CN110574345B - 车载通信系统、车载中继装置及消息中继方法 - Google Patents

Abstract

提供一种在总线型的网络结构中能防止消息的中继的反复的车载通信系统、车载中继装置及消息中继方法。本实施方式的车载通信系统具备：对总线型的多个通信线间的消息收发进行中继的车载中继装置；与多个通信线中的某一个连接的多个第一车载通信装置；与多个通信线中的至少两个通信线连接的第二车载通信装置。第二车载通信装置在利用连接的一个通信线接收到特定消息的情况下进行将该消息从其他的通信线发送的处理。车载中继装置判定利用连接的一个通信线接收到的特定消息是否满足规定的废弃条件，进行在判定为满足废弃条件的情况下不对特定消息进行中继且在判定为不满足废弃条件的情况下将特定消息从其他的通信线发送的处理。

Description

车载通信系统、车载中继装置及消息中继方法

技术领域

本发明涉及对搭载于车辆的多个通信线间的消息进行中继的车载通信系统、车载中继装置及消息中继方法。

背景技术

在车辆搭载有ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)等多个装置，这些装置经由通信线而连接，通过收发消息进行信息交换而进行协调动作。以往，车辆内的通信广泛地采用CAN(Controller Area Network)的通信协议。在CAN的通信协议中，采用在1个通信线上连接多个通信装置的总线型的网络结构。近年来，搭载于车辆的通信装置的数目增大，能够连接于CAN总线的装置数目存在上限，因此多设为如下结构：在车辆搭载多个CAN总线，将多个CAN总线连接于网关等中继装置，该中继装置对CAN总线间的消息进行中继。

而且，以往，在车辆设有进行车载装置的诊断的功能。例如，将车辆的经销商等具备的诊断装置连接于在车辆设置的特定的连接器，由此诊断装置从车载装置收集信息，基于收集到的信息能够诊断车辆的故障的有无等。此时，例如诊断装置对于车辆的网络发送要求信息收集的广播消息，接收到该广播消息的车载装置向诊断装置进行信息发送，由此进行基于诊断装置的车辆的信息收集。

在车辆的中继装置接收到来自诊断装置的广播消息的情况下，中继装置为了将广播消息向全部的通信装置中继，而对于接收到广播消息的通信线以外的全部的通信线发送该广播消息。近年来，车辆内的网络结构复杂化，除了中继装置以外，与多个通信线连接的通信装置有时也存在于车辆内。在与多个通信线连接的通信装置存在的情况下，在该通信装置与中继装置之间可能会形成通信路径的环。在这样的通信路径的环存在的情况下，如果与多个通信线连接的通信装置对广播消息进行中继，则存在通过该通信装置和中继装置反复持续进行广播消息的中继的可能性。

在专利文献1中，记载了如下通信系统：在将多个以太网(注册商标)开关连接成环状的网络结构中，在各以太网开关接收到广播帧的情况下，将该广播帧包含的发送源MAC地址与登记在自身的MAC地址表中的MAC地址进行比较，判定是否废弃广播帧，由此避免广播帧绕圈。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-5367号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，专利文献1记载的通信系统以将多个以太网开关连接成环状的网络结构为前提，存在无法适用于作为总线型的网络结构的CAN的通信协议的问题。而且，需要在连接成环状的全部多个以太网开关中设置判定是否废弃广播帧的功能，存在网络的规模越大则成本越增大的问题。

本发明鉴于上述情况而作出，其目的在于提供一种在总线型的网络结构中能防止消息的中继的反复的车载通信系统、车载中继装置及消息中继方法。

用于解决课题的方案

本发明的车载通信系统具备：连接搭载于车辆的总线型的多个通信线而对该多个通信线间的消息收发进行中继的车载中继装置；与所述多个通信线中的某一个连接的多个第一车载通信装置；与所述多个通信线中的至少两个通信线连接的第二车载通信装置，所述车载通信系统的特征在于，所述第二车载通信装置具有特定消息中继处理部，所述特定消息中继处理部在利用连接的一个通信线接收到特定消息的情况下进行将该消息从其他的通信线发送的处理，所述车载中继装置具有：判定部，判定利用连接的一个通信线接收到的特定消息是否满足规定的废弃条件；及特定消息中继处理部，进行如下处理：在所述判定部判定为满足所述废弃条件的情况下不对所述特定消息进行中继，在所述判定部判定为不满足所述废弃条件的情况下将所述特定消息从其他的通信线发送。

另外，本发明的车载通信系统的特征在于，所述车载中继装置的判定部判定所述车载中继装置的特定消息中继处理部以前发送的特定消息所包含的辨别信息和利用一个通信线接收到的特定消息所包含的辨别信息是否一致，所述特定消息中继处理部在所述判定部判定为两辨别信息一致的情况下不对所述特定消息进行中继。

另外，本发明的车载通信系统的特征在于，所述车载中继装置的判定部进行如下判定：所述车载中继装置的特定消息中继处理部以前发送的特定消息所包含的辨别信息和利用一个通信线接收到的特定消息所包含的辨别信息是否一致的判定；及接收到辨别信息一致的以前的特定消息的通信线和接收到本次的特定消息的通信线是否不同的判定，所述特定消息中继处理部在所述判定部判定为两辨别信息一致且所述判定部判定为两通信线不同的情况下，不对所述特定消息进行中继。

另外，本发明的车载通信系统的特征在于，所述车载中继装置具有：存储部，存储中继了的特定消息所包含的辨别信息；及计时部，对于所述存储部中存储的辨别信息的每一个将从特定消息的发送起的经过时间进行计时，所述车载中继装置的判定部对于包含所述计时部计时的经过时间为规定时间内的辨别信息的特定消息进行判定。

另外，本发明的车载通信系统的特征在于，所述多个通信线包括连接有对车辆的诊断装置进行拆装的连接器的通信线，与所述连接器连接的所述诊断装置将所述特定消息向通信线发送。

另外，本发明的车载通信系统的特征在于，所述第一车载通信装置包括与所述车辆的诊断装置之间进行无线通信的无线通信装置，所述无线通信装置将从所述诊断装置利用无线通信接收到的所述特定消息向所述车辆的通信线发送。

另外，本发明的车载中继装置连接搭载于车辆的总线型的多个通信线而对该多个通信线间的消息收发进行中继，其特征在于，具备：判定部，判定利用连接的一个通信线接收到的特定消息是否满足规定的废弃条件；及特定消息中继处理部，进行如下处理：在所述判定部判定为满足所述废弃条件的情况下不对所述特定消息进行中继，在所述判定部判定为不满足所述废弃条件的情况下将所述特定消息从其他的通信线发送。

另外，本发明的消息中继方法是连接搭载于车辆的总线型的多个通信线的车载中继装置对所述多个通信线间的消息收发进行中继的消息中继方法，其特征在于，判定利用连接的一个通信线接收到的特定消息是否满足规定的废弃条件，在判定为满足所述废弃条件的情况下不对所述特定消息进行中继，在判定为不满足所述废弃条件的情况下将所述特定消息从其他的通信线发送。

在本发明中，车载通信系统采用将多个车载通信装置连接于共用的通信线(即总线)的总线型的网络结构，将设置于车辆的多个通信线与车载中继装置连接，车载中继装置对通信线间的消息收发进行中继。而且，车载通信系统中包含的多个车载通信装置包括：与一个通信线连接的第一车载通信装置；及与至少两个通信线连接的第二车载通信装置。第二车载通信装置在利用一个通信线接收到特定消息的情况下，向其他的通信线中继该特定消息。

连接有多个通信线的车载中继装置在利用一个通信线接收到特定消息的情况下，判定该特定消息是否满足规定的废弃条件。车载中继装置在判定为满足废弃条件的情况下将接到的特定消息不中继而废弃，在判定为不满足废弃条件的情况下对特定消息进行中继。

由此，在第二车载通信装置中能够不进行关于废弃条件的判定而对特定消息进行中继，在车载中继装置中能够防止特定消息的中继的反复。

另外，在本发明中，车载中继装置将以前中继的特定消息中包含的辨别信息与新接收到的特定消息中包含的辨别信息进行比较，将两辨别信息一致的情况作为废弃条件进行判定。由此，车载中继装置能够防止将与以前中继的特定消息相同的可能性高的特定消息再次中继的情况。

另外，在本发明中，车载中继装置如上所述将两辨别信息一致且以前接收到特定消息的通信线与本次接收到特定消息的通信线不同的情况作为废弃条件进行判定。在辨别信息相同的特定消息由另外的通信线接收的情况下，该特定消息是在第二车载通信装置中被巡回中继的特定消息的可能性高，因此能够防止将这样的特定消息再次中继的情况。

另外，在本发明中，车载中继装置在对特定消息进行中继的情况下，存储该特定消息的辨别信息，并按照各辨别信息对于从该特定消息的发送起的经过时间进行计时。车载中继装置对于经过时间为规定时间内的辨别信息进行是否满足废弃条件的判定，对于从以前的发送起经过了规定时间以上的辨别信息不作为是否满足废弃条件的判定的对象。通过在判定中设置这样的时间限制，例如在规定时间经过后进行了特定消息的正当的再发送等的情况下，能够抑制该正当的特定消息被废弃的情况。

需要说明的是，特定消息设为例如广播消息或与车辆的诊断相关的消息等消息。这样的消息是如下消息：在连接有多个通信线的第二车载通信装置中被中继的可能性高，存在利用车载中继装置和第二车载通信装置反复中继的可能性。由此，将这些消息作为特定消息而进行废弃条件的判定，由此能够防止特定消息的中继的反复。

但是，特定消息也可以为广播消息及与车辆的诊断相关的消息以外的消息。特定消息只要是存在第二车载通信装置进行中继的可能性的消息即可，也可以为任意的消息。

另外，在本发明中，与车载中继装置连接的多个通信线中包括连接有对车辆的诊断装置进行拆装的连接器的通信线，与连接器连接的诊断装置进行特定消息的发送。或者，第一车载通信装置中包括与车辆的诊断装置之间进行无线通信的无线通信装置，无线通信装置将从诊断装置接收到的特定消息向车辆内的通信线发送。车载中继装置能够防止这样的从外部的诊断装置发送的特定消息在车辆的网络内反复中继的情况。

发明效果

在本发明的情况下，车载中继装置设为如下结构：在利用一个通信线接收到的特定消息满足废弃条件的情况下不中继，在不满足废弃条件的情况下从其他的通信线进行发送，由此能够防止在总线型的网络结构中反复进行消息的中继的情况。

附图说明

图1是表示本实施方式的车载通信系统的结构的示意图。

图2是表示未产生诊断消息的循环的车载通信系统的构成例的示意图。

图3是表示本实施方式的网关的结构的框图。

图4是表示本实施方式的ECU的结构的框图。

图5是表示本实施方式的ECU的结构的框图。

图6是表示在存储部中存储的中继ID信息及中继进行中标志的一例的示意图。

图7是表示网关进行的诊断消息的中继及废弃的处理的次序的流程图。

具体实施方式

<系统结构>

图1是表示本实施方式的车载通信系统的结构的示意图。本实施方式的车载通信系统是搭载于车辆1的多个ECU11～13、21～23、31～33经由搭载于车辆1的多个通信线1a～1c及网关5进行消息的收发的结构。详细而言，在车辆1中将多个总线型的通信线1a～1c配置于适当部位，该通信线1a～1c连接于网关5，网关5进行通信线1a～1c间的消息的中继处理。在本实施方式中，在通信线1a上连接ECU11～13，在通信线1b上连接ECU11及ECU21～23，在通信线1c上连接ECU31～33。需要说明的是，在本实施方式中，ECU11连接于2个通信线1a及1b，对于任一通信线1a及1b都能够进行消息的收发。

另外，在本实施方式中，将以能够拆装方式连接用于进行车辆1的诊断的诊断装置7的连接器6配置于适当部位。连接器6经由通信线1d而与网关5连接。诊断装置7是例如车辆1的经销商或修配工厂等具备的装置，经由线缆7a而与车辆1的连接器6连接。连接于连接器6的诊断装置7经由通信线1a～1d及网关5进行与车辆1的ECU11～13、21～23、31～33的通信，取得车辆1内的各种信息，诊断车辆1的故障的有无等。

需要说明的是，在本实施方式的车载通信系统中，装置间的通信采用CAN的通信协议。即，ECU11～13、21～23、31～33及网关5经由通信线1a～1c进行遵照CAN的通信协议的消息收发。而且，此外，在本实施方式中，诊断装置7也进行遵照CAN的通信协议的消息收发。因此，通信线1a～1d是收发差动信号的双线式的总线，所谓CAN总线。但是，车载通信系统也可以设为例如采用LIN(Local Interconnect Network：局域互联网)或FlexRay等的CAN以外的通信协议进行通信的结构。而且，也可以设为多个通信协议混杂的结构，这种情况下，可以设为例如网关5进行协议的变换而进行消息的中继的结构。

另外，在本实施方式中，ECU33具有进行例如利用了公共的手机通信网或无线LAN(Local Area Network：局域网)等的无线通信的功能。由此，ECU33例如能够与设置于车辆1外的服务器装置8之间进行消息的收发。服务器装置8是例如车辆1的制造公司或销售公司等运营的装置，在规定的时刻或定期地进行与车辆1的通信，取得车辆1内的各种信息，诊断车辆1的故障的有无等。即，服务器装置8是远距离地进行车辆1的诊断的诊断装置。

在进行车辆1的诊断的情况下，例如车辆1的经销商的作业者将诊断装置7经由线缆7a连接于车辆1的连接器6，进行诊断处理的开始操作。由此，诊断装置7将例如对于搭载在车辆1的各装置要求规定的信息发送的消息从线缆7a向车辆1发送。此时，诊断装置7发送的消息是对于成为诊断对象的车辆1的全部的装置一齐发送的消息，所谓广播消息。在本实施方式中，将诊断装置7发送的诊断用的广播消息称为诊断消息。

诊断装置7发送的诊断消息经由线缆7a、连接器6及通信线1d而由网关5接收。接收到诊断消息的网关5将接收到的诊断消息对于自身连接的全部的通信线1a～1d中的接收到诊断消息的通信线1d以外的通信线1a～1c发送，由此进行诊断消息的中继。网关5对于通信线1a～1c发送的诊断消息由与各通信线1a～1c连接的ECU11～13、21～23、31～33接收。

接收到诊断消息的ECU11～13、21～23、31～33将诊断装置7的诊断处理所需的信息适当地向通信线1a～1c发送。从ECU11～13、21～23、31～33接收到对于诊断消息的应答的消息的网关5将接收到的消息向通信线1d中继，由此向与连接器6连接的诊断装置7发送消息。接收到来自车辆1的消息的诊断装置7存储接收到的消息中包含的信息，并基于存储了的信息来诊断车辆1的异常的有无。

在此，本实施方式的车载通信系统存在有与2个通信线1a及1b连接的ECU11。ECU11关于任意的通信线1a及1b都能够进行消息的收发。此外，本实施方式的ECU11具有如下功能：在利用任一方的通信线1a或1b接收到广播消息的情况下，通过从另一方的通信线发送广播消息而对广播消息进行中继。

因此，例如上述那样ECU11利用通信线1a接收到来自诊断装置7的诊断消息的情况下，由于诊断消息是广播消息，因此ECU11将接收到的诊断消息从通信线1b发送。ECU11从通信线1a向通信线1b中继的诊断消息经由通信线1b由网关5接收。网关5在由通信线1b接收到诊断消息的情况下，对于其他的通信线1a、1c及1d中继诊断消息。网关5中继的诊断消息经由通信线1a由ECU11接收，接收到诊断消息的ECU11将其向通信线1b中继。

这样，由于网关5及ECU11对诊断消息进行中继而能产生在车载通信系统内诊断消息被持续中继这样的事态。在图1中，利用双点划线的箭头表示诊断消息的中继反复进行的路径。需要说明的是，虽然图示省略，但是在ECU11将诊断消息从通信线1b向1a中继的情况下也会产生同样的事态。这样的诊断消息的中继的反复(以下，称为诊断消息的循环)以在车载通信系统中由网关5及ECU11形成环状的通信路径的情况为起因。

图2是表示未产生诊断消息的循环的车载通信系统的构成例的示意图。图2所示的车载通信系统设为在图1所示的车载通信系统中未将通信线1b连接于网关5的结构。连接2个通信线1a及1b的ECU11有时是例如设想构成树状的网络的情况而开发的ECU。ECU11作为上位的ECU进行动作，在ECU11上经由通信线1b连接的ECU21～23作为下位的ECU进行动作。因此，ECU11在利用通信线1a接收到广播消息的情况下，对于下位的ECU21～23必须中继该广播消息而设有上述那样的中继功能。

然而，ECU11在通用地搭载于各种等级、待遇及车种等的车辆1时，或者在车辆1的开发过程中进行了系统结构的变更时等，存在形成与ECU11的设想不同的网络结构的可能性。例如，在图2中，ECU21需要进行与ECU31的通信，当经由ECU11进行通信时，至信息的取得为止花费时间，因此在设为将通信线1b直接连接于网关5而ECU21及ECU31经由网关5直接进行通信的结构的情况下，得到图1所示的系统结构。即使在这样的情况下，ECU11也对广播消息进行中继，因此如图1所示产生诊断消息的循环。但是，在车载通信系统中形成环状的网络结构的理由并不局限于此。

需要说明的是，虽然说明了在车辆1的连接器6连接诊断装置7进行诊断的情况，但是并不局限于此，关于服务器装置8利用无线通信向ECU33发送诊断消息的情况，也同样会产生诊断消息的循环。即，接收到来自服务器装置8的诊断消息的ECU33将诊断消息向通信线1c发送，由通信线1c接收到诊断消息的网关5将其向通信线1a、1b及1d中继，利用通信线1a接收到诊断消息的ECU11将其向通信线1b中继，由此产生同样的诊断消息的循环。

在本实施方式的车载通信系统中，网关5具有防止这样的诊断消息的循环的产生的功能。本实施方式的网关5在利用任意的通信线1a～1d接收到诊断消息(或广播消息)的情况下，判定接收到的诊断消息是与以前自身发送的诊断消息相同的消息还是不同的消息。在接收到的诊断消息是与以前发送的诊断消息相同的消息的情况下，网关5将该诊断消息不中继而废弃。在接收到的诊断消息是与以前发送的诊断消息不同的消息的情况下，网关5通过从接收到该诊断消息的通信线1a～1d以外的通信线1a～1d发送而进行中继。

<装置结构>

图3是表示本实施方式的网关5的结构的框图。本实施方式的网关5具备处理部51、存储部52及多个通信部53等而构成。处理部51使用例如CPU(Central Processing Unit)或MPU(Micro-Processing Unit)等运算处理装置而构成，通过将未图示的ROM(Read OnlyMemory)等中存储的程序读出并执行而进行各种处理。在本实施方式中，处理部51进行通信线1a～1d间的消息的中继处理及不需要的消息的废弃处理等。

存储部52使用例如SRAM(Static Random Access Memory)或DRAM(DynamicRandom Access Memory)等存储器元件构成。存储部52存储在基于处理部51的处理的过程中产生的数据等。在本实施方式中，存储部52存储：与通过处理部51的中继处理而中继的诊断消息的ID相关的信息即中继ID信息52a；表示从诊断消息的中继起规定时间内的情况的中继进行中标志52b。

多个通信部53分别连接于通信线1a～1d中的任一个，经由连接的通信线1a～1d进行消息的收发。本实施方式的通信部53进行遵照CAN的通信协议的通信处理。通信部53通过将从处理部51赋予的发送用的消息转换成电信号并向通信线1a～1d输出而发送消息。而且，通信部53通过对通信线1a～1d的电位进行采样并取得来接收消息，并将接收到的消息向处理部51赋予。

另外，通过本实施方式的网关5的处理部51执行ROM等中存储的程序而废弃条件判定部51a、中继处理部51b及计时部51c等作为软件性的功能块实现。废弃条件判定部51a在利用任一通信部53接收到诊断消息(或广播消息)的情况下，进行判定接收到的诊断消息是否满足规定的废弃条件的处理。关于废弃条件判定部51a使用于判定的废弃条件的详情在后文叙述。

中继处理部51b进行通过将利用任一通信部53接收到的消息向其他的通信部53赋予而对消息进行中继的处理。中继处理部51b通过将利用废弃条件判定部51a判定为废弃条件不成立的诊断消息向接收到该诊断消息的通信部53以外的通信部53赋予来对诊断消息进行中继。需要说明的是，关于网关5进行的通常的消息(诊断消息及广播消息以外的消息)的中继处理由于是现有的技术，因此省略说明。

计时部51c是所谓计时器，进行计测处理的经过时间的处理。在本实施方式中，计时部51c计测从网关5进行的诊断消息的中继起的经过时间。而且，计时部51c能够按照诊断消息附有的各ID来计测经过时间，能够并行地计测多个经过时间。计时部51c计测到的经过时间使用于基于废弃条件判定部51a的判定。

图4是表示本实施方式的ECU11的结构的框图。需要说明的是，在图4中，提取与ECU11的通信相关的功能块进行图示，关于与车辆1的控制等相关的功能块省略图示。本实施方式的ECU11具备处理部41、存储部42及2个通信部43而构成。处理部41使用CPU或MPU等运算处理装置构成，通过将存储在存储部42中的程序读出并执行而进行通信处理及控制处理等各种处理。存储部42使用闪存器或EEPROM(Electrically Erasable ProgrammableRead Only Memory)等非易失性的存储器元件而构成。存储部42存储处理部41执行的程序及该执行所需的数据等。2个通信部43与通信线1a或1b连接，经由连接的通信线1a、1b进行遵照CAN的通信协议的消息的收发。

另外，本实施方式的ECU11的处理部41执行存储在存储部42中的程序，从而中继处理部41a作为软件性的功能块实现。中继处理部41a在由一方的通信部43接收到诊断消息(或广播消息)的情况下，进行通过将该诊断消息由另一方的通信部43发送而对诊断消息进行中继的处理。但是，中继处理部41a也可以是进行从通信线1a向通信线1b的诊断消息的中继，不进行从通信线1b向通信线1a的中继等，仅向一方向进行诊断消息的中继的结构。

需要说明的是，与任一通信线1a～1c连接的ECU12、13、21～23、31、32的结构省略框图的图示。上述的ECU12、13、21～23、31、32大致等于在图4所示的ECU11的结构中仅具备1个通信部43的结构，不进行诊断消息的中继处理。

图5是表示本实施方式的ECU33的结构的框图。需要说明的是，在图5中，提取与ECU33的通信相关的功能块进行图示，关于与车辆1的控制等相关的功能块省略图示。本实施方式的ECU33具备处理部46、存储部47、通信部48及无线通信部49而构成。处理部46使用CPU或MPU等运算处理装置而构成，通过将在存储部47中存储的程序读出并执行而进行通信处理及控制处理等各种处理。存储部47使用闪存器或EEPROM等非易失性的存储器元件而构成。存储部47存储处理部46执行的程序及该执行所需的数据等。通信部48经由通信线1c进行遵照CAN的通信协议的消息的收发。

无线通信部49例如通过进行利用了手机通信网及无线LAN等的无线通信而能够与设置在车辆1的外部的服务器装置8之间进行通信。无线通信部49通过将对于从处理部46赋予的发送消息进行了调制的信号从未图示的天线输出而进行消息的无线发送。而且，无线通信部49将对由天线接收到的信号进行解调而能得到的接收消息向处理部46赋予。

另外，本实施方式的ECU33的处理部46执行在存储部47中存储的程序，从而中继处理部46a作为软件性的功能块实现。中继处理部46a进行在车辆1内的有线通信和与服务器装置8的无线通信之间中继消息的处理。在本实施方式中，中继处理部46a将由无线通信部49接收到的来自服务器装置8的诊断消息利用通信部48向通信线1c发送，由此进行诊断消息的中继。而且，中继处理部46a进行将从车辆1内的各ECU11～13、21～23、31、32接收到的消息利用无线通信部49向服务器装置8发送的处理作为诊断消息的应答。但是，在车辆1内的有线通信和与服务器装置8的无线通信中通信协议不同，因此，中继处理部46a进行将中继的消息的形式变换的处理。

<基于网关的消息的中继及废弃>

如上所述，在本实施方式的车载通信系统中，为了阻止诊断消息的循环而进行网关5将诊断消息是中继还是废弃的判定。以下，说明基于网关5的判定处理的详情。但是，以下，说明进行关于诊断装置7发送的诊断消息是中继还是废弃的判定的情况，关于服务器装置8发送的诊断消息的判定省略说明。

在本实施方式的车载通信系统中，进行遵照CAN的通信协议的通信，因此收发的消息(数据帧)包含仲裁字段、控制字段、数据字段、CRC(Cyclic Redundancy Check：循环冗余校验)字段及ACK字段等。消息的控制字段包含表示该消息的类别等的CAN-ID。在本实施方式中，诊断装置7发送的诊断消息(服务器装置8发送而ECU33中继的诊断消息)也为同样的结构。但是，诊断消息的数据字段包含表示诊断处理的类别等的服务ID。

网关5的废弃条件判定部51a通过诊断消息中包含的CAN-ID及服务ID，来判断诊断消息是相同的消息还是不同的消息。即，废弃条件判定部51a在存在有2个诊断消息的情况下，如果CAN-ID及服务ID这两方一致，则2个诊断消息相同，如果CAN-ID和服务ID中的至少一方不一致，则判断为2个诊断消息不同。

网关5的中继处理部51b在对诊断消息进行中继的情况下，将与该诊断消息相关的信息作为中继ID信息52a存储于存储部52，并设置中继进行中标志52b。图6是表示在存储部52中存储的中继ID信息52a及中继进行中标志52b的一例的示意图。在存储部52的中继ID信息52a中，将中继了的诊断消息中包含的CAN-ID及服务ID与有关该诊断消息的接收源的信息建立对应地存储。中继ID信息52a中包含的有关接收源的信息存储有对接收到中继的诊断消息的通信线1a～1b进行辨别的信息(但是，也可以不是对通信线1a～1d进行辨别的信息而是对通信部53进行辨别的信息等)。

在存储部52中存储的中继进行中标志52b设定“0”和“1”中的任一个。中继进行中标志52b关于在中继ID信息52a中存储有信息的各诊断消息，在从进行中继至经过规定时间(例如100毫秒～几秒)为止期间，设定“1”的值，在经过了规定时间之后设定“0”的值。此时的规定时间由计时部51c计测。

网关5的废弃条件判定部51a在利用任一通信线1a～1d接收到诊断消息的情况下，将接收到的诊断消息与在存储部52中存储中继ID信息52a的中继完成的诊断消息进行比较，判定规定的废弃条件是否成立。在本实施方式中，废弃条件是以下的3个条件全部成立的情况。

·CAN-ID及服务ID都一致的情况

·接收源不同的情况

·中继进行中标志为“1”的情况

废弃条件判定部51a在上述的3个条件全部成立的情况下判定为废弃条件成立，在上述的3个条件中的即使1个不成立的情况下判定为废弃条件不成立。废弃条件中包含的“CAN-ID及服务ID都一致的情况”这样的条件是如上所述判断为诊断消息相同的条件。作为废弃条件而判定“接收源不同的情况”这样的条件是因为，即使为CAN-ID及服务ID相同的诊断消息，也存在例如相同的诊断消息的再发送等来自诊断装置7的正当的诊断消息的可能性，防止将这样的诊断消息废弃。而且，作为废弃条件而判定“中继进行中标志为“1”的情况”这样的条件是为了防止与在中继ID信息52a中登记有信息的诊断消息相同的内容的诊断消息长期未中继的状态持续的情况。

网关5的中继处理部51b将由废弃条件判定部51a判定为废弃条件不成立的诊断消息向该诊断消息的接收源以外的通信线1a～1d发送，由此对诊断消息进行中继。中继处理部51b将由废弃条件判定部51a判定为废弃条件成立的诊断消息不进行向其他的通信线1a～1d的发送而废弃。需要说明的是，诊断消息的废弃只要是不将诊断消息中继即可，未必非要要求将诊断消息从存储器或缓冲器等删除。

图7是表示网关5进行的诊断消息的中继及废弃的处理的次序的流程图。本实施方式的网关5的处理部51判定在任一通信部53是否接收到消息(步骤S1)。在未接收到消息的情况下(S1：否)，处理部51待机至接收到消息为止。在接收到消息的情况下(S1：是)，处理部51基于接收到的消息的CAN-ID及服务ID等，判定接收到的消息是否为诊断消息(步骤S2)。在接收到的消息不为诊断消息的情况下(S2：否)，处理部51的中继处理部51b以适合于该消息的方法进行中继处理(步骤S3)，结束处理。

在接收到的消息为诊断消息的情况下(S2：是)，处理部51的废弃条件判定部51a读出在存储部52中存储的中继ID信息52a及中继进行中标志52b(步骤S4)。废弃条件判定部51a将接收到的诊断消息中包含的CAN-ID及服务ID与在中继ID信息52a中存储的CAN-ID及服务ID进行比较，由此判定接收到的诊断消息与以前中继的诊断消息是否相同(步骤S5)。

在判定为接收到的诊断消息与以前中继了的诊断消息相同的情况下(S5：是)，废弃条件判定部51a将接收到的诊断消息的接收源的通信线1a～1d与以前中继的相同的诊断消息的接收源的信息进行比较，判定接收源是否不同(步骤S6)。在判定为接收到的诊断消息的接收源与以前中继的诊断消息的接收源不同的情况下(S6：是)，废弃条件判定部51a判定与以前中继了的诊断消息建立了对应的中继进行中标志52b的值是否为“1”(步骤S7)。在中继进行中标志52b的值为“1”的情况下(S7：是)，废弃条件判定部51a关于接收到的诊断消息判定为废弃条件成立，将该诊断消息不进行中继而废弃(步骤S8)。结束处理。

在接收到的诊断消息与以前中继了的诊断消息不相同的情况下(S5：否)，在判定为接收到的诊断消息的接收源与以前中继的诊断消息的接收源相同的情况下(S6：否)，或者判定为与以前中继的诊断消息建立了对应的中继进行中标志52b的值为“0”的情况下(S7：否)，废弃条件判定部51a判定为废弃条件不成立。因此，处理部51的中继处理部51b进行接收到的诊断消息的中继处理。

在诊断消息的中继处理中，中继处理部51b首先将中继的诊断消息的CAN-ID、服务ID及接收源等信息存储作为存储部52的中继ID信息52a(步骤S9)。接下来，中继处理部51b将与存储了的中继ID信息52a对应的中继进行中标志52b的值设定为“1”(步骤S10)，并使基于计时部51c的计时开始(步骤S11)。然后，中继处理部51b将中继对象的诊断消息通过从与接收到该诊断消息的通信线1a～1d不同的通信线1a～1d发送而进行中继(步骤S12)，结束处理。

(总结)

以上的结构的本实施方式的车载通信系统采用将多个ECU11～13、21～23、31～33与共用的通信线(CAN总线)1a～1c连接的总线型的网络结构，将设置于车辆1的多个通信线1a～1d与网关5连接，网关5对于通信线1a～1d间的消息收发进行中继。而且，车载通信系统中包含的多个ECU11～13、21～23、31～33包括：与1个通信线1a～1c连接的ECU12、13、21～23、31～33；及与2个通信线1a及1b连接的ECU11。ECU11在利用一个通信线1a或1b接收到诊断消息(或广播消息)的情况下，向其他的通信线1a或1b中继该诊断消息。

在连接有多个通信线1a～1d的网关5利用一个通信线1a～1d接收到诊断消息的情况下，判定该诊断消息是否满足规定的废弃条件。网关5在判定为满足废弃条件的情况下将接收到的诊断消息不中继而废弃，在判定为不满足废弃条件的情况下对诊断消息进行中继。由此，在ECU11中不用进行废弃条件的判定而仅对诊断消息进行中继即可，能够利用网关5防止诊断消息的循环的产生。

另外，网关5将以前中继的诊断消息中包含的CAN-ID及服务ID与新接收到的诊断消息中包含的CAN-ID及服务ID进行比较，将两消息的CAN-ID及服务ID一致的情况作为废弃条件之一进行判定。由此，网关5能够防止将与以前中继的诊断消息相同的可能性高的诊断消息再次中继的情况。

另外，网关5将接收到以前中继的诊断消息的通信线1a～1d与接收到本次接收的诊断消息的通信线1a～1d不同的情况作为废弃条件之一进行判定。在利用其他的通信线1a～1d接收到CAN-ID及服务ID相同的诊断消息的情况下，该诊断消息是利用ECU11巡回地中继的诊断消息的可能性高，因此能够防止将这样的诊断消息再次中继。

另外，在本实施方式中，将网关5进行废弃条件的判定的消息设为对于全部的ECU11～13、21～23、31～33一齐发送的广播消息及/或与车辆1的诊断相关的诊断消息。这样的消息是如下消息：由连接有多个通信线1a及1b的ECU11中继的可能性高，且存在由网关5和ECU11反复进行中继的可能性。由此，通过将这些消息作为判定对象，能够防止消息的循环的产生。

另外，在本实施方式的车载通信系统中连接于网关5的多个通信线1a～1d包括通信线1d，该通信线1d与对车辆1的诊断装置7进行拆装的连接器6连接，与连接器6连接的诊断装置7进行诊断消息的发送。或者，车载通信系统中包含的多个ECU11～13、21～23、31～33包括ECU33，该ECU33具有与进行车辆1的诊断的服务器装置8之间进行无线通信的功能，ECU33将从服务器装置8接收的诊断消息向车辆1内的通信线1c发送。网关5能够防止如下情况：这样的从外部的诊断装置7或服务器装置8发送的诊断消息在车辆1的网络内反复中继。

需要说明的是，在本实施方式中，将网关5进行废弃条件的判定的消息设为诊断消息(或广播消息)，但是并不局限于此。网关5进行废弃条件的判定的消息只要是存在连接有多个通信线1a及1b的ECU11进行中继的可能性的消息即可，也可以是任意的消息。而且，设为通过诊断消息的CAN-ID及服务ID是否一致而判定是否为相同诊断消息的结构，但是并不局限于此，也可以设为仅使用CAN-ID和服务ID中的任一方来判定诊断消息是否相同的结构。

另外，设为车载通信系统中包含与2个通信线1a及1b连接的1个ECU11的结构，但是并不局限于此，也可以设为包含与2个通信线连接的3个以上的ECU的结构。而且，也可以设为包含与3个以上的通信线连接的ECU的结构。而且，作为发送诊断消息的装置而列举了诊断装置7及服务器装置8，但是并不局限于此，也可以是除此以外的任意的装置发送诊断消息的结构。也可以是诊断装置7与ECU33进行无线通信的结构。

标号说明

1 车辆

1a～1d 通信线

5 网关(车载中继装置)

6 连接器

7 诊断装置

7a 线缆

8 服务器装置(诊断装置)

11 ECU(第二车载通信装置)

12、13、21～23、31、32 ECU(第一车载通信装置)

33 ECU(第一车载通信装置)

41 处理部

41a 中继处理部(特定消息中继处理部)

42 存储部

43 通信部

46 处理部

46a 中继处理部

47 存储部

48 通信部

49 无线通信部

51 处理部

51a 废弃条件判定部(判定部)

51b 中继处理部(特定消息中继处理部)

51c 计时部

52 存储部

52a 中继ID信息

52b 中继进行中标志

53 通信部。

Claims (6)

1.一种车载通信系统，具备：连接搭载于车辆的总线型的多个通信线而对该多个通信线间的消息收发进行中继的车载中继装置；与所述多个通信线中的某一个连接的多个第一车载通信装置；与所述多个通信线中的至少两个通信线连接的第二车载通信装置，所述车载通信系统的特征在于，

所述第二车载通信装置具有特定消息中继处理部，所述特定消息中继处理部在利用连接的一个通信线接收到特定消息的情况下进行将该特定消息从其他的通信线发送的处理，

所述车载中继装置具有：

判定部，判定利用连接的一个通信线接收到的特定消息是否满足规定的废弃条件；

特定消息中继处理部，进行如下处理：在所述判定部判定为满足所述废弃条件的情况下不对所述特定消息进行中继，在所述判定部判定为不满足所述废弃条件的情况下将所述特定消息从其他的通信线发送；

存储部，存储中继了的特定消息所包含的辨别信息；及

计时部，对于所述存储部中存储的辨别信息的每一个将从特定消息的发送起的经过时间进行计时，

所述车载中继装置的判定部对于包含所述计时部计时的经过时间为规定时间内的辨别信息的特定消息，判定所述车载中继装置的特定消息中继处理部以前发送的特定消息所包含的辨别信息和利用一个通信线接收到的特定消息所包含的辨别信息是否一致，

所述特定消息中继处理部在所述判定部判定为两辨别信息一致的情况下不对所述特定消息进行中继。

2.根据权利要求1所述的车载通信系统，其特征在于，

所述车载中继装置的判定部进行如下判定：

所述车载中继装置的特定消息中继处理部以前发送的特定消息所包含的辨别信息和利用一个通信线接收到的特定消息所包含的辨别信息是否一致的判定；及

接收到辨别信息一致的以前的特定消息的通信线和接收到本次的特定消息的通信线是否不同的判定，

所述特定消息中继处理部在所述判定部判定为两辨别信息一致且所述判定部判定为两通信线不同的情况下，不对所述特定消息进行中继。

3.根据权利要求1或2所述的车载通信系统，其特征在于，

所述多个通信线包括连接有对车辆的诊断装置进行拆装的连接器的通信线，

与所述连接器连接的所述诊断装置将所述特定消息向通信线发送。

4.根据权利要求1或2所述的车载通信系统，其特征在于，

所述第一车载通信装置包括与所述车辆的诊断装置之间进行无线通信的无线通信装置，

所述无线通信装置将从所述诊断装置利用无线通信接收到的所述特定消息向所述车辆的通信线发送。

5.一种车载中继装置，连接搭载于车辆的总线型的多个通信线而对该多个通信线间的消息收发进行中继，所述车载中继装置的特征在于，具备：

判定部，判定利用连接的一个通信线接收到的特定消息是否满足规定的废弃条件；

特定消息中继处理部，进行如下处理：在所述判定部判定为满足所述废弃条件的情况下不对所述特定消息进行中继，在所述判定部判定为不满足所述废弃条件的情况下将所述特定消息从其他的通信线发送；

存储部，存储中继了的特定消息所包含的辨别信息；及

计时部，对于所述存储部中存储的辨别信息的每一个将从特定消息的发送起的经过时间进行计时，

所述判定部对于包含所述计时部计时的经过时间为规定时间内的辨别信息的特定消息，判定所述特定消息中继处理部以前发送的特定消息所包含的辨别信息和利用一个通信线接收到的特定消息所包含的辨别信息是否一致，

所述特定消息中继处理部在所述判定部判定为两辨别信息一致的情况下不对所述特定消息进行中继。

6.一种消息中继方法，是连接搭载于车辆的总线型的多个通信线的车载中继装置对所述多个通信线间的消息收发进行中继的消息中继方法，所述消息中继方法的特征在于，

存储中继了的特定消息所包含的辨别信息；

对于所存储的辨别信息的每一个将从特定消息的发送起的经过时间进行计时，

对于包含所计时的经过时间为规定时间内的辨别信息的特定消息，判定以前发送的特定消息所包含的辨别信息和利用一个通信线接收到的特定消息所包含的辨别信息是否一致，

在判定为两辨别信息一致的情况下不对所述特定消息进行中继，在判定为两辨别信息不一致的情况下将所述特定消息从其他的通信线发送。

Images