KR20230061965A

KR20230061965A - 차량 디지털키 제어 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20230061965A
Application number: KR1020210146750A
Authority: KR
Inventors: 함소연; 김장섭; 배성준; 우승택
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2021-10-29
Filing date: 2021-10-29
Publication date: 2023-05-09

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 차량 디지털 키 제어 장치는 상기 사용자 단말이 차량으로부터 제1 거리 이내에 위치하는 경우 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제1 신호를 송수신하는 제1 통신 모듈; 상기 사용자 단말이 상기 차량으로부터 상기 제1 거리보다 짧은 제2 거리 이내에 위치하는 경우 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제2 신호를 송수신하는 제2 통신 모듈; 복수로 구성되고, 상기 사용자 단말이 상기 차량으로부터 상기 제2 거리보다 짧은 제3 거리 이내에 위치하는 경우 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제3 신호 또는 제4 신호를 송수신하는 제3 통신 모듈; 및 상기 제1 내지 제3 통신 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 사용자 단말에 대한 사용자 인증에 이용되는 인증 정보 및 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 통신 모듈 구성 정보를 송수신하고, 상기 인증 정보를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 사용자 인증을 수행하고, 상기 통신 모듈 구성 정보에 기초하여 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 거리 측위 방법을 결정하고, 상기 결정된 거리 측위 방법 및 수신된 상기 제1 신호 내지 제4 신호 중 적어도 하나를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하고, 상기 산출된 거리를 이용하여 상기 차량을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

차량 디지털키 제어 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR CONTROLLING VEHIECLE DIGITAL KEY AND METHOD THEREOF}

실시 예는 차량 디지털키 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

무선통신기술의 발전으로 인해, 사용자가 직접 키를 차량에 삽입하지 않더라도, 원거리에서 차량의 잠금 상태를 해제할 수 있는 다양한 기기들이 등장하고 있다. 디지털 키(digital key) 혹은 스마트 키(smart key)라고 명명되는 이러한 장치들은 차량으로부터 일정한 거리에 있는 사용자가 원격으로 차량의 잠금 상태를 해제하거나 또는 차량을 잠금 상태로 전환할 수 있도록 한다.

이러한 디지털 키는 차량의 도난 방지(보안성)와 사용자 편의성 등을 동시에 고려해야 하므로 사용자가 일정한 거리에 있을 경우에만 동작해야 한다. 이를 위해 디지털 키 시스템은 차량과 디지털 키에 다수의 통신 모듈 및 센서를 부착하여 차량과 디지털 키 사이의 거리 등을 실시간으로 판단하게 된다.

하지만, 다수의 통신 모듈이나 센서를 실시간으로 구동하기 위해서는 많은 소비 전력이 요구되는 문제점이 발생할 수 있다. 통신 모듈이나 센서의 개수를 줄여 소비 전력을 감소시킬 수도 있으나, 이 경우 거리 측정의 정확도가 감소하여 보안성이 훼손될 수 있다.

또한, 차량과 키포브는 원격 제어를 위해 무선 신호를 송수신하는데, 금속 재질의 차체에 의해 무선 신호가 왜곡되어 위치 측위의 오차가 발생하기도 한다.

따라서, 상기의 문제점들을 해결할 수 있는 방법이 요구된다.

실시 예는 전력 소비를 줄일 수 있는 차량 디지털키 제어 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

실시 예는 사용자 단말과 차량 사이의 거리에 따라 다양한 측위 방법을 이용함으로써 위치 측위 오차를 최소화할 수 있는 차량 디지털키 제어 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

실시 예는 원거리의 측위를 가능하게 하는 차량 디지털키 제어 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

실시 예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.

상기 제1 통신 모듈은, 상기 차량의 루프(Roof)에 배치되고, 상기 제2 통신 모듈은, 상기 차량의 헤드 유닛(Head Unit)에 배치될 수 있다.

상기 제1 통신 모듈 및 상기 제2 통신 모듈은, 블루투스 통신 모듈로 구성될 수 있다.

상기 제3 통신 모듈은, 블루투스 통신 모듈로 구성되는 제1 서브 통신 모듈; 및 초광대역 통신 모듈로 구성되는 제2 서브 통신 모듈;을 포함할 수 있다.

상기 통신 모듈 구성 정보는, 상기 차량에 배치된 통신 모듈의 유형 및 측위 방식, 및 상기 사용자 단말에 배치된 통신 모듈의 유형 및 측위 방식을 포함할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 사용자 단말로부터 수신된 통신 모듈 구성 정보와 상기 차량에 대한 상기 통신 모듈 구성 정보를 비교하고, 비교 결과 서로 일치하는 통신 모듈의 유형 및 측위 방식을 상기 거리 측위 방법으로 결정할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 거리 측위 방법으로 결정된 통신 모듈의 유형이 상기 블루투스 통신 모듈 및 상기 초광대역 통신 모듈을 포함하는 경우, 상기 사용자 단말이 상기 제3 거리와 상기 제3 거리보다 짧은 제4 거리 사이에 위치하면 상기 복수의 제1 서브 통신 모듈 중 적어도 하나를 통해 수신된 상기 제3 신호를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하고, 상기 사용자 단말이 상기 제4 거리 이내에 위치하면 상기 제2 서브 통신 모듈을 활성화한 후 상기 제4 신호를 수신하고, 상기 제4 신호를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 제1 내지 제3 신호 중 적어도 하나를 이용하여 상기 사용자 단말의 이동 방향 및 상기 사용자 단말과의 거리 중 적어도 하나를 판단하고, 상기 사용자 단말의 이동 방향 및 상기 사용자 단말과의 거리 중 적어도 하나에 기초하여 상기 복수의 제3 통신 모듈 중 적어도 하나에 포함된 상기 제2 서브 통신 모듈을 선별적으로 활성화할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 차량 디지털 키 제어 방법은 제1 내지 제3 통신 모듈 중 적어도 하나가, 사용자 단말과 통신 연결하여 페어링을 수행하는 단계; 상기 제1 내지 제3 통신 모듈 중 적어도 하나가, 사용자 단말에 대한 사용자 인증에 이용되는 인증 정보를 송수신하는 단계; 제어부가, 상기 인증 정보를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 사용자 인증을 수행하는 단계; 상기 제1 내지 제3 통신 모듈 중 적어도 하나가, 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 통신 모듈 구성 정보를 송수신하는 단계; 상기 제어부가, 상기 통신 모듈 구성 정보에 기초하여 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 거리 측위 방법을 결정하는 단계; 상기 제어부가, 상기 결정된 거리 측위 방법 및 상기 제1 내지 제3 통신 모듈을 통해 수신된 상기 제1 신호 내지 제4 신호 중 적어도 하나를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하는 단계; 및 상기 제어부가, 상기 산출된 거리를 이용하여 상기 차량을 제어하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 통신 모듈은, 상기 사용자 단말이 차량으로부터 제1 거리 이내에 위치하는 경우 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제1 신호를 송수신하고; 상기 제2 통신 모듈은, 상기 사용자 단말이 상기 차량으로부터 상기 제1 거리보다 짧은 제2 거리 이내에 위치하는 경우 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제2 신호를 송수신하고; 상기 제3 통신 모듈은, 복수로 구성되고, 상기 사용자 단말이 상기 차량으로부터 상기 제2 거리보다 짧은 제3 거리 이내에 위치하는 경우 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제3 신호 또는 제4 신호를 송수신한다.

상기 거리 측위 방법을 결정하는 단계는, 상기 사용자 단말로부터 수신된 통신 모듈 구성 정보와 상기 차량에 대한 상기 통신 모듈 구성 정보를 비교하는 단계; 및 비교 결과 서로 일치하는 통신 모듈의 유형 및 측위 방식을 상기 거리 측위 방법으로 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하는 단계는, 상기 거리 측위 방법으로 결정된 통신 모듈의 유형이 상기 블루투스 통신 모듈 및 상기 초광대역 통신 모듈을 포함하는 경우, 상기 사용자 단말이 상기 제3 거리와 상기 제3 거리보다 짧은 제4 거리 사이에 위치하면 상기 복수의 제1 서브 통신 모듈 중 적어도 하나를 통해 수신된 상기 제3 신호를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하는 단계; 및 상기 사용자 단말이 상기 제4 거리 이내에 위치하면 상기 제2 서브 통신 모듈을 활성화한 후 상기 제4 신호를 수신하고, 상기 제4 신호를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하는 단계는, 상기 제1 내지 제3 신호 중 적어도 하나를 이용하여 상기 사용자 단말의 이동 방향 및 상기 사용자 단말과의 거리 중 적어도 하나를 판단하는 단계; 및 상기 사용자 단말의 이동 방향 및 상기 사용자 단말과의 거리 중 적어도 하나에 기초하여 상기 복수의 제3 통신 모듈 중 적어도 하나에 포함된 상기 제2 서브 통신 모듈을 선별적으로 활성화하는 단계;를 포함할 수 있다.

실시 예에 따르면, 차량 디지털 키 제어 시스템의 소비 전력을 감소할 수 있다.

실시 예에 따르면, 디지털 키의 위치를 정확히 감지할 수 있다.

실시 예에 따르면, 원거리의 디지털 키 측위가 가능하다.

본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 디지털키 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 디지털 키 제어 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량에 배치된 통신 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 디지털 키 제어 시스템의 제1 실시예에 따른 구동 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 디지털 키 제어 시스템의 제2 실시예에 따른 구동 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 키 제어 시스템의 제3 실시예에 따른 구동 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 키 제어 시스템의 제4 실시예에 따른 구동 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량 디지털 키 제어 방법은 순서도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량 디지털 키 제어 방법의 동작 시나리오 예시를 나타낸 순서도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예의 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 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.

그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속' 되는 경우도 포함할 수 있다.

또한, 각 구성 요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 디지털키 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량 디지털 키 제어 시스템은 차량 및 사용자 단말을 포함할 수 있다.

차량(10)은 도로나 선로를 주행할 수 있는 운송 수단을 의미할 수 있다. 예를 들어, 차량(10)은 승용차뿐만 아니라 화물차 등의 운송 가능 수단들을 포함할 수 있다. 차량(10)은 차량 디지털 키 제어 프로세스를 수행하기 위한 차량 디지털 키 제어 장치를 포함할 수 있다.

사용자 단말(20)은 차량(10) 내부 또는 외부에서 차량(10)을 제어할 수 있도록 하는 장치를 의미할 수 있다. 실시예에 따르면, 사용자 단말(20)은 차량(10)의 내부 또는 외부에서 차량(10)의 도어를 개폐하거나 차량(10)을 시동할 수 있는 수단을 의미할 수 있다. 사용자 단말(20)은 통신 모듈 등을 포함하는 단말 장치일 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(20)은 키포브(key fob)와 같은 전자키 형태의 장치이거나 스마트폰과 같은 휴대 단말 장치일 수 있다. 사용자 단말(20)은 차량 디지털 키 제어 프로세스를 수행하기 위한 차량 디지털 키 제어 장치를 각각 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 차량(10)은 사용자 단말(20)과 차량(10) 사이의 위치 관계에 따라 도어를 개폐하거나 시동할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(20)은 소정의 위치 시 차량(10)의 통신 모듈과 통신하고, 차량(10)은 통신 결과를 통해 사용자 단말(20)과의 거리를 판단한다. 그리고, 사용자 단말(20)이 소정의 지점에 위치하게 되면, 차량(10)은 차량(10)의 도어를 개폐하거나 차량(10)을 시동할 수 있다. 차량(10)의 도어 개폐와 시동은 조건 만족시 자동으로 수행될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 사용자 단말(20)은 차량(10)의 도어 개폐나 차량(10)의 시동을 위한 버튼 등을 제공할 수 있으며, 해당 조건 만족시 버튼이 활성화되는 방식으로 구현될 수도 있다. 다른 실시예로, 사용자 단말(20)이 소정의 지점에 위치하게 되면, 차량(10)은 램프를 점등하거나 소리를 제공함으로써 차량(10)의 위치를 알릴 수 도 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 디지털 키 제어 시스템의 구성도이다.

본 발명의 실시예에 따른 차량 디지털 키 제어 시스템은 차량에 구비되는 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100) 및 사용자 단말에 구비되는 제2 차량 디지털 키 제어 장치(200)를 포함할 수 있다.

우선, 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)는 제1 통신 모듈(110), 제2 통신 모듈(120), 제3 통신 모듈(130) 및 제1 제어부(140)를 포함할 수 있다.

제1 통신 모듈(110)은 사용자 단말에 대한 사용자 인증에 이용되는 인증 정보 및 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 통신 모듈 구성 정보를 사용자 단말과 송수신할 수 있다. 인증 정보 및 통신 모듈 구성 정보는 데이터 패킷(data packet)을 포함하는 신호의 형태로 송수신될 수 있다.

제1 통신 모듈(110)은 사용자 단말이 차량으로부터 제1 거리 이내에 위치하는 경우 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제1 신호를 사용자 단말과 송수신할 수 있다. 제1 신호는 데이터 패킷(data packet)을 포함할 수 있다.

제1 통신 모듈(110)은 무지향성 안테나를 이용할 수 있으며, 이를 통해 전방향으로 소정의 시간 간격으로 신호를 브로드캐스트할 수 있다.

제1 통신 모듈(110)은 2.4[GHz] 대역의 주파수 대역을 이용하여 사용자 단말과 통신할 수 있다. 제1 통신 모듈(110)은 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신 모듈일 수 있다.

제2 통신 모듈(120)은 사용자 단말이 차량으로부터 제1 거리보다 짧은 제2 거리 이내에 위치하는 경우 활성화되어 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제2 신호를 사용자 단말과 송수신할 수 있다. 제2 신호는 데이터 패킷을 포함할 수 있다.

제2 통신 모듈(120)은 무지향성 안테나를 이용할 수 있으며, 이를 통해 전방향으로 소정의 시간 간격으로 신호를 브로드캐스트할 수 있다.

제2 통신 모듈(120)은 2.4[GHz] 대역의 주파수 대역을 이용하여 사용자 단말과 통신할 수 있다. 제2 통신 모듈(120)은 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신 모듈일 수 있다.

한편, 제1 통신 모듈(110)에 고장이 발생하거나 사용자 단말과 연결이 불가하는 등 제1 통신 모듈(110)이 구동하지 못하는 상황이 발생하는 경우, 제2 통신 모듈(120)은 사용자 단말에 대한 사용자 인증에 이용되는 인증 정보 및 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 통신 모듈 구성 정보를 사용자 단말과 송수신할 수 있다. 인증 정보 및 통신 모듈 구성 정보는 데이터 패킷(data packet)을 포함하는 신호의 형태로 송수신될 수 있다.

제3 통신 모듈(130)은 사용자 단말이 차량으로부터 제3 거리 이내에 위치하는 경우 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제3 신호 또는 제4 신호를 사용자 단말과 송수신할 수 있다.

제3 통신 모듈(130)은 복수로 구성될 수 있다. 복수의 제3 통신 모듈(130)은 각각 제1 서브 통신 모듈 및 제2 서브 통신 모듈을 포함할 수 있다.

제1 서브 통신 모듈은 사용자 단말이 차량으로부터 제2 거리보다 짧은 제3 거리 이내에 위치하는 경우 제3 신호를 송수신할 수 있다. 제3 신호는 데이터 패킷을 포함할 수 있다.

제1 서브 통신 모듈은 무지향성 안테나를 이용할 수 있으며, 이를 통해 전방향으로 소정의 시간 간격으로 신호를 브로드캐스트할 수 있다.

제1 서브 통신 모듈은 2.4[GHz] 대역의 주파수 대역을 이용하여 사용자 단말과 통신할 수 있다. 제1 서브 통신 모듈은 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신 모듈일 수 있다.

한편, 제1 통신 모듈(110) 및 제2 통신 모듈(120)에 고장이 발생하거나 사용자 단말과 연결이 불가하는 등 제1 통신 모듈(110) 및 제2 통신 모듈(120)이 구동하지 못하는 상황이 발생하는 경우, 제1 서브 통신 모듈은 사용자 단말에 대한 사용자 인증에 이용되는 인증 정보 및 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 통신 모듈 구성 정보를 사용자 단말과 송수신할 수 있다. 인증 정보 및 통신 모듈 구성 정보는 데이터 패킷(data packet)을 포함하는 신호의 형태로 송수신될 수 있다.

제2 서브 통신 모듈은 사용자 단말이 차량으로부터 제4 거리 이내에 위치하는 경우 제4 신호를 송수신할 수 있다. 제4 신호는 데이터 패킷을 포함할 수 있다.

제2 서브 통신 모듈은 기저대역(Baseband)의 주파수 대역 및 지향성 안테나를 이용하여 사용자 단말과 통신할 수 있다.

제2 서브 통신 모듈은 UWB(Ultra WideBand) 통신 모듈일 수 있다.

제1 제어부(140)는 제1 내지 제3 통신 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 사용자 단말에 대한 사용자 인증에 이용되는 인증 정보를 입력받을 수 있다. 그리고, 제1 제어부(140)는 인증 정보를 이용하여 사용자 단말에 대한 사용자 인증을 수행할 수 있다. 제1 제어부(140)는 사용자 인증에 필요한 정보를 생성하여 사용자 단말로 전송하거나 필요한 정보를 사용자 단말로부터 수신함으로써 사용자 인증을 수행할 수 있다.

제1 제어부(140)는 제1 내지 제3 통신 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 통신 모듈 구성 정보를 사용자 단말과 송수신할 수 있다. 제1 제어부(140)는 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)에 포함된 통신 모듈의 유형(통신 타입), 측위 방식, 개수, 신호 강도, 신호 주기 등을 포함한 통신 모듈 구성 정보를 생성할 수 있으며, 이를 사용자 단말에 전송할 수 있다. 또한, 제1 제어부(140)는 사용자 단말로부터 제2 차량 디지털 키 제어 장치(200)에 포함된 통신 모듈의 유형(통신 타입), 측위 방식, 개수, 신호 강도, 신호 주기 등을 포함한 통신 모듈 구성 정보를 수신할 수 있다.

제1 제어부(140)는 통신 모듈 구성 정보에 기초하여 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 거리 측위 방법을 결정할 수 있다. 제어부(140)는 사용자 단말로부터 수신된 통신 모듈 구성 정보와 차량에 대한 통신 모듈 구성 정보를 비교하고, 비교 결과 서로 일치하는 통신 모듈의 유형 및 측위 방식을 거리 측위 방법으로 결정할 수 있다.

아래의 표 1은 통신 모듈 및 측위 기법의 협상 예시를 나타낸다.

	차량 측	사용자 단말 측	협상 결과
케이스 1	BLE(HADM)+UWB	BLE(HADM)	BLE(HADM)
케이스 2	BLE(AoA)+UWB	BLE(AoA)	BLE(AoA)
케이스 3	UWB	BLE(HADM)+UWB	UWB
케이스 4	BLE(HADM)+UWB	BLE(HADM)+UWB	BLE(HADM)+UWB

상기의 표 1에서 케이스 1과 같은 경우, 차량 측은 HADM 측위 방식을 이용하는 BLE 모듈과 UWB 모듈을 거리 측정에 사용할 수 있고, 사용자 단말 측은 HADM 측위 방식을 이용하는 BLE 모듈을 거리 측정에 이용할 수 있다. 이 경우, 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)와 제2 차량 디지털 키 제어 장치(200)는 해당 통신 모듈 구성 정보를 송수신하여 BLE 모듈의 이용, BLE 모듈을 이용한 HADM 측위 방식의 이용을 거리 측위 방법으로 협상(결정)할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, HADM 측위 기법을 이용하는 BLE 모듈이 제1 서브 통신 모듈인 경우, 제1 제어부(140)는 제1 서브 통신 모듈을 거리 측정에 이용되는 통신 모듈로 결정할 수 있다. 표 1에 도시된 케이스 2 내지 4의 경우도 앞서 설명한 방식으로 협상 결과를 도출할 수 있으며, 표 1에 도시되지 않은 다양한 케이스가 존재할 수 있다. 제1 제어부(140)는 제1 신호 내지 제4 신호 중 적어도 하나를 이용하여 사용자 단말에 대한 거리를 산출할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 신호 내지 제3 신호를 이용하여 거리를 산출할 경우, 제1 제어부(140)는 수신 신호 강도 지수(Received Signal Strength Indicator, RSSI) 측위 기법을 이용할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 신호 내지 제3 신호를 이용하여 거리를 산출할 경우, 제1 제어부(140)는 도래각(Angle of Arrival, AoA) 측위 기법을 이용할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 신호 내지 제3 신호를 이용하여 거리를 산출할 경우, 제1 제어부(140)는 고정확도 거리 측정(High Accuracy Distance Measurement, HADM) 기법을 이용할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제4 신호를 이용하여 거리를 산출할 경우, 제1 제어부(140)는 삼각 측량 기법을 이용할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 제1 제어부(140)는 결정된 거리 측위 방법에 기초하여 통신 모듈을 선별적으로 활성화(wake up)하거나 비활성화(sleep)할 수 있다. 예를 들어, 제1 제어부(140)는 결정된 거리 측위 방법에 따라 제1 통신 모듈(110) 및 제3 통신 모듈(130)을 거리 측정에 이용할 통신 모듈로 결정한 경우, 제2 통신 모듈(120)은 비활성화하고, 제1 통신 모듈(110) 및 제3 통신 모듈은 활성화하도록 제어할 수 있다.

제1 제어부(140)는 제1 거리 내지 제4 거리에 기초한 사용자 단말의 위치 정보를 이용하여 통신 모듈을 선별적으로 활성화(wake up)하거나 비활성화(sleep)하여 거리를 산출할 수 있다. 예를 들어, 제1 통신 모듈(110) 및 제3 통신 모듈(130)을 거리 측정에 이용할 통신 모듈로 결정한 경우, 제1 제어부(140)는 사용자 단말이 제1 거리 내지 제3 거리 사이에 위치하면 제3 통신 모듈(130)을 비활성화하고, 사용자 단말이 제3 거리 이내에 위치하면 제1 통신 모듈(110)을 비활성화하고 제3 통신 모듈(130)을 활성화하도록 제어할 수 있다. 다른 실시예로, 거리 측위 방법으로 결정된 통신 모듈의 유형이 블루투스 통신 모듈 및 초광대역 통신 모듈을 포함하는 경우, 제1 제어부(140)는 사용자 단말이 제3 거리와 제3 거리보다 짧은 제4 거리 사이에 위치하면 복수의 제1 서브 통신 모듈 중 적어도 하나를 통해 수신된 제3 신호를 이용하여 사용자 단말에 대한 거리를 산출하고, 사용자 단말이 상기 제4 거리 이내에 위치하면 제2 서브 통신 모듈을 활성화한 후 상기 제4 신호를 수신하고, 제4 신호를 이용하여 사용자 단말에 대한 거리를 산출할 수 있다.

또한, 제1 제어부(140)는 사용자 단말의 방향 정보에 기초하여 거리 측정에 이용하도록 결정된 통신 모듈을 선별적으로 활성화 및 비활성화할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 제어부(140)는 제1 내지 제3 신호 중 적어도 하나를 이용하여 사용자 단말의 이동 방향 및 상기 사용자 단말과의 거리 중 적어도 하나를 판단하고, 사용자 단말의 이동 방향 및 상기 사용자 단말과의 거리 중 적어도 하나에 기초하여 복수의 제3 통신 모듈 중 적어도 하나에 포함된 제2 서브 통신 모듈을 선별적으로 활성화한 후 사용자 단말에 대한 거리를 산출할 수 있다.

제1 제어부(140)는 산출된 거리를 이용하여 차량을 제어할 수 있다. 일 실시예로, 제1 제어부(140)는 산출된 거리에 따라 차량을 시동하거나 차량의 도어를 개폐할 수 있다. 일 실시예로, 제1 제어부(140)는 사용자 단말이 소정의 거리에 위치할 경우 차량의 위치를 알릴 수 있도록 램프를 점등하거나 소리를 내도록 제어할 수 있다.

제1 제어부(140)는 마이크로 컨트롤러 유닛(Micro Controller Unit, MCU) 및 메모리(Memory)를 포함할 수 있다.

다음으로, 제2 차량 디지털 키 제어 장치(200)는 제4 통신 모듈(210)을, 제5 통신 모듈(220) 및 제2 제어부(230)를 포함할 수 있다.

제4 통신 모듈(210)은 차량의 통신 모듈과 통신 연결되어 신호를 송수신할 수 있다. 제4 통신 모듈(210)은 차량의 제1 통신 모듈(110)과 통신 연결되어 신호를 송수신할 수 있다. 제4 통신 모듈(210)은 차량의 제2 통신 모듈(120)과 통신 연결되어 신호를 송수신할 수 있다. 제4 통신 모듈(210)은 차량의 제1 서브 통신 모듈과 통신 연결되어 신호를 송수신할 수 있다.

제4 통신 모듈(210)은 무지향성 안테나를 이용할 수 있으며, 이를 통해 전방향으로 소정의 시간 간격으로 신호를 브로드캐스트할 수 있다.

제4 통신 모듈(210)은 2.4[GHz] 대역의 주파수 대역을 이용하여 사용자 단말과 통신할 수 있다. 제4 통신 모듈(210)은 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신 모듈일 수 있다.

제5 통신 모듈(220)은 차량의 통신 모듈과 통신 연결되어 신호를 송수신할 수 있다. 제5 통신 모듈(220)은 차량의 제2 서브 통신 모듈과 통신 연결되어 신호를 송수신할 수 있다.

제5 통신 모듈(220)은 기저대역(Baseband)의 주파수 대역 및 지향성 안테나를 이용하여 차량과 통신할 수 있다.

제5 통신 모듈(220)은 UWB(Ultra WideBand) 통신 모듈일 수 있다.

제2 제어부(230)는 차량으로부터 수신한 신호를 처리하거나 차량으로 전송하기 위한 신호를 생성할 수 있다. 일 실시예로, 제2 제어부(230)는 사용자 인증에 이용되는 인증 정보를 생성하여 차량으로 송신할 수 있다. 제2 제어부(230)는 차량으로부터 수신한 통신 모듈 구성 정보에 기초하여 차량과 신호를 송수신할 수 있다. 제2 제어부(230)는 결정된 거리 측위 방법에 기초하여 제4 통신 모듈(210) 및 제5 통신 모듈(220)을 선별적으로 활성화(wake up)하거나 비활성화(sleep)할 수 있다.

제2 제어부(230)는 마이크로 컨트롤러 유닛(Micro Controller Unit, MCU)이나 애플리케이션 프로세서(Application Processor, AP)을 포함할 수 있으며, 메모리를 포함할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량에 배치된 통신 모듈을 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)는 제1 통신 모듈(110), 제2 통신 모듈(120), 복수의 제3 통신 모듈(130) 및 제어부를 포함할 수 있다.

우선, 제1 통신 모듈(110)은 블루투스 통신 모듈(BLE)을 포함할 수 있다. 제1 통신 모듈(110)은 블루투스 통신 모듈로 구성될 수 있다.

제1 통신 모듈(110)은 차량의 루프(Roof)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 통신 모듈(110)의 차량의 샤크(shark)에 배치될 수 있다. 제1 통신 모듈(110)은 차량의 루프에 배치되므로 신호의 브로드캐스트 시 차량의 차체(예를 들어, 차량 차체의 측면)에 의한 전파 간섭을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 장거리로의 신호 송수신 및 측위가 가능해진다. 일례로, 제1 통신 모듈(110)은 100m 이내의 거리에 대해 위치 측위가 가능할 수 있다.

다음으로, 제2 통신 모듈(120)은 블루투스 통신 모듈(BLE)을 포함할 수 있다. 제2 통신 모듈(120)은 블루투스 통신 모듈로 구성될 수 있다.

제2 통신 모듈(120)은 차량 내부에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 통신 모듈(120)은 차량의 헤드 유닛(Head Unit)에 배치될 수 있다. 일례로, 제2 통신 모듈(120)은 50m 이내의 거리에 대해 위치 측위가 가능할 수 있다.

다음으로, 제3 통신 모듈(130)은 복수로 구성될 수 있다. 제3 통신 모듈(130)은 제1 서브 통신 모듈(BLE) 및 제2 서브 통신 모듈(UWB)을 포함할 수 있다. 제1 서브 통신 모듈은 블루투스 통신 모듈을 포함할 수 있다. 제1 서브 통신 모듈은 블루투스 통신 모듈로 구성될 수 있다. 제2 서브 통신 모듈은 초광대역 통신 모듈을 포함할 수 있다. 제2 서브 통신 모듈은 초광대역 통신 모듈로 구성될 수 있다. 제3 통신 모듈(130)은 제1 서브 통신 모듈과 제2 서브 통신 모듈이 하나로 통합된 모듈 형태로 설계될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 제1 서브 통신 모듈과 제2 서브 통신 모듈은 별도로 설계되어 배치될 수도 있다.

복수의 제3 통신 모듈(130)은 차량의 측면을 따라 배치될 수 있다. 도 3의 예시에 도시된 것처럼, 복수의 제3 통신 모듈(130) 중 어느 하나는 차량의 좌측 전면의 모서리 부분에 배치될 수 있다. 복수의 제3 통신 모듈(130) 중 다른 하나는 차량의 우측 전면의 모서리 부분에 배치될 수 있다. 복수의 제3 통신 모듈(130) 중 다른 하나는 차량의 좌측 후면의 모서리 부분에 배치될 수 있다. 복수의 제3 통신 모듈(130) 중 다른 하나는 차량의 우측 후면의 모서리 부분에 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 복수의 제3 통신 모듈(130)은 8개로 구성될 수 있다. 8개의 제3 통신 모듈(130)은 차량의 전면, 후면, 좌측면, 우측면 및 각 면이 형성하는 모서리 부분에 각각 배치될 수도 있다.

제1 제어부(140)는 제1 내지 제3 통신 모듈(130)과 연결되어 데이터를 송수신하거나 제1 내지 제3 통신 모듈(130)에 대한 제어를 수행할 수 있다. 제1 제어부(140)는 제1 내지 제3 통신 모듈(130)과 유선통신으로 연결되어 데이터를 송수신하거나 제어를 수행할 수 있다. 일 실시예로, 제1 제어부(140)는 제1 내지 제3 통신 모듈(130)과 CAN(Controller Area Network) 통신을 통해 신호(데이터)를 송수신할 수 있다. 제1 제어부(140)는 제1 내지 제3 통신 모듈(130)과 SPI(Serial Peripheral Interface) 통신을 통해 신호를 송수신할 수 있다.

아래에서는 도 4 내지 도 7을 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 키 제어 시스템의 구동 과정의 일례를 설명하도록 한다. 도 4 내지 도 7은 제1 내지 제3 통신 모듈이 모두 측위에 이용되는 경우를 가정하여 설정하도록 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 디지털 키 제어 시스템의 제1 실시예에 따른 구동 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 4에 도시된 것처럼, 사용자 단말(20)이 차량(10)으로부터 제1 거리(Range1) 및 제1 거리(Range1)보다 짧은 제2 거리(Range2)에 위치하는 경우, 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)의 제1 통신 모듈(110)과 제2 차량 디지털 키 제어 장치(200)의 제4 통신 모듈(210)은 서로 통신 연결될 수 있다. 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)와 제2 차량 디지털 키 제어 장치(200)는 서로 통신 연결된 제1 통신 모듈(110)과 제4 통신 모듈(210)을 통해 사용자 인증에 이용되는 인증 정보를 송수신하는 사용자 인증 프로세스를 수행할 수 있다. 이 과정에서, 차량과 사용자 단말(20)은 복수의 메시지를 송수신할 수 있으며, 송수신된 메시지에 기반하여 사용자 단말(20)에 대한 사용자 인증을 수행할 수 있다.

사용자 인증이 완료되면, 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)는 제2 차량 디지털 키 제어 장치(200)로 거리 측정에 이용되는 통신 모듈 구성 정보를 전송할 수 있다. 그리고, 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)는 제2 차량 디지털 키 제어 장치(200)와 정보를 교환하여 거리 측정에 이용할 거리 측위 방법을 결정할 수 있다. 본 실시예에서는 제1 내지 제3 통신 모듈이 모두 측위에 이용되는 경우를 가정한다.

그러면, 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)는 제1 통신 모듈(110)을 이용하여 제2 차량 디지털 키 제어 장치(200)의 제2 통신 모듈(120)과 제1 신호를 송수신함으로써, 사용자 단말(20)에 대한 거리를 산출할 수 있다. 예를 들어, 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)는 제1 신호 및 RSSI 측위 기법을 이용하여 사용자 단말(20)에 대한 거리를 산출할 수 있다. 이때, 제2 통신 모듈(120) 및 제3 통신 모듈(130)은 비활성화될 수 있다. 제2 통신 모듈(120) 및 제3 통신 모듈(130)의 비활성화를 통해, 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)의 전력 소모를 감소시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 디지털 키 제어 시스템의 제2 실시예에 따른 구동 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 도 4에서 사용자 단말이 차량 방향으로 이동한 경우를 도시한다.

도 5에 도시된 것처럼, 사용자 단말(20)이 이동하여 차량(10)으로부터 제2 거리(Range2) 및 제2 거리(Range2)보다 짧은 제3 거리(Range3) 사이에 위치하는 경우, 차량의 제2 통신 모듈(120)과 사용자 단말(20)의 제4 통신 모듈(210)은 서로 통신 연결될 수 있다. 이때, 제1 통신 모듈(110)은 활성화 상태에서 비활성화 상태로 변경될 수 있으며, 제3 통신 모듈(130)은 비활성화 상태를 유지할 수 있다. 이를 통해, 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)의 전력 소모를 감소시킬 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 키 제어 시스템의 제3 실시예에 따른 구동 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 6은 도 5에서 사용자 단말이 차량 방향으로 이동한 경우를 도시한다.

도 6에 도시된 것처럼, 사용자 단말(20)이 이동하여 차량(10)으로부터 제3 거리(Range3) 및 제3 거리(Range3)보다 짧은 제4 거리(Range4) 사이에 위치하는 경우, 제1 제어부(140)는 제1 서브 통신 모듈을 활성화할 수 있다. 그리고, 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)의 제1 서브 통신 모듈과 사용자 단말(20)의 제4 통신 모듈(210)은 서로 통신 연결될 수 있다. 이때, 제2 통신 모듈(120)은 활성화 상태에서 비활성화 상태로 변경될 수 있으며, 제2 서브 통신 모듈은 비활성화 상태를 유지할 수 있다. 이때, 사용자 단말(20)의 이동 방향 및 사용자 단말과의 거리 중 적어도 하나에 기초하여 제1 서브 통신 모듈 중 일부가 비활성화 상태를 유지할 수도 있다. 이를 통해, 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)의 전력 소모를 감소시킬 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 디지털 키 제어 시스템의 제4 실시예에 따른 구동 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 도 6에서 사용자 단말이 차량 방향으로 이동한 경우를 도시한다.

도 7에 도시된 것처럼, 사용자 단말(20)이 이동하여 제4 거리(Range4) 이내에 위치하는 경우, 제1 제어부(140)는 제2 서브 통신 모듈을 활성화할 수 있다. 그리고, 차량의 제2 서브 통신 모듈과 사용자 단말(20)의 제5 통신 모듈(220)은 서로 통신 연결될 수 있다.

제2 서브 통신 모듈은 복수일 수 있으며, 사용자 단말(20)의 위치, 이동 방향, 이동 속도 등에 기초하여 선별적으로 일부 제2 서브 통신 모듈만이 활성화되고, 일부 제2 서브 통신 모듈은 비활성화 될 수 있다. 또한, 사용자 단말(20)의 위치, 이동 방향, 이동 속도 등에 기초하여 제2 서브 통신 모듈을 이용한 거리 측위의 주기 등이 조정될 수 있다. 이를 통해, 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)의 전력 소모를 감소시킬 수 있다.

상기 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명한 실시예는 예시적인 것으로서, 이외에도 본 발명의 이용한 다양한 구현예가 있을 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량 디지털 키 제어 방법은 순서도이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)를 이용한 차량 디지털 키 제어 방법을 나타낸다. 앞서 살펴본 것처럼, 제1 차량 디지털 키 제어 장치(100)는 제1 통신 모듈(110), 제2 통신 모듈(120), 제3 통신 모듈(130) 및 제1 제어부(140)를 포함할 수 있다.

도 8을 참조하면, 우선, 제1 통신 모듈(110) 내지 제3 통신 모듈(130) 중 적어도 하나는 사용자 단말과 통신 연결하여 페어링을 수행할 수 있다(S810). 예를 들어, 제1 통신 모듈(110)은 제2 차량 디지털 키 제어 장치(200)의 제4 통신 모듈(210)과 페어링을 수행하여 통신 연결될 수 있다.

제1 통신 모듈(110) 내지 제3 통신 모듈(130) 중 적어도 하나는 사용자 단말에 대한 사용자 인증에 이용되는 인증 정보를 사용자 단말과 송수신할 수 있다(S820). 예를 들어, 제1 통신 모듈(110)과 제4 통신 모듈(210)은 사용자 단말에 대한 사용자 인증에 이용되는 메시지를 서로 송수신할 수 있다.

제1 제어부(140)는 인증 정보를 이용하여 사용자 단말에 대한 사용자 인증을 수행할 수 있다(S830).

제1 통신 모듈(110) 내지 제3 통신 모듈(130) 중 적어도 하나는 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 통신 모듈 구성 정보를 사용자 단말과 송수신할 수 있다(S840). 예를 들어, 제1 통신 모듈(110)과 제4 통신 모듈(210)은 차량 및 사용자 단말 각각에 대한 통신 모듈 구성 정보를 서로 송수신할 수 있다.

제1 제어부(140)는 통신 모듈 구성 정보에 기초하여 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 거리 측위 방법을 결정할 수 있다(S850). 제1 제어부(140)는 사용자 단말로부터 수신된 통신 모듈 구성 정보와 차량에 대한 통신 모듈 구성 정보를 비교하고, 비교 결과 서로 일치하는 통신 모듈의 유형 및 측위 방식을 거리 측위 방법으로 결정할 수 있다. 한편, 제1 제어부(140)는 거리 측위 방법 결정 시 측위 기법에 따른 RSSI 범위를 설정할 수 있다. 예를 들어, 제1 제어부(140)는 HADM 측위 기법을 이용하도록 결정된 경우 RSSI의 범위를 -90dbm으로 설정할 수 있으며, UWB 모듈을 이용한 측위 기법을 이용하도록 결정된 경우 RSSI의 범위를 -80dbm으로 설정할 수 있다.

제1 제어부(140)는 결정된 거리 측위 방법 및 제1 내지 제3 통신 모듈을 통해 수신된 제1 신호 내지 제4 신호 중 적어도 하나를 이용하여 사용자 단말에 대한 거리를 산출할 수 있다(S860). 일 실시예에 따르면, 제어부는 거리 측위 방법으로 결정된 통신 모듈의 유형이 블루투스 통신 모듈 및 초광대역 통신 모듈을 포함하는 경우, 사용자 단말이 제3 거리와 제3 거리보다 짧은 제4 거리 사이에 위치하면 복수의 제1 서브 통신 모듈 중 적어도 하나를 통해 수신된 제3 신호를 이용하여 사용자 단말에 대한 거리를 산출하고, 사용자 단말이 제4 거리 이내에 위치하면 제2 서브 통신 모듈을 활성화한 후 제4 신호를 수신하고, 제4 신호를 이용하여 사용자 단말에 대한 거리를 산출할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 제1 제어부(140)는 제1 내지 제3 신호 중 적어도 하나를 이용하여 사용자 단말의 이동 방향을 판단하고, 사용자 단말의 이동 방향에 기초하여 복수의 제3 통신 모듈 중 적어도 하나에 포함된 제2 서브 통신 모듈을 선별적으로 활성화할 수 있다.

제1 제어부(140)는 산출된 거리를 이용하여 차량을 제어할 수 있다(S870).

만약, 상기의 S840 및 S850 단계가 없는 경우, 디지털 키의 사용 환경에 적응적으로 동작할 수 없게 된다. 이러한 경우, 과도한 전력 소비를 가져오는 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어, 디지털 키가 차량으로부터 먼 거리에 위치하는 경우에도 근거리의 정밀 측위에 이용되는 통신 모듈이 동작하게 됨으로써 불필요한 전력 소비가 발생할 수 있으며 측위 정확도가 감소될 수 있다. 또한, 차량과 디지털 키에서 서로 호환되지 않는 측위 기법을 가진 경우에도 해당 측위 기법을 위해 불필요한 신호를 송수신하게 됨으로써 과도한 전력 소비가 발생할 수 있다. 또한, 근거리 정밀 측위 시 디지털 키의 위치에 따라 신호의 송수신이 어려운 통신 모듈이 존재하나, 상기의 단계가 없는 경우 근거리 정밀 측위 시 모든 통신 모듈이 동작하게 됨으로써 불필요한 전력 소비가 발생할 수 있다.

하지만, 본 발명의 실시예에 따른 차량 디지털 키 제어 방법을 이용할 경우, S840 및 S850 단계를 통해 거리에 따라 측위 수단을 선별적으로 이용할 수 있으므로, 환경에 따라 적응적으로 동작할 수 있다. 디지털 키와 차량 사이의 거리에 따라 근거리 통신 모듈과 원거리 통신 모듈을 선별적으로 구동시킬 수 있으며, 사전 합의된 측위 기법에 기초하여 통신 모듈을 선별적으로 구동시킬 수 있으며, 근거리 정밀 측위 시 디지털 키의 위치에 따라 통신 모듈을 적응적으로 선택 구동시킬 수 있다. 이를 통해, 차량 디지털 키 제어 시스템의 소비 전력을 감소할 수 있다. 또한, 디지털 키의 위치를 정확히 감지할 수 있으며, 원거리의 디지털 키 측위가 가능할 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량 디지털 키 제어 방법의 동작 시나리오 예시를 나타낸 순서도이다.

도 9를 참조하면, 우선, 제1 제어부(140)는 설정된 RSSI와 신호의 RSSI를 비교할 수 있다(S905). 제1 내지 제3 신호 중 적어도 하나의 RSSI가 기 설정된 RSSI의 값보다 작은 경우(예를 들어, 신호의 RSSI가 -80dbm이고, 설정값이 -100dbm인 경우), 제1 제어부(140)는 제1 내지 제3 신호 중 적어도 하나의 RSSI를 이용하여 산출된 거리를 사용자 단말에 대한 거리로 결정할 수 있다(S950).

반면, 제1 내지 제3 신호 중 적어도 하나의 RSSI가 기 설정된 RSSI의 값보다 큰 경우(예를 들어, 신호의 RSSI가 -80dbm이고, 설정값이 -75dbm인 경우), 제1 내지 제3 신호 중 적어도 하나의 RSSI를 이용하여 거리를 산출한 후(S910), 결정된 거리 측위 방법에 기초하여 HADM 기법의 지원 여부를 판단할 수 있다(S915).

HADM 측위 기법을 지원하는 것으로 판단되면, 제1 제어부(140)는 HADM 기법의 동작을 위한 신호를 사용자 단말과 교환하고 HADM 기법을 이용하여 사용자 단말에 대한 거리를 판단할 수 있다(S920).

그리고, 제1 제어부(140)는 판단된 거리가 임계값 이내인지를 판단할 수 있다(S930). 임계값 이내인 경우, 제1 제어부(140)는 사용자 단말의 이동 방향을 판단할 수 있다(S930).

이동 방향을 판단한 후, 제1 제어부(140)는 UWB 모듈을 이용한 거리 측정이 가능한지 판단할 수 있다(S935). S915 단계에서 HADM 기법을 지원하지 않는 것으로 판단되거나, S930 단계에서 판단된 거리가 임계값 이내가 아닌 것으로 판단되는 경우에도, S935 단계가 수행될 수 있다.

UWB 모듈을 이용한 거리 측정이 가능하지 않은 경우, HADM 기법을 이용하여 판단된 거리를 사용자 단말에 대한 거리로 결정할 수 있다(S950).

반면, 그렇지 않은 경우, 이동 방향에 기초하여 UWB 모듈을 선별적으로 활성화할 수 있다(S940).

그러면, 제1 제어부(140)는 활성화 된 UWB 모듈을 이용하여 동작을 위한 신호를 사용자 단말과 송수신하고, UWB 모듈을 이용하여 사용자 단말에 대한 거리를 판단할 수 있으며(S945), 이를 사용자 단말에 대한 거리로 결정할 수 있다(S950).

도 9는 도 8의 S860 단계에 대한 일례로서, 이에 한정되는 것은 아니다.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 차량
20 : 사용자 단말
100 : 제1 차량 디지털 키 제어 장치
110 : 제1 통신 모듈
120 : 제2 통신 모듈
130 : 제3 통신 모듈
140 : 제1 제어부
200 : 제2 차량 디지털 키 제어 장치
210 : 제4 통신 모듈
220 : 제5 통신 모듈
230 : 제2 제어부

Claims

사용자 단말이 차량으로부터 제1 거리 이내에 위치하는 경우 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제1 신호를 송수신하는 제1 통신 모듈;
상기 사용자 단말이 상기 차량으로부터 상기 제1 거리보다 짧은 제2 거리 이내에 위치하는 경우 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제2 신호를 송수신하는 제2 통신 모듈;
복수로 구성되고, 상기 사용자 단말이 상기 차량으로부터 상기 제2 거리보다 짧은 제3 거리 이내에 위치하는 경우 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제3 신호 또는 제4 신호를 송수신하는 제3 통신 모듈; 및
상기 제1 내지 제3 통신 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 사용자 단말에 대한 사용자 인증에 이용되는 인증 정보 및 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 통신 모듈 구성 정보를 송수신하고, 상기 인증 정보를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 사용자 인증을 수행하고, 상기 통신 모듈 구성 정보에 기초하여 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 거리 측위 방법을 결정하고, 상기 결정된 거리 측위 방법 및 수신된 상기 제1 신호 내지 제4 신호 중 적어도 하나를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하고, 상기 산출된 거리를 이용하여 상기 차량을 제어하는 제어부를 포함하는 차량 디지털 키 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 통신 모듈은,
상기 차량의 루프(Roof)에 배치되고,
상기 제2 통신 모듈은,
상기 차량의 헤드 유닛(Head Unit)에 배치되는 차량 디지털 키 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 통신 모듈 및 상기 제2 통신 모듈은,
블루투스 통신 모듈로 구성되는 차량 디지털 키 제어 장치.
제1항에 있어서,
상기 제3 통신 모듈은,
블루투스 통신 모듈로 구성되는 제1 서브 통신 모듈; 및
초광대역 통신 모듈로 구성되는 제2 서브 통신 모듈;을 포함하는 차량 디지털 키 제어 장치.
제4항에 있어서,
상기 통신 모듈 구성 정보는,
상기 차량에 배치된 통신 모듈의 유형 및 측위 방식, 및 상기 사용자 단말에 배치된 통신 모듈의 유형 및 측위 방식을 포함하는 차량 디지털 키 제어 장치.
제5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 사용자 단말로부터 수신된 통신 모듈 구성 정보와 상기 차량에 대한 상기 통신 모듈 구성 정보를 비교하고, 비교 결과 서로 일치하는 통신 모듈의 유형 및 측위 방식을 상기 거리 측위 방법으로 결정하는 차량 디지털 키 제어 장치.
제6항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 거리 측위 방법으로 결정된 통신 모듈의 유형이 상기 블루투스 통신 모듈 및 상기 초광대역 통신 모듈을 포함하는 경우,
상기 사용자 단말이 상기 제3 거리와 상기 제3 거리보다 짧은 제4 거리 사이에 위치하면 복수의 제1 서브 통신 모듈 중 적어도 하나를 통해 수신된 상기 제3 신호를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하고,
상기 사용자 단말이 상기 제4 거리 이내에 위치하면 상기 제2 서브 통신 모듈을 활성화한 후 상기 제4 신호를 수신하고, 상기 제4 신호를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하는 차량 디지털 키 제어 장치.
제7항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 내지 제3 신호 중 적어도 하나를 이용하여 상기 사용자 단말의 이동 방향 및 상기 사용자 단말과의 거리 중 적어도 하나를 판단하고, 상기 사용자 단말의 이동 방향 및 상기 사용자 단말과의 거리 중 적어도 하나에 기초하여 상기 복수의 제3 통신 모듈 중 적어도 하나에 포함된 상기 제2 서브 통신 모듈을 선별적으로 활성화하는 차량 디지털 키 제어 장치.
제1 내지 제3 통신 모듈 중 적어도 하나가, 사용자 단말과 통신 연결하여 페어링을 수행하는 단계;
상기 제1 내지 제3 통신 모듈 중 적어도 하나가, 사용자 단말에 대한 사용자 인증에 이용되는 인증 정보를 송수신하는 단계;
제어부가, 상기 인증 정보를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 사용자 인증을 수행하는 단계;
상기 제1 내지 제3 통신 모듈 중 적어도 하나가, 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 통신 모듈 구성 정보를 송수신하는 단계;
상기 제어부가, 상기 통신 모듈 구성 정보에 기초하여 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 거리 측위 방법을 결정하는 단계;
상기 제어부가, 상기 결정된 거리 측위 방법 및 상기 제1 내지 제3 통신 모듈을 통해 수신된 상기 제1 신호 내지 제4 신호 중 적어도 하나를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하는 단계; 및
상기 제어부가, 상기 산출된 거리를 이용하여 상기 차량을 제어하는 단계;를 포함하고,
상기 제1 통신 모듈은, 상기 사용자 단말이 차량으로부터 제1 거리 이내에 위치하는 경우 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제1 신호를 송수신하고;
상기 제2 통신 모듈은, 상기 사용자 단말이 상기 차량으로부터 상기 제1 거리보다 짧은 제2 거리 이내에 위치하는 경우 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제2 신호를 송수신하고;
상기 제3 통신 모듈은, 복수로 구성되고, 상기 사용자 단말이 상기 차량으로부터 상기 제2 거리보다 짧은 제3 거리 이내에 위치하는 경우 상기 사용자 단말에 대한 거리 측정에 이용되는 제3 신호 또는 제4 신호를 송수신하는 차량 디지털 키 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 제1 통신 모듈은,
상기 차량의 루프(Roof)에 배치되고,
상기 제2 통신 모듈은,
상기 차량의 헤드 유닛(Head Unit)에 배치되는 차량 디지털 키 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 제1 통신 모듈 및 상기 제2 통신 모듈은,
블루투스 통신 모듈로 구성되는 차량 디지털 키 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 제3 통신 모듈은,
블루투스 통신 모듈로 구성되는 제1 서브 통신 모듈; 및
초광대역 통신 모듈로 구성되는 제2 서브 통신 모듈;을 포함하는 차량 디지털 키 제어 방법.
제12항에 있어서,
상기 통신 모듈 구성 정보는,
상기 차량에 배치된 통신 모듈의 유형 및 측위 방식, 및 상기 사용자 단말에 배치된 통신 모듈의 유형 및 측위 방식을 포함하는 차량 디지털 키 제어 방법.
제13항에 있어서,
상기 거리 측위 방법을 결정하는 단계는,
상기 사용자 단말로부터 수신된 통신 모듈 구성 정보와 상기 차량에 대한 상기 통신 모듈 구성 정보를 비교하는 단계; 및
비교 결과 서로 일치하는 통신 모듈의 유형 및 측위 방식을 상기 거리 측위 방법으로 결정하는 단계;를 포함하는 차량 디지털 키 제어 방법.
제13항에 있어서,
상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하는 단계는,
상기 거리 측위 방법으로 결정된 통신 모듈의 유형이 상기 블루투스 통신 모듈 및 상기 초광대역 통신 모듈을 포함하는 경우,
상기 사용자 단말이 상기 제3 거리와 상기 제3 거리보다 짧은 제4 거리 사이에 위치하면 복수의 제1 서브 통신 모듈 중 적어도 하나를 통해 수신된 상기 제3 신호를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하는 단계; 및
상기 사용자 단말이 상기 제4 거리 이내에 위치하면 상기 제2 서브 통신 모듈을 활성화한 후 상기 제4 신호를 수신하고, 상기 제4 신호를 이용하여 상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하는 단계;를 포함하는 차량 디지털 키 제어 방법.
제15항에 있어서,
상기 사용자 단말에 대한 거리를 산출하는 단계는,
상기 제1 내지 제3 신호 중 적어도 하나를 이용하여 상기 사용자 단말의 이동 방향 및 상기 사용자 단말과의 거리 중 적어도 하나를 판단하는 단계; 및
상기 사용자 단말의 이동 방향 및 상기 사용자 단말과의 거리 중 적어도 하나에 기초하여 상기 복수의 제3 통신 모듈 중 적어도 하나에 포함된 상기 제2 서브 통신 모듈을 선별적으로 활성화하는 단계;를 포함하는 차량 디지털 키 제어 방법.