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KR101720687B1 - 차량용 무선 센서 네트워크 시스템 및 그 동작 방법 - Google Patents

차량용 무선 센서 네트워크 시스템 및 그 동작 방법 Download PDF

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KR101720687B1
KR101720687B1 KR1020140063686A KR20140063686A KR101720687B1 KR 101720687 B1 KR101720687 B1 KR 101720687B1 KR 1020140063686 A KR1020140063686 A KR 1020140063686A KR 20140063686 A KR20140063686 A KR 20140063686A KR 101720687 B1 KR101720687 B1 KR 101720687B1
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Abstract

본 발명은 차량용 무선 센서 네트워크 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 차량용 무선 센서 네트워크 시스템은 차량의 임의의 위치에 장착된 복수의 차량용 무선 센서 노드가 차량에 대한 정보를 감지하고, 차량용 베이스스테이션이 각 차량용 무선 센서 노드로부터에 수집된 정보가 차량의 안전 및 편의 서비스 제공에 필요한 정보이면 차량의 ECU에 전송하며, 차량의 ECU로부터 획득된 상태정보에 대응되는 차량의 안전 및 편의 서비스 제공을 위해 정보가 필요하면, 정보 수집 명령을 생성하고 이를 수행할 차량용 무선 센서 노드에 생성된 명령을 전송하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 무선 센서 네트워크 시스템 및 그 동작 방법{Wireless Sensor Network System for Vehicle and Method Operating Thereof}
본 발명은 차량용 무선 센서 네트워크 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 탑승자에게 차량의 다양한 안전 및 편의 서비스를 원활하게 제공하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
전자제어기술이 급속도로 발전함에 따라 다양한 첨단 전자제어기술을 차량에 복합적으로 적용시키면서, 차량은 점차 고도화되고 첨단화되고 있다.
즉, 운전자에게 보다 향상된 주행의 안정성, 효율성 제공을 위해 차량에 전자 복합 제어장치를 접목시키면서, 차량의 구조는 점점 더 복잡해지고 있다.
한편, 종래의 센서와 ECU 간 차량 통신 네트워크는 CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect NetworkLIN), MOST(Media Oriented System Transport)등과 같은 차량 내 유선망을 통해 구축되거나, 블루투스(bluetooth) 등과 같은 무선망을 통해 구축된다.
그러나, CAN, LIN, MOST 통신방식 등을 지원하는 종래의 차량 내 유선망은 피복 구리선(Shielded copper wire)을 이용하므로 고가의 결선이 복잡하게 구성되고, 차량 내 센서가 증가할 경우 설치 비용이 더욱 증가한다.
뿐만 아니라 차량 내 유선 센서 네트워크를 위한 와이어링 하니스(wiring harness)는 무게가 40Kg 이상이고, 길이 또한 4Km 이상이어서 차량 연비를 감소시키는 요인으로 작용하므로, 이러한 유선망을 구축한다거나 변경할 경우, 설계 비용 및 유지보수 비용 또한 증가한다.
이처럼, 차량이 지능화되기 위해서는 센서들이 차량의 다양한 위치에 배치되어 실시간으로 차량의 주행 상황을 감지하고 제공해야 하지만, 유선망이라는 한계로 인해 센서가 차량 내에 자유롭게 배치될 수 없으므로, 차량의 지능화가 더뎌질 수밖에 없다.
한편, 선행특허(공개번호 10-2013-0067453)는 차량 내 센서에 대한 무선 네트워크 연결 시스템 및 방법에 관한 것이다.
예컨대, 차량 내 센서에 대한 무선 네트워크 연결 시스템은 차량 내 유선망이 피복 구리선(Shielded copper wire)을 이용하므로 유선망과의 연동을 위해 고가의 결선이 복잡하게 구성되고, 차량 내 센서의 증가에 따라 설치 비용도 증가한다.
또한, 차량 내 유선 센서 네트워크를 위한 와이어링 하니스(wiring harness, 배선뭉치)는 무게가 40kg이상이고, 길이가 4km이상이므로, 차량의 연비를 감소시키는 요인으로 작용한다.
한편, 차량은 지능화를 위해 다양한 위치에 배치된 센서들을 통해 실시간으로 주행 상황을 제공받아야 한다.
그러나, 유선망의 구축 및 변경에 따라 설계 비용 및 유지보수 비용이 증대되는 등 유선망의 한계로 인해 센서들을 차량의 다양한 위치에 자유롭게 배치할 수 없으므로, 차량의 지능화는 더디게 진행되고 있다.
또한, 차량은 블루투스 등의 무선망을 통해 센서들에 의해 감지된 데이터를 무선으로 제공받을 수 있다.
그러나, 차량 내 블루투스 등의 무선망을 통해 무선 센서 네트워크 시스템을 구축할 경우 전원공급용 케이블 등이 필요하므로, 이 또한 설치 위치에 한계가 따르고 설계 비용이 증가할 수 있다.
본 발명은 차량의 임의의 위치에 장착된 복수의 차량용 무선 센서 노드가 차량에 대한 정보를 감지하고, 차량용 베이스스테이션이 각 차량용 무선 센서 노드로부터에 수집된 정보가 차량의 안전 및 편의 서비스 제공에 필요한 정보이면 차량의 ECU에 전송하며, 차량의 ECU로부터 획득된 상태정보에 대응되는 차량의 안전 및 편의 서비스 제공을 위해 정보가 필요하면, 정보 수집 명령을 생성하고 이를 수행할 차량용 무선 센서 노드에 생성된 명령을 전송하는 차량용 무선 센서 네트워크 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 차량용 무선 센서 노드가 자체적으로 차량에 대한 정보를 감지하고, 차량용 베이스스테이션으로부터 수신된 명령에 따라 차량에 대한 정보를 감지하는 기능을 수행함에 있어서, 보다 효율적이며 안정적으로 수행할 수 있도록 하는 차량용 무선 센서 노드의 아키텍처를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 차량용 베이스스테이션이 각 차량용 무선 센서 노드로부터 명령을 수집하고 분석하며, 차량의 안전 및 편의 서비스 제공에 필요한 정보를 차량의 ECU에 전송하고, 차량의 ECU로부터 상태정보를 획득하며 모니터링하고, 모니터링된 상태정보에 대응되는 차량의 안전 및 편의 서비스 제공을 위해 정보가 필요하면, 정보 수집 명령을 생성하며 이를 수행할 차량용 무선 센서 노드에 전송하는 기능을 수행함에 있어서, 보다 효율적이며 안정적으로 수행할 수 있도록 하는 차량용 베이스스테이션의 아키텍처를 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일면에 따른 차량용 무선 센서 네트워크 시스템은 차량에 장착된 임의의 위치에서 상기 차량에 대한 정보를 감지하는 하나 이상의 차량용 무선 센서 노드; 및 상기 차량용 무선 센서 노드 및 상기 차량의 ECU로부터 정보를 수집하고, 상기 차량의 ECU로부터 수집된 정보를 토대로 정보 수집 명령을 생성하며 이를 수행할 차량용 무선 센서 노드에 전송하고, 상기 차량용 무선 센서 노드로부터 수집된 센서 정보를 상기 차량의 ECU에 선택적으로 전송하는 차량용 베이스스테이션을 포함한다.
본 발명의 다른 면에 따른 차량용 무선 센서 네트워크 시스템의 동작 방법은 상기 차량용 베이스스테이션이 차량의 ECU 및 상기 차량의 임의의 위치에 장착된 상기 차량용 무선 센서 노드로부터 정보를 수집하는 단계; 상기 차량의 ECU로부터 수집된 정보를 토대로 정보 수집 명령을 생성하고 이를 수행할 차량용 무선 센서 노드에 전송하는 단계; 및 상기 차량용 무선 센서 노드로부터 수집된 센서 정보를 선택적으로 상기 차량의 ECU에 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 면에 따른 차량용 베이스스테이션은 차량의 임의의 위치에 장착된 차량용 무선 센서 노드 각각으로부터 수신된 정보의 우선 순위를 상기 차량용 무선 센서 노드에 각각 대응된 상기 차량의 제공 서비스 및 센서 각각의 종류에 따라 설정하고, 설정된 상기 우선 순위에 따라 수신된 정보를 처리하는 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈; 상기 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈에 의해 처리된 정보 중 상기 차량의 제공 서비스에 관련된 정보를 상기 차량의 ECU에 전달되도록 하는 차량용 센서 데이터 관리 모듈; 상기 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈에 의해 처리된 정보 중 상기 차량용 무선 센서 노드의 배터리 잔량 부족 정보 및 이상 현상 정보 중 적어도 하나가 포함된 고장 정보를 관리하는 차량용 센서 노드 고장 관리 모듈; 상기 차량의 ECU에 정보 요청 명령이 전송되도록 하고, 전송된 상기 정보 요청 명령에 따른 정보를 상기 ECU로부터 수집하는 ECU 상태 정보 수집 모듈; 및 상기 ECU로부터 수집된 정보를 모니터링하고, 모니터링된 상기 정보에 대응되는 정보 수집 명령을 생성하고 이를 수행할 차량용 무선 센서 노드에 전송되도록 모니터링된 상기 정보를 상기 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈에 전달하는 ECU 상태 정보 모니터링 모듈을 포함한다.
본 발명에 따르면, 차량 ECU의 상태정보에 따른 서비스 제공에 필요한 정보의 수집 명령을 생성하고 서비스에 대응되는 무선 센서 노드에 전송하며, 복수의 무선 센서 노드로부터 수집된 정보 중 서비스 제공에 필요한 정보를 차량 ECU에 전송하는 등 차량의 안전 및 편의 서비스 제공에 필요한 정보의 수집, 처리 등을 보다 효율적이며 안정적으로 수행할 수 있다.
또한, 차량의 안전 및 편의 관련 서비스를 운전자에게 보다 원활하게 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 네트워크 시스템을 설명하기 위한 블럭도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 네트워크 시스템을 설명하기 위한 예시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 노드의 아키텍처를 설명하기 위한 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 베이스스테이션의 아키텍처를 설명하기 위한 구성도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 네트워크 시스템의 동작 방법.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 네트워크 시스템을 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 네트워크 시스템을 설명하기 위한 블럭도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 네트워크 시스템을 설명하기 위한 예시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 노드의 아키텍처를 설명하기 위한 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 베이스스테이션의 아키텍처를 설명하기 위한 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 네트워크 시스템은 복수 개의 차량용 무선 센서 노드(100a, 100b, ...), 차량용 베이스스테이션(200), ECU(300) 및 헤드 유닛(400)을 포함한다.
여기서는 ECU(300)는 차량에서 사용되는 전자 제어 유닛(Electronic Control Unit)으로서, 엔진 제어 유닛(Engine Control Unit, 300a), 에어백 제어 유닛(ACU, Airbag Control Unit), 편의 제어 유닛(CCU, Convenience Control Unit) 등을 포함한다.
차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b,...)은 도 2에 도시된 바와 같이, 차량에 장착된 에어 컨디셔너 센서 노드, 전방 감지 센서 노드, TPMS 센서 노드, 후방 감지 센서 노드 등일 수 있으며, 차량용 베이스스테이션(200)으로부터 정보 수집 명령을 수신하고, 수신된 정보 수집 명령에 따라 차량을 감지하며 감지된 차량에 대한 정보를 무선 통신으로 차량용 베이스스테이션(200)에 전송한다.
예컨대, 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b,...)은 기설정된 주기마다 차량에 대한 정보를 감지하고 감지된 차량에 대한 정보를 무선 통신으로 차량용 베이스스테이션(200)에 전송할 수 있으며, 차량용 베이스스테이션(200)으로부터 정보 수집 명령이 수신되면 기설정된 주기마다 차량에 대한 정보를 감지하는 것과는 별도로 차량에 대한 정보를 감지하고 감지된 차량에 대한 정보를 무선 통신으로 차량용 베이스스테이션(200)에 전송할 수 있다.
차량용 베이스스테이션(200)은 차량 전후방 주차보조 시스템, 타이어 압력 모니터링 시스템(TPMS), 공조 시스템 등과 같이 운전자에게 안전 및 편의 서비스 제공 관련 필요한 정보를 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b,...)을 통해 수집한다.
예컨대, 차량용 베이스스테이션(200)은 ECU(300)의 상태정보를 유선 통신으로 획득하고 모니터링하며, 모니터링 결과에 따른 정보 수집 명령을 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b,...)로 전송한다.
보다 구체적으로 설명하면, ECU(300)는 운전자의 조작에 따른 동작이 발생하면 차량용 베이스스테이션(200)으로 상태정보를 전송할 수 있고, 차량용 베이스스테이션(200)으로부터의 상태 정보 요청 명령에 따라 상태 정보를 전송할 수 있다.
차량용 베이스스테이션(200)은 운전자의 기어 조작에 따라 ECU(300)로부터 상태 정보가 획득되면 획득된 상태 정보를 모니터링하며, 모니터링 결과 기어의 위치가 'R'인 것을 토대로 차량의 동작 모드가 후진 주차 모드인 것으로 인식하고, 차량의 후방에 대한 정보 수집 명령을 후방 감지 센서 노드로 전송한다.
또한, 차량용 베이스스테이션(200)은 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b,...)로부터 수신된 차량에 대한 정보를 실시간으로 분석하고, 분석결과를 토대로 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b,...)로부터 수신된 차량에 대한 정보 중 ECU(300)에 필요한 정보만 ECU(300)로 전송할 수 있도록 처리한다.
예컨대, 차량용 베이스스테이션(200)은 에어 컨디셔너 센서 노드로부터 수신된 차량 실내 온도 정보를 분석하고, 분석결과 차량의 실내 온도가 기설정된 온도 이상이면 차량의 실내온도 조절을 위해 냉방기기가 가동될 수 있도록 수신된 차량 실내 온도 정보를 ECU(300)에 전송한다.
또한, 차량용 베이스스테이션(200)은 TPMS 센서 노드로부터 수신된 타이어 공기압 정보를 분석하고, 분석결과 차량의 전방 좌측 타이어이며, 타이어 공기압이 기설정된 공기압 이하이면 수리나 교체를 위해 운전자에게 차량의 전방 좌측 타이어에 이상이 있음을 알리도록 수신된 타이어 공기압 정보를 ECU(300)에 전송할 수 있고, 헤드 유닛(400)을 통해 직접 운전자에게 알릴 수도 있다.
이처럼 본 발명의 일 실시예에 따르면, 각 차량용 무선 센서 노드로부터 차량에 대한 정보를 수집하고 실시간 처리하며, ECU(300)의 상태 정보에 대응되어 각 차량용 무선 센서 노드로부터 수집된 차량에 대한 정보도 실시간 처리함으로써 안전 및 편의 서비스를 운전자의 필요시점에 정확히 제공해줄 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 노드의 아키텍처를 좀 더 구체적으로 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 노드(100a)는 기설정된 주기마다 동작하거나 차량용 베이스스테이션(200)으로부터 수신된 명령에 따라 동작하며, 보유한 차량용 센서를 통해 차량 내외의 센서정보를 획득하고, 획득된 센서정보를 차량용 베이스스테이션(200)으로 전송하는 것으로서, 차량용 센서 모듈(110a), 배터리 모듈(120a), MCU(130a, Micro Control Unit) 및 무선 통신 모듈(140a)을 포함한다.
차량용 센서 모듈(110a)은 차량용 센서(초음파 센서, 습도 센서, TPMS 센서, 온도 센서, 공조 센서 등) 중 적어도 하나를 보유하고, 보유한 차량용 센서를 통해 차량 내외의 센서 데이터를 획득하며, 획득된 센서 데이터를 MCU(130a)에 전달한다.
배터리 모듈(120a)은 차량용 무선 센서 노드(100a)를 동작시키기 위해 배터리를 이용하여 전원을 공급한다.
한편, 차량용 무선 센서 노드(100a)의 전원 공급은 배터리에 의한 공급을 기본으로 하고, 차량용 무선 센서 노드(100a)의 동작시 전력 소비를 기설정된 값 이상으로 할 경우, 차량의 상시 전원으로부터 안정적으로 전원공급을 받을 수 있도록 한다.
또한 차량용 무선 센서 노드(100a)의 전원 공급 방식은 이에 국한되지 않고 개발자 또는 사용자의 요구 사항에 따라 얼마든지 변경될 수 있음은 물론이다.
MCU(130a)는 차량용 센서 제어 모듈(131a), 차량용 센서 데이터 처리 모듈(132a), 고장 진단 모듈(133a), 배터리 관리 모듈(134a) 및 명령어 및 운용 처리 모듈(135a)을 포함한다.
차량용 센서 제어 모듈(131a)은 차량용 센서 모듈(110a)이 보유한 적어도 하나의 차량용 센서가 차량 내외의 센서 데이터를 감지하도록 하는 등 차량용 센서 모듈(110a)의 동작을 제어한다.
예컨대, 차량용 센서 제어 모듈(131a)은 차량용 센서 모듈(110a)이 적어도 하나의 차량용 센서를 통해 차량 내외의 센서 데이터를 감지하도록 제어신호를 VSC-VS 인터페이스(Vehicular Sensor Control-Vehicular Sensor Interface)를 통해 차량용 센서 모듈(110a)에 전달한다.
차량용 센서 데이터 처리 모듈(132a)은 VS-VSDP 인터페이스(Vehicular Sensor-Vehicular Sensor Data Processing Interface)를 통해 차량용 센서 모듈(110a)로부터 가공되지 않은 형태의 센서 데이터를 전달받으며, 차량용 센서 모듈(110a)로부터 전달된 센서 데이터 중 긴급 데이터를 우선적으로 처리하고, 차량용 배이스스테이션(200)에 전송될 수 있도록 처리된 긴급 데이터를 VSDP/FD-WIRELESS 인터페이스(Vehicular Sensor Data Processing/Fault Diagnosis-WIRELESS Interface)를 통해 무선 통신 모듈(140a)에 전달한다.
예컨대, 차량용 센서 데이터 처리 모듈(132a)은 차량용 센서 모듈(110a)이 보유한 차량용 센서가 두 개 이상일 경우, 각 차량용 센서로부터 수신된 센서 데이터를 표 1에 표시된 바와 같이, 차량용 센서의 종류에 따라 기설정된 긴급도를 토대로 분류한다.
센서 종류 긴급도(max=5)
TPMS 센서 4.5
온도 센서 2
좀 더 구체적으로 설명하면, 차량용 무선 센서 노드(100a)가 TPMS 무선 센서 노드이며, TPMS 센서로부터 센서 데이터를 수신하고, 온도 센서로부터 센서 데이터를 수신한 경우, 차량용 센서 데이터 처리 모듈(132a)은 TPMS 센서로부터 수신된 센서 데이터의 긴급도가 4.5이고, 온도 센서로부터 수신된 센서 데이터의 긴급도가 2이므로, TPMS 센서로부터 수신된 센서 데이터를 온도 센서로부터 수신된 센서 데이터 보다 먼저 처리하고, 처리된 센서 데이터가 차량용 베이스스테이션(200)으로 전송될 수 있도록 무선통신모듈(140a)에 전달한다.
고장 진단 모듈(133a)은 차량용 센서 모듈(110a)로부터 가공되지 않은 형태의 감지된 센서 데이터를 전달받고, 전달된 센서 데이터를 분석하며 분석 결과를 토대로 차량용 센서 또는 차량용 센서의 하드웨어 회로 상의 이상 현상을 검출하고 고장 여부를 진단한다.
예컨대, 고장 진단 모듈(133a)은 차량용 무선 센서 노드(100a)의 배터리 정보를 분석하고, 분석된 결과를 토대로 배터리의 충전량이 차량용 무선 센서 노드(100a)가 동작하기에 부족한 양인지 여부를 진단하거나, 차량용 센서 모듈(110a)로부터 전달된 센서 데이터(센서 신호)와 기설정된 고장 판단 정보를 토대로 차량용 센서의 고장 여부를 진단하며, 진단 정보가 차량용 베이스스테이션(200)에 전송될 수 있도록 VSDP/FD-WIRELESS 인터페이스(Vehicular Sensor Data Processing/Fault Diagnosis-WIRELESS Interface)를 통해 무선 통신 모듈(140a)에 전달한다.
좀더 구체적으로 설명하면, 기설정된 고장 판단 정보는 차량용 센서의 고장에 대응되는 신호의 패턴이 룩업 테이블(Lookup Table)에 기저장된 것이며, 고장 진단 모듈(133a)은 차량용 센서로부터 수신된 센서 신호를 일정 구간에 대해 룩업 테이블에 저장된 신호와 동일하게 샘플링하고, 샘플링된 센서 신호의 신호 레벨을 룩업 테이블에 저장된 신호와 동일하게 양자화한다.
고장 진단 모듈(133a)은 샘플링되고 양자화된 센서 신호, 룩업 테이블에 저장된 신호 및 센서 신호가 생플링 된 수를 수학식 1에 대입하여 산출된 결과값을 토대로 차량용 센서의 고장 여부를 판단한다.
Figure 112014049995904-pat00001
예컨대, 고장 진단 모듈(133a)은 수학식 1에 의해 산출된 결과값이 기설정된 값(1)일 경우, 차량용 센서를 고장으로 진단하고, 진단 정보를 무선 통신 모듈(140a)을 통해 차량용 베이스스테이션(200)에 전송한다.
배터리 관리 모듈(134a)은 BM-BMM 인터페이스(Battery Module-Battery Management Module Interface)를 통해 배터리 모듈(120a)로부터 차량용 무선 센서 노드(100a)의 배터리 정보를 전달받고, BMM-FD 인터페이스(Battery Management Module-Fault Diagnosis Interface)를 통해 배터리 모듈(120a)로부터 전달된 배터리 정보를 고장 진단 모듈(133a)에 전달한다.
예컨대, 배터리 관리 모듈(134a)은 차량용 무선 센서 노드(100a)의 배터리를 관리하기 위해 차량용 무선 센서 노드(100a)의 태스크들 전체가 아이들 상태이면 동작 모드를 전원 절약(Power Saving) 모드로 전환하고, 배터리의 잔량이 차량용 무선 센서 노드(100a)의 동작에 있어서 부족한지 여부를 판단하도록 배터리 정보를 고장 진단 모듈(133a)에 전달한다.
명령어 및 운용 처리 모듈(135a)은 무선 통신 모듈(140a)을 통해 차량용 베이스스테이션(200)으로부터 수신된 동작 명령을 처리하며, 차량용 무선 센서 노드(100a)의 태스크들을 동작시키고 관리한다.
또한, 명령어 및 운용 처리 모듈(135a)은 COP-BMM 인터페이스(Command Operation Processing-Battery Management Module Interface)를 통해 차량용 무선 센서 노드(100a)의 태스크들이 idle 상태인지 여부와 같은 태스크들의 동작 상태 정보를 배터리 관리 모듈(134a)에 전달한다.
무선 통신 모듈(140a)은 차량용 베이스스테이션(200)으로 차량 내외의 센서 정보를 전송하고, 차량용 베이스스테이션(200)으로부터 각종 동작 명령을 수신한다.
예컨대, 무선 통신 모듈(140a)은 VSDP/FD-WIRELESS 인터페이스(Vehicular Sensor Data Processing/Fault Diagnosis-WIRELESS Interface)를 통해 차량용 센서 데이터 처리 모듈(132a)로부터 전달된 센서 정보와, 배터리의 잔량이 부족한 것으로 진단되거나 차량용 센서 모듈의 이상 현상이 검출된 고장 정보를 고장 진단 모듈(133a)로부터 전달받는다.
또한, 무선 통신 모듈(140a)은 WIRELESS-COP 인터페이스(WIRELESS-Command Operation Processing Interface)를 통해 차량용 베이스스테이션(200)으로부터 수신된 동작 명령 정보를 명령어 및 운용 처리 모듈(135a)에 전달한다.
이처럼 차량용 무선 센서 노드(100a)는 각 구성 모듈 간에 기설정된 인터페이스를 통해 데이터를 전달하거나 전달받음으로써 데이터를 좀 더 안정적이며 효율적으로 처리할 수 있고, 이로 인해 차량용 베이스스테이션(200)으로부터 수신된 명령에 따른 정보 수집과 수집된 정보의 전송을 보다 원활하게 수행할 수 있다.
이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 베이스스테이션을 좀 더 구체적으로 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 베이스스테이션(200)은 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b, ...)로부터 수신된 센서 정보를 실시간으로 분석하고 처리하며, 차량의 ECU(300)로부터 획득된 상태 정보를 모니터링하고 모니터링 결과에 따른 동작 명령을 생성하고 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b, ...)에 전송하는 것으로서, 무선 통신 모듈(210), 운용부(220) 및 유선 통신 모듈(230)을 포함한다.
무선 통신 모듈(210)은 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b, ...)로부터 차량 내외의 센서 정보를 수신하고, 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b, ...)로 각종 명령을 전송한다.
운용부(220)는 리눅스(Linux) 등과 같은 운영체제를 통해 차량용 베이스스테이션(200)을 운용하는 것으로서, 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈(221), 차량용 센서 데이터 관리 모듈(222), 차량용 센서 노드 고장 관리 모듈(223), ECU 상태 정보 수집 모듈(224) 및 ECU 상태 정보 모니터링 모듈(225)을 포함한다.
실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈(221)은 RVSDCP-WIRELESS 인터페이스(Realtime Vehicular Sensor data/command processing-WIRELESS Interface)를 통해 무선 통신 모듈(210)로부터 센서 정보를 전달받고, 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b, ...)을 동작시키기 위한 명령을 무선 통신 모듈(210)에 전달한다.
예컨대, 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈(221)은 무선 통신 모듈(210)을 통해 수신된 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b, ...)의 센서 정보(데이터)를 긴급 우선 순위에 따라 실시간으로 분석하고 처리한다.
좀 더 구체적으로 설명하면, 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈(221)은 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b,...)로부터 수신된 센서 데이터의 우선 순위를 각 센서 데이터의 긴급도, 각 센서 데이터의 차량에 대한 안전 비중(%) 및 각 센서 데이터의 차량에 대한 편의 비중(%)이 어플리케이션(Service Application) 및 차량용 센서의 종류에 따라 기설정된 룩업 테이블을 이용하여 설정한다.
어플리케이션 센서 종류 긴급도(max=5) 차량 안전 비중(%) 차량 편의 비중(%)
차량 전후방 주차보조 초음파센서 5 95 5
습도 센서 1 10 90
타이어 압력 모니터링 TPMS 센서 4.5 90 10
온도 센서 2 30 70
Figure 112014049995904-pat00002
예컨대, 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈(221)은 표 2에 표시된 바와 같이 기설정된 룩업 테이블 각각의 값을 수학식 2에 대입하여 결과값을 산출하고, 산출된 결과값을 비교하여 수신된 각 센서 데이터의 긴급 우선 순위를 정한다.
이하, 후방 감지 센서 노드로부터 습도 센서에 의해 감지된 센서 정보(이하, "정보 A"라 함)가 수신되고, TPMS 센서 노드로부터 TPMS 센서에 의해 감지된 센서 정보(이하, "정보 B"라 함)가 수신된 경우를 일 예로 들어 설명한다.
실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈(221)은 표 2를 활용하여 기설정된 정보 A의 긴급도 1, 정보 A의 차량 안전 비중 10, 정보 A의 차량 편의 비중 90, 정보 B의 긴급도 4.5, 정보 B의 차량 안전 비중 90, 정보 B의 차량 편의 비중 10을 각각 수학식 2에 대입하여 정보 A의 결과값을 100으로 산출하고, 정보 B의 결과값을 450으로 산출한다.
실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈(221)은 산출된 결과값들을 비교하여 정보 B가 정보 A보다 긴급 우선 순위가 높다고 판단하고, 정보 B를 먼저 분석하고 처리한다.
또한, 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈(221)은 RVSDCP-VSDM 인터페이스(Realtime Vehicular Sensor Data/Command Processing-Vehicular Sensor Data Management Interface)를 통해 긴급 우선 순위에 따라 분석하고 처리한 센서 정보를 차량용 센서 데이터 관리 모듈(222)에 전달하고, RVSDCP-VSNFM 인터페이스(Realtime Vehicular Sensor Data/Command Processing-Vehicular Sensor Node Fault Management Interface)를 통해 긴급 우선 순위에 따라 분석하고 처리한 센서 데이터 중 차량용 무선 센서 노드의 고장 진단 정보를 차량용 센서 노드 고장 관리 모듈(223)에 전달한다.
차량용 센서 데이터 관리 모듈(222)은 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈(221)로부터 전달된 센서 정보를 VSDM-WIRED 인터페이스(Vehicular Sensor Data Management WIRED Interface)를 통해 유선 통신 모듈(230)에 전달하고, 유선 통신 모듈(230)에 의해 ECU(300)에 전달되도록 한다.
예컨대, 차량용 센서 데이터 관리 모듈(222)은 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈(221)에 의해 분석되고 처리된 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b, ...)의 센서 정보를 설정된 긴급 우선 순위에 따라 관리하고, ECU(300)에 필요한 센서 정보를 유선 통신 모듈(230)을 통해 전송한다.
차량용 센서 노드 고장 관리 모듈(223)은 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈(221)로부터 전달된 차량용 무선 센서 노드의 고장 진단 정보, 즉 배터리 부족 현상 정보 및 차량용 센서 이상 현상 정보와 같은 고장 정보를 관리한다.
ECU 상태 정보 수집 모듈(224)은 WIRED-ESIC 인터페이스(WIRED-ECU Status Information Collection Interface)를 통해 유선 통신 모듈(230)에 ECU(300)의 상태 정보를 요청하기 위한 명령을 전달하거나 유선 통신 모듈(230)로부터 ECU(300)의 상태 정보를 전달받는다.
예컨대, ECU 상태 정보 수집 모듈(224)은 ECU(300)에 연결된 유선 통신 모듈(230)을 통해 ECU(300)의 상태 정보를 요청하기 위한 명령을 전송하고, 정보 요청 명령에 따른 ECU(300)의 상태 정보를 수집한다.
또한, ECU 상태 정보 수집 모듈(224)은 ESIC-ESIM 인터페이스(ECU Status Information Collection-ECU Status Information Monitoring Interface)를 통해 ECU(300)의 상태 정보를 ECU 상태 정보 모니터링 모듈(225)에 전달한다.
ECU 상태 정보 모니터링 모듈(225)은 ESIM-RVSDCP 인터페이스(ECU Status Information Monitoring-Realtime Vehicular Sensor Data/Command Processing Interface)를 통해 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈(221)에 ECU(300)의 상태 정보를 전달한다.
예컨대, ECU 상태 정보 모니터링 모듈(225)은 ECU 상태 정보 수집 모듈(224)을 통해 획득된 ECU(300)의 상태 정보를 모니터링하고, ECU(300)의 상태 정보에 따라 차량용 무선 센서 노드들(100a, 100b, ...)을 동작시키기 위한 명령어를 생성하는데 필요한 ECU(300)의 상태 정보를 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈(221)에 전달한다.
유선 통신 모듈(230)은 ECU-WIRED 인터페이스를 통해 ECU(300)에 상태 정보를 요청하는 명령 및 ECU(300)에 필요한 센서 정보를 전송하거나, ECU(300)로부터 요청에 따른 상태 정보를 수신한다.
예컨대, 유선 통신 모듈(230)은 차량 내 유선 통신 네트워크를 이용하는 ECU(300)와 연동되어 ECU(300)의 상태 정보를 획득하거나 센서 정보를 ECU(300)에 전송한다.
즉, 차량용 베이스스테이션(200)은 유선 통신 모듈(230)을 이용함으로써 차량마다 다양하게 구성된 여러 유선 네트워크(CAN, LIN, FlexRay, MOST) 중 자신이 장착된 차량에 구성된 차량 내부 네트워크와 연동할 수 있으며, ECU(300)의 상태 정보를 획득할 수 있다.
이처럼 차량용 베이스스테이션(200)은 각 구성 모듈 간에 기설정된 인터페이스를 통해 데이터를 전달하거나 전달받음으로써 데이터를 좀 더 안정적이며 효율적으로 처리할 수 있고, 이로 인해 차량용 무선 센서 노드들(100a,100b,...)로부터 정보 수집 및 ECU(300)로 수집된 정보의 전송을 보다 원활하게 수행할 수 있다.
이상, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 네트워크 시스템을 설명하였고, 이하에서는 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 네트워크 시스템의 동작 방법을 설명한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무선 센서 네트워크 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 차량용 베이스스테이션(200)은 ECU(300)로 상태 정보를 요청하는 명령을 전송한다(S500).
ECU(300)는 차량용 베이스스테이션(200)의 상태 정보 요청 명령에 따라 상태정보를 획득하고(S501), 획득된 상태 정보를 차량용 베이스스테이션(200)에 전송한다(S502).
차량용 베이스스테이션(200)은 ECU(300)로부터 상태정보를 수집하고 모니터링하며(S503), 모니터링한 ECU(300)의 상태 정보에 따라 차량용 무선 센서 노드(100a)로 동작 명령을 전송한다(S504).
차량용 무선 센서 노드(100a)는 수신된 동작 명령에 따라 센서 정보를 감지하고(S505), 감지된 센서 정보를 차량용 베이스스테이션(200)에 전송한다(S506).
차량용 베이스스테이션(200)은 차량용 무선 센서 노드(100a)로부터 수신된 센서 정보를 실시간 분석하고 처리하며(S507), ECU(300)로 필요한 센서 정보를 전송한다(S508).
이상 바람직한 실시예와 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 관해 구체적으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100a,100b,...:차량용 무선 센서 노드들 200 : 차량용 베이스스테이션
300 : 차량의 전자 제어 유닛 400 : 헤드 유닛

Claims (19)

  1. 차량에 장착된 임의의 위치에서 상기 차량에 대한 정보를 감지하는 하나 이상의 차량용 무선 센서 노드; 및
    상기 차량용 무선 센서 노드 및 상기 차량의 ECU로부터 정보를 수집하고, 상기 차량의 ECU로부터 수집된 정보를 토대로 정보 수집 명령을 생성하며 이를 수행할 차량용 무선 센서 노드에 전송하고, 상기 차량용 무선 센서 노드로부터 수집된 센서 정보를 상기 차량의 ECU에 선택적으로 전송하는 차량용 베이스스테이션
    을 포함하되,
    상기 각 차량용 무선 센서 노드는,
    적어도 하나의 센서를 포함하는 차량용 센서 모듈; 및
    상기 정보 수집 명령에 따라 상기 차량용 센서 모듈이 상기 차량에 대한 정보를 감지하도록 제어하는 MCU(Micro Controller Unit)를 포함하고,
    상기 MCU는,
    상기 센서의 고장에 대응되는 신호 패턴이 저장된 룩업 테이블 및 상기 센서에 의해 감지된 정보를 토대로 상기 센서의 고장 여부를 진단하고, 진단 정보를 상기 차량용 베이스스테이션에 전송되도록 하는 고장 진단 모듈;
    상기 차량용 무선 센서 노드의 태스크 전체가 유휴(idle) 상태이면 상기 차량용 무선 센서 노드가 전원 절약 모드에서 동작하도록 하는 배터리 관리 모듈; 및
    상기 센서가 두 개 이상인 경우 각 센서에 의해 감지된 정보를 센서마다 기설정된 긴급도에 따라 처리하고, 순차적으로 상기 차량용 베이스스테이션에 전송되도록 하는 차량용 센서 데이터 처리 모듈을 포함하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차량용 무선 센서 노드는
    상기 차량의 각 제공 서비스에 대응되어 상기 차량에 대한 정보를 감지하고,
    상기 차량용 베이스스테이션은
    각 센서 정보의 우선 순위를 상기 차량용 무선 센서 노드 각각에 대응된 제공 서비스 및 센서의 종류에 따라 설정하며, 설정된 각 우선 순위에 따라 상기 각 센서 정보를 선택적으로 상기 차량의 ECU에 전송하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 차량용 베이스스테이션은,
    상기 각 센서 정보의 긴급도, 상기 각 센서 정보의 차량 안정에 대한 비중 및 상기 각 센서 정보의 차량 편의에 대한 비중이 기설정된 룩업 테이블을 이용하여 상기 각 센서 정보의 우선 순위를 설정하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 차량용 베이스스테이션은,
    각 긴급도 및 각 편의 비중을 각각 곱셈 연산하여 각 제1 결과값을 산출하고, 각 긴급도 및 각 안전 비중을 각각 곱셈 연산하여 각 제2 결과값을 산출하며, 산출된 각 제1 결과값 및 각 제2 결과값을 각각 덧셈 연산하여 각 최종 결과값을 상기 각 센서 정보의 우선 순위로 산출하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 차량용 베이스스테이션은,
    상기 차량용 무선 센서 노드와 무선 통신을 하는 무선 통신 모듈;
    상기 차량의 ECU와 유선 통신을 하는 유선 통신 모듈; 및
    각 센서 정보의 우선 순위를 기설정된 상기 차량용 무선 센서 노드 각각의 우선 정보에 따라 설정하며, 설정된 우선 순위에 따라 상기 센서 정보를 분석하고 상기 유선 통신 모듈을 통해 선택적으로 상기 차량의 ECU에 전송하는 운용부를 포함하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 운용부는,
    상기 센서 정보를 상기 우선 순위에 따라 순차적으로 분석하고, 분석된 정보를 선택적으로 상기 차량의 ECU에 전송되도록 하는 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈; 및
    상기 정보 수집 명령을 생성하고 이를 수행할 차량용 무선 센서 노드에 전송하도록 상기 차량의 ECU로부터 수집된 정보를 상기 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈에 전달하는 ECU 상태 정보 모니터링 모듈을 포함하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 각 차량용 무선 센서 노드는,
    상기 차량용 베이스스테이션과 무선 통신을 하는 무선 통신 모듈;
    을 더 포함하되,
    상기 정보 수집 명령은 상기 무선 통신 모듈을 통해 상기 차량용 베이스스테이션으로부터 수신되고,
    상기 센서는 상기 차량에 대한 정보를 감지하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 고장 진단 모듈은 상기 센서에 의해 감지된 센서 신호를 일정 구간에 대해 상기 룩업 테이블에 저장된 신호와 동일하게 샘플링하고, 샘플링된 상기 센서 신호의 신호 레벨을 상기 룩업 테이블에 저장된 신호와 동일하게 양자화하며, 양자화된 상기 센서 신호와 상기 룩업 테이블에 저장된 신호를 비교한 결과에 따라 상기 센서의 고장 여부를 진단하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템.
  10. 차량용 베이스스테이션 및 하나 이상의 차량용 무선 센서 노드를 포함한 차량용 무선 센서 네트워크 시스템의 동작 방법에 있어서,
    상기 차량용 베이스스테이션이 차량의 ECU 및 상기 차량의 임의의 위치에 장착된 상기 차량용 무선 센서 노드로부터 정보를 수집하는 단계;
    상기 차량의 ECU로부터 수집된 정보를 토대로 정보 수집 명령을 생성하고 이를 수행할 차량용 무선 센서 노드에 전송하는 단계; 및
    상기 차량용 무선 센서 노드로부터 수집된 센서 정보를 선택적으로 상기 차량의 ECU에 전송하는 단계
    를 포함하되,
    상기 각 차량용 무선 센서 노드는,
    상기 차량에 대한 정보를 감지하는 센서를 적어도 하나 포함하는 차량용 센서 모듈;
    상기 차량용 베이스스테이션과 무선 통신을 하는 무선 통신 모듈; 및
    상기 무선 통신 모듈을 통해 상기 차량용 베이스스테이션으로부터 수신된 상기 정보 수집 명령에 따라 상기 센서가 상기 차량에 대한 정보를 감지하도록 제어하는 MCU(Micro Controller Unit)를 포함하고,
    상기 MCU는,
    상기 센서의 고장에 대응되는 신호 패턴이 저장된 룩업 테이블 및 상기 센서에 의해 감지된 정보를 토대로 상기 센서의 고장 여부를 진단하고, 진단 정보를 상기 차량용 베이스스테이션에 전송되도록 하는 고장 진단 모듈;
    상기 차량용 무선 센서 노드의 태스크 전체가 유휴(idle) 상태이면 상기 차량용 무선 센서 노드가 전원 절약 모드에서 동작하도록 하는 배터리 관리 모듈; 및
    상기 센서가 두 개 이상인 경우 상기 센서 각각에 의해 감지된 정보를 상기 센서마다 기설정된 긴급도에 따라 처리하고, 순차적으로 상기 차량용 베이스스테이션에 전송되도록 하는 차량용 센서 데이터 처리 모듈을 포함하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템의 동작 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 차량용 무선 센서 노드는 상기 차량의 각 제공 서비스에 대응되어 상기 차량에 대한 정보를 감지하고,
    상기 차량의 ECU에 전송하는 단계는,
    센서 정보의 우선 순위를 상기 차량용 무선 센서 노드에 대응된 제공 서비스 및 센서의 종류에 따라 설정하는 단계; 및
    설정된 상기 센서 정보의 우선 순위에 따라 상기 센서 정보를 선택적으로 상기 차량의 ECU에 전송하는 단계를 포함하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템의 동작 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 설정하는 단계는,
    상기 센서 정보의 긴급도, 상기 센서 정보의 차량 안정에 대한 비중 및 상기 센서 정보의 차량 편의에 대한 비중이 기설정된 룩업 테이블을 이용하여 상기 센서 정보의 우선 순위를 설정하는 단계를 포함하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템의 동작 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 우선 순위를 설정하는 단계는,
    긴급도 및 편의 비중을 곱셈 연산하여 제1 결과값을 산출하고, 긴급도 및 안전 비중을 곱셈 연산하여 각 제2 결과값을 산출하는 단계; 및
    산출된 제1 결과값 및 제2 결과값을 덧셈 연산하여 최종 결과값을 상기 센서 정보의 우선 순위로 산출하는 단계를 포함하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템의 동작 방법.
  14. 제10항에 있어서, 상기 차량용 베이스스테이션은,
    상기 차량용 무선 센서 노드와 무선 통신을 하는 무선 통신 모듈;
    상기 차량의 ECU와 유선 통신을 하는 유선 통신 모듈; 및
    상기 무선 통신 모듈을 통해 수집된 각 센서 정보의 우선 순위를 기설정된 상기 차량용 무선 센서 노드의 우선 순위에 따라 설정하며, 설정된 우선 순위에 따라 상기 차량용 무선 센서 노드로부터 수집된 정보를 분석하고 상기 유선 통신 모듈을 통해 선택적으로 상기 차량의 ECU에 전송하는 운용부를 포함하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템의 동작 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 운용부는,
    상기 센서 정보를 상기 우선 순위에 따라 순차적으로 분석하고, 분석된 정보를 선택적으로 상기 차량의 ECU에 전송되도록 하는 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈; 및
    상기 정보 수집 명령을 생성하고 이를 수행할 차량용 무선 센서 노드에 전송하도록 상기 차량의 ECU로부터 수집된 정보를 상기 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈에 전달하는 ECU 상태 정보 모니터링 모듈을 포함하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템의 동작 방법.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제10항에 있어서,
    상기 고장 진단 모듈은 상기 센서에 의해 감지된 센서 신호를 일정 구간에 대해 상기 룩업 테이블에 저장된 신호와 동일하게 샘플링하고, 샘플링된 상기 센서 신호의 신호 레벨을 상기 룩업 테이블에 저장된 신호와 동일하게 양자화하며, 양자화된 상기 센서 신호와 상기 룩업 테이블에 저장된 신호를 비교한 결과에 따라 상기 센서의 고장 여부를 진단하는 것
    인 차량용 무선 센서 네트워크 시스템의 동작 방법.
  19. 하나 이상의 차량용 무선 센서 노드를 포함한 차량용 무선 센서 네트워크 시스템에 포함된 차량용 베이스스테이션에 있어서,
    차량의 임의의 위치에 장착된 상기 차량용 무선 센서 노드 각각으로부터 수신된 정보의 우선 순위를 상기 차량용 무선 센서 노드에 각각 대응된 상기 차량의 제공 서비스 및 센서 각각의 종류에 따라 설정하고, 설정된 상기 우선 순위에 따라 수신된 정보를 처리하는 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈;
    상기 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈에 의해 처리된 정보 중 상기 차량의 제공 서비스에 관련된 정보를 상기 차량의 ECU에 전달되도록 하는 차량용 센서 데이터 관리 모듈;
    상기 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈에 의해 처리된 정보 중 상기 차량용 무선 센서 노드의 배터리 잔량 부족 정보 및 이상 현상 정보 중 적어도 하나가 포함된 고장 정보를 관리하는 차량용 센서 노드 고장 관리 모듈;
    상기 차량의 ECU에 정보 요청 명령이 전송되도록 하고, 전송된 상기 정보 요청 명령에 따른 정보를 상기 ECU로부터 수집하는 ECU 상태 정보 수집 모듈; 및
    상기 ECU로부터 수집된 정보를 모니터링하고, 모니터링된 상기 정보에 대응되는 정보 수집 명령을 생성하고 이를 수행할 차량용 무선 센서 노드에 전송되도록 모니터링된 상기 정보를 상기 실시간 차량용 센서 데이터 및 명령 처리 모듈에 전달하는 ECU 상태 정보 모니터링 모듈
    을 포함하는 차량용 베이스스테이션.
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9045101B2 (en) * 2008-07-02 2015-06-02 Michael Phelan Driver authentication system and method for monitoring and controlling vehicle usage
US9493149B2 (en) * 2008-07-02 2016-11-15 Michael Phelan Driver authentication system and method for monitoring and controlling vehicle usage
US9801202B2 (en) * 2015-09-14 2017-10-24 Uber Technologies, Inc. Bluetooth device and data scheduler
US9620896B1 (en) * 2016-04-21 2017-04-11 Nikhil Dubbaka Vehicle and base station assembly
EP3270567B1 (en) 2016-07-13 2019-07-03 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method, system and computer program for fail-proof sensor arrangement
EP3270568B1 (en) 2016-07-13 2018-12-12 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Dynamic sensor architecture
US10195983B2 (en) * 2016-09-06 2019-02-05 Ford Global Technologies, Llc Motor vehicle jack positioning system and method
KR101866093B1 (ko) 2016-12-06 2018-06-11 현대오트론 주식회사 슬레이브 제어기의 동작 제어 장치 및 방법
KR102011020B1 (ko) * 2016-12-09 2019-08-16 고려대학교 산학협력단 해저드 모델 기반의 차량 네트워크 이상 징후 탐지 장치
US10262475B2 (en) 2017-01-19 2019-04-16 Ford Global Technologies, Llc Vehicle sensor health monitoring
CN107226152A (zh) * 2017-06-22 2017-10-03 合肥展游软件开发有限公司 一种电动车防盗控制系统
DE102017121302A1 (de) * 2017-09-14 2019-03-14 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Rückfahrassistenzsystem und ein Verfahren zur Rückfahrunterstützung
US20200134939A1 (en) * 2018-10-25 2020-04-30 Applied Mechatronic Products, Llc Apparatus and method for vehicular monitoring, analysis, and control
US11350381B2 (en) * 2017-10-26 2022-05-31 Benchmark Electronics, Inc. Mesh ranging and network message and slot structure for ad-hoc networks and method therefor
DE102018101103A1 (de) * 2018-01-18 2019-07-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Computerprogramme für eine Überwachungsinstanz und eine Kommunikationskomponente, Überwachungsinstanz, Kommunikationskomponente, System und Fahrzeug
US20190306592A1 (en) * 2018-03-29 2019-10-03 Veoneer Us Inc. Wireless satellite sensor
CN111086481A (zh) * 2018-08-14 2020-05-01 深圳市嘉瀚科技有限公司 一种无线传感监控装置
CN109885582A (zh) * 2019-03-05 2019-06-14 北京主线科技有限公司 管理无人驾驶数据的方法、装置及系统
US11095741B2 (en) * 2019-07-11 2021-08-17 Ghost Locomotion Inc. Value-based transmission in an autonomous vehicle
KR20210040721A (ko) * 2019-10-04 2021-04-14 주식회사 엘지화학 배터리 진단 시스템 및 방법
US20230171846A1 (en) 2020-05-29 2023-06-01 Hong Cheng Licensed wireless in-vehicle network access based on emergency network access control
CN112762984A (zh) * 2020-12-16 2021-05-07 常州信息职业技术学院 一种汽车机电工程传感器检测系统
JP7377826B2 (ja) * 2021-03-09 2023-11-10 本田技研工業株式会社 故障予兆検知システム、自動車、故障予兆検知方法、及びプログラム
CN113325754A (zh) * 2021-05-14 2021-08-31 重庆科创职业学院 一种基于车联网的车辆动态信息反馈装置
KR102656802B1 (ko) * 2021-12-14 2024-04-12 주식회사 유니트론텍 이중화 구조 기반 자율주행 컴퓨팅 플랫폼
WO2023156900A1 (en) * 2022-02-15 2023-08-24 Marvell Asia Pte Ltd Local generation of commands to a vehicle sensor
US20230373494A1 (en) * 2022-05-17 2023-11-23 Michael Phelan Driver authentication system and method for monitoring and controlling vehicle usage
KR102774121B1 (ko) * 2022-07-27 2025-02-28 주식회사 엘지유플러스 차량 데이터 수집 및 전송 장치 및 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013230812A (ja) 2004-01-30 2013-11-14 Hitachi Automotive Systems Ltd 車両制御装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090035917A (ko) * 2007-10-08 2009-04-13 현대자동차주식회사 차량용 통합안전제어시스템
US8457106B2 (en) * 2008-09-30 2013-06-04 Electronics And Telecommunications Research Institute Method for wireless communication in wireless sensor network environment
KR20110117969A (ko) * 2010-04-22 2011-10-28 동의대학교 산학협력단 블루투스를 이용한 실시간 차량 진단 모니터링 시스템
CN103782133A (zh) * 2011-09-06 2014-05-07 丰田自动车株式会社 车辆用导航装置
US8989956B2 (en) * 2011-09-19 2015-03-24 Bradley James DUNST System, method and apparatus for real-time measurement of vehicle performance
KR101878489B1 (ko) * 2011-12-14 2018-07-16 한국전자통신연구원 차량 내 센서에 대한 무선 네트워크 연결 시스템 및 방법
US9589455B2 (en) * 2012-02-22 2017-03-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle remote control system, server, and remote control terminal
US20130275214A1 (en) * 2012-04-13 2013-10-17 Automatic Labs, Inc. Vehicle Referral System and Service
US9843647B2 (en) * 2014-02-25 2017-12-12 Here Global B.V. Method and apparatus for providing selection and prioritization of sensor data

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013230812A (ja) 2004-01-30 2013-11-14 Hitachi Automotive Systems Ltd 車両制御装置

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