KR20220052163A - 전자 제어 장치 및 방법 - Google Patents

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electronic control
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박종규
유한열
조현동
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주식회사 에이치엘클레무브
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Abstract

본 개시는 전자 제어 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로 본 개시에 따른 전자 제어 장치는 센서로부터 로우 데이터(Raw data) 및 로우 데이터의 제1 에러 검출 로직(Error Detection Logic)이 수행된 제1 에러 검출 결과를 수신하는 송수신부, 로우 데이터에 대해 제2 에러 검출 로직을 수행하여 제2 에러 검출 결과를 산출하는 검출부 및 제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과를 기초로 센서에 포함된 센서 채널의 고장 여부를 판단하는 비교부를 포함한다.

Description

전자 제어 장치 및 방법{ELECTRONIC CONTROL APPARATUS AND METHOD}
본 개시는 전자 제어 장치 및 방법에 관한 것으로써, 보다 구체적으로, 로우 데이터의 무결성 검토를 수행하는 전자 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 주변에 있는 물체를 감지하기 위한 레이더 장치를 이용하여 차량을 제어하는 운전자 보조 시스템(Advanced Driver Assistance System; ADAS) 이 많이 개발되고 있다. 이러한 운전자 보조 시스템이 정확한 차량 제어를 수행하기 위해서는 레이더 장치에 의한 정확한 물체 감지가 요구된다.
운전자 보조 시스템이 상용화됨에 따라 이를 안전하게 구동하기 위한 ASIL 관련 활동의 중요도가 매우 증가 하고 있다. 또한, 라이다, 레이더, 카메라, 초음파와 같은 센서는 운전자 안전 기능을 제공하는데 핵심적인 역할을 하게 된다.
한편, 이러한 센서의 정보가 오염되거나 데이터의 전달 중 손실 또는 왜곡이 발생한다면 운전자 안전 기능이 본연의 역할을 수행할 수 없기 때문에 센서 정보의 신뢰성 유지는 필수적이라고 할 수 있다.
이에 따라, 센서 데이터의 무결성을 검토할 수 있는 방법이 요구되고 있다.
이러한 배경에서, 본 개시는 센서 내부에서 로우 데이터(Raw data)의 오류를 검출한 결과와 수신한 로우 데이터를 전자 제어 장치에서 산출한 결과를 비교하여 로우 데이터의 무결성을 검토하는 전자 제어 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
전술한 과제를 해결하기 위하여, 일 측면에서, 본 개시는 센서로부터 로우 데이터(Raw data) 및 로우 데이터의 제1 에러 검출 로직(Error Detection Logic)이 수행된 제1 에러 검출 결과를 수신하는 송수신부, 로우 데이터에 대해 제2 에러 검출 로직을 수행하여 제2 에러 검출 결과를 산출하는 검출부 및 제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과를 기초로 센서에 포함된 센서 채널의 고장 여부를 판단하는 비교부를 포함하는 전자 제어 장치를 제공한다.
다른 측면에서, 본 개시는 센서로부터 로우 데이터(Raw data) 및 로우 데이터의 제1 에러 검출 로직(Error Detection Logic)이 수행된 제1 에러 검출 결과를 수신하는 수신 단계, 로우 데이터에 대해 제2 에러 검출 로직을 수행하여 제2 에러 검출 결과를 산출하는 검출 단계 및 제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과를 기초로 센서에 포함된 센서 채널의 고장 여부를 판단하는 비교 단계를 포함하는 전자 제어 방법을 제공한다.
본 개시에 의하면, 전자 제어 장치 및 방법은 전자 제어 장치에서 수행한 로우 데이터의 에러 검출 결과와 센서에서 수행한 로우 데이터의 에러 검출 결과를 비교함으로서, 로우 데이터에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 전자 제어 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른, 센서를 보다 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 제어 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 수신부를 보다 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 5 및 도 6은 일 실시예에 따른 센서와 전자 제어 장치의 연결과 데이터의 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 제어 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 8은 일 실시예에 따른, 단계 S730을 보다 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 이하, 이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다.
구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다.
구성 요소들이나, 동작 방법이나 제작 방법 등과 관련한 시간적 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
이하에서는 첨부되는 도면들을 참조하여 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 제어 장치를 설명하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 전자 제어 시스템(1)을 설명하기 위한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예들에 따른 전자 제어 시스템(1)은 센서(20) 및 전자 제어 장치(10) 등을 포함할 수 있다.
전자 제어 시스템(1)은 센서(20)에서 생성된 로우 데이터(Raw data)를 제1 에러 검출 로직을 수행하여 산출된 제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 로직을 수행하여 산출된 제2 에러 검출 결과를 비교하여 센서 채널(210)의 고장 여부를 판단할 수 있다.
구체적으로, 센서(20)는 열, 빛, 온도, 압력, 소리 등의 물리적인 양이나 그 변화를 감지하거나 구분 및 계측하여 일정한 신호로 알려주는 부품으로써, 레이더 센서, 차속 센서, 토크 센서, 조향각 센서, 랙 위치 센서, 위치 센서 및 이미지 센서 등 특정 센서(20)에 한정되지 않는다.
센서(20)는 특정 물체의 움직임, 소리, 압력, 열 등을 감지하여 로우 데이터를 생성할 수 있다. 그리고, 센서(20)는 생성된 로우 데이터에 대한 무결성을 판단하기 위해 제1 에러 검출 로직을 수행하여 제1 에러 검출 결과를 산출할 수 있다. 센서(20)는 산출된 제1 에러 검출 결과를 후술하는 제2 에러 검출 결과와 비교하기 위해 전자 제어 장치(10)로 로우 데이터와 함께 제1 에러 검출 결과를 전송할 수 있다. 여기서 로우 데이터는 센서(20)의 종류에 따라, 이미지 형태의 데이터일 수 있고, 안테나에서 수신된 레이더 신호의 형태일 수 있다.
전자 제어 장치(10)는 센서(20)로부터 로우 데이터를 수신하여 제2 에러 검출 로직을 수행할 수 있다. 전자 제어 장치(10)는 로우 데이터에 대한 무결성을 판단하기 위해 제2 에러 검출 로직을 수행하고, 제2 에러 검출 결과를 산출할 수 있다. 또한, 전자 제어 장치(10)는 센서(20)로부터 제1 에러 검출 결과를 수신하고, 제2 에러 검출 결과와 비교하여 로우 데이터에 대한 무결성을 이중으로 판단할 수 있다.
전술한 바에 따르면, 전자 제어 시스템(1)은 로우 데이터에 대하여 센서(20)에서 제1 에러 검출 로직을 수행한 결과인 제1 에러 검출 결과와 전자 제어 장치(10)에서 제2 에러 검출 로직을 수행한 결과인 제2 에러 검출 결과를 비교함으로써, 로우 데이터에 대한 정확성을 향상시킬 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른, 센서(20)를 보다 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 센서(20)는 센서 채널(210), 프로세서(Processor)(220), LVDS(Low Voltage Differential Signaling)(230), GPIO(General Purpose Input Output)/INT(240) 및 SPI(Serial Peripheral Interface)/I2C(Inter Integrated Circuit)(250) 등을 포함할 수 있다.
센서 채널(210)은 센서(20)의 용도에 따라 객체를 감지한 결과인 로우 데이터를 출력할 수 있다. 센서 채널(210)이 복수인 경우, 각각의 센서 채널(210)에서 로우 데이터가 출력될 수 있다. 이 경우, 본 개시에서 설명하는 로우 데이터는 각각의 센서 채널(210)에서 출력된 로우 데이터 전체를 의미할 수 있다.
프로세서(220)는 적어도 하나의 코어를 포함할 수 있다. 특히, 적어도 하나의 코어가 복수개인 경우, 복수개의 코어 중 적어도 하나의 코어는 락스텝(lockstep) 코어를 포함할 수 있다.
프로세서(220)는 센서 채널(210)에서 출력된 로우 데이터에 대해 제1 에러 검출 로직을 수행하여 제1 에러 검출 결과를 산출할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(220)는 로우 데이터를 출력한 센서 채널(210) 중 특정 채널 또는 전체 채널이 고장이나 오작동하는지 여부를 로우 데이터를 기초로 판단할 수 있다.
LVDS(230)는 로우 데이터를 전자 제어 모듈로 전송할 수 있다. LVDS(230)는 로우 데이터가 소정의 데이터량을 초과하면 전자 제어 모듈로 전송할 수 있고, 미리 설정된 주기에 따라 데이터량과 상관없이 주기적으로, 전자 제어 장치(10)로 전송할 수 있다. 또한, 전달받는 즉시 전자 제어 장치(10)로 전송할 수 있다.
GPIO/INT(240)는 센서(20)의 에러 등 센서(20)의 이상 유무에 대한 신호를 전자 제어 모듈로 전송할 수 있다. 그리고, 이러한 신호는 미리 설정된 주기에 따라 주기적으로 전송될 수 있다. 또한, GPIO/INT(240)는 센서(20)에 이상이 발생할 때마다 에러 신호를 전자 제어 모듈로 전송할 수 있다.
GPIO/INT(240)는 프로세서(220)에서 판단한 로우 데이터의 제1 에러 검출 결과를 전자 제어 장치(10)로 전송할 수 있다.
SPI/I2C(250)는 전자 제어 장치(10)에서 생성한 센서(20)의 설정 정보를 수신할 수 있다. 여기서 센서(20)의 설정 정보는 센서(20)의 감지 주기, 센서(20)에 포함된 채널 각각에 대한 ON/OFF, 센서(20)의 감지 반경 등이 포함될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 제어 장치(10)를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 전자 제어 장치(10)는 송수신부(310), 검출부(320) 및 비교부(330) 등을 포함할 수 있다.
전자 제어 장치(10)는 센서(20)로부터 로우 데이터(Raw data) 및 로우 데이터의 제1 에러 검출 로직(Error Detection Logic)이 수행된 제1 에러 검출 결과를 수신하는 송수신부(310), 로우 데이터에 대해 제2 에러 검출 로직을 수행하여 제2 에러 검출 결과를 산출하는 검출부(320) 및 제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과를 기초로 센서(20)에 포함된 센서 채널(210)의 에러 여부를 판단하는 비교부(330)를 포함할 수 있다.
여기서, 전자 제어 장치(10)는 센서(20)로부터 로우 데이터를 수신하여 로우 데이터로부터 제2 에러 검출 로직을 수행하여 제2 에러 검출 결과를 산출함으로써, 센서 채널(210)에 대한 고장 또는 이상 동작 여부를 판단할 수 있다.
송수신부(310)는 센서(20)로부터 로우 데이터(Raw data) 및 로우 데이터의 제1 에러 검출 로직(Error Detection Logic)이 수행된 제1 에러 검출 결과를 수신할 수 있다.
구체적인 설명은 후술하는 도 4를 참조하며 설명하기로 한다.
도 4는 일 실시예에 따른 송수신부(310)를 보다 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 송수신부(310)는 LVDS(311), GPIO/INT(312) 및 SPI/I2C(313) 등을 포함할 수 있다.
전자 제어 장치(10) 및 센서(20)는 LVDS(230, 311)를 통해 서로 데이터를 주고 받을 수 있다. 구체적으로, LVDS(311)는 센서(20)로부터 로우 데이터를 수신하여 로우 데이터에 대해 제1 에러 검출 로직이 수행되도록 로우 데이터를 검출부(320)로 전송할 수 있다. 이 때, 센서(20)는 로우 데이터를 센서(20)에 포함된 LVDS(230)를 통해 전자 제어 장치(10)로 전송할 수 있다. 즉, 로우 데이터는 전자 제어 장치(10) 및 센서(20) 각각에 포함된 LVDS(230, 311)를 통해 송수신될 수 있다.
GPIO/INT(312)는 센서(20)로부터 센서(20)의 에러 여부에 대한 신호를 수신할 수 있다. 이러한 신호는 주기적 또는 비주기적으로 수신할 수 있다. 예를 들면, GPIO/INT(312)는 센서(20)의 에러 여부에 대한 신호를 소정의 주기마다 수신하여 전자 제어 장치(10)가 센서(20)의 상태를 정상 상태 또는 비정상 상태로 판단하도록 할 수 있다. 다른 예를 들면, GPIO/INT(312)는 센서(20)가 비정상 상태인 경우에만 센서(20)로부터 에러 신호를 수신하여 전자 제어 장치(10)가 센서(20)의 상태를 정상 상태 또는 비정상 상태로 판단하도록 할 수 있다.
GPIO/INT(312)는 센서(20)에서 로우 데이터에 대해 제1 에러 검출 로직이 수행되어 산출된 제1 에러 검출 결과를 수신할 수 있다. 이러한 제1 에러 검출 결과를 수신함으로써, 전자 제어 장치(10)는 센서(20)의 각각의 채널에 대한 에러 여부를 판단할 수 있다.
SPI/I2C(313)는 검출부(320)에서 생성한 센서(20)의 설정 정보를 센서(20)로 전송할 수 있다. 여기서 센서(20)의 설정 정보는 센서(20)의 감지 주기, 센서(20)에 포함된 채널 각각에 대한 ON/OFF, 센서(20)의 감지 반경 등이 포함될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
SPI/I2C(313)는 센서(20)로 전송한 센서(20)의 설정 정보에 대한 피드백 정보를 수신할 수 있다. 여기서 피드백 정보는 전술한 센서(20)의 설정 정보 각각에 대한 설정 완료 여부나 센서(20)의 현재 설정 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.
다시, 도 3을 참조하면, 검출부(320)는 송수신부(310)로부터 로우 데이터를 수신하고, 로우 데이터에 대해서 제2 에러 검출 로직을 수행하여 제2 에러 검출 결과를 산출할 수 있다. 여기서 제2 에러 검출 로직은 도 2를 참조하여 전술한 센서(20)의 프로세서(220)에서 수행된 제1 에러 검출 로직과 동일한 절차일 수 있다. 즉, 검출부(320)는 로우 데이터에 대해 제2 에러 검출 로직을 수행함으로써, 센서(20)에 포함된 채널 각각에 대한 에러 여부를 판단할 수 있다.
검출부(320)는 적어도 하나의 코어를 포함할 수 있다. 특히, 적어도 하나의 코어가 복수개인 경우, 복수개의 코어 중 적어도 하나의 코어는 락스텝(lockstep) 코어를 포함할 수 있다.
프로세서(220)는 로우 데이터의 무결성을 위해 제2 에러 검출 결과를 비교부(330)로 전송할 수 있다.
비교부(330)는 제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과를 기초로 로우 데이터의 무결성을 판단할 수 있다.
예를 들면, 비교부(330)는 제1 에러 검출 결과가 패스(Pass)이고, 제2 에러 검출 결과가 패스인 경우, 로우 데이터를 출력한 센서 채널(210)들은 정상 상태로 판단할 수 있다.
예를 들면, 비교부(330)는 제1 에러 검출 결과가 페일(Fail)이고, 제2 에러 검출 결과가 페일인 경우, 로우 데이터를 출력한 센서 채널(210)들은 비정상 상태로 판단할 수 있다. 여기서 비교부(330)는 센서 채널(210)들 각각에 대해 패스 또는 페일을 통해 정상 또는 비정상 상태로 판단할 수 있다.
예를 들면, 비교부(330)는 제1 에러 검출 결과가 페일이고, 제2 에러 검출 결과가 패스인 경우, 제1 에러 검출 결과 및 제2 에러 검출 결과를 검출부(320)로 전송할 수 있다. 그리고, 제1 에러 검출 결과 및 제2 에러 검출 결과를 수신한 검출부(320)는 제3 에러 검출 로직을 수행할 수 있고, 제3 에러 검출 로직의 결과를 기초로 센서 채널(210)의 에러 여부를 판단할 수 있다.
제3 에러 검출 로직은 검출부(320)에서 판단한 제2 에러 검출 결과의 과정에 대해 검출 수단에 대한 고장 여부를 판단하는 것으로 정의할 수 있다.
예를 들면, 제3 에러 검출 로직은 제2 에러 검출 로직의 에러 발생 여부, 제2 에러 검출 로직의 검출 대상 데이터가 로우 데이터에 포함되는지 여부, 센서(20)의 상태를 수신하는 송수신부(310)의 고장 여부 및 비교부(330)의 고장 여부 중 적어도 하나를 에러 검출 근거로 설정될 수 있다.
검출부(320)는 제2 에러 검출 로직를 수행함에 있어, 제2 에러 검출 로직 자체에 에러가 있는지 판단할 수 있다. 즉, 검출부(320)는 제2 에러 검출 로직이 산출한 제2 에러 검출 결과가 정상적으로 산출된 것이 아닌 비정상적으로 산출된 것인지 판단할 수 있다. 예를 들면, 검출부(320)는 검출부(320)의 데이터 플로우(Data flow)나 프로세스 플로우(Process flow)의 에러 여부를 판단할 수 있다.
검출부(320)는 센서(20)의 상태를 수신하는 송수신부(310)의 고장 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로, 송수신부(310)는 센서(20)에서 산출한 제1 에러 검출 결과를 수신할 수 있는데, 제1 에러 검출 결과를 송수신부(310)의 고장으로 인해 다른 결과로 수신했는지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 검출부(320)는 제1 에러 검출 결과를 제대로 수신하였는지 판단할 수 있다. 여기서 제1 에러 검출 결과는 GPIO/INT(312)로 수신될 수 있다.
검출부(320)는 제2 에러 검출 로직의 검출 대상 데이터가 로우 데이터에 포함되는지 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로, 검출부(320)는 미리 설정된 주기마다 로우 데이터를 수신하여 제2 에러 검출 로직을 수행하고 제2 에러 검출 결과를 산출할 수 있다. 여기서 검출부(320)는 제2 에러 검출 로직의 대상이 되는 로우 데이터가 가장 최근에 수신한 로우 데이터인지, 그 이전에 수신한 로우 데이터인지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 검출부(320)는 제1 주기에 수신한 로우 데이터를 기초로 제2 에러 검출 로직을 수행하는지, 제2 주기에 수신한 로우 데이터를 기초로 제2 에러 검출 로직을 수행하는지 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 제1 주기에서 제2 에러 검출 로직의 결과가 패스이고, 제2 주기에서 제2 에러 검출의 결과가 페일인 경우, 검출부(320)가 제2 주기 때의 로우 데이터를 수신하여 이를 기초로 제2 에러 검출 결과를 산출하여 페일이 산출되었어야 함에도 불구하고, 산출 결과가 패스 인 경우, 전술한 바와 같이 제2 에러 검출 로직에 대상이 되는 로우 데이터가 제1 주기 때 수신한 것인지 여부를 판단할 수 있다.
검출부(320)는 비교부(330)가 고장인지 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로, 제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과를 비교하는 비교부(330)가 제1 에러 검출 결과 및 제2 에러 검출 결과를 다르게 수신하는지 여부나, 비교하는 로직이 에러가 발생하는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 제1 에러 검출 결과가 패스인데, 페일로 수신하는지 여부를 판단할 수 있다. 다른 예를 들면, 제1 에러 검출 결과가 패스이고, 제2 에러 검출 결과가 패스인데, 비교부(330)에서 판단한 최종 결과는 페일로 산출되는지 여부를 판단할 수 있다.
전술한 바와 같이, 제3 에러 검출 로직에 대한 예를 들었으나, 로우 데이터와 제1 에러 검출 결과 및 제2 에러 검출 결과에 대한 송수신 오류 또는 비교 오류에 대한 여부를 판단할 수 있다면 특정 에러 검출 로직에 한정되지 않는다.
다시, 비교부(330)가 제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과를 기초로 로우 데이터의 무결성을 판단하는 것의 예를 들면, 제1 에러 검출 결과가 패스이고, 제2 에러 검출 결과가 페일이면, 검출부(320)는 제4 에러 검출 로직을 수행할 수 있다.
제4 에러 검출 로직은 전술한 제3 에러 검출 로직의 다른 실시예로써, 검출부(320)에서 판단한 제2 에러 검출 결과의 과정에 대해 검출 수단에 대한 고장 여부를 판단하는 것으로 정의할 수 있다.
예를 들면 제4 에러 검출 로직은 센서(20)로부터 검출부(320)까지의 데이터 경로 이상 여부, 센서(20)의 기능 동작 멈춤 여부, 센서(20)의 상태를 수신하는 송수신부(310)의 고장 여부 및 비교부(330)의 고장 여부 중 적어도 하나를 에러 검출 근거로 설정될 수 있다.
센서(20)의 상태를 수신하는 송수신부(310)의 고장 여부 및 비교부(330)의 고장 여부는 전술한 제3 에러 검출 로직에서 근거로 삼은 것과 동일할 수 있다.
검출부(320)는 센서(20)의 기능 동작 멈춤 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로, 센서(20) 내부의 각 구성요소들이 제대로 동작하여 로우 데이터를 전자 제어 장치(10)로 전송했는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 검출부(320)는 센서 채널(210)에서 출력한 로우 데이터가 LVDS(230)의 이상 동작으로 인해 다른 데이터가 전송됐는지 여부를 판단할 수 있다. 다른 예를 들면, 검출부(320)는 센서 채널(210)에서 출력한 로우 데이터가 LVDS(230)가 아닌 다른 경로(예를 들면, SPI/I2C(250) 등)으로 전송됐는지 여부를 판단할 수 있다.
검출부(320)는 센서(20)로부터 검출부(320)까지의 데이터 경로 이상 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 데이터 경로는 센서 채널(210)에서 로우 데이터를 출력하고, 이를 센서(20)의 LVDS(230)가 수신하여 전자 제어 장치(10)로 전송하고, 전자 제어 장치(10)의 LVDS(311)가 수신하여 검출부(320)로 전송하기까지의 경로를 의미할 수 있다. 예를 들면, 센서(20)부의 LVDS(230)로 제대로 전송이 되지 않아, 로우 데이터에 손상이 가해질 수 있다. 이런 경우, 손상된 로우 데이터를 기초로 제2 에러 검출 로직을 수행하였으므로, 제2 에러 검출 결과는 페일이 산출될 수 있다.
비교부(330)는 제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과가 다른 경우, 전술한 바와 같이 제3 에러 검출 로직 또는 제4 에러 검출 로직을 수행할 수 있으며, 제3 에러 검출 로직 또는 제4 에러 검출 로직의 결과에 따라 최종적으로 센서 채널(210)의 고장 여부를 판단할 수 있다. 이렇게, 일반적으로 전자 제어 장치(10)의 연산 등급이 센서(20)의 연산 등급보다 높은 ASIL(Automotive Safety Integrity Level)을 갖기 때문에 센서(20)의 판단보다 검출부(320)의 판단을 우선할 수 있다.
도 5 및 도 6은 일 실시예에 따른 센서(20)와 전자 제어 장치(10)의 연결과 데이터의 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 센서(20)의 LVDS(230)는 전자 제어 장치(10)의 LVDS(311)와 연결되어 로우 데이터를 전송할 수 있다.
센서(20)의 GPIO/INT(240)는 전자 제어 장치(10)의 GPIO/INT(312)와 연결되어 센서(20)의 오류 여부 및 제1 에러 검출 결과를 전송할 수 있다.
센서(20)의 SPI/I2C(250)는 전자 제어 장치(10)의 SPI/I2C(313)와 연결되어 센서(20)의 고장 여부를 전송하고, 센서(20)의 각 설정을 전송하거나 수신할 수 있다.
도 6을 참조하면, 센서 채널(210)에서 감지 결과로써 생성된 로우 데이터는 로우 센서(20)의 프로세서(220)와 센서(20)의 LVDS(230)로 전송될 수 있다. 그리고, 로우 데이터는 센서(20)의 LVDS(230)를 통해 전자 제어 장치(10)로 전송될 수 있다. 전자 제어 장치(10)는 로우 데이터를 수신함에 있어서, 전자 제어 장치(10)의 LVDS(311)를 통해 수신할 수 있다.
프로세서(220)는 로우데이터를 기초로 제1 에러 검출 로직을 수행하여 제1 에러 검출 결과를 산출할 수 있다. 제1 에러 검출 결과는 센서(20) 내부에서 도출한 결과일 수 있다. 프로세서(220)는 산출된 제1 에러 검출 결과를 센서(20)의 GPIO/INT(240)를 통해 전자 제어 장치(10)로 전송할 수 있다. 여기서, 제1 에러 검출 결과는 전자 제어 장치(10)의 GPIO/INT(312)로 수신될 수 있다.
검출부(320)는 전자 제어 장치(10)의 LVDS(311)를 통해 로우 데이터를 수신하고, 수신한 로우 데이터를 기초로 제2 에러 검출 로직을 수행하여 제2 에러 검출 결과를 산출할 수 있다. 그리고, 검출부(320)는 제2 에러 검출 결과를 비교부(330)로 전송할 수 있다. 여기서, 로우 데이터가 레이더 센서(20)에 의해 생성된 경우, 로우 데이터는 검출부(320)로 전송되기 전에 SPU(Signal Processing Unit)에 의해 이산화(discretized)된 비트 신호는 주파수 영역으로 변환될 수 있고, 주파수와 방위각 범위는 주파수 분석에 따라 결정될 수 있다. 즉, 로우 데이터는 SPU에 의해 레이더 신호를 레이더 데이터로 변환할 수 있다.
센서(20)의 GPIO/INT(240) 및 전자 제어 장치(10)의 GPIO/INT(240)를 통해 전자 제어 장치(10)로 전송된 제1 에러 검출 결과는 비교부(330)로 전송될 수 있다.
최종적으로, 비교부(330)는 제1 에러 검출 결과 및 제2 에러 검출 결과를 수신하여 센서 채널(210)의 고장 여부를 판단할 수 있다.
전술한 바에 따르면, 본 개시에 따른 전자 제어 장치(10)는 로우 데이터에 대해 에러 검출 로직을 2회 수행함으로써, 로우 데이터의 무결성을 획득할 수 있다. 또한, 제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과가 동일한 경우, 전자 제어 장치(10)는 제2 에러 검출 결과에 대한 근거를 산출하기 위해 검출부(320)의 데이터 플로우, 프로세스 플로우, 데이터 전송 경로 등의 고장 여부를 판단하지 않아도 된다는 점에서 처리 속도가 향상될 수 있다.
본 개시의 전자 제어 장치(10)는 전자 제어 유닛(Electronic Control Unit: ECU)으로 구현될 수 있다. 전자 제어 유닛은 하나 이상의 프로세서, 메모리, 저장부, 사용자 인터페이스 입력부 및 사용자 인터페이스 출력부 중 적어도 하나 이상의 요소를 포함할 수 있으며, 이들은 버스를 통해 서로 통신할 수 있다. 또한, 전자 제어 유닛은 네트워크에 접속하기 위한 네트워크 인터페이스를 또한 포함할 수 있다. 프로세서는 메모리 및/또는 저장소에 저장된 처리 명령어를 실행시키는 CPU 또는 반도체 소자일 수 있다. 메모리 및 저장부는 다양한 유형의 휘발성/비휘발성 기억 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리는 ROM 및 RAM을 포함할 수 있다.
또한, 본 개시의 전자 제어 장치(10)는 전술한 ECU에 포함된 MCU(Micro Controller Unit)으로 구현될 수 있다. 이렇게 MCU에 의해 구현된 전자 제어 장치(10)는 전술한 ECU와 같이, 그 구성과 기능이 동일할 수 있다.
이하에서는 전술한 본 개시를 모두 수행할 수 있는 전자 제어 장치(10)를 이용하는 전자 제어 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 제어 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 본 개시에 따른 전자 제어 방법은 센서(20)로부터 로우 데이터(Raw data) 및 로우 데이터의 제1 에러 검출 로직(Error Detection Logic)이 수행된 제1 에러 검출 결과를 수신하는 수신 단계(S710), 로우 데이터에 대해 제2 에러 검출 로직을 수행하여 제2 에러 검출 결과를 산출하는 검출 단계(S720) 및 제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과를 기초로 센서(20)에 포함된 센서 채널(210)의 고장 여부를 판단하는 비교 단계(S730)를 포함할 수 있다.
여기서, 제1 에러 검출 결과는 센서(20)에 포함된 프로세서(220)에 의해 센서 채널(210)의 에러 여부가 판단된 결과일 수 있다.
제1 에러 검출 로직 및 제2 에러 검출 로직은 동일한 에러 검출 절차에 의해 에러 검출 결과를 산출하도록 구성될 수 있다.
수신 단계(S710)는 GPIO(General Purepose Input Output)/INT 신호를 통해 센서 채널(210)의 고장 여부를 수신할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른, 단계 S730을 보다 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 전자 제어 장치(10)는 제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과가 동일한지 판단할 수 있다(S810).
제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과가 동일한 경우(S810의 Yes), 전자 제어 장치(10)는 제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과를 기초로 센서 채널(210)에 대한 고장 여부를 판단할 수 있다(S820). 예를 들면, 제1 에러 검출 결과 및 제2 에러 검출 결과가 패스인 경우, 전자 제어 장치(10)는 센서 채널(210)을 정상이라고 판단할 수 있다. 다른 예를 들면, 제1 에러 검출 결과 및 제2 에러 검출 결과가 페일인 경우, 전자 제어 장치(10)는 센서 채널(210)을 고장이라고 판단할 수 있다.
제1 에러 검출 결과와 제2 에러 검출 결과가 다른 경우(S810의 No), 전자 제어 장치(10)는 제3 에러 검출 로직을 수행할 수 있다(S830). 여기서, 제3 에러 검출 로직은 제1 에러 검출 로직의 에러 발생 여부, 제2 에러 검출 로직의 검출 대상 데이터가 로우 데이터에 포함되는지 여부, 센서(20)의 상태를 수신하는 송수신부(310)의 고장 여부, 비교부(330)의 고장 여부 중 적어도 하나가 에러 검출 근거로 설정될 수 있다. 이러한 제3 에러 검출 로직의 에러 검출 근거는 전자 제어 장치(10)의 처리 속도에 따라 근거를 더하여 에러 검출의 정확도를 높일 수도 있고, 근거를 빼서 전자 제어 장치(10)의 처리 속도를 향상시킬 수 있다.
전자 제어 장치(10)는 제3 에러 검출 로직에 의해 산출된 제3 에러 검출 결과를 기초로 센서 채널(210)의 고장 여부를 판단할 수 있다(S840). 예를 들면, 제3 에러 검출 결과가 패스이면, 전자 제어 장치(10)는 센서 채널(210)이 정상이라고 판단할 수 있다. 다른 예를 들면, 제3 에러 검출 결과가 페일이면, 전자 제어 장치(10)는 센서 채널(210)이 고장이라고 판단할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 개시에 의하면, 전자 제어 장치(10) 및 방법은 센서 채널(210)의 고장 여부를 센서(20)와 전자 제어 장치(10) 각각에서 수행함으로써, 로우 데이터의 무결성을 향상시킬 수 있다.
이상의 설명은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 기술 사상의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 전자 제어 시스템 10: 전자 제어 장치
20: 센서 310: 송수신부
320: 검출부 330: 비교부

Claims (16)

  1. 센서로부터 로우 데이터(Raw data) 및 상기 로우 데이터의 제1 에러 검출 로직(Error Detection Logic)이 수행된 제1 에러 검출 결과를 수신하는 송수신부;
    상기 로우 데이터에 대해 제2 에러 검출 로직을 수행하여 제2 에러 검출 결과를 산출하는 검출부; 및
    상기 제1 에러 검출 결과와 상기 제2 에러 검출 결과를 기초로 상기 센서에 포함된 센서 채널의 고장 여부를 판단하는 비교부를 포함하는 전자 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 에러 검출 결과는,
    상기 센서에 포함된 프로세서에 의해 상기 센서 채널의 고장 여부가 판단된 결과인 전자 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 에러 검출 로직 및 제2 에러 검출 로직은,
    동일한 에러 검출 절차에 의해 에러 검출 결과를 산출하도록 구성되는 전자 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 송수신부는,
    GPIO(General Purepose Input Output)/INT 신호를 통해 상기 센서 채널의 고장 여부를 수신하는 전자 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 비교부는,
    상기 제1 에러 검출 결과가 패스(Pass)이고, 상기 제2 에러 검출 결과가 패스인 경우, 상기 센서 채널을 정상이라고 판단하는 전자 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 비교부는,
    상기 제1 에러 검출 결과가 페일(Fail)이고, 상기 제2 에러 검출 결과가 페일인 경우, 상기 센서 채널을 고장이라고 판단하는 전자 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 검출부는,
    상기 제1 에러 검출 결과가 페일이고, 상기 제2 에러 검출 결과가 패스인 경우, 제3 에러 검출 로직을 수행하고, 상기 제3 에러 검출 로직을 기초로 상기 센서 채널의 고장 여부를 판단하는 전자 제어 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제3 에러 검출 로직은,
    상기 제1 에러 검출 로직의 에러 발생 여부, 상기 제2 에러 검출 로직의 검출 대상 데이터가 상기 로우 데이터에 포함되는지 여부, 상기 센서의 상태를 수신하는 상기 수신부의 고장 여부, 상기 비교부의 고장 여부 중 적어도 하나가 에러 검출 근거로 설정되는 전자 제어 장치.
  9. 센서로부터 로우 데이터(Raw data) 및 상기 로우 데이터의 제1 에러 검출 로직(Error Detection Logic)이 수행된 제1 에러 검출 결과를 수신하는 수신 단계;
    상기 로우 데이터에 대해 제2 에러 검출 로직을 수행하여 제2 에러 검출 결과를 산출하는 검출 단계; 및
    상기 제1 에러 검출 결과와 상기 제2 에러 검출 결과를 기초로 상기 센서에 포함된 센서 채널의 고장 여부를 판단하는 비교 단계를 포함하는 전자 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 에러 검출 결과는,
    상기 센서에 포함된 프로세서에 의해 상기 센서 채널의 에러 여부가 판단된 결과인 전자 제어 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1 에러 검출 로직 및 제2 에러 검출 로직은,
    동일한 에러 검출 절차에 의해 에러 검출 결과를 산출하도록 구성되는 전자 제어 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 수신 단계는,
    GPIO(General Purpose Input Output)/INT 신호를 통해 상기 센서 채널의 고장 여부를 수신하는 전자 제어 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 비교 단계는,
    상기 제1 에러 검출 결과가 패스(Pass)이고, 상기 제2 에러 검출 결과가 패스인 경우, 상기 센서 채널을 정상이라고 판단하는 전자 제어 방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 비교 단계는,
    상기 제1 에러 검출 결과가 페일(Fail)이고, 상기 제2 에러 검출 결과가 페일인 경우, 상기 센서 채널을 고장이라고 판단하는 전자 제어 방법.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 비교 단계는,
    상기 제1 에러 검출 결과가 페일이고, 상기 제2 에러 검출 결과가 패스인 경우, 제3 에러 검출 로직을 수행하고, 상기 제3 에러 검출 로직을 기초로 상기 센서 채널의 고장 여부를 판단하는 전자 제어 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제3 에러 검출 로직은,
    상기 제1 에러 검출 로직의 에러 발생 여부, 상기 제2 에러 검출 로직의 검출 대상 데이터가 상기 로우 데이터에 포함되는지 여부, 상기 센서의 상태를 수신하는 상기 수신부의 고장 여부, 상기 비교부의 고장 여부 중 적어도 하나가 에러 검출 근거로 설정되는 전자 제어 방법.

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