CN110692220B - 车载通信装置、车载通信系统、通信控制方法和通信控制程序 - Google Patents

Abstract

根据本发明的车载通信装置是这样一种车载通信装置：其经由单条差分信号线执行与另一车载通信装置通信，并且包括：高频段通信单元，其产生包括通信信息的高频段信号，并且将高频段信号输出至差分信号线；以及低频段通信单元，其产生直流信号或低频段信号，并且将直流信号或低频段信号输出至差分信号线。

Description

车载通信装置、车载通信系统、通信控制方法和通信控制程序

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年5月22日提交的日本专利申请No.2017-100844的优先权，该日本专利申请的全部内容以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种车载通信设备、车载通信系统、通信控制方法和通信控制程序。

背景技术

专利文献1(日本特开专利公开No.2013-168865)公开了一种如下的车载网络系统。也就是说，车载网络系统包括：车载控制装置，其具有存储器，该存储器将定义车载网络中使用的通信协议的取决于在车载网络上的实现的部分的定义数据存储在其中；以及通信协议发布装置(communication protocol issuing device)，其向车载控制装置发布定义数据。当通信协议发布装置从允许车载控制装置参与车载网络的登记装置(registrationdevice)接收到请求车载控制装置参与车载网络的登记请求时，通信协议发布装置对登记装置执行认证、基于在车载网络上的实现创建定义数据、并将定义数据返回给登记装置。登记装置接收从通信协议发布装置发送的定义数据，并请求车载控制装置将接收到的定义数据存储在存储器中。然后，车载控制装置从登记装置接收定义数据，将定义数据存储在存储器中，并且基于通信协议的由定义数据定义的部分通过使用车载网络来执行通信。

引文列表：

专利文献

专利文献1：日本特开专利公开No.2013-168865

发明内容

(1)本公开的车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。所述车载通信设备包括：高频段(high-band)通信单元，其被配置为产生包括通信信息的高频段信号，并将所述高频段信号输出至所述差分信号线；以及低频段通信单元，其被配置为产生直流信号或低频段信号，并将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线。

(2)本公开的车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。所述车载通信设备包括：分离单元，其能够从经由所述差分信号线接收到的信号中将包括通信信息的高频段信号以及直流信号或低频段信号分离；高频段通信单元，其被配置为从通过所述分离单元分离的所述高频段信号中获取所述通信信息；以及低频段通信单元，其被配置为从通过所述分离单元分离的所述直流信号或所述低频段信号中获取信息。

(15)本公开的车载通信系统包括：第一车载通信设备和第二车载通信设备，其被配置为通过利用一条差分信号线来彼此通信。所述第一车载通信设备包括：高频段通信单元，其被配置为产生包括通信信息的高频段信号，并且将所述高频段信号输出至所述差分信号线，以及低频段通信单元，其被配置为产生直流信号或低频段信号，并且将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线。所述第二车载通信设备包括：分离单元，其能够从经由所述差分信号线接收到的信号中分离高频段信号以及直流信号或低频段信号，高频段通信单元，其被配置为从通过所述分离单元分离的所述高频段信号中获取信息，以及低频段通信单元，其被配置为从通过所述分离单元分离的所述直流信号或所述低频段信号中获取信息。

(20)本公开的通信控制方法将在车载通信设备中被执行，该车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。所述通信控制方法包括以下步骤：产生包括通信信息的高频段信号，并将所述高频段信号输出至所述差分信号线；以及产生直流信号或低频段信号，并将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线。

(21)本公开的通信控制方法将在车载通信设备中被执行，该车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。所述通信控制方法包括以下步骤：从经由所述差分信号线接收到的信号中分离包括通信信息的高频段信号以及直流信号或低频段信号；从分离出的高频段信号中获取所述通信信息；以及从分离出的直流信号或分离出的低频段信号中获取信息。

(22)本公开的通信控制程序将用在车载通信设备中，该车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。所述车载通信设备包括：高频段通信单元，其被配置为产生包括通信信息的高频段信号，并且将所述高频段信号输出至所述差分信号线；以及低频段通信单元，其被配置为产生直流信号或低频段信号，并且将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线。通信控制程序被配置为使得计算机用作：第一发送处理单元，其被配置为经由所述高频段通信单元发送信息；以及第二发送处理单元，其被配置为经由所述低频段通信单元发送信息。

(23)本公开的通信控制程序将用在车载通信设备中，该车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。所述车载通信设备包括：分离单元，其能够从经由所述差分信号线接收到的信号中分离包括通信信息的高频段信号以及直流信号或低频段信号；高频段通信单元，其被配置为从通过分离单元分离的高频段信号中获取通信信息；以及低频段通信单元，其被配置为从通过分离单元分离的直流信号或低频段信号中获取信息。所述通信控制程序被配置为使得计算机用作：第一接收处理单元，其被配置为经由高频段通信单元接收信息；以及第二接收处理单元，其被配置为经由低频段通信单元接收信息。

本公开的一种模式不仅可实现为包括这种特性处理单元的车载通信设备，并且还可实现为实现车载通信设备的一部分或全部的半导体集成电路。

本公开的一种模式不仅可实现为包括这种特性处理单元的车载通信系统，并且还可实现为一种具有这种特性处理的步骤的方法。本公开的一种模式可实现为实现车载通信系统的一部分或全部的半导体集成电路。

附图说明

图1示出了根据本发明的第一实施例的车载通信系统的构造。

图2示出了根据本发明的第一实施例的车载通信系统的应用示例。

图3示出了根据本发明的第一实施例的车载通信系统中的车载通信装置的构造。

图4示出了根据本发明的第一实施例的车载通信装置中的端口单元的构造。

图5示出了根据本发明的第一实施例的在车载通信设备之间连接的以太网线缆中传输的混合信号的一个示例。

图6示出了根据本发明的第一实施例的在交换装置处的以太网线缆中传输的高频段信号的一个示例。

图7示出了根据本发明的第一实施例的在交换装置处的以太网线缆中传输的直流信号的一个示例。

图8示出了根据本发明的第一实施例的车载通信系统中的交换装置的构造。

图9示出了根据本发明的第一实施例的交换装置中的端口单元的构造。

图10示出了根据本发明的第一实施例的由车载通信装置和交换装置保存的对应表的一个示例。

图11是根据本发明的第一实施例的在车载通信系统中车载通信设备接收以太网帧的情况下的操作程序的流程图。

图12是根据本发明的第一实施例的在车载通信系统中车载通信设备发送以太网帧的情况下的操作程序的流程图。

图13是根据本发明的第一实施例的在车载通信系统中车载通信设备接收管理信息的情况下的操作程序的流程图。

图14示出了根据本发明的第一实施例的由车载通信装置和交换装置保存的对应表的一个示例。

图15示出了根据本发明的第二实施例的车载通信系统的应用示例。

图16示出了根据本发明的第二实施例的车载通信系统中的车载通信装置的构造。

图17示出了根据本发明的第二实施例的车载通信系统中的交换装置的构造。

图18示出了根据本发明的第二实施例的由车载通信装置和交换装置保存的对应表的一个示例。

图19是根据本发明的第二实施例的在车载通信系统中交换装置将故障确认请求发送至相机的情况下的操作程序的流程图。

图20是根据本发明的第二实施例的在车载通信系统中交换装置将故障确认请求定期地发送至相机的情况下的操作程序的流程图。

图21示出了根据本发明的第三实施例的车载通信系统的应用示例。

图22示出了根据本发明的第三实施例的车载通信系统中的交换装置的构造。

图23示出了根据本发明的第三实施例的由车载通信装置和交换装置保存的对应表的一个示例。

图24示出了根据本发明的第三实施例的由车载通信装置和交换装置保存的损坏确定表的一个示例。

图25是根据本发明的第三实施例的在车载通信系统中交换装置改变通信路径的情况下的操作程序的流程图。

具体实施方式

目前为止，已经开发了用于提高车载网络上的安全性的车载网络系统。

[本公开要解决的问题]

在专利文献1中描述的车载网络中，在车载ECU(电子控制单元)之间以及车载ECU与通信网关之间发送和接收数据。

作为用于有效地传输这种数据的方法，可以想到在设备之间设置多条信号线。然而，当设置多条信号线时，车辆的重量增加。另外，当考虑到车辆中的空间时，更少数量的信号线有利于布线。

本公开用于解决以上问题。本公开的目的是提供允许利用车载网络中的简单构造有效传输信息的车载通信设备、车载通信系统、通信控制方法和通信控制程序。

[本公开的效果]

根据本公开，可利用车载网络中的简单构造有效地传输信息。

[本公开的实施例的描述]

首先，列出并描述本公开的实施例的内容。

(1)根据本公开的实施例的车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。该车载通信设备包括：高频段通信单元，其被配置为产生包括通信信息的高频段信号，并将所述高频段信号输出至所述差分信号线；以及低频段通信单元，其被配置为产生直流信号或低频段信号，并将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线。

因此，由于车载通信设备通过一条差分信号线来彼此连接的构造，因此可抑制车辆的重量增加。另外，由于信号线的数量可减少，因此可有利于信号线的布线。由于高频段信号以及直流信号或低频段信号可被输出至一条差分信号线，因此，可扩展可在一条差分信号线中传输信息的频带(band)。因此，可以增加通过利用一条差分信号线每单位时间可传输的信息量。因此，在车载网络中，可利用简单构造有效地传输信息。

(2)根据本公开的实施例的车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。所述车载通信设备包括：分离单元，其能够从经由差分信号线接收到的信号中分离高频段信号以及直流信号或低频段信号；高频段通信单元，其被配置为从通过分离单元分离的高频段信号中获取信息；以及低频段通信单元，其被配置为从通过分离单元分离的直流信号或低频段信号中获取信息。

因此，由于车载通信设备通过一条差分信号线来彼此连接的构造，因此可抑制车辆的重量增加。另外，由于信号线的数量可减少，因此可便于信号线的布线。由于高频段信号以及直流信号或低频段信号可经由一条差分信号线被分别接收和输出，因此可扩展可通过使用一条差分信号线传输信息的频带。因此，可以增加在一条差分信号线中每单位时间可传输的信息量。因此，在车载网络中，可利用简单构造有效地传输信息。

(3)优选地，直流信号或低频段信号包括指示关于所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息，并且通信信息是不包括管理信息的信息。

因此，由于管理信息在被包括在直流信号或低频段信号中的同时被传输的构造，因此可防止用于传输通信信息的高频段信号的频带被管理信息压缩。因此，可防止由于传输被包括在高频段信号中的管理信息而发生通信信息的延迟和丢失(dropping)。因此，车载网络中通信信息的传输可被有效地执行。

(4)优选地，差分信号线包括两条信号线，并且经由所述两条信号线之一传输直流信号。

由于该构造，在车载通信设备之间，可双向地和同时地执行利用直流信号或低频段信号传输信息。因此，可以增加通过利用直流信号或低频段信号每单位时间可传输的信息量。

(5)更优选地，管理信息包括车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的通信质量。

由于该构造，例如，作为通信信息的发送源的车载通信设备可基于来自作为发送目的地的车载通信设备的管理信息识别出作为发送目的地的车载通信设备中的通信信息的接收质量，因此可根据识别出的接收质量执行处理。因此，可稳定车载通信设备之间的通信。

(6)更优选地，经由所述差分信号线传输具有与通信质量相对应的电平的所述直流信号或具有与通信质量相对应的幅值的所述低频段信号。

由于该构造，可按照简单方式执行经由一条差分信号线传输包括通信质量的管理信息。

(7)更优选地，管理信息包括故障诊断信息。

由于该构造，可通过利用直流信号或低频段信号来传输故障诊断信息。因此，可在不压缩高频段信号的频带的情况下诊断另一车载通信设备中的故障。

(8)更优选地，车载通信设备还包括异常检测单元，其被配置为当由所述低频段通信单元获取的所述直流信号的电平在预定范围内时或者当由所述低频段通信单元获取的所述低频段信号的幅值在预定范围内时，检测到异常。

例如，在差分信号线具有当差分信号线退化时阻抗增大的特性的情况下，如果采用当直流信号的电平或低频段信号的幅值减小至落入预定范围中时检测到异常的构造，则可以简单方式检测差分信号线中的异常，如上所述。

(9)更优选地，直流信号或低频段信号包括指示关于所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息，通信信息是不包括所述管理信息的信息，并且所述预定范围不与与所述管理信息相对应的范围重叠。

当差分信号线退化时，直流信号的电平或低频段信号的幅值不被包括在与管理信息相对应的范围中的可能性高。如上所述，由于所述预定范围不与与管理信息相对应的范围重叠的构造，因此可将所述预定范围设在能够更可靠地确定异常的范围内。

(10)更优选地，车载通信设备还包括改变处理单元，其被配置为当所述异常检测单元已经检测到异常时，执行关于所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的通信路径的改变的处理。

由于该构造，可实现车载通信设备与另一车载通信设备之间的通信路径的冗余构造。因此，可更可靠地传输通信信息。

(11)更优选地，直流信号或低频段信号包括指示关于所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息，通信信息是不包括管理信息的信息，管理信息包括所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的通信质量，并且所述车载通信设备还包括调整单元，其被配置为根据由低频段通信单元获取的通信质量调整高频段通信单元中包括的放大器的操作。

由于该构造，例如，作为通信信息的发送源的车载通信设备可基于来自作为发送目的地的车载通信设备的管理信息识别出作为发送目的地的车载通信设备中的通信信息的接收质量。因此，可根据识别出的接收质量合适地调整包括通信信息的高频段信号的放大系数。因此，可稳定车载通信设备之间的通信，并且可合适地管理功耗。

(12)优选地，高频段信号的载波频率为10兆赫或更高。

由于该构造，可按照优选方式执行与直流信号和低频段信号的分离。因此，在车载网络中，在稳定车载网络中的通信的同时可利用高频段信号高速地传输通信信息。

(13)优选地，低频段信号的载波频率小于1兆赫。

由于该构造，可按照优选方式执行与高频段信号的分离。因此，可稳定车载网络中的通信。

(14)优选地，通信信息是根据IEEE 802.3的以太网帧。

由于该构造，可在传输根据IEEE 802.3的以太网帧的车载网络中利用简单构造有效地传输信息。

(15)根据本公开的实施例的车载通信系统包括：第一车载通信设备和第二车载通信设备，其被配置为通过利用一条差分信号线来彼此通信。所述第一车载通信设备包括：高频段通信单元，其被配置为产生包括通信信息的高频段信号，并且将所述高频段信号输出至所述差分信号线；以及低频段通信单元，其被配置为产生直流信号或低频段信号，并且将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线。第二车载通信设备包括：分离单元，其能够从经由所述差分信号线接收到的信号中分离高频段信号以及直流信号或低频段信号；高频段通信单元，其被配置为从通过所述分离单元分离的所述高频段信号中获取信息；以及低频段通信单元，其被配置为从通过所述分离单元分离的所述直流信号或所述低频段信号中获取信息。

因此，由于第一车载通信设备和第二车载通信设备通过一条差分信号线彼此连接的构造，可抑制车辆的重量增加。另外，由于信号线的数量可减少，因此可便于信号线的布线。由于可通过利用一条差分信号线传输高频段信号以及直流信号或低频段信号，因此可扩展可在一条差分信号线中传输信息的频带。因此，可以增加通过利用一条差分信号线每单位时间可传输的信息量。因此，在车载网络中，可利用简单构造有效地传输信息。

(16)优选地，第二车载通信设备的高频段通信单元产生包括通信信息的高频段信号，并且将所述高频段信号输出至所述差分信号线；所述第二车载通信设备的低频段通信单元产生直流信号或低频段信号，并且将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线；所述第一车载通信设备还包括分离单元，其能够从经由所述差分信号线接收到的信号中分离高频段信号以及直流信号或低频段信号；所述第一车载通信设备的高频段通信单元从通过所述分离单元分离的所述高频段信号中获取信息；所述第一车载通信设备的低频段通信单元从通过所述分离单元分离的所述直流信号或所述低频段信号中获取信息；所述差分信号线包括两条信号线；所述第一车载通信设备的低频段通信单元将所述直流信号输出至所述两条信号线之一；并且所述第二车载通信设备的低频段通信单元将所述直流信号输出至所述两条信号线中的另一条。

由于该构造，在第一车载通信设备与第二车载通信设备之间，可双向和同时地执行利用直流信号或低频段信号传输信息。因此，可以增加通过利用直流信号或低频段信号每单位时间可传输的信息量。

(17)优选地，所述直流信号或所述低频段信号包括指示关于所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息，所述通信信息是不包括所述管理信息的信息，所述管理信息包括故障诊断信息，所述第二车载通信设备的低频段通信单元从所述第一车载通信设备接收所述故障诊断信息，并且将包括预定信息的所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线，并且所述第一车载通信设备还包括诊断单元，其被配置为基于来自所述第二车载通信设备的所述预定信息的接收情况来诊断所述第二车载通信设备中的故障。

由于该构造，由于可通过利用直流信号或低频段信号来传输故障诊断信息和预定信息，因此可在不压缩高频段信号的频带的情况下诊断第二车载通信设备中的故障。例如，当第一车载通信设备可从第二车载通信设备接收到预定信息时，第一车载通信设备可识别出第二车载通信设备中的处理故障诊断信息和预定信息的处理单元和低频段通信单元正在工作。例如，当第一车载通信设备不能从第二车载通信设备接收到预定信息时，第一车载通信设备可确定第二车载通信设备中的处理单元和低频段通信单元中的至少一个已故障的可能性高。

(18)更优选地，将所述通信信息从所述第二车载通信设备定期地发送至所述第一车载通信设备，并且

当所述第一车载通信设备的高频段通信单元在预定时间内不能从所述第二车载通信设备接收到包括所述通信信息的所述高频段信号时，所述第一车载通信设备将包括所述故障诊断信息的所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线。

由于该构造，当第一车载通信设备可从第二车载通信设备接收到预定信息时，第一车载通信设备可识别出以上处理单元正在工作。因此，第一车载通信设备可确定不能接收到通信信息是第二车载通信设备中的高频段通信单元的故障导致的可能性高。另外，由于在第二车载通信设备发生故障的可能性高的条件下可将故障诊断信息发送至第二车载通信设备，因此可防止在第二车载通信设备发生故障的可能性低的条件下不必要地发送故障诊断信息。

(19)更优选地，第一车载通信设备将包括所述故障诊断信息的所述直流信号或所述低频段信号定期地输出至所述差分信号线，并且当所述诊断单元在预定时间内不能从所述第二车载通信设备接收到所述预定信息时，所述诊断单元确定所述第二车载通信设备中的故障。

由于该构造，第一车载通信设备可定期地确定在第二车载通信设备中是否存在故障。因此，可尽早发现第二车载通信设备中的故障。

(20)根据本公开的实施例的通信控制方法将在车载通信设备中执行，所述车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。所述通信控制方法包括以下步骤：产生包括通信信息的高频段信号，并将所述高频段信号输出至所述差分信号线；以及产生直流信号或低频段信号，并将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线。

因此，由于车载通信设备通过一条差分信号线来彼此连接的构造，因此可抑制车辆的重量增加。另外，由于信号线的数量可减少，因此可有利于信号线的布线。由于高频段信号以及直流信号或低频段信号可被输出至一条差分信号线，因此，可扩展可在一条差分信号线中传输信息的频带。因此，可以增加通过利用一条差分信号线每单位时间可传输的信息量。因此，在车载网络中，可利用简单构造有效地传输信息。

(21)根据本公开的实施例的通信控制方法将在车载通信设备中执行，所述车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。所述通信控制方法包括以下步骤：从经由所述差分信号线接收到的信号中分离高频段信号以及直流信号或低频段信号；从分离出的高频段信号中获取信息；以及从分离出的直流信号或分离的低频段信号中获取信息。

因此，由于车载通信设备通过一条差分信号线来彼此连接的构造，因此可抑制车辆的重量增加。另外，由于信号线的数量可减少，因此可便于信号线的布线。由于高频段信号以及直流信号或低频段信号可经由一条差分信号线被分别接收和输出，因此可扩展可通过使用一条差分信号线来传输信息的频带。因此，可以增加在一条差分信号线中每单位时间可传输的信息量。因此，在车载网络中，可利用简单构造有效地传输信息。

(22)根据本公开的实施例的通信控制程序将用于车载通信设备中，所述车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。所述车载通信设备包括：高频段通信单元，其被配置为产生包括通信信息的高频段信号，并且将所述高频段信号输出至所述差分信号线，以及低频段通信单元，其被配置为产生直流信号或低频段信号，并且将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线。所述通信控制程序被配置为使得计算机用作：第一发送处理单元，其被配置为经由高频段通信单元发送信息；和第二发送处理单元，其被配置为经由低频段通信单元发送信息。

因此，由于车载通信设备通过一条差分信号线来彼此连接的构造，因此可抑制车辆的重量增加。另外，由于信号线的数量可减少，因此可有利于信号线的布线。由于高频段信号以及直流信号或低频段信号可被输出至一条差分信号线，因此，可扩展可在一条差分信号线中传输信息的频带。因此，可以增加通过利用一条差分信号线每单位时间可传输的信息量。因此，在车载网络中，可利用简单构造有效地传输信息。

(23)根据本公开的实施例的通信控制程序将用于车载通信设备中，所述车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。所述车载通信设备包括：分离单元，其能够从经由差分信号线接收到的信号中分离高频段信号以及直流信号或低频段信号；高频段通信单元，其被配置为从通过分离单元分离的高频段信号中获取信息；以及低频段通信单元，其被配置为从通过分离单元分离的直流信号或低频段信号中获取信息。所述通信控制程序被配置为使得计算机用作：第一接收处理单元，其被配置为经由高频段通信单元接收信息；以及第二接收处理单元，其被配置为经由低频段通信单元接收信息。

因此，由于车载通信设备通过一条差分信号线来彼此连接的构造，因此可抑制车辆的重量增加。另外，由于信号线的数量可减少，因此可便于信号线的布线。由于高频段信号以及直流信号或低频段信号可经由一条差分信号线被分别接收和输出，因此可扩展可通过使用一条差分信号线来传输信息的频带。因此，可以增加在一条差分信号线中每单位时间可传输的信息量。因此，在车载网络中，可利用简单构造有效地传输信息。

下文中，将参照附图描述本公开的实施例。在附图中，相同或相应的部分用相同的附图标记表示，并且不重复其描述。根据需要，可以将下面描述的实施例的至少一些部分组合在一起。

<第一实施例>

[构造和基本操作]

图1示出了根据本公开的第一实施例的车载通信系统的构造。

参照图1，车载通信系统301包括交换装置101A、101B以及多个车载通信装置111。下文中，交换装置101A、101B中的每一个将也被称作交换装置101。

车载通信系统301安装在车辆1上。交换装置101和车载通信装置111是车载通信设备的示例。

车载通信系统301的构造不限于包括三个或更多个车载通信设备的构造，而是可为包括两个车载通信设备的构造。具体地说，车载通信系统301可通过两个交换装置101来构造，车载通信系统301可通过两个车载通信装置111来构造，或者车载通信系统301可通过一个交换装置101和一个车载通信装置111来构造。

例如，车载通信装置111为TCU(远程信息通信单元)、中央网关、人机接口、相机、传感器、自动驾驶ECU、导航装置等。车载通信装置111可执行与交换装置101的通信。

例如，TCU可根据LTE(长期演进)、3G等的通信标准执行与无线基站设备(未示出)的无线通信，并且可执行与交换装置101的通信。

例如，中央网关可执行与诸如引擎控制器的控制装置的经由CAN(控制器局域网络)的通信，并且可执行与交换装置101的通信。

中央网关中继在控制装置与另一车载通信装置111之间通信的信息。

例如，车辆1的车载网络中的交换装置101A、101B与每个车载通信装置111之间的连接关系是固定的。

交换装置101A和101B通过作为差分信号线的一个示例的车载以太网(注册商标)通信线缆(下文中，还称作以太网线缆)10彼此连接。另外，例如，交换装置101通过以太网线缆10连接至车载通信装置111。稍后将描述差分信号线的详细情况。

车载通信设备通过利用一条差分信号线彼此通信。具体地说，例如，车载通信设备通过利用以太网线缆10与另一车载通信设备通信。

更具体地说，交换装置101A、101B通过利用以太网线缆10彼此通信。交换装置101和直接连接至该交换装置101的车载通信装置111通过利用以太网线缆10彼此通信。

例如，在交换装置101与直接连接至该交换装置101的另一车载通信设备之间，通过利用根据IEEE 802.3的以太网帧来通信信息。

例如，车载通信装置111经由一个或多个交换装置101将以太网帧发送至另一车载通信装置111。

例如，以太网帧包括车载通信装置111的MAC(媒体访问控制)地址和所述另一车载通信装置111的MAC地址，作为发送源MAC地址和目的地MAC地址。

图2示出了根据本公开的第一实施例的车载通信系统的应用示例。图2示出了相机111C和自动驾驶ECU 111E作为车载通信装置111的特定示例。

参照图2，相机111C连接至交换装置101A。自动驾驶ECU 111E连接至交换装置101B。

例如，相机111C将包括图像信息的以太网帧经由交换装置101A、101B发送至自动驾驶ECU 111E。

以太网帧的发送源和目的地不限于诸如相机111C和自动驾驶ECU 111E的车载通信装置111，而是可为交换装置101。

在车载通信系统301中，除以上以太网帧之外，还传输下面描述的以太网帧。例如，传感器将包括感测结果的以太网帧经由一个或多个交换装置101发送至自动驾驶ECU111E。TCU从无线基站接收视频信息、声音信息、地图信息等，并且将包括接收到的信息的以太网帧经由一个或多个交换装置101发送至导航装置。

具体地说，交换装置101是2层(L2)交换机，并且在从车载通信装置111接收到以太网帧时，交换装置101参照接收到的以太网帧中包括的目的地MAC地址，并且根据参照的目的地MAC地址执行将以太网帧发送至另一交换装置101或者目的地车载通信装置111的中继处理。

[车载通信装置111的构造]

图3示出了根据本公开的第一实施例的车载通信系统中的车载通信装置的构造。

参照图3，车载通信装置111包括端口单元33、调整单元(第二发送处理单元和第二接收处理单元)36、存储单元37以及处理单元(第一发送处理单元和第一接收处理单元)38。

在这里，作为车载通信装置111的操作的一个示例，描述相机111C的操作。然而，诸如TCU、中央网关、人机接口、传感器、自动驾驶ECU 111E和导航装置的车载通信装置111的操作与相机111C的操作相同。

例如，相机111C拍摄车辆1的周围环境的图像并且创建指示所拍摄的图像的图像信息。相机111C将包括创建的图像信息和作为目的地MAC地址的自动驾驶ECU 111E的MAC地址的以太网帧经由交换装置101A、101B发送至自动驾驶ECU 111E。

更具体地说，相机111C中的端口单元33经由以太网线缆10连接至另一车载通信设备，这里为交换装置101A。

例如，处理单元38创建包括所拍摄的图像信息并且以自动驾驶ECU 111E为目的地的以太网帧，并且将创建的以太网帧输出至端口单元33。

在从处理单元38接收到以太网帧时，端口单元33处理接收到的以太网帧，并且将处理后的以太网帧经由以太网线缆10发送至交换装置101A。

同时，当端口单元33从交换装置101A经由以太网线缆10接收到以太网帧时，端口单元33处理接收到的以太网帧，并且将处理后的以太网帧输出至处理单元38。稍后将描述端口单元33的操作的详细情况。

图4示出了根据本公开的第一实施例的车载通信装置中的端口单元的构造。

参照图4，端口单元33包括连接器40、高频段通信单元41、低频段通信单元42、分离单元43以及信号质量获取单元46。分离单元43包括高通滤波器44和低通滤波器45。

端口单元33中的连接器40可连接至以太网线缆10。例如，以太网线缆10是UTP(无遮蔽双绞线)线缆，并且包括信号线10A、10B。

例如，以太网线缆10可根据诸如100BASE-T1或1000BASE-T1的通信标准传输直流信号以及高频段信号。

在这里，能够传输高频段信号和直流信号意味着能够同时传输高频段信号和直流信号。还有一种情况是，传输高频段信号和直流信号中的任一个。在任何一种情况下，传输将在以太网线缆10中传输的信号。例如，高频段信号的载波频率为10兆赫或更高。

图5示出了根据本公开的第一实施例的在车载通信设备之间连接的以太网线缆中传输的混合信号的一个示例。在图5中，水平轴表示时间，竖直轴表示电平。

图5示出了以太网线缆10中的信号线10A和10B之间的电压差随时间的变化。该电压差是高频段信号和直流信号混合在其中的混合信号Sm的电平。这里，混合信号Sm包括电平为2伏特的直流信号以及在+1伏特与-1伏特之间振荡的高频段信号。

图6示出了根据本公开的第一实施例的在交换装置处的以太网线缆中传输的高频段信号的一个示例。解释图6的方式与图5一样。

参照图4和图6，分离单元43可将高频段信号和直流信号从经由差分信号线接收到的信号中分离。

更具体地说，分离单元43中的高通滤波器44使通过高通滤波器44的电信号的频率分量中的预定频率或更低的分量衰减。

具体地说，在经由以太网线缆10和连接器40从另一车载通信设备(这里，交换装置101A)接收到的混合信号Sm中，高通滤波器44使直流信号衰减并允许高频段信号Sh从高通滤波器44通过。

图7示出了根据本公开的第一实施例的在交换装置处的以太网线缆中传输的直流信号的一个示例。解释图7的方式与图5一样。

参照图7，低通滤波器45使通过低通滤波器45的电信号的频率分量中的预定频率或更高频率的分量衰减。

具体地说，在经由以太网线缆10和连接器40从另一车载通信设备(在这里，交换装置101A)接收到的混合信号Sm中，低通滤波器45使高频段信号Sh衰减并且允许直流信号Sd从低通滤波器45通过。

[交换装置101的构造]

图8示出了根据本公开的第一实施例的车载通信系统中的交换装置的构造。

参照图8，交换装置101包括交换单元(第一发送处理单元和第一接收处理单元)31、多个端口单元33、调整单元(第二发送处理单元和第二接收处理单元)36以及存储单元37。将唯一的端口编号分配至端口单元33。

例如，交换单元31作为L2交换机操作，并且在从端口单元33接收到以太网帧时，交换单元31参照接收到的以太网帧中包括的目的地MAC地址。

例如，交换单元31保存指示目的地MAC地址与作为输出目的地的端口单元33的端口编号之间的对应关系的ARL(地址解析逻辑)表。

例如，用户基于如上所述固定的连接关系预先确定ARL表的内容。

交换单元31从ARL表中获取与参照的目的地MAC地址相对应的端口编号，并且将接收到的以太网帧经由与所获取的端口编号相对应的端口单元33发送至另一交换装置101或车载通信装置111。

交换单元31也可作为3层(L3)交换机操作。

[高频段信号的传输]

图9示出了根据本公开的第一实施例的交换装置中的端口单元的构造。

参照图9，端口单元33包括连接器40、高频段通信单元41、低频段通信单元42、分离单元43以及信号质量获取单元46。分离单元43包括高通滤波器44和低通滤波器45。

在下文中，为了便于描述，在交换装置101A中，经由以太网线缆10连接至相机111C的端口单元33也被称作端口单元33S。另外，相机111C中的端口单元33(见图4)也被称作端口单元33C。

这里，将描述交换装置101A的操作作为一个示例，但是交换装置101B的操作与交换装置101A的操作相同。

以太网线缆10的第一端连接至相机111C，以太网线缆10的第二端连接至端口单元33S中的连接器40。

再参照图4，相机111C的端口单元33C中的高频段通信单元41产生包括通信信息的高频段信号，并且将高频段信号输出至差分信号线。更具体地说，例如，高频段通信单元41将高频段信号输出至以太网线缆10中的信号线10A。

这里，例如，通信信息是不包括指示关于车载通信设备与另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息的信息。这里，例如，通信信息是包括图像信息的以太网帧。

例如，在相机111C与交换装置101A之间，执行高频段信号的全双工通信。

也就是说，在相机111C的端口单元33C中的高频段通信单元41与交换装置101A的端口单元33S中的高频段通信单元41之间，可同时执行从相机111C至交换装置101A的高频段信号的传输和从交换装置101A至相机111C的高频段信号的传输。

更具体地说，例如，端口单元33C中的高频段通信单元41具有混合电路，其可向信号线10A输出从相机111C至交换装置101A的高频段信号(下文中，还称作高频段发送信号)，并且可从信号线10B获取从交换装置101A经由信号线10B传输至相机111C的高频段信号(下文中，还称作高频段接收信号)，如下所述。

例如，在从处理单元38接收到包括图像信息的以太网帧时，高频段通信单元41根据预定调制方法将指示接收到的以太网帧的比特串转换为符号串。

按次序从转换后的符号串中的开始处的符号开始，高频段通信单元41产生具有与所述符号相对应的电平的高频段信号，即，高频段发送信号，并且通过利用混合电路将产生的高频段发送信号经由高通滤波器44输出至信号线10A。在这里，由于高频段发送信号不包括直流信号，因此高频段发送信号在高通滤波器44中几乎不受衰减作用，并且经由连接器40和以太网线缆10被传输至交换装置101A。

再参照图9，交换装置101A的端口单元33S中的高频段通信单元41从通过分离单元43分离的高频段信号中获取通信信息。

更具体地说，例如，高频段通信单元41具有混合电路，其可向信号线10B输出从交换装置101A至相机111C的高频段信号，即，高频段发送信号，并且可从信号线10A中获取从相机111C至交换装置101A的高频段信号，即，高频段接收信号。

高频段通信单元41通过利用混合电路获取已从相机111C经由信号线10A传输并且已通过高通滤波器44的高频段信号，即，高频段接收信号。

高频段通信单元41通过根据预定调制方法解调高频段接收信号来产生符号串，并且将产生的符号串转换为比特串。在这里，转换后的比特串指示以太网帧。高频段通信单元41将比特串(即，以太网帧)输出至交换单元31。

再参照图8，在从端口单元33S接收到以太网帧时，交换单元31将接收到的以太网帧经由连接至交换装置101B的端口单元33发送至交换装置101B。

再参照图2，在从交换装置101A接收到以太网帧时，交换装置101B中继接收到的以太网帧，以将以太网帧发送至自动驾驶ECU 111E。

在从交换装置101B接收到包括图像信息的以太网帧时，自动驾驶ECU 111E将例如包括指示接收确认的ACK以及包括作为目的地MAC地址的相机111C的MAC地址的以太网帧发送至交换装置101B。

在从自动驾驶ECU 111E接收到以太网帧时，交换装置101B中继接收到的以太网帧，以将以太网帧发送至交换装置101A。

再参照图8，在从交换装置101B经由连接至交换装置101B的端口单元33接收到以太网帧时，交换单元31将接收到的以太网帧输出至端口单元33S。

再参照图9，在从交换单元31接收到以太网帧时，交换装置101A的端口单元33S中的高频段通信单元41产生包括接收到的以太网帧的高频段信号，并且将高频段信号输出至差分信号线。

更具体地说，例如，高频段通信单元41将高频段信号输出至以太网线缆10中的信号线10B。

例如，高频段通信单元41根据预定调制方法将指示从交换单元31接收到的以太网帧的比特串转换为符号串。

按次序从转换后的符号串中的开始处的符号开始，高频段通信单元41产生具有与所述符号相对应的电平的高频段信号，即，高频段发送信号，并且通过利用混合电路将产生的高频段发送信号经由高通滤波器44输出至信号线10B。经由高通滤波器44、连接器40和以太网线缆10将高频段发送信号传输至相机111C。

再参照图4，相机111C的端口单元33C中的高频段通信单元41从通过分离单元43分离的高频段信号中获取通信信息。

更具体地说，高频段通信单元41获取已从交换装置101A经由信号线10B传输并且已通过高通滤波器44的高频段信号，即，高频段接收信号。

高频段通信单元41通过根据预定调制方法解调高频段接收信号来产生符号串，并且将产生的符号串转换为比特串，即，包括ACK的以太网帧。高频段通信单元41将以太网帧输出至处理单元38。

再参照图3，在从端口单元33C接收到以太网帧时，处理单元38基于接收到的以太网帧中包括的ACK识别出通过处理单元38发送的图像信息已到达自动驾驶ECU 111E。

[直流信号的传输]

通过利用直流信号，交换装置101A向相机111C通知从相机111C接收到的高频段信号的接收质量。通过利用直流信号，相机111C向交换装置101A通知从交换装置101A接收到的高频段信号的接收质量。

再参照图9，交换装置101A的端口单元33S中的信号质量获取单元46获取高频段接收信号的信号质量。

更具体地说，信号质量获取单元46获取指示高频段通信单元41中的高频段接收信号的接收质量的SQI(信号质量指示符)。

例如，每当高频段通信单元41接收到一个以太网帧时，执行SQI的获取。可在每当高频段通信单元41接收到多个以太网帧时，执行SQI的获取。

例如，由1至16这16个水平的整数值来表示SQI。信号质量获取单元46将指示获取的SQI的SQI信息输出至调整单元36。

图10示出了根据本公开的第一实施例的由车载通信装置和交换装置保存的对应表的一个示例。

参照图10，对应表Tab1指示直流信号的电平范围与管理信息的内容之间的对应关系。例如，对应表Tab1存储在存储单元37中。

例如，SQI的值对应于比特错误率(BER)的值。在该示例中，SQI的值越大，BER的值越大，即，通信质量越差。

具体地说，例如，当SQI的值为1至5(下文中，该范围还被称作良好范围)时，通信质量良好。当SQI的值为6至11(下文中，该范围还被称作正常范围)时，通信质量中等。当SQI的值为12至16(下文中，该范围还被称作需要调整的范围)时，通信质量差。

再参照图8，在从端口单元33S中的信号质量获取单元46接收到SQI信息时，交换装置101A中的调整单元36参照由存储单元37保存的对应表Tab1(见图10)，并且获取与由SQI信息指示的SQI相对应的直流信号的电平范围。

具体地说，例如，当SQI的值为2时，调整单元36指定1.5V至2.0V作为包括该值的直流信号的电平范围。然后，例如，调整单元36将针对1.75V(其是1.5V与2.0V之间的中间电压)的直流信号的发送命令输出至端口单元33S。该发送命令是稍后描述的管理信息的一个示例。

再参照图9，例如，端口单元33S中的低频段通信单元42产生包括管理信息的直流信号，并且将直流信号输出至差分信号线。更具体地说，低频段通信单元42将直流信号输出至以太网线缆10中的一条信号线(在这里，信号线10B)。例如，管理信息包括交换装置101A与相机111C之间的通信质量。

例如，在交换装置101A与相机111C之间，执行直流信号的全双工通信。

也就是说，在交换装置101A的端口单元33S中的低频段通信单元42与相机111C的端口单元33C中的低频段通信单元42之间，可同时执行从交换装置101A至相机111C的直流信号的传输和从相机111C至交换装置101A的直流信号的传输。

例如，端口单元33S中的低频段通信单元42具有混合电路，其可向信号线10B输出从交换装置101A至相机111C的直流信号(下文中，还称作直流发送信号)并且可从信号线10A获取从相机111C至交换装置101A经由信号线10A传输的直流信号(下文中，还称作直流接收信号)，如下所述。

例如，经由差分信号线传输具有与通信质量相对应的电平的直流信号。

具体地说，在从调整单元36接收到发送命令时，低频段通信单元42根据接收到的发送命令产生直流信号。

更具体地说，例如，低频段通信单元42具有DA(数模)转换器和AD(模数)转换器。

低频段通信单元42通过利用DA转换器来产生具有与发送命令相对应的电平的直流信号。

该直流信号的电平指示管理信息。在这里，例如，低频段通信单元42产生1.75V的直流信号。

低频段通信单元42通过利用混合电路来将产生的直流信号经由低通滤波器45输出至信号线10B。在这里，由于直流信号不包括高频段信号，因此直流信号在低通滤波器45中几乎不受到衰减作用并且经由连接器40和以太网线缆10被传输至相机111C。

再参照图4，相机111C的端口单元33C中的低频段通信单元42从通过分离单元43分离的直流信号中获取信息。

更具体地说，例如，低频段通信单元42具有混合电路，其可向信号线10A输出从相机111C至交换装置101A的直流信号，即，直流发送信号，并且可从信号线10B中获取从交换装置101A至相机111C的直流信号，即，直流接收信号。

低频段通信单元42通过利用混合电路来获取已从交换装置101A经由信号线10B传输并且已通过低通滤波器45的直流信号，即，直流接收信号。

例如，低频段通信单元42具有DA转换器和AD转换器，这与端口单元33S中的低频段通信单元42相似。

通过利用AD转换器，例如，低频段通信单元42针对每个预定采样周期检测直流接收信号的电平。采样周期大于高频段信号的载波频率的倒数。

低频段通信单元42向调整单元36输出指示检测到的电平并且作为管理信息的一个示例的电平信息。

同时，信号质量获取单元46获取指示高频段通信单元41中的高频段接收信号的接收质量的SQI，并且将指示获取的SQI的SQI信息输出至调整单元36。

再参照图3，例如，相机111C中的调整单元36根据由低频段通信单元42获取的通信质量调整高频段通信单元41中包括的放大器的操作。

更具体地说，在从低频段通信单元42接收到电平信息时，调整单元36参照由存储单元37保存的对应表Tab1(见图10)并且指定包括由接收到的电平信息指示的电平的电平范围。

在这里，例如，由于电平信息指示的电平为1.75V，因此，调整单元36指定1.5V至2.0V作为包括所述电平的电平范围。

调整单元36获取2(其是与所指定的电平范围相对应的SQI的值)。该SQI的值是交换装置101A中的接收质量。因为SQI的值(即，2)是被包括在良好范围内的，所以调整单元36识别出交换装置101A中的接收质量良好，并且调整单元36保持高频段通信单元41中的放大器的操作。

同时，在从端口单元33C中的信号质量获取单元46接收到SQI信息时，调整单元36参照由存储单元37保存的对应表Tab1(见图10)，并且获取与由SQI信息指示的SQI相对应的直流信号的电平范围。

具体地说，例如，当SQI的值为15时，调整单元36指定8.0V至8.5V作为包括所述值的直流信号的电平范围。然后，例如，调整单元36将针对8.25V(其是8.0V与8.5V之间的中间电压)的直流信号的发送命令输出至端口单元33C。

再参照图4，端口单元33C中的低频段通信单元42产生包括管理信息的直流信号，并且例如将直流信号输出至以太网线缆10中的另一信号线(在这里，信号线10A)。

具体地说，在从调整单元36接收到发送命令时，低频段通信单元42根据接收到的发送命令产生直流信号。

更具体地说，低频段通信单元42通过利用DA转换器来产生具有与发送命令相对应的电平的直流信号。在这里，例如，低频段通信单元42产生8.25V的直流信号。

低频段通信单元42通过利用混合电路来将产生的直流信号经由低通滤波器45输出至信号线10A。直流信号经由低通滤波器45、连接器40和以太网线缆10传输至交换装置101A。

再参照图9，交换装置101A的端口单元33S中的低频段通信单元42从通过分离单元43分离的直流信号中获取信息。

更具体地说，低频段通信单元42通过利用混合电路来获取已从相机111C经由信号线10A传输并且已通过低通滤波器45的直流信号，即，直流接收信号。

低频段通信单元42通过利用AD转换器来检测获取的直流接收信号的电平，这与端口单元33C中的低频段通信单元42相似。

低频段通信单元42将指示检测到的电平并且作为管理信息的一个示例的电平信息输出至调整单元36。

再参照图8，在从低频段通信单元42接收到电平信息时，交换装置101A中的调整单元36参照由存储单元37保存的对应表Tab1(见图10)，并且指定包括由接收到的电平信息指示的电平的电平范围。

在这里，例如，由于由电平信息指示的电平是8.25V，因此，调整单元36指定8.0V至8.5V作为包括所述电平的电平范围。

调整单元36获取15(其是与所指定的电平范围相对应的SQI的值)。该SQI的值是相机111C中的接收质量。因为SQI的值(即，15)被包括在需要调整的范围内，所以调整单元36识别出相机111C中的接收质量差，并且调整单元36调整高频段通信单元41中的放大器。

具体地说，例如，调整单元36增大高频段通信单元41中的放大器的增益，并且增大相机111C中的通过交换装置101A发送的高频段信号的接收强度。

当在高频段通信单元41中包括有源滤波器时，例如，调整单元36可根据放大器的增益的增大来调整有源滤波器中的截止频率。

已利用相机111C与交换装置101A之间的传输作为示例详细描述了高频段信号和直流信号在车载通信装置111与交换装置101之间的传输。然而，高频段信号和直流信号在两个交换装置101之间的传输也与在车载通信装置111和交换装置101之间的传输相似。

[操作流程]

车载通信系统301中的各设备中的每一个包括计算机。计算机中的诸如CPU的算术处理单元从存储器(未示出)读出程序，并且执行所述程序,所述程序包括下面描述的顺序图或流程图中的步骤的一部分或全部。用于所述多个设备的各程序可从外部安装。用于所述多个设备的个程序各自按照被存储在存储介质中的状态进行分布。

图11是根据本公开的第一实施例的在车载通信系统中车载通信设备接收以太网帧的情况下的操作程序的流程图。

参照图11，首先，车载通信设备等待，直到从另一车载通信设备经由高频段通信单元41接收到以太网帧(步骤S102中的否)。

然后，在从所述另一车载通信设备经由高频段通信单元41接收到以太网帧时(步骤S102中的是)，车载通信设备针对接收到的以太网帧获取SQI(步骤S104)。

接着，车载通信设备处理接收到的以太网帧(步骤S106)。

接着，基于对应表Tab1(见图10)，车载通信设备指定与获取的SQI相对应的直流信号的电平范围(步骤S108)。

接着，车载通信设备将所指定的电平范围内的中间电压的直流信号经由低频段通信单元42发送至所述另一车载通信设备(步骤S110)。

接着，车载通信设备等待，直到从所述另一车载通信设备经由高频段通信单元41接收到新的以太网帧(步骤S102中的否)。

例如，在车载通信设备是交换装置101的情况下，车载通信设备在上面的步骤S106中传递接收到的以太网帧。

步骤S106以及步骤S108和S110的次序不限于上面说明的，而是可彼此交换。

图12是根据本公开的第一实施例的在车载通信系统中车载通信设备发送以太网帧的情况下的操作程序的流程图。

参照图12，首先，当没有待发送的以太网帧时，车载通信设备等待(步骤S202中的否)。

当有待发送的以太网帧时(步骤S202中的是)，车载通信设备经由高频段通信单元41发送以太网帧(步骤S204)。

接着，当没有新的待发送的以太网帧时，车载通信设备等待(步骤S202中的否)。

图13是根据本公开的第一实施例的在车载通信系统中车载通信设备接收到管理信息的情况下的操作程序的流程图。

参照图13，首先，车载通信设备等待，直到到达预定采样时间(步骤S302中的否)。

然后，当到达预定采样时间时(步骤S302中的是)，车载通信设备检测经由低频段通信单元42接收的直流信号的电平(步骤S304)。

接着，基于对应表Tab1(见图10)，车载通信设备获取与检测到的电平相对应的SQI(步骤S306)。

接着，当获取的SQI的值被包括在需要调整的范围内时(步骤S308中的是)，车载通信设备调整高频段通信单元41中的放大器(步骤S310)。

接着，车载通信设备等待，直到到达新的采样时间(步骤S302中的否)。

[通过低频段通信单元发送/接收的信号的修改]

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，低频段通信单元42被配置为产生直流信号和将直流信号输出至差分信号线，但是本公开不限于此。低频段通信单元42可被配置为产生低频段信号，并且将低频段信号输出至差分信号线。

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，低频段通信单元42被配置为从通过分离单元43分离的直流信号中获取信息，但是本公开不限于此。低频段通信单元42可被配置为从通过分离单元43分离的低频段信号中获取信息。

更具体地说，例如，低频段信号的载波频率小于1兆赫。再参照图4和图9，在从另一车载通信设备经由以太网线缆10和连接器40接收的混合信号中，分离单元43中的低通滤波器45使高频段信号衰减，并且允许低频段信号通过低通滤波器45。

图14示出了根据本公开的第一实施例的由车载通信装置和交换装置保存的对应表的一个示例。

参照图14，对应表Tab2指示低频段信号的幅值范围(amplitude range)与管理信息的内容之间的对应关系。例如，对应表Tab2被存储在存储单元37中。

例如，经由差分信号线传输具有与通信质量相对应的幅值的低频段信号。

具体地说，例如，在从端口单元33C中的信号质量获取单元46接收到SQI信息时，相机111C中的调整单元36(见图3)参照由存储单元37保存的对应表Tab2，并且获取与由SQI信息指示的SQI相对应的低频段信号的幅值范围。

具体地说，例如，当SQI的值为15时，调整单元36指定8.0V至8.5V作为包括所述值的低频段信号的幅值范围。然后，例如，调整单元36将针对幅值为8.25V(其是8.0V与8.5V之间的中间电压)的低频段信号的发送命令输出至端口单元33C。

在从调整单元36接收到发送命令时，端口单元33C中的低频段通信单元42(见图4)根据接收到的发送命令通过利用DA转换器来产生具有与发送命令相对应的幅值的低频段信号。

低频段信号的该幅值表示管理信息。在这里，例如，低频段通信单元42产生幅值为8.25V的低频段信号。

低频段通信单元42通过利用混合电路来将产生的低频段信号经由低通滤波器45输出至信号线10A。在这里，由于低频段信号不包括高频段信号，因此低频段信号在低通滤波器45中几乎不受到衰减作用，并且经由连接器40和以太网线缆10被传输至交换装置101A。

交换装置101A的端口单元33S中的低频段通信单元42(见图9)通过利用混合电路来获取已从相机111C经由信号线10A传输并且已通过低通滤波器45的低频段信号。

低频段通信单元42通过利用AD转换器来检测获取的低频段信号的幅值，并且将指示检测到的幅值并且是管理信息的一个示例的幅值信息输出至调整单元36。

在从低频段通信单元42接收到幅值信息时，交换装置101A中的调整单元36(见图8)参照由存储单元37保存的对应表Tab2，并且指定包括由接收到的幅值信息指定的幅值的幅值范围。

在这里，由于由幅值信息指定的幅值是8.25V，因此，例如，调整单元36指定8.0V至8.5V作为包括所述幅值的幅值范围。

调整单元36获取15(其是与所指定的幅值范围相对应的SQI的值)。该SQI的值是相机111C的接收质量。因为SQI的值(即，15)被包括在需要调整的范围内，所以调整单元36识别出相机111C中的接收质量差，并且调整单元36调整高频段通信单元41中的放大器。

在根据本公开的第一实施例的交换装置中，在交换装置101内设置端口单元33，但是本公开不限于此。端口单元33可作为车载通信设备设置在交换装置101外面。

在根据本公开的第一实施例的车载通信装置中，端口单元33设置在车载通信装置111内，但是本公开不限于此。端口单元33可作为车载通信设备设置在车载通信装置111外面。

在根据本公开的第一实施例的车载通信系统中，车载通信设备被配置为通过以太网线缆10连接至彼此，但是本公开不限于此。车载通信设备可通过与以太网线缆10不同的线缆连接至彼此，只要该线缆是差分信号线。

在根据本公开的第一实施例的车载通信系统中，在通信路径中的每一个中，执行高频段信号的传输和直流信号或低频段信号的传输这两者。然而，本公开不限于此。在一部分通信路径中，可仅执行高频段信号的传输。

在根据本公开的第一实施例的车载通信系统中，直流信号或低频段信号包括管理信息，并且高频段信号包括不包含管理信息的通信信息。然而，本公开不限于此。例如，可采用通过直流信号或低频段信号传输一部分管理信息并且通过高频段信号传输包括一部分其余管理信息的通信信息的构造。

在根据本公开的第一实施例的车载通信系统中，相机111C的低频段通信单元42将直流信号输出至以太网线缆10的信号线10A，并且交换装置101A的低频段通信单元42将直流信号输出至以太网线缆10的信号线10B。然而，本公开不限于此。相机111C的低频段通信单元42和交换装置101A的低频段通信单元42可被配置为将直流信号输出至以太网线缆10的信号线10A和10B二者。具体地说，例如，通过为相机111C和交换装置101A分配发送周期以使它们彼此不重叠，可执行交替地执行单向通信的半双工通信。

在根据本公开的第一实施例的车载通信系统中，经由差分信号线传输具有与通信质量相对应的电平的直流信号或者具有与通信质量相对应的幅值的低频段信号。然而，本公开不限于此。可经由差分信号线传输按照与通信质量相对应的模式而被导通或截止的直流信号或根据通信质量调制的低频段信号。

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，调整单元36被配置为根据车载通信设备与另一车载通信设备之间的通信质量调整高频段通信单元41中包括的放大器的操作。然而，本发明不限于此。调整单元36可根据通信质量调整通过高频段通信单元41发送的高频段信号的通信速度。

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，高频段信号的载波频率是10兆赫或更高。然而，本公开不限于此。高频段信号的载波频率可小于10兆赫，只要高频段信号可通过分离单元43与直流信号和低频段信号分离。

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，低频段信号的载波频率小于1兆赫。然而，本公开不限于此。低频段信号的载波频率可为1兆赫或更高，只要低频段信号可通过分离单元43与高频段信号分离。

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，通信信息是根据IEEE 802.3的以太网帧。然而，本公开不限于此。例如，通信信息可为根据用于CAN的通信标准的消息等。

同时，在专利文献1描述的车载网络中，在车载ECU之间和在车载ECU与通信网关之间发送和接收数据。

作为用于有效地传输这种数据的方法，可以想到在设备之间设置多条信号线。然而，当设置多条信号线时，车辆的重量增大。另外，当考虑到车辆中的空间时，更少数量的信号线有利于布线。

相反，根据本公开的第一实施例的车载通信设备通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。高频段通信单元41产生包括通信信息的高频段信号，并且将高频段信号输出至该差分信号线。低频段通信单元42产生直流信号或低频段信号，并且将直流信号或低频段信号输出至该差分信号线。

因此，由于车载通信设备通过一条差分信号线来彼此连接的构造，因此可抑制车辆1的重量增加。另外，由于信号线的数量可减少，因此可有利于信号线的布线。由于高频段信号以及直流信号或低频段信号可被输出至一条差分信号线，因此，可扩展可在一条差分信号线中传输信息的频带。因此，可以增加通过利用一条差分信号线每单位时间可传输的信息量。因此，在车载网络中，可利用简单构造有效地传输信息。

根据本公开的第一实施例的车载通信设备通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信。分离单元43可从经由差分信号线接收到的信号中分离包括通信信息的高频段信号以及直流信号或低频段信号。高频段通信单元41从通过分离单元43分离的高频段信号中获取通信信息。低频段通信单元42从通过分离单元43分离的直流信号或低频段信号中获取信息。

因此，由于车载通信设备通过一条差分信号线来彼此连接的构造，因此可抑制车辆1的重量增加。另外，由于信号线的数量可减少，因此可便于信号线的布线。由于高频段信号以及直流信号或低频段信号可经由一条差分信号线被分别地接收和输出，因此可扩展可通过使用一条差分信号线传输信息的频带。因此，可以增加在一条差分信号线中每单位时间可传输的信息量。因此，在车载网络中，可利用简单构造有效地传输信息。

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，直流信号或低频段信号包括指示关于车载通信设备与另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息。通信信息是不包括管理信息的信息。

因此，由于管理信息在被包括在直流信号或低频段信号中的同时被传输的构造，因此可防止用于传输通信信息的高频段信号的频带被管理信息压缩。因此，可防止由于传输被包括在高频段信号中的管理信息而发生通信信息的延迟和丢失。因此，车载网络中通信信息的传输可被有效地执行。

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，差分信号线包括信号线10A和10B。经由信号线10A和10B之一传输直流信号。

由于该构造，在车载通信设备之间，可双向和同时地执行利用直流信号或低频段信号传输信息。因此，可以增加通过利用直流信号或低频段信号每单位时间可传输的信息量。

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，管理信息包括车载通信设备与另一车载通信设备之间的通信质量。

由于该构造，例如，作为通信信息的发送源的车载通信设备可基于来自作为发送目的地的车载通信设备的管理信息识别出作为发送目的地的车载通信设备中的通信信息的接收质量，因此，可根据识别出的接收质量执行处理。因此，可稳定车载通信设备之间的通信。

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，经由差分信号线传输具有与通信质量相对应的电平的直流信号或具有与通信质量相对应的幅值的低频段信号。

由于该构造，可按照简单方式执行经由一条差分信号线传输包括通信质量的管理信息。

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，直流信号或低频段信号包括指示关于车载通信设备与另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息。通信信息是不包括管理信息的信息。管理信息包括车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的通信质量。调整单元36根据由低频段通信单元42获取的通信质量调整高频段通信单元41中包括的放大器的操作。

由于该构造，例如，作为通信信息的发送源的车载通信设备可基于来自作为发送目的地的车载通信设备的管理信息识别出作为发送目的地的车载通信设备中的通信信息的接收质量。因此，可根据识别出的接收质量合适地调整包括通信信息的高频段信号的放大系数。因此，可稳定车载通信设备之间的通信，并且可合适地管理功耗。

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，高频段信号的载波频率为10兆赫或更高。

由于该构造，可按照优选方式执行与直流信号和低频段信号的分离。因此，在车载网络中，可在稳定车载网络中的通信的同时利用高频段信号高速地传输通信信息。

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，低频段信号的载波频率小于1兆赫。

由于该构造，可按照优选方式执行与高频段信号的分离。因此，可稳定车载网络中的通信。

在根据本公开的第一实施例的车载通信设备中，通信信息是根据IEEE 802.3的以太网帧。

由于该构造，可在传输根据IEEE 802.3的以太网帧的车载网络中利用简单构造有效地传输信息。

在根据本公开的第一实施例的车载通信系统中，第一车载通信设备和第二车载通信设备通过利用一条差分信号线彼此通信。第一车载通信设备的高频段通信单元41产生包括通信信息的高频段信号，并且将通信信息输出至差分信号线。第一车载通信设备的低频段通信单元42产生直流信号或低频段信号，并且将直流信号或低频段信号输出至差分信号线。第二车载通信设备的分离单元43可从经由差分信号线接收到的信号中分离高频段信号以及直流信号或者低频段信号。第二车载通信设备的高频段通信单元41从通过分离单元43分离的高频段信号中获取信息。第二车载通信设备的低频段通信单元42从通过分离单元43分离的直流信号或低频段信号中获取信息。

因此，由于第一车载通信设备和第二车载通信设备通过一条差分信号线彼此连接的构造，可抑制车辆1的重量增加。另外，由于信号线的数量可减少，因此可便于信号线的布线。由于可通过利用一条差分信号线传输高频段信号以及直流信号或低频段信号，因此可扩展可在一条差分信号线中传输信息的频带。因此，可以增加通过利用一条差分信号线每单位时间可传输的信息量。因此，在车载网络中，可利用简单构造有效地传输信息。

在根据本公开的第一实施例的车载通信系统中，第二车载通信设备的高频段通信单元41产生包括通信信息的高频段信号，并且将高频段信号输出至差分信号线。第二车载通信设备的低频段通信单元42产生直流信号或低频段信号，并且将直流信号或低频段信号输出至差分信号线。第一车载通信设备的分离单元43可从经由差分信号线接收到的信号中分离高频段信号以及直流信号或低频段信号。第一车载通信设备的高频段通信单元41从通过分离单元43分离的高频段信号中获取信息。第一车载通信设备的低频段通信单元42从通过分离单元43分离的直流信号或低频段信号中获取信息。差分信号线包括信号线10A和10B。第一车载通信设备的低频段通信单元42将直流信号输出至信号线10A和10B中的一个。第二车载通信设备的低频段通信单元42将直流信号输出至信号线10A和10B中的另一个。

由于该构造，在第一车载通信设备与第二车载通信设备之间，可双向和同时地执行利用直流信号或低频段信号传输信息。因此，可以增加通过利用直流信号或低频段信号每单位时间可传输的信息量。

接着，参照附图描述本公开的另一实施例。在图中，相同或相应的部分由相同标号指示，并且将不重复对其的描述。

<第二实施例>

本实施例涉及一种车载通信设备，与根据第一实施例的车载通信设备相比，可经由差分信号线诊断与之相对的另一车载通信设备(下文中，还称作对向设备(opposedapparatus))的故障。除下面描述的内容以外，构造与根据第一实施例的车载通信设备的构造相同。

图15示出了根据本公开的第二实施例的车载通信系统的应用示例。

参照图15，车载通信系统302包括交换装置102A、102B和多个车载通信装置112。下文中，交换装置102A、102B中的每一个也被称作交换装置102。

作为车载通信装置112的相机112C连接至交换装置102A。作为车载通信装置112的自动驾驶ECU 112E连接至交换装置102B。

车载通信系统302中的车载通信装置112和交换装置102的操作与图2所示的车载通信系统301中的车载通信装置111和交换装置101的操作相同。

在车载通信系统302中，例如，相机112C每隔预定时间T1将包括图像信息的以太网帧经由交换装置102A、102B发送至自动驾驶ECU 112E。

每当自动驾驶ECU 112E从相机112C接收到包括图像信息的以太网帧时，自动驾驶ECU 112E将包括ACK的以太网帧经由交换装置102B、102A发送至相机112C。

[相机112C的构造]

图16示出了根据本公开的第二实施例的车载通信系统中的车载通信装置的构造。

参照图16，相机112C包括端口单元33C、存储单元37、处理单元38以及诊断单元(第二发送处理单元和第二接收处理单元)39。

相机112C中的端口单元33C、存储单元37和处理单元38的操作与图3所示的车载通信装置111中的端口单元33、存储单元37和处理单元38的操作相同。

如上所述，端口单元33C经由以太网线缆10连接至交换装置102A。

在这里，描述相机112C的构造和操作作为示例。然而，诸如TCU、中央网关、人机接口、传感器、自动驾驶ECU 112E以及导航装置的车载通信装置112的构造和操作与相机112C中的构造和操作相同。

[交换装置102A的构造]

图17示出了根据本公开的第二实施例的车载通信系统中的交换装置的构造。

参照图17，交换装置102A包括交换单元31、多个端口单元33、存储单元37以及诊断单元39。

交换装置102A中的交换单元31、端口单元33和存储单元37的操作与图8所示的交换装置101中的交换单元31、端口单元33和存储单元37的操作相同。

如上所述，端口单元33S经由以太网线缆10连接至相机112C。

在这里，描述交换装置102A的构造和操作作为示例，但是交换装置102B的构造和操作与交换装置102A的构造和操作相同。

例如，存储单元37已经在其中寄存了被定期传输的以太网帧(下文中，也称作周期传输帧)。具体地说，作为周期传输帧的一个示例，在交换装置102A中的存储单元37中已经寄存了每隔预定时间T1从相机112C经由交换装置102A发送至自动驾驶ECU 112E的周期传输帧FC。

例如，诊断单元39监控通过交换单元31传递的以太网帧，并且基于存储单元37中寄存的内容，诊断单元39检测出周期传输帧FC未被定期地接收。

更具体地说，例如，诊断单元39测量从周期传输帧FC的上一次接收定时起逝去的时间，且例如，如果即使在从上一次接收定时起流逝超时时段之后还不能接收到新的周期传输帧FC，则诊断单元39诊断交换装置102A的对向设备，即，相机112C。在这里，超时时段是比预定时间T1更长的时间段。

图18示出了根据本公开的第二实施例的由车载通信装置和交换装置保存的对应表的一个示例。

参照图18，对应表Tab3指示直流信号的电平范围与管理信息的内容之间的对应关系。例如，对应表Tab3被存储在存储单元37中。

再参照图17，为了确认相机112C是否故障，交换装置102A中的诊断单元39参照由存储单元37保存的对应表Tab3，并指定9.0V至10.0V作为与对应表Tab3中的故障确认请求相对应的直流信号的电平范围。在这里，故障确认请求是故障诊断信息的一个示例。

然后，例如，诊断单元39将针对9.5V(其是9.0V与10.0V之间的中间电压)的直流信号的发送命令输出至端口单元33S。

再参照图9，例如，端口单元33S中的低频段通信单元42产生具有包括故障确认请求的管理信息的直流信号，并且将直流信号输出至差分信号线。

具体地说，在从诊断单元39接收到发送命令时，低频段通信单元42通过利用DA转换器来根据接收到的发送命令产生直流信号。

低频段通信单元42通过利用混合电路来将产生的直流信号经由低通滤波器45输出至信号线10B。

再参照图4，例如，相机112C的端口单元33C中的低频段通信单元42从交换装置102A接收故障确认请求，并且将包括预定信息的直流信号输出至差分信号线。在这里，例如，预定信息是故障确认响应。

更具体地说，低频段通信单元42获取已从交换装置102A经由信号线10B传输并且已通过低通滤波器45的直流信号，即，直流接收信号。

低频段通信单元42通过利用AD转换器来检测获取的直流接收信号的电平，并且将指示检测到的电平的电平信息输出至诊断单元39。

再参照图16，在从低频段通信单元42接收到电平信息时，相机112C中的诊断单元39参照由存储单元37保存的对应表Tab3(见图18)，并且指定包括由接收到的电平信息指示的电平的电平范围。

在这里，由于由电平信息指示的电平为9.5V，因此，例如，诊断单元39指定9.0V至10.0V作为包括所述电平的电平范围。

诊断单元39确认与所指定的电平范围相对应的故障确认请求，并且确定应该将故障确认响应发送至交换装置102A。

然后，诊断单元39参照由存储单元37保存的对应表Tab3，并且指定10.0V至11.0V作为与对应表Tab3中的故障确认响应相对应的直流信号的电平范围。

例如，诊断单元39将针对10.5V(其是10.0V与11.0V之间的中间电压)的直流信号的发送命令输出至端口单元33C。

再参照图4，在从诊断单元39接收到发送命令时，例如，端口单元33C中的低频段通信单元42通过利用DA转换器来根据接收到的发送命令产生直流信号。

低频段通信单元42通过利用混合电路来将产生的直流信号经由低通滤波器45输出至信号线10A。

再参照图9，交换装置102A的端口单元33S中的低频段通信单元42通过利用混合电路来获取已从相机112C经由信号线10A传输并且已通过低通滤波器45的直流信号，即，直流接收信号。

低频段通信单元42通过利用AD转换器来检测获取的直流接收信号的电平，并且将指示检测到的电平的电平信息输出至诊断单元39。

再参照图17，例如，交换装置102A的诊断单元39基于来自相机112C的故障确认响应的接收情况来诊断相机112C的故障。

更具体地说，在从低频段通信单元42接收到电平信息时，诊断单元39参照由存储单元37保存的对应表Tab3(见图18)，并且指定包括由接收到的电平信息指示的电平的电平范围。

在这里，由于由电平信息指示的电平为10.5V，因此，例如，诊断单元39指定10.0V至11.0V作为包括所述电平的电平范围。

诊断单元39确认与所指定的电平范围相对应的故障确认响应，并且识别出相机112C中的诊断单元39正常工作。

然后，诊断单元39确定未定期接收到周期传输帧FC是相机112C中的高频段通信单元41的故障导致的可能性高，并且诊断单元39将指示确定结果的故障确定信息存储在存储单元37中。

同时，例如，当相机112C中的诊断单元39未正常工作时，交换装置102A中的诊断单元39未从相机112C接收到故障确认响应。

在这种情况下，交换装置102A中的诊断单元39确定未定期接收到周期传输帧FC是相机112C中的诊断单元39和低频段通信单元42中的任一个的故障导致的可能性高，并且诊断单元39将指示确定结果的故障确定信息存储在存储单元37中。

例如，可根据诸如OBD 2(第二代车载诊断，On Board Diagnosis secondgeneration)的通信标准将存储在存储单元37中的故障确定信息传输至维修终端装置。

例如，传输至维修终端装置的故障确定信息可用于指定故障部件。因此，可便于在维修厂对车辆1的修理。

在这里，已经描述了交换装置102A将故障确认请求发送至相机112C并且相机112C将故障确认响应发送至交换装置102A的情况。然而，在相机112C将故障确认请求发送至交换装置102A并且交换装置102A将故障确认响应发送至相机112C的情况下也执行类似的操作。

更具体地说，例如，相机112C中的诊断单元39基于未定期接收到包括ACK的周期传输帧的事实来诊断对向设备。

[修改例]

相机112C和交换装置102A中的每一个中的诊断单元39被配置为基于周期传输帧的接收情况来诊断对向设备。然而，本公开不限于此。

例如，相机112C和交换装置102A中的每一个中的诊断单元39可定期地发送故障确认请求，并且基于故障确认响应的定期接收情况来诊断对向设备。具体地说，当诊断单元39在预定时间内不能从对向设备接收到故障确认响应时，诊断单元39确定对向设备故障。

更具体地说，例如，当到达每个预定诊断周期中的诊断定时时，交换装置102A中的诊断单元39使端口单元33S中的低频段通信单元42发送具有与故障确认请求相对应的电平的直流信号。

当端口单元33C中的低频段通信单元42接收到具有与故障确认请求相对应的电平的直流信号时，相机112C中的诊断单元39使得端口单元33C中的低频段通信单元42发送具有与故障确认响应相对应的电平的直流信号。

当端口单元33S中的低频段通信单元42接收到具有与故障确认响应相对应的电平的直流信号时，交换装置102A中的诊断单元39识别出相机112C中的诊断单元39和低频段通信单元42正常工作。

同时，当相机112C中的诊断单元39和低频段通信单元42中的至少一个未正常工作时，交换装置102A中的诊断单元39未从相机112C接收到故障确认响应。

当交换装置102A中的诊断单元39在预定时间内不能从相机112C接收到故障确认响应时，交换装置102A中的诊断单元39确定相机112C中的诊断单元39和低频段通信单元42中的至少一个发生故障的可能性高，并且诊断单元39将指示确定结果的故障确定信息存储在存储单元37中。

在这里，已经描述了交换装置102A中的诊断单元39在每个预定诊断周期将故障确认请求发送至相机112C的构造。然而，在相机112C中的诊断单元39在每个预定诊断周期将故障确认请求发送至交换装置102A的构造中也执行相似操作。

已经利用相机112C与交换装置102A之间的发送/接收作为示例详细描述了故障确认请求和故障确认响应在车载通信装置112与交换装置102之间的发送/接收。然而，故障确认请求和故障确认响应在两个交换装置102之间的发送/接收与在车载通信装置112与交换装置102之间的发送/接收相似。

图19是根据本公开的第二实施例的在车载通信系统中交换装置将故障确认请求发送至相机的情况下的操作程序的流程图。

参照图19，假设以下条件：交换装置102A定期地从相机112C接收周期传输帧FC。

首先，当交换装置102A在从周期传输帧FC的上一次接收定时起消逝超时时段之前能够从相机112C接收到新的周期传输帧FC时，交换装置102A等待(步骤S402中的是)。

当交换装置102A在从周期传输帧FC的上一次接收定时起消逝超时时段之前不能从相机112C接收到新的周期传输帧FC时(步骤S402中的否)，交换装置102A将与故障确认请求相对应的直流信号经由低频段通信单元42发送至相机112C(步骤S404)。

接着，当交换装置102A不能从相机112C经由低频段通信单元42接收到与故障确认响应相对应的直流信号时(步骤S406中的否)，交换装置102A确定相机112C中的低频段通信单元42和诊断单元39中任一个发生故障的可能性高(步骤S408)。

同时，当交换装置102A能够从相机112C经由低频段通信单元42接收到与故障确认响应相对应的直流信号时(步骤S406中的是)，交换装置102A确定相机112C中的高频段通信单元41发生故障的可能性高(步骤S412)。

接着，交换装置102A将指示确定结果的故障确定信息存储在存储单元37中(步骤S410)。

在以上操作流程中，已经描述了交换装置102A诊断作为对向设备的相机112C的故障的示例构造。然而，本公开不限于此。交换装置102A可诊断作为对向设备的交换装置102B的故障。

图20是根据本公开的第二实施例的在车载通信系统中交换装置将故障确认请求定期地发送至相机的情况下的操作程序的流程图。

参照图20，首先，交换装置102A等待，直到到达每个预定诊断周期中的诊断定时(步骤S502中的否)。

当已经到达诊断定时时(步骤S502中的是)，交换装置102A将与故障确认请求相对应的直流信号经由低频段通信单元42发送至相机112C(步骤S504)。

接着，当交换装置102A能够在预定时间内从相机112C经由低频段通信单元42接收到与故障确认响应相对应的直流信号时(步骤S506中的是)，交换装置102A确定相机112C正在正常工作(步骤S512)。

接着，交换装置102A等待，直到到达新的诊断定时(步骤S502中的否)。

同时，当交换装置102A不能在预定时间内从相机112C经由低频段通信单元42接收到与故障确认响应相对应的直流信号时(步骤S506中的否)，交换装置102A确定相机112C中的低频段通信单元42和诊断单元39中任一个发生故障的可能性高(步骤S508)。

接着，交换装置102A将指示确定结果的故障确定信息存储在存储单元37中(步骤S510)。

在根据本公开的第二实施例的车载通信系统中，故障确认请求和故障确认响应均被配置为被包括在直流信号中。然而，本公开不限于此。故障确认请求和故障确认响应可均被配置为被包括在低频段信号中。

如上所述，在根据本公开的第二实施例的车载通信设备中，管理信息包括故障诊断信息。

由于该构造，可通过利用直流信号或低频段信号来发送例如故障确认请求的故障诊断信息。因此，可在不压缩高频段信号的频带的情况下诊断另一车载通信设备中的故障。

在根据本公开的第二实施例的车载通信系统中，直流信号或低频段信号包括指示关于车载通信设备与另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息。通信信息是不包括管理信息的信息。管理信息包括故障确认请求。第二车载通信设备的低频段通信单元42从第一车载通信设备接收故障确认请求，并且将包括故障确认响应的直流信号或低频段信号输出至差分信号线。第一车载通信设备中的诊断单元39基于来自第二车载通信设备的故障确认响应的接收情况诊断第二车载通信设备的故障。

由于该构造，由于可通过利用直流信号或低频段信号来传输故障确认请求和故障确认响应，因此可在不压缩高频段信号的频带的情况下诊断第二车载通信设备中的故障。例如，当第一车载通信设备可从第二车载通信设备接收到故障确认响应时，第一车载通信设备可识别出第二车载通信设备中的处理故障确认请求和故障确认响应的处理单元和低频段通信单元42正在工作。例如，当第一车载通信设备不能从第二车载通信设备接收到故障确认响应时，第一车载通信设备可确定第二车载通信设备中的处理单元和低频段通信单元42中的至少一个发生故障的可能性高。

在根据本公开的第二实施例的车载通信系统中，通信信息从第二车载通信设备被定期地发送至第一车载通信设备。当第一车载通信设备的高频段通信单元41不能在预定时间内从第二车载通信设备接收到包括通信信息的高频段信号时，第一车载通信设备将包括故障确认请求的直流信号或低频段信号输出至差分信号线。

由于该构造，当第一车载通信设备可从第二车载通信设备接收到故障确认响应时，第一车载通信设备可识别出以上处理单元正在工作。因此，第一车载通信设备可确定不能接收到通信信息是第二车载通信设备中的高频段通信单元41的故障导致的可能性高。另外，由于在第二车载通信设备发生故障的可能性高的条件下可将故障诊断信息发送至第二车载通信设备，因此可防止在第二车载通信设备发生故障的可能性低的条件下不必要地发送故障诊断信息。

在根据本公开的第二实施例的车载通信系统中，第一车载通信设备将包括故障确认请求的直流信号或低频段信号定期地输出至差分信号线。当在预定时间内不能从第二车载通信设备接收到故障确认响应时，第一车载通信设备中的诊断单元39确定第二车载通信设备中的故障。

由于该构造，第一车载通信设备可定期地确定在第二车载通信设备中是否存在故障。因此，可尽早发现第二车载通信设备中的故障。

其它构造和操作与根据第一实施例的车载通信设备的构造和操作相同，因此，不重复其详细描述。

接着，参照附图描述本公开的另一实施例。在图中，相同或相应的部分由相同标号指示，并且将不重复对其的描述。

<第三实施例>

与根据第一实施例的车载通信系统相比，本实施例涉及一种可改变通信路径的车载通信系统。除下面描述的内容以外，构造与根据第一实施例的车载通信系统的构造相同。

图21示出了根据本公开的第三实施例的车载通信系统的应用示例。

参照图21，车载通信系统303包括交换装置103A、103B、103C以及多个车载通信装置113。下文中，交换装置103A、103B、103C中的每一个也被称作交换装置103。

作为车载通信装置113的相机113C连接至交换装置103A。作为车载通信装置113的自动驾驶ECU 113E连接至交换装置103B。

车载通信系统303中的车载通信装置113和交换装置103的操作与图2所示的车载通信系统301中的车辆通信装置111和交换装置101的操作相同。

例如，车辆1中的车载网络具有由三个交换装置103(即，交换装置103A至103C)形成的环形网络拓扑。在车载网络中，例如，交换装置103A至103C之间的互相连接关系以及每个交换装置103与车载通信装置113之间的连接关系是固定的。

[交换装置103A的构造]

图22示出了根据本公开的第三实施例的车载通信系统中的交换装置的构造。

参照图22，交换装置103A包括交换单元31、异常检测单元32、多个端口单元33、改变处理单元35、调整单元36、存储单元37以及诊断单元39。

交换装置103A中的交换单元31、端口单元33、调整单元36和存储单元37的操作与图8所示的交换装置101中的交换单元31、端口单元33、调整单元36和存储单元37的操作相同。

交换装置103A中的诊断单元39的操作与图17所示的交换装置102中的诊断单元39的操作相同。

在交换装置103A中，各自作为端口单元33的端口单元33S、33T和33U分别连接至相机113C、交换装置103B和交换装置103C。

在该示例中，交换单元31保存ARL表，例如，该ARL表指示作为目的地MAC地址的自动驾驶ECU 113E的MAC地址与作为输出目的地的端口单元33T的端口编号之间的对应关系、以及作为目的地MAC地址的相机113C的MAC地址与作为输出目的地的端口单元33S的端口编号之间的对应关系。

当交换单元31经由端口单元33S接收到包括作为目的地MAC地址的自动驾驶ECU113E的MAC地址并且包括图像信息的以太网帧时，例如，交换单元31基于ARL表来将接收到的以太网帧经由端口单元33T发送至交换装置103B。

同时，当交换单元31经由端口单元33T接收到包括作为目的地MAC地址的相机113C的MAC地址并且包括ACK的以太网帧时，交换单元31基于ARL表来将接收到的以太网帧经由端口单元33S发送至相机113C。

图23示出了根据本公开的第三实施例的由车载通信装置和交换装置保存的对应表的一个示例。

参照图23，对应表Tab4指示直流信号的电平范围与管理信息的内容之间的对应关系。例如，对应表Tab4被存储在存储单元37中。

图24示出了根据本公开的第三实施例的由车载通信装置和交换装置保存的损坏确定表的一个示例。

参照图24，损坏确定表Tab5指示直流信号的电平范围与确定内容之间的对应关系。例如，损坏确定表Tab5被存储在存储单元37中。

参照图22至图24，例如，当由低频段通信单元42获取的直流信号的电平在预定范围内时，异常检测单元32检测到异常。

例如，当以太网线缆10损坏或很可能受到损坏时，以太网线缆10的阻抗增大。因此，在以太网线缆10中传输的直流信号的电平减小。

通过检测到减小的直流信号的电平，异常检测单元32检测出以太网线缆10损坏或很可能受到损坏。

更具体地说，异常检测单元32监控由通过每个端口单元33中的低频段通信单元42输出至调整单元36和诊断单元39的电平信息指示的电平。

当监控到的电平被包括在损坏确定表Tab5中指示的直流信号的电平范围内时，异常检测单元32确定连接至对应的端口单元33的以太网线缆10损坏或很可能受到损坏。

在这里，损坏确定表Tab5中指示的直流信号的电平范围不与与管理信息相对应的范围(具体地说，对应表Tab4中指示的直流信号的电平范围)重叠。

更具体地说，在损坏确定表Tab5中指示的直流信号的电平范围中包括的电平低于在对应表Tab4中指示的直流信号的电平范围中包括的电平。

在这里，例如，异常检测单元32检测出由来自端口单元33T中的低频段通信单元42的电平信息指示的电平被包括在损坏确定表Tab5中指示的直流信号的电平范围中，并且确定连接至端口单元33T的以太网线缆10损坏或很可能受到损坏。异常检测单元32将指示确定结果的损坏信息输出至改变处理单元35。

例如，当异常检测单元32已经检测到异常时，改变处理单元35执行关于交换装置103A与交换装置103B之间的通信路径的改变的处理。

更具体地说，当改变处理单元35已经从异常检测单元32接收到损坏信息时，改变处理单元35基于接收到的损坏信息识别出连接至端口单元33T的以太网线缆10损坏或很可能受到损坏。

然后，例如，通过重写由交换单元31保存的ARL表，改变处理单元35将从交换装置103A至交换装置103B的通信路径改变为从交换装置103A经由交换装置103C到达交换装置103B的通信路径。

在该示例中，例如，交换单元31将作为目的地MAC地址的自动驾驶ECU 113E的MAC地址与作为输出目的地的端口单元33T的端口编号之间的对应关系重写为作为目的地MAC地址的自动驾驶ECU113E的MAC地址与作为输出目的地的端口单元33U的端口编号之间的对应关系。

因此，已从相机113C经由交换装置103A、103B传输至自动驾驶ECU 113E(见图21)的以太网帧从相机113C经由交换装置103A、103C、103B被传输至自动驾驶ECU 113E。也就是说，通信路径被改变了。

在这里，已描述了交换装置103A的构造和操作。然而，诸如相机113C和自动驾驶ECU 113E的车载通信装置113以及交换装置103B、103C的构造和操作与交换装置103A的构造和操作相似。

图25是根据本公开的第三实施例的在车载通信系统中交换装置改变通信路径的情况下的操作程序的流程图。

参照图25，首先，在电平信息指示的直流信号的电平在损坏确定表Tab5中的直流信号的电平范围以外时(步骤S604中的否)，交换装置103A监控电平(步骤S602)。

当电平信息指示的直流信号的电平被包括在损坏确定表Tab5中的直流信号的电平范围中时(步骤中的是S604)，交换装置103A确定以太网线缆10损坏或很可能受到损坏(步骤S606)。

接着，通过重写ARL表，交换装置103A将从交换装置103A至交换装置103B的通信路径改变为从交换装置103A经由交换装置103C到达交换装置103B的通信路径(步骤S608)。

在根据本公开的第三实施例的车载通信设备中，异常检测单元32被配置为当由低频段通信单元42获取的直流信号的电平在预定范围内时，检测到异常。然而，本公开不限于此。例如，在以太网线缆10中传输低频段信号的情况下，异常检测单元32可被配置为当由低频段通信单元42获取的低频段信号的幅值在预定范围内时，检测到异常。

在根据本公开的第三实施例的车载通信设备中，在损坏确定表Tab5中指示的直流信号的电平范围被配置为不与在对应表Tab4中指示的直流信号的电平范围重叠。然而，本公开不限于此。在损坏确定表Tab5中指示的直流信号的电平范围可与在对应表Tab4中指示的直流信号的电平范围部分重叠。因此，异常检测单元32可在直流信号的电平减小时在较早的定时处确定以太网线缆10的异常。

根据本公开的第三实施例的车载通信设备被配置为包括改变处理单元35。然而，本公开不限于此。例如，如在相机113C和自动驾驶ECU 113E的情况下，不具有待改变的通信路径的车载通信设备可被配置为不包括改变处理单元35。

如上所述，在根据本公开的第三实施例的车载通信设备中，当由低频段通信单元42获取的直流信号的电平在预定范围内时或者当由低频段通信单元42获取的低频段信号的幅值在预定范围内时，异常检测单元32检测到异常。

例如，在差分信号线具有当差分信号线退化时阻抗增大的特性的情况下，如果采用当直流信号的电平或低频段信号的幅值减小到落入预定范围内时检测到异常的构造，则可按照简单方式检测到差分信号线中的异常，如上所述。

在根据本公开的第三实施例的车载通信设备中，直流信号或低频段信号包括指示关于车载通信设备与另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息。通信信息是不包括管理信息的信息。另外，预定范围不与与管理信息相对应的范围重叠。

当差分信号线退化时，直流信号的电平或低频段信号的幅值不被包括在与管理信息相对应的范围内的可能性高。如上所述，由于预定范围不与与管理信息相对应的范围重叠的构造，可将预定范围设在能够更可靠地确定异常的范围内。

在根据本公开的第三实施例的车载通信设备中，当异常检测单元32已经检测到异常时，改变处理单元35执行关于车载通信设备与另一车载通信设备之间的通信路径的改变的处理。

由于该构造，可实现车载通信设备与另一车载通信设备之间的通信路径的冗余构造。因此，可更可靠地传输通信信息。

其它构造和操作与根据第一实施例的车载通信设备的构造和操作相同，因此，不重复对其的详细描述。

应该注意，根据本公开的第一实施例至第三实施例的设备的组件和操作的一部分或全部可被合适地组合。

上述实施例在所有方面仅是说明性的，并且不应被认为是限制性的。本公开的范围由权利要求的范围来限定而不是由上述描述来限定，并且本公开的范围意在包括与权利要求的范围等同的含义和范围内的所有修改。

以上描述包括以下附注中的特征。

[附注1]

一种车载通信设备，其被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信，该车载通信设备包括：

高频段通信单元，其被配置为产生包括通信信息的高频段信号，并将高频段信号输出至差分信号线；以及

低频段通信单元，其被配置为产生直流信号或低频段信号，并将直流信号或低频段信号输出至差分信号线，其中,

所述车载通信设备和所述另一车载通信设备安装在同一车辆中，差分信号线是UTP(无遮蔽双绞线)线缆，并且

所述车载通信设备是交换装置、TCU(远程信息通信单元)、中央网关、人机接口、相机、传感器、自动驾驶ECU(电子控制单元)或导航装置。

[附注2]

一种车载通信设备，其配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信，该车载通信设备包括：

分离单元，其能够从经由差分信号线接收到的信号中分离高频段信号以及直流信号或低频段信号；

高频段通信单元，其被配置为从通过分离单元分离的高频段信号中获取信息；以及

低频段通信单元，其被配置为从通过分离单元分离的直流信号或低频段信号中获取信息，其中，

车载通信设备和所述另一车载通信设备安装在同一车辆中，

差分信号线是UTP线缆，

车载通信设备是交换装置、TCU、中央网关、人机接口、相机、传感器、自动驾驶ECU或导航装置，并且

分离单元包括：低通滤波器，其被配置为使经由差分信号线接收到的信号中的高频段信号衰减；以及高通滤波器，其被配置为使信号中的直流信号或低频段信号衰减。

[附注3]

一种车载通信系统，其包括：

第一车载通信设备和第二车载通信设备，其被配置为通过利用一条差分信号线彼此通信，其中，

第一车载通信设备和第二车载通信设备安装在同一车辆中，

第一车载通信设备包括：

高频段通信单元，其被配置为产生包括通信信息的高频段信号，并且将高频段信号输出至差分信号线，以及

低频段通信单元，其被配置为产生直流信号或低频段信号，并且将直流信号或低频段信号输出至差分信号线，

第二车载通信设备包括：

分离单元，其能够从经由差分信号线接收到的信号中分离高频段信号以及直流信号或低频段信号，

高频段通信单元，其被配置为从通过分离单元分离的高频段信号中获取信息，以及

低频段通信单元，其被配置为从通过分离单元分离的直流信号或低频段信号中获取信息，

差分信号线是UTP线缆，

第一车载通信设备和第二车载通信设备各自是交换装置、TCU、中央网关、人机接口、相机、传感器、自动驾驶ECU或导航装置，并且

分离单元包括：低通滤波器，其被配置为使经由差分信号线接收到的信号中的高频段信号衰减；以及高通滤波器，其被配置为使信号中的直流信号或低频段信号衰减。

参考标号列表：

1：车辆

10：以太网线缆

31：交换单元(第一发送处理单元和第一接收处理单元)

32：异常检测单元

33：端口单元

35：改变处理单元

36：调整单元(第二发送处理单元和第二接收处理单元)

37：存储单元

38：处理单元(第一发送处理单元和第一接收处理单元)

39：诊断单元(第二发送处理单元和第二接收处理单元)

40：连接器

41：高频段通信单元

42：低频段通信单元

43：分离单元

44：高通滤波器

45：低通滤波器

46：信号质量获取单元

101、102、103：交换装置

111、112、113：车载通信装置

301、302、303：车载通信系统

Claims (31)

1.一种车载通信设备，其被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信，所述车载通信设备包括：

高频段通信单元，其被配置为产生包括通信信息的高频段信号，并将所述高频段信号输出至所述差分信号线；以及

低频段通信单元，其被配置为产生直流信号或低频段信号，并将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线，

其中，所述直流信号或所述低频段信号包括指示关于所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息，并且所述通信信息是不包括所述管理信息的信息。

2.根据权利要求1所述的车载通信设备，其中，

所述差分信号线包括两条信号线，并且

经由所述两条信号线之一传输所述直流信号。

3.根据权利要求1所述的车载通信设备，其中，

所述管理信息包括所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的通信质量。

4.根据权利要求3所述的车载通信设备，其中，

经由所述差分信号线传输具有与所述通信质量相对应的电平的所述直流信号或具有与所述通信质量相对应的幅值的所述低频段信号。

5.根据权利要求4所述的车载通信设备，其中，

经由所述差分信号线传输根据所述通信质量而具有不同电平的多个所述直流信号或根据所述通信质量而具有不同幅值的多个所述低频段信号。

6.根据权利要求1所述的车载通信设备，其中，

所述管理信息包括故障诊断信息。

7.根据权利要求1所述的车载通信设备，其中，

所述高频段信号的载波频率为10兆赫或更高。

8.根据权利要求1所述的车载通信设备，其中，

所述低频段信号的载波频率小于1兆赫。

9.根据权利要求1所述的车载通信设备，其中，

所述通信信息是根据IEEE 802.3的以太网帧。

10.一种车载通信设备，其被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信，所述车载通信设备包括：

分离单元，其能够从经由所述差分信号线接收到的信号中将包括通信信息的高频段信号以及直流信号或低频段信号分离；

高频段通信单元，其被配置为从通过所述分离单元分离的所述高频段信号中获取所述通信信息；以及

低频段通信单元，其被配置为从通过所述分离单元分离的所述直流信号或所述低频段信号中获取信息，

其中，所述直流信号或所述低频段信号包括指示关于所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息，并且所述通信信息是不包括所述管理信息的信息。

11.根据权利要求10所述的车载通信设备，其中，

所述差分信号线包括两条信号线，并且

经由所述两条信号线之一传输所述直流信号。

12.根据权利要求10所述的车载通信设备，其中，

所述管理信息包括所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的通信质量。

13.根据权利要求12所述的车载通信设备，其中，

经由所述差分信号线传输具有与所述通信质量相对应的电平的所述直流信号或具有与所述通信质量相对应的幅值的所述低频段信号。

14.根据权利要求13所述的车载通信设备，其中，

经由所述差分信号线传输根据所述通信质量而具有不同电平的多个所述直流信号或根据所述通信质量而具有不同幅值的多个所述低频段信号。

15.根据权利要求10所述的车载通信设备，其中，

所述管理信息包括故障诊断信息。

16.根据权利要求10所述的车载通信设备，还包括：

异常检测单元，其被配置为当由所述低频段通信单元获取的所述直流信号的电平在预定范围内时或者当由所述低频段通信单元获取的所述低频段信号的幅值在预定范围内时，检测到异常。

17.根据权利要求16所述的车载通信设备，其中，

所述预定范围不与与所述管理信息相对应的范围重叠。

18.根据权利要求16或17所述的车载通信设备，还包括：

改变处理单元，其被配置为当所述异常检测单元已经检测到异常时，执行关于所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的通信路径的改变的处理。

19.根据权利要求10所述的车载通信设备，其中，

所述管理信息包括所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的通信质量，并且

所述车载通信设备还包括：

调整单元，其被配置为根据由所述低频段通信单元获取的所述通信质量来调整所述高频段通信单元中包括的放大器的操作。

20.根据权利要求10所述的车载通信设备，其中，

所述高频段信号的载波频率为10兆赫或更高。

21.根据权利要求10所述的车载通信设备，其中，

所述低频段信号的载波频率小于1兆赫。

22.根据权利要求10所述的车载通信设备，其中，

所述通信信息是根据IEEE 802.3的以太网帧。

23.一种车载通信系统，包括：

第一车载通信设备和第二车载通信设备，所述第一车载通信设备和所述第二车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来彼此通信，其中，

所述第一车载通信设备包括：

高频段通信单元，其被配置为产生包括通信信息的高频段信号，并且将所述高频段信号输出至所述差分信号线，以及

低频段通信单元，其被配置为产生直流信号或低频段信号，并且将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线，并且

所述第二车载通信设备包括：

分离单元，其能够从经由所述差分信号线接收到的信号中分离高频段信号以及直流信号或低频段信号，

高频段通信单元，其被配置为从通过所述分离单元分离的所述高频段信号中获取信息，以及

低频段通信单元，其被配置为从通过所述分离单元分离的所述直流信号或所述低频段信号中获取信息，

其中，所述直流信号或所述低频段信号包括指示关于所述第一车载通信设备与所述第二车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息，所述通信信息是不包括所述管理信息的信息。

24.根据权利要求23所述的车载通信系统，其中，

所述第二车载通信设备的高频段通信单元产生包括通信信息的高频段信号，并且将所述高频段信号输出至所述差分信号线，

所述第二车载通信设备的低频段通信单元产生直流信号或低频段信号，并且将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线，

所述第一车载通信设备还包括

分离单元，其能够从经由所述差分信号线接收到的信号中分离高频段信号以及直流信号或低频段信号，

所述第一车载通信设备的高频段通信单元从通过所述分离单元分离的所述高频段信号中获取信息，

所述第一车载通信设备的低频段通信单元从通过所述分离单元分离的所述直流信号或所述低频段信号中获取信息，

所述差分信号线包括两条信号线，

所述第一车载通信设备的低频段通信单元将所述直流信号输出至所述两条信号线之一，并且

所述第二车载通信设备的低频段通信单元将所述直流信号输出至所述两条信号线中的另一条。

25.根据权利要求23或24所述的车载通信系统，其中，

所述管理信息包括故障诊断信息，

所述第二车载通信设备的低频段通信单元从所述第一车载通信设备接收所述故障诊断信息，并且将包括预定信息的所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线，并且

所述第一车载通信设备还包括

诊断单元，其被配置为基于来自所述第二车载通信设备的所述预定信息的接收情况来诊断所述第二车载通信设备中的故障。

26.根据权利要求25所述的车载通信系统，其中，

将所述通信信息从所述第二车载通信设备定期地发送至所述第一车载通信设备，并且

当所述第一车载通信设备的高频段通信单元在预定时间内不能从所述第二车载通信设备接收到包括所述通信信息的所述高频段信号时，所述第一车载通信设备将包括所述故障诊断信息的所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线。

27.根据权利要求25所述的车载通信系统，其中，

所述第一车载通信设备将包括所述故障诊断信息的所述直流信号或所述低频段信号定期地输出至所述差分信号线，并且

当所述诊断单元在预定时间内不能从所述第二车载通信设备接收到所述预定信息时，所述诊断单元确定所述第二车载通信设备中的故障。

28.一种将在车载通信设备中执行的通信控制方法，所述车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信，所述通信控制方法包括以下步骤：

产生包括通信信息的高频段信号，并将所述高频段信号输出至所述差分信号线；以及

产生直流信号或低频段信号，并将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线，

其中，所述直流信号或所述低频段信号包括指示关于所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息，并且所述通信信息是不包括所述管理信息的信息。

29.一种将在车载通信设备中执行的通信控制方法，所述车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信，所述通信控制方法包括以下步骤：

从经由所述差分信号线接收到的信号中分离包括通信信息的高频段信号以及直流信号或低频段信号；

从分离出的高频段信号中获取所述通信信息；以及

从分离出的直流信号或分离出的低频段信号中获取信息，

其中，所述直流信号或所述低频段信号包括指示关于所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息，并且所述通信信息是不包括所述管理信息的信息。

30.一种非暂时性计算机可读存储介质，其存储将在车载通信设备中使用的通信控制程序，所述车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信，

所述车载通信设备包括：

高频段通信单元，其被配置为产生包括通信信息的高频段信号，并且将所述高频段信号输出至所述差分信号线，以及

低频段通信单元，其被配置为产生直流信号或低频段信号，并且将所述直流信号或所述低频段信号输出至所述差分信号线，所述通信控制程序被配置为使得计算机用作：

第一发送处理单元，其被配置为经由所述高频段通信单元发送信息；以及

第二发送处理单元，其被配置为经由所述低频段通信单元发送信息，

其中，所述直流信号或所述低频段信号包括指示关于所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息，并且所述通信信息是不包括所述管理信息的信息。

31.一种非暂时性计算机可读存储介质，其存储将在车载通信设备中使用的通信控制程序，所述车载通信设备被配置为通过利用一条差分信号线来与另一车载通信设备通信，

所述车载通信设备包括：

分离单元，其能够从经由所述差分信号线接收到的信号中分离包括通信信息的高频段信号以及直流信号或低频段信号，

高频段通信单元，其被配置为从通过所述分离单元分离的所述高频段信号中获取所述通信信息，以及

低频段通信单元，其被配置为从通过所述分离单元分离的所述直流信号或所述低频段信号中获取信息，

所述通信控制程序被配置为使得计算机用作：

第一接收处理单元，其被配置为经由所述高频段通信单元接收信息；以及

第二接收处理单元，其被配置为经由所述低频段通信单元接收信息，

其中，所述直流信号或所述低频段信号包括指示关于所述车载通信设备与所述另一车载通信设备之间的物理层的状态的管理信息，并且所述通信信息是不包括所述管理信息的信息。

Images