면, 자율 주행 차량(100)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740), 주차 시스템(750)에서 생성되는 정보, 데이터 또는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
차량(100)이 메뉴얼 모드로 운행되는 경우, 자율 주행 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)를 통해 운전을 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 운전 조작 장치(500)를 통해 수신되는 사용자 입력에 기초하여, 차량(100)은 운행될 수 있다.
전장(overall length)은 차량(100)의 앞부분에서 뒷부분까지의 길이, 전폭(width)은 차량(100)의 너비, 전고(height)는 바퀴 하부에서 루프까지의 길이를 의미한다. 이하의 설명에서, 전장 방향(L)은 차량(100)의 전장 측정의 기준이 되는 방향, 전폭 방향(W)은 차량(100)의 전폭 측정의 기준이 되는 방향, 전고 방향(H)은 차량(100)의 전고 측정의 기준이 되는 방향을 의미할 수 있다.
도 7에 예시된 바와 같이, 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 운전 조작 장치(500), 차량 구동 장치(600), 운행 시스템(700), 내비게이션 시스템(770), 센싱부(120), 인터페이스부(130), 메모리(140), 제어부(170) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 차량(100)은, 본 명세서에서 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)과 사용자와의 소통을 위한 장치이다. 사용자 인터페이스 장치(200)는, 사용자 입력을 수신하고, 사용자에게 차량(100)에서 생성된 정보를 제공할 수 있다. 차량(100)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, UI(User Interfaces) 또는 UX(User Experience)를 구현할 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 입력부(210), 내부 카메라(220), 생체 감지부(230), 출력부(250) 및 프로세서(270)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수도 있다.
입력부(200)는, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로, 입력부(200)에서 수집한 데이터는, 프로세서(270)에 의해 분석되어, 사용자의 제어 명령으로 처리될 수 있다.
입력부(200)는, 차량 내부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 입력부(200)는, 스티어링 휠(steering wheel)의 일 영역, 인스투루먼트 패널(instrument panel)의 일 영역, 시트(seat)의 일 영역, 각 필러(pillar)의 일 영역, 도어(door)의 일 영역, 센타 콘솔(center console)의 일 영역, 헤드 라이닝(head lining)의 일 영역, 썬바이저(sun visor)의 일 영역, 윈드 쉴드(windshield)의 일 영역 또는 윈도우(window)의 일 영역 등에 배치될 수 있다.
입력부(200)는, 음성 입력부(211), 제스쳐 입력부(212), 터치 입력부(213) 및 기계식 입력부(214)를 포함할 수 있다.
음성 입력부(211)는, 사용자의 음성 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
음성 입력부(211)는, 하나 이상의 마이크로 폰을 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 제스쳐 입력을 감지하기 위한 적외선 센서 및 이미지 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 제스쳐 입력부(212)는, 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다. 이를 위해, 제스쳐 입력부(212)는, 복수의 적외선 광을 출력하는 광출력부 또는 복수의 이미지 센서를 포함할 수 있다.
제스쳐 입력부(212)는, TOF(Time of Flight) 방식, 구조광(Structured light) 방식 또는 디스패러티(Disparity) 방식을 통해 사용자의 3차원 제스쳐 입력을 감지할 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 전기적 신호로 전환할 수 있다. 전환된 전기적 신호는 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
터치 입력부(213)는, 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 터치 센서를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 터치 입력부(213)는 디스플레이부(251)와 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한, 터치 스크린은, 차량(100)과 사용자 사이의 입력 인터페이스 및 출력 인터페이스를 함께 제공할 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 버튼, 돔 스위치(dome switch), 조그 휠 및 조그 스위치 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 기계식 입력부(214)에 의해 생성된 전기적 신호는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)에 제공될 수 있다.
기계식 입력부(214)는, 스티어링 휠, 센테 페시아, 센타 콘솔, 칵픽 모듈, 도어 등에 배치될 수 있다.
내부 카메라(220)는, 차량 내부 영상을 획득할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상을 기초로, 사용자의 상태를 감지할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상에서 사용자의 시선 정보를 획득할 수 있다. 프로세서(270)는, 차량 내부 영상에서 사용자의 제스쳐를 감지할 수 있다.
생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있다. 생체 감지부(230)는, 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있는 센서를 포함하고, 센서를 이용하여, 사용자의 지문 정보, 심박동 정보 등을 획득할 수 있다. 생체 정보는 사용자 인증을 위해 이용될 수 있다.
출력부(250)는, 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것이다.
출력부(250)는, 디스플레이부(251), 음향 출력부(252) 및 햅틱 출력부(253) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 다양한 정보에 대응되는 그래픽 객체를 표시할 수 있다.
디스플레이부(251)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는 터치 입력부(213)와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다.
디스플레이부(251)는 HUD(Head Up Display)로 구현될 수 있다. 디스플레이부(251)가 HUD로 구현되는 경우, 디스플레이부(251)는 투사 모듈을 구비하여 윈드 쉴드 또는 윈도우에 투사되는 이미지를 통해 정보를 출력할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 투명 디스플레이를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이는 윈드 쉴드 또는 윈도우에 부착될 수 있다.
투명 디스플레이는 소정의 투명도를 가지면서, 소정의 화면을 표시할 수 있다. 투명 디스플레이는, 투명도를 가지기 위해, 투명 디스플레이는 투명 TFEL(Thin Film Elecroluminescent), 투명 OLED(Organic Light-Emitting Diode), 투명 LCD(Liquid Crystal Display), 투과형 투명디스플레이, 투명 LED(Light Emitting Diode) 디스플레이 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 투명 디스플레이의 투명도는 조절될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 디스플레이부(251a 내지 251g)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(251)는, 스티어링 휠의 일 영역, 인스투루먼트 패널의 일 영역(521a, 251b, 251e), 시트의 일 영역(251d), 각 필러의 일 영역(251f), 도어의 일 영역(251g), 센타 콘솔의 일 영역, 헤드 라이닝의 일 영역, 썬바이저의 일 영역에 배치되거나, 윈드 쉴드의 일영역(251c), 윈도우의 일영역(251h)에 구현될 수 있다.
음향 출력부(252)는, 프로세서(270) 또는 제어부(170)로부터 제공되는 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력한다. 이를 위해, 음향 출력부(252)는, 하나 이상의 스피커를 포함할 수 있다.
햅틱 출력부(253)는, 촉각적인 출력을 발생시킨다. 예를 들면, 햅틱 출력부(253)는, 스티어링 휠, 안전 벨트, 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)를 진동시켜, 사용자가 출력을 인지할 수 있게 동작할 수 있다.
프로세서(270)는, 사용자 인터페이스 장치(200)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 복수의 프로세서(270)를 포함하거나, 프로세서(270)를 포함하지 않을 수도 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)에 프로세서(270)가 포함되지 않는 경우, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량용 디스플레이 장치로 명명될 수 있다.
사용자 인터페이스 장치(200)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100) 외부에 위치하는 오브젝트를 검출하기 위한 장치이다.
오브젝트는, 차량(100)의 운행과 관련된 다양한 물체들일 수 있다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 오브젝트(O)는, 차선(OB10), 타 차량(OB11), 보행자(OB12), 이륜차(OB13), 교통 신호(OB14, OB15), 빛, 도로, 구조물, 과속 방지턱, 지형물, 동물 등을 포함할 수 있다.
차선(Lane)(OB10)은, 주행 차선, 주행 차선의 옆 차선, 대향되는 차량이 주행하는 차선일 수 있다. 차선(Lane)(OB10)은, 차선(Lane)을 형성하는 좌우측 선(Line)을 포함하는 개념일 수 있다.
타 차량(OB11)은, 차량(100)의 주변에서 주행 중인 차량일 수 있다. 타 차량은, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 차량일 수 있다. 예를 들면, 타 차량(OB11)은, 차량(100)보다 선행 또는 후행하는 차량일 수 있다.
보행자(OB12)는, 차량(100)의 주변에 위치한 사람일 수 있다. 보행자(OB12)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 사람일 수 있다. 예를 들면, 보행자(OB12)는, 인도 또는 차도상에 위치하는 사람일 수 있다.
이륜차(OB12)는, 차량(100)의 주변에 위치하고, 2개의 바퀴를 이용해 움직이는 탈것을 의미할 수 있다. 이륜차(OB12)는, 차량(100)으로부터 소정 거리 이내에 위치하는 2개의 바퀴를 가지는 탈 것일 수 있다. 예를 들면, 이륜차(OB13)는, 인도 또는 차도상에 위치하는 오토바이 또는 자전거일 수 있다.
교통 신호는, 교통 신호등(OB15), 교통 표지판(OB14), 도로면에 그려진 문양 또는 텍스트를 포함할 수 있다.
빛은, 타 차량에 구비된 램프에서 생성된 빛일 수 있다. 빛은, 가로등에서 생성된 빛을 수 있다. 빛은 태양광일 수 있다.
도로는, 도로면, 커브, 오르막, 내리막 등의 경사 등을 포함할 수 있다.
구조물은, 도로 주변에 위치하고, 지면에 고정된 물체일 수 있다. 예를 들면, 구조물은, 가로등, 가로수, 건물, 전봇대, 신호등, 다리를 포함할 수 있다.
지형물은, 산, 언덕, 등을 포함할 수 있다.
한편, 오브젝트는, 이동 오브젝트와 고정 오브젝트로 분류될 수 있다. 예를 들면, 이동 오브젝트는, 타 차량, 보행자를 포함하는 개념일 수 있다. 예를 들면, 고정 오브젝트는, 교통 신호, 도로, 구조물을 포함하는 개념일 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340), 적외선 센서(350) 및 프로세서(370)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
카메라(310)는, 차량 외부 영상을 획득하기 위해, 차량의 외부의 적절한 곳에 위치할 수 있다. 카메라(310)는, 모노 카메라, 스테레오 카메라(310a), AVM(Around View Monitoring) 카메라(310b) 또는 360도 카메라일 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 전방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 프런트 윈드 쉴드에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 프런트 범퍼 또는 라디에이터 그릴 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 후방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 리어 글라스에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 리어 범퍼, 트렁크 또는 테일 게이트 주변에 배치될 수 있다.
예를 들면, 카메라(310)는, 차량 측방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서 사이드 윈도우 중 적어도 어느 하나에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라(310)는, 사이드 미러, 휀더 또는 도어 주변에 배치될 수 있다.
카메라(310)는, 획득된 영상을 프로세서(370)에 제공할 수 있다.
레이다(320)는, 전자파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 레이더(320)는 전파 발사 원리상 펄스 레이더(Pulse Radar) 방식 또는 연속파 레이더(Continuous Wave Radar) 방식으로 구현될 수 있다. 레이더(320)는 연속파 레이더 방식 중에서 신호 파형에 따라 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)방식 또는 FSK(Frequency Shift Keyong) 방식으로 구현될 수 있다.
레이더(320)는 전자파를 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
레이더(320)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
라이다(330)는, 레이저 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 라이다(330)는, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식으로 구현될 수 있다.
라이다(330)는, 구동식 또는 비구동식으로 구현될 수 있다.
구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 모터에 의해 회전되며, 차량(100) 주변의 오브젝트를 검출할 수 있다.
비구동식으로 구현되는 경우, 라이다(330)는, 광 스티어링에 의해, 차량(100)을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 오브젝트를 검출할 수 있다. 차량(100)은 복수의 비구동식 라이다(330)를 포함할 수 있다.
라이다(330)는, 레이저 광 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
라이다(330)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
초음파 센서(340)는, 초음파 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 초음파 센서(340)은, 초음파를 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
초음파 센서(340)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
적외선 센서(350)는, 적외선 송신부, 수신부를 포함할 수 있다. 적외선 센서(340)는, 적외선 광을 기초로 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다.
적외선 센서(350)는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
프로세서(370)는, 오브젝트 검출 장치(300)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
프로세서(370)는, 획득된 영상에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 영상 처리 알고리즘을 통해, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 전자파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 전자파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 전자파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 레이저가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 레이저 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 레이저 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 초음파가 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 초음파에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 초음파에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(370)는, 송신된 적외선 광이 오브젝트에 반사되어 되돌아오는 반사 적외선 광에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 트래킹할 수 있다. 프로세서(370)는, 적외선 광에 기초하여, 오브젝트와의 거리 산출, 오브젝트와의 상대 속도 산출 등의 동작을 수행할 수 있다.
실시예에 따라, 오브젝트 검출 장치(300)는, 복수의 프로세서(370)를 포함하거나, 프로세서(370)를 포함하지 않을 수도 있다. 예를 들면, 카메라(310), 레이다(320), 라이다(330), 초음파 센서(340) 및 적외선 센서(350) 각각은 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)에 프로세서(370)가 포함되지 않는 경우, 오브젝트 검출 장치(300)는, 차량(100)내 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
오브젝트 검출 장치(300)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
통신 장치(400)는, 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 장치이다. 여기서, 외부 디바이스는, 타 차량, 이동 단말기 또는 서버일 수 있다. 통신 장치(400)는 ‘무선 통신부’로 호칭될 수 있다.
통신 장치(400)는, 통신을 수행하기 위해 송신 안테나, 수신 안테나, 각종 통신 프로토콜이 구현 가능한 RF(Radio Frequency) 회로 및 RF 소자 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
통신 장치(400)는, 근거리 통신부(410), 위치 정보부(420), V2X 통신부(430), 광통신부(440), 방송 송수신부(450) 및 프로세서(470)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
근거리 통신부(410)는, 근거리 통신(Short range communication)을 위한 유닛이다. 근거리 통신부(410)는, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
근거리 통신부(410)는, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 형성하여, 차량(100)과 적어도 하나의 외부 디바이스 사이의 근거리 통신을 수행할 수 있다.
위치 정보부(420)는, 차량(100)의 위치 정보를 획득하기 위한 유닛이다. 예를 들면, 위치 정보부(420)는, GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 DGPS(Differential Global Positioning System) 모듈을 포함할 수 있다.
V2X 통신부(430)는, 서버(V2I : Vehicle to Infra), 타 차량(V2V : Vehicle to Vehicle) 또는 보행자(V2P : Vehicle to Pedestrian)와의 무선 통신 수행을 위한 유닛이다. V2X 통신부(430)는, 인프라와의 통신(V2I), 차량간 통신(V2V), 보행자와의 통신(V2P) 프로토콜이 구현 가능한 RF 회로를 포함할 수 있다.
광통신부(440)는, 광을 매개로 외부 디바이스와 통신을 수행하기 위한 유닛이다. 광통신부(440)는, 전기 신호를 광 신호로 전환하여 외부에 발신하는 광발신부 및 수신된 광 신호를 전기 신호로 전환하는 광수신부를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 광발신부는, 차량(100)에 포함된 램프와 일체화되게 형성될 수 있다.
방송 송수신부(450)는, 방송 채널을 통해, 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호를 수신하거나, 방송 관리 서버에 방송 신호를 송출하기 위한 유닛이다. 방송 채널은, 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 수 있다.
프로세서(470)는, 통신 장치(400)의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 통신 장치(400)는, 복수의 프로세서(470)를 포함하거나, 프로세서(470)를 포함하지 않을 수도 있다.
통신 장치(400)에 프로세서(470)가 포함되지 않는 경우, 통신 장치(400)는, 차량(100)내 다른 장치의 프로세서 또는 제어부(170)의 제어에 따라, 동작될 수 있다.
한편, 통신 장치(400)는, 사용자 인터페이스 장치(200)와 함께 차량용 디스플레이 장치를 구현할 수 있다. 이경우, 차량용 디스플레이 장치는, 텔레 매틱스(telematics) 장치 또는 AVN(Audio Video Navigation) 장치로 명명될 수 있다.
통신 장치(400)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 운전을 위한 사용자 입력을 수신하는 장치이다.
메뉴얼 모드인 경우, 차량(100)은, 운전 조작 장치(500)에 의해 제공되는 신호에 기초하여 운행될 수 있다.
운전 조작 장치(500)는, 조향 입력 장치(510), 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)를 포함할 수 있다.
조향 입력 장치(510)는, 사용자로부터 차량(100)의 진행 방향 입력을 수신할 수 있다. 조향 입력 장치(510)는, 회전에 의해 조향 입력이 가능하도록 휠 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 조향 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
가속 입력 장치(530)는, 사용자로부터 차량(100)의 가속을 위한 입력을 수신할 수 있다. 브레이크 입력 장치(570)는, 사용자로부터 차량(100)의 감속을 위한 입력을 수신할 수 있다. 가속 입력 장치(530) 및 브레이크 입력 장치(570)는, 페달 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라, 가속 입력 장치 또는 브레이크 입력 장치는, 터치 스크린, 터치 패드 또는 버튼 형태로 형성될 수도 있다.
운전 조작 장치(500)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 차량(100)내 각종 장치의 구동을 전기적으로 제어하는 장치이다.
차량 구동 장치(600)는, 파워 트레인 구동부(610), 샤시 구동부(620), 도어/윈도우 구동부(630), 안전 장치 구동부(640), 램프 구동부(650) 및 공조 구동부(660)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 차량 구동 장치(600)는, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 차량 구동 장치(600)는 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 파워 트레인 장치의 동작을 제어할 수 있다.
파워 트레인 구동부(610)는, 동력원 구동부(611) 및 변속기 구동부(612)를 포함할 수 있다.
동력원 구동부(611)는, 차량(100)의 동력원에 대한 제어를 수행할 수 있다.
예를 들면, 화석 연료 기반의 엔진이 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 엔진에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 이에 의해, 엔진의 출력 토크 등을 제어할 수 있다. 동력원 구동부(611)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 엔진 출력 토크를 조정할 수 있다.
예를 들면, 전기 에너지 기반의 모터가 동력원인 경우, 동력원 구동부(610)는, 모터에 대한 제어를 수행할 수 있다. 동력원 구동부(610)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 모터의 회전 속도, 토크 등을 조정할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기에 대한 제어를 수행할 수 있다.
변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를 조정할 수 있다. 변속기 구동부(612)는, 변속기의 상태를, 전진(D), 후진(R), 중립(N) 또는 주차(P)로 조정할 수 있다.
한편, 엔진이 동력원인 경우, 변속기 구동부(612)는, 전진(D) 상태에서, 기어의 물림 상태를 조정할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 샤시 장치의 동작을 제어할 수 있다.
샤시 구동부(620)는, 조향 구동부(621), 브레이크 구동부(622) 및 서스펜션 구동부(623)를 포함할 수 있다.
조향 구동부(621)는, 차량(100) 내의 조향 장치(steering apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 조향 구동부(621)는, 차량의 진행 방향을 변경할 수 있다.
브레이크 구동부(622)는, 차량(100) 내의 브레이크 장치(brake apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 바퀴에 배치되는 브레이크의 동작을 제어하여, 차량(100)의 속도를 줄일 수 있다.
한편, 브레이크 구동부(622)는, 복수의 브레이크 각각을 개별적으로 제어할 수 있다. 브레이크 구동부(622)는, 복수의 휠에 걸리는 제동력을 서로 다르게 제어할 수 있다.
서스펜션 구동부(623)는, 차량(100) 내의 서스펜션 장치(suspension apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 서스펜션 구동부(623)는 도로면에 굴곡이 있는 경우, 서스펜션 장치를 제어하여, 차량(100)의 진동이 저감되도록 제어할 수 있다.
한편, 서스펜션 구동부(623)는, 복수의 서스펜션 각각을 개별적으로 제어할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 차량(100) 내의 도어 장치(door apparatus) 또는 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
도어/윈도우 구동부(630)는, 도어 구동부(631) 및 윈도우 구동부(632)를 포함할 수 있다.
도어 구동부(631)는, 도어 장치에 대한 제어를 수행할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 차량(100)에 포함되는 복수의 도어의 개방, 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 트렁크(trunk) 또는 테일 게이트(tail gate)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다. 도어 구동부(631)는, 썬루프(sunroof)의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
윈도우 구동부(632)는, 윈도우 장치(window apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 차량(100)에 포함되는 복수의 윈도우의 개방 또는 폐쇄를 제어할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 차량(100) 내의 각종 안전 장치(safety apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
안전 장치 구동부(640)는, 에어백 구동부(641), 시트벨트 구동부(642) 및 보행자 보호 장치 구동부(643)를 포함할 수 있다.
에어백 구동부(641)는, 차량(100) 내의 에어백 장치(airbag apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 에어백 구동부(641)는, 위험 감지시, 에어백이 전개되도록 제어할 수 있다.
시트벨트 구동부(642)는, 차량(100) 내의 시트벨트 장치(seatbelt appartus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 시트벨트 구동부(642)는, 위험 감지시, 시트 밸트를 이용해 탑승객이 시트(110FL, 110FR, 110RL, 110RR)에 고정되도록 제어할 수 있다.
보행자 보호 장치 구동부(643)는, 후드 리프트 및 보행자 에어백에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 보행자 보호 장치 구동부(643)는, 보행자와의 충돌 감지시, 후드 리프트 업 및 보행자 에어백 전개되도록 제어할 수 있다.
램프 구동부(650)는, 차량(100) 내의 각종 램프 장치(lamp apparatus)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다.
공조 구동부(660)는, 차량(100) 내의 공조 장치(air cinditioner)에 대한 전자식 제어를 수행할 수 있다. 예를 들면, 공조 구동부(660)는, 차량 내부의 온도가 높은 경우, 공조 장치가 동작하여, 냉기가 차량 내부로 공급되도록 제어할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 프로세서를 포함할 수 있다. 차량 구동 장치(600)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
차량 구동 장치(600)는, 제어부(170)의 제어에 따라 동작될 수 있다.
운행 시스템(700)은, 차량(100)의 각종 운행을 제어하는 시스템이다. 운행 시스템(700)은, 자율 주행 모드에서 동작될 수 있다.
운행 시스템(700)은, 주행 시스템(710), 출차 시스템(740) 및 주차 시스템(750) 을 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 설명되는 구성 요소외에 다른 구성 요소를 더 포함하거나, 설명되는 구성 요소 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편, 운행 시스템(700)은, 프로세서를 포함할 수 있다. 운행 시스템(700)의 각 유닛은, 각각 개별적으로 프로세서를 포함할 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)이 소프트웨어적으로 구현되는 경우, 제어부(170)의 하위 개념일 수도 있다.
한편, 실시예에 따라, 운행 시스템(700)은, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(300), 통신 장치(400), 차량 구동 장치(600) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 개념일 수 있다.
주행 시스템(710)은, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
주행 시스템(710)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주행을 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
출차 시스템(740)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 출차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 내비게이션 시스템(770)으로부터 내비게이션 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 오브젝트 검출 장치(300)로부터 오브젝트 정보를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
주차 시스템(750)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 신호를 제공받아, 차량 구동 장치(600)에 제어 신호를 제공하여, 차량(100)의 주차를 수행할 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 내비게이션 정보를 제공할 수 있다. 내비게이션 정보는, 맵(map) 정보, 설정된 목적지 정보, 상기 목적지 설정 따른 경로 정보, 경로 상의 다양한 오브젝트에 대한 정보, 차선 정보 및 차량의 현재 위치 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
내비게이션 시스템(770)은, 메모리, 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리는 내비게이션 정보를 저장할 수 있다. 프로세서는 내비게이션 시스템(770)의 동작을 제어할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 통신 장치(400)를 통해, 외부 디바이스로부터 정보를 수신하여, 기 저장된 정보를 업데이트 할 수 있다.
실시예에 따라, 내비게이션 시스템(770)은, 사용자 인터페이스 장치(200)의 하위 구성 요소로 분류될 수도 있다.
센싱부(120)는, 차량의 상태를 센싱할 수 있다. 센싱부(120)는, 자세 센서(예를 들면, 요 센서(yaw sensor), 롤 센서(roll sensor), 피치 센서(pitch sensor)), 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 요 센서(yaw sensor), 자이로 센서(gyro sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 핸들 회전에 의한 스티어링 센서, 차량 내부 온도 센서, 차량 내부 습도 센서, 초음파 센서, 조도 센서, 가속 페달 포지션 센서, 브레이크 페달 포지션 센서, 등을 포함할 수 있다.
센싱부(120)는, 차량 자세 정보, 차량 충돌 정보, 차량 방향 정보, 차량 위치 정보(GPS 정보), 차량 각도 정보, 차량 속도 정보, 차량 가속도 정보, 차량 기울기 정보, 차량 전진/후진 정보, 배터리 정보, 연료 정보, 타이어 정보, 차량 램프 정보, 차량 내부 온도 정보, 차량 내부 습도 정보, 스티어링 휠 회전 각도, 차량 외부 조도, 가속 페달에 가해지는 압력, 브레이크 페달에 가해지는 압력 등에 대한 센싱 신호를 획득할 수 있다.
센싱부(120)는, 그 외, 가속페달센서, 압력센서, 엔진 회전 속도 센서(engine speed sensor), 공기 유량 센서(AFS), 흡기 온도 센서(ATS), 수온 센서(WTS), 스로틀 위치 센서(TPS), TDC 센서, 크랭크각 센서(CAS), 등을 더 포함할 수 있다.
인터페이스부(130)는, 차량(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 연결 가능한 포트를 구비할 수 있고, 상기 포트를 통해, 이동 단말기와 연결할 수 있다. 이경우, 인터페이스부(130)는 이동 단말기와 데이터를 교환할 수 있다.
한편, 인터페이스부(130)는 연결된 이동 단말기에 전기 에너지를 공급하는 통로 역할을 수행할 수 있다. 이동 단말기가 인터페이스부(130)에 전기적으로 연결되는 경우, 제어부(170)의 제어에 따라, 인터페이스부(130)는 전원 공급부(190)에서 공급되는 전기 에너지를 이동 단말기에 제공할 수 있다.
메모리(140)는, 제어부(170)와 전기적으로 연결된다. 메모리(140)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(140)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다. 메모리(140)는 제어부(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 차량(100) 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다.
실시예에 따라, 메모리(140)는, 제어부(170)와 일체형으로 형성되거나, 제어부(170)의 하위 구성 요소로 구현될 수 있다.
제어부(170)는, 차량(100) 내의 각 유닛의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(170)는 ECU(Electronic Contol Unit)로 명명될 수 있다.
전원 공급부(190)는, 제어부(170)의 제어에 따라, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 특히, 전원 공급부(190)는, 차량 내부의 배터리 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다.
차량(100)에 포함되는, 하나 이상의 프로세서 및 제어부(170)는, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
이하에서는, 상기 차량(100)에 구비되는 차량 제어 장치(800)에 대하여 구체적으로 살펴본다.
상기 차량 제어 장치(800)는 차량(100)에 구비되는 것으로, 차량(100)에 탈부착이 가능한 독립된 장치로 이루어지거나, 차량(100)에 일체형으로 설치되어 차량(100)의 일부 구성 요소일 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 상기 차량 제어 장치(800)를 상기 차량(100)의 제어부(170)와 독립된 별도의 구성인 것으로 설명한다. 다만, 이는 본 발명의 일 실시 예에 불과하며, 본 명세서에서 설명하는 모든 차량 제어 장치(800)의 동작 및 제어방법은, 상기 차량(100)의 제어부(170)에 의해 수행될 수도 있다. 즉, 차량 제어 장치(800)의 프로세서(880)에 의하여 수행되는 동작 및/또는 제어방법은, 차량(800)의 제어부(170)에 의하여 수행될 수 있다.
도 8은 도 7의 차량 제어 장치를 보다 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 8을 참조하면, 상기 차량 제어 장치(800)는 근접 통신 모듈(810), 그리고 프로세서(830)를 포함한다.
근접 통신 모듈(810)은, 도 7에서 설명한 다양한 구성요소들과 유선 및 또는 무선으로 통신을 수행하도록 이루어진다. 일 예로, 근접 통신 모듈(810)은 CAN(controller are network)을 통해 제공되는 각종 정보를 수신할 수 있다.
근접 통신 모듈(810)은, 차량으로부터 소정 거리 이내에 위치한 단말기와 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서(830)는 상기 차량(100) 내부에 위치한 단말기를 탐색하고, 상기 근접 통신 모듈(810)을 이용하여 탐색된 단말기와 통신을 수행할 수 있다. 다시 말해, 상기 근접 통신 모듈(810)은 상기 차량(100)의 내부에 위치하는 하나 또는 그 이상의 단말기들과 통신을 수행하도록 이루어진다.
근접 통신 모듈(810)은 상기 차량(100) 내부에 위치한 단말기와 통신을 수행할 수 있는 장치로서, 통신을 수행하는 방법에는 제한이 없다. 예를 들어, 유선으로 연결되어 통신을 수행하거나, 블루투스, 와이파이 등과 같은 다양한 통신 기술을 이용하여 무선으로 통신을 수행할 수 있다.
근접 통신 모듈(810)에서 ‘근접’은 상대적인 개념으로, 이하에서 설명할 광역 통신 모듈(930 또는 1030)의 ‘광역’에 비해 좁은 범위를 의미한다. 다시 말해, 상기 근접 통신 모듈(810)은 상기 차량(100) 내부에 위치한 단말기와 통신을 수행할 수 있지만, 상기 차량(100) 외부에 위치한 다른 통신 기기와는 통신을 수행할 수 없는 것을 가정한다. 상기 근접 통신 모듈(810)은 통신 가능 범위의 한계 또는 이용할 수 있는 통신 표준의 한계로 말미암아 상기 차량 (100) 외부에 위치한 다른 통신기기와 통신을 수행할 수 없는 것을 전제한다.
근접 통신 모듈(810)은 차량(100)에 구비된 대부분의 장치들로부터 차량의 주행과 관련된 정보를 수신할 수 있다. 상기 차량(100)에서 상기 차량 제어 장치(800)로 전송되는 정보를 ‘차량 주행 정보’로 호칭한다.
차량 주행 정보는 차량 정보 및 차량의 주변 정보를 포함한다. 차량(100)의 프레임을 기준으로 차량 내부와 관련된 정보를 차량 정보, 차량 외부와 관련된 정보를 주변 정보로 정의할 수 있다.
차량 정보는 차량 자체에 관한 정보를 의미한다. 예를 들어, 차량 정보는 차량의 주행속도, 주행방향, 가속도, 각속도, 위치(GPS), 무게, 차량의 탑승인원, 차량의 제동력, 차량의 최대 제동력, 각 바퀴의 공기압, 차량에 가해지는 원심력, 차량의 주행모드(자율주행모드인지 수동주행인지 여부), 차량의 주차모드(자율주차모드, 자동주차모드, 수동주차모드), 차량 내에 사용자가 탑승해있는지 여부 및 상기 사용자와 관련된 정보 등을 포함할 수 있다.
주변 정보는 차량을 중심으로 소정 범위 내에 위치하는 다른 물체에 관한 정보 및 차량 외부와 관련된 정보를 의미한다. 예를 들어, 차량이 주행중인 노면의 상태(마찰력), 날씨, 전방(또는 후방) 차량과의 거리, 전방(또는 후방) 차량의 상대속도, 주행중인 차선이 커브인 경우 커브의 굴곡률, 차량 주변밝기, 차량을 기준으로 기준영역(일정영역) 내에 존재하는 객체와 관련된 정보, 상기 일정영역으로 객체가 진입/이탈하는지 여부, 차량 주변에 사용자가 존재하는지 여부 및 상기 사용자와 관련된 정보(예를 들어, 상기 사용자가 인증된 사용자인지 여부) 등일 수 있다.
또한, 상기 주변 정보는, 주변밝기, 온도, 태양위치, 주변에 위치하는 객체 정보(사람, 타차량, 표지판 등), 주행중인 노면의 종류, 지형지물, 차선(Line) 정보, 주행 차로(Lane) 정보, 자율주행/자율주차/자동주차/수동주차 모드에 필요한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 주변 정보는, 차량 주변에 존재하는 객체(오브젝트)와 차량(100)까지의 거리, 충돌 가능성, 상기 객체의 종류, 차량이 주차 가능한 주차공간, 주차공간을 식별하기 위한 객체(예를 들어, 주차선, 노끈, 타차량, 벽 등) 등을 더 포함할 수 있다.
상기 차량 주행 정보는 이상에서 설명한 예에 한정되지 않으며, 상기 차량(100)에 구비된 구성요소로부터 생성된 모든 정보를 포함할 수 있다.
한편, 상기 프로세서(830)는 상기 근접 통신 모듈(810)을 이용하여 상기 차량(100)에 구비된 하나 또는 그 이상의 디스플레이들을 제어하도록 이루어진다.
구체적으로, 상기 프로세서(830)는 상기 근접 통신 모듈(810)을 통해 수신되는 차량 주행 정보에 근거하여, 기 설정되어 있는 복수의 조건들 중에서 적어도 하나의 조건이 만족되는지를 판단할 수 있다. 만족되는 조건에 따라, 상기 프로세서(830)는 상기 하나 또는 그 이상의 디스플레이들을 서로 다른 방식으로 제어할 수 있다.
기 설정된 조건과 관련하여, 상기 프로세서(830)는 차량(100)에 구비된 전장품 및/또는 애플리케이션에서 이벤트가 발생한 것을 감지하고, 감지된 이벤트가 기 설정된 조건을 만족하는지를 판단할 수 있다. 이때, 상기 프로세서(830)는 통신부(810)를 통해 수신된 정보로부터 이벤트가 발생한 것을 감지할 수도 있다.
상기 애플리케이션은 위젯(widget)이나 홈 런처 등을 포함한 개념으로서, 차량(100)에서 구동 가능한 모든 형태의 프로그램을 의미한다. 따라서, 상기 애플리케이션은 웹 브라우저, 동영상 재생, 메세지 송수신, 일정 관리, 애플리케이션의 업데이트의 기능을 수행하는 프로그램이 될 수 있다.
나아가, 상기 애플리케이션은 전방 추돌 방지(Forward Collision Warning, FCW), 사각 지대 감지(Blind Spot Detection, BSD), 차선 이탈 경고(Lane Departure Warning, LDW), 보행자 감지(Pedestrian Detection, PD), 커브 속도 경고(Curve Speed Warning, CSW) 및 턴 바이 턴 길안내(turn by turn navigation, TBT) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 이벤트 발생은, 부재중 전화가 있는 경우, 업데이트 대상인 애플리케이션이 있는 경우, 메세지가 도착한 경우, 시동 온(start on), 시동 오프(start off), 자율 주행 온/오프, 디스플레이 활성화 키 눌림(LCD awake key), 알람(alarm), 호 연결(Incoming call), 부재중 알림(missed notification) 등이 될 수 있다.
다른 예로서, 이벤트 발생은 ADAS(advanced driver assistance system)에서 설정한 경고 발생, ADAS에서 설정한 기능이 수행되는 경우일 수 있다. 예를 들어, 전방 충돌 경고(forward collision warning)가 발생하는 경우, 후측방 경고(blind spot detection)가 발생하는 경우, 차선 이탈 경보(lane departure warning)가 발생하는 경우, 주행 조향 보조 경보(lane keeping assist warning)가 발생하는 경우, 긴급 제동 기능(autonomous emergency braking)이 수행되는 경우에 이벤트가 발생한 것으로 볼 수 있다.
또 다른 예로서, 전진 기어에서 후진 기어로 변경되는 경우, 소정 값보다 큰 가속이 발생되는 경우, 소정 값보다 큰 감속이 발생되는 경우, 동력장치가 내연기관에서 모터로 변경되는 경우, 또는 모터에서 내연기관으로 변경되는 경우에도 이벤트가 발생한 것으로 볼 수 있다.
이 밖에도, 차량(100)에 구비된 다양한 ECU가 특정 기능을 수행하는 경우에도 이벤트가 발생한 것으로 볼 수 있다.
발생한 이벤트가 기 설정된 조건에 만족되는 경우, 상기 프로세서(830)는 만족되는 조건에 대응하는 정보가 상기 하나 또는 그 이상의 디스플레이들에 표시되도록 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어한다.
상기 프로세서(830)는 상기 차량 주행 정보에 근거하여 상기 차량(100)이 자율 주행 되도록 자율 주행 명령을 생성할 수 있다. 예를 들어, 운전자가 별도의 운전을 수행하지 않아도, 알고리즘에 따라 주행 방향이 변경되거나 속도가 변경되거나 브레이크가 동작하도록 자율 주행 명령을 생성할 수 있다.
한편, 자율 주행이 보다 안전하게 이루어지 위해서는, 상기 차량(100)의 외부에 위치한 다양한 통신기기로부터 정보를 수신하고, 수신된 정보를 이용하여 상기 차량(100)의 내부에서 생성된 정보를 보정하거나 동기화 시킬 필요가 있다. 상기 차량(100)의 내부에 구비된 메모리의 물리적 한계 그리고 오차 발생 가능성 등이 상존하기 때문이다.
상기 차량(100)의 외부에 위치한 통신기기와 통신을 수행하기 위해서는, 텔레매틱스(telematics)와 같은 이동통신 서비스가 제공되어야 한다. 상기 이동통신 서비스가 제공되기 위해서는, 상기 이동통신 서비스를 제공하기 위한 통신 모듈이 구비되어야 하는 문제가 있다.
본 발명에 따른 차량 제어 장치(800)는, 상기 이동통신 서비스를 제공하는 통신 모듈이 구비되지 않은 상태에서, 상기 차량(100) 내부에 위치한 단말기(900)를 이용하여 상기 차량(100) 외부에 위치한 다양한 통신기기(1000)와 통신을 수행할 수 있다. 다시 말해, 상기 차량 제어 장치(800)는, 상기 차량(100)의 내부에 위치한 단말기(900)를 상기 이동통신 서비스를 제공하기 위한 중계 수단 또는 통신 수단으로 이용할 수 있다.
이하에서, ‘단말기(900)’는 상기 차량(100)의 내부에 위치하며 상기 차량 제어 장치(800)의 근접 통신 모듈(810)을 통해 통신을 수행하는 장치로 정의한다.
상기 단말기(900)에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다.
‘통신기기(1000)’는 상기 차량(100)의 외부에 위치하며 상기 단말기(900)를 통해 차량 제어 장치(800)와 통신을 수행하는 장치로 정의한다.
상기 통신기기(1000)은 상기 차량(100)의 외부에 위치하여 통신을 수행할 수 있는 모든 장치를 포함한다. 예를 들어, 상기 단말기(900)도 상기 차량(100)의 외부에 위치한다면 상기 통신기기(1000)에 해당할 수 있다. 이 밖에도, 통신 기지국, 서버, 차량, 신호등과 같은 인프라 등이 상기 통신기기(100)에 해당할 수 있다.
상기 단말기(900)는 근접 통신 모듈(910)과 광역 통신 모듈(930)을 포함한다. 상기 근접 통신 모듈(910)은 상기 차량 제어 장치(800)와 통신을 수행하도록 이루어지고, 상기 광역 통신 모듈(930)은 상기 통신기기(900)와 통신을 수행하도록 이루어진다. 상기 근접 통신 모듈(910)과 상기 광역 통신 모듈(930)은 상기 단말기(900)의 내부에 서로 다른 모듈로 이격 배치되거나, 하나의 칩의 형태로 구현될 수 있다.
상기 통신기기(1000)는 광역 통신 모듈(1030)을 구비하고, 상기 광역 통신 모듈(1030)을 이용하여 상기 단말기(900)와 통신을 수행한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기 차량 제어 장치(800)의 동작에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
상기 차량 제어 장치(800)의 상기 프로세서(830)는 상기 차량(100)의 내부에 위치하는 단말기 중 어느 하나의 단말기를 기설정된 기준에 따라 선택한다.
상기 프로세서(830)는 상기 차량(100)의 내부에 위치하는 하나 또는 그 이상의 단말기들을 탐색할 수 있다. 그리고, 탐색된 단말기 중 어느 하나의 단말기를 기설정된 기준에 따라 선택한다.
상기 프로세서(830)는 상기 기설정된 기준에 설정된 하나 또는 그 이상의 평가요소들에 근거하여 각 단말기에 대한 평가 값을 산출하고, 상기 산출된 평가 값이 기준 평가 값보다 큰 적어도 하나의 단말기를 선택한다.
상기 평가요소들은 각 단말기의 통신 속도, 데이터 잔여량, 배터리 잔여량, 상기 차량(100) 내에 거치된 위치, 각 단말기에 구비된 디스플레이의 크기, 상기 차량 제어 장치(800)의 연동 이력 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 기준 평가 값은 상기 차량(100)이 주행중인 주행 환경에 따라 달라질 수 있으며, 상기 주행 환경은 상기 차량(100)의 속도, 상기 차량(100)이 주행 중인 도로의 특성, 날씨와 관련될 수 있다. 예를 들어, 맑은 날에는 상기 기준 평가 값이 제1 값이지만, 비가 오는 날에는 상기 기준 평가 값이 상기 제1 값보다 높은 제2 값으로 달라질 수 있다. 이는, 보다 안전한 자율 주행을 제공하기 위하여, 단말기 선택의 기준을 높이기 위함이다.
상기 어느 하나의 단말기를 선택하는 과정은 정기적 또는 비정기적으로 이루어지거나, 실시간으로 이루어질 수 있다. 동일한 단말기들이 상기 차량(100)의 내부에 위치하는 경우라도, 선택되는 시점에 따라 선택되는 어느 하나의 단말기는 달라질 수 있다.
예를 들어, 제1 단말기의 데이터 잔여량이 1TB이고, 제2 단말기의 데이터 잔여량이 1GB인 경우, 상기 제1 단말기가 선택될 수 있다. 이후 상기 제1 단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 통해 상기 통신기기(1000)와 통신을 수행한다. 계속된 데이터 사용에 의하여 상기 제1 단말기의 데이터 잔여량은 1GB보다 작아질 수 있다. 이경우, 상기 프로세서(830)는 상기 제1 단말기 대신 상기 제2 단말기를 선택하고, 상기 제2 단말기의 광역 통신 모듈을 이용하여 상기 통신기기(1000)와 통신을 수행할 수 있다.
상기 기설정된 기준을 만족하는 단말기가 복수인 경우, 복수의 단말기들이 선택되는 것도 가능하다. 복수의 단말기들을 선택하는 경우에 대해서는 이하 도 10을 참조하여 구체적으로 설명한다.
다시 도 9를 참조하면, 상기 프로세서(830)는 상기 선택된 단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 이용하여 상기 차량(100)의 외부에 위치하는 통신기기와 통신을 수행한다(S930).
보다 구체적으로, 상기 프로세서(830)는 상기 통신기기(1000)와 통신이 이루어지도록 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어한다. 상기 단말기(900)는 자신의 광역 통신 모듈(930)을 이용하여 상기 통신기기(1000)와 통신을 수행하고, 상기 통신기기(1000)로부터 수신된 정보를 그대로 상기 차량 제어 장치(800)로 전송하거나, 소정 방식으로 가공하여 상기 차량 제어 장치(800)로 전송할 수 있다.
상기 단말기(900)는 상기 통신기기(1000)로부터 수신되는 정보를 상기 차량 제어 장치(800)로 전송하기 위한 자동차 모드(Car Mode)를 실행한다. 여기서, 자동차 모드는, 상기 단말기(900)를 상기 차량 제어 장치(800)를 위한 통신 수단으로 사용하기 위한 모드를 의미하며, 상기 단말기(900)가 가용할 수 있는 리소스에 대한 최우선 순위를 상기 차량 제어 장치(800)에 부여하는 모드로 정의될 수 있다.
상기 자동차 모드가 실행되는 경우, 상기 단말기(900)는 상기 차량(100)의 내부에 구비된 다양한 장치들과 통신을 수행할 수 있다. 상기 차량 제어 장치(800)뿐만 아니라, 도 7에서 상술한 다양한 구성요소들과 통신을 수행할 수 있다.
상기 차량(100)에 탑재된 장치들은 일반적으로 표준화되어 있는 CAN(Controller Area Network])을 이용하여 통신을 수행한다. CAN 통신에는 데이터 프로토콜이 규정되어 있는데, 상기 데이터 프로토콜 중 상태 필드(status field)는 통신을 수행하는 주체의 식별자를 포함한다. 상기 식별자가 유효한 경우에만 상기 CAN 통신이 이루어지며, 상기 식별자에 의하여 통신 보안이 이루어진다.
상기 차량 제어 장치(800)는 상기 단말기(900)가 상기 데이터 프로토콜에 따른 통신 수행이 가능하도록, 상기 단말기(900)에 고유의 통신 아이디를 부여할 수 있다. 상기 단말기(900)는 자신에게 부여된 통신 아이디를 이용하여 CAN 통신을 위한 데이터를 생성하거나 상기 차량 제어 장치(800)를 통해 수신되는 정보를 선택적으로 이용할 수 있다.
상기 프로세서(830)는 상기 통신기기(1000)로부터 전송되어 상기 단말기(800)를 통해 수신된 정보를 이용하여 다양한 기능을 제공할 수 있다.
일 예로, 상기 프로세서(830)는 상기 선택된 단말기로부터 수신되는 정보를 이용하여 상기 차량(100)이 자율 주행 되도록 자율 주행 명령을 생성할 수 있다(S950).
상기 프로세서(830)는 상기 근접 통신 모듈(830)을 이용하여 상기 단말기(900)로 자율 주행을 지원할 수 있는 고정밀 지도 데이터의 수신을 명령할 수 있다. 상기 단말기(900)는 상기 고정밀 지도 데이터를 제공하는 장치를 탐색하거나, 기 설정되어 있는 장치로 상기 고정밀 지도 데이터를 요청할 수 있다. 이때, 상기 단말기(800)가 상기 고정밀 지도 데이터를 요청한 장치가 상기 통신기기(1000)에 해당하게 된다. 상기 고정밀 지도 데이터는 상기 통신기기(1000), 상기 단말기(900) 그리고 상기 차량 제어 장치(800) 순으로 전달되고, 상기 프로세서(830)는 상기 고정밀 지도 데이터를 이용하여 자율 주행 명령을 생성할 수 있다.
이 밖에도, 상기 프로세서(830)는 상기 통신기기(1000)로부터 수신되는 정보를 이용하여 다양한 기능들을 제공할 수 있다.
다음으로, 상기 프로세서(830)는 상기 자율 주행 명령을 생성하는 중에 상기 선택된 단말기에서 적어도 일 기능의 실행이 제한되도록 상기 근접 통신 모듈(830)을 제어할 수 있다(S970).
상기 단말기(900)는 상기 자동차 모드가 실행되는 경우, 상기 단말기(900)에 설치된 복수의 애플리케이션들을 실행 가능한 애플리케이션을 포함하는 제1그룹과 실행 불가능한 애플리케이션을 포함하는 제2그룹으로 분류할 수 있다. 단위 시간당 배터리 사용량, 데이터 사용량 및 리소스 점유율 중 적어도 하나에 따라, 상기 제1그룹 또는 상기 제2그룹으로 분류될 수 있다.
상기 제2그룹에 포함된 애플리케이션은 사용자가 실행 요청을 입력하는 경우라도 실행이 제한되며, 상기 단말기(900)는 실행 제한을 안내하는 안내 정보를 시각적, 청각적 및 촉각적 방식 중 적어도 하나의 방식으로 출력할 수 있다.
상기 프로세서(830)는 상기 선택된 단말기에 자동차 모드가 실행됨과 동시에 또는 상기 자동차 모드가 실행된 후 상기 선택된 단말기에서 실행 중인 기능 중 적어도 하나가 종료되도록 상기 근접 통신 모듈(830)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2그룹에 포함된 애플리케이션이 실행 중이었다면, 상기 자동차 모드가 실행된 후 해당 애플리케이션은 실행이 종료될 수 있다. 상기 단말기(900)가 상기 차량 제어 장치(800)를 위한 통신 수단으로 구동 되도록, 리소스를 관리하기 위함이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량 제어 장치(800)는 상기 차량(100) 내에 위치한 단말기의 통신망을 이용하여 상기 차량(100)을 V2V 및/또는 V2X 기능을 제공하는 차량으로 전환시킬 수 있다.
도 10은 차량 내부에 복수의 단말기들이 탐색되는 경우의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
상기 프로세서(830)는 차량 내부에 위치한 복수의 단말기들이 탐색되는 경우, 제1 단말기를 메인 단말기로, 제2 단말기를 서브 단말기로 설정할 수 있다(S1010).
상기 프로세서(830)는 상기 기설정된 기준에 설정된 하나 또는 그 이상의 평가요소들에 근거하여 각 단말기에 대한 평가 값을 산출하고, 상기 산출된 평가 값의 내림차순에 따라 1순위를 상기 메인 단말기로 설정하고, 2순위를 상기 서브 단말기로 설정할 수 있다.
상기 메인 단말기는 상기 자동차 모드를 실행하는 단말기로 정의되고, 상기 서브 단말기는 언제든지 상기 자동차 모드를 실행할 수 있도록 대기 중인 단말기로 정의될 수 있다.
상기 프로세서(830)는 상기 메인 단말기를 이용하여 상기 차량(100)의 외부에 위치한 상기 통신기기(10000)와 통신을 수행한다(S1030). 보다 구체적으로, 상기 메인 단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 통해 상기 통신기기(1000)로부터 정보가 수신되도록, 근접 통신 모듈(810)을 제어한다.
다음으로, 상기 프로세서(830)는 상기 메인 단말기에서 기정의된 상태가 감지되는 경우, 상기 메인 단말기 대신 서브 단말기를 이용하여 상기 통신기기와 통신을 수행한다(S1050).
구체적으로, 상기 프로세서(830)는 상기 메인 단말기를 이용하여 통신을 수행하는 중에 상기 메인 단말기를 모니터링 할 수 있다. 모니터링을 통해, 상기 메인 단말기가 통신을 수행할 수 없는 기정의된 상태가 되는지 여부를 판단할 수 있다.
여기서, 기정의된 상태는, 상기 메인 단말기의 배터리 잔여량이 기준 배터리량 보다 작아지는 경우, 상기 메인 단말기의 데이터 잔여량이 기준 데이터량 보다 작아지는 경우, 상기 메인 단말기의 통신감도가 기준감도 보다 작아지는 경우 등 다양하게 정의될 수 있다. 즉, 상기 기정의된 상태는, 상기 메인 단말기를 이용하여 자율 주행을 수행할 수 없거나, 이동통신 서비스를 제공할 수 없는 상태를 의미한다.
상기 기정의된 상태가 감지되는 경우, 상기 프로세서(830)는 상기 메인 단말기 대신 상기 서브 단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 이용하여 상기 통신기기(1000)와 통신을 수행하도록 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어한다.
상기 프로세서(830)는 상기 메인 단말기를 이용하여 실행하던 기능이 상기 서브 단말기에 의하여 끊김없이 연속적으로 이루어지도록, 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어한다. 짧은 시간이라도 자율 주행 중에 수신되던 정보가 일시적으로 수신되지 않게 되면, 차량 사고로 이어질 수 있기 때문이다.
일 예로, 상기 프로세서(830)는 상기 서브 단말기를 이용하기 전에 상기 메인 단말기로부터 수신되는 정보가 상기 서브 단말기로 전달되도록 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어한다. 상기 서브 단말기는 상기 메인 단말기가 전송하는 정보를 모니터링하면서 적절한 동기화 시점을 탐색하고, 탐색된 시점을 상기 차량 제어 장치(800)로 전송할 수 있다. 상기 차량 제어 장치(800)는 상기 서브 단말기로부터 수신되는 시점에 상기 메인 단말기와의 연결을 끊고 상기 서브 단말기를 이용하여 상기 통신기기(1000)와 통신을 수행할 수 있다.
다른 일 예로, 상기 프로세서(830)는 상기 메인 단말기와 통신을 종료할 제1시점을 결정하고, 상기 제1시점(t)으로부터 상기 서브 단말기가 동기화를 수행하기에 필요한 제2시점(t+n)을 산출할 수 있다. 상기 프로세서(830)는 상기 제1시점(t)부터 상기 제2시점(t+n)까지 수신될 것으로 예측되는 데이터를, 상기 제1시점(t)까지 전송되도록 상기 통신기기(1000)에 요청할 수 있다. 미리 데이터를 수신받음으로써, 통신의 일시적 끊김에 대비할 수 있다.
또 다른 예로, 상기 프로세서(830)는 상기 메인 단말기에서 상기 기정의된 상태가 감지되는 경우, 상기 메인 단말기 및 상기 서브 단말기를 모두 이용하여 상기 통신기기(1000)와 통신을 수행한다. 상기 프로세서(830)는 상기 서브 단말기의 통신량을 점차적으로 증가시키고, 그에 비례하여 상기 메인 단말기의 통신량을 점차적으로 감소시킴으로써 상기 메인 단말기에 의한 통신을 종료할 수 있다. 예를 들어, 상기 기정의된 상태가 감지된 후 제1구간에서는 상기 메인 단말기 대 상기 서브 단말기의 통신량을 9:1로 설정하고, 상기 제1구간 다음의 제2구간에서는 상기 통신량을 7:3으로 설정할 수 있다.
상기 프로세서(830)는 상기 메인 단말기의 광역 통신 모듈을 이용한 단위 시간당 통신 데이터량을 산출할 수 있다. 상기 산출된 통신 데이터량이 최대기준보다 높거나 최소기준보다 낮은 경우, 상기 메인 단말기의 광역 통신 모듈 및 상기 서브 단말기의 광역 통신 모듈을 함께 이용하여 상기 통신기기(1000)}와 통신을 수행할 수 있다. 다시 말해, 상기 프로세서(830)는 상기 메인 단말기 만으로 부족한 경우에 상기 서브 단말기를 상기 메인 단말기와 함께 사용함으로써 부족한 부분을 보강할 수 있다.
상기 자동차 모드가 실행되기 전인 준비 상태에 있던 상기 서브 단말기에서 상기 자동차 모드가 실행됨에 따라, 상기 서브 단말기에서 실행 중이던 애플리케이션이 자동으로 종료될 수 있다. 또한, 상기 프로세서(830)는 상기 준비 상태 및/또는 상기 자동차 모드가 실행된 상태에서 상기 적어도 일 기능의 실행이 제한되도록 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어할 수 있다.
상기 메인 단말기에서 상기 기정의된 상태가 사라지는 경우, 상기 프로세서(830)는 다시 상기 메인 단말기를 이용하여 상기 통신기기(1000)와 통신을 수행할 수 있다(S1070).
상기 프로세서는, 상기 기정의된 상태가 사라지는 경우, 상기 서브 단말기 대신 상기 메인 단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 이용하여 상기 통신기기(1000)와 통신을 수행하도록 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어한다. 다시 말해, 상기 서브 단말기는 임시적 또는 일시적으로 상기 메인 단말기의 역할을 수행할 수 있으며, 상기 기정의된 상태가 사라지면 다시 상기 준비 상태로 전환된다.
한편, 도면에 도시되어 있지 않으나, 상기 프로세서(830)는 제1기능을 실행하는 경우, 상기 제1기능에 설정된 제1기준에 따라 상기 하나 또는 그 이상의 단말기들 중 제1단말기를 선택하고, 제2기능을 실행하는 경우, 상기 제2기능에 설정된 제2기준에 따라 상기 하나 또는 그 이상의 단말기들 중 상기 제1단말기와 다른 제2단말기를 선택할 수 있다.
실행해야 할 또는 실행중인 기능에 따라, 해당 기능을 지원할 단말기의 최적 기준도 달라질 수 있다. 상기 프로세서(830)는 다양한 기준들을 이용하여 현재 실행 중인 기능에 최적화된 어느 하나의 단말기를 메인 단말기로 선택할 수 있다.
예를 들어, 제1단말기는 제2단말기에 비해 통신속도가 빠르고, 제2단말기는 제1단말기에 큰 디스플레이를 구비할 수 있다. 상기 프로세서(830)는 빠른 속도가 필요한 경우에는 상기 제1단말기를 이용하여 상기 통신기기와 통신을 수행하고, 디스플레이가 큰 단말기가 필요한 경우에는 상기 제2단말기를 이용하여 상기 통신기기와 통신을 수행할 수 있다.
한편, 상기 서브 단말기가 존재하지 않는 상황에서, 상기 메인 단말기의 상기 기정의된 상태가 감지될 수 있다. 이경우, 상기 프로세서(830)는, 자율 주행이 가능한 시간을 산출하고, 산출된 시간에 자율 주행을 종료해야 함을 탑승객에게 안내할 수 있다. 상기 메인 단말기에 의한 이동통신 서비스의 제공이 불가능한 경우이므로, 수동 주행으로의 전환을 안내할 수 있다. 도 11은 차량 내부에 위치한 단말기가 차량 제어 장치의 통신 모듈로 동작하는 경우의 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
상기 단말기(900)는 일반적인 단말기의 기능을 제공하다가 상기 차량 제어 장치(800)의 요청으로 상기 차량 모드를 진행할 수 있다.
상기 차량 모드가 실행되면, 상기 단말기(900)에서는 적어도 하나의 기능 실행이 제한될 수 있다. 따라서, 상기 단말기(900)는 상기 차량 모드를 실행하기에 앞서, 상기 차량 모드를 실행하기까지 남은 시간을 안내하거나, 실행이 제한되는 기능에 상세 정보를 안내할 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 상기 단말기(900)는 동영상 재생 애플리케이션을 실행하는 중에 상기 차량 제어 장치(800)의 요청에 따라 차량 모드를 실행할 수 있다. 상기 차량 모드를 실행하기 전에 상기 동영상 재생 애플리케이션의 실행을 제한됨을 알리는 정보를 상기 단말기(900)에 구비된 디스플레이(910)를 통해 출력할 수 있다.
상기 단말기(900)를 통한 안정적인 통신이 가능하기 위해서는, 상기 단말기(900)가 소정 위치에서 고정될 필요가 있다. 이러한 필요를 해결하기 위하여, 상기 단말기(900)의 위치를 고정시키기 위한 거치부(1310)가 상기 차량(100)의 내부에 구비될 수 있다.
이하 도 12, 도 13a 및 도 13b를 참조하여, 상기 거치부(1310), 그리고 상기 거치부(1310)를 이용한 상기 차량 제어 장치(800)의 동작에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 12은 단말기를 거치하도록 이루어진 거치부를 이용하여 차량 제어 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 13a 및 도 13b는 도 12의 거치부를 보다 구체적으로 설명하기 위한 예시도들이다.
먼저, 도 13a를 참조하면, 상기 차량(100)에는 디스플레이부(251)가 구비되고, 상기 디스플레이부(251)의 일 단에는 상기 단말기(900)가 삽입되어 고정될 수 있는 거치부(1310)가 연결될 수 있다.
상기 거치부(1310)는, 외부에 노출되며 상기 단말기(900)의 전면 일부가 접촉하는 제1부분, 상기 단말기(900)의 후면 일부가 접촉하는 제2부분, 그리고 상기 제1부분과 상기 제2부분을 연결하고, 상기 단말기(900)가 중력 방향으로 슬라이딩 이동이 되지 않도록 이동을 제한하는 제3부분을 포함할 수 있다.
상기 단말기(900)는 상기 제1부분 및 상기 제2부분 사이에서 일 방향으로 슬라이딩 이동하여 삽입되고, 상기 제3부분에 의하여 거치 또는 지지될 수 있다.
상기 제1부분은 상기 단말기(900)의 화면 표시 영역을 가리지 않도록 형성되어야 하며, 일 예로 폭이 20~50mm 일 수 있다. 이는 단말기(900)의 베젤(bezel)의 영역 크기에 해당할 수 있다.
상기 단말기(900)는 상기 거치부(1310)에 거치된 상태에서 상기 디스플레이부(251)의 좌측단 또는 우측단을 향해 좌우로 슬라이딩 이동할 수 있다.
한편, 상기 거치부(1310)에는 상기 단말기(900)가 삽입되었을 때 그 위치를 고정시키도록 이루어지는 고정부(1320, 1330)가 더 포함될 수 있다.
일 예로, 도 13a에 도시된 바와 같이, 상기 고정부(1320)는 상기 거치부(1310)의 제1부분에 형성되어, 상기 단말기(900)가 삽입될 때 자동으로 가압되도록 탄성을 가질 수 있다. 상기 고정부(1320)는 압축되는 성질을 이용하여 상기 단말기(900)를 고정시킬 수 있다.
다른 예로, 도 13b에 도시된 바와 같이, 상기 고정부(1330)는 상기 거치부(1310)의 제3부분에 형성되며, 레일을 따라 슬라이딩 이동이 가능하도록 이루어질 수 있다. 상기 고정부(1330)는 상호 독립적으로 슬라이딩 이동이 가능한 제1고정부(1330a)와 제2공정부(1330b)를 포함하며, 상기 단말기(900)가 상기 거치부(1310)에 거치되는 경우, 상기 단말기(900)의 일 단과 타 단을 상호 반대방향으로 가압할 수 있다. 상호 반대방향으로 가압하는 힘에 의하여 상기 단말기(900)는 상기 거치부(1310)에서 고정되게 된다.
도 12를 참조하면, 상기 프로세서(830)는 상기 거치부(1310)에 상기 단말기(900)가 거치되는 것을 감지한(S1210).
예를 들어, 상기 프로세서(830)는 상기 디스플레이부(251)의 후면에 배치되어 상기 단말기(900)에 전력을 무선으로 공급하는 무선 충전부가 활성화되는 경우, 상기 거치부(1310)에 상기 단말기(900)가 거치된 것으로 판단할 수 있다.
다른 예를 들어, 상기 고정부(1320)가 가압되는 경우, 상기 디스플레이부(251)를 촬영하는 카메라의 영상에 상기 단말기(900)가 검출되는 경우 등 다양한 방법을 통해 상기 단말기(900)의 거치 여부를 감지할 수 있다.
상기 거치부(1310)에 상기 단말기(900)가 거치되는 경우, 상기 프로세서(830)는 상기 고정부(1320,1330)가 상기 단말기(900)를 고정시키도록 상기 고정부를 제어할 수 있다(S1230).
예를 들어, 탄성을 가진 고정부(1320)의 경우, 상기 단말기(900)를 가압하도록 일 방향으로 외력을 가하고, 슬라이딩 이동이 가능한 고정부(1330) 의 경우 일 방향으로 이동할 수 있다. 상기 고정부(1320,1330)가 상기 단말기(900)를 고정시키기 위해, 외력을 가하는 액추에이터(actuator)가 상기 고정부에 더 포함될 수 있다.
다음으로, 상기 프로세서(830)는 상기 자율 주행 명령을 생성하는 중에 상기 단말기(900)의 고정이 해제되지 않도록 상기 고정부를 제어할 수 있다(S1250).
보다 구체적으로, 상기 자율 주행 명령을 생성하기 전에는 제1크기의 외력이 가해지도록 상기 고정부를 제어하지만, 상기 자율 주행 명령을 생성하는 경우에는 상기 제1크기보다 큰 제2크기의 외력이 가해지도록 상기 고정부를 제어할 수 있다.
사용자가 임의로 상기 단말기(900)를 상기 거치부(1310로부터 탈거하는 것을 방지하기 위함이다.
한편, 상기 프로세서(830)는 상기 자동차 모드를 실행하고 있는 상기 단말기(900)가 상기 고정부에 고정되어 있는지 여부에 따라, 상기 자율 주행 명령을 선택적으로 생성할 수 있다.
예를 들어, 상기 고정부에 고정되어 있지 않다면, 상기 자율 주행 명령을 생성하지 않고, 상기 고정부에 고정되어 있는 경우에만, 상기 자율 주행 명령을 생성할 수 있다.
상기 자율 주행 명령을 생성하는 중에 상기 고정부에 고정되어 있던 상기 단말기(900)가 탈거되어 상기 고정부에 고정되어 있지 않게 되면, 상기 프로세서(830)는 상기 자유 주행 명령의 생성을 종료한다. 즉, 자율 주행하던 차량이 수동 주행으로 그 주행 모드를 변경하게 된다.
상기 프로세서(830)는, 수동 주행 중에 상기 단말기(900)가 상기 고정부에 고정되지 않으면, 자율 주행이 이루어지지 않도록 자율 주행 명령의 생성을 제한할 수 있다.
상기 프로세서(830)는 상기 자율 주행 명령을 생성하는 중에 상기 고정부에 의한 상기 단말기(900)의 고정이 해제되지 않도록 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어한다. 즉, 상기 고정부가 소정 외력을 상기 단말기(100)에 가하도록 하는 제어 명령을 상기 근접 통신 모듈(810)을 통해 상기 고정부로 전송할 수 있다.
도 14는 도 12의 거치부에 단말기가 거치되는 경우 일어나는 동작들을 설명하기 위한 예시도이다.
상기 디스플레이부(251)는 상기 차량(100)의 운전자에게 계기판 정보를 제공하는 운전석 영역(251a), 탑승객들에게 목적지까지의 경로를 안내하는 네비게이션 영역(251b), 그리고 상기 차량(100)의 조수석에 탑승한 탑승객에게 각종 정보를 제공하는 조수석 영역(251e) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 디스플레이부(251)의 하 단에는 도 13a 및 도 13b에서 상술한 거치부(1310)가 구비될 수 있다. 상기 거치부(1310)에 상기 단말기(900)가 거치되는 경우, 상기 프로세서(83)는 상기 단말기(900)의 거치를 감지할 수 있다. 그리고, 상기 단말기(900)가 상기 자동차 모드를 실행하도록, 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어할 수 있다.
상기 프로세서(830)는 상기 선택된 단말기(900)로부터 수신되는 정보에 근거하여, 상기 선택된 단말기(900)를 이용하여 자율 주행을 수행할 수 있는 자율 주행 가능 시간을 산출하고, 산출된 시간을 안내하는 시간 정보가 상기 차량(100)에 구비된 디스플레이(251) 또는 상기 단말기(900)에서 출력되도록 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어할 수 있다.
상기 자율 주행 가능 시간은 상기 단말기(900)의 데이터 잔여량 및 배터리 잔여량 중 적어도 하나에 따라 달라질 수 있다.
상기 단말기(900)는 상기 자동차 모드의 실행에 따라 상기 자동차 모드에 대응하는 실행화면을 자신의 디스플레이(951)에 출력할 수 있다. 상기 실행화면에는 상기 자율 주행 가능 시간(예를 들어, 3시간 30분)이 포함될 수 있다.
한편, 상기 차량 제어 장치(800)로 정보를 제공하는 단말기가 제1단말기에서 제2단말기로 변경될 수 있다. 이경우, 상기 프로세서(830)는 상기 자율 주행 가능 시간을 상기 제2단말기에 근거하여 재산출하고, 상기 시간 정보를 상기 재산출된 시간으로 업데이트 할 수 있다.
상기 프로세서(830)는 상기 차량(100)의 자율 주행 중에 상기 선택된 단말기로부터 정보가 수신될 수 없는 기정의된 상태가 감지되는 경우, 상기 자율 주행의 종료를 안내하는 안내 정보가 상기 차량(100)에 구비된 디스플레이(251) 또는 상기 단말기(900)의 디스플레이(951)에서 출력되도록 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어할 수도 있다.
도 15a 및 도 15b는 거치부에 거치되어 있던 단말기가 탈거되는 경우 일어나는 동작들을 설명하기 위한 예시도들이다.
상기 고정부에 의하여 상기 단말기(900)가 고정된 상태에서 상기 단말기(900)에는 자동 모드가 실행되고, 상기 차량 제어 장치(800)는 상기 단말기(900)를 통해 수신되는 정보를 이용하여 자율 주행 명령을 생성할 수 있다. 이후, 상기 단말기(900)는 상기 거치부(1310)로부터 탈거 될 수 있다.
이경우, 도 15a에 도시된 바와 같이, 상기 프로세서(830)는 상기 단말기(900)가 상기 고정부에 고정되어야 함을 경고하는 경고 정보가 상기 차량(100)에 구비된 디스플레이(251) 또는 상기 단말기(900)의 디스플레이(951)에서 출력되도록 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어할 수 있다.
또는, 도 15b에 도시된 바와 같이, 상기 프로세서(830)는 상기 자율 주행 가능 시간이 상기 차량(100)에 구비된 디스플레이(251)에 출력되도록 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어할 수도 있다.
도 16은 차량의 통신 모듈로 동작하던 단말기에 기설정된 정의된 상태가 감지되는 경우의 동작들을 설명하기 위한 예시도이다.
도 16을 참조하면, 상기 단말기(900)는 상기 자율 주행 가능 시간을 안내할 수 있다.
상기 프로세서(800)는 상기 단말기(900)를 이용하여 자율 주행 명령을 생성할 수 있다. 상기 프로세서(800)는, 상기 차량(100)의 자율 주행 중에 상기 단말기(900)로부터 정보가 수신될 수 없는 기정의된 상태가 감지되는 경우, 상기 자율 주행의 종료를 안내하는 안내 정보가 상기 차량(100)에 구비된 디스플레이(251) 또는 상기 단말기(900)의 디스플레이(951)에서 출력되도록 상기 근접 통신 모듈(810)을 제어할 수 있다. 상기 안내 정보는 상기 자율 주행이 종료되기까지 남은 시간이 포함될 수 있으며, 상기 남은 시간은 카운팅 될 수 있다.
도 17은 단말기의 거치 위치를 가이드 하는 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
상기 프로세서(830)는 상기 거치부(1310)에 상기 단말기(900)에 거치되는 것을 감지할 수 있다. 상기 디스플레이부(251)의 후면에 상기 단말기(900)에 전력을 제공하는 무선 충전부가 구비된 경우, 상기 무선 충전부에 의한 무선 충전 효율이 기준보다 높은 소정 위치를 사용자에게 안내할 수 있다. 예를 들어, 도 17에 도시된 바와 같이, 소정 위치 안내 정보(1710)가 상기 디스플레이부(251)에서 출력될 수 있다.
상기 소정 위치는 상기 단말기의 종류에 따라 달라질 수 있다. 단말기에 따라 무선 충전이 가능한 부위와 크기가 다르기 때문이다. 이를 위해, 상기 프로세서(830)는 상기 단말기(900)로부터 수신되는 정보에 근거하여 상기 소정 위치를 산출할 수 있다.
상기 고정부가 상기 도 13b에 도시된 바와 같이 슬라이딩 방식으로 이루어진 경우, 상기 프로세서(830)는 상기 단말기(900)가 상기 소정 위치로 이동될 수 있도록, 상기 고정부를 이동시킬 수 있다. 상기 고정부가 이동함에 따라 상기 거치부(1310)에 거치된 상기 단말기(900)도 함께 이동할 수 있다.
도 18a 및 도 18b는 단말기의 거치 위치에 따라 서로 다른 방식으로 단말기를 제어하는 방법을 설명하기 위한 예시도들이다.
상기 디스플레이부(251)는 운전석 영역(251a), 네비게이션 영역(251b) 그리고 조수석 영역(251e) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 단말기(900)는 상기 적어도 하나의 영역 중 어느 영역에 거치되는지에 따라, 서로 다른 방식으로 동작할 수 있다.
예를 들어, 상기 네비게이션 영역(251b)에 거치되는 경우, 상기 자동차 모드를 실행할 수 있지만, 상기 조수석 영역(251e)에 거치되는 경우, 상기 자동차 모드를 실행할 수 없다. 상기 조수석 영역(251e)에 거치되는 경우, 조수석 탑승객이 상기 단말기(900)를 이용함으로써, 리소스 관리가 어려워질 수 있기 때문이다.
다른 예를 들어, 무선 충전이 가능한 영역에 거치되는 경우, 상기 자동차 모드를 실행할 수 있지만, 무선 충전이 불가능한 영역에 거치되는 경우, 상기 자동차 모드를 실행할 수 없다. 데이터 통신에 의한 배터리 소모로 급작스럽게 단말기의 전원이 꺼질 수 있기 때문이다.
단말기(900)가 무선 충전이 가능한 영역에서 불가능한 영역으로 이동하는 경우, 상기 자동차 모드는 유지되지만, 상기 단말기(900)의 디스플레이(951)는 꺼질 수 있다. 다시 말해, 단말기(900)가 무선 충전이 불가능한 영역에 거치되는 경우, 상기 자동차 모드를 실행할 수는 있지만, 상기 단말기(900)의 디스플레이(951)는 켜지지 않는다. 이는, 단말기(900)의 리소스를 예측 가능한 범위 내에서 관리하기 위함이다.
도 18a에 도시된 바와 같이, 상기 네비게이션 영역(251b)에 상기 단말기(900)가 위치하는 경우, 상기 통신기기(1000)로부터 수신되는 정보의 일부(‘제1화면’으로 호칭)가 상기 단말기(900)의 디스플레이에(951)에 출력될 수 있다. 이후, 상기 단말기(900)가 상기 조수석 영역(251e)으로 슬라이딩 이동되는 경우, 상기 제1화면이 아닌, 조수석 탑승객이 이용할 수 있는 제2화면이 상기 단말기(900)의 디스플레이에(951)에 출력될 수 있다.
한편, 도 18b에 도시된 바와 같이, 상기 조수석 영역(251e)에 상기 단말기(900)가 위치하는 경우, 동영상 재생과 같은 조수석 탑승객을 위한 다양한 화면이 상기 단말기(900)의 디스플레이에(951)에 출력될 수 있다. 이후, 상기 단말기(900)가 상기 네비게이션 영역(251b)으로 슬라이딩 이동되는 경우, 실행 중이던 기능이 종료되거나 일시 중지될 수 있다. 운전에 방해가 될 수 있기 때문이다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드(또는, 애플리케이션이나 소프트웨어)로서 구현하는 것이 가능하다. 상술한 자율 주행 차량의 제어 방법은 메모리 등에 저장된 코드에 의하여 실현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 프로세서 또는 제어부를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (20)

  1. 디스플레이가 장착된 차량에 구비되는 차량 제어 장치로서,
    상기 차량의 내부에 위치하는 하나 또는 그 이상의 단말기들과 통신을 수행하는 근접 통신 모듈; 및
    상기 하나 또는 그 이상의 단말기들 중 어느 하나의 단말기를 기 설정된 기준에 따라 선택하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 선택된 단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 이용하여 상기 차량의 외부에 위치하는 통신기기와 통신을 수행하도록 상기 근접 통신 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 이상의 단말기들은 제1단말기 및 제2단말기를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 제1단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 이용하여 상기 통신기기와 통신을 수행하는 중에 상기 제1단말기를 이용하여 통신을 수행할 수 없는 기정의된 상태가 감지되는 경우, 상기 제1단말기 대신 상기 제2단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 이용하여 상기 통신기기와 통신을 수행하도록 상기 근접 통신 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1단말기를 이용하여 실행하던 기능이 상기 제2단말기에 의하여 끊김없이 연속적으로 이루어지도록, 상기 근접 통신 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제2단말기를 이용하기 전에 상기 제1단말기로부터 수신되는 정보가 상기 제2단말기로 전달되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 기정의된 상태가 사라지는 경우, 상기 제2단말기 대신 상기 제1단말기에 구비된 광역 통신 모듈을 이용하여 상기 통신기기와 통신을 수행하도록 상기 근접 통신 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제2단말기에서 적어도 일 기능의 실행이 제한되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1단말기의 광역 통신 모듈을 이용한 단위 시간당 통신 데이터 량을 산출하고,
    상기 산출된 통신 데이터량이 기준보다 높은 경우, 상기 제1단말기의 광역 통신 모듈 및 상기 제2단말기의 광역 통신 모듈을 함께 이용하여 상기 통신기기와 통신을 수행하도록 상기 근접 통신 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  8. 제1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 선택된 단말기가 상기 차량에 구비된 다른 프로세서와 통신을 수행할 수 있도록, 통신 아이디를 부여하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 선택된 단말기에서 실행 중인 기능 중 적어도 하나가 종료되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    제1기능을 실행하는 경우, 상기 제1기능에 설정된 제1기준에 따라 상기 하나 또는 그 이상의 단말기들 중 제1단말기를 선택하고,
    제2기능을 실행하는 경우, 상기 제2기능에 설정된 제2기준에 따라 상기 하나 또는 그 이상의 단말기들 중 상기 제1단말기와 다른 제2단말기를 선택하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량이 자율 주행되도록, 상기 선택된 단말기로부터 수신되는 정보를 이용하여 자율 주행 명령을 생성하는 것을 특징으로 차량 제어 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 선택된 단말기로부터 수신되는 정보에 근거하여, 상기 선택된 단말기를 이용하여 자율 주행을 수행할 수 있는 자율 주행 가능 시간을 산출하고,
    산출된 시간을 안내하는 시간 정보가 상기 디스플레이에서 출력되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 선택된 단말기가 제1단말기에서 제2단말기로 변경되는 경우, 상기 자율 주행 가능 시간을 상기 제2단말기에 근거하여 재산출하고, 상기 시간 정보를 상기 재산출된 시간으로 업데이트 하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 차량의 자율 주행 중에 상기 선택된 단말기로부터 정보가 수신될 수 없는 기정의된 상태가 감지되는 경우,
    상기 자율 주행의 종료를 안내하는 안내 정보가 상기 디스플레이에서 출력되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 기정의된 상태는 상기 선택된 단말기에 설정된 데이터 사용 가능량이 기준 값에 도달한 경우를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 차량에는 상기 하나 또는 그 이상의 단말기들을 고정시키도록 이루어지는 고정부가 구비되며,
    상기 프로세서는,
    상기 선택된 단말기가 상기 고정부에 고정되어 있는지 여부에 따라, 상기 자율 주행 명령을 선택적으로 생성하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 자율 주행 명령을 생성하는 중에 상기 고정부에 의한 상기 선택된 단말기의 고정이 해제되지 않도록 상기 근접 통신 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 선택된 단말기가 상기 고정부에 고정되어 있지 않은 경우, 상기 선택된 단말기가 상기 고정부에 고정되어야 함을 경고하는 경고 정보가 상기 디스플레이에서 출력되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 자율 주행 명령을 생성하는 중에 상기 단말기에서 적어도 일 기능의 실행이 제한되도록 상기 근접 통신 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    각 단말기의 통신 속도, 데이터 잔여량, 배터리 잔여량 중 적어도 하나에 근거하여, 상기 하나 또는 그 이상의 단말기들 중 상기 어느 하나의 단말기를 선택하는 것을 특징으로 하는 차량 제어 장치.
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