CN114128222B - 中继装置系统 - Google Patents

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Abstract

一种中继装置系统，搭载于车辆，所述中继装置系统具备：无线中继装置，与设置在所述车辆的外部的通信装置进行无线通信；多个有线中继装置，与所述无线中继装置连接成环状；及车内网络，通过将所述无线中继装置及所述多个有线中继装置连接的通信线而形成为环状，所述多个有线中继装置包括ECU用通信部，该ECU用通信部与用于对搭载于所述车辆的车载装置进行控制的ECU以能够通信的方式连接，所述无线中继装置及所述多个有线中继装置经由所述车内网络通过顺时针方向及逆时针方向的两个路径来进行通信。

Description

中继装置系统
技术领域
本公开涉及一种中继装置系统。
本申请要求基于2018年9月25日提出申请的日本申请第2018-179464号的优先权，并引用所述日本申请中记载的全部记载内容。
背景技术
在车辆中搭载有用于对发动机控制等动力传动系统、空调控制等车身系统等的车载设备进行控制的ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)。进而，在具有自动驾驶功能的车辆的情况下，搭载有对用于进行自动驾驶的车载设备进行控制的ECU。这些ECU组通过基于CAN(Controller Area Network：控域网)或EtherNet(注册商标)等的车内LAN来连接，并且通过具有无线功能的无线中继装置(车外通信机)经由外部网络与位于车辆外的通信装置(外部装置)连接(例如专利文献1)。
专利文献1的无线中继装置通过使用Ethernet(注册商标)的车内网络而连接于有线中继装置(网关)。在该有线中继装置通过使用CAN(Controller Area Network：控域网)等的车内网络而连接有ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)。该ECU能够经由有线中继装置及无线中继装置与位于车辆外的通信装置进行通信。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-93370号公报
发明内容
本公开的一个方式涉及的中继装置系统搭载于车辆，所述中继装置具备：无线中继装置，与设置在所述车辆的外部的通信装置进行无线通信；多个有线中继装置，与所述无线中继装置连接成环状；及车内网络，通过将所述无线中继装置及所述多个有线中继装置连接的通信线而形成为环状，所述多个有线中继装置包括ECU用通信部，该ECU用通信部与用于对搭载于所述车辆的车载装置进行控制的ECU以能够通信的方式连接，所述无线中继装置及所述多个有线中继装置经由所述车内网络通过顺时针方向及逆时针方向的两个路径来进行通信。
附图说明
图1是示出实施方式1涉及的中继装置系统的结构的示意图。
图2是示出无线中继装置及有线中继装置的结构的框图。
图3是与ECU的行驶安全性的优先级相关的说明图。
图4是示出实施方式1(不同的路径)涉及的控制部的处理的流程图。
图5是示出实施方式2(修正路径信息)涉及的控制部的处理的流程图。
具体实施方式
[本公开要解决的问题]
由于专利文献1的无线中继装置与有线中继装置由单个路径连接，在该路径由于断线等而中断的情况下，无法进行位于车辆外的通信装置与连接于有线中继装置的ECU之间的通信。因此，在专利文献1的无线中继装置与有线中继装置的连接方式上存在欠缺车内外之间的通信的冗余度这样的问题。
本公开鉴于这样的情形而完成，目的在于提供一种在将来自车外的通信对搭载于车内的ECU进行中继时能够提高车内外之间的通信的冗余度的中继装置系统。
[本公开的效果]
根据本公开的一个方式，能够提供一种在将来自车外的通信对搭载于车内的ECU进行中继时能够提高车内外之间的通信的冗余度的中继装置系统。
[本发明的实施方式的说明]
首先，列举出本公开的实施方式来进行说明。另外，也可以任意地组合以下记载的实施方式中的至少一部分。
(1)本公开的一个方式涉及的中继装置系统搭载于车辆，所述中继装置具备：无线中继装置，与设置在所述车辆的外部的通信装置进行无线通信；多个有线中继装置，与所述无线中继装置连接成环状；及车内网络，通过将所述无线中继装置及所述多个有线中继装置连接的通信线而形成为环状，所述多个有线中继装置包括ECU用通信部，该ECU用通信部与用于对搭载于所述车辆的车载装置进行控制的ECU以能够通信的方式连接，所述无线中继装置及所述多个有线中继装置经由所述车内网络通过顺时针方向及逆时针方向的两个路径来进行通信。
在本方式中，无线中继装置及多个有线中继装置各自通过形成为环状的车内网络的顺时针方向及逆时针方向的两个路径来进行通信。因此，即使在任一个通信线发生断线等而使一个路径中断的情况下，也能够通过另一个路径来继续进行无线中继装置及多个有线中继装置之间的通信，提高车内外之间的通信的冗余度。
(2)本公开的一个方式涉及的中继装置系统中，所述无线中继装置及所述有线中继装置各自包括与所述车内网络的顺时针方向侧对应的第一有线通信部及与逆时针方向侧对应的第二有线通信部，通过所述通信线将所述无线中继装置及所述有线中继装置中的任一个中继装置的第一有线通信部与直接连接于该中继装置的无线中继装置或有线中继装置的第二有线通信部连接，从而形成环状的所述车内网络。
在本方式中，通过通信线将无线中继装置及有线中继装置中的任一个中继装置的第一有线通信部与直接连接于该中继装置的无线中继装置或有线中继装置的第二有线通信部连接，从而能够简单地形成环状的车内网络。
(3)本公开的一个方式涉及的中继装置系统中，所述无线中继装置具备对与所述有线中继装置的通信进行控制的控制部，使用所述车内网络中的顺时针方向和逆时针方向中的任一个方向的预定路径来与所述有线中继装置进行通信，所述控制部在所述预定路径的通信中检测到异常的情况下，使用与所述预定路径不同的路径来与所述有线中继装置进行通信。
在本方式中，无线中继装置的控制部在预定路径的与有线中继装置的通信中检测到异常的情况下，使用与预定路径不同的路径即与预定路径反向的路径来与有线中继装置进行通信，因此能够提高车内外之间的通信的冗余度。
(4)本公开的一个方式涉及的中继装置系统中，所述无线中继装置具备对与所述有线中继装置的通信进行控制的控制部，所述控制部获取在与所述有线中继装置的通信中使用的与所述路径相关的信息，基于获取的与所述路径相关的信息来确定与所述有线中继装置的通信的路径，在所确定的所述路径的通信中检测到异常的情况下，对与所述路径相关的信息进行修正，以成为与所确定的所述路径不同的路径。
在本方式中，无线中继装置的控制部在根据基于获取的信息而确定的路径而与有线中继装置的通信中检测到异常的情况下，对与路径相关的信息(路径信息)进行修正，以成为与该确定的路径不同的路径。因此，在与有线中继装置的通信中检测到异常之后，无线中继装置通过基于修正的信息而确定的路径与有线中继装置进行通信，因此能够提高车内外之间的通信的冗余度。
(5)本公开的一个方式涉及的中继装置系统中，所述ECU包括自动驾驶系统ECU及HMI系统ECU，所述自动驾驶系统ECU连接于与所述无线中继装置的顺时针方向侧及逆时针方向侧直接连接的两个有线中继装置中的一个有线中继装置的ECU用通信部，所述HMI系统ECU连接于另一个有线中继装置的ECU用通信部。
在本方式中，在无线中继装置直接连接有与自动驾驶系统ECU连接的有线中继装置及与HMI系统ECU连接的有线中继装置。将与自动驾驶系统ECU连接的有线中继装置及无线中继装置直接连接，减少自动驾驶系统ECU与设置在车辆的外部的通信装置之间的通信中的跳数(中继数)来保证与自动驾驶相关的信息的通信质量，从而能够提高与自动驾驶相关的安全性。另外，通过将与HMI系统ECU连接的有线中继装置及无线中继装置直接连接，能够无需其他有线中继装置对HMI系统ECU与设置在车辆的外部的通信装置之间通信的视频数据、流数据等大容量数据进行中继。
[本公开的实施方式的详细情况]
针对本公开，基于示出其实施方式的附图来具体地进行说明。以下，参照附图来说明本公开的实施方式涉及的中继装置系统S。此外，本公开不限于这些示例，而由权利要求书示出，意在包括与权利要求书等同的意思及范围内的全部变更。
(实施方式1)
图1是示出实施方式1涉及的中继装置系统S的结构的示意图。中继装置系统S搭载于车辆1，且包括无线中继装置10及三个有线中继装置20。
无线中继装置10及三个有线中继装置20通过例如Ethernet(注册商标)电缆等通信线3与相对于本装置位于顺时针方向侧及逆时针方向侧的各方向侧的其他中继装置(无线中继装置10或有线中继装置20)以能够通信的方式连接。即，无线中继装置10及三个有线中继装置20由通信线3连接，从而构成环状(环型的网络拓扑)的车内网络4。此外，有线中继装置20的个数设为三个，但不限于此。有线中继装置20为两个以上即可，且由有线中继装置20及无线中继装置10构成的中继装置的个数为三个以上，能够通过这些中继装置(有线中继装置20及无线中继装置10)来构成环状的车内网络4即可。
无线中继装置10连接于用于与处于车外的通信装置(未图示)进行无线通信的车外用天线100。无线中继装置10与处于车外的通信装置进行无线通信，并将通过该无线通信而接收到的各种数据向有线中继装置20发送(中继)。无线中继装置10对处于车外的通信装置与后述的搭载于车内的ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)之间的通信进行中继。另外，无线中继装置10对与无线中继装置10直接连接的两个有线中继装置20之间的通信进行中继。
多个有线中继装置20各自通过例如CAN(Controller Area Network：控域网/注册商标)电缆或Ethernet电缆等ECU用配线2与控制车载装置的ECU(自动驾驶系统ECU31、HMI系统ECU32、行驶控制系统ECU33)以能够通信的方式连接。此外，与多个有线中继装置20的各有线中继装置20连接的ECU不限于自动驾驶系统ECU31、HMI系统ECU32或行驶控制系统ECU33，例如也可以是进行车门后视镜、座椅的驱动控制的车身系统ECU，搭载于车辆1的各种ECU连接于这些多个有线中继装置20。
在直接连接于无线中继装置10的顺时针方向侧的有线中继装置20连接有HMI系统ECU32。在直接连接于无线中继装置10的逆时针方向侧的有线中继装置20连接有自动驾驶系统ECU31。在连接在HMI系统ECU32的有线中继装置20与自动驾驶系统ECU31的有线中继装置20之间的有线中继装置20连接有行驶控制系统ECU33。
有线中继装置20各自对直接连接于本装置的顺时针方向侧及逆时针方向侧的无线中继装置10或其他有线中继装置20之间的通信进行中继。另外，有线中继装置20各自对从无线中继装置10或其他有线中继装置20发送的信息进行中继，并向直接连接于本装置的ECU发送。有线中继装置20各自对从直接连接于本装置的ECU发送的信息进行中继，并向无线中继装置10或其他有线中继装置20发送。
无线中继装置10位于车辆1的中央部，且设置于车辆1的顶盖，因此连接于无线中继装置10的车外用天线100能够适当地接收电波。连接有自动驾驶系统ECU31的有线中继装置20设置在车辆1的后部。连接有HMI系统ECU32的有线中继装置20设置在例如仪表盘(仪表盘)的内部等且设置在与驾驶员座5相反侧的车辆1的前部。连接有行驶控制系统ECU33的有线中继装置20设置在例如仪表盘(仪表盘)的内部等且设置在驾驶员座5侧的车辆1的前部。通过这样使各有线中继装置20与连接于该有线中继装置20的ECU最靠近地配置，能够缩短将有线中继装置20与ECU连接的ECU用配线2的配线长度等而使布线变得简单。
图2是示出无线中继装置10及有线中继装置20的结构的框图。无线中继装置10包括无线通信部101、控制部105、存储部106、第一有线通信部102及第二有线通信部103，且连接于车外用天线100。此外，无线中继装置10也可以包括该车外用天线100。
无线通信部101通过电线束等连接于用于与车外的通信装置进行无线通信的车外用天线100。无线通信部101例如使用5G、4G或LTE等预定的广域通信标准与车外的通信装置进行无线通信，例如是被称为TCU(Telematics Communication Unit：远程信息处理通信单元)的通信设备。
控制部105由CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)或MPU(MicroProcessing Unit：微型处理单元)等构成，通过读取并执行被预先存储在存储部106中的控制程序和数据，进行各种控制处理和运算处理等。控制部105通过内部总线104与无线通信部101、第一有线通信部102及第二有线通信部103以能够通信的方式连接。控制部105通过执行控制程序，进行对在无线通信部101、第一有线通信部102及第二有线通信部103之间通信的数据进行中继的控制。
控制程序包括用于确保本装置的安全的安全程序。控制部105通过执行安全程序，应对包括例如DoS攻击、病毒或蠕虫病毒等在内的数据从车外的非法通信(攻击)，发挥安全功能以确保本装置的安全(保证安全的通信状态)。
存储部106由RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等易失性存储器元件或者ROM(Read Only Memory：只读存储器)、EEPROM(Electrically ErasableProgrammable ROM：电可擦可编程只读存储器)、闪存等非易失性存储器元件构成，且预先存储有控制程序和处理时参考的数据。关于存储在存储部106中的控制程序，也可以是存储从无线中继装置10能够读取的记录介质(未图示)读出的控制程序的构成。另外，也可以是，从连接于未图示的通信网的未图示的外部计算机下载控制程序并存储在存储部106中。
存储部106例如以表形式存储有用于与多个有线中继装置20或连接于该多个有线中继装置20的ECU进行通信的路径信息。该路径信息包括多个有线中继装置20及ECU的地址。进而，该路径信息包括如下的对应关系：作为向多个有线中继装置20及ECU发送(中继)信息的路径，针对多个有线中继装置20及ECU的地址，使用第一有线通信部102和第二有线通信部103中的哪一个有线通信部来发送。因此，通过参考在存储部106中存储的路径信息，控制部105能够对ECU与车外的通信装置之间的通信或ECU之间的通信进行中继。
第一有线通信部102及第二有线通信部103是例如Ethernet的通信端口等输入输出I/F，物理层的协议基于例如100BASE-T1或1000BASE-T1等IEEE的标准。例如，在第一有线通信部102及第二有线通信部103为Ethernet的通信端口的情况下，对第一有线通信部102及第二有线通信部103分别设定(赋予)通信端口的端口编号。例如，第一有线通信部102的端口编号为1，及第二有线通信部103的端口编号为2。在上述的存储在存储部106中的路径信息中，与多个有线中继装置20及各ECU的地址各自对应地设定第一有线通信部102的端口编号(1)或第二有线通信部103的端口编号(2)(与地址各自建立对应地设定端口编号)。此外，针对作为本装置的无线中继装置10的地址，也可以设定回送用的端口编号(例如，0)。
有线中继装置20包括第一有线通信部201、第二有线通信部202、控制部203、存储部204及ECU用通信部205。有线中继装置20的控制部203具有与上述的无线中继装置10的控制部105相同的结构。有线中继装置20的控制部203通过内部总线206与第一有线通信部201、第二有线通信部202及ECU用通信部205以能够通信的方式连接。控制部203通过读取并执行被存储在存储部204中的控制程序及数据，进行对在第一有线通信部201、第二有线通信部202及ECU用通信部205之间通信的数据进行中继的控制。
与无线中继装置10的控制程序同样地，有线中继装置20的控制程序也可以包括用于确保本装置的安全的安全程序。有线中继装置20的控制部203应对包括病毒在内的数据等的非法的通信(攻击)，发挥安全功能以确保本装置的安全。
有线中继装置20的存储部204具有与上述的无线中继装置10的存储部106相同的结构。与无线中继装置10的存储部106同样地，在有线中继装置20的存储部204中例如以表形式存储有用于与无线中继装置10、其他有线中继装置20或ECU进行通信的路径信息。该路径信息包括无线中继装置10、多个有线中继装置20及ECU的地址。进而，该路径信息包括如下的对应关系：作为向无线中继装置10、多个有线中继装置20及ECU发送(中继)信息的路径，针对无线中继装置10、多个有线中继装置20及ECU的地址，使用第一有线通信部201和第二有线通信部202中的哪一个有线通信部来发送。
多个有线中继装置20及无线中继装置10例如作为第二层开关或第三层开关而发挥功能。在多个有线中继装置20及无线中继装置10作为第二层开关而发挥功能的情况下，多个有线中继装置20、无线中继装置10及ECU的MAC地址作为路径信息存储在存储部204中。在多个有线中继装置20及无线中继装置10作为第三层开关而发挥功能的情况下，多个有线中继装置20、无线中继装置10及ECU的IP地址作为路径信息存储在存储部204中。因此，通过参考在存储部204中存储的路径信息，有线中继装置20的控制部203能够对连接于本装置的ECU与车外的通信装置之间的通信或连接于本装置的ECU与连接于其他有线中继装置20的ECU之间的通信进行中继。
有线中继装置20的第一有线通信部201及第二有线通信部202具有与无线中继装置10的第一有线通信部102及第二有线通信部103相同的标准，例如Ethernet的通信端口等输入输出I/F，物理层的协议例如是100BASE-T1或1000BASE-T1等。
直接连接于无线中继装置10的逆时针方向侧的有线中继装置20的第一有线通信部201与无线中继装置10的第二有线通信部103由例如100BASE-T1或1000BASE-T1等的Ethernet电缆的通信线3连接。同样地，直接连接于无线中继装置10的顺时针方向侧的有线中继装置20的第二有线通信部202与无线中继装置10的第一有线通信部102由通信线3连接。未与无线中继装置10直接连接的有线中继装置20与直接连接于顺时针方向侧及逆时针方向侧的其他有线中继装置20经由第一有线通信部201(顺时针方向侧)及第二有线通信部202(逆时针方向侧)来连接。即，未与无线中继装置10直接连接的有线中继装置20的第一有线通信部201(顺时针方向侧)与直接连接于该有线中继装置20(本装置)的顺时针方向侧的其他有线中继装置20的第二有线通信部202(逆时针方向侧)通过通信线3来连接。未与无线中继装置10直接连接的有线中继装置20的第二有线通信部202(逆时针方向侧)与直接连接于该有线中继装置20(本装置)的顺时针方向侧的其他有线中继装置20的第一有线通信部201(顺时针方向侧)通过通信线3来连接。
在多个有线中继装置20经由各自的ECU用通信部205连接有ECU。ECU由用于控制对应的车载装置的程序及用于执行该程序的微机等构成。如图1所示，ECU(自动驾驶系统ECU31、HMI系统ECU32、行驶控制系统ECU33)各自根据该ECU的行驶安全性的优先级而连接于某一个有线中继装置20。
图3是与ECU的行驶安全性的优先级相关的说明图。ECU(自动驾驶系统ECU31、HMI系统ECU32、行驶控制系统ECU33)中的与车辆1的行驶安全性相关的优先级基于对应的车载装置及所执行的程序的功能来确定，例如可以基于ISO26262的ASIL(Automotive SafetyIntegrity Level：汽车安全完整性等级)来确定。如图3所示，ASIL的等级被分类为QM、ASIL-A、ASIL-B、ASIL-C、ASIL-D的等级。QM等级是也可以不适用ISO26262的功能安全的通常的质量管理。在从ASIL-A到D的等级下，是需要适用基于ISO26262的功能安全的等级，且随着从ASIL-A到ASIL-D，功能安全要求逐渐变得严格。即，能够视为QM等级的优先级最低而ASIL-D等级的优先级最高。
作为对应于各ASIL等级的ECU，例如，相当于QM等级的ECU是对汽车导航、电视等HMI(Human Machine Interface：人机接口)装置所处理的视频数据或流数据等娱乐系统数据进行控制或处理的HMI系统ECU 32。相当于ASIL-A等级的ECU是进行座位的位置控制或车门后视镜的控制等的车身系统ECU。相当于ASIL-B等级的ECU是与发动机或电动机等的驱动控制等相关的行驶控制系统ECU33。相当于ASIL-C等级的ECU是与方向盘控制或制动控制等相关的行驶控制系统ECU33。相当于ASIL-D等级的ECU是与自动驾驶控制相关的自动驾驶系统ECU31。
或者，关于ECU的与车辆1的行驶安全性相关的优先级，将自动驾驶系统ECU31设为最高的优先级，将进行与车辆1的旋转(转弯)或停止相关的控制的ECU设为下一级高的优先级，将进行与车辆1的行驶(行驶)相关的控制的ECU设为再下一级高的优先级。而且，可以将进行除此之外的控制、例如进行HMI系统装置的控制的HMI系统ECU32设为最低的优先级。
如上所述，在多个有线中继装置20连接有各自对应的ECU(自动驾驶系统ECU31、HMI系统ECU32、行驶控制系统ECU33)。在直接连接于无线中继装置10的逆时针方向侧的有线中继装置20连接有自动驾驶系统ECU31。在未与无线中继装置10直接连接的有线中继装置20连接有行驶控制系统ECU33。即，连接有自动驾驶系统ECU31的有线中继装置20成为与连接有行驶控制系统ECU33的有线中继装置20相比与车辆1的行驶安全性相关的优先级高的有线中继装置20。通过这样将与车辆1的行驶安全性相关的优先级较高的有线中继装置20直接连接到无线中继装置10，能够减少例如自动驾驶系统ECU31这样与车辆1的行驶安全性相关的优先级较高的ECU与车外的通信装置之间的通信中的跳数(中继数)来保证通信质量。
在直接连接于无线中继装置10的顺时针方向侧的有线中继装置20连接有HMI系统ECU32。在作为HMI系统ECU32的控制对象的显示装置等与车外的通信装置之间收发视频数据、流数据等大容量数据。通过将连接HMI系统ECU32的有线中继装置20直接连接到无线中继装置10，能够抑制该大容量数据流向其他有线中继装置20的情况，无需该其他有线中继装置20与该大容量数据中继的处理。
无线中继装置10及多个有线中继装置20各自的控制部105、203获取从车外的通信装置或其他中继装置(无线中继装置10或有线中继装置20)发送的信息，基于该信息所包括的发送目的地地址来参考在各个存储部106、204中存储的路径信息。控制部105、203基于参考的路径信息，确定设为在构成环状的车内网络4中顺时针方向(第一有线通信部102、201)和逆时针方向(第二有线通信部103、202)中的哪一个方向的路径。或者，也可以是，无线中继装置10及多个有线中继装置20各自的控制部105、203基于该信息所包括的发送目的地地址来导出在各个存储部106、204中存储的预先确定的预定路径。无线中继装置10及多个有线中继装置20各自的控制部105、203通过确定或导出的路径(顺时针方向或逆时针方向)对获取的信息进行发送，从而进行中继。
无线中继装置10及多个有线中继装置20各自的控制部105、203在通过该路径发送的信息未被正常地发送等与其他中继装置的通信中检测到异常的情况下，经由与确定或导出的路径不同的路径进行向该其他中继装置的通信。即，在确定或导出的路径为顺时针方向的情况下，无线中继装置10及多个有线中继装置20各自的控制部105、203当在该顺时针方向的路径上的通信中检测到异常时，通过逆时针方向的路径来进行与其他中继装置的通信。在确定或导出的路径为逆时针方向的情况下，无线中继装置10及多个有线中继装置20各自的控制部105、203当在该逆时针方向的路径上的通信中检测到异常时，通过顺时针方向的路径来进行与其他中继装置的通信。
也可以是，无线中继装置10及多个有线中继装置20各自的控制部105、203在确定或导出的路径中检测到通信的异常的情况下，对各个存储部106、204中存储的路径信息进行修正。例如，与作为发送目的地的有线中继装置20等的地址对应的路径设为第一有线通信部102、201，并存储路径信息，在经由第一有线通信部102、201的与该有线中继装置20的通信中检测到异常的情况下，各个控制部105、203将与该有线中继装置20的地址对应的路径修正为第二有线通信部103、202。通过修正该路径，改写在各个存储部106、204中存储的路径信息。
无线中继装置10及多个有线中继装置20各自的控制部105、203例如根据针对发送出的信息的回复的有无来检测与其他中继装置(无线中继装置10或有线中继装置20)的通信的异常。检测通信的异常的方法不限于此，也可以是，无线中继装置10及多个有线中继装置20各自的控制部105、203例如在直接连接于本装置的无线中继装置10或有线中继装置20之间定期地进行轮询，并基于该轮询的结果来检测通信的异常。或者，无线中继装置10及多个有线中继装置20各自的控制部105、203对各个第一有线通信部102、201或第二有线通信部103、202中的载波侦听进行检测。然后，控制部105、203基于检测到的载波侦听是否为预定电压值，检测与第一有线通信部102、201或第二有线通信部103、202连接的通信线3的断线而检测通信的异常。进而，也可以是，无线中继装置10及多个有线中继装置20各自的控制部105、203基于这些通信的异常的检测结果，将发生该异常的部位存储到本装置的存储部106、204中。发生该异常的部位例如特定为本装置与直接连接于本装置的其他中继装置(无线中继装置10或有线中继装置20)之间。或者，也可以是，发生该异常的部位例如确定为通过MAC地址或IP地址等而确定的中继装置(无线中继装置10或有线中继装置20)之间。另外，也可以是，无线中继装置10将包括发生通信异常的部位的信息在内的与这些通信的异常的检测结果相关的信息经由无线通信部101向车外的通信装置发送。通过将包括发生通信异常的部位的信息在内的与这些通信的异常的检测结果相关的信息存储在存储部106、204中，无线中继装置10及多个有线中继装置20各自的控制部105、203能够基于该信息来有效地进行与通信路径相关的控制。
这样，无线中继装置10及多个有线中继装置20各自的控制部105、203检测与其他中继装置(无线中继装置10或有线中继装置20)的通信的异常。进而，控制部105、203根据检测结果，变更与该其他中继装置(无线中继装置10或有线中继装置20)进行通信的路径或修正路径信息，从而能够提高及保证与形成为环状的车内网络4连接的无线中继装置10及多个有线中继装置20之间的通信的冗余度。通过保证与车内网络4连接的无线中继装置10及多个有线中继装置20之间的通信的冗余度，能够提高及保证连接于各个有线中继装置20的ECU与车外的通信装置之间的通信的冗余度。
图4是示出实施方式1(不同的路径)涉及的控制部105的处理的流程图。无线中继装置10的控制部105始终地进行以下的处理，或者，基于点火开关(IG开关)接通的情况等之下的预定的输入信号来进行以下的处理。
无线中继装置10的控制部105从车外的通信装置或作为其他中继装置的有线中继装置20获取中继的信息(S01)。控制部105经由无线通信部101获取从车外的通信装置发送的信息。或者，控制部105经由第一有线通信部102或第二有线通信部103获取从直接连接于本装置的顺时针方向侧或逆时针方向侧的有线中继装置20发送的信息。这些信息成为对有线中继装置20或与有线中继装置20连接的ECU进行中继的信息。
无线中继装置10的控制部105基于获取的信息，经由预定路径来发送信息(S02)。控制部105参考所获取的信息的例如标头部中包括的发送目的地地址来导出预定路径。控制部105参考在存储部中存储的路径信息，导出与该发送地址对应的路径即经由第一有线通信部102和第二有线通信部103中的哪一个有线通信部来进行通信的路径。或者，也可以是，控制部105在不参考路径信息的情况下，根据经由第一有线通信部102和第二有线通信部103中的任一个路径来发送所获取的全部信息的默认设定，来导出预定路径。
无线中继装置10的控制部105检测在预定路径的通信中是否发生异常(S03)。控制部105检测在导出的预定路径的通信中是否发生异常，并基于该检测结果来判定是否发生异常。无线中继装置10的控制部105在通过预定路径来发送信息之后，例如在预定期间内不能接收到与该发送对应的回复的情况下，检测预定路径的通信中发生异常的情况。
在检测到异常的情况下(S03：是)，无线中继装置10的控制部105经由与在S02中导出的预定路径不同的路径来再次发送信息(S04)。即，在S02中导出的预定路径为顺时针方向的路径(第一有线通信部102)的情况下，控制部105进行逆时针方向的路径(第二有线通信部103)的通信，进行在S02的发送中失败的信息的再次发送。控制部105在S04的处理之后，为了再次进行S01的处理而进行循环处理，继续对获取的信息进行中继的处理。
在未检测到异常的情况下(S03：否)，即在正常地进行预定路径的通信的情况下，无线中继装置10的控制部105为了再次进行S01的处理而进行循环处理。在正常地进行预定路径的通信的情况下，控制部105依次获取应该进行中继的信息，并经由预定路径来发送该信息，从而能够继续对该信息进行中继的处理。
无线中继装置10的控制部105每当进行与作为其他中继装置的有线中继装置20的通信时，检测该通信中是否发生异常，在检测到异常的情况下，能够通过再次开始与预先确定的预定路径不同的路径的通信来实现车内网络4中的通信的冗余化。另外，该异常是暂时发生的，在消除异常之后，能够通过预先确定的预定路径来进行车内网络4中的无线中继装置10及有线中继装置20之间的通信。
此外，在本实施方式中，通过无线中继装置10的控制部105记载了处理的流程，但不限于此。能够使多个有线中继装置20各自的控制部203也进行与无线中继装置10的控制部105相同的处理来实现车内网络4中的通信的冗余化。
(实施方式2)
图5是示出实施方式2(修正路径信息)涉及的控制部105的处理的流程图。与实施方式1同样地，无线中继装置10的控制部105始终地进行以下的处理，或者，基于点火开关(IG开关)接通的情况等的预定的输入信号来进行以下的处理。实施方式2的无线中继装置10的控制部105在修正路径信息这点上与实施方式1不同。
与实施方式1的处理(S01)同样地，无线中继装置10的控制部105从车外的通信装置或作为其他中继装置的有线中继装置20获取中继的信息(S21)。
无线中继装置10的控制部105参考路径信息，经由确定的路径来发送信息(S22)。控制部105基于获取的信息的标头部中包括的发送目的地地址，参考在存储部106中存储的路径信息，确定设为在构成环状的车内网络4中顺时针方向(第一有线通信部102)和逆时针方向(第二有线通信部103)中的哪一个方向的路径。
无线中继装置10的控制部105检测在确定的路径的通信中是否发生异常(S23)。与实施方式1的处理S03同样地，控制部105检测在确定的路径的通信中是否发生异常，并基于该检测结果来判定是否发生异常。
在检测到异常的情况下(S23：是)，无线中继装置10的控制部105对路径信息进行修正，并再次发送信息(S24)。控制部105在与作为其他中继装置的有线中继装置20的通信中检测到异常的情况下，对路径信息进行修正以成为与通过存储在存储部106中的路径信息来设定的路径不同的路径。因此，控制部105在检测到异常之后，能够通过参考所修正的路径信息来再次开始与有线中继装置20的通信。控制部105在S24的处理之后，为了再次进行S21的处理而进行循环处理，继续对获取的信息进行中继的处理。
在未检测到异常的情况下(S23：否)，即在正常地进行预定路径的通信的情况下，无线中继装置10的控制部105为了再次进行S21的处理而进行循环处理。在正常地进行预定路径的通信的情况下，控制部105依次获取应该进行中继的信息，并经由预定路径来发送该信息，从而能够继续对该信息进行中继的处理。
此外，在本实施方式中，通过无线中继装置10的控制部105记载了处理的流程，但不限于此。能够使多个有线中继装置20各自的控制部203也进行与无线中继装置10的控制部105相同的处理来实现车内网络4中的通信的冗余化。
应该理解为，本次公开的实施方式在全部方面均为示例，而不是限制性的内容。本发明的范围并不由上述的意思示出，而由权利要求书示出，意在包括与权利要求书等同的意思及范围内的全部变更。
附图标记说明
S 中继装置系统
1 车辆
2 ECU用配线
3 通信线
4 车内网络
5 驾驶员座
10 无线中继装置(中继装置)
100 车外用天线
101 无线通信部
102 第一有线通信部
103 第二有线通信部
104 内部总线
105 控制部(获取部)
106 存储部
20 有线中继装置(中继装置)
201 第一有线通信部
202 第二有线通信部
203 控制部
204 存储部
205 ECU用通信部
206 内部总线
31 自动驾驶系统ECU(ECU)
32 HMI系统ECU(ECU)
33 行驶控制系统ECU(ECU)。

Claims (4)

1.一种中继装置系统，搭载于车辆，所述中继装置系统具备：
无线中继装置，与设置在所述车辆的外部的通信装置进行无线通信；
多个有线中继装置，与所述无线中继装置连接成环状；及
车内网络，通过将所述无线中继装置及所述多个有线中继装置连接的通信线而形成为环状，
所述多个有线中继装置包括ECU用通信部，所述ECU用通信部与用于对搭载于所述车辆的车载装置进行控制的ECU以能够通信的方式连接，
所述无线中继装置及所述多个有线中继装置经由所述车内网络通过顺时针方向及逆时针方向的两个路径来进行通信，
所述ECU包括自动驾驶系统ECU及HMI系统ECU，
所述自动驾驶系统ECU连接于与所述无线中继装置的顺时针方向侧及逆时针方向侧直接连接的两个有线中继装置中的一个有线中继装置的ECU用通信部，所述HMI系统ECU连接于另一个有线中继装置的ECU用通信部，
所述无线中继装置通过与所述自动驾驶系统ECU所连接的有线中继装置直接连接而进行通信来降低所述自动驾驶系统ECU与所述车辆的外部所设置的所述通信装置的通信中的跳数，
所述无线中继装置通过与所述HMI系统ECU所连接的有线中继装置直接连接并进行通信，而无需其他有线中继装置对所述HMI系统ECU与所述车辆的外部所设置的所述通信装置之间通信的大容量数据进行中继，
所述无线中继装置包括用于与所述车辆的外部所设置的所述通信装置进行无线通信的无线通信部。
2.根据权利要求1所述的中继装置系统，其中，
所述无线中继装置及所述有线中继装置各自包括与所述车内网络的顺时针方向侧对应的第一有线通信部及与逆时针方向侧对应的第二有线通信部，
通过所述通信线将所述无线中继装置及所述有线中继装置中的任一个中继装置的第一有线通信部与直接连接于该中继装置的无线中继装置或有线中继装置的第二有线通信部连接，从而形成环状的所述车内网络。
3.根据权利要求1或2所述的中继装置系统，其中，
所述无线中继装置具备对与所述有线中继装置的通信进行控制的控制部，并使用所述车内网络中的顺时针方向和逆时针方向中的任一个方向的预定路径来与所述有线中继装置进行通信，
所述控制部在所述预定路径的通信中检测到异常的情况下，使用与所述预定路径不同的路径来与所述有线中继装置进行通信。
4.根据权利要求1或2所述的中继装置系统，其中，
所述无线中继装置具备对与所述有线中继装置的通信进行控制的控制部，
所述控制部获取在与所述有线中继装置的通信中使用的与所述路径相关的信息，基于所获取的与所述路径相关的信息来确定与所述有线中继装置的通信的路径，在所确定的所述路径的通信中检测到异常的情况下，对与所述路径相关的信息进行修正以成为与所确定的所述路径不同的路径。
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