KR20200003778A - 디지털 차량 번호판 시스템 - Google Patents
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Abstract
차량 관련 정보의 액세스 및 분석을 모두 지원하는 디지털 차량 번호판이 개시된다. 디지털 차량 번호판은 디지털 차량 번호판 내의 프로세서에 상태 데이터를 제공하는 센서를 포함한다. 전력 경로 제어 모듈은 적어도 하나의 다중 센서에 의해 결정된 시스템 상태에 따라 전력 상태 변화를 개시하고 전력을 조정할 수 있다. 일부 실시예에서, 온도 제어 모듈은 온도 센서에 연결되고, 임계 온도에 접근함에 따라 열 관련 디스플레이 파라미터를 수정하도록 구성된다.
Description
본 출원은 다음의 미국 가특허출원에 대한 이익을 주장한다.
2017년 1월 5일자로 출원된 제62/442,750호,
2017년 1월 5일자로 출원된 제62/442,755호,
2017년 1월 5일자로 출원된 제62/442,764호,
2017년 1월 5일자로 출원된 제62/442,777호,
2017년 1월 5일자로 출원된 제62/442,727호,
2017년 8월 18일자로 출원된 제62/547,426호,
2017년 1월 5일자로 출원된 제62/442,734호,
2017년 1월 5일자로 출원된 제62/442,757호,
2017년 8월 18일자로 출원된 제62/547,468호,
2017년 8월 18일자로 출원된 제62/547,477호 및
2017년 1월 6일자로 출원된 제62/443,133호.
위의 출원들은 모든 목적을 위해 본 명세서에 참조로 포함된다.
본 발명은 차량 탑재 외부 디스플레이에 관한 것으로, 특히 차량 관련 정보의 액세스 및 분석을 모두 지원하는 디지털 차량 번호판에 관한 것이다.
차량을 등록할 때, 차량의 소유자는 일반적으로 차량 식별 및 등록 정보를 표시하는 번호판을 발행 받는다. 차량 소유자, 법 집행관 또는 임의의 다른 적절한 당사자는 차량을 식별하기 위하여 표시된 차량 정보를 사용할 수 있다.
이러한 인쇄 또는 스탬프 디스플레이는 일반적으로 정기적 인 갱신을 요구한다. 예를 들어, 캘리포니아 주에서, 차량의 등록 번호(또는 면허 번호)는 차량 번호판에 형성되는 반면, 등록 날짜와 연도는 스티커를 사용하여 표시된다. 매년 차량 등록이 복구될 때, 새로운 스티커가 차량 소유자에게 우송되거나 제공되어 이전 스티커를 교체하고, 이는 차량 소유자에게 불편을 줄 수 있다. 또한 스티커의 교체 가능한 성질로 인해, 스티커는 차량 번호판에서 제거될 수 있고, 이는 스티커가 도난 당하거나 너무 이르게 분리되게 할 수 있어, 차량에 관한 상대적으로 중요한 정보의 손실을 초래한다.
정적인 차량 번호판 대신에, 차량 식별 및 등록 정보를 제시하는 동적 디스플레이가 차량의 외부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 리바이버엠엑스(ReviverMX)에 양도된 미국 특허 제9,007,193호는 차량 식별 및 등록 정보의 갱신 가능성을 향상시키는 동적 디스플레이를 갖는 디지털 차량 번호판을 기술한다. 기술된 일 실시예에서, 광고 또는 개인 메시지를 포함하여 차량 식별과 관련되지 않은 추가 정보가 또한 디스플레이될 수 있다.
본 개시사항의 비-한정적이고 비-포괄적인 실시예들이 다음의 도면들을 참조하여 기술되며, 여기서 달리 언급되지 않는한 유사한 참조 부호는 다양한 도면들 전반에 걸쳐 유사한 부분을 나타낸다.
도 1은 디지털 차량 번호판 시스템의 일 실시예를 도시하는 도면.
도 2는 디지털 차량 번호판 시스템의 다양한 시스템을 도시하는 도면.
도 3은 디지털 차량 번호판 시스템의 동작을 도시하는 도면.
도 4a는 온-모듈 배터리 전력 시스템의 일 실시예를 도시한 도면.
도 4b는 오프-모듈 배터리 전력 시스템의 일 실시예를 도시한 도면.
도 5는 전력 시스템의 상태도.
도 6a는 쌍안정 디스플레이의 전력 상태도.
도 6b는 전력 상태가 시스템 구성요소에 어떻게 영향을 미치는지를 나타내는 표.
도 7은 디지털 차량 번호판 동작 흐름도.
도 8은 디지털 차량 번호판의 무선 연결 흐름도.
도 9는 저전력 통신을 위한 방법을 도시한 도면.
도 10은 온도 관리 방법을 도시하는 흐름도.
도 11은 열 관리를 위한 구조적 요소를 도시하는 도면.
도 12는 통신 방식을 나타내는 도면.
도 13은 디스플레이 시스템을 제공 또는 초기화하는 방법을 도시한 도면.
도 14는 제공된 번호판과 중앙 서버 간의 상호작용을 도시한 도면.
도 15는 소프트웨어 보안 특징을 도시하는 도면.
도 16은 도난 방지 특징을 도시하는 도면.
도 17은 디지털 차량 번호판 주차 시스템을 도시하는 도면.
도 18은 카메라 데이터의 디지털 차량 번호판 시스템의 사용을 도시하는 도면.
도 19는 카메라 장착 디지털 차량 번호판을 도시하는 도면.
도 2는 디지털 차량 번호판 시스템의 다양한 시스템을 도시하는 도면.
도 3은 디지털 차량 번호판 시스템의 동작을 도시하는 도면.
도 4a는 온-모듈 배터리 전력 시스템의 일 실시예를 도시한 도면.
도 4b는 오프-모듈 배터리 전력 시스템의 일 실시예를 도시한 도면.
도 5는 전력 시스템의 상태도.
도 6a는 쌍안정 디스플레이의 전력 상태도.
도 6b는 전력 상태가 시스템 구성요소에 어떻게 영향을 미치는지를 나타내는 표.
도 7은 디지털 차량 번호판 동작 흐름도.
도 8은 디지털 차량 번호판의 무선 연결 흐름도.
도 9는 저전력 통신을 위한 방법을 도시한 도면.
도 10은 온도 관리 방법을 도시하는 흐름도.
도 11은 열 관리를 위한 구조적 요소를 도시하는 도면.
도 12는 통신 방식을 나타내는 도면.
도 13은 디스플레이 시스템을 제공 또는 초기화하는 방법을 도시한 도면.
도 14는 제공된 번호판과 중앙 서버 간의 상호작용을 도시한 도면.
도 15는 소프트웨어 보안 특징을 도시하는 도면.
도 16은 도난 방지 특징을 도시하는 도면.
도 17은 디지털 차량 번호판 주차 시스템을 도시하는 도면.
도 18은 카메라 데이터의 디지털 차량 번호판 시스템의 사용을 도시하는 도면.
도 19는 카메라 장착 디지털 차량 번호판을 도시하는 도면.
도 1은 차량 식별 및 등록 정보를 제시하고 차량(10)의 외부에 배치될 수 있는 동적 디스플레이를 지지하는 디지털 차량 번호판 시스템(11)의 일 실시예를 도시한다. 시스템(10)은 차량의 외부에 사용하기 위한 디스플레이 시스템(100)을 포함하고, 디스플레이 시스템(100)은 디스플레이(110), 차량 속도 센서(120), 및 차량 속도 센서(120)에 결합된 프로세서(130)를 포함한다. 프로세서(130)는 차량(10)의 속도 및 상태에 기초하여 디스플레이 시스템(100)의 3가지 동작 모드들, 즉 차량(10)의 식별 정보 및/또는 차량(10)의 등록 정보를 포함하는 제 1 컨텐츠가 디스플레이(110) 상에 제 1 전력 소비 레벨로 렌더링되는 제 1 동작 모드; 메시지, 차량(10)의 식별 정보, 및/또는 차량(10)의 등록 정보를 포함하는 제 2 컨텐츠가 디스플레이(110) 상에 렌더링되는 제 2 동작 모드; 및 컨텐츠가 디스플레이(110) 상에 제 1 전력 소비 레벨보다 낮은 제 2 전력 레벨로 렌더링되는 제 3 동작 모드 중 하나를 구현하도록 구성된다. 디스플레이 시스템(100)은 컨텐츠(예를 들어, 갱신된 식별 정보, 등록 정보 및/또는 메시지)가 디스플레이 시스템(100)으로/로부터 송신되도록 허용하는 통신 디바이스(140)를 또한 포함하는 것이 바람직하다. 디스플레이 시스템(100)은 GPS(범지구 측위 시스템) 디바이스, 셀룰러 타워 위치 삼각 측량 디바이스, 또는 디스플레이(110)가 배치되는 차량(10)의 위치를 결정하는 임의의 다른 적절한 위치 센서와 같은 위치 센서(160)를 포함할 수 있다. 위치 센서(160)는 차량의 실질적으로 일반적인 위치 또는 실질적으로 정확한 위치를 제공할 수 있다. 또한, 디스플레이 시스템(100)은 콘텐츠를 저장하는 기능을 하는 저장 디바이스(150); 프로세서(130)는 저장 디바이스(150)로부터 콘텐츠를 검색하여 디스플레이(110) 상에 렌더링할 수 있다. 디스플레이 시스템(100)은 제 2 차량에 대한 차량(10)의 근접성을 결정하는 센서를 더 포함할 수 있다.
디지털 차량 번호판 시스템(11)은 바람직하게 개인 차량, 트럭, 오토바이, 렌터카, 법인 소유 자동차 또는 임의의 다른 적합한 유형의 차량과 같은 등록된 차량을 위해 사용된다. 디스플레이 시스템(100)은 차량등록국(DMV)과 같은 공식 기관에 의해 바람직하게 제공되는 차량(10)의 식별 및/또는 등록 정보를 렌더링하도록 기능한다. 바람직하게, 프로세서(120)는 차량(10)의 식별 및/또는 등록 정보를 디스플레이(110) 상에 렌더링하여, 디스플레이된 영역의 크기 및 치수, 정보의 콘텐츠, 크기 및 문자 스타일, 및 디스플레이(110)의 가시성 및 반사율과 같은 주정부의 차량법이 뒤따른다. 바람직하게, 프로세서(120)는 차량(10)이 등록되는 주의 주정부 차량법이 뒤따르도록 디스플레이(110) 상에 컨텐츠를 렌더링한다; 대안적으로, (GPS 디바이스와 같은) 위치 센서를 포함하는 본 발명의 실시예에서와 같이, 프로세서(120)는, 차량이 위치하는 주의 주정부 차량법이 뒤따르도록 콘텐츠를 디스플레이(110) 상에 렌더링한다. 디스플레이 시스템(100)은 바람직하게 차량 식별 및/또는 등록 정보에 추가하여 메시지를 디스플레이하도록 기능한다. 메시지는 바람직하게 광고주, 예를 들어 사용자와 실질적으로 무관한 광고주에 의해 제공된다. 광고주에 의해 제공된 광고의 주제는 차량(10)의 운전자 및/또는 소유자와 실질적으로 무관할 수 있고, 광고는 차량(10)과 실질적으로 무관할 수 있다. 대안적으로, 광고는, 차량(10)의 운전자 및/또는 소유자가 속하는 인구통계적집단 또는 차량(10)의 운전자 및/또는 소유자의 임의의 다른 적절한 특성에 관련될 수 있다. 광고는 또한 퍼스널 컴퓨터상의 인터넷을 통해, 인터넷-가능 이동 전화상의 인터넷을 통해, 또는 임의의 다른 적절한 방법을 통해 차량(10)의 운전자 및/또는 소유자에 의해 선택될 수 있다. 광고는 차량(10), 예를 들어, 포르쉐(Porsche)에 대한 브랜드 친화성을 갖는 인구통계집단을 목표로하는 광고를 디스플레이할 수 있는 포르쉐에 장착된 디스플레이 시스템에 실질적으로 관련될 수 있다. 광고는 차량(10)의 위치와 실질적으로 관련될 수 있다, 예를 들어, 차량(10)이 한 장소 부근에서 이동하는 경우, 그 장소를 위한 광고가 보여질 수 있다. 대안적으로, 메시지는 법 집행 기관에 의해 제공될 수 있는데, 예를 들어 실종자에 관한 비상 방송(예를 들어, 앰버 또는 엘더 경보(an Amber or an Elder alert))이 제공될 수 있다. 또한, 차량(10)이 도난된 것으로 보고된 경우, 메시지는 차량(10)이 도난당한 것을 표시할 수 있으며, 따라서 차량 외부의 당사자가 차량(10)을 그 자체로 식별할 수 있게 한다.
대안적으로, 메시지는 임의의 적합한 유형의 메시지일 수 있고, 임의의 적합한 당사자, 예를 들어 공식 조직(예를 들어, DMV), 차량(10)의 운전자, 차량(10)의 소유자, 차량(10)과 무관한 제 3 자 또는 임의의 다른 적절한 당사자일 수 있다. 제 1 예에서, 메시지는 차량(10)의 모델, 차량(10)의 스모그 검사 결과, 차량(10)의 유지보수 문제, 또는 차량(10)에 관련된 임의의 다른 적절한 유형의 정보를 포함하는 차량(10)에 관련된 추가적인 세부사항들을 포함할 수 있다. 제 2 예에서, 메시지는, 운전자가 지원하거나 속하는 조직(예를 들어 걸 스카우트, 샌프란시스코 자이언츠 야구 팀 또는 정당), 운전자가 지원하는 원인(예 : 동물의 윤리적 처우(PETA)를 위한 사람들 또는 암 인식), 운전자의 인구통계집단, 또는 운전자와 관련된 임의의 다른 적절한 유형의 정보를 포함하여, 차량(10)의 운전자에 관련된 세부사항들을 포함할 수 있다. 이러한 제 2 예에서 메시지는 또한 운전자에 관한 공식적인 세부사항들을 포함할 수 있어서, 예를 들어, 메시지는 운전자가 의사 또는 법 집행관임을 나타낼 수 있어서, 차량(10) 외부의 사람들이 그의 서비스가 요구될 때 그 운전자에게 요청할 수 있게 한다. 공식적인 세부사항들은 운전자의 운전이력과 관련된 세부사항들을 포함할 수 있다, 예를 들어, 운전자가 불완전한 운전이력을 갖는 경우, 차량 부근의 다른 사람들에게 경고하기 위해 디스플레이 상에 통지가 렌더링될 수 있다. 제 3 예에서, 메시지는 예컨대 교통 정보 또는 일기 예보와 같은 차량(10) 부근의 운전자를 위한 통지를 포함할 수 있다. 제 4 예에서, 메시지는 차량 소유자에 관한 세부사항들을 포함할 수 있다. 이는 차량(10)이 카 렌탈 에이전시, 이동 트럭 렌탈 에이전시, 정부 플릿(fleet), 또는 임의의 다른 적합한 유형의 플릿과 같은 차량들의 플릿의 구성요소일 때 특히 유용할 수 있다. 제 4 예의 메시지는 차량(10)이 어느 플릿에 속하는지를 표시할 수 있고; 이 정보는 차량을 식별하고, 플릿에 관해 광고하기 위해(예를 들어, 차량(10)이 렌탈 카 에이전시에 속한다면, 메시지는 그 특정 렌탈카 에이전시에 대한 광고 또는 메시지를 포함할 수 있다), 또는 다른 차량 적합한 목적을 위해 사용될 수 있다. 그러나, 메시지는 임의의 다른 적합한 유형의 메시지일 수 있다.
디스플레이 시스템(100)은 전원에 의해 전력 공급되는 것이 바람직하다. 바람직하게는 전원은 차량(10)의 액세서리 배터리, 차량(10)의 엔진 또는 차량(10)의 다른 적절한 전원과 같은 차량(10)의 전원이다. 대안적으로, 디스플레이 시스템(100)은 차량(10)의 전원으로부터 실질적으로 독립적인 전원을 포함할 수 있고, 이에 의해 전력이 공급될 수 있다. 디스플레이 시스템(100)의 전원은 바람직하게는 배터리이지만, 태양광 패널, 풍력 발전기, 또는 임의의 다른 적절한 유형의 전원 또는 전원들의 조합일 수 있다. 또한 대안적으로, 디스플레이 시스템(100)은 차량(10)이 동작중일 때 및/또는 차량(10)의 점화가 온인 동안, 차량(10)으로부터의 전력을 저장하는, 재충전 가능하고 차량(10)의 전원에 결합되는 전원을 포함할 수 있다 . 이 변형에서, 디스플레이 시스템(100)의 전원은 차량이 동작중일 때 생성된 전력이 디스플레이 시스템(100)에 의해 나중에 사용될 수 있게 한다. 그러나, 디스플레이 시스템(100)은 임의의 다른 적절한 방법 및/또는 장치를 사용하여 전력을 공급받을 수 있다.
디스플레이(110)는 차량(10)의 식별 정보, 차량(10)의 등록 정보 및 메시지 중 적어도 하나를 포함하는 콘텐츠를 표시하도록 기능한다. 디스플레이(110)는 3개의 동작 모드 중 하나로 프로세서(130)에 의해 동작된다. 디스플레이(110)는 바람직하게 LED 디스플레이, LCD 디스플레이, 전자-잉크 디스플레이, 유기 LED 디스플레이, 간섭계 변조기 디스플레이(iMoD), 전기영동 증착(EPD)을 사용하는 디스플레이, 콜레스테릭 액정 디스플레이(ChLCDs), 또는 임의의 다른 적절한 디스플레이와 같은 실질적으로 저전력 디스플레이로 이루어진다. 디스플레이(110)는 대안적으로 위의 디스플레이 유형들의 조합일 수 있다. 디스플레이(110)는 또한 실질적으로 넓은 시야각 범위를 갖는 것이 바람직하다. 디스플레이(110)는 실질적으로 얇은 것이 바람직하며, 디스플레이(110)가 차량의 후방 및/또는 전방 외부상의 기존의 차량 번호판을 대체할 수 있게 한다. 유사하게, 디스플레이(110)는 바람직하게는 기존의 차량 번호판과 실질적으로 유사한 폭, 높이 및/또는 종횡비로 이루어진다. 대안적으로, 디스플레이(110)는 기존의 차량 번호판과 실질적으로 상이할 수 있다(예를 들어, 상대적으로 좁은 높이의 유럽 차량 번호판의 경우, 디스플레이(110)는 실질적으로 다른 높이일 수 있다). 그러나 디스플레이(110)는 임의의 다른 적합한 치수 일 수 있다.
디스플레이(110)는 또한 백라이트를 포함할 수 있다. 백라이트는 디스플레이(110)에 의해 디스플레이된 정보의 광 강도를 제어하도록 기능한다. 백라이트는 바람직하게 복수의 광 강도를 포함한다. 프로세서(130)는 동작 모드에 기초하여 광 강도의 정도를 선택할 수 있다. 프로세서(130)는 또한 디스플레이(110)에 근접한 주변 광 레벨에 기초하여 광 강도의 정도를 선택할 수 있다. 예를 들어, 광 강도의 정도는 낮 동안에는 더 높을 수 있고, 야간에는 낮을 수 있다. 본 변형에서, 디스플레이 시스템(100)은 또한 주변 광의 레벨을 검출하기 위한 광 센서를 포함한다. 디스플레이 시스템(100)의 광 강도의 정도는 또한 운전자, 법 집행관 또는 임의의 다른 적절한 당사자의 선호도에 기초하여 선택될 수 있다. 그러나, 디스플레이 시스템(100)의 광 세기의 정도는 임의의 다른 적합한 기준에 기초하여 선택될 수 있다. 백라이트는 실질적으로 디스플레이(110) 둘레에 위치되고 디스플레이(110)를 향하는 광의 세트일 수 있다. 대안적으로, 백라이트는 디스플레이(110) 뒤에 실질적으로 위치하여 디스플레이(110) 뒤로부터 광을 제공할 수 있다. 그러나, 백라이트는 임의의 다른 적절한 배치로 이루어질 수 있다. 백라이트는 LED와 같은 일련의 저-전력 광원일 수 있지만, 대안적으로 임의의 다른 유형의 광원일 수 있다. 대안적으로, 디스플레이는 반사된 광으로 디스플레이(110)를 조명하도록 기능하는 광-반사성 표면을 포함할 수 있다. 광-반사성 표면은 거울 또는 임의의 다른 적절한 유형의 반사 재료일 수 있다. 광-반사성 표면은 또한 광원 방향으로 광을 반사시키는 재귀-반사성 재료로 이루어질일 수 있다. 광-반사성 표면은 또한 디스플레이(110)를 보다 효과적으로 조명하기 위한 광원, 예를 들어 고속도로 표지판에 사용되는 반투과형 재료와 결합될 수 있다. 그러나, 임의의 다른 적합한 재료 또는 방법이 디스플레이를 조명하는데 사용될 수 있다.
차량 속도 센서(120)는 차량(10)의 속도를 검출하도록 기능한다. 차량 속도 센서(120)는 바람직하게, 차량(10)에 결합된 가속도계 또는 차량(10)의 구동 트레인에 결합되어 차량(10)의 속도를 결정하기 위해 일정 기간의 시간 동안 바퀴와 같은 구동 트레인 구성 요소의 회전수를 측정하는 타코미터와 같은 차량(10)의 실제 속도 및/또는 가속을 측정하는 센서이다. 제 2 변형에서, 차량 속도 센서(120)는 차량(10)의 속도계 및/또는 차량(10)의 탑재된 컴퓨터에 결합되고; 이 구성에서, 속도 센서(120)는 차량 속도를 직접 측정하기 보다는 속도계 및/또는 온보드 컴퓨터에 의해 수집된 정보를 프로세서(130)에 송신하도록 기능한다. 그러나, 차량 속도 센서(120)는 차량(10)의 실제 속도 및/또는 가속도를 결정하는 임의의 다른 적절한 유형의 센서일 수 있다. 대안적으로, 차량 속도 센서(120)는 차량의 상대 속도 및/또는 가속을 측정하는 센서, 예를 들어 다른 물체에 대한 차량의 속도를 결정하는 초음파 센서 또는 적외선 센서일 수 있다. 다른 물체는 도로의 정지된 부분 또는 근처 차량일 수 있다. 그러나, 차량 속도 센서(120)는 임의의 다른 적절한 방법 또는 센서 유형을 사용하여 차량(10)의 속도를 결정할 수 있다.
프로세서(130)는 디스플레이 시스템(100)의 동작 모드에 기초하여, 즉 차량(10)의 식별 정보 및/또는 차량(10)의 등록 정보를 포함하는 제 1 컨텐츠가 제 1 전력 소비 레벨로 디스플레이(110) 상에 렌더링되는 제 1 모드; 메시지 및 가능하게는 차량(10)의 식별 정보 및/또는 차량(10)의 등록 정보를 포함하는 제 2 컨텐츠가 디스플레이(110) 상에 렌더링되는 제 2 모드; 및 컨텐츠가 제 1 전력 소비 레벨보다 작은 제 2 전력 소비 레벨로 디스플레이(110) 상에 렌더링되는 제 3 모드에 기초하여, 컨텐츠를 디스플레이(110) 상에 렌더링하도록 기능한다. 바람직하게, 제 3 동작 모드에서 렌더링된 컨텐츠는 차량(10)의 식별 및 등록 정보를 포함한다. 디스플레이 시스템(100)의 변형에서, 제 3 동작 모드에서 렌더링된 컨텐츠는 차량(10)의 식별 및/또는 등록 정보에 덧붙여 메시지를 포함한다. 그러나, 제 3 동작 모드에서 디스플레이(110) 상에 렌더링된 컨텐츠는 임의의 다른 정보 또는 메시지 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
프로세서(130)는 차량 속도 센서(120)에 결합되는 것이 바람직하다. 전술한 바와 같이, 차량 속도 센서(120)에 의해 결정되는 속도는 차량(10)의 실제 속도일 수 있거나, 또는 대안적으로 다른 물체(예를 들면, 이웃 차량)에 대한 차량(10)의 속도일 수 있다. 프로세서(130)는 바람직하게 차량(10)의 속도 및 전력 상태에 기초하여 디스플레이 시스템(100)의 동작 모드를 선택한다. 그러나, 차량(10)의 온보드 컴퓨터, 법 집행관, 원격 서버에 연결된 제 2 프로세서, 또는 임의의 다른 적절한 디바이스 또는 기관과 같은 프로세서 이외의 디바이스가 디스플레이 시스템(100)의 동작 모드를 선택할 수 있다. 프로세서(130)는 차량(10)이 온 상태일 때 디스플레이(110)를 제 1 및 제 2 동작 모드로 동작시키고, 프로세서는 차량(10)이 오프 상태일 때 디스플레이(110)를 제 3 동작 모드로 동작시키는 것이 바람직하다. 차량(10)은 바람직하게는 운전자가 차량(10)의 어떠한 부분이라도 턴온시키면 "온" 상태로 간주된다. 많은 자동차에서, 다수의 "온" 상태, 예를 들면, 윈도우를 열고 닫는 것과 같은 기본 기능이 허용되는 제 1 "온" 상태; 환기 시스템 또는 사운드 시스템과 같은 보다 진보된 및/또는 고-전력 기능이 허용되는 제 2 "온" 상태; 및 차량이 구동될 수 있는(즉, 점화가 온 상태인) 제 3 "온" 상태가 존재한다. 그렇지 않을 경우 차량(10)은 "오프" 상태인 것으로 간주될 수 있다. "오프" 상태에서 차량의 특정 부분들, 예를 들어 보안 센서, 키 근접 센서(키없음 엔트리) 또는 임의의 다른 유형의 실질적으로-저전력 기능은 여전히 "온" 상태일 수 있다. 대안적으로, 차량(10)은 차량이 운전자에게 제공할 수 있는 임의의 다른 기능에 관계없이, 점화가 온 상태일 때 "온"으로 간주될 수 있고, 점화가 오프 상태일 때 "오프"로 간주될 수 있다. 또한 대안적으로, 차량(10)은 사람의 존재가 차량 내에 검출될 때"온"으로 간주될 수 있고, 차량 내에 사람이 없을 때 "오프"로 간주될 수 있다. 차량(10)은 또한, 점화 상태 또는 차량(10) 내의 사람의 존재에 관계없이 차량(10)의 비상 브레이크 또는 변속기 주차 브레이크가 결합될 때 오프로 간주될 수 있다. 그러나, 차량은 임의의 다른 적합한 기준을 사용하여 "온" 또는 "오프"로 간주될 수 있다. 프로세서(130)는 차량(10)이 제 1 속도에 있을 때 디스플레이(110)를 제 1 동작 모드로 동작시키고, 차량(10)이 제 1 속도보다 낮은 제 2 속도에 있을 때 디스플레이(110)를 제 2 동작 모드로 동작시키는 것이 바람직하다. 제 2 속도는 실질적으로 0의 속도 또는 실질적으로 0의 속도에 가까운 속도인 것이 바람직하다. 이는 차량(10)이 움직이는 동안(제 1 속도) 도 1에 도시된 바와 같이 차량(10)의 식별 및/또는 등록 정보가 실질적으로 가시화되도록 한다. 이는 차량(10) 외부의 임의의 당사자가, 정적(또는 스탬핑된) 차량 번호판상의 정보에 시각적으로 접근하기 위하여 사용된 것과 유사한 방식으로, 디스플레이(110) 상에 렌더링된 정보를 시각적으로 액세하도록 허용한다. 일 변형에서, 프로세서(130)는 디스플레이(110)를 제 2 동작 모드로 동작시키고, 차량(10)이 온 상태이고 제 2 속도일 때 디스플레이(110) 상에 제 2 콘텐츠를 렌더링하고, 제 2 속도는 바람직하게는 0의 속도 또는 차량이 과도한 교통량을 통해 천천히 이동 중일 때와 같이 실질적으로 느린 속도인 것이 바람직하다. 제 2 모드에서 묘사된 메시지가 디스플레이의 디스플레이 영역의 일부를 차지하기 때문에, 또한 도시된 식별 및/또는 등록 정보는 제 1 동작 모드와 비교하여 제 2 동작 모드에서 디스플레이 영역의 더 작은 부분을 소비할 수 있다. 메시지가 차량(10) 정보와 동시에 디스플레이될 때, 식별 및 등록 정보가 디스플레이(110) 상에 더 작은 크기로 도시되기 때문에, 식별 및 등록 정보의 가시성은 제 1 동작 모드에서보다 제 2 동작 모드에서 더 낮을 수 있다. 대안적으로, 제 2 동작 모드에서 디스플레이(110) 상에 렌더링된 식별 및/또는 등록 정보는 제 1 모드에서와 동일한 또는 유사한 포맷(예를 들어, 크기 및 레이아웃)일 수 있지만, 메시지는 식별 및/또는 등록 정보를 중첩시키도록 디스플레이 상에 렌더링될 수 있다. 이는 또한 차량(10)의 식별 및/또는 등록 정보의 감소된 가시성을 초래할 수 있다. 따라서, 차량이 정지되거나 거의 멈추었을 때와 같은 조건 하에서만 오로지 메시지가 디스플레이될 수 있어서, 식별 및/또는 등록 정보의 감소된 가시성은 차량(10)이 상당한 속도로 움직이고 있을 때 발생하지 않지만; 차량이 제 2 속도에 있을 때 메시지를 디스플레이하는 추가 기능은 여전히 남아 있다. 또한, 메시지는 차량(10)이 움직이는 동안 차량(10) 외부의 당사자에게 바람직하지 못한 산만을 제공할 수 있고, 따라서 차량이 정지되거나 거의 정지된 동안 메시지를 오로지 표시함으로써, 산만의 가능성은 실질적으로 감소될 수 있다 . 그러나, 프로세서(130)는 임의의 다른 적절한 속도 배열로 제 1 및 제 2 동작 모드에서 디스플레이(110)를 대안적으로 동작시킬 수 있다. 이의 변형에서, 디스플레이 시스템(100)은 디스플레이(110)가 차량(10)의 전면 외부에 장착될 때 디스플레이(110) 상에 렌더링된 컨텐츠를 수평으로 미러링함으로써 차량(10) 외부의 당사자에 대한 정보의 가독성을 향상시킬 수 있다; 본 변형에서, 디스플레이 상에 렌더링된 컨텐츠는 차량(10)의 전방에 위치된 제 2 차량의 백미러 또는 사이드 미러에서 디스플레이(110)를 보는 당사자에 의해 올바른 방향으로 판독될 수 있다. 그러나, 프로세서는, 디스플레이(110)에 의해 트리거된 산만이 감소되고 디스플레이된 콘텐츠의 가독성이 개선되도록, 임의의 다른 수단 또는 장치를 통해 컨텐츠를 디스플레이 상에 렌더링할 수 있다.
전술한 바와 같이, 프로세서(130)는 차량(10)이 오프일 때 디스플레이(110)를 제 3 동작 모드로 동작시키도록 기능하는 것이 바람직하다. 제 3 동작 모드는 바람직하게 차량(10)의 식별 및 등록 정보를 제 1 전력 소비 레벨보다 낮은 제 2 저 전력 소비 레벨로 디스플레이한다. 메시지, 차량(10)의 식별 정보, 차량(10)의 등록 정보, 또는 임의의 다른 정보 중 어느 하나 또는 조합이 디스플레이가 제 3 동작 모드에 있을 때 디스플레이(110) 상에 렌더링될 수 있지만, 이 변형에서, 차량(10)의 식별 및 등록 정보에 더하여 메시지가 디스플레이(110) 상에 렌더링된다. 차량(10)이 오프일 때, 디스플레이 시스템(100)에 이용 가능한 전력은 차량이 온일때보다 작을 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 시스템(100)이 차량(10)의 전원으로부터 전력을 얻는 변형에서, 디스플레이 시스템(100)은 차량이 온이었을 때 다른 시간의 주기로부터 저장된 에너지를 이용하고있을 수 있다. 따라서, 제한된 전력 공급이 존재하고, 차량이 오프인 동안 제 1 및/또는 제 2 동작 모드에서가 아닌 제 3 동작 모드에서 디스플레이(110)를 낮은 전력 소모 레벨로 동작시킴으로써, 컨텐츠가 디스플레이(100) 상에 렌더링될 수 있는 시간의 길이는 디스플레이 시스템(100)에 이용 가능한 주어진 양의 에너지에 대해 증가될 수 있다.
제 3 동작 모드에서 디스플레이(110)의 동작은 다양한 장치에서 디스플레이 시스템(100)의 전력 소비를 감소시킬 수 있다. 제 1 변형에서, 디스플레이(110)는 제 1 시간에 턴 오프되고 제 2 시간에 턴온될 수 있다. 디스플레이(110)는 특정 시간 간격, 예를 들어 매 5분마다 온 및 오프를 순환하도록 시간이 정해질 수 있다. 운전자, 소유주 또는 다른 적절한 당사자가 간격을 조정할 수 있다. 이는 디스플레이(110)가 일정 시간 동안 턴 오프되고 또 다른 시간 동안 턴온되도록 한다. 디스플레이(110)가 턴 오프되는 시간의 길이는 디스플레이(110)가 턴 온되는 시간의 길이보다 실질적으로 긴 것이 바람직하며, 이는 디스플레이(110)의 전력 소비를 실질적으로 감소시킨다. 또 다른 변형에서, 제 3 동작 모드에 있을 때, 컨텐츠는 제 1 동작 모드에서 동작할 때와 비교하여 디스플레이하기에 더 적은 전력을 요구하는 컬러로 디스플레이(110) 상에 렌더링될 수 있다. 그러나, 프로세서는 제 1 동작 모드와 비교하여 제 3 동작 모드에서 디스플레이(110)의 전력 소비를 감소시키는 임의의 다른 수단에 의해 디스플레이(110)를 동작시킬 수 있다. 또한, 프로세서(130)는 제 3 동작 모드에 있을 때, 예를 들어 클록 속도를 감소시키고, 통신 디바이스(140)로 데이터를 송신하거나 및/또는 통신 디바이스(140)로부터 데이터를 수신하는 것과 같은 보조 기능을 차단시킴으로써, 또는 프로세서(130)의 전력 소모를 감소시키기 위한 임의의 다른 방법에 의해, 프로세서(130)의 전력 소모 레벨을 감소시킬 수 있다. 프로세서(130)가 제 3 동작 모드에서 디스플레이를 동작시킬 때, 디스플레이(110)의 광 강도는 제 1 및/또는 제 2 동작 모드의 광 강도와 실질적으로 동일할 수 있다. 대안적으로, 차량(10)이 오프일 때 정지 상태에 있다고 추정되고(이 추정에 대한 가능한 예외는 차량(10)이 견인될 때이다), 메시지 및/또는 식별 정보 및/또는 등록 정보가 보여지는 당사자는 실질적으로 차량(10)의 근처에 있기 때문에, 디스플레이(110)의 광 강도는 제 1 및/또는 제 2 동작 모드에서보다 제 3 동작 모드에서 실질적으로 더 작을 수 있다. 그러나, 임의의 다른 적절한 광 강도가 제 3 동작 모드에서 사용될 수 있다.
제 2 변형에서, 디스플레이는 제 3 동작 모드에서 동작할 때 연속적으로 온일 수 있지만, 제 1 및/또는 제 2 동작 모드에서보다 실질적으로 더 낮은 광 강도일 수 있다. 제 1 예에서, 디스플레이(110)의 백라이트는 제 3 모드에서 가장 낮은 광 강도일 수 있다. 제 2 예에서, 전자-잉크인 디스플레이(110)의 변형에서, 디스플레이(110)의 백라이트는 턴 오프되어, 쌍안정이고 유지하기 위해 추가적인 전력을 필요로 하지않는 전자-잉크만이 가시화되도록 허용할 수 있다. 제 3 동작 모드에서 디스플레이(110)의 전력 소모를 감소시키는 방법 및 장치는 바람직하게 위의 2가지 변형 중 하나이지만, 대안적으로 위의 변형들 또는 임의의 다른 적절한 방법 또는 장치의 조합일 수 있다.
프로세서(130)는 대안적으로 제 4 동작 모드에서 디스플레이(110)를 동작시킬 수 있다. 제 4 모드는 통신 디바이스(140)를 통한 통신에 의해 결정될 수 있다. 제 1 실시예에서, 통신 디바이스(140)는 법 집행 기관과 통신할 수 있고, 프로세서(130)에 차량(10)이 도난 당했음을 표시할 수 있다. 프로세서(130)는 이후 차량(10)이 도난 차량이라는 통지가 디스플레이(110) 상에 렌더링되는 제 4 동작 모드에서 디스플레이(110)를 동작시킬 수 있다. 그러나, 제 4 모드는 대안적으로 임의의 다른 적절한 유형일 수 있으며, 임의의 다른 적합한 방법에 의해 동작될 수 있다.
통신 디바이스(140)는 콘텐츠, 정보 및/또는 데이터가 디스플레이 시스템(100)으로/로부터 송신되도록 기능한다. 통신은 공식 조직(예: DMV 사무실 또는 법 집행 기관), 컨텐츠 데이터베이스, 차량의 운전자, 차량의 소유자, 또는 임의의 다른 적절한 당사자와 이루어질 수 있다. 통신 디바이스는 차량 식별 및/또는 등록 정보, 차량 유지 보수 정보, 운전자 정보, 차량 위치 정보(예를 들어, GPS 위치 디바이스를 포함하거나 GPS 위치 서비스에 액세스하는 디스플레이 시스템(100)의 변형에서), 갱신된 광고, 또는 임의의 다른 적절한 유형의 정보에 관한 정보를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 통신 디바이스(140)는 바람직하게는 무선 통신 유형, 예를 들어, 셀룰러 전화 타워, Wi-Fi 허브, 또는 임의의 다른 적합한 유형의 무선 통신과 통신하는 유형이다. 그러나, 통신 디바이스(140)는 유선 통신 디바이스일 수 있다. 이 변형에서, 갱신된 정보는, 디스플레이 시스템(100)이 갱신 디바이스, 예를 들어 유지보수 설비, DMV 사무실, 또는 임의의 다른 적절한 위치의 컴퓨터, 또는 무선 통신 성능을 갖는 다른 차량 및/또는 디스플레이 시스템(100)에 "플러그인"될 때 송신될 수 있다. 통신 디바이스(140)는 또한 디스플레이 시스템(100)으로의 및/또는 디스플레이 시스템(100)으로부터의 통신을 해석하도록 기능하는 통신 프로세서를 포함할 수 있다. 통신 프로세서는 바람직하게 프로세서(130)와 별개이지만, 대안적으로 프로세서(130)일 수 있다. 통신 프로세서는 디스플레이 시스템(100)으로 및/또는 디스플레이 시스템(100)으로부터 통신을 암호화 및/또는 암호해독하도록 기능할 수 있다. 암호화/암호해독은 다양한 인증 및 암호화 스키마(schema), 예를 들어, 디피-헬먼 키 교환(Diffie-Hellman key exchange), 무선 송신 계층 보안(WTLS : Wireless Transport Layer Security) 또는 임의의 다른 적절한 유형의 프로토콜과 같은 암호화 프로토콜 중 임의의 하나일 수 있다. 통신 프로세서는 또한 데이터 암호화 표준(DES), 삼중 데이터 암호화 표준(3-DES) 또는 고급 암호화 표준(AES)과 같은 암호화 표준으로 데이터를 암호화하도록 기능할 수 있다. 그러나, 통신 디바이스(140)는 임의의 다른 적절한 유형의 통신을 허용할 수 있고, 임의의 다른 적절한 장치로 이루어질 수 있다.
통신 디바이스(140)는 콘텐츠 데이터베이스로부터 콘텐츠, 정보 및/또는 데이터를 수신할 수 있다. 바람직하게, 콘텐츠 데이터베이스는 프로세서(130)로부터 실질적으로 멀리 떨어져 배치된다. 콘텐츠 데이터베이스는 기관, 예를 들어 광고 주, 학교, 레코드 회사, 또는 스포츠 팀 또는 장소에 의해 제공되는 콘텐츠를 포함하는 것이 바람직하다; 기관이 제공하는 콘텐츠는 광고를 포함하는 것이 바람직하다. 대안적으로, 콘텐츠 데이터베이스는 차량(10)의 운전자 및/또는 소유자에 의해 제공되는 콘텐츠, 예를 들면, 고교 졸업시 자식을 축하하는 차량(10)의 소유자가 구성한 메시지를 포함할 수 있다. 그러나, 임의의 다른 적절한 당사자는 콘텐츠 데이터베이스에 콘텐츠를 제공할 수 있고, 콘텐츠 데이터베이스는 하나 이상의 기관으로부터의 광고 및 하나 이상의 개인으로부터의 개인 메시지의 조합을 포함할 수 있다. 제 1 예에서, 콘텐츠 데이터베이스상의 콘텐츠는 통신 디바이스(140)를 통해 프로세서(130)에 의해 액세스되고 저장 디바이스(150)에 저장된다. 바람직하게, 저장 디바이스(150)는 차량(10) 내 또는 디스플레이(110)를 포함하는 하우징 내와 같이 실질적으로 디스플레이(110) 근처에 배치된다; 그러나, 저장 디바이스(150)는 원격 서버에 연결된 하드 드라이브와 같이 차량(10)으로부터 멀리 떨어져 위치할 수 있다. 제 2 예에서, 콘텐츠 데이터베이스상의 콘텐츠는 실시간으로 통신 디바이스(140)를 통해 액세스되고, 이후 디스플레이(110) 상에 렌더링되고, 이에 의해 저장 디바이스(150)상의 콘텐츠의 저장을 우회할 수 있다. 그러나, 원격 메시지 데이터베이스로부터의 콘텐츠는 디스플레이(110) 상에 렌더링되기 전에 임의의 다른 수단에 의해 액세스될 수 있다. 제 3 예에서, 저장 디바이스는 또한 콘텐츠 데이터베이스로서 기능하며, 위에서 목록화된 것들과 같은 적어도 하나의 기관 또는 개인으로부터의 콘텐츠는 저장 디바이스에 저장될 수 있고, 또한 디스플레이(110) 상에 렌더링될 차량(10)의 운전자 및/또는 소유자에 의해 선택될 수 있다. 이 변형에서, 콘텐츠 데이터베이스로서도 기능하는 디스플레이 시스템(100)의 저장 디바이스(150)는 제 2 차량상에 배치된 디스플레이 시스템과 같은, 디스플레이 시스템(100)과는 별개인 제 2 디스플레이 시스템에 의해 액세스될 수 있다. 그러나, 임의의 다른 적합한 당사자는 콘텐츠 데이터베이스로부터 디스플레이(110) 상에 렌더링될 콘텐츠를 선택할 수 있다. 또한, 콘텐츠 데이터베이스상의 콘텐츠는 인터페이스를 통해 차량(10)의 운전자 및/또는 소유자, 또는 임의의 다른 적절한 당사자에 의해 선택, 액세스 및/또는 수정될 수 있다. 바람직하게는, 인터페이스는 인터넷-기반이며, 예를 들어 모바일 스마트폰 또는 컴퓨터상의 웹 브라우저를 통해 액세스될 수 있다. 제 1 예에서, 차량(10)의 운전자 및/또는 소유자는 인터넷-가능 이동 전화와의 인터페이스에 액세스한 다음, 콘텐츠 데이터베이스에 로그인하여, 디스플레이(110) 상에 렌더링되기를 원하는 콘텐츠(예를 들어, 샌프란시스코 자이언츠 야구 배너)를 선택할 수 있다. 제 2 예에서, 콘텐츠 데이터베이스는 차량 등록 정보를 저장하고, 차량(10)의 등록 갱신시, DMV 대표는 인터페이스를 구비한 컴퓨터를 통해 콘텐츠 데이터베이스에 액세스할 수 있고, 차량(10)의 등록 정보를 콘텐츠 데이터베이스에 저장할 수 있다; 통신 디바이스(140)는 이후 컨텐츠 데이터베이스로부터 갱신된 등록 정보를 검색할 수 있고, 디스플레이(110) 상에 후속적으로 렌더링되는 등록 정보는 갱신을 반영할 수 있다. 대안적으로, 인터페이스는 디스플레이 시스템(100)에 하드 고정연결되거나 물리적으로 "플러그인"된 휴대형 디바이스 일 수 있다. 이 변형에서, 인터페이스는 디스플레이 시스템(100)으로부터 제거 가능하거나 제거 가능하지 않을 수 있다. 또한 인터페이스는 통신 디바이스(140)를 통해 콘텐츠 데이터베이스에 결합될 수 없지만, 대신에 실질적으로 디스플레이(110) 근처에 배치된 저장 디바이스(150)상에서와 같이 디스플레이 시스템(100) 상에 이미 위치된 콘텐츠에 액세스하기 위해, 차량(10)의 운전자 및/또는 소유자 또는 다른 적절한 당사자만을 제공할 수 있다. 예를 들어, 법 집행관은 교통 위반에 대해 차량(10)의 운전자를 인계받을 때, 차량(10) 상에 배열된 디스플레이 시스템(100)에 인터페이스를 구비한 디바이스를 연결시킬 수 있고, 인터페이스는 차량(10)의 현재 식별 및/또는 등록 정보에 대한 액세스를 제공한다. 그러나, 인터페이스는 디스플레이 시스템(110)에 결합된 임의의 다른 디바이스 내에 포함된 임의의 콘텐츠에 액세스를 허용할 수 있고, 그리고 임의의 다른 수단를 통해 허용할 수 있다.
통신 디바이스(140)는 디스플레이(110) 상에 특정 콘텐트의 렌더링에 관한 데이터를 송신할 수 있다. 바람직하게, 광고는 디스플레이(110)상에 렌더링된 콘텐트에 포함되며, 통신 디바이스(140)는 디스플레이(110)상의 광고 렌더링에 관한 데이터를 송신한다. 이 데이터는 예를 들어, 광고가 얼마나 오래 디스플레이되었는지, 언제 디스플레이되었는지 및 어느 곳에서 디스플레이되었는지를 포함할 수 있다. 대안적으로, 이 데이터는 임의의 다른 디바이스 또는 수단에 의해 수집되고 저장될 수 있지만, 프로세서(130)에 의해 수집 및/또는 저장될 수 있다. 바람직하게, 이 정보는 차량(10)의 운전자 및/또는 소유자에게 부여된 상금의 크기 또는 유형을 결정하는데 사용된다. 제 1 예에서, 주어진 팀을 특징으로 하는 야구 게임에 대한 티켓에 대한 광고가 디스플레이(110)상에 렌더링되면, 차량(10)의 운전자 및/또는 소유자는 광고가 디스플레이(110)상에 렌더링된 시간의 길이에 상응하는 금전적 상금을 받을 수 있다; 대안적으로, 차량(10)의 소유자 및/또는 운전자는 야구 게임에 비교적 낮은 출석율을 갖는 영역에서 광고를 표시하는 대가로 이 팀을 특징으로 하는 야구 게임에 대한 하나 이상의 티켓을 받을 수 있다. 그러나, 디스플레이(110)상의 콘텐츠의 렌더링의 대가로 차량(10)의 운전자 및/또는 소유자에게 임의의 다른 유형의 상금을 부여하기 위해 임의의 다른 방법이 사용될 수 있다.
제 2 차량에 대한 차량(10)의 근접성을 결정하기 위한 센서는 프로세서(120)에 표시하여 디스플레이(110)상에 렌더링된 컨텐츠를 수정하도록 기능한다. 프로세서(120)는 바람직하게, 제 2 차량이 실질적으로 차량(10)에 인접할 때, 광고와 같은 메시지를 디스플레이(110)상에 렌더링한다(제 2 모드에서와 같이); 프로세서(120)는 바람직하게, 센서가 제 2 차량이 실질적으로 차량(10)에 인접하지 않음을 검출할 때, 차량(10)의 식별 및 등록 정보를 디스플레이(110) 상에 렌더링한다(제 1 모드 또는 제 3 모드와 같이). 센서는 레이더(RADAR) 검출기, LIDAR 검출기, IR 송신기-포토레지스터 쌍, 카메라, 또는 제 2 차량에 대한 차량(10)의 근접성을 검출하도록 구성된 임의의 다른 적절한 디바이스일 수 있다. 카메라인 센서의 실시예에서, 카메라는 제 2 차량의 식별 정보(제 2 차량의 차량 번호판 번호와 같은)를 검출하도록 구성될 수 있다; 이 정보는 제 2 차량의 소유자를 결정하고, 제 2 차량의 소유자와 관련된 정보를 얻는데 사용될 수 있다. 프로세서(120)는 이후, 제 2 차량의 소유자가 적어도 60세 이상으로 결정되면 할인 처방 의약품에 대한 광고를 디스플레이하는 것에 의해; 제 2 차량의 소유자가 여성으로 결정되면 여성 패션 상점에 대한 광고를 디스플레이하는 것에 의해; 또는 제 2 차량이 법 집행 기관에 의해 소유되거나 사용되는 것으로 결정되면 운전자 정보를 디스플레이하는 것에 의한 것과 같이, 제 2 차량 소유자의 인구통계집단에 기초하여 디스플레이(110)상에 렌더링된 콘텐츠를 수정할 수 있다. 이 예에서, 제 2 차량의 식별 정보는 차량 식별 정보의 데이터베이스로 송신될 수 있고, 데이터베이스는, 연령, 민족 또는 성별과 같은 제 2 차량(10)의 소유자에 관한 정보를 반환하며; 데이터베이스는 DMV 또는 미국 자동차 협회(AAA : American Automobile Association)와 같은 실체에 의해 유지될 수 있다. 대안적으로, 카메라는 (예를 들어, 안면 인식 소프트웨어에 의해 운전자를 특정 인종에 매칭시킴으로써) 제 2 차량의 운전자의 인구통계집단을, 또는 디스플레이(120)상에 렌더링된 메시지에 대한 제 2 차량의 운전자의 응답을 직접 결정하도록 구성될 수 있다. 후자의 예에서, 제 2 차량의 운전자의 응답은 초기 응답이 부정적이면 보다 유리한 응답을 생성할 수 있는 대안 메시지를 선택하거나, 또는 초기 응답이 긍정적이면 유사한 메시지를 선택하기 위하여 사용될 수 있다. 또한, 센서가 카메라인 실시예에서, 카메라는 컨텐츠가 적절한 광 레벨에서 디스플레이 상에 렌더링될 수 있도록 차량(10)에 실질적으로 근접한 주변 광의 레벨을 측정하는데 사용될 수 있다; 예를 들어, 카메라가 차량(10) 근처의 높은 레벨의 태양광을 결정하면 디스플레이의 밝기는 증가될 수 있다. 그러나, 센서는 제 2 차량과 관련된 임의의 다른 정보를 검출할 수 있고, 프로세서(120)에 표시하여 디스플레이상에 렌더링된 콘텐츠를 임의의 다른 변수를 기반으로 수정하도록 할 수 있다.
도 2는 차량 시스템(218), 차량 탑승자 또는 제 3 당사자 또는 자동화된 시스템(220)과 같은 잠재적인 상호작용 행위자와 함께 디지털 차량 번호판 시스템(200)에 통합될 수 있는 다양한 시스템, 하위-시스템 또는 모듈을 도시한다. 본 도면에서, 디지털 차량 번호판(202)은 차량상에 장착될 수 있다. 디지털 차량 번호판 내의 시스템은 전력 시스템(204), 열 제어 시스템(206) 및 센서 시스템(208)을 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 전자 보안 시스템(210)은 데이터 로깅 및 인터페이스 시스템(212)을 통해 로깅되고 분배된 데이터, 또는 통신 시스템(214)을 통해 임의의 수신/송신 통신에 대한 비인가된 액세스를 제한한다. 수신된 데이터는 디스플레이(216)에 의해 제공된 정보를 결정하거나 갱신하는데 사용될 수 있다.
도 3은 디지털 차량 번호판 시스템의 일 실시예의 동작 방법을 도시한다. 디지털 차량 번호판을 특정 차량에 등록하고 연결하기 위한 초기 설정(302) 후에, 디지털 차량 번호판은 차량 시동(또는 대안적으로 차량 정지)시 초기화(304)를 위해 준비될 수 있고, 디지털 차량 번호판을 위한 내용, 위치, 또는 디스플레이의 사전조정을 식별하는 것을 돕기 위해 타이머 또는 센서를 사용할 수 있다. 데이터 업로딩/다운로딩이 시작될 수 있고, 임의의 펌웨어/소프트웨어 갱신이 완료된다. 정상 동작에서, 디스플레이에 대한 변경(306)은 데이터 저장장치 또는 분석 시스템(310)으로부터의 감지된 데이터(308)에 응답하여, 또는 외부 통신 및 데이터 송신(312)의 결과로서 발생할 수 있다. 유사하게, 감지되거나 저장된 데이터는 송신 또는 수신될 수 있고, 센서가 활성화, 비활성화될 수 있거나, 또는 센서 데이터가 내부 트리거 또는 외부에서 수신된 데이터를 기반으로 분석될 수 있다. 차량이 정지할 때, 또는 타이밍 또는 다른 적절한 트리거에 응답하여, 데이터는(라인(314)을 통해) 초기화 단계(304)로 다시 송신될 수 있다.
도 4a는 선택된 구성요소들을 도시하는 디스플레이 시스템(400)의 일 실시예를 도시한다. 외부적으로 부착 가능한 모듈(402) 내에 장착된 것은 처리 시스템(414), 메모리 모듈(416), 통신 모듈(418) 및 디스플레이(410)에 전력을 공급하기 위한 배터리(412)이다. 전력은 또한 차량 전력 시스템(404)에 의해 직접 또는 배터리(412)의 재충전을 통해 공급될 수 있다. 일부 실시예에서, 배터리(412)는 리튬 중합체, 니켈-카드뮴, 납산, 리튬 이온, 리튬 공기, 리튬 철 산화물, 니켈 금속 수소화물, 흡수 유리 매트(AGM), 또는 밸브-조절 납산(VRLA : valve-regulated lead-acid) 배터리일 수 있다. 도 4b는 도 4a에 도시된 것에 대한 대안인 디스플레이 시스템(401)을 도시한다. 그 실시예에서, 배터리(412)는 외부적으로 부착 가능한 모듈(402) 외부의 차량 내에 위치될 수 있다. 바람직하게, 이것은 종래의 재충전 가능한 납산 배터리를 포함하여 더 큰 배터리 또는 상이한 화학 물질의 배터리의 사용을 허용할 수 있다.
디스플레이 시스템(400)과 관련된 차량에 전력이 공급되면, 디스플레이 시스템(400)은 정상적으로 차량 시스템으로부터 전력을 공급받는다. 일부 실시예에서, 차량 시스템에 의해 디스플레이 시스템(400)에 공급되는 전력은 12V일 수 있다. 다른 실시예들에서, 다른 전압 값들이 구현될 수 있다. 차량의 전력이 오프되면, 디스플레이 시스템(400)은 예를 들어 차량 등록 정보를 표시하기 위해 여전히 전력의 공급을 요구할 수 있다. 일부 실시예에서, 디스플레이 시스템(400)은 실질적으로 항상 전력 공급을 요구할 수 있다. 차량의 전력 공급이 오프인 동안 디스플레이 시스템(400)은 배터리(412)로부터 전력을 끌어낸다.
도 5와 관련하여 알 수 있는 바와 같이, 디스플레이 시스템(400)에 대한 전력 상태 차트(500)상의 위치는 전력의 가용성 및 요구 조건에 의존할 수 있다. 4 개의 상태는 디스플레이 시스템(100)과 관련하여 설명되며, 다음을 포함한다:
오프 상태 : 디스플레이 시스템(400)이 스위치 오프되고, 어떠한 프로세스도 실행되지 않는다.
수면 상태 : 이 상태에서, 최소 수의 프로세스만이 실행되고 있다. 예를 들면,
1. 실시간 클록
2. 용량성 터치 모니터링
3. 가속도계 모니터링
일부 실시예에서, 적외선 센서는 활성(wake) 상태를 트리거하기 위해 디지털 디스플레이 주변의 움직임을 검출하는데 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 프로세서는 번호판이 규칙적인 간격으로 활성화되도록 할 수 있다.
활성 상태 : 이 상태에서, 프로세서, 통신 모듈(셀룰러 통신 모듈, Wi-Fi 모듈 및 블루투스 모듈 포함), 디지털 디스플레이, 가속도계, 자이로스코프 및 속도 센서를 포함하는, 디스플레이 시스템(100)과 관련된 모든 디바이스 프로세스들이 실행되고 있다.
반-활성 상태 : 이 상태에서, 수면 상태와 관련된 모든 프로세스들이 (전술 한 바와 같이) 실행중이고, 또한 이미지가 디스플레이(110)상에 디스플레이된다. 일부 실시예에서, 프로세싱 시스템(414) 및 모뎀(미도시)은 전력을 공급받을 수 있고, 이러한 모뎀은 무선 인터넷 액세스를 포함하지만 이에 한정되지 않는 방법에 의해 원격 서버(미도시)에 무선 연결성(예를 들어, 3G 또는 4G 셀 서비스)을 구현하는데 사용된다. 다른 프로세스는 백/프론트 라이트 제어, 또는 명암 검출을 포함할 수 있다.
상태들 간의 전이는, 배터리 및 차량 전력 레벨, 감지된 용량성 터치, 가속도계 이벤트(동작 감지), 케이블 단절(차량 전력 단절), 착신 SMS 메시지(모뎀을 통해 수신된), 타이머 신호 또는 적외선 동작 검출에 응답하여 개시된다. 특히, 일부 전환 트리거는 다음과 같이 설명된다:
제거된 차량 전력
12V 차량 전력이 디바이스로부터 제거되고, 배터리가 충분한 충전량(> 10 %)을 가질 때, 디스플레이 시스템(400)은 수면 상태로 들어간다. 이러한 전이는 60 초 이내에 발생하다. 배터리가 완전히 방전되면, 디바이스가 완전히 턴오프된다.
인가된 차량 전력
12V 차량 전력이 인가될 때, 디스플레이 시스템(100)은 즉시 활성(wake) 상태로 들어갈 것이다.
기록된 용량성 또는 버튼 터치
터치가 감지될 때, 디스플레이 시스템(100)은 수면 상태에서 반-활성 상태로 전이할 것이다.
감지된 가속도계 이벤트-가속계가 디스플레이 시스템이 고정된 차량으로부터 제거된 것을 검출할 때.
일부 실시예에서, 디스플레이 시스템(400)은 20분마다 수면 상태에서 반-활성 상태로 전이하고, 1분 동안 반-활성 상태로 머무르고, 이후 수면 상태로 복귀한다. 다른 실시예에서, 다른 타이밍 조합이 애플리케이션의 특성에 따라 구현될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 시스템(400)은 매 60초마다 수면 상태에서 반-활성 상태로 전이하고, 10초 동안 반-활성 상태에 머무르고, 이후 수면 상태로 복귀할 수 있다.
도 5로 돌아와서, 모든 시스템의 전력이 다운되는 오프 상태(502)에서 시작하여, 차량 전력이 인가되거나 배터리 전력이 10%보다 큰 상태(514)가 발생하면, 시스템은 활성 상태(508)로 전이한다. 활성 상태(508)로부터, 차량 전력이 제거되거나 배터리 전력이 0%인 상태(512)가 발생하면, 시스템은 오프 상태(502)로 전이한다. 활성 상태(508)에 있는 동안, 차량 전력이 제거되거나 배터리 전력이 10%보다 큰 상태(522)가 발생하면, 시스템은 활성 상태(504)로 전이한다. 반대로, 수면 상태(504)에 있는 동안, 차량 전력이 인가되는 상태(516)라면, 시스템은 활성 상태(508)로 전이한다. 수면 상태(504)에 있는 동안, 배터리 전력이 0%인 상태(510)가 발생하면, 시스템은 오프 상태(502)로 전이한다. 수면 상태(504)에 있는 동안, 자격 이벤트가 기록되거나(예를 들어, 전술한 바와 같이 용량성 터치 또는 적외선 동작 검출), 최종 상태 체크 이후 20분이 경과한 상태(518)라면, 시스템은 반-활성 상태(506)로 전이한다. 시스템이 반-활성 상태(506)에 있고 1분이 경과되는 상태가 발생하거나, 또는 자격 이벤트(단계(518)에서 기록)와 관련된 기능이 충족될 때(520), 시스템은 수면 상태로 전이한다. 시스템이 반-활성 상태(506)에 있고 배터리 전력이 0%인 상태(524)가 발생하면, 시스템은 오프 상태(502)로 전이한다. 도 5의 흐름도는 디지털 디스플레이(100)에 대한 기본 상태 흐름 프로세스를 포착한다.
도 6a는 쌍안정 디스플레이에 대한 전력 상태도(600)이다. 쌍안정 디스플레로 알려진 전기영동 디스플레이는 외부 전력이 제거되었을 때 그 상태를 유지한다. 도 6a에서, "번호판"이라는 용어는 디스플레이 시스템(100)을 지칭하기 위해 동의어로 사용된다. 차량이 오프 상태이고, 차량 전력이 오프 상태인 상태(604)에서 시작하여, 차량이 턴온되는 이벤트(610)가 발생하면, 시스템은 차량이 온 상태이고, 번호판이 온 상태인 상태(602)로 전환된다. 차량이 온 상태이고, 번호판이 온 상태인 상태(602)에서, 차량이 턴 오프되는 이벤트가 발생하면(622), 시스템은 차량이 오프되고, 번호판이 저-전력 수면 모드(608)에 있는 상태로 전이한다. 시스템이 차량이 오프 상태이고, 번호판이 저-전력 수면 모드에 있는 상태(608)로 전이하면, 디지털 디스플레이(110)가 전기 영동 디스플레이라면, 디스플레이상의 정보는 정적으로 유지되고, 지워지지 않는다. 시스템이 차량이 오프인 상태에 있다면, 번호판은 저-전력 수면 모드(608)에 있고, 차량이 켜지면(620), 시스템은 차량이 온 상태이고 번호판이 온 상태인 상태(602)로 다시 전이한다. 시스템이 차량이 오프 상태이고 번호판이 저-전력 수면 모드인 상태(608)에 있고, 번호판 배터리 전력이 감소된 이벤트(618)가 발생하는 경우, 시스템은 차량이 오프이고, 차량의 전력이 오프인 상태(604)로 전이한다. 시스템이, 차량이 오프이고 번호판이 저-전력 수면 모드에 있는 상태(608)에 있고, 번호판 활성 신호가 수신되는 이벤트(614)가 발생하면, 시스템은 차량이 오프이고 번호판이 제한된 전력하에서 동작하는 상태(606)로 전이한다. 활성 신호는 감지된 용량성 터치, 가속도계 이벤트(동작 감지), 케이블 단절(차량 전력 차단), 착신 SMS 메시지(모뎀을 통해 수신), 타이머 신호, 또는 적외선 동작 검출의 임의의 조합에 의해 트리거된다. 시스템이 차량이 오프이고, 번호판이 제한된 전력하에서 동작하는 상태(606)에 있고, 활성 작업이 완료되는 이벤트(616)가 발생하는 경우, 시스템은 차량이 오프이고 번호판이 저-전력 수면 모드(608)에 있는 상태로 전이한다. 시스템이 차량이 오프이고, 번호판이 제한된 전력하에서 동작하는 상태(606)에 있고, 차량이 턴온되는 이벤트(612)가 발생하면, 시스템은 차량이 온 상태이고, 번호판이 온인 상태(602)로 전이한다.
디스플레이 시스템(100)의 일부 실시예는, 데이터 처리 동작을 수행하도록 구성된 CPU 모듈, 통신 프로토콜을 구현하도록 구성된 모뎀, 디지털 디스플레이(110)와 관련된 스크린, 쌍안정 디스플레이로 이루어진 스크린을 조명하기 위하여 사용된 프론트 라이트 시스템 또는 LCD 디스플레이로 이루어진 스크린을 조명하기 위하여 사용된 백라이트 또는 이들의 조합, 위치 결정을 위한 GPS 모듈 및 온보드 진단, 버전 II(OBD-II) 연결과 같은 모듈, 또는 시스템 구성요소를 포함할 수 이다. 이 모듈들 각각은 전력을 소비하며, 한 상태에서 다른 상태로의 시스템 전이에 의해 영향을 받는다.
도 6b는 전력 상태가 시스템 구성요소에 어떻게 영향을 미치는지를 보여주는 표(601)를 나타낸다. 도 6b에 도시된 바와 같이, 시스템이 상태(602)에 있을 때, CPU는 온 상태이고, 모뎀은 연결되어 있고, 스크린상의 정보는 변경 가능하고, 프론트 라이트는 온 상태이고(스크린을 조명하기 위해), GPS 모듈은 온 상태이고, OBD-II 연결은 온 상태이다. 시스템이 상태(604)에 있을 때, CPU는 오프이고, 모뎀은 오프이고, 스크린상의 정보는 마지막 이미지에서 고정되고(이 정보는 디스플레이가 쌍안정(예: 전기 영동 디스플레이)이기 때문에 지속된다), 프론트 라이트는 오프이고, GPS 모듈은 오프이고, OBD-II 연결은 오프이다. 시스템이 상태(606)에 있을 때, CPU는 온 상태이지만, 저전력 모드에서 동작하고, 모뎀은 연결되어 있고, 스크린상의 정보가 변경 가능하고, 프론트 라이트는 온 상태이며, GPS 모듈은 오프이고, OBD-II 연결은 오프이다. 시스템이 상태(608)에 있을 때, CPU는 절전 모드 또는 저전력 모드에 있고, 모뎀은 저전력 모드에 있으며, 예를 들어 SMS 활성 신호를 청취하고, 화면상의 정보는 마지막 이미지에서 고정되고, 프론트 라이트는 오프이고, GPS 모듈은 오프이고, OBD-II 연결은 오프이다.
일부 실시예에서, 차량 상태 변화는 전압 변화에 응답하여 개시될 수 있다. 예를 들어 디지털 차량 번호판은 아날로그-디지털 변환기(ADC), 가속도계/자이로 스코프, GNSS/GPS 수신기, LTE 라디오, 및 실시간 클록(RTC)을 구비할 수 있다. 이들 구성요소는 차량이 동작 중(주행 중)인지, 차량이 주차되었는(비-주행중인)지, 및 차량이 움직임 중인지를 결정하기 위하여 사용될 수 있다. 측정되어 ADC에 의해 디지털 형태로 변환된 전압은, 차량이 공칭 12.6V 상태의 주차 모드에서 공칭 13.7V 상태의 동작 모드로 언제 전환되는지를 결정하기 위해, 디지털 차량 번호판에 의해 사용될 수 있다. 유사하게, 전압 강하는 차량이 동작 모드에서 주차 모드로 언제 전환되는지를 결정하는데 사용될 수 있다.
차량 상태 변화는 또한 가속도계 정보를 사용하여 검출될 수 있다. 예를 들어, 가속도계 판독은 도어의 개방 및 폐쇄로부터의 큰 임펄스 가속을, 엔진 동작으로 인해 규칙적이고 주기적인 가속과 구별할 수 있다.
차량 상태 및 디지털 차량 번호판 전력 상태 변화는 차량 위치 상태에 의해 단독으로 또는 전압/가속도계 또는 다른 센서 데이터와 함께 트리거될 수 있다. 위치는 GNSS/GPS 또는 LTE 위치 서비스를 사용하여 결정될 수 있다. 예를 들어 온 모드로 이동시, 디지털 차량 번호판은 로컬 저장된 데이터베이스룹터 현재 위치를 얻을 수 있다. 이후, 온보드 GNSS/GPS 또는 무선으로 연결된 LTE 위치 서비스를 사용하여 위치가 갱신될 수 있다. 충분한 사전 설정된 차이(일반적으로 미터 단위로)가 존재하면, 차량은 움직임 중인 것으로 표시되고, 디지털 차량 번호판의 모드는 동작 중인 모드로 전환된다. 대안적으로, 위치 차이가 사전 설정된 값보다 크지 않고, 위치가 설정 시간 x 동안 변하지 않았다면, 디지털 차량 번호판은 차량이 주차되어 있고, 디지털 차량 번호판이 수면 모드로 전환되었음을 결정할 수 있다.
도 7은 디지털 차량 번호판의 동작 흐름도(700)를 도시한다. 디지털 차량 번호판의 시작 및 프로세서 부팅 후, 프로세서(및 디지털 차량 번호판)는 외부 이벤트가 발생할 때까지 수면 모드로 유지된다. 차량이 주행 중인지, 주차되었는지(주행중이 아닌지), 또는 동작 중인지에 대한 결정이 이루어진다. 이벤트가 처리되고, 필요하다면, 디지털 차량 번호판의 전력 및 통신 상태에서 하나 이상의 적합한 모드 변경이 이루어진다. 일부 실시예에서, 이러한 모드 변경 결정은 개인용 스마트폰과 같은 외부 정보 소스를 이용할 수 있다. 예를 들어 디지털 차량 번호판은 이동 전화에서 실행되는 BTLE를 사용하여 클라우드 플랫폼에 연결될 수 있다. 스마트폰을 들고 있는 사람이 디지털 차량 번호판에 접근하면, 이미 쌍을 이루고 있는 하나 이상의 휴대 전화를 찾을 수 있다. 이러한 이동 전화 중 하나가 DLP에 연결되면, 디지털 차량 번호판이 운전 모드에 있거나 운전 모드로 전환되려 한다는 예측이 이루어진다. 이 예측에 기초하여, 특정 모드 변경이 이루어질 수 있거나, 번호판의 기능이 인에이블 또는 디스에이블될 수 있다.
도 8은 디지털 차량 번호판의 장거리 무선 연결 흐름도(800)를 도시한다. 디지털 차량 번호판 이벤트가 발생할 때, 차량이 주행 중인지, 차량이 주차되었는지, 또는 차량이 동작 중인지에 기초하여 3가지 주요 라인의 이벤트가 발생할 수 있다. 차량이 동작 중일 때, 프로세서가 활성화되고, LTE는 연결되고, 센서는 폴링되어 차량이 동작 중인지를 결정한다. 그럴 경우, 이동중인 차량에 적합한 모드 변경이 시작된다. 이것은, 프로세서 활성화, 적절한 차량 번호판 이미지 디스플레이(또는 번호판 이미지의 갱신)를 보장하기 위한 시험, LTE 연결, GNSS/GPS 가능화, 및 데이터 수신을 위한 외부 서버/클라우드에 대한 연결을 포함한다. 로컬 센서(즉, 텔레마틱) 데이터는 LTE를 통해 서버/클라우드에 업로드될 수 있고, 이것은 차량이 정지하고 디지털 차량 번호판이 주차 모드로 전환될 때까지 규칙적인 간격으로 반복된다. 차량이 주차할 때, 프로세서는 초기에 활성화 상태, LTE 연결 및 센서 데이터 수집 상태로 유지될 수 있다. 차량이 미리 결정된 시간 동안 정지 상태를 유지하면, 번호판 이미지는 선택적으로 갱신되거나 변경될 수 있고, 디지털 차량 번호판은 수면 모드로 전환된다. 그렇지 않을 경우, 차량은 필요한 경우 동작 모드의 차량으로 다시 전환될 수 있다.
이해되는 바와 같이, 차량 상태 및 대응하는 디지털 차량 번호판 전력 및 통신 상태를 결정하는 것은 이전에 기술된 방법들의 다수의 조합을 사용할 수 있다. 센서 입력 및 외부 수신 데이터를 결합하고 가중시키기 위한 다양한 통계적, 예측적, 기계 학습 또는 다른 기술들이, 센서 입력 또는 외부 통신에 응답하여 필요한 동작 모드를 결정하기 위해, 디지털 차량 번호판에 의해 결합되거나 단독으로 사용될 수 있다.
도 9는 번호판 이미지 갱신, 등록, 복구, 소프트웨어 갱신, 앰버 경보, 또는 이동 전화를 통한 통지를 포함하는 기능을 사용하여 전력에 대한 보다 양호한 장기간 지원을 제공할 수 있는 개선된 전력 사용 효율을 갖는 디지털 차량 번호판의 동작 방법을 도시한다. 일 실시예에서, 디지털 차량 번호판은 블루투스 저 에너지(BTLE) 무선 개인 영역 네트워크 기술을 구비한다. BTLE 기술은 2.400-2.4835 GHz ISM 대역의 스펙트럼 범위에서 동작하고, 40개의 2-MHz 채널을 갖는다. 채널 내에서 데이터는 1 Mbit/s의 전형적인 비트율로 가우시안 주파수 편이 변조를 사용하여 송신되고, 최대 송신 전력은 10mW이다. 협대역 간섭 문제는 다양한 주파수 호핑 또는 직접-시퀀스 확산 스펙트럼을 감소시킨다. 또한 전력 프로파일은 일반 속성 프로파일(GATT)을 사용하여 디지털 차량 번호판 및 다양한 디지털 차량 번호판 애플리케이션에 최적화될 수 있다. GATT 운영은, 주어진 식별자(UUID)로 서비스를 찾는 것, 주어진 기본 서비스에 대한 2차 서비스를 찾는 것, 주어진 서비스에 대한 모든 특성을 발견하는 것, 주어진 UUID와 일치하는 특성을 찾는 것, 및 특정 특성에 대한 모든 설명자를 판독하는 것을 포함하여, 모든 기본 서비스에 대한 식별자(UUID)의 발견을 포함할 수 있다.
특성 값을 판독(서버로부터 클라이언트로의 데이터 송신) 및 기록(클라이언트로부터 서버로)하기 위한 명령이 제공될 수 있다. 하나의 값은 특성의 UUID의 지정에 의해, 또는 처리 값(위의 정보 발견 명령에 의해 반환되는)에 의해, 판독될 수 있다. 기록 동작은 알림 및 표시의 처리에 의해 특성을 식별할 수 있다. 클라이언트는 서버로부터 특정 특성에 대한 통지를 요청할 수 있다. 서버는 이후 사용 가능하게 될 때마다 클라이언트에 값을 송신할 수 있다. 예를 들어, 가속 센서 서버는 측정을 할 때마다 클라이언트에게 알릴 수 있다. 이것은 클라이언트가 서버를 폴링할 필요성을 회피하는데, 서버 폴링은 서버의 무선 회로가 계속 동작 가능한 것을 요구할 것이다. 추가적인 세부사항은 블루투스 코어 사양 버전 4.0의 제 6 권 파트 A(물리적 계층 사양)에 주어졌다.
적절한 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스와 관련하여 GATT 한정 프로파일을 사용하는 것은 종래의 블루투스 시스템과 비교하여 매우 낮은 전력 사용을 초래할 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, BTLE 가능 디지털 차량 번호판은 다음 단계들(900)을 사용하여 전력 소비를 크게 감소시키고 배터리 수명을 최대화할 수 있다. 단계(902)에서, 제 1 연결이 시도되고 BTLE를 통해 이루어진다. 몇 번의 시도 후에 연결이 이루어지지 않으면, 대안(및 더 높은 전력 사용) 무선 기술이 단계(908)에서 시도된다. 이들 대안 무선 연결은, 집, 직장, 차량 내 라우터 또는 무선 핫 스폿을 통해, 또는 상업용 또는 공공 WiFi 시스템을 통해 이루어질 수 있다. WiFi가 사용가능하지 않은 경우, 매우 높은-전력 사용의 LTE 연결이 시도될 수 있다. 일반적으로 BTLE 연결 시도가 가장 빈번하게 이루어지고, 그 다음으로 WiFi 및 드물게는 LTE에 의해 시도된다. 일부 실시예에서, 스마트폰 또는 다른 사용자 인터페이스 디바이스는 무선 연결이 지정된 시간 간격 내 또는 선택된 이벤트(예를 들어, 차량을 사용하는) 동안 발생하지 않으면 통지를 제공하여 문제 해결을 가능하게 하도록 설정될 수 있다.
도 9에 관해 논의된 방법을 사용하는 일 실시예에서, 디지털 차량 번호판은 휴대 전화에서 실행되는 BTLE를 사용하여 클라우드 플랫폼에 연결될 수 있다. 전술 한 바와 같이, 단계(902)에서, 디지털 차량 번호판은 이미 쌍을 이룬 하나 이상의 이동 전화를 찾을 것이다. 이러한 휴대폰 중 하나가 DLP에 연결되면, DLP 번호판이 드라이브 모드에 있거나 드라이브 모드로 전환되려 한다는 예측이 이루어진다. 이 예측에 기초하여, 번호판의 특정 기능을 인에이블되거나 디스에이블될 수 있다. 예를 들어, 대상 메시지는 DLP 로의 송신 및 DLP에서의 디스플레이를 위해 이동 전화에 의해 검색될 수 있다. 사실상, 이동 전화의 사용 가능한 전력 및 처리 능력은, DLP의 온보드 WiFi 또는 LTE 시스템에 의한 높은 전력 사용 대신에, DLP 제어를 위한 저전력 BTLE 연결과 함께 사용된다. 이것은 차량 전력 시스템에 연결되지 않았거나 오로지 간헐적으로 연결되는 DLP 시스템에 대한 특별한 용도이다.
DLP에 대한 전력 감소 개선에 추가하여, 설명된 실시예들은 GNSS/GPS 위치 또는 차량 주차 허가와 같은 부가적인 정보를 제공할뿐만 아니라, 정보 송신 및 응답성을 향상시킬 수 있다. 다른 예로서, 앰버 경보가 게시될 때; 경고 영역에 거주하는 고객의 위치에 기초하여, 하나의 메시지가 이동 전화를 통해, 번호판 갱신을 요청하는 고객에게 송신될 수 있다. 고객이 자동차에 있다면, 번호판은 BTLE 연결을 통해 갱신될 것이다. 이것은, DLP로부터 LTE 연결을 요구하지 않고 앰버 경고를 DLP상에 신속하게 표현하는 장점을 갖는다.
주차와 관련된 다른 실시예에서, 고객은 주차 통지, 지불 또는 허가를 제공하기 위해 이동 전화 애플리케이션을 사용할 수 있다. 모든 지불 및 처리는 이동 전화에 의해 처리될 수 있고, 최종 주차 허가 이미지(예 : 주차 스티커)만이 BTLE에 의해 DLP로 송신되고, 대부분의 전력 사용은 이동 전화에서 발생한다. 고객 및 이동 전화가 차량(및 관련 디지털 차량 번호판)을 검색하지 않는 상황에 대해, 주차 허가는 이전에 설정된 DLP 지령에 따라, DLP에 의해 삭제되거나(예 : 단기 주차 스티커 또는 개인 특정 핸디캡 스티커), 또는 남아 있도록 설정된다(예 : 장기 주차 스티커).
도 2에 대해 간략히 논의된 바와 같은 적절한 열 제어 시스템은 또한 일정 범위의 상태 하에서 신뢰할 수 있는 동작을 보장하는데 유용하다. 도 1에 대해 논의한 바와 같이, 디스플레이 시스템(100)은 차량의 외부에 장착될 수 있고, 일정 범위의 온도에 종속될 수 있다. 또한, 디스플레이 시스템(100)은 디스플레이(110)와 같은 관련 구성요소에서의 전력 소산으로 인해 열을 생성한다. 일부 상태에서, 디스플레이 시스템(100)이 과열되는 것을 방지하는 것이 중요할 수 있다. 아래에서, 디스플레이 시스템(100)의 과열 효과가 감소되는 방법에 대한 설명이 제공된다. 생성된 열의 양을 조절하는 한 가지 전략은 디스플레이 시스템(100)과 관련된 검출된 온도에 따라 디스플레이(110)의 밝기를 감소시키는 것이다.
디바이스의 현재 최대 허용가능 온도는 시스템-온-마이크로프로세서(SOM) 센서에 의해 판독되는 한정된 온도로 설정된다. 이 온도에 도달되지 않는 것을 보장하기 위하여, 온도 상한값은 이보다 약간 낮은 어느 양이 될 필요가 있다. 도 10은 이러한 휘도 제어 로직을 구현하는 방법(800)의 일 실시예를 도시하는 흐름도이다. 1002에서,이 방법은 SOM 온도 및 디스플레이 밝기를 한정된 시간 간격(예 : 매 60 초마다)으로 샘플링한다. 1004에서, 방법은 온도가 70.7℃이상인지를 검사한다. 온도가 70.7℃이상이면, 방법은 1006으로 진행하고, 여기에서 방법은 디스플레이 밝기를 15%만큼 감소시키고, 이후 방법은 1002로 복귀한다. 1004에서, 온도가 70.7℃이상이 아니라면, 방법은 1008로 진행하고, 여기에서 온도가 67℃이하인지 검사한다. 온도가 67℃이하가 아니라면, 방법은 1002로 복귀한다. 온도가 67℃이하라면, 방법은 1010으로 진행하고, 여기에서 설정점에 도달하였는지 검사하는데, 여기에서 "설정점"("set point")이라는 용어는 미리 결정된 밝기값을 나타내기 위해 사용된다. 설정점에 도달하면, 방법은 1002로 복귀하고, 그렇지 않으면, 방법은 1012로 진행하고, 여기에서 디스플레이 밝기를 5% 또는 임의의 다른 사전 설정값만큼 증가시키고, 1002로 복귀한다.
사실상, 낮은 온도 임계값이 설정되고, 그 아래에서 스크린 밝기는 증가할 것이다. 일단 디스플레이 시스템이 안전한 온도에 도달하면, 디바이스가 밝기를 증가시키고 감소시키는 루프에 갇히지 않도록, 밝기는 설정점을 향해 다시 서서히 증가하기 시작해야 한다. 밝기가 15%씩 내려 갔기 때문에, 일단 온도가 설정값보다 낮으면, 밝기는 5%씩 증가될 것이다. 내장 히스테리시스는 밝기를 변경하는 루프에 갇히는 것을 방지한다. 일부 실시예에서, 더 빠른 샘플링 속도는, 온도 센서의 잡음으로 인해 취해진 잘못된 동작의 위험성에서 밝기의 보다 미세한 조정을 허용할 수 있다. 밝기 설정점는 부팅시 디바이스의 주변 광 센서로부터 생성될 수 있고, 이후 매60초마다 재교정될 수 있다.
디지털 차량 번호판의 디지털 디스플레이의 다양한 구조적 특징은 가열 및 냉각을 도울 수 있다. 예를 들어, 도 11은 냉각 핀을 도시하는 베젤의 2개의 도면(1100)을 나타낸다. 도 11의 도면은 디지털 디스플레이(1110)를 둘러싸는 프레임으로서 기능하는 베젤(1102)을 도시한다. 1104는 냉각 핀(1106)의 세트를 도시하는 베젤(1102)의 다른 도면이다. 냉각 핀(1106)은 디지털 디스플레이로부터 열을 방출하여, 디지털 디스플레이와 관련된 가열 속도를 줄이는 것을 돕는다.
일부 실시예에서, 열 도관은 베젤(1102)의 일부로서 포함될 수 있으며, 열 도관은 회로 기판 구성요소와 직접 접촉하여 열을 흘려 보내고, 열전도를 돕기 위하여 일종의 열-전달 화합물(아마도 겔 또는 페이스트)을 포함할 수 있다. 다른 실시예는 디스플레이 시스템을 위한 능동 냉각을 제공하기 위해 열전 냉각(예를 들어, 펠티어(Peltier) 디바이스)을 사용할 수 있다.
일부 실시예에서, 디지털 디스플레이는 쌍안정 디스플레이일 수 있다. 낮은 동작 온도하에서 쌍안정 디스플레이는, 쌍안정 디스플레이가 올바르게 전환되도록, 외부적으로 가열되는 것을 요구할 수 있다. 높은 동작 온도하에서, 쌍안정 디스플레이가 한정된 온도 이하로 유지되지 않거나, 적어도 일시적으로 냉각되지 않으면, 스위칭에 어려움이 있을 수 있다. 쌍안정 디스플레이와 LCD의 동작 온도 차이로 인해, 온도 제어는 쌍안정 디스플레이와 LCD에 따라 다르게 프로그래밍될 수 있다.
쌍안정 디스플레이는 백색 및 흑색 안료 물질을 함유하고, 투명 전극 및 픽셀 전극을 사용하여 주소지정하는 전기 영동 디스플레이에서 착색 미소 구를 포함할 수 있다. 이러한 쌍안정 디스플레이는 일반적으로 이 잉크사(E Ink Corporation)로부터 입수 가능하다. 단일 안료 물질 및 컬러 오일만을 사용하는 다른 실시예도 가능하다. 이들 실시예에서, 전기 영동 분산액은 대조 컬러의 오일 또는 오일 혼합물 중에 분산된 한 가지 유형의 대전 안료 입자를 갖는다. 투명 전극과 픽셀 전극 사이에 전압 차가 생기면, 안료 입자는 안료 입자와 반대 극성의 전극으로 이동한다. 투명 전극에 나타나는 컬러는 용매의 컬러 또는 안료 입자의 컬러일 수 있다. 전극 극성의 반전은 입자가 반대 픽셀 전극으로 다시 이동하게 하여 컬러를 반전시킨다.
이러한 쌍안정 디스플레이의 성능은 본 명세서에서 논의된 바와 같은 디지털 차량 번호판에 대해 개선될 수 있다. 예를 들어, 가독성을 향상시키기 위해, 백색 안료 입자는 적외선을 반사하는 물질로부터 또는 이와 결합하여 형성될 수 있다. 이것은 적외선에 민감한 카메라 시스템을 사용하여 가독성을 향상시킨다. 다른 실시예에서, 개선된 미광 또는 낮은 광의 가독성을 위해, 백색 안료 입자는 형광 또는 인광 물질로부터 또는 이와 결합하여 형성될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 백색 안료 입자는 동작 온도 한계 내에서 디지털 차량 번호판의 쌍안정 디스플레이를 유지하는 것을 돕기 위해 온도를 감소 시키거나 증가시키는 열 방출 또는 열 흡수 물질로부터 또는 이와 결합하여 형성될 수 있다.
낮은 동작 온도 하에서, 쌍안정 디스플레이가 정확하게 전이하기 위하여, 쌍안정 디스플레이는 외부적으로 가열되는 것을 요구할 수 있다. 저온에서 e-잉크는, 동작 온도 범위의 하한이 LCD보다 높기 때문에, 전이하기 위하여 외부 열 소스를 요구할 수 있다. 쌍안정 디스플레이가 전환이 요구될 때 최소 디스플레이 스위칭 온도 이상으로 유지되거나 일시적으로 초래되는 것을 보장하기 위하여, 부착된 가열 요소, 가열 파이프, 배터리 또는 차량 전력의 가열 요소는 모두 사용될 수 있다. 가열 요소의 사용은 예를 들어 히터의 활성화가 디스플레이를 최소 디스플레이 스위칭 온도 이상으로 초래하는 것을 허용하고, 이후 히터의 비활성화 및 결과적으로 최소 디스플레이 스위칭 온도 미만으로의 온도 강하를 초래한다. 쌍안정 디스플레이 이외의 가열될 수 있는 다른 구성요소는 임의의 관련 회로 기판 및 배터리 시스템을 포함할 수 있다.
관련 히터가 없는 실시예(또는 히터가 저온을 보상하기에 충분한 열을 생성하지 않는 경우)에 대해, 쌍안정 디스플레이의 동작은 보상하도록 조정될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 온도가 보다 낮은 동작 온도 한계 근처까지 감소될 때, 디지털 차량 번호판은 법적으로 요구되는 정보만을 디스플레이하도록 설정될 수 있다. 법적으로 요구된 정보의 디스플레이를 방해할 수 있는 광고 또는 추운 날씨로 인해 부분적으로 또는 완전히 전환할 수 없는 동적인 디스플레이는 허용되지 않을 것이다. 예를 들어 난방 차고에서 유지되는 차량은 사실상 디지털 차량 번호판에 가능한 완전한 범위의 시각 효과를 디스플레이할 수 있을 것이다. 차량이 0도 이하의 온도를 갖는 환경으로 이동하면 온도 센서는 저온 상태의 경고 데이터를 제공할 수 있고, 디지털 차량 번호판은 법적으로 요구되는 정보 또는 법적으로 요구되는 정보의 시청을 방해하지 않을 정보만의 디스플레이로 전환될 것이다. 유사하게, 능동 또는 수동 냉각 시스템을 갖는 실시예는, 온도가 최대 디스플레이 전환 온도에 도달하기 전에 디지털 차량 번호판이 법적으로 요구되는 정보 또는 법적으로 요구되는 정보의 시청을 방해하지 않을 정보만의 디스플레이로 전환할 것을 보장하는 방법을 지원할 수 있다.
임계 온도는 디스플레이의 물질 및 유형에 따라 변한다. 예를 들어, e-잉크 쌍안정 디스플레이는 0℃ 이상 50℃ 미만의 공칭 동작 온도 범위를 가질 수 있다. 임계 온도에 도달하기 전에 저온 또는 고온 상태를 보상하기 위한 동작이 시작될 수 있다. 예를 들어, 반사율에 영향을 미치는 디스플레이 패턴은 감지된 온도가 40℃ 이상으로 증가함에 따라 반사율을 높이기 위해 조정될 수 있다. 선택적 냉각 요소는 온도가 계속 상승하면 활성화될 수 있고, 온도가 계속 상승할 경우 디스플레이가 비-전환 상태로 잠길 수 있고, 디지털 차량 번호판은 법적으로 요구되는 정보 또는 법적으로 요구되는 정보의 시청을 간섭하지 않을 정보만을 디스플레이하도록 동작한다. 유사하게, 저온에서, 감지된 온도가 10℃ 아래로 감소함에 따라 반사율을 감소시키도록(즉, 흡수를 증가시키도록) 디스플레이 패턴(반사율)이 조절될 수 있다. 온도가 지속적으로 낮아지면 선택적인 가열 요소가 활성화될 수 있고, 온도가 계속 떨어지면 디스플레이가 비-전환 상태로 잠길 수 있고, 디지털 차량 번호판은 법적으로 필요한 정보 또는 법적으로 필요한 정보의 시청을 간섭하지 않을 정보만을 디스플레이하도록 동작한다. 일반적으로 높거나 낮은 열 상태를 보상하기 위해 취해진 동작은 임계 온도의 15℃, 10℃ 또는 5℃ 내에서 시작되며, 상당한 전력량을 요구하거나 또는 디스플레이 메시징에 더 큰 영향을 미치는 동작이 구현되기 전에 전력을 거의 또는 전혀 필요로 하지 않거나 시각적 영향이 적은 동작이 구현되도록, 순서가 정해질 수 있다.
이해되는 바와 같이, 디스플레이의 온도는 직접 또는 간접적으로 측정될 수 있다. 관련 온도 제어 모듈을 갖는 전자 온도계는 디스플레이에 부착될 수 있거나, 디스플레이 근처 또는 부근에 부착될 수 있거나, 차량의 어딘가에 부착될 수 있다. 주변 온도가 측정될 수 있고, 가능한 디스플레이 온도의 간접적인 결정이 이루어질 수 있다. 특정 실시예에서, 예측된 온도가 사용될 수 있다. 예를 들어, 디지털 차량 번호판이 예측되거나 계산된 야간 온도 정보를 수신하는 경우, 차량이 거의 하루의 마지막에 주차될 때 보호 조치가 바로 수행될 수 있다. 디스플레이 온도를 직접 측정하는 것만큼 정확하지는 않지만, 주변 온도 또는 다른 간접 온도 측정은 임계 온도에 도달할 때 요구되는 경우 보호 조치를 취하기에 충분히 정확할 수 있다.
일 실시예에서, 수정 가능한 열 관련 디스플레이 파라미터를 지원하는 디스플레이 시스템은 디스플레이 시스템의 온도를 측정하도록 위치된 온도 센서를 포함한다. 온도 제어 모듈은 온도 센서에 연결될 수 있고, 임계 온도에 도달하면 열 관련 디스플레이 파라미터를 수정하도록 구성된다. 수정 가능한 열 관련 디스플레이 파라미터는 밝기를 포함하고, 밝기는 임계 저온에 근접함에 따라 증가하고, 임계 고온에 근접함에 따라 감소한다. 다른 실시예에서, 수정 가능한 열 관련 디스플레이 파라미터는 반사율을 변경하기 위한 디스플레이된 패턴을 포함하며, 디스플레이된 패턴은 임계 저온에 근접함에 따라 열 흡수를 증가시키도록 수정되고, 임계 고온에 근접함에 따라 열 흡수를 감소시키도록 수정된다.
디스플레이 시스템(100)의 애플리케이션은 차량 번호판에만 국한되는 것은 아니다. 예를 들어, 디스플레이(110)는 다수의 균질 타일, 삽입 타일을 갖는 대형 이종 디스플레이(예를 들어, LED 디스플레이 섹션을 갖는 전기영동 디스플레이)로 구성되거나, 별개의 컬러 및 쌍안정 섹션을 가질 수 있다. 또한, 디스플레이 시스템은 차량의 내부 또는 외부에 위치된 다수의 추가 디스플레이를 제어할 수 있다. 예를 들어, 이러한 디스플레이는 버스의 측면에 타일 형태로 배치될 수 있다. 디스플레이를 타일 형태로 구성하는 것은 의도된 청중에 미디어를 제공하는데 사용할 수 있는 선택의 수를 증가시킬 수 있다. 일부 실시예는 더 큰 디스플레이(예를 들어, 16"×16")를 포함하며, 그 일부는 번호판 이미지를 나타낼 수 있고, 동시에 나머지는 정적 메시징에 사용될 수 있다. 이 방법으로 메시지와 번호판 이미지가 동시에 디스플레이될 수 있다.
디스플레이는 다수의 하위-디스플레이를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 디스플레이는 함께 타일링된 유사하거나 상이한 종류의 하위-디스플레이로 구성될 수 있다. 예를 들어, 외부 프레임 디스플레이는 차량 면허 및 등록 정보를 디스플레이하도록 구성될 수 있지만, 하위-디스플레이는 다른 광고 및/또는 홍보 메시지를 디스플레이할 수 있다. 다른 실시예에서, 외부 프레임 디스플레이 및 하위-디스플레이는 상이한 디스플레이 종류(예컨대, 쌍안정, OLED, LCD)로 구성될 수 있다.
디스플레이 시스템(100)이 예를 들어 도로 파편으로부터 손상받는 것을 방지하기 위한 조치는 예를 들어 플렉시유리(Plexiglas) 또는 사파이어 결정으로 제조된 물리적 보호 커버를 포함할 수 있다. 소수성 코팅이 물과 같은 액체에 노출로 인한 손상을 방지하기 위해 디스플레이 시스템(100)의 외부 표면에 도포될 수 있다. 다른 실시예에서, 나노 결정 이산화티타늄 코팅, 플라즈마-화학적 조면처리, 광-촉매 세정 구조, 성형 폴리머 층, 또는 다른 적합한 소수성 또는 친수성 시스템을 사용하는 자체-세정 유리가 사용될 수 있다.
도 12는 디지털 시스템(1202)과 관련된 통신 방식을 도시하는 도면이다. 일부 실시예에서, 디스플레이 시스템(1202)은 처리 시스템(1208), 디스플레이(1210) 및 메모리 모듈(1206)을 포함한다. 처리 시스템(1208)은 예를 들어, 디스플레이 시스템(1202)과 관련된 데이터 처리 동작을 수행하도록 구성된다. 메모리 모듈(1206)은 일시적인 또는 장기간의 데이터를 저장하도록 구성될 수 있다. 디스플레이(1210)는 전술한 설명에서 제공된 정보 콘텐츠를 디스플레이하도록 구성될 수 있다. 디스플레이 시스템(1202)은 셀룰러 모뎀(1214) 및 관련 셀룰러 안테나(1224)를 또한 포함할 수 있다. 셀룰러 모뎀(1214)은 셀룰러 네트워크(1226)를 통해 인터넷(1220)에 연결하도록 구성된다. 디스플레이 시스템은 소프트웨어 라이브러리 모듈(1216)을 포함하는 운영체계를 포함할 수 있고, 여기서 소프트웨어 라이브러리 모듈(1216)은 디스플레이 시스템(1202)상에서 실행되는 애플리케이션이 셀룰러 네트워크(1226)를 통해 인터넷(1220)과 통신하는 것을 허용한다. 셀룰러 네트워크와의 저레벨 통신은 셀룰러 모뎀(1214) 내부의 기저대역 프로세서(미도시)에 의해 처리된다. 그 위에 계층화된 것은 인터넷(1220)과의 데이터 연결을 관리하는 인터넷 프로토콜이다. 이들은 설치된 운영 체제의 일부로 제공되는 코드 라이브러리에 의해 관리된다. 이러한 운영 체제는 또한 애플리케이션이 이들 라이브러리와 통신하는 것을 허용하는 인터페이스를 제공하여, 네트워크를 통해 데이터를 송수신할 수 있다.
디스플레이 시스템(1202)은 또한 Wi-Fi 안테나(1222)에 연결된 Wi-Fi 모듈(1212)을 구비하고, 이 모듈은 인터넷(1220)에 접속하기 위한 대안적인 방법으로서 Wi-Fi 라우터(1218)에 의해 생성된 Wi-Fi 네트워크를 이용할 수 있게 한다. 셀룰러 경우에서와 같이, Wi-Fi 모듈(1212)과 상호작용하고 이를 제어하며, 애플리케이션으로 하여금 Wi-Fi 네트워크를 이용하여 인터넷(1220)으로 및 인터넷(1220)으로부터 데이터를 전달할 수 있게 하는, 처리 시스템(1208)상에서 실행되는 소프트웨어 라이브러리가 존재한다. 인터넷(1220)에 접속된 디스플레이 시스템(1202)으로부터 멀리 떨어져, 디스플레이 시스템(1202)이 표준 인터넷 프로토콜을 통해 주소를 지정하고 통신할 수 있게 하는 중앙 서버(1204)가 존재한다.
디스플레이 시스템(1202)은 구성 정보를 획득하고 자산을 다운로드하기 위해 중앙 서버(1204)와 통신한다. 중앙 서버(1204)상에서 실행되는 애플리케이션은 "번호판 서비스(plate service)"라고 불리며, 표현 상태 전달(RESTful) 인터페이스를 통해 상호작용한다. 디스플레이 시스템(1202)과 같은 임의의 수의 디스플레이 시스템과 번호판 서비스 사이의 모든 트래픽은 산업 표준 SSL/TLS 프로토콜을 사용하여 암호화된다. 또한, 디스플레이 시스템 및 중앙 서버(1204)는 이들 각각이 유효한 x.509 SSL 인증서를 제시하는지를 검사함으로써 서로의 신원을 검증한다. 중앙 서버(1204)의 경우에, 이 SSL 인증서는 번호판에 의해 인식되는 루트 인증서에 연결된 유효한 공중 인증 기관(CA)에 의해 서명된다. 클라이언트 인증서로서 알려진 디스플레이 시스템 인증서는 디스플레이 시스템의 발행자에 의해 소유되거나 제어되는 CA에 의해 자체 서명되며, 관련 루트 인증서는 번호판 서비스를 실행하는 중앙 서버(1204) 상에 설치되어, 이들 클라이언트 인증서를 유효하게 할 수 있다. 디지털 차량 번호판은 이들 클라이언트 인증서를 생성하고 해지하는 별도의 공개 키 하부구조(PKI) 서버로부터의 제공 프로세스 도중에 유효한 클라이언트 인증서를 얻는다. 이러한 PKI 서버는 번호판이 처음에 번호판 소프트웨어와 함께 설치된 별도의 공장 클라이언트 인증서를 제시하는 것을 요구한다. 이 공장 인증서는 PKI 서버로부터 새로운 클라이언트 인증서를 얻기 위하여, 제공(디지털 디스플레이 초기화) 중에만 사용된다. 이들 클라이언트 인증서가 없으면 디지털 차량 번호판은 번호판 서비스와 통신할 수 없다.
도 13은 본 명세서에서 "번호판" 또는 "디지털 차량 번호판"으로도 지칭되는 디스플레이 시스템을 제공하거나 초기화하는 방법(1300)을 도시한다. 제공되지 않은 디지털 차량 번호판(번호판)(1302)은 먼저 자신을 제공하려 시도할 것이다. 도 13을 참조하면, 제공 프로세스는 다음의 단계들로 수행된다.
1) 번호판(1302)는 개인 키 및 인증서 서명 요청(CSR)(1306)을 생성한다. 번호판(1302)은 이러한 트랜잭션에 대한 개인 키(1310)를 생성한다.
2) 번호판은 SSL/TLS를 통해 PKI 서버(1314)에 연결된다. 일부 실시예에서, PKI 서버(1314)는 NGINX 서버일 수 있다. 이러한 보안 접속의 설정 동안, 번호판은 PKI 서버(1302)에 의해 제시되고, SSL 인증서(1318)로서 지칭되는 SSL 인증서가 유효하다는 것을 검증한다. PKI 서버(1314)는 번호판(1302)이 자신의 클라이언트 SSL 인증서를 제공하도록 요청한다. 번호판(1302)은 PKI 서버(1314)에 의해 유효한 것으로 검증된 공장 클라이언트 SSL 인증서(1304)를 PKI 서버(1314)에 송신한다. PKI 서버(1314) 및 번호판(1302) 모두가 다른 실체에 의해 제공된 인증서가 유효하다는 것에 만족하면, 연결이 구축되고 통신이 진행될 수 있다. PKI 서버(1314)는 이 트랜잭션에 대해 자신의 개인 키(1316)를 생성할 수 있다.
3) 클라이언트는 단계 1에서 생성된 CSR(1306)을 PKI 서버(1314)로 송신하고 새로운 클라이언트 SSL 인증서(1308)를 요청한다.
4) PKI 서버(1314)는 CSR(1306) 내의 정보를 검증하고, 이후 새로운 클라이언트 SSL 인증서(1308)를 생성하고, 그 응답으로 번호판(1302)으로 송신한다.
5) 번호판은 단계 1에서 생성된 개인 키(1310)와 함께 새로운 클라이언트 SSL 인증서(1308)를 저장한다. 이들은 이후 번호판 서비스 애플리케이션을 실행하는 중앙 서버(1316)와의 모든 후속 통신에 사용된다. 공장 클라이언트 SSL 인증서(1304)는 더 이상의 역할을 하지 않는다.
6) 번호판(1302)은 이제 번호판 서비스 어플리케이션을 실행하는 중앙 서버(1316)와 연결된다. 일부 실시예에서, 중앙 서버(1316)는 NGINX 서버일 수 있다. 다시, SSL/TLS 연결이 설정되고, 다시 자격의 쌍방향 검증이 존재하는데, 번호판(1302)은 유효한 루트 인증서의 저장된 카탈로그에 대해 서버 SSL 인증서(1318)를 검증하고, 중앙 서버(1316)는 이를 구성된 자체 서명 루트 인증서에 대해 검사함으로써 번호판(1302)이 유효한 클라이언트 SSL 인증서(1308)를 제시하고 있는 것을 검증한다. 이전과 같이, 모든 정보가 유효하다고 가정하면, 암호화된 연결이 설정된다. 일부 실시예에서, 중앙 서버(1316)는 개인 키(1320)를 생성할 수 있다.
7) 번호판(1302)은 일련 번호를 제시하고 번호판을 완전히 구성하는데 필요한 다수의 자산을 다운로드하도록 요청하면서, 번호판 서비스에 대한 일련의 요청을 송신한다. 이들은 번호판 이미지, 번호판 오버레이 이미지 및 런타임 소프트웨어를 포함한다. 이들이 다운로드된 후, 그들은 번호판에 설치된다. 그러면 제공 프로세스가 종료된다.
도 14는 제공되는 번호판(1402)과 중앙 서버(1410) 사이의 상호작용(1400)을 도시한다. 일부 실시예에서, 중앙 서버(1410)는 중앙 서버(1204)와 동일할 수 있다. 제공된 번호판(1402)은 구성 정보 및 자산을 다운로드하거나, 위치 정보, 로그 파일 및 다른 데이터를 업로드하기 위해, 중앙 서버(1410)에 규칙적으로 접속할 것이다. 도 14를 참조하면, 이러한 상호작용은 다음 단계들로 구성된다:
1) 번호판(1402)은 번호판 서비스를 실행하는 중앙 서버(1404)와 접촉하고 SSL/TLS 연결을 설정한다. 이 연결 설정 중에 중앙 서버 및 번호판은 클라이언트 SSL 인증서(1406) 및 서버 SSL 인증서(1408)를 포함하는 SSL 인증서를 교환하고, 각각 다른 당사자의 인증서가 유효한 것을 검증한다(제공 프로세스 도중에 수행된 것처럼). 일단 보안 검사가 통과되면, 암호화된 SSL/TLS 연결이 설정된다. 번호판(1402)과 중앙 서버(1410) 사이의 트랜잭션은 클라이언트-측 개인 키(1404) 및 서버-측 개인 키(1412)의 생성을 포함할 수 있다.
2) 이제 암호화된 접속이 확립되고, 중앙 서버(1410) 및 번호판(1402) 모두의 신원이 확인되면, 번호판(1402)은 정보를 다운로드하거나 데이터를 업로드하기 위하여 중앙 서버(1410)에 그 요청을 자유롭게 송신하고, 중앙 서버(1410)는 적절하게 응답한다. 각각의 요청에 대해 번호판(1402)이 일련 번호를 송신하여, 중앙 서버(1410)는 번호판(1402)을 식별할 수 있고, 각 요청이 적절히 처리되는 것을 보장할 수 있다. 일련 번호는 또한 번호판(1402)이 중앙 서버(1410)에 제공하는 클라이언트 SSL 인증서에 존재할 수 있어, 번호판(1402)의 신원을 확인하기 위한 추가적인 방법을 제공한다.
도 15는 디스플레이 시스템(100) 또는 디지털 차량 번호판의 초기화, 또는 제공 및 진행중인 사용과 관련된 소프트웨어 보안 특징(1500)을 도시한다. 일부 실시예는 기존의 X.509 보안 표준을 사용하여 소프트웨어 보안을 구현한다. X.509 표준은 ITU에 의해 정의되고, 원래 ANSI X.500 표준의 일부로 지정되었다. X.509 표준의 목적은 당사자가 연결을 허용하기 전에 피어 신원을 검증해야 하는 디렉토리 시스템에 신원 보증 성능을 도입하는 것이다.
X.509 표준은 공개 키 인증서의 포맷을 지정한다. 인증서는 신뢰받는 CA(인증 기관)의 보증 서명을 통해 신원을 공개 키에 결합하는데 사용된다. 전형적인 X.509 공개 키 인증서는 다음 유형의 정보로 구성된다.
- 버전
- 일련 번호
- 알고리즘 ID
- 발행자
- 유효성
- 전에는 안됨
- 이후에는 안됨
- 주제
- 주제 공개 키 정보
- 공개 키 알고리즘
- 주제 공개 키
- 발행자 고유 식별자(선택 사항)
- 주제 고유 식별자(선택 사항)
- 확장자(선택 사항)
또한 X.509는 의도된 사용을 나타내기 위해 인증서에 추가될 수 있는 인증서 확장을 지정한다. 예를 들어, CA는 SSL 연결 보안을 위해 웹 서버에 인증서를 발급할 수 있다. 확장을 추가함으로써 CA는 의도된 키 용도에 대한 구체적인 가이드를 제공하고, 이 규정 외의 상기 키의 임의의 사용은 지원되거나 인증되지 않다.
X.509 속성 인증서(AC) : AC는 서명 CA에 허용될 수 있는 특정 동작 또는 동작의 세트를 인증하는데 사용된다. 일반적으로 AC는 다음의 정보를 포함한다.
- 버전 : 인증서의 버전.
- 보유자(Holder) : 인증서의 보유자.
- 발급자 : 인증서 발급자.
- 서명 알고리즘(Signature algorithm) : 인증서가 서명되는 알고리즘.
- 일련 번호(Serial number) : 발행자에 의해 주어진 고유 발행 번호.
- 유효 기간 : 인증서의 유효 기간.
- 속성 : 인증서 보유자에 관련된 속성.
- 서명 값 : 위의 전체 데이터에 대한 발행자의 서명.
도 15는 상이한 참여자가 보안 방식에 승인되는 구조의 실시예를 도시하며, 각 참여자는 상이한 특권을 갖는다.
상술한 참여자들 각각은 별개의 논리 및 기능적 소프트웨어 모듈로 가정된다. 양호한 보안 정책의 일부로서, 각 당사자는 자원 또는 코드 라이브러리의 혼합 없이 별도의 서비스로서 운영되어야 한다. 이러한 관심사를 분리함으로써, 디스플레이 시스템(100)의 공급자 및 임의의 관련 서비스는 장애 및 보안 공격에 대한 복원력을 구축할 수 있다.
도 15를 참조하면, 록다운 능력(1532)을 통해 동작하는 루트 CA(1534)가 도시된다. 루트 CA(1534)는 디스플레이 시스템 및 관련 서비스의 제공자에 의해 분배된 모든 하위-모듈에 대한 신원의 보증을 제공할 책임이 있다. 루트 CA(1534)는 일반적으로 "중간" CA로 불리는 다른 CA만을 인증한다. 루트 CA를 분리함으로써, 디스플레이 시스템 및 관련 서비스의 공급자는 나머지 하부구조의 무결성이나 운영을 손상시키지 않고, 손상된 모듈이 철회 및 폐기되는 것을 보장할 수 있다. 록다운 능력(1532)은 필요한 경우 모든 시스템을 록다운 및 비활성화하기 위한 비상시 사용될 수 있다. 루트 CA(1534)와 관련된 개인 키가 신뢰받는 하드웨어 디바이스 내에 남아 있어야 하고, 이 디바이스는 어떠한 네트워크 연결이라도 갖지 않는 것이 필수적이다.
또한 도 15에 도시된 것은 완전한 신뢰 그룹(1518)이다. 완전한 신뢰 그룹(1518)은 중간 CA(1520)(전술한 바와 같은), 제공 에이전트(1522), 파트너 그룹(1524) 및 정부 실체 그룹(1527)을 포함한다. 파트너 그룹(1524)은 디스플레이 시스템 및 관련 서비스의 제공급자와의 파트너인 실체를 포함할 수 있다. 정부 실체 그룹(1527)은 DMV와 같은 정부 기관을 포함할 수 있다. 완전 신뢰(1518)에 포함된 실체는 후속하여 논의되는 바와 같이, 수행하도록 허용되는 한 세트의 기능을 갖는다. 또한 한정된 것은 제한된 신뢰 그룹(1502)이고, 여기에서 제한된 신뢰 그룹(1502)은 제조자(1504) 및 플랫폼(1506)을 포함할 수 있다. 제한된 신뢰 그룹(1502)에 포함된 실체는 후속적으로 기술된 바와 같이 디스플레이 시스템 생태계에 관해 수행할 수 있는 제한된 기능을 갖는다. 제조자(1504)는 디스플레이 시스템(100)의 하나 이상의 구성요소를 제조하는 책임이 있는 실체일 수 있는 반면, 플랫폼(1506)은 디스플레이 시스템(100)과 같은 디스플레이 시스템 상에 제공-후 기능을 구현할 책임이 있다. 또한 한정된 것은 무-신뢰 그룹(1536)이다. 고객(1538)은 무-신뢰 그룹(1536)에 포함되고, 여기에서 고객(1538)은 아래에서 논의되는 바와 같이 매우 제한된 동작 세트를 수행하는 것으로 제한된다.
록다운(1532)은 루트 CA(1534)를 사용하여 작용하여 중간 CA(1520)의 유효성을 철회한다. 일단 행해지면, 중간 CA(1520)에 의해 제공되는 완전한 신뢰 그룹(1518) 내의 신뢰는 철회되고, 따라서 중간 CA(1520)에 의해 유효화된 자격을 사용하는 그 도메인 내의 실체들 사이의 통신은 더 이상 동작하지 않다.
일부 실시예에서, 실체는 수행되는 하나 이상의 기능과 관련될 수 있다. 도 15에 도시된 이들 기능은 아래에 기술된다:
- 기능 1(1508)은, 기능 1(1508)은 제공 티켓을 발행하는 것과 관련될 수 있다. 이것은 X.509 속성 인증서(AC)이고, 이 인증서는 번호판 서비스의 공급자에 의해 서명되고, 베어러(baarer)가 디스플레이 시스템 제공 행사를 시작하는 것을 허용하는 일회용 티켓으로서 역할을 한다. 이 티켓의 목적은 유효한 디스플레이 시스템 디바이스만이 보안 자격 증명을 등록하고 발급받는 것이 허용되도록 보장한다.
- 기능 2(1510), 기능 2(1510)는 제조 영수증을 발행하는 것과 관련될 수 있다. 이것은 X.509 속성 인증서(AC)이고, 이 인증서는 번호판 서비스의 공급자에 의해 서명되고, "제공 준비" 상태를 나타내는 제조 이벤트를 기념한다. 이 AC는 제조시 디스플레이 시스템에 설치되고, 제조업체가 번호판 서비스의 공급자와 관련된 PKI 내에 직접 참여할 필요가 없도록, 순차적으로 사전-생성될 수 있다.
- 기능 3(1512), 기능 3(1512)은 제공 티켓을 검증하는 것과 관련될 수 있다. 이것은 제공 전에 1508에 의해 발행된 티켓을 검증하여, 번호판이 시스템 내의서 제공하기 위해 준비되어 있고 OK인 것을 확인하는 것이다.
- 기능 4(1514), 기능 4(1514)는 디스플레이 시스템(100)과 같은 디스플레이 시스템의 발행과 관련된 영수증을 제공하는 것과 관련될 수 있다. 이것은 번호판 서비스의 공급자에 의해 서명되고, 성공적인 제공 행사의 영수증으로 작용하는 AC이다. 이러한 영수증은 나중에 제공의 보증을 제공하기 위해 디스플레이 시스템에 로깅 및/또는 저장될 수 있다. 이 영수증의 목적은 의심스러운 스푸핑된 디스플레이 디바이스와 통신할 때, 신뢰성의 분쟁 또는 입증의 이벤트시, 부인-방지(non-repudiation)를 제공하기 위해, 제때에 이벤트를 기념하는 것이다.
- 기능 5(1516), 기능 5(1516)는 디스플레이 시스템(100)과 같은 디스플레이 시스템을 동작시키는 것과 관련될 수 있다. 이는 도 14에 도시되고 앞서 기술된 1410 번호판 서비스뿐만 아니라, 도 13의 번호판 서비스(1316)이다.
- 기능 6(1526), 기능 6(1526)은 보안 인증서를 포함할 수 있는 인증서를 발행하는 것과 관련될 수 있다.
- 기능 7(1528), 기능 7(1528)은 인증서를 철회하는 것과 관련될 수 있다. 이것은 한 세트의 자격을 철회하고, 따라서 시스템으로부터 번호판 또는 엔티티를 잠글 수 있는 기능이다. 예를 들어, 특정 번호판의 클라이언트 인증서를 철회할 수 있고, 이는 이전에 위에서 기술한 확인 단계가 실패하도록 야기하고, 따라서 번호판이 플랫폼과 통신하는 것을 방지한다.
- 기능 8(1530), 기능 8(1530)은 시스템 보안과 관련된 인증서 및 토큰을 발행 및 검증하는 것과 관련될 수 있다. 이것은 기본적으로 도 13의 PKI 서버(1314)이다. 다른 실체에 대한 인증서를 또한 발급하는데 사용할 수 있다.
일부 실시예에서, 도 15에 도시된 각 실체는 위에서 기술한 기능들의 특정 서브세트와 연관될 수 있고, 특정 실체와 기능 사이의 비-연관성은 그 실체가 비-관련 기능을 운반, 실행 또는 수행할 수 없다는 것을 의미한다. 예를 들어, 제조자(1504)는 기능 1(1508) 및 기능 2(1510)와 관련될 수 있다. 플랫폼(1506)은 기능 5(1516)와 관련될 수 있다. 고객(1538)은 기능 5(1516)와 관련될 수 있다. 루트 CA(1534)는 기능 6(1526) 및 기능 7(1528)과 관련될 수 있다. 중간 CA(1520)는 기능 6(1526), 기능 7(1528) 및 기능 7(1530)과 관련될 수 있다. 제공 에이전트(1522)는 기능 1(1508), 기능 2(1510), 기능 3(1512), 기능 4(1514), 기능 5(1516) 및 기능 8(1530)과 관련될 수 있다. 각 실체가 수행하도록 허용된 기능의 뚜렷한 분류는 시스템 보안을 수립하고 유지하는데 필수적이다.
다양한 도난-방지 특징이 고려된다. 일부 실시예에서, 도난-방지 특징은 4 개의 구성요소 - 통신 구성요소, 물리적 구성요소, 경고 구성요소 및 값 구성요소로 구성된다. 일부 실시예에서, 통신 구성요소는 도난 공격을 도난-억제 메시지로서 전달하도록 의도될 수 있다. 예를 들어, 디바이스(즉, 디스플레이 시스템(100))상의 보안 라벨은 장치가 GPS 추적 디바이스를 갖추고 있음, 및 도난시 경보가 활성화되면, 메시지가 경찰과 소유주에게 송신될 것임을 나타내는 메시징을 통해 도난-방지 특징을 광고할 수 있다. 다른 실시예에서, 물리적 구성요소는 예를 들어 맞춤화된 도난-방지 나사, 숨겨진 볼트 헤드 및 강제 개방이 어려운(pry-resistant) 설계를 사용하여 디바이스를 물리적으로 제거하는 프로세스를 어렵게 할 수 있다. 경보 구성요소는 관련 차량으로부터의 디바이스의 허가되지 않은 연결 해제 및 디지털 디스플레이(110)상의 경고 메시지의 대응하는 디스플레이를 검출하는 능력을 포함할 수 있다. 디바이스가 도난당한 것으로 검출되었고, 디바이스가 GPS에 의해 추적되고 있다는 예시적인 경고 메시지가 잠재적 도둑에 전달될 수 있다, 값 구성요소는 도난시 디바이스를 사용할 수 없게 만드는 보안 특징을 구현하는 것을 포함할 수 있다. 구현할 수 있는 보안 특징은 암호-그래픽적으로 생성된 식별 번호는 물론 하드웨어 및 소프트웨어 잠금을 포함할 수 있다.
디지털 차량 번호판상의 다양한 구조적 특징은 또한 유용한 도난-방지 보호를 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 16에서 알 수 있는 바와 같이, 차량 부착 후면 번호판(1604) 상에 장착된 디지털 차량 번호판(1602)을 위한 도난 방지 시스템(1600)은 디지털 차량 번호판(1602)의 제거를 표시하는 센서 시스템(1610)의 제공을 포함할 수 있다. 도 16에서 알 수 있는 바와 같이, 디지털 차량 번호판(1602)은 디스플레이(1606)를 구비하는데, 이는 디스플레이(1606) 아래의 다양한 구성요소를 나타내기 위해 부분적으로 제거된 것으로 도시되었다. 센서 시스템(1610)은 제어기(1612)에 연결되고, 제어기(1612)는 차례로 GNSS/GPS를 지원하는 무선 시스템(1614) 및 안테나(1616)에 연결된다. 차량 장착 전력 시스템(도시되지 않음)에 대한 연결에 의해 정상적으로 전력을 공급받으면서, 구성요소들은 재충전 가능한 2차 배터리 또는 교체 가능한 1차 배터리(배터리(1604)로 표시됨)로 일정 기간 동안 동작될 수 있다. 일부 실시예에서, 제거를 방지하도록 설계된 특징을 갖는 단방향 "보안" 나사 또는 다른 기계적 부착 또는 연동 요소(1608)가 사용될 수 있다.
센서 시스템(1610)의 다양한 실시예가 고려된다. 예를 들어, 전자 기계적으로 동작 가능한 래치를 한정하는 제 1 및 제 2 잠금 요소가 사용될 수 있다. 이는 동작 가능한 래치의 전자 제어 및 결합/결합해제를 허용한다. 이러한 잠금 요소는 일반적으로 잠금 위치에서 서로 인접하여 위치되며, 전자 기계적으로 제어 가능한 걸쇠, 핀, 갈고리 또는 래치-볼트를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 센서 시스템은 결합될 때 또는 결합 해제될 때, 또는 둘 모두의 경우 신호를 제공하는 잠금 요소를 포함할 수 있다. 이것은 예를 들어, 쌍을 이룰 수 있는 RFID 태그 및 판독기, 홀 효과 센서 및 후면 번호판(1604)의 일부로서 부착되거나 형성된 자성 재료, 또는 임베디드 보안 요소 칩 및 칩 판독기를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 로크 결합/결합 해제의 동작은 사용자 한정 입력 자격(예를 들어, PIN 번호 또는 패스워드), 생체인식 프로토콜 또는 다른 적절한 인가의 사용을 포함할 수 있다.
일 실시예의 동작에서, 도난방지 특징은 디스플레이(1606)에 의한 메시징의 제어를 포함할 수 있다. 예를 들어, 디지털 차량 번호판의 디스플레이(1606)는, 디지털 차량 번호판이 사전 인가 없이 차량으로부터 제거될 때, 경고 메시지 디스플레이하거나 또는 빈 디스플레이로 설정된다. 이것은 도난당한 번호판이 다른 소유자에 의해 다른 차량에서 사용될 수 없도록 보장하고, 도난당한 디지털 번호판으로 행해진 불법 행위가 차량 소유자를 잘못 식별하지 않는 것의 보장을 돕는데, 왜냐하면 디지털 차량 번호판은 일단 차량에서 분리되면 면허 번호를 디스플레이하지 않기 때문이다. 다른 실시예에서, 차량으로부터의 디지털 차량 번호판 제거의 통지는 이메일/텍스트 메시지를 통해 번호판 소유자에게 송신된다. 통지는 GNSS/GPS로 무선 시스템(1614)에 의해 결정되고 송신되는 위치 및 차량 상태를 포함할 수 있다. 추가 통지 및 추적은 소유자의 스마트폰과 같은 모바일 디바이스의 적절한 소프트웨어 애플리케이션 또는 클라우드에 연결 데스크톱 소프트웨어에 의해 제공될 수 있다.
일단 차량으로부터 분리되면, 기존 또는 새로운 소유자에 의해 차량상의 디지털 차량 번호판을 다시 장착하는 것은 소프트웨어 인증을 필요로 한다. 인증 후에만 올바른 면허 번호가 다시 번호판에 표시될 것이다.
다른 실시예에서, 디지털 차량 번호판 시스템의 동작 방법은 제 1 단계로서 잠금 요소가 결합 해제되었는지 여부를 결정하는 단계를 갖는다. 잠금 요소가 결합해제되면, 단계에서 소유자 또는 적절한 기관은 디지털 차량 번호판의 내부 배터리 전력을 사용하여 디지털 차량 번호판에 의해 무선으로 통보받을 수 있다. 면허 번호 디스플레이는 단계에서 턴오프될 수 있고, 단계에서 도난 또는 허가되지 않은 사용에 대한 경고 메시지가 디스플레이상에 대체된다. 쌍안정 디스플레이가 사용되면, 배터리가 제거되거나 방전되더라고, 경고 메시지가 계속 디스플레이된다. 전원이 공급되면 디스플레이는 경고 메시지를 제공하도록 설정될 수 있다. 디지털 차량 번호판이 원래 차량으로 되돌아오거나, 소유권 이전이 이루어진 경우, 디지털 차량 번호판의 정상적인 동작은 단계에서 인증을 요구한다.
기술된 일 실시예에서, 디지털 차량 번호판은 디지털 면허 번호판이 나중에 부착되는 차량 상에 영구적으로 또는 반-영구적으로 장착되는 완전하게 또는 부분적으로 금속성인 후면 번호판을 포함한다. 홀 효과 센서, 기계식 스위치 또는 유사한 구성요소가 후면 번호판과 디지털 차량 번호판 사이에 위치하여, 디지털 차량 번호판의 금속 후면 번호판과의 접촉 또는 밀접한 결합으로부터 제거를 검출하는 것을 허용한다. 센서가 번호판 제거를 검출하면, 디지털 차량 번호판은 무선 송신 시스템을 사용하여 즉시 도난 통지를 송신하고, 사용 가능한 배터리 전력의 지속 동안 위치 정보를 계속 송신할 수 있다.
디지털 차량 번호판은 많은 차량 관련 동작에 유용할 수 있다. 예를 들어, 도 17에서 알 수 있는 바와 같이, 자동적으로 주차료 또는 벌금을 지불하는 시스템(1700)이 도시되어 있다. 본 명세서에 개시된 디지털 차량 번호판(1702)은 다양한 통신 프로토콜을 지원할 수 있다. 디지털 차량 번호판은 스마트폰, 휴대용 컴퓨터, 랩톱, 통합된 안경 프로젝션 시스템, 태블릿, 대시보드 디스플레이, 또는 다른 휴대용 또는 차량 탑재 인터페이스 시스템으로 구성된 사용자 디바이스(1710)와 유선 또는 무선 통신 상태로 배치될 수 있다. 도시된 바와 같이, 디지털 차량 번호판 및/또는 사용자 디바이스(1710)는 주차 설비(1704), 주차 계량기(1706) 또는 주차 벌금 시스템(1708)과 상호작용하여 지불이 지불 당국(1720)에 대해 이루어지는 것을 보장하도록 동작할 수 있다. 또한, 주차 관련 정보의 상태가 디지털 차량 번호판에 의해 제공된 디스플레이상에 제공될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 주차와 관련된 정보는 직접 또는 사용자 디바이스(1710)를 통해 디지털 차량 번호판에 의해 사용자 또는 인가된 제 3 당사자에게 전자적으로 제공될 수 있다. 이해되는 바와 같이, 주차에 관련된 정보는 대안적으로 또는 추가적으로 독점적인 서버, 클라우드 기반 서버 또는 플랫폼 또는 임의의 적합한 메시징 시스템을 통해 송신될 수 있다. 예를 들어, 디지털 차량 번호판(1702) 및 사용자 디바이스(1710)는 서로 직접 통신하는 것은 요구되지 않지만, 대신에 둘 모두 클라우드 플랫폼과 통신하고, 그 다음에 지불 당국(1720)과 통신한다. 클라우드 플랫폼은 사용자 대신에 지불을 행하는 능력을 가질 수 있고, 사용자 디바이스(1710) 및 디지털 차량 번호판(1702)은 주차된 차량의 위치를 확인하고 클라우드 플랫폼이 올바른 당국과 통신하여 올바른 지불을 행하는 것을 보장하기 위하여 통신할 수 있다. 일부 실시예에서, 클라우드 플랫폼은 또한 디지털 차량 번호판(1702)으로 하여금 적절한 주차 통지 상태를 표시하도록 지시할 것이다.
특정 실시예에서, 디지털 차량 번호판(1702)은 인간 상호작용없이 동작하여, 차량이 주차 위치에 주차되었는지를 결정하고, 그 특정 주차 위치에서 차량의 위치를 결정하고, 사용자 디바이스(1710), 주차 설비(1704), 주차 계량기(1706), 주차 벌금 시스템(1708), 원격 서버 또는 클라우드 플랫폼, 또는 지불 당국(1720)(도 17에서 화살표로 표시된 통신 상태의) 중 적어도 하나에 주차 통지를 송신할 수 있다. 대안적으로, 사용자는 지불을 요구하는 영역에 차량이 주차했음을 수동으로(사용자 디바이스(1710)를 통해) 나타낼 수 있다. 또 다른 실시예에서, 주차 설비(1704) 또는 주차 계량기(1710)는 주차 지점에서 차량의 존재를 결정할 수 있고, 지불 요청 또는 주차 정보를 직접 또는 간접적으로 디지털 차량 번호판(1702)에 송신할 수 있다.
사용자 디바이스(1710)는 전형적으로 소프트웨어 애플리케이션 또는 애플릿으로서 제공된다. 사용자는 수동 또는 자동 지불을 허용할 수 있다. 지불 통지 및/또는 검증은 사용자 디바이스(1710)에 의해 수신 및 송신될 수 있거나, 또는 대안적으로 영수증이 이메일, 텍스트 메시지 또는 통지로서 사용자에게 로깅, 포워딩 또는 직접 송신될 수 있다. 지불은 사전에 인가되거나, 주차시 인가되거나, 생체 인증을 사용하여 인가되거나, 주차가 특정 금액을 초과할 가능성이 있는 경우 인가가 필요하도록 애플리케이션/애플릿이 설정될 수 있다. 지불은 신용 카드 또는 직불 카드 발급자에 의해 제공된 것과 같은 제 3 당사자의 지원을 사용하거나, 지불 토큰, 소액 지불 또는 선불 주차 서비스 관리자의 공제를 통해 이루어질 수 있다. 지불은 선택 화폐, 또는 지불 당국(1720)에 의해 허용되거나 요구되는 화폐로 이루어질 수 있고, 자동 화폐 변환(예를 들어, 비트 코인을 달러로, 또는 외화를 미국 달러로)을 포함할 수 있다.
지불 당국(1720)은 전형적으로 사설 주차 설비 소유자, 도시, 카운티, 또는 지역 교통 제어 당국, 또는 도시, 카운티, 또는 지역 교통 제어 당국과 계약 관계를 갖는 사설 실체와 관련하여 관리된다. 지불 당국(1720)은 국부적으로 또는 원격 적으로 접촉될 수 있다. 예를 들어, 주차 계량기(1706)는 지불을 로깅하고 즉시 또는 매일 지불 정보를 원격 서버에 송신하는 지역 블루투스 비콘 및 인터페이스를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 주차 설비(1704)는 지불 당국(1720)으로서 동작할 수 있는 클라우드 기반 지불 서비스에 항상 연결된 서버를 포함할 수 있다. 지불은, 직접 디지털 차량 번호판(1702)으로부터, 클라우드 플랫폼을 통해 디지털 차량 번호판(1702)으로부터 지불 관련 정보를 수신한 후 사용자 디바이스(1710)로부터, 또는 주차 설비(1704) 또는 주차 계량기(1706)를 통해 디지털 차량 번호판(1702)으로부터, 지불 당국(1720)으로 제공될 수 있다. 일부 실시예(미도시)에서, 디지털 차량 번호판(1702)은 지불 관련 정보를 사용자 디바이스(1710)에 제공할 수 있고, 사용자 디바이스(1710)는 차례로 주차 설비(1704) 또는 주차 계량기(1706)를 직접 접촉하여 지불을 지불 당국(1720)에 송신한다.
주차 설비(1704)는 주차 전용의 공영 또는 사설 건물, 주차 차고를 포함하는 건물, 옥외 주차장, 또는 도로 측면의 주차 구역 또는 영역을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 주차 영역은 영구 또는 임시 주차 구역(예 : 이벤트 주차, 주말 전용 또는 평일 전용)이 될 수 있다. 특정 실시예에서, 액세스는 적어도 부분적으로 게이트, 펜스, 벽, 로프-라인, 표면 또는 길가 마킹, 또는 지정된 주차 영역의 다른 표시자에 의해 거부된다. 일부 실시예에서, 주차 영역은 무선 비콘 또는 인터넷 촉진 메시지에 의해 액세스될 수 있는 한정된 지리적 위치로서 가상적으로 표시될 수 있다.
전형적으로, 주차 설비(1704)은 지역, 원격 또는 클라우드 기반 지불 당국에 연결된다. 지불은 게이트를 통과하거나 표시된 영역으로 들어갈 때 이루어질 수 있다. 대안적으로, 지정 주차 공간 또는 영역 내의 주차는 지불을 트리거하도록 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 주차 공간 또는 영역을 떠나는 것은, 차량이 주차된 시간의 양에 연결된 지불 스케줄에 기초할 수 있는 지불을 유발한다.
주차 설비 내의 위치는, 로컬 무선 비컨, 관성 항법 시스템, LIDAR 또는 비행시간 측정 레이저 시스템, 카메라 또는 비디오 시스템, 가속도계, 광 레벨, 기계적 압력 또는 트리거, 초음파 기반 센서, 또는 GPS, GLONASS, Galileo, Beidou 또는 다른 지역 시스템을 포함할 수 있지만 이에 국한되는 것은 아닌 전역 네비게이션 위성 시스템(GNSS)을 포함한 다양한 센서 시스템을 참조하여 결정될 수 있다. 이들 다양한 시스템은 위치 정보를 제공 또는 수신하거나, 차량 또는 다른 소스로부터의 정보를 결합하거나, 위치 정보를 로깅할 수 있는 디지털 차량 번호판(1702)에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 지원될 수 있다. 일부 실시예에서, 스마트폰 또는 다른 사용자 디바이스(1710)는 위치 정확성을 향상시키기 위해 디지털 차량 번호판(1702)으로부터 위치 정보를 중계할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 주차 공간 번호의 수동 입력 또는 주차 공간과 관련된 고유 QR 코드의 스마트폰 보조 스캐닝은 정확한 주차 공간 정보를 제공하기 위하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 사용자 디바이스(1710)상의 전화 애플리케이션은 주차 지점 근처에 디스플레이된 QR 코드를 스캔할 수 있다. 이 정보는 관련 주차 기관에 접촉하여 지불을 행하는 클라우드 플랫폼으로 중계된다. 클라우드 플랫폼은 선택적으로 적절한 주차 상태의 디스플레이를 개시하기 위해 인가 및 데이터를 디지털 차량 번호판(1702)에 제공할 수 있다.
차량이 주차되었는지 여부는 전술한 센서의 도움으로 디지털 차량 번호판에 의해 검출될 수 있다. 예를 들어, 이전에 논의된 지리적 위치 또는 주차 위치 센서/시스템이 위치가 몇 분 동안 변하지 않고 유지되었다고 나타낼 경우, 차량은 주차 중이라고 추정될 수 있다. 대안적으로, 차량 기어 위치(주차), 엔진 상태, 발전기/전기 시스템 상태와 같은 다른 적합한 시스템이 차량이 주차했는지를 결정하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 사용자는 수동으로 주차를 표시하기 위해 사용자 디바이스(1710)를 사용할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 선택적으로 연결된 주차 검출 시스템을 갖는 적절한 클라우드 플랫폼 또는 원격 서버와 결합하여 또는 단독으로 디바이스(1710)는 주차 위치를 입력 또는 확인하는데 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 주차 영역은 지오펜싱(geofencing) 기술을 사용하여 한정될 수 있으며, 주차 지불을 요구하는 영역은 가상의 지오펜스된 한정된 주차 영역에 진입하는 임의의 차량에 (사전로드된 맵 또는 주차 당국에 의한 지역 방송을 통해) 알려진다. 지오펜스 한정 영역은 주차장, 주차 차고, 임시 주차 영역, 선택 도시 블록, 거리 또는 거리의 특정 측면을 포함할 수 있다. 예약된 공간, 소화전 근처의 영역, 건물 출입구, 적재 구역, 버스 주차 또는 픽업 구역, 보안 또는 안전상의 이유로 금지된 영역을 포함하는 한정된 지오펜스 영역 내의 영역은, 적법한 주차 공간으로부터 제외될 수 있다. 지오펜스 영역은 시간, 요일 또는 차량이 한정된 영역에 이전에 주차한 시간에 따라 변경될 수 있다.
특정 실시예에서, 차량 위치 정보는 지불 당국에 연결될 수 있는 사용자 디바이스(1710), 주차 설비 서버, 클라우드 플랫폼 또는 데이터 처리 시스템 중 하나 이상에 제공된다. 예를 들어, 지오펜스 주차 구역 내의 차량 주차는 (디지털 차량 번호판(1702)을 통해) 주차 위치를 지불 당국(1720)에 제공할 수 있고, 지불 당국은 자동적으로 필요한 주차 지불을 공제한다. 다른 실시예들에서, 초기 예약 시간 또는 최소 주차 지불이 행해질 수 있다. 또 다른 실시예에서, 실제 주차 시간에 기초한 지불은 차량이 턴온될 때 또는 주차 공간, 주차 설비 또는 주차 영역을 떠날 준비를 시작할 때 이루어질 수 있다.
시스템(1700)은 또한 주차 벌금 또는 과료의 자동 또는 수동으로 개시한 지불을 지원할 수 있다. 특정 실시예에서, 다른 교통 관련 과료의 지불이 또한 지원될 수 있다. 예를 들어, 경찰, 계량기 판독자 또는 기타 지정된 공무원은 휴대용 또는 핸드헬드 디바이스(미도시)를 사용하여 디지털 차량 번호판에 접촉하고, 주차 벌금이나 과료가 예정되는지 여부를 결정하고, 주차권, 벌금 또는 과료 예정에 관한 디지털 면허 정보를 송신한다. 이 정보는 유선 입출력 포트에 대한 연결에 의해, 또는 디지털 차량 번호판 디스플레이 상의 시각적 표현에 의해 무선으로 제공될 수 있다. 일부 실시예에서, 사용자는 경찰, 계량기 판독자 또는 지불 당국(1720)으로서 행동하는 다른 지정된 공무원을 통해 주차 벌금 또는 과료가 자동으로 지불되도록 허용할 수 있다.
시스템(1700)의 일부 실시예에서, 디지털 차량 번호판(1702)에 의한 지불은 디지털 차량 번호판(1702)으로부터 송신되거나 중계되는 상태 정보에 기초할 수 있다. 예를 들어, 제한되지 않은 주차 패스의 보유자(예를 들어, 경찰, 응급 처치자, 또는 주차장 관리자 또는 직원)는 지불 요구 사항을 제거하기 위하여 그러한 정보를 자동으로 주차 설비 또는 계량기로 송신되게 할 수 있다. 다른 실시예들에서, 숙련된 지위, 정부 또는 사설 설비 직원, 교수/학생 상태 또는 장애 상태와 같은 변경 인자들에 관한 정보가 송신될 수 있다. 추가적으로 또는 대안으로서, 주차 인가와 관련된 정보는 종래의 윈도우 스티커 또는 태그 대신 또는 이에 추가적으로 시각적으로 식별 가능한 "전자 주차 스티커" 또는 "전자 태그"로서 디지털 차량 번호판(1702) 상에 표시될 수 있다.
시스템(1700)의 다른 실시예에서, 디지털 차량 번호판(1702)은 허가된 주차 시간을 연장하기 위한 연속적인 자동 지불을 지원할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 주차 계량기(1706)와 관련된 주차 공간에서 1 시간의 차량 주차 시간을 지불했다고 가정한다. 사용자가 주차된 차량으로 돌아가는 것이 지연되거나 불가능한 경우, 디지털 차량 번호판은 미리-지정된 주차 시간(예 : 15 분, 30 분 또는 1 시간)에 대한 다른 지불을 자동으로 행하도록 설정될 수 있다. 다른 실시예에서, 사용자는 시간의 끝에 접근함에 따라 디지털 차량 번호판과 통신하여, 추가 주차 시간의 지불을 인가할 수 있다. 일부 실시예에서, 사용자 디바이스(1710)는 다가오는 주차 요금을 자동적으로 사용자에게 경고하는 애플리케이션 또는 애플릿을 지원할 수 있고, 디지털 차량 번호판에 송신할 지불을 위한 인가을 요청할 수 있다.
시스템(1700)의 또 다른 지원되는 실시예에서, 디지털 차량 번호판은 주차 관련, 차량 관련 또는 사용자/소유자 관련 정보를 법 집행 공무원, 경찰, 계량기 판독자 또는 휴대용 또는 디지털 차량 번호판에 접촉하기 위해 핸드헬드 디바이스(미도시)를 사용하는 다른 지정된 공무원에게 보여줄 수 있다. 이 정보는 유선 입출력 포트에 대한 연결에 의해, 또는 디지털 차량 번호판의 디스플레이 상의 시각적으로 표현에 의해 무선으로 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 텍스트 정보, 컬러 또는 기호 태그 디스플레이, QR 또는 다른 바 코드가 디스플레이될 수 있다.
시스템(1700)의 일 실시예에서, 디지털 차량 번호판은, 사용자가 실제로 주차된 차량을 주차하거나 떠나기 전에 주차 관련 정보를 사용자에게 제공할 수 있는 사용자 디바이스에 연결될 수 있다. 이 사용자 정보는 소화전, 대중교통을 위한 예비 주차, 픽업 위치, 진입로, 거리 측면 제한, 시간 제한 및 구역 또는 지리적 제한 사항의 존재를 포함하지만 이에 국한되지 않는 주차 준수사항과 관련된 정보를 포함할 수 있다.
시스템(1700)의 또 다른 실시예에서, 디지털 차량 번호판과 직접 또는 간접적으로 통신할 수 있는 사용자 디바이스는 주차 관련 정보를 수신할 수 있다. 이 정보는, 주차된 차량을 이동하는 알림, 견인 알림(예: 견인을 위해 차량이 들렸을 때 고유한 가속도계 판독 값에 의해 트리거되는), 또는 도난 알림을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 일 실시예에서, 다른 인가된 사용자가 차량을 가져갈 때, 2차 사용자는 디지털 차량 번호판을 통해 식별되고, 1차 사용자는 통보받는다.
대안으로, 지불을 위해 디지털 차량 번호판을 이용하는 방법은 차량이 주차되었는지의 결정을 포함할 수 있다. 이 결정은 하나 이상의 가속도계 정보, GNSS 또는 GPS 위치 정보, 또는 차량 상태 정보(예: 차량으로부터 주차 알림) 중 하나 이상의 조합을 기반으로 할 수 있다. 제 2 단계에서, 차량의 상대 위치(예를 들어, 비콘에 대한) 또는 절대 위치(예를 들어, GNSS)가 결정된다. 다음 단계에서, 주차 관련 설비, 계량기 또는 벌금 시스템에 의해 제공되는 정보에 대한 무선 검색이 이루어진다. 지불을 위한 인가가 그런 다음 송신된다. 최종 단계에서, 디지털 차량 번호판의 디스플레이는, 임시 주차 태그 또는 인가된 주차의 다른 시각 표시자를 포함하여 주차 관련 정보를 선택적으로 디스플레이할 수 있다. 이것은 텍스트 정보, 컬러 또는 기호 태그 디스플레이 또는 QR 또는 다른 바코드의 디스플레이를 포함할 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 일부 실시예에서, 디지털 차량 번호판은 허용된 주차 시간을 연장하기 위해 일련의 자동 증분 지불을 지원할 수 있다.
기술된 디지털 차량 번호판은 매우 다양한 애플리케이션을 지원할 수 있다. 도 18에 알 수 있는 바와 같이, 특정 실시예에서, 시각 정보 송신 시스템(1800)은 적어도 하나의 부착 가능한 디지털 차량 번호판(1802) 및 데이터 상호작용을 가능하게 하거나 단순화하기에 적합한 다양한 시각적 코드를 제시할 수 있는 선택적인 디지털 차량 번호판 카메라(1812)를 갖는 차량(1801)을 포함한다. 이들 상호작용은 사용자 또는 다른 사람에게 정보를 제공하는 것, 디지털 차량 번호판과 상호작용하기 위해 사용자로부터 정보를 제공하는 것, 차량 또는 디지털 차량 번호판에 관련될 수 있는 서비스를 운영하거나, 거래를 용이하게 하거나, 가능케 하는 메커니즘을 제공하는 것을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
이들 시각적 코드에 의해 표현된 정보는 차량 생성 데이터(1804), 차량 관련 데이터(1806), 제 3 자 데이터(1808) 또는 광고 데이터(1810)로부터 도출될 수 있다. 예를 들어, 차량 생성 데이터는 마일리지 정보, 또는 오일 레벨, 유형 및 마지막 오일 교환 이후의 시간에 관련된 서비스 공급자의 정보를 포함할 수 있다. 차량 관련 데이터(1806)는 차량 식별 번호(VIN) 또는 소유자 주소를 포함할 수 있다. 제 3 당사자 데이터(1808)는 주차 요금이 제 3 당사자에게 지불되었다는 기호 표시자를 포함할 수 있고, 시각적으로 검사 가능한 주차 영수증은 제 3 당사자에 의해 디지털 차량 번호판에 제공된다. 다른 실시예에서, 사용자 또는 제 3 당사자는 시각적 코드를 통해 액세스될 수 있는 광고 데이터(1810)를 제공할 수 있다.
이들 시각적 코드는 단독으로 또는 조합하여 텍스트, 기호, 컬러, 또는 바코드와 같은 전자 판독 가능한 코드가 될 수 있다. 텍스트는 전자 시스템에서 쉽게 인식할 수 있는 폰트 유형으로 렌더링될 수 있고, 패턴 또는 기호는 높은 콘트라스트 및 특유할 수 있다. 컬러는 낮거나 열악한 광 상태(예 : 야간에, 나트륨 조명 아래)에서 컬러를 잘못 인식할 위험을 줄이려면 널리 분리된 컬러 유형의 제한된 팔레트로부터 선택될 수 있다. 바코드는 오로지 숫자형(예 : 인터리브된 2/5, UPC-A 또는 UPC-E), 영숫자(예 : 코드 128, 코드 39, 또는 미국 정부 LOGMARS 코드) 또는 2-차원(예 : PDF417, Datamatrix 또는 QR 코드)일 수 있다.
도 4와 관련하여 앞서 논의된 바와 같이, 디지털 차량 번호판(1802)이 2 차원 바 또는 QR 코드를 렌더링할 수 있기 때문에, 카메라를 갖는 스마트폰을 구비한 차량 외부의 개인이 바코드를 캡처하거나 판독할 수 있다. 이는 컨텐츠가 출처가 된 뉴스 기사, 소셜 네트워크, 블로그, 등과 같은 데이터에 대한 단순화된 액세스를 가능케 한다. 차량 시동, 차량 정지, 차량 트렁크 열림, 차량 주유 캡 풀림, 도어 열림, 도어 닫힘, 차량 후드 열림 및 트렁크 열림을 포함하지만 이에 국한되지 않는 차량 운전 또는 서비스와 관련된 것들이 포함할 수 있다. 예를 들어, 차량이 오일 교환 또는 청소 서비스를 위한 설비에 남겨질 수 있다. 스마트폰으로 시각적 코드를 스캔하는 것은 서비스를 위해 차량 후드 또는 차량 도어를 열기 위해 필요한 인증 정보를 반환한다. 이것은 심지어 제한된 지리적 영역 내에서 차량을 시동하고 움직이기 위한 제한된 인가를 포함할 수 있다. 서비스가 완료되면 후드 또는 도어는 잠져질 수 있고, 차량 소유자는 차량이 픽업 준비가 되었음을 원격으로 통보받는다.
디지털 차량 번호판 카메라(1812)를 갖는 디지털 차량 번호판(1802)을 지지하는 시각 정보 송신 시스템(1800)의 이들 실시예에서, (시각 정보 송신 모듈(1820)로부터의) 시각 정보는 디지털 차량 번호판(1802)으로 송신될 수 있다. 예를 들어, 스마트폰은 카메라를 구비한 디지털 차량 번호판과 시각 정보의 양방향 교환을 시작할 수 있다. 디지털 차량 번호판은 예를 들어 카메라가 제공한 QR 코드를 읽고, 문 열림과 같은 작업을 시작할 수 있다. 대안적으로, 무선 통신이 이용 가능하지 않은 경우, 바코드 또는 다른 정보를 사용하여 상당한 양의 전자 정보의 양방향 송신이 여전히 가능하다.
도 19는 카메라(1912)를 지지하는 디지털 차량 번호판(1902)을 포함하는 디지털 차량 번호판 시스템(1900)의 일 실시예를 도시한다. 도 19에서 알 수 있는 바와 같이, 2-차원(QR) 바 코드(1922)는, 표준 1-차원 바코드(1924) 및 스마트폰과 같은 전자 디바이스에 의해 쉽게 판독되는 폰트로 표현된 텍스트 하이퍼 링크(1926)와 함께 디스플레이된다. 하이퍼 링크(1922, 1924, 1926) 또는 주차 허가(QR 코드 (1930) 및 텍스트(1932))를 포함하여 다양한 유형의 정보가 제시될 수 있다. 이 정보는 일반적으로 오로지, 전자 요청에 응답하여 자동차가 주차되었을 때, 또는 주차 설비에서 감지된 위치와 같은 특정 조건이 사실일 때, 디스플레이된다.
특정 실시예에서, 시각 정보는 원격으로 갱신될 수 있다. 다른 실시예에서, 정보는 요청에 응답하여 제공될 수 있다. 다른 실시예에서, 정보는 요청에 응답하여 제시될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 카메라 장착 스마트폰과 디지털 차량 번호판 사이의 시각 정보는 상호작용할 수 있다. 예를 들어, 스마트폰은 시각적으로(카메라가 장착된 디지털 차량 번호판에) 특정 정보를 요청하는 QR 코드를 제공할 수 있다. 디지털 차량 번호판은 요청을 수신하여 해석할 수 있고, 인가된 경우 텍스트 또는 바코드로 적절한 응답을 렌더링한다. 이러한 시각적 요청/제공 절차가 계속될 수 있기 때문에, 시스템은 무선 연결을 요구하지 않고 정보의 시각적 송신을 지원할 수 있다. 이는 예를 들어 다수의 디지털 차량 번호판을 갖는 환경에서 또는 극도의 전자파 간섭을 갖는 지역에서 바람직할 수 있다.
차량 대여는 디지털 차량 번호판 제공 정보에 의해 보조될 수 있다. 예를 들어, 대여 회사 대표로부터 도움을 요구하지 않고 차량을 임대하기 원하는 사용자는 자동차 관련 식별 정보를 표시하는 디지털 차량 번호판을 갖는 차량이 있는 부지로 들어간다. 일단 사용자가 적합한 차량을 식별하면, 사용자는 카메라가 장착된 스마트폰을 사용하여 정보를 읽을 수 있다. 스마트폰은 서버 또는 클라우드 기반 시스템과 원격으로 통신하여, 차량 신원 및 대여 지불 인가를 송신한다. 그 대가로 사용자는 원격 시스템으로부터 스마트폰 인가를 수신한다. 이 정보는 차량을 동작시키기 위해 디지털 차량 번호판에 무선으로 전달될 수 있다. 디지털 차량 번호판이 카메라를 구비한 이들 실시예에서, 동작은 시각 정보에 의해 개시될 수 있다. 동작은, 예를 들어, 키 또는 전자 키 팝(key fob)에 대한 액세스를 허용하도록 도어의 개방, 또는 스마트폰을 사용하여 차량을 시동할 수 있는 인가를 포함할 수 있다. 차량이 반환될 때, 디지털 차량 번호판은 지불을 완료하기 위해 마일리지 및 연료 데이터를 스마트폰으로 송신할 수 있고, 디스플레이는 대여를 위한 신원 및 가용성을 나타내는 정보를 제공하기 위하여 재-초기화될 수 있다.
이 개시에서 앞서 논의된 바와 같이, 디지털 차량 번호판은, 번호판이 비-주행 상황에 있을 때(조명, 주차 등에서 고정), 주문형 메시지 이미지를 도시하는 능력을 갖는다. 일 실시예에서, 이 메시징 특징을 가능하게 하기 위해, 디지털 차량 번호판은 외부 서버와 정기적으로 검사하여 메시지가 디스플레이될 필요가 있는지를 확인할 수 있다. 하나 이상의 메시지가 디스플레이 대기열에 있다면, 디지털 차량 번호판은 메시지를 한정하는 정보의 패킷 및 메시지가 표시될 일정(시간 및 지역 제한 모두가 될 수 있는)을 서버로부터 수신할 수 있다. 디지털 차량 번호판은 서버로부터 이러한 메시지를 가져오고(이전에 저장하지 않은 경우), 이들을 로컬 저장소에 저장(일반적으로 암호화 됨)된다. 이것은 심지어 번호판이 오프라인일 때에도 메시징 기능이 동작할 수 있게 한다.
일부 실시예에서, 이미지는 비밀 키를 사용하여 서버 또는 유사한 디지털 차량 번호판 지원 시스템에 의해 서명되어야 한다. 디지털 차량 번호판은 메시지가 디스플레이되도록 허용하기 전에 이러한 서명을 확인한다. "순간적인" 메시지 기능이 인에이블되면, SMS 메시지는 서버에 의해 디지털 차량 번호판으로 송신될 수 있고, 이는 디지털 차량 번호판이 곧바로 서버를 통해 확인하도록 야기한다. 이 절차는 이미지 또는 메시지가 표준 디지털 차량 번호판 체크-인 주기를 통하는 것보다 더 빠르게 디지털 차량 번호판으로 푸시되는 것을 허용하고, 이 체크-인 주기는 일반적으로 분, 시간 또는 일의 시간 단위에 대해 서버를 통해 검사하도록 설정될 수 있다. 메시지 자체는 서버에 업로드된 단일 이미지일 수 있거나, 또는 이들은 배경 이미지와 중첩된 텍스트의 조합일 수 있다. 이것은 단일 템플릿 배경이 디지털 차량 번호판에 다운로드되도록 허용하지만, 고객 텍스트를 중첩시킴으로써 다른 이미지가 이로부터 구성되도록 허용한다.
개시된 디지털 차량 번호판은 렌터카 회사와 고객을 위한 유틸리티로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 임대 차량에 부착된 디지털 차량 번호판은 고객 이름과 대여 차량을 식별하는 메시지를 표시하도록 지시될 수 있다. 키 없는 동작을 위해, QR 코드, 다양한 2-D 바코드, 또는 다른 머신 해석가능 코드가 또한 디지털 차량 번호판에 의해 제공될 수 있다. 이것은 차량 임차인이 전화 앱을 통해 기계 해석가능 코드를 스캔하도록 허용할 것이고, 전화 앱은 이후 차량을 잠금해제할 것이다. QR 코드 기능도 식별 특징으로부터 분리되어 존재할 수 있다. 이들 실시예에서, 렌트 차량 고객은 걸어 가서, 바코드 판독기 또는 다른 적절한 스마트폰 애플리케이션을 통해 스캐닝할 수 있고, 렌트 차량 부지에서 임의의 차량의 대여를 위해 자동으로 지불하고 방출할 수 있다. 마찬가지로, QR 또는 다른 코드는, 사용 통지가 소유자 또는 차량 운전자에게 제공되는 상태로, 가족이나 친구가 가족 차량에 액세스하는 것을 허용하기 위하여 사용될 수 있다. 이러한 통지는 소유자가 차량의 사용을 허용하는 것, 또는 키 없는 진입 및 사용을 거부하는 메시지를 송신하는 것을 허용한다. 특정 실시예에서, 차량을 대여하는 사용자에 관한 정보는, 사용자에 의해 허용되는 경우에만, 사용 가능할 수 있다.
유사하게, 디지털 차량 번호판은 차량의 식별을 단순화하기 위하여 승차 공유 서비스에 의해 사용될 수 있다. 전면 및/또는 후면 디지털 차량 번호판은 승차 공유 서비스의 사용을 요청하는 승차자의 이름을 디스플레이할 수 있다. 선택적으로 또는 부가적으로, 승차 공유 서비스의 이름이 표시될 수 있다. 특정 실시예에서, 승차 공유 서비스는 서비스를 광고하고 승차 공유의 사용을 촉진하기 위해 디지털 차량 번호판을 사용할 수 있다. 다른 실시예에서, 사용자의 승차 공유에 관한 정보는, 사용자가 그 정보의 공유를 인가하지 않는 한, 삭제된다.
디지털 차량 번호판은 또한 도로 사용 세금 또는 요금을 지원할 수 있다. 연료 소비에 대한 세금을 사용하여 교통 인프라를 수리하고 유지하는 대신, 차량 주행 거리(VMT) 요금은 마일리지로 측정된 도로 사용에 기초하여 자동차 운전자에 부과된다. 일반적으로 이들은 요금은 마일당 고정된 센트, 또는 여행의 시간, 도로 혼잡 수준, 도로의 유형, 차량의 유형 및 중량, 차량 배출 수준 및 차량 소유자에 의한 지불 능력과 같은 사항에 따라 가변 요금이 될 수 있다. 디지털 차량 번호판은 마일리지, 사용된 도로, 및 여행의 시간을 추적할 수 있다. 이 정보는 사용되는 특정 도로에 따라, 보험이나 도로 세금/사용 비용을 감소 또는 증가하는데 사용될 수 있다. 바람직하게, 주 밖에서 동작하는 차량(GPS를 통해 결정될 수 있는)은 주 또는 지방 도로 사용 세금의 대상이 되지 않을 것이다. 이 정보는 사용자에 의해 오로지 정부 세무 당국에만 사용가능하게 구성될 수 있다.
위치 추적 시스템은 또한 트리거된 경보 또는 동작을 갖는 지오펜스를 생성하는데 사용될 수 있다. 지오펜스는 일반적으로 지정된 위치, 영역, 선 또는 경계이다. 일부 실시예에서, 지오펜스는 단일 지점 주위의 특정 반경을 갖도록 한정될 수 있다. 다른 실시예에서, 지오펜스는 몇몇 포인트로부터 생성될 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 예를 들어 지리적 위치를 중심으로 하나의 다각형이 그려져 지오펜스를 한정할 수 있다. 대안적으로, 선이 그려질 수 있거나, 또는 도시, 카운티, 주 등의 기존 정부 경계가 선택될 수 있다. 특정 실시예에서, 지오펜스가 일부 임의의 가까운 거리에서 위치 또는 표식을 둘러싸도록 자동으로 생성되어, 위치 또는 랜드마크가 설정될 수 있다. 지오펜스는 예를 들어 고객 사이트, 사무실 캠퍼스, 차량 소유자의 집 또는 임의의 다른 적절한 위치 주위에 대해 설정될 수 있다. 또 다른 예로, 휘발성 화학물질을 운반하는 상업용 차량은 금지된 경로 또는 다리 주변에 지오펜스를 설정할 수 있다. 마찬가지로, 너무 크게, 높게, 또는 무겁게 짐을 실은 차량은 좁은 도로, 낮은 지하도 또는 무게 제한 다리를 갖는 경로와 위치 주변에 지오펜스를 설정할 수 있다.
다양한 지오펜스 상호작용 상태에 따라 취해질 수 있는 동작, 트리거, 플래그 또는 경보는, 차량이 지오펜스 경계를 넘을 때의 동작; 차량이 지오펜싱 영역 내에 있는 동안의 동작; 차량이 지오펜싱 영역 밖에 있는 동안의 동작; 차량이 지오펜스 영역의 내부 또는 외부에 일정 시간 동안 있는 경우의 동작; 또는 차량이 한정된 시기 내에 특정 횟수 이상 지오펜스 경계를 넘는 경우의 동작을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 동작은 차량을 디스에이블시키는 것, 시각 및 청각 경고를 개시하는 것, 또는 관리자 또는 정부 당국에 메시지 송신하는 것을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 논의된 바와 같은 디지털 차량 번호판은 필요한 사용자 인터페이스, 처리, 모니터링 및 분석 지원의 많은 부분을 지원할 수 있다. 예를 들어, 지오펜스는, 한정 이벤트가 발생했을 때의 조건, 및 취할 동작과 함께, 데이터베이스 내의 차량에 대해 한정될 수 있다. GPS 데이터는 디지털 차량 번호판에서 유입되고, 위치 데이터는 차량이 한정된 지오펜스 내부 또는 외부에 있는지, 또는 지오펜스 경계를 넘었는지를 지속적으로 확인하기 위해 검사되고, 임의의 동작이 트리거되었는지에 대한 결정이 이루어진다. 번호판에 대해 동작이 취해져야 하는 경우, 지오펜스 정보는 디지털 차량 번호판에 다운로드될 수 있고, 특정 지오펜스 영역에만 특정 메시지를 디스플레이하는 것(또는 일부 위치에서 메시지를 전혀 표시하지 않을 수 있는)과 같은 번호판상의 이벤트에 대해 사용될 수 있다. 가족 또는 다중-차량 플릿에 특히 바람직한 특정 실시예에서, 다수의 디지털 차량 번호판에 대한 지오펜스 및 관련 동작이 설정될 수 있다. 디지털 차량 번호판은 지오펜스 및 동작 데이터를 다른 지정된 디지털 차량 번호판에 송신할 수 있거나, 또는 대안적으로, 각 디지털 차량 번호판이 중앙 서버로부터 지오펜스 및 동작 데이터를 수신할 수 있다.
지오펜스의 다른 용도는 다음을 포함하지만 이에 국한되는 것은 아니다:
1) 차량이 한정된 라인을 가로지를(예를 들어, 다리로 들어가는) 때, 통행료 이벤트를 생성시킨다.
2) 차량이 얼마나 오랫동안 특정 위치에 머물러 있는지 추적하고, 그 지역을 떠날 때 경고한다.
3) 특정 경고 메시지(예를 들어, 앰버 경고)가 표시되어야 하는지의 여부를 결정하기 위해 위치를 지오펜싱하는 것.
4) 차량이 인가없이 지오펜스 외부로 이동할 때의 도난-방지 트리거.
위치 또는 지오펜싱 서비스는 디지털 차량 번호판의 다른 유용한 기능을 지원하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 디지털 차량 번호판을 포함하는 도로 사용 시스템은 도로 사용 및 메시징과 관련된 다양한 유형의 데이터를 생성하거나 수신할 수 있다. 이 데이터는 차량 이동한 마일 데이터, 차량 관련 데이터, 제 3 당사자 및 정부 데이터(908), GNSS/GPS 및 매핑 데이터를 포함할 수 있다. 이 정보를 기반으로, 그리고 필요하거나 유용하다면, 환경 문맥 및 상태에 따라 메시지는 적응적으로 디스플레이될 수 있다. 데이터는 서버 또는 클라우드 기반 외부 인가 및 추적 서비스를 사용하여 외부적으로 디지털 차량 번호판에 제공될 수 있다. PKI 또는 유사한 표준을 사용하여 서비스에 대한 링크는 보호 및 암호화될 수 있고, 오로지 신뢰할 수 있는 데이터 또는 다른 정보만이 디지털 차량 번호판에 송신된다. 또한, 차량 이동 마일 데이터, GNSS/GPS 및 매핑 데이터 및 다른 차량 관련 데이터는, 예컨대 도로 사용료, 세금 또는 보험 관련 비용을 계산시에, 장기간 저장 및 사용을 위해 서비스에 송신될 수 있다.
일 실시예에서, 분배 대상이 되는 도로를 식별하기 위해 GNSS/GPS 및 매핑 데이터가 사용될 수 있다. 도로 분배는 교통량이나 오염을 줄이기 위해 구현되었고, 일반적으로 차량 번호판의 번호 특성(예 : 홀수 또는 짝수), 등록 날짜 또는 유사하게 지정된 도로에 차량이 허용되는 요일과의 관련을 포함한다. 일 실시예에서, 디지털 차량 번호판은 도로 상에 있을 권리를 디스플레이하는 추가 메시징을 제공할 수 있다. 다른 실시예에서, 사건 또는 긴급 상태는 도로 분배 목적으로 사용될 수 있다. 지원 데이터를 제공하기 위해 연방, 주 또는 지역 데이터베이스가 사용될 수 있고, 디지털 차량 번호판은 규정에 따라 필요한 준수사항을 추적하고 식별할 수 있다.
다른 실시예에서, 인가된 도로 사용과 관련된 특정 정보가 디스플레이될 수 있다. 예를 들어, 소방 도로, 전력선 진입로, 군용 설비 또는 공항 내의 또는 그 근처의 도로는 인가된 사용자 및 차량으로 제한될 수 있다. 디지털 차량 번호판은 적절한 인가을 디스플레이할 수 있고, 생체 인식 검증을 갖춘 실시예에서, 운전자 및 승객에 대한 허가를 구축할 수 있다.
상술된 다양한 애플리케이션을 지원하기 위해 설명된 디지털 차량 번호판과의 통신은 다수의 안테나 시스템의 사용으로부터 이익을 얻을 수 있다. 디지털 차량 번호판에 대한 무선 통신을 용이하게 하는 안테나 시스템이 차체에 장착될 수 있다. 디지털 차량 번호판은 상부, 하부 및 측면을 가질 수 있고, 내부적으로 장착되거나, 표면에 부착되거나, 또는 디지털 차량 번호판 근처에 배치되는 다수의 안테나를 포함할 수 있다. 안테나는 수직 장착 안테나, 하단 장착 스트립 또는 플렉스 안테나, 디지털 차량 번호판의 하부에 수평으로 장착된 안테나를 포함할 수 있다. 다른 안테나는 측부 에지 장착형 수직 안테나, 중앙에 위치한 평면형 안테나 및 디지털 차량 번호판에 대해 바깥 방향으로 수직 연장되는 안테나를 포함할 수 있다.
바람직하게, 안테나는 디지털 차량 번호판의 하부에 전체적으로 또는 부분적으로 위치될 수 있다. 이러한 위치지정은, 디지털 차량 번호판이 차량의 일반적으로 오목한 차량 번호판 홀더에 부착될 때 차량 몸체의 돌출된 몸체 구성요소에 의한 전자기 차폐(신호 차단, 신호 주파수 확산 또는 디튜닝을 유발하는 금속 근접성 포함)를 효과적으로 감소시킨다. 바람직하게, 중앙에 장착된 안테나는 안테나 유효성에 대한 감소된 영향으로 임의로 선택된 회전 배향 위치에 디지털 차량 번호판의 장착을 허용한다. 유사하게, 안테나를 수직으로 확장시키는 것은, 디지털 차량 번호판이 아래로 거꾸로 설치되었을 때, 안테나 유효성에 대한 영향을 감소시킨다. 디지털 차량 번호판(602)에 수직으로 연장하는 안테나에 대해, 돌출된 본체 구성요소에 의한 감소된 전자기 차폐로부터 여전히 이익을 얻으면서, 상부에 장착하는 것이 가능하다.
사용된 안테나 유형은 애플리케이션, 주파수 범위, 요구되는 이득, 비용 및 다른 파라미터들에 따라 변할 수 있다. 안테나는 GNSS, GPS, LTE, GSM, WLAN, MAN, CDMA, 무선 라우터, 모바일 스마트폰 또는 핸드셋, 블루투스 및/또는 다른 프로토콜 및 디바이스를 지원할 수 있다. 본 개시사항에서 이전에 언급된 바와 같이, 안테나는 완전한 블루투스 송수신 성능, 대안적인 단거리 통신 시스템 및 프로토콜, 또는 장거리 Wi-Fi 또는 지불 상호작용을 지원할 수 있는 다른 통신 시스템을 지원할 수 있다. 지불은 디지털 차량 번호판에 의해 단독으로, 또는 운전자 또는 승객의 스마트폰 시스템, 차량 전자 시스템 또는 다른 통신 하드웨어와 조합하여 이루어질 수 있다.
하나의 안테나만을 사용하는 단일-입력, 단일-출력(SISO) 안테나 시스템을 포함하여 다수의 안테나 유형, 지원 프로토콜 및 동작 모드가 사용될 수 있다. 값이 싸지만, SISO 시스템은 간혹 위치에 민감하고, 디지털 차량 번호판 하부에 위치지정하여 많은 이점을 얻을 수 있다. 고성능 안테나 시스템은 안테나 다이버시티를 갖는 SISO를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 구성에서, 안테나 시스템은 2개의 안테나를 갖는다. 단일 안테나를 갖는 SISO 시스템이 공간의 한 지점에 대해서 오로지 신호를 수신할 수 있지만, 안테나 다이버시티를 지원하는 SISO 시스템은 2개 이상의 안테나를 가질 수 있고, 그 중 임의의 하나는 임의의 시점에서 사용될 수 있다. 이것은 하나의 안테나의 성능이 불충분한 경우에 안테나 시스템이 안테나를 스위칭하는 것을 허용한다. 특정 실시예에서, 안테나 시스템은 임의의 낮은 신호 또는 다중경로 관련 문제를 극복하기 위해 안테나 제어 로직을 사용하여 최상의 안테나로 스위칭할 수 있다. 일반적으로 안테나는 서로 4분의 1 파장 이상 떨어져 있어야 한다. 파장 간격의 1/4은 널리 사용되는 2.4 GHz 대역에서 약 3cm이고, 5 GHz 대역에서 1.5cm이다.
설명된 안테나 시스템은 또한 무선 데이터를 동시에 수신하고 송신하기 위해 다중 안테나를 사용하는 다중-입력, 다중-출력(MIMO) 시스템을 지원할 수 있다. 예를 들어, 2×2 MIMO 시스템은 2개의 이격된 안테나를 사용하는 2-데이터 스트림 시스템이다. MIMO 안테나 시스템은 각 안테나 사이에 적절한 이격을 요구하며, 가능한 서로 멀리 안테나를 이동시켜 이점을 얻는다. 대안적으로, 또는 부가적으로, 안테나 편파가 조정될 수 있다. 예를 들어, 안테나는 서로 90도 각도로 배열될 수 있고, 하나는 수평 편파로, 다른 하나는 수직 편파로 배열될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 야기(Yagi) 또는 혼 안테나와 같은 지향성 안테나 시스템이 안테나를 분리시키기 위하여 사용될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 다중-통신 안테나 시스템이 사용될 수 있다. 다중-통신 안테나 시스템은 Wi-Fi 및 블루투스와 같은 두 가지 프로토콜 표준을 사용하고, 일반적으로 다중 안테나를 요구한다. 예를 들어, Wi-Fi 및 블루투스는 동일한 주파수에서 동작하므로, Wi-Fi와 블루투스가 동시에 동작하는 것을 허용하기 위해 안테나의 분리 및 그 사이의 적절히 이격이 요구된다.
안테나는 마이크로 스트립 및 인쇄 안테나, 금속-판 안테나, 세라믹 칩 및 유전체 공진기 안테나와 같은 평면 안테나를 포함할 수 있다. 이러한 안테나는 모바일 시스템(예: 900/1800 MHz 대역), 무선 근거리 네트워크(2.4/5.2/5.8 GHz 대역과 같은 WLAN) 및 초-광대역(3.1 ~ 10.6 GHz 대역과 같은 UWB) 통신에서 포괄적 애플리케이션을 갖는다. 다른 안테나는 마이크로스트립 패치 안테나(MPA), 평면 반전-F 안테나(PIFA), 인쇄된 안테나(예: 모노폴, 슬롯 미앤더라인, 등), 유연한 인쇄 안테나, 및 3D 인쇄 안테나를 포함할 수 있다.
안테나는 기판 또는 다른 접지 효과를 고려하여 선택 및 위치될 수 있다. 예를 들어, 모노폴 안테나는 일반적으로 안테나의 일부로 간주되는 큰 접지를 사용한다. 반전-F 안테나(PIFA)는 접지에 덜 민감하고, 반면에 다이폴 안테나 또는 슬리브 안테나는 자체 접지 기준을 수립할 수 있다. 주위의 재료 또는 구성요소, 특히 전도성인 경우, 안테나의 신뢰성과 성능에도 영향을 미칠 수 있다. 특정 실시예에서, 접지 평면 또는 주변 물질 효과는 하나 이상의 안테나를 디지털 차량 번호판으로부터 멀리 위치시킴으로써 감소될 수 있다. 다중 안테나는 차량 주변에 배치될 수 있다. 이들 안테나는 데이터의 적절한 수신 및 송신을 보장할 수 있다.
안테나는 분리 가능하거나 교체 가능할 수 있다. 낮은 성능과 저렴한 안테나는 구매후 추가 기능을 갖는 고성능 안테나로 교체될 수 있다. 다른 실시예에서, 기계적으로 손상되거나, 부식되거나, 그렇지 않으면 열악한 성능의 또는 손상된 안테나 시스템이 대체될 수 있다.
다중 안테나의 사용은 디지털 차량 번호판, 로컬 비컨 또는 연결(예를 들어, 무선 지불 시스템을 갖는 주차 설비와 같은) 또는 클라우드 연결된 셀룰러 3G, 4G, 또는 5G 서비스에 의한 안테나 사용의 우선순위 부여를 허용한다. 예를 들어, 차량의 상부 또는 측면에 장착된 안테나는 원격으로 제공되는 수신 피드백 신호 강도 정보에 따라 신호 강도를 최대화하기 위해 송신 또는 수신 우선순위를 부여받을 수 있다. 이것은 초기에 제공되는 연결의 신뢰성에 가장 잘 부합하도록 안테나의 위치 및 유형 또는 다른 데이터에 대한 데이터와 함께 쌍을 이루는 송신을 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 쌍을 이루는 것은 동적이고, 신호 강도의 갱신은 최상의 위치지정된 안테나 또는 프로토콜 사이를 전환하기 위해 사용된다.
다른 실시예에서, 안테나 시스템은 안테나 피더 또는 송신 라인을 사용하여 RF 신호 송신을 지원할 수 있다. 이것은 디지털 차량 번호판으로부터 원격으로 장착된 하나 이상의 안테나에서 RF 신호의 동축 유선 송신을 포함하지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 다른 실시예에서, 분리된 안테나는 디지털 차량 번호판에 의한 픽업을 위해 포워더 또는 신호 중계기로서 동작할 수 있는 무선 노드에 접속될 수 있다. 일부 실시예에서, 이들 노드는 또한 무선 디지털 신호를 포워딩하기 전에 데이터 처리 또는 감소를 제공할 수 있다. 이러한 실시예는 예를 들어 차량상의 원격 위치 노드로부터 디지털 차량 번호판으로의 센서 데이터의 무선 송신을 지원한다. 대안적으로, 또는 부가적으로, 하나의 디지털 차량 번호판은 제 2 디지털 차량 번호판으로부터 수신되거나 송신된 신호를 효과적으로 사용할 수 있다. 이것은 전면 및 후면 디지털 차량 번호판 사이 또는 후면 및 트레일러 장착 디지털 차량 번호판 사이에서 데이터를 송신하는데 유용할 수 있다.
일 실시예에서, 안테나 시스템은 전용 또는 주변 RF로부터, 또는 이들 모두로부터의 RF 에너지 수집에 적합한 안테나를 포함할 수 있다. 전용 RF는 차량 차고에 위치한 지향성 방사 RF 에너지를 포함할 수 있지만, 주변 RF는 환경에 주변으로 방송되는 가능한 다양한 RF 신호를 포함할 수 있다. 수집된 에너지는(예를 들어, 디스플레이 표현을 스위칭하는데 필요한 회로를 지원하기 위해) 직접 사용될 수 있거나, 차후의 사용을 위해 커패시터 또는 배터리 시스템에 저장될 수 있다. 적합한 안테나는 단일 주파수 또는 다중 주파수 대역을 사용할 수 있고, RF 에너지 수집은 단일 또는 다중 소스로부터 동시에 발생할 수 있다. 에너지 수집 시스템은 전형적으로 안테나(들)로부터의 전력 전달을 최대화하기 위해 설계된 RF 에너지 수집 주파수에서 동작하는 임피던스 매칭 공진기 회로를 포함한다.
전술한 설명에서, 실시예의 일부를 형성하고, 본 개시사항이 실시될 수 있는 특정 예시적인 실시예를 예시로 도시한 첨부 도면들에 대한 참조가 이루어진다. 이들 실시예는 당업자가 본 명세서에 개시된 개념을 실시할 수 있도록 충분히 상세하게 설명되며, 본 개시사항의 범위를 벗어나지 않고 개시된 다양한 실시예에 대한 수정이 이루어질 수 있고, 다른 실시예가 이용될 수 있음을 이해해야 한다. 전술한 상세한 설명은 따라서 제한적인 의미로 받아들여서는 안된다.
본 명세서 전체에 걸쳐 "일 실시예", "하나의 실시예", "예" 또는 "하나의 예"에 대한 참조는 실시예 또는 예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조 또는 특성이 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전체의 다양한 곳에서 "일 실시예에서", "실시예에서", "일 예" 또는 "예"라는 문구는 반드시 동일한 실시예 또는 예를 모두 지칭하는 것은 아니다. 또한, 특정 특징, 구조, 데이터베이스 또는 특성은 하나 이상의 실시예 또는 예에서 임의의 적합한 조합 및/또는 하위-조합으로 결합될 수 있다. 또한, 여기에 제공된 도면은 당업자에게 설명의 목적을 위한 것이며, 도면은 반드시 축척대로 도시된 것은 아님을 이해해야 한다.
본 개시사항에 따른 실시예는 장치, 방법 또는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 구현될 수 있다. 따라서, 본 개시사항은 완전히 하드웨어-구성된 실시예, 완전히 소프트웨어-구성된 실시예(펌웨어, 상주 소프트웨어, 마이크로코드, 등을 포함), 또는 모두 일반적으로 본 명세서에서 "회로", "모듈" 또는 "시스템"으로 지칭될 수 있 소프트웨어 및 하드웨어 양상들을 결합한 실시예의 형태를 취할 수 있다. 또한, 본 개시사항의 실시예들은 매체 내에 구현된 컴퓨터-사용가능 프로그램 코드를 갖는 표현의 임의의 실체적인 매체에 구현된 컴퓨터 프로그램 제품의 형태를 취할 수 있다.
하나 이상의 컴퓨터-사용가능 또는 컴퓨터-판독가능 매체의 임의의 조합이 이용될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터-판독가능 매체는 휴대형 컴퓨터 디스켓, 하드 디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM) 디바이스, 판독-전용 메모리(ROM) 디바이스, 삭제가능 프로그램가능 판독-전용 메모리(EPROM 또는 플래시 메모리) 디바이스, 휴대형 컴팩트 디스크 판독-전용 메모리(CDROM), 광학 저장 디바이스, 및 자기 저장 디바이스 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 본 개시사항의 동작을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 코드는 하나 이상의 프로그래밍 언어의 임의의 조합으로 기록될 수 있다. 이러한 코드는 컴퓨터-판독가능 어셈블리 언어 또는 소스 코드로부터 코드가 실행될 디바이스 또는 컴퓨터에 적합한 컴퓨터 코드로 컴파일될 수 있다.
실시예들은 또한 클라우드 컴퓨팅 환경에서 구현될 수 있다. 본 명세서 및 이하의 청구 범위에서, "클라우드 컴퓨팅"은, 가상화를 통해 신속하게 제공될 수 있고, 최소한의 관리 노력 또는 서비스 제공자의 상호작용으로 방출될 수 있고, 이후 적절하게 크기 조정될 수 있는 구성 가능한 컴퓨팅 자원(예를 들어, 네트워크, 서버, 저장장치, 애플리케이션 및 서비스)의 공유 풀에 대해, 편재하고 편리한 주문형 네트워크 액세스를 가능하게 하는 모델로서 정의될 수 있다. 클라우드 모델은 다양한 특성(예 : 주문형 셀프 서비스, 광범위한 네트워크 액세스, 자원 풀링, 빠른 탄력성 및 측정된 서비스), 서비스 모델(예 : 서비스로서의 소프트웨어("SaaS"), 서비스로서의 플랫폼("PaaS"), 서비스로서의 하부구조("IaaS")), 전개 모델(예 : 사설 클라우드, 커뮤니티 클라우드, 퍼블릭 클라우드 및 하이브리드 클라우드)로 구성될 수 있다.
첨부 도면의 흐름도 및 블록도는 본 개시사항의 다양한 실시예에 따른 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램 제품의 가능한 구현의 구조, 기능 및 동작을 도시한다. 이와 관련하여, 흐름도 또는 블록도 내의 각 블록은 특정 논리 기능(들)을 구현하기 위한 하나 이상의 실행가능 지령을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드 부분을 나타낼 수 있다. 또한, 블록도 및/또는 흐름도의 각 블록, 및 블록도 및/또는 흐름도의 블록들의 조합이 특정 기능 또는 동작을 수행하는 특수 목적 하드웨어 기반 시스템에 의해, 또는 특수 목적 하드웨어와 컴퓨터 지령의 조합에 의해 구현될 수 있음이 또한 언급될 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 지령은 또한 컴퓨터 판독가능 매체에 저장될 수 있고, 이러한 매체는 컴퓨터 또는 다른 프로그램-가능 데이터 처리 장치가, 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 지령들이 흐름도 및/또는 블록도의 블록 또는 블록들에 지정된 기능/동작을 구현하는 지령 수단을 포함하는 제조 물품을 생산하는 특정 방식으로 기능하도록 지시할 수 있다. 본 발명의 많은 변형 및 다른 실시예는, 전술한 설명 및 관련 도면에 제공된 교시의 이점을 갖는 당업자의 마음에 떠오를 것이다. 따라서, 본 발명은 개시된 특정 실시예들에 한정되지 않으며, 변형들 및 실시예들은 첨부된 청구항들의 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다. 본 발명의 다른 실시예들은 본 명세서에 구체적으로 개시되지 않은 요소/단계 없이 실시될 수 있음이 또한 이해된다.
Claims (18)
- 디스플레이를 구비하고 다수의 전력 상태를 지원하는 디지털 차량 번호판으로서:
상기 디지털 차량 번호판 내의 프로세서에 상태 데이터를 제공하는 다수의 센서;
상기 다수의 센서들 중 적어도 하나에 의해 결정된 시스템 상태에 따라 전력 상태 변화를 개시하고 전력을 조정하는 전력 경로 제어 모듈; 및
온도 센서에 연결되고, 임계 온도에 접근함에 따라 열 관련 디스플레이 파라미터를 수정하도록 구성된 온도 제어 모듈을 포함하는, 디지털 차량 번호판. - 제 1 항에 있어서, 상태 변화는 오프 상태, 수면(sleep) 상태, 활성(wake) 상태, 및 반-활성 상태를 포함하는, 디지털 차량 번호판.
- 제 1 항에 있어서, 상태 변화는 검출된 차량 전압에 응답하여 트리거되는, 디지털 차량 번호판.
- 제 1 항에 있어서, 상태 변화는 차량 운동에 응답하여 트리거되는, 디지털 차량 번호판.
- 제 1 항에 있어서, 상태 변화는 무선 접속 상태에 응답하여 트리거되는, 디지털 차량 번호판.
- 제 1 항에 있어서, 상태 변화는 위치 또는 위치 변화에 응답하여 트리거되는, 디지털 차량 번호판.
- 제 1 항에 있어서, 상기 디스플레이는 쌍안정 디스플레이인, 디지털 차량 번호판.
- 제 1 항에 있어서, 상기 수정 가능한 열 관련 디스플레이 파라미터는 반사율을 변경하기 위해 디스플레이된 패턴을 포함하고, 상기 디스플레이된 패턴은 임계 저온에 접근함에 따라 열 흡수를 증가시키도록 수정되고, 임계 고온에 접근함에 따라 열 흡수를 감소시키도록 수정되는, 디지털 차량 번호판.
- 제 1 항에 있어서,
차량 식별 번호를 포함하는 차량 식별 정보를 수신하기 위한 차량 시스템 모듈에 대한 인터페이스; 및
차량 식별 번호 및 디지털 차량 번호판 식별자를 중앙 서버에 송신하기 위한 통신 모듈로서, 상기 중앙 서버는 상기 디지털 차량 번호판의 동작을 수정하기 위하여, 보안 불일치의 경우에 동작할 수 있는, 통신 모듈을 더 포함하는, 디지털 차량 번호판. - 제 1 항에 있어서,
상기 디지털 차량 번호판에 부착된 제 1 잠금 요소; 및
차량에 부착 가능하고 상기 제 1 잠금 요소와 결합 가능한 제 2 잠금 요소를더 포함하고,
상기 제 1 및 제 2 잠금 요소의 결합 해제는 무선 도난 통신 신호 및 내부 도난 상태 표시자 중 적어도 하나를 트리거하는, 디지털 차량 번호판. - 제 1 항에 있어서, 상기 디지털 차량 번호판은 데이터를 송수신하기 위해 연결 가능하고; 상기 데이터는 주차 관련 설비, 계량기 및 벌금 시스템 중 적어도 하나에 송신 가능하고, 데이터는 지불 당국에 송신 가능한, 디지털 차량 번호판.
- 제 1 항에 있어서, 사용자가 상기 디지털 차량 번호판으로부터의 센서 및 다른 데이터의 방출을 제어하기 위한 사용자 인가를 제공하는 것을 허용하도록 구성된, 상기 디지털 차량 번호판에 대한 외부 사용자 인터페이스를 더 포함하는, 디지털 차량 번호판.
- 제 1 항에 있어서, 상기 디지털 차량 번호판은, 디지털 차량 번호판으로부터 도로 사용 정보를 수신하고, 지불 당국에 무선으로 연결되어 상기 도로 사용 정보에 기초한 요금을 지불하는, 지불 시스템을 지원하고, 상기 디스플레이는 현재 지불 상태를 나타내는, 디지털 차량 번호판.
- 제 1 항에 있어서, 상기 디지털 차량 번호판은 상부와 하부를 포함하고, 상기 디지털 차량 번호판에 부착된 안테나 시스템의 적어도 하나의 안테나는 하부에 위치되어, 상기 디지털 차량 번호판이 차량에 부착될 때, 전자기 차폐를 감소시키는, 디지털 차량 번호판.
- 제 1 항에 있어서, 상기 디지털 차량 번호판은 전자적으로 판독가능한 시각 정보를 나타낼 수 있는 디스플레이를 구비하고; 상기 전자적으로 판독가능한 시각 정보는 서비스들의 제공을 용이하게 하는데 이용 가능한, 디지털 차량 번호판.
- 제 1 항에 있어서, 상기 디지털 차량 번호판은 2-차원 바코드를 포함하는 전자적으로 판독가능한 시각 정보를 나타낼 수 있는 디스플레이를 구비하는, 디지털 차량 번호판.
- 제 1 항에 있어서, 상기 디지털 차량 번호판은 임계 온도에 접근함에 따라 법적으로 요구되는 정보 또는 상기 법적으로 요구되는 정보의 시청을 방해하지 않을 정보만을 디스플레하도록 동작하는 디스플레이를 구비하는, 디지털 차량 번호판.
- 쌍안정 디스플레이 및 다수의 센서를 갖는 디지털 차량 번호판을 동작시키는 방법으로서:
주위 온도 또는 쌍안정 디스플레이의 적어도 하나의 온도를 측정하는 단계;
임계 저온에 도달함에 따라 열 관련 디스플레이 파라미터를 수정하는 단계;
상기 다수의 센서로부터 수신된 센서 데이터에 응답하여 전력 상태를 조절하는 단계; 및
임계 온도에 도달함에 따라 법적으로 요구되는 정보 또는 상기 법적으로 요구되는 정보의 시청을 방해하지 않을 정보만 디스플레이하는 단계를 포함하는, 디지털 차량 번호판을 동작시키는 방법.
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