DE112019004293T5

DE112019004293T5 - Fahrzeugbefestigtes Kommunikationssystem, Datenerfassungsvorrichtung, Managementvorrichtung undÜberwachungsverfahren

Info

Publication number: DE112019004293T5
Application number: DE112019004293.9T
Authority: DE
Inventors: Yoshikazu Isoyama; Yoichi Hata
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2018-08-30
Filing date: 2019-03-20
Publication date: 2021-07-08
Also published as: WO2020044638A1; US20210163025A1; CN112368978A; CN112368978B; JPWO2020044638A1; JP7160103B2

Abstract

Ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem wird in einem Fahrzeug montiert und beinhaltet eine Mehrzahl von Funktionaleinheiten, verbunden mit einem Kontrollnetzwerk in dem Fahrzeug und eine Managementvorrichtung, verbunden mit einem Sicherheitsnetzwerk in dem Fahrzeug. Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk ist teilweise limitiert. Das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem beinhaltet des Weiteren eine Datenerfassungsvorrichtung, die Daten erfasst, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden, und überträgt die Daten an die Managementvorrichtung. Die Managementvorrichtung stellt eine Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk, basierend auf den Daten, die von der Datenerfassungsvorrichtung erhalten wurden, fest.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf fahrzeugmontierte Kommunikationssysteme, Datenerfassungsvorrichtungen, Managementvorrichtungen und Überwachungsverfahren.
Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht die Priorität der Japanischen Patentanmeldenummer 2018-160940 , eingereicht 30. August 2018, deren Offenlegungsschrift hiermit integriert ist.
Stand der Technik
Japanische ungeprüfte Patent Anmeldeveröffentlichung No. 2013-131907 (Patent Literatur 1) offenbart die folgende Fahrzeugnetzwerküberwachungsvorrichtung. Explizit ist die Fahrzeugnetzwerküberwachungsvorrichtung in einem Fahrzeugnetzwerk angeordnet, wo Datenkommunikation zwischen einer Mehrzahl von fahrzeugbefestigten Kontrollvorrichtungen stattfindet, und überwacht die Kommunikationsdaten. Das Fahrzeugnetzwerküberwachungsvorrichtung umfasst eine Überwachungseinheit, die illegale Daten feststellt durch überwachen mit einem Datenkommunikationsformat, definiert um ein Kommunikationsprotokoll, das im Fahrzeugnetzwerk verwendet wird, in der Praxis anzuwenden.
Japanische ungeprüfte Patent Anmeldeveröffentlichung No. 2017-112590 (Patent Literatur 2) offenbart die folgende Kommunikationsvorrichtung. Explizit beinhaltet die Kommunikationsvorrichtung eine Kommunikationseinheit, die Nachrichten austauscht in einem Netzwerk und einen ersten Illegalitätsdetektor, der eine illegale Nachricht feststellt, indem Werte von einer Mehrzahl von Überwachungsitems von einer Nachricht, die in der Kommunikationseinheit erhalten wurde, festgestellt werden und bestimmt wird, ob jeder der festgestellten Werte, der Mehrzahl von Überwachungsitems, in einem entsprechenden Referenzbereich liegt. Für jedes der Mehrzahl von Überwachungsitems werden ein erster Referenzbereich und ein zweiter Referenzbereich, kleiner als der erste Referenzbereich festgelegt. Der erste Illegalitätsdetektor bestimmt, dass die Nachricht eine illegale Nachricht ist, wenn irgendeiner der festgestellten Werte außerhalb des ersten Referenzbereiches liegt, und bestimmt, dass die Nachricht eine illegale Nachricht ist, wenn eine vorbestimmt Regel erfüllt wird, wenn irgendeiner der festgestellten Werte innerhalb des ersten Referenzbereiches aber außerhalb des zweiten Referenzbereiches liegt.
Zitierliste
Patent Literatur

PTL 1: Japanische ungeprüfte Patent Anmeldeveröffentlichung No. 2013-131907
PTL 2: Japanische ungeprüfte Patent Anmeldeveröffentlichung No. 2017-112590 Zusammenfassung der Erfindung

(1) Ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung ist in einem Fahrzeug montiert. Das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem umfasst eine Mehrzahl an Funktionaleinheiten, die mit einem Kontrollnetzwerk in dem Fahrzeug verbunden sind, und umfasst weiterhin eine Managementvorrichtung, die verbunden ist mit einem Sicherheitsnetzwerk in dem Fahrzeug. Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk ist teilweise limitiert. Das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem umfasst weiterhin eine Datenerfassungsvorrichtung, die Daten erfasst, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden, und die Daten an die Managementvorrichtung überträgt. Die Managementvorrichtung stellt eine Anomalie fest im Bezug auf das Kontrollnetzwerk, basierend auf den von der Datenerfassungsvorrichtung erhaltenen Daten.
(8) Ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung ist in einem Fahrzeug montiert. Das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem umfasst eine Mehrzahl an Funktionaleinheiten, die mit einem Kontrollnetzwerk in dem Fahrzeug verbunden sind, und umfasst weiterhin eine Datenerfassungsvorrichtung, die mit einer Managementvorrichtung kommunizieren kann, die mit einem Sicherheitsnetzwerk in dem Fahrzeug verbunden ist und die Daten erfasst, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden. Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk ist teilweise limitiert. Die Datenerfassungsvorrichtung ist ein Verbinder, der zwischen Kanälen im Kontrollnetzwerk verbindet, und eine Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk feststellt, basierend auf den erfassten Daten.
(9) Eine Datenerfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist eine Datenerfassungsvorrichtung in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, wobei das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem eine Mehrzahl an Funktionaleinheiten, die mit einem Kontrollnetzwerk verbunden sind, und eine Managementvorrichtung, die mit einem Sicherheitsnetzwerk verbunden ist, hat. Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk ist teilweise limitiert. Die Datenerfassungsvorrichtung umfasst eine Erfassungseinheit, die Daten erfasst, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden, und umfasst weiterhin einen Transmitter, der die Daten, die von der Erfassungseinheit erfasst wurden, an die Managementvorrichtung überträgt.
(12) Eine Managementvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist eine Managementvorrichtung in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, die Managementvorrichtung verbunden mit einem Sicherheitsnetzwerk. In dem Fahrzeug ist eine Mehrzahl von Einheiten mit einem Kontrollnetzwerk verbunden und Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk ist teilweise limitiert. Die Managementvorrichtung umfasst eine Kommunikationseinheit, die Daten, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden, erfasst und umfasst weiterhin einen Prozessor, der eine Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk feststellt, basierend auf den von der Kommunikationseinheit erfassten Daten.
(13) Ein Überwachungsverfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung ist ein Überwachungsverfahren in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem eine Mehrzahl von Funktionaleinheiten, die mit einem Kontrollnetzwerk in dem Fahrzeug verbunden sind, und eine Managementvorrichtung, die mit einem Sicherheitsnetzwerk in dem Fahrzeug verbunden ist, beinhaltend. Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk ist teilweise limitiert. Das Überwachungsverfahren beinhaltet einen Schritt um Daten, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden, zu erfassen, einen Schritt um die erfassten Daten an die Managementvorrichtung zu übertragen und einen Schritt, ausgeführt durch die Managementvorrichtung, zur Feststellung einer Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk, basierend auf den erhaltenen Daten.
(14) Ein Überwachungsverfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung ist ein Überwachungsverfahren in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem eine Mehrzahl von Funktionaleinheiten, die mit einem Kontrollnetzwerk im Fahrzeug verbunden sind, und einer Datenerfassungsvorrichtung, die mit einer Managementvorrichtung, die mit einem Sicherheitsnetzwerk in dem Fahrzeug verbunden ist, kommunizieren kann, umfassend. Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk ist teilweise limitiert. Die Datenerfassungsvorrichtung ist ein Verbinder, der zwischen Kanälen in dem Kontrollnetzwerk verbindet. Das Überwachungsverfahren beinhaltet einen Schritt, der von der Datenerfassungsvorrichtung ausgeführt wird, um Daten zu erfassen, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden, und einen Schritt, der von der Datenerfassungsvorrichtung ausgeführt wird, um eine Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk festzustellen, basierend auf den erfassten Daten.
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann nicht nur als fahrzeugbefestigtes Kommunikationssystem, ausgestattet mit solch einem charakteristischen Prozessor, sondern auch als Programm, um einen Computer dazu zu bringen solche charakteristischen Ausführungsschritte auszuführen, realisiert werden. Des Weiteren kann ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung realisiert werden als halbleiterintegrierte Schaltung, die das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem teilweise oder vollständig realisiert.
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann nicht nur als Datenerfassungsvorrichtung, ausgestattet mit solch einem charakteristischen Prozessor, sondern auch als Verfahren, das solche charakteristischen Ausführungsschritte beinhaltet oder ein Programm, um einen Computer dazu zu bringen solche Schritte auszuführen, realisiert werden. Des Weiteren kann ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung realisiert werden als halbleiterintegrierte Schaltung, die die Datenerfassungsvorrichtung teilweise oder vollständig realisiert.
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann nicht nur als Managementvorrichtung, ausgestattet mit solch einem charakteristischen Prozessor, sondern auch als Verfahren, das solche charakteristischen Ausführungsschritte beinhaltet, oder ein Programm um einen Computer dazu zu bringen solche Schritte auszuführen, realisiert werden. Des Weiteren kann ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung realisiert werden als halbleiterintegrierte Schaltung, die die Managementvorrichtung teilweise oder vollständig realisiert.
Figurenliste

[1] 1 illustriert ein Konfigurationsbeispiel eines fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
[2] 2 illustriert ein Beispiel für eine teilweise Konfiguration des fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[3] 3 illustriert ein Konfigurationsbeispiel von jeder Datenerfassungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[4] 4 illustriert ein Konfigurationsbeispiel einer Managementvorrichtung in dem fahrzeugbefestigten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[5] 5 illustriert ein Beispiel von Sensoreninformation in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[6] 6 illustriert ein Beispiel von Kontrollinformation in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[7] 7 illustriert ein Beispiel der Beziehung zwischen einer Winkelgeschwindigkeit in Sensoreninformation und einer Motorengeschwindigkeit in Kontrollinformation in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[8] 8 illustriert ein Beispiel der Beziehung zwischen einem Antriebsbetrag, der auf einem Wert eines Winkelgeschwindigkeitsfeldes in Sensoreninformation basiert, und einem Antriebsbetrag in Kontrollinformation in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[9] 9 illustriert ein weiteres Beispiel einer Teilkonfiguration des fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[10] 10 illustriert ein weiteres Konfigurationsbeispiel von jeder Datenerfassungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[11] 11 illustriert ein Beispiel einer Sequenz zur Anomaliefeststellung und anomaliebezogenen Berechnung in einem Stromleitungskommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[12] 12 illustriert eine Teilkonfiguration in Modifikation 1 des fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[13] 13 illustriert ein Konfigurationsbeispiel jeder Datenerfassungsvorrichtung in Modifikation 1 des fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[14] 14 illustriert ein Beispiel einer Sequenz zur Anomaliefeststellung und anomaliebezogenen Berechnung in Modifikation 1 des Stromleitungskommunikationssystems gemäß des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
[15] 15 illustriert die Konfiguration von Modifikation 2 des fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[16] 16 illustriert ein Beispiel der Konfiguration eines fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[17] 17 illustriert ein Beispiel einer Teilkonfiguration des fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[18] 18 illustriert ein Konfigurationsbeispiel jeder Datenerfassungsvorrichtung, gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
[19] 19 illustriert ein Beispiel einer Sequenz zur Anomaliefeststellung und anomaliebezogenen Berechnung in einem Stromleitungskommunikationssystem, gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Im nächstliegenden Stand der Technik wurde ein fahrzeugmontiertes Netzwerksystem, das illegale Kommunikation in einem fahrzeugmontierten Netzwerk feststellt, entwickelt.
[Probleme, die von der vorliegenden Offenbarung zu lösen sind]
Es gibt Bedarf für eine Technologie, die ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit, den in Patent Literatur 1 und Patent Literatur 2 beschriebenen Technologien, überlegener Sicherheit etabliert.
Die vorliegende Offenbarung wurde gemacht um die zuvor genannten Probleme zu lösen und ein Teil davon ist es ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem, eine Datenerfassungsvorrichtung, eine Managementvorrichtung und ein Überwachungsverfahren bereitzustellen, das ein fahrzeugbefestigtes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert.
[Vorteile der vorliegenden Offenbarung]
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert werden.
[Beschreibung von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung]
Zuerst bezieht sich die folgende Beschreibung auf eine Liste von Bestandteilen von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung.
(1) Ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist befestigt in einem Fahrzeug und beinhaltet eine Mehrzahl von Funktionaleinheiten, verbunden mit einem Kontrollnetzwerk in dem Fahrzeug, und einer Managementvorrichtung, verbunden mit einem Sicherheitsnetzwerk in dem Fahrzeug. Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk ist teilweise limitiert. Das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem beinhaltet weiterhin eine Datenerfassungsvorrichtung, die Daten erfasst, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden, und überträgt die Daten, an die Managementvorrichtung. Die Managementvorrichtung stellt eine Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk fest, basierend auf den Daten, die von der Datenerfassungsvorrichtung erhalten wurden.
Dementsprechend ist die Kommunikation limitiert durch Isolierung des Kontrollnetzwerks um Informationen zwischen den Funktionseinheiten und dem Sicherheitsnetzwerk, um sich gegenseitig zu überwachen, zu übertragen und damit eine Anomalie in dem Fahrzeug festzustellen und gleichzeitig verbesserte Sicherheit zu erreichen, indem man das Sicherheitsnetzwerk verwendet, in dem der Effekt der Anomalie in dem Kontrollnetzwerk minimiert wird. Infolgedessen kann ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert werden.
(2) Vorzugsweise führt die Datenerfassungsvorrichtung eine Kontrolle im Bezug auf das Kontrollnetzwerk aus wenn eine Anomalie von der Managementvorrichtung festgestellt wird.
Gemäß dieser Konfiguration kann zum Beispiel Übertragung von illegalen Daten durch das Kontrollnetzwerk verhindert, und dadurch der Effekt der Anomalie verringert werden
(3) Vorzugsweise führt die Datenerfassungsvorrichtung Kontrolle durch um jede Funktionaleinheit von dem Kontrollnetzwerk abzuschneiden, wenn die Anomalie von der Managementvorrichtung festgestellt wird.
Gemäß dieser Konfiguration können Übertragungskanäle für illegale Daten blockiert werden. Zum Beispiel kann Übertragung von illegalen Daten von der Funktionaleinheit, die von dem Kontrollnetzwerk als anormal festgestellt wurden, verhindert werden und der Erhalt von illegalen Daten von einer normalen Funktionaleinheit kann verhindert werden.
(4) Vorzugsweise führt die Datenerfassungsvorrichtung Kontrolle durch um Kanäle im Kontrollnetzwerk zu wechseln, wenn die Anomalie von der Managementvorrichtung festgestellt wird.
Gemäß dieser Konfiguration wird zum Beispiel ein anderer Übertragungskanal anstelle des Übertragungskanals, zugehörig zur festgestellten Anomalie, verwendet, sodass das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem weiter normal funktionieren kann.
(5) Vorzugsweise kontrolliert die Managementvorrichtung jede Funktionaleinheit, wenn die Anomalie festgestellt wird.
Gemäß dieser Konfiguration kann zum Beispiel die Operation der Funktionaleinheit, als anormal festgestellt, gestoppt werden oder die Operation einer normalen Funktionaleinheit kann gestoppt werden, um zu verhindern, dass die Funktionaleinheit illegale Daten empfängt, sodass der Effekt der Anomalie reduziert werden kann.
(6) Vorzugsweise ändert die Managementvorrichtung Operation jeder Funktionaleinheit auf eine sicherere Seite um das Fahrzeug am laufen zu halten wenn die Anomalie festgestellt wird.
Gemäß dieser Konfiguration kann eine Fehlfunktion einer Funktionaleinheit, die aus dem Erhalt von illegalen daten resultiert, unterdrückt werden, womit ein stabiles funktionieren des Fahrzeugs gewährleistet wird.
(7) Vorzugsweise führt die Managementvorrichtung eine Kontrolle aus um eine Benachrichtigung über die Anomalie bereitzustellen, wenn die Anomalie festgestellt wird.
Gemäß dieser Konfiguration zum Beispiel kann der Fahrer des Fahrzeugs erkennen, dass die Funktionsunfähigkeit verursacht wird von einer Anomalie im Kontrollnetzwerk, um so die Situation im Detail zu überprüfen.
(8) Ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in einem Fahrzeug montiert und beinhaltet auch eine Mehrzahl von Funktionaleinheiten, die mit einem Kontrollnetzwerk im Fahrzeug verbunden sind, und eine Datenerfassungsvorrichtung, die kommunizieren kann mit einer Managementvorrichtung, die mit einem Sicherheitsnetzwerk im Fahrzeug verbunden ist, und die Daten erfasst, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden. Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk ist teilweise limitiert. Die Datenerfassungsvorrichtung ist ein Verbinder, der zwischen Kanälen im Kontrollnetzwerk verbindet und eine Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk feststellt, basierend auf den erfassten Daten
Dementsprechend ist die Kommunikation limitiert durch die Isolierung des Kontrollnetzwerks für das Übertragen von Information zwischen den Funktionaleinheiten und des Sicherheitsnetzwerks um sich gegenseitig zu überprüfen, und dadurch eine Anomalie im Fahrzeug festzustellen und gleichzeitig verbesserte Sicherheit zu erreichen indem man das Sicherheitsnetzwerk verwendet, in dem der Effekt der Anomalie in dem Kontrollnetzwerk minimiert wird. Des Weiteren kann die Datenerfassungsvorrichtung jederzeit umgerüstet werden für, zum Beispiel ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem, ausgerüstet mit existierenden Funktionaleinheiten und die Funktionaleinheiten können vereinfacht werden. Infolgedessen kann ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert werden.
(9) Eine Datenerfassungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Datenerfassungsvorrichtung in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, das fahrzugmontierte Kommunikationssystem mit einer Mehrzahl von Funktionaleinheiten, verbunden mit einem Kontrollnetzwerk, und einer Managementvorrichtung, verbunden mit einem Sicherheitsnetzwerk. Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk ist teilweise limitiert. Die Datenerfassungsvorrichtung beinhaltet eine Erfassungsvorrichtung, die Daten erfasst, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden und auch einen Transmitter beinhaltet, der die Daten, die von der Datenerfassungsvorrichtung erfasst wurden, an die Managementvorrichtung überträgt.
Dementsprechend ist die Kommunikation limitiert durch die Isolierung des Kontrollnetzwerks für das Übertragen von Information zwischen den Funktionaleinheiten und des Sicherheitsnetzwerks um sich gegenseitig zu überprüfen, und dadurch eine Anomalie im Fahrzeug festzustellen und gleichzeitig verbesserte Sicherheit zu erreichen indem man das Sicherheitsnetzwerk verwendet, in dem der Effekt der Anomalie in dem Kontrollnetzwerk minimiert wird. Infolgedessen kann ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert werden.
(10) Vorzugsweise ist die Datenerfassungsvorrichtung ein Verbinder, der zwischen Kanälen im Kontrollnetzwerk verbindet.
Gemäß dieser Konfiguration kann die Datenerfassungsvorrichtung umgebaut werden, zum Beispiel zu einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, ausgestattet mit existierenden Funktionaleinheiten und die Funktionaleinheiten können vereinfacht werden.
(11) Vorzugsweise ist die Datenerfassungsvorrichtung in jeder Funktionaleinheit enthalten.
Gemäß dieser Konfiguration kann die Konfiguration des fahrzeugmontierten Kommunikationssystems vereinfacht werden.
(12) Eine Managementvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Managementvorrichtung in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, wobei die Managementvorrichtung verbunden ist mit einem Sicherheitsnetzwerk. In dem Fahrzeug ist eine Mehrzahl von Funktionaleinheiten verbunden mit einem Kontrollnetzwerk und Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk ist teilweise limitiert. Die Managementvorrichtung beinhaltet eine Kommunikationseinheit, die Daten erfasst, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden, und beinhaltet auch einen Prozessor, der eine Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk feststellt, basierend auf den von der Kommunikationseinheit erfassten Daten.
Dementsprechend ist die Kommunikation limitiert durch die Isolierung des Kontrollnetzwerks für das Übertragen von Information zwischen den Funktionaleinheiten und des Sicherheitsnetzwerks um sich gegenseitig zu überprüfen, und dadurch eine Anomalie im Fahrzeug festzustellen und gleichzeitig verbesserte Sicherheit zu erreichen indem man das Sicherheitsnetzwerk verwendet, in dem der Effekt der Anomalie in dem Kontrollnetzwerk minimiert wird. Des Weiteren können verschiedene Arten von Anomalien gemeinsam in einer Vorrichtung festgestellt werden. Infolgedessen kann ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert werden.
(13) Ein Überwachungsverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein Überwachungsverfahren in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, befestigt in einem Fahrzeug, wobei das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem eine Mehrzahl von Funktionaleinheiten beinhaltet, die verbunden sind mit einem Kontrollnetzwerk in dem Fahrzeug und einer Managementvorrichtung, die mit einem Sicherheitsnetzwerk in dem Fahrzeug verbunden ist. Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk ist teilweise limitiert. Das Überwachungsverfahren beinhaltet einen Schritt zu Erfassung von Daten, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden, einen Schritt zur Übertragung der erfassten Daten an die Managementvorrichtung und einen Schritt, ausgeführt von der Managementvorrichtung zur Feststellung einer Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk, basierend auf den erfassten Daten.
Dementsprechend ist die Kommunikation limitiert durch die Isolierung des Kontrollnetzwerks für das Übertragen von Information zwischen den Funktionaleinheiten und des Sicherheitsnetzwerks um sich gegenseitig zu überprüfen, und dadurch eine Anomalie im Fahrzeug festzustellen und gleichzeitig verbesserte Sicherheit zu erreichen indem man das Sicherheitsnetzwerk verwendet, in dem der Effekt der Anomalie in dem Kontrollnetzwerk minimiert wird. Infolgedessen kann ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert werden.
(14) Ein Überwachungsverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein Überwachungsverfahren in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, wobei das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem eine Mehrzahl von Funktionaleinheiten beinhaltet, die mit einem Kontrollnetzwerk in dem Fahrzeug verbunden sind, und eine Datenerfassungsvorrichtung, die mit einer Managementvorrichtung kommunizieren kann, die mit einem Sicherheitsnetzwerk in dem Fahrzeug verbunden ist. Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk ist teilweise limitiert. Die Datenerfassungsvorrichtung ist ein Verbinder, der zwischen Kanälen in dem Kontrollnetzwerk verbindet. Die Überwachungsmethode beinhaltet einen Schritt, ausgeführt von der Datenerfassungsvorrichtung zur Erfassung von Daten, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden, und einen Schritt, ausgeführt durch die Datenerfassungsvorrichtung zur Feststellung einer Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk, basierend auf den erfassten Daten.
Dementsprechend ist die Kommunikation limitiert durch die Isolierung des Kontrollnetzwerks für das Übertragen von Information zwischen den Funktionaleinheiten und des Sicherheitsnetzwerks um sich gegenseitig zu überprüfen, und dadurch eine Anomalie im Fahrzeug festzustellen und gleichzeitig verbesserte Sicherheit zu erreichen indem man das Sicherheitsnetzwerk verwendet, in dem der Effekt der Anomalie in dem Kontrollnetzwerk minimiert wird. Des Weiteren kann die Datenerfassungsvorrichtung leicht nachgerüstet werden, zum Beispiel in ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem, ausgestattet mit existierenden Funktionaleinheiten und die Funktionaleinheiten können vereinfacht werden. Infolgedessen kann ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit erhöhter Sicherheit etabliert werden.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden unten beschrieben mit Bezug auf die Zeichnungen. In den Zeichnungen werden identischen oder gleichen Teilen die gleichen Referenzzeichen gegeben und die Beschreibung derer wird nicht wiederholt. Des Weiteren kann zumindest ein Teil der unten beschriebenen Ausführungsbeispiele willkürlich kombiniert werden.
[Erstes Ausführungsbeispiel]
[Konfiguration und grundliegende Funktionsweise]
1 illustriert ein Beispiel der Konfiguration eines fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bezüglich 1 beinhaltet ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem 301 eine Mehrzahl von Funktionaleinheiten 111, eine Managementvorrichtung 121 und eine Mehrzahl von Datenerfassungsvorrichtungen 131. Die Mehrzahl von Funktionaleinheiten 111 beinhalten zum Beispiel ein Gateway 101 und eine TCU (telematic communication unit).
Das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem 301 ist montiert in einem Fahrzeug 1. Die Mehrzahl von Funktionaleinheiten 111, ohne das zentrale Gateway 101, sind mit dem zentralen Gateway 101 verbunden durch ein Kontrollnetzwerk 10, wie zum Beispiel ein CAN (controller area network) (eingetragene Marke), bus-konform mit dem CAN Standard- oder einem Ethernetkabel (eingetragene Marke).
Des Weiteren ist jede der Funktionaleinheiten 111, zum Beispiel eine automatische Fahrer ECU (electronic control unit), eine Fahrunterstüzungsvorrichtung oder ein Sensor und kann mit einer weiteren Funktionaleinheit 111 mittels dem zentralen Gateway 101 kommunizieren.
Zum Beispiel übermittelt das zentrale Gateway 101 Informationen zwischen den Funktionaleinheiten 111, außer dem zentralen Gateway 101, die mit anderen Kontrollnetzwerken 10 verbunden sind.
Das zentrale Gateway 101 und die Funktionaleinheiten 111 kommunizieren miteinander mittels dem Kontrollnetzwerk 10. Zum Beispiel wird Steuerinformation, um die verschiedenen Arten von Funktionaleinheiten 111 zu steuern, zwischen dem zentralen Gateway 101 und den Funktionaleinheiten 111 ausgetauscht.
Jede der Datenerfassungsvorrichtungen 131 ist verbunden zwischen Funktionaleinheiten 111, außer dem zentralen Gateway 101, oder zwischen dem zentralen Gateway 101 und einer anderen Funktionaleinheit 111.
Die Managementvorrichtung 121 ist verbunden mit den Datenerfassungsvorrichtungen 131 durch ein Sicherheitsnetzwerk 20.
Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk 10 zu dem Sicherheitsnetzwerk 20 ist teilweise limitiert. Insbesondere können Daten, die von einer Funktionaleinheit kreiert wurden von dieser an eine andere Funktionaleinheit 111 mittels dem Kontrollnetzwerk 10 übertragen werden aber können nicht an die Managementvorrichtung 121 mittels des Sicherheitsnetzwerks 20 übertragen werden.
Jede Datenerfassungsvorrichtung 131 erfasst Daten, die durch das Kontrollnetzwerk 10 übertragen werden, und überträgt die Daten an die Managementvorrichtung 121.
2 illustriert ein Beispiel einer Teilkonfiguration des fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 2 illustriert eine Servolenkfunktion um mit der Lenkfunktion des Fahrzeugs 1 zu helfen.
Bezüglich 2, sind ein Steuerwinkelsensor 111A, eine Kontrolleinheit 111B und das zentrale Gateway 101, als Beispiele der Funktionaleinheiten 111, verbunden miteinander durch das Kontrollnetzwerk 10.
Des Weiteren sind das zentrale Gateway 101 und eine Antriebseinheit 111C, als Beispiele der Funktionaleinheiten 111, miteinander verbunden durch das Kontrollnetzwerk 10. Die Antriebseinheit 111C hat einen Motor 151 zur Unterstützung des Steuervorgangs.
Des Weiteren ist eine Datenerfassungsvorrichtung 131A verbunden zwischen dem Steuerwinkelsensor 111A und der Kontrolleinheit 111B. eine Datenerfassungsvorrichtung 131B ist verbunden zwischen der Kontrolleinheit 111B und dem zentralen Gateway 101. Eine Datenerfassungsvorrichtung 131C ist verbunden zwischen dem zentralen Gateway 101 und der Antriebseinheit 111C.
Der Steuerwinkelsensor 111A stellt zum Beispiel die Winkelgeschwindigkeit des Steuerwinkels, während des Steuervorgangs, und die Richtung des Steuervorgangs fest und übermittelt Sensorinformationen, die die festgestellte Winkelgeschwindigkeit und die festgestellte Richtung anzeigen, an die Kontrolleinheit 111B durch die Datenerfassungsvorrichtung 131A.
Zum Beispiel berechnet die Kontrolleinheit 111B eine Stärke der Servolenkungsunterstützung basierend auf den Sensorinformationen, die von dem Steuerwinkelsensor 111 A mittels der Datenerfassungsvorrichtung 131A erhalten wurden, und kreiert Steuerinformationen, die die Richtung, die Motorgeschwindigkeit und die Antriebsstärke für die Steuerung der Rotation des Motors 151 enthalten, basierend auf der berechneten Unterstützungsstärke.
Dann überträgt die Kontrolleinheit 111B die kreierte Kontrollinformation an die Antriebseinheit 111C mittels der Datenerfassungsvorrichtung 131B, dem zentralen Gateway 101 und der Datenerfassungsvorrichtung 131C.
Zum Beispiel kontrolliert die Antriebseinheit 111C die Rotation des Motors 151, den diese mitbeinhaltet, basierend auf den Kontrollinformationen, die von der Kontrolleinheit 111B mittels der Datenerfassungsvorrichtung 131B, dem zentralen Gateway 101 und der Datenerfassungsvorrichtung 131C, erhalten wurden.
3 illustriert ein Konfigurationsbeispiel von jeder Datenerfassungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bezüglich 3 ist die Datenerfassungsvorrichtung 131 zum Beispiel ein Verbinder, der zwischen Kanälen in dem Kontrollnetzwerk 10 verbindet.
Insbesondere beinhaltet die Datenerfassungsvorrichtung 131 eine Erfassungseinheit 31, einen Transmitter 32, einen Receiver 33 und einen Schalter 34. Die Erfassungseinheit 31 beinhaltet einen Prozessor 35. Die Erfassungseinheit 31, der Transmitter 32, der Receiver 33 und der Schalter 34 sind zum Beispiel auf einem Substrat montiert.
Das Substrat 141 ist verbunden mit den Funktionaleinheiten 111 oder dem zentralen Gateway 101 durch Kabelbäume 21 und 22, die als das Kontrollnetzwerk 10 verwendet werden, und ist mit der Managementvorrichtung 121 verbunden durch einen Kabelbaum 23, der als das Sicherheitsnetzwerk 20 verwendet wird.
Bezüglich 2 und 3 erfasst die Erfassungseinheit 31 in der Datenerfassungsvorrichtung 131A Sensorinformationen, die durch das Kontrollnetzwerk 10 übermittelt werden.
Im Detail wird die Sensorinformation, die von dem Steuerwinkelsensor 111A übertragen wurde, an die Kontrolleinheit 111B übertragen mittels dem Kabelbaum 21, dem Schalter 34 und dem Kabelbaum 22 in der Datenerfassungsvorrichtung 131A.
Der Schalter 34 in der Datenerfassungsvorrichtung 131A ist verbunden zwischen dem Kabelbaum 21 und dem Kabelbaum 22.
Der Schalter 34 wechselt zwischen einem verbundenen Modus und einem nichtverbundenen Modus zwischen dem Kabelbaum 21 und dem Kabelbaum 22 gemäß der Steuerung des Prozessors 35.
In dem normalen Zustand schaltet der Prozessor 35 den Schalter 34 an um den Kabelbaum 21 und den Kabelbaum 22 miteinander zu verbinden. Dementsprechend wird die Sensorinformation von dem Kabelbaum 21 an den Kabelbaum 22 übermittelt.
Die Erfassungseinheit 31 in der Datenerfassungsvorrichtung 131 A erfasst zum Beispiel die Sensorinformationen, die durch die Datenerfassungsvorrichtung 131A zwischen dem Kabelbaum 21 und dem Schalter 34 übertragen wird, und gibt die erfassten Sensorinformationen an den Transmitter 32 aus.
Die Erfassungseinheit 31 in der Datenerfassungsvorrichtung 131B erfasst die Kontrollinformation, die durch das Kontrollnetzwerk 10 übermittelt wird.
Im Detail wird die Kontrollinformation, die von der Kontrolleinheit 111B übermittelt wird, an das zentrale Gateway 101 mittels dem Kabelbaum 21, dem Schalter 34 und dem Kabelbaum 22 in der Datenerfassungseinheit 131B übermittelt.
Der Schalter 34 in der Datenerfassungseinheit 131B ist verbunden zwischen dem Kabelbaum 21 und dem Kabelbaum 22.
Der Schalter 34 wechselt zwischen einem verbundenen Modus und einem nichtverbundenen Modus zwischen dem Kabelbaum 21 und dem Kabelbaum 22 gemäß der Steuerung des Prozessors 35.
In dem normalen Zustand schaltet der Prozessor 35 den Schalter 34 an um den Kabelbaum 21 und den Kabelbaum 22 miteinander zu verbinden. Dementsprechend wird die Sensorinformation von dem Kabelbaum 21 an den Kabelbaum 22 übermittelt.
Die Erfassungseinheit 31 in der Datenerfassungsvorrichtung 131B erfasst zum Beispiel die Sensorinformationen, die durch die Datenerfassungsvorrichtung 131B zwischen dem Kabelbaum 21 und dem Schalter 34 übertragen wird, und gibt die erfassten Sensorinformationen an den Transmitter 32 aus.
Der Transmitter 32 übermittelt die Daten, die von der Erfassungseinheit 31 erfasst wurden, an die Managementvorrichtung 121.
Insbesondere übermittelt der Transmitter 32 in der Datenerfassungsvorrichtung 131A die Sensorinformationen, die von der Erfassungseinheit 31 erhalten wurden, an die Managementvorrichtung 121 mittels dem Kabelbaum 23, verwendet als Sicherheitsnetzwerk 20.
Der Transmitter 32 in der Datenerfassungsvorrichtung 131B übermittelt die Kontrollinformation, die von der Erfassungseinheit 31 erhalten wurde, an die Managementvorrichtung 121 mittels dem Kabelbaum 23.
Des Weiteren erfasst die Datenerfassungseinheit 131C Kontrollinformationen, die an die Antriebseinheit 111C mittels dem zentralen Gateway übermittelt wurden, und übermittelt die erfassten Kontrollinformationen an die Managementvorrichtung 121.
Die Managementvorrichtung 121 stellt eine Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk 10 fest, basierend auf Daten, die von der Datenerfassungsvorrichtung 131 erhalten wurden.
Insbesondere erhält die Managementvorrichtung 121 die Sensorinformationen, die von der Datenerfassungsvorrichtung 131A übermittelt wurden, und die Kontrollinformationen, die von der Datenerfassungsvorrichtung 131B übermittelt wurden, und stellt eine Anomalie in dem Steuerwinkelsensor 111A, der Kontrolleinheit 111B und der Antriebseinheit 111C fest, basierend auf den erhaltenen Informationen.
4 illustriert ein Konfigurationsbeispiel der Managementvorrichtung in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bezüglich 4 beinhaltet die Managementvorrichtung 121 eine Kommunikationseinheit 41, eine Speichereinheit 42 und einen Prozessor 43.
[Anomalie Festellung Beispiel 1]
Die Kommunikationseinheit 41 erfasst Daten, die durch das Kontrollnetzwerk übermittelt werden.
Insbesondere empfängt die Kommunikationseinheit 41 Sensorinformationen, die von der Datenerfassungsvorrichtung 131A übermittelt wurden, und speichert die empfangenen Sensorinformationen in der Speichereinheit 42. Des Weiteren empfängt die Kommunikationseinheit 41 Kontrollinformationen, die von der Datenerfassungsvorrichtung 131B übermittelt wurden, und speichert die empfangenen Kontrollinformationen in der Speichereinheit 42.
5 illustriert ein Beispiel von Sensorinformationen in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bezüglich 5 besteht die Sensorinformation aus einem Richtungsfeld und einem Winkelgeschwindigkeitsfeld in dieser Reihenfolge ausgehend von vorne.
Das Richtungsfeld hat hierin einen Wert gespeichert, der die Richtung eines Steuerwinkels anzeigt und von dem Steuerwinkelsensor 111A festgestellt wurde. Das Winkelgeschwindigkeitsfeld hat hierin einen Wert gespeichert, der die Winkelgeschwindigkeit des Steuerwinkels anzeigt und von dem Steuerwinkelsensor 111A festgestellt wurde.
6 illustriert ein Beispiel von Kontrollinformationen in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bezüglich 6 besteht die Kontrollinformation aus einer Kopfzeile, einem Richtungsfeld, einem Motorgeschwindigkeitsfeld, einem Wertefeld und einem Trennzeichen in der Reihenfolge ausgehend von vorne.
Das Richtungsfeld, das Motorgeschwindigkeitsfeld und das Fahrwertfeld haben hierin Werte gespeichert, die entsprechend die Richtung, die Motorgeschwindigkeit und den Fahrwert anzeigen, die von der Kontrolleinheit 111B festgelegt wurden.
Der Prozessor 43 stellt eine Anomalie im Bezug zu dem Kontrollnetzwerk 10 fest, basierend auf Daten, die von der Kommunikationseinheit 41 erfasst wurden.
Insbesondere vergleicht zum Beispiel der Prozessor 43 den Wert des Richtungsfeldes in der Sensorinformation und den Wert des Richtungsfeldes in der Kontrollinformation, der gespeichert ist in der Speichereinheit 42, miteinander um festzustellen ob die Richtung des Steuerwinkels mit der Richtung der Unterstützung übereinstimmt.
Dann, wenn der Prozessor 43 bestimmt, dass die Richtung des Steuerwinkels nicht mit der Richtung der Unterstützung übereinstimmt, kreiert der Prozesor 43 eine Anomaliebenachrichtigung, die eine Anomalie in der Kontrolleinheit 111B anzeigt, und übermittelt die kreierte Anomaliebenachrichtigung an die Datenerfassungsvorrichtung 131B, die als Erfassungsquelle der Kontrollinformation dient, mittels der der Kommunikationseinheit 41 und dem Sicherheitsnetzwerk 20.
7 illustriert ein Beispiel der Beziehung zwischen einer Winkelgeschwindigkeit in Sensorinformation und einer Motorgeschwindigkeit in Kontrollinformation in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In 7 zeigt die Abszissenachse die Winkelgeschwindigkeit in der Sensorinformation, während die Ordinatenachse die Motorgeschwindigkeit in der Kontrollinformation anzeigt.
Bezüglich 7 ist die Beziehung zwischen der Winkelgeschwindigkeit in der Sensorinformation und der Motorgeschwindigkeit in der Kontrollinformation eine proportionale Beziehung.
Zum Beispiel wenn der Wert des Motorgeschwindigkeitsfeldes in der Kontrollinformation nicht in einem Bereich zwischen einem oberen Limit L1 und einem unteren Limit L2, gezeigt in 7, relativ zu dem Wert des Winkelgeschwindigkeitsfeldes in der Sensorinformation, liegt, bestimmt der Prozessor 43, dass die Kontrolleinheit 111B anomal ist.
Dann kreiert der Prozessor 43 eine Anomaliebenachrichtigung, die die Anomalie in der Kontrolleinheit 111B anzeigt, und übermittelt die kreierte Anomaliebenachrichtigung an die Datenerfassungsvorrichtung 131B, die als Erfassungsquelle der Kontrollinformation dient, mittels der Kommunikationseinheit 41 und dem Sicherheitsnetzwerk 20.
8 illustriert ein Beispiel der Beziehung zwischen einem Fahrwert, basierend auf einem Wert des Winkelgeschwindigkeitsfeldes in Sensorinformation und einem Fahrwert in Kontrollinformation in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In 8 zeigt die Abszissenachse den Fahrwert, basierend auf dem Wert des Winkelgeschwindigkeitsfeldes in der Sensorinformation, während die Ordinatenachse den Fahrwert in der Kontrollinformation anzeigt.
Bezüglich 8 ist die Beziehung zwischen dem Fahrwert, basierend auf dem Wert des Winkelgeschwindigkeitsfeldes in der Sensorinformation, konkret ein Wert, erlangt durch Multiplizieren des Wertes des Winkelgeschwindigkeitsfeldes mit einer Zeitperiodeneinheit, nämlich einer vorbestimmten Zeitperiode, und dem Fahrwert in der Kontrollinformation eine proportionale Beziehung
Wenn der Wert des Fahrwertfeldes in der Kontrollinformation nicht in einem Bereich zwischen einem oberen Limit L3 und einem unteren Limit L4, gezeigt in 8, relativ zu dem Wert liegt, der erlangt wurde durch multiplizieren des Wertes des Winkelgeschwindigkeitsfeldes in der Sensorinformation mit der Zeitperiodeneinheit, nämlich die vorbestimmte Zeitperiode, bestimmt der Prozessor 43, dass die Kontrolleinheit 111B anomal ist.
Dann kreiert der Prozessor 43, basierend auf dem Bestimmungsergebnis, eine Anomaliebenachrichtigung, die die Anomalie in der Kontrolleinheit 111B anzeigt, und übermittelt die kreierte Anomaliebenachrichtigung an die Datenerfassungsvorrichtung 131B, die als Erfassungsquelle der Kontrollinformation dient, mittels der Kommunikationseinheit 41 und dem Sicherheitsnetzwerk 20.
[Anomalie Festellung Beispiel 2]
Zum Beispiel zählt der Prozessor 43 die Anzahl von Teilen von Kontrollinformation, die von der Datenerfassungsvorrichtung 131B mittels der Kommunikationseinheit 41 während einer vorbestimmten Zeitperiode erhalten wurde.
Die Anzahl von Teilen von Kontrollinformation, übertragen von der Kontrolleinheit 111B, wird extrem groß wenn zum Beispiel die Kontrolleinheit 111B übernommen wird oder eine DOS Attacke (denial of service attack), eine Übertragung von einer großen Menge von illegalen Daten involvierend, durchgeführt wird, da die Kontrolleinheit 111B ersetzt wird durch eine nicht autorisierte Funktionaleinheit.
Zum Beispiel wenn der Zählwert größer oder gleich einem vorbestimmten Grenzwert ist, bestimmt der Prozessor 43, dass die Kontrolleinheit 111B anomal ist.
Dann kreiert der Prozessor 43 eine Anomaliebenachrichtigung, die die Anomalie in der Kontrolleinheit 111B anzeigt, und übermittelt die kreierte Anomaliebenachrichtigung an die Datenerfassungsvorrichtung 131B, die als Erfassungsquelle der Kontrollinformation dient, mittels der Kommunikationseinheit 41 und dem Sicherheitsnetzwerk 20.
Zum Beispiel wenn eine Anomalie von der Managementvorrichtung 121 festgestellt wurde, führt die Datenerfassungsvorrichtung 131B eine Kontrolle im Bezug zu dem Kontrollnetzwerk 10 aus.
Konkret, empfängt der Receiver 33 in der Datenerfassungsvorrichtung 131B die Anomaliebenachrichtigung, die von der Managementvorrichtung 121 mittels dem Kabelbaum 23 übertragen wurde, und gibt die empfangene Anomaliebenachrichtigung an den Prozessor 35 in der Erfassungseinheit 31 aus.
[Kontrolle Beispiel 1]
Der Prozessor 35 schaltet den Schalter 34 aus infolge der Anomaliebenachrichtigung, die von dem Receiver 33 erhalten wurde, um zum Beispiel eine Kontrolle auszuführen, um die Kontrolleinheit, die als die Funktionaleinheit 111, angezeigt in der Anomaliebenachrichtigung, dient, von dem Kontrollnetzwerk 10 abzuschneiden.
Insbesondere schaltet der Prozessor 35 den Schalter 34 aus um den Kanal, der zur Übermittlung von Kontrollinformationen von der Kontrolleinheit 111B an die Antriebseinheit 111C in der Datenerfassungsvorrichtung 131B genutzt wird, zu blocken.
Dementsprechend wird die Kontrollinformation nicht übermittelbar an die Antriebseinheit 111C, sodass die Servolenkung nicht nutzbar wird in dem Fahrzeug 1. Aber der Fahrer von dem Fahrzeug 1 kann weiterhin das Fahrzeug fahren, da das Steuern an sich noch möglich ist.
[Kontrolle Beispiel 2]
Zum Beispiel kann der Prozessor 35 konfiguriert sein um eine Kontrolle auszuführen um Kanäle zu wechseln indem Kontrollnetzwerk 10 gemäß der Anomaliebenachrichtigung, die vom Receiver 33 empfangen wurde.
9 illustriert ein weiteres Beispiel von einer Teilkonfiguration von dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der
Verglichen mit dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem 301, gezeigt in 2, beinhaltet das in 9 gezeigte fahrzeugmontierte Kommunikationssystem 301 eine Reservekontrolleinheit 111D und beinhaltet auch eine Datenerfassungsvorrichtung 131D, als eine der Datenerfassungsvorrichtungen 131, anstelle der Datenerfassungsvorrichtung 131C.
Die Kontrolleinheit 111D empfängt eine Anomaliebenachrichtigung, übertragen von der Managementvorrichtung 121 und eine Anomalie in der Kontrolleinheit 111B anzeigend, und beginnt eine Operation auszuführen.
Insbesondere empfängt zum Beispiel die Kontrolleinheit 111D eine Anomaliebenachrichtigung, übertragen von der Managementvorrichtung 121 und eine Anomalie in der Kontrolleinheit 111B anzeigend, berechnet einen Servolenkungsunterstützungswert, basierend auf Sensorinformation, erhalten von dem Steuerwinkelsensor 111A und kreiert Kontrollinformation, die die Richtung, Motorgeschwindigkeit und Fahrwert für das Kontrollieren der Rotation des Motors 151 enthält, basierend auf dem berechneten Unterstützungswert.
Dann überträgt die Kontrolleinheit 111D die kreierte Kontrollinformation an die Antriebseinheit 111C mittels der Datenerfassungsvorrichtung 131D.
10 illustriert ein weiteres Beispiel der Konfiguration von jeder Datenerfassungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bezüglich 10 beinhaltet die Datenerfassungsvorrichtung 131D, verglichen mit der Datenerfassungsvorrichtung 131, gezeigt in 3, weiter einen Schalter 36, bereitgestellt anstelle des Schalters 34 und verbunden mit der Kontrolleinheit 111D mittels eines Kabelbaums 24.
Der Schalter 37 in der Datenerfassungsvorrichtung 131D ist verbunden zwischen dem Kabelbaum 21 und dem Kabelbaum 22 und auch zwischen dem Kabelbaum 21 und dem Kabelbaum 24.
Der Schalter 36 wechselt zwischen einem Modus um Kabelbaum 22 mit dem Kabelbaum 21 zu verbinden und einem Modus um Kabelbaum 22 mit dem Kabelbaum 24, gemäß der Kontrolle von Prozessor 35, zu verbinden.
Im Normalzustand kontrolliert der Prozessor 35 den Schalter 36 so, dass das Verbindungsziel von Kabelbaum 22 der kabelbaum 21 ist.
Dementsprechend wird im Normalzustand Kontrollinformation von dem Kabelbaum 21 an den Kabelbaum 22 übermittelt. Insbesondere wird Kontrollinformation, übertragen von der Kontrolleinheit 111B, übertragen an die Antriebseinheit 111C mittels der Datenerfassungsvorrichtung 131B, dem zentralen Gateway 101, dem Kabelbaum 21, dem Schalter 36 und dem Kabelbaum 22.
Der Prozessor 35 kontrolliert den Schalter 36 gemäß der Anomaliebenachrichtigung, empfangen von dem Receiver 33, so, dass das Verbindungsziel von Kabelbaum 22 Kabelbaum 24 ist. Dementsprechend wird Kontrollinformation, übermittelt von der Kontrolleinheit 111D, übermittelt an die Antriebseinheit 111C mittels dem Kabelbaum 24, dem Schalter 36 und dem Kabelbaum 22.
Die Datenerfassungsvorrichtung 131 kann verbunden sein zwischen dem Steuerwinkelsensor 111A und der Kontrolleinheit 111D.
Des Weiteren kann die Datenerfassungsvorrichtung 131 konfiguriert sein um eine Relayeinheit anstelle des Schalters 34 oder des Schalters 36 zu beinhalten. In diesem Fall kontrolliert der Prozessor 35 einen Relay gemäß der Anomaliebenachrichtigung, empfangen von dem Receiver 33.
Des Weiteren kann die Datenerfassungsvorrichtung 131 so konfiguriert sein, dass sie weder den Schalter 34 noch den Schalter 36 beinhaltet. In diesem Fall zum Beispiel beinhaltet das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem 302 eine Verteilerdose, die eine Mehrzahl von Schaltern entsprechend dem Schalter 34 oder dem Schalter 36 in jeder Datenerfassungsvorrichtung 131 beinhaltet. Jede Datenerfassungsvorrichtung 131 kontrolliert die Schalter in der Verteilerdose um Kontrolle im Bezug auf das Kontrollnetzwerk 10 auszuüben. Die Verteilerdose kann konfiguriert sein um eine Managementvorrichtung 121 zu beinhalten.
Des Weiteren führt die Managementvorrichtung 121 Kontrolle aus um einen Fahrzeuginsassen über eine Anomalie zu benachrichtigen, wenn so eine Anomalie festgestellt wurde.
Insbesondere überträgt der Prozessor 43 in der Managementvorrichtung 121 die kreierte Anomaliebenachrichtigung an eine Displaykontrollvorrichtung, die als eine Funktionaleinheit 111 eine Funktion hat um die Anomaliebenachrichtigung auf einem Bildschirm in dem Armaturenbrett des Fahrzeugs 1 anzuzeigen, mittels der Kommunikationseinheit 41 und dem Sicherheitsnetzwerk 20.
Die Dispalykontrollvorrichtung empfängt die Anomaliebenachrichtigung, die von der Managementvorrichtung 121 übermittelt wurde, und führt einen Vorgang zur Darstellung des Bildschirms aus, um den Fahrzeuginsassen über die Anomalie zu informormieren aus, auf zum Beispiel einem Display in demArmaturenbrett von Fahrzeug 1 gemäß der empfangenen Anomaliebenachrichtigung.
Des Weiteren übermittelt zum Beispiel der Prozessor 43 die oben genannte, kreierte Anomaliebenachrichtigung an eine externe Kommunikationsvorrichtung, wie ein TCU, als eine Funktionaleinheit 111, die kabellos mit einem Server außerhalb des Fahrzeugs 1 mittels der Kommunikationseinheit 41 kommunizieren kann.
Die externe Kommunikationsvorrichtung empfängt die Anomaliebenachrichtigung, die von der Managementvorrichtung 121 übermittelt wurde, und übermittelt die empfangene Anomaliebenachrichtigung an einen Server, der aufgebaut ist in einem Sicherheitsoperationscenter, mittels einer kabellosen Basisstation, indem die Anomaliebenachrichtigung in einem kabellosen Signal, das kompatibel ist mit einem Kommunikationsstandard wie zum Beispiel LTE (Long Term Evolution) oder 3G, inkludiert wird.
Dementsprechend werden die Bestandteile der Anomalie, die in der Anomaliebenachrichtigung angezeigt wird, im Sicherheitsoperationscenter visualisiert, sodass ein Anwender mit der Anomalie umgehen kann.
[Anwendungsverlauf]
Die Vorrichtungen in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem sind jeweils mit einem Computer, der eine Speichereinheit beinhaltet, ausgestattet. Ein arithmetischer Prozessor, wie ein CPU, in dem Computer liest ein Programm teilweise oder ganz, das die Schritte von einem folgenden Ablaufdiagramm oder Flussdiagramm von der Speichereinheit beinhaltet und führt das Programm aus. Das Programm für jedes der Mehrzahl von Vorrichtungen kann von einer externen Quelle installiert werden. Das Programm für jedes der Mehrzahl von Vorrichtungen ist verteilt in einem Zustand, in dem das Programm in einem Speichermedium gespeichert ist.
11 illustriert ein Sequenzbeispiel von Anomaliefeststellung und anomaliebezogene Berechnung in einem Stromleitungskommuniaktionssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 11 illustriert repräsentativ die Anwendung von einer Managementvorrichtung 121 und die Anwendung von einer der Datenerfassungsvorrichtungen 131.
Bezüglich 11 erfasst die Datenerfassungsvorrichtung 131 erst Daten, wie Sensorinformation und Kontrollinformation, die durch das Kontrollnetzwerk 10 übertragen wurden (Schritt S101).
Dann übermittelt die Datenerfassungsvorrichtung 131 die erfassten Daten an die Managementvorrichtung 121 (Schritt S102).
Nachfolgend empfängt die Managementvorrichtung 121 die Daten, die von der Datenerfassungsvorrichtung 131 übermittelt wurden, und stellt eine Anomalie im Bezug zum Kontrollnetzwerk 10 fest, basierend auf den empfangenen Daten (Schritt S103).
Dann kreiert die Managementvorrichtung 121, wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie im Bezug zum Kontrollnetzwerk 10 feststellt, eine Anomaliebenachrichtigung, die die Anomalie anzeigt, und übermittelt die kreierte Anomaliebenachrichtigung an die Datenerfassungsvorrichtung 131 (Schritt S104).
Anschließend empfängt die Datenerfassungsvorrichtung 131 die Anomaliebenachrichtigung, die von der Managementvorrichtung 121 übermittelt wurde, und führt Kontrolle im Bezug zum Kontrollnetzwerk 10 aus, wie solch Kontrolle um die Funktionaleinheit 111 abzuschneiden, die als anomal von dem Kontrollnetzwerk 10 festgestellt wurde, und Kontrolle um Kanäle zu wechseln in dem Kontrollnetzwerk 10, gemäß der empfangenen Anomaliebenachrichtigung (Schritt S105).
[Modifikation 1]
12 illustriert eine Teilkonfiguration in Modifikation 1 des fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bezüglich 12 beinhaltet das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem 301 gemäß Modifikation 1 Datenerfassungsvorrichtungen 131E, 131F und 131G als Datenerfassungsvorrichtungen 131, anstelle der Datenerfassungsvorrichtungen 131A, 131B und 131C verglichen mit dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem 301 gezeigt in 2. Die Datenerfassungsvorrichtungen 131E, 131F und 131G werden im folgenden al Datenerfassungsvorrichtungen 131 genannt.
Wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie feststellt, kontrolliert die Managementvorrichtung 121 die Funktionaleinheiten 111 mittels der Datenerfassungsvorrichtung 131.
Wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie feststellt, ändert die Managementvorrichtung 121 die Operation der Funktionaleinheiten 111 auf die sicherere Seite um das Fahrzeug 1 am Laufen zu halten.
Insbesondere kontrolliert die Managementvorrichtung 121, wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie in einer Funktionaleinheit 111 feststellt, eine andere Funktionaleinheit 111, die der Funktionaleinheit 111, die als anomal festgestellt wurde, entspricht.
Im Detail führt die Managementvorrichtung 121, wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie in der Kontrolleinheit 111B feststellt, Kontrolle aus um die elektrische Energieversorgung der Antriebseinheit 111C, die Kontrollinformation von der Kontrolleinheit 111B empfangen soll, zu stoppen.
13 illustriert ein Konfigurationsbeispiel von jeder Datenerfassungsvorrichtung in Modifikation 1 des fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bezüglich 13 beinhaltet die Datenerfassungsvorrichtung 131G weiterhin eine Schalter 37, im Vergleich zu der Datenerfassungsvorrichtung 131, gezeigt in 3.
Zum Beispiel wird die Datenerfassungsvorrichtung 131G mit elektrischer Energie versorgt von einer Energiequelleneinheit (nicht gezeigt) mittels eines bestimmten Kabels. Die elektrische Energie von der Energiequelleneinheit kann an die Datenerfassungsvorrichtung 131 mittels irgendeinem der Kabelbaume 21 bis 23 gespeist werden.
Der Schalter 37 ist verbunden zwischen einem Verbinder CN, welcher mit der elektrischen Energie von der Energiequelleneinheit und dem Kabelbaum 22 versorgt wird.
Zum Beispiel versorgt die Datenerfassungsvorrichtung 131G die elektrische Energie von der Energiequelleneinheit (nicht gezeigt) an die zugehörige Funktionaleinheit 111 mittels dem Schalter 37 und dem Kabelbaum 22 oder mittels dem Schalter 37 und einem anderen Kabel als dem Kabelbaum 22.
Bezüglich 12 und 13 kontrolliert die Managementvorrichtung 121 den Schalter 37 in der Datenerfassungsvorrichtung 131 so, dass zwischen einem Modus, in dem die entsprechende Funktionaleinheit 111 mit Elektrizität versorgt wird, und einem Modus, in dem diese nicht mit Elektrizität versorgt wird, gewechselt wird.
Insbesondere wechselt der Schalter 37 zwischen einem Modus um den Verbinder CN und den Kabelbaum 22 miteinander zu verbinden und einem Modus um den Verbinder CN und den Kabelbaum 22 nicht miteinander zu verbinden, gemäß der Kontrolle der Managementvorrichtung 121.
In dem Normalmodus schaltet der Prozessor 35 den Schalter 37 an, um den Verbinder CN und den Kabelbaum 22 miteinander zu verbinden. Dementsprechend wird die elektrische Energie von der Energiequelleneinheit an den Kabelbaum 22 übermittelt.
Im Detail kreiert der Prozessor 43 in der Managementvorrichtung 121 einen Schaltbefehl um den Schalter 37 in der Datenerfassungseinheit 131G zu schalten, wenn eine Anomalie in der Kontrolleinheit 111B festgestellt wird, und übermittelt den kreierten Schaltbefehl an den Schalter 37 in der Datenerfassungsvorrichtung 131G mittels Kommunikationseinheit 41 und dem Kabelbaum 23, um den Schalter 37 in der Datenerfassungsvorrichtung 131G auszuschalten.
Alternativ zum Beispiel kann der Prozessor 43 den Schaltbefehl an den Schalter 37 in der Datenerfassungsvorrichtung 131G mittels eines anderen Kabels als dem Kabelbaum 23 übertragen.
Dementsprechend wird die Versorgung mit elektrischer Energie des Motors 151 in der Antriebseinheit 111C gestoppt, sodass der Effekt von illegaler Kontrollinformation eliminiert werden kann, und dadurch zum Beispiel eine Falschfunktion der Antriebseinheit 111C, verursacht durch illegale Kontrollinformation, verhindert werden kann und das Fahrzeug 1 dadurch auf der sichereren Seite fährt. In dem Fahrzeug 1 wird die Servolenkung unbenutzbar. Aber der Fahrer von dem Fahrzeug 1 kann das Fahrzeug 1 weiterhin fahren da die Steuerung selbst noch möglich ist.
Alternativ kann die Managementvorrichtung 121, wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie in einer Funktionaleinheit 111 feststellt, konfiguriert sein um die Funktionaleinheit 111, die als anomal festgestellt wurde, zu kontrollieren anstatt konfiguriert zu sein um eine andere Funktionaleinheit 111, die der Funktionaleinheit 111, die als anomal festgestellt wurde, entspricht, zu kontrollieren.
Im Detail zum Beispiel kann die Managementvorrichtung 121 die Kontrolleinheit 111B kontrollieren, wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie in der Kontrolleinheit 111B feststellt.
14 illustriert eine Anomaliefeststellsequenz und anomaliebezogene Berechnung in Modifikation 1 des Stromleitungskommunikationssystems gemäß des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. 14 illustriert repräsentativ die Operation von einer Managementvorrichtung 121 und die Operation von einer der Datenerfassungsvorrichtungen 131.
Bezüglich 14 erfasst die Datenerfassungsvorrichtung 131 erst Daten, wie zum Beispiel Sensorinformation und Kontrollinformation, übermittelt durch das Kontrollnetzwerk 10 (Schritt S201).
Dann übermittelt die Datenerfassungsvorrichtung 131 die erfassten Daten an die Managementvorrichtung 121 (Schritt S202).
Darauffolgend empfängt die Managementvorrichtung 121 die Daten, die von der Datenerfassungsvorrichtung 131 übermittelt wurden, und stellt eine Anomalie im Bezug zu dem Kontrollnetzwerk 10 fest, basierend auf den erhaltenen Daten (Schritt S203).
Dann, wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie im Bezug zu dem Kontrollnetzwerk 10 feststellt, kreiert die Managementvorrichtung 121 einen Schaltbefehl um die Funktionaleinheit 111, die der Anomalie zugehört, zu kontrollieren und übermittelt den kreierten Schaltbefehl an die Datenerfassungsvorrichtung 131, und kontrolliert damit die relevante Funktionaleinheit 111 (Schritt S204).
[Modifikation 2]
Die Managementvorrichtung 121 kann konfiguriert sein um die Funktionaleinheiten 111 direkt zu kontrollieren anstatt konfiguriert zu sein um die Funktionaleinheiten 111 mittels der Datenerfassungsvorrichtung 131 zu kontrollieren.
15 illustriert die Konfiguration von Modifikation 2 von dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bezüglich 15 beinhaltet das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem 301 gemäß Modifikation 2 ein zentrales Gateway 101, die Mehrzahl von Funktionaleinheiten 111, die Managementvorrichtung 121 und die Mehrzahl der Datenerfassungsvorrichtungen 131.
Das zentrale Gateway 101 und die Funktionaleinheiten 111 sind miteinander durch das Kontrollnetzwerk 10 verbunden.
Die Managementvorrichtung 121 ist verbunden mit dem zentralen Gateway 101, den Funktionaleinheiten 111 und den Datenerfassungsvorrichtungen 131, durch das Sicherheitsnetzwerk 20.
Jede Funktionaleinheit 111 beinhaltet einen Schalter (nicht gezeigt), äquivalent zu dem Schalter 37 in jeder Datenerfassungsvorrichtung 131.
Die Managementvorrichtung 121 kontrolliert den Schalter, der in jeder Funktionaleinheit 111 beinhaltet ist. Konkret, zum Beispiel, wenn eine Anomalie in einer Funktionaleinheit 111 festgestellt wird, kreiert der Prozessor 43 in der Managementvorrichtung 121 einen Schaltbefehl und übermittelt den kreierten Schaltbefehl an die Funktionaleinheit 111 mittels der Kommunikationseinheit 41 und dem Sicherheitsnetzwerk 20, und schaltet dadurch den Schalter in der Funktionaleinheit 111 aus.
In dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Managementvorrichtung 121 konfiguriert um die Operation der Funktionaleinheiten 111 auf die sicherere Seite des Laufens des Fahrzeugs 1, um das Fahrzeug 1 am Laufen zu halten, zu ändern, wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie feststellt. Aber die Konfiguration ist nicht darauf beschränkt. Wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie feststellt, kann die Managementvorrichtung 121 zum Beispiel konfiguriert sein um die Operation der Funktionaleinheiten 111 zu ändern um das Laufen des Fahrzeugs 1 zu stoppen.
Des Weiteren ist die Managementvorrichtung 121, in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, konfiguriert eine Kontrolle durchzuführen um den Insassen des Fahrzeugs über eine Anomalie zu informieren, wenn die Managementvorrichtung 121 die Anomalie feststellt. Aber die Konfiguration ist nicht darauf beschränkt. Wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie feststellt, kann die Managementvorrichtung 121 konfiguriert sein eine Anomaliebenachrichtigung nicht bereitzustellen.
Es gibt eine Nachfrage für Technologie, die ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit gegenüber den in Patentliteratur 1 und Patentliteratur 2 beschriebenen Technologien etablieren kann.
Diesbezüglich ist die Mehrzahl von Funktionaleinheiten 111, in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, verbunden mit dem Kontrollnetzwerk 10 in dem Fahrzeug 1. Die Managementvorrichtung 121 ist verbunden mit dem Sicherheitsnetzwerk 20 in dem Fahrzeug 1. Die Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk 10 zu dem Sicherheitsnetzwerk 20 ist teilweise limitiert. Die Datenerfassungsvorrichtungen 131 erfassen Daten, die durch das Kontrollnetzwerk 10 übermittelt werden, und übermittelt die Daten an die Managementvorrichtung 121. Die Managementvorrichtung 121 stellt eine Anomalie im Bezug zu dem Kontrollnetzwerk 10 fest, basierend auf den Daten, die von den Datenerfassungsvorrichtungen 131 empfangen wurden.
Dementsprechend ist die Kommunikation limitiert durch Isolierung des Kontrollnetzwerks um Informationen zwischen den Funktionseinheiten 111 und dem Sicherheitsnetzwerk 20, um sich gegenseitig zu überwachen, zu übertragen und damit eine Anomalie in dem Fahrzeug 1 festzustellen und gleichzeitig verbesserte Sicherheit zu erreichen, indem man das Sicherheitsnetzwerk 20 verwendet, in dem der Effekt der Anomalie in dem Kontrollnetzwerk 10 minimiert wird. Des Weiteren können, mit der Managementvorrichtung 121 konfiguriert um eine Anomalie festzustellen, verschiedene Arten von Anomalien gemeinsam in einer einzigen Vorrichtung festgestellt werden.
Auf Grund dessen kann in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert werden.
Des Weiteren führt in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, jede Datenerfassungsvorrichtung 131 Kontrolle aus im Bezug auf das Kontrollnetzwerk 10, wenn eine Anomalie von der Managementvorrichtung 121 festgestellt wird.
Mit dieser Konfiguration kann zum Beispiel Übermittlung von illegalen Daten durch das Kontrollnetzwerk 10 verhindert werden, und dadurch der Effekt der Anomalie reduziert werden.
Des Weiteren führen die Datenerfassungsvorrichtungen 131 in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung Kontrolle aus um die Funktionaleinheiten 111 von dem Kontrollnetzwerk 10 abzuschneiden, wenn eine Anomalie von der Managementvorrichtung 121 festgestellt wurde.
Gemäß dieser Konfiguration können Übertragungskanäle für illegale Daten geblockt werden. Zum Beispiel kann Übertragung von illegalen Daten, festgestellt als anormal, von der Funktionaleinheit 111 durch das Kontrollnetzwerk verhindert werden, und Empfang von illegalen Daten von einer normalen Funktionaleinheit 111 kann verhindert werden.
Des Weiteren führt in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel jede Datenerfassungsvorrichtung 131 Kontrolle um Kanäle in dem Kontrollnetzwerk 10 zu wechseln, wenn eine Anomalie von der Managementvorrichtung 21 festgestellt wird, aus.
Gemäß dieser Konfiguration wird zum Beispiel ein anderer Übertragungskanal benutzt anstelle des Übertragungskanals, der zur festgestellten Anomalie gehört, sodass das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem 301 normal weiterfunktionieren kann.
Des Weiteren kontrolliert die Managementvorrichtung 121 die Funktionaleinheiten 111 in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie feststellt.
Gemäß dieser Konfiguration zum Beispiel kann die Operation der Funktionaleinheit 111, die als anormal festgestellt wurde, gestoppt werden oder die Operation von einer normalen Funktionaleinheit 111 kann gestoppt werden um zu verhindern, dass die Funktionaleinheit 111 illegale Daten empfängt, sodass der Effekt der Anomalie reduziert werden kann.
Des Weiteren ändert, in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie feststellt, die Managementvorrichtung 121 die Operation der Funktionaleinheiten 111 auf die sicherere Seite um das Fahrzeug 1 zu betreiben.
Gemäß dieser Konfiguration kann eine Fehlfunktion von einer Funktionaleinheit 111, verursacht als Folge von Empfangen von illegalen Daten, unterdrückt werden, und dadurch ein stabiles Betreiben des Fahrzeugs 1 gewährleistet werden.
Des Weiteren führt, in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wenn die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie feststellt, die Managementvorrichtung 121 Kontrolle aus um eine Anomaliebenachrichtigung bereitzustellen.
Gemäß dieser Konfiguration zum Beispiel kann der Fahrer des Fahrzeugs 1 erkennen, dass Funktionsunfähigkeit verursacht wird durch eine Anomalie in dem Kontrollnetzwerk 10, sodass er die Situation im Detail einschätzen kann.
Des Weiteren ist in jeder Datenerfassungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk 10 zu dem Sicherheitsnetzwerk 20 teilweise limitiert. Die Erfassungseinheit 31 erfasst Daten, übermittelt durch das Kontrollnetzwerk 10. Der Transmitter 32 übermittelt die Daten, erfasst durch die Erfassungseinheit 31 an die Managementvorrichtung 121.
Dementsprechend ist die Kommunikation limitiert durch Isolierung des Kontrollnetzwerks 10 um Informationen zwischen den Funktionseinheiten 111 und dem Sicherheitsnetzwerk 20, um sich gegenseitig zu überwachen, zu übertragen und damit eine Anomalie in dem Fahrzeug 1 festzustellen und gleichzeitig verbesserte Sicherheit zu erreichen, indem man das Sicherheitsnetzwerk 20 verwendet, in dem der Effekt der Anomalie in dem Kontrollnetzwerk 10 minimiert wird. Infolgedessen kann ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert werden.
Auf Grund dessen kann mit den Datenerfassungseinheiten gemäß des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert werden.
Des Weiteren ist jede Datenerfassungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Verbinder, der zwischen Kanälen in dem Kontrollnetzwerk 10 verbindet.
Gemäß dieser Konfiguration können die Datenerfassungsvorrichtungen 131 umgebaut werden, zum Beispiel zu einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, ausgestattet mit existierenden Funktionaleinheiten 111 und die Funktionaleinheiten 111 können vereinfacht werden.
In der Managementvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, erfasst die Kommunikationseinheit 41 Daten, die durch das Kontrollnetzwerk 10 übertragen werden. Der Prozessor 43 stellt eine Anomalie im Bezug zu dem Kontrollnetzwerk 10 fest, basierend auf den Daten, erfasst von der Kommunikationseinheit 41.
Dementsprechend ist die Kommunikation limitiert durch Isolierung des Kontrollnetzwerks 10 um Informationen zwischen den Funktionseinheiten 111 und dem Sicherheitsnetzwerk 20, um sich gegenseitig zu überwachen, zu übertragen und damit eine Anomalie in dem Fahrzeug 1 festzustellen und gleichzeitig verbesserte Sicherheit zu erreichen, indem man das Sicherheitsnetzwerk 20 verwendet, in dem der Effekt der Anomalie in dem Kontrollnetzwerk 10 minimiert wird. Des Weiteren können verschiedene Arten von Anomalien gemeinsam von einer Vorrichtung festgestellt werden.
Auf Grund dessen kann in der Managementvorrichtung gemäß des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert werden.
In einem Überwachungsverfahren in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, werden zuerst Daten, übermittelt durch das Kontrollnetzwerk 10 erfasst. Dann werden die erfassten Daten an die Managementvorrichtung 121 übermittelt. Anschließend stellt die Managementvorrichtung 121 eine Anomalie im Bezug zu dem Kontrollnetzwerk 10 fest, basierend auf den empfangenen Daten.
Dementsprechend ist die Kommunikation limitiert durch Isolierung des Kontrollnetzwerks 10 um Informationen zwischen den Funktionseinheiten 111 und dem Sicherheitsnetzwerk 20, um sich gegenseitig zu überwachen, zu übertragen und damit eine Anomalie in dem Fahrzeug 1 festzustellen und gleichzeitig verbesserte Sicherheit zu erreichen, indem man das Sicherheitsnetzwerk 20 verwendet, in dem der Effekt der Anomalie in dem Kontrollnetzwerk 10 minimiert wird. Des Weiteren können mit der Managementvorrichtung 121, konfiguriert um eine Anomalie festzustellen, verschiedene Arten von Anomalien gemeinsam von einer Vorrichtung festgestellt werden.
Auf Grund dessen kann in der Managementvorrichtung gemäß des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert werden.
Als nächstes wird ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. In den Zeichnungen werden identische oder äquivalente Teile die gleichen Referenzzeichen gegeben und die Beschreibung derer wird nicht wiederholt.
[Zweites Ausführungsbeispiel]
Dieses Ausführungsbeispiel bezieht sich auf ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem, in dem die Installationsorte der Datenerfassungseinheiten anders sind als jene in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Andere Inhalte als die, die unten beschrieben werden sind identisch zu denen des fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß des ersten Ausführungsbeispiels.
16 illustriert ein Beispiel von der Konfiguration eines fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bezüglich 16 beinhaltet ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem 302 die Mehrzahl von Funktionaleinheiten 111 und die Managementvorrichtung 121. Jede Funktionaleinheit beinhaltet eine Datenerfassungsvorrichtung 132. Die Mehrzahl von Funktionaleinheiten 111 beinhaltet zum Beispiel das zentrale Gateway 101 und eine TCU (telematics communication unit).
Das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem 302 ist montiert in dem Fahrzeug 1. Die Mehrzahl von Funktionseinheiten 111, ohne das zentrale Gateway 101, sind verbunden mit dem zentralen Gateway 101 durch das Kontrollnetzwerk 10, wie zum Beispiel ein CAN (controller area network) (eingetragene Marke) bus-konform mit dem CAN Standard- oder einem Ethernetkabel (eingetragene Marke).
Die Managementvorrichtung 121 ist verbunden mit den Datenerfassungsvorrichtungen 132 durch das Sicherheitsnetzwerk 20.
17 illustreiert ein Beispiel einer Teilkonfiguration des fahrzeugmontierten Kommunikationssystems gemäß des zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Bezüglich 17 sind der Steuerwinkelsensor 111A, die Kontrolleinhiet 111B und das zentrale Gateway 101 als Beispiele von den Funktionaleinheiten 111 verbunden miteinander durch das Kontrollnetzwerk 10.
Des Weiteren sind das zentrale Gateway 101 und die Antriebseinheit 111C, als Beispiele der Funktionaleinheiten 111, verbunden miteinander durch das Kontrollnetzwerk 10. Die Antriebseinheit 111C hat den Motor 151 um die Steueroperation zu unterstützen.
Des Weiteren ist eine Datenerfassungsvorrichtung 132A beinhaltet in dem Steuerwinkelsensor 111A. Eine Datenerfassungsvorrichtung 132B ist beinhaltet in der Kontrolleinheit 111B. Eine Datenerfassungsvorrichtung 132C ist beinhaltet in der Antriebseinheit 111C.
Jede Datenerfassungsvorrichtung 132 erfasst Daten, übermittelt durch das Kontrollnetzwerk 10.
18 illustriert ein Konfigurationsbeispiel von jeder Datenerfassungsvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bezüglich 17 und 18, beinhaltet die Datenerfassungsvorrichtung 132C eine Erfassungseinheit 51, einen Transmitter 52, einen Receiver 53 und einen Schalter 54. Die Erfassungseinheit 51 beinhaltet einen Prozessor 55. Die Datenerfassungsvorrichtung 132C ist verbunden mit dem zentralen Gateway 101 durch einen Kabelbaum 21, der als Kontrollnetzwerk 10 genutzt wird, und ist verbunden mit der Managementvorrichtung 121 durch den Kabelbaum 23, der als Sicherheitsnetzwerk 20 genutzt wird.
Kontrollinformation, übertragen von der Kontrolleinheit 111B, wird übermittelt mittels dem zentralen Gateway 101 an einen Prozessor (nicht gezeigt) in, zum Beispiel, der Antriebseinheit 111C mittels dem Kabelbaum 21 und dem Schalter 54 in der Datenerfassungsvorrichtung 132C.
Der Schalter 54 in der Datenerfassungsvorrichtung 132C ist verbunden zeischen dem Kabelbaum 21 und dem Prozessor in der Antriebseinheit 111C.
Der Schalter 54 schaltet zwischen einem verbundenen Modus und einem nichtverbundenen Modus zwischen dem Kabelbaum 21 und dem Prozessor in der Antriebseinheit 111C gemäß der Kontrolle des Prozessors 55.
Im normalen Zustand schaltet der Prozessor 55 den Schalter 54 an, um den Kabelbaum 21 mit dem Prozessor in der Antriebseinheit 111C miteinander zu verbinden. Dementsprechend wird die Kontrollinformation von dem Kabelbaum 21 an den Prozessor in der Antriebseinheit 111C übertragen.
Die Erfassungseinheit 51 in der Datenerfassungseinheit 132C erfasst die Kontrollinformation, übermittelt durch die Datenerfassungsvorrichtung 132C zwischen dem Kabelbaum 21 und dem Schalter 54.
Dann zählt der Prozessor 55 in der Erfassungseinheit 51 die Anzahl von Teilen von Kontrollinformation, erfasst von der Erfassungseinheit 51 innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode.
Darauffolgend stellt der Prozessor 55 eine Anomalie im Bezug zu dem Kontrollnetzwerk 10 fest, basierend auf den erfassten Daten.
Insbesondere bestimmt der Prozessor, wenn der Zählwert, der die Anzahl von Teilen von Kontrollinformation anzeigt, größer oder gleich einem vorbestimmten Grenzwert ist, dass die Kontrolleinheit 111B anormal ist. Anders ausgedrückt, stellt der Prozessor 55 eine Anomalie in der Kontrolleinheit 111B fest und gibt das Feststellergebnis an den Transmitter 52 aus.
Der Transmitter 52 übermittelt das Feststellergebnis, empfangen von dem Prozessor 55, an die Managementvorrichtung 121 mittels dem Kabelbaum 23.
Die Managementvorrichtung 121 empfängt das Feststellergebnis, übermittelt von dem Transmitter 52 in der Datenerfassungsvorrichtung 132C mittels dem Kabelbaum 23 und führt einen Prozess aus gemäß dem erhaltenen Feststellergebnis.
Insbesondere empfängt der Prozessor 43 in der Managementvorrichtung 121 das Feststellergebnis, übermittelt von der Datenerfassungsvorrichtung 133C mittels dem Kabelbaum 23 und der Kommunikationseinheit 41.
Der Prozessor 43 kreiert eine Anomaliebenachrichtigung, die die Anomalie in der Kontrolleinheit 111B anzeigt, basierend auf dem Feststellergebnis und übermittelt die kreierte Anomaliebenachrichtigung an die Datenerfassungsvorrichtung 132C, die als Erfassungsquelle der Kontrollinformation dient, mittels der Kommunikationseinheit 41 und dem Kabelbaum 23.
Der Receiver 53 in der Datenerfassungsvorrichtung 132C empfängt die Anomaliebenachrichtigung, übermittelt von der Managementvorrichtung 121 mittels dem Kabelbaum 23 und gibt die empfangene Anomaliebenachrichtigung an den Prozessor 55 in der Erfassungseinheit 51 aus.
Der Prozessor 55 schaltet den Schalter 54 aus, gemäß der Anomaliebenachrichtigung, empfangen von dem Receiver 53, um Kontrolle auszuüben um die Antriebseinheit 111C abzuschneiden, die als Funktionaleinheit 111, angezeigt in der Anomaliebenachrichtigung von dem Kontrollnetzwerk 10, dient.
Insbesondere schaltet der Prozessor 35 den Schalter 54 aus um den Kanal zu blockieren, der zur Übermittelung von Kontrollinformation, von der Kontrolleinheit 111B zu der Antriebseinheit 111C in der Datenerfassungsvorrichtung, genutzt wird. Dementsprechend wird die Kontrollinformation nicht übermittelbar an den Prozessor in der Antriebseinheit 111C.
19 illustriert ein Sequenzbeispiel von Anomaliefeststellung und anomaliebezogener Berechnung in einem Stromleitungskommunikationssystem gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 19 illustriert repräsentativ die Operation von einer Managementvorrichtung 121 und die Operation von einer Datenerfassungsvorrichtung 132.
Bezüglich 19 erfasst die Datenerfassungsvorrichtung 132 erst Daten, übermittelt durch das Kontrollnetzwerk 10 (Schritt S301).
Dann, wenn die Datenerfassungsvorrichtung 132 eine Anomalie im Bezug zu dem Kontrollnetzwerk 10, basierend auf den erfassten Daten, feststellt (Schritt S302), übermittelt die Datenerfassungsvorrichtung 132 das Feststellergebnis an die Managementvorrichtung 121 (Schritt S303).
Darauffolgend empfängt die Managementvorrichtung 121 das Feststellergebnis, übermittelt von der Datenerfassungsvorrichtung 132, kreiert eine Anomaliebnachrichtigung, die die Anomalie in der zugehörigen Funktionaleinheit 111 gemäß dem empfangenen Feststellergebnis anzeigt, und übermittelt die kreierte Anomaliebenachrichtigung an die Datenerfassungsvorrichtung 132 (Schritt S304).
Dann empfängt die Datenerfassungsvorrichtung 132 die Anomaliebenachrichtigung, übertragen von der Managementvorrichtung 121, und führt Kontrolle, im Bezug auf das Kontrollnetzwerk 10, aus, wie zum Beispiel Kontrolle um die Funktionaleinheit 111, festgestellt als anormal, von dem Kontrollnetzwerk 10 abzuschneiden, gemäß der empfangenen Anomaliebenachrichtigung (Schritt S305).
In dem Stromleitungskommunikationssystem, gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, ist die Datenerfassungsvorrichtung 132 konfiguriert um Kontrolle auszuführen um die Funktionaleinheit 111, angezeigt in der Anomaliebenachrichtigung, von dem Kontrollnetzwerk 10 abzuschneiden, als die Kontrolle im Bezug zu dem Kontrollnetzwerk 10. Aber die Konfiguration ist nicht darauf beschränkt. Die Datenerfassungsvorrichtung 132 kann konfiguriert sein um Kontrolle auszuführen um Kanäle in dem Kontrollnetzwerk 10 zu wechseln, als die Kontrolle im Bezug zu dem Kontrollnetzwerk 10.
Des Weiteren ist die Managementvorrichtung 121, in dem Stromleitungskommunikationssystem gemäß des zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, konfiguriert um eine Anomaliebenachrichtigung an die Datenerfassungsvorrichtung 132 zu übermitteln, als ein Prozess gemäß einem Feststellergebnis. Aber die Konfiguration ist nicht darauf beschränkt. Die Managementvorrichtung 121 kann konfiguriert sein um die Funktionaleinheit 111, angezeigt in dem Feststellergebnis, oder eine andere Funktionaleinheit 111, zugehörig zu der Funktionaleinheit 111, angezeigt in dem Feststellergebnis, zu kontrollieren, als der Prozess gemäß dem Feststellergebnis.
Im Detail, um die Versorgung der Funktionaleinheit 111, angezeigt in dem Feststellergebnis, mit elektrischer Energie zu blockieren, zum Beispiel, kann die Managementvorrichtung 121 einen Schaltbefehl an die Funktionaleinheit 111 übermitteln um den Schalter, beinhaltet in der Funktionaleinheit 111, zu schalten.
Dementsprechend ist, in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, die Mehrzahl von Funktionaleinheiten 111 verbunden mit dem Kontrollnetzwerk 10 in Fahrzeug 1. Jede Datenerfassungsvorrichtung 132 kann kommunizieren mit der Managementvorrichtung 121, die verbunden ist mit dem Sicherheitsnetzwerk 20 in Fahrzeug 1. In dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, ist Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk 10 zu dem Sicherheitsnetzwerk 20 teilweise limitiert. Die Datenerfassungsvorrichtung 132 erfasst Daten, übertragen durch das Kontrollnetzwerk 10. Die Datenerfassungsvorrichtung 132 ist ein Verbinder, der zwischen Kanälen in dem Kontrollnetzwerk 10 verbindet und eine Anomalie im Bezug zu dem Kontrollnetzwerk 10 feststellt, basierend auf den erfassten Daten.
Dementsprechend ist die Kommunikation limitiert durch Isolierung des Kontrollnetzwerks 10 um Informationen zwischen den Funktionseinheiten 111 und dem Sicherheitsnetzwerk 20, um sich gegenseitig zu überwachen, zu übertragen und damit eine Anomalie in dem Fahrzeug 1 festzustellen und gleichzeitig verbesserte Sicherheit zu erreichen, indem man das Sicherheitsnetzwerk 20 verwendet, in dem der Effekt der Anomalie in dem Kontrollnetzwerk 10 minimiert wird. Des Weiteren kann der Rechenaufwand, mit jeder Datenerfassungsvorrichtung 131, die konfiguriert ist eine Anomalie festzustellen, in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem 301, verteilt werden. Des Weiteren können die Datenerfassungsvorrichtungen 131 umgebaut werden, zum Beispiel zu einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, ausgestattet mit existierenden Funktionaleinheiten 111 und die Funktionaleinheiten 111 können vereinfacht werden.
Dementsprechend kann in der Managementvorrichtung gemäß des zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert werden.
Des Weiteren sind, in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, die Datenerfassungsvorrichtungen 132 in den Funktionaleinheiten 111 mitinbegriffen.
Gemäß solch einer Konfiguration, kann die Konfiguration des fahrzeugmontierten Kommunikationssystems 301 vereinfacht werden.
Des Weiteren erfasst in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß des zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, jede Datenerfassungsvorrichtung 132 erst Daten, übermittelt durch das Kontrollnetzwerk 10. Dann stellt die Datenerfassungsvorrichtung 132 eine Anomalie im Bezug zu dem Kontrollnetzwerk 10 fest, basierend auf den erfassten Daten.
Dementsprechend ist die Kommunikation limitiert durch Isolierung des Kontrollnetzwerks 10 um Informationen zwischen den Funktionseinheiten 111 und dem Sicherheitsnetzwerk 20, um sich gegenseitig zu überwachen, zu übertragen und damit eine Anomalie in dem Fahrzeug 1 festzustellen und gleichzeitig verbesserte Sicherheit zu erreichen, indem man das Sicherheitsnetzwerk 20 verwendet, in dem der Effekt der Anomalie in dem Kontrollnetzwerk 10 minimiert wird. Des Weiteren kann der Rechenaufwand, mit jeder Datenerfassungsvorrichtung 131, die konfiguriert ist eine Anomalie festzustellen, in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem 301, verteilt werden.
Auf Grund dessen, kann, in dem Überwachungsverfahren in der Managementvorrichtung gemäß des zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, ein fahrzeugmontiertes Netzwerk mit verbesserter Sicherheit etabliert werden.
Da die anderen Komponenten und Operation identisch sind zu denen in dem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, werden hier keine detaillierten Erklärungen wiederholt.
Es sollte erwähnt werden, dass die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele exemplarisch in allen Aspekten und nicht limitierend sind. Das Ausmaß der vorliegenden Erfindung ist nicht durch die obere Beschreibung sondern durch die Ansprüche gezeigt, und soll alle Änderungen beinhalten in der Bedeutung und dem Ausmaß, äquivalent zu dem Ausmaß der Ansprüche.
Die obere Beschreibung beinhaltet die folgenden Zusatzinhalte
[Zusatzinhalt 1]
Ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, bestehend aus:

Einer Mehrzahl von Funktionaleinheiten, verbunden mit einem Sicherheitsnetzwerk im Fahrzeug; und
Eine Managementvorrichtung, verbunden mit einem Sicherheitsnetzwerk im Fahrzeug,
wobei Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk teilweise limitiert ist,
wobei das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem weiterhin beinhaltet:
- eine Datenerfassungsvorrichtung, die Daten, die durch das Kontrollnetzwerk übermittelt werden, erfasst und an die Managementvorrichtung überträgt,
- wobei die Managementvorrichtung eine Anomalie im Bezug zu dem
- Kontrollnetzwerk feststellt, basierend auf den Daten, empfangen von der Datenerfassungsvorrichtung, und
- wobei die Datenerfassungsvorrichtung die Daten erfasst und die Daten an die Managementvorrichtung mittels dem Sicherheitsnetzwerk überträgt.

[Zusatzinhalt 2]
Ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, bestehend aus:

eine Mehrzahl von Funktionaleinheiten, verbunden mit einem Kontrollnetzwerk in dem Fahrzeug; und
eine Datenerfassungsvorrichtung, die mit einer Managementvorrichtung, die mit
einem Sicherheitsnetzwerk in dem Fahrzeug verbunden ist, kommunizieren kann, und die Daten erfasst, die durch das Kontrollnetzwerk übermittelt werden,
wobei Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk teilweise limitiert ist,
wobei die Datenerfassungsvorrichtung ein Verbinder ist, der zwischen Kanälen
verbindet in dem Kontrollnetzwerk und eine Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk feststellt, basierend auf den erfassten Daten, und
wobei die Datenerfassungsvorrichtung ein Feststellergebnis übermittelt an die Managementvorrichtung mittels des Sicherheitsnetzwerks.

[Zusatzinhalt 3]
Eine Datenerfassungsvorrichtung in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, wobei das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem eine Mehrzahl von Funktionaleinheiten, die verbunden sind mit einem Kontrollnetzwerk und eine Managementvorrichtung, die verbunden ist mit einem Sicherheitsnetzwerk, hat,
wobei Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk teilweise limitiert ist,
wobei die Datenerfassungsvorrichtung besteht aus:

einer Erfassungseinheit, die Daten erfasst, die durch das Kontrollnetzwerk übermittelt werden; und
einem Transmitter, der die Daten, die von der Erfassungseinheit erfasst wurden, an die Managementvorrichtung übermittelt, und
wobei der Transmitter die Daten an die Managementvorrichtung mittels dem Sicherheitsnetzwerk übermittelt.

[Zusatzinhalt 4]
Eine Managementvorrichtung in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, wobei die Managementvorrichtung verbunden ist mit einem Sicherheitsnetzwerk, wobei, in dem Fahrzeug, eine Mehrzahl von Funktionaleinheiten verbunden ist mit einem Kontrollnetzwerk und Kommunikation von dem Kontrollnezwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk teilweise limitiert ist, die Managementvorrichtung beinhaltend:

Eine Kommunikationseinheit, die Daten erfasst, die übertragen werden durch das Kontrollnetzwerk; und
Einen Prozessor, der eine Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk feststellt, basierend auf den Daten, die von der Kommunikationseinheit erfasst wurden,
wobei die Kommunikationseinheit Daten erfasst, die mittels dem Sicherheitsnetzwerk übermittelt werden.

Bezugszeichenliste

10: Kontrollnetzwerk
20: Sicherheitsnetzwerk
21, 22, 23, 24: Kabelbaum
31, 51: Erfassungseinheit
32, 52: Transmitter
33, 53: Receiver
34, 36, 37, 54: Schalter
35, 43, 55: Prozessor
41: Kommunikationseinheit
42: Speichereinheit
101: zentrales Gateway
111: Funktionaleinheit
121: Managementvorrichtung
131, 132: Datenerfassungsvorrichtung
141: Substrat
301, 302: fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2018160940 [0002]
JP 2013131907 [0003]
JP 2017112590 [0004]

Claims

Ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, umfassend: eine Mehrzahl von Funktionseinheiten, verbunden mit einem Kontrollnetzwerk im Fahrzeug; und eine Managementvorrichtung, verbunden mit einem Sicherheitsnetzwerk in dem Fahrzeug, wobei die Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk teilweise limitiert ist, wobei das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem weiterhin umfasst: eine Datenerfassungsvorrichtung, die Daten erfasst, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden, und die Daten an die Managementvorrichtung überträgt, und wobei die Managementvorrichtung eine Anomalie in Bezug auf das Kontrollnetzwerk feststellt, basierend auf den Daten, die es von der Datenerfassungsvorrichtung erhalten hat.
Das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem gemäß Anspruch 1, wobei die Datenerfassungsvorrichtung eine Kontrolle im Zusammenhang mit dem Kontrollnetzwerk ausführt, wenn eine Anomalie von der Managementvorrichtung festgestellt wird.
Das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem gemäß Anspruch 2, wobei die Datenerfassungsvorrichtung eine Kontrolle ausführt um jede Funktionseinheit von dem Kontrollnetzwerk zu trennen, wenn die Anomalie von der Managementvorrichtung festgestellt wird.
Das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei die Datenerfassungsvorrichtung eine Kontrolle ausführt um Kanäle zu wechseln, wenn die Anomalie von der Managementvorrichtung festgestellt wird.
Das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Managementvorrichtung jede Funktionseinheit kontrolliert, wenn die Anomalie festgestellt wird.
Das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem gemäß Anspruch 5, wobei die Managementvorrichtung Operation von jeder Funktionseinheit in Richtung einer sichereren Seite, um das Fahrzeug am Laufen zu halten, ändert, wenn die Anomalie festgestellt wird.
Das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Managementvorrichtung Kontrolle ausführt, um eine Benachrichtigung über die Anomalie bereitzustellen, wenn die Anomalie festgestellt wird.
Ein fahrzeugmontiertes Kommunikationssystem, montiert an einem Fahrzeug, umfassend: eine Mehrzahl von Funktionseinheiten, verbunden mit einem Kontrollnetzwerk in dem Fahrzeug; und eine Datenerfassungsvorrichtung, die mit einer Managementvorrichtung, die mit einem Sicherheitsnetzwerk in dem Fahrzeug verbunden ist, kommunizieren kann und die Daten durch das Kontrollnetzwerk erfasst, wobei Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk teilweise limitiert ist, wobei die Datenerfassungsvorrichtung ein Verbinder ist, der Kanäle im Kontrollnetzwerk verbindet und eine Anomalie, im Bezug auf das Kontrollnetzwerk, basierend auf den erfassten Daten feststellt.
Eine Datenerfassungsvorrichtung in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, wobei das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem eine Mehrzahl an Funktionseinheiten hat, die mit einem Kontrollnetzwerk verbunden sind, und eine Managementvorrichtung, die mit einem Sicherheitsnetzwerk verbunden ist, wobei Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk teilweise limitiert ist, wobei die Datenerfassungsvorrichtung umfasst: eine Erfassungseinheit, die Daten erfasst, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden; und ein Transmitter, der die Daten, die von der Erfassungseinheit erfasst wurden, an die Managementvorrichtung überträgt.
Die Datenerfassungseinheit gemäß Anspruch 9, wobei die Datenerfassungseinheit ein Verbinder ist, der Kanäle im Kontrollnetzwerk verbindet.
Die Datenerfassungseinheit gemäß Anspruch 9, Wobei die Datenerfassungseinheit in jeder Funktionseinheit mit inbegriffen ist.
Eine Managementvorrichtung in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, wobei die Managementvorrichtung mit einem Sicherheitsnetzwerk verbunden ist, wobei, in dem Fahrzeug, eine Mehrzahl an Funktionseinheiten mit einem Kontrollnetzwerk verbunden sind und Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk teilweise limitiert ist, wobei die Managementvorrichtung umfasst: eine Kommunikationseinheit, die Daten erfasst, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden; und ein Prozessor, der eine Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk feststellt, basierend auf den Daten, die von der Kommunikationseinheit erfasst wurden.
Ein Überwachungsverfahren in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem eine Mehrzahl von Funktionseinheiten, die mit einem Kontrollnetzwerk in dem Fahrzeug verbunden sind, und eine Managementvorrichtung, die mit einem Sicherheitsnetzwerk in dem Fahrzeug verbunden ist, beinhaltend, wobei Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk teilweise limitiert ist, und wobei das Überwachungsverfahren umfasst: einen Schritt zur Erfassung von Daten, die durch das Kontrollnetzwerk übermittelt werden; einen Schritt zur Übermittelung der erfassten Daten an die Managementvorrichtung; und einen Schritt, durchgeführt von der Managementvorrichtung, zur Feststellung einer Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk, basierend auf den erhaltenen Daten.
Ein Überwachungsverfahren in einem fahrzeugmontierten Kommunikationssystem, montiert in einem Fahrzeug, das fahrzeugmontierte Kommunikationssystem eine Mehrzahl von Funktionseinheiten, mit einem Kontrollnetzwerk im Fahrzeug verbunden, und eine Datenerfassungsvorrichtung, die mit einer Managementvorrichtung, die mit einem Sicherheitsnetzwerk im Fahrzeug verbunden ist, kommunizieren kann, beinhaltend, wobei Kommunikation von dem Kontrollnetzwerk zu dem Sicherheitsnetzwerk teilweise limitiert ist, wobei die Datenerfassungsvorrichtung ein Verbinder ist, der zwischen Kanälen im Kontrollnetzwerk verbindet, und wobei das Überwachungsverfahren beinhaltet: einen Schritt, ausgeführt von der Datenerfassungsvorrichtung, zur Erfassung von Daten, die durch das Kontrollnetzwerk übertragen werden; und einen Schritt, ausgeführt von der Datenerfassungsvorrichtung, zur Feststellung einer Anomalie im Bezug auf das Kontrollnetzwerk, basierend auf den erfassten Daten.