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KR-20260060813-A - VEHICLE COMMUNICATION RELAY DEVICE USING NFC COMMUNICATION METHOD AND ITS OPERATION METHOD THEREOF

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Abstract

본 출원은 차량 통신 중계 디바이스의 동작 방법에 관한 것이다. 본 출원의 일부 실시예로 차량 통신 중계 디바이스의 동작 방법은 NFC 통신 방식에 기초하여, 제어부가 모바일 디바이스에 식별자 정보를 요청하는 단계; 상기 NFC 통신 방식에 기초하여, 상기 제어부가 상기 모바일 디바이스로부터 상기 식별자 정보를 수신하고, 상기 식별자 정보에 대응하여 상기 모바일 디바이스에 시드 정보를 요청하는 단계; 상기 제어부가 상기 NFC 통신 방식에 기초하여 상기 모바일 디바이스로부터 상기 시드 정보를 수신하고, 보안 프로세서가 상기 시드 정보를 기반으로 제1 암호화 키를 생성하는 단계; 상기 NFC 통신 방식에 기초하여, 상기 제어부가 모바일 디바이스에 상기 제1 암호화 키를 송신하는 단계; 상기 제어부가 상기 NFC 통신 방식에 기초하여, 상기 모바일 디바이스가 상기 제1 암호화 키와 제2 암호화 키를 비교한 비교 결과를 수신하는 단계; 상기 비교 결과에 기초하여 상기 제어부가 블루투스 정보 및 패스 키를 상기 NFC 통신 방식에 기초하여 상기 모바일 디바이스에 요청하고, 상기 모바일 디바이스로부터 상기 블루투스 정보 및 상기 패스 키를 상기 제어부가 상기 NFC 통신 방식에 기초하여 수신하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 블루투스 정보 및 상기 패스 키 중 적어도 하나를 AVN 디바이스에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.

Inventors

  • 백순권
  • 김도훈
  • 이명호
  • 원성권

Assignees

  • 주식회사 켐트로닉스

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20241025

Claims (10)

  1. NFC 통신 방식에 기초하여, 제어부가 모바일 디바이스에 식별자 정보를 요청하는 단계; 상기 NFC 통신 방식에 기초하여, 상기 제어부가 상기 모바일 디바이스로부터 상기 식별자 정보를 수신하고, 상기 식별자 정보에 대응하여 상기 모바일 디바이스에 시드 정보를 요청하는 단계; 상기 제어부가 상기 NFC 통신 방식에 기초하여 상기 모바일 디바이스로부터 상기 시드 정보를 수신하고, 보안 프로세서가 상기 시드 정보를 기반으로 제1 암호화 키를 생성하는 단계; 상기 NFC 통신 방식에 기초하여, 상기 제어부가 모바일 디바이스에 상기 제1 암호화 키를 송신하는 단계; 상기 제어부가 상기 NFC 통신 방식에 기초하여, 상기 모바일 디바이스가 상기 제1 암호화 키와 제2 암호화 키를 비교한 비교 결과를 수신하는 단계; 상기 비교 결과에 기초하여 상기 제어부가 블루투스 정보 및 패스 키를 상기 NFC 통신 방식에 기초하여 상기 모바일 디바이스에 요청하고, 상기 모바일 디바이스로부터 상기 블루투스 정보 및 상기 패스 키를 상기 제어부가 상기 NFC 통신 방식에 기초하여 수신하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 블루투스 정보 및 상기 패스 키 중 적어도 하나를 AVN 디바이스에 송신하는 단계를 포함하는 차량 통신 중계 디바이스의 동작 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 시드 정보를 요청하는 단계는, 상기 식별자 정보를 미리 설정된 기준과 비교하여 일치하는 경우, 상기 모바일 디바이스에 상기 시드 정보를 요청하는 차량 통신 중계 디바이스의 동작 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 암호화 키를 생성하는 단계 이전에, 상기 제어부가, 상기 식별자 정보를 미리 설정된 기준과 비교한 결과에 기초하여, I2C 통신 방식으로 상기 보안 프로세서에 상기 제1 암호화 키의 생성을 요청하는 단계를 더 포함하는 차량 통신 중계 디바이스의 동작 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 AVN 디바이스에 송신하는 단계는, CAN 버스 통신 방식을 이용하여, 상기 AVN 디바이스에 상기 블루투스 정보 및 상기 패스 키 중 적어도 하나를 송신하는 단계를 포함하는 차량 통신 중계 디바이스의 동작 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 모바일 디바이스에 상기 식별자 정보를 요청하는 단계 이전에, 상기 제어부가 상기 NFC 통신 방식에 기초하여 상기 모바일 디바이스의 NFC 태깅을 인식하는 단계를 더 포함하고, 제1항의 각 단계들은, 사용자로부터의 입력에 기초하지 않고, 상기 차량 통신 중계 디바이스에 의해 자동적으로 수행되는 차량 통신 중계 디바이스의 동작 방법.
  6. 제1항에 있어서, 제1항의 각 단계들은, LIN 통신 방식을 통해 제어되는 NFC 안테나를 이용하여 송신 또는 수신하는 차량 통신 중계 디바이스의 동작 방법.
  7. 제6항에 있어서, 제1항의 각 단계들은, 상기 제어부가, NFC 컨트롤러로 하여금 상기 NFC 안테나를 이용하여 상기 모바일 디바이스와 송신 또는 수신하는 차량 통신 중계 디바이스의 동작 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제어부가 CSI 컨트롤러로 하여금 서로 다른 크기의 전력을 제공하는 복수의 전력 제공 포트를 통하여 외부 디바이스로 전력을 제공하는 단계를 더 포함하는 차량 통신 중계 디바이스의 동작 방법.
  9. NFC 통신 방식에 기초하여, 제어부가 상기 NFC 통신 방식을 이용하여 모바일 디바이스에 식별자 정보를 요청하는 단계; 상기 NFC 통신 방식에 기초하여, 상기 제어부가 상기 모바일 디바이스로부터 상기 식별자 정보를 수신하고, 상기 식별자 정보에 대응하여 상기 모바일 디바이스에 시드 정보를 요청하는 단계; 상기 제어부가 상기 NFC 통신 방식에 기초하여 상기 모바일 디바이스로부터 상기 시드 정보를 수신하고, 보안 프로세서가 상기 시드 정보를 기반으로 제1 암호화 키를 생성하는 단계; 상기 NFC 통신 방식에 기초하여, 상기 제어부가 모바일 디바이스에 상기 제1 암호화 키를 송신하는 단계; 상기 제어부가 상기 NFC 통신 방식에 기초하여, 상기 모바일 디바이스가 상기 제1 암호화 키와 제2 암호화 키를 비교한 비교 결과를 수신하는 단계; 및 상기 비교 결과에 기초하여 상기 제어부가 상기 모바일 디바이스와의 NFC 태깅 정보를 차량의 디지털 키 유닛에 송신하는 단계를 포함하는 차량 통신 중계 디바이스의 동작 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 NFC 태깅 정보를 상기 디지털 키 유닛에 송신하는 단계 이후에, 상기 디지털 키 유닛과 디지털 통신을 수행하기 위해 상기 제어부가 통신 모드로 전환하고, 디지털 키 인증이 완료된 경우에 상기 제어부가 대기 모드로 전환하는 차량 통신 중계 디바이스의 동작 방법.

Description

NFC 통신 방식을 이용한 차량 통신 중계 디바이스 및 그 동작 방법{VEHICLE COMMUNICATION RELAY DEVICE USING NFC COMMUNICATION METHOD AND ITS OPERATION METHOD THEREOF} 본 발명은 NFC 통신 방식을 이용한 차량 통신 중계 디바이스 및 그 동작 방법에 관한 것이다. 스마트폰, 태블릿 PC와 같은 개인화된 전자 기기의 보급이 확산됨에 따라, 차량과 개인화된 전자기기의 연결 필요성도 증가하고 있다. 예를 들어, 디지털화된 가상의 키(즉, 디지털 키)를 개인화된 전자기기가 이용하여 차량의 제어권을 획득할 수 있다. 또한, 개인화된 전자기기가 블루투스를 통해 차량과 통신을 수행하고, 개인화된 전자기기의 컨텐츠를 차량에 전송할 수 있다. 다만, 종래의 개인화된 전자기기와 차량과의 연결 시, 사용자의 개입이 요구되거나, 개인화된 전자기기의 보안성을 확인하지 않는 문제점이 있다. 도 1은 본 출원의 일부 실시예들에 따른 차량 통신 중계 디바이스에 대한 블록도이다. 도 2는 도 1의 차량 통신 중계 디바이스의 동작을 도시한 순서도이다. 도 3은 도 1의 차량 통신 중계 디바이스의 동작의 다른 일 예를 도시한 순서도이다. 도 4는 도 3에서 비교 결과를 생성하는 과정을 도시한 순서도이다. 도 5는 본 출원의 일부 실시예들에 따른 차량 통신 중계 디바이스에 대한 블록도이다. 도 6은 도 5의 차량 통신 중계 디바이스의 동작 과정을 도시한 순서도이다. 도 7은 본 출원의 일부 실시예들에 따른 차량 통신 중계 디바이스에 대한 블록도이다. 도 8은 본 출원의 일부 실시예들에 따른 차량 통신 중계 디바이스의 프로세서를 나타내는 블록도이다. 이하에서, 본 발명의 실시 예들이 첨부된 도면들을 참조하여 명확하고 상세하게 기재될 것이다. 도 1은 본 출원의 일부 실시예들에 따른 차량 통신 중계 디바이스에 대한 블록도이다. 도 1을 참조하면, 차량 통신 중계 디바이스(10)는 통신부(100), NFC 안테나(200), 보안 프로세서(300) 및 제어부(400)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 차량 통신 중계 디바이스(10)는 차량과 모바일 디바이스(20)의 통신을 중계하기 위한 디바이스로서, 블루투스 페어링(Bluetooth Pairing) 및 디지털 키(Digital Key) 인증 등을 수행하기 위한 디바이스일 수 있다. 여기서, 타겟 일부 실시예들에서, 차량 통신 중계 디바이스(10)는 차량과 모바일 디바이스(20)의 통신을 중계하기 위한 디바이스로서, 블루투스 페어링(Bluetooth Pairing) 및 디지털 키 인증을 위한 중간 과정을 수행하기 위한 디바이스일 수 있다. 예를 들어, 차량 통신 중계 디바이스(10)는 모바일 디바이스(20)의 보안성을 확인한 후, 차량의 AVN(Audio & Video Network) 디바이스(30) 및 다른 장치들에 이후 과정에 필요한 정보를 전송할 수 있다. 여기서, 모바일 디바이스(20)는 개인화된 모바일 디바이스를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 다양한 종류의 전자 디바이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스(20)는 스마트폰, PC, 태블릿 PC, 카메라 및 웨어러블 디바이스 등을 포함할 수 있다. 통신부(100)는 차량 내에 탑재된 차량 통신 중계 디바이스(10)와 외부에 위치한 다양한 외부 디바이스들(예를 들어, 모바일 디바이스(20))간의 통신을 지원할 수 있다. 일부 실시예들에서, 통신부(100)는 유선 또는 무선의 다양한 통신 채널을 통해 연결될 수 있다. 예를 들어, 통신부(100)는 NFC(Near Field Communication), 셀룰러 통신, Wi-Fi(wireless fidelity), Wi-Fi Direct, 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultrawide Band), USB 또는 HDMI(high definition multimedia interface) 중 어느 하나를 이용하여 모바일 디바이스(20)에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서, 통신부(100)는 NFC 안테나를 이용한 통신 방식을 이용하여 모바일 디바이스(20)와 연결하도록 설정될 수 있다. 구체적으로, 통신부(100)는 모바일 디바이스(20)와의 NFC 태깅을 통해 통신 여부를 확인하고, 제어부(400)의 요청에 의해 모바일 디바이스(20)와 NFC 통신 방식에 기초하여 통신할 수 있다. 일부 실시예들에서, 통신부(100)는 NFC 통신 방식에 기초하여 모바일 디바이스(20)와 통신하도록 설정될 수 있다. 구체적으로, 통신부(100)는 모바일 디바이스(20)와의 NFC 태깅을 통해 통신 여부를 확인하고, 제어부(400)의 요청에 의해 모바일 디바이스(20)에 요청 메시지를 송신할 수 있다. 또한, 통신부(100)는 모바일 디바이스(20)로부터 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 수신하여 제어부(400)에 제공할 수 있다. 여기서, 요청 메시지는 모바일 디바이스(20)의 식별자 정보(Application ID, AID) 요청, 시드(seed) 정보 요청, 제1 암호화 키, 블루투스 정보 요청, 패스 키 요청 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한 응답 메시지는 요청 메시지에 대응하여 모바일 디바이스(20)의 식별자 정보, 비교 결과, 시드 정보, 블루투스 정보, 패스 키 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 보다 상세한 설명은 이하 도 2에서 설명될 것이다. NFC 안테나(200)는 통신부(100)로부터 수신된 신호에 따라 전자기장을 발생시킬 수 있고, 모바일 디바이스(20)에서 발생된 전자기장에 응답하여 신호를 발생시킬 수 있다. NFC 안테나(200)는 복수의 수동 소자들을 포함하는 안테나 모듈일 수 있고, 복수의 수동 소자들은 NFC 안테나(200)의 공진 주파수를 결정하거나 임피던스(Impedance)를 변환할 수 있다. 또한, NFC 안테나(200)는 제어부(400)가 제어하는 NFC 컨트롤러(미도시)로 하여금 송신 또는 수신할 수 있다. 보안 프로세서(300)는 응답 메시지에 기초하여 제1 암호화 키를 생성할 수 있다. 구체적으로, 보안 프로세서(300)는 통신부(100)를 통하여 모바일 디바이스(20)의 시드 정보를 수신하고 제어부(400)의 요청에 의해 시드 정보를 이용하여 제1 암호화 키를 생성할 수 있다. 여기서, 암호화 키는 대칭키 암호화 알고리즘, RC5, IDEA, DES(Data Encryption Standard), AES(Advanced Encryption Standard), ARIA, 3DES(Triple DES) 등과 같은 보안 기술에 사용되는 암호화 키일 수 있으나, 이는 예시적인 것일 뿐 이에 한정되는 것은 아니다. 일부 실시예들에서, 보안 프로세서(300)는 통신부(100)를 통하여 모바일 디바이스(20)의 시드 정보를 요청할 수 있다. 보안 프로세서(300)는 요청에 의해 수신한 모바일 디바이스(20)의 시드 정보를 기반으로 제1 암호화 키를 생성하고, 생성한 제1 암호화 키를 모바일 디바이스(20)에 송신할 수 있다. 보다 상세한 설명은 이하 도 2에서 설명될 것이다. 제어부(400)는 통신부(100), NFC 안테나(200) 및 보안 프로세서(300)와 연결되어 차량 통신 중계 디바이스(10)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 다시 말해, 제어부(400)는 통신부(100)를 통해 모바일 디바이스(20)에 식별자 정보를 요청할 수 있으며, 식별자 정보에 대응하여 모바일 디바이스(20)에서 시드 정보를 요청하도록 제어할 수 있다. 이때, 제어부(400)는 식별자 정보를 미리 설정된 기준과 비교할 수 있다. 다시 말해, 제어부(400)는 식별자 정보와 미리 설정된 기준을 비교하여 일치 여부를 판단하고, 일치한 경우 모바일 디바이스(20)에 시드 정보를 요청하도록 보안 프로세서(300)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 미리 설정된 기준은, 미리 저장된 모바일 디바이스(20) 생산 업체 리스트, 모바일 디바이스(20)의 모델명 리스트 등일 수 있다. 모바일 디바이스(20) 생산 업체 별로, 보안성의 준수 여부가 다를 수 있다. 또는, 모바일 디바이스(20)의 모델별로 보안성이 다를 수 있다. 또한, 제어부(400)는 식별자 정보와 미리 설정된 기준의 일치 여부에 기초하여 통신부(100)를 통해 수신한 시드 정보를 보안 프로세서(300)로 전달하고, 보안 프로세서(300)에 제1 암호화 키의 생성을 요청할 수 있다. 예를 들어, 따라서, 일정 정도 이상의 보안성을 갖춘 것으로 판단되는 모바일 디바이스(20) 또는 생산 업체의 리스트를 미리 저장하고, 이를 식별자 정보와 비교할 수 있다. 미리 설정된 리스트와 일치하는 경우, 이후 시드 정보를 보안 프로세서(300)로 전달하고, 보안 프로세서(300)에 제1 암호화 키의 생성을 요청함으로써, 보안 프로세서(300)의 추가 인증을 수행할 수 있다. 또한, 제어부(400)는 보안 프로세서(300)가 생성한 제1 암호화 키와 모바일 디바이스(20)가 생성한 제2 암호화 키의 비교 결과에 기초하여, 통신부(100)를 통해 블루투스 정보 및 패스 키를 모바일 디바이스(20)에 요청할 수 있다. 제어부(400)는 수신한 블루투스 정보 및 패스 키 중 적어도 하나를 AVN 디바이스(30)에 송신할 수 있다. 여기서, 제어부(400)는 통신부(100), NFC 안테나(200) 및 보안 프로세서(300) 각각과 SPI(Serial Peripheral Interface), LIN(Local Interconnect Network), I2C(Inter-Integrated Circuit), SWP(Single Wire Protocol), ISO 7816, USB(Universal Serial Bus), UWB(Ultrawide Band)와 같은 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. 예를 들어, 제어부(400)는 통신부(100)와 SPI 통신 방식으로 연결될 수 있으며. 제어부(400)는 NFC 안테나(200)와 LIN 통신 방식으로 연결될 수 있으며, 제어부(400)는 보안 프로세서(300)와 I2C 통신 방식으로 연결될 수 있다. 또한, 제어부(400)는 CAN(Car Area Network) 통신 방