KR102496703B1 - Apparatus and Method for improving detection performance of position for FOB - Google Patents

Abstract

포브 위치 감지 성능 향상 장치가 개시된다. 상기 포브 위치 감지 성능 향상 장치는, 포브, 다수의 스마트 키 안테나가 배치되며, 상기 다수의 스마트 키 안테나별로 상기 포브로부터 주변의 주변 노이즈가 포함되는 포브 신호를 수신하고, 상기 주변 노이즈의 세기 정보를 추정하여 산출되는 위치 추정값을 보정하여 상기 포브의 현재 위치를 판별하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다. An apparatus for improving fob position detection performance is disclosed. The apparatus for improving fob position detection performance includes a fob and a plurality of smart key antennas, receives a fob signal including ambient noise from the fob for each of the plurality of smart key antennas, and obtains intensity information of the ambient noise from the fob. and a controller for determining the current location of the fob by correcting the estimated location value calculated by estimating the location.

Description

포브 위치 감지 성능 향상 장치 및 방법{Apparatus and Method for improving detection performance of position for FOB}Apparatus and Method for improving detection performance of position for FOB}

본 발명은 차량용 스마트 키 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 주변 노이즈를 사용하여 포브(FOB) 감지 로직의 정확성을 증대시킬 수 있는 포브 위치 감지 성능 향상 장치 및 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a smart key technology for a vehicle, and more particularly, to an apparatus and method for improving the performance of a fob location detection capable of increasing the accuracy of a fob detection logic using ambient noise.

최근 차량에 스마트키 시스템이 장착되는 빈도수가 급증하고 있다. 차량에 출입/시동을 동작시키기 위해 키를 직접 꺼낼 필요가 없다는 편리성에 그 이유가 있다. Recently, the frequency of mounting a smart key system in a vehicle is rapidly increasing. The reason for this is the convenience of not having to take out the key directly to enter/start the vehicle.

스마트키 시스템은 무선통신을 이용하여 키의 위치를 인식하고 차량과의 인증역할을 하는 시스템이다. 최근 사용자는 스마트키와 스마트폰 등 전자기기를 동시에 보관하는 경우가 빈번하며, 전자기기로부터 나오는 스마트키 통신 주파수 대역의 신호가 스마트키의 인식율을 저하시키는 요인으로 작용한다.A smart key system is a system that recognizes the location of a key using wireless communication and serves as authentication with a vehicle. Recently, users often store smart keys and electronic devices such as smart phones at the same time, and signals in the smart key communication frequency band from the electronic devices act as a factor that lowers the recognition rate of the smart key.

노이즈 발생 환경에서 노이즈의 세기 이상의 신호를 송출하여 노이즈의 영향성을 줄이는 간단한 방식이 존재한다. 하지만, 무선통신을 사용하는 모든 기기는 전파법규(대역별 송출 가능 세기 정의)를 만족해야 한다. There is a simple method of reducing the influence of noise by transmitting a signal higher than the intensity of noise in a noise-generating environment. However, all devices using wireless communication must satisfy the radio wave regulations (definition of transmittable strength for each band).

또한, 배터리를 사용하는 차량의 경우 전력 효율성을 무시할 수 없어 스마트키 무선통신을 위한 출력을 무한정 증대시킬 수 없다는 문제점이 있다.In addition, in the case of a vehicle using a battery, there is a problem in that power efficiency cannot be ignored and thus output for smart key wireless communication cannot be increased indefinitely.

부연하면, 일반적으로 노이즈가 발생하는 환경조건에서 노이즈보다 큰 통신 데이터 신호를 송출함으로써 노이즈에 대한 영향성을 감쇄시킨다. 하지만, 출력 세기를 증대시키는 방식은 전파법규 및/또는 H/W(Hardware)의 한계성에 영향을 받는다. In other words, the effect of noise is attenuated by transmitting a communication data signal larger than the noise in an environment where noise generally occurs. However, the method of increasing the output intensity is affected by radio wave regulations and/or limitations of H/W (Hardware).

또한, 출력세기를 증대시키더라도 전파가 많이 발생하는 조건(방송 송신탑 주면, 군부대 주변, 고전압 전력선 주변, 전자기기 주변 등)에서 스마트키 인식율을 저하시키는 요인으로 작용한다. 따라서, 이러한 주변 노이즈의 영향성을 감소시킬 수 있는 로직이 요구되고 있다.In addition, even if the output intensity is increased, it acts as a factor that lowers the smart key recognition rate in conditions where a lot of radio waves are generated (around a broadcasting transmission tower, around a military base, around a high voltage power line, around electronic devices, etc.). Accordingly, a logic capable of reducing the influence of such ambient noise is required.

1. 한국공개특허번호 제10-2013-0062522호1. Korea Patent Publication No. 10-2013-0062522 2. 한국등록특허번호 제10-1744727호(등록일자: 2017.06.01)2. Korea Patent Registration No. 10-1744727 (registration date: 2017.06.01) 3. 한국공개특허번호 제10-2011-0062096호3. Korea Patent Publication No. 10-2011-0062096

본 발명은 위에서 제기된 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 전자기기 및 주변 노이즈가 존재하는 통신환경에서의 포브 감지 기능의 위치 판별 정확도를 향상시킬 수 있는 포브 위치 감지 성능 향상 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the problems caused by the background art raised above, and an apparatus for improving the location detection performance of a fob that can improve the location determination accuracy of a fob detection function in a communication environment in which electronic devices and ambient noise exist, and Its purpose is to provide a method.

본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 전자기기 및 주변 노이즈가 존재하는 통신환경에서의 포브 감지 기능의 위치 판별 정확도를 향상시킬 수 있는 포브 위치 감지 성능 향상 장치를 제공한다.In order to achieve the object presented above, the present invention provides a fob location detection performance improvement device capable of improving the location determination accuracy of a fob detection function in a communication environment in which electronic devices and ambient noise exist.

상기 포브 위치 감지 성능 향상 장치는,The fob position detection performance improving device,

포브;forbes;

다수의 스마트 키 안테나가 배치되며, 상기 다수의 스마트 키 안테나별로 상기 포브로부터 주변의 주변 노이즈가 포함되는 포브 신호를 수신하고, 상기 주변 노이즈의 세기 정보를 추정하여 산출되는 위치 추정값을 보정하여 상기 포브의 현재 위치를 판별하는 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A plurality of smart key antennas are disposed, each of the plurality of smart key antennas receives a fob signal including ambient noise from the fob, and corrects a position estimation value calculated by estimating intensity information of the ambient noise to correct the fob signal. It is characterized in that it includes; a controller for determining the current location of.

이때, 상기 추정은 상기 포브 신호중 상기 제어기가 상기 포브에 미리 설정되는 설정 주기에 따라 송출하는 특정값 송출시점을 이용하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.At this time, the estimation may be characterized in that the estimation is performed using a specific value transmission time point transmitted by the controller according to a preset period set in the FOB signal among the FOB signals.

또한, 상기 제어기는 상기 특정값 송출시점에서 상기 포브로부터 상기 포브 신호를 수신하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the controller may receive the fob signal from the fob at the point of transmission of the specific value.

또한, 상기 특정값은 제 1 특정값 및 상기 제 1 특정값과 다른 제 2 특정값 중 어느 하나이며, 상기 제 1 특정값 및 제 2 특정값은 교대로 반복되는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the specific value may be any one of a first specific value and a second specific value different from the first specific value, and the first specific value and the second specific value may be alternately repeated.

또한, 상기 주변 노이즈의 세기 정보는 상기 포브가 상기 특정값을 수신한 시점에서의 복조되는 주변 노이즈의 진폭인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the intensity information of the ambient noise may be an amplitude of the ambient noise to be demodulated at a point in time when the fob receives the specific value.

또한, 상기 다수의 스마트 키 안테나는 3개인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the plurality of smart key antennas may be three.

또한, 상기 포브는 상기 다수의 스마트 키 안테나에 대응되게 3축 안테나를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the fob may include a three-axis antenna corresponding to the plurality of smart key antennas.

다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, 다수의 스마트 키 안테나가 배치되는 제어기가 상기 다수의 스마트 키 안테나별로 포브로부터 주변의 주변 노이즈가 포함되는 포브 신호를 수신하는 포브 신호 수신 단계; 상기 제어기가 상기 포브 신호를 이용하여 상기 포브의 위치 추정값은 산출하는 위치 추정 단계; 상기 주변 노이즈의 세기 정보를 추정하여 상기 위치 추정값을 보정하는 보정 단계; 및 보정 결과, 상기 제어기가 상기 포브의 현재 위치를 판별하는 판별 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 포브 위치 감지 성능 향상 방법을 제공할 수 있다.On the other hand, another embodiment of the present invention includes a fob signal receiving step in which a controller in which a plurality of smart key antennas are disposed receives a fob signal including ambient noise from a fob for each of the plurality of smart key antennas; a position estimation step of calculating, by the controller, a position estimation value of the fob using the fob signal; a correction step of correcting the position estimation value by estimating intensity information of the surrounding noise; and determining, by the controller, the current location of the fob based on the correction result.

이때, 상기 포브 신호 수신 단계는, 상기 제어기가 상기 특정값 송출시점에서 상기 포브로부터 상기 포브 신호를 수신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In this case, the step of receiving the fob signal may include receiving the fob signal from the fob at a point in time when the specific value is transmitted by the controller.

본 발명에 따르면, 노이즈가 존재하는 환경에서 포브(Fob)의 위치판별 정확도를 증대시킴으로써 포브(Fob) 감지 성능의 정확도를 향상시킨다.According to the present invention, the accuracy of the fob sensing performance is improved by increasing the accuracy of determining the location of the fob in a noisy environment.

또한, 본 발명의 다른 효과로서는 송출 전력의 증대 없이 노이즈 환경에서의 시스템 강건성을 확보함으로써 차량 전력 사용 효율성을 증대시킬 수 있다는 점을 들 수 있다.In addition, another effect of the present invention is that vehicle power use efficiency can be increased by securing system robustness in a noisy environment without increasing transmission power.

또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 스마트키 시스템의 위치 판별 정확도 상승으로 상품성을 향상시킬 수 있다는 점을 들 수 있다.In addition, as another effect of the present invention, it can be mentioned that the marketability can be improved by increasing the location determination accuracy of the smart key system.

도 1a는 일반적으로 포브의 실제 위치를 보여주는 개념도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 실제 위치에서 노이즈 중첩시 위치 오판의 예시를 보여주는 개념도이다.
도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 포브 위치 감지 성능 향상 장치의 구성 블럭도이다.
도 2b는 도 2a에 도시된 제어기(200)의 세부 구성 블럭도이다.
도 3은 도 2에 도시된 구성 블럭도의 세부 기능을 보여주는 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 추정된 노이즈를 이용하여 위치 추정값을 보정하는 개념을 보여주는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일실실예에 따른 추정된 노이즈를 이용하여 위치 추정값을 보정하는 과정을 보여주는 흐름도이다.1A is a conceptual diagram showing the actual position of a fob in general.
FIG. 1B is a conceptual diagram showing an example of position misjudgment when noise is superimposed on the actual position shown in FIG. 1A.
Figure 2a is a configuration block diagram of a fob location detection performance enhancement device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2b is a detailed block diagram of the controller 200 shown in Figure 2a.
FIG. 3 is a conceptual diagram showing detailed functions of the configuration block diagram shown in FIG. 2 .
4 is a graph illustrating a concept of correcting a position estimation value using estimated noise according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a process of correcting a position estimation value using estimated noise according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다. 제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. In describing each figure, like reference numbers are used for like elements. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention. The term "and/or" includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in this application, it should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. Should not be.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 포브 위치 감지 성능 향상 장치 및 방법을 상세하게 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an apparatus and method for improving fob location detection performance according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1a는 일반적으로 포브의 실제 위치를 보여주는 개념도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 실제 위치에서 노이즈 중첩시 위치 오판의 예시를 보여주는 개념도이다. 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 스마트키 시스템은 차량(10)에 설치된 안테나 블럭(110)의 제 1 내지 제 3 스마트키 안테나(110-1,110-2,110-3)별로 출력되는 신호의 세기 및 방향 정보를 이용하여 FOB(120)의 위치를 추정하고, 스마트키 시스템의 동작 여부를 결정한다.FIG. 1A is a conceptual diagram showing an actual position of a fob in general, and FIG. 1B is a conceptual diagram showing an example of position misjudgment when noise is superimposed on the actual position shown in FIG. 1A. Referring to FIGS. 1A and 1B , the smart key system shows the intensity and direction of signals output for each of the first to third smart key antennas 110-1, 110-2, and 110-3 of the antenna block 110 installed in the vehicle 10. The location of the FOB 120 is estimated using the information, and whether or not the smart key system operates is determined.

FOB(120)에서 수신된 신호가 주변 노이즈 등의 신호와 중첩되면 도 1b와 같이 안테나로부터 수신된 세기 정보에 오차가 발생한다. 이는 스마트키 시스템의 동작에 영향을 주며, 시스템의 오동작/미동작을 초래한다. 부연하면, A,B,C는 제 1 내지 제 3 스마트키 안테나(110-1,110-2,110-3)의 실제 출력 세기이고, Pn은 주변 노이즈의 세기이다.When the signal received from the FOB 120 overlaps with a signal such as ambient noise, an error occurs in the intensity information received from the antenna as shown in FIG. 1B. This affects the operation of the smart key system and causes malfunction/non-operation of the system. To elaborate, A, B, and C are the actual output strengths of the first to third smart key antennas 110-1, 110-2, and 110-3, and Pn is the strength of ambient noise.

즉, 제 1 내지 제 3 스마트키 안테나(110-1,110-2,110-3)로부터 각각 A+Pn, B+Pn,C+Pn의 출력 세기가 발생한다.That is, output intensities of A+Pn, B+Pn, and C+Pn are generated from the first to third smart key antennas 110-1, 110-2, and 110-3, respectively.

본 발명의 일실시에서는 환경노이즈의 세기 정보를 추정하여 노이즈를 복조 이전 단계에서 제거 후 복조과정을 수행함으로써 노이즈에 의한 추정 위치를 보정하고자 한다. 즉, 보정된 세기값 및 안테나별 방향정보를 통해 3점 추정 방식을 이용하여 포브(120)의 위치를 판별한다.In one embodiment of the present invention, an estimated position due to noise is corrected by performing a demodulation process after estimating intensity information of environmental noise and removing the noise in a step before demodulation. That is, the position of the fob 120 is determined using the 3-point estimation method through the corrected intensity value and direction information for each antenna.

도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 포브 위치 감지 성능 향상 장치의 구성 블럭도이다. 도 2a를 참조하면, 포브 위치 감지 성능 향상 장치는, 차량에 설치되는 안테나 블럭(110), 이 안테나 블럭(220)과 연결되는 제어기(200), 안테나 블럭와 신호를 송수신하는 포브(120), 제어기(200)의 제어에 의해 도어, 트렁크, 및 패닉을 잠금 또는 해제하는 래치 회로(210) 등을 포함하여 구성될 수 있다.Figure 2a is a configuration block diagram of a fob location detection performance enhancement device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2A, the fob position detection performance improving device includes an antenna block 110 installed in a vehicle, a controller 200 connected to the antenna block 220, a fob 120 transmitting and receiving signals to and from the antenna block, and a controller. It may be configured to include a latch circuit 210 for locking or releasing a door, a trunk, and a panic by the control of 200 .

안테나 블럭(110)은 제 1 내지 제 3 안테나(110-1 내지 110-3)로 구성되며, 제 1 내지 제 3 안테나(110-1 내지 110-3)는 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이 차량의 특정 위치에 배치된다. 즉, x,y,z의 3축으로 배치될 수 있다. The antenna block 110 is composed of first to third antennas 110-1 to 110-3, and the first to third antennas 110-1 to 110-3 are as shown in FIGS. 1A and 1B. placed in a specific location on the vehicle. That is, it can be arranged in three axes of x, y, and z.

포브(120)는 안테나 블럭(110)으로부터 송출 신호를 수신하고, 주변의 주변 노이즈를 포함하는 포브 신호를 다시 안테나 블럭(110)에 전송한다. 일반적으로, 포브(120)와 제어기(200)는 주차후 잠금을 실행한 상태이면, 일정 주기마다 신호를 주고 받는다.The fob 120 receives the transmission signal from the antenna block 110 and transmits the fob signal including surrounding noise to the antenna block 110 again. In general, if the fob 120 and the controller 200 are locked after parking, they exchange signals at regular intervals.

또한, 포브(120)는 제 1 내지 제 3 안테나(110-1 내지 110-3)에 대응되도록 3축 안테나가 배치된다. 따라서, 제 1 내지 제 3 안테나(110-1 내지 110-3)별로 노이즈를 포함하는 포브 신호가 송출된다. 물론, 포브(120)에도 마이크로프로세서(미도시), 입력부(미도시), 무선 회로(미도시) 등을 포함하여 구성된다.In addition, in the fob 120, three-axis antennas are arranged to correspond to the first to third antennas 110-1 to 110-3. Accordingly, a fob signal including noise is transmitted for each of the first to third antennas 110-1 to 110-3. Of course, the fob 120 also includes a microprocessor (not shown), an input unit (not shown), and a wireless circuit (not shown).

제어기(200)는 각각의 제 1 내지 제 3 스마트키 안테나(110-1 내지 110-3)별로 출력되는 신호의 세기 및 방향정보를 이용하여 포브(120)의 위치 추정값을 추정하고, 스마트키 시스템의 동작 여부를 결정한다. 특히, 제어기(200)는 주변 노이즈의 세기 정보를 추정하여 위치 추정값을 보정하여 포브(120)의 현재 위치를 판별한다.The controller 200 estimates the location estimation value of the fob 120 using the strength and direction information of the signal output for each of the first to third smart key antennas 110-1 to 110-3, and the smart key system decide whether to operate. In particular, the controller 200 determines the current location of the fob 120 by estimating intensity information of surrounding noise and correcting the location estimation value.

도 2b는 도 2a에 도시된 제어기(200)의 세부 구성 블럭도이다. 도 2b를 참조하면, 제어기(200)는, 주변 노이즈의 세기 정보를 추정하는 노이즈 추정 모듈(220), 추정된 세기 정보를 이용하여 보상값을 산출하는 보상 모듈(230), 노이즈 성분을 제거후 복조 과정을 수행하여 보상값을 적용하여 포브(120)의 현재 위치를 판별하는 복조 모듈(240) 등을 포함하여 구성될 수 있다. Figure 2b is a detailed block diagram of the controller 200 shown in Figure 2a. Referring to FIG. 2B, the controller 200 includes a noise estimation module 220 for estimating intensity information of ambient noise, a compensation module 230 for calculating a compensation value using the estimated intensity information, and after removing noise components. It may be configured to include a demodulation module 240 that determines the current location of the fob 120 by performing a demodulation process and applying a compensation value.

특히, 제어기(200)는 주변의 주변 노이즈를 사용하여 액티브 노이즈 상쇄(Active noise canceling) 기법을 스마트키 시스템에 적용함으로써 스마트키의 위치판별 로직의 정확성을 증대시킨다. 즉, 주변 소음과 반대되는 파장을 만들어 소음을 차단하는 방식이다.In particular, the controller 200 increases the accuracy of logic for determining the location of the smart key by applying an active noise canceling technique to the smart key system using ambient noise. In other words, it is a method of blocking noise by creating a wavelength opposite to the surrounding noise.

명세서에 기재된 "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Terms such as "...module" described in the specification refer to a unit that processes at least one function or operation, and may be implemented as hardware, software, or a combination of hardware and software.

하드웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하기 위해 디자인된 ASIC(application specific integrated circuit), DSP(digital signal processing), PLD(programmable logic device), FPGA(field programmable gate array), 프로세서, 제어기, 마이크로프로세서, 다른 전자 유닛 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하는 모듈로 구현될 수 있다. 소프트웨어는 메모리 유닛에 저장될 수 있고, 프로세서에 의해 실행된다. 메모리 유닛이나 프로세서는 당업자에게 잘 알려진 다양한 수단을 채용할 수 있다.In hardware implementation, ASIC (application specific integrated circuit), DSP (digital signal processing), PLD (programmable logic device), FPGA (field programmable gate array), processor, controller, and microprocessor designed to perform the above functions , other electronic units, or combinations thereof. In software implementation, it may be implemented as a module that performs the functions described above. Software may be stored in a memory unit and executed by a processor. The memory unit or processor may employ various means well known to those skilled in the art.

도 3은 도 2에 도시된 구성 블럭도의 세부 기능을 보여주는 개념도이다. 도 3을 참조하면, 노이즈 추정 모듈(220)에서는 무선 통신 채널 통과시 노이즈 중첩이 이루어진다. 즉, 포브(120)로부터 수신되는 포브 신호는 합산기(221)에 의해 안테나 블럭(110)의 제 1 내지 제 3 안테나(110-1 내지 110-3)별로 송출되는 송출 신호와 주변의 주변 노이즈가 곱해져 생성된다. 송출 신호 및 주변 노이즈는 다음과 같다. FIG. 3 is a conceptual diagram showing detailed functions of the configuration block diagram shown in FIG. 2 . Referring to FIG. 3 , the noise estimation module 220 overlaps noise when passing through a wireless communication channel. That is, the fob signal received from the fob 120 is the transmission signal transmitted by the first to third antennas 110-1 to 110-3 of the antenna block 110 by the summer 221 and the surrounding noise. is created by multiplying The transmission signal and ambient noise are as follows.

여기서, A는 진폭을 나타내고, fc는 미리 설정된 기준 주파수이며, t는 시간을 나타낸다.Here, A represents an amplitude, fc is a preset reference frequency, and t represents time.

여기서, Pnoise는 실제 주변 노이즈를 나타낸다.Here, Pnoise represents actual ambient noise.

보상 모듈(230)에서는 노이즈 추정치 보상이 이루어진다. 즉, 송출 신호에 주변 노이즈가 합해진 포브 신호에서 노이즈 추정치 보상을 합산기(231)에 합하여 이루어진다. 추정 보상값은 다음과 같다.In the compensation module 230, noise estimate compensation is performed. That is, it is achieved by adding noise estimate compensation to the summer 231 in the fob signal obtained by adding the ambient noise to the transmission signal. The estimated compensation value is as follows.

여기서, Pnoise'는 노이즈 진폭 추정값을 나타낸다.Here, Pnoise' denotes a noise amplitude estimation value.

복조 모듈(240)에서는 복조 과정이 수행된다. 즉, 추정치 보상이 이루어진 신호에 곱셈기(241)에 의해 sin(2π·fc·t)를 곱하고, 적분기(242)를 통해 적분을 수행한다.A demodulation process is performed in the demodulation module 240 . That is, the multiplier 241 multiplies the signal for which the estimate compensation is made by sin(2π·fc·t), and the integrator 242 performs integration.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 추정된 노이즈를 이용하여 위치 추정값을 보정하는 개념을 보여주는 그래프이다. 도 4를 참조하면, LF(Low Frequency) 안테나 송출 신호(410)에는 송출 부분(401), 코맨드 데이터 송출 부분(402), 각 제 1 내지 제 3 스마트키 안테나(110-1 내지 110-3)별 신호 송출 부분(403)으로 이루어진다. 4 is a graph illustrating a concept of correcting a position estimation value using estimated noise according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the LF (Low Frequency) antenna transmission signal 410 includes a transmission part 401, a command data transmission part 402, and each of the first to third smart key antennas 110-1 to 110-3 It consists of a star signal transmission part 403.

송출 신호 그래프(410)의 송출 부분(401)은 '0101010'이 반복되는 신호를 송출하며 이는 저전력 모드에 천이되어 있는 포브(120)를 동작모드로 천이시키는데 이용된다.The transmission portion 401 of the transmission signal graph 410 transmits a signal in which '0101010' is repeated, which is used to transition the fob 120 from the low power mode to the operation mode.

스마트 키 시스템에서 사용하는 주파수 대역에서의 환경/전자기기로부터의 노이즈의 세기 정보를 취득하기 위하여 데이터 부분의 '0' 송출시점을 이용한다. '0' 값을 송출하는 시점에서는 노이즈가 중첩된 중첩 신호가 포브(120)을 통해 수신된다. 중첩 신호는 다음과 같다.In order to acquire noise intensity information from the environment/electronic device in the frequency band used by the smart key system, the '0' transmission point of the data part is used. At the time of transmitting the '0' value, an overlapped signal with noise is received through the fob 120 . The superimposed signal is

'0' 값이 수신된 시점의 신호를 복조하여 환경노이즈의 진폭을 추정하여 노이즈 그래프(420)의 노이즈(420)를 추정한다. 이를 수학식으로 나타낸 면 다음과 같다.The noise 420 of the noise graph 420 is estimated by estimating the amplitude of the environmental noise by demodulating the signal at the time when the '0' value is received. If this is expressed as a mathematical formula, it is as follows.

여기서, T는 미리 설정되는 송출 주기를 나타낸다.Here, T represents a preset transmission period.

이후, 신호가 포브(120)을 통해 수신된 시점에 추정된 노이즈를 이용하여, 노이즈 성분을 제거한 후 복조 과정을 수행한다. 부연하면, FOB 수신 신호 그래프(430)에서 노이즈 세기 추정하고, 스마트키 안테나별 신호 세기 정보를 복조한다.Thereafter, a demodulation process is performed after removing a noise component using the noise estimated at the time the signal is received through the fob 120. To elaborate, noise intensity is estimated from the FOB received signal graph 430, and signal intensity information for each smart key antenna is demodulated.

여기서, P_{REC ant1}은 FOB에 입력된 제 1 스마트키 안테나의 신호 세기를 나타내며, P_{REC ant1'}은 복조된 제 1 스마트키 안테나의 신호 세기를 나타낸다.Here, P _{REC ant1} represents the signal strength of the first smart key antenna input to the FOB, and P _{REC ant1'} represents the signal strength of the demodulated first smart key antenna.

위 과정은 나머지 안테나별로 각각 수행된다. 또한, FOB는 3축 안테나를 사용하며 노이즈 추정은 축 안테나별로 수행하며 각각의 안테나로 수신되는 신호에 노이즈를 보상해 주는 값으로 각각 사용된다.The above process is performed for each remaining antenna. In addition, FOB uses a three-axis antenna, and noise estimation is performed for each axis antenna, and each is used as a value for compensating for noise in a signal received through each antenna.

도 5는 본 발명의 일실실예에 따른 추정된 노이즈를 이용하여 위치 추정값을 보정하는 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 5를 참조하면, FOB 신호를 수신한 후 노이즈를 추정한다(단계 S510). 물론, 이전에 스마트 키 안테나로부터 송출 신호가 포브(120)에 전송된다. 5 is a flowchart illustrating a process of correcting a position estimation value using estimated noise according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, after receiving the FOB signal, noise is estimated (step S510). Of course, the transmission signal from the smart key antenna is previously transmitted to the fob 120 .

이후, 노이즈 추정치를 보상하고, 복조를 수행하여 포브의 현재 위치를 판별한다(단계 S530,S540).Thereafter, the noise estimation value is compensated and demodulation is performed to determine the current location of the fob (steps S530 and S540).

또한, 여기에 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은, 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 (명령) 코드, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. In addition, steps of a method or algorithm described in relation to the embodiments disclosed herein may be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program (instruction) codes, data files, data structures, etc. alone or in combination.

상기 매체에 기록되는 프로그램 (명령) 코드는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프 등과 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD, 블루레이 등과 같은 광기록 매체(optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 (명령) 코드를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 반도체 기억 소자가 포함될 수 있다. The program (command) code recorded on the medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and Blu-rays, and ROMs and RAMs ( A semiconductor storage element specially configured to store and execute program (instruction) codes such as RAM), flash memory, or the like may be included.

여기서, 프로그램 (명령) 코드의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Here, examples of the program (command) code include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, as well as machine language codes such as those produced by a compiler. The hardware devices described above may be configured to act as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

110: 안테나 블럭
120: 포브
200: 제어기
210: 래치 회로110: antenna block
120: fob
200: controller
210: latch circuit

Claims (14)

포브;
다수의 스마트 키 안테나가 배치되며, 상기 다수의 스마트 키 안테나별로 상기 포브로부터 주변의 주변 노이즈가 포함되는 포브 신호를 수신하고, 상기 주변 노이즈의 세기 정보를 추정하여 산출되는 위치 추정값을 보정하여 상기 포브의 현재 위치를 판별하는 제어기;를 포함하며,
상기 추정은 상기 포브 신호중 상기 제어기가 상기 포브에 미리 설정되는 설정 주기에 따라 송출하는 특정값 송출시점을 이용하여 이루어지고,
상기 보정은 상기 포브 신호가 수신된 시점에 추정된 상기 주변 노이즈를 이용하여 노이즈 성분을 제거하는 것을 특징으로 하는 포브 위치 감지 성능 향상 장치.
forbes;
A plurality of smart key antennas are disposed, each of the plurality of smart key antennas receives a fob signal including ambient noise from the fob, and corrects a position estimation value calculated by estimating intensity information of the ambient noise to correct the fob signal. A controller for determining the current position of; includes,
The estimation is performed using a specific value transmission time point transmitted by the controller according to a preset period set in the FOB signal among the FOB signals,
Wherein the correction removes a noise component using the ambient noise estimated at a point in time when the fob signal is received.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제어기는 상기 특정값 송출시점에서 상기 포브로부터 상기 포브 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 포브 위치 감지 성능 향상 장치.
According to claim 1,
The controller is configured to receive the fob signal from the fob at a point in time when the specific value is transmitted.
제 1 항에 있어서,
상기 특정값은 제 1 특정값 및 상기 제 1 특정값과 다른 제 2 특정값 중 어느 하나이며, 상기 제 1 특정값 및 제 2 특정값은 교대로 반복되는 것을 특징으로 하는 포브 위치 감지 성능 향상 장치.
According to claim 1,
The specific value is any one of a first specific value and a second specific value different from the first specific value, and the first specific value and the second specific value are alternately repeated. .
제 1 항에 있어서,
상기 주변 노이즈의 세기 정보는 상기 포브가 상기 특정값을 수신한 시점에서의 복조되는 주변 노이즈의 진폭인 것을 특징으로 하는 포브 위치 감지 성능 향상 장치.
According to claim 1,
The device of claim 1 , wherein the intensity information of the ambient noise is an amplitude of the ambient noise to be demodulated at a point in time when the fob receives the specific value.
제 1 항에 있어서,
상기 다수의 스마트 키 안테나는 3개인 것을 특징으로 하는 포브 위치 감지 성능 향상 장치.
According to claim 1,
The number of smart key antennas is three.
제 6 항에 있어서,
상기 포브는 상기 다수의 스마트 키 안테나에 대응되게 3축 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 포브 위치 감지 성능 향상 장치.
According to claim 6,
Wherein the fob includes a three-axis antenna corresponding to the plurality of smart key antennas.
다수의 스마트 키 안테나가 배치되는 제어기가 상기 다수의 스마트 키 안테나별로 포브로부터 주변의 주변 노이즈가 포함되는 포브 신호를 수신하는 포브 신호 수신 단계;
상기 제어기가 상기 포브 신호를 이용하여 상기 포브의 위치 추정값은 산출하는 위치 추정 단계;
상기 주변 노이즈의 세기 정보를 추정하여 상기 위치 추정값을 보정하는 보정 단계; 및
보정 결과, 상기 제어기가 상기 포브의 현재 위치를 판별하는 판별 단계;를 포함하며, 상기 추정은 상기 포브 신호중 상기 제어기가 상기 포브에 미리 설정되는 설정 주기에 따라 송출하는 특정값 송출시점을 이용하여 이루어지고,
상기 보정은 상기 포브 신호가 수신된 시점에 추정된 상기 주변 노이즈를 이용하여 노이즈 성분을 제거하는 것을 특징으로 하는 포브 위치 감지 성능 향상 방법.
a fob signal reception step in which a controller in which a plurality of smart key antennas are disposed receives a fob signal including ambient noise from the fob for each of the plurality of smart key antennas;
a position estimation step of calculating, by the controller, a position estimation value of the fob using the fob signal;
a correction step of correcting the position estimation value by estimating intensity information of the surrounding noise; and
As a result of the correction, a determination step of determining the current position of the fob by the controller; wherein the estimation is made using a specific value transmission time point transmitted by the controller according to a preset period set in the fob among the fob signals. under,
The method of claim 1 , wherein the correction removes a noise component using the ambient noise estimated at a time point when the fob signal is received.
삭제delete 제 8 항에 있어서,
상기 포브 신호 수신 단계는, 상기 제어기가 상기 특정값 송출시점에서 상기 포브로부터 상기 포브 신호를 수신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 포브 위치 감지 성능 향상 방법.
According to claim 8,
The FOB signal receiving step may include receiving, by the controller, the FOB signal from the FOB at a point in time when the specific value is transmitted.
제 8 항에 있어서,
상기 특정값은 제 1 특정값 및 상기 제 1 특정값과 다른 제 2 특정값 중 어느 하나이며, 상기 제 1 특정값 및 제 2 특정값은 교대로 반복되는 것을 특징으로 하는 포브 위치 감지 성능 향상 방법.
According to claim 8,
The specific value is any one of a first specific value and a second specific value different from the first specific value, and the first specific value and the second specific value are alternately repeated. .
제 8 항에 있어서,
상기 주변 노이즈의 세기 정보는 상기 포브가 상기 특정값을 수신한 시점에서의 복조되는 주변 노이즈의 진폭인 것을 특징으로 하는 포브 위치 감지 성능 향상 방법.
According to claim 8,
The method of claim 1 , wherein the intensity information of ambient noise is an amplitude of ambient noise to be demodulated at a point in time when the fob receives the specific value.
제 8 항에 있어서,
상기 다수의 스마트 키 안테나는 3개인 것을 특징으로 하는 포브 위치 감지 성능 향상 방법.
According to claim 8,
Wherein the number of smart key antennas is three.
제 13 항에 있어서,
상기 포브는 상기 다수의 스마트 키 안테나에 대응되게 3축 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 포브 위치 감지 성능 향상 방법.According to claim 13,
Wherein the fob includes a three-axis antenna corresponding to the plurality of smart key antennas.

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