CN102273144B - 数据传输装置 - Google Patents

Abstract

设有监视部(2)，所述监视部(2)监视数据的传输周期，从该传输周期预测下次传输上述数据的传输定时，如果本装置中的数据的发送定时逼近通过监视部(2)来预测的传输定时，则延迟本装置中的数据的发送定时，如果没有逼近该传输定时，则将本装置中的数据的发送指示给网络I/F部(1)。

Description

数据传输装置

技术领域

本发明涉及一种例如车载网络中的位于控制系统网络和信息系统网络之间的网关装置等的数据传输装置，特别是涉及一种极力不阻碍优先级高的数据的传输的同时传输优先级低的数据的数据传输装置。

背景技术

在当前的汽车内部的通信中，网络化的进展显著。

引擎的控制、后视镜(door mirror)、电动升降车窗(powerwindow)的控制等，是由网络来连接多个控制装置之间，多个控制装置相互地交换所需的信息来进行的。

另外，在作为车辆的控制信息以外的信息的信息系统的数据中，也正在进行车内网络的构筑。

例如在将前座的DVD播放器的影像显示在后部坐席的画面、或从连接在车内各处的扬声器中输出声音那样的情况下，与个别地连接相关联的装置之间相比，通过网络化能够削减布线数。

一般，前者的网络称作控制系统网络，后者的网络称作信息系统网络，可靠性、带宽等对于网络的要求条件不同，因此构筑了物理上分别独立的网络。

另一方面，控制系统网络和信息系统网络的融合对作为汽车的系统的进步贡献大。

例如考虑根据车载照相机的影像来进行制动、转向的控制的系统的情况下，需要将传输到信息系统网络的数据经由网关装置来传递到控制系统网络。

但是，如上述那样，控制系统的网络是要求高可靠性的系统，因此不能单纯地过滤传输到信息系统网络的数据来使其流入控制系统网络。即，需要考虑为不阻碍控制系统网络的通信。

在作为汽车的控制系统网络中广泛使用的方式的CAN(Controller Area Network)中，存在对数据(消息)附加优先级的结构。

例如有在多个消息的发送定时一致、消息冲突的情况下，取消优先级低的消息发送的结构。

但是，在先开始了优先级低的消息的发送的情况下，优先级高的消息的发送处理等待到该消息的发送完成为止。

在汽车的控制系统网络中，周期传输的消息多，因此利用该特征来避免冲突的控制系统公开在下面的专利文献1中。

在该控制系统中，在网络上准备好成为主机(master)的装置(下面称作“主机装置”)，主机装置从其它多个装置(下面称作“从属(slave)装置”)中接受表示发送消息的传输周期的列表，汇总计算各发送消息的传输周期，在某一个发送消息的传输周期重叠的情况下，对从属装置进行指示使得该传输周期的相位偏移。

在这种情况下，需要安装如下功能：从属装置在主机装置的指示下，变更发送消息的发送定时。

专利文献1：日本特开2007-184833号公报(段落编号[0008]、图1)

发明内容

以往的数据传输装置是如以上那样构成，因此如果安装了在主机装置的指示下变更发送消息的发送定时的功能，能够避免发送消息的冲突。但是，不一定是在网络上传输的全部数据从最初就决定了传输周期，还有接受某些触发后才决定数据的传输周期的情况，但是存在无法应对这种情况的课题。

此外，需要将主机装置编入到系统中，因此系统结构变得复杂。另外，需要事先将表示发送消息的传输周期的列表传输给主机装置，因此也存在相应地压迫网络带宽的课题。

该发明是为了解决如上述那样的课题而作出的，其目的在于得到一种数据传输装置，能够以不阻碍事先不知道传输周期的数据的通信的定时来发送本装置中的数据。

与该发明有关的数据传输装置，设有：网络接口单元，实施对于网络的数据的发送接收处理，并且检测在网络中传输的数据，通知赋予该数据上的标识符和数据的传输定时；传输定时预测单元，将从网络接口单元得到通知的数据的传输定时按照标识符进行记录，监视赋予相同的标识符的数据的传输周期，从该传输周期预测下次传输上述数据的传输定时；如果本装置中的数据的发送定时逼近通过传输定时预测单元预测的传输定时，则延迟本装置中的数据的发送定时，如果没有逼近传输定时，则将本装置中的数据的发送指示给网络接口单元。

根据该发明，构成为设有：网络接口单元，实施对于网络的数据的发送接收处理，并且检测在网络中传输的数据，通知赋予在该数据上的标识符和数据的传输定时；传输定时预测单元，将从网络接口单元得到通知的数据的传输定时按照标识符进行记录，监视赋予相同的标识符的数据的传输周期，从该传输周期预测下次传输上述数据的传输定时；如果本装置中的数据的发送定时逼近通过传输定时预测单元预测的传输定时，则延迟本装置中的数据的发送定时，如果没有逼近传输定时，则将本装置中的数据的发送指示给网络接口单元，因此具有能够以不阻碍事先不知道传输周期的数据的通信的定时来发送本装置中的数据的效果。

附图说明

图1是表示该发明的实施方式1的数据传输装置的结构图。

图2是表示记录部3内的表格的记录内容的说明图。

图3是表示两个数据传输装置(1)(2)发送高优先级·低优先级的数据的样子的说明图。

图4是表示两个数据传输装置(1)(2)的发送定时重叠着的样子的说明图。

图5是表示该发明的实施方式3的数据传输装置的结构图。

图6是表示该发明的实施方式5的数据传输装置的结构图。

具体实施方式

下面，为了更详细地说明该发明，按照附图来说明用于实施该发明的方式。

实施方式1.

图1是表示该发明的实施方式1的数据传输装置的结构图。

图1的数据传输装置表示作为车载网络中的位于控制系统网络和信息系统网络之间的网关装置的例子。

在图1中，网络I/F部1连接在网络(1)和网络(2)上，实施对于网络(1)(2)的数据的发送接收处理，并且实施检测在网络(1)(2)中传输的数据，将赋予在该数据上的ID(标识符)、和该数据的传输定时(送出时刻)通知给监视部2的处理。此外，网络I/F部1构成网络接口单元。

监视部2实施如下处理：将从网络I/F部1得到通知的数据的传输定时按照ID记录在记录部3的表格中，监视赋予了相同ID的数据的传输周期，根据该传输周期预测下次传输上述数据的传输定时(送出时刻)。

记录部3是记录了按照ID表示数据的传输周期、最新送出时刻以及下次预想送出时刻的表格的存储器。

此外，由监视部2以及记录部3来构成传输定时预测单元。

定时控制部4实施如下处理：记录在记录部3内的表格中的下次预想送出时刻中，如果存在逼近本装置中的数据的发送定时(发送时刻)的下次预想送出时刻，则延迟本装置中的数据的发送定时，如果没有逼近的下次预想送出时刻，则对网络I/F部1指示本装置中的数据的发送。此外，定时控制部4构成发送定时控制单元。

接着说明动作。

网络I/F部1连接在网络(1)和网络(2)上，进行将从一个网络接收的数据向另一个网络发送的网关处理。

此时，一般是对所接收的数据进行某些转换处理等，但是与该发明的说明没有关系，因此省略关于该转换处理的说明。

这里，为了说明的方便，说明如下情况：在将从网络(2)接收的数据作为本装置中的数据来向网络(1)发送时，不阻碍在网络(1)上传输的数据的通信。

网络I/F部1实施流过网络(1)的数据的检测处理。

当网络I/F部1检测出流过网络(1)的数据时，将赋予在该数据上的ID、和作为该数据的传输定时的送出时刻(数据的检测时刻)通知给监视部2。

例如采用了CAN的情况下，在数据的标题部分中赋予了ID(11位或者29位)，因此从该标题部分中读取ID来通知该ID。

当监视部2从网络I/F部1接受数据的ID和传输定时的通知时，在记录部3内的表格中按照ID将该传输定时记录为最新送出时刻。

这里，图2是表示记录部3内的表格的记录内容的说明图。

在图2中，表示记录了三个数据的传输周期、最新送出时刻以及下次预想送出时刻的例子。

但是，监视部2在将传输定时作为最新送出时刻记录在表格中时，将前次得到通知的传输定时(当前记录在表格中的最新送出时刻)、和本次得到通知的传输定时(最新送出时刻)的差分作为传输周期算出，将该传输周期记录在表格中。

另外，监视部2将该传输周期加在本次得到通知的传输定时(最新送出时刻)上，将该相加结果作为下次预想送出时刻记录在表格中。

例如ID＝70h的数据是传输周期为“40”，最新送出时刻为“1000”，下次预想送出时刻为“1040”。

当本装置中的数据的发送定时到来时，定时控制部4判定记录在记录部3内的表格中的下次预想送出时刻中，是否存在逼近本装置中的数据的发送定时(发送时刻)的下次预想送出时刻。

例如，如果本装置中的数据的发送定时为时刻＝1035，则判定是否存在逼近时刻＝1035的下次预想送出时刻。

在图2的例子中，最接近时刻＝1035的下次预想送出时刻为ID＝70h的数据的下次预想送出时刻＝1040，双方的时刻的时刻差为“5”(＝1040-1035)。

此时，例如如果时刻差的阈值为“7”，则时刻差＜阈值，因此判定为本装置中的数据的发送定时(发送时刻)逼近ID＝70h的数据的下次预想送出时刻＝1040。

另一方面，例如如果时刻差的阈值为“3”，则时刻差＞阈值，因此判定为不存在逼近本装置中的数据的发送定时(发送时刻)的下次预想送出时刻。

此外，在该实施方式1中，设任意的阈值预先设定在定时控制部4中。

当定时控制部4判定为不存在逼近本装置中的数据的发送定时(发送时刻)的下次预想送出时刻时，对网络I/F部1指示本装置中的数据的发送。

另一方面，当判定为本装置中的数据的发送定时(发送时刻)逼近例如ID＝70h的数据的下次预想送出时刻＝1040时，延迟本装置中的数据的发送定时，将本装置中的数据的发送延期到ID＝70h的数据的传输完成为止。

即，之后，时间推移而成为时刻＝1040，ID＝70h的数据出现在网络(1)上时，监视部2与上述同样地将ID＝70h的最新送出时刻更新为“1040”，下次送出预想时刻更新为“1080”，因此通过定时控制部4判定为不存在逼近本装置中的数据的发送定时(发送时刻)的下次预想送出时刻。

其结果，定时控制部4对网络I/F部1指示本装置中的数据的发送。

当网络I/F部1从定时控制部4接受本装置中的数据的发送指示时，将本装置中的数据发送给网络(1)。

通过以上可知，根据该实施方式1构成为，设有：网络I/F部1，实施对于网络的数据的发送接收处理，并且检测在网络中传输的数据，通知赋予在该数据上的ID和数据的传输定时；以及监视部2，将从网络I/F部1得到通知的数据的传输定时按照ID进行记录，监视赋予相同ID的数据的传输周期，根据该传输周期预测下次传输上述数据的传输定时，其中，如果本装置中的数据的发送定时逼近通过监视部2进行预测的传输定时，则延迟本装置中的数据的发送定时，如果没有逼近传输定时，则对网络I/F部1指示本装置中的数据的发送，因此起到能够以不阻碍事先不知道传输周期的数据的通信的定时来发送本装置中的数据的效果。

此外，起动了网关装置之后，无法紧接着充分地掌握流过网络(1)的数据的状态，因此优选的是监视部2进行了一定期间的记录部3内的表格的更新之后，定时控制部4进行本装置中的数据的发送判定。

在该实施方式1中，示出了按照ID将数据的传输周期记录在表格中，但是也可以考虑传输周期的摇摆来记录传输周期的平均值、最大值、最小值等与传输周期有关的多个值、范围。

在这种情况下，下次送出预想时刻也作为多个值、范围来被记录。

另外，在该实施方式1中，示出了采用了CAN的例子，但是不依赖于特定的协议，如果在想要避免传输的阻碍的数据中具有周期性、而且能够检测该数据在网络上流过，则也能够应用于其它网络中。

另外，在该实施方式1中，数据传输装置作为网关装置，示出了网络I/F部1连接在两个网络(1)(2)上的例子，但是也可以是如下的数据传输装置：网络I/F部1只连接在网络(1)上，在任意的定时中将自身生成的数据发送给网络(1)。

实施方式2.

在上述实施方式1中，表示监视部2更新记录部3内的表格的情况，但是在流过网络(1)的数据的种类多的情况下，记录部3内的表格的大小变大，除了与其相应地需要很多存储容量之外，定时控制部4中的表格检索的处理量有可能增加。

这有可能引起从网络(2)向网络(1)的网关处理的延迟，因此在该实施方式2中，缩小监视部2中的监视对象的数据。

下面，具体地说明监视对象的数据的缩小方法。

例如，在本装置中的数据的发送定时成为一定周期的情况下，具有与该周期相同或者与公约数相当的周期的数据的发送定时、和本装置中的数据的发送定时重叠的可能性高，因此考虑只将具有这种周期的数据作为监视对象的方法。

在这种情况下，网络I/F部1将本装置中的数据的发送周期通知给监视部2。

当监视部2接受本装置中的数据的发送周期的通知时，只选择从网络I/F部1得到通知的数据的ID以及传输定时中的与具有和本装置中的数据的发送周期相同或者和公约数相当的传输周期的数据有关的ID以及传输定时，将该数据的传输定时(最新送出时刻)记录在记录部3的表格中。

此外，在将从网络(2)接收的数据按原样转送到网络(1)的情况下，根据从网络(2)接收的数据的定时来决定本装置发送到网络(1)的数据的发送定时。因此，在以一定周期来进行数据的接收的情况下，本装置发送到网络(1)的数据的发送定时也成为一定周期，网络I/F部1将该周期通知给监视部2。

另外，作为缩小监视对象的其它方法有如下方法。

在从网络I/F部1将本装置中的数据发送到网络(1)之后，紧接着通过网络I/F部1在网络(1)上检测到的数据，等待了完成本装置中的数据的发送处理的可能性高。

因此，监视部2以在从网络I/F部1将本装置中的数据发送到网络(1)之后紧接着通过网络I/F部1在网络(1)上检测到的数据作为监视对象，监视该数据的传输周期。

具体如下。

图3是表示两个数据传输装置(1)(2)发送高优先级·低优先级的数据的样子的说明图。

数据传输装置(1)(2)在自身发送数据之前，确认网络的状态，如果是未使用则进行数据的发送。

在图3的例子中，首先数据传输装置(2)到达发送定时，网络处于未使用状态，因此实际上发送低优先级的数据。

在图3的例子中，在正在进行该低优先级的数据的传输时，数据传输装置(1)到达发送定时，但是网络处于使用中，因此等待到变成空闲状态为止。

之后，当数据传输装置(2)的低优先级的数据的发送完成时，数据传输装置(1)发送自身的高优先级的数据。

此时，在数据传输装置(2)为该实施方式2的网关装置的情况下，能够在自身完成了数据的发送之后，紧接着在网络上检测数据传输装置(1)的高优先级的数据。

该数据有可能是自身使其等待的数据(有可能是网关装置阻碍的数据)。

因此，为了使得以后不阻碍，将数据传输装置(1)的高优先级的数据添加为监视对象。

即，监视部2以在从网络I/F部1将本装置中的数据发送到网络之后紧接着通过网络I/F部1在网络上检测到的数据作为监视对象，监视该数据的传输周期。

另外，作为缩小监视对象的其它方法有如下方法。

在对网络(1)的本装置中的数据的发送失败了时，意味着通过网络I/F部1在网络(1)上检测到的数据与本装置中的数据的发送定时重叠。

因此，监视部2在对网络(1)的本装置中的数据的发送失败了时，将通过网络I/F部1在网络(1)上检测到的数据作为监视对象，监视该数据的传输周期。

具体如下。

图4是表示两个数据传输装置(1)(2)的发送定时重叠的样子的说明图。

图4表现了如下情况：在数据传输装置(2)为该实施方式2的网关装置的情况下，当自身进行数据的发送时，发送定时与优先级高的数据一致，自身的数据发送失败，另一方面能够在网络上检测其它数据。

在该例子中，网关装置没有阻碍其它数据的发送，因此不存在问题，但是由于发送定时一致，在下次发送时，网关装置和数据传输装置(1)的发送定时又是一致的可能性高。

此时，如果在两者的发送定时中产生摇摆，网关装置侧的发送定时提前了哪怕是一点点，则如图3所示，使数据传输装置(1)的数据发送产生等待的可能性高。

由此，为了避免变成如图3那样的状况，在自身数据的发送失败了时，应该将在网络上检测到的数据也添加为监视对象。

因此，在从网络I/F部1的自身的数据的发送失败了时，将在网络上检测到的数据的ID以及传输定时通知给监视部2，监视部2将该数据作为监视对象，监视该数据的传输周期。

这里，示出了几个缩小监视对象的方法，但是不一定要只选择一个方法，也可以组合多个方法来使用。

通过以上可知，根据该实施方式2，监视部2构成为将具有与本装置中的数据的发送周期相同或者与公约数相当的传输周期的数据作为监视对象，监视该数据的传输周期，因此能够起到如下效果：能够削减记录部3内的表格的容量，并且能够削减表格的更新、检索所需的处理量。另外，通过处理量的削减，起到能够抑制网关的处理延迟时间的效果。

另外，根据该实施方式2，监视部2构成为在从网络I/F部1发送了本装置中的数据之后，紧接着将通过网络I/F部1检测到的数据作为监视对象，监视该数据的传输周期，因此能够起到如下效果：能够削减记录部3内的表格的容量，并且能够削减表格的更新、检索所需的处理量。另外，通过处理量的削减，起到能够抑制网关的处理延迟时间的效果。

另外，根据该实施方式2，监视部2构成为在本装置中的数据的发送失败了时，将通过网络I/F部1检测到的数据作为监视对象，监视该数据的传输周期，因此能够起到如下效果：能够削减记录部3内的表格的容量，并且能够削减表格的更新、检索所需的处理量。另外，通过处理量的削减，起到能够抑制网关的处理延迟时间的效果。

实施方式3.

图5是表示该发明的实施方式3的数据传输装置的结构图。

图5的数据传输装置表示作为车载网络中的位于控制系统网络和信息系统网络之间的网关装置的例子。在图5中，与图1相同的标记表示相同或者相当部分，因此省略说明。

网络I/F部5除了实施与图1的网络I/F部1相同的处理之外，例如还实施如下处理：将从网络(2)接收的数据设为本装置中的数据，将该数据的长度(数据长度)通知给定时控制部6。此外，网络I/F部5构成网络接口单元。

这里，说明了网络I/F部5将数据的长度通知给定时控制部6的情况，但也可以是网络I/F部5将数据的长度通知给监视部2，将该数据的长度保存在记录部3的表格中，定时控制部6从该表格中读出该数据的长度。

定时控制部6与图1的定时控制部4相同地，实施监视数据的传输周期并从该传输周期预测下次传输上述数据的传输定时(送出时刻)的处理，但是此时根据从网络I/F部5得到通知的本装置中的数据的长度和网络(1)的带宽算出本装置中的数据从网络I/F部5发送到网络(1)时的网络(1)的占用时间带，如果该占用时间带与通过监视部2预测到的传输定时(下次预想送出时刻)重叠，则判定为本装置中的数据的发送定时逼近上述传输定时。此外，定时控制部6构成发送定时控制单元。

接着说明动作。

网络I/F部5与图1的网络I/F部1相同地，实施流过网络(1)的数据的检测处理。

当网络I/F部5检测到流过网络(1)的数据时，将赋予到该数据的ID、和作为该数据的传输定时的送出时刻(数据的检测时刻)通知给监视部2。

另外，当网络I/F部5从网络(2)接收本装置发送到网络(1)的数据时，检测该数据的长度，将该数据的长度通知给定时控制部6。

当本装置中的数据的发送定时到来时，定时控制部6与图1的定时控制部4相同，判定在记录于记录部3内的表格中的下次预想送出时刻中是否存在逼近本装置中的数据的发送定时(发送时刻)的下次预想送出时刻。

此时，在图1的定时控制部4中，如果本装置中的数据的发送定时(发送时刻)和下次预想送出时刻(在表格内，最接近本装置中的数据的发送定时的下次预想送出时刻)的时刻差小于规定的阈值，则判定为本装置中的数据的发送定时逼近该下次预想送出时刻，但是在该实施方式3中，定时控制部6如下地进行判定。

即，定时控制部6根据从网络I/F部5得到通知的本装置中的数据的长度和网络(1)的带宽算出本装置中的数据从网络I/F部5发送到网络(1)时的网络(1)的占用时间T。

例如，在本装置中的数据的长度为8字节的情况下，与长度为2字节的情况相比，网络(1)的占用时间T变成4倍。

当前时刻、和在当前时刻上相加占用时间T的时刻的期间变成本装置中的数据发送到网络(1)时的网络(1)的占用时间带Tw，在该占用时间带Tw的期间，其它数据无法在网络(1)上传输。

因此，如果本装置中的数据发送到网络(1)时的网络(1)的占用时间带Tw与记录在记录部3内的表格中的某一个传输定时(下次预想送出时刻)重叠，则定时控制部6判定本装置中的数据的发送定时逼近上述传输定时。

例如，如果本装置中的数据发送到网络(1)时的网络(1)的占用时间带Tw为“1035～1042”，则与ID＝70h的数据的下次预想送出时刻＝1040重叠，因此判定为本装置中的数据的发送定时逼近ID＝70h的数据的传输定时。

另一方面，如果本装置中的数据发送到网络(1)时的网络(1)的占用时间带Tw为“1035～1038”，则重叠在本装置中的数据的发送定时上的传输定时(下次预想送出时刻)没有记录在表格中，因此判定为不存在逼近本装置中的数据的发送定时的传输定时(下次预想送出时刻)。

当判定为不存在逼近本装置中的数据的发送定时(发送时刻)的下次预想送出时刻时，定时控制部6与图1的定时控制部4相同，对网络I/F部5指示本装置中的数据的发送。

另一方面，当判定为本装置中的数据的发送定时(发送时刻)例如逼近ID＝70h的数据的下次预想送出时刻＝1040时，延迟本装置中的数据的发送定时，直到ID＝70h的数据的传输完成为止，延期进行本装置中的数据的发送。

通过以上可明确，根据该实施方式3，构成为从本装置中的数据的长度和网络(1)的带宽算出本装置中的数据从网络I/F部5发送到网络(1)时的网络(1)的占用时间带Tw，如果该占用时间带Tw与通过监视部2预测的传输定时(下次预想送出时刻)重叠，则判定为本装置中的数据的发送定时逼近上述传输定时，因此与上述实施方式1相比，能够正确地判定本装置中的数据的发送定时和其它数据的传输定时的重叠，其结果减少本装置中的数据的徒劳的等待，起到能够提高网络(1)的传输效率的效果。

实施方式4.

在上述实施方式1～3中，示出了如果本装置中的数据的发送定时逼近记录在记录部3内的表格中的某一个传输定时(下次预想送出时刻)则延迟本装置中的数据的发送定时的情况，但是也可以是即使在逼近记录于记录部3内的表格中的某一个传输定时(下次预想送出时刻)的情况下，仅在本装置中的数据的优先级比传输定时逼近的数据的优先级低的情况下，延迟本装置中的数据的发送定时。

换句话说，也可以在本装置中的数据的优先级比传输定时逼近的数据的优先级高的情况下，不延迟本装置中的数据的发送定时来发送。

定时控制部4(或者6)在以表示优先级的数值来表示附加在数据上的ID的情况下(例如在CAN的情况下，附加在数据上的ID表示优先级，ID的值小的数据的优先级比ID的值大的数据的优先级高)，比较数值的大小来判别优先级的高低。

定时控制部4(或者6)在本装置中的数据的发送定时逼近记录在记录部3内的表格中的某一个传输定时(下次预想送出时刻)的情况下，如果本装置中的数据的优先级比传输定时逼近的数据的优先级低，延迟本装置中的数据的发送定时。

另一方面，在本装置中的数据的优先级比传输定时逼近的数据的优先级高的情况下(包含优先级相同的情况)，指示网络I/F部1(或者5)使得不延迟本装置中的数据的发送定时来发送。

这里，示出了通过比较附加在数据上的ID来判别数据的优先级的情况，但是也可以在网络I/F部1(或者5)与多个网络连接的情况下，从传输数据的网络的优先级来判别该数据的优先级。

具体如下。

例如，假定网络I/F部1(或者5)连接在三个网络(1)～(3)上的情况。

作为网络的优先级，一般考虑为控制系统比信息系统高，因此例如在网络(1)为控制系统、网络(2)为信息系统、网络(3)为控制系统的情况下，可以说网络(1)(3)的优先级比网络(2)的优先级高。

因而，定时控制部4(或者6)在例如将从优先级低的网络(2)接收的数据作为本装置中的数据发送到优先级高的网络(1)的情况下，与上述实施方式1相同，如果本装置中的数据的发送定时逼近记录于记录部3内的表格中的某一个传输定时(传输在网络(1)中的数据的传输定时)，则延迟本装置中的数据的发送定时。

另一方面，在将从优先级高的网络(3)接收的数据作为本装置中的数据发送到优先级低的网络(2)的情况下，即使本装置中的数据的发送定时逼近记录于记录部3内的表格中的某一个传输定时(传输在网络(2)中的数据的传输定时)，也不延迟本装置中的数据的发送定时来发送到网络(2)。

例如在将从优先级高的网络(3)接收的数据作为本装置中的数据发送到优先级高的网络(1)的情况下，本装置中的数据的优先级、以及传输在网络(1)中的数据的优先级成为相同，因此与上述实施方式1～3相同地进行动作。

此外，信息系统网络和控制系统网络中的优先级的关系不过是考虑了传输数据的一般性质的一个例子，不是从信息系统·控制系统的区别来唯一地决定优先级。

因而，也可以有信息系统网络的优先级比控制系统网络的优先级高的情况，而且也可以在相同的控制系统网络彼此之间也对优先级设置差。

通过以上可明确，根据该实施方式4，构成为即使在本装置中的数据的发送定时逼近记录在记录部3内的表格中的某一个传输定时(下次预想送出时刻)的情况下，也仅在本装置中的数据的优先级比传输定时逼近的数据的优先级低的情况下，延迟本装置中的数据的发送定时，因此起到能够避免非必要地延迟本装置中的数据的发送定时的状况的效果。

另外，根据该实施方式4，构成为在以示出优先级的数值来表示附加在数据上的ID的情况下，比较数值的大小来判别优先级的高低，例如在如采用CAN的情况下，不必设置新的优先级的规定就能够从附加在数据上的ID来判别优先级。因而，在与连接在网络上的其它通信装置之间，不需要设置新的优先级的规定，而且得到无需要求在其它通信装置中追加基于该规定的优先级设定功能这样的效果。

另外，根据该实施方式4，构成为在网络I/F部1(或者5)与多个网络连接的情况下，从传输数据的网络的优先级中判别该数据的优先级，因此在附加在数据上的ID没有表示优先级的情况下，也起到能够判别该数据的优先级的效果。

实施方式5.

图6是表示该发明的实施方式5的数据传输装置的结构图。

图6的数据传输装置表示作为车载网络中的位于控制系统网络和信息系统网络之间的网关装置的例子。在图6中，与图5相同的标记表示相同或者相当部分，因此省略说明。

记录部7与图5的记录部3相同，是记录了按照ID示出数据的传输周期、最新送出时刻以及下次预想送出时刻的表格的存储器，但是关于数据的ID和数据的传输周期，记录部7事先从外部被提供而进行记录这一点上不同。

此外，由监视部2以及记录部7来构成传输定时预测单元。

接着说明动作。

在上述实施方式1～4中，示出了如下情况：当监视部2从网络I/F部1接受数据的ID和传输定时的通知时，将该传输定时作为最新送出时刻，按照ID记录在记录部3内的表格中，并且算出数据的传输周期，将该传输周期记录在记录部3内的表格中。关于数据的ID和数据的传输周期，也可以事先从外部提供并记录在记录部7内的表格中。

例如在连接于网络(1)的至少一个以上的装置的开发过程中，在事先决定了流过网络(1)的数据的ID、传输周期的情况下，在网关装置的记录部7内的表格中事先记录数据的ID、传输周期。

在这种情况下，当监视部2从网络I/F部1接受数据的ID和传输定时的通知时，更新记录在记录部7内的表格中的该数据的最新送出时刻以及下次预想送出时刻，但是不进行该数据的传输周期的算出、更新。

另外，监视部2即使从网络I/F部1接受记录在记录部7内的表格中的ID以外的通知也忽略该通知。

但是，事先从外部提供的ID和传输周期不需要是关于流过网络的全部数据的信息。即，也可以只提供流过网络的一部分数据的ID和传输周期。

例如，如果开发者不想对从网关装置发送的数据阻碍传输的数据是流过网络的一部分数据，则从外部只提供该数据的ID和传输周期。

由此，不用如上述实施方式2那样在网关装置的内部自动地缩小监视对象的数据，就能够可靠地只将特定的数据作为监视对象。

通过以上可明确，根据该实施方式5，构成为记录部7事先从外部取得在网络中传输的数据的ID和传输周期来记录在表格中，因此不用在网关装置的内部自动地缩小监视对象的数据，就能够可靠地只将特定的数据作为监视对象，并且起到能够减轻网络I/F部1、监视部2的处理的效果。

实施方式6.

在上述实施方式5中，示出了记录部7事先从外部取得在网络中传输的数据的ID和传输周期的情况，但是监视部2也可以与上述实施方式1相同，根据从网络I/F部1得到通知的数据的传输定时按照ID算出数据的传输周期，比较该数据的传输周期和事先从外部取得的数据的传输周期，如果双方的传输周期不一致，则校正本装置的时钟使得双方的传输周期一致。

例如在所有数据中，根据从网络I/F部1得到通知的传输定时算出的传输周期、和记录在记录部7内的表格中的传输周期都以相同的比例偏移的情况下，考虑为在网关装置的内部成为生成发送定时的基础的时钟产生了偏移，因此校正时钟。

另外，在双方的传输周期的偏移大的情况下(双方的传输周期的偏移为规定周期以上的情况)，也可以考虑为在网络(1)中产生了某些故障，停止对于网络(1)的本装置中的数据的发送。

通过以上可明确，根据该实施方式6，构成为比较事先从外部取得的数据的传输周期、和根据从网络I/F部1得到通知的数据的传输定时所得到的传输周期，如果双方的传输周期不一致，则校正本装置的时钟使得双方的传输周期一致，因此起到在网关装置的时钟的精度低的情况下也能够生成适当的发送定时的效果。

另外，构成为比较事先从外部取得的数据的传输周期、和根据从网络I/F部1得到通知的数据的传输定时所得到的传输周期，如果双方的传输周期的偏移为规定周期以上，则停止对于网络(1)的本装置中的数据的发送，因此能够掌握网络(1)中有无产生故障，起到能够防止网络(1)的状态的恶化的效果。

实施方式7.

在上述实施方式5中，示出了记录部7事先从外部取得在网络中传输的数据的ID和传输周期的情况，但是除此之外，还可以取得表示传输只是按照传输周期进行还是在保存于数据中的值变化的情况下也进行的属性信息。

在这种情况下，在上述实施方式6中，示出了比较事先从外部取得的传输周期、和监视部2算出的传输周期并根据该结果来停止时钟校正、本装置中的数据的发送的情况，但是在根据上述取得的属性信息知道了保存于数据中的值变化了的情况下，即显然是以不同于传输周期的定时来传输数据的情况下，针对进行上述比较的结果两者的传输周期变得不一致这一点，没必要立刻判断为产生了时钟的偏移、某些故障，也可以忽略该结果。

通过以上可明确，根据该实施方式7，在预先已知存在数据的传输周期变乱的情况时，起到防止时钟校正、本装置中的数据的发送停止等进行误动作的效果。

(产业上的可利用性)

如以上那样，与该发明有关的数据传输装置，构成为为了能够以不阻碍事先不知道传输周期的数据的通信的定时来发送本装置中的数据，具备传输定时预测单元，所述传输定时预测单元监视从网络接口单元得到通知的数据的传输周期，从该传输周期预测下次传输数据的传输定时，因此适于使用在车载网络中的位于控制系统网络和信息系统网络之间的网关装置等的数据传输装置等中。

Claims (12)

1.一种数据传输装置，具备：

网络接口单元，实施针对网络的数据的发送接收处理，并且检测在所述网络中传输的数据，通知赋予到所述数据上的标识符和所述数据的传输定时；

传输定时预测单元，具有记录了表示数据的传输周期、最新送出时刻以及下次预测送出时刻的表格的存储器，并且将从所述网络接口单元通知的数据的传输定时按照标识符记录于所述存储器的表格，监视被赋予了相同标识符的数据的传输周期，从所述传输周期预测下次传输所述数据的传输定时；以及

发送定时控制单元，如果本装置中的数据的发送定时逼近通过所述传输定时预测单元预测的传输定时，则延迟本装置中的数据的发送定时，如果没有逼近所述传输定时，则对所述网络接口单元指示本装置中的数据发送，

所述传输定时预测单元将从所述网络接口单元本次所通知的传输定时作为最新送出时刻记录于所述表格，计算所记录的所述最新送出时刻与从所述网络接口单元前次所通知的传输定时之差，将计算结果作为传输周期记录于所述表格，将记录的所述传输周期加在记录的所述最新送出时刻上，将相加结果作为下次预测送出时刻记录于所述表格。

2.根据权利要求1所述的数据传输装置，其特征在于，

传输定时预测单元将具有与本装置中的数据的发送周期相同或者相当于公约数的传输周期的数据作为监视对象，监视所述数据的传输周期。

3.根据权利要求1所述的数据传输装置，其特征在于，

传输定时预测单元在从网络接口单元发送了本装置中的数据之后，紧接着将通过所述网络接口单元检测到的数据作为监视对象，监视所述数据的传输周期。

4.根据权利要求1所述的数据传输装置，其特征在于，

传输定时预测单元在本装置中的数据发送失败了的时候，将通过网络接口单元检测到的数据作为监视对象，监视所述数据的传输周期。

5.根据权利要求1所述的数据传输装置，其特征在于，

发送定时控制单元根据本装置中的数据的数据长度和网络的带宽算出从网络接口单元发送本装置中的数据时的所述网络的占用时间带，如果所述占用时间带与通过传输定时预测单元预测的传输定时重叠，则判定为本装置中的数据的发送定时逼近所述传输定时。

6.根据权利要求1所述的数据传输装置，其特征在于，

发送定时控制单元在本装置中的数据的发送定时逼近通过传输定时预测单元预测的传输定时的情况下，仅在本装置中的数据的优先级比通过所述传输定时预测单元预测了传输定时的数据的优先级低的情况下，延迟本装置中的数据的发送定时。

7.根据权利要求6所述的数据传输装置，其特征在于，

发送定时控制单元在以示出优先级的数值来表示附加在数据上的标识符的情况下，比较数值的大小来判别优先级的高低。

8.根据权利要求6所述的数据传输装置，其特征在于，

发送定时控制单元在网络接口单元与多个网络连接了的情况下，根据数据被传输的网络的优先级来判别所述数据的优先级。

9.根据权利要求1所述的数据传输装置，其特征在于，

传输定时预测单元事先从外部取得在网络中传输的数据的标识符和传输周期。

10.根据权利要求9所述的数据传输装置，其特征在于，

传输定时预测单元比较事先从外部取得的数据的传输周期和从由网络接口单元通知的数据的传输定时所得到的传输周期，如果双方的传输周期不一致，则校正本装置的时钟使得双方的传输周期一致。

11.根据权利要求9所述的数据传输装置，其特征在于，

传输定时预测单元比较事先从外部取得的数据的传输周期和从由网络接口单元通知的数据的传输定时所得到的传输周期，如果双方的传输周期的偏移为规定周期以上，则停止针对网络的本装置中的数据发送。

12.根据权利要求9所述的数据传输装置，其特征在于，

传输定时预测单元取得表示如下内容的属性信息：在网络中传输的数据是否不仅按照传输周期被传输，而且在保存于数据中的值改变了的情况下也被传输，

传输定时预测单元在保存于数据中的值改变了的情况下也进行传输时，忽略事先从外部取得的数据的传输周期和从由网络接口单元通知的数据的传输定时所得到的传输周期的比较结果。

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