KR101073291B1 - Network system of in-vehicle and control method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량 내부의 네트워크 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다. 서로 상이한 복수의 네트워크 프로토콜을 사용하는 차량 내부의 네트워크 시스템은, 제1 네트워크 프로토콜에 따른 제1 버스를 통해 데이터를 교환하는 제1 전자제어부와; 제2 네트워크 프로토콜에 따른 제2 버스를 통해 데이터를 교환하는 제2 전자제어부와; 상기 제1 전자제어부 및 제2 전자제어부로부터 제1 네트워크 프로토콜 및 제2 네트워크 프로토콜에 의해 매니지먼트 메시지를 수신하고, 수신된 상기 매니지먼트 메시지를 통합 네트워크 상태 메시지로 변환하는 게이트웨이 장치와; 상기 게이트웨이 장치로부터 통합 네트워크 상태 메시지를 수신하여 제1 전자제어부 및 제2 전자제어부의 상태 정보를 표시하는 디스플레이 장치를 포함한다. 이에 의하여, 차량 내부에서 오류가 발생하는 경우, 이를 적절하게 사용자에게 통지하여 운전자에게 편의를 제공할 뿐 아니라, 예기치 않은 사고의 가능성을 낮추는 효과가 있다. The present invention relates to a network system in a vehicle and a control method thereof. A network system in a vehicle using a plurality of different network protocols may include: a first electronic controller for exchanging data through a first bus according to a first network protocol; A second electronic controller for exchanging data through a second bus according to a second network protocol; A gateway device which receives a management message from the first electronic control unit and the second electronic control unit by a first network protocol and a second network protocol, and converts the received management message into an integrated network status message; And a display device configured to receive an integrated network status message from the gateway device and display status information of the first electronic controller and the second electronic controller. As a result, when an error occurs in the vehicle, not only the user is appropriately notified by notifying the user appropriately, but also the effect of lowering the possibility of an unexpected accident is provided.
Description
본 발명은 차량 내부의 네트워크 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량 내부에서 서로 상이한 복수의 네트워크 프로토콜을 사용하는 네트워크 시스템에서 상호간에 데이터 교환을 수행하는 차량 내부의 네트워크 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
승용차, 버스와 같은 일반 차량이나, 군사용 차량(이하, '차량'이라 함)이 점차 고기능/고급화되어가는 추세에 따라 차량의 지능화 기술의 개발이 증대되고 있다. 일반적으로 지능화 차량(Intelligent vehicle)을 구현하기 위해서는 차량의 위치나 속도와 같은 상태정보와 차량 외부의 환경정보가 실시간으로 인식 및 검출되어야 하며, 차량이 반자동 또는 사고를 피하기 위하는 등 자동으로 제어될 수 있어야 한다.The development of intelligent technology of vehicles is increasing as general vehicles such as passenger cars and buses and military vehicles (hereinafter, referred to as 'vehicles') are gradually becoming more functional / advanced. In general, in order to implement an intelligent vehicle, status information such as the position and speed of the vehicle and environmental information on the outside of the vehicle must be recognized and detected in real time, and the vehicle can be controlled automatically such as semi-automatic or to avoid an accident. Should be
이러한 이유로 지능화 차량에서는 운전자의 편의를 위하여 차량 일부를 제어하는 운전자 보조 시스템(Driver assistance system)이나 운전자에게 정보를 제공하고 위험 상황을 경고하는 충돌경고시스템 등과 같은 다양한 지능형 센싱 및 제어 알고리즘이 요구되고 있다. 특히, 차량의 지능화가 높은 수준으로 진화됨에 따라 차량의 가속도 센서, 온도 센서, 레이더 센서, 각종 제어용 모터 등과 같이 부가적인 전자 부품의 수도 급속히 증가되어 가는 추세이다.For this reason, intelligent intelligent vehicles require various intelligent sensing and control algorithms, such as a driver assistance system that controls a portion of the vehicle or a collision warning system that provides information to the driver and warns of dangerous situations. . In particular, as the intelligence of the vehicle evolves to a high level, the number of additional electronic components such as acceleration sensors, temperature sensors, radar sensors, and various control motors of the vehicle is rapidly increasing.
상기와 같은 지능화 차량으로서, 전자부품, 전자제어부(Electronic Control Unit: ECU) 및 스위치 등을 공유된 전선으로 연결하는 차량 내부 네트워크 시스템(In-vehicle network system)이 연구되고 있으며, 그에 따라 차량 제어용 네트워크 프로토콜인 LIN(Local Interconnect Network) 프로토콜, CAN(Controller Area Network) 프로토콜, FlexRay 프로토콜이 등이 사용된다.As the intelligent vehicle as described above, an in-vehicle network system for connecting electronic components, an electronic control unit (ECU), a switch, and the like with a shared wire has been studied. Protocols such as Local Interconnect Network (LIN) protocol, Controller Area Network (CAN) protocol, and FlexRay protocol are used.
이에, 차량의 주행이나 안전, 기타 운전자의 편의를 도모하기 위한 다양한 형태의 센서들이 위와 같은 다양한 통신 프로토콜을 통해 전자제어부 및 액츄에이터와 연결되어, 차량 상태를 모니터링하게 된다.Accordingly, various types of sensors for driving or safety of the vehicle, and for the convenience of the driver are connected to the electronic controller and the actuator through various communication protocols as described above to monitor the vehicle status.
그런데, 종래의 차량 내부 네트워크 시스템에서는 상기와 같은 모니터링에 따라 차량 내부에서 오류가 발생하더라도, 운전중인 사용자가 이를 미처 인지하지 못하는 경우가 발생할 수 있다.However, in the conventional in-vehicle network system, even if an error occurs in the vehicle according to the monitoring as described above, a driving user may not recognize it.
따라서, 운전 중에 차량 내부의 고장으로 인한 예기치 못한 사고의 발생을 방지하기 위해서라도, 차량 내부에서 오류가 발생하는 경우 사용자에게 이를 적절하게 통지할 필요성이 있다.Therefore, in order to prevent the occurrence of an unexpected accident due to a failure in the vehicle while driving, it is necessary to appropriately notify the user when an error occurs in the vehicle.
또한, 차량 내부에서 엔진, 브레이크 등과 같이 운전자의 생명 및 안전유지와 같은 주요 업무를 담당하는 전자제어부에서 오류가 발생하는 경우, 이는 심각한 사고를 유발할 수 있으므로, 상기와 같은 주요 전자제어부의 오류에 대하여 보다 강인한 차량 내부 네트워크 시스템을 구현할 필요성이 있다.In addition, if an error occurs in the electronic control unit that is in charge of the main tasks such as maintaining the driver's life and safety, such as an engine and a brake, it may cause a serious accident. There is a need to implement more robust in-vehicle network systems.
따라서, 본 발명의 목적은 운전 중에 차량 내부에서 오류가 발생하는 경우, 이를 적절하게 사용자에게 통지하는 수단을 제공하는 차량 내부의 네트워크 시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것이다. It is therefore an object of the present invention to provide a network system in a vehicle and a method of controlling the same, which provide a means for appropriately notifying a user when an error occurs in the vehicle while driving.
또한, 운전자의 생명 및 안전유지와 관련된 주요 전자제어부에서 오류가 발생하더라도, 이를 다른 전자제어부에서 처리 가능하도록 함으로써 차량 내부의 자원을 상황에 맞춰 유동적으로 선택하도록 하여 안전에 대한 신뢰성을 보다 높일 수 있는 차량 내부의 네트워크 시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것이다. In addition, even if an error occurs in the main electronic control unit related to the driver's life and safety maintenance, it can be handled by another electronic control unit to increase the reliability of safety by flexibly selecting resources inside the vehicle according to the situation. It is to provide a network system and a control method therefor.
상기 목적은, 서로 상이한 복수의 네트워크 프로토콜을 사용하는 차량 내부의 네트워크 시스템에 있어서, 제1 네트워크 프로토콜에 따른 제1 버스를 통해 데이터를 교환하는 제1 전자제어부와; 제2 네트워크 프로토콜에 따른 제2 버스를 통해 데이터를 교환하는 제2 전자제어부와; 상기 제1 전자제어부 및 제2 전자제어부로부터 제1 네트워크 프로토콜 및 제2 네트워크 프로토콜에 의해 매니지먼트 메시지를 수신하고, 수신된 상기 매니지먼트 메시지를 통합 네트워크 상태 메시지로 변환하는 게이트웨이 장치와; 상기 게이트웨이 장치로부터 통합 네트워크 상태 메시지를 수신하여 제1 전자제어부 및 제2 전자제어부의 상태 정보를 표시하는 디스플레이 장치를 포함하는 차량 내부의 네트워크 시스템에 의해 달성될 수 있다.The above object is a network system in a vehicle using a plurality of different network protocols, comprising: a first electronic control unit for exchanging data through a first bus according to a first network protocol; A second electronic controller for exchanging data through a second bus according to a second network protocol; A gateway device which receives a management message from the first electronic control unit and the second electronic control unit by a first network protocol and a second network protocol, and converts the received management message into an integrated network status message; It may be achieved by a network system in a vehicle including a display device for receiving an integrated network status message from the gateway device and displaying status information of the first electronic controller and the second electronic controller.
여기서, 상기 디스플레이 장치는 상기 복수의 네트워크 프로토콜 중에서 대역폭이 최대인 네트워크 프로토콜을 사용할 수 있다.The display apparatus may use a network protocol having a maximum bandwidth among the plurality of network protocols.
그리고, 상기 게이트웨이 장치는 상기 제1 전자제어부 및 상기 제2 전자제어부로부터 수신되는 매니지먼트 메시지를 주기적으로 모니터링하여 상기 제1 전자제어부 및 상기 제2 전자제어부 중 적어도 하나의 오류 여부를 판단할 수 있다.The gateway device may periodically monitor a management message received from the first electronic controller and the second electronic controller to determine whether at least one of the first electronic controller and the second electronic controller is in error.
또한, 디스플레이 장치는 상기 제1 전자제어부에서 오류가 발생하는 경우, 제2 전자제어부가 상기 제1 전자제어부의 기능을 수행하도록 선택할 수 있다.In addition, when an error occurs in the first electronic controller, the display device may select the second electronic controller to perform a function of the first electronic controller.
아울러, 상기 제1 전자제어부는 차량의 주요 기능의 수행을 제어하는 주요 전자제어부이고, 상기 제2 전자제어부는 차량의 부가 기능의 수행을 제어하는 부가 전자제어부일 수 있다.In addition, the first electronic controller may be a main electronic controller that controls the performance of the main functions of the vehicle, and the second electronic controller may be an additional electronic controller that controls the performance of the additional functions of the vehicle.
한편, 상기 목적은, 서로 상이한 복수의 네트워크 프로토콜을 사용하는 차량 내부의 네트워크 시스템의 제어방법에 있어서, 게이트웨이 장치가 제1 네트워크 프로토콜에 따른 제1 버스를 통해 제1 전자제어부의 매니지먼트 메시지를 수신하는 단계와; 상기 게이트웨이 장치가 제2 네트워크 프로토콜에 따른 제2 버스를 통해 제2 전자제어부의 매니지먼트 메시지를 수신하는 단계와; 상기 게이트웨이 장치에서 수신된 상기 매니지먼트 메시지를 통합 네트워크 상태 메시지로 변환하는 단계와; 상기 변환된 통합 네트워크 상태 메시지를 디스플레이 장치로 전송하는 단계와; 상기 디스플레이장치가 상기 수신된 통합 네트워크 상태 메시지에 포함된 제1 전자제어부 및 제2 전자제어부의 상태 정보를 표시하는 단계를 포함하는 것을 차량 내부의 네트워크 시스템의 제어방법에 의해서도 달성될 수 있다.On the other hand, the above object is, in a control method of a network system in a vehicle using a plurality of different network protocols, the gateway device receives a management message of the first electronic control unit via a first bus according to the first network protocol. Steps; Receiving, by the gateway device, a management message of a second electronic controller through a second bus according to a second network protocol; Converting the management message received at the gateway device into an integrated network status message; Transmitting the converted unified network status message to a display device; The display apparatus may further include displaying the state information of the first electronic controller and the second electronic controller included in the received integrated network status message by the control method of the network system in the vehicle.
여기서, 상기 디스플레이 장치는 상기 복수의 네트워크 프로토콜 중에서 대역폭이 최대인 네트워크 프로토콜을 사용할 수 있다.The display apparatus may use a network protocol having a maximum bandwidth among the plurality of network protocols.
그리고, 상기 게이트웨이 장치가 상기 제1 전자제어부 및 상기 제2 전자제어부로부터 수신되는 매니지먼트 메시지를 주기적으로 모니터링하여 상기 제1 전자제어부 및 상기 제2 전자제어부 중 적어도 하나의 오류 여부를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include determining whether at least one of the first electronic controller and the second electronic controller is in error by periodically monitoring a management message received from the first electronic controller and the second electronic controller. It may include.
또한, 상기 제1 전자제어부에서 오류가 발생하는 경우, 제2 전자제어부가 상기 제1 전자제어부의 기능을 수행하도록 선택하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include selecting a second electronic controller to perform a function of the first electronic controller when an error occurs in the first electronic controller.
아울러, 상기 제1 전자제어부는 차량의 주요 기능의 수행을 제어하는 주요 전자제어부이고, 상기 제2 전자제어부는 차량의 부가 기능의 수행을 제어하는 부가 전자제어부일 수 있다. In addition, the first electronic controller may be a main electronic controller that controls the performance of the main functions of the vehicle, and the second electronic controller may be an additional electronic controller that controls the performance of the additional functions of the vehicle.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량 내부의 네트워크 시스템 및 그 제어방법은 운전 중에 차량 내부에서 오류가 발생하는 경우, 이를 적절하게 사용자에게 통지하여 운전자에게 편의를 제공할 뿐 아니라, 예기치 않은 사고의 가능성을 낮추는 효과가 있다. As described above, the network system and the control method of the vehicle interior according to the present invention, if an error occurs in the vehicle while driving, not only to notify the user appropriately to provide convenience to the driver, but also to prevent accidents. It has the effect of lowering the probability.
또한, 운전자의 생명 및 안전유지와 관련된 주요 전자제어부에서 오류가 발생하더라도, 이를 다른 전자제어부에서 처리 가능하도록 함으로써 차량 내부의 자원을 상황에 맞춰 유동적으로 선택하도록 하여 안전에 대한 신뢰성을 보다 높일 수 있다.In addition, even if an error occurs in the main electronic controller related to the driver's life and safety maintenance, other electronic controllers can handle the error, thereby increasing the reliability of the safety by allowing the inside of the vehicle to be flexibly selected according to the situation. .
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 차량 내부의 네트워크 시스템(In-vehicle network system)(1)의 구성을 도시한 블록도이다. 1 is a block diagram showing the configuration of an in-
본 발명에 따른 차량 내부의 네트워크 시스템(1)은 상호 상이한 복수의 네트워크 프로토콜을 사용하여 네트워크를 통합 관리한다. 본 발명에 따른 차량 내부의 네트워크 시스템(1)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 제1 전자제어부(10a,10b), 적어도 하나의 제2 전자제어부(20a,20b), 적어도 하나의 제3 전자제어부(30a,30b), 게이트웨이 장치(40) 및 디스플레이 장치(50)를 포함한다.The
여기서, 제1 전자제어부 (10a,10b), 제2 전자제어부(20a,20b), 제3 전자제어부(30a,30b) 각각은 차량의 주행이나 안전, 기타 운전자의 편의를 도모하기 위한 다양한 형태의 센서 및 액츄에이터와 소정 네트워크 프로토콜에 의해 연결되어 차량 상태를 모니터링하는 전자제어부(Electronic Control Unit: ECU)로 구현된다.Here, each of the first
제1 전자제어부(10a,10b) 상호간은 제1 네트워크 프로토콜에 따라 데이터를 교환하며 제1 버스(11)를 통해 상호 연결된다. 또한, 제2 전자제어부(20a,20b) 상호간은 제2 네트워크 프로토콜에 따라 데이터를 교환하며 제2 버스(21)를 통해 상호 연결되고, 제3 전자제어부(30a,30b) 상호간은 제3 네트워크 프로토콜에 따라 데이터를 교환하며 제3 버스(31)를 통해 상호 연결된다. The first
여기서, 제1 네트워크 프로토콜, 제2 네트워크 프로토콜 및 제3 네트워크 프 로토콜은 상호 상이한 네트워크 프로토콜로 설정되며, 본 발명에서는 제1 네트워크 프로토콜이 LIN(Local Interconnect Network) 프로토콜이고, 제2 네트워크 프로토콜이 CAN(Controller Area Network) 프로토콜이며, 제3 네트워크 프로토콜이 FlexRay프로토콜인 것을 일 예로 하여 설명한다. Here, the first network protocol, the second network protocol, and the third network protocol are set to different network protocols, and in the present invention, the first network protocol is a LIN (Local Interconnect Network) protocol, and the second network protocol is CAN ( Controller Area Network) protocol, and the third network protocol is described as an example that the FlexRay protocol.
한편, 본 발명의 차량 내부의 네트워크 시스템(1)에서는 LIN 프로토콜, CAN 프로토콜, FlexRay프로토콜을 모두 사용하는 경우뿐 아니라, 서로 상이한 2개 이상의 프로토콜을 사용하는 경우를 모두 포함한다. On the other hand, the
게이트웨이 장치(40)는 제1 버스(11)를 통해 제1 전자제어부(10a,10b)들과 연결되어 제1 네트워크 프로토콜, 즉 LIN 프로토콜에 따라 데이터를 교환하고, 제2 버스(21)를 통해 제2 전자제어부(20a,20b)들과 연결되어 제2 네트워크 프로토콜, 즉 CAN 프로토콜에 따라 데이터를 교환하며, 제3 버스(31)를 통해 제3 전자제어부(30a,30b)들과 연결되어 제3 네트워크 프로토콜, 즉, FlexRay 프로토콜에 따라 데이터를 교환한다. The
여기서, LIN 프로토콜에 따른 데이터를 LIN 데이터라 하고, CAN 프로토콜에 따른 데이터를 CAN 데이터라 하며, FlexRay 프로토콜에 따른 데이터를 FlexRay 데이터라 한다.Here, the data according to the LIN protocol is called LIN data, the data according to the CAN protocol is called CAN data, and the data according to the FlexRay protocol is called FlexRay data.
한편, 게이트웨이 장치(40)는 제1 전자제어부(10a,10b), 제2 전자제어부(20a,20b) 및 제3 전자제어부(30a,30b) 상호 간이 데이터 교환이 가능하도록, LIN 데이터, CAN 데이터 및 FlexRay 데이터 상호 간을 변환할 수 있다. On the other hand, the
구체적으로, 제1 전자제어부(10a,10b)로부터 제2 전자제어부(20a,20b) 로 전 송되는 LIN 데이터는 제1 전자제어부(10a,10b)로부터 제1 버스(11)를 통해 게이트웨이 장치(40)로 전송되고, 게이트웨이 장치(40)는 제1 전자제어부(10a,10b)로부터 전송된 LIN 데이터를 분석하여 CAN 데이터를 생성한다. 그리고, 게이트웨이 장치(40)는 생성된 CAN 데이터를 제2 버스(21)를 통해 해당 제2 전자제어부(20a,20b)로 전송한다. Specifically, the LIN data transmitted from the first
제1 전자제어부(10a,10b)와 제3 전자제어부(30a,30b) 상호간 및 제2 전자제어부(20a,20b) 및 제3 전자제어부(30a,30b) 상호간 또한 동일한 방법으로 데이터를 교환할 수 있다.Data can be exchanged between the first
상기와 같은 구성을 통해, 본 발명에 따른 차량 내부의 네트워크 시스템(1)은 상호 상이한 네트워크 프로토콜을 사용하는 네트워크 간의 데이터 교환이 가능하게 된다. 이에 따라, 상호 상이한 네트워크 프로토콜을 사용하는 개별 네트워크에 대하여 네트워크 매니지먼트에 기법에 의한 통합 관리가 가능하다.Through the above configuration, the
한편, 본 발명의 네트워크 매니지먼트 기법을 사용하는 차량 내부의 네트워크 시스템(1)에서 제1 전자제어부(10a,10b), 제2 전자제어부(20a,20b) 및 제3 전자제어부(30a,30b)는 동일 네트워크 상의 다른 노드를 모니터링하고, 각각의 네트워크 상태를 게이트웨이 장치(40)로 전달한다.Meanwhile, in the
예컨대, 제1 전자제어부(10a,10b), 제2 전자제어부(20a,20b) 및 제3 전자제어부(30a,30b)는 각각에 설정된 네트워크 프로토콜을 이용하여, 네트워크 상태를 포함하는 매니지먼트 메시지를 기 설정된 주기에 따라라 게이트웨이 장치(40)로 전송한다.For example, the first
게이트웨이 장치(40)는 제1 전자제어부(10a,10b), 제2 전자제어부(20a,20b) 및 제3 전자제어부(30a,30b) 각각으로부터 수신되는 매니지먼트 메시지를 모니터링한다.The
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 차량 내부의 네트워크 시스템(In-vehicle network system)(1)의 게이트웨이 장치(40)와 디스플레이 장치(50)의 구성을 도시한 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the
도 2에 도시된 바와 같이, 게이트웨이 장치(40)는 제1 전자제어부(10a,10b)의 매니지먼트 메시지를 수신하는 제1 메시지 입출력부(41), 제2 전자제어부(20a,20b)의 매니지먼트 메시지를 수신하는 제2 메시지 입출력부(42), 제3 전자제어부(30a,30b)의 매니지먼트 메시지를 수신하는 제3 메시지 입출력부(43)를 포함한다. As shown in FIG. 2, the
여기서, 상기 메시지 입출력부의 개수는 본 발명 차량 내부의 네트워크 시스템(In-vehicle network system)(1)의 네트워크 프로토콜의 종류의 개수에 대응된다.Herein, the number of message input / output units corresponds to the number of types of network protocols of the in-
게이트웨이 장치(40)는 각 메시지 입출력부(41,42,43)로부터 수신된 매니지먼트 메시지를 이용하여 네트워크 상태 정보를 통합하여 비교하는 데이터 비교하고, 비교 결과에 따라 사용자에게 통지하기 위한 메시지를 디스플레이 장치(50)에 대응하도록 변환하는 데이터 비교 변환부(44), 데이터 비교 변환부(44)에서 출력되는 메시지를 디스플레이 장치(50)로 출력하는 제4 메시지 입출력부(45) 및 데이터 비교 변환부(44)의 비교 결과를 저장하는 데이터 저장부(46)를 더 포함한다.The
게이트웨이 장치(40)는 기 설정된 주기에 따라 각 메시지 입출력부(41,42,43)로부터 수신되는 매니지먼트 메시지를 모니터링하여, 각 전자제이부(10a,10b,20a,20b,30a,30b)의 네트워크 상태를 파악한다.The
구체적으로, 각 전자제어부(10a,10b,20a,20b,30a,30b)는 네트워크 매니지먼트를 위한 알고리즘을 포함하고 있으므로, 데이터 비교 변환부(44)는 각 전자제이부(10a,10b,20a,20b,30a,30b)로부터 수신되는 네트워크 매니지먼트 메시지를 통합 및 비교하여, 주기적으로 메시지를 전송하지 않는 경우, 네트워크 매니지먼트 메시지를 전송하지 않는 횟수 및 시간을 파악하여 각 전자제어부(10a,10b,20a,20b,30a,30b)에 대한 오류 여부를 판단한다. Specifically, since each of the
데이터 비교 변환부(44)는 각 네트워크 상태를 기존의 상태와 비교하여 상태 변화를 감지하고, 전체 전자제어부(10a,10b,20a,20b,30a,30b)의 네트워크 상태를 통합한 데이터를 생성한다. 그리고, 생성된 네트워크 상태에 대한 데이터를 디스플레이 장치(50)에서 수신 가능한 메시지로 변환하고, 변환된 네트워크 상태 메시지는 제4 메시지 입출력부(45)를 통해 디스플레이 장치(50)로 전송된다.The
데이터 비교 변환부(44)에서 생성된 네트워크 상태의 통합 데이터는 시간정보와 함께 실시간으로 데이터 저장부(46)에 저장된다.The integrated data of the network state generated by the
여기서, 데이터 비교 변환부(44)는 소정 소프트웨어 프로그램과, 이 프로그램을 로딩하여 실행시키는 마이컴, CPU 등의 프로세서를 통해 구현될 수 있다. Here, the
한편, 게이트웨이 장치(40)는 OSEK/VDX의 차량용 실시간 운영체제를 사용하여 모든 태스크 실행의 데드라인 실행 시간을 넘지 않도록 보증하여, 사용자에게 정보를 제공하는 시간의 신뢰성을 높게 보장한다. Meanwhile, the
한편, 도 2를 참조하면 디스플레이 장치(50)는 게이트웨이 장치(40)로부터 통합 네트워크 상태 메시지를 수신하는 제5 메시지 입출력부(51), 수신된 통합 네트워크 상태 메시지를 변환하는 데이터 변환부(52) 및 데이터 변환부(52)로부터 출력되는 정보를 표시하는 디스플레이부(53)를 포함한다.Meanwhile, referring to FIG. 2, the
제5 메시지 입출력부(51)는 디스플레이 장치(50)에서 지원되는 네트워크 프로토콜에 의해 게이트웨이 장치(40)로부터 전체 전자제어부(10a,10b,20a,20b,30a,30b)에 대한 통합 네트워크 상태 메시지를 수신한다. The fifth message input /
데이터 변환부(52)는 수신된 통합 네트워크 상태 메시지를 디스플레이부(53)가 표시 가능한 포맷의 신호로 변환하고, 디스플레이부(53)는 데이터 변환부(52)로부터 수신된 신호에 포함된 정보를 표시한다. The
디스플레이부(53)는 정보가 표시되는 디스플레이 패널(미도시)과, 데이터 변환부(52)로부터 입력되는 신호를 디스플레이 패널(미도시)에 표시되게 처리하는 패널구동부(미도시)를 포함한다.The
본 발명에 따른 디스플레이 패널(미도시)은 LCD, LED 패널 등을 포함하며, 경우에 따라 별도의 프로젝터 장치 등으로 연결하여 표시할 수도 있다. The display panel (not shown) according to the present invention includes an LCD, an LED panel, and the like, and may be connected and displayed with a separate projector device in some cases.
도 3은 본 발명 일실시예에 따른 전자제어부의 통합 네트워크 상태정보의 표시화면의 일례를 도시한 것이다.3 illustrates an example of a display screen of integrated network status information of an electronic controller according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(53)에 표시되는 표시화면(60)은 각 전자제어부의 오류 여부를 사용자가 용이하게 파악할 수 있도록, 차량의 형태(61), 각 전자제어부의 상태 등을 포함한다.As shown in FIG. 3, the
여기서, 표시화면(60)은 각 전자제어부 별로 정상상태(62), 순간적으로 전자제어부가 정지된 상태(63), 일정 시간이 지나 네트워크에서 제외된 상태(64) 등으로 표시할 수 있다.In this case, the
한편, 디스플레이 장치(50)는 차량에 장착 가능하며 디스플레이 모듈을 포함하는 장치로서, 기기의 종류에는 제한이 없으며, 본 발명에서는 대역폭이 최대인 네트워크 프로토콜을 사용하는 디스플레이 장치(50)(예컨대, MOST 라고도 한다)를 통해 상태 메시지를 표시하는 것을 일례로 한다.On the other hand, the
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 전자제어부(10a,10b), 제2 전자제어부(20a,20b) 및 제3 전자제어부(30a,30b) 각각은 엔진, 브레이크와 같은 차량 사용자의 생명 및 시스템 안전유지와 같은 크리티컬한 기능을 담당하는 주요 전자제어부와, 에어컨이나 파워 윈도우 등과 같은 부가적인 기능을 담당하는 부가 전자제어부로 분류할 수 있다.Meanwhile, according to another exemplary embodiment of the present invention, each of the first
디스플레이 장치(50)는 표시화면(60) 상에 각 전자제어부의 모니터링 결과 상태 이상이 발생하는 경우, 해당 전자제어부가 주요 전자제어부인지, 부가 전자제어부인지 여부를 표시할 수 있다. When an abnormal state of the monitoring result of each electronic controller occurs on the
이에 따라, 표시화면(60)은 오류가 발생한 주요 전자제어부의 핵심 기능을 처리 가능한 부가 전자제어부 목록을 더 표시할 수 있다. 사용자가 표시된 목록 중 어느 하나를 선택하면, 해당 부가 전자제어부는 고유의 부가 업무 대신에 선택된 주요 업무를 처리하게 된다. Accordingly, the
여기서, 디스플레이 장치(50)는 탑승자 안전레벨과 같은 기준을 사용하여 사용자의 선택을 보다 용이하게 할 수 있다.Here, the
구체적으로, 탑승자의 생명 유지를 위한 중요도에 따라서 각 전자제어부에 가중치를 두고, 특정 전자제어부로부터 오동작으로 판단되는 메시지를 수신하는 등의 상태 이상이 발생되는 경우, 해당 가중치 만큼 점수를 감하여 차량의 탑승자 안전레벨을 다운시킬 수 있다.Specifically, weights are assigned to each electronic control unit according to the importance for maintaining the life of the occupant, and when a state abnormality occurs such as receiving a message that is determined to be a malfunction from a specific electronic control unit, the weight of the occupant is reduced by the corresponding weight. You can lower the safety level.
예컨대, 레벨 5가 차량의 상태가 가장 안전한 것으로 판단되는 최대값으로 설정된 경우, 레벨 4인 경우에는 에어컨 및 공조장치가 동작하지 않는 경미한 상태, 레벨 3 이하는 탑승자의 안전에 중요한 영향을 미치는 상태라고 설정될 수 있다.For example, if level 5 is set to the maximum value at which the state of the vehicle is determined to be the safest, then level 4 is a minor condition in which the air conditioner and the air conditioner are not operated, and level 3 or less has a significant effect on the occupant's safety. Can be set.
이에 따라, 레벨 3 이하인 경우 사용자는 부가 전자제어부가 고유의 기능을 포기하고, 오류가 발생한 주요 전자제어부에 할당된 주요 기능을 선택할 수 있다.Accordingly, when the level 3 or less, the user may give up the unique function of the additional electronic controller, and select the main function assigned to the main electronic controller in which an error occurs.
구체적인 동작으로 예를 들면, 엔진의 스로틀 벨브 제어를 담당하는 주요 전자제어부가 상태이상을 일으키면, 디스플레이 장치(50)는 주요 전자제어부의 상태이상 및 안전 레벨을 표시한다. As a specific operation, for example, if the main electronic controller responsible for throttle valve control of the engine causes an abnormal state, the
이에, 디스플레이 장치(50)는 안전 레벨이 3 이하가 되어 사용자의 안전이 위험하다는 경고 및 "부가 기능을 포기하고 안전 레벨을 높이시겠습니까?"라는 선택문을 사용자에게 제시할 수 있다. 여기서, 사용자가 안전 레벨을 높이는 선택을 하면, 사용 가능한 부가 전자제어부 즉, 모니터, 스피커, 에어컨 등를 담당하는 부가 전자제어부를 표시하고, 운전자가 표시된 목록 중 에어컨을 담당하는 부가 전자 제어부를 선택하면, 해당 부가 전자제어부는 에어컨 기능은 수행하지 않고 대신 스로틀 밸브 제어의 핵심 기능을 수행하게 된다. Accordingly, the
이를 위해, 게이트웨이 장치(40)는 네트워크 모니터링을 통해 전체 전자제어부의 상태를 판단하고, 해당 정보를 디스플레이 장치(50)로 전송하며, 디스플레이 장치(50)의 사용자 입력부(미도시)를 통한 사용자 선택을 수신하여 핵심 기능을 수행하도록 선택된 부가 전자제어부에 오류가 발생한 주요 전자제어부에 할당되었던 핵심 기능을 수행하도록 명령을 전송한다. To this end, the
이하, 상기와 같은 구성에 따른 차량 내부의 네트워크 시스템(1)에 있어서, 그 제어방법을 도 4를 참조하여 설명한다.Hereinafter, the control method of the
먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 게이트웨이 장치(40)는 전자제어부(10a,10b,20a,20b,30a,30b)로부터 수신되는 매니지먼트 메시지를 주기적으로 모니터링한다(S11).First, as shown in FIG. 4, the
게이트웨이 장치(40)는 수신된 매니지먼트 메시지를 통합 및 비교하여, 통합 네트워크 상태 메시지를 생성한다(S12). 여기서, 게이트트웨이 장치(40)는 생성된 통합 네트워크 상태 메시지를 저장할 수 있다.The
게이트웨이 장치(40)는 단계 S12에서 생성된 통합 네트워크 상태 메시지를 디스플레이 장치(50)에서 수신 가능한 메시지로 변환한다(S13).The
단계 S13에서 변환된 메시지는 디스플레이 장치(50)로 전송된다(S14). 여기서, 디스플레이 장치(50)는 차량 내부에 장착된 디스플레이 모듈을 가지는 장치로서, 가장 큰 네트워크 대역폭을 사용하는 장치일 수 있다.The converted message in step S13 is transmitted to the display device 50 (S14). Here, the
디스플레이 장치(50)는 수신된 통합 네트워크 상태 메시지를 디스플레이부(53)에서 표시 가능한 신호로 변환한다(S15).The
디스플레이 장치(50)는 단계 S15에서 변환된 신호에 포함된 정보를 사용자에게 표시한다(S16). 단계 S16에서 표시되는 정보에 주요 전자제어부의 상태이상이 포함되는 경우, 표시화면(60)에는 해당 주요 전자제어부의 상태이상 정보뿐 아니라, 상태 이상이 발생한 주요 전자제어부의 기능을 수행 가능한 부가 전자제어부의 목록을 선택 가능하도록 표시할 수 있다.The
다음, 사용자는 단계 S16의 표시화면(60)에서 주요 전자제어부의 기능을 소정 부가 전자제어부가 수행하도록 선택할 수 있다(S17).Next, the user can select a predetermined additional electronic controller to perform a function of the main electronic controller on the
디스플레이 장치(50)는 단계 S17의 선택 정보를 게이트웨이 장치(40)로 전송하고, 게이트웨이 장치(40)는 단계 S17에서 선택된 부가 전자제어부에 상태 이상이 발생한 주요 전자제어부의 핵심 기능을 수행하도록 하는 명령을 전송한다(S18).The
이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위 내에서 다양하게 실시될 수 있다. As mentioned above, the present invention has been described in detail through preferred embodiments, but the present invention is not limited thereto and may be variously implemented within the scope of the claims.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 차량 내부의 네트워크 시스템의 구성을 도시한 블록도이며, 1 is a block diagram showing the configuration of a network system inside a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 차량 내부의 네트워크 시스템의 게이트웨이 장치와 디스플레이 장치의 구성을 도시한 블록도이며,2 is a block diagram illustrating a configuration of a gateway device and a display device of a network system in a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명 일실시예에 따른 전자제어부의 통합 네트워크 상태정보의 표시화면의 일례를 도시한 도면이며,3 is a view showing an example of a display screen of the integrated network status information of the electronic control unit according to an embodiment of the present invention,
도 4는 차량 내부의 네트워크 시스템의 제어방법을 도시한 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a control method of a network system in a vehicle.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols for the main parts of the drawings
1 : 차량 내부의 네트워크 시스템1: network system inside the vehicle
10a,10b : 제1 전자제어부 11 : 제1 버스10a, 10b: first electronic controller 11: first bus
20a,10b : 제2 전자제어부 21 : 제2 버스20a, 10b: second electronic control unit 21: the second bus
10a,10b : 제1 전자제어부 31 : 제3 버스10a, 10b: first electronic controller 31: third bus
40 : 게이트웨이 장치 50 :디스플레이 장치40: gateway device 50: display device
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