KR20230163720A - 다단계 인증을 이용한 차량제어시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
다단계 인증을 이용한 차량제어시스템 및 방법이 개시된다. 차량제어시스템은 기 설정된 차량과의 거리가 기 설정된 거리 이내로 접근되면 활성화 모드로 전환하고, 활성화 모드가 되면 사용자의 생체정보를 수집하며, 수집된 생체정보를 기반으로 공개키 및 사용자 개인키를 생성하고, 사용자 개인키를 이용하여 공개키를 전자 서명하는 스마트키 단말 및 전자 서명된 공개키를 수신하면 전자 서명된 공개키를 복호화하고, 복호화된 공개키와 기 저장된 공개키를 비교하여 일치 여부를 확인하며, 두 개의 공개키가 일치하면 제1 인증을 승인하고, 차량의 문이 열리도록 제어하는 차량에 구비된 차량제어장치를 포함한다.
Description
본 발명은 차량 제어 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 인증 절차를 시계열순으로 완료한 후, 차량의 구동을 제어하는 다단계 인증을 이용한 차량제어시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근 원격으로 자동차 시동을 걸고, 차량의 스마트키를 소지한 사용자가 트렁크에 근접하면 트렁크 문이 열리는 등 사용자 편의를 위한 기술이 다양하게 제공되고 있다.
하지만 이러한 차량은 해당 차량의 스마트키만 소유하고 있으면 누구라도 탑승이 가능하고, 운행을 할 수 있어 차량 도난 사고에 무방비 상태에 노출되어 있다.
따라서 보안성이 확보된 스마트키와 관련된 연구가 필요한 실정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 복수의 인증절차를 통해 차량의 제어에 대한 권한이 없는 사용자가 차량을 제어할 수 없도록 미연에 방지하는 다단계 인증을 이용한 차량제어시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 사용자의 생체정보, OTP, NFC 통신, 음성인식과 같은 다양한 종류의 인증방식을 통해 인증절차를 수행하는 다단계 인증을 이용한 차량제어시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 차량제어시스템은 기 설정된 차량과의 거리가 기 설정된 거리 이내로 접근되면 활성화 모드로 전환하고, 상기 활성화 모드가 되면 사용자의 생체정보를 수집하며, 상기 수집된 생체정보를 기반으로 공개키 및 사용자 개인키를 생성하고, 상기 사용자 개인키를 이용하여 상기 공개키를 전자 서명하는 스마트키 단말 및 상기 전자 서명된 공개키를 수신하면 상기 전자 서명된 공개키를 복호화하고, 상기 복호화된 공개키와 기 저장된 공개키를 비교하여 일치 여부를 확인하며, 두 개의 공개키가 일치하면 제1 인증을 승인하고, 상기 차량의 문이 열리도록 제어하는 상기 차량에 구비된 차량제어장치를 포함한다.
또한 상기 스마트키 단말이 상기 사용자의 심전도 정보 및 정맥 정보를 기반으로 각각의 공개키를 생성한 경우, 상기 차량제어장치는, 상기 각각의 공개키 중 적어도 하나의 공개키와 기 저장된 공개키가 일치하면 제1 인증을 승인하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 차량제어장치는, 상기 스마트키 단말로부터 생성된 단말 OTP(One Time Password) 코드를 더 수신하면 차량 OTP를 생성하고, 상기 단말 OTP와 상기 차량 OTP를 비교하여 일치 여부를 확인하며, 상기 단말 OTP와 상기 차량 OTP가 불일치하면 상기 제1 인증을 미승인하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 차량제어장치는, 상기 차량의 내부에 NFC(Near Field Communication) 리더기를 포함하고, 상기 제1 인증의 승인이 완료된 후, 상기 스마트키 단말에 구비된 NFC 태그가 기 설정된 거리 이내로 상기 NFC 리더기에 접근하면 상기 NFC 태그로부터 수신된 식별정보와 기 저장된 식별정보를 비교하여 일치 여부를 확인하며, 두 식별정보가 일치하면 제2 인증을 승인하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 차량제어장치는, 상기 사용자의 음성을 입력받는 마이크를 더 포함하고, 상기 제2 인증의 승인이 완료된 후, 상기 사용자의 음성을 입력받으면 상기 음성을 인식하고, 상기 음성 중 기 설정된 단어가 포함되어 있는지 판단하며, 상기 음성 중 기 설정된 단어가 포함되면 제3 인증을 승인하고, 상기 차량의 제어기능을 활성화하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 스마트 단말은, 상기 차량의 제어기능이 활성화 모드가 되면 상기 차량을 제어하는 차량 제어신호를 입력받고, 상기 입력된 차량 제어신호에 따라 상기 차량의 구동을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 차량의 제어기능이 활성화 모드된 상태에서 상기 차량제어장치와의 결합이 해제되고, 상기 스마트 단말로부터 차량제어에 대한 권한을 승인받으면 활성화 모드가 되어 상기 차량의 구동제어를 수행하는 보조키 단말을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 보조키 단말은, 상기 차량제어장치와 재결합되면 상기 활성화 모드를 비활성화 모드로 전환하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량제어방법은 스마트키 단말이 기 설정된 차량과의 거리가 기 설정된 거리 이내로 접근되면 활성화 모드로 전환하는 단계, 상기 스마트키 단말이 상기 활성화 모드가 되면 사용자의 생체정보를 수집하는 단계, 상기 스마트키 단말이 상기 수집된 생체정보를 기반으로 공개키 및 사용자 개인키를 생성하는 단계, 상기 스마트 단말이 상기 사용자 개인키를 이용하여 상기 공개키를 전자 서명하고, 상기 전자 서명된 공개키를 상기 차량에 구비된 차량제어장치로 전송하는 단계, 상기 차량제어장치가 상기 전자 서명된 공개키를 복호화하고, 상기 복호화된 공개키와 기 저장된 공개키를 비교하여 일치 여부를 확인하는 단계 및 상기 차량제어장치가 두 개의 공개키가 일치하면 제1 인증을 승인한 후, 상기 차량의 문이 열리도록 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 복수의 인증 절차를 완료하지 못한 사용자에게 차량에 대한 제어 권한을 부여하지 않음으로써, 해당 차량의 스마트키를 도난, 분실 등으로 인해 발생될 수 있는 범죄를 미연에 방지할 수 있다.
또한 사용자의 생체정보, OTP, NFC 통신, 음성인식과 같은 다양한 종류의 인증방식을 통해 외부 해킹 공격에 대한 보안성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량제어시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스마트키 단말을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스마트키 단말의 외형을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량제어장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량제어장치가 차량에 적용된 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 보조키 단말의 활성화 및 비활성화 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공개키 등록 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨팅 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스마트키 단말을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스마트키 단말의 외형을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량제어장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량제어장치가 차량에 적용된 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 보조키 단말의 활성화 및 비활성화 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공개키 등록 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨팅 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서 및 도면(이하 '본 명세서')에서, 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
또한 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로써, 본 발명을 한정하려는 의도로 사용되는 것이 아니다.
또한 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
또한 본 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐, 하나 또는 그 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한 본 명세서에서, '및/또는' 이라는 용어는 복수의 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 본 명세서에서, 'A 또는 B'는, 'A', 'B', 또는 'A와 B 모두'를 포함할 수 있다.
또한 본 명세서에서, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량제어시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 차량제어시스템(500)은 복수의 인증절차를 통해 차량(400)의 제어에 대한 권한이 없는 사용자가 차량(400)을 제어할 수 없도록 미연에 방지한다. 이때 차량제어시스템(500)은 사용자의 생체정보, OTP, NFC 통신, 음성인식과 같은 다양한 종류의 인증방식을 통해 인증절차를 수행하여 인증에 대한 보안성을 높인다. 차량제어시스템(500)은 스마트키 단말(100) 및 차량제어장치(200)를 포함하고, 보조키 단말(300)을 더 포함할 수 있다.
스마트키 단말(100)은 차량(400)의 구동을 제어하기 위한 단말로써, 웨어러블 디바이스(wearable device)일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. 스마트키 단말(100)은 차량(400)과의 거리가 기 설정된 거리 이내로 접근하면 활성화 모드로 전환한다. 여기서 기 설정된 거리는 차량(400) 내부에 구비된 차량제어장치(200)로부터 전송되는 신호가 수신되는 거리를 의미하고, 바람직하게는 5m 내지 10m일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. 스마트키 단말(100)은 활성화 모드가 되면 차량(400)의 구동을 위한 인증절차를 지원한다. 상세하게는 스마트키 단말(100)은 사용자의 생체정보 및 OTP(One Time Password) 코드 중 적어도 하나를 통한 제1 인증, NFC(Near Field Communication) 통신을 통한 제2 인증을 지원한다. 한편 스마트키 단말(100)은 기 설정된 거리 이상으로 차량(400)과의 거리가 멀어지면 활성화 모드를 비활성화 모드로 전환하여 전원 소비를 최소화한다.
차량제어장치(200)는 차량(400)에 구비되고, 사용자의 인증절차를 수행한 후, 차량(400)의 제어가 수행되도록 차량제어기능을 활성화 모드로 전환한다. 차량제어장치(200)는 차량(400)의 전자제어장치(Electronic Control Unit, ECU)(미도시)로 제어신호를 전송하여 차량(400)의 제어를 수행할 수 있다. 차량제어장치(200)는 인증 완료된 단계에 따라 차량(400)을 제어할 수 있으며, 문 열림/닫힘, 시동, 라이트 온/오프, 트렁크 열림/닫힘 등을 제어할 수 있다. 이하, 차량제어장치(200)는 전자제어장치와 별도의 장치로 설명하나, 이에 한정하지 않고 하나의 장치로 구현될 수 있다.
보조키 단말(300)은 스마트키 단말(100)을 대체하여 차량(400)을 제어할 수 있다. 이를 위해 보조키 단말(300)은 스마트키 단말(100)로부터 차량제어에 대한 권한을 승인받는다. 보조키 단말(300)은 차량제어장치(200)와 슬롯(slot) 형태로 착탈이 가능하도록 형성된다. 이때 보조키 단말(300)은 기본적으로 차량제어장치(200)와 결합된 상태를 유지하면서 비활성화 모드를 유지한다.
즉 보조키 단말(300)은 차량(400)의 제어기능이 활성화 모드인 상태에서 차량제어장치(200)와의 결합이 해제되고, 스마트 단말(100)로부터 차량제어에 대한 권한을 승인받으면 활성화 모드로 전환한다. 또한 보조키 단말(300)은 차량(400)의 제어기능이 활성화 모드인 상태에서 차량제어장치(200)와 재결합되면 활성화 모드를 비활성화 모드로 전환한다.
이와 같이 보조키 단말(300)은 스마트키 단말(100)의 대용으로 사용될 수 있으며, 바람직하게는 대리운전, 대여 등의 상황에서 사용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스마트키 단말을 설명하기 위한 블록도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스마트키 단말의 외형을 설명하기 위한 도면이다. 여기서 도 3a는 스마트 단말의 정면을 나타낸 도면이고, 도 3b는 스마트 단말의 후면을 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 스마트키 단말(100)은 웨어러블 디바이스로써, 바람직하게는 손목시계 형태로 형성될 수 있다. 스마트키 단말(100)은 통신부(110), 센서부(120), 제어부(130), 출력부(140), 전원부(150) 및 저장부(160)를 포함한다.
통신부(110)는 차량제어장치(200) 및 보조키 단말(300)과의 통신을 수행한다. 이를 위해 통신부(110)는 LF(low frequency)/RF(radio frequency) 통신부(111) 및 NFC 태그(113)를 포함한다. LF/RF 통신부(111)는 차량제어장치(200) 및 보조키 단말(300)로부터 LF 신호를 수신하고, RF 신호를 차량제어장치(200) 및 보조키 단말(300)로 전송한다. 여기서 LF 신호는 125khz 주파수일 수 있고, RF 신호는 315mhz, 433mhz, 447mhz 주파수일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. NFC 태그(113)는 차량제어장치(200)와의 NFC 통신을 수행한다. 여기서 NFC 태그(113)는 단방향으로 통신하는 수동적 NFC 통신을 수행한다.
센서부(120)는 사용자의 생체정보를 수집한다. 여기서 생체정보는 심전도 정보 및 정맥 정보일 수 있다. 이를 위해 센서부(120)는 심전도 센서(121) 및 초음파 센서(123)를 포함한다. 심전도 센서(121)는 손목시계의 후면에 구비되고, 복수의 심전도 전극(121a, 121b)를 포함한다. 복수의 심전도 전극(121a, 121b)는 접촉된 손목으로부터 심전도 정보를 측정한다. 초음파 센서(123)는 손목시계의 후면에 구비되고, 초음파 신호를 통해 사용자의 정맥정보를 측정한다. 자이로 센서(125)는 손목시계의 내부에 구비되고, 사용자가 움직임을 측정한다. 예를 들어 자이로 센서(125)는 사용자가 달리기, 축구, 농구 등과 같은 운동을 하는 경우를 감지할 수 있다.
제어부(130)는 스마트키 단말(100)의 전반적인 제어를 수행한다. 제어부(130)는 사용자 인증부(131), 보조키 활성화부(133) 및 모니터링부(135)를 포함한다.
사용자 인증부(131)는 사용자의 인증을 위한 제1 인증을 수행한다. 사용자 인증부(131)는 차량제어장치(200)로부터 제1 인증에 대한 메시지가 포함된 LF 신호를 수신하면 비활성화 모드에서 활성화 모드로 전환한다. 사용자 인증부(131)는 활성화 모드가 되면 사용자의 생체정보를 수집하도록 센서부(120)를 제어한다. 사용자 인증부(131)는 센서부(120)로부터 생체정보가 수집되면 수집된 생체정보를 기반으로 공개키 및 사용자 개인키를 생성한다. 사용자 인증부(131)는 사용자 개인키를 이용하여 공개키를 전자 서명한다. 사용자 인증부(131)는 전자 서명된 공개키를 차량제어장치(200)로 전송하여 제1 인증이 수행되도록 한다.
이때 사용자 인증부(131)는 심전도 센서(121)를 통해 심전도 정보를 수집하고, 수집된 심전도 정보를 기반으로 공개키 및 사용자 개인키를 생성한 후, 생성된 공개키 및 사용자 개인키를 이용하여 제1 인증을 수행하거나, 초음파 센서(123)를 통해 정맥 정보를 수집하고, 수집된 정맥 정보를 기반으로 공개키 및 사용자 개인키를 생성한 후, 생성된 공개키 및 사용자 개인키를 이용하여 제1 인증을 수행하거나, 심전도 센서(121)를 통해 심전도 정보를 수집하고, 초음파 센서(123)를 통해 정맥 정보를 수집하며, 수집된 심전도 정보 및 정맥 정보를 기반으로 공개키 및 사용자 개인키를 각각 생성한 후, 각각 생성된 공개키 및 사용자 개인키를 이용하여 제1 인증을 수행할 수 있다. 바람직하게는 사용자 인증부(131)는 사용자의 신체에 초음파 노출을 최소화하기 위해 심전도 정보를 기반으로 공개키 및 사용자 개인키를 우선적으로 생성하나, 현재 사용자의 상황에 따라 정맥 정보를 기반으로 공개키 및 사용자 개인키를 생성할 수 있다. 예를 들어 사용자가 운동을 한 직후 심전도 정보에 오류가 발생될 여지가 있으므로, 사용자 인증부(131)는 정맥 정보를 기반으로 공개키 및 사용자 개인키를 생성할 수 있다. 여기서 사용자 인증부(131)는 자이로 센서(125)를 이용하여 사용자가 운동을 한 직후임을 판단할 수 있다.
또한 사용자 인증부(131)는 단말 OTP를 더 생성하고, 생성된 단말 OTP를 차량제어장치(200)로 전송하여 OTP가 제1 인증을 수행하는데 더 반영되도록 한다. 이를 통해 사용자 인증부(131)는 생체정보 및 OTP를 반영한 이중구조의 제1 인증을 수행되도록 제어할 수 있다.
한편 사용자 인증부(131)는 제1 인증을 수행하기 이전에 차량제어장치(200)에 공개키 등록 과정을 수행하여 제1 인증을 위한 기준을 설정할 수 있다.
보조키 활성화부(133)는 보조키 단말(300)로부터 차량 제어에 대한 권한을 요청받으면 해당 권한에 대한 승인을 판단한다. 여기서 보조키 활성화부(133)는 사용자 입력에 따라 승인 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어 보조키 활성화부(133)는 권한 승인과 관련된 사용자 입력이 입력되면 해당 사용자 입력에 따라 권한 승인 정보를 보조키 단말(300)로 전송하여 보조키 단말(300)을 활성화시키고, 권한 미승인과 관련된 사용자 입력이 입력되면 해당 사용자 입력에 따라 권한 미승인 정보를 보조키 단말(300)로 전송하여 보조키 단말(300)을 비활성화시킨다.
모니터링부(135)는 차량제어장치(200)로부터 인증상태 및 차량(400)의 구동상태, 보조키 단말(300)의 활성화 상태에 대한 정보, 전원부(150)에 포함된 배터리의 상태정보를 수집하고, 수집된 정보를 이용하여 모니터링 정보를 생성한다. 여기서 모니터링 정보는 현재 인증이 몇 단계까지 승인되었는지에 대한 정보를 포함하고, 현재 차량(400)가 어느 구동이 진행되었는지에 대한 정보를 포함하며, 보조키 단말(300)의 활성화 상태 여부에 대한 정보를 포함하고, 배터리의 전원 충전 상태에 대한 정보를 포함한다. 모니터링부(135)는 배터리에 충전된 전원이 기 설정된 기준 이하로 떨어지면 출력부(140)에 배터리 충전 또는 교체를 요청하는 메시지가 출력되도록 제어할 수 있다.
출력부(140)는 센서부(120)로부터 수집된 생체정보를 출력하고, 제어부(130)로부터 생성된 모니터링 정보를 출력한다. 출력부(140)는 터치스크린 기능을 포함하여 사용자 입력을 입력받을 수 있다. 여기서 사용자 입력은 차량 제어를 위한 차량 제어신호일 수 있고, 차량 제어신호는 문 열림/닫힘, 시동, 라이트 온/오프, 트렁크 열림/닫힘 등을 제어하는 신호일 수 있다. 출력부(140)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
전원부(150)는 스마트키 단말(100)에 전원을 공급한다. 전원부(150)는 적어도 하나의 배터리를 포함하고, 해당 배터리를 충전하거나 교체할 수 있다. 전원부(150)는 현재 배터리의 상태정보를 제어부(130)로 전달할 수 있다.
저장부(160)는 스마트키 단말(100)이 구동하기 위한 프로그램 또는 알고리즘이 저장된다. 저장부(160)는 센서부(120)로부터 수집된 생체정보가 저장된다. 저장부(160)는 제어부(130)로부터 생성된 공개키, 사용자 개인키, 단말 OTP가 저장되고, 제2 인증을 위한 NFC 통신을 위한 식별정보가 저장된다. 저장부(160)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기메모리, 자기 디스크 및 광디스크 중 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량제어장치를 설명하기 위한 블록도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량제어장치가 차량에 적용된 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 1, 도 2, 도 4 및 도 5를 참조하면, 차량제어장치(200)는 차량 통신부(210), 차량 센서부(220), 마이크(230), 차량 제어부(240), 보조키 결합부(250), 차량 출력부(260), 차량 전원부(270) 및 차량 저장부(280)를 포함한다.
차량 통신부(210)는 스마트키 단말(100), 보조키 단말(300) 및 차량(400)과의 통신을 수행한다. 이를 위해 차량 통신부(210)는 LF/RF 통신부(211), NFC 리더기(213) 및 CAN 통신부(215)를 포함한다. LF/RF 통신부(211)는 LF 신호를 스마트키 단말(100)로 전송하고, 스마트키 단말(100) 및 보조키 단말(300)로부터 RF 신호를 수신한다. NFC 리더기(213)는 스마트키 단말(100)과의 NFC 통신을 수행한다. NFC 리더기(213)는 스마트 단말(100)의 NFC 태그(113)과의 통신을 통해 식별정보를 수신한다. 여기서 식별정보는 제2 인증을 위한 식별정보일 수 있다. CAN 통신부(215)는 차량(400)의 전자제어장치과 통신을 수행한다. CAN 통신부(214)는 차량(400)의 제어와 관련된 제어신호를 전자제어장치로 전송하고, 전자제어장치로부터 수신한다.
차량 센서부(220)는 차량(400)의 운전자석에 구비되고, 사용자의 착석 여부를 감지한다. 차량 센서부(220)는 운전자석에 가해지는 하중을 측정할 수 있으며, 바람직하게는 압력센서, 로드셀(load cell) 등을 포함한다.
마이크(230)는 차량(400) 내에 구비되고, 사용자의 음성을 입력받는다. 여기서 사용자의 음성은 제3 인증을 위한 음성일 수 있다. 마이크(230)는 운전자석의 전방에 구비되어 사용자의 음성이 원활하게 입력될 수 있도록 한다. 바람직하게는 마이크(230)는 입력된 음성에 포함된 노이즈를 제거하는 필터를 포함할 수 있다.
차량 제어부(240)는 차량제어장치(200)의 전반적인 제어를 수행한다. 차량 제어부(240)는 단말 인증부(241) 및 구동 제어부(243)를 포함한다.
단말 인증부(241)는 제1 인증 내지 제3 인증에 대한 승인 여부를 판단한다. 단말 인증부(241)는 스마트키 단말(100)로부터 전자 서명된 공개키를 수신하면 전자 서명된 공개키를 복호화하고, 복호화된 공개키와 기 저장된 공개키를 비교하여 일치 여부를 확인한다. 단말 인증부(241)는 두 개의 공개키가 일치하면 제1 인증을 승인하고, 일치하지 않으면 제1 인증을 미승인한다. 이때 단말 인증부(241)는 스마트키 단말(100)로부터 심전도 정보 및 정맥 정보를 기반으로 생성된 각각의 공개키를 수신하면 각각의 공개키 중 적어도 하나의 공개키와 기 저장된 공개키가 일치하면 제1 인증을 승인할 수 있다.
또한 단말 인증부(241)는 스마트키 단말(100)로부터 생성된 단말 OTP를 더 수신하면 OTP를 더 반영하여 제1 인증을 수행할 수 있다. 단말 인증부(241)는 단말 OTP가 수신되면 차량 OTP를 생성하고, 단말 OTP와 차량 OTP를 비교하여 일치 여부를 확인한다. 단말 인증부(241)는 단말 OTP와 차량 OTP가 일치하고, 두 개의 공개키가 일치하면 제1 인증을 승인할 수 있다. 또한 단말 인증부(241)는 단말 OTP와 차량 OTP가 불일치하거나, 두 개의 공개키가 불일치하면 제1 인증을 미승인할 수 있다. 단말 인증부(241)는 제1 인증이 승인되면 구동 제어부(243)로 제1 인증 완료에 대한 메시지를 전달한다.
단말 인증부(241)는 제1 인증의 승인이 완료된 후, 차량(400)의 운전자석에 사용자가 착석하면 NFC 통신 인증을 요청하는 메시지가 출력되도록 제어하여 스마트키 단말(100)과 차량제어장치(200) 사이에 NFC 통신 인증이 이루어지도록 유도한다. 여기서 단말 인증부(241)는 차량 센서부(220)로부터 감지된 하중을 기반으로 사용자의 착석 유무를 판단할 수 있다. 단말 인증부(241)는 스마트키 단말(100)에 구비된 NFC 태그(113)가 기 설정된 거리 이내로 NFC 리더기(213)에 접근하면 NFC 태그로부터 수신된 식별정보와 기 저장된 식별정보를 비교하여 일치 여부를 확인한다. 단말 인증부(241)는 두 식별정보가 일치하면 제2 인증을 승인할 수 있다. 즉 단말 인증부(241)는 NFC 통신을 통해 원거리 외부 공격으로 발생되는 해킹을 미연에 방지할 수 있다. 여기서 기 설정된 거리는 NFC 통신이 가능한 거리로써, 바람직하게는 8cm 내지 13cm일 수 있고, 더 바람직하게는 10cm일 수 있다.
단말 인증부(241)는 제2 인증의 승인이 완료된 후, 음성 인증을 요청하는 메시지가 출력되도록 제어하여 스마트키 단말(100)과 차량제어장치(200) 사이에 음성 인증이 이루어지도록 유도한다. 단말 인증부(241)는 사용자의 음성을 입력받으면 입력된 음성을 인식하고, 인식된 음성 중 기 설정된 단어가 포함되어 있는지 판단한다. 단말 인증부(241)는 음성 중 기 설정된 단어가 포함되면 제3 인증을 승인하고, 기 설정된 단어가 포함되지 않으면 제3 인증을 미승인한다.
단말 인증부(241)는 제1 인증 내지 제3 인증이 모두 인증되면 차량 제어기능에 대한 활성화를 요청하는 메시지를 차량(400)의 전자제어장치로 전달한다. 또한 단말 인증부(241)는 제1 인증 내지 제3 인증 중 어느 하나가 미승인되면 인증절차를 종료하고, 해당 상태에 대한 메시지를 구동 제어부(243)로 전달한다.
구동 제어부(243)는 차량 제어부(241)로부터 전달된 메시지에 따라 차량(400)을 제어하는 요청를 전자제어장치로 전송한다. 예를 들어 구동 제어부(243)는 제1 인증이 승인됨에 알려주는 메시지를 수신하면 차량(400)의 문 열림에 대한 요청을 전자제어장치로 전송하여 차량(400)의 문이 열리도록 한다. 또한 구동 제어부(243)는 제2 인증 및 제3 인증이 승인됨을 알려주는 메시지를 수신하면 차량 제어기능을 활성화하는 활성화 모드에 대한 전환 요청을 전자제어장치에 전달하여 차량(400)을 활성화 모드로 전환시킨다. 한편 구동 제어부(243)는 차량(400)이 활성화 모드로 전환된 상태에서 스마트키 단말(100)로부터 차량 제어신호를 수신하면 수신된 차량 제어신호를 전자제어장치로 전달하여 해당 차량 제어신호에 대응되는 구동 제어를 수행한다. 여기서 차량 제어신호는 문 열림/닫힘, 시동, 라이트 온/오프, 트렁크 열림/닫힘 등에 대한 제어신호일 수 있다.
보조키 결합부(250)는 보조키 단말(300)과의 결합하는 모듈로써, 슬롯 형태로 형성된다. 보조키 결합부(250)는 보조키 단말(300)이 삽입되는 구조를 가질 수 있으며, 보조키 단말(300)의 삽입 여부로 결합 상태를 감지한다. 이때 보조키 결합부(250)는 보조키 단말(300)로부터 식별정보를 수신하고, 수신된 식별정보와 기 설정된 식별정보를 비교 분석하여 해당 보조키 단말이 기 설정된 보조키 단말인지 판단한다. 만약 결합된 보조키 단말이 기 설정된 보조키 단말과 불일치하다고 판단하면 보조키 결합부(250)는 차량 출력부(260)을 통해 해당 내용에 대한 알림 메시지를 출력시킬 수 있다. 또한 보조키 결합부(250)는 보조키 단말(300)과의 결합되는 동안 보조키 단말(300)로 전원을 공급하여 보조키 단말(300) 내부에 구비된 배터리를 충전시켜줄 수 있다.
차량 출력부(260)는 인증에 대한 가이드 내용을 출력한다. 차량 출력부(260)는 기 설정된 조건에 만족되면 차량 제어부(240)에 의해 가이드 내용을 음성 및 디스플레이 중 적어도 하나로 출력할 수 있다. 예를 들어 차량 출력부(260)는 제2 인증이 수행되어야 하는 경우, NFC 통신 인증을 요청하는 메시지를 출력하고, 제3 인증이 수행되어야 하는 경우, 음성 인증을 요청하는 메시지를 출력할 수 있다. 또한 차량 출력부(260)는 현재 차량(400)의 상태정보를 출력할 수 있다. 즉 차량 출력부(260)는 제1 인증 내지 제3 인증의 승인/미승인 메시지, 활성화 모드 전환에 대한 메시지, 차량(400) 문 열림/닫힘에 대한 메시지, 시동에 대한 메시지, 라이트 온/오프에 대한 메시지, 트렁크 열림/닫힘에 대한 메시지 등을 출력할 수 있다.
차량 전원부(270)는 차량제어장치(200)에 전원을 공급한다. 차량 전원부(270)는 차량(400)의 시동이 걸리지 않은 상태에서도 차량제어장치(200)이 구동되도록 전원을 공급한다. 이를 위해 차량 전원부(270)는 배터리(미도시)를 포함할 수 있다. 또한 차량 전원부(270)는 차량(400)에 시동이 걸리면 차량(400)으로부터 전원을 공급받아 내부에 구비된 배터리를 충전할 수 있다.
차량 저장부(280)는 차량제어장치(200)가 구동하기 위한 프로그램 또는 알고리즘이 저장된다. 차량 저장부(280)는 제1 인증을 위한 공개키, 제2 인증을 위한 식별정보 및 제3 인증을 위한 기 설정된 단어가 저장된다. 차량 저장부(280)는 보조키 단말(300)을 인증하기 위한 식별정보가 저장된다. 차량 저장부(280)는 플래시 메모리 타입, 하드디스크 타입, 미디어 카드 마이크로 타입, 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램, SRAM, 롬, EEPROM, PROM, 자기메모리, 자기 디스크 및 광디스크 중 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 차량제어방법은 복수의 인증 절차를 완료하지 못한 사용자에게 차량에 대한 제어 권한을 부여하지 않음으로써, 해당 차량의 스마트키를 도난, 분실 등으로 인해 발생될 수 있는 범죄를 미연에 방지할 수 있다. 차량제어방법은 상용자의 생체정보, OTP, NFC 통신, 음성인식과 같은 다양한 종류의 인증방식을 통해 외부 해킹 공격에 대한 보안성을 높일 수 있다.
S101 단계에서, 차량제어장치(200)는 LF 신호를 브로드캐스트(broadcast) 방식으로 전송한다. 여기서 LF 신호는 차량(400)의 제1 인증에 대한 메시지가 포함된다.
S103 단계에서, 스마트키 단말(100)은 LF 신호를 수신 여부를 판단한다. 스마트키 단말(100)은 LF 신호를 수신하면 S105 단계를 수행하고, LF 신호를 수신하지 않으면 S103 단계를 재수행한다.
S105 단계에서, 스마트키 단말(100)은 활성화 모드로 전환한다. 스마트키 단말(100)은 LF 신호를 웨이크업(wake-up) 신호로 인지함으로써, LF 신호의 수신을 통해 활성화될 수 있다.
S107 단계에서, 스마트키 단말(100)은 생체정보를 수집한다. 스마트키 단말(100)은 심전도 전극을 통해 사용자의 심전도 정보를 측정한다. 스마트키 단말(100)은 초음파 센서를 통해 사용자의 정맥정보를 더 측정할 수 있다.
S109 단계에서, 스마트키 단말(100)은 생체정보를 기반으로 공개키를 생성한다. 스마트키 단말(100)은 생체정보의 특징점을 이용하여 공개키를 생성할 수 있다. 예를 들면 스마트키 단말(100)은 생체정보가 심전도 정보이면 심전도 파형의 주기, 피크(peak) 등을 이용하여 공개키를 생성하고, 생체정보가 정맥정보이면 정맥의 위치, 두께, 형상 등을 이용하여 공개키를 생성할 수 있다. 이때 스마트키 단말(100)은 심전도 정보 및 정맥 정보를 기반으로 각각의 공개키를 생성하거나, 어느 하나의 정보를 기반으로 하나의 공개키를 생성할 수 있다. 바람직하게는 스마트키 단말(100)은 우선적으로 심전도 정보를 기반으로 공개키를 생성하여 사용자의 신체에 초음파 노출을 최소화할 수 있다.
S111 단계에서, 스마트키 단말(100)은 공개키를 전자 서명한다. 스마트키 단말(100)은 공개키 등록 과정에서 생성된 사용자 개인키를 이용하여 공개키를 전자 서명한다.
S113 단계에서, 스마트키 단말(100)은 단말 OTP를 생성한다. 스마트키 단말(100)은 차량제어장치(200)와 동기화된 방식에 따라 단말 OTP를 생성할 수 있다. 여기서 동기화된 방식은 임의의 난수값을 입력값으로 하는 OTP 챌린지 리스펀스 방식과 시간을 입력값으로 하는 OTP 시간 동기화 방식을 의미한다. OTP 챌린지 리스펀스 방식과 OTP 시간 동기화 방식은 공지된 기술이므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
S115 단계에서, 스마트키 단말(100)은 전자 서명된 공개키 및 단말 OTP를 차량제어장치(200)로 전송한다.
S117 단계에서, 차량제어장치(200)는 제1 인증을 수행한다. 차량제어장치(200)는 전자 서명된 공개키를 기 저장된 공개키로 복호화하고, 복호화된 공개키와 기 저장된 공개키를 비교하여 일치 여부를 확인한다. 또한 차량제어장치(200)는 차량 OTP를 생성하고, 단말 OTP와 차량 OTP를 비교하여 일치 여부를 확인한다.
S119 단계에서, 차량제어장치(200)는 제1 인증의 승인 또는 미승인을 판단한다. 차량제어장치(200)는 두 개의 공개키가 일치하고, 단말 OTP와 차량 OTP가 일치하면 제1 인증을 승인한 후, S121 단계를 수행한다. 차량제어장치(200)는 두 개의 공개키가 불일치하거나, 단말 OTP와 차량 OTP가 불일치하면 제1 인증을 미승인한 후, 시스템을 종료한다.
S121 단계에서, 차량제어장치(200)는 차량(400)의 문이 열리도록 제어한다. 차량제어장치(200)는 제1 인증이 되면 차량(400)의 전자제어장치로 차량 문의 도어락 풀림과 관련된 요청을 전송한다. 이를 통해 차량제어장치(200)는 전자제어장치가 차량 문의 도어락을 풀 수 있도록 한다.
S123 단계에서, 차량제어장치(200)는 제2 인증에 대한 요청 메시지를 출력한다. 차량제어장치(200)는 제2 인증인 NFC 통신 인증에 대한 요청 메시지를 출력한다. 이때 차량제어장치(200)는 사용자가 차량(400)의 운전자석에 착석한 것으로 판단하면 해당 요청 메시지를 출력할 수 있다. 차량제어장치(200)는 음성, 디스플레이 등으로 해당 요청 메시지를 출력할 수 있다.
S125 단계에서, 스마트키 단말(100)은 차량제어장치(200)와의 NFC 통신을 수행한다. 스마트키 단말(100)은 내부에 구비된 NFC 태그가 차량(400) 내에 구비된 차량제어장치(200)의 NFC 리더기에 기 설정된 거리 이내로 접근하면 NFC 통신을 수행한다. 이때 스마트키 단말(100)은 NFC 통신을 통해 식별정보를 차량제어장치(200)로 전송한다.
S127 단계에서, 차량제어장치(200)는 제2 인증을 수행한다. 차량제어장치(200)는 NFC 통신으로 수신된 식별정보와 기 저장된 식별정보를 비교하여 일치 여부를 확인한다.
S129 단계에서, 차량제어장치(200)는 제2 인증의 승인 또는 미승인을 판단한다. 차량제어장치(200)는 두 개의 식별정보가 일치하면 S131 단계를 수행하고, 불일치하면 시스템을 종료한다.
S131 단계에서, 차량제어장치(200)는 제3 인증에 대한 요청 메시지를 출력한다. 차량제어장치(200)는 제3 인증인 음성 인증에 대한 요청 메시지를 출력한다. 차량제어장치(200)는 음성, 디스플레이 등으로 해당 요청 메시지를 출력할 수 있다.
S133 단계에서, 차량제어장치(200)는 제3 인증을 수행한다. 차량제어장치(200)는 사용자의 음성을 입력받으면 입력된 음성을 인식하고, 인식된 음성 중 기 설정된 단어가 포함되어 있는지 판단한다. 여기서 기 설정된 단어는 인증절차를 수행하기 이전에 등록과정에서 설정한 단어로써, 적어도 하나의 단어일 수 있다. 즉 차량제어장치(200)는 보안성을 높이기 위해 복수의 단어 또는 문장을 기 설정된 단어로 등록할 수 있다.
S135 단계에서, 차량제어장치(200)는 제3 인증의 승인 또는 미승인을 판단한다. 차량제어장치(200)는 인식된 음성에 기 설정된 단어가 포함되면 S137 단계를 수행하고, 불일치하면 시스템을 종료한다.
S137 단계에서, 차량제어장치(200)는 차량 제어기능에 대한 활성화되도록 제어한다. 차량제어장치(200)는 차량 제어기능에 대한 활성화를 요청하는 메시지를 차량(400)의 전자제어장치로 전달하여 전자제어장치가 차량(400)을 비활성화 모드에서 활성화 모드로 전환시키도록 한다.
S139 단계에서, 차량제어장치(200)는 차량 제어기능에 대한 활성화 모드 전환과 관련된 메시지를 스마트키 단말(100)로 전송한다.
S141 단계에서, 스마트키 단말(100)은 차량 제어신호를 입력받는다. 여기서 차량 제어신호는 사용자 입력으로 입력받을 수 있으며, 문 열림/닫힘, 시동, 라이트 온/오프, 트렁크 열림/닫힘 등에 대한 제어신호일 수 있다.
S143 단계에서, 스마트키 단말(100)은 차량 제어신호를 차량제어장치(200)로 전송한다.
S145 단계에서, 차량제어장치(200)는 차량 제어신호에 따라 차량(400)의 구동을 제어한다. 차량제어장치(200)는 수신된 차량 제어신호를 전자제어장치로 전달하여 전자제어장치가 차량 제어신호에 따라 차량(400)을 구동할 수 있도록 한다.
S147 단계에서, 차량제어장치(200)는 차량 제어기능에 대한 활성화 모드가 비활성화 모드로 전환되었는지 판단한다. 차량제어장치(200)는 활성화 모드가 유지되면 S141 단계를 수행하고, 비활성화 모드로 전환되면 시스템을 종료한다. 여기서 차량제어장치(200)는 스마트키 단말(100)이 차량(400)으로부터 기 설정된 거리 이상으로 이탈되면 비활성화 모드로 전환될 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 보조키 단말의 활성화 및 비활성화 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7을 참조하면, 차량제어방법은 보조키 단말(300)을 스마트키 단말(100)에 대체하여 차량제어장치(200)와 연동시킬 수 있다. 이를 통해 차량제어방법은 보조키 단말(300)을 통해 차량(400)의 구동을 제어할 수 있도록 한다.
S201 단계에서, 차량제어장치(200)는 활성화 모드를 유지하고, 보조키 단말(300)과의 결합된 상태를 유지한다. 여기서 차량제어장치(200)는 보조키 단말(300)을 보조키 결합부에 삽입하는 형태로 결합할 수 있다.
S203 단계에서, 보조키 단말(300)는 차량제어장치(200)와의 결합을 해제한다. 보조키 단말(300)는 차량제어장치(200)의 보조키 결합부 슬롯에서 이탈하여 결합을 해제할 수 있다.
S205 단계에서, 보조키 단말(300)은 차량 제어 권한을 스마트키 단말(100)에 요청한다. 이때 차량 제어 권한은 스마트키 단말(100)에 있는 상태이며, 해당 권한을 공유할 수 있다.
S207 단계에서, 스마트키 단말(100)은 차량 제어 권한에 대한 승인을 판단한다. 스마트키 단말(100)은 사용자 입력에 따라 권한 승인이 되면 S209 단계를 수행하고, 권한 미승인이 되면 S223 단계를 수행한다.
S209 단계에서, 스마트키 단말(100)은 차량 제어 권한에 대한 승인 정보를 보조키 단말(300)로 전송한다.
S211 단계에서, 보조키 단말(300)은 활성화 모드로 전환한다. 보조키 단말(300)은 활성화 모드를 통해 차량 제어기능을 수행할 수 있는 권한을 확보할 수 있다. 이를 통해 스마트키 단말(100) 및 보조키 단말(300)은 차량제어장치(200)를 통해 차량(400)의 구동을 제어할 수 있다.
S213 단계에서, 보조키 단말(300)은 차량 제어신호를 입력받는다. 여기서 차량 제어신호는 사용자 입력으로 입력받을 수 있으며, 문 열림/닫힘, 시동, 라이트 온/오프, 트렁크 열림/닫힘 등에 대한 제어신호일 수 있다.
S215 단계에서, 보조키 단말(300)은 차량 제어신호를 차량제어장치(200)로 전송한다.
S217 단계에서, 차량제어장치(200)는 차량 제어신호에 따라 차량(400)의 구동을 제어한다. 차량제어장치(200)는 수신된 차량 제어신호를 전자제어장치로 전달하여 전자제어장치가 차량 제어신호에 따라 차량(400)을 구동할 수 있도록 한다.
S219 단계에서, 보조키 단말(300)은 차량제어장치(200)와 결합한다. 보조키 단말(300)은 차량제어장치(200)의 보조키 결합부에 삽입되어 결합된다.
S221 단계에서, 보조키 단말(200)은 차량제어장치(200)와의 결합 상태에 대한 정보를 전송한다.
S223 단계에서, 스마트키 단말(100)은 차량 제어 권한에 대한 미승인 정보를 보조키 단말(300)로 전송한다.
S225 단계에서, 보조키 단말(300)은 비활성화 모드로 전환한다. 보조키 단말(300)은 차량 제어기능을 수행할 수 있는 권한을 해제한다. 이를 통해 차량 제어기능은 스마트키 단말(100)에서만 수행한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공개키 등록 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 8을 참조하면, 차량제어방법은 제1 인증을 수행하기 이전에 공개키를 등록한다. 이를 통해 차량제어방법은 공개키를 통한 인증을 수행하도록 지원한다.
S301 단계에서, 스마트키 단말(100)은 차량제어장치(200)에 사용자 등록을 요청한다. 여기서 사용자 등록은 초기 한번만 수행할 수 있으나, 이에 한정하지 않고 사용자 변경, 추가 등의 이유로 추가적인 등록을 할 수 있다.
S303 단계에서, 차량제어장치(200)는 공개키를 요청한다. 차량제어장치(200)는 사용자의 생체정보를 기반으로 생성된 공개키를 요청한다.
S305 단계에서, 스마트키 단말(100)은 사용자의 생체정보를 수집한다. 여기서 생체정보는 심전도 정보 및 정맥 정보 중 적어도 하나일 수 있다.
S307 단계에서, 스마트키 단말(100)은 생체정보를 기반으로 공개키 및 사용자 개인키를 생성한다. 스마트키 단말(100)은 생체정보의 특징점을 이용하여 공개키 및 사용자 개인키를 생성할 수 있다.
S309 단계에서, 스마트키 단말(100)은 공개키를 전자 서명한다. 스마트키 단말(100)은 사용자 개인키를 이용하여 공개키를 전자 서명한다.
S311 단계에서, 스마트키 단말(100)은 공개키 및 전자 서명된 공개키를 차량제어장치(200)로 전송한다.
S313 단계에서, 차량제어장치(200)는 공개키 등록 인증을 수행한다. 차량제어장치(200)는 전자 서명된 공개키를 수신된 공개키로 복호화하고, 복호화된 공개키와 수신된 공개키를 비교하여 일치 여부를 확인한다.
S315 단계에서, 차량제어장치(200)는 공개키 등록 인증의 승인 또는 미승인을 판단한다. 차량제어장치(200)는 두 개의 공개키가 일치하면 S317 단계를 수행하고, 불일치하면 S319 단계를 수행한다.
S317 단계에서, 차량제어장치(200)는 공개키를 등록한다. 차량제어장치(200)는 공개키를 저장하고, 추후 수행되는 제1 인증에서 저장된 공개키를 이용하여 인증을 수행한다.
S319 단계에서, 차량제어장치(200)는 등록 완료 또는 미완료 메시지를 스마트키 단말(100)로 전송한다. 차량제어장치(200)는 공개키가 등록된 경우, 등록 완료 메시지를 전송하고, 공개키가 미등록된 경우, 등록 미완료 메시지를 전송한다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨팅 장치를 설명하기 위한 블록도이다. 컴퓨팅 장치(TN100)는 본 명세서에서 기술된 장치(예 스마트키 단말, 차량제어장치, 보조키 단말 등) 일 수 있다.
컴퓨팅 장치(TN100)는 적어도 하나의 프로세서(TN110), 송수신 장치(TN120), 및 메모리(TN130)를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(TN100)는 저장 장치(TN140), 입력 인터페이스 장치(TN150), 출력 인터페이스 장치(TN160) 등을 더 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(TN100)에 포함된 구성 요소들은 버스(bus)(TN170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
프로세서(TN110)는 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(TN110)는 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 그래픽 처리 장치(GPU: graphics processing unit), 또는 본 발명의 실시예에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 프로세서(TN110)는 본 발명의 실시예와 관련하여 기술된 절차, 기능, 및 방법 등을 구현하도록 구성될 수 있다. 프로세서(TN110)는 컴퓨팅 장치(TN100)의 각 구성 요소를 제어할 수 있다.
메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 프로세서(TN110)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다. 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(TN130)는 읽기 전용 메모리(ROM: read only memory) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
송수신 장치(TN120)는 유선 신호 또는 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 송수신 장치(TN120)는 네트워크에 연결되어 통신을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예는 지금까지 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 상술한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 통상의 기술자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 스마트키 단말
110: 통신부
120: 센서부
130: 제어부
140: 출력부
150: 전원부
160: 저장부
200: 차량제어장치
210: 차량 통신부
220: 마이크
230: 차량 제어부
240: 보조키 결합부
250: 차량 출력부
260: 차량 전원부
270: 차량 저장부
300: 보조키 단말
400: 차량
500: 차량제어시스템
110: 통신부
120: 센서부
130: 제어부
140: 출력부
150: 전원부
160: 저장부
200: 차량제어장치
210: 차량 통신부
220: 마이크
230: 차량 제어부
240: 보조키 결합부
250: 차량 출력부
260: 차량 전원부
270: 차량 저장부
300: 보조키 단말
400: 차량
500: 차량제어시스템
Claims (9)
- 기 설정된 차량과의 거리가 기 설정된 거리 이내로 접근되면 활성화 모드로 전환하고, 상기 활성화 모드가 되면 사용자의 생체정보를 수집하며, 상기 수집된 생체정보를 기반으로 공개키 및 사용자 개인키를 생성하고, 상기 사용자 개인키를 이용하여 상기 공개키를 전자 서명하는 스마트키 단말; 및
상기 전자 서명된 공개키를 수신하면 상기 전자 서명된 공개키를 복호화하고, 상기 복호화된 공개키와 기 저장된 공개키를 비교하여 일치 여부를 확인하며, 두 개의 공개키가 일치하면 제1 인증을 승인하고, 상기 차량의 문이 열리도록 제어하는 상기 차량에 구비된 차량제어장치;
를 포함하는 차량제어시스템. - 제 1항에 있어서,
상기 스마트키 단말이 상기 사용자의 심전도 정보 및 정맥 정보를 기반으로 각각의 공개키를 생성한 경우,
상기 차량제어장치는,
상기 각각의 공개키 중 적어도 하나의 공개키와 기 저장된 공개키가 일치하면 제1 인증을 승인하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 차량제어시스템. - 제 1항에 있어서,
상기 차량제어장치는,
상기 스마트키 단말로부터 생성된 단말 OTP(One Time Password) 코드를 더 수신하면 차량 OTP를 생성하고, 상기 단말 OTP와 상기 차량 OTP를 비교하여 일치 여부를 확인하며, 상기 단말 OTP와 상기 차량 OTP가 불일치하면 상기 제1 인증을 미승인하는 것을 특징으로 하는 차량제어시스템. - 제 1항에 있어서,
상기 차량제어장치는,
상기 차량의 내부에 NFC(Near Field Communication) 리더기를 포함하고,
상기 제1 인증의 승인이 완료된 후, 상기 스마트키 단말에 구비된 NFC 태그가 기 설정된 거리 이내로 상기 NFC 리더기에 접근하면 상기 NFC 태그로부터 수신된 식별정보와 기 저장된 식별정보를 비교하여 일치 여부를 확인하며, 두 식별정보가 일치하면 제2 인증을 승인하는 것을 특징으로 하는 차량제어시스템. - 제 4항에 있어서,
상기 차량제어장치는,
상기 사용자의 음성을 입력받는 마이크를 더 포함하고,
상기 제2 인증의 승인이 완료된 후, 상기 사용자의 음성을 입력받으면 상기 음성을 인식하고, 상기 음성 중 기 설정된 단어가 포함되어 있는지 판단하며, 상기 음성 중 기 설정된 단어가 포함되면 제3 인증을 승인하고, 상기 차량의 제어기능을 활성화하는 것을 특징으로 하는 차량제어시스템. - 제 5항에 있어서,
상기 스마트 단말은,
상기 차량의 제어기능이 활성화 모드가 되면 상기 차량을 제어하는 차량 제어신호를 입력받고, 상기 입력된 차량 제어신호에 따라 상기 차량의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량제어시스템. - 제 5항에 있어서,
상기 차량의 제어기능이 활성화 모드된 상태에서 상기 차량제어장치와의 결합이 해제되고, 상기 스마트 단말로부터 차량제어에 대한 권한을 승인받으면 활성화 모드가 되어 상기 차량의 구동제어를 수행하는 보조키 단말;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량제어시스템. - 제 7항에 있어서,
상기 보조키 단말은,
상기 차량제어장치와 재결합되면 상기 활성화 모드를 비활성화 모드로 전환하는 것을 특징으로 하는 차량제어시스템. - 스마트키 단말이 기 설정된 차량과의 거리가 기 설정된 거리 이내로 접근되면 활성화 모드로 전환하는 단계;
상기 스마트키 단말이 상기 활성화 모드가 되면 사용자의 생체정보를 수집하는 단계;
상기 스마트키 단말이 상기 수집된 생체정보를 기반으로 공개키 및 사용자 개인키를 생성하는 단계;
상기 스마트 단말이 상기 사용자 개인키를 이용하여 상기 공개키를 전자 서명하고, 상기 전자 서명된 공개키를 상기 차량에 구비된 차량제어장치로 전송하는 단계;
상기 차량제어장치가 상기 전자 서명된 공개키를 복호화하고, 상기 복호화된 공개키와 기 저장된 공개키를 비교하여 일치 여부를 확인하는 단계; 및
상기 차량제어장치가 두 개의 공개키가 일치하면 제1 인증을 승인한 후, 상기 차량의 문이 열리도록 제어하는 단계;
를 포함하는 차량제어방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220063353A KR102681002B1 (ko) | 2022-05-24 | 다단계 인증을 이용한 차량제어시스템 및 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220063353A KR102681002B1 (ko) | 2022-05-24 | 다단계 인증을 이용한 차량제어시스템 및 방법 |
Publications (2)
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|---|---|
| KR20230163720A true KR20230163720A (ko) | 2023-12-01 |
| KR102681002B1 KR102681002B1 (ko) | 2024-07-03 |
Family
ID=
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200042762A (ko) | 2018-10-16 | 2020-04-24 | 주식회사 와이키키소프트 | 텔레매틱스 차량 보안을 위한 사용자 인증 방법 및 시스템 |
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200042762A (ko) | 2018-10-16 | 2020-04-24 | 주식회사 와이키키소프트 | 텔레매틱스 차량 보안을 위한 사용자 인증 방법 및 시스템 |
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