KR20230116632A - 실내에 주차된 차량의 위치를 확인하기 위한 방법 및 이를 지원하는 장치 - Google Patents

실내에 주차된 차량의 위치를 확인하기 위한 방법 및 이를 지원하는 장치 Download PDF

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KR20230116632A
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Abstract

본 명세서는 실내에 주차된 차량의 위치를 확인하기 위한 방법을 제공하는 방법에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 상기 방법은 차량과 단말기의 통신 연결 여부에 따라 상기 차량이 주행 중인지 또는 주차 중인지를 결정하는 단계; 상기 차량이 주행 중인 경우, 상기 단말기에 구비된 GPS 또는 상기 단말기에 연결된 위성의 개수에 기초하여 상기 차량의 실내 진입 여부를 결정하는 단계; 상기 차량이 실내에 진입한 시점부터 상기 차량이 주차한 시점까지의 기간 동안 상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서를 통해 상기 차량이 주차된 위치의 층을 확인하기 위한 데이터를 수집하는 단계; 및 상기 수집된 데이터를 분석하여 상기 차량이 주차된 위치의 층을 결정하는 단계를 포함하되, 상기 차량이 주차한 시점은 상기 차량과 단말기의 통신 연결이 끊어지는 시점인 것을 특징으로 한다.

Description

실내에 주차된 차량의 위치를 확인하기 위한 방법 및 이를 지원하는 장치{A method and appratus for checking a LOCATION of a vehicle PARKED INDOORS}
본 명세서는 차량의 위치를 확인하는 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 스마트폰을 활용하여 실내에 주차된 차량의 위치를 확인하는 방법 및 이를 지원하기 위한 장치에 관한 것이다.
차량 운전자는 백화점, 마트 등을 방문하여 실내 지하 또는 지상 주차장에 주차한 뒤, 자신의 차량에 대한 주차 위치를 까먹는 경우가 많이 발생한다. 이러한 문제점으로 인해, 자신의 차량의 주차 위치를 알려주는 다양한 방법(사진 찍기, 주차 위치마다 센서 설치 등)이 있지만, 기존 방법들은 비용이 많이 발생하거나, 차량 운전자에게 특정 행동을 요구하는 경우가 많아서 실용성이 떨어지는 단점이 있다.
등록특허(KR)10-2024547
본 명세서는 상기와 같은 불편함을 해결하기 위해, 단말기(예: 스마트폰)의 센서들을 활용해서 자동으로 차량 운전자의 차량 위치를 알려주는 방법을 제공함에 목적이 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서는 실내에 주차된 차량의 위치를 확인하기 위한 방법에 있어서, 차량과 단말기의 통신 연결 여부에 따라 상기 차량이 주행 중인지 또는 주차 중인지를 결정하는 단계; 상기 차량이 주행 중인 경우, 상기 단말기에 구비된 GPS 또는 상기 단말기에 연결된 위성의 개수에 기초하여 상기 차량의 실내 진입 여부를 결정하는 단계, 상기 GPS 센서에 의해 수집되는 센서값 또는 상기 위성의 개수가 특정 값 미만인 경우, 상기 차량은 실내에 진입한 것으로 결정되며, 상기 차량이 실내에 진입한 시점부터 상기 차량이 주차한 시점까지의 기간 동안 상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서를 통해 상기 차량이 주차된 위치의 층을 확인하기 위한 데이터를 수집하는 단계; 및 상기 수집된 데이터를 분석하여 상기 차량이 주차된 위치의 층을 결정하는 단계를 포함하되, 상기 차량이 주차한 시점은 상기 차량과 단말기의 통신 연결이 끊어지는 시점인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는 상기 실내와 관련된 건물 내 서버로부터 상기 건물의 층고에 대한 정보 및 상기 건물의 층 표시에 대한 정보를 포함하는 건물 정보를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서에서 상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서는 상기 차량의 위치 변화를 측정할 수 있는 기압계 센서 또는 상기 차량의 기울기 변화를 측정할 수 있는 회전벡터 센서인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서에서 상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서가 기압계 센서인 경우, 상기 차량이 주차된 위치의 층을 결정하는 단계는 상기 차량이 실내에 진입한 지점에서 수집된 제1 기압값과 상기 차량이 주차한 시점에서 수집된 제2 기압값에 각각 대응하는 제1 높이값 및 제2 높이값을 계산하는 단계; 상기 제1 높이값과 상기 제2 높이값의 차이값을 상기 건물의 층고값으로 나누는 단계; 및 상기 나눈 값과 상기 건물 정보에 포함된 상기 건물의 층 표시에 대한 정보에 기초하여 상기 차량이 주차된 위치의 층을 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서에서 상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서가 회전벡터 센서인 경우, 상기 차량이 주차된 위치의 층을 결정하는 단계는 상기 차량이 실내에 진입한 시점부터 상기 차량이 주차한 시점까지 상기 차량의 기울기 변화 횟수를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는 실내에 주차된 차량의 위치를 확인하기 위한 단말기에 있어서, 외부와 신호를 송수신하기 위해 설정된 통신부; 및 상기 통신부와 기능적으로 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 차량과의 통신 연결 여부에 따라 상기 차량이 주행 중인지 또는 주차 중인지를 결정하며, 상기 차량이 주행 중인 경우, 상기 단말기에 구비된 GPS 또는 상기 단말기에 연결된 위성의 개수에 기초하여 상기 차량의 실내 진입 여부를 결정하며, 상기 차량이 실내에 진입한 시점부터 상기 차량이 주차한 시점까지의 기간 동안 상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서를 통해 상기 차량이 주차된 위치의 층을 확인하기 위한 데이터를 수집하며, 및 상기 수집된 데이터를 분석하여 상기 차량이 주차된 위치의 층을 결정하도록 제어하되, 상기 GPS 센서에 의해 수집되는 센서값 또는 상기 위성의 개수가 특정 값 미만인 경우, 상기 차량은 실내에 진입한 것으로 결정되며, 상기 차량이 주차한 시점은 상기 차량과 단말기의 통신 연결이 끊어지는 시점인 것을 특징으로 한다.
본 명세서는 차량과 연결된 단말기에 구비된 센서들을 통해 차량의 높이 또는 기울기의 변화를 감지하여 실내에서 차량의 위치를 판단할 수 있어, 실내에서 불필요하게 주기적으로 GPS 신호를 수집하지 않음으로써 단말기의 배터리 소모를 줄이고, GPS 수집으로 인해 차량 운전자의 위치가 노출됨으로 인해 발생할 수 있는 운전자의 프라이버시도 보호할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 명세서는 단말기를 통해 차량의 주차 위치를 자동으로 확인할 수 있어 주차 위치를 확인하기 위한 비용과 불편함을 줄일 수 있는 효과가 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 명세서에서 제안하는 차량 주차위치 확인 시스템의 일례를 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 명세서에서 제안하는 차량의 주차층을 판단하기 위한 개념도의 일례를 나타낸다.
도 3은 본 명세서에서 제안하는 차량의 주차위치를 확인하는 방법의 일례를 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위한 단말기의 내부 블록도의 일례를 나타낸 도이다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 명세서에 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 본 명세서에 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥 상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 그 기술의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
이하 명세서에서, “/” 및 “,”는 “및/또는”을 나타내는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어, “A/B”는 “A 및/또는 B”를 의미할 수 있다. 나아가, “A, B”는 “A 및/또는 B”를 의미할 수 있다. 나아가, “A/B/C”는 “A, B 및/또는 C 중 적어도 어느 하나”를 의미할 수 있다. 나아가, “A, B, C”는 “A, B 및/또는 C 중 적어도 어느 하나”를 의미할 수 있다.
나아가, 이하 명세서에서, “또는”은 “및/또는”을 나타내는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어, “A 또는 B”는 “오직 A”, “오직 B”, 및/또는 “A 및 B 모두”를 포함할 수 있다. 다시 말해, 이하 명세서에서 “또는”은 “부가적으로 또는 대안적으로”를 나타내는 것으로 해석되어야 한다.
차량 주차위치 확인 시스템
이하, 본 명세서에서 제안하는 단말기(예: 스마트폰)을 이용하여 주차된 차량의 주차 위치를 확인하기 위한 시스템(이하, '차량 주차위치 확인 시스템'이라 함)에 대해 살펴보기로 한다.
도 1은 본 명세서에서 제안하는 차량 주차위치 확인 시스템의 일례를 나타낸 개념도이다.
차량 주차위치 확인 시스템(100)은 차량(110), 단말기(120), 서버(130) 및 유/무선 네트워크(140)을 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 차량(110)은 도로나 선로 위를 주행하는 수송 수단으로 정의된다.
차량(110)은, 자동차, 기차, 오토바이를 포함하는 개념으로, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 하이브리드 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량 등을 모두 포함하는 개념일 수 있다. 차량은 개인이 소유한 차량이거나 또는 공유형 차량이거나 또는 자율 주행 차량일 수 있다.
차량(110)은 사용자 인터페이스 장치, 오브젝트 검출 장치, 카메라, 통신 장치, 메인 프로세서, 센싱부 및 위치 데이터 생성 장치를 포함하여 구성될 수 있다.
사용자 인터페이스 장치는 차량과 사용자와의 소통을 위한 장치로서, 사용자 입력을 수신하고, 사용자에게 차량에서 생성된 정보를 제공할 수 있다.
차량은 사용자 인터페이스 장치를 통해 UI(User Interface) 또는 UX(User Experience)를 구현할 수 있다. 사용자 인터페이스 장치는 입력 장치, 출력 장치 및 사용자 모니터링 장치를 포함할 수 있다.
그리고, 오브젝트 검출 장치는 차량 외부의 오브젝트에 대한 정보를 생성할 수 있다. 오브젝트에 대한 정보는 오브젝트의 존재 유무에 대한 정보, 오브젝트의 위치 정보, 차량과 오브젝트와의 거리 정보 및 차량과 오브젝트와의 상대 속도 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 오브젝트 검출 장치는 차량 외부의 오브젝트를 검출할 수 있다. 오브젝트 검출 장치는 차량 외부의 오브젝트를 검출할 수 있는 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 오브젝트 검출 장치는 센서에서 생성되는 센싱 신호에 기초하여 생성된 오브젝트에 대한 데이터를 차량에 포함된 적어도 하나의 전자 장치에 제공할 수 있다.
그리고, 카메라는 영상을 이용하여 차량 외부의 오브젝트에 대한 정보를 생성할 수 있다. 카메라는 적어도 하나의 렌즈, 적어도 하나의 이미지 센서 및 이미지 센서와 전기적으로 연결되어 수신되는 신호를 처리하고, 처리되는 신호에 기초하여 오브젝트에 대한 데이터를 생성하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
카메라는 차량 외부를 촬영하기 위해 차량에서 FOV(field of view) 확보가 가능한 위치에 장착될 수 있다. 카메라는 차량 전방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서 프런트 윈드 쉴드에 근접하게 배치될 수 있다. 카메라는 프런트 범퍼 또는 라디에이터 그릴 주변에 배치될 수 있다. 카메라는 차량 후방의 영상을 획득하기 위해 차량의 실내에서 리어 글라스에 근접하게 배치될 수 있다. 카메라는 리어 범퍼, 트렁크 또는 테일 게이트 주변에 배치될 수 있다.
카메라는 차량 측방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서 사이드 윈도우 중 적어도 어느 하나에 근접하게 배치될 수 있거나 또는, 카메라는 사이드 미러, 휀더 또는 도어 주변에 배치될 수 있다.
그리고, 통신 장치는 차량 외부에 위치하는 디바이스와 신호를 교환할 수 있다. 통신 장치는 인프라(예를 들면, 서버 등), 타 차량, 단말기 중 적어도 어느 하나와 신호를 교환할 수 있다. 통신 장치는 통신을 수행하기 위해 송신 안테나, 수신 안테나, 각종 통신 프로토콜이 구현 가능한 RF(Radio Frequency) 회로 및 RF 소자 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
그리고, 메인 프로세서는 차량 내에 구비되는 적어도 하나의 전자 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
그리고, 센싱부는 차량의 상태를 센싱할 수 있다. 센싱부는 IMU(inertial measurement unit) 센서, 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 스티어링 센서, 온도 센서, 습도 센서, 초음파 센서, 조도 센서, 페달 포지션 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
한편, IMU(inertial measurement unit) 센서는, 가속도 센서, 자이로 센서, 자기 센서 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
센싱부는 적어도 하나의 센서에서 생성되는 신호에 기초하여 차량의 상태 데이터를 생성할 수 있다. 차량 상태 데이터는 차량 내부에 구비된 각종 센서에서 감지된 데이터를 기초로 생성된 정보일 수 있다. 센싱부는 차량 자세 데이터, 차량 모션 데이터, 차량 요(yaw) 데이터, 차량 롤(roll) 데이터, 차량 피치(pitch) 데이터, 차량 충돌 데이터, 차량 방향 데이터, 차량 각도 데이터, 차량 속도 데이터, 차량 가속도 데이터, 차량 기울기 데이터, 차량 전진/후진 데이터, 차량의 중량 데이터, 배터리 데이터, 연료 데이터, 타이어 공기압 데이터, 차량 내부 온도 데이터, 차량 내부 습도 데이터, 스티어링 휠 회전 각도 데이터, 차량 외부 조도 데이터, 가속 페달에 가해지는 압력 데이터, 브레이크 페달에 가해지는 압력 데이터 등을 생성할 수 있다.
그리고, 위치 데이터 생성 장치는 차량의 위치 데이터를 생성할 수 있다. 위치 데이터 생성 장치는 GPS(Global Positioning System) 및 DGPS(Differential Global Positioning System) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 위치 데이터 생성 장치는 GPS 및 DGPS 중 적어도 어느 하나에서 생성되는 신호에 기초하여 차량의 위치 데이터를 생성할 수 있다. 실시예에 따라, 위치 데이터 생성 장치는 센싱부의 IMU(Inertial Measurement Unit) 및 오브젝트 검출 장치의 카메라 중 적어도 어느 하나에 기초하여 위치 데이터를 보정할 수 있다. 위치 데이터 생성 장치는 GNSS(Global Navigation Satellite System)로 명명될 수 있다.
다음으로, 단말기(120)은 웨어러블 장치, 휴대용 컴퓨터, 스마트폰 등과 같이 본 명세서에서 제안하는 하나 이상의 구현을 수행하도록 구성된 임의의 적합한 이동 컴퓨터 장치일 수 있다.
상기 단말기는 프로세서와 같은 적어도 하나 이상의 프로세서(예를 들어, DSP 또는 마이크로프로세서), 송수신기, 디스플레이, 키패드, GPS(Global Positioning System) 칩, 센서, 메모리(9130) 등을 포함할 수 있다.
상기 단말기의 프로세서는 본 발명의 전술한 기능, 절차 및/또는 방법들을 수행하도록 구성할 수 있다.
상기 메모리는 상기 프로세서와 연결되고, 상기 프로세서의 운영과 관련된 정보를 저장할 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서의 내부 또는 외부에 위치할 수 있고, 유선 또는 무선 연결과 같이 다양한 기술을 통해 다른 프로세서에 연결될 수도 있다.
상기 프로세서는 차량 네비게이션, 지도 서비스 등과 같이 단말기의 위치에 관련된 기능을 수행하기 위해 상기 GPS 칩으로부터 GPS 정보를 받아 처리할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 프로세서는 사용자의 참고나 편의성을 위해 상기 디스플레이에 다양한 형태의 정보와 데이터를 표시할 수도 있다.
구현 예에 따라, 센서는 상기 프로세서와 연결될 수 있다. 상기 센서는 속도, 가속도, 빛, 진동, 근접성, 위치, 이미지 등을 포함하는 그러나 한정되지 않는 여러 정보의 형태를 발견하기 위해 구성된 하나 이상의 감지 장치를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 센서로부터 얻은 센서 정보를 받아 처리할 수 있다.
다음으로, 유/무선 네트워크(140)은 무선 랜(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), UWB(UltraWideband), 지그비(ZigBee), NFC(Near Field Communication), WFD(Wi-Fi Direct), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), 3G, 4G(LTE, LTE-A, WiMax), 5G(New Radio, NR), 6G 방식 및 그 등가 방식 등의 다양한 유/무선 통신 방식을 적용할 수도 있다.
다음으로, 본 명세서에서 제안하는 단말기(예: 스마트폰 등)을 이용하여 주차된 차량의 주차 위치를 확인하는 방법(이하, '차량 주차위치 확인 방법'이라 함)에 대해 도 2를 참고하여 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 2는 본 명세서에서 제안하는 차량의 주차층을 판단하기 위한 개념도의 일례를 나타낸다.
본 명세서에서 제안하는 차량 주차위치 확인 방법은 (1) 차량의 실내 진입 여부 판단 과정, (2) 차량의 주차층 판별을 위한 데이터 수집 과정, (3) 차량의 주차 여부 판단 과정, (4) 차량의 주차층 판단 과정 등을 포함하여 수행될 수 있다. 후술하는 내용은 차량 주차위치 확인 시스템을 주로 주체로 하여 기술하였으나, 차량 주차위치 확인 시스템 또는 차량 주차위치 확인 시스템의 구성 요소에 의해 각 단계들이 수행될 수도 있다.
먼저, 차량의 실내 진입 여부를 판단하는 과정에 대해 살펴본다.
차량 주차위치 확인 시스템은 차량과 차량 운전자(또는 차량 소유자)가 소지하는 단말기의 통신(블루투스, 와이파이, 이동통신(예: 4G/5G) 등) 연결 여부에 따라 차량이 주행 중이거나 차량이 주차 중임을 판단할 수 있다. 즉, 차량 주차위치 확인 시스템은 차량과 단말기가 통신 연결이 된 경우 차량이 주행 중인 것으로 판단하고, 차량과 단말기의 통신 연결이 끊어진 경우 차량이 주차 중인 것으로 판단한다.
여기서, 상기 통신이 블루투스 통신인 경우, 상기 차량과 상기 단말기는 이전에 페어링(pairing) 절차를 통해 서로 등록된 것으로 가정할 수 있다.
또한, 후술할 바와 같이, 상기 차량과 상기 단말기의 통신이 끊어진 경우, 상기 차량 주차위치 확인 시스템은 상기 단말기의 센서들을 통한 센서값 수집을 중단할 수 있다.
그리고, 상기 차량 주차위치 확인 시스템은 상기 차량이 주행 중임을 감지한 경우, 상기 단말기의 GPS 센서 또는 상기 단말기에 연결된 위성의 개수를 통해서 상기 주행 중인 차량이 실내(또는 특정 건물 내부)에 진입하였는지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 상기 차량 주차위치 확인 시스템은 상기 단말기에 의해 GPS 정보가 주기적으로 수신되지 않거나 또는 GPS 정보가 수신되지 않는 경우, 상기 차량이 실내에 진입하였음을 판단할 수 있거나, 상기 단말기와 연결된 위성의 개수가 어느 순간 또는 일정 시간 동안 특정 개수 미만인 경우, 상기 차량이 실내에 진입하였음을 판단할 수 있다.
다음으로, 차량의 주차층 판별을 위한 데이터를 수집하는 과정에 대해 살펴본다.
상기 차량 주차위치 확인 시스템은 상기 차량이 실내에 진입하였음을 감지한 경우, 상기 단말기에 구비되며 상기 차량의 위치를 확인할 수 있는 센서들(기압계 센서, 회전벡터 센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 지자계 센서 등)이 수집하는 센서값들을 차량의 주차층 판별을 위한 데이터로 수집 및 기록한다.
상기 센서들에 의해 수집되는 센서값들을 통해 차량의 주차층을 판별하는 방법에 대해서는 이후에 구체적으로 살펴보기로 한다.
또한, 상기 차량 주차위치 확인 시스템은 상기 차량이 실내에 진입하였음을 감지한 경우, 상기 실내와 관련된 건물의 층고, 건물의 층수 표시 방법 등을 포함한 건물 정보를 수신할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 차량 주차위치 확인 시스템은 상기 단말기에 구비된 기압계 센서를 통해 수집되는 센서값을 통해 차량의 높이 변화를 측정할 수 있다.
일반적으로 기압은 고도에 따라 측정값이 달라지기 때문에, 상기 차량 주차위치 확인 시스템은 상기 기압계 센서에 의해 측정된 센서값에 따라 높이의 변화를 측정하고, 측정된 높이의 변화 값이 미리 정해진 범위를 벗어나는 경우, 상기 차량의 실내에서의 높이 변화를 판단할 수 있다.
기압계 센서에 의해 측정되는 기압값에 따른 높이 계산은 다음 수학식 1과 같이 정의될 수 있다.
상기 수학식 1에서, h는 실제 높이에 해당하는 값으로 고도를 나타내며, 단위는 m이며, P는 스마트폰 또는 단말기의 기압 센서를 통해 측정된 기압값으로, 단위는 hPa(헥토파스칼)이며, P0는 1013.25hPa로서 정해진 상수값이며, 1기압은 1013.25hPa을 나타낸다.
상기 수학식 1은 실험실에서 스마트폰에 구비된 기압계 센서를 통해 30분에서 1시간 동안 높이에 따른 기압 변화를 측정하기 위해 실험한 결과에 의해 생성된 것으로, 최대 기압 변화량은 약 1.2hPa이고, 1m 당 0.12hPa인 것으로 측정됨을 알 수 있다. 즉, 높이가 1m만 높아지거나 또는 낮아져도 기압계 센서를 포함하는 스마트폰을 통해 측정되는 높이에 따른 기압값의 변화가 있음이 감지됨을 알 수 있다.
또한, 상기 차량 주차위치 확인 시스템은 상기 단말기에 구비된 회전벡터 센서를 통해 수집되는 센서값을 통해 차량의 기울기 변화를 측정할 수 있다.
즉, 상기 차량 주차위치 확인 시스템은 상기 회전벡터 센서를 통해 수집되는 센서값을 통해 차량의 기울기를 측정하여 차량이 평지를 지나가고 있는지, 또는 차량이 올라가고 있는지 또는 차량이 내려가고 있는지에 대한 판단을 통해 실내에서 차량의 층변화를 예측할 수 있다.
다음으로, 차량의 주차 여부 판단 및 차량의 주차층을 판단하는 과정에 대해 살펴본다.
앞서 살핀 것처럼, 차량 주차위치 확인 시스템은 상기 차량과 단말기의 통신 연결이 끊어진 경우, 상기 차량이 실내의 특정 지역에 주차하였다고 판단할 수 있다.
상기 차량 주차위치 확인 시스템은 차량의 주차를 확인한 경우, 상기 차량이 실내에 진입하였을 때 단말기를 통해 수집 및 기록했던 차량의 위치와 관련된 센서값들에 대한 수집을 중단하고, 실내에 진입하였을 때부터 해당 차량이 주차하였을 때까지의 기간 동안 수집된 센서값들을 분석하여 해당 차량이 몇 층에 주차하였는지를 판단한다.
다음으로, 차량의 주차층을 판단하는 과정에 대해 살펴본다.
차량 주차위치 확인 시스템은 다음 2가지 방법 중 어느 하나 또는 다음 2가지 방법의 조합을 통해 차량의 주차층 높이를 계산할 수 있다.
주차층 판별 방법 1
차량의 주차층을 판별하는 첫번째 방법은 단말기의 기압계 센서를 통해 측정된 센서값에 기초하여 차량의 주차층을 판별하는 방법이다.
즉, 차량 주차위치 확인 시스템은 차량의 실내 진입 시에 측정된 기압값과 차량의 주차 시에 측정된 기압값을 앞서 살핀 수학식 1을 통해 각 지점에서의 높이와 각 지점 간의 높이차를 계산하고, 실내 진입 시 건물 내 서버를 통해 수신한 건물의 층고, 건물의 층수 표시 방법 등을 포함한 건물 정보에 기초하여 차량이 주차된 곳이 몇 층인지를 계산한다.
즉, 상기 차량 주차위치 확인 시스템은 상기 각 지점 간의 높이차를 건물의 층고로 나누어서 해당 차량이 실내에 진입한 층으로부터 몇 층 올라갔는지 또는 몇 층 내려갔는지를 판단할 수 있다.
여기서, 건물의 층고는 건물의 서버 별로 DB에 저장되거나 또는 특정 값으로 기 지정된 값일 수 있다.
참고로, 국내의 실내 주차장은 건물 별로 건물의 층고와 건물의 층 표시 방법이 표준화되어 있지 않고 다르게 구성되어 있다. 예를 들어, 아파트 지하 주차장의 법정 최저 층고는 2.3m에서 2.7m로 늘어났다. 또한, 특정 건물은 지상에서 실내로 진입한 경우 지하 1층으로 표시하는 경우도 있고, 지상 1층 또는 지하 2층으로 표시하는 경우도 있다.
따라서, 건물마다 건물의 층고 기준과, 건물의 층 표시 방법이 다르기 때문에 단말기의 기압계 센서를 활용하여 주차층을 판별하는 경우, 상기 차량 주차위치 확인 시스템은 해당 건물 또는 실내 진입 시, 또는 해당 건물 또는 실내에 주차 시, 해당 건물의 서버로부터 해당 건물의 층고, 건물의 층 표시 방법 등에 대한 건물 정보를 수신하는 것이 바람직하다.
주차층 판별 방법 2
차량의 주차층을 판별하는 두번째 방법은 단말기의 회전벡터 센서를 통해 측정된 차량의 기울기 변화에 기초하여 차량의 주차층을 판별하는 방법이다.
차량이 특정 지점으로 내려가거나 또는 올라가는 경우와, 평지를 지나가는 경우에 차량의 기울기 값은 달라진다.
이와 같은 차량의 기울기 값 변화를 통해 해당 차량이 실내에 진입한 시점으로부터 해당 차량이 주차한 시점까지 층의 변화가 몇 번 있었는지 판단할 수 있게 된다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 차량이 실내에 진입하는 지점인 210에서 차량이 주차한 지점인 230까지 회전벡터 센서에 의해 측정된 차량의 기울기의 변화가 0도 -> -30도 -> 0도 -> -30도인 경우, 210 지점에서 230 지점까지 기울기의 변화(0도에서 -30도)가 2번 발생했기 때문에 해당 차량은 실내에 진입한 층에서 지하로 2층 이동하여 주차한 지점인 230 지점의 층은 지하 2층으로 판단될 수 있다.
도 3은 본 명세서에서 제안하는 차량의 주차위치를 확인하는 방법의 일례를 나타낸 순서도이다.
구체적으로, 도 3은 단말기를 통해 실내에 주차된 차량의 위치를 확인하기 위한 방법에 관한 것이다.
먼저, 단말기는 차량과의 통신 연결 여부에 따라 상기 차량이 주행 중인지 또는 주차 중인지를 결정한다(S310).
상기 차량이 주행 중인 것으로 결정된 경우, 상기 단말기는 GPS 센서 또는 상기 단말기에 연결된 위성의 개수에 기초하여 상기 차량의 실내 진입 여부를 결정한다(S320).
여기서, 상기 단말기는 상기 GPS 센서에 의해 수집되는 센서값 또는 상기 위성의 개수가 특정 값 미만인 경우, 상기 차량은 실내에 진입한 것으로 결정할 수 있다.
여기서, 상기 차량이 실내에 진입한 경우, 상기 단말기는 상기 실내와 관련된 건물 내 서버로부터 상기 건물의 층고에 대한 정보 및 상기 건물의 층 표시에 대한 정보를 포함하는 건물 정보를 수신할 수 있다.
상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서는 상기 차량의 위치 변화를 측정할 수 있는 기압계 센서 또는 상기 차량의 기울기 변화를 측정할 수 있는 회전벡터 센서일 수 있다.
그리고, 상기 단말기는 상기 차량이 실내에 진입한 시점부터 상기 차량이 주차한 시점까지의 기간 동안 상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서를 통해 상기 차량이 주차된 위치의 층을 확인하기 위한 데이터를 수집한다(S330).
상기 차량이 주차한 시점은 상기 차량과 연결된 통신이 끊어지는 시점일 수 있다.
그리고, 상기 단말기는 상기 수집된 데이터를 분석하여 상기 차량이 주차된 위치의 층을 결정한다(S340).
만약 상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서가 기압계 센서인 경우, 상기 단말기는 상기 차량이 주차된 위치의 층을 결정하기 위해 아래 단계들을 더 수행할 수 있다.
첫 번째로, 상기 단말기는 상기 차량이 실내에 진입한 지점에서 수집된 제1 기압값과 상기 차량이 주차한 시점에서 수집된 제2 기압값에 각각 대응하는 제1 높이값 및 제2 높이값을 앞서 살핀 수학식 1을 통해 계산한다.
두 번째로, 상기 단말기는 상기 제1 높이값과 상기 제2 높이값의 차이값을 상기 건물의 층고값으로 나눈다.
세 번째로, 상기 단말기는 상기 제1 높이값과 상기 제2 높이값의 차이값을 상기 건물의 층고값으로 나눈 값과 상기 건물 정보에 포함된 상기 건물의 층 표시에 대한 정보에 기초하여 상기 차량이 주차된 위치의 층을 확인할 수 있다.
만약 상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서가 회전벡터 센서인 경우, 상기 단말기는 상기 차량이 주차된 위치의 층을 결정하기 위해 다음 단계를 더 포함할 수 있다.
즉, 상기 단말기는 상기 차량이 실내에 진입한 시점부터 상기 차량이 주차한 시점까지 상기 차량의 기울기 변화 횟수를 계산할 수 있다.
도 4는 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하기 위한 단말기의 내부 블록도의 일례를 나타낸 도이다.
도 1 및 도 4를 참고하여 도 3에서 제안된 방법을 수행하기 위해 단말기는 통신부, 프로세서 및 메모리 포함할 수 있다.
메모리(123)은 자기 저장 매체(magnetic storage media) 또는 플래시 저장 매체(flash storage media)를 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
통신부(121)는 유선 및/또는 무선 통신 모듈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 통신부는, 와이파이(Wireless Fidelity, Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 엔에프씨(near field communication: NFC), 와이브로(Wireless Broadband Internet: Wibro) 등의 무선 통신모듈과 이더넷(Ethernet) 등의 유선 랜(LAN)과 같은 유선 통신 모듈 등을 포함할 수 있다. 통신부는 네트워크를 통해 사용자 장치와 유/무선 통신을 수행할 수 있다.
프로세서(processor)(122)는 제어부로 표현될 수 있으며, 데이터를 처리할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함할 수 있다. 여기서, '프로세서(processor)'는, 예를 들어 프로그램 내에 포함된 코드 또는 명령으로 표현된 기능을 수행하기 위해 물리적으로 구조화된 회로를 갖는, 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치를 의미할 수 있다. 이와 같이 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치의 일 예로써, 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙 처리 장치(central processing unit: CPU), 프로세서 코어(processor core), 멀티 프로세서(multiprocessor), ASIC(application-specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 등의 처리 장치를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
추가적으로, 상기 단말기는 출력부를 포함할 수 있다. 출력부는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부, 음향 출력부, 햅팁 모듈, 광 출력부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디스플레이부는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 디바이스와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부로써 기능함과 동시에, 디바이스와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
이상에서 설명된 실시 예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시 예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시 예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시 예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따른 실시 예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시 예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시 예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 통상의 기술자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
100: 차량 주차위치 확인 시스템 110: 차량
120: 단말기 130: 서버

Claims (7)

  1. 실내에 주차된 차량의 위치를 확인하기 위한 방법에 있어서,
    차량과 단말기의 통신 연결 여부에 따라 상기 차량이 주행 중인지 또는 주차 중인지를 결정하는 단계;
    상기 차량이 주행 중인 경우, 상기 단말기에 구비된 GPS 또는 상기 단말기에 연결된 위성의 개수에 기초하여 상기 차량의 실내 진입 여부를 결정하는 단계,
    상기 GPS 센서에 의해 수집되는 센서값 또는 상기 위성의 개수가 특정 값 미만인 경우, 상기 차량은 실내에 진입한 것으로 결정되며,
    상기 차량이 실내에 진입한 시점부터 상기 차량이 주차한 시점까지의 기간 동안 상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서를 통해 상기 차량이 주차된 위치의 층을 확인하기 위한 데이터를 수집하는 단계; 및
    상기 수집된 데이터를 분석하여 상기 차량이 주차된 위치의 층을 결정하는 단계를 포함하되,
    상기 차량이 주차한 시점은 상기 차량과 단말기의 통신 연결이 끊어지는 시점인 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 실내와 관련된 건물 내 서버로부터 상기 건물의 층고에 대한 정보 및 상기 건물의 층 표시에 대한 정보를 포함하는 건물 정보를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서는 상기 차량의 위치 변화를 측정할 수 있는 기압계 센서 또는 상기 차량의 기울기 변화를 측정할 수 있는 회전벡터 센서인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서가 기압계 센서인 경우, 상기 차량이 주차된 위치의 층을 결정하는 단계는,
    상기 차량이 실내에 진입한 지점에서 수집된 제1 기압값과 상기 차량이 주차한 시점에서 수집된 제2 기압값에 각각 대응하는 제1 높이값 및 제2 높이값을 계산하는 단계;
    상기 제1 높이값과 상기 제2 높이값의 차이값을 상기 건물의 층고값으로 나누는 단계; 및
    상기 나눈 값과 상기 건물 정보에 포함된 상기 건물의 층 표시에 대한 정보에 기초하여 상기 차량이 주차된 위치의 층을 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서가 회전벡터 센서인 경우, 상기 차량이 주차된 위치의 층을 결정하는 단계는,
    상기 차량이 실내에 진입한 시점부터 상기 차량이 주차한 시점까지 상기 차량의 기울기 변화 횟수를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 높이값과 상기 제2 높이값은 각각 다음 수학식을 통해 계산되는 것을 특징으로 하는 방법.
    h=44330*(1-(p/p0)1/5.255)
    상기 수학식에서, h는 실제 높이에 해당하는 고도를 나타내며, 단위는 m이며, P는 단말기의 기압 센서를 통해 측정된 기압값으로, 단위는 hPa(헥토파스칼)이며, P0는 1013.25hPa임.
  7. 실내에 주차된 차량의 위치를 확인하기 위한 단말기에 있어서,
    외부와 신호를 송수신하기 위해 설정된 통신부; 및
    상기 통신부와 기능적으로 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는,
    차량과의 통신 연결 여부에 따라 상기 차량이 주행 중인지 또는 주차 중인지를 결정하며,
    상기 차량이 주행 중인 경우, 상기 단말기에 구비된 GPS 또는 상기 단말기에 연결된 위성의 개수에 기초하여 상기 차량의 실내 진입 여부를 결정하며,
    상기 차량이 실내에 진입한 시점부터 상기 차량이 주차한 시점까지의 기간 동안 상기 차량의 위치 측정과 관련된 센서를 통해 상기 차량이 주차된 위치의 층을 확인하기 위한 데이터를 수집하며, 및
    상기 수집된 데이터를 분석하여 상기 차량이 주차된 위치의 층을 결정하도록 제어하되,
    상기 GPS 센서에 의해 수집되는 센서값 또는 상기 위성의 개수가 특정 값 미만인 경우, 상기 차량은 실내에 진입한 것으로 결정되며,
    상기 차량이 주차한 시점은 상기 차량과 단말기의 통신 연결이 끊어지는 시점인 것을 특징으로 하는 단말기.
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