CN117616727A - 中继装置、通信系统及处理方法 - Google Patents
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Abstract
中继装置对通信进行中继。中继装置具备:接收部,从通信装置接收通信数据;存储部,存储接收部接收到的通信数据;及处理部,执行处理。交替地设定第一期间和第二期间。处理部每当经过包含第一期间及第二期间的规定期间时,变更下一个规定期间中包含的第一期间及第二期间的总数。处理部判定在存储部中是否存储有通信数据。处理部在判定为在存储部中存储有通信数据的情况下,确定进行了判定的通信判定时间点在第一期间和第二期间中所属的期间。
Description
技术领域
本公开涉及中继装置、通信系统及处理方法。
本申请主张基于2021年7月14日提出申请的日本申请第2021-116631号的优先权,援引上述日本申请所记载的全部记载内容。
背景技术
在专利文献1中,公开了通信装置经由中继装置向其他通信装置发送数据的通信系统。通信装置在短的期间发送需要到达其他通信装置的优先数据。中继装置在从通信装置接收到优先数据的情况下,判定是否发送接收到的优先数据。交替地反复设定允许期间和禁止期间,在所述允许期间中允许优先数据的发送,在所述禁止期间中禁止优先数据的发送。中继装置在判定是否发送优先数据的判定时间点属于允许期间的情况下,将接收到的优先数据在允许期间中发送。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2020/136843号
发明内容
本公开的一个方式所涉及的中继装置是对通信进行中继的中继装置,其中,所述中继装置具备:接收部,从通信装置接收通信数据;存储部,存储所述接收部接收到的所述通信数据;及处理部,执行处理,交替地设定第一期间和第二期间,所述处理部每当经过包含所述第一期间及所述第二期间的规定期间时,变更下一个规定期间中包含的所述第一期间及所述第二期间的总数,所述处理部判定在所述存储部中是否存储有所述通信数据,所述处理部在判定为在所述存储部中存储有所述通信数据的情况下,确定进行了判定的通信判定时间点在所述第一期间和所述第二期间中所属的期间。
本公开的一个方式所涉及的通信系统具备:通信装置,发送数据;及中继装置,从所述通信装置接收数据,并发送接收到的数据,所述通信装置具有通信处理部,所述通信处理部执行处理,所述通信处理部指示向所述中继装置发送通信数据,所述中继装置具有:中继接收部,从所述通信装置接收所述通信数据;中继存储部,存储所述中继接收部接收到的所述通信数据;及中继处理部,执行处理,交替地设定第一期间和第二期间,所述中继处理部每当经过包含所述第一期间及所述第二期间的规定期间时,变更下一个规定期间中包含的所述第一期间及所述第二期间的总数,所述中继处理部判定在所述中继存储部中是否存储有所述通信数据,所述中继处理部在判定为在所述中继存储部中存储有所述通信数据的情况下,确定进行了判定的通信判定时间点在所述第一期间和所述第二期间中所属的期间。
本公开的一个方式所涉及的处理方法是中继装置的处理方法,所述中继装置具备:接收部,从通信装置接收通信数据;及存储部,存储所述接收部接收到的所述通信数据,所述中继装置进行通信的中继,其中,由计算机执行如下步骤:每当经过包含交替地设定的第一期间及第二期间的规定期间时,变更下一个规定期间中包含的所述第一期间及所述第二期间的总数;判定在所述存储部中是否存储有所述通信数据;及在判定为在所述存储部中存储有所述通信数据的情况下,确定进行了判定的通信判定时间点在所述第一期间和所述第二期间中所属的期间。
此外,本公开不仅能够作为具备这样的特征性的处理部的中继装置来实现,还能够作为将该特征性的处理作为步骤的处理方法来实现,或者作为用于使计算机执行该步骤的计算机程序来实现。另外,本公开可以作为实现中继装置的一部分或全部的半导体集成电路来实现,或者作为包括中继装置的通信系统来实现。
附图说明
图1是表示实施方式1中的通信系统的主要部分结构的框图。
图2是中继装置的中继方法的说明图。
图3是在发送缓冲器内进行的动作的说明图。
图4是中继装置进行的中继帧的判定方法的说明图。
图5是表示与中继帧相关的中继判定时间点及动作之间的关系的图表。
图6是中继装置进行的通信帧的判定方法的说明图。
图7是表示与通信帧相关的通信判定时间点及动作之间的关系的图表。
图8是表示中继装置的主要部分结构的框图。
图9是模式数据的内容的说明图。
图10是表示目标数据的内容的图表。
图11是表示车载设备的主要部分结构的框图。
图12是表示中继装置与车载设备进行的初始设定的步骤的流程图。
图13是表示中继装置与车载设备进行的初始设定的步骤的流程图。
图14是用于说明车载设备的整体期间的决定方法的概要的时序图。
图15是所属范围的确定方法的说明图。
图16是作为所属范围而存在两个范围的情况下的整体期间的决定方法的说明图。
图17是表示与发送缓冲器的通信队列对应的期间变更处理的步骤的流程图。
图18是表示发送缓冲器的通信帧中继处理的步骤的流程图。
图19是表示车载设备的期间决定处理的步骤的流程图。
图20是表示车载设备的中继帧发送处理的步骤的流程图。
图21是实施方式2中的模式数据的内容的说明图。
图22是表示实施方式3中的发送缓冲器的期间通知处理的步骤的流程图。
图23是表示车载设备的期间决定处理的步骤的流程图。
图24是表示在实施方式4中中继装置与车载设备进行的初始设定的步骤的流程图。
图25是用于说明车载设备的整体期间的决定方法的概要的时序图。
图26是表示与发送缓冲器的通信队列对应的期间变更处理的步骤的流程图。
图27是表示车载设备的通信帧发送处理的步骤的流程图。
图28是表示发送缓冲器的期间调整处理的步骤的流程图。
具体实施方式
[本公开所要解决的课题]
在能够决定从在通信装置中指示了数据的发送起到数据的判定时间点为止的整体期间的情况下,例如,通信装置能够调整被指示优先数据的发送的时间点,以使优先数据的判定时间点属于允许期间。然而,在专利文献1中没有公开能够实现整体期间的决定的结构。
本公开是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供能够实现从指示数据的发送起到数据的判定时间点为止的整体期间的决定的中继装置、通信系统以及处理方法。
[本公开的效果]
根据上述方式,能够实现从指示了数据的发送起到数据的判定时间点为止的整体期间的决定。
[本公开的实施方式的说明]
首先,列举本公开的实施方式进行说明。也可以将以下记载的实施方式的至少一部分任意组合。
(1)本公开的一个方式所涉及的中继装置是对通信进行中继的中继装置,其中,所述中继装置具备:接收部,从通信装置接收通信数据;存储部,存储所述接收部接收到的所述通信数据;及处理部,执行处理,交替地设定第一期间和第二期间,所述处理部每当经过包含所述第一期间及所述第二期间的规定期间时,变更下一个规定期间中包含的所述第一期间及所述第二期间的总数,所述处理部判定在所述存储部中是否存储有所述通信数据,所述处理部在判定为在所述存储部中存储有所述通信数据的情况下,确定进行了判定的通信判定时间点在所述第一期间和所述第二期间中所属的期间。
(2)在本公开的一个方式所涉及的中继装置中,所述处理部以使连续的多个规定期间的所述总数互不相同的方式变更各规定期间的所述总数,对于所述多个规定期间,所述处理部以使所述第一期间与所述第二期间之间的边界的位置互不相同的方式变更各规定期间内的所述边界的位置。
(3)在本公开的一个方式所涉及的中继装置中,所述处理部以使连续的多个规定期间各自中包含的所述总数互不相同的方式变更各规定期间的所述总数,所述处理部使所述多个规定期间重复多次。
(4)在本公开的一个方式所涉及的中继装置中,所述接收部每当经过所述规定期间时,从所述通信装置接收通信数据,所述处理部以使连续的多个规定期间各自中包含的所述总数互不相同的方式变更各规定期间的所述总数,在经过了所述多个规定期间的情况下,所述处理部基于与期间相关的多个确定结果,确定所述通信判定时间点在所述规定期间中所属的所属范围,所述处理部基于确定的所属范围,决定从由所述通信装置指示通信数据的发送起到所述通信判定时间点为止的整体期间。
(5)在本公开的一个方式所涉及的中继装置中,所述接收部接收中继用的中继数据,在所述存储部中存储接收到的所述中继数据,交替地设定允许期间和禁止期间,在所述允许期间中允许所述中继数据的发送,在所述禁止期间中禁止所述中继数据的发送,所述处理部判定在所述存储部中是否存储有所述中继数据,所述处理部在判定为在所述存储部中存储有所述中继数据的情况下,确定进行了判定的中继判定时间点在所述允许期间和所述禁止期间中所属的期间,在确定的期间为所述允许期间的情况下,所述处理部指示所述中继数据的发送,所述处理部基于决定的整体期间,调整所述允许期间的开始时间点或长度。
(6)本公开的一个方式所涉及的通信系统具备:通信装置,发送数据;及中继装置,从所述通信装置接收数据,并发送接收到的数据,所述通信装置具有通信处理部,所述通信处理部执行处理,所述通信处理部指示向所述中继装置发送通信数据,所述中继装置具有:中继接收部,从所述通信装置接收所述通信数据;中继存储部,存储所述中继接收部接收到的所述通信数据;及中继处理部,执行处理,交替地设定第一期间和第二期间,所述中继处理部每当经过包含所述第一期间及所述第二期间的规定期间时,变更下一个规定期间中包含的所述第一期间及所述第二期间的总数,所述中继处理部判定在所述中继存储部中是否存储有所述通信数据,所述中继处理部在判定为在所述中继存储部中存储有所述通信数据的情况下,确定进行了判定的通信判定时间点在所述第一期间和所述第二期间中所属的期间。
(7)在本公开的一个方式所涉及的通信系统中,所述通信处理部每当经过所述规定期间时,指示向所述中继接收部发送通信数据,所述中继处理部以使连续的多个规定期间各自中包含的所述总数互不相同的方式变更各规定期间的所述总数,所述通信处理部在经过了所述多个规定期间的情况下,对于期间,基于所述中继处理部确定的多个确定结果,确定所述通信判定时间点在所述规定期间中所属的所属范围,所述通信处理部基于确定的所属范围,决定从指示通信数据的发送起到所述通信判定时间点为止的整体期间。
(8)在本公开的一个方式所涉及的通信系统中,所述通信处理部指示向所述中继接收部发送中继用的中继数据,在所述中继存储部中存储有所述中继接收部接收到的所述中继数据,交替地设定允许期间和禁止期间,在所述允许期间中允许所述中继数据的发送,在所述禁止期间中禁止所述中继数据的发送,所述中继处理部判定在所述中继存储部中是否存储有所述中继数据,所述中继处理部在判定为在所述中继存储部中存储有所述中继数据的情况下,确定进行了判定的中继判定时间点在所述允许期间和所述禁止期间中所属的期间,在确定的期间为所述允许期间的情况下,所述中继处理部指示所述中继数据的发送,所述通信处理部基于决定的整体期间,决定指示所述中继数据的发送的发送指示时间点。
(9)在本公开的一个方式所涉及的通信系统中,在确定的期间为所述第一期间的情况下,所述中继处理部指示向所述通信装置发送所述中继接收部接收到的所述通信数据,在判定为确定的期间为所述第二期间的情况下,所述中继处理部废弃所述中继接收部接收到的所述通信数据,所述通信处理部在经过了所述多个规定期间的情况下,基于所述通信数据的多个接收结果,确定所述通信判定时间点在所述规定期间中所属的所属范围。
(10)本公开的一个方式所涉及的处理方法是中继装置的处理方法,所述中继装置具备:接收部,从通信装置接收通信数据;及存储部,存储所述接收部接收到的所述通信数据,所述中继装置进行通信的中继,其中,由计算机执行如下步骤:每当经过包含交替地设定的第一期间及第二期间的规定期间时,变更下一个规定期间中包含的所述第一期间及所述第二期间的总数;判定在所述存储部中是否存储有所述通信数据;及在判定为在所述存储部中存储有所述通信数据的情况下,确定进行了判定的通信判定时间点在所述第一期间和所述第二期间中所属的期间。
在上述方式中,例如,每当经过规定期间时,通信装置指示通信数据的发送。每当经过规定期间时,中继装置变更下一个规定期间中包含的第一期间及第二期间的总数。中继装置确定通信数据的通信判定时间点所属的期间。通信装置或中继装置能够基于多个通信数据的确定结果,确定通信数据的通信判定时间点在规定期间中所属的所属范围。通信装置或中继装置能够基于确定的所属范围,决定从通信装置指示通信数据的发送起到通信判定时间点为止的整体期间。
在上述方式中,例如,每当经过规定期间时,通信装置指示通信数据的发送。关于连续的多个规定期间,第一期间及第二期间的总数互不相同。在经过连续的多个规定期间后,通信装置或中继装置基于多个通信数据的确定结果,确定通信数据的通信判定时间点在规定期间中所属的所属范围。
在连续的多个规定期间之间的边界一致的情况下,在多个通信判定时间点在一致的多个边界附近变动时,在各规定期间内,通信判定时间点所属的期间不固定为一个期间。因此,通信装置或中继装置无法准确地确定所属范围。然而,连续的多个规定期间之间的边界的位置互不相同。因此,即使在通信判定时间点变动的情况下,通信装置或中继装置也能够准确地确定所属范围。
在上述方式中,例如,每当经过规定期间时,通信装置指示通信数据的发送。每当经过连续的多个规定期间时,通信装置或中继装置基于多个通信数据的确定结果,确定通信判定时间点的所属范围。中继装置使规定期间重复多次。因此,在通信判定时间点变动的情况下,通信装置或中继装置能够基于确定的多个所属范围来决定考虑了变动的整体期间。
在上述方式中,例如,每当经过规定期间时,通信装置指示通信数据的发送。在经过了规定期间的情况下,中继装置基于多个通信数据的确定结果,确定通信判定时间点的所属范围。中继装置基于确定的所属范围来决定整体期间。
在上述方式中,中继装置基于决定的整体期间,例如以使中继数据的中继判定时间点属于允许期间的方式,调整允许期间的开始时间点或长度。
在上述方式中,例如,每当经过规定期间时,通信装置指示通信数据的发送。在经过了规定期间的情况下,通信装置基于多个通信数据的确定结果,确定通信判定时间点的所属范围。通信装置基于确定的所属范围来决定整体期间。
在上述方式中,通信装置基于决定的整体期间,例如以使中继数据的中继判定时间点属于允许期间的方式决定指示向中继装置发送中继数据的发送指示时间点。
在上述方式中,通信数据的接收结果表示与期间相关的通信数据的确定结果。通信装置基于接收结果来确定通信判定时间点的所属范围,并基于确定的所属范围来决定整体期间。
[本公开的实施方式的详细内容]
以下,参照附图说明本公开的实施方式所涉及的通信系统的具体例。此外,本公开并不限定于这些例示,由权利要求书示出,并旨在包含与权利要求书等同的含义以及范围内的全部变更。
(实施方式1)<通信系统的结构>
图1是表示实施方式1中的通信系统1的主要部分结构的框图。通信系统1搭载于车辆M。通信系统1具备中继装置2及3个车载设备3a、3b、3c。车载设备3a、3b、3c分别例如是ECU(Electronic Control Unit:电子控制单元)。在中继装置2分别连接有3个连接连接器2a、2b、2c。车载设备3a、3b、3c分别以能够拆装的方式与连接连接器2a、2b、2c连接。
车载设备3a、3b、3c分别作为通信装置发挥作用。车载设备3a、3b、3c分别进行中继用的中继帧的收发。中继帧是由多个比特构成的数据,相当于中继数据。中继装置2从车载设备3a、3b、3c分别接收中继帧。中继装置2在从车载设备3a接收到中继帧的情况下,将接收到的中继帧发送到车载设备3b、3c中的一方。同样地,中继装置2在从车载设备3b接收到中继帧的情况下,将接收到的中继帧发送到车载设备3a、3c中的一方。中继装置2在从车载设备3c接收到中继帧的情况下,将接收到的中继帧发送到车载设备3a、3b中的一方。如上所述,中继装置2对车载设备3a、3b、3c中的两个之间的通信进行中继。
车载设备3a、3b、3c分别将包含传感器数据或指示数据等的中继帧发送到中继装置2。传感器数据表示传感器检测出的检测值。车辆M例如具有从乘员受理指示的受理部。指示数据例如表示受理部所受理的指示。指示数据例如表示车门的锁定或解锁的指示。车载设备3a、3b、3c分别在从中继装置2接收到中继帧的情况下,进行基于接收到的中继帧的动作。
车载设备3a、3b、3c分别为了决定后述的整体期间而进行通信帧的收发。通信帧是由多个比特构成的数据,相当于通信数据。中继装置2从车载设备3a、3b、3c分别接收通信帧。中继装置2在从车载设备3a接收到通信帧的情况下,将接收到的通信帧发送到车载设备3a。同样地,中继装置2在从车载设备3b接收到通信帧的情况下,将接收到的通信帧发送到车载设备3b。中继装置2在从车载设备3c接收到通信帧的情况下,将接收到的通信帧发送到车载设备3c。
<中继装置2的动作>
图2是中继装置2的中继方法的说明图。中继装置2具有装置存储部22(参照图8)。如图2所示,在装置存储部22中,作为存储区域,设置有3个接收缓冲器Ra、Rb、Rc及3个发送缓冲器Ta、Tb、Tc。中继装置2将从车载设备3a、3b、3c分别接收到的中继帧写入于接收缓冲器Ra、Rb、Rc。同样地,中继装置2将从车载设备3a、3b、3c分别接收到的通信帧写入于接收缓冲器Ra、Rb、Rc。
在发送缓冲器Ta、Tb、Tc分别写入发送对象为车载设备3a、3b、3c的中继帧。同样地,在发送缓冲器Ta、Tb、Tc分别写入发送对象为车载设备3a、3b、3c的通信帧。中继帧及通信帧分别表示发送对象。
中继装置2在存储于接收缓冲器Rb、Rc的中继帧中,将发送对象为车载设备3a的中继帧转移到发送缓冲器Ta。同样地,中继装置2在存储于接收缓冲器Ra、Rc的中继帧中,将发送对象为车载设备3b的中继帧转移到发送缓冲器Tb。中继装置2在存储于接收缓冲器Ra、Rb的中继帧中,将发送对象为车载设备3c的中继帧转移到发送缓冲器Tc。
分别存储在接收缓冲器Ra、Rb、Rc中的通信帧的发送对象是车载设备3a、3b、3c。因此,中继装置2将分别存储在接收缓冲器Ra、Rb、Rc中的通信帧转移到发送缓冲器Ta、Tb、Tc。
中继装置2将存储于发送缓冲器Ta的中继帧及通信帧发送到车载设备3a。同样地,中继装置2将存储于发送缓冲器Tb的中继帧及通信帧发送到车载设备3b。中继装置2将存储于发送缓冲器Tc的中继帧及通信帧发送到车载设备3c。
图3是在发送缓冲器Ta内进行的动作的说明图。在发送缓冲器Ta、Tb、Tc分别设置有第一队列Q1、第二队列Q2以及通信队列Qm作为存储区域。车载设备3a、3b、3c分别发送两种中继帧。以下,将两种中继帧分别记载为第一中继帧及第二中继帧。
中继装置2在发送缓冲器Ta中,将发送对象为车载设备3a的第一中继帧写入于第一队列Q1。而且,中继装置2在发送缓冲器Tb中,将发送对象为车载设备3a的第二中继帧写入于第二队列Q2。中继装置2将发送对象为车载设备3a的通信帧写入于通信队列Qm。
在发送缓冲器Tb、Tc各自中中继装置2进行的写入与在发送缓冲器Ta中中继装置2进行的写入相同。中继装置2向发送缓冲器Tb的第一队列Q1、第二队列Q2及通信队列Qm分别写入发送对象为车载设备3b的第一中继帧、第二中继帧及通信帧。中继装置2向发送缓冲器Tc的第一队列Q1、第二队列Q2及通信队列Qm分别写入发送对象为车载设备3c的第一中继帧、第二中继帧及通信帧。
在发送缓冲器Ta、Tb、Tc各自中,在第一队列Q1中存储有第一中继帧的情况下,中继装置2进行存储于第一队列Q1的第一中继帧的发送或废弃。中继装置2在发送了第一中继帧之后,废弃所发送的第一中继帧。中继帧的废弃通过从装置存储部22删除中继帧来实现。
同样地,在发送缓冲器Ta、Tb、Tc各自中,在第二队列Q2中存储有第二中继帧的情况下,中继装置2进行存储于第二队列Q2的第二中继帧的发送或废弃。中继装置2在发送第二中继帧之后,废弃所发送的第二中继帧。在发送缓冲器Ta、Tb、Tc各自中,在通信队列Qm中存储有通信帧的情况下,中继装置2进行存储于通信队列Qm的通信帧的发送或废弃。中继装置2在发送通信帧之后,废弃所发送的通信帧。通信帧的废弃通过从装置存储部22删除通信帧来实现。
图4是中继装置2进行的中继帧的判定方法的说明图。中继装置2具有主计数器20(参照图8)。在主计数器20中存储有计数值。图4中示出了主计数器20的计数值。预先决定了一定的计数数。计数数为2以上。每当经过一定期间时,主计数器20将计数值递增1。在计数值为(计数数)-1的情况下,在经过了一定期间时,主计数器20将计数值恢复为零。在图4的例子中,计数数为120。1个周期由(计数数)·(一定期间)表示。“·”表示积。
对于第一队列Q1及第二队列Q2,分别交替地反复设定打开期间及关闭期间。在图4的例子中,关于第一队列Q1,计数值为0至74的范围内的值的期间为打开期间。计数值为75至119的范围内的值的期间为关闭期间。关于第二队列Q2,计数值为0至74的范围内的值的期间为关闭期间。计数值为75至119的范围内的值的期间为打开期间。
中继装置2判定在第一队列Q1中是否存储有第一中继帧。中继装置2在判定为在第一队列Q1中存储有第一中继帧的情况下,从打开期间和关闭期间中确定进行了判定的中继判定时间点所属的期间。同样地,中继装置2判定在第二队列Q2中是否存储有第二中继帧。中继装置2在判定为在第二队列Q2中存储有第二中继帧的情况下,从打开期间和关闭期间中确定进行了判定的中继判定时间点所属的期间。
图5是表示与中继帧相关的中继判定时间点及动作之间的关系的图表。如图5所示,中继装置2针对第一中继帧,在中继判定时间点所属的第一队列Q1的期间为打开期间的情况下,发送第一中继帧。分别存储在发送缓冲器Ta、Tb、Tc中的第一中继帧被发送到车载设备3a、3b、3c。针对第一中继帧,中继装置2在中继判定时间点所属的期间为关闭期间的情况下,废弃第一中继帧。
同样地,针对第二中继帧,中继装置2在中继判定时间点所属的第二队列Q2的期间为打开期间的情况下,发送第二中继帧。分别存储在发送缓冲器Ta、Tb、Tc中的第二中继帧被发送到车载设备3a、3b、3c。针对第二中继帧,中继装置2在中继判定时间点所属的期间为关闭期间的情况下,废弃第二中继帧。
第一队列Q1及第二队列Q2的打开期间相当于允许中继帧的发送的允许期间。第一队列Q1及第二队列Q2的关闭期间相当于禁止中继帧的发送的禁止期间。
在图4中,示出了存储于发送缓冲器Ta的第一中继帧及第二中继帧的判定方法。在图4的第一层示出了车载设备3b向中继装置2发送的第一中继帧及第二中继帧的中继判定时间点。在图4的第二层示出了车载设备3c向中继装置2发送的第一中继帧及第二中继帧的中继判定时间点。在图4的第三层示出了中继装置2向车载设备3a发送的第一中继帧及第二中继帧。
如图4所示,在发送源是车载设备3b、3c中的一方的多个第一中继帧中,中继判定时间点属于第一队列Q1的打开期间的第一中继帧由中继装置2发送到车载设备3a。在发送源为车载设备3b、3c中的一方的多个第一中继帧中,中继判定时间点属于第一队列Q1的关闭期间的第一中继帧被中继装置2废弃。
同样地,在发送源为车载设备3b、3c中的一方的多个第二中继帧中,中继判定时间点属于第二队列Q2的打开期间的第二中继帧由中继装置2发送到车载设备3a。在发送源为车载设备3b、3c中的一方的多个第二中继帧中,中继判定时间点属于第二队列Q2的关闭期间的第二中继帧被中继装置2废弃。
中继装置2按照IEEE 802.1Qbv以及IEEE 802.1Qci的标准,如上所述进行中继帧的发送及废弃。IEEE是注册商标,是Institute of Electrical and ElectronicsEngineers(电气与电子工程师协会)的缩写。
图6是中继装置2进行的通信帧的判定方法的说明图。对于通信队列Qm,也交替地反复设定打开期间和关闭期间。一个周期包括打开期间及关闭期间。通信队列Qm的打开期间及关闭期间分别相当于第一期间及第二期间。一个周期相当于规定期间。中继装置2判定在通信队列Qm中是否存储有通信帧。中继装置2在判定为在通信队列Qm中存储有通信帧的情况下,从打开期间和关闭期间中确定进行了判定的通信判定时间点所属的期间。
图7是表示与通信帧相关的通信判定时间点及动作之间的关系的图表。如图6所示,针对通信帧,中继装置2在通信判定时间点所属的期间为打开期间的情况下,发送通信帧。分别存储在发送缓冲器Ta、Tb、Tc中的通信帧被发送到车载设备3a、3b、3c。针对通信帧,中继装置2在通信判定时间点所属的期间为关闭期间的情况下,废弃通信帧。
在图6中,示出了存储于发送缓冲器Ta的通信帧的判定方法。在图6的第一层示出了车载设备3a向中继装置2发送的通信帧的通信判定时间点。在图6的第二层示出了中继装置2向车载设备3a发送的通信帧。如图6所示,通信判定时间点属于通信队列Qm的打开期间的通信帧由中继装置2发送到车载设备3a。通信判定时间点属于通信队列Qm的关闭期间的通信帧被中继装置2废弃。
中继装置2按照IEEE 802.1Qbv及IEEE 802.1Qci的标准,如上所述进行通信帧的发送及废弃。
如图6所示,每当经过一个周期时,中继装置2能够变更一个周期中包含的打开期间及关闭期间的总数。在图6的例子中,中继装置2将一个周期中包含的打开期间及关闭期间的总数从2变更为4。车载设备3a在计数值为零的时间点反复指示通信帧的发送。
针对K个周期的每一个,中继装置2确定通信帧的通信判定时间点所属的期间。K为2以上的整数。车载设备3a基于与期间相关的K个确定结果,在一个周期中确定通信判定时间点所属的所属范围。车载设备3a基于所确定的所属范围,决定从在车载设备3a中指示通信帧的发送起到通信判定时间点为止的整体期间。车载设备3a基于所决定的整体期间,以使中继判定时间点属于打开期间的方式指示第一中继帧及第二中继帧的发送。
同样地,车载设备3b、3c分别在计数值为零的时间点反复指示通信帧的发送。车载设备3b、3c分别与车载设备3a同样地确定所属范围。车载设备3b、3c分别与车载设备3a同样地决定车载设备3b、3c的整体期间。车载设备3b、3c分别与车载设备3a同样地指示第一中继帧及第二中继帧的发送。
<中继装置2的结构>
图8是表示中继装置2的主要部分结构的框图。如上所述,中继装置2具有主计数器20及装置存储部22。中继装置2还具有3个装置通信IC21a、21b、21c及装置控制部23。IC是Integrated Circuit(集成电路)的缩写。主计数器20、装置通信IC21a、21b、21c、装置存储部22及装置控制部23与装置总线24连接。装置通信IC21a、21b、21c分别与连接连接器2a、2b、2c连接。如上所述,车载设备3a、3b、3c分别与连接连接器2a、2b、2c连接。
装置通信IC21a、21b、21c分别从车载设备3a、3b、3c接收中继帧、通信帧、请求数据及开始数据等。装置通信IC21a、21b、21c分别作为接收部及中继接收部发挥作用。装置通信IC21a、21b、21c分别按照装置控制部23的指示,向车载设备3a、3b、3c发送中继帧、通信帧、响应数据、计数数据、模式数据及目标数据等。
请求数据是请求发送响应数据的数据。开始数据表示通信帧的发送的开始。响应数据在接收到请求数据的情况下被发送。计数数据表示主计数器20的计数值。模式数据针对K个周期分别表示打开期间和关闭期间的配置。目标数据表示目标时间点。目标时间点是应进行是否存储有中继帧的判定的时间点。
图9是模式数据的内容的说明图。在图9中,示出了计数数为120且K为3的例子。在模式数据中,关于第一周期、第二周期以及第三周期的每一个,打开期间及关闭期间的配置由主计数器20的计数值表示。例如,第一周期的打开期间是计数值为0至59的范围内的值的期间。第一周期的关闭期间是计数值为60至119的范围内的值的期间。在图9的例子中,关于K个周期的每一个,打开期间的数量与关闭期间的数量一致。
第i个周期中包含的打开期间及关闭期间的总数为2的i次方。在此,i是K以下的任意的自然数,也可以是1、2、…、K中的任意一个。在图9的例子中,各周期中所包含的多个期间的长度相同。此外,各周期中所包含的多个期间各自的长度也可以与其他期间中的至少一个的长度不同。
中继装置2按照模式数据,从第一周期到第K周期,针对通信队列Qm的打开期间以及关闭期间,变更总数以及边界的位置等。变更的边界是打开期间和关闭期间之间的边界。每当经过一个周期时,中继装置2变更下一个周期中包含的通信队列Qm的打开期间及关闭期间的总数。中继装置2以连续的K个周期各自中包含的总数互不相同的方式,变更各周期中包含的打开期间及关闭期间的总数。
图10是表示目标数据的内容的图表。如上所述,目标数据表示中继帧的目标时间点。目标时间点由主计数器20的计数值表示。在图10中示出了由车载设备3a使用的目标数据。车载设备3a以使得中继判定时间点成为目标时间点的方式将第一中继帧及第二中继帧发送到装置通信IC21a。
在图10的例子中,车载设备3a以使主计数器20的计数值为零的时间点成为中继判定时间点的方式,发送发送对象为车载设备3b的第一中继帧。车载设备3a以使主计数器20的计数值为20的时间点成为中继判定时间点的方式,发送发送对象为车载设备3c的第一中继帧。同样地,车载设备3a以使主计数器20的计数值为60的时间点成为中继判定时间点的方式,发送发送对象为车载设备3b的第二中继帧。车载设备3a以使主计数器20的计数值为100的时间点成为中继判定时间点的方式,发送发送对象为车载设备3c的第二中继帧。
车载设备3b、3c分别使用的目标数据的内容与车载设备3a使用的目标数据的内容相同。在车载设备3b使用的目标数据中,示出了发送对象为车载设备3a、3c中的一方的中继帧的内容。在车载设备3c使用的目标数据中,示出了发送对象为车载设备3a、3b中的一方的中继帧的内容。优选发送对象相同且发送源互不相同的多个第一中继帧的目标时间点互不相同。同样地,优选发送对象相同且发送源互不相同的多个第二中继帧的目标时间点互不相同。
在图8所示的装置存储部22中存储有模式数据以及3个目标数据。装置控制部23具有执行处理的处理元件、例如CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)。装置控制部23作为处理部及中继处理部发挥作用。在装置存储部22中还存储有计算机程序Pr。计算机程序Pr是程序产品。装置控制部23的处理元件(计算机)通过执行计算机程序Pr,来执行3个数据发送处理、3个期间变更处理、数据移动处理、发送缓冲器Ta、Tb、Tc各自的通信帧中继处理、发送缓冲器Ta的第一中继处理及第二中继处理、发送缓冲器Tb的第一中继处理及第二中继处理、以及发送缓冲器Tc的第一中继处理及第二中继处理等。
3个数据发送处理分别是将响应数据、计数数据、模式数据及目标数据等发送到车载设备3a、3b、3c的处理。期间变更处理是按照模式数据,从第一周期到第K周期,针对通信队列Qm的打开期间及关闭期间,变更总数及边界的位置等的处理。3个期间变更处理分别与发送缓冲器Ta、Tb、Tc的通信队列Qm对应。数据移动处理是使中继帧或通信帧从接收缓冲器Ra、Rb、Rc中的一个移动到发送缓冲器Ta、Tb、Tc中的至少一个的处理。通信帧中继处理是对通信帧进行中继的处理。第一中继处理是对第一中继帧进行中继的处理。第二中继处理是对第二中继帧进行中继的处理。
此外,计算机程序Pr也可以使用以能够读取的方式存储有计算机程序Pr的非暂时性的存储介质Ar来提供给中继装置2。存储介质Ar例如是便携式存储器。作为便携式存储器的例子,可举出CD-ROM、USB(Universal Serial Bus:通用串行总线)存储器、SD卡、微型SD卡或闪存(Compact Flash)(注册商标)等。在存储介质Ar为便携式存储器的情况下,装置控制部23的处理元件也可以使用未图示的读取装置从存储介质Ar读取计算机程序Pr。读取的计算机程序Pr被写入于装置存储部22。进而,计算机程序Pr也可以通过中继装置2的未图示的通信部与外部装置进行通信而提供给中继装置2。在该情况下,装置控制部23的处理元件通过通信部取得计算机程序Pr。所取得的计算机程序Pr被写入于装置存储部22。
另外,装置控制部23所具有的处理元件的数量不限于1个,也可以是2个以上。在装置控制部23具有多个处理元件的情况下,多个处理元件也可以协同地执行3个数据发送处理以及3个期间变更处理等上述的处理。
装置存储部22例如由非易失性存储器及易失性存储器构成。在该情况下,在装置存储部22的非易失性存储器中例如存储有计算机程序Pr、模式数据及目标数据等。在装置存储部22的易失性存储器的存储区域中,例如设置有3个接收缓冲器Ra、Rb、Rc及3个发送缓冲器Ta、Tb、Tc。
<车载设备3a、3b、3c的结构>
图11是表示车载设备3a的主要部分结构的框图。车载设备3a具有从计数器30、设备通信IC31、设备存储部32及设备控制部33。它们与设备总线34连接。设备通信IC31还与设备连接器B连接。车载设备3a的设备连接器B以能够拆装的方式与连接连接器2a连接。
在从计数器30中存储有计数值。与主计数器20相同,每当经过一定期间时,从计数器30将计数值递增1。从计数器30的一定期间及计数数分别与主计数器20的一定期间及计数数相同。在计数值为(计数数)-1的情况下,在经过了一定期间时,从计数器30使计数值恢复为零。设备控制部33使从计数器30的计数值与主计数器20的计数值同步。
设备通信IC31从中继装置2的装置通信IC21a接收中继帧、通信帧、响应数据、计数数据、模式数据及目标数据等。设备通信IC31按照设备控制部33的指示,发送中继帧、通信帧、请求数据及开始数据等。
在设备存储部32中存储有计算机程序Pe。计算机程序Pe是程序产品。设备控制部33具有执行处理的处理元件、例如CPU。设备控制部33作为通信处理部发挥作用。设备控制部33的处理元件(计算机)通过执行计算机程序Pe来执行调整处理、期间决定处理、写入处理及中继帧发送处理等。
在调整处理中,设备控制部33调整从计数器30的计数值。在调整处理中,设备控制部33还将模式数据及目标数据等写入于设备存储部32。期间决定处理是决定整体期间的处理。写入处理是将中继帧写入于设备存储部32的处理。中继帧发送处理是将中继帧发送到中继装置2的处理。
此外,计算机程序Pe也可以使用以能够读取的方式存储有计算机程序Pe的非暂时性的存储介质Ae提供给车载设备3a。存储介质Ae例如是便携式存储器。在存储介质Ae是便携式存储器的情况下,设备控制部33的处理元件也可以使用未图示的读取装置从存储介质Ae读取计算机程序Pe。读取的计算机程序Pe被写入于设备存储部32。进而,计算机程序Pe也可以通过车载设备3a的未图示的通信部与外部装置进行通信而提供给车载设备3a。在该情况下,设备控制部33的处理元件通过通信部取得计算机程序Pe。取得的计算机程序Pe被写入于设备存储部32。
另外,设备控制部33所具有的处理元件的数量不限于1个,也可以是2个以上。在设备控制部33具有多个处理元件的情况下,多个处理元件也可以协同地执行调整处理、期间决定处理、写入处理及中继帧发送处理等。
设备存储部32例如由非易失性存储器及易失性存储器构成。在该情况下,在设备存储部32的非易失性存储器中例如存储计算机程序Pe及目标数据等。
车载设备3b、3c与车载设备3a同样地构成。连接连接器2a与连接连接器2b、2c对应。装置通信IC21a与装置通信IC21b、21c对应。
<中继装置2进行的初始设定>
图12及图13是表示中继装置2与车载设备3a进行的初始设定的步骤的流程图。在初始设定中,中继装置2的装置控制部23执行数据发送处理。车载设备3a的设备控制部33执行调整处理。中继装置2的装置控制部23在车载设备3a从连接连接器2a拆下的情况下,执行数据发送处理。车载设备3a的设备控制部33在车载设备3a与连接连接器2a连接的情况下,执行调整处理。
在数据发送处理中,装置控制部23判定车载设备3a是否连接于连接连接器2a(步骤S1)。装置控制部23在判定为车载设备3a未连接于连接连接器2a的情况下(S1:否),再次执行步骤S1,待机至车载设备3a连接于连接连接器2a。装置控制部23在判定为车载设备3a连接到连接连接器2a的情况下(S1:是),对装置通信IC21a进行指示,使表示主计数器20的计数值的计数数据向车载设备3a的设备通信IC31发送(步骤S2)。
在调整处理中,车载设备3a的设备控制部33判定设备通信IC31是否接收到计数数据(步骤S11)。设备控制部33在判定为设备通信IC31未接收到计数数据的情况下(S11:否),再次执行步骤S11,待机至设备通信IC31接收到计数数据。设备控制部33在判定为设备通信IC31接收到计数数据的情况下(S11:是),将从计数器30的计数值调整为设备通信IC31接收到的计数数据表示的计数值(步骤S12)。
接着,设备控制部33对设备通信IC31进行指示,使请求数据向中继装置2的装置通信IC21a发送(步骤S13)。请求数据中包含表示发送了请求数据的时间点的从计数器30的计数值的设备发送计数信息。以下,将发送了请求数据的时间点的从计数器30的计数值记载为设备发送计数值。
中继装置2的装置控制部23在执行了步骤S2之后,判定装置通信IC21a是否接收到请求数据(步骤S3)。装置控制部23在判定为装置通信IC21a未接收到请求数据的情况下(S3:否),再次执行步骤S3,待机至装置通信IC21a接收到请求数据。装置控制部23在判定为装置通信IC21a接收到请求数据的情况下(S3:是),对装置通信IC21a进行指示,向车载设备3a的设备通信IC31发送响应数据(步骤S4)。
响应数据中包含请求数据所包含的设备发送计数信息、装置接收计数信息和装置发送计数信息。装置接收计数信息表示装置通信IC21a接收到请求数据的时间点的主计数器20的计数值。装置发送计数信息表示装置通信IC21a发送了响应数据的时间点的主计数器20的计数值。以下,将装置通信IC21a接收到请求数据的时间点的主计数器20的计数值记载为装置接收计数值。将装置通信IC21a发送了响应数据的时间点的主计数器20的计数值记载为装置发送计数值。
车载设备3a的设备控制部33在执行了步骤S13之后,判定设备通信IC31是否从中继装置2的装置通信IC21a接收到响应数据(步骤S14)。设备控制部33在判定为设备通信IC31未接收到响应数据的情况下(S14:否),再次执行步骤S14,待机至设备通信IC31接收到响应数据。
以下,将设备通信IC31接收到响应数据的时间点的从计数器30的计数值记载为设备接收计数值。如上所述,响应数据包含设备发送计数信息、装置接收计数信息及装置发送计数信息。
将设备发送计数值、装置接收计数值、装置发送计数值及设备接收计数值分别用Het、Hrr、Hrt及Her表示。视为请求数据和响应数据的传播时间一致。在该情况下,主计数器20及从计数器30的计数值的差值Hd由下述的(1)式表示。
Hd=((Hrr-Het)-(Her-Hrt))/2...(1)
设备控制部33在判定为设备通信IC31接收到响应数据的情况下(S14:是),基于差值Hd,执行从计数器30的计数值的微调整(步骤S15)。如上所述,在车载设备3a的设备通信IC31从中继装置2的装置通信IC21a接收到计数数据的情况下,设备控制部33将从计数器30的计数值调整为设备通信IC31接收到的计数数据表示的计数值。因此,从计数器30的计数值小于主计数器20的实际计数值。
在步骤S15中,设备控制部33使从计数器30的计数值增加差值Hd的绝对值。由此,从计数器30的计数值与主计数器20的计数值实质上一致。
此外,关于(1)式,在Hrr比Het小的情况下,作为(Hrr-Het),使用计数值从Het达到Hrr所需的数值。在Hrt小于Her的情况下,作为(Her-Hrt),使用计数值从Hrt达到Her所需的数值。
另外,计算差值Hd的方法并不限定于使用了(1)式的方法。
中继装置2的装置控制部23在执行了步骤S4之后,对装置通信IC21a进行指示,向车载设备3a的设备通信IC31发送模式数据(步骤S5)。车载设备3a的设备控制部33在执行了步骤S15之后,判定设备通信IC31是否从装置通信IC21a接收到模式数据(步骤S16)。设备控制部33在判定为设备通信IC31未接收到模式数据的情况下(S16:否),再次执行步骤S16,待机至设备通信IC31接收到模式数据。
设备控制部33在判定为设备通信IC31接收到模式数据的情况下(S16:是),将设备通信IC31接收到的模式数据写入于设备存储部32(步骤S17)。
中继装置2的装置控制部23在执行了步骤S5之后,对装置通信IC21a进行指示,向车载设备3a的设备通信IC31发送车载设备3a用的目标数据(步骤S6)。装置控制部23在执行了步骤S6之后,结束数据发送处理。在车载设备3a从连接连接器2a拆下的情况下,装置控制部23再次执行数据发送处理。
车载设备3a的设备控制部33在执行了步骤S17之后,判定设备通信IC31是否从装置通信IC21a接收到车载设备3a的目标数据(步骤S18)。设备控制部33在判定为设备通信IC31未接收到目标数据的情况下(S18:否),再次执行步骤S18,待机至设备通信IC31接收到目标数据。
设备控制部33在判定为设备通信IC31接收到车载设备3a用的目标数据的情况下(S18:是),将设备通信IC31接收到的车载设备3a用的目标数据写入于设备存储部32(步骤S19)。设备控制部33在执行了步骤S19之后,结束调整处理。在车载设备3a从连接连接器2a拆下后,在车载设备3a再次与连接连接器2a连接的情况下,设备控制部33再次执行调整处理。
如上所述,在装置控制部23及设备控制部33分别执行了数据发送处理及调整处理的情况下,主计数器20及从计数器30的计数值实质上一致。另外,在车载设备3a的设备存储部32中存储模式数据及车载设备3a用的目标数据。
此外,在从计数器30的计数数及一定期间与主计数器20的计数数及一定期间不一致的情况下,中继装置2的装置通信IC21a在步骤S2中将表示主计数器20的计数值、计数数及一定期间的计数数据发送到车载设备3a的设备通信IC31。在设备通信IC31接收到计数数据的情况下,设备控制部33将从计数器30的计数值、计数数及一定期间分别调整为计数数据表示的计数值、计数数及一定期间。
中继装置2分别与车载设备3b、3c进行的初始设定和中继装置2与车载设备3a进行的初始设定相同。连接连接器2a与连接连接器2b、2c对应。装置通信IC21a与装置通信IC21b、21c对应。
<整体期间的决定方法的概要>
图14是用于说明车载设备3a的整体期间的决定方法的概要的时序图。在主计数器20的计数值与从计数器30的计数值同步之后,车载设备3a决定车载设备3a的整体期间。车载设备3a首先将开始数据发送到中继装置2。中继装置2在接收到开始数据的情况下,待机至主计数器20的计数值成为零。
中继装置2在计数值成为零的情况下,开始按照模式数据的期间的变更。如上所述,中继装置2按照模式数据,从第一周期到第K周期,针对通信队列Qm的打开期间及关闭期间,变更总数及边界的位置等。变更的边界是打开期间和关闭期间之间的边界。中继装置2将按照模式数据的期间的变更重复N次。在此,N为2以上的整数。
车载设备3a在发送了开始数据之后,待机至从计数器30的计数值成为零。车载设备3a在计数值成为零的情况下,将通信帧发送到中继装置2。中继装置2在接收到通信帧的情况下,将接收到的通信帧写入于接收缓冲器Ra。接着,中继装置2将存储于接收缓冲器Ra的通信帧转移到发送缓冲器Ta。接着,中继装置2判定在发送缓冲器Ta中是否存储有通信帧。
中继装置2在判定为在发送缓冲器Ta中存储有通信帧的情况下,确定进行了判定的通信判定时间点在通信队列Qm的打开期间和关闭期间中所属的期间。中继装置2在所确定的期间为打开期间的情况下,将通信帧发送到车载设备3a。中继装置2在所确定的期间为关闭期间的情况下,废弃通信帧。因此,对车载设备3a而言,通信帧的接收意味着中继装置2确定的期间为打开期间。对车载设备3a而言,通信帧的无接收意味着中继装置2确定的期间为关闭期间。接收结果相当于与期间相关的确定结果。
每当计数值成为零时,车载设备3a将通信帧发送到中继装置2。车载设备3a向中继装置2发送(K·N)次通信帧。基于(K·N)个接收结果,确定通信判定时间点所属的N个所属范围。
图15是所属范围的决定方法的说明图。在图15中,示出了使用图9所示的模式数据的例子。在图9的例子中,K为3。车载设备3a基于K个接收结果来确定所属范围。在图15中,示出了中继装置2从车载设备3a接收到的K个通信判定时间点为67的例子。车载设备3a未识别通信判定时间点为67的情况。因此,车载设备3a也未识别通信判定时间点所属的所属范围。车载设备3a从中继装置2接收模式数据。
在通信判定时间点为67的情况下,中继装置2废弃在第一周期中从车载设备3a发送的通信帧。中继装置2将在第二周期中从车载设备3a发送的通信帧发送到车载设备3a。中继装置2将在第三周期中从车载设备3a发送的通信帧发送到车载设备3a。车载设备3a基于三个接收结果,识别在第一周期、第二周期及第三周期中中继装置2确定的三个期间分别是关闭期间、打开期间及打开期间。
在三个期间分别是关闭期间、打开期间及打开期间的范围是所属范围的情况下,在图15的例子中,所属范围是60至74的范围。这样,车载设备3a基于K个接收结果来确定所属范围。
此外,模式数据的打开期间及关闭期间以与三个周期对应的三个期间分别为关闭期间、打开期间及打开期间的范围的数量为1的方式配置。具体而言,在模式数据的第i个周期中,以存在于第一个至第(i-1)个周期的共同范围内的打开期间及关闭期间各自的数量为1以下的方式配置打开期间及关闭期间。
在图15中,第一周期的共同范围的数量为2。第一个共同范围是第一周期的打开期间。第二个共同范围是第一周期的关闭期间。关于第二周期,属于各共同范围内的打开期间和关闭期间各自的数量为1。
第一周期及第二周期的共同范围的数量为4。第一个共同范围是分别与第一周期及第二周期对应的期间为打开期间及打开期间的范围。第二个共同范围是分别与第一周期及第二周期对应的期间为打开期间及关闭期间的范围。第三个共同范围是分别与第一周期及第二周期对应的期间为关闭期间及打开期间的范围。第四个共同范围是分别与第一周期及第二周期对应的期间为关闭期间及关闭期间的范围。关于第三周期,属于第一周期及第二周期的各共同范围内的打开期间及关闭期间各自的数量为1。在共同范围内,也可以仅配置打开期间或关闭期间。
如图14所示,车载设备3a在确定了N个所属范围之后,基于所确定的N个所属范围来决定车载设备3a的整体期间。整体期间由从指示了通信帧的发送的发送指示值到通信判定时间点为止的计数值的宽度来表示。发送指示值是计数值。如上所述,每当经过一定期间,计数值递增1。因此,整体期间为计数值的宽度与一定期间的积。如上所述,车载设备3a在计数值为零的情况下,指示通信帧的发送。因此,通信判定时间点的计数值表示整体期间。
车载设备3a为了决定车载设备3a的整体期间,首先决定用于计算整体期间的计算值。车载设备3a在所确定的N个所属范围相同的情况下,将计算值决定为所确定的所属范围的中央值。车载设备3a将整体期间决定为通过从所决定的计算值减去通信帧的发送指示值(=0)而得到的值与一定期间之积。所决定的整体期间由通过从计算值减去发送指示值而得到的值来表示。车载设备3a确定出的N个所属范围可能包含两个范围。即,具有存在范围E1、E2作为所属范围的可能性。
图16是作为所属范围而存在两个范围E1、E2的情况下的整体期间的决定方法的说明图。在车载设备3a发送了多个通信帧的情况下,这些通信帧的通信判定时间点有可能不一致。即,通信判定时间点有可能变动。
在图16的例子中,通信判定时间点在75附近变动。范围E1是60至74的范围。范围E2是75至89的范围。在存在两个范围E1、E2作为所属范围的情况下,车载设备3a将整体期间的计算值决定为范围E1、E2中数量多的多数范围内的值。在范围E1、E2中数量较少的少数范围的数量越多,则车载设备3a将整体期间的计算值决定为越接近少数范围的值。
例如,在范围E2的数量比范围E1的数量多的情况下,车载设备3a将计算值决定为范围E2内的值。范围E1的数量越多,则车载设备3a将计算值决定为在范围E2内越接近范围E1的值。由此,决定考虑了通信判定时间点的变动的整体期间。
此外,整体期间的决定方法并不限定于上述的决定方法。整体期间只要基于所确定的N个所属范围来决定即可,没有问题。
车载设备3b、3c各自的整体期间的决定方法与车载设备3a的整体期间的决定方法相同。
以下,关于整体期间的决定方法,对中继装置2的装置控制部23及车载设备3a、3b、3c所进行的具体的处理进行说明。
<按照模式数据的期间的变更>
图17是表示与发送缓冲器Ta的通信队列Qm对应的期间变更处理的步骤的流程图。期间变更处理在进行了初始设定之后,由中继装置2的装置控制部23执行。在中继装置2的装置存储部22中存储有变量U的值。装置控制部23变更变量U的值。在期间变更处理中,装置控制部23首先判定装置通信IC21a是否从车载设备3a接收到开始数据(步骤S21)。装置控制部23在判定为装置通信IC21a未接收到开始数据的情况下(S21:否),再次执行步骤S21,待机至装置通信IC21a接收到开始数据。
装置控制部23在判定为装置通信IC21a接收到开始数据的情况下(S21:是),将变量U的值设定为零(步骤S22),判定主计数器20的计数值是否为零(步骤S23)。装置控制部23在判定为计数值不为零的情况下(S23:否),再次执行步骤S23,待机至计数值成为零。
装置控制部23在判定为计数值为零的情况下(S23:是),按照模式数据变更期间(步骤S24)。如上所述,装置控制部23按照模式数据,每当经过1个周期时,变更下一个周期中包含的打开期间和关闭期间的总数。装置控制部23以连续的K个周期各自所包含的总数互不相同的方式,变更各周期中包含的打开期间及关闭期间的总数。接着,装置控制部23使变量U的值递增1(步骤S25)。
装置控制部23在执行步骤S25之后,判定变量U的值是否为N(步骤S26)。装置控制部23在判定为变量U的值不是N的情况下(S26:否),执行步骤S23,再次执行按照模式数据的期间的变更。装置控制部23在判定为变量U的值为N的情况下(S26:是),结束期间变更处理。装置控制部23在结束了期间变更处理之后,再次执行期间变更处理。
如上所述,在期间变更处理中,装置控制部23将按照模式数据的期间的变更重复N次。
与发送缓冲器Tb、Tc的通信队列Qm对应的期间变更处理和与发送缓冲器Ta的通信队列Qm对应的期间变更处理相同。装置通信IC21a与装置通信IC21b、21c对应。车载设备3a与车载设备3b、3c对应。
<中继装置2进行的通信帧及中继帧的移动>
如上所述,中继装置2的装置控制部23执行数据移动处理。在数据移动处理中,装置控制部23将装置通信IC21a、21b、21c分别接收到的通信帧写入于装置存储部22的接收缓冲器Ra、Rb、Rc。装置控制部23将分别存储于接收缓冲器Ra、Rb、Rc的通信帧转移到发送缓冲器Ta、Tb、Tc的通信队列Qm。装置存储部22作为中继存储部发挥作用。
装置控制部23将装置通信IC21a、21b、21c分别接收到的中继帧写入于接收缓冲器Ra、Rb、Rc。装置控制部23在存储于接收缓冲器Rb、Rc的中继帧中,将发送对象为车载设备3a的中继帧转移到发送缓冲器Ta。在此,装置控制部23将第一中继帧转移到发送缓冲器Ta的第一队列Q1。装置控制部23将第二中继帧转移到发送缓冲器Ta的第二队列Q2。
同样地,装置控制部23在存储于接收缓冲器Ra、Rc的中继帧中,将发送对象为车载设备3b的中继帧转移到发送缓冲器Tb。在此,装置控制部23将第一中继帧转移到发送缓冲器Tb的第一队列Q1。装置控制部23将第二中继帧转移到发送缓冲器Tb的第二队列Q2。装置控制部23在存储于接收缓冲器Ra、Rb的中继帧中,将发送对象为车载设备3c的中继帧转移到发送缓冲器Tc。在此,装置控制部23将第一中继帧转移到发送缓冲器Tc的第一队列Q1。装置控制部23将第二中继帧转移到发送缓冲器Tc的第二队列Q2。
<中继装置2进行的通信帧的中继>
图18是表示发送缓冲器Ta的通信帧中继处理的步骤的流程图。在发送缓冲器Ta的通信帧中继处理中,中继装置2的装置控制部23判定在发送缓冲器Ta的通信队列Qm中是否存储有通信帧(步骤S31)。装置控制部23在判定为在通信队列Qm中未存储有通信帧的情况下(S31:否),再次执行步骤S31,待机至通信帧被写入于通信队列Qm。
装置控制部23在判定为在通信队列Qm中存储有通信帧的情况下(S31:是),读出主计数器20的计数值(步骤S32)。在步骤S32中读出的计数值相当于判定为在通信队列Qm中存储有通信帧的通信判定时间点。接着,装置控制部23确定在步骤S32中读出的计数值在通信队列Qm的打开期间和关闭期间中所属的期间(步骤S33)。
接着,装置控制部23判定在步骤S33中确定的期间是否为打开期间(步骤S34)。所确定的期间不是打开期间意味着所确定的期间是关闭期间。装置控制部23在判定为所确定的期间是打开期间的情况下(S34:是),对装置通信IC21a指示发送存储于通信队列Qm的通信帧(步骤S35)。由此,装置通信IC21a将通信帧发送到车载设备3a的设备通信IC31。发送的通信帧被废弃。
装置控制部23在判定为所确定的期间不是打开期间的情况下(S34:否),废弃存储于通信队列Qm的通信帧(步骤S36)。装置控制部23在执行了步骤S35、S36中的一方之后,结束发送缓冲器Ta的通信帧中继处理。然后,装置控制部23再次执行发送缓冲器Ta的通信帧中继处理。
如上所述,在通信帧中继处理中,装置控制部23对装置通信IC21a进行指示,使通信判定时间点属于打开期间的通信帧发送到车载设备3a。
发送缓冲器Tb、Tc各自的通信帧中继处理与发送缓冲器Ta的通信帧中继处理相同。装置通信IC21a与装置通信IC21b、21c对应。车载设备3a与车载设备3b、3c对应。
<整体期间的决定>
图19是表示车载设备3a的期间决定处理的步骤的流程图。车载设备3a的期间变更处理在进行了初始设定之后,由设备控制部33执行。在车载设备3a的设备存储部32中存储有变量X、Y的值。设备控制部33变更变量X、Y各自的值。
车载设备3a的设备控制部33在期间决定处理中,首先,将变量X、Y的值设定为零(步骤S41)。接着,设备控制部33对设备通信IC31进行指示,使开始数据发送到中继装置2的装置通信IC21a(步骤S42)。设备控制部33在执行了步骤S42之后,判定从计数器30的计数值是否为零(步骤S43)。在此,零是预先确定的通信帧的发送指示值。设备控制部33在判定为计数值不是零(通信帧的发送指示值)的情况下(S43:否),再次执行步骤S43,待机至计数值成为零。
设备控制部33在判定为计数值为零(通信帧的发送指示值)的情况下(S43:是),对设备通信IC31指示向中继装置2的装置通信IC21a发送通信帧(步骤S44)。在此,通信帧的发送对象是车载设备3a。在执行了步骤S44的情况下,设备通信IC31将通信帧发送到中继装置2的装置通信IC21a。如上所述,中继装置2的装置通信IC21a在通信判定时间点属于打开期间的情况下,将通信帧发送到设备通信IC31。中继装置2的装置通信IC21a在通信判定时间点属于关闭期间的情况下,废弃通信帧。
设备控制部33在执行了步骤S44之后,将表示与通信帧有关的设备通信IC31的接收结果的接收结果数据写入于设备存储部32(步骤S45)。接着,设备控制部33使变量X的值递增1(步骤S46)。设备控制部33在执行了步骤S46之后,判定变量X的值是否为K(步骤S47)。设备控制部33在判定为变量X的值不是K的情况下(S47:否),再次执行步骤S43。设备控制部33在计数值成为零的情况下,即,在下一个周期到来的情况下,指示装置通信IC21a发送通信帧。如上所述,每当经过一个周期时,设备控制部33指示向装置通信IC21a发送通信帧。每当经过一个周期时,装置通信IC21a从车载设备3a的设备通信IC31接收通信帧。
设备控制部33在判定为变量X的值为K的情况下(S47:是),如使用图15说明的那样,基于K个接收结果,确定在一个周期中通信判定时间点所属的所属范围(步骤S48)。接着,设备控制部33将变量X的值设定为零(步骤S49),使变量Y的值递增1(步骤S50)。设备控制部33在执行了步骤S50之后,判定变量Y的值是否为N(步骤S51)。
设备控制部33在判定为变量Y的值不是N的情况下(S51:否),再次执行步骤S43,指示K次通信帧的发送。如上所述,设备控制部33确定N次所属范围。设备控制部33在判定为变量Y的值为N的情况下(S51:是),如上所述,决定车载设备3a的整体期间(步骤S52)。接着,设备控制部33将表示在步骤S52中决定的整体期间的整体期间数据写入于设备存储部32(步骤S53)。设备控制部33在执行了步骤S53之后,结束期间决定处理。
如上所述,设备控制部33基于K个接收结果,确定通信判定时间点的所属范围。设备控制部33基于所确定的N个所属范围,决定考虑了通信判定时间点的变动的整体期间。
车载设备3b、3c各自的期间决定处理与车载设备3a的期间决定处理相同。装置通信IC21a与装置通信IC21b、21c对应。
<中继装置2进行的中继帧的中继>
中继装置2的装置控制部23与发送缓冲器Ta的通信帧中继处理同样地,执行发送缓冲器Ta的第一中继处理及第二中继处理。在发送缓冲器Ta的通信帧中继处理的说明中,将通信帧、通信判定时间点及通信队列Qm分别置换为第一中继帧、中继判定时间点及第一队列Q1。由此,能够对发送缓冲器Ta的第一中继处理进行说明。在发送缓冲器Ta的通信帧中继处理的说明中,将通信帧、通信判定时间点及通信队列Qm分别置换为第二中继帧、中继判定时间点及第二队列Q2。由此,能够对发送缓冲器Ta的第二中继处理进行说明。
中继装置2的装置控制部23与发送缓冲器Ta的第一中继处理同样地执行发送缓冲器Tb、Tc各自的第一中继处理。中继装置2的装置控制部23与发送缓冲器Ta的第二中继处理同样地执行发送缓冲器Tb、Tc各自的第二中继处理。发送缓冲器Ta与发送缓冲器Tb、Tc对应。
<车载设备3a、3b、3c分别进行的数据帧的写入>
如上所述,车载设备3a、3b、3c各自的设备控制部33执行写入处理。在车载设备3a、3b、3c分别具有传感器的情况下,在从传感器输入了传感器数据时,在写入处理中,设备控制部33生成包含所输入的传感器数据的中继帧。在车载设备3a、3b、3c分别具有受理指示的受理部的情况下,在受理部受理了指示时,在写入处理中,设备控制部33生成包含表示受理到的指示的指示数据的中继帧。设备控制部33将生成的中继帧写入于设备存储部32。设备控制部33生成的中继帧是第一中继帧或第二中继帧。
<车载设备3a、3b、3c进行的中继帧的发送>
图20是表示车载设备3a的中继帧发送处理的步骤的流程图。车载设备3a的设备控制部33在执行期间决定处理之后,在设备存储部32中写入了中继帧的情况下,设备控制部33执行中继帧发送处理。在设备存储部32中存储有表示在期间决定处理中决定的整体期间的整体期间数据。
在中继帧发送处理中,设备控制部33基于目标数据所表示的目标时间点和整体期间数据所表示的整体期间来决定中继帧的发送指示值(步骤S61)。中继帧的发送指示值是设备控制部33指示中继帧的发送的从计数器30的计数值(时间点)。中继帧的发送指示值相当于发送指示时间点。
假设存储于设备存储部32的中继帧是发送对象为车载设备3b的第二中继帧。在该情况下,如图10所示,第二中继帧的目标时间点为60。假设与整个期间对应的计数值的宽度为30。在该情况下,中继帧的发送指示值为30(=60-30)。假设存储于设备存储部32的中继帧是发送对象为车载设备3b的第一中继帧。在该情况下,第一中继帧的目标时间点为零。在计数数为120的情况下,中继帧的发送指示值为90(=0-30+120)。
接着,设备控制部33判定从计数器30的计数值是否为在步骤S61中决定的中继帧的发送指示值(步骤S62)。设备控制部33在判定为计数值不是中继帧的发送指示值的情况下(S62:否),再次执行步骤S62,待机至计数值成为在步骤S61中决定的发送指示值。
设备控制部33在判定为计数值是中继帧的发送指示值的情况下(S62:是),指示设备通信IC31向中继装置2发送存储于设备存储部32的中继帧(步骤S63)。设备控制部33在执行了步骤S63之后,结束帧发送处理。
如上所述,车载设备3a的设备通信IC31基于所决定的整体期间,以使中继帧的中继判定时间点属于打开期间的方式,决定指示向中继装置2发送中继帧的发送指示值。
车载设备3b、3c各自的中继帧发送处理与车载设备3a的中继帧发送处理相同。
(实施方式2)
在实施方式1中的模式数据中,第i个周期中包含的打开期间及关闭期间的总数为2的i次方。如上所述,i是K以下的任意自然数。然而,在模式数据中,第i个周期中包含的打开期间及关闭期间的总数不限于2的i次方。
以下,对实施方式2与实施方式1的不同点进行说明。由于除了后述的结构以外的其他结构与实施方式1共同,因此对与实施方式1共同的结构部标注与实施方式1相同的参照标号并省略其说明。
<模式数据的内容>
图21是实施方式2中的模式数据的内容的说明图。在图21中,示出了计数数为210且K为4的例子。在实施方式2中的模式数据中,各周期中的打开期间及关闭期间的总数是质数。在图21的例子中,第一周期、第二周期、第三周期及第四周期各自的总数为2、3、5和7。关于K个周期,打开期间与关闭期间之间的边界的位置互不相同。
在模式数据的第i个周期中,以存在于第一个至第(i-1)个周期的共同范围内的打开期间及关闭期间各自的数量为1以下的方式配置打开期间及关闭期间。在图21的例子中,各周期中所包含的多个期间的长度相同。
<按照模式数据的期间的变更>
在期间变更处理的步骤S24中,中继装置2的装置控制部23与实施方式1同样地,按照模式数据来变更期间。因此,装置控制部23针对K个周期,以打开期间与关闭期间之间的边界的位置互不相同的方式变更各周期内的边界的位置。
在实施方式1中的模式数据中,如图16所示,三个周期的边界在60(计数值)一致。因此,在通信判定时间点在60附近变动的情况下,在第一周期、第二周期及第三周期各自中,通信判定时间点所属的期间不固定为一个期间。因此,装置控制部23无法基于在K个周期中确定的K个期间来准确地确定通信判定时间点所属的所属范围。然而,在实施方式2中,关于K个周期,打开期间与关闭期间之间的边界的位置互不相同。因此,即使在通信判定时间点变动的情况下,装置控制部23也能够准确地确定所属范围。
此外,与实施方式1同样地,各周期中所包含的多个期间各自的长度也可以与其他期间中的至少一个的长度不同。因此,在模式数据中,也可以以与K个周期相关的所有共同范围的长度一致的方式,调整K个周期中包含的多个打开期间及多个关闭期间的长度。另外,各周期中的打开期间及关闭期间的总数也可以不是质数。
<通信系统1的效果>
实施方式2中的通信系统1同样地起到实施方式1中的通信系统1所起到的效果。
(实施方式3)
在实施方式1中,中继装置2的装置控制部23执行发送缓冲器Ta、Tb、Tc各自的通信帧中继处理,由此向车载设备3a、3b、3c各自的设备控制部33通知通信判定时间点所属的期间。然而,通信判定时间点所属的期间的通知方法并不限定于该方法。
以下,对实施方式3与实施方式1的不同点进行说明。由于除了后述的结构以外的其他结构与实施方式1共同,因此对与实施方式1共同的结构部标注与实施方式1相同的参照标号并省略其说明。
<中继装置2的结构>
实施方式2中的装置控制部23的处理元件(计算机)通过执行计算机程序Pr,代替发送缓冲器Ta、Tb、Tc各自的通信帧中继处理,而执行发送缓冲器Ta、Tb、Tc各自的期间通知处理。在3个期间通知处理各自中,装置控制部23向车载设备3a、3b、3c通知通信判定时间点所属的期间。
<期间通知处理>
图22是表示实施方式3中的发送缓冲器Ta的期间通知处理的步骤的流程图。在发送缓冲器Ta的期间通知处理中,中继装置2的装置控制部23判定在发送缓冲器Ta的通信队列Qm中是否存储有通信帧(步骤S71)。装置控制部23在判定为在通信队列Qm中未存储通信帧的情况下(S71:否),再次执行步骤S71,待机至通信帧被写入于通信队列Qm。
装置控制部23在判定为在通信队列Qm中存储有通信帧的情况下(S71:是),读出主计数器20的计数值(步骤S72)。在步骤S72中读出的计数值相当于判定为在通信队列Qm中存储有通信帧的通信判定时间点。接着,装置控制部23确定在步骤S72中读出的计数值在通信队列Qm的打开期间和关闭期间中所属的期间(步骤S73)。
接着,装置控制部23指示装置通信IC21a发送表示在步骤S33中确定的期间的期间数据(步骤S74)。期间数据例如表示装置控制部23确定了打开期间(或关闭期间)的次数。车载设备3a的设备控制部33能够基于期间数据所表示的次数是否增加来识别装置控制部23确定的期间。装置控制部23在执行了步骤S74之后,结束发送缓冲器Ta的期间通知处理。然后,装置控制部23再次执行发送缓冲器Ta的期间通知处理。
如上所述,每当从车载设备3a的设备通信IC31接收到通信帧时,装置通信IC21a将期间数据发送到设备通信IC31。由此,将装置控制部23确定的期间通知给车载设备3a。
发送缓冲器Tb、Tc各自的期间通知处理与发送缓冲器Ta的期间通知处理相同。装置通信IC21a与装置通信IC21b、21c对应。车载设备3a与车载设备3b、3c对应。在实施方式3中,中继装置2不需要将通信帧发送到车载设备3a、3b、3c。
<整体期间的决定>
图23是表示车载设备3a的期间决定处理的步骤的流程图。在将实施方式3与实施方式1进行比较的情况下,期间决定处理的内容不同。在实施方式3中的车载设备3a的期间决定处理中,设备控制部33与实施方式1同样地执行步骤S41~S44、S46~S53。因此,省略它们的详细说明。
在车载设备3a的期间决定处理中,设备控制部33在执行了步骤S44之后,判定设备通信IC31是否从中继装置2的装置通信IC21a接收到期间数据(步骤S81)。设备控制部33在判定为设备通信IC31未接收到期间数据的情况下(S81:否),执行步骤S81,待机至设备通信IC31接收到期间数据。
设备控制部33在判定为设备通信IC31接收到期间数据的情况下(S81:是),将设备通信IC31接收到的期间数据写入于设备存储部32(步骤S82)。设备控制部33在执行了步骤S82之后,执行步骤S46。在步骤S48中,基于存储于设备存储部32的K个期间数据所表示的K个期间,确定通信判定时间点所属的所属范围。
如上所述,设备控制部33基于K个期间数据,确定通信判定时间点的所属范围。
在实施方式3中,车载设备3b、3c各自的期间决定处理也与车载设备3a的期间决定处理相同。装置通信IC21a与装置通信IC21b、21c对应。
<通信系统1的效果及附记>
实施方式3中的通信系统1同样地起到实施方式1中的通信系统1所起到的效果。
此外,在实施方式3中,也可以使用实施方式2中的模式数据。
(实施方式4)
在实施方式1中,基于整体期间来决定中继帧的发送指示值。然而,基于整体期间决定的对象也可以与中继帧的发送指示值不同。
以下,对实施方式4与实施方式1的不同点进行说明。由于除了后述的结构以外的其他结构与实施方式1共同,因此对与实施方式1共同的结构部标注与实施方式1相同的参照标号并省略其说明。
<初始设定>
图24是表示在实施方式4中中继装置2与车载设备3a进行的初始设定的步骤的流程图。在将实施方式4与实施方式1进行比较的情况下,数据发送处理及调整处理的内容不同。在数据发送处理中,中继装置2的装置控制部23与实施方式1同样地,同样地执行步骤S1~S4。在调整处理中,车载设备3a的设备控制部33与实施方式1同样地,同样地执行步骤S11~S15。因此,省略步骤S1~S4、S11~S15的详细说明。
在调整处理中,设备控制部33在执行了步骤S15之后,对设备通信IC31进行指示,向中继装置2的装置通信IC21a发送车载设备3a的发送指示值数据(步骤S101)。车载设备3a的发送指示值数据表示车载设备3a发送的中继帧的发送指示值。设备控制部33在执行了步骤S101之后,结束调整处理。中继帧的发送指示值被预先决定。发送指示值数据预先存储于设备存储部32。
在数据发送处理中,装置控制部23在执行了步骤S4之后,判定装置通信IC21a是否从车载设备3a的设备通信IC31接收到车载设备3a的发送指示值数据(步骤S91)。装置控制部23在判定为装置通信IC21a未接收到车载设备3a的发送指示值数据的情况下(S91:否),再次执行步骤S91,待机至装置通信IC21a接收到车载设备3a的发送指示值数据。
装置控制部23在判定为装置通信IC21a接收到车载设备3a的发送指示值数据的情况下(S91:是),将装置通信IC21a接收到的车载设备3a的发送指示值数据写入于装置存储部22(步骤S92)。设备控制部33在执行了步骤S92之后,结束调整处理。
如上所述,在装置控制部23与车载设备3a进行了初始设定的情况下,车载设备3a的发送指示值数据被存储于装置存储部22。从计数器30的计数值与主计数器20的计数值同步。
中继装置2分别与车载设备3b、3c进行的初始设定和中继装置2与车载设备3a进行的初始设定相同。车载设备3a的连接连接器2a及装置通信IC21a分别与车载设备3b的连接连接器2b及装置通信IC21b对应。而且,车载设备3a的连接连接器2a及装置通信IC21a分别与车载设备3c的连接连接器2c及装置通信IC21c对应。
<整体期间的决定方法的概要>
图25是用于说明车载设备3a的整体期间的决定方法的概要的时序图。在实施方式4中,在进行了初始设定之后,不是车载设备3a,而是中继装置2发送开始数据。车载设备3a在接收到开始数据的情况下,待机至从计数器30的计数值成为零。车载设备3a在计数值成为零的情况下,将通信帧发送到中继装置2。之后,车载设备3a每当计数值成为零时,将通信帧发送到中继装置2。
中继装置2在发送了开始数据之后,待机至主计数器20的计数值成为零。中继装置2在计数值成为零的情况下,开始按照模式数据的期间的变更。中继装置2执行N次按照模式数据的期间的变更。中继装置2在每当从车载设备3a接收到通信帧时,确定接收到的通信帧的通信判定时间点(计数值)在发送缓冲器Ta的通信队列Qm的打开期间和关闭期间中所属的期间。
车载设备3a向中继装置2发送(K·N)次通信帧。中继装置2基于(K·N)个确定结果,确定通信判定时间点所属的N个所属范围。中继装置2基于所确定的N个所属范围来决定车载设备3a的整体期间。中继装置2进行的所属范围的确定与实施方式1中的车载设备3a进行的所属范围的确定相同。中继装置2进行的整体期间的决定与实施方式1中的车载设备3a进行的整体期间的决定相同。
车载设备3b、3c各自的整体期间的决定方法与车载设备3a的整体期间的决定方法相同。
以下,关于整体期间的决定方法,对中继装置2的装置控制部23及车载设备3a、3b、3c所进行的具体的处理进行说明。
<按照模式数据的期间的变更>
图26是表示与发送缓冲器Ta的通信队列Qm对应的期间变更处理的步骤的流程图。在将实施方式4与实施方式1进行比较的情况下,期间变更处理的内容不同。在实施方式4中的期间变更处理中,中继装置2的装置控制部23与实施方式1同样地,同样地执行步骤S22~S26。因此,省略它们的详细说明。
在期间变更处理中,首先,装置控制部23对装置通信IC21a进行指示,向车载设备3a的设备通信IC31发送开始数据(步骤S111)。装置控制部23在执行了步骤S111之后,执行步骤S22。
与发送缓冲器Tb、Tc的通信队列Qm对应的期间变更处理和与发送缓冲器Ta的通信队列Qm对应的期间变更处理相同。装置通信IC21a与装置通信IC21b、21c对应。车载设备3a与车载设备3b、3c对应。
<车载设备3a、3b、3c的结构>
实施方式4中的设备控制部33的处理元件(计算机)通过执行计算机程序Pe,代替期间决定处理而执行发送通信帧的通信帧发送处理。
<通信帧发送处理>
图27是表示车载设备3a的通信帧发送处理的步骤的流程图。车载设备3a的通信帧发送处理在进行了初始设定之后,由设备控制部33执行。与实施方式1同样地,在车载设备3a的设备存储部32中存储有变量X、Y的值。在车载设备3a的通信帧发送处理中,设备控制部33执行实施方式1中的期间决定处理的步骤S41、S43、S44、S46~S51。因此,省略它们的详细说明。
在车载设备3a的通信帧发送处理中,设备控制部33首先判定设备通信IC31是否接收到开始数据(步骤S121)。设备控制部33在判定为设备通信IC31未接收到开始数据的情况下(S121:否),再次执行步骤S121,待机至设备通信IC31接收到开始数据。设备控制部33在判定为设备通信IC31接收到开始数据的情况下(S121:是),执行步骤S41。
设备控制部33在执行了步骤S41之后,执行步骤S43。设备控制部33在执行了步骤S44之后,执行步骤S46。设备控制部33在判定为变量Y的值为N的情况下(S51:是),结束通信帧发送处理。
车载设备3b、3c各自的通信帧发送处理与车载设备3a的通信帧发送处理相同。装置通信IC21a与装置通信IC21b、21c对应。
<车载设备3a、3b、3c进行的中继帧的发送>
在车载设备3a、3b、3c各自的中继帧发送处理(参照图20)中,设备控制部33不执行步骤S61,而执行步骤S62、S63。步骤S62的发送指示值是发送指示值数据所表示的发送指示值。车载设备3a、3b、3c各自的设备通信IC31在计数值成为发送指示值数据所表示的发送指示值的情况下发送中继帧。在实施方式4中,不使用目标数据。
<中继装置2的结构>
实施方式4中的装置控制部23的处理元件(计算机)通过执行计算机程序Pr来进一步执行发送缓冲器Ta、Tb、Tc各自的期间调整处理。期间调整处理是调整第一队列Q1和第二队列Q2各自的打开期间的开始时间点或长度的处理。在装置存储部22中存储有在3个期间调整处理中使用的变量Fa、Ga、Fb、Gb、Fc、Gc的值。这些值由装置控制部23变更。
<期间调整处理>
图28是表示发送缓冲器Ta的期间调整处理的步骤的流程图。发送缓冲器Ta的期间调整处理在进行了初始设定之后,与车载设备3a的通信帧发送处理并行地由装置控制部23执行。在发送缓冲器Ta的期间调整处理中,装置控制部23首先将变量Fa、Ga的值设定为零(步骤S131)。接着,装置控制部23判定在发送缓冲器Ta的通信队列Qm中是否存储有通信帧(步骤S132)。装置控制部23在判定为在通信队列Qm中未存储通信帧的情况下(S132:否),待机至通信帧被存储到通信队列Qm中。
装置控制部23在判定为在通信队列Qm中存储有通信帧的情况下(S132:是),读出主计数器20的计数值(步骤S133)。在步骤S133中读出的计数值相当于判定为在通信队列Qm中存储有通信帧的通信判定时间点。接着,装置控制部23确定在步骤S133中读出的计数值在通信队列Qm的打开期间和关闭期间中所属的期间(步骤S134)。装置控制部23在执行了步骤S134之后,使变量Fa的值递增1(步骤S135),判定变量Fa的值是否为K(步骤S136)。
装置控制部23在判定为变量Fa的值不是K的情况下(S136:否),再次执行步骤S132,确定接下来接收到的通信帧的通信判定时间点所属的期间。如上所述,确定K个通信帧的通信判定时间点所属的K个期间。
装置控制部23在判定为变量Fa的值为K的情况下(S136:是),基于所确定的K个期间,确定在一个周期中通信判定时间点所属的所属范围(步骤S137)。装置控制部23进行的所属范围的确定与车载设备3a的设备控制部33进行的所属范围的确定相同。接着,装置控制部23将变量Fa的值设定为零(步骤S138),使变量Ga的值递增1(步骤S139)。装置控制部23在执行了步骤S139之后,判定变量Ga的值是否为N(步骤S140)。
装置控制部23在判定为变量Ga的值不是N的情况下(S140:否),再次执行步骤S132。装置控制部23重新确定通信判定时间点所属的K个期间,基于所确定的K个期间重新确定所属范围。如上所述,装置控制部23确定N次所属范围。装置控制部23在判定为变量Ga的值为N的情况下(S140:是),基于所确定的N个所属范围,决定车载设备3a的整体期间(步骤S141)。装置控制部23进行的整体期间的确定与车载设备3a的设备控制部33进行的整体期间的确定相同。
接着,装置控制部23基于在步骤S141中决定的整体期间,调整发送缓冲器Ta的第一队列Q1及第二队列Q2各自的打开期间(步骤S142)。打开期间的调整是打开期间的开始时间点或长度的调整。在一个周期中,打开期间以外的期间为关闭期间。因此,在决定了打开期间的开始时间点及长度的情况下,关闭期间的开始时间点及长度自动地决定。车载设备3a、3b、3c分别在从计数器30的计数值是发送指示值数据所表示的发送指示值的情况下,发送第一中继帧或第二中继帧。
在步骤S142中,对于发送缓冲器Ta,装置控制部23以使发送对象为车载设备3a的所有第一中继帧的中继判定时间点属于第一队列Q1的打开期间的方式,调整第一队列Q1的打开期间的开始时间点或长度。另外,对于发送缓冲器Ta,装置控制部23以使发送对象为车载设备3a的所有第二中继帧的中继判定时间点属于第二队列Q2的打开期间的方式,调整第二队列Q2的打开期间的开始时间点或长度。装置控制部23在执行了步骤S142之后,结束期间调整处理。
发送缓冲器Tb、Tc各自的期间调整处理与发送缓冲器Ta的期间调整处理相同。车载设备3a与车载设备3b、3c对应。变量Fa与变量Fb、Fc对应。变量Ga与变量Gb、Gc对应。
<通信系统1的效果及附记>
实施方式4中的通信系统1同样地起到在实施方式1中的通信系统1所起到的效果中除了通过调整中继帧的发送指示值而得到的效果之外的其他效果。
此外,在实施方式4中,也可以使用实施方式2中的模式数据。
<实施方式1~4的变形例>
在实施方式1~4中,装置通信IC21a、21b、21c分别具有执行处理的处理元件。装置通信IC21a、21b、21c各自也可以代替装置控制部23而执行装置控制部23执行的上述处理的一部分。在该情况下,装置通信IC21a、21b、21c及装置控制部23的整体、或者装置通信IC21a、21b、21c中的一个作为处理部或者中继处理部发挥作用。同样地,设备通信IC31具有执行处理的处理元件。设备通信IC31也可以代替设备控制部33而执行设备控制部33执行的上述处理的一部分或全部。在该情况下,设备通信IC31及设备控制部33双方或者设备通信IC31作为通信处理部发挥作用。
通信帧的发送指示值也可以是零以外的值。另外,在通信判定时间点的变动幅度小的情况下,N也可以为1。在该情况下,整体期间的计算值例如被决定为所确定的所属范围的中央值。而且,车载设备3a、3b、3c也可以分别在第一队列Q1的打开期间发送多个第一中继帧。同样地,车载设备3a、3b、3c也可以分别在第二队列Q2的打开期间发送多个第二中继帧。
在中继判定时间点属于关闭期间的情况下进行的处理不限定于中继帧的废弃,也可以是中继帧的发送的保留。在该情况下,例如,直到下一个打开期间到来之前不发送中继帧。在下一个打开期间到来的情况下,发送保留了发送的中继帧。分别设置于发送缓冲器Ta、Tb、Tc的中继帧用的队列的数量不限于2个,也可以是3个以上。与中继装置2连接的车载设备的数量不限于3个,也可以是4个以上。
应认为所公开的实施方式1~4在所有方面都是例示,并不是限制性的内容。本发明的范围并不是上述的含义,而是由权利要求书示出,并旨在包含与权利要求书等同的含义以及范围内的全部变更。
标号说明
1 通信系统
2 中继装置
2a、2b、2c连接连接器
3a、3b、3c车载设备(通信装置)
20主计数器
21a、21b、21c装置通信IC(接收部、中继接收部)
22装置存储部(存储部、中继存储部)
23装置控制部(处理部、中继处理部)
24 装置总线
30从计数器
31设备通信IC
32设备存储部
33设备控制部(通信处理部)
34设备总线
Ae、Ar存储介质
B设备连接器
E1、E2范围
M车辆
Pe、Pr计算机程序
Q1 第一队列
Q2 第二队列
Qm 通信队列
Ra、Rb、Rc接收缓冲器
Ta、Tb、Tc发送缓冲器。
Claims (10)
1.一种中继装置,对通信进行中继,其中,
所述中继装置具备:
接收部,从通信装置接收通信数据;
存储部,存储所述接收部接收到的所述通信数据;及
处理部,执行处理,
交替地设定第一期间和第二期间,
所述处理部每当经过包含所述第一期间及所述第二期间的规定期间时,变更下一个规定期间中包含的所述第一期间及所述第二期间的总数,
所述处理部判定在所述存储部中是否存储有所述通信数据,
所述处理部在判定为在所述存储部中存储有所述通信数据的情况下,确定进行了判定的通信判定时间点在所述第一期间和所述第二期间中所属的期间。
2.根据权利要求1所述的中继装置,其中,
所述处理部以使连续的多个规定期间的所述总数互不相同的方式变更各规定期间的所述总数,
对于所述多个规定期间,所述处理部以使所述第一期间与所述第二期间之间的边界的位置互不相同的方式变更各规定期间内的所述边界的位置。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的中继装置,其中,
所述处理部以使连续的多个规定期间各自中包含的所述总数互不相同的方式变更各规定期间的所述总数,
所述处理部使所述多个规定期间重复多次。
4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的中继装置,其中,
所述接收部每当经过所述规定期间时,从所述通信装置接收通信数据,
所述处理部以使连续的多个规定期间各自中包含的所述总数互不相同的方式变更各规定期间的所述总数,
在经过了所述多个规定期间的情况下,所述处理部基于与期间相关的多个确定结果,确定所述通信判定时间点在所述规定期间中所属的所属范围,
所述处理部基于确定的所属范围,决定从由所述通信装置指示通信数据的发送起到所述通信判定时间点为止的整体期间。
5.根据权利要求4所述的中继装置,其中,
所述接收部接收中继用的中继数据,
在所述存储部中存储接收到的所述中继数据,
交替地设定允许期间和禁止期间,在所述允许期间中允许所述中继数据的发送,在所述禁止期间中禁止所述中继数据的发送,
所述处理部判定在所述存储部中是否存储有所述中继数据,
所述处理部在判定为在所述存储部中存储有所述中继数据的情况下,确定进行了判定的中继判定时间点在所述允许期间和所述禁止期间中所属的期间,
在确定的期间为所述允许期间的情况下,所述处理部指示所述中继数据的发送,
所述处理部基于决定的整体期间,调整所述允许期间的开始时间点或长度。
6.一种通信系统,具备:
通信装置,发送数据;及
中继装置,从所述通信装置接收数据,并发送接收到的数据,
所述通信装置具有通信处理部,所述通信处理部执行处理,
所述通信处理部指示向所述中继装置发送通信数据,
所述中继装置具有:
中继接收部,从所述通信装置接收所述通信数据;
中继存储部,存储所述中继接收部接收到的所述通信数据;及
中继处理部,执行处理,
交替地设定第一期间和第二期间,
所述中继处理部每当经过包含所述第一期间及所述第二期间的规定期间时,变更下一个规定期间中包含的所述第一期间及所述第二期间的总数,
所述中继处理部判定在所述中继存储部中是否存储有所述通信数据,
所述中继处理部在判定为在所述中继存储部中存储有所述通信数据的情况下,确定进行了判定的通信判定时间点在所述第一期间和所述第二期间中所属的期间。
7.根据权利要求6所述的通信系统,其中,
所述通信处理部每当经过所述规定期间时,指示向所述中继接收部发送通信数据,
所述中继处理部以使连续的多个规定期间各自中包含的所述总数互不相同的方式变更各规定期间的所述总数,
所述通信处理部在经过了所述多个规定期间的情况下,对于期间,基于所述中继处理部确定的多个确定结果,确定所述通信判定时间点在所述规定期间中所属的所属范围,
所述通信处理部基于确定的所属范围,决定从指示通信数据的发送起到所述通信判定时间点为止的整体期间。
8.根据权利要求7所述的通信系统,其中,
所述通信处理部指示向所述中继接收部发送中继用的中继数据,
在所述中继存储部中存储有所述中继接收部接收到的所述中继数据,
交替地设定允许期间和禁止期间,在所述允许期间中允许所述中继数据的发送,在所述禁止期间中禁止所述中继数据的发送,
所述中继处理部判定在所述中继存储部中是否存储有所述中继数据,
所述中继处理部在判定为在所述中继存储部中存储有所述中继数据的情况下,确定进行了判定的中继判定时间点在所述允许期间和所述禁止期间中所属的期间,
在确定的期间为所述允许期间的情况下,所述中继处理部指示所述中继数据的发送,
所述通信处理部基于决定的整体期间,决定指示所述中继数据的发送的发送指示时间点。
9.根据权利要求7或权利要求8所述的通信系统,其中,
在确定的期间为所述第一期间的情况下,所述中继处理部指示向所述通信装置发送所述中继接收部接收到的所述通信数据,
在判定为确定的期间为所述第二期间的情况下,所述中继处理部废弃所述中继接收部接收到的所述通信数据,
所述通信处理部在经过了所述多个规定期间的情况下,基于所述通信数据的多个接收结果,确定所述通信判定时间点在所述规定期间中所属的所属范围。
10.一种处理方法,是中继装置的处理方法,所述中继装置具备:接收部,从通信装置接收通信数据;及存储部,存储所述接收部接收到的所述通信数据,所述中继装置进行通信的中继,其中,
由计算机执行如下步骤:
每当经过包含交替地设定的第一期间及第二期间的规定期间时,变更下一个规定期间中包含的所述第一期间及所述第二期间的总数;
判定在所述存储部中是否存储有所述通信数据;及
在判定为在所述存储部中存储有所述通信数据的情况下,确定进行了判定的通信判定时间点在所述第一期间和所述第二期间中所属的期间。
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