WO2025249674A1 - 데이터 관리 장치, 이를 포함하는 차량 및 방법 - Google Patents

데이터 관리 장치, 이를 포함하는 차량 및 방법

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WO2025249674A1
WO2025249674A1 PCT/KR2024/018775 KR2024018775W WO2025249674A1 WO 2025249674 A1 WO2025249674 A1 WO 2025249674A1 KR 2024018775 W KR2024018775 W KR 2024018775W WO 2025249674 A1 WO2025249674 A1 WO 2025249674A1
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WO
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control unit
data
auxiliary control
data frame
data management
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PCT/KR2024/018775
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양성열
이예슬
최보비
김규은
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LG Energy Solution Ltd
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LG Energy Solution Ltd
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Publication date
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    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08—Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0894—Policy-based network configuration management
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    • H04L41/34—Signalling channels for network management communication
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    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
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    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4278—Systems for data transfer from batteries, e.g. transfer of battery parameters to a controller, data transferred between battery controller and main controller

Definitions

  • Embodiments disclosed in this document relate to a data management device and method, and a vehicle including the data management device.
  • electric vehicles As electric vehicles (EVs) proliferate, research and development on new vehicle architectures are actively underway.
  • electric vehicles can be powered by secondary batteries, which are rechargeable and include both conventional Ni/Cd and Ni/MH batteries, as well as more recent lithium-ion batteries.
  • secondary batteries lithium-ion batteries have the advantage of having a much higher energy density than conventional Ni/Cd and Ni/MH batteries.
  • lithium-ion batteries can be manufactured in a compact and lightweight form, making them a power source for mobile devices. Recently, their use has expanded to include power sources for electric vehicles, attracting attention as a next-generation energy storage medium.
  • Battery cells, battery modules, battery packs, or battery racks like these can be utilized in a variety of devices.
  • batteries can be used in mobile devices such as cell phones, laptops, smartphones, and tablets, as well as in electric vehicles (EVs, HEVs, PHEVs) and large-capacity energy storage systems (ESS).
  • EVs electric vehicles
  • HEVs HEVs
  • PHEVs PHEVs
  • ESS large-capacity energy storage systems
  • BMS battery management system
  • SDVs Software Defined Vehicles
  • PSVs Purpose-Built Vehicles
  • SDVs refer to cars where hardware is controlled and managed by software.
  • Software within SDVs can define not only driving performance but also convenience and safety features, emotional quality, and brand identity.
  • SDV-based architectures can reduce vehicle development costs by sharing ECUs and internalizing software.
  • high-performance computers and networks based on electronic architectures can advance autonomous driving technology.
  • auxiliary control units e.g., auxiliary control units or zonal controllers
  • gateways or network switches performing signal-to-data frame-based format conversion or executing response logic based on various data management methods in critical environments, such as accident detection.
  • control signal may include information about at least one of the type of the data frame, the priority according to the type, the destination, the source, the transmission method, the transmission path, or any combination thereof.
  • the auxiliary control unit may be configured to identify a designated HPC (High Performance Computer) corresponding to the data frame among a plurality of HPCs included in the main control unit based on the control signal, collate the data frame during a control period of the designated HPC, and transmit the collated data frame to the designated HPC based on the control period.
  • HPC High Performance Computer
  • the master device may be configured to update at least one of the network policy, the control command, or any combination thereof based on at least one of a network status between the main control unit and the auxiliary control unit, an administrator command received from the outside, or any combination thereof.
  • the data management device may further include an end device.
  • the terminal device may be configured to generate a battery pack data frame for controlling the battery pack based on the control signal, and control the battery pack based on the battery pack data frame.
  • the auxiliary control unit may be configured to adjust an operation weight of each of a plurality of functions, including at least one of terminal device control, network communication, protection, monitoring, or any combination thereof, based on the control signal.
  • a vehicle including any one of the data management devices described above may be provided.
  • a data management method may include a step in which a master device transmits a control signal including at least one of a network policy, a control command, or a combination thereof regarding a communication protocol to the auxiliary control unit, and a step in which the auxiliary control unit generates a data frame based on the control signal, determines a transmission method and a transmission path, and then transmits the data frame to a main control unit corresponding to the data frame.
  • the master device may be a first control device included in the main control unit or the auxiliary control unit, or a separate second control device distinct from the main control unit and the auxiliary control unit.
  • the data management method may further include a step in which the auxiliary control unit identifies, based on the control signal, a designated HPC (High Performance Computer) corresponding to the data frame among a plurality of HPCs included in the main control unit, a step in which the auxiliary control unit collates the data frames during a control period of the designated HPC, and a step in which the auxiliary control unit transfers the collated data frames to the designated HPC based on the control period.
  • HPC High Performance Computer
  • the data management method may further include a step of the master device updating at least one of the network policy, the control command, or any combination thereof based on at least one of a network status between the main control unit and the auxiliary control unit, an administrator command received from the outside, or any combination thereof.
  • the data management method may further include a step of the master device transmitting the control signal to a terminal device, and a step of the terminal device generating a battery pack data frame for controlling the battery pack based on the control signal, and controlling the battery pack based on the battery pack data frame.
  • the data management method may further include a step of the terminal device identifying a designated zoning controller corresponding to the battery pack data frame among a plurality of zoning controllers included in the auxiliary control unit based on the control signal, a step of the terminal device collecting the battery pack data frames during a control period of the designated zoning controller, and a step of the terminal device transmitting the collected battery pack data frames to the designated zoning controller based on the control period.
  • the data management method may further include a step of the auxiliary control unit adjusting, based on the control signal, an operation weight of each of a plurality of functions including at least one of terminal device control, network communication, protection, monitoring, or any combination thereof.
  • the data management method may further include a step in which the master device determines at least one of the network policy, control command, or any combination thereof based on the operating state of the vehicle.
  • the data management device and method according to the embodiments disclosed in this document can provide a data management method for a vehicle that can reduce the load on a network by efficiently transmitting data to another device and reduce delay in a communication process through uniform data management according to a policy, as the amount of data required for vehicle operation, such as autonomous driving, increases under an SDV structure.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating the structure of a vehicle including a data management device according to one embodiment disclosed in this document.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating the structure of a vehicle including a data management device according to an embodiment disclosed in this document.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a data management device according to one embodiment disclosed in this document.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram showing the configuration of a data management device according to one embodiment disclosed in this document.
  • Figure 6 is a conceptual diagram showing the configuration of a data management device according to one embodiment disclosed in this document.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a method by which a data management device according to an embodiment disclosed in this document transmits data.
  • FIG. 8 is a flowchart of a data management method according to an embodiment disclosed in this document.
  • FIG. 9 is a flowchart of a data management method according to one embodiment disclosed in this document.
  • FIG 10 is a flowchart of a data management method according to an embodiment disclosed in this document.
  • FIG. 11 is a block diagram showing the hardware configuration of a computing system for performing an operation method of a data management device according to an embodiment disclosed in this document.
  • a component e.g., a first component
  • another component e.g., a second component
  • the component can be connected to the other component directly (e.g., wired), wirelessly, or through a third component.
  • Each component e.g., a module or a program described in this document may include one or more entities. According to various embodiments, one or more components or operations of the components may be omitted, or one or more other components or operations may be added. Alternatively or additionally, a plurality of components (e.g., a module or a program) may be integrated into a single component. In such a case, the integrated component may perform one or more functions of each of the plurality of components identically or similarly to those performed by the corresponding component among the plurality of components prior to integration.
  • the operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, omitted, or one or more other operations may be added.
  • module or “part” used in this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic block, component, or circuit.
  • a module may be an integral component, or a minimum unit or part of such a component that performs one or more functions.
  • a module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present document may be implemented as software (e.g., a program or an application) including one or more instructions stored in a machine-readable storage medium (e.g., memory).
  • a processor of the device may call at least one instruction among the one or more instructions stored from the storage medium and execute it. This enables the device to operate to perform at least one function according to the at least one instruction called.
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the machine-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • non-transitory only means that the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (e.g., electromagnetic waves), and this term does not distinguish between cases where data is stored semi-permanently and cases where it is stored temporarily in the storage medium.
  • a signal e.g., electromagnetic waves
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating the structure of a vehicle including a data management device according to one embodiment disclosed in this document.
  • a data management device may include at least some of the components included in a vehicle (110) according to the SDV architecture.
  • the data management device may, for example, manage power and/or data transmitted and received between components of the vehicle (110).
  • the vehicle (110) may include at least one of a first zone controller (121), a second zone controller (122), a third zone controller (123), a fourth zone controller (124), a first terminal device (131), a second terminal device (132), a third terminal device (133), a fourth terminal device (134), a first actuator (141), a second actuator (142), a high performance computer (HPC) (150), a transmission/reception path (160), an additional element (170), or any combination thereof.
  • a data management device for managing data of the vehicle (110) may include at least some of the components included in the vehicle (110).
  • components according to the SDV architecture may include a hierarchy of HPC (150), zoning controller, and end device order.
  • the HPC (150) is connected to the first zoning controller (121), the second zoning controller (122), the third zoning controller (123), and the fourth zoning controller (124), and can transmit and receive various types of data with each zoning controller.
  • the first zoning controller (121), the second zoning controller (122), the third zoning controller (123), and the fourth zoning controller (124) may control the first terminal device (131), the second terminal device (132), the third terminal device (133), and the fourth terminal device (134), respectively.
  • the terminal devices may include, for example, at least one of a sensor for controlling the vehicle (110), a battery (or BMS) for driving the vehicle (110), or any combination thereof.
  • the additional element (170) may be defined as a battery pack.
  • the first zone controller (121) and the second zone controller (122) may control the first actuator (141) and the second actuator (142), respectively.
  • the actuator may include, for example, at least one driving device for driving the vehicle (110).
  • the components described above can perform communication based on a specified path (e.g., a transmission/reception path (160)) via automotive Ethernet.
  • a specified path e.g., a transmission/reception path (160)
  • a data management device can control and manage a communication process of power and/or data transmitted and received between the above-described components.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating the structure of a vehicle including a data management device according to an embodiment disclosed in this document.
  • the self-vehicle (210) may include at least one of a first terminal device (231), a second terminal device (232), a third terminal device (233), a fourth terminal device (234), a first actuator (241), a second actuator (242), a high performance computer (HPC) (250), a transmission/reception path (260), an additional element (270), or any combination thereof.
  • a data management device for managing data of the self-vehicle (210) may include at least some of the components included in the self-vehicle (210).
  • the self-vehicle (210) according to FIG. 2 does not include a zoning controller compared to FIG. 1. That is, even if the SDV architecture is adopted, the self-vehicle (210) may be implemented with a structure in which the HPC (250) directly controls at least one terminal device, as in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a data management device according to one embodiment disclosed in this document.
  • the data management device (300) may include a master device (310), a main control unit (320), an auxiliary control unit (330), and/or an end device (340).
  • the data management device (300) may perform power and/or data management between components for controlling the vehicle.
  • the vehicle may be operated by components according to the SDV architecture.
  • the SDV may include a hierarchical structure in the order of a high performance computer (HPC), a zone, an end device, and a sensor/actuator.
  • the vehicle according to the SDV may be divided into multiple zones, and each zone may include a control unit (e.g., a zone controller) for controlling components of a lower layer included in the zone.
  • the zone control unit is electrically connected to the HPC and can transmit and receive various signals.
  • the HPC and the end device may be operatively connected, and the zone may be omitted.
  • the auxiliary control unit (330) may include a zoning controller corresponding to each of a plurality of zones within the vehicle (e.g., front zone, rear zone, left zone, right zone).
  • the data management device (300) can transmit and receive at least one of power, data (e.g., wake-up packet), control signal, or any combination thereof to and from components included in the electronic device.
  • the electronic device may be a mobile device (e.g., a mobile phone, a laptop computer, a smart phone, a smart pad), an electric vehicle (e.g., an electric vehicle (EV), a hybrid EV (HEV), a plug-in HEV (PHEV), a fuel cell EV (FCEV)), an energy storage system (ESS), or a battery swapping system (BSS).
  • the electronic device may include a vehicle (e.g., an electric vehicle, a hybrid vehicle, etc.) and a moving body driven based on electrical energy.
  • the data management device (300) may be included in a vehicle and configured to manage data for operation of the vehicle (e.g., operation for autonomous driving control).
  • the operation of the data management device (300) below can be performed by a BMS (Battery management system) within a vehicle, a battery BMS provided within a battery pack, and can also be performed in various devices such as a server, cloud, charger, or charger/discharger.
  • BMS Battery management system
  • the master device (310) may be a first control device included in the main control unit (320) or the auxiliary control unit (330), or may correspond to a separate second control device distinct from the main control unit (320) and the auxiliary control unit (330).
  • the master device (310) may be one of a plurality of HPCs included in the main control unit (320) and a plurality of zoning controllers included in the auxiliary control unit (330).
  • the master device (310) may be a separate control device (e.g., HPC or controller) that is physically and logically distinct from the main control unit (320) and the auxiliary control unit (330).
  • the master device (310) is shown as one, the data management device (300) may further include at least one other master device.
  • the master device (310) can generate and update network policies and control commands regarding communication protocols such as data generation, transmission and reception, processing, removal, and storage within the data management device (300).
  • communication protocols such as data generation, transmission and reception, processing, removal, and storage within the data management device (300).
  • the master device (310) may transmit a control signal including at least one of a network policy regarding a communication protocol, a control command, or any combination thereof to the main control unit (320) and/or the auxiliary control unit (330).
  • the control signal may include, for example, information regarding at least one of a type of data frame, a priority according to the type, a destination, a source, a transmission method, a transmission path, or any combination thereof.
  • the main control unit (320) and/or the auxiliary control unit (330) may, for example, generate data based on the control signal received from the master device (310) and transmit the data to another device.
  • the master device (310) may update at least one of a network policy, a control command, or a combination thereof based on at least one of a network status between the main control unit (320) and the auxiliary control unit (330), an externally received administrator command, or a combination thereof.
  • the master device (310) may retransmit a control signal including the update content to the auxiliary control unit (330) based on a specific cycle.
  • the master device (310) may determine network policies and/or control commands based on the operating status of the vehicle including the data management device (300) and transmit them to other devices.
  • the master device (310) can transmit predefined network policies and/or control commands to other devices.
  • the master device (310) may transmit a predefined network policy including a method (or protocol) for transmitting battery information (e.g., cell data) to another device, to an end device (340) (e.g., a BMS) related to the battery.
  • the end device (340) may continuously update and renew battery information based on the predefined network policy. If the end device (340) fails to transmit the first battery information to another device at a first time point, the first battery information may not be retransmitted, but may be transmitted at a second time point, which is the next transmission cycle.
  • the first battery information may be battery information updated at the first time point, and the second battery information may be battery information updated at the second time point.
  • the master device (310) may determine a network policy such that when the vehicle is in a normal state, if the end device (340) updates battery information in real time and fails to transmit battery information to another device at a specific time point, the information may not be retransmitted, but updated real-time battery information may be transmitted at the transmission time point of the next transmission cycle.
  • an efficient communication protocol can be implemented by transmitting only information that is updated in real time at the next transmission time without performing unnecessary retransmission operations after data transmission fails in normal conditions.
  • the master device (310) may transmit network policy and/or control commands for transmitting and receiving data to the terminal device (340) regarding the component being diagnosed.
  • the master device (310) may transmit a network policy and/or control command for transmitting and receiving battery diagnostic-related data (e.g., cell data) to a specific terminal device (e.g., BMS) among the terminal devices (340) regarding the battery.
  • battery diagnostic-related data e.g., cell data
  • BMS battery diagnostic-related data
  • a specific end device may store battery diagnosis-related data permanently or for a long period of time in preparation for other data based on receiving network policies and/or control commands.
  • the end device may store all diagnostic data generated during the diagnostic process and transmit all stored diagnostic data to another device.
  • the specific end device may identify a specific HPC related to the diagnostic status among multiple HPCs included in the main control unit (320) and directly transmit the battery diagnosis-related data to a specific zoning controller corresponding to the specific HPC among multiple zoning controllers included in the auxiliary control unit (330).
  • This transmission process may be a logical transmission process including routing.
  • the specific end device may continuously transmit the battery diagnosis-related data based on a specified cycle without deleting it until it receives an ACK signal indicating that the battery diagnosis-related data has been received from a specific HPC and/or a specific zoning controller, for example.
  • the master device (310) may generate a network policy and/or control command to instruct other devices to increase the priority of data transmission and reception operations occurring in the devices involved in the malfunction and/or accident (e.g., the auxiliary control unit (330) and/or the terminal device (340)).
  • a network policy and/or control command that instructs to raise the priority of transmission and reception operations of data occurring in the specific zone (or data occurring in a zoning controller and/or terminal device (340) corresponding to the specific zone) may be generated and transmitted to at least one device included in the data management device (300).
  • the master device (310) can designate data corresponding to the situation in a designated format (e.g., permanent format or event format) and transmit it to other devices.
  • a designated format e.g., permanent format or event format
  • the first zoning controller included in the auxiliary control unit (330) and communicating with the first HPC receives the data in the designated format
  • the first zoning controller can transmit the data in the designated format to at least one other HPC excluding the first HPC.
  • the at least one HPC may be an HPC included in a zone other than the first zone in which the first zoning controller is included, among a plurality of zones of the vehicle.
  • a zoning controller and/or terminal device (340) corresponding to (or included in) a specific zone can control, based on receiving a network policy and/or control command, to increase the transmission speed, quality, stability, etc. of data related to a failure and/or accident in the specific zone so that the data can be quickly and stably transmitted to other devices that handle the failure and/or accident.
  • the main control unit (320) may include multiple HPCs.
  • the main control unit (320) can perform operations such as generating, transmitting and receiving, processing, removing, and storing data based on control signals received from the master device (310).
  • the main control unit (320) can receive a data frame from the auxiliary control unit (330).
  • the auxiliary control unit (330) may perform operations such as generating, transmitting and receiving data, processing, removing, and storing data based on a control signal received from the master device (310), and may adjust operation weights for each of a plurality of functions that the auxiliary control unit (330) can perform.
  • the auxiliary control unit (330) can generate a data frame based on a control signal.
  • the auxiliary control unit (330) can determine the transmission method and transmission path of the data frame based on the control signal, and then transmit the data frame to the main control unit (320) corresponding to the data frame.
  • the auxiliary control unit (330) can identify a designated HPC (or target device) corresponding to a data frame among a plurality of HPCs included in the main control unit (320) based on a control signal.
  • the auxiliary control unit (330) can identify a control cycle of a specified HPC and then continue to collect data frames during the identified control cycle.
  • the auxiliary control unit (330) can transmit the collated data frame to a designated HPC based on the control cycle.
  • the auxiliary control unit (330) can collate data frames during the control cycle and transmit the collated data frame (or jumbo frame) to the designated HPC.
  • a designated HPC may process a data frame (or at least one frame) received from the auxiliary control unit (330) by dividing it into service units.
  • the target device may, for example, process the data contained in at least one frame by dividing it into a first service related to a battery pack, a second service related to a sensor, a third service related to multimedia, etc.
  • the target device may correspond to one of the multiple HPCs included in the main control unit (320).
  • the auxiliary control unit (330) may adjust the operational weights of each of a plurality of functions, including at least one of terminal device control, network communication, protection, monitoring, or any combination thereof, based on a control signal. By adjusting the operational weights, the auxiliary control unit (330) may change the priorities, processing times, loads, processing amounts, etc. of each of the plurality of functions.
  • the terminal device (340) may be electrically connected to the auxiliary control unit (330), the main control unit (320), and/or the master device (310).
  • the terminal device (340) may include a plurality of control devices for controlling components of the vehicle (e.g., sensors, cameras, battery packs, actuators, etc.).
  • components of the vehicle e.g., sensors, cameras, battery packs, actuators, etc.
  • the terminal device (340) may be a BMS including a battery pack, but this is exemplary and the embodiments of this document are not limited thereto.
  • the terminal device (340) can receive a control signal from the master device (310).
  • the terminal device (340) can, for example, generate a battery pack data frame for controlling the battery pack based on the control signal, and control the battery pack based on the battery pack data frame.
  • the terminal device (340) can perform operating time, operating intensity, temperature and/or pressure control, TP control, etc. of the battery pack based on the battery pack data frame.
  • the terminal device (340) can identify a designated zoning controller corresponding to a battery pack data frame among a plurality of zoning controllers included in the auxiliary control unit (330) based on a control signal.
  • the designated zoning controller may be, for example, a zoning controller installed in a zone including a battery pack.
  • the terminal device (340) can collect battery pack data frames during a control cycle of a designated zoning controller and transmit the collected battery pack data frames (or battery pack jumbo frames) to the designated zoning controller based on the control cycle.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of an auxiliary control unit according to an embodiment disclosed in this document.
  • a data management device may include an auxiliary control unit (400) (e.g., auxiliary control unit (330) of FIG. 3).
  • auxiliary control unit (400) e.g., auxiliary control unit (330) of FIG. 3
  • the auxiliary control unit (400) may include a memory (410) and a processor (420).
  • the configuration of the auxiliary control unit (400) illustrated in FIG. 4 is exemplary, and embodiments of the present invention are not limited thereto.
  • the auxiliary control unit (400) may further include components not illustrated in FIG. 4 (e.g., at least one of a communication unit, a display unit, a notification unit, a plurality of zoning controllers, or any combination thereof).
  • the memory (410) may store commands or data.
  • the memory (410) may store one or more instructions that, when executed by the processor (420), cause the auxiliary control unit (400) to perform various operations.
  • the memory (410) may be implemented as a single chipset with the processor (420).
  • the processor (420) may include at least one of a communication processor or a modem.
  • the memory (410) may store various pieces of information related to the data management device (or battery pack).
  • the memory (410) may store information regarding the operation history of the processor (420).
  • the memory (410) may store information related to the status and/or operation of components of the auxiliary control unit (400) (or battery pack).
  • the memory (410) may include a plurality of storage devices of different types.
  • the memory (410) may include at least one of random-access memory (RAM), embedded multi-media card (eMMC), or any combination thereof.
  • RAM random-access memory
  • eMMC embedded multi-media card
  • the processor (420) may be operatively connected to the memory (410).
  • the processor (420) may control the operation of the memory (410).
  • the processor (420) may be implemented as any one of a micro controller unit (MCU), a domain controller unit (DCU), or a zone control unit (ZCU).
  • MCU micro controller unit
  • DCU domain controller unit
  • ZCU zone control unit
  • the processor (420) may receive a control signal from a master device (e.g., the master device (310) of FIG. 3) that includes at least one of a network policy regarding a communication protocol, a control command, or any combination thereof.
  • a master device e.g., the master device (310) of FIG. 3
  • control signal may include information about at least one of the type of data frame to be generated and managed by the auxiliary control unit (400), the priority according to the type, the destination, the source, the transmission method, the transmission path, or any combination thereof.
  • the processor (420) can generate a data frame based on a control signal, determine a transmission method and transmission path, and then transmit the data frame to a main control unit (e.g., the main control unit (320) of FIG. 3) corresponding to the data frame.
  • a main control unit e.g., the main control unit (320) of FIG. 3
  • the processor (420) may adjust the operating weights of each of a plurality of functions, including at least one of end-device control, network communication, protection, monitoring, or any combination thereof, based on a control signal.
  • the processor (420) may receive various data from the main control unit and/or the terminal device (e.g., the terminal device (340) of FIG. 3).
  • the processor (420) may, for example, group the received data based on a specified criterion to generate at least one frame (or jumbo frame) and transmit the generated at least one frame to a target device identified based on the specified criterion.
  • the target device may be at least one of a plurality of HPCs included in a main control unit, a plurality of zoning controllers included in an auxiliary control unit, a master device, or any combination thereof.
  • the processor (420) may collate data received during a first time period and group the data based on at least one of a type of data, a destination, a domain, or any combination thereof.
  • the processor (420) may group data to generate a target jumbo frame to be transmitted to the target device.
  • the target jumbo frame may include, for example, the result of collating data generated about the target device during a first time period.
  • the processor (420) can identify the control cycle of the target device and, when the first time reaches the control cycle, transmit the target jumbo frame to the target device. Since the target device receives the collected target jumbo frame at once per control cycle, the network load on the data management device is reduced, and data can be transmitted and received efficiently per control cycle without missing data.
  • the auxiliary control unit (400) may include a plurality of zoning controllers.
  • Each of the plurality of zoning controllers may include a processor (420).
  • a first zoning controller may receive data from at least one of the main control unit, the terminal device, or any combination thereof.
  • the first zoning controller may, for example, transmit the data to a second zoning controller corresponding to the characteristics of the received data.
  • a first zone controller may receive data from at least one of a main control unit, an end device, or any combination thereof based on a first communication speed (e.g., 1 Gbps).
  • a first communication speed e.g. 1 Gbps
  • a first zone controller may transmit data to a second zone controller based on a second communication speed (e.g., 10 Gbps).
  • the second communication speed may be higher than the first communication speed.
  • the auxiliary control unit (400) can operate based on a relatively high communication speed when performing internal communication than when performing external communication.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram showing the configuration of a data management device according to one embodiment disclosed in this document.
  • a data management device may include a master device (510) (e.g., master device (310) of FIG. 3), a plurality of main control units (521, 522, 523, 524), a plurality of auxiliary control units (531, 532), and a plurality of terminal devices (541, 542, 543).
  • a master device e.g., master device (310) of FIG. 3
  • main control units e.g., main control units
  • auxiliary control units e.g., auxiliary control units
  • terminal devices e.g., 542, 543
  • the master device (510) can control operations such as data generation, transmission/reception, processing, deletion, and management of other components through a network policy (550).
  • the network policy (550) can be updated and then transmitted based on, for example, a specified cycle.
  • the network policy (550) can be updated based on, for example, at least one of a network status between components, an administrator command received from the outside, or any combination thereof.
  • the network policy (550) can include, for example, information regarding at least one of a type of data frame, a priority based on the type, a destination, a source, a transmission method, a transmission path, or any combination thereof.
  • the master device (510) can generate multiple network policies.
  • the master device (510) can generate a first policy and a second policy, and selectively transmit the generated policies based on the characteristics (e.g., control target, performance, storage capacity, etc.) of each component of the data management device.
  • the master device (510) can transmit only one policy to a single component, or transmit multiple policies together.
  • the first main control unit (521), the second main control unit (522), the first terminal device (541), the first auxiliary control unit (531), and the second auxiliary control unit (532) can receive the network policy (550) from the master device (510) based on a specified cycle.
  • Other components not described above can manage data without being based on the network policy (550), but this is exemplary, and other components can also receive the network policy (550) and manage data.
  • components that have received a network policy (550) can generate a data frame based on the information included in the network policy (550) and identify the priority, destination, transmission method, and transmission path (e.g., routing) of the generated data frame.
  • the master device (510) may be one of a plurality of main control units, a plurality of auxiliary control units, and a plurality of terminal devices included in the data management device.
  • the master device (510) may be a separate device that is physically and logically distinct from the plurality of main control units, the plurality of auxiliary control units, and the plurality of terminal devices included in the data management device.
  • the first auxiliary control unit (531) and/or the second auxiliary control unit (532) may adjust the weights for each of a plurality of executable functions based on the network policy (and/or, control command) received from the master device (510).
  • the first auxiliary control unit (531) and/or the second auxiliary control unit (532) may adjust the operation weights for each of a plurality of functions including at least one of end device control, network communication, protection, monitoring, or any combination thereof based on the network policy (and/or, control command).
  • Figure 6 is a conceptual diagram showing the configuration of a data management device according to one embodiment disclosed in this document.
  • a data management device may include a plurality of main control units (621, 622, 623, 624), a plurality of auxiliary control units (631, 632, 633), and a plurality of terminal devices (641, 642, 643).
  • the first auxiliary control unit (631) (or the first zoning controller), the second auxiliary control unit (632) (or the second zoning controller), and the third auxiliary control unit (633) (or the third zoning controller) may be implemented as one auxiliary control unit (e.g., the auxiliary control unit (330) of FIG. 3).
  • the description may be made on the assumption that the three auxiliary control units illustrated in FIG. 6 are implemented as one chip.
  • the auxiliary control unit (or the first auxiliary control unit (631)) can receive data No. 1 from the first main control unit (621).
  • the auxiliary control unit (or the first auxiliary control unit (631)) can receive data twice from the second main control unit (622).
  • the auxiliary control unit (or the first auxiliary control unit (631)) can receive data 3 times from the first terminal device (641).
  • the auxiliary control unit (or the third auxiliary control unit (633)) can receive data 4 from the third terminal device (643).
  • the auxiliary control unit (or the third auxiliary control unit (633)) can receive data 5 from the fourth main control unit (644).
  • the auxiliary control unit can receive data 1 to data 5 based on the first communication protocol (591).
  • the first communication protocol (591) can be used, for example, based on the first communication speed (e.g., 1 Gbps).
  • the auxiliary control unit can group the received data 1 to 5 based on a specified criterion to generate at least one frame.
  • the auxiliary control unit may collate data received during the first time period and group the data based on at least one of the type of data, the destination, the domain, or any combination thereof.
  • the auxiliary control unit can group data 1 and data 3 to create one frame, and group data 2 to create one frame.
  • the auxiliary control unit can identify a target device corresponding to at least one grouped frame based on a specified criterion.
  • the auxiliary control unit can identify that the target devices corresponding to data 1, data 3, and data 4 are the third main control unit (623), and that the target devices corresponding to data 2 and data 5 are the second terminal device (642).
  • the auxiliary control unit can generate a target jumbo frame including data 1, data 3, and data 4 to be transmitted to the third main control unit (623) using the second auxiliary control unit (632).
  • the auxiliary control unit can group data based on at least one of the type of data, destination, domain, or any combination thereof.
  • the auxiliary control unit can identify a zoning controller to which data should be transferred based on characteristics of the received data, and transfer the data to the identified zoning controller.
  • the auxiliary control unit can identify the second auxiliary control unit (632) corresponding to data 1, data 2, and data 3 based on the characteristics of data 1, data 2, and data 3 received through the first auxiliary control unit (631). Thereafter, the auxiliary control unit can transmit data 1, data 2, and data 3 transmitted to the first auxiliary control unit (631) to the second auxiliary control unit (632).
  • the auxiliary control unit can identify the second auxiliary control unit (632) corresponding to data 4 and data 5 based on the characteristics of each of data 4 and data 5 received through the third auxiliary control unit (633). Thereafter, the auxiliary control unit can transmit data 4 and data 5 transmitted to the third auxiliary control unit (633) to the second auxiliary control unit (632).
  • the first auxiliary control unit (631) and the third auxiliary control unit (633) can transmit data to the second auxiliary control unit (632) based on a second communication protocol (592).
  • the second communication protocol (592) can be used, for example, based on a second communication speed (e.g., 10 Gbps) that is higher than the first communication speed.
  • the auxiliary control unit (or the second auxiliary control unit (632)) can generate a first target jumbo frame to be transmitted to the third main control unit (623), which is a target device, by grouping data No. 1 and data No. 3 into a frame containing data No. 4.
  • the auxiliary control unit (or the second auxiliary control unit (632)) can combine data 2 and data 5 to generate a second target jumbo frame to be transmitted to the second end device (642), which is the target device.
  • the first target jumbo frame may include data collected during the first time corresponding to the control cycle of the third main control unit (623).
  • the second target jumbo frame may include data collected during a second time corresponding to the control cycle of the second end device (642).
  • the auxiliary control unit (or the second auxiliary control unit (632)) can receive, collate, and group data for a first time period and transmit the first target jumbo frame generated by the data to the third main control unit (623).
  • the auxiliary control unit can collate data corresponding to the third main control unit (623) for a first time period and, when the first time period has elapsed, transmit the first target jumbo frame corresponding to the collation result to the third main control unit (623).
  • the auxiliary control unit (or the second auxiliary control unit (632)) can receive, collate, and group data for a second time period and transmit the second target jumbo frame generated by the data to the second end device (642).
  • the auxiliary control unit can collate data corresponding to the second end device (642) for a second time period and, when the second time period elapses, transmit the second target jumbo frame corresponding to the collation result to the second end device (642).
  • FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a method by which a data management device according to an embodiment disclosed in this document transmits data.
  • a data management device may include a battery, a terminal device (e.g., terminal device (340) of FIG. 3), an auxiliary control unit (e.g., auxiliary control unit (330) of FIG. 3), and a main control unit (e.g., main control unit (320) of FIG. 3).
  • the main control unit may include a plurality of HPCs, and the auxiliary control unit may include a plurality of zoning controllers.
  • the battery may be implemented as a single module (e.g., BMS) incorporated into the terminal device.
  • BMS single module
  • the battery may transmit battery data periodically and/or upon request from the auxiliary control unit and the main control unit.
  • the battery data may include, for example, information regarding the battery's state of charge, charge/discharge data, voltage, pressure, temperature, operating history, or any combination thereof.
  • the battery can transmit first battery data (751) and second battery data (752) to an auxiliary control unit (e.g., auxiliary control unit (330) of FIG. 3).
  • auxiliary control unit e.g., auxiliary control unit (330) of FIG. 3
  • the terminal device can transmit a plurality of first terminal data (741) and a plurality of second terminal data (742) to the auxiliary control unit.
  • the auxiliary control unit may group the received end data and generate at least one frame based on characteristics of the received end data and/or specified criteria (e.g., type of data, destination, source, domain, etc.).
  • the at least one frame may be, for example, a jumbo frame in which the amount of data exceeds a specified value.
  • the auxiliary control unit may also receive data from other end devices (e.g., end devices for controlling sensors and/or multimedia devices) not illustrated in FIG. 7, for example.
  • the auxiliary control unit can generate a first frame (731) and a second frame (732).
  • the destination of the first frame (731) can be, for example, a main control unit other than the main control unit illustrated in FIG. 7.
  • the auxiliary control unit can transmit the second frame (732) to the main control unit.
  • the auxiliary control unit can, for example, collect data received from the end device, the battery, and/or the main control unit for a first time period, group the collected data based on a specified criterion, and transmit the generated second frame (732) to the main control unit.
  • the auxiliary control unit can, for example, transmit the generated second frame (732) to the main control unit when a first time period (e.g., a control cycle of the main control unit) has elapsed from the time point at which the second frame (732) is started to be generated (or when the first time period reaches the control cycle of the main control unit).
  • a first time period e.g., a control cycle of the main control unit
  • the auxiliary control unit can transmit the first frame (731) generated during the control cycle of the other main control unit to the other main control unit.
  • the main control unit can process the second frame (732) by dividing it into service units.
  • the main control unit can process the data included in the second frame (732) by dividing it into, for example, a first service related to the battery pack, a second service related to the sensor, and a third service related to multimedia.
  • FIG. 8 is a flowchart of a data management method according to an embodiment disclosed in this document.
  • a data management device e.g., data management device (300) of FIG. 3) can perform the operations disclosed in FIG. 8.
  • the components included in the data management device e.g., master device (310), main control unit (320), auxiliary control unit (330), and/or terminal device (340) of FIG. 3) can be configured to perform the operations of FIG. 8.
  • operations S810 to S840 may be performed sequentially, but are not necessarily performed sequentially.
  • the order of the operations may be changed, and at least two operations may be performed in parallel.
  • any content corresponding to or overlapping with the content described above with respect to FIG. 8 may be briefly described or omitted.
  • the data management method may include a step (S810) in which a zoning controller receives a data packet (or message) from an external device and separates the received data packet by target device, a step (S820) in which a control cycle of the first target device has elapsed, a step (S830) in which a jumbo frame including the separated data packet is transmitted to the first target device, and a step (S840) in which the first target device separates the jumbo frame into service units.
  • the zoning controller may receive data packets from at least some of the other zoning controllers, HPCs, and end devices, and group the data packets by separating them based on their destinations.
  • the zoning controller may identify the destinations of each jumbo frame generated as a result of the grouping.
  • the zoning controller can identify the control cycle of a first target device (e.g., an HPC) among multiple destinations. If it is determined that a first time, which is the control cycle of the first target device, has elapsed since the start of grouping data packets, the zoning controller can perform step S830.
  • a first target device e.g., an HPC
  • FIG. 9 is a flowchart of a data management method according to one embodiment disclosed in this document.
  • a data management device e.g., data management device (300) of FIG. 3) can perform the operations disclosed in FIG. 9.
  • the components included in the data management device e.g., master device (310), main control unit (320), auxiliary control unit (330), and/or terminal device (340) of FIG. 3) can be configured to perform the operations of FIG. 9.
  • operations S910 to S930 may be performed sequentially, but are not necessarily performed sequentially.
  • the order of the operations may be changed, and at least two operations may be performed in parallel.
  • any content corresponding to or overlapping with the content described above with respect to FIG. 9 may be briefly described or omitted.
  • the data management method may include a step (S910) in which a master device transmits a control signal including at least one of a network policy, a control command, or a combination thereof regarding a communication protocol to an auxiliary control unit, a step (S920) in which the auxiliary control unit generates a data frame based on the control signal and determines a transmission method and a transmission path, and a step (S930) in which the auxiliary control unit transmits the data frame to the main control unit corresponding to the data frame.
  • a step (S910) in which a master device transmits a control signal including at least one of a network policy, a control command, or a combination thereof regarding a communication protocol to an auxiliary control unit
  • a step (S920) in which the auxiliary control unit generates a data frame based on the control signal and determines a transmission method and a transmission path
  • a step (S930) in which the auxiliary control unit transmits the data frame to the main control unit corresponding to the data frame
  • FIG 10 is a flowchart of a data management method according to an embodiment disclosed in this document.
  • a data management device e.g., data management device (300) of FIG. 3) can perform the operations disclosed in FIG. 9.
  • the components included in the data management device e.g., master device (310), main control unit (320), auxiliary control unit (330), and/or terminal device (340) of FIG. 3) can be configured to perform the operations of FIG. 9.
  • operations S1010 to S1030 may be performed sequentially, but are not necessarily performed sequentially.
  • the order of the operations may be changed, and at least two operations may be performed in parallel.
  • any content corresponding to or overlapping with the content described above with respect to FIG. 10 may be briefly described or omitted.
  • the data management method may include a step (S1010) in which the auxiliary control unit receives data from the main control unit and/or the terminal device, a step (S1020) in which the auxiliary control unit groups data based on a specified criterion to generate at least one frame, and a step (S1030) in which the auxiliary control unit transmits at least one frame to the target device.
  • FIG. 11 is a block diagram showing the hardware configuration of a computing system for performing an operation method of a data management device according to an embodiment disclosed in this document.
  • a computing system (3000) may include an MCU (1010), a memory (1020), an input/output I/F (1030), and a communication I/F (1040).
  • the MCU (1010) may be a processor that executes various programs stored in the memory (1020), processes various information including battery data through these programs, and performs the functions of the processor (or control unit) included in the data management device shown in FIG. 3 described above.
  • the memory (1020) can store various programs for performing the functions of the data management device.
  • the memory (1020) can store various information, including battery data (voltage data, capacity data, etc.), differential capacity data, etc., and can include a constructed database.
  • Such memories (1020) may be provided in multiple numbers as needed.
  • the memories (1020) may be volatile memories or non-volatile memories.
  • volatile memories (1020) RAM, DRAM, SRAM, etc. may be used.
  • non-volatile memories (1020) ROM, PROM, EAROM, EPROM, EEPROM, flash memories, etc. may be used.
  • the examples of the memories (1020) listed above are merely examples and are not limited to these examples.
  • the input/output I/F (1030) can provide an interface that enables data transmission and reception between an input device (not shown) such as a keyboard, mouse, or touch panel, and an output device (not shown) such as a display and the MCU (1010).
  • an input device such as a keyboard, mouse, or touch panel
  • an output device such as a display and the MCU (1010).
  • the communication I/F (1040) is a component capable of transmitting and receiving various data with the server, and may be any device capable of supporting wired or wireless communication.
  • the data management device can transmit and receive various information, including battery data, from a separately provided external server, etc., via the communication I/F (1040).
  • a computer program according to an embodiment disclosed in this document may be implemented as a module that is recorded in a memory (1020) and processed by an MCU (1010) to perform each function illustrated in FIG. 1, for example.

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Abstract

본 문서에 개시되는 실시 예에 따르면, 데이터 관리 장치는, 마스터 장치, 메인 제어부, 및 보조 제어부를 포함하고, 상기 마스터 장치는 통신 프로토콜에 관한 네트워크 정책, 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 제어 신호를 상기 보조 제어부로 전달하고, 상기 보조 제어부는 상기 제어 신호를 기반으로 데이터 프레임을 생성하고 전달 방식과 전달 경로를 결정한 후, 상기 데이터 프레임에 대응되는 상기 메인 제어부로 상기 데이터 프레임을 전달할 수 있다.

Description

데이터 관리 장치, 이를 포함하는 차량 및 방법
관련출원과의 상호인용
본 출원은 2024년 05월 29일자로 출원된 대한민국 특허출원 제10-2024-0070063호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 특허출원의 문헌에 개시된 모든 내용을 본 명세서의 일부로서 포함한다.
기술분야
본 문서에 개시된 실시 예들은 데이터 관리 장치 및 방법과, 데이터 관리 장치를 포함하는 차량에 관한 것이다.
전기를 통해 구동하는 전기 자동차가 확산됨에 따라, 새로운 차량 아키텍쳐에 대한 연구 개발이 활발히 이루어지고 있다. 예를 들어, 전기 자동차는 이차 전지에 의해 구동될 수 있으며, 여기서 이차 전지는 충방전이 가능한 전지로서, 종래의 Ni/Cd 배터리, Ni/MH 배터리 등과 최근의 리튬 이온 배터리를 모두 포함하는 의미이다. 이차 전지 중 리튬 이온 배터리는 종래의 Ni/Cd 배터리, Ni/MH 배터리 등에 비하여 에너지 밀도가 훨씬 높다는 장점이 있다, 또한, 리튬 이온 배터리는 소형, 경량으로 제작할 수 있어 이동 기기의 전원으로 사용되며, 최근에는 전기 자동차의 전원으로 사용 범위가 확장되어 차세대 에너지 저장 매체로 주목을 받고 있다.
이와 같은 배터리 셀, 배터리 모듈, 배터리팩, 또는 배터리 랙은 다양한 장치에서 활용될 수 있다. 일 예로, 배터리는 휴대폰, 랩탑 컴퓨터, 스마트 폰, 스마트 패드 등의 모바일 디바이스뿐만 아니라 전기로 구동되는 자동차(EV, HEV, PHEV)나 대용량 전력 저장 장치(ESS) 등의 분야에서도 활용될 수 있다.
이러한 배터리들은 배터리 관리 시스템(BMS, battery management system)에 의하여 상태 및 동작이 관리 및 제어될 수 있다. 배터리 관리 시스템은 하나의 장치 내에서 배터리와 함께 포함될 수 있다.
한편, 자동차 산업이 변화하면서, SDV(Software Defined Vehicle), PBV(Purpose-Built Vehicle) 등과 같은 미래 모빌리티의 개념이 점차 구체화되고 있다. 예를 들어, SDV는 소프트웨어로 하드웨어를 제어하고 관리하는 자동차를 의미한다. SDV에 따른 소프트웨어는 자동차의 주행 성능은 물론 편의 기능, 안전 기능, 차량의 감성 품질 및 브랜드의 아이덴티티를 규정할 수 있다. SDV를 통한 아키텍쳐에 의해, ECU의 공용화와 소프트웨어 내재화로 차량 개발비 절감이 가능할 수 있다. 또한, 전자 아키텍처 기반의 고성능 컴퓨터와 네트워크를 통해 자율 주행 기술 고도화가 가능할 수 있다.
차량에 대한 자율 주행 제어가 이루어지는 과정에서, 자율 주행에 따른 데이터를 관리하고 저장하는 것이 점차 중요해지고 있다. SDV 구조를 포함하는 차량에서, 특정 제어부(예: 보조 제어부 또는 구역화 컨트롤러(Zonal controller))가 게이트웨이(gateway) 또는 네트워크 스위치(network switch) 역할을 하면서, Signal to Data Frame 기반의 형태 변환을 수행하거나, 사고 발생 감지 등의 크리티컬한 환경 아래에서 다양한 데이터 관리 방식을 기반으로 대처 로직을 수행할 수 있다.
본 문서에 개시된 실시 예들의 일 목적은, SDV 구조를 포함하는 차량에서, 마스터 장치의 제어를 통해 데이터(또는, 데이터 프레임)가 그 종류, 목적지, 우선 순위, 용도, 근원지 등에 따라 생성 및 관리되고 다른 장치들로의 전달 방식이 결정됨에 따라, 효율적으로 데이터를 관리할 수 있는 데이터 관리 장치 및 방법과, 데이터 관리 장치를 포함하는 차량을 제공하는데 있다.
본 문서에 개시된 실시 예들의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 문서에 개시되는 실시 예에 따르면, 마스터 장치, 메인 제어부 및 보조 제어부를 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 마스터 장치는, 통신 프로토콜에 관한 네트워크 정책, 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 제어 신호를 상기 보조 제어부로 전달할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 보조 제어부는, 상기 제어 신호를 기반으로 데이터 프레임을 생성하고 전달 방식과 전달 경로를 결정한 후, 상기 데이터 프레임에 대응되는 상기 메인 제어부로 상기 데이터 프레임을 전달할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 제어 신호는, 상기 데이터 프레임의 종류, 상기 종류에 따른 우선 순위, 목적지, 소스(source), 상기 전달 방식, 상기 전달 경로, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나에 관한 정보를 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 마스터 장치는, 상기 메인 제어부 또는 상기 보조 제어부에 포함된 제1 제어 장치이거나, 상기 메인 제어부 및 상기 보조 제어부와 구분되는 별개의 제2 제어 장치에 해당할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 보조 제어부는, 상기 제어 신호를 기반으로, 상기 메인 제어부에 포함된 복수의 HPC(High Performance Computer) 중에서 상기 데이터 프레임에 대응되는 지정된 HPC를 식별하고, 상기 지정된 HPC의 제어 주기 동안에 상기 데이터 프레임을 취합하고, 상기 취합된 데이터 프레임을 상기 제어 주기에 기반하여 상기 지정된 HPC로 전달하도록 구성될 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 마스터 장치는, 상기 메인 제어부 및 상기 보조 제어부 간의 네트워크 상태, 외부로부터 수신되는 관리자 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 기반으로, 상기 네트워크 정책, 상기 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 업데이트하도록 구성될 수 있다.
실시 예에 따르면, 데이터 관리 장치는 종단 장치를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 마스터 장치는, 상기 제어 신호를 상기 종단 장치로 전달하도록 구성될 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 종단 장치는, 상기 제어 신호를 기반으로 배터리팩의 제어를 위한 배터리팩 데이터 프레임을 생성하고, 상기 배터리팩 데이터 프레임을 기반으로 배터리팩을 제어하도록 구성될 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 종단 장치는, 상기 제어 신호를 기반으로, 상기 보조 제어부에 포함된 복수의 구역화 컨트롤러들 중에서 상기 배터리팩 데이터 프레임에 대응되는 지정된 구역화 컨트롤러를 식별하고, 상기 지정된 구역화 컨트롤러의 제어 주기 동안에 상기 배터리팩 데이터 프레임을 취합하고, 상기 취합된 배터리팩 데이터 프레임을 상기 제어 주기에 기반하여 지정된 구역화 컨트롤러로 전달하도록 구성될 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 보조 제어부는, 상기 제어 신호를 기반으로, 종단 장치 제어, 네트워크 통신, 보호(protection), 모니터링(monitoring), 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 복수의 기능들 각각의 동작 가중치를 조절하도록 구성될 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 마스터 장치는 자차량의 작동 상태를 기반으로 상기 네트워크 정책, 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 결정하도록 구성될 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예에 따르면, 상술한 데이터 관리 장치 중 어느 하나를 포함하는 차량이 제공될 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예에 따르면, 데이터 관리 방법은, 마스터 장치가, 통신 프로토콜에 관한 네트워크 정책, 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 제어 신호를 상기 보조 제어부로 전달하는 단계 및 보조 제어부가, 상기 제어 신호를 기반으로 데이터 프레임을 생성하고 전달 방식과 전달 경로를 결정한 후, 상기 데이터 프레임에 대응되는 메인 제어부로 상기 데이터 프레임을 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 마스터 장치는, 상기 메인 제어부 또는 상기 보조 제어부에 포함된 제1 제어 장치이거나, 상기 메인 제어부 및 상기 보조 제어부와 구분되는 별개의 제2 제어 장치에 해당할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 데이터 관리 방법은, 상기 보조 제어부가, 상기 제어 신호를 기반으로, 상기 메인 제어부에 포함된 복수의 HPC(High Performance Computer) 중에서 상기 데이터 프레임에 대응되는 지정된 HPC를 식별하는 단계, 상기 보조 제어부가, 상기 지정된 HPC의 제어 주기 동안에 상기 데이터 프레임을 취합하는 단계, 및 상기 보조 제어부가, 상기 취합된 데이터 프레임을 상기 제어 주기에 기반하여 상기 지정된 HPC로 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 데이터 관리 방법은, 상기 마스터 장치가, 상기 메인 제어부 및 상기 보조 제어부 간의 네트워크 상태, 외부로부터 수신되는 관리자 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 기반으로, 상기 네트워크 정책, 상기 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 업데이트하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 데이터 관리 방법은, 상기 마스터 장치가, 상기 제어 신호를 종단 장치로 전달하는 단계 및 상기 종단 장치가, 상기 제어 신호를 기반으로 배터리팩의 제어를 위한 배터리팩 데이터 프레임을 생성하고, 상기 배터리팩 데이터 프레임을 기반으로 배터리팩을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 데이터 관리 방법은, 상기 종단 장치가, 상기 제어 신호를 기반으로, 상기 보조 제어부에 포함된 복수의 구역화 컨트롤러들 중에서 상기 배터리팩 데이터 프레임에 대응되는 지정된 구역화 컨트롤러를 식별하는 단계, 상기 종단 장치가, 상기 지정된 구역화 컨트롤러의 제어 주기 동안에 상기 배터리팩 데이터 프레임을 취합하는 단계, 및 상기 종단 장치가, 상기 취합된 배터리팩 데이터 프레임을 상기 제어 주기에 기반하여 지정된 구역화 컨트롤러로 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 데이터 관리 방법은, 상기 보조 제어부가, 상기 제어 신호를 기반으로, 종단 장치 제어, 네트워크 통신, 보호(protection), 모니터링(monitoring), 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 복수의 기능들 각각의 동작 가중치를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 데이터 관리 방법은, 상기 마스터 장치가 자차량의 작동 상태를 기반으로 상기 네트워크 정책, 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 데이터 관리 장치 및 방법은, SDV 구조 하에서, 자율 주행 등의 차량 작동을 위해 요구되는 데이터가 많아짐에 따라, 데이터를 다른 장치로 효율적으로 전달하는 방식을 통해 네트워크의 부하를 낮추고, 정책에 따른 일률적인 데이터 관리를 통해 통신 과정에서의 딜레이를 줄일 수 있는 차량의 데이터 관리 방법을 제공할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치를 포함하는 차량의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치를 포함하는 차량의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 4는 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 보조 제어부의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 5는 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치의 구성을 나타내는 개념도이다.
도 6은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치의 구성을 나타내는 개념도이다.
도 7은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치가 데이터를 전달하는 방식을 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 방법의 순서도이다.
도 9는 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 방법의 순서도이다.
도 10은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 방법의 순서도이다.
도 11은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치의 동작 방법을 수행하기 위한 컴퓨팅 시스템의 하드웨어 구성을 나타내는 블록도이다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 문서에서 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“A 또는 B 중 적어도 하나”, "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나” 및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 설명되는 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
본 문서에서 사용되는 용어 "모듈", 또는 “...부”는 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 메모리)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램 또는 애플리케이션)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기의 프로세서는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서,‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
도 1은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치를 포함하는 차량의 구조를 나타낸 개념도이다.
일 실시 예에 따르면, 데이터 관리 장치(예: 도 3의 데이터 관리 장치(300))는 SDV 아키텍쳐에 따른 차량(110)에 포함된 구성 요소들 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 데이터 관리 장치는, 예를 들어, 차량(110)의 구성 요소들 간에 송수신되는 전력 및/또는 데이터를 관리할 수 있다.
예를 들어, 차량(110)은 제1 구역화 컨트롤러(Zone controller)(121), 제2 구역화 컨트롤러(122), 제3 구역화 컨트롤러(123), 제4 구역화 컨트롤러(124), 제1 종단 장치(131), 제2 종단 장치(132), 제3 종단 장치(133), 제4 종단 장치(134), 제1 액츄에이터(141), 제2 액츄에이터(142), HPC(high performance computer)(150), 송수신 경로(160), 추가 엘리먼트(170), 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 차량(110)의 데이터 관리를 위한 데이터 관리 장치는, 차량(110)에 포함된 구성 요소들 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
예를 들어, SDV 아키텍처에 따른 구성 요소들은, HPC(150), 구역화 컨트롤러, 및 종단 장치 순서의 계층 구조를 포함할 수 있다.
일 예로, HPC(150)는 제1 구역화 컨트롤러(121), 제2 구역화 컨트롤러(122), 제3 구역화 컨트롤러(123), 제4 구역화 컨트롤러(124)와 연결되고, 각각의 구역화 컨트롤러와 다양한 유형의 데이터들을 송수신할 수 있다.
일 예로, 제1 구역화 컨트롤러(121), 제2 구역화 컨트롤러(122), 제3 구역화 컨트롤러(123), 제4 구역화 컨트롤러(124)는 각각 제1 종단 장치(131), 제2 종단 장치(132), 제3 종단 장치(133), 및 제4 종단 장치(134)를 제어할 수 있다. 종단 장치는, 예를 들어, 차량(110)의 제어를 위한 센서, 차량(110)의 주행을 위한 배터리(또는, BMS), 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 예로, 제2 종단 장치(132) 중 하나가 BMS인 경우, 추가 엘리먼트(170)는 배터리팩으로 정의될 수 있다.
일 예로, 제1 구역화 컨트롤러(121) 및 제2 구역화 컨트롤러(122)는 각각 제1 액츄에이터(141) 및 제2 액츄에이터(142)를 제어할 수 있다. 액츄에이터는, 예를 들어, 차량(110)의 구동을 위한 적어도 하나의 구동 장치를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상술한 구성 요소들은 차량용 이더넷(automotive ethernet)을 통해 지정된 경로(예: 송수신 경로(160))에 기반한 통신을 수행할 수 있다.
본 문서의 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치는, 상술한 구성 요소들 간의 송수신되는 전력 및/또는 데이터의 통신 과정을 제어하고 관리할 수 있다.
도 2는 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치를 포함하는 차량의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 2에서, 도 1과 동일한 명칭으로 정의된 구성 요소들에 대한 설명은 상술한 도 1에 대한 설명으로 대체될 수 있다.
예를 들어, 자차량(210)은 제1 종단 장치(231), 제2 종단 장치(232), 제3 종단 장치(233), 제4 종단 장치(234), 제1 액츄에이터(241), 제2 액츄에이터(242), HPC(high performance computer)(250), 송수신 경로(260), 추가 엘리먼트(270), 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 자차량(210)의 데이터 관리를 위한 데이터 관리 장치는, 자차량(210)에 포함된 구성 요소들 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 2에 따른 자차량(210)은 도 1과 비교할 때 구역화 컨트롤러를 포함하지 않는다. 즉, SDV 아키텍쳐를 채용하더라도, 자차량(210)은 도 2에서와 같이 HPC(250)가 적어도 하나의 종단 장치를 직접 제어하는 구조로 구현될 수도 있다.
도 3은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 데이터 관리 장치(300)는 마스터 장치(310), 메인 제어부(320), 보조 제어부(330), 및/또는 종단 장치(340)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 데이터 관리 장치(300)는 자차량의 제어를 위한 구성 요소들 간의 전력 및/또는 데이터의 관리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 자차량은 SDV 아키텍쳐에 따른 구성 요소들에 의해 작동할 수 있다. 예를 들어, SDV에는 HPC(high performance computer), Zone, End device, Sensor/Actuator 순의 계층(hierachy) 구조가 포함될 수 있다. 이 때, SDV에 따른 차량은 복수의 Zone으로 구분될 수 있으며, 각각의 Zone에는 Zone에 포함되는 하위 계층의 구성 요소들의 제어를 위한 제어부(예: 구역화 컨트롤러(Zone controller))가 포함될 수 있다. Zone의 제어부는 HPC와 전기적으로 연결되며, 다양한 신호를 송수신할 수 있다. 상술한 내용들은 예시적인 것으로써, 본 발명의 실시 예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, SDV 아키텍쳐에 따른 다른 실시 예(예: 도 2에 따른 SDV 아키텍쳐 실시 예)에 따르면, HPC와 End device가 작동적으로 연결되고, Zone은 생략될 수 있다. 예를 들어, 보조 제어부(330)는 자차량 내의 복수의 존들(예: 전방 존, 후방 존, 좌측 존, 우측 존) 각각에 대응하는 구역화 컨트롤러를 포함할 수 있다.
데이터 관리 장치(300)는 전자 장치에 포함된 구성 요소들에 대해 전력, 데이터(예: 웨이크업 패킷), 제어 신호, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 송수신할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치는 모바일 디바이스(예: 휴대폰, 랩탑 컴퓨터, 스마트 폰, 스마트 패드), 전기 자동차(예: EV(electric vehicle), HEV(hybrid EV), PHEV(plug-in HEV), FCEV(fuel cell EV))나 에너지 저장 장치(ESS, energy storage system), 또는 배터리 교환 시스템(BSS, battery swapping system)일 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치는 차량(예: 전기차, 하이브리드차 등) 등을 포함하고 전기적 에너지를 기반으로 구동하는 이동체를 포함할 수 있다. 다시 말해, 예를 들어, 데이터 관리 장치(300)는 차량에 포함되고, 차량의 작동(예: 자율 주행 제어를 위한 작동)을 위한 데이터를 관리하기 위해 구성될 수 있다.
이하의 데이터 관리 장치(300)의 동작은 차량 내 BMS(Battery management system), 배터리팩 내에 구비되는 배터리 BMS에 의해 수행될 수 있음은 물론, 서버, 클라우드, 충전기 또는 충방전기 등 다양한 기기에서 수행될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 마스터 장치(310)는 메인 제어부(320), 보조 제어부(330), 및/또는 종단 장치(340)와 전기적으로 연결되어 다양한 데이터들을 송수신하고 관리할 수 있다.
예를 들어, 마스터 장치(310)는, 메인 제어부(320) 또는 보조 제어부(330)에 포함된 제1 제어 장치이거나, 메인 제어부(320) 및 보조 제어부(330)와 구분되는 별개의 제2 제어 장치에 해당할 수 있다.
일 예로, 마스터 장치(310)는 메인 제어부(320)에 포함된 복수의 HPC들 및 보조 제어부(330)에 포함된 복수의 구역화 컨트롤러들 중 어느 하나일 수 있다.
일 예로, 마스터 장치(310)는 메인 제어부(320) 및 보조 제어부(330)와 물리적 및 논리적으로 구분되는 별개의 제어 장치(예: HPC 또는 컨트롤러)일 수 있다.
예를 들어, 마스터 장치(310)는 하나에 해당하는 것으로 도시되어 있으나, 데이터 관리 장치(300)는 적어도 하나의 다른 마스터 장치를 더 포함할 수도 있다.
예를 들어, 마스터 장치(310)는 데이터 관리 장치(300) 내에서의 데이터 생성, 송수신, 처리, 제거, 저장 등의 통신 프로토콜에 관한 네트워크 정책 및 제어 명령을 생성하고 업데이트할 수 있다.
일 예로, 마스터 장치(310)는 통신 프로토콜에 관한 네트워크 정책, 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 제어 신호를 메인 제어부(320) 및/또는 보조 제어부(330)로 전달할 수 있다. 제어 신호는, 예를 들어, 데이터 프레임의 종류, 종류에 따른 우선 순위, 목적지, 소스(source), 전달 방식, 전달 경로, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나에 관한 정보를 포함할 수 있다. 메인 제어부(320) 및/또는 보조 제어부(330)는, 일 예로, 마스터 장치(310)로부터 전달받은 제어 신호를 기반으로 데이터를 생성하고 다른 장치로 전달할 수 있다.
일 예로, 마스터 장치(310)는 메인 제어부(320) 및 보조 제어부(330) 간의 네트워크 상태, 외부로부터 수신되는 관리자 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 기반으로, 네트워크 정책, 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 업데이트할 수 있다. 마스터 장치(310)는, 업데이트 내용을 포함하는 제어 신호를 특정 주기에 기반하여 보조 제어부(330)로 다시 전달할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 마스터 장치(310)는, 데이터 관리 장치(300)를 포함하는 자차량의 작동 상태를 기반으로 네트워크 정책 및/또는 제어 명령을 결정하여 다른 장치로 전달할 수 있다.
예를 들어, 자차량이 일반적인 상태(예: 정차 상태, 주행 상태 등)로 작동 중인 경우, 마스터 장치(310)는 기 정의된 네트워크 정책 및/또는 제어 명령을 다른 장치로 전달할 수 있다.
일 예로, 마스터 장치(310)는, 배터리와 관련된 종단 장치(340)(예: BMS)에 배터리 정보(예: 셀 데이터)를 다른 장치에 전달하는 방법(또는, 프로토콜)을 포함하는, 기 정의된 네트워크 정책을 전달할 수 있다. 자차량이 일반적인 상태에서, 기 정의된 네트워크 정책에 기반하여 종단 장치(340)는 배터리 정보를 지속적으로 갱신하고 업데이트할 수 있다. 만약 종단 장치(340)가 제1 시점에 다른 장치로 제1 배터리 정보 전달을 실패할 경우, 제1 배터리 정보를 재전달하지 않고 다음 전달 사이클인 제2 시점에 제2 배터리 정보를 전달할 수 있다. 제1 배터리 정보는 제1 시점에 갱신된 배터리 정보이고, 제2 배터리 정보는 제2 시점에 갱신된 배터리 정보일 수 있다. 다시 말해, 마스터 장치(310)는 자차량이 일반적인 상태인 경우, 종단 장치(340)가 실시간으로 배터리 정보를 업데이트하면서 특정 시점에 다른 장치로 배터리 정보를 전달하는 것을 실패하면 해당 정보를 다시 전달하지 않고 다음 전달 사이클의 전달 시점에 갱신된 실시간 배터리 정보를 전달하도록, 네트워크 정책을 결정할 수 있다. 이를 통해, 자차량이 일반적인 상태에서는 데이터 전달이 실패한 후에 불필요하게 재전달 동작을 수행하지 않고, 다음 전달 시점에 실시간으로 업데이트되는 정보만을 전달함으로써 효율적인 통신 프로토콜을 구현할 수 있다.
예를 들어, 자차량이 진단 상태(또는, 점검 상태)로 작동 중인 경우, 마스터 장치(310)는 진단 중인 구성 요소에 관한 종단 장치(340)로 데이터 송수신을 위한 네트워크 정책 및/또는 제어 명령을 전달할 수 있다.
일 예로, 자차량이 배터리에 대한 진단 상태로 작동 중인 경우, 마스터 장치(310)는 종단 장치(340) 중에서 배터리에 관한 특정 종단 장치(예: BMS)에 배터리 진단 관련 데이터(예: 셀 데이터)의 송수신을 위한 네트워크 정책 및/또는 제어 명령을 전달할 수 있다.
일 예로, 특정 종단 장치는 네트워크 정책 및/또는 제어 명령을 수신함에 기반하여, 배터리 진단 관련 데이터를 영구적으로 또는 다른 데이터에 대비하여 장기간 저장할 수 있다. 이 경우, 자차량이 일반적인 상태에서와는 달리 종단 장치는 진단 과정에서 발생하는 모든 진단 데이터들을 저장하고, 저장된 모든 진단 데이터들을 다른 장치로 전달할 수 있다. 특정 종단 장치는, 예를 들어, 메인 제어부(320)에 포함된 복수의 HPC들 중에서 진단 상태에 관한 특정 HPC를 식별하고, 보조 제어부(330)에 포함된 복수의 구역화 컨트롤러들 중에서 특정 HPC에 대응되는 특정 구역화 컨트롤러로 배터리 진단 관련 데이터를 직접 전달할 수 있다. 이러한 전달 과정은 라우팅(routing)을 포함하는 논리적인(logical) 전달 과정일 수 있다. 특정 종단 장치는, 예를 들어, 특정 HPC 및/또는 특정 구역화 컨트롤러로부터 배터리 진단 관련 데이터를 수신했음을 나타내는 ACK 신호를 수신하기 전까지 배터리 진단 관련 데이터를 삭제하지 않고 지정된 주기에 기반하여 지속적으로 전달할 수 있다.
예를 들어, 자차량에 고장이 발생한 경우 또는 자차량에 대한 사고가 발생한 경우, 마스터 장치(310)는 고장 및/또는 사고에 관련된 장치(예: 보조 제어부(330) 및/또는 종단 장치(340))에서 발생하는 데이터의 송수신 동작에 대한 우선 순위를 상향시키도록 지시하는 네트워크 정책 및/또는 제어 명령을 생생하여 다른 장치로 전달할 수 있다.
일 예로, 자차량의 복수의 존들 중 특정 존에서 고장 및/또는 사고가 감지되는 경우, 특정 존에서 발생하는 데이터(또는, 특정 존에 대응되는 구역화 컨트롤러 및/또는 종단 장치(340))에서 발생하는 데이터)의 송수신 동작의 우선 순위를 상향시키도록 지시하는 네트워크 정책 및/또는 제어 명령을 생성하여, 데이터 관리 장치(300)에 포함된 적어도 하나의 장치들에 전달할 수 있다.
일 예로, 자차량에 사고 상황이나 경고 상황이 발생한 경우, 마스터 장치(310)는 해당 상황에 대응되는 데이터를 지정된 형태(예: permanent 형태 또는 이벤트 형태)로 지정하여 다른 장치들에 전달할 수 있다. 일 예로, 보조 제어부(330)에 포함되고 제1 HPC와 통신하는 제1 구역화 컨트롤러가 지정된 형태의 상술한 데이터를 수신한 경우, 제1 구역화 컨트롤러는 제1 HPC를 제외한 다른 적어도 하나의 HPC에 지정된 형태의 상술한 데이터를 전달할 수 있다. 적어도 하나의 HPC는, 자차량의 복수의 구역(zone)들 중에서, 예를 들어, 제1 구역화 컨트롤러가 포함된 제1 구역을 제외한 나머지 다른 구역에 포함된 HPC일 수 있다.
일 예로, 특정 존에 대응되는(또는, 포함되는) 구역화 컨트롤러 및/또는 종단 장치(340)는 네트워크 정책 및/또는 제어 명령을 수신함에 기반하여, 특정 존의 고장 및/또는 사고에 관련된 데이터의 전송 속도, 품질, 안정성 등을 상향시킴으로써 해당 데이터가 고장 및/또는 사고를 처리하는 다른 장치들에 신속하고 안정적으로 전달될 수 있도록 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 메인 제어부(320)는 복수의 HPC들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 메인 제어부(320)는 마스터 장치(310)로부터 전달받은 제어 신호에 기반하여 데이터의 생성, 송수신, 처리, 제거, 저장 등의 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 메인 제어부(320)는 보조 제어부(330)로부터 데이터 프레임을 전달받을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 보조 제어부(330)는 마스터 장치(310)로부터 전달받은 제어 신호에 기반하여 데이터의 생성, 송수신, 처리, 제거, 저장 등의 동작을 수행하고, 보조 제어부(330)가 수행 가능한 복수의 기능들 각각에 대한 동작 가중치를 조절할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부(330)는 제어 신호를 기반으로 데이터 프레임을 생성할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부(330)는 제어 신호를 기반으로 데이터 프레임의 전달 방식과 전달 경로를 결정한 후, 데이터 프레임에 대응되는 메인 제어부(320)로 데이터 프레임을 전달할 수 있다.
일 예로, 보조 제어부(330)는 메인 제어부(320)에 포함된 복수의 HPC들 중에서, 제어 신호를 기반으로 데이터 프레임에 대응되는 지정된 HPC(또는, 타겟 장치)를 식별할 수 있다.
일 예로, 보조 제어부(330)는 지정된 HPC의 제어 주기를 식별한 후, 식별된 제어 주기 동안에 데이터 프레임을 계속 취합할 수 있다.
일 예로, 보조 제어부(330)는 취합된 데이터 프레임을 제어 주기에 기반하여 지정된 HPC로 전달할 수 있다. 다시 말해, 보조 제어부(330)는 제어 주기 동안에 데이터 프레임을 취합하고, 취합이 완료된 데이터 프레임(또는, 점보 프레임)을 지정된 HPC로 전달할 수 있다.
일 예로, 지정된 HPC(또는, 타겟 장치)는, 보조 제어부(330)로부터 수신한 데이터 프레임(또는, 적어도 하나의 프레임)을 서비스 단위로 분리하여 처리할 수 있다. 타겟 장치는, 예를 들어, 적어도 하나의 프레임에 포함된 데이터들을 배터리팩과 관련한 제1 서비스, 센서와 관련한 제2 서비스, 멀티미디어와 관련한 제3 서비스 등으로 구분하여 처리할 수 있다. 이 경우, 타겟 장치는 메인 제어부(320)에 포함된 복수의 HPC들 중 하나에 해당할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부(330)는 제어 신호를 기반으로, 종단 장치 제어, 네트워크 통신, 보호(protection), 모니터링(monitoring), 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 복수의 기능들 각각의 동작 가중치를 조절할 수 있다. 동작 가중치의 조절을 통해, 보조 제어부(330)는 복수의 기능들 각각의 우선 순위, 처리 시간, 부하, 처리량 등을 변경할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 종단 장치(340)는 보조 제어부(330), 메인 제어부(320), 및/또는 마스터 장치(310)와 전기적으로 연결될 수 있다.
예를 들어, 종단 장치(340)는 자차량의 구성 요소(예: 센서, 카메라, 배터리팩, 액츄에이터 등)의 제어를 위한 복수의 제어 장치들을 포함할 수 있다.
일 예로, 종단 장치(340)는 배터리팩을 포함하는 BMS일 수 있으나, 이는 예시적인 것으로써 본 문서의 실시 예들이 이에 제한되는 것은 아니다.
예를 들어, 종단 장치(340)는 마스터 장치(310)로부터 제어 신호를 전달받을 수 있다. 종단 장치(340)는, 일 예로, 제어 신호를 기반으로 배터리팩의 제어를 위한 배터리팩 데이터 프레임을 생성하고, 배터리팩 데이터 프레임을 기반으로 배터리팩을 제어할 수 있다.
일 예로, 종단 장치(340)는 배터리팩 데이터 프레임을 기반으로 배터리팩의 작동 시간, 작동 세기, 온도 및/또는 압력 제어, TP 제어 등을 수행할 수 있다.
일 예로, 종단 장치(340)는 배터리팩 데이터 프레임에 기반한 배터리팩의 제어 과정, 제어 결과, 배터리팩에 관한 정보 등을 보조 제어부(330), 메인 제어부(320), 및/또는 마스터 장치(310)로 전달할 수 있다.
예를 들어, 종단 장치(340)는 제어 신호를 기반으로, 보조 제어부(330)에 포함된 복수의 구역화 컨트롤러들 중에서 배터리팩 데이터 프레임에 대응되는 지정된 구역화 컨트롤러를 식별할 수 있다. 지정된 구역화 컨트롤러는, 일 예로, 배터리팩이 포함된 구역(zone)에 설치된 구역화 컨트롤러일 수 있다.
예를 들어, 종단 장치(340)는 지정된 구역화 컨트롤러의 제어 주기 동안에 배터리팩 데이터 프레임을 취합하고, 취합된 배터리팩 데이터 프레임(또는, 배터리팩 점보 프레임)을 제어 주기에 기반하여 지정된 구역화 컨트롤러로 전달할 수 있다.
도 4는 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 보조 제어부의 구성을 보여주는 블록도이다.
일 실시 예에 따르면, 데이터 관리 장치(예: 도 3의 데이터 관리 장치(300))는 보조 제어부(400)(예: 도 3의 보조 제어부(330))를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 보조 제어부(400)는 메모리(410) 및 프로세서(420)를 포함할 수 있다. 도 4에 도시된 보조 제어부(400)의 구성은 예시적인 것으로써 본 발명의 실시 예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 보조 제어부(400)는 도 4에 도시되지 않은 구성 요소들(예: 통신부, 표시부, 알림부, 복수의 구역화 컨트롤러들, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나)을 더 포함할 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 메모리(410)는 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(410)는, 프로세서(420)에 의하여 실행되었을 때 보조 제어부(400)가 다양한 동작들을 수행하도록 하는 하나 이상의 인스트럭션(instructions)을 저장할 수 있다.
예를 들어, 메모리(410)는 프로세서(420)와 하나의 칩셋으로 구현될 수 있다. 프로세서(420)는 커뮤니케이션 프로세서 또는 모뎀 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 메모리(410)는 데이터 관리 장치(또는, 배터리팩)와 연관된 다양한 정보들을 저장할 수 있다. 일 예로, 메모리(410)는 프로세서(420)의 동작 히스토리에 관한 정보를 저장할 수 있다. 일 예로, 메모리(410)는 보조 제어부(400)(또는, 배터리팩)의 구성 요소들의 상태 및/또는 작동에 연관된 정보를 저장할 수 있다.
예를 들어, 메모리(410)는 서로 다른 유형의 복수의 저장 장치들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(410)는 RAM(random-access memory), eMMC(Embedded Multi-Media Card), 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(420)는 메모리(410)와 작동적으로(operatively) 연결될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(420)는 메모리(410)의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(420)는 MCU(micro controller unit), DCU(domain controller unit), 또는 ZCU(zone control unit) 중 어느 하나로 구현될 수 있다.
예를 들어, 프로세서(420)는 마스터 장치(예: 도 3의 마스터 장치(310))로부터 통신 프로토콜에 관한 네트워크 정책, 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 제어 신호를 전달받을 수 있다.
일 예로, 제어 신호는 보조 제어부(400)가 생성 및 관리해야 할 데이터 프레임의 종류, 종류에 따른 우선 순위, 목적지, 소스(source), 전달 방식, 전달 경로, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나에 관한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(420)는 제어 신호를 기반으로 데이터 프레임을 생성하고 전달 방식과 전달 경로를 결정한 후, 데이터 프레임에 대응되는 메인 제어부(예: 도 3의 메인 제어부(320))로 데이터 프레임을 전달할 수 있다.
일 예로, 프로세서(420)는 제어 신호를 기반으로, 메인 제어부에 포함된 복수의 HPC(High Performance Computer) 중에서 데이터 프레임에 대응되는 지정된 HPC를 식별하고, 지정된 HPC의 제어 주기 동안에 데이터 프레임을 취합하고, 취합된 데이터 프레임을 제어 주기에 기반하여 지정된 HPC로 전달할 수 있다.
일 예로, 프로세서(420)는 제어 신호를 기반으로, 종단 장치 제어, 네트워크 통신, 보호(protection), 모니터링(monitoring), 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 복수의 기능들 각각의 동작 가중치를 조절할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(420)는 메인 제어부 및/또는 종단 장치(예: 도 3의 종단 장치(340))로부터 다양한 데이터들을 수신할 수 있다. 프로세서(420)는, 일 예로, 수신한 데이터를 지정된 기준에 기반하여 그룹핑하여 적어도 하나의 프레임(또는, 점보 프레임)을 생성하고, 지정된 기준에 기반하여 식별되는 타겟 장치로 생성된 적어도 하나의 프레임을 전달할 수 있다.
일 예로, 타겟 장치는, 메인 제어부에 포함된 복수의 HPC들, 보조 제어부에 포함된 복수의 구역화 컨트롤러들, 마스터 장치, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나일 수 있다.
일 예로, 프로세서(420)는 제1 시간 동안 수신된 데이터를 취합하고, 데이터의 유형(type), 목적지, 도메인, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 기반으로 데이터를 그룹핑할 수 있다.
일 예로, 프로세서(420)는 데이터를 그룹핑하여, 타겟 장치에 전달할 타겟 점보 프레임을 생성할 수 있다. 타겟 점보 프레임은, 예를 들어, 타겟 장치에 관하여 생성된 데이터를 제1 시간 동안에 취합한 결과를 포함할 수 있다.
일 예로, 프로세서(420)는 타겟 장치의 제어 주기를 식별하고, 제1 시간이 제어 주기에 도달하는 경우, 타겟 점보 프레임을 타겟 장치로 전달할 수 있다. 타겟 장치가 취합된 타겟 점보 프레임을 제어 주기마다 한 번에 수신함으로써, 데이터 관리 장치의 네트워크 부하가 감소하고, 누락되는 데이터가 없이 제어 주기마다 효율적으로 데이터 송수신을 수행할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부(400)는 복수의 구역화 컨트롤러들을 포함할 수 있다. 복수의 구역화 컨트롤러들은 각각 프로세서(420)를 포함할 수 있다.
일 예로, 제1 구역화 컨트롤러가 메인 제어부, 상기 종단 장치, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나로부터 데이터를 수신할 수 있다. 제1 구역화 컨트롤러는, 예를 들어, 수신한 데이터의 특성에 대응되는 제2 구역화 컨트롤러에 데이터를 전달할 수 있다.
일 예로, 제1 구역화 컨트롤러는, 제1 통신 속도(예: 1Gbps)에 기반하여 메인 제어부, 종단 장치, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나로부터 데이터를 수신할 수 있다.
일 예로, 제1 구역화 컨트롤러는, 제2 통신 속도(예: 10Gbps)에 기반하여 데이터를 제2 구역화 컨트롤러에 전달할 수 있다. 제2 통신 속도는, 제1 통신 속도보다 높을 수 있다.
다시 말해, 보조 제어부(400)는 외부와 통신을 수행할 때보다 내부적인 통신을 수행할 때 상대적으로 높은 통신 속도에 기반하여 작동할 수 있다.
도 5는 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치의 구성을 나타내는 개념도이다.
일 실시 예에 따르면, 데이터 관리 장치(예: 도 3의 데이터 관리 장치(300))는 마스터 장치(510)(예: 도 3의 마스터 장치(310)), 복수의 메인 제어부들(521, 522, 523, 524), 복수의 보조 제어부들(531, 532), 및 복수의 종단 장치들(541, 542, 543)을 포함할 수 있다.
도 5에 따르면, 마스터 장치(510)는 네트워크 정책(550)을 통해 다른 구성 요소들의 데이터 생성, 송수신, 처리, 제거, 관리 등의 동작을 제어할 수 있다. 네트워크 정책(550)은, 일 예로, 지정된 주기에 기반하여 업데이트된 후 전달될 수 있다. 네트워크 정책(550)은, 일 예로, 구성 요소들 간의 네트워크 상태, 외부로부터 수신되는 관리자 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 기반으로 업데이트될 수 있다. 네트워크 정책(550)은, 일 예로, 데이터 프레임의 종류, 종류에 따른 우선 순위, 목적지, 소스(source), 전달 방식, 전달 경로, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나에 관한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 마스터 장치(510)는 복수의 네트워크 정책들을 생성할 수 있다. 마스터 장치(510)는 제1 정책 및 제2 정책을 생성하고, 데이터 관리 장치의 구성 요소들 각각의 특성(예: 제어 대상, 성능, 저장 용량 등)을 기반으로 생성된 정책을 선택적으로 전달할 수 있다. 마스터 장치(510)는, 일 예로, 하나의 구성 요소에 하나의 정책만을 전달할 수도 있고, 복수의 정책들을 함께 전달할 수도 있다.
예를 들어, 제1 메인 제어부(521), 제2 메인 제어부(522), 제1 종단 장치(541), 제1 보조 제어부(531), 및 제2 보조 제어부(532)는 마스터 장치(510)로부터 네트워크 정책(550)을 지정된 주기에 기반하여 전달받을 수 있다. 상술하지 않은 다른 구성 요소들은 네트워크 정책(550)에 기반하지 않고 데이터를 관리할 수 있으나, 이는 예시적인 것으로써 다른 구성 요소들 역시 네트워크 정책(550)을 전달받아 데이터를 관리할 수도 있다.
예를 들어, 네트워크 정책(550)을 전달받은 구성 요소들은, 네트워크 정책(550)에 포함된 정보를 기반으로 데이터 프레임을 생성하고, 생성된 데이터 프레임의 우선 순위, 목적지, 전달 방식, 전달 경로(예: Routing)를 식별할 수 있다.
예를 들어, 마스터 장치(510)는 데이터 관리 장치가 포함하는 복수의 메인 제어부들, 복수의 보조 제어부들, 및 복수의 종단 장치들 중 하나의 장치일 수 있다.
예를 들어, 마스터 장치(510)는 데이터 관리 장치가 포함하는 복수의 메인 제어부들, 복수의 보조 제어부들, 및 복수의 종단 장치들과 물리적 및 논리적으로 구분되는 별개의 장치일 수 있다.
예를 들어, 제1 보조 제어부(531) 및/또는 제2 보조 제어부(532)는 마스터 장치(510)로부터 전달받은 네트워크 정책(및/또는 또는, 제어 명령)을 기반으로, 수행 가능한 복수의 기능들 각각에 대한 가중치를 조절할 수 있다. 일 예로, , 제1 보조 제어부(531) 및/또는 제2 보조 제어부(532)는 네트워크 정책(및/또는 또는, 제어 명령)을 기반으로, 종단 장치 제어, 네트워크 통신, 보호(protection), 모니터링(monitoring), 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 복수의 기능들 각각의 동작 가중치를 조절할 수 있다.
도 6은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치의 구성을 나타내는 개념도이다.
일 실시 예에 따르면, 데이터 관리 장치(예: 도 3의 데이터 관리 장치(300))는 복수의 메인 제어부들(621, 622, 623, 624), 복수의 보조 제어부들(631, 632, 633), 및 복수의 종단 장치들(641, 642, 643)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1 보조 제어부(631)(또는, 제1 구역화 컨트롤러), 제2 보조 제어부(632)(또는, 제2 구역화 컨트롤러), 및 제3 보조 제어부(633)(또는, 제3 구역화 컨트롤러)는 하나의 보조 제어부(예: 도 3의 보조 제어부(330))로 구현될 수 있다. 이하에서, 도 6에 도시된 3개의 보조 제어부가 하나의 칩으로 구현된 것을 전제로 후술할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부(또는, 제1 보조 제어부(631)는 제1 메인 제어부(621)로부터 1번 데이터를 수신할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부(또는, 제1 보조 제어부(631)는 제2 메인 제어부(622)로부터 2번 데이터를 수신할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부(또는, 제1 보조 제어부(631)는 제1 종단 장치(641)로부터 3번 데이터를 수신할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부(또는, 제3 보조 제어부(633)는 제3 종단 장치(643)로부터 4번 데이터를 수신할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부(또는, 제3 보조 제어부(633)는 제4 메인 제어부(644)로부터 5번 데이터를 수신할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부는 제1 통신 프로토콜(591)에 기반하여 1번 데이터 내지 5번 데이터를 수신할 수 있다. 제1 통신 프로토콜(591)은, 예를 들어, 제1 통신 속도(예: 1Gbps)에 기반하여 이용될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 보조 제어부는 전달받은 1번 데이터 내지 5번 데이터를 지정된 기준에 기반하여 그룹핑(grouping)하여 적어도 하나의 프레임을 생성할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부는 제1 시간 동안 수신된 데이터를 취합하고, 데이터의 유형(type), 목적지, 도메인, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 기반으로 데이터를 그룹핑할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부는 1번 데이터 및 3번 데이터를 그룹핑하여 하나의 프레임으로 생성하고, 2번 데이터를 그룹핑하여 하나의 프레임으로 생성할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부는 지정된 기준에 기반하여, 그룹핑된 적어도 하나의 프레임에 대응되는 타겟 장치를 식별할 수 있다. 도 6에 따르면, 보조 제어부는 1번 데이터, 3번 데이터, 및 4번 데이터에 대응되는 타겟 장치가 제3 메인 제어부(623)이고, 2번 데이터 및 5번 데이터에 대응되는 타겟 장치가 제2 종단 장치(642)임을 식별할 수 있다. 보조 제어부는, 제2 보조 제어부(632)를 이용하여 제3 메인 제어부(623)에 전달될 1번 데이터, 3번 데이터, 및 4번 데이터를 포함하는 타겟 점보 프레임을 생성할 수 있다.
일 예로, 보조 제어부는 데이터의 유형, 목적지, 도메인, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 기반으로 데이터를 그룹핑할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 보조 제어부는 수신한 데이터의 특성을 기반으로 데이터가 전달되어야 할 구역화 컨트롤러를 식별하고, 식별된 구역화 컨트롤러에 데이터를 전달할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부는 제1 보조 제어부(631)를 통해 수신한 1번 데이터, 2번 데이터, 및 3번 데이터 각각의 특성을 기반으로, 1번 데이터, 2번 데이터, 및 3번 데이터에 대응되는 제2 보조 제어부(632)를 식별할 수 있다. 이후, 보조 제어부는, 제1 보조 제어부(631)에 전달된 1번 데이터, 2번 데이터, 및 3번 데이터를 제2 보조 제어부(632)로 전달할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부는 제3 보조 제어부(633)를 통해 수신한 4번 데이터 및 5번 데이터 각각의 특성을 기반으로, 4번 데이터 및 5번 데이터에 대응되는 제2 보조 제어부(632)를 식별할 수 있다. 이후, 보조 제어부는, 제3 보조 제어부(633)에 전달된 4번 데이터 및 5번 데이터를 제2 보조 제어부(632)로 전달할 수 있다.
예를 들어, 제1 보조 제어부(631) 및 제3 보조 제어부(633)는 제2 통신 프로토콜(592)에 기반하여 데이터를 제2 보조 제어부(632)로 전달할 수 있다. 제2 통신 프로토콜(592)은, 예를 들어, 제1 통신 속도보다 높은 제2 통신 속도(예: 10Gbps)에 기반하여 이용될 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부(또는, 제2 보조 제어부(632))는 1번 데이터 및 3번 데이터를 그룹핑한 프레임에 4번 데이터를 취합하여, 타겟 장치인 제3 메인 제어부(623)에 전달할 제1 타겟 점보 프레임을 생성할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부(또는, 제2 보조 제어부(632))는 2번 데이터와 5번 데이터를 취합하여, 타겟 장치인 제2 종단 장치(642)에 전달할 제2 타겟 점보 프레임을 생성할 수 있다.
예를 들어, 제1 타겟 점보 프레임은 제3 메인 제어부(623)의 제어 주기에 해당하는 제1 시간 동안 취합된 데이터들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 제2 타겟 점보 프레임은 제2 종단 장치(642)의 제어 주기에 해당하는 제2 시간 동안 취합된 데이터들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부(또는, 제2 보조 제어부(632))는 제1 시간 동안 데이터를 수신, 취합, 및 그룹핑하여 생성한 제1 타겟 점보 프레임을 제3 메인 제어부(623)에 전달할 수 있다. 다시 말해, 보조 제어부는 제3 메인 제어부(623)에 대응되는 데이터를 제1 시간 동안 취합하고, 제1 시간이 경과하면 취합 결과에 해당하는 제1 타겟 점보 프레임을 제3 메인 제어부(623)에 전달할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부(또는, 제2 보조 제어부(632))는 제2 시간 동안 데이터를 수신, 취합, 및 그룹핑하여 생성한 제2 타겟 점보 프레임을 제2 종단 장치(642)에 전달할 수 있다. 다시 말해, 보조 제어부는 제2 종단 장치(642)에 대응되는 데이터를 제2 시간 동안 취합하고, 제2 시간이 경과하면 취합 결과에 해당하는 제2 타겟 점보 프레임을 제2 종단 장치(642)에 전달할 수 있다.
도 7은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치가 데이터를 전달하는 방식을 나타낸 개념도이다.
일 실시 예에 따르면, 데이터 관리 장치(예: 도 3의 데이터 관리 장치(300))는 배터리, 종단 장치(예: 도 3의 종단 장치(340)), 보조 제어부(예: 도 3의 보조 제어부(330)), 및 메인 제어부(예: 도 3의 메인 제어부(320))를 포함할 수 있다. 메인 제어부는 복수의 HPC들을 포함하고, 보조 제어부는 복수의 구역화 컨트롤러들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 배터리는 종단 장치에 포함되어 하나의 모듈(예: BMS)로 구현될 수도 있다.
예를 들어, 배터리는 주기적으로 및/또는 보조 제어부 및 메인 제어부의 요청에 의해 배터리 데이터를 전달할 수 있다. 배터리 데이터는, 일 예로, 배터리의 충전 상태, 충전/방전 데이터, 전압, 압력, 온도, 작동 히스토리, 또는 이들의 어느 조합에 관한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 배터리는 제1 배터리 데이터(751) 및 제2 배터리 데이터(752)를 보조 제어부(예: 도 3의 보조 제어부(330))로 전달할 수 있다.
예를 들어, 종단 장치는 복수의 제1 종단 데이터(741) 및 복수의 제2 종단 데이터(742)를 보조 제어부로 전달할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부는 수신한 종단 데이터의 특성 및/또는 지정된 기준(예: 데이터의 유형, 목적지, 소스, 도메인 등)에 기반하여, 종단 데이터를 그룹핑하여 적어도 하나의 프레임을 생성할 수 있다. 적어도 하나의 프레임은, 예를 들어, 데이터 양이 지정된 값을 초과하는 점보 프레임일 수 있다. 보조 제어부는, 일 예로, 도 7에 도시되지 않은 다른 종단 장치들(예: 센서 및/또는 멀티미디어 장치의 제어를 위한 종단 장치들)로부터 데이터를 수신할 수도 있다.
예를 들어, 보조 제어부는 제1 프레임(731) 및 제2 프레임(732)을 생성할 수 있다. 제1 프레임(731)의 목적지는, 일 예로, 도 7에 도시된 메인 제어부가 아닌 다른 메인 제어부일 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부는 제2 프레임(732)을 메인 제어부로 전달할 수 있다. 보조 제어부는, 일 예로, 종단 장치, 배터리, 및/또는 메인 제어부로부터 수신된 데이터를 제1 시간 동안 취합하고, 지정된 기준에 기반하여 취합된 데이터들을 그룹핑하여 생성한 제2 프레임(732)을 메인 제어부로 전달할 수 있다. 보조 제어부는, 일 예로, 제2 프레임(732)을 생성하기 시작한 시점으로부터 제1 시간(예: 메인 제어부의 제어 주기)이 경과하면(또는, 제1 시간이 메인 제어부의 제어 주기에 도달하면), 생성된 제2 프레임(732)을 메인 제어부로 전달할 수 있다.
예를 들어, 보조 제어부는 제1 프레임(731)을 생성하기 시작한 시점으로부터 제1 프레임(731)에 대응되는 다른 메인 제어부의 제어 주기가 경과하면, 다른 메인 제어부의 제어 주기 동안에 생성한 제1 프레임(731)을 다른 메인 제어부에 전달할 수 있다.
예를 들어, 메인 제어부는 제2 프레임(732)을 서비스 단위로 분리하여 처리할 수 있다. 메인 제어부는, 예를 들어, 제2 프레임(732)에 포함된 데이터들을 배터리팩과 관련한 제1 서비스, 센서와 관련한 제2 서비스, 멀티미디어와 관련한 제3 서비스 등으로 구분하여 처리할 수 있다.
도 8은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 방법의 순서도이다.
일 실시에 따르면, 데이터 관리 장치(예: 도 3의 데이터 관리 장치(300))는 도 8에 개시된 동작들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 관리 장치가 포함하는 구성 요소들(예: 도 3의 마스터 장치(310), 메인 제어부(320), 보조 제어부(330), 및/또는 종단 장치(340)) 중 적어도 일부는 도 8의 동작들을 수행하도록 설정될 수 있다.
이하 실시 예에서 S810 내지 S840의 동작은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다. 또한, 도 8과 관련하여 전술한 내용과 대응되거나 중복되는 내용은 간략히 설명하거나 생략할 수 있다.
도 8을 참조하면, 데이터 관리 방법은, 구역화 컨트롤러가 외부 장치로부터 데이터 패킷(또는, 메시지)를 수신하고, 수신한 데이터 패킷을 타겟 장치 별로 분리하는 단계(S810), 제1 타겟 장치의 제어 주기가 경과했는지 판단하는 단계(S820), 제1 타겟 장치로, 분리된 데이터 패킷을 포함하는 점보 프레임을 전송하는 단계(S830), 및 제1 타겟 장치에 의해, 점보 프레임이 서비스 단위로 분리하는 단계(S840)를 포함할 수 있다.
S810 단계에서, 구역화 컨트롤러는 다른 구역화 컨트롤러, HPC, 및 종단 장치들 중 적어도 일부로부터 데이터 패킷을 수신하고, 목적지를 기준으로 데이터 패킷을 분리하여 그룹핑할 수 있다. 구역화 컨트롤러는, 그룹핑 결과 생성되는 점보 프레임의 목적지를 각각 식별할 수 있다.
S820 단계에서, 구역화 컨트롤러는 복수의 목적지들 중에서, 제1 타겟 장치(예: HPC)의 제어 주기를 식별할 수 있다. 만약 데이터 패킷을 그룹핑하기 시작한 시점으로부터 제1 타겟 장치의 제어 주기인 제1 시간이 경과한 것을 식별하면, 구역화 컨트롤러는 단계 S830을 수행할 수 있다.
도 9는 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 방법의 순서도이다.
일 실시에 따르면, 데이터 관리 장치(예: 도 3의 데이터 관리 장치(300))는 도 9에 개시된 동작들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 관리 장치가 포함하는 구성 요소들(예: 도 3의 마스터 장치(310), 메인 제어부(320), 보조 제어부(330), 및/또는 종단 장치(340)) 중 적어도 일부는 도 9의 동작들을 수행하도록 설정될 수 있다.
이하 실시 예에서 S910 내지 S930의 동작은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다. 또한, 도 9와 관련하여 전술한 내용과 대응되거나 중복되는 내용은 간략히 설명하거나 생략할 수 있다.
도 9를 참조하면, 데이터 관리 방법은, 마스터 장치가, 통신 프로토콜에 관한 네트워크 정책, 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 제어 신호를 보조 제어부로 전달하는 단계(S910), 보조 제어부가, 제어 신호를 기반으로 데이터 프레임을 생성하고 전달 방식 및 전달 경로를 결정하는 단계(S920), 및 보조 제어부가, 데이터 프레임에 대응되는 메인 제어부로 데이터 프레임을 전달하는 단계(S930)를 포함할 수 있다.
도 10은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 방법의 순서도이다.
일 실시에 따르면, 데이터 관리 장치(예: 도 3의 데이터 관리 장치(300))는 도 9에 개시된 동작들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 관리 장치가 포함하는 구성 요소들(예: 도 3의 마스터 장치(310), 메인 제어부(320), 보조 제어부(330), 및/또는 종단 장치(340)) 중 적어도 일부는 도 9의 동작들을 수행하도록 설정될 수 있다.
이하 실시 예에서 S1010 내지 S1030의 동작은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다. 또한, 도 10과 관련하여 전술한 내용과 대응되거나 중복되는 내용은 간략히 설명하거나 생략할 수 있다.
도 10을 참조하면, 데이터 관리 방법은, 보조 제어부가, 메인 제어부 및/또는 종단 장치로부터 데이터를 수신하는 단계(S1010), 보조 제어부가, 지정된 기준에 기반하여 데이터를 그룹핑하여 적어도 하나의 프레임 생성하는 단계(S1020), 및 보조 제어부가, 적어도 하나의 프레임을 타겟 장치로 전달하는 단계(S1030)를 포함할 수 있다.
도 11은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 데이터 관리 장치의 동작 방법을 수행하기 위한 컴퓨팅 시스템의 하드웨어 구성을 나타내는 블록도이다.
도 11을 참조하면, 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 컴퓨팅 시스템(3000)은 MCU(1010), 메모리(1020), 입출력 I/F(1030) 및 통신 I/F(1040)를 포함할 수 있다.
MCU(1010)는 메모리(1020)에 저장되어 있는 각종 프로그램을 실행시키고, 이러한 프로그램들을 통해 배터리 데이터 등을 포함한 각종 정보를 처리하며, 전술한 도 3에 나타낸 데이터 관리 장치에 포함된 프로세서(또는, 제어부)의 기능들을 수행하도록 하는 프로세서일 수 있다.
메모리(1020)는 데이터 관리 장치의 기능들을 수행하기 위한 각종 프로그램을 저장할 수 있다. 또한, 메모리(1020)는 배터리 데이터(전압 데이터 용량 데이터 등), 미분 용량 데이터 등을 포함한 각종 정보를 저장하고, 구축된 데이터베이스를 포함할 수 있다.
이러한 메모리(1020)는 필요에 따라서 복수 개 마련될 수도 있을 것이다. 메모리(1020)는 휘발성 메모리일 수도 있으며 비휘발성 메모리일 수 있다. 휘발성 메모리로서의 메모리(1020)는 RAM, DRAM, SRAM 등이 사용될 수 있다. 비휘발성 메모리로서의 메모리(1020)는 ROM, PROM, EAROM, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리 등이 사용될 수 있다. 상기 열거한 메모리(1020)들의 예를 단지 예시일 뿐이며 이들 예로 한정되는 것은 아니다.
입출력 I/F(1030)는, 키보드, 마우스, 터치 패널 등의 입력 장치(미도시)와 디스플레이(미도시) 등의 출력 장치와 MCU(1010) 사이를 연결하여 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 인터페이스를 제공할 수 있다.
통신 I/F(1040)는 서버와 각종 데이터를 송수신할 수 있는 구성으로서, 유선 또는 무선 통신을 지원할 수 있는 각종 장치일 수 있다. 예를 들면, 데이터 관리 장치는 통신 I/F(1040)를 통해 별도로 마련된 외부 서버 등으로부터 배터리 데이터 등을 포함한 각종 정보를 송수신할 수 있다.
이와 같이, 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 컴퓨터 프로그램은 메모리(1020)에 기록되고, MCU(1010)에 의해 처리됨으로써, 예를 들면 도 1에서 도시한 각 기능들을 수행하는 모듈로서 구현될 수도 있다.
이상에서, 본 문서에 개시된 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 문서에 개시된 실시 예들이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 문서에 개시된 실시 예들의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다", 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소를 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 문서에 개시된 실시 예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 문서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 문서에 개시된 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 문서에 개시된 실시 예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 문서에 개시된 실시 예들의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 문서에 개시된 실시 예들은 본 문서에 개시된 실시 예들의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 문서에 개시된 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 문서에 개시된 기술사상의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 문서의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (18)

  1. 마스터 장치;
    메인 제어부; 및
    보조 제어부; 를 포함하고,
    상기 마스터 장치는:
    통신 프로토콜에 관한 네트워크 정책, 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 제어 신호를 상기 보조 제어부로 전달하고,
    상기 보조 제어부는:
    상기 제어 신호를 기반으로 데이터 프레임을 생성하고 전달 방식과 전달 경로를 결정한 후, 상기 데이터 프레임에 대응되는 상기 메인 제어부로 상기 데이터 프레임을 전달하도록 구성되는,
    데이터 관리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 신호는:
    상기 데이터 프레임의 종류, 상기 종류에 따른 우선 순위, 목적지, 소스(source), 상기 전달 방식, 상기 전달 경로, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나에 관한 정보를 포함하는,
    데이터 관리 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스터 장치는:
    상기 메인 제어부 또는 상기 보조 제어부에 포함된 제1 제어 장치이거나, 상기 메인 제어부 및 상기 보조 제어부와 구분되는 별개의 제2 제어 장치에 해당하는 것을 특징으로 하는,
    데이터 관리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 보조 제어부는:
    상기 제어 신호를 기반으로, 상기 메인 제어부에 포함된 복수의 HPC(High Performance Computer) 중에서 상기 데이터 프레임에 대응되는 지정된 HPC를 식별하고,
    상기 지정된 HPC의 제어 주기 동안에 상기 데이터 프레임을 취합하고,
    상기 취합된 데이터 프레임을 상기 제어 주기에 기반하여 상기 지정된 HPC로 전달하도록 구성되는,
    데이터 관리 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스터 장치는:
    상기 메인 제어부 및 상기 보조 제어부 간의 네트워크 상태, 외부로부터 수신되는 관리자 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 기반으로, 상기 네트워크 정책, 상기 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 업데이트하도록 구성되는,
    데이터 관리 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    종단 장치; 를 더 포함하고,
    상기 마스터 장치는:
    상기 제어 신호를 상기 종단 장치로 전달하고,
    상기 종단 장치는:
    상기 제어 신호를 기반으로 배터리팩의 제어를 위한 배터리팩 데이터 프레임을 생성하고, 상기 배터리팩 데이터 프레임을 기반으로 배터리팩을 제어하도록 구성되는,
    데이터 관리 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 종단 장치는:
    상기 제어 신호를 기반으로, 상기 보조 제어부에 포함된 복수의 구역화 컨트롤러들 중에서 상기 배터리팩 데이터 프레임에 대응되는 지정된 구역화 컨트롤러를 식별하고,
    상기 지정된 구역화 컨트롤러의 제어 주기 동안에 상기 배터리팩 데이터 프레임을 취합하고,
    상기 취합된 배터리팩 데이터 프레임을 상기 제어 주기에 기반하여 지정된 구역화 컨트롤러로 전달하도록 구성되는,
    데이터 관리 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 보조 제어부는:
    상기 제어 신호를 기반으로, 종단 장치 제어, 네트워크 통신, 보호(protection), 모니터링(monitoring), 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 복수의 기능들 각각의 동작 가중치를 조절하도록 구성되는,
    데이터 관리 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스터 장치는:
    자차량의 작동 상태를 기반으로 상기 네트워크 정책, 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 결정하도록 구성되는,
    데이터 관리 장치.
  10. 청구항 1 내지 9 중 어느 하나의 데이터 관리 장치를 포함하는,
    차량.
  11. 마스터 장치가, 통신 프로토콜에 관한 네트워크 정책, 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 제어 신호를 상기 보조 제어부로 전달하는 단계; 및
    보조 제어부가, 상기 제어 신호를 기반으로 데이터 프레임을 생성하고 전달 방식과 전달 경로를 결정한 후, 상기 데이터 프레임에 대응되는 메인 제어부로 상기 데이터 프레임을 전달하는 단계; 를 포함하는,
    데이터 관리 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 마스터 장치는:
    상기 메인 제어부 또는 상기 보조 제어부에 포함된 제1 제어 장치이거나, 상기 메인 제어부 및 상기 보조 제어부와 구분되는 별개의 제2 제어 장치에 해당하는 것을 특징으로 하는,
    데이터 관리 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 데이터 관리 방법은,
    상기 보조 제어부가, 상기 제어 신호를 기반으로, 상기 메인 제어부에 포함된 복수의 HPC(High Performance Computer) 중에서 상기 데이터 프레임에 대응되는 지정된 HPC를 식별하는 단계;
    상기 보조 제어부가, 상기 지정된 HPC의 제어 주기 동안에 상기 데이터 프레임을 취합하는 단계; 및
    상기 보조 제어부가, 상기 취합된 데이터 프레임을 상기 제어 주기에 기반하여 상기 지정된 HPC로 전달하는 단계; 를 더 포함하는,
    데이터 관리 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 데이터 관리 방법은,
    상기 마스터 장치가, 상기 메인 제어부 및 상기 보조 제어부 간의 네트워크 상태, 외부로부터 수신되는 관리자 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 기반으로, 상기 네트워크 정책, 상기 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 업데이트하는 단계; 를 더 포함하는,
    데이터 관리 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 데이터 관리 방법은,
    상기 마스터 장치가, 상기 제어 신호를 종단 장치로 전달하는 단계; 및
    상기 종단 장치가, 상기 제어 신호를 기반으로 배터리팩의 제어를 위한 배터리팩 데이터 프레임을 생성하고, 상기 배터리팩 데이터 프레임을 기반으로 배터리팩을 제어하는 단계; 를 더 포함하는,
    데이터 관리 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 데이터 관리 방법은,
    상기 종단 장치가, 상기 제어 신호를 기반으로, 상기 보조 제어부에 포함된 복수의 구역화 컨트롤러들 중에서 상기 배터리팩 데이터 프레임에 대응되는 지정된 구역화 컨트롤러를 식별하는 단계;
    상기 종단 장치가, 상기 지정된 구역화 컨트롤러의 제어 주기 동안에 상기 배터리팩 데이터 프레임을 취합하는 단계; 및
    상기 종단 장치가, 상기 취합된 배터리팩 데이터 프레임을 상기 제어 주기에 기반하여 지정된 구역화 컨트롤러로 전달하는 단계; 를 더 포함하는,
    데이터 관리 방법.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 데이터 관리 방법은,
    상기 보조 제어부가, 상기 제어 신호를 기반으로, 종단 장치 제어, 네트워크 통신, 보호(protection), 모니터링(monitoring), 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 포함하는 복수의 기능들 각각의 동작 가중치를 조절하는 단계; 를 더 포함하는,
    데이터 관리 방법.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 데이터 관리 방법은,
    상기 마스터 장치가, 자차량의 작동 상태를 기반으로 상기 네트워크 정책, 제어 명령, 또는 이들의 어느 조합 중의 적어도 하나를 결정하는 단계; 를 더 포함하는,
    데이터 관리 방법.
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