CN117043014A - 车载通信装置及车载通信系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车载通信装置及车载通信系统，能够期待减少在车辆中通信线的连接器彼此直接连接的部位的数量。本实施方式所涉及的车载通信装置具备：第一连接部、第二连接部和第三连接部，分别与设置在车辆内的通信线连接；通信部，经由通信线进行通信；第一通信路径，配置在所述第一连接部与所述通信部之间；第二通信路径，将所述第二连接部与所述第三连接部之间直接连结；及切换部，将所述第一通信路径与所述第二通信路径之间切换为连接状态或切断状态。

Description

车载通信装置及车载通信系统

技术领域

本公开涉及经由设置于车辆的通信线进行通信的车载通信装置及车载通信系统。

背景技术

以往，在车辆搭载有ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)等多个车载通信装置，这些多个车载通信装置经由配置在车辆内的通信线进行通信。近年来，搭载于车辆的车载通信装置的数量增大，搭载于车辆的通信线的数量和长度等也增大。

在专利文献1中，提出了一种通信系统，具备进行基于第一物理协议的通信的第一通信单元和进行基于第二物理协议的通信的第二通信单元。该通信系统按照与通信对方的协定在利用第一通信单元的第一传输模式与利用第二通信单元的第二传输模式之间进行切换。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2011-500430号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在现有的车辆中，车辆的全部区域被分割为前侧部分、中央部分和后侧部分等多个区域，配置于各区域的通信线直接连接而进行区域间的通信。多个通信线彼此直接的连接通过设置于各通信线的端部的连接器彼此的连接来进行。近年来，搭载于车辆的通信线的数量增大，连接器彼此的连接部位的数量也增大。

本公开是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种车载通信装置及车载通信系统，能够期待减少在车辆中通信线的连接器彼此直接连接的部位的数量。

用于解决课题的技术方案

本方式所涉及的车载通信装置具备：第一连接部、第二连接部和第三连接部，分别与设置在车辆内的通信线连接；通信部，经由通信线进行通信；第一通信路径，配置在所述第一连接部与所述通信部之间；第二通信路径，将所述第二连接部与所述第三连接部之间直接连结；及切换部，将所述第一通信路径与所述第二通信路径之间切换为连接状态或切断状态。

本申请不仅能够作为具备这样的特征性的控制部的装置来实现，还能够作为将该特征性的处理作为步骤的方法来实现，或者作为用于使计算机执行该步骤的计算机程序来实现。能够作为实现这些装置的一部分或全部的半导体集成电路来实现，或者作为包括这些装置的其他装置或系统来实现。

发明效果

根据上述，能够期待减少在车辆中通信线的连接器彼此直接连接的部位的数量。

附图说明

图1为用于对本实施方式所涉及的车载通信系统的结构进行说明的示意图。

图2是表示实施方式1所涉及的ECU的结构的框图。

图3是表示实施方式1所涉及的ECU进行的处理的次序的流程图。

图4是表示第一网络和第二网络所包含的车载设备的一例的表。

图5是表示实施方式2所涉及的ECU的结构的框图。

图6是表示实施方式2所涉及的ECU进行的处理的次序的流程图。

图7是表示实施方式3所涉及的ECU的结构的框图。

图8是表示实施方式4所涉及的ECU的结构的框图。

具体实施方式

[本公开的实施方式的说明]

首先列出本公开的实施方式来进行说明。可以任意地组合以下所述的实施方式的至少一部分。

(1)本方式所涉及的车载信息处理装置具备：第一连接部、第二连接部和第三连接部，分别与设置在车辆内的通信线连接；通信部，经由通信线进行通信；第一通信路径，配置在所述第一连接部与所述通信部之间；第二通信路径，将所述第二连接部与所述第三连接部之间直接连结；及切换部，将所述第一通信路径与所述第二通信路径之间切换为连接状态或切断状态。

在本方式中，搭载于车辆的车载通信装置具备：第一连接部、第二连接部和第三连接部，用于分别连接通信线；及通信部，与连接到这些连接部的车载设备之间进行经由通信线的通信。在车载通信装置的内部设置有：第一通信路径，配置在第一连接部与通信部之间；及第二通信路径，将第二连接部与第三连接部之间直接连结。车载通信装置具备将该第一通信路径与第二通信路径之间切换为连接状态或切断状态的切换部。

在以往的车辆中，连接器彼此直接连接的两条通信线与车载通信装置的第二连接部和第三连接部连接，从而经由车载通信装置的第二通信路径连接。由此，能够不将通信线彼此直接连接，而经由车载通信装置连接来构成车辆的通信网。

车载通信装置通过利用切换部使第一通信路径与第二通信路径之间成为连接状态，由此能够在与第一连接部、第二连接部和第三连接部连接的三条通信线之间进行与通信相关的信号的授受。由此，与该三条通信线连接的车载设备能够相互进行通信。另外，通过利用切换部使第一通信路径与第二通信路径之间成为切断状态，由此在与第一连接部连接的通信线和与第二连接部及第三连接部连接的两条通信线之间不能进行与通信相关的信号的授受。这样，通过采用车载通信装置利用切换部进行切换的结构，能够灵活地变更车载通信系统的网络结构。

(2)优选为，具备控制部，该控制部控制由所述切换部进行的切换，所述控制部控制所述切换部，以使所述第一通信路径与所述第二通信路径之间成为连接状态，且在所述通信部进行的通信中检测到异常的情况下，控制所述切换部，以使所述第一通信路径与所述第二通信路径之间成为切断状态。

在本方式中，利用切换部使第一通信路径与第二通信路径之间成为连接状态，由此通信部进行通信，在通信中检测到异常的情况下，利用切换部将第一通信路径与第二通信路径之间切换为切断状态。由此，在通信中发生了某种异常的情况下，车载通信装置能够将网络动态地切断而分离，由此能够期待抑制异常的影响大范围地扩大的情况。

(3)优选为，具备：存储部，存储与所述切换部的切换相关的设定值；及控制部，根据存储在所述存储部中的所述设定值，控制由所述切换部进行的切换。

在本方式中，车载通信装置根据存储在存储部中的设定值进行由切换部进行的切换的控制。由此，例如通过在车辆的制造工序等中将设定值写入于存储部，能够适当地变更该车辆的网络结构。

(4)优选为，所述第一通信路径和所述第二通信路径是设置于电路基板的配线图案，所述切换部是能够相对于所述电路基板装卸的电路元件，通过所述电路元件的安装，所述第一通信路径与所述第二通信路径之间成为连接状态。

在本方式中，将第一通信路径和第二通信路径设为电路基板上的配线图案，并通过能够相对于电路基板装卸的电路元件来实现切换部。由此，例如通过在车辆的制造工序等中进行电路元件的装卸，能够适当地变更该车辆的网络结构。

(5)本方式所涉及的车载通信系统具备车载通信装置，该车载通信装置具有：第一连接部、第二连接部和第三连接部，分别与设置在车辆内的通信线连接；通信部，经由通信线进行通信；第一通信路径，配置在所述第一连接部与所述通信部之间；第二通信路径，将所述第二连接部与所述第三连接部之间直接连结；及切换部，将所述第一通信路径与所述第二通信路径之间切换为连接状态或切断状态，搭载于所述车辆的前侧的车载设备经由通信线与所述第一连接部或第二连接部连接，搭载于所述车辆的后侧的车载设备经由通信线与所述第三连接部连接。

在本方式中，针对上述的车载通信装置，搭载于车辆的前侧的车载装置经由通信线与第一连接部或第二连接部连接，搭载于车辆的后侧的车载装置经由通信线与第三连接部连接，由此构成车载通信系统。在以往的车辆中连接器彼此直接连接的车辆前后的两条通信线与车载通信装置的第二连接部和第三连接部连接，从而经由车载通信装置的第二通信路径连接。由此，能够不为了使分别搭载于车辆的前后的车载设备能够通信，将与车载设备连接的两条通信线彼此直接连接，而经由车载通信装置连接来构成车辆的通信网络。

车载通信装置通过利用切换部使第一通信路径与第二通信路径之间成为连接状态，由此能够在与第一连接部、第二连接部和第三连接部连接的三条通信线之间进行与通信相关的信号的授受。由此，与该三条通信线连接的车辆前后的车载设备能够相互进行通信。另外，通过利用切换部使第一通信路径与第二通信路径之间成为切断状态，由此在与第一连接部连接的通信线和与第二连接部及第三连接部连接的两条通信线之间不能进行与通信相关的信号的授受。由此，车载通信装置能够分断车辆的网络。这样，通过采用车载通信装置利用切换部进行切换的结构，能够灵活地变更车载通信系统的网络结构。

(6)优选为，控制所述车辆的前轮的制动器的车载设备经由通信线与所述第一连接部连接，控制所述车辆的后轮的制动器的车载设备经由通信线与所述第二连接部或所述第三连接部连接。

在本方式中，控制车辆的前轮的制动器的车载设备经由通信线与车载通信装置的第一连接部连接，控制后轮的制动器的车载设备经由通信线与第三连接部连接。通过利用切换部使第一通信路径与第二通信路径之间成为切断状态，能够将包含控制前轮的制动器的车载设备的车辆的网络与包含控制后轮的制动器的车载设备的网络分离。由此，即使在任一方的网络中发生了异常等的情况下，也能够防止该异常波及到另一方的网络的情况。因此，能够期待前轮的制动器或后轮的制动器中的至少一方进行工作。

(7)优选为，控制所述车辆的变速器的车载设备经由通信线与所述第一连接部连接，控制所述车辆的停车制动器的车载设备经由通信线与所述第二连接部或所述第三连接部连接。

在本方式中，控制车辆的变速器的车载设备经由通信线与车载通信装置的第一连接部连接，控制停车制动器的车载设备经由通信线与第二连接部或第三连接部连接。通过利用切换部使第一通信路径与第二通信路径之间成为切断状态，能够将包含控制变速器的车载设备的车辆的网络与包含控制停车制动器的车载设备的网络分离。由此，即使在任一方的网络中发生了异常等的情况下，也能够防止该异常波及到另一方的网络的情况，因此能够使用变速器或停车制动器中的至少一方将车辆固定在停车状态。

(8)优选为，控制所述车辆的转向机构的第一车载设备经由通信线与所述第一连接部连接，控制所述转向机构的第二车载设备经由通信线与所述第二连接部或所述第三连接部连接。

在本方式中，在车辆搭载有控制转向机构的第一车载设备和第二车载设备这两个车载设备，只要任一个车载设备进行动作，就能够使转向机构正常地动作。在本方式中，第一车载设备经由通信线与车载通信装置的第一连接部连接，第二车载设备经由通信线与第二连接部或第三连接部连接。通过利用切换部使第一通信路径与第二通信路径之间成为切断状态，能够将包含第一车载设备的车辆的网络与包含第二车载设备的网络分离。由此，即使在任一方的网络中发生了异常等的情况下，也能够防止该异常波及到另一方的网络的情况，因此能够使用第一车载设备或第二车载设备中的至少一方进行转向机构的控制。

(9)优选为，进行与所述车辆的自动驾驶相关的控制的第一车载设备经由通信线与所述第一连接部连接，进行与所述车辆的自动驾驶相关的控制的第二车载设备经由通信线与所述第二连接部或所述第三连接部连接。

在本方式中，在车辆搭载有进行与自动驾驶相关的控制的第一车载设备和第二车载设备这两个车载设备，只要任一个车载设备进行动作，就能够正常地进行自动驾驶。在本方式中，第一车载设备经由通信线与车载通信装置的第一连接部连接，第二车载设备经由通信线与第二连接部或第三连接部连接。通过利用切换部使第一通信路径与第二通信路径之间成为切断状态，能够将包含第一车载设备的车辆的网络与包含第二车载设备的网络分离。由此，即使在任一方的网络中发生了异常等的情况下，也能够防止该异常波及到另一方的网络的情况，因此能够使用第一车载设备或第二车载设备中的至少一方进行车辆的自动驾驶。

(10)优选为，对传感器进行控制的车载设备经由通信线与所述第一连接部连接，所述传感器对存在于所述车辆的周边的物体进行检测，对照相机进行控制的车载设备经由通信线与所述第二连接部或所述第三连接部连接，所述照相机拍摄所述车辆的周边。

在本方式中，例如为了进行车辆的前方监视或后方监视等，在车辆搭载有对存在于车辆周边的物体进行检测的传感器和对车辆的周边进行拍摄的照相机。在本方式中，进行传感器的控制的车载设备经由通信线与车载通信装置的第一连接部连接，进行照相机的控制的车载设备经由通信线与第二连接部或第三连接部连接。通过利用切换部使第一通信路径与第二通信路径之间成为切断状态，能够将包含第一车载设备的车辆的网络与包含第二车载设备的网络分离。由此，即使在任一方的网络中发生了异常等的情况下，也能够防止该异常波及到另一方的网络的情况，因此能够使用传感器或照相机中的至少一方进行车辆的周边监视。

(11)优选为，进行仪表的显示控制的车载设备经由通信线与所述第一连接部连接，所述仪表设置在所述车辆的车厢内，汽车导航装置经由通信线与所述第二连接部或所述第三连接部连接。

在本方式中，进行仪表的显示控制的车载设备经由通信线与车载通信装置的第一连接部连接，汽车导航装置经由通信线与第二连接部或第三连接部连接。通过利用切换部使第一通信路径与第二通信路径之间成为切断状态，能够将包含进行仪表的显示控制的车载设备的车辆的网络与包含汽车导航装置的网络分离。由此，在车载通信系统中，即使在任一方的网络中发生了异常等的情况下，也能够防止该异常波及到另一方的网络的情况。因此，车载通信系统能够利用仪表的显示功能或汽车导航装置的显示功能，进行对驾驶员的消息显示等。

[本公开的实施方式的详细内容]

下面，参照附图对本公开的实施方式所涉及的车载通信系统的具体例进行说明。本公开并不限定于这些例示，而是由要求保护的范围示出，并且意在包括与要求保护的范围等同的含义和范围内的所有变更。

＜实施方式1＞

图1是用于对本实施方式所涉及的车载通信系统的结构进行说明的示意图。本实施方式所涉及的车载通信系统是在车辆1搭载有多个ECU2、3A～3D，并且这些多个ECU2、3A～3D经由通信线进行通信的系统。ECU2、3A～3D分别搭载于车辆1内的适当位置，并且分别进行与车辆1的行驶相关的控制处理、收集车辆1的周边信息的信息处理、或对用户的信息提供处理等各种处理。

在本实施方式中，将能够搭载ECU2、3A～3D和通信线等设备的车辆1内的区域大致分为前侧区域101和后侧区域102这两个区域进行处理。前侧区域101例如是相当于发动机室的区域，后侧区域102例如是比前侧区域101靠后方的车厢内的区域。另外，在本实施方式中，将后侧区域102内所包含的特定区域、例如搭载有与仪表板相关的设备的区域作为仪表板区域103进行处理。另外，这些区域名、区域的位置和区域的大小等是一例，并不限于此。

在本实施方式所涉及的车载通信系统中，ECU3A和3B搭载于前侧区域101，ECU3C搭载于后侧区域102，ECU3D搭载于仪表板区域103。ECU2可以搭载于前侧区域101、后侧区域102和仪表板区域103中的任一区域，但在图示的例子中搭载于仪表板区域103。ECU3A～3D分别经由单独的通信线与ECU2连接。各通信线是将通信所需的一条或多条电线捆扎而成的所谓线束，在其两端部设有用于进行与设备的连接的连接器。另外，在通信线也可以存在分支，在该情况下，能够在一条通信线连接三个以上的设备。

图2是表示实施方式1所涉及的ECU2的结构的框图。实施方式1所涉及的ECU2构成为具备微机(控制部)21、收发器(通信部)22、继电器(切换部)23和连接器(连接部)24A～24D等。微机21例如使用微型计算机或微控制器等IC(Integrated Circuit：集成电路)构成。微机21通过读出并执行例如存储在设置于内部或外部的非易失性存储器(省略图示)中的程序，进行用于控制ECU2的各部的动作的运算处理。

收发器22通过按照规定的通信协议进行与通信相关的信号处理，由此与其他ECU3A～3D之间进行消息的收发。在本实施方式中，收发器22进行基于CAN(ControllerArea Network：控制器局域网)通信协议的通信。CAN是经由被称为CAN-HI和CAN-LO的两条通信线进行通信的通信协议，在图10中用两条线表示通信线和ECU2内的通信路径。收发器22通过将从微机21作为数字数据提供的发送消息作为适合于CAN通信协议的电信号输出来进行消息发送。另外，收发器22基于通信线或通信路径的电位对与通信相关的电信号进行检测，并将该电信号转换为数字数据而得到的数据作为接收消息提供给微机21。另外，收发器22使用的通信协议并不限于CAN，例如也可以是CAN-FD(CAN with Flexible Data rate：可变速率的CAN)、CAN-XL、以太网、LIN(Local Interconnect Network：本地互联网络)或CXPI(Clock Extension Peripheral Interface：时钟扩展外围接口)等通信协议。本实施方式所涉及的车载通信系统假定了多个通信装置共享通信线的网络结构、即所谓的总线型的网络结构。

四个连接器24A～24D通过与设置于通信线4A～4D的端部的连接器(省略图示)嵌合而将通信线与ECU2内的配线和电路等电连接。在本实施方式中，第一连接器24A经由通信线4A与搭载于车辆1的前侧区域101的ECU3A连接。另外，第二连接器24B经由通信线4B与搭载于前侧区域101的ECU3B连接。另外，第三连接器24C经由通信线4C与搭载于后侧区域102的ECU3C连接。另外，第四连接器24D经由通信线4D与搭载于仪表板区域103的ECU3D连接。

本实施方式所涉及的ECU2例如在合成树脂制的框体中收容搭载有微机21和收发器22等电路部件的电路基板而构成。连接器24A～24D在与电路基板电连接且被固定的状态下，使其一部分从形成于ECU2的框体的侧面等的开口部向外部露出。搭载于电路基板的微机21、收发器22和连接器24A～24D经由形成在电路基板上的配线图案而电连接。在本实施方式中，将收发器22与第一连接器24A之间连接的配线图案被称为第一通信路径25。另外，将第二～第三连接器24B～24D以直接连结的方式连接的配线图案被称为第二通信路径26。另外，在将第二～第三连接器24B～24D直接连结的第二通信路径26，例如也可以插入用于去除信号的噪声的滤波电路等。

另外，本实施方式所涉及的ECU2中，将第一通信路径25与第二通信路径26电连接的第三通信路径27作为电路基板上的配线图案而设置。在第三通信路径27的中途设有继电器23，继电器23的通电状态/切断状态的切换基于从微机21提供的信号来控制。继电器例如是电磁式继电器或固态继电器等电路部件，但也可以使用例如场效应晶体管或MOS(MetalOxide Semiconductor：金属氧化物半导体)晶体管等半导体开关等。

在继电器23为通电状态的情况下，第一通信路径25与第二通信路径26成为经由第三通信路径27电连接的状态。在该状态下，ECU2的收发器22与ECU3A～3D成为共用一条通信线而连接的状态，能够进行通信。与此相对，在继电器23为切断状态的情况下，第一通信路径25与第二通信路径26不电连接，成为分离的状态。在该状态下，在ECU2的收发器22与ECU3A之间能够通信，在ECU3B～3D之间能够通信，但在ECU2和ECU3A与ECU3B～3D之间不能通信。

本实施方式所涉及的ECU2的微机21例如在初始状态下使继电器23成为通电状态，由此利用收发器22进行与ECU3A～3D之间的通信。初始状态例如是车辆1的点火开关从断开状态切换为接通状态，并刚对ECU2进行电源接通后的状态。之后，微机21利用收发器22进行与其他ECU3A～3D的通信，并且进行检测通信中的异常的处理。微机21例如在收发器22接收到规定次数以上的CAN通信协议的错误帧的情况下、接收到附加有未定义的CAN-ID的消息的情况下、在与所确定的周期不同的定时接收到消息的情况下、消息的发送失败持续了规定次数以上的情况下、或通信量超过了阀值的情况下等，能够判断为发生了异常。另外，上述的与通信相关的异常是一例，并不限于此，微机21将怎样的状况判断为通信的异常可以根据车辆1或车载通信系统的结构等适当地确定。

图3是表示实施方式1所涉及的ECU2进行的处理的次序的流程图。实施方式1所涉及的ECU2的微机21例如在车辆1的点火开关被接通而进行了对ECU2的电源接通的情况下，进行规定的启动处理(步骤S1)。在启动处理结束后，微机21将继电器23切换为通电状态(步骤S2)。此外，在继电器23是在初始状态下处于通电状态的继电器、即所谓的常开型继电器的情况下，微机21也可以在步骤S2中不进行继电器23的切换。

微机21利用收发器22进行与其他ECU3A～3D的通信处理(步骤S3)。微机21判定在通信处理中是否检测到某种异常(步骤S4)。在没有检测到异常的情况下(S4：否)，微机21使处理返回到步骤S3，继续进行通信处理。在检测到异常的情况下(S4：是)，微机21将继电器23切换为切断状态(步骤S5)。之后，微机21继续利用收发器22进行与ECU3A的通信处理(步骤S6)。另外，在由于在步骤S4中检测到的异常而不能进行与ECU3A的通信的情况下，微机21也可以停止通信处理。

实施方式1所涉及的ECU2通过在通信发生了异常的情况下将继电器23从通电状态切换为切断状态，从而将第一通信路径25与第二通信路径26之间切换为切断状态。由此，ECU2能够将包含与第一通信路径25连接的收发器22和ECU3A的第一网络和包含与第二通信路径26连接的ECU3B～3D的第二网络分离。因此，ECU2能够防止一方的网络成为主要原因的通信的异常波及到另一方的网络的情况。利用这一点，通过适当地选择与第一网络连接的车载设备和与第二网络连接的车载设备，能够期待使由这些车载设备实现的车辆1的功能冗余化。

图4是表示第一网络和第二网络所包含的车载设备的一例的表。在本实施方式所涉及的车载通信系统中，通过由ECU2所具备的继电器23进行通信路径的通电与切断的切换，能够将搭载于车辆1的通信的网络分离为两个。以下，将包含经由通信线4A与ECU2的第一连接器24A连接的一个或多个ECU3A、ECU2的收发器22和第一通信路径25的网络称为第一网络。另外，将包含经由通信线4B～4D与ECU2的第二连接器24B～第四连接器24D连接的一个或多个ECU3B～3D和ECU2的第二通信路径26的网络称为第二网络。

ECU2通常通过将继电器23设为通电状态，由此使第一网络与第二网络成为连接状态而作为一个网络进行通信。在通信中检测到异常的情况下，ECU2将继电器23设为切断状态，使第一网络与第二网络成为切断状态而分离，由此防止通信的异常大范围地传播的情况。在第一网络和第二网络分别连接怎样的车载设备是根据搭载于车辆1的各种装置的种类、功能和搭载位置等，由车辆1的设计者等适当决定的。但是，优选为，在第一网络和第二网络分开连接具有类似的功能或互补的功能的车载设备。

例如，考虑在第一网络连接进行与车辆1的线控换挡相关的控制的线控换挡ECU，在第二网络连接进行与车辆1的电子停车制动器相关的控制的电子停车制动器ECU。虽然省略了详细的说明，但线控换挡是对车辆1的变速器进行电控制的，例如通过使变速器成为“P(停车)”的状态，能够固定车辆1使其不移动。电子停车制动器通过对车辆1的停车制动器进行电控制来进行，能够固定车辆1使其不移动。通过使承担固定车辆1的功能的车载设备分散到第一网络和第二网络而实现冗余化，由此即使在任一方的网络发生了异常的情况下，也能够期待通过与另一方的网络连接的车载设备使固定车辆1的功能工作。

另外，例如，考虑在车辆1搭载两个承担对转向机构进行电控制的线控转向的功能的线控转向ECU，并在第一网络连接第一线控转向ECU，在第二网络连接第二线控转向ECU。通过使承担与车辆1的转向相关的功能的线控转向ECU分散到第一网络和第二网络而实现冗余化，由此即使在任一方的网络发生了异常的情况下，也能够期待通过与另一方的网络连接的线控转向ECU使车辆1的转向功能工作。

另外，例如考虑在第一网络连接对车辆1的前轮的制动器进行控制的电动液压前轮制动器ECU，在第二网络连接对车辆1的后轮的制动器进行控制的电动马达后轮制动器ECU。通过使承担车辆1的制动功能的车载设备分散到第一网络和第二网络而实现冗余化，由此即使在任一方的网络发生了异常的情况下，也能够期待通过与另一方的网络连接的车载设备使车辆1的制动功能工作。

另外，例如考虑在车辆1搭载两个进行与车辆1的自动驾驶相关的控制的自动驾驶ECU，并在第一网络连接第一自动驾驶ECU，在第二网络连接第二自动驾驶ECU。通过将承担与车辆1的自动驾驶相关的功能的自动驾驶ECU分散到第一网络和第二网络而实现冗余化，由此即使在任一方的网络发生了异常的情况下，也能够期待通过与另一方的网络连接的自动驾驶ECU使车辆1的自动驾驶功能工作。

另外，例如考虑在第一网络连接进行与车辆1的毫米波雷达相关的控制的毫米波雷达ECU，在第二网络连接进行与车辆1的前置照相机相关的控制的前置照相机ECU。毫米波雷达作为通过发射出30GHz～300GHz的频带的电波并检测反射波来检测存在于车辆1的周边的障碍物等的传感器使用。前置照相机例如对车辆1的前方进行拍摄，前置照相机ECU进行对显现于所拍摄到的图像的障碍物等进行检测的图像处理。通过使承担对存在于车辆1的周边的障碍物等进行检测的功能的车载设备分散到第一网络和第二网络而实现冗余化，由此即使在任一方的网络发生了异常的情况下，也能够期待通过与另一方的网络连接的车载设备使对存在于车辆1的周边的障碍物等进行检测的功能工作。

另外，例如考虑在第一网络连接进行车辆1的仪表的显示控制的仪表ECU，在第二网络连接车辆1的汽车导航装置。搭载于车辆1的仪表和汽车导航装置都是构成与驾驶员等用户的接口的车载设备，具备对用户显示信息的功能。通过将承担向用户显示信息的功能的车载设备分散到第一网络和第二网络而实现冗余化，由此即使在任一方的网络发生了异常的情况下，也能够期待通过与另一方的网络连接的车载设备使向用户显示信息的功能工作。

另外，图4所示的车载设备、及网络与车载设备的对应关系是一例，并不限于此，各种车载设备可以与第一网络和第二网络连接。另外，图4所示的连接关系也可以相反。例如，可以将电子停车制动器ECU连接到第一网络，将线控换挡ECU连接到第二网络。其中，在图4中，将搭载于车辆1的前侧区域101且与ECU2的第一连接器24A连接的车载设备包含于第一网络。另外，将搭载于车辆1的后侧区域102或仪表板区域103且与ECU2的第二连接器24B～第四连接器24D连接的车载设备包含于第二网络。

在以上结构的实施方式1所涉及的车载通信系统中，搭载于车辆1的ECU2具备：第一连接器24A～第四连接器24D，用于分别连接通信线4A～4D；及收发器22，与连接到这些通信线4A～4D的ECU3A～3D之间进行通信。在ECU2的内部设置有：第一通信路径25，配置在第一连接器24A与收发器22之间；及第二通信路径26，将第二连接器24B～第四连接器24D之间直接连结。ECU2具备将该第一通信路径25与第二通信路径26之间切换为连接状态或切断状态的继电器23。

在以往的车辆中，连接器彼此直接连接的两条通信线通过与ECU2的第二连接器24B～第四连接器24D连接，从而经由ECU2内的第二通信路径26连接。由此，能够不将通信线彼此直接连接，而经由ECU2连接来构成车辆的网络。

另外，ECU2利用继电器23使第一通信路径25与第二通信路径26之间成为连接状态，从而能够与连接到第一连接器24A～第四连接器24D的多条通信线4A～4D之间进行与通信相关的信号的授受。由此，与这些多条通信线4A～4D连接的ECU3A～3D能够进行通信。另外，ECU2通过利用继电器23使第一通信路径25与第二通信路径26之间成为切断状态，由此在与第一连接器24A连接的通信线4A和与第二连接器24B～第四连接器24D连接的通信线4B～4D之间不能进行与通信相关的信号的授受。这样，通过采用ECU2利用继电器23进行切换控制的结构，能够灵活地变更车载通信系统的网络结构。

另外，本实施方式所涉及的ECU2将继电器23设为通电状态而使第一通信路径25与第二通信路径26之间成为连接状态，由此收发器22进行通信，在通信中检测到异常的情况下，将继电器23切换为切断状态而将第一通信路径25与第二通信路径26之间切换为切断状态。由此，在通信中发生了某种异常的情况下，ECU2能够将网络动态地切断而分离，由此能够期待抑制异常的影响大范围扩大的情况。

另外，本实施方式所涉及的ECU2是具备从第一连接器24A到第四连接器24D的四个连接器的结构，但并不限于此，连接器的数量也可以是三个或五个以上。在第一通信路径25也可以连接多个连接器。第二通信路径26只要与至少两个连接器连接(直接连结)即可。另外，在本实施方式所涉及的车载通信系统中，将车辆1内分为前侧区域101、后侧区域102和仪表板区域103这三个区域，并确定了这些区域与ECU2的第一连接器24A～第四连接器24D的对应关系，但并不限于此，车辆1内的区域也可以分为两个以下或四个以上，还可以不进行区域划分。

＜实施方式2＞

图5是表示实施方式2所涉及的ECU2的结构的框图。实施方式2所涉及的ECU2具备对用于确定使继电器23成为通电状态或切断状态中的哪一个的设定值进行存储的存储器228。存储器228例如使用EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read OnlyMemory：电可擦除可编程只读存储器)或闪速存储器等可改写数据的非易失性存储元件而构成。另外，存储器228也可以是内置于微机21的存储器。另外，在存储器228也可以存储与继电器23相关的设定值以外的数据或程序等。

实施方式2所涉及的ECU2的微机21例如在车辆1的点火开关从断开状态切换为接通状态而接通了对ECU2的电源时，读出存储在存储器228中的设定值。微机21根据所读出的设定值，输出使继电器23成为通电状态或切断状态的信号，进行继电器23的切换控制。实施方式2所涉及的ECU2例如不进行与通信的异常相应的继电器23的动态的切换控制，而进行与存储在存储器228中的设定值相应的继电器23的静态的切换控制。

另外，与继电器23的切换状态相关的设定值向存储器228的写入例如能够在ECU2或车辆1的制造工序中进行。另外，存储在存储器228中的设定值的变更(重写)例如能够在车辆1的经销商或保养工厂等中进行。将继电器23设为通电状态或切断状态中的哪一个例如能够由车辆1的设计者、车载通信系统的设计者、车辆1的制造者、或车辆1的保养者等适当地决定。例如，可以根据分别与第一网络和第二网络连接的车载设备的数量，决定将继电器23设为通电状态或切断状态中的哪一个。在CAN通信协议中，确定了与通信线连接的车载设备的上限数量，在搭载于车辆1的车载装置的数量超过该上限数量的情况下，通过将继电器23设为切断状态而分离为两个网络，能够期待满足该上限数量。

图6是表示实施方式2所涉及的ECU2进行的处理的次序的流程图。实施方式2所涉及的ECU2的微机21例如在车辆1的点火开关被接通而进行了对ECU2的电源接通的情况下，进行规定的启动处理(步骤S21)。在启动处理结束之后，微机21读出存储在存储器228中的设定值(步骤S22)。微机21根据在步骤S22中读出的设定值决定通电状态或切断状态中的任一个，并进行切换继电器23的状态以成为所决定的状态的控制(步骤S23)。然后，微机21继续进行收发器22的通信处理(步骤S24)。

在以上结构的实施方式2所涉及的ECU2中，微机21根据存储在存储器228中的设定值来进行继电器23的切换控制。由此，例如通过在车辆1的制造工序等中将设定值写入于存储器228，能够适当地变更该车辆1的网络结构。

另外，实施方式2所涉及的车载通信系统的其他结构与实施方式1所涉及的车载通信系统相同，因此对相同的部位标注相同的标号，并省略详细的说明。

＜实施方式3＞

图7是表示实施方式3所涉及的ECU2的结构的框图。实施方式3所涉及的ECU2具备电阻器323来代替实施方式1所涉及的ECU2所具备的继电器23。电阻器232设置于将第一通信路径25与第二通信路径26连接的第三通信路径27的中途。电阻器232例如是电阻值为0Ω的电阻器，是能够被称为所谓的跳线的电路部件。实施方式3所涉及的ECU2的微机21不对代替继电器23而设置的电阻器232进行切换控制等。

电阻器232能够相对于将第一通信路径25和第二通信路径26等作为配线图案而形成的电路基板进行装卸。通过将电阻器232安装于电路基板，第一通信路径25与第二通信路径26成为经由电阻器232电连接的状态。通过将电阻器232从电路基板取下，第一通信路径25与第二通信路径26成为未电连接的(被切断的)状态。由此，实施方式3所涉及的ECU2将是否安装电阻器232作为连接还是切断第一通信路径25与第二通信路径26的设定，能够得到与实施方式2所涉及的ECU2同样的效果。

另外，电阻器232相对于ECU2的电路基板的装卸例如可以在ECU2或车辆1的制造工序中进行，另外例如也可以在车辆1的经销商或保养工厂等中进行。是否安装电阻器232、即将第一通信路径25与第二通信路径26设为连接状态还是切断状态例如能够由车辆1的设计者、车载通信系统的设计者、车辆1的制造者、或车辆1的保养者等适当地决定。

以上结构的实施方式3所涉及的ECU2是如下结构：将第一通信路径25和第二通信路径26作为电路基板上的配线图案，通过能够相对于电路基板装卸的电阻器232等电路元件，能够将第一通信路径25与第二通信路径26之间切换为通电状态或切断状态。由此，例如通过在车辆1的制造工序等中进行电阻器232的装卸，能够适当地变更该车辆1的网络结构。

另外，在实施方式3中，采用在ECU2的电路基板装卸电阻器232的结构，但并不限于此，也可以采用装卸电阻器232以外的电路元件的结构。

另外，实施方式3所涉及的车载通信系统的其他结构与实施方式1、2所涉及的车载通信系统相同，因此对相同的部位标注相同的标号，并省略详细的说明。

＜实施方式4＞

图8是表示实施方式4所涉及的ECU2的结构的框图。实施方式4所涉及的ECU2是对实施方式1所涉及的ECU2追加了第五连接器24E和第六连接器24F的结构。第五连接器24E与第六连接器24F经由作为配线图案设置于ECU2内的电路基板的第四通信路径28直接连结。另外，实施方式4所涉及的ECU2在电路基板设置有将第一通信路径25与第四通信路径28电连接的第五通信路径29。在第五通信路径29的中途设有继电器23，继电器23的通电状态/切断状态的切换基于从微机21提供的信号来控制。

在实施方式4所涉及的ECU2中，通过由微机21单独地对设置在第一通信路径25与第二通信路径26之间的继电器23、和设置在第一通信路径25与第四通信路径28之间的继电器23进行切换控制，能够将车辆1内的网络汇总为一个进行处理，并且能够适当地分离为两个或三个网络进行处理。ECU2可以动态地进行继电器23的切换，也可以静态地进行。

另外，ECU2也可以是具备更多的连接器和继电器等，能够将车辆内的网络分离为四个以上的结构。

另外，实施方式4所涉及的车载通信系统的其他结构与实施方式1～3所涉及的车载通信系统相同，因此对相同的部位标注相同的标号，并省略详细的说明。

车载通信装置具备构成为包括微处理器、ROM和RAM等的计算机。微处理器等运算处理部可以从ROM、RAM等存储部分别读出并执行包括如图3和图6所示的时序图或流程图的各步骤的一部分或全部的计算机程序。这些多个装置的计算机程序可以分别从外部的服务器装置等安装。另外，这些计算机程序分别以存放在CD-ROM、DVD-ROM、半导体存储器等记录介质中的状态流通。

应当认为本次公开的实施方式在所有方面均是例示，而不是限制性的。本公开的范围并不是由上述的含义示出，而是由要求保护的范围示出，并且意在包括与要求保护的范围等同的含义和范围内的所有变更。

附图标记说明

1车辆

2ECU(车载通信装置)

3A～3D ECU(车载设备)

4A～4D通信线

21微机(控制部)

22收发器(通信部)

23继电器(切换部)

24A～24F连接器(连接部)

25第一通信路径(第一通信路径)

26第二通信路径(第二通信路径)

27 第三通信路径

28 第四通信路径

29 第五通信路径

101 前侧区域

102 后侧区域

103 仪表板区域

Claims (11)

1.一种车载通信装置，具备：

第一连接部、第二连接部和第三连接部，分别与设置在车辆内的通信线连接；

通信部，经由通信线进行通信；

第一通信路径，配置在所述第一连接部与所述通信部之间；

第二通信路径，将所述第二连接部与所述第三连接部之间直接连结；及

切换部，将所述第一通信路径与所述第二通信路径之间切换为连接状态或切断状态。

2.根据权利要求1所述的车载通信装置，其中，

所述车载通信装置具备控制部，该控制部控制由所述切换部进行的切换，

所述控制部以使所述第一通信路径与所述第二通信路径之间成为连接状态的方式控制所述切换部，

所述控制部在所述通信部进行的通信中检测到异常的情况下，以使所述第一通信路径与所述第二通信路径之间成为切断状态的方式控制所述切换部。

3.根据权利要求1所述的车载通信装置，其中，

所述车载通信装置具备：

存储部，存储与所述切换部的切换相关的设定值；及

控制部，根据存储在所述存储部中的所述设定值，控制由所述切换部进行的切换。

4.根据权利要求1所述的车载通信装置，其中，

所述第一通信路径和所述第二通信路径是设置于电路基板的配线图案，

所述切换部是能够相对于所述电路基板装卸的电路元件，通过所述电路元件的安装，所述第一通信路径与所述第二通信路径之间成为连接状态。

5.一种车载通信系统，具备车载通信装置，该车载通信装置具有：第一连接部、第二连接部和第三连接部，分别与设置在车辆内的通信线连接；通信部，经由通信线进行通信；第一通信路径，配置在所述第一连接部与所述通信部之间；第二通信路径，将所述第二连接部与所述第三连接部之间直接连结；及切换部，将所述第一通信路径与所述第二通信路径之间切换为连接状态或切断状态，

搭载于所述车辆的前侧的车载设备经由通信线与所述第一连接部或第二连接部连接，

搭载于所述车辆的后侧的车载设备经由通信线与所述第三连接部连接。

6.根据权利要求5所述的车载通信系统，其中，

控制所述车辆的前轮的制动器的车载设备经由通信线与所述第一连接部连接，

控制所述车辆的后轮的制动器的车载设备经由通信线与所述第二连接部或所述第三连接部连接。

7.根据权利要求5或6所述的车载通信系统，其中，

控制所述车辆的变速器的车载设备经由通信线与所述第一连接部连接，

控制所述车辆的停车制动器的车载设备经由通信线与所述第二连接部或所述第三连接部连接。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的车载通信系统，其中，

控制所述车辆的转向机构的第一车载设备经由通信线与所述第一连接部连接，

控制所述转向机构的第二车载设备经由通信线与所述第二连接部或所述第三连接部连接。

9.根据权利要求5至8中任一项所述的车载通信系统，其中，

进行与所述车辆的自动驾驶相关的控制的第一车载设备经由通信线与所述第一连接部连接，

进行与所述车辆的自动驾驶相关的控制的第二车载设备经由通信线与所述第二连接部或所述第三连接部连接。

10.根据权利要求5至9中任一项所述的车载通信系统，其中，

对传感器进行控制的车载设备经由通信线与所述第一连接部连接，所述传感器对存在于所述车辆的周边的物体进行检测，

对照相机进行控制的车载设备经由通信线与所述第二连接部或所述第三连接部连接，所述照相机拍摄所述车辆的周边。

11.根据权利要求5至10中任一项所述的车载通信系统，其中，

进行仪表的显示控制的车载设备经由通信线与所述第一连接部连接，所述仪表设置在所述车辆的车厢内，

汽车导航装置经由通信线与所述第二连接部或所述第三连接部连接。