KR20220015786A - 제어 디바이스, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법 - Google Patents

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KR20220015786A
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박필용
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Abstract

본 발명의 차량은, 복수 개의 전자 장치; 단말기와 제1통신 방식으로 통신을 수행하는 제1통신 장치; 단말기와 제2통신 방식으로 통신을 수행하는 제2통신 장치; 및 제1통신 장치가 웨이크 업되면 복수 개의 전자 장치의 웨이크 업을 제어하고, 제1통신 장치가 슬립 모드로 전환되면 복수 개의 전자 장치를 슬립 모드로 전환 제어하고, 단말기로부터 수신된 메시지에 기초하여 제2통신 장치의 웨이크 업 및 슬립 모드를 선택적으로 제어하는 제어 디바이스를 포함한다.

Description

제어 디바이스, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법 {Control device, Vehicle having the control device, and method for controlling the control device}
본 발명은 디지털 키를 인증하기 위한 제어 디바이스, 그를 가지는 차량 및 제어 디바이스의 제어 방법에 관한 것이다.
차량은 키 또는 원격 제어기에 의해 도어가 잠기거나 잠김이 해제될 수 있고, 또한 시동이 온 되거나 오프될 수 있다.
원격 제어기는 차량과 양방향 통신을 수행하여 운전자가 별도의 수동 조작을 하지 않아도 차량에 근접해 있으면 차량의 도어의 잠금을 자동으로 해제시켜 도어 또는 트렁크를 열 수 있도록 하고, 운전 시에 수동으로 시동을 걸지 않고도 시동 버튼이 조작되면 차량의 시동을 걸 수 있도록 한다.
최근, 차량과 단말기와의 통신이 가능하도록 하는 제어 기술들이 개발되고 있다. 이에 따라 사용자는 단말기를 이용하여 차량의 도어 개폐, 도어 잠금 및 시동을 제어할 수 있다.
이와 같이 차량과 단말기 간의 통신이 연결되면 단말기를 이용하여 차량을 원격 제어할 수 있으며, 이때 단말기에 의해 원격 제어될 수 있는 차량 내에 마련된 복수 개의 제어기 및 전자 장치들이 웨이크 업됨으로써 차량 내에서 소모되는 전력량이 증가되는 문제가 있었다.
일 측면은 일부의 통신 장치와 전자 장치를 동시에 웨이크업시키거나 슬립 모드로 제어하고, 다른 일부의 통신 장치를 선택적으로 웨이크업 시키거나 슬립 모드로 제어하는 제어 디바이스, 그를 가지는 차량 및 그 제어 방법을 제공한다.
일 측면에 따른 차량은, 복수 개의 전자 장치; 단말기와 제1통신 방식으로 통신을 수행하는 제1통신 장치; 단말기와 제2통신 방식으로 통신을 수행하는 제2통신 장치; 및 제1통신 장치가 웨이크 업되면 복수 개의 전자 장치의 웨이크 업을 제어하고, 제1통신 장치가 슬립 모드로 전환되면 복수 개의 전자 장치를 슬립 모드로 전환 제어하고, 단말기로부터 수신된 메시지에 기초하여 제2통신 장치의 웨이크 업 및 슬립 모드를 선택적으로 제어하는 제어 디바이스를 포함한다.
일 측면에 따른 차량의 제어 디바이스는, 단말기의 인증을 수행하고, 단말기의 인증에 성공하면 단말기로부터 수신된 제어 명령을 복수 개의 전자 장치들 중 적어도 하나에 전송한다.
일 측면에 따른 차량의 복수 개의 전자 장치 중 적어도 하나는, 단말기와 제3통신 방식으로 통신을 수행하는 제3통신 장치를 포함하고, 제어 디바이스는 슬립 모드 상태일 때 제2통신 장치로부터 태깅 신호가 수신되면 웨이크 업을 수행한다.
일 측면에 따른 차량의 제어 디바이스는, 복수 개의 전자 장치 및 제1통신 장치와 OSEK(Open Systems and their Interfaces for the Electronics in Motor Vehicles) 네트워크 관리 클러스터를 구성하고, 제2통신 장치와 부분 네크워킹 클러스터를 구성한다.
일 측면에 따른 차량의 제2통신 장치는, 부분 네트워킹 트랜시버를 각각 포함하고 초 광대역 통신을 수행하는 복수 개의 초 광대역 통신 장치를 포함하고, 제어 디바이스는 복수 개의 초 광대역 통신 장치의 웨이크 업 및 슬립 모드를 선택적으로 제어한다.
일 측면에 따른 차량은 OSEK 네트워크 관리 클러스터를 구성하는 장치들 중 적어도 하나의 장치가 웨이크 업되면, 나머지 장치들도 웨이크 업되고, OSEK 네트워크 관리 클러스터를 구성하는 장치들 중 적어도 하나의 장치가 슬립 모드로 전환되면, 나머지 장치들도 슬립 모드로 전환된다.
일 측면에 따른 차량의 제어 디바이스는, 제1통신 장치에 수신된 신호 수신 세기 정보에 대응하는 거리 정보를 획득하고 획득된 거리 정보와 기준 거리 정보에 기초하여 단말기와의 거리가 기준 거리를 초과하는지 판단하고 단말기와의 거리가 기준 거리를 초과한다고 판단되면 제2통신 장치의 슬립 모드를 제어한다.
일 측면에 따른 차량의 제어 디바이스는, 제2통신 장치가 슬립 모드로 전환되면 제1통신 장치를 슬립 모드로 전환 제어한다.
일 측면에 따른 차량의 제어 디바이스는, 단말기가 제2통신 방식으로 통신이 불가능하다고 판단되면 제2통신 장치를 슬립 모드로 전환 제어한다.
다른 측면에 따른 제어 디바이스는, 단말기의 식별 정보를 저장하는 메모리; 및 단말기의 식별 정보에 기초하여 단말기의 인증을 수행하는 프로세서를 포함하고, 프로세서는, 복수 개의 전자 장치, 블루 투스 통신 장치 및 근거리 무선 통신 장치(NFC)와 제1클러스터를 구성하고, 복수 개의 초 광대역 통신 장치와 제2클러스터를 구성하고, 복수 개의 전자 장치는, 단말기에서 전송된 제어 명령에 대응하는 동작을 수행하는 장치이고, 블루 투스 통신 장치, 근거리 무선 통신 장치(NFC) 및 복수 개의 초 광대역 통신 장치 중 적어도 하나는, 단말기와 통신을 수행하는 장치이다.
다른 측면에 따른 제어 디바이스의 제1클러스터는 OSEK(Open Systems and their Interfaces for the Electronics in Motor Vehicles) 네트워크 관리 클러스터이고, 제2클러스터는, 부분 네크워킹 클러스터이다.
다른 측면에 따른 제어 디바이스의 프로세서는, 현재 상태가 웨이크업 상태이면 복수 개의 전자 장치, 블루 투스 통신 장치 및 근거리 무선 통신 장치(NFC)의 웨이크 업을 제어하고, 현재 상태가 슬립 모드의 상태이면 복수 개의 전자 장치, 블루 투스 통신 장치 및 근거리 무선의 통신 장치(NFC)를 슬립 모드로 전환 제어한다.
다른 측면에 따른 제어 디바이스의 프로세서는, 복수 개의 초 광대역 통신 장치와 단말기의 통신 필요 여부를 판단하고, 단말기와의 통신이 필요하다고 판단되면 복수 개의 초 광대역 통신 장치의 웨이크 업을 제어한다.
다른 측면에 따른 제어 디바이스의 프로세서는, 블루 투스 통신 장치에 수신된 신호 수신 세기 정보에 대응하는 거리 정보를 획득하고 획득된 거리 정보와 기준 거리 정보에 기초하여 단말기와의 거리가 기준 거리를 초과하는지 판단하고 단말기와의 거리가 기준 거리를 초과한다고 판단되면 복수 개의 초 광대역 통신 장치의 슬립 모드를 제어한다.
다른 측면에 따른 제어 디바이스의 프로세서는, 복수 개의 초 광대역 통신 장치가 슬립 모드로 전환되면 블루 투스 통신 장치를 슬립 모드로 전환 제어한다.
다른 측면에 따른 제어 디바이스의 프로세서는, 단말기가 초 광대역 통신 방식으로 통신이 불가능하다고 판단되면 복수 개의 초 광대역 통신 장치의 슬립 모드를 제어한다.
다른 측면에 따른 제어 디바이스의 제어 방법은, 단말기로부터 전송된 제어 명령을 복수 개의 전자 장치에 전송하는 제어 디바이스의 제어 방법에 있어서, 현재 상태가 웨이크업 상태이면 복수 개의 전자 장치, 블루 투스 통신 장치의 웨이크 업을 제어하고, 단말기의 인증을 수행하고, 현재 상태가 슬립 모드의 상태이면 복수 개의 전자 장치, 블루 투스 통신 장치를 슬립 모드로 제어하고, 복수 개의 초 광대역 통신 장치와 단말기의 통신 필요 여부를 판단하고, 단말기와의 통신이 필요하다고 판단되면 복수 개의 초 광대역 통신 장치의 웨이크 업을 제어한다.
디바이스의 제어 방법은, 블루 투스 통신 장치에 수신된 신호 수신 세기 정보에 대응하는 거리 정보를 획득하고, 획득된 거리 정보와 기준 거리 정보에 기초하여 단말기와의 거리가 기준 거리를 초과하는지 판단하고, 단말기와의 거리가 기준 거리를 초과한다고 판단되면 복수 개의 초 광대역 통신 장치의 슬립 모드를 제어한다.
제어 디바이스의 제어 방법은 복수 개의 초 광대역 통신 장치가 슬립 모드로 전환되면 블루 투스 통신 장치를 슬립 모드로 전환 제어하는 것을 더 포함한다.
제어 디바이스의 제어 방법은 현재 상태가 슬립 모드의 상태일 때, 복수 개의 전자 장치 중 어느 하나에 마련된 근거리 무선 통신 장치로부터 태깅 신호가 수신되면 웨이크 업되는 것을 더 포함한다.
본 발명은 OSEK 네트워크 관리(Network Management) 환경에서 부분 네트워킹(Partial Networking)을 지원할 수 있고, 슬립 모드를 제어할 수 있다.
즉 본 발명은 디지털 키의 인증 제어기의 제어를 기반으로 OSEK 네트워크 관리 환경에서 블루투스 통신 장치나, 초 광대역 통신 장치를 선택적으로 On/Off 할 수 있다. 이에 따라 본 발명은 통신 장치에서 소모되는 전력을 최소화할 수 있다.
본 발명은 차량 내 제어기 또는 전자 장치들이 모두 AUTOSAR NM을 사용하지 않고서도 부분 네트워킹(Partial Networking)을 구현할 수 있다.
본 발명은 하드웨어적인 변경없이 소프트웨어의 변경만으로 구현이 가능하기 때문에 하드웨어 추가 및 제조에 따른 비용 발생을 방지할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 차량의 품질 및 상품성을 향상시킬 수 있고 나아가 사용자의 편리성 및 차량의 안전성을 향상시킬 수 있으며 제품의 경쟁력을 확보할 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 차량과 단말기의 예시도이다.
도 2는 실시 예에 따른 차량의 제어 구성도이다.
도 3은 실시 예에 따른 차량에 마련된 복수 개의 전자 장치와 복수 개의 통신 장치 사이의 네트워크 구성의 예시도이다.
도 4는 실시 예에 따른 차량에 마련된 복수 개의 통신 장치들의 통신 가능 영역의 예시도이다.
도 5 내지 도 8은 실시 예에 따른 차량에 마련된 제어 디바이스와 제1, 2, 3 통신 장치 간의 웨이크업 및 슬립 모드의 제어 예시도이다.
도 9는 실시 예에 따른 차량에 마련된 제어 디바이스의 제어 순서도로, 제2통신 장치의 웨이크 업 제어에 대한 순서도이다.
도 10은 실시 예에 따른 차량에 마련된 제어 디바이스의 제어 순서도로, 제2통신 장치의 슬립 모드 제어에 대한 순서도이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시 예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시 예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 장치'라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시 예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 장치'가 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 장치'가 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를"포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시 예들에 대해 설명한다.
도 1은 실시 예에 따른 차량과, 차량과 통신하는 단말기의 예시도이다.
차량(1)은 내장과 외장을 갖는 차체(Body)와, 차체를 제외한 나머지 부분으로 주행에 필요한 기계 장치가 설치되는 차대(Chassis)를 포함한다.
도 1 에 도시된 바와 같이 차체의 외장(110)은 프론트 패널, 본네트, 루프 패널, 리어 패널, 짐이 적재되는 트렁크, 전후좌우 도어(111) 및 전후좌우 도어에 개폐 가능하게 마련된 윈도우 글라스를 포함한다.
전후좌우의 도어(111)에는 도어 개폐가 용이하도록 사용자가 잡을 수 있는 핸들(112)이 마련될 수 있다. 핸들(112)은 도어(111)의 표면에서 외부로 돌출된 형상을 가질 수 있다. 아울러 핸들(112)은 도어(111) 내부로 인입 및 도어(111) 외부로 인출 가능하도록 마련될 수 있다.
차체의 외장은 운전자에게 차량(1) 후방의 시야를 제공하는 사이드 미러(113)와, 전방시야를 주시하면서 차량의 주변의 정보를 쉽게 볼 수 있도록 하는 복수 개의 램프들(114)을 포함한다.
사이드 미러(113)는 시동 온오프 동작에 대응하여 언폴딩 또는 폴딩 동작을 수행할 수 있다.
복수 개의 램프들(114) 중 적어도 하나의 램프는 단말기(2)를 통한 도어 잠금 및 잠금 해제 명령의 수신에 대응하여 점등 또는 점멸 동작을 수행할 수 있다.
이러한 복수 개의 램프들(114)은 조명 기능뿐 아니라 다른 차량과 보행자에 대한 신호, 커뮤니케이션의 기능을 수행할 수 있다.
차량은 단말기 및 외부의 디바이스와 통신을 수행하기 위한 안테나(115)를 더 포함할 수 있다.
안테나(115)는 루프 패널에 마련될 수 있고, 리어 윈드 쉴드 글라스에 마련될 수도 있으며, 도어에 마련될 수도 있고, 프론트 패널 및 리어 패널 중 어느 하나에 마련될 수도 있다.
차체의 내장은 탑승자가 앉는 시트와, 대시 보드와, 대시 보드 상에 배치되고 차량속도, 엔진 회전수, 주유량, 냉각수 등의 주행 기능 및 차량 정보를 안내하는 클러스터(즉, 계기판)와, 공기조화기의 조절판이 마련된 센터 페시아를 포함한다.
시트는 탑승자가 앉을 수 있는 의자로, 운전자가 앉는 운전석과, 운전석의 옆에 마련되고 탑승자가 앉는 조수석을 포함하고, 운전석과 조수석의 후방에 마련되고 탑승자가 앉을 수 있는 뒷좌석을 더 포함할 수 있다.
차량은 센터페시아에 마련되고 오디오 장치, 공기 조화기, 블루투스 장치 및 시트의 열선 등을 제어하기 위한 헤드 유닛을 포함하는 것도 가능하다.
센터페시아나 헤드 유닛에는 사용자 입력을 수신하기 위한 입력부(도 2의 121 참조)가 마련될 수 있고, 또한 차량 내에서 수행되는 기능들 중 적어도 하나에 대한 동작 정보를 표시하는 표시부(도 2의 122 참조)가 마련될 수 있다.
입력부(도 2의 121 참조)는 각종 버튼이나 스위치, 페달(pedal), 키보드, 마우스, 트랙볼(track-ball), 각종 레버(lever), 핸들(handle)이나 스틱(stick) 등과 같은 하드웨어적인 장치를 포함할 수 있다.
또한, 입력부(도 2의 121 참조)는 터치 패드(touch pad) 등과 같은 GUI(Graphical User interface), 즉 소프트웨어인 장치를 포함할 수도 있다. 터치 패드는 터치 스크린 패널(Touch Screen Panel: TSP)로 구현되어 표시부의 디스플레이 패널과 상호 레이어 구조를 이룰 수 있다.
차체의 내장은 포브(FOB) 타입이나 카드 타입의 원격 제어기(미도시)를 삽입할 수 있는 키 홈을 포함할 수 있다. 여기서 키 홈은 대시보드나 센터 페시아에 마련되되 운전석과 인접한 위치에 마련될 수 있다.
차량은 키 홈에 원격 제어기가 삽입되거나, 무선 통신망을 통해 원격 제어기 또는 단말기(2)와의 인증이 완료되면 원격제어기 또는 단말기(2)와 정보를 송수신할 수 있다.
차량은 단말기(2)를 무선 충전하기 위한 충전부를 더 포함할 수 있다.
차체의 내장은 시동을 온/오프 명령을 수신하는 시동 버튼을 더 포함할 수 있다. 이에 따른 차량은 원격제어기나 단말기(2)와 인증이 완료된 후 사용자에 의해 시동 버튼이 가압되면, 시동을 온 시킨다.
차량은 차량 내에 마련된 복수 개의 전자 장치, 복수 개의 제어기, 원격 제어기 및 단말기(2) 중 적어도 하나와 정보를 송수신하기 위한 통신부(도 2의 140 참조)를 더 포함할 수 잇다.
통신부(도 2의 140)는 차량 내부 구성 요소 간 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있으며, 예를 들어 근거리 통신 모듈, 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
근거리 통신 모듈은 블루투스 모듈, 적외선 통신 모듈, RFID(Radio Frequency Identification) 통신 모듈, WLAN(Wireless Local Access Network) 통신 모듈, NFC(Near Field Communication) 모듈, 직비(Zigbee) 통신 모듈 등 근거리에서 무선 통신망을 이용하여 신호를 송수신하는 다양한 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다.
유선 통신 모듈은 캔(Controller Area Network; CAN) 통신 모듈, 지역 통신(Local Area Network; LAN) 모듈, 광역 통신(Wide Area Network; WAN) 모듈 또는 부가가치 통신(Value Added Network; VAN) 모듈 등 다양한 유선 통신 모듈뿐만 아니라, USB(Universal Serial Bus), HDMI(High Definition Multimedia Interface), DVI(Digital Visual Interface), RS-232(recommended standard232), 전력선 통신, 또는 POTS(plain old telephone service) 등 다양한 케이블 통신 모듈을 포함할 수 있다.
유선 통신 모듈은 LIN(Local Interconnect Network)를 더 포함할 수 있다.
무선 통신 모듈은 와이파이(Wifi) 모듈, 와이브로(Wireless broadband) 모듈 외에도, GSM(global System for Mobile Communication), CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), UMTS(universal mobile telecommunications system), TDMA(Time Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution), 초 광대역 통신(UWB: Ultra Wide Band) 모듈 등 다양한 무선 통신 방식을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다.
무선 통신 모듈은 단말기를 무선 충전하기 위해 WPC(Wireless Power Consortium) 규격으로 통신하는 무선 충전 모듈을 더 포함할 수 있다. WPC 규격의 무선 충전 모듈은 자기 유도 방식으로 단말기가 충전되도록 할 수 있다.
단말기(2)는 차량과 통신을 수행하고, 사용자 입력으로 도어(111)의 잠금 및 잠금 해제 명령, 테일 게이트의 잠금 및 잠금 해제 명령, 시동 명령, 램프(114)의 점등 명령 및 시동 명령 중 적어도 하나를 수신하며, 수신된 명령에 대응하는 정보를 차량(1)에 전송한다. 단말기(2)는 수신된 명령에 대응하는 정보를 통신 신호로 차량에 전송할 수 있다.
단말기(2)는 네트워크를 통해 차량(1)에 통신적으로 접속할 수 있는 컴퓨터나 휴대용 단말기로 구현될 수 있다.
여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(desktop), 랩톱(laptop), 태블릿 PC, 슬레이트 PC 등을 포함하고, 휴대용 단말기는 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), WiBro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트 폰(Smart Phone) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치와 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD) 등과 같은 웨어러블 장치를 포함할 수 있다.
단말기는 디지털 키로서 등록 명령 및 등록 인증 정보를 수신한다.
단말기는 차량과의 통신 연결 시도 명령, 도어 잠금 명령, 도어 잠금 해제 명령, 테일 게이트 잠금 명령, 테일 게이트 잠금 해제 명령, 시동 명령, 램프 점등 명령 중 적어도 하나를 수신한다.
단말기는 도어 잠금 명령에 대응하는 도어 잠금 완료 또는 실패 정보를 표시하거나, 도어 잠금 해제 명령에 대응하는 도어 잠금 해제 완료 또는 실패를 표시하거나, 차량에 전송한 점등 명령에 대응하여 램프 점등 완료, 램프 점등 실패를 표시하거나, 램프 소등 시점까지 남은 시간을 표시하는 것도 가능하다.
단말기는 차량으로부터 단말기 등록 완료 정보가 수신되면 차량의 식별 정보를 저장하도록 하는 것도 가능하다.
단말기는 단말기 등록이 완료된 후 차량의 디지털 키의 기능을 수행할 때, 차량과의 통신 연결을 시도한다.
본 실시 예의 단말기(2)는 블루투스(Bluetooth Low Energy: BLE) 모듈, 초 광대역 통신(UWB: Ultra Wide Band) 모듈 및 NFC(Near Field Communication) 모듈 중 적어도 하나를 통해 차량과 통신을 수행할 수 있다.
도 2는 실시 예에 따른 차량의 제어 구성도이다.
차량(1)은 입력부(121), 표시부(122), 제어부(130), 저장부(131), 통신부(140), 제어 디바이스(150) 및 부하부(160)를 포함한다.
입력부(121)는 차랑(1)에서 수행 가능한 각종 기능의 동작 명령을 입력받는다.
입력부(121)는 도어의 잠금 및 잠금 해제 명령을 수신할 수 있다.
입력부(121)는 단말기(2)의 등록 명령을 입력받는다.
입력부(121)는 단말기(2)의 식별 정보를 수신하는 것도 가능하고, 단말기(2)의 등록 시 단말기에 전송한 등록 인증 정보를 사용자에 의해 수신하는 것도 가능하다. 여기서 차량에 등록된 단말기(2)는 차량의 디지털 키, 즉 원격 제어기로서의 기능을 수행할 수 있다. 이러한 단말기(2)는 차량의 디지털 키 기능을 수행하기 위한 어플리케이션(즉 앱)을 포함할 수 있다.
입력부(121)는 사용자로부터 엔진의 시동 또는 모터의 구동을 위한 시동 명령을 입력받고, 정차 시에 사용자로부터 시동 오프 명령을 입력받는 시동버튼을 포함할 수 있다.
표시부(122)는 차량에서 수행 중인 기능에 대한 정보 및 사용자에 의해 입력된 정보를 표시한다.
표시부(122)는 단말기의 등록 과정에 대한 정보를 표시하고, 등록 결과에 대응하여 단말기의 등록 성공 정보 또는 등록 실패 정보를 표시한다. 표시부(122)는 등록이 완료된 단말기의 식별 정보를 표시하는 것도 가능하다.
표시부(122)는 단말기(2)와 통신 시도 시 단말기(2)와의 인증 과정에 대한 정보를 표시하고, 인증 수행 결과에 대응하는 단말기(2)의 인증 성공 또는 인증 실패 정보를 표시한다. 표시부(122)는 인증이 성공된 단말기의 식별 정보를 표시하는 것도 가능하다.
여기서 입력부와 표시부는 터치 스크린으로 구현될 수 있다.
차량의 입력부와 표시부는 차량용 단말기(120)의 입력부 및 표시부로 마련될 수도 있다. 여기서 차량용 단말기(120)는 오디오, 비디오 및 내비게이션 기능을 수행하는 단말기(AVN)일 수 있다.
제어부(130)는 차량 구동의 전반적인 제어를 수행한다.
제어부(130)는 입력부(121)에 수신된 사용자 입력에 대응하는 동작을 제어하고, 차량에서 수행되는 각종 기능의 동작 정보가 표시되도록 제어할 수 있다.
제어부(130)는 입력부(121)에 수신된 사용자 입력에 대응하여 부하부(160)에 마련된 각종 전자 장치 및 각종 제어기의 동작을 제어할 수 있고, 외부 장치(미도시)와의 통신을 제어할 수 있다. 여기서 외부 장치는, 서버, 인프라, 사용자용 단말기, 다른 차량 등을 포함할 수 있다.
제어부(130)는 단말기(2)와 통신을 수행할 때 단말기(2)로부터 전송된 정보 내의 제어 명령에 기초하여 적어도 하나의 전자 장치나 제어기의 동작을 제어함으로써 수신된 정보에 대응하는 기능이 차량에서 수행되도록 할 수 있다.
제어부(130)는 통신부(140)를 제어하여 차량 내에 마련된 각종 전자 장치들 사이에서 정보가 송수신되도록 하고, 통신부(140)를 제어하여 차량 내에 마련된 각종 제어기들 사이에서 정보가 송수신되도록 할 수 있다.
제어부(130)는 제어 디바이스(150)와 통신을 수행하고, 제어 디바이스(150)와의 통신을 통해 단말기(2)와의 통신 연결 상태를 인식할 수 있다.
제어부(130)는 제어 디바이스(150)에서 사용자 인증에 성공하였다고 판단되면 차량 내 각종 전자 장치 및 제어기의 활성화를 제어하거나, 제어을 허용할 수 있다.
제어부(130)는 제어 디바이스(150)에서 사용자 인증에 실패하였다고 판단되면 차량 내 각종 전자 장치 및 제어기의 비활성화를 제어하거나, 제어를 제한할 수 있다.
제어부(130)는 하나의 프로세서로 구현하는 것도 가능하다.
제어부(130)는 차량 내 구성부들의 동작을 제어하기 위한 알고리즘 또는 알고리즘을 재현한 프로그램에 대한 데이터를 저장하는 메모리(미도시), 및 메모리에 저장된 데이터를 이용하여 전술한 동작을 수행하는 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다. 이때, 메모리와 프로세서는 각각 별개의 칩으로 구현될 수 있다. 또는, 메모리와 프로세서는 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
저장부(131)는 단말기의 식별 정보를 저장한다.
저장부(131)는 인증코드, 공유 키 및 암호 키 중 적어도 하나를 저장한다.
저장부(131)는 캐쉬, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 및 플래시 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자 또는 하드디스크 드라이브(HDD, Hard Disk Drive), CD-ROM과 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
저장부(131)는 제어부(130)와 관련하여 전술한 프로세서와 별개의 칩으로 구현된 메모리일 수 있고, 프로세서와 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
저장부(131)는 제어 디바이스(150)에 마련되는 것도 가능하다.
통신부(140)는 안테나(115)를 통해 외부 장치와 통신을 수행한다. 여기서 외부 장치는 서버, 인프라, 타 차량 및 단말기(2) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
통신부(140)는 스마트 키(또는 디지털 키라고도 함)의 기능을 수행하는 단말기와 블루투스 통신, 초 광대역 통신 및 NFC 통신 중 적어도 하나를 수행할 수 있다. 즉 통신부(140)는 블루투스 통신을 수행하는 제1통신 장치(141), 초 광대역 통신을 수행하는 제2통신장치(142) 및 NFC 통신을 수행하는 제3통신장치(143: 143a, 143b)를 포함할 수 있다.
통신부(140)는 제어 디바이스(150)의 제어 명령에 대응하여 인증을 위한 인증 정보 및 차량의 식별 정보를 단말기(2)에 전송할 수 있다.
통신부(140)는 단말기(2)로부터 전송된 정보를 제어부(130) 및 제어 디바이스(150) 중 적어도 하나에 전송한다.
통신부(140)는 내부 구성부들 사이에서 통신을 수행하기도 한다.
제어 디바이스(150)는 디지털 키의 기능을 수행하는 단말기(2)와의 통신이 가능하도록 단말기(2)와의 통신을 제어한다. 이러한 제어 디바이스(150)는 단말기 인증을 통해 사용자를 인증하는 디바이스일 수 있다. 즉 제어 디바이스(150)는 IAU(Identity Authentication Unit)일 수 있다.
제어 디바이스(150)는 제1통신 방식인 블루투스 통신 방식으로 통신을 수행하는 제1통신 장치(141), 제2통신 방식인 광대역 통신 방식으로 통신을 수행하는 제2통신장치(142) 및 제3통신 방식인 NFC 통신 방식으로 통신을 수행하는 제3통신장치(143: 143a, 143b) 중 적어도 하나를 통해 수신되는 단말기의 신호에 기초하여 단말기를 인증할 수 있다.
제어 디바이스(150)는 단말기 등록을 위한 등록 명령이 수신되면 통신 가능한 단말기(2)를 검색하고 검색된 단말기(2)로 인증을 위한 등록 인증 정보를 전송하고, 입력부(121)를 통해 등록 인증 정보가 수신되면 수신된 등록 인증 정보와 전송한 등록 인증 정보를 비교하고 수신된 등록 인증 정보와 전송한 등록 인증 정보가 동일하면 검색된 단말기(2)를 디지털 키의 기능을 수행하기 위한 단말기(2)로 등록한다.
제어 디바이스(150)는 복수 개의 단말기가 검색되면 복수 개의 단말기에 서로 다른 등록 인증 정보를 전송하고, 입력부(121)를 통해 어느 하나의 등록 인증 정보가 수신되면 전송한 등록 인증 정보들 중 수신된 등록 인증 정보와 동일한 등록 인증 정보를 확인하고 확인된 등록 인증 정보가 매치된 단말기(2)를 디지털 키의 기능을 수행하기 위한 단말기(2)로 등록하는 것도 가능하다.
제어 디바이스(150)는 수신된 등록 인증 정보를 전송한 단말기의 식별 정보를 저장부(131)에 저장하도록 하고 등록된 단말기(2)의 식별 정보가 표시되도록 표시부(122)를 제어할 수 있다.
제어 디바이스(150)는 디지털 키의 기능을 수행하기 위한 단말기를 등록할 때, 단말기(2)의 인증 및 단말기(2)와의 통신 연결을 위한 정보를 단말기(2)에 전송한다.
제어 디바이스(150)는 단말기(2)를 검색할 때 통신부(140) 내 통신 장치들 중 적어도 하나에 수신되는 신호들에 대한 신호 수신 세기 정보 및 수신된 단말기의 식별 정보를 확인하고, 수신된 신호 수신 세기 정보와 기준 신호 수신 세기 정보에 기초하여 수신된 신호 수신 세기들 중 기준 신호 수신 세기 이상의 수신 신호 세기 정보를 확인하며, 확인된 수신 신호 세기 정보를 가지는 단말기(2)를 검색하는 것도 가능하다.
즉 제어 디바이스(150)는 통신 장치별 통신 가능한 거리 이내에서 검색된 단말기의 인증을 수행할 수 있다.
제어 디바이스(150)는 단말기(2)로부터 연결 신호가 수신되면 등록된 단말기의 식별 정보와 통신 연결된 단말기의 식별 정보를 비교하여 연결 신호를 전송한 단말기와 등록된 단말기가 동일한지에 대한 동일 여부를 판단하는 것도 가능하다.
제어 디바이스(150)는 등록된 단말기의 식별 정보와 통신으로 연결된 단말기의 식별 정보가 동일하면 통신부의 통신장치에 수신된 정보에 대응하는 동작이 수행되도록 적어도 하나의 전자 장치 또는 제어기를 제어하는 것도 가능하다.
여기서 적어도 하나의 전자 장치 또는 제어기는 디지털 키의 기능을 수행하는 장치 또는 제어기일 수 있다.
아울러 제어 디바이스(150)는 등록된 단말기의 식별 정보와 통신으로 연결된 단말기의 식별 정보가 상이하면 통신으로 연결된 단말기의 제어 명령을 거부 또는 보류할 수 있다.
제어 디바이스(150)는 단말기(2)로부터 통신 연결 신호가 수신되면 패킷 내의 송신 파워와 단말기(2)로부터 전송된 신호 수신 신호 세기에 기초하여 단말기(2)와의 거리 정보를 획득하고, 획득된 거리 정보와 기준 거리 정보에 기초하여 단말기(2)와의 거리가 기준 거리 이하인지 판단하고 단말기(2)와의 거리가 기준 거리 이하라고 판단되면 단말기(2)에서 전송된 정보에 기초하여 적어도 하나의 전자 장치의 동작을 제어하고, 단말기(2)와의 거리가 기준 거리를 초과한다고 판단되면 단말기(2)에서 전송된 정보에 대응하는 적어도 하나의 전자 장치의 동작 제어를 보류 또는 거부할 수 있다. 여기서 적어도 하나의 전자 장치는 디지털 키의 기능을 수행하는 장치일 수 있다.
제어 디바이스(150)는 단말기(2)로부터 전송된 정보에 대응하는 적어도 하나의 전자 장치의 동작 제어에 실패하였을 때, 동작 제어 실패 정보를 단말기(2)에 전송하는 것도 가능하고, 단말기(2)와의 거리가 기준 거리를 초과할 때 기준 거리 초과에 대한 정보를 단말기(2)에 전송하는 것도 가능하다.
제어 디바이스는 단말기와의 통신을 통해 사용자가 인증되면 제어부(130)에 사용자 정보를 전달할 수 있다. 이 때 제어부(130)의 제어에 의해 차량 출입과 시동 걸기가 가능해질 수 있다. 아울러 제어 디바이스(150)는 단말기와의 통신을 통해 사용자가 인증되면 디지털 키 기능에 대한 제어가 이루어질 수 있도록 부하부를 웨이크업시킬 수 있다.
즉 제어 디바이스(150)는 단말기(2)를 통해 사용자 인증에 성공하였다고 판단되면, 디지털 키 기능에 대응하여 부하부의 전자 장치들의 활성화를 제어할 수 있고, 통신부의 각종 통신 장치들의 활성화를 제어할 수 있다. 여기서 활성화 제어는 웨이크 업 제어를 포함할 수 있다.
제어 디바이스(150)는 디지털 키의 기능을 수행하는 복수 개의 전자 장치와 통신을 수행할 수 있다. 제어 디바이스(150)는 디지털 키의 기능을 수행하는 복수 개의 통신 장치와 통신을 수행하는 것도 가능하다.
제어 디바이스는 사용자 인증 및 디지털 키의 기능을 수행하기 위한 알고리즘 또는 알고리즘을 재현한 프로그램에 대한 데이터를 저장하는 메모리(M), 및 메모리에 저장된 데이터를 이용하여 전술한 동작을 수행하는 프로세서(P)로 구현될 수 있다. 이때, 메모리와 프로세서는 각각 별개의 칩으로 구현될 수 있다. 또는, 메모리와 프로세서는 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
제어 디바이스는 다른 장치와의 신호 송수신을 위한 통신 인터페이스를 더 포함할 수 있다.
제어 디바이스는 사용자 인증 및 디지털 키의 기능에 대응하여 적어도 하나의 구성요소가 추가되거나 삭제될 수 있다. 또한, 구성 요소들의 상호 위치는 시스템의 성능 또는 구조에 대응하여 변경될 수 있다는 것은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 용이하게 이해될 것이다.
부하부(160)의 복수 개의 전자 장치는, 예를 들어, 제1, 2, 3 전자 장치를 포함할 수 있다.
제1전자 장치(161)는 무선 충전을 수행하는 충전부를 포함할 수 있다.
충전부는 자기 유도 방식에 의해 단말기(2)가 충전되도록 한다.
충전부는 WPC 통신 방식으로 단말기를 충전하면서 단말기와 통신이 가능하도록 하며, 단말기와 성공적으로 통신이 수행되면 시동 장치를 활성화시킬 수 있다. 즉 충전부를 통해 단말기와 통신이 가능한 상태에서 시동 버튼이 온되면 엔진이나 모터와 같은 시동 장치에 시동을 위한 제어 명령을 전송할 수 있다.
제2, 3 전자 장치(162, 163)는 좌우측 도어의 핸들(112)에 마련되고 좌우측 도어(111)의 잠금 및 잠금 해제를 수행하는 제1, 2 도어 핸들 장치를 포함할 수 있다.
제2, 3 전자 장치(162, 163)는 NFC 통신을 수행하는 제3통신 장치(143: 143a, 143b)를 포함할 수 있고, 단말기(2)의 NFC 태깅 시 단말기(2)와 NFC 통신을 수행할 수 있다.
제2, 3 전자 장치(162, 163)는 사용자가 인증되고 웨이크 업된 상태에서 단말기(2)로부터 도어 개방 명령이 수신되면 도어의 잠금 해제를 제어하고, 단말기로부터 도어 폐쇄 명령이 수신되면 도어의 잠금을 제어할 수 있다.
도어에 마련된 핸들이 자동으로 인입 및 인출되는 핸들이면, 제2, 3 전자 장치(162, 163)는 단말기(2)로부터 도어 개방 명령이 수신되면 도어의 잠금이 해제되도록 제어하고 핸들이 인출되도록 제어하는 것도 가능하며, 단말기(2)로부터 도어 폐쇄 명령이 수신되면 도어의 잠금을 제어하고 핸들이 인입되도록 제어하는 것도 가능하다.
차량은 차륜에 구동력을 인가하는 모터 및 엔진 중 적어도 하나를 시동 장치로 포함할 수 있다. 예를 들어, 차량은 단말기(2)로부터 시동 온 명령이 수신되면 시동 모터를 동작시키고 시동 오프 명령이 수신되면 엔진의 동작을 정지시킨다.
도 2에 도시된 차량의 구성 요소들의 성능에 대응하여 적어도 하나의 구성요소가 추가되거나 삭제될 수 있다. 또한, 구성 요소들의 상호 위치는 시스템의 성능 또는 구조에 대응하여 변경될 수 있다는 것은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 용이하게 이해될 것이다.
한편, 도 2에서 도시된 각각의 구성요소는 소프트웨어 및/또는 Field Programmable Gate Array(FPGA) 및 주문형 반도체(ASIC, Application Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어 구성요소를 의미한다.
도 3은 실시 예에 따른 차량에 마련된 복수 개의 전자 장치와 복수 개의 통신 장치 사이의 네트워크 구성의 예시도이다.
차량은 디지털 키의 기능을 수행하기 위한 제어 디바이스와 복수 개의 전자 장치를 포함할 수 있고 복수 개의 통신 장치를 포함할 수 있다.
예를 들어, 디지털 키의 기능을 수행하기 위한 복수 개의 전자 장치는, 충전부를 포함하는 제1전자 장치, 좌우측 도어(111)의 잠금 및 잠금 해제를 수행하는 제1, 2 도어 핸들 장치를 포함하는 제2, 3전자 장치를 포함할 수 있다.
제1통신 장치(141)는 단말기와 저전력 블루투스(BLE) 통신을 수행하는 블루투스 통신 장치를 포함할 수 있다.
제어 디바이스, 복수 개의 전자 장치 및 제1통신 장치(141)는 일반 트랜시버를 포함할 수 있고, OSEK 네트워크 관리 클러스터인 제1클러스터(C1)를 구성할 수 있다.
일반(Normal) 트랜시버는 일반 웨이크 업을 지원하는 트랜시버일 수 있다.
일반 웨이크 업을 지원하는 트랜시버는, 펄스 값을 감지하고 감지한 펄스 값에 기초하여 웨이크 업을 수행하는 트랜시버일 수 있다.
일반 웨이크 업은, OSEK(Open Systems and their Interfaces for the Electronics in Motor Vehicles) 네트워크 관리 클러스터 내의 어느 하나의 장치가 웨이크업 되었을 때 나머지 장치들이 웨이크업되는 것이다. 예를 들어, 제1전자 장치가 웨이크업되면, OSEK 네트워크 관리 클러스터를 구성하는 제2, 3 전자 장치 및 제1통신 장치도 웨이크업된다.
일반(Normal) 트랜시버는 OSEK 네트워크 관리 클러스터를 구성하는 어느 하나의 장치가 슬립 모드가 되면 나머지 장치도 슬립 모드가 되도록 하는 트랜시버일 수 있다. 예를 들어, 제1전자 장치가 슬립 모드로 전환되면, 제1전자 장치의 일반 트랜시버는 OSEK 네트워크 관리 클러스터를 구성하는 제2, 3 전자 장치 및 제1통신 장치의 일반 트랜시버에 슬립 명령을 전송할 수 있다.
제2통신 장치(142)는 초 광대역 통신을 수행하는 초 광대역 통신 장치를 포함한다. 제2통신 장치(142)는 복수 개의 초 광대역 통신 장치를 포함할 수 있다.
복수 개의 초 광대역 통신 장치는 부분 네트워킹 트랜시버를 포함할 수 있다.
여기서 복수 개의 초 광대역 통신장치는 네트워크 관리(NM) 환경에 의해서 관리되지 않는다. 즉 복수 개의 초 광대역 통신장치는 OSEK 네트워크 관리 대상이 아니다.
제어 디바이스(150)와 복수 개의 초 광대역 통신장치는 제2클러스터(C2)를 구성할 수 있다. 여기서 제2클러스터는 부분 네트워킹 클러스터일 수 있다.
제어 디바이스(150)는 부분 네트워킹 클러스터 내에서 마스터 디바이스로서의 기능을 수행한다. 제어 디바이스(150)는 부분 네트워킹 클러스터를 구성하는 복수 개의 초 광대역 통신 장치들 중 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치의 웨이크업을 제어하거나 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치를 슬립 모드로 전환 제어할 수 있다.
부분 네트워킹 트랜시버는 수신된 메시지들 중 유효한 메시지만을 필터링하여 마이컴을 웨이크업시키는 트랜시버일 수 있다.
부분 네트워킹 트랜시버는 마스터 디바이스인 제어 디바이스(150)에서 슬립 명령이 수신되면 마이컴을 슬립 모드로 전환시키는 트랜시버일 수 있다.
통신부의 복수 개의 통신 장치는 단말기와 통신 가능한 거리가 상이할 수 있다. 이에 따라 단말기와 통신 가능한 영역도 상이할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제1통신 장치는 제1기준 거리(L1)를 반경으로 하는 제1영역(A1) 내에 존재하는 단말기(2)와 통신을 수행할 수 있고, 제2통신 장치는 제2기준 거리(L2)를 반경으로 하는 제2영역(A2) 내에 존재하는 단말기(2)와 통신을 수행할 수 있으며, 제3통신 장치는 제3기준 거리(L3)를 반경으로 하는 제3영역(A3) 내에 존재하는 단말기(2)와 통신을 수행할 수 있다.
제1기준 거리는 제2기준 거리보다 긴 거리이고, 제2기준 거리는 제3기준 거리보다 긴 거리일 수 있다.
제1영역은 제1, 2 영역을 포함할 수 있고, 제2영역은 제1영역을 포함할 수 있다.
차량은 제 2, 3 통신 장치를 이용하여 단말기와 통신을 수행할 때보다 제1통신 장치인 블루투스 통신 장치를 통해 단말기와 통신을 수행할 때에 더 먼 거리에서 단말기와 통신을 수행할 수 있다.
차량 내에서 제1클러스터와 제2클러스터로 구성되는 각 장치들 간의 통신 제어 구성을 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제1통신 장치(141, BLE)는 단말기에서 전송한 웨이크업 이벤트에 대한 신호(Wakeup Event)가 수신되면 웨이크 업을 수행하고, 수신된 신호(Wakeup Event)의 신호 수신 세기 정보에 대응하는 거리 정보와 기준 거리 정보에 기초하여 단말기와의 거리가 제1기준 거리와 인접하다고 판단되면 제어 디바이스(150, IAU)에 얼라이브 메시지(Alive msg)를 전송하고, 이 후 단말기로부터 디지털 키 기능을 수행하기 위한 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)가 수신되면 수신된 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)를 제어 디바이스(150, IAU)에 전송하되, 순차적으로 수신되는 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)에 대해 순차적으로 제어 디바이스(150, IAU)에 전송할 수 있다.
여기서 단말기(2)와의 거리가 제1기준 거리(또는 기준 거리)와 인접하다고 판단하는 것은, 단말기와의 거리가 원거리라고 판단하는 것을 포함한다.
제어 디바이스(150, IAU)는 제1통신 장치(141)로부터 얼라이브 메시지(Alive msg)가 수신되면 웨이크 업을 수행한다. 이때 제어 디바이스(150, IAU)와 함께 제1클러스터(C1)를 구성하는 복수 개의 전자 장치(161, 162, 163)들도 웨이크 업될 수 있다.
아울러 제어 디바이스(150, IAU)는 웨이크 업을 수행한 후 단말기 인증을 통해 사용자 인증을 수행할 수 있고, 사용자 인증에 성공하면 제2통신장치에 얼라이브 메시지를 전송할 수 있다.
그리고 제어 디바이스(150, IAU)는 제1통신 장치로부터 얼라이브 메시지(Alive msg)가 수신되면 얼라이브 메시지(Alive msg)를 제2통신장치(142)에 전송한다.
제어 디바이스(150, IAU)는 제1통신 장치로부터 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)를 수신하고, 수신된 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)를 제2통신장치(142)에 전송하되, 순차적으로 수신되는 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)에 대해 순차적으로 제2통신장치(142)에 전송할 수 있다.
제어 디바이스(150, IAU)는 수신된 얼라이브 메시지(Alive msg)에 대응하는 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치를 확인하고 확인된 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치에 제어용 어플리케이션 메시지(Appl msg(on))를 전송할 수 있다.
제어 디바이스(150, IAU)는 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치를 제어하기 위한 필요 시점을 확인하고 확인된 필요 시점에 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치에 확인된 어플리케이션 메시지(Appl msg(on))를 전송함으로써 필요 시점에 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치가 웨이크 업되도록 할 수 있다.
아울러 각각의 초 광대역 통신 장치들은, 수신된 어플리케이션 메시지(Appl msg(on))가 자신에게 유효한 메시지인지를 판단하고 자신에게 유효한 메시지라고 판단되면 수신된 어플리케이션 메시지(Appl msg(on))에 대응하여 웨이크 업을 수행할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제1통신 장치는 수신된 신호 수신 세기 정보에 대응하는 거리 정보와 기준 거리 정보에 기초하여 단말기와의 거리가 기준 거리를 초과하였다고 판단되면 제어 디바이스에 사용자의 이탈 정보를 전송할 수 있다.
제어 디바이스(150, IAU)는 사용자의 이탈 정보의 수신에 대응하여 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치와의 통신이 불필요하다고 판단되면 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치에 어플리케이션 메시지(Appl msg(Off))를 전송함으로써 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치가 슬립 모드로 전환되도록 할 수 있다.
이때, 각각의 초 광대역 통신 장치들은, 수신된 어플리케이션 메시지(Appl msg(off))가 자신에게 유효한 메시지인지를 판단하고 자신에게 유효한 메시지라고 판단되면 수신된 어플리케이션 메시지(Appl msg(off))에 대응하여 슬립 모드로 전환할 수 있다.
제어 디바이스는 제1통신장치(141)에 슬립 명령 메시지(Sleep IND msg)를 전송하고, 그 후 슬립 확인 메시지(Sleep Ack msg)를 제1통신 장치에 전송할 수 있다.
제어 디바이스는 제1통신장치(141) 뿐만 아니라 제1클러스터를 구성하는 제1, 2, 3 전자 장치에도 슬립 명령 메시지(Sleep IND msg)를 전송하고, 그 후 슬립 확인 메시지(Sleep Ack msg)를 전송할 수 있다.
아울러 제1, 2, 3 전자 장치(161, 162, 163)는 제1통신 장치와 동일한 제1클러스터를 구성하기 때문에, 제1통신 장치가 슬립 모드로 전환됨에 따라 함께 슬립 모드로 전환될 수 있다.
제어디바이스(150, IAU)는 제1통신장치에 슬립 명령 메시지(Sleep IND Msg)를 전송하기 전에, 초 광대역 통신 장치에 어플리케이션 메시지(Appl Msg (Off))를 전송할 수 있다.
제1통신 장치는 슬립 명령 메시지(Sleep IND msg)가 수신되면 수신된 슬립 명령 메시지(Sleep IND msg)를 제2통신 장치인 초 광대역 통신 장치에 전송할 수 있다.
도 7과 도 8을 참조하여 단말기에서 초 광대역 통신이 지원되지 않을 경우에 대해 설명한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 차량은 단말기와 블루투스 통신이 연결되지 않아 블루투스가 오프 상태라고 판단되면 제3통신 장치(143)의 통신 연결 여부를 판단한다.
제3통신 장치(143)의 통신 연결 여부는 NFC 태깅에 의한 NFC 통신 연결을 판단하는 것을 포함한다. 제3통신 장치(143)의 통신 연결 여부는 단말기와의 거리가 제3기준 거리 이내라고 판단하는 것을 포함할 수 있다.
제3통신 장치(143, NFC)는 단말기(2)와의 태깅에 의한 신호가 수신되면 웨이크 업을 수행하고, 제어 디바이스(150, IAU)에 얼라이브 메시지(Alive msg)를 전송하고, 이 후 단말기로부터 디지털 키 기능을 수행하기 위한 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)가 수신되면 수신된 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)를 제어 디바이스(150, IAU)에 전송하되, 순차적으로 수신되는 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)에 대해 순차적으로 제어 디바이스(150, IAU)에 전송할 수 있다.
제어 디바이스(150, IAU)는 제3통신 장치(143)로부터 얼라이브 메시지(Alive msg)가 수신되면 웨이크 업을 수행한다. 이때 제어 디바이스(150, IAU)와 함께 제1클러스터(C1)를 구성하는 복수 개의 전자 장치(161, 162, 163)들도 웨이크 업될 수 있다.
아울러 제어 디바이스(150, IAU)는 웨이크 업을 수행한 후 단말기 인증을 통해 사용자 인증을 수행할 수 있고, 사용자 인증에 성공하면 제2통신장치에 얼라이브 메시지를 전송할 수 있다.
제어 디바이스(150, IAU)는 제3통신 장치(143)로부터 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)를 수신하고, 수신된 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)를 제2통신장치(142)에 전송하되, 순차적으로 수신되는 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)에 대해 순차적으로 제2통신장치(142)에 전송할 수 있다.
제어 디바이스(150, IAU)는 단말기에서 초 광대역 통신이 지원되는지 판단하고, 단말기에서 초 광대역 통신이 지원되지 않는다고 판단되면 제2통신 장치가 슬립 모드로 유지되도록 제2통신 장치를 제어한다. 즉 제2통신 장치는 슬립 모드를 유지한다.
아울러, 제어 디바이스(150, IAU)는 얼라이브 메시지나 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)의 전송을 차단 제어할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제1통신 장치(141, BLE)는 단말기와 블루투스 통신이 연결되면 단말기의 블루투스가 온되었다고 판단한다.
그리고 제1통신 장치는 단말기에서 전송한 웨이크업 이벤트에 대한 신호(Wakeup Event)가 수신되면 웨이크 업을 수행하고, 수신된 신호(Wakeup Event)의 신호 수신 세기 정보에 대응하는 거리 정보와 기준 거리 정보에 기초하여 단말기와의 거리가 제1기준 거리와 인접하다고 판단되면 제어 디바이스(150, IAU)에 얼라이브 메시지(Alive msg)를 전송하고, 이 후 단말기로부터 디지털 키 기능을 수행하기 위한 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)가 수신되면 수신된 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)를 제어 디바이스(150, IAU)에 전송하되, 순차적으로 수신되는 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)에 대해 순차적으로 제어 디바이스(150, IAU)에 전송할 수 있다.
제어 디바이스(150, IAU)는 제1통신 장치(141)로부터 얼라이브 메시지(Alive msg)가 수신되면 웨이크 업을 수행한다. 이때 제어 디바이스(150, IAU)와 함께 제1클러스터(C1)를 구성하는 복수 개의 전자 장치(161, 162, 163)들도 웨이크 업될 수 있다.
아울러 제어 디바이스(150, IAU)는 웨이크 업을 수행한 후 단말기 인증을 통해 사용자 인증을 수행할 수 있고, 사용자 인증에 성공하면 제2통신장치에 얼라이브 메시지를 전송할 수 있다.
그리고 제어 디바이스(150, IAU)는 제1통신 장치로부터 얼라이브 메시지(Alive msg)가 수신되면 얼라이브 메시지(Alive msg)를 제2통신장치(142)에 전송한다.
제어 디바이스(150, IAU)는 제1통신 장치로부터 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)를 수신하고, 수신된 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)를 제2통신장치(142)에 전송하되, 순차적으로 수신되는 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)에 대해 순차적으로 제2통신장치(142)에 전송할 수 있다.
제어 디바이스(150, IAU)는 단말기에서 초 광대역 통신이 지원되는지 판단하고, 단말기에서 초 광대역 통신이 지원되지 않는다고 판단되면 제2통신 장치가 슬립 모드로 유지되도록 제2통신 장치를 제어한다. 즉 제2통신 장치는 슬립 모드를 유지한다.
아울러, 제어 디바이스(150, IAU)는 얼라이브 메시지나 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)의 전송을 차단 제어할 수 있다.
도 9는 실시 예에 따른 차량에 마련된 제어 디바이스의 제어 순서도로, 제2통신 장치의 웨이크 업 제어에 대한 순서도이다.
제어 디바이스는 슬립 모드(201)의 수행 중에 단말기에서 전송한 웨이크업 이벤트에 대한 신호(Wakeup Event)가 수신(202)되면 웨이크 업을 수행(203)한다.
여기서 웨이크 업 이벤트에 대한 신호는, 제1통신 장치 또는 제3통신 장치를 통해 수신될 수 있다.
제1통신 장치를 통해 웨이크 업 이벤트에 대한 신호가 수신된 경우, 제어 디바이스(150, IAU)와 함께 제1클러스터(C1)를 구성하는 복수 개의 전자 장치(161, 162, 163)들도 웨이크 업될 수 있다.
제3통신 장치를 통해 웨이크 업 이벤트에 대한 신호가 수신된 경우, 제어 디바이스(150, IAU)와 함께 제1클러스터(C1)를 구성하는 제1전자 장치(161) 및 제1통신장치(141)도 웨이크 업될 수 있다.
제어 디바이스(150, IAU)는 웨이크 업을 수행한 후 단말기 인증을 통해 사용자 인증을 수행할 수 있다.
제어 디바이스(150, IAU)는 사용자 인증에 성공하면 디지털 키 기능을 수행하기 위한 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)를 복수 개의 전자 장치(161, 162, 163)에 전송할 수 있다.
제어 디바이스(150, IAU)는 사용자 인증에 실패하면 디지털 키 기능을 수행하기 위한 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)의 전송을 무시할 수 있다.
제어 디바이스(150, IAU)는 복수 개의 초 광대역 통신 장치들 중 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치와의 초 광대역 통신(UWB)이 필요한지 판단(204)하고, 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치와의 통신이 필요하다고 판단되면 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치에 제어용 어플리케이션 메시지(Appl msg(on))를 송신(205)할 수 있다.
좀 더 구체적으로, 제어 디바이스(150, IAU)는 수신된 얼라이브 메시지(Alive msg) 또는 일반 어플리케이션 메시지(Appl msg)에 기초하여 복수 개의 초 광대역 통신 장치들 중 초 광대역 통신이 필요한 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치를 확인하고, 확인된 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치에 제어용 어플리케이션 메시지(Appl msg(on))를 전송할 수 있다. 이때 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치는 제어용 어플리케이션 메시지(Appl msg(on))의 수신에 대응하여 웨이크 업 될 수 있다.
이와 같이 제어 디바이스(150, IAU)는 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치를 제어하기 위한 필요 시점을 확인하고 확인된 필요 시점에 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치에 확인된 어플리케이션 메시지(Appl msg(on))를 전송함으로써 필요 시점에 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치가 웨이크 업되도록 할 수 있다.
도 10은 실시 예에 따른 차량에 마련된 제어 디바이스의 제어 순서도로, 제2통신 장치의 슬립 제어에 대한 순서도이다.
제어 디바이스(150, IAU)는 현재 상태가 웨이크 업(211)된 상태에서 복수 개의 초 광대역 통신 장치들 중 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치와의 초광대역 통신(UWB)이 필요한지 판단(212)하고, 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치와의 통신이 불필요하다고 판단되면 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치에 제어용 어플리케이션 메시지(Appl msg(off))를 송신(213)할 수 있다.
이때 적어도 하나의 초 광대역 통신 장치는 제어용 어플리케이션 메시지(Appl msg(off))의 수신에 대응하여 슬립 모드로 전환될 수 있다.
제어 디바이스(150, IAU)는 슬립 모드로 전환이 필요한지 판단(215)하고, 슬립 모드로 전환이 필요하다고 판단되면 슬립 모드를 수행(215)한다. 이때 제어 디바이스(150, IAU)와 제1클러스터를 구성하는 복수 개의 전자 장치(161, 162, 163) 및 제1통신장치(141)도 슬립 모드를 수행할 수 있다.
한편, 개시된 실시 예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시 예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시 예들을 설명하였다.본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시 예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시 예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1: 차량 2: 단말기
111: 도어 112: 핸들
113: 사이드 미러 114: 램프

Claims (20)

  1. 복수 개의 전자 장치;
    단말기와 제1통신 방식으로 통신을 수행하는 제1통신 장치;
    상기 단말기와 제2통신 방식으로 통신을 수행하는 제2통신 장치; 및
    상기 제1통신 장치가 웨이크 업되면 상기 복수 개의 전자 장치의 웨이크 업을 제어하고, 상기 제1통신 장치가 슬립 모드로 전환되면 상기 복수 개의 전자 장치를 슬립 모드로 전환 제어하고, 상기 단말기로부터 수신된 메시지에 기초하여 상기 제2통신 장치의 웨이크 업 및 슬립 모드를 선택적으로 제어하는 제어 디바이스를 포함하는 차량.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 디바이스는,
    상기 단말기의 인증을 수행하고, 상기 단말기의 인증에 성공하면 상기 단말기로부터 수신된 제어 명령을 상기 복수 개의 전자 장치들 중 적어도 하나에 전송하는 차량.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수 개의 전자 장치 중 적어도 하나는, 상기 단말기와 제3통신 방식으로 통신을 수행하는 제3통신 장치를 포함하고,
    상기 제어 디바이스는, 슬립 모드 상태일 때 상기 제2통신 장치로부터 태깅 신호가 수신되면 웨이크 업을 수행하는 차량.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 디바이스는,
    상기 복수 개의 전자 장치 및 상기 제1통신 장치와 OSEK(Open Systems and their Interfaces for the Electronics in Motor Vehicles) 네트워크 관리 클러스터를 구성하고,
    상기 제2통신 장치와 부분 네크워킹 클러스터를 구성하는 차량.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제2통신 장치는, 부분 네트워킹 트랜시버를 각각 포함하고 초 광대역 통신을 수행하는 복수 개의 초 광대역 통신 장치를 포함하고,
    상기 제어 디바이스는, 상기 복수 개의 초 광대역 통신 장치의 웨이크 업 및 슬립 모드를 선택적으로 제어하는 차량.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 OSEK 네트워크 관리 클러스터를 구성하는 장치들 중 적어도 하나의 장치가 웨이크 업되면, 나머지 장치들도 웨이크 업되고, 상기 OSEK 네트워크 관리 클러스터를 구성하는 장치들 중 적어도 하나의 장치가 슬립 모드로 전환되면, 나머지 장치들도 슬립 모드로 전환되는 차량.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 디바이스는,
    상기 제1통신 장치에 수신된 신호 수신 세기 정보에 대응하는 거리 정보를 획득하고 상기 획득된 거리 정보와 기준 거리 정보에 기초하여 상기 단말기와의 거리가 기준 거리를 초과하는지 판단하고 상기 단말기와의 거리가 기준 거리를 초과한다고 판단되면 상기 제2통신 장치의 슬립 모드를 제어하는 차량.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제어 디바이스는,
    상기 제2통신 장치가 슬립 모드로 전환되면 상기 제1통신 장치를 슬립 모드로 전환 제어하는 차량.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 디바이스는,
    상기 단말기가 제2통신 방식으로 통신이 불가능하다고 판단되면 상기 제2통신 장치를 슬립 모드로 전환 제어하는 차량.
  10. 단말기의 식별 정보를 저장하는 메모리; 및
    상기 단말기의 식별 정보에 기초하여 단말기의 인증을 수행하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는, 복수 개의 전자 장치, 블루 투스 통신 장치 및 근거리 무선 통신 장치(NFC)와 제1클러스터를 구성하고, 복수 개의 초 광대역 통신 장치와 제2클러스터를 구성하고,
    상기 복수 개의 전자 장치는, 상기 단말기에서 전송된 제어 명령에 대응하는 동작을 수행하는 장치이고,
    상기 블루 투스 통신 장치, 근거리 무선 통신 장치(NFC) 및 복수 개의 초 광대역 통신 장치 중 적어도 하나는, 상기 단말기와 통신을 수행하는 장치인 제어 디바이스.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제1클러스터는 OSEK(Open Systems and their Interfaces for the Electronics in Motor Vehicles) 네트워크 관리 클러스터이고,
    상기 제2클러스터는, 부분 네크워킹 클러스터인 제어 디바이스.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    현재 상태가 웨이크업 상태이면 상기 복수 개의 전자 장치, 상기 블루 투스 통신 장치 및 상기 근거리 무선 통신 장치(NFC)의 웨이크 업을 제어하고,
    현재 상태가 슬립 모드의 상태이면 상기 복수 개의 전자 장치, 상기 블루 투스 통신 장치 및 상기 근거리 무선의 통신 장치(NFC)를 슬립 모드로 전환 제어하는 제어 디바이스.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 복수 개의 초 광대역 통신 장치와 상기 단말기의 통신 필요 여부를 판단하고, 상기 단말기와의 통신이 필요하다고 판단되면 상기 복수 개의 초 광대역 통신 장치의 웨이크 업을 제어하는 제어 디바이스.
  14. 제 10 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 블루 투스 통신 장치에 수신된 신호 수신 세기 정보에 대응하는 거리 정보를 획득하고 상기 획득된 거리 정보와 기준 거리 정보에 기초하여 상기 단말기와의 거리가 기준 거리를 초과하는지 판단하고 상기 단말기와의 거리가 기준 거리를 초과한다고 판단되면 상기 복수 개의 초 광대역 통신 장치의 슬립 모드를 제어하는 제어 디바이스.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 복수 개의 초 광대역 통신 장치가 슬립 모드로 전환되면 상기 블루 투스 통신 장치를 슬립 모드로 전환 제어하는 제어 디바이스.
  16. 제 10 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 단말기가 초 광대역 통신 방식으로 통신이 불가능하다고 판단되면 상기 상기 복수 개의 초 광대역 통신 장치의 슬립 모드를 제어하는 제어 디바이스.
  17. 단말기로부터 전송된 제어 명령을 복수 개의 전자 장치에 전송하는 제어 디바이스의 제어 방법에 있어서,
    현재 상태가 웨이크업 상태이면 상기 복수 개의 전자 장치, 블루 투스 통신 장치의 웨이크 업을 제어하고,
    상기 단말기의 인증을 수행하고,
    상기 현재 상태가 슬립 모드의 상태이면 상기 복수 개의 전자 장치, 상기 블루 투스 통신 장치를 슬립 모드로 제어하고,
    복수 개의 초 광대역 통신 장치와 상기 단말기의 통신 필요 여부를 판단하고,
    상기 단말기와의 통신이 필요하다고 판단되면 상기 복수 개의 초 광대역 통신 장치의 웨이크 업을 제어하는 제어 디바이스의 제어 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 블루 투스 통신 장치에 수신된 신호 수신 세기 정보에 대응하는 거리 정보를 획득하고,
    상기 획득된 거리 정보와 기준 거리 정보에 기초하여 상기 단말기와의 거리가 기준 거리를 초과하는지 판단하고,
    상기 단말기와의 거리가 기준 거리를 초과한다고 판단되면 상기 복수 개의 초 광대역 통신 장치의 슬립 모드를 제어하는 것을 더 포함하는 제어 디바이스의 제어 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 복수 개의 초 광대역 통신 장치가 슬립 모드로 전환되면 상기 블루 투스 통신 장치를 슬립 모드로 전환 제어하는 것을 더 포함하는 제어 디바이스의 제어 방법.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 현재 상태가 슬립 모드의 상태일 때, 상기 복수 개의 전자 장치 중 어느 하나에 마련된 근거리 무선 통신 장치로부터 태깅 신호가 수신되면 웨이크 업되는 것을 더 포함하는 제어 디바이스의 제어 방법.
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