DE112021004512T5

DE112021004512T5 - Signalübertragungsvorrichtung, signalübertragungssystem und informationsbereitstellungsverfahren

Info

Publication number: DE112021004512T5
Application number: DE112021004512.1T
Authority: DE
Inventors: Yutaka Uematsu; Akihiro OKAWA; Masashi Saito; Masayoshi Takahashi
Original assignee: Hitachi Astemo Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2020-11-06
Filing date: 2021-09-30
Publication date: 2023-08-24
Also published as: CN116438781A; WO2022097395A1; US20230412209A1; JP2022075404A

Abstract

Eine Signalübertragungsvorrichtung umfasst eine Kommunikationseinheit, die eine Kommunikation mit einer elektronischen Vorrichtung mittels Differenzübertragung über eine Differenzverdrahtung durchführt, und eine Signalverarbeitungseinheit, die eine Signalverarbeitung bezüglich der Kommunikation durchführt, wobei die Kommunikationseinheit über die Differenzverdrahtung Kommunikationssignale empfangen kann, die von der elektronischen Vorrichtung mit jeder von mehreren Signalübertragungsraten gesendet werden, die mindestens eine erste Signalübertragungsrate und eine zweite Signalübertragungsrate, die niedriger als die erste Signalübertragungsrate ist, umfassen, die Kommunikationseinheit eine Amplitude der Kommunikationssignale, die aus der elektronischen Vorrichtung mit der zweiten Signalübertragungsrate empfangen werden, misst und die Signalverarbeitungseinheit einen Kurzschlussausfall einer Filterschaltung auf der Grundlage der von der Kommunikationseinheit gemessenen Amplitude detektiert.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Signalübertragungsvorrichtung, ein Signalübertragungssystem und ein Informationsbereitstellungsverfahren.
Stand der Technik
In den letzten Jahren wurde zum Reduzieren des Gewichts und der Kosten eines Kabelbaums bei der Signalübertragung zwischen an einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtungen ein Übertragungsverfahren, das Leistung über Datenleitungen (PoDL) genannt wird und das die Signalübertragung und die Leistungsversorgung unter Verwendung eines Kabels mit verdrillten Adernpaaren realisiert, vorgeschlagen. Bei PoDL werden ein Signal und eine Leistung getrennt, indem eine als PoDL-Filter bezeichnete Filterschaltung verwendet wird, die sowohl an einer sendeseitigen Vorrichtung als auch an einer empfangsseitigen Vorrichtung montiert ist, so dass das Signal und die Leistung in einem Kabel mit verdrillten Adernpaaren überlagert fließen können, ohne die Signalqualität zu beeinträchtigen.
Im Fall der Verwendung von PoDL wird dann, wenn das PoDL-Filter ausfällt, möglicherweise ein Signal nicht korrekt übertragen und daher ist es erforderlich, den Ausfall des PoDL-Filters zuverlässig zu detektieren.
Als Hintergrund der vorliegenden Erfindung ist PTL 1 bekannt. PTL 1 offenbart ein System, in dem elektronische Vorrichtungen über ein Kabel mit verdrillten Adernpaaren verbunden sind und ein Differenzsignal und eine Leistung auf dem Kabel mit verdrillten Adernpaaren überlagert und übertragen werden. In diesem System ist ein Gleichstrom-Sperrkondensator auf einer Signalverdrahtung angeordnet und ein Filterelement wie etwa eine Gleichtaktdrosselspule oder ein Induktor ist als PoDL-Filter in eine Leistungsleitung eingefügt. Folglich werden das Signal und die Leistung gemäß einem Frequenzbereich des Filterelements getrennt.
Entgegenhaltungsliste
Patentdokument(e)
PTL1: US-Patent Nr. 10 594 519
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Die Technik in PTL 1 reduziert das Austreten von Gleichtaktrauschen aus einer Schaltung auf einer Verdrahtungsplatine in ein Kabel mit verdrillten Adernpaaren und unterdrückt auch die Ausbreitung von Gleichtaktrauschen, das durch das Kabel mit verdrillten Adernpaaren aufgenommen wird, zu der Schaltung auf der Verdrahtungsplatine durch Anordnen eines Filterelements zwischen einer Kommunikationsschaltung und dem Kabel mit verdrillten Adernpaaren. Jedoch kann bei der Technik in PTL 1 ein Ausfall einer Filterschaltung, die als ein PoDL-Filter verwendet wird, nicht detektiert werden.
Lösung des Problems
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Signalübertragungsvorrichtung geschaffen, die über eine Differenzverdrahtung, die ein Paar elektrische Drähte umfasst, mit einer elektronischen Vorrichtung verbunden ist, wobei die Signalübertragungsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationseinheit, die unter Verwendung einer Differenzübertragung eine Kommunikation mit der elektronischen Vorrichtung über die Differenzverdrahtung durchführt; und eine Signalverarbeitungseinheit, die eine Signalverarbeitung bezüglich der Kommunikation durchführt, wobei die elektronische Vorrichtung und die Signalübertragungsvorrichtung jeweils eine Leistungsversorgungseinheit, die einen Leistungsversorgungsstrom über die Differenzverdrahtung liefert, und eine Filterschaltung, die zwischen die Differenzverdrahtung und die Leistungsversorgungseinheit elektrisch geschaltet ist, aufweist, wobei die Kommunikationseinheit über die Differenzverdrahtung Kommunikationssignale empfangen kann, die aus der elektronischen Vorrichtung mit jeder von mehreren Signalübertragungsraten gesendet werden, die mindestens eine erste Signalübertragungsrate und eine zweite Signalübertragungsrate, die niedriger ist als die erste Signalübertragungsrate, umfassen, wobei die Kommunikationseinheit eine Amplitude der Kommunikationssignale, die aus der elektronischen Vorrichtung mit der zweiten Signalübertragungsrate empfangen werden, misst, und die Signalverarbeitungseinheit einen Kurzschlussausfall der Filterschaltung auf der Basis der Amplitude, die durch die Kommunikationseinheit gemessen wird, detektiert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Signalübertragungssystem geschaffen, das umfasst: eine erste elektronische Vorrichtung; und eine zweite elektronische Vorrichtung, die mit der ersten elektronischen Vorrichtung über eine Differentialverdrahtung verbunden ist, die ein Paar elektrische Drähte umfasst, wobei die erste elektronische Vorrichtung umfasst: ein Paar erste Signalverdrahtungen, die mit der Differentialverdrahtung verbunden sind, eine erste Kommunikationseinheit, die eine Kommunikation mittels Differenzübertragung mit der zweiten elektronischen Vorrichtung über die ersten Signalverdrahtungen und die Differenzverdrahtung durchführt, eine erste Leistungsversorgungseinheit, die einen Leistungsversorgungsstrom über die Differenzverdrahtung liefert, und eine erste Filterschaltung, die ein Paar Filterelemente aufweist, die jeweils zwischen das Paar erste Signalverdrahtungen und die erste Leistungsversorgungseinheit geschaltet sind, wobei die zweite elektronische Vorrichtung umfasst: ein Paar zweite Signalverdrahtungen, die mit der Differenzverdrahtung verbunden sind, eine zweite Kommunikationseinheit, die eine Kommunikation mit der ersten elektronischen Vorrichtung über die zweiten Signalverdrahtungen und die Differenzverdrahtung durchführt, eine zweite Signalverarbeitungseinheit, die eine Signalverarbeitung bezüglich der Kommunikation durchführt, eine zweite Leistungsversorgungseinheit, die den Leistungsversorgungsstrom über die Differenzverdrahtung liefert, und eine zweite Filterschaltung, die ein Paar Filterelemente umfasst, die jeweils zwischen das Paar zweite Signalverdrahtungen und die zweite Leistungsversorgungseinheit geschaltet sind, wobei die erste Kommunikationseinheit Kommunikationssignale mit jeder von mehreren Signalübertragungsraten sendet, die mindestens eine erste Signalübertragungsrate und eine zweite Signalübertragungsrate, die niedriger als die erste Signalübertragungsrate ist, umfassen, wobei die zweite Kommunikationseinheit die Kommunikationssignale, die aus der ersten Kommunikationseinheit über die Differenzverdrahtung gesendet werden, empfängt und eine Amplitude der Kommunikationssignale, die mit der zweiten Signalübertragungsrate empfangen werden, misst, und die zweite Signalverarbeitungseinheit einen Kurzschlussausfall der ersten Filterschaltung oder der zweiten Filterschaltung auf der Grundlage der Amplitude, die durch die zweite Kommunikationseinheit gemessen wird, detektiert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Informationsbereitstellungsverfahren geschaffen, das das oben beschriebene Signalübertragungssystem verwendet, wobei das Signalübertragungssystem an einem Automobil montiert ist, das ein fahrzeuginternes Netz und eine Kommunikationsvorrichtung, die mit dem fahrzeuginternen Netz verbunden ist und drahtlose Kommunikation durchführt, umfasst, wobei das Informationsbereitstellungsverfahren umfasst: in einem Fall, in dem die zweite Signalverarbeitungseinheit den Kurzschlussausfall detektiert, Senden von Ausfallinformationen bezüglich des Kurzschlussausfalls aus der zweiten elektronischen Vorrichtung über das fahrzeuginterne Netz an die Kommunikationsvorrichtung; Senden der Ausfallinformationen durch die drahtlose Kommunikation, die von der Kommunikationsvorrichtung durchgeführt wird, an eine Servervorrichtung, die an einem Ort installiert ist, der sich von einem Ort des Automobils unterscheidet; Erfassen von Ausfallzielkomponenteninformationen bezüglich der ersten Filterschaltung oder der zweiten Filterschaltung, in der der Kurzschlussausfall aufgetreten ist, unter Verwendung einer im Voraus durch die Servervorrichtung registrierten Datenbank; Vornehmen einer Anfrage auf der Grundlage der Ausfallzielkomponenteninformationen von der Servervorrichtung an eine Wartungsfirma, die das Automobil repariert, dahingehend, ob eine Reparatur möglich ist oder nicht; Senden von Informationen zu empfohlenen Reparaturen basierend auf einem Ergebnis der Anfrage aus der Servervorrichtung; und Liefern von Informationen bezüglich der Reparatur des Kurzschlussausfalls an einen Anwender des Automobils auf der Grundlage der von der Servervorrichtung gesendeten Informationen zu empfohlenen Reparaturen.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Ausfall einer Filterschaltung, die als PoDL-Filter verwendet wird, zu detektieren.
Andere Probleme, Konfigurationen und Wirkungen als die oben beschriebenen sind in der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen zum Ausführen der Erfindung deutlicher ersichtlich.
Figurenliste

[1] 1 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Signalübertragungssystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
[2] 2 ist eine Darstellung, die ein Konfigurationsbeispiel eines herkömmlichen Signalübertragungssystems zeigt.
[3] 3 ist eine Tabelle, die einen Aspekt einer Änderung in einem Kommunikationssignal je nach Anwesenheit oder Abwesenheit eines Kurzschlussausfalls einer Filterschaltung darstellt.
[4] 4 ist eine erläuternde Darstellung einer Verlustkompensation unter Verwendung einer Wellenform-Ersatzschaltung.
[5] 5 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Signalübertragungssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
[6] 6 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Prozedur eines Testmodus gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
[7] 7 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Signalübertragungssystems gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
[8] 8 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Signalübertragungssystems gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
[9] 9 ist eine Tabelle, die eine Beziehung zwischen einem Ort des Auftretens eines Kurzschlussausfalls eines PoDL-Filters und einer Änderung in einem empfangenen Signal in einem Testmodus darstellt.
[10] 10 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Prozedur eines Testmodus gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
[11] 11 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Prozedur eines Testmodus gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
[12] 12 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Prozedur eines Testmodus gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
[13] 13 ist eine Darstellung, die eine Verbindungsstruktur einer Leistungsversorgungseinheit gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
[14] 14 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Signalübertragungssystems gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
[15] 15 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines fahrzeuginternen Systems zeigt, das ein Signalübertragungssystem gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist.
[16] 16 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines fahrzeuginternen Systems zeigt, das ein Signalübertragungssystem gemäß einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist.
[17] 17 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Informationsbereitstellungssystems gemäß einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
[18] 18 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Informationsbereitstellungssystems gemäß einer vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Beschreibung von Ausführungsformen
Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die folgende Beschreibung und die Zeichnungen sind Beispiele zum Beschreiben der vorliegenden Erfindung und werden aus Gründen der Klarheit der Beschreibung weggelassen und vereinfacht. Die vorliegende Erfindung kann in verschiedenen anderen Formen ausgeführt werden. Sofern nichts anderes angegeben ist, kann jeder Bestandteil Singular oder Plural sein.
Positionen, Größen, Formen, Bereiche und dergleichen der in den Zeichnungen veranschaulichten Bestandteile stellen zum Erleichtern des Verständnisses der Erfindung möglicherweise nicht die tatsächlichen Positionen, Größen, Formen, Bereiche und dergleichen dar. Daher ist die vorliegende Erfindung nicht zwingend auf Positionen, Größen, Formen, Bereiche und dergleichen beschränkt, die in den Zeichnungen dargestellt sind.
In einem Fall, in dem mehrere Bestandteile mit den gleichen oder ähnlichen Funktionen vorhanden sind, können in der Beschreibung die gleichen Bezugszeichen mit unterschiedlichen Indizes versehen sein. In einem Fall jedoch, in dem es nicht notwendig ist, die mehreren Bestandteile zu unterscheiden, können die Indizes aus der Beschreibung weggelassen werden.
In der folgenden Beschreibung kann eine Verarbeitung beschrieben werden, die durch Ausführen eines Programms durchgeführt wird. Das Programm wird jedoch von einem Prozessor (beispielsweise einer CPU oder einer GPU) ausgeführt, um eine vorbestimmte Verarbeitung wie jeweils anwendbar unter Verwendung eines Speicherbetriebsmittels (beispielsweise eines Ablagespeichers) und/oder einer Schnittstellenvorrichtung (beispielsweise eines Kommunikationsanschlusses) durchzuführen. Daher kann ein Subjekt der Verarbeitung ein Prozessor sein. Ebenso kann das Subjekt der Verarbeitung, die durch Ausführen des Programms durchgeführt wird, ein Controller, eine Vorrichtung, ein System, ein Computer oder ein Knoten mit dem Prozessor sein. Das Subjekt der Verarbeitung, die durch Ausführen des Programms durchgeführt wird, kann eine Recheneinheit sein und kann eine dedizierte Schaltung (beispielsweise eine FPGA oder eine ASIC) umfassen, die eine spezifische Verarbeitung durchführt.
Das Programm kann aus einer Programmquelle auf einer Vorrichtung wie einem Computer installiert werden. Die Programmquelle kann beispielsweise ein Programmverteilungsserver oder ein computerlesbares Speichermedium sein. In einem Fall, in dem die Programmquelle ein Programmverteilungsserver ist, kann der Programmverteilungsserver einen Prozessor und ein Speicherbetriebsmittel, das ein Verteilungszielprogramm speichert, umfassen und der Prozessor des Programmverteilungsservers kann das Verteilungszielprogramm an einen anderen Computer verteilen. In der folgenden Beschreibung können zwei oder mehr Programme als ein Programm realisiert sein oder ein Programm kann als zwei oder mehr Programme realisiert sein.
(Erste Ausführungsform)
1 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Signalübertragungssystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Ein Signalübertragungssystem 100, das in 1 gezeigt ist, hat eine Konfiguration, bei der eine elektronische Vorrichtung 1 und eine Signalübertragungsvorrichtung 2 miteinander über eine Differenzverdrahtung 5 verbunden sind und eine Signalübertragung und die Leistungsversorgung zwischen der elektronischen Vorrichtung 1 und der Signalübertragungsvorrichtung 2 über die Differenzverdrahtung 5 durchgeführt werden.
Die Differenzverdrahtung 5 ist ein Kommunikationskabel zur Differenzübertragung, das ein Paar elektrische Drähte umfasst, und ist beispielsweise unter Verwendung eines Kabels mit verdrillten Adernpaaren ausgebildet. In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass die Signalübertragung und die Leistungsversorgung von der elektronischen Vorrichtung 1 zu der Signalübertragungsvorrichtung 2 durchgeführt werden, die elektronische Vorrichtung 1 eine Sendeseite eines Kommunikationssignals und eine Leistungsversorgungsseite ist, und die Signalübertragungsvorrichtung 2 eine Empfangsseite des Kommunikationssignals und eine Empfangsseite der Leistung ist, aber eine Kombination aus einer Signalübertragungsrichtung und einer Leistungsversorgungsrichtung ist nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann die Signalübertragungsvorrichtung 2 im Gegensatz dazu eine Sendeseite eines Kommunikationssignals und eine Leistungsversorgungsseite sein und die elektronische Vorrichtung 1 kann eine Empfangsseite des Kommunikationssignals und eine Empfangsseite der Leistung sein oder eine Signalübertragungsrichtung und eine Leistungsversorgungsrichtung können verschieden sein.
Die Signalübertragungsvorrichtung 2 ist eine Art elektronische Vorrichtung und realisiert verschiedene Funktionen durch Durchführen einer Kommunikation mit der elektronischen Vorrichtung 1 oder einer anderen elektronischen Vorrichtung. In einem Fall, in dem beispielsweise eine elektronische Steuereinheit (ECU), die Bildverarbeitung für automatisiertes Fahren durchführt, als elektronische Vorrichtung 1 verwendet wird, empfängt die elektronische Vorrichtung 1 ein Bildsignal, das von einer in einem Fahrzeug installierten Kamera gesendet wird, und führt verschiedene Arten der Bildverarbeitung in Bezug auf das automatisierte Fahren des Fahrzeugs auf der Grundlage des empfangenen Bildsignals aus. Ein Bildverarbeitungsergebnis, beispielsweise ein Objekterkennungsergebnis, wird über die Differenzverdrahtung 5 an die Signalübertragungsvorrichtung 2 gesendet. Die Signalübertragungsvorrichtung 2 führt eine Verarbeitung bezüglich der Fahrzeugsteuerung auf der Grundlage des aus der elektronischen Vorrichtung 1 empfangenen Bildverarbeitungsergebnisses durch.
Die elektronische Vorrichtung 1 umfasst eine Kommunikationseinheit 11, eine Leistungsversorgungseinheit 12, eine Filterschaltung 13, Kondensatoren 14P und 14N, Signalverdrahtungen 15P und 15N und ein Verbindungselement 16. Die Signalübertragungsvorrichtung 2 umfasst eine Kommunikationseinheit 21, eine Leistungsversorgungseinheit 22, eine Filterschaltung 23, Kondensatoren 24P und 24N, Signalverdrahtungen 25P und 25N, ein Verbindungselement 26 und eine Signalverarbeitungseinheit 27.
Die Kommunikationseinheit 11 umfasst eine Kommunikationssteuereinheit 110 und eine Differenzsendeschaltung 111. Die Differenzsendeschaltung 111 ist mit den Signalverdrahtungen 15P und 15N über Kondensatoren 14P bzw. 14N verbunden. Die Signalverdrahtungen 15P und 15N sind jeweils über das Verbindungselement 16 mit einem Paar elektrische Leitungen verbunden, die die Differenzverdrahtung 5 bilden. Auf der Grundlage der Kommunikationsdaten, die aus der Kommunikationssteuereinheit 110 eingegeben werden, gibt die Differenzsendeschaltung 111 Kommunikationssignale, deren Polaritäten umgekehrt sind, an die Signalverdrahtung 15P bzw. die Signalverdrahtung 15N aus. Die Kommunikationssignale, die aus der Differenzsendeschaltung 111 an die Signalverdrahtungen 15P und 15N ausgegeben werden, sind beispielsweise serielle Signale, die „1“ und „O“ von Daten unter Verwendung einer Spannungsdifferenz darstellen, und eine Spannung ändert sich jede vorbestimmte Periode. Eine Signalübertragungsrate der Kommunikationssignale wird gemäß einem Zyklus der Spannungsänderung bestimmt, und je kürzer der Zyklus, desto höher die Signalübertragungsrate. Im Ergebnis kann die Kommunikationseinheit 11 eine Kommunikation mit der Signalübertragungsvorrichtung 2 unter Verwendung von Differenzübertragung über die Signalverdrahtungen 15P und 15N und die Differenzverdrahtung 5 durchführen.
Die Kommunikationseinheit 21 umfasst eine Empfangsverarbeitungseinheit 210, eine Differenzempfangsschaltung 211 und eine Wellenform-Ersatzschaltung 212. Die Differenzempfangsschaltung 211 ist mit den Signalverdrahtungen 25P und 25N über Kondensatoren 24P bzw. 24N verbunden. Die Signalverdrahtungen 25P und 25N sind jeweils über das Verbindungselement 26 mit einem Paar elektrische Leitungen verbunden, die die Differenzverdrahtung 5 bilden.
Die Kommunikationssignale, die von der elektronischen Vorrichtung 1 über die Differentialverdrahtung 5 an die Signalübertragungsvorrichtung 2 gesendet werden, werden über das Verbindungselement 26, die Signalverdrahtungen 25P und 25N und die Kondensatoren 24P und 24N in die Kommunikationseinheit 21 eingegeben. Die Differenzempfangsschaltung 211 empfängt die Kommunikationssignale, die in die Kommunikationseinheit 21 eingegeben werden, und gibt die Kommunikationssignale an die Wellenform-Ersatzschaltung 212 aus. Die Wellenform-Ersatzschaltung 212 kompensiert die Dämpfung der Signale aufgrund der Differenzverdrahtung 5 durch Anpassen von Wellenformen der Kommunikationssignale, die durch die Differenzempfangsschaltung 211 empfangen werden, gemäß Frequenzcharakteristiken der Differenzverdrahtung 5. Eine solche Funktion der Wellenform-Ersatzschaltung 212 wird Entzerrerfunktion genannt und kann durch eine bekannte Schaltungskonfiguration realisiert werden, weshalb eine detaillierte Beschreibung davon weggelassen wird.
Die Kommunikationssignale, die durch die Wellenform-Ersatzschaltung 212 angepasst wurden, werden an die Empfangsverarbeitungseinheit 210 ausgegeben. Die Empfangsverarbeitungseinheit 210 decodiert Kommunikationsdaten, die in den empfangenen Kommunikationssignalen enthalten sind, misst eine Amplitude der Kommunikationssignale und gibt solche Informationen an die Signalverarbeitungseinheit 27 aus. Im Ergebnis kann die Kommunikationseinheit 21 eine Kommunikation mit der elektronischen Vorrichtung 1 mittels einer Differenzübertragung über die Signalverdrahtungen 25P und 25N und die Differenzverdrahtung 5 durchführen.
Die Signalverarbeitungseinheit 27 ist eine Einheit, die verschiedene Arten von Signalverarbeitung auf der Grundlage der Kommunikationsdaten durchführt, die durch die Empfangsverarbeitungseinheit 210 aus den Kommunikationssignalen decodiert werden, und wird beispielsweise unter Verwendung eines Mikrocomputers, der ein vorbestimmtes Programm ausführt, oder eine integrierte Schaltung wie etwa eine LSI, eine FPGA oder eine ASIC realisiert. Die Signalverarbeitungseinheit 27 umfasst eine Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 als Teil ihrer Funktion. Die Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 detektiert Ausfälle der Filterschaltungen 13 und 23 auf der Grundlage der Amplitude der Kommunikationssignale, die von der Empfangsverarbeitungseinheit 210 gemessen werden, und führt eine Verarbeitung gemäß dem Detektionsergebnis durch. Einzelheiten eines Verfahrens zum Detektieren von Ausfällen der Filterschaltungen 13 und 23 unter Verwendung der Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 werden nachstehend beschrieben.
In der Kommunikationseinheit 11 der elektronischen Vorrichtung 1 hat die Kommunikationssteuereinheit 110 eine Funktion zum Ändern einer Signalübertragungsrate von Kommunikationssignalen, die von der elektronischen Vorrichtung 1 zu der Signalübertragungsvorrichtung 2 über die Differenzverdrahtung 5 übertragen werden. Beispielsweise wird durch Ändern einer Kommunikationsrate von Kommunikationsdaten, die von der Kommunikationssteuereinheit 110 an die Differenzsendeschaltung 111 ausgegeben werden, ein Zyklus der Kommunikationssignale, die von der Differenzsendeschaltung 111an die Signalverdrahtungen 15P und 15N ausgegeben werden, geändert und somit wird eine Signalübertragungsrate der Kommunikationssignale geändert. In diesem Fall werden in der Kommunikationseinheit 21 der Signalübertragungsvorrichtung 2 Operationen der Differenzempfangsschaltung 211, der Wellenform-Ersatzschaltung 212 und der Empfangsverarbeitungseinheit 210 gemäß der Änderung der Signalübertragungsrate der Kommunikationssignale, die von der elektronischen Vorrichtung 1 gesendet werden, nach Bedarf geändert. Im Ergebnis kann die Kommunikationseinheit 21 die von der elektronischen Vorrichtung 1 gesendeten Kommunikationssignale mit unterschiedlichen Signalübertragungsraten über die Differenzverdrahtung 5 empfangen und die Kommunikationseinheit 21 kann Kommunikationsdaten decodieren und eine Amplitude der Kommunikationssignale messen.
In der elektronischen Vorrichtung 1 erzeugt die Leistungsversorgungseinheit 12 einen Gleichstrom-Leistungsversorgungsstrom Id unter Verwendung einer Leistungsversorgungsspannung Vin, die von außen eingegeben wird, und gibt den erzeugten Leistungsversorgungsstrom Id aus einem Leistungsversorgungsanschluss V über die die Filterschaltung 13, die Signalverdrahtung 15P und das Verbindungselement 16 an die Differenzverdrahtung 5 aus. Im Ergebnis wird der Leistungsversorgungsstrom Id den Kommunikationssignalen in der Differenzverdrahtung 5 überlagert, der Leistungsversorgungsstrom Id fließt in der Richtung von der elektronischen Vorrichtung 1 an die Signalübertragungsvorrichtung 2 und der Leistungsversorgungsstrom Id wird an die Signalübertragungsvorrichtung 2 geliefert.
Der Leistungsversorgungsstrom Id, der von der elektronischen Vorrichtung 1 der Signalübertragungsvorrichtung 2 über die Differentialverdrahtung 5 geliefert wird, wird über das Verbindungselement 26, die Signalverdrahtung 25P und die Filterschaltung in einen Leistungsversorgungsanschluss V der Leistungsversorgungseinheit 22 eingegeben. Die Leistungsversorgungseinheit 22 erzeugt eine Leistungsversorgungsspannung Vout unter Verwendung des eingegebenen Leistungsversorgungsstroms Id und gibt die Leistungsversorgungsspannung Vout an jeden Teil der Signalübertragungsvorrichtung 2 einschließlich der Kommunikationseinheit 21 und der Signalverarbeitungseinheit 27 aus. Im Ergebnis wird der von der elektronischen Vorrichtung 1 gelieferte Leistungsversorgungsstrom Id an die Kommunikationseinheit 21 und die Signalverarbeitungseinheit 27 verteilt.
Wie es oben beschrieben ist, fließt in einem Fall, in dem der Leistungsversorgungsstrom Id von der Leistungsversorgungseinheit 12 der elektronischen Vorrichtung 1 zu der Leistungsversorgungseinheit 22 der Signalübertragungsvorrichtung 2 fließt, ein Massestrom Ig, der dem Leistungsversorgungsstrom Id entspricht, in einer Richtung entgegengesetzt zu dem Leistungsversorgungsstrom Id, das heißt von der Leistungsversorgungseinheit 22 der Signalübertragungsvorrichtung 2 zu der Leistungsversorgungseinheit 12 der elektronischen Vorrichtung 1. Der Massestrom Ig wird von einem Masseanschluss G der Leistungsversorgungseinheit 22 über die Filterschaltung 23 , die Signalverdrahtung 25N und das Verbindungselement 26 an die Differenzverdrahtung 5 ausgegeben und wird den Kommunikationssignalen in der Differenzverdrahtung 5 überlagert. Der in die elektronische Vorrichtung 1 eingegebene Massestrom Ig wird über das Verbindungselement 16, die Signalverdrahtung 15N und die Filterschaltung 13 in einen Masseanschluss G der Leistungsversorgungseinheit 12 eingespeist.
Die Filterschaltung 13 ist elektrisch zwischen die Differentialverdrahtung 5 und die Leistungsversorgungseinheit 12 geschaltet. Die Filterschaltung 13 umfasst als Filterelemente einen Induktor L1, der zwischen die Signalverdrahtung 15P und den Leistungsversorgungsanschluss V der Leistungsversorgungseinheit 12 geschaltet ist, und einen Induktor L2, die zwischen die Signalverdrahtung 15N und den Masseanschluss G der Leistungsversorgungseinheit 12 geschaltet ist. Die Filterschaltung 13 fungiert als ein Tiefpassfilter (PoDL-Filter), der den Leistungsversorgungsstrom Id , der von der Leistungsversorgungseinheit 12 ausgegeben wird, und den Massestrom Ig, der in die Leistungsversorgungseinheit 12 eingegeben wird, durchlässt und Kommunikationssignale, die von der elektronischen Vorrichtung 1 über die Differentialverdrahtung 5 zu der Signalübertragungsvorrichtung 2 übertragen werden, sperrt. In der Filterschaltung 13 fungieren der Induktor L1 und der Induktor L2 als Filterelemente mit den gleichen Frequenzeigenschaften.
Die Filterschaltung 23 ist elektrisch zwischen die Differentialverdrahtung 5 und die Leistungsversorgungseinheit 22 geschaltet. Die Filterschaltung 23 umfasst als Filterelemente einen Induktor L3, der zwischen die Signalverdrahtung 25P und den Leistungsversorgungsanschluss V der Leistungsversorgungseinheit 22 geschaltet ist, und einen Induktor L4, der zwischen die Signalverdrahtung 25N und den Masseanschluss G der Leistungsversorgungseinheit 22 Induktor ist. Die Filterschaltung 23 fungiert als ein Tiefpassfilter (PoDL-Filter), der den Leistungsversorgungsstrom Id, der in die Leistungsversorgungeinheit 22 eingegeben wird, und den Massestrom Ig, der von der Leistungsversorgungseinheit 12 ausgegeben wird, durchlässt und Kommunikationssignale, die von der elektronischen Vorrichtung 1 über die Differentialverdrahtung 5 zu der Signalübertragungsvorrichtung 2 übertragen werden, sperrt. In der Filterschaltung 23 fungieren der Induktor L3 und der Induktor L4 als Filterelemente mit den gleichen Frequenzeigenschaften.
Im Beispiel in 1 ist die Filterschaltung 13 durch die zwei Induktoren L1 und L2 ausgebildet und die Filterschaltung 23 ist durch die zwei Induktoren L3 und L4 ausgebildet, aber die Anzahl der Induktoren, die die Filterschaltungen 13 und 23 bilden, ist nicht darauf beschränkt, und die Filterschaltungen 13 und 23 können unter Verwendung von drei oder mehr Induktoren ausgebildet sein. Die Filterschaltungen 13 und 23 können unter Verwendung anderer Komponenten als Induktoren ausgebildet sein. Solange ein PoDL-Filter realisiert werden kann, das den Leistungsversorgungsstrom Id und den Massestrom Ig durchlässt und Kommunikationssignale sperrt, können die Filterschaltungen 13 und 23 unter Verwendung einer beliebigen Anzahl und eines beliebigen Systems von Filtern ausgebildet sein.
Die Kondensatoren 14P und 14N sind jeweils zwischen die Signalverdrahtungen 15P und 15N und die Kommunikationseinheit 11 geschaltet und fungieren als ein Hochpassfilter, das Kommunikationssignale, die von der elektronischen Vorrichtung 1 über die Differenzverdrahtung 5 an die Signalübertragungsvorrichtung 2 übertragen werden, durchlässt und den Leistungsversorgungsstrom Id, der von der Leistungsversorgungseinheit 12 ausgegeben wird, und den Massestrom Ig, der in die Leistungsversorgungseinheit 12 eingegeben wird, sperrt. Die Kondensatoren 24P und 24N sind jeweils zwischen die Signalverdrahtungen 25P und 25N und die Kommunikationseinheit 21 geschaltet und fungieren als ein Hochpassfilter, der Kommunikationssignale, die von der elektronischen Vorrichtung 1 über die Differenzverdrahtung 5 an die Signalübertragungsvorrichtung 2 übertragen werden, durchlässt und den Leistungsversorgungsstrom Id, der in die Leistungsversorgungseinheit 22 eingegeben wird, und den Massestrom Ig, der von der Leistungsversorgungseinheit 12 ausgegeben wird, sperrt.
Als Nächstes wird ein Ausfalldetektionsverfahren für die Filterschaltungen 13 und 23 in dem Signalübertragungssystem 100 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 2, 3 und 4 durch Vergleich mit einem herkömmlichen Signalübertragungssystem beschrieben.
2 ist eine Darstellung, die ein Konfigurationsbeispiel eines herkömmlichen Signalübertragungssystems 100Z zeigt. Bei dem in 2 gezeigten Signalübertragungssystems 100Z sind ähnlich wie bei dem Signalübertragungssystem 100, das in 1 gezeigt ist, eine elektronische Vorrichtung 1Z und eine Signalübertragungsvorrichtung 2Z über die Differenzverdrahtung 5 miteinander verbunden. Das Signalübertragungssystem 100Z unterscheidet sich von dem Signalübertragungssystem 100 in 1 dadurch, dass eine Kommunikationseinheit 11Z der elektronischen Vorrichtung 1Z eine Kommunikationssteuereinheit 110Z aufweist, die keine Funktion zum Ändern einer Kommunikationssignalübertragungsrate hat, eine Kommunikationseinheit 21Z der Signalübertragungsvorrichtung 2Z eine Empfangsverarbeitungseinheit 210Z aufweist, die keine Funktion zum Messen einer Amplitude von Kommunikationssignalen hat, und eine Signalverarbeitungseinheit 27Z der Signalübertragungsvorrichtung 2Z nicht die Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 aufweist.
Bei der Konfiguration des Signalübertragungssystems 100Z in 2 ist es schwierig, Ausfälle der Filterschaltungen 13 und 23 zu detektieren, wie es nachstehend unter Bezugnahme auf 3 beschrieben ist.
Wie es in 1 gezeigt ist, sind die Filterschaltungen 13 und 23 , die PoDL-Filter sind, durch die Induktoren L1 und L2, die jeweils zwischen die Leistungsversorgungseinheit 12 und die Signalverdrahtungen 15P und 15N geschaltet sind, und die Induktoren L3 und L4, die jeweils zwischen die Leistungsversorgungseinheit 22 und die Signalverdrahtungen 25P und 25N geschaltet sind, geschaltet sind. Als Ausfälle dieser Filterschaltungen 13 und 23 werden zwei Fälle, ein Unterbrechungsausfall und ein Kurzschlussausfall, in einem der Induktoren L1 bis L4 betrachtet. Hier ist in einem Fall, in dem einer der Induktoren L1 bis L4 einen Unterbrechungsausfall hat, eine Leistungsleitung von dem Leistungsversorgungsstrom Id zu dem Massestrom Ig unterbrochen und die Leistungsversorgung von der elektronischen Vorrichtung 1Z zu der Signalübertragungsvorrichtung 2Z ist gestoppt. Durch Detektieren davon ist es daher leicht möglich zu detektieren, dass eine der Filterschaltungen 13 und 23 ausgefallen ist. Andererseits können in einem Fall, in dem einer der Induktoren L1 bis L4 einen Kurzschlussausfall aufweist, die Induktoren nicht länger als Tiefpassfilter fungieren, das Kommunikationssignale, die von der elektronischen Vorrichtung 1Z über die Differentialverdrahtung 5 an die Signalübertragungsvorrichtung 2Z übertragen werden, sperrt, und somit werden die Kommunikationssignale beeinträchtigt, aber Leistung wird problemlos von der elektronischen Vorrichtung 1Z an die Signalübertragungsvorrichtung 2Z geliefert. Daher ist es, um Ausfälle der Filterschaltungen 13 und 23 zuverlässig zu detektieren, wichtig, ob ein Kurzschlussausfall der Induktoren L1 bis L4 aus Änderungen in den Kommunikationssignalen detektiert werden kann.
3 ist eine Tabelle, die einen Aspekt darstellt, in dem sich Kommunikationssignale aufgrund der Anwesenheit oder Abwesenheit eines Kurzschlussausfalls der Filterschaltung 13 ändern. In der Tabelle von 3 ist ein Beispiel einer Übertragungswellenform an jedem Beobachtungspunkt der elektronischen Vorrichtung 1Z und der Signalübertragungsvorrichtung 2Z während einer normalen Übertragung, das heißt in einem Fall, in dem die Filterschaltung 13 der elektronischen Vorrichtung 1Z nicht ausfällt, in einer ersten Zeile dargestellt und ein Beispiel einer Übertragungswellenform an jedem Beobachtungspunkt der elektronischen Vorrichtung 1Z und der Signalübertragungsvorrichtung 2Z in einem Fall, in dem der Induktor L1 auf der Leistungsversorgungsseite in der Filterschaltung 13 der elektronischen Vorrichtung 1Z einen Kurzschlussausfall hat, in der zweiten Zeile dargestellt. Insbesondere sind Beispiele für ein Leistungsversorgungspotential (einen Gleichspannungspegel des Leistungsversorgungsstroms Id), eine P-Seiten-Wellenform (eine Spannungswellenform der Signalverdrahtung 15P während des Übertragens der Kommunikationssignale), eine N-Seiten-Wellenform (eine Spannungswellenform der Signalverdrahtung 15N während des Übertragens der Kommunikationssignale), eine Differenzamplitude auf der Sendeendseite (eine Potentialdifferenz zwischen der Signalverdrahtung 15P und der Signalverdrahtung 15N während des Übertragens der Kommunikationssignale), eine Differenz-Wellenform auf der Empfangsendseite (eine Potentialdifferenz zwischen der Signalverdrahtung 25P und der Signalverdrahtung 25N während des Empfangs der Kommunikationssignale) und eine Empfangswellenform nach dem Entzerrer (eine Ausgangswellenform aus der Wellenform-Ersatzschaltung 212) dargestellt.
Wie aus der Tabelle in 3 ersichtlich ist, ist es, da sich das Leistungsversorgungspotential in Abhängigkeit von der Anwesenheit oder Abwesenheit eines Kurzschlussausfalls des Induktors L1 ändert, nicht möglich, einen Ausfall des Induktors L1 durch eine Spannungsänderung des Leistungsversorgungsstroms Id zu detektieren. Andererseits ist in einem Fall, in dem der Induktor L1 einen Kurzschlussausfall hat, ein Potential der P-Seiten-Wellenform fix, so dass die Differenzamplitude auf der Sendeendseite halbiert ist (-6 dB). Dies ist jedoch weniger als der Verlustkompensationsbetrag (ungefähr 12 dB bis 25 dB) durch die allgemeine Entzerrerfunktion der Wellenform-Ersatzschaltung 212 und entspricht einem Dämpfungsbetrag, der durch die Wellenform-Ersatzschaltung 212 ausreichend kompensiert werden kann. Somit ist unter Berücksichtigung einer Variation oder dergleichen des Dämpfungsbetrags aufgrund der Differenzverdrahtung 5 ersichtlich, dass es schwierig ist, eine Amplitudendifferenz der Kommunikationssignale aufgrund der Anwesenheit oder Abwesenheit des Kurzschlussausfalls des Induktors L1 in der Empfangswellenform nach der Entzerrerausgabe aus der Wellenform-Ersatzschaltung 212 korrekt zu detektieren.
4 ist eine erläuternde Darstellung der Verlustkompensation unter Verwendung der Wellenform-Ersatzschaltung 212. Während einer normalen Kommunikation, bei der Kommunikationssignale mit einer hohen Rate übertragen werden, nimmt, wie es durch eine durchgezogene Linie in 4 gezeigt ist, ein Verlust eines Übertragungspfads einschließlich der Differenzverdrahtung 5 zu, wenn eine Frequenz (Übertragungsrate) der Kommunikationssignale zunimmt. Eine Differenz im Verlustbetrag für jede Frequenz beeinflusst Kommunikationssignal-Wellenformen, so dass Zwischensymbolinterferenz in den Kommunikationssignalen auftritt und die Qualität der Kommunikationssignale verschlechtert wird. Um eine derartige Qualitätsverschlechterung in den Kommunikationssignalen zu reduzieren, stellt die Wellenform-Ersatzschaltung 212 daher einen Übertragungsfrequenzbereich der Kommunikationssignale als einen effektiven Frequenzbereich der Entzerrerfunktion ein, wie er durch eine gestrichelte Linie in 4 angezeigt ist, und führt eine Verlustkompensation durch, so dass ein Verlustbetrag in diesem Frequenzbereich auf der Frequenzachse flach wird. 4 zeigt ein Beispiel eines Falls, in dem die Wellenform-Ersatzschaltung 212 eine Verlustkompensation zum Reduzieren des Verlusts auf der Hochfrequenzseite durchführt, aber es kann im Gegensatz dazu eine Verlustkompensation zum Glätten des Verlustbetrags auf der Frequenzachse durch Erhöhen des Verlusts auf der Seite Niederfrequenzseite mit einem kleinen Verlustbetrag durchgeführt werden. Beide Fälle sind im Prinzip gleich.
Wie es oben beschrieben ist, ist es in der Konfiguration des herkömmlichen Signalübertragungssystems 100Z, die in 2 gezeigt ist, schwierig, einen Kurzschlussausfall des Induktors L1 in der Filterschaltung 13 aus der Änderung in der Empfangswellenform zu detektieren. Das Gleiche gilt für einen Fall, in dem ein Kurzschlussausfall in den anderen Induktoren L2 bis L4 auftritt.
Daher wird passt bei dem Signalübertragungssystem 100 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in 1 gezeigt ist, die Kommunikationssteuereinheit 110 der elektronischen Vorrichtung 1 in einem Testmodus zur Ausfalldetektion eine Signalübertragungsrate der Kommunikationssignale auf eine niedrige Rate ein, so dass eine niedrigere Seite der Frequenzen als der effektive Frequenzbereich der Entzerrerfunktion in der Wellenform-Ersatzschaltung 212, die Wellenformen der Kommunikationssignale anpasst, um eine Dämpfung aufgrund der Differenzverdrahtung 5 zu kompensieren, das heißt, ein Frequenzbereich, in dem die Fähigkeit einer Verlustkompensation unter Verwendung des Entzerrers nicht ausreichend ist, erhalten wird. In diesem Fall gilt, falls die Signalübertragungsrate vor der Anpassung in einer üblichen Zeit T1 ist und die Signalübertragungsrate nach der Anpassung in dem Testmodus T2 ist, T1 > T2. Im Ergebnis werden Signale mit niedriger Rate für die Kurzschluss-Ausfalldetektion, die in 4 dargestellt ist, über die Differenzverdrahtung 5 als Kommunikationssignale von der elektronischen Vorrichtung 1 an die Signalübertragungsvorrichtung 2 ausgegeben.
Die Empfangsverarbeitungseinheit 210 der Signalübertragungsvorrichtung 2 misst eine Amplitude der Kommunikationssignale mit der Signalübertragungsrate T2, die von der Differenzempfangsschaltung 211 empfangen werden, und die Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 vergleicht das Messergebnis mit Amplitudeninformationen von empfangenen Signalen zu normaler Zeit. Es wird angenommen, dass die Amplitudeninformationen der empfangenen Signale zu normaler Zeit in der Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 im Voraus als eine Amplitude der Kommunikationssignale mit der Signalübertragungsrate T2 in einem Fall, in dem die Filterschaltungen 13 und 23 keinen Kurzschlussausfall aufweisen, eingestellt werden. Im Ergebnis wird in einem Fall, in dem die Amplitude der empfangenen Kommunikationssignale etwa die Hälfte (-6 dB) der Amplitude zu normaler Zeit beträgt, bestimmt, dass einer der Induktoren L1 bis L4 der Filterschaltungen 13 und 23 einen Kurzschlussausfall aufweist.
Bei dem Signalübertragungssystem 100 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung führen die elektronische Vorrichtung 1 und die Signalübertragungsvorrichtung 2 jeweils die oben beschriebenen Prozesse durch und somit kann in einem Fall, in dem die Filterschaltungen 13 und 23 einen Kurzschlussausfall aufweisen, der Kurzschlussausfall zuverlässig detektiert werden. In einem Fall, in dem eine Amplitude der Kommunikationssignale, die durch die Signalübertragungsvorrichtung 2 empfangen werden, gemessen wird, ist es bevorzugt, eine Signalübertragungsrate der Kommunikationssignale, die aus der elektronischen Vorrichtung 1 gesendet werden, so anzupassen, dass eine Frequenz der Kommunikationssignale mit der angepassten Signalübertragungsrate T2 etwa 1/20 oder weniger der Grundfrequenz der Kommunikationssignale mit der Signalübertragungsrate T1 in einer üblichen Zeit beträgt.
Gemäß der oben beschriebenen ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die folgenden Betriebswirkungen erzielt.

(1) Die Signalübertragungsvorrichtung 2 ist mit der elektronischen Vorrichtung 1 über die Differenzverdrahtung 5, die ein Paar elektrischer Drähte umfasst, verbunden und umfasst die Kommunikationseinheit 21, die eine Kommunikation mittels einer Differenzübertragung über die Differenzverdrahtung 5 mit der elektronischen Vorrichtung 1 durchführt, und die Signalverarbeitungseinheit 27, die eine Signalverarbeitung bezüglich der Kommunikation durchführt. Die elektronische Vorrichtung 1 und die Signalübertragungsvorrichtung 2 umfassen jeweils die Leistungsversorgungseinheiten 12 und 22, die den Leistungsversorgungsstrom Id über die Differenzverdrahtung 5 liefern, und die Filterschaltungen 13 und 23, die elektrisch zwischen die Differenzverdrahtung 5 und die Leistungsversorgungseinheiten 12 und 22 geschaltet sind. Die Kommunikationseinheit 21 kann über die Differenzverdrahtung 5 Kommunikationssignale empfangen, die von der elektronischen Vorrichtung 1 mit mehreren Signalübertragungsraten einschließlich zumindest der Signalübertragungsrate T1 und der Signalübertragungsrate T2, die niedriger als die Signalübertragungsrate T1 ist, gesendet werden. Die Kommunikationseinheit 21 veranlasst die Empfangsverarbeitungseinheit 210 dazu, eine Amplitude der Kommunikationssignale, die von der elektronischen Vorrichtung 1 mit der Signalübertragungsrate T2 empfangen werden, zu messen. Die Signalverarbeitungseinheit 27 veranlasst die Filterzustandsbestimmungseinheit 270 dazu, einen Kurzschlussausfall der Filterschaltungen 13 und 23 auf der Grundlage der von der Kommunikationseinheit 21 gemessenen Amplitude zu detektieren. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, Ausfälle der Filterschaltungen 13 und 23, die als PoDL-Filter verwendet werden, zu detektieren.
(2) Die in der elektronischen Vorrichtung 1 enthaltene Leistungsversorgungseinheit 12 legt eine vorbestimmte Potentialdifferenz zwischen dem Paar elektrischer Drähte der Differenzverdrahtung 5 an und liefert den Leistungsversorgungsstrom Id an die Signalübertragungsvorrichtung 2. Die in der Signalübertragungsvorrichtung 2 enthaltene Leistungsversorgungseinheit 22 verteilt den von der elektronischen Vorrichtung 1 gelieferten Leistungsversorgungsstrom Id an die Kommunikationseinheit 21 und die Signalverarbeitungseinheit 27. Bei dieser Konfiguration wird Leistung von der elektronischen Vorrichtung 1 über die Differenzverdrahtung 5 an die Signalübertragungsvorrichtung 2 geliefert und jeder Teil der Signalübertragungsvorrichtung 2 kann unter Verwendung der Leistung betrieben werden.
(3) Die Kommunikationseinheit 21 hat eine Entzerrerfunktion zum Anpassen der Wellenformen der Kommunikationssignale innerhalb eines vorbestimmten effektiven Frequenzbereichs in der Wellenform-Ersatzschaltung 212, um eine Dämpfung aufgrund der Differenzverdrahtung 5 zu kompensieren. Die Signalübertragungsrate T2 ist eine Signalübertragungsrate, bei der eine Frequenz der Kommunikationssignale auf der Seite niedrigerer Frequenzen als der effektive Frequenzbereich der Entzerrerfunktion liegt. Bei dieser Konfiguration kann eine Amplitude der Kommunikationssignale genau gemessen werden.
(4) Die Signalübertragungsrate T2 ist vorzugsweise eine Signalübertragungsrate, bei der eine Frequenz der Kommunikationssignale 1/20 oder weniger der Grundfrequenz der Kommunikationssignale mit der Signalübertragungsrate T1 beträgt. Bei dieser Konfiguration kann die Signalübertragungsrate so auf einen geeigneten Wert angepasst werden, dass die Frequenz der Kommunikationssignale auf der Seite niedrigerer Frequenzen als der effektive Frequenzbereich der Entzerrerfunktion liegt.
(5) Das Signalübertragungssystem 100 umfasst die elektronische Vorrichtung 1 und die Signalübertragungsvorrichtung 2, die eine elektronische Vorrichtung ist, die mit der elektronischen Vorrichtung 1 über die Differenzverdrahtung 5 verbunden ist, die ein Paar elektrische Drähte umfasst. Die elektronische Vorrichtung 1 umfasst ein Paar Signalverdrahtungen 15P und 15N, die mit der Differenzverdrahtung 5 verbunden sind, die Kommunikationseinheit 11, die eine Kommunikation mittels Differenzübertragung über die Signalverdrahtungen 15P und 15N und die Differenzverdrahtung 5 mit der Signalübertragungsvorrichtung 2 durchführt, die Leistungsversorgungseinheit 12, die den Leistungsversorgungsstrom Id über die Differentialverdrahtung 5 liefert, und die Filterschaltung 13 mit den Induktoren L1 und L2, die ein Paar Filterelemente sind, die jeweils zwischen das Paar Signalverdrahtungen 15P und 15N und die Leistungsversorgungseinheit 12 geschaltet sind. Die Signalübertragungsvorrichtung 2 umfasst ein Paar Signalverdrahtungen 25P und 25N, die mit der Differenzverdrahtung 5 verbunden sind, die Kommunikationseinheit 21, die eine Kommunikation mit der elektronischen Vorrichtung 1 über die Signalverdrahtungen 25P und 25N und die Differenzverdrahtung 5 durchführt, die Signalverarbeitungseinheit 27, die eine Signalverarbeitung bezüglich Kommunikation durchführt, die Leistungsversorgungseinheit 22, die den Leistungsversorgungsstrom Id über die Differentialverdrahtung 5 liefert, und die Filterschaltung 23 mit den Induktoren L3 und L4, die ein Paar Filterelemente sind, die jeweils zwischen das Paar Signalverdrahtungen 25P und 25N und die Leistungsversorgungseinheit 22 geschaltet sind. Die Kommunikationseinheit 11sendet Kommunikationssignale mit mehreren Signalübertragungsraten einschließlich zumindest der Signalübertragungsrate T1 und der Signalübertragungsrate T2, die niedriger als die Signalübertragungsrate T1 ist. In der Kommunikationseinheit 21 empfängt die Differenzempfangsschaltung 211 die von der Kommunikationseinheit 11 über die Differenzverdrahtung 5 gesendeten Kommunikationssignale und die Empfangsverarbeitungseinheit 210 misst eine Amplitude der mit der Signalübertragungsrate T2 empfangenen Kommunikationssignale. Die Signalverarbeitungseinheit 27 veranlasst die Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 dazu, einen Kurzschlussausfall der Filterschaltung 13 oder der Filterschaltung 23 auf der Grundlage der von der Kommunikationseinheit 21 gemessenen Amplitude zu detektieren. Mit dieser Konfiguration ist es in dem Signalübertragungssystem 100, das die elektronische Vorrichtung 1 und die Signalübertragungsvorrichtung 2 umfasst, möglich, einen Kurzschlussausfall der Filterschaltungen 13 und 23, die jeweils als PoDL-Filter verwendet werden, zu detektieren.

(Zweite Ausführungsform)
Als Nächstes werden eine Signalübertragungsvorrichtung und ein Signalübertragungssystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der oben beschriebenen ersten Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, in dem die elektronische Vorrichtung 1 und die Signalübertragungsvorrichtung 2 über die Differenzverdrahtung 5 miteinander verbunden sind und die Signalübertragung und die Leistungsversorgung über die Differenzverdrahtung 5 in der Richtung von der elektronischen Vorrichtung 1 zu der Signalübertragungsvorrichtung 2 durchgeführt werden. Im Gegensatz dazu wird in der vorliegenden Ausführungsform ein Beispiel beschrieben, in dem eine elektronische Vorrichtung 1A und eine Signalübertragungsvorrichtung 2A über die Differenzverdrahtung 5 miteinander verbunden sind, eine Signalübertragung in einer Richtung von der elektronischen Vorrichtung 1A über die Differenzverdrahtung 5 zu der Signalübertragungsvorrichtung 2A durchgeführt und die Leistungsvorrichtung in einer Richtung von der Signalübertragungsvorrichtung 2A über die Differenzverdrahtung 5 zu der elektronischen Vorrichtung 1A durchgeführt wird.
5 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Signalübertragungssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In einem Signalübertragungssystem 100A, das in 5 gezeigt ist, haben die elektronische Vorrichtung 1A und die Signalübertragungsvorrichtung 2A die gleichen Konfigurationen wie jene der elektronischen Vorrichtung 1 und der Signalübertragungsvorrichtung 2 der in 1 beschriebenen ersten Ausführungsform, außer dass die Leistungsversorgungseinheiten 12A und 22A anstelle der Leistungsversorgungseinheiten 12 bzw. 22 bereitgestellt sind.
In der vorliegenden Ausführungsform erzeugt die Leistungsversorgungseinheit 22A einen Gleichstrom-Leistungsversorgungsstrom Id unter Verwendung einer Leistungsversorgungsspannung Vin, die von außen eingegeben wird, und gibt den erzeugten Leistungsversorgungsstrom Id aus einem Leistungsversorgungsanschluss V über die Filterschaltung 23, die Signalverdrahtung 25P und das Verbindungselement 26 an die Differenzverdrahtung 5 aus. Im Ergebnis wird der Leistungsversorgungsstrom Id den Kommunikationssignalen in der Differenzverdrahtung 5 überlagert, der Leistungsversorgungsstrom Id fließt in der Richtung von der Signalübertragungsvorrichtung 2A zu der elektronischen Vorrichtung 1A und der Leistungsversorgungsstrom Id wird an die elektronische Vorrichtung 1A geliefert.
Der Leistungsversorgungsstrom Id, der von der Signalübertragungsvorrichtung 2A über die Differentialverdrahtung 5 an die elektronische Vorrichtung 1A geliefert wird, wird über das Verbindungselement 16, die Signalverdrahtung 15P und die Filterschaltung in einen Leistungsversorgungsanschluss V der Leistungsversorgungseinheit 12A eingegeben. Die Leistungsversorgungseinheit 12A erzeugt eine Leistungsversorgungsspannung Vout unter Verwendung des eingegebenen Leistungsversorgungsstroms Id und gibt die Leistungsversorgungsspannung Vout an jeden Teil der elektronischen Vorrichtung 1A einschließlich der Kommunikationseinheit 11 aus. Im Ergebnis wird der von der Signalübertragungsvorrichtung 2A gelieferte Leistungsversorgungsstrom ID an die Kommunikationseinheit 11 verteilt.
Wie es oben beschrieben ist, fließt in einem Fall, in dem der Leistungsversorgungsstrom Id von der Leistungsversorgungseinheit 22A der Signalübertragungsvorrichtung 2A zu der Leistungsversorgungseinheit 12A der elektronischen Vorrichtung 1A fließt, ein dementsprechender Massestrom Ig in einer entgegengesetzten Richtung zu dem Leistungsversorgungsstrom Id, das heißt, von der Leistungsversorgungseinheit 12A der elektronischen Vorrichtung 1A zu der Leistungsversorgungseinheit 22A der Signalübertragungsvorrichtung 2A. Der Massestrom Ig wird aus dem Masseanschluss G der Leistungsversorgungseinheit 12A über die Filterschaltung 13 , die Signalverdrahtung 15N und das Verbindungselement 16 an die Differenzverdrahtung 5 ausgegeben und wird den Kommunikationssignalen in der Differenzverdrahtung 5 überlagert. Der in die Signalübertragungsvorrichtung 2A eingegebene Massestrom Ig wird über das Verbindungselement 26, die Signalverdrahtung 25N und die Filterschaltung 23 in einen Masseanschluss G der Leistungsversorgungseinheit 22A eingegeben.
Gemäß der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung legt die in der Signalübertragungsvorrichtung 2A enthaltene Leistungsversorgungseinheit 22A eine vorbestimmte Potentialdifferenz zwischen dem Paar elektrische Drähte der Differenzverdrahtung 5 an, um den Leistungsversorgungsstrom Id an die elektronische Vorrichtung 1A zu liefern. Die in der elektronischen Vorrichtung 1A enthaltene Leistungsversorgungseinheit 12A verteilt den aus der Signalübertragungsvorrichtung 2A gelieferten Leistungsversorgungsstrom Id an die Kommunikationseinheit 11. Bei dieser Konfiguration wird Leistung von der Signalübertragungsvorrichtung 2A über die Differenzverdrahtung 5 an die elektronische Vorrichtung 1A geliefert und jeder Teil der elektronischen Vorrichtung 1A kann unter Verwendung der Leistung betrieben werden.
(Dritte Ausführungsform)
Als Nächstes wird eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Beispiel einer Prozedur eines Testmodus zum Detektieren eines Kurzschlussausfalls eines PoDL-Filters beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Beispiel eines Falls beschrieben, in dem der Testmodus in dem Signalübertragungssystem 100, das in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, durchgeführt wird. Aber auch in einem Fall, in dem der Testmodus in dem Signalübertragungssystem 100A, das in der zweiten Ausführungsform beschrieben wird, vorbestimmt ist, kann der Testmodus in einer ähnlichen Prozedur durchgeführt werden.
6 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Prozedur eines Testmodus gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In Schritt S101 geht das Signalübertragungssystem 100 in einen Testsignalübertragungsmodus mit niedriger Rate über, indem die Kommunikationssteuereinheit 110 der elektronischen Vorrichtung 1 eine Signalübertragungsrate der Kommunikationssignale von der Signalübertragungsrate T1 zu gewöhnlicher Zeit auf die niedrige Signalübertragungsrate T2 umschaltet.
Als Nächstes empfängt die Kommunikationseinheit 21 der Signalübertragungsvorrichtung 2 in Schritt S102 in dem Signalübertragungssystem 100 die aus der elektronischen Vorrichtung 1 mit der Signalübertragungsrate T2 gesendeten Kommunikationssignale und die Empfangsverarbeitungseinheit 210 misst eine Amplitude der empfangenen Signale.
In Schritt S103 vergleicht die Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 der Signalübertragungsvorrichtung 2 in dem Signalübertragungssystem 100 die in Schritt S102 gemessene Amplitude der empfangenen Signale mit einer voreingestellten Amplitude der empfangenen Signale zu normaler Zeit und bestimmt, ob die gemessene Amplitude der empfangenen Signale etwa 50 % der Amplitude zu normaler Zeit beträgt oder nicht. Im Ergebnis wird in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die gemessene Amplitude der empfangenen Signale auf etwa 50 % der Amplitude zur normalen Zeit abgenommen hat, in Schritt S104 eine Alarmbenachrichtigung bereitgestellt, die angibt, dass eine der Filterschaltungen 13 und 23, die PoDL-Filter sind, einen Kurzschlussausfall hat,. Die Alarmbenachrichtigung über den Kurzschlussausfall kann einem Anwender des Signalübertragungssystems 100 oder einem Host-System, auf dem das Signalübertragungssystem 100 montiert ist, gemäß einem beliebigen Verfahren, wie z. B. dem Ausgeben eines vorbestimmten Tons oder Bilds, bereitgestellt werden.
In einem Fall, in dem die Alarmbenachrichtigung in Schritt S104 bereitgestellt wird oder in Schritt S103 bestimmt wird, dass die gemessene Amplitude der empfangenen Signale nicht auf etwa 50 % der Amplitude zu normaler Zeit abgenommen hat, wird der in dem Ablaufdiagramm von 6 dargestellte Testmodus beendet.
(Vierte Ausführungsform)
Als nächstes werden eine Signalübertragungsvorrichtung und ein Signalübertragungssystem gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
7 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Signalübertragungssystems gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In einem Signalübertragungssystem 100b, das in 7 gezeigt ist, hat die elektronische Vorrichtung 1 die gleiche Konfiguration wie die elektronische Vorrichtung 1 der ersten Ausführungsform, die unter Bezugnahme auf 1 beschrieben wurde. Eine Signalübertragungsvorrichtung 2B hat die gleiche Konfiguration wie die Signalübertragungsvorrichtung 2 der ersten Ausführungsform, die unter Bezugnahme auf 1 beschrieben wurde, außer dass die Signalübertragungsvorrichtung 2B ferner eine Speichervorrichtung 28 aufweist.
In der vorliegenden Ausführungsform speichert die Speichervorrichtung 28 der Signalübertragungsvorrichtung 2B Amplitudeninformationen bezüglich einer Amplitude von Kommunikationssignalen zu der normalen Zeit, wenn die Filterschaltungen 13 und 23 einen Kurzschlussausfall haben. Die Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 liest die in der Speichervorrichtung 28 gespeicherten Amplitudeninformationen und vergleicht die Amplitudeninformationen mit einer Amplitude von Kommunikationssignalen mit der Signalübertragungsrate T2, die von der Differenzempfangsschaltung 211 empfangen und von der Empfangsverarbeitungseinheit 210 gemessen wurden. Im Ergebnis wird ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform in einem Fall, in dem die Amplitude der empfangenen Kommunikationssignale etwa die Hälfte (-6 dB) der Amplitude zu normaler Zeit beträgt, bestimmt, dass einer der Induktoren L1 bis L4 einen Kurzschlussausfall in den Filterschaltungen 13 und 23 aufweist.
Die Speichervorrichtung 28 speichert vorzugsweise Amplitudeninformationen von empfangenen Signalen zur normalen Zeit in Kombination mit Informationen wie einer Amplitude von Übertragungssignalen, einer Signalübertragungsrate und einem Verlust der Differenzverdrahtung 5. Die Verlustinformationen der Differenzverdrahtung 5 können durch einen Verlustbetrag dargestellt werden oder können Informationen sein, die Verlusteigenschaften der Differenzverdrahtung 5 angeben, beispielsweise Informationen bezüglich eines Verlustbetrags und einer Länge pro Längeneinheit. Alternativ können Informationen, die einen Verlustbetrag der Differentialverdrahtung 5 spezifizieren können, wie beispielsweise eine Modellnummer, in der Speichervorrichtung 28 gespeichert sein.
Für jeden Parameter wie etwa die Amplitude der Übertragungssignale, die Signalübertragungsrate und den Verlust der Differenzverdrahtung 5 können Amplitudeninformationen für mehrere Kombinationen mit unterschiedlichen Parameterwerten in der Speichervorrichtung 28 gespeichert werden. In einem Fall, in dem sich die Amplitude der Übertragungssignale, die Signalübertragungsrate und der Verlust der Differenzverdrahtung 5 jeweils ändern, ändert sich auch die Amplitude der empfangenen Signale entsprechend einer solchen Änderung. Daher ist es, um einen Kurzschlussausfall der Filterschaltungen 13 und 23 korrekt zu detektieren, notwendig, eine Amplitude, die von den empfangenen Signalen gemessen wird, mit der Amplitude zur normalen Zeit unter Berücksichtigung einer Kombination dieser drei Parameterwerte zu vergleichen. Daher werden für verschiedene Kombinationen der obigen drei Parameterwerte die Amplitudeninformationen zur normalen Zeit in der Speichervorrichtung 28 gespeichert und Amplitudeninformationen einer Kombination, die mit einer Spezifikation des Signalübertragungssystems 100B übereinstimmt, werden aus der Speichervorrichtung 28 gelesen und zur Bestimmung eines Filterausfalls verwendet, die von der Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 durchgeführt wird. Bei dieser Konfiguration kann selbst in einem Fall, in dem sich die Spezifikation des Signalübertragungssystems 100B verschiedentlich ändert, ein Kurzschlussausfall der Filterschaltungen 13 und 23 korrekt detektiert werden.
Gemäß der oben beschriebenen vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Signalübertragungsvorrichtung 2B die Speichervorrichtung 28, die Amplitudeninformationen bezüglich einer Amplitude von Kommunikationssignalen speichert, wenn die Filterschaltungen 13 und 23 keinen Kurzschlussausfall aufweisen. Die Signalverarbeitungseinheit 27 detektiert einen Kurzschlussausfall der Filterschaltungen 13 und 23 auf der Grundlage einer von der Kommunikationseinheit 21 gemessenen Amplitude und der in der Speichervorrichtung 28 gespeicherten Amplitudeninformationen. Mit dieser Konfiguration kann ein Kurzschlussausfall der Filterschaltungen 13 und 23 korrekt detektiert werden.
(Fünfte Ausführungsform)
Als Nächstes werden eine Signalübertragungsvorrichtung und ein Signalübertragungssystem gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Beispiel beschrieben, in dem eine elektronische Vorrichtung 1C und eine Signalübertragungsvorrichtung 2C, die über die Differenzverdrahtung 5 verbunden sind, eine bidirektionale Kommunikation miteinander durchführen. Die elektronische Vorrichtung 1C und die Signalübertragungsvorrichtung 2C der vorliegenden Ausführungsform entsprechen jeweils der elektronischen Vorrichtung 1 und der Signalübertragungsvorrichtung 2, die in der ersten Ausführungsform beschrieben sind, und haben teilweise dazu verschiedene Konfigurationen. Im Folgenden werden die elektronische Vorrichtung 1C und die Signalübertragungsvorrichtung 2C beschrieben, wobei der Schwerpunkt auf Unterschieden gegenüber der ersten Ausführungsform liegt.
8 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Signalübertragungssystems gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In einem in 8 dargestellten Signalübertragungssystem 100C hat eine elektronische Vorrichtung 1C die gleiche Konfiguration wie die der elektronischen Vorrichtung 1 der ersten Ausführungsform, die unter Bezugnahme auf 1 beschrieben ist, außer dass eine Kommunikationseinheit 11C anstelle der Kommunikationseinheit 11 enthalten ist und ferner eine Signalverarbeitungseinheit 17 bereitgestellt ist. Die Signalübertragungsvorrichtung 2C hat die gleiche Konfiguration wie die Signalübertragungsvorrichtung 2 der ersten Ausführungsform, die unter Bezugnahme auf 1 beschrieben ist, außer dass anstelle der Kommunikationseinheit 21 eine Kommunikationseinheit 21C bereitgestellt ist.
Die Kommunikationseinheit 11C umfasst ferner eine Empfangsverarbeitungseinheit 112, eine Differenzempfangsschaltung 113 und eine Wellenform-Ersatzschaltung 114 zusätzlich zu der Kommunikationssteuereinheit 110 und der Differenzsendeschaltung 111, die bei der ersten Ausführungsform beschrieben sind. Die Differenzempfangsschaltung 113 ist mit den Signalverdrahtungen 15P und 15N über die Kondensatoren 14P bzw. 14N verbunden. Die Kommunikationseinheit 21C umfasst ferner eine Kommunikationssteuereinheit 213 und eine Differenzsendeschaltung 214 zusätzlich zu der Empfangsverarbeitungseinheit 210, der Differenzempfangsschaltung 211 und der Wellenform-Ersatzschaltung 212 , die bei der ersten Ausführungsform beschrieben sind. Die Differenzsendeschaltung 214 ist mit den Signalverdrahtungen 25P und 25N über Kondensatoren 24P bzw. 24N verbunden.
Ähnlich wie die Differenzsendeschaltung 111 der elektronischen Vorrichtung 1C gibt die Differenzsendeschaltung 214 jeweilige Kommunikationssignale, deren Polaritäten umgekehrt sind, an die Signalverdrahtung 25P und die Signalverdrahtung 25N auf der Grundlage von Kommunikationsdaten aus, die aus der Kommunikationssteuereinheit 213 eingegeben werden. Diese Kommunikationssignale werden von der Signalübertragungsvorrichtung 2C über die Differentialverdrahtung 5 zu der elektronischen Vorrichtung 1C gesendet und werden über das Verbindungselement 16, die Signalverdrahtungen 15P und 15N und die Kondensatoren 14P und 14N in die Kommunikationseinheit 11C eingegeben. Die Kommunikationssteuereinheit 213 hat ähnlich wie die Kommunikationssteuereinheit 110 der elektronischen Vorrichtung 1C eine Funktion zum Ändern einer Signalübertragungsrate der aus der Signalübertragungsvorrichtung 2C gesendeten Kommunikationssignale.
Die Differenzempfangsschaltung 113 empfängt die in die Kommunikationseinheit 11C eingegebenen Kommunikationssignale und gibt die Kommunikationssignale an die Wellenform-Ersatzschaltung 114 aus. Die Wellenform-Ersatzschaltung 114 hat eine Entzerrerfunktion ähnlich der Wellenform-Ersatzschaltung 212 der Signalübertragungsvorrichtung 2C und kompensiert die Dämpfung der Signale aufgrund der Differenzverdrahtung 5 durch Anpassen von Wellenformen der durch die Differenzempfangsschaltung 113 empfangenen Kommunikationssignale gemäß den Frequenzcharakteristiken der Differenzverdrahtung 5. Die von der Wellenform-Ersatzschaltung 114 angepassten Kommunikationssignale werden an die Empfangsverarbeitungseinheit 112 ausgegeben. Die Empfangsverarbeitungseinheit 112 decodiert Kommunikationsdaten, die in den empfangenen Kommunikationssignalen enthalten sind, misst eine Amplitude der Kommunikationssignale und gibt solche Informationen an die Signalverarbeitungseinheit 17 aus.
Ähnlich wie die Signalverarbeitungseinheit 27 der Signalübertragungsvorrichtung 2C ist die Signalverarbeitungseinheit 17 eine Einheit, die verschiedene Arten von Signalverarbeitung auf der Grundlage der Kommunikationsdaten durchführt, die aus den Kommunikationssignalen durch die Empfangsverarbeitungseinheit 112 decodiert werden, und ist z. B. unter Verwendung eines Mikrocomputers, der ein vorbestimmtes Programm ausführt, oder einer integrierten Schaltung wie z. B. einer LSI, einer FPGA oder einer ASIC realisiert. Die Signalverarbeitungseinheit 17 umfasst eine Filterzustands-Bestimmungseinheit 170 als Teil ihrer Funktion. Ähnlich wie die Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 der Signalübertragungsvorrichtung 2C detektiert die Filterzustands-Bestimmungseinheit 170 Ausfälle der Filterschaltungen 13 und 23 auf der Grundlage der Amplitude der Kommunikationssignale, die durch die Empfangsverarbeitungseinheit 112 gemessen werden, und führt eine Verarbeitung gemäß dem Detektionsergebnis aus.
Gemäß der oben beschriebenen fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine bidirektionale Kommunikation zwischen der elektronischen Vorrichtung 1C und der Signalübertragungsvorrichtung 2C durchgeführt werden. Da die Filterzustandsbestimmungseinheiten 170 und 270 jeweils in der elektronischen Vorrichtung 1C und der Signalübertragungsvorrichtung 2C bereitgestellt sind, ist es möglich, Ausfälle der Filterschaltungen 13 und 23 in beiden Kommunikationsrichtungen zu detektieren.
(Sechste Ausführungsform)
Als Nächstes werden eine Signalübertragungsvorrichtung und ein Signalübertragungssystem gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Beispiel beschrieben, in dem in einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall eines PoDL-Filters detektiert wird, eine Vorrichtung spezifiziert wird, in der der Kurzschlussausfall aufgetreten ist. In der vorliegenden Ausführungsform wird eine bidirektionale Kommunikation angenommen und somit ein Beispiel für einen Fall, in dem ein Kurzschlussausfall eines PoDL-Filters unter Verwendung des bei der fünften Ausführungsform beschriebenen Signalübertragungssystems 100C in 8 detektiert wird, beschrieben.
9 ist eine Tabelle, die eine Beziehung zwischen einem Ort, an dem ein Kurzschlussausfall in einem PoDL-Filter auftritt, und einer Änderung in einem empfangenen Signal im dem Testmodus darstellt. In der Tabelle in 9 zeigt eine erste Zeile (#1) einen Aspekt einer Änderung einer Amplitude von empfangenen Signalen von der normalen Zeit in der Signalübertragungsvorrichtung 2C auf der Empfangsseite in einem Fall, in dem Kommunikationssignale aus der elektronischen Vorrichtung 1C zu der Signalübertragungsvorrichtung 2C gesendet werden, dann, wenn ein Kurzschlussausfall auf der Leistungsversorgungsseite auftritt, das heißt in einem der Induktoren L1 und L2 der Filterschaltung 13 der elektronischen Vorrichtung 1C . Andererseits zeigt eine zweite Zeile (#2) einen Aspekt einer Änderung in einer Amplitude von empfangenen Signalen von der normalen Zeit in der elektronischen Vorrichtung 1C auf der Empfangsseite in einem Fall, in dem Kommunikationssignale aus der Signalübertragungsvorrichtung 2C an die elektronische Vorrichtung 1C gesendet werden, im Gegensatz zu der ersten Zeile dann, wenn ein Kurzschlussausfall auf der Leistungsversorgungsseite, das heißt in einem der Induktoren L1 und L2 der Filterschaltung 13 der elektronischen Vorrichtung 1C, auftritt. Eine dritte Zeile (#3) zeigt einen Aspekt einer Änderung in einer Amplitude von empfangenen Signalen von der normalen Zeit in der Signalübertragungsvorrichtung 2C auf der Empfangsseite in einem Fall, in dem die Kommunikationssignale aus der elektronischen Vorrichtung 1C zu der Signalübertragungsvorrichtung 2C gesendet werden, dann, wenn ein Kurzschlussausfall auf der Leistungsverteilungsseite, d. h. in einem der Induktoren L3 und L4 der Filterschaltung 23 der Signalübertragungsvorrichtung 2C, auftritt. Andererseits zeigt eine vierte Zeile (#4) einen Aspekt einer Änderung in einer Amplitude der empfangenen Signale von der normalen Zeit in der elektronischen Vorrichtung 1C auf der Empfangsseite in einem Fall, in dem die Kommunikationssignale von der Signalübertragungsvorrichtung 2C zu der elektronischen Vorrichtung 1C gesendet werden, im Gegensatz zu der dritten Zeile dann, wenn ein Kurzschlussausfall auf der Leistungsverteilungsseite, das heißt in einem der Induktoren L3 und L4 der Filterschaltung 23 der Signalübertragungsvorrichtung 2C, auftritt.
Aus der zweiten und dritten Zeile in 9 ist ersichtlich, dass selbst in einem Fall, in dem eine Versorgungsrichtung des Leistungsversorgungsstroms Id und eine Übertragungsrichtung der Kommunikationssignale entweder die gleiche Richtung oder entgegengesetzte Richtungen sind, in einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall in der Filterschaltung 13 oder 23 auf der Empfangsseite der Kommunikationssignale auftritt, eine Amplitude der empfangenen Kommunikationssignale etwa die Hälfte der Amplitude zur normalen Zeit beträgt, wie es in der ersten Ausführungsform beschrieben ist. Aus der ersten Zeile und der vierten Zeile in 9 ist ersichtlich, dass selbst in einem Fall, in dem die Versorgungsrichtung des Leistungsversorgungsstroms Id und die Übertragungsrichtung der Kommunikationssignale entweder die gleiche Richtung oder entgegengesetzte Richtungen sind, die Amplitude der empfangenen Kommunikationssignale in einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall in der Filterschaltung 13 oder 23 auf der Sendeseite der Kommunikationssignale auftritt, weiter auf weniger als etwa die Hälfte der Amplitude zur normalen Zeit abnimmt.
Die Amplitudenabnahme der empfangenen Signale aufgrund des Kurzschlussausfalls des sendeseitigen Filters, wie sie oben beschrieben ist, tritt aufgrund von Übersprechen zwischen den zwei elektrischen Drähten auf, die die Differentialverdrahtung 5 bilden. Das heißt, in einem Fall, in dem einer der Induktoren L1 bis L4 einen Kurzschlussausfall in den Filterschaltungen 13 und 23 aufweist, wird ein Potential eines des Paares von Drähten der Differentialverdrahtung 5, das mit dem Induktor verbunden ist, fix, wie es in der Tabelle in 3 dargestellt ist. Aufgrund des Übersprechens zwischen den elektrischen Drähten, das während der Übertragung der Kommunikationssignale über die Differenzverdrahtung 5 erzeugt wird, wird jedoch eine Spannungsänderung der Kommunikationssignale in dem anderen elektrischen Draht dem einen elektrischen Draht, dessen Potential fix ist, überlagert. Im Ergebnis tritt sogar auf einer Seite des einen elektrischen Drahts eine geringfügige Potentialänderung auf und in den empfangenen Signalen tritt eine dem Einfluss des Übersprechens entsprechende Amplitudenreduzierung auf. Ein Niveau dieser Amplitudenreduzierung liegt beispielsweise zwischen 5 % und 20 %, was ein allgemeiner Übersprechkoeffizient eines Kabels mit verdrillten Adernpaaren ist.
Daher werden in der vorliegenden Ausführungsform dann, wenn bestimmt wird, dass ein Kurzschlussausfall in den Filterschaltungen 13 und 23 aufgetreten ist, zwei Testmodi ausgeführt, in denen Signalübertragungsrichtungen unterschiedlich sind, und eine Amplitude von empfangenen Signalen wird in jedem Modus gemessen. Die Ergebnisse der Amplitudenmessung werden miteinander verglichen, um eine Signalübertragungsrichtung zu spezifizieren, in der die Amplitude des empfangenen Signals kleiner ist, und somit wird bestimmt, dass ein sendeseitiges Filter in der Signalübertragungsrichtung ausgefallen ist. Im Ergebnis ist es möglich zu spezifizieren, welche der Filterschaltung 13 und der Filterschaltung 23 einen Kurzschlussausfall hat.
10 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Prozedur eines Testmodus gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In Schritt S201 schaltet die Kommunikationssteuereinheit 213 der Signalübertragungsvorrichtung 2C in dem Signalübertragungssystem 100C eine Signalübertragungsrate der Kommunikationssignale von der Signalübertragungsrate T1 zu einer gewöhnlichen Zeit auf die niedrige Signalübertragungsrate T2 um. Im Ergebnis geht ein Übertragungsmodus in einen ersten Übertragungsmodus über, der ein Testsignalübertragungsmodus mit niedriger Rate zum Übertragen von Kommunikationssignalen von der Signalübertragungsvorrichtung 2C auf der Leistungsverteilungsseite zu der elektronischen Vorrichtung 1C auf der Leistungsversorgungsseite ist.
Als Nächstes empfängt in dem Signalübertragungssystem 100C in Schritt S202 die Kommunikationseinheit 11C auf der Seite der elektronischen Vorrichtung 1C, die die Leistungsversorgungseinheit 12 umfasst, die als eine Leistungsversorgungsschaltung arbeitet, die den Leistungsversorgungsstrom Id an die Signalübertragungsvorrichtung 2C liefert, Kommunikationssignale, die von der Signalübertragungsvorrichtung 2C mit der Signalübertragungsrate T2 gesendet werden, und die Empfangsverarbeitungseinheit 112 misst eine Amplitude der empfangenen Signale. Nachfolgend wird die in Schritt S202 gemessene Amplitude der empfangenen Signale als „Signalamplitude 1“ bezeichnet.
In Schritt S203 vergleicht die Filterzustands-Bestimmungseinheit 170 der elektronischen Vorrichtung 1C in dem Signalübertragungssystem 100C die in Schritt S202 gemessene Signalamplitude 1 mit der voreingestellten Amplitude der empfangenen Signale zur normalen Zeit und bestimmt, ob die Signalamplitude 1 etwa 50 % der Amplitude zur normalen Zeit beträgt. Im Ergebnis geht in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die Signalamplitude 1 auf etwa 50 % der Amplitude zur normalen Zeit abgenommen hat, der Prozess zu Schritt S204 über und andernfalls wird der in dem Ablaufdiagramm von 10 dargestellte Testmodus beendet.
In Schritt S204 speichert das Signalübertragungssystem 100C Informationen bezüglich der in Schritt S202 gemessenen Signalamplitude 1 in einer Speichervorrichtung (nicht dargestellt) als Signalamplitudeninformation 1. Die Speichervorrichtung, in der die Signalamplitudeninformation 1 hier gespeichert ist, kann in die elektronische Vorrichtung 1C oder die Signalübertragungsvorrichtung 2C eingebaut sein oder kann über eine Signalverdrahtung (nicht dargestellt) mit der elektronischen Vorrichtung 1C oder der Signalübertragungsvorrichtung 2C verbunden sein.
Als Nächstes schaltet in Schritt S205 die Kommunikationssteuereinheit 110 der elektronischen Vorrichtung 1C in dem Signalübertragungssystem 100C eine Signalübertragungsrate der Kommunikationssignale von der Signalübertragungsrate T1 zu einer gewöhnlichen Zeit auf die niedrige Signalübertragungsrate T2 um. Im Ergebnis geht ein Übertragungsmodus in einen zweiten Übertragungsmodus über, der ein Testsignalübertragungsmodus mit niedriger Rate zum Übertragen von Kommunikationssignalen von der elektronischen Vorrichtung 1C auf der Leistungsversorgungsseite zu der Signalübertragungsvorrichtung 2C auf der Leistungsverteilungsseite ist.
In Schritt S206 empfängt in dem Signalübertragungssystem 100C die Kommunikationseinheit 21C auf der Seite der Signalübertragungsvorrichtung 2C, die die Leistungsversorgungseinheit 22 umfasst, die als eine Leistungsverteilungsschaltung arbeitet, die den von der elektronischen Vorrichtung 1C gelieferten Leistungsversorgungsstrom Id verteilt, die Kommunikationssignale, die von der elektronischen Vorrichtung 1C mit der Signalübertragungsrate T2 gesendet werden, und die Empfangsverarbeitungseinheit 210 misst eine Amplitude der empfangenen Signale. Nachfolgend wird die in Schritt S205 gemessene Amplitude der empfangenen Signale als „Signalamplitude 2“ bezeichnet.
In Schritt S207 speichert das Signalübertragungssystem 100C Informationen bezüglich der in Schritt S206 gemessenen Signalamplitude 2 in einer Speichervorrichtung (nicht dargestellt) als Signalamplitudeninformation 2. Die Speichervorrichtung, in der die Signalamplitudeninformation 2 hier gespeichert ist, kann gleich oder verschieden von der Speichervorrichtung, in der die Signalamplitudeninformation 1 in Schritt S204 gespeichert ist, sein.
In Schritt S208 liest das Signalübertragungssystem 100C die Signalamplitudeninformation 1 und die Signalamplitudeninformation 2, die in den Schritten S204 bzw. S207 in der Speichervorrichtung gespeichert werden, und vergleicht die Signalamplitude 1 mit der Signalamplitude 2 auf der Grundlage dieser Informationen. Im Ergebnis geht der Prozess in einem Fall, in dem die Signalamplitude 1 größer ist, zu Schritt S209 über und andernfalls, das heißt in einem Fall, in dem die Signalamplitude 2 größer ist, geht der Prozess zu Schritt S210 über. Die Prozesse in und nach Schritt S208 können entweder von der Filterzustands-Bestimmungseinheit 170 der elektronischen Vorrichtung 1C oder der Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 der Signalübertragungsvorrichtung 2C durchgeführt werden.
In Schritt S209 spezifiziert das Signalübertragungssystem 100C die Filterschaltung 13 auf der Seite der elektronischen Vorrichtung 1C mit der Leistungsversorgungseinheit 12, die als eine Leistungsversorgungsschaltung arbeitet, die den Leistungsversorgungsstrom Id an die Signalübertragungsvorrichtung 2C liefert, als einen Ort des Auftretens des Kurzschlussausfalls. Informationen, die den spezifizierten Ort des Auftretens des Kurzschlussausfalls angeben, werden in der Speichervorrichtung gespeichert und der Prozess fährt mit Schritt S211 fort.
In Schritt S210 spezifiziert das Signalübertragungssystem 100C die Filterschaltung 23 auf der Seite der Signalübertragungsvorrichtung 2C mit der Leistungsversorgungseinheit 22, die als eine Leistungsverteilungsschaltung arbeitet, die den von der elektronischen Vorrichtung 1C gelieferten Leistungsversorgungsstrom Id verteilt, als Ort des Auftretens des Kurzschlussausfalls. Informationen, die den spezifizierten Ort des Auftretens des Kurzschlussausfalls angeben, werden in der Speichervorrichtung gespeichert und der Prozess fährt mit Schritt S211 fort.
In Schritt S211 liefert das Signalübertragungssystem 100C eine Benachrichtigung über einen Alarm, der angibt, dass der Kurzschlussausfall in dem PoDL-Filter auftritt, und den Ort des Auftretens des Ausfalls auf der Grundlage der in der Speichervorrichtung in Schritt S209 oder S210 gespeicherten Informationen. Die Benachrichtigung kann an einen Anwender des Signalübertragungssystems 100 oder ein Host-System, auf dem das Signalübertragungssystem 100 montiert ist, gemäß einem beliebigen Verfahren, wie z. B. dem Ausgeben eines vorbestimmten Tons oder Bilds, geliefert werden.
In einem Fall, in dem die Benachrichtigung über den Alarm und den Ausfallort in Schritt S211 bereitgestellt wird oder in Schritt S203 bestimmt wird, dass die Signalamplitude 1 nicht auf etwa 50 % der Amplitude zur normalen Zeit abgenommen hat, wird der in dem Ablaufdiagramm von 10 dargestellte Testmodus beendet.
Gemäß der oben beschriebenen sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die elektronische Vorrichtung 1C und die Signalübertragungsvorrichtung 2C bidirektional miteinander kommunizieren. In dem ersten Übertragungsmodus, in dem die Kommunikationssignale von der Signalübertragungsvorrichtung 2C zu der elektronischen Vorrichtung 1C übertragen werden (Schritt S201), empfängt die Kommunikationseinheit 11C die mit der Signalübertragungsrate T2 aus der Kommunikationseinheit 21C gesendeten Kommunikationssignale über die Differenzverdrahtung 5 und eine Amplitude der empfangenen Kommunikationssignale wird durch die Empfangsverarbeitungseinheit 112 gemessen (Schritt S202). In dem zweiten Übertragungsmodus, in dem die Kommunikationssignale von der elektronischen Vorrichtung 1C zu der Signalübertragungsvorrichtung 2C übertragen werden (Schritt S205), empfängt die Kommunikationseinheit 21C die mit der Signalübertragungsrate T2 von der Kommunikationseinheit 11C gesendeten Kommunikationssignale über die Differenzverdrahtung 5 und die Amplitude der empfangenen Kommunikationssignale wird durch die Empfangsverarbeitungseinheit 210 gemessen (Schritt S206). Die Signalverarbeitungseinheit 17 der elektronischen Vorrichtung 1C oder die Signalverarbeitungseinheit 27 der Signalübertragungsvorrichtung 2C veranlasst die Filterzustands-Bestimmungseinheit 170 oder 270 dazu, die von der Kommunikationseinheit 11C und der Kommunikationseinheit 21C gemessenen Amplituden miteinander zu vergleichen (Schritt S208), und spezifiziert auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses, welche der Filterschaltung 13 und der Filterschaltung 23 einen Kurzschlussausfall hat (Schritte S209 und S210). Mit dieser Konfiguration ist es möglich, zuverlässig zu spezifizieren, welche der Filterschaltungen 13 und 23 einen Kurzschlussausfall hat.
(Siebte Ausführungsform)
Als Nächstes wird eine siebte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Beispiel einer Prozedur zum Durchführen eines Testmodus zum Detektieren eines Kurzschlussausfalls eines PoDL-Filters in verschiedenen Prüfungen beschrieben, die durchgeführt werden, wenn das Signalübertragungssystem 100 an einem Automobil montiert ist und das Automobil angelassen wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Beispiel eines Falls beschrieben, in dem der Testmodus in dem in der ersten Ausführungsform beschriebenen Signalübertragungssystem 100 durchgeführt wird. Jedoch kann auch in einem Fall, in dem der Testmodus in dem in der zweiten Ausführungsform beschriebenen Signalübertragungssystem 100A, dem in der vierten Ausführungsform beschriebenen Signalübertragungssystem 100B oder dem in der fünften Ausführungsform beschriebenen Signalübertragungssystem 100C durchgeführt wird, der Testmodus in einer ähnlichen Prozedur durchgeführt werden.
11 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Prozedur eines Testmodus gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In einem Automobil, das mit dem Signalübertragungssystem 100 ausgestattet ist, wird in einem Fall, in dem das Automobil durch Einschalten einer Kraftmaschine oder dergleichen angelassen wird, verschiedenen elektrischen und elektronischen Vorrichtungen in dem Automobil Leistung zugeführt, um eine Initialisierung durchzuführen. In diesem Fall führt das Signalübertragungssystem 100 in einem Fall, in dem eine Initialisierungssequenz für eine elektronische Vorrichtung des Kommunikationssystems, das das Signalübertragungssystem 100 umfasst, in Schritt S301 durchgeführt wird, verschiedene Tests in Schritt S302 durch und geht dann in Schritt S303 in den Testmodus für den PoDL-Filter über. Wie es oben beschrieben ist, umfasst die während des Anlassens des Automobils durchgeführte Initialisierungssequenz des Signalübertragungssystems 100 verschiedene Tests und der Testmodus zum Detektieren eines Kurzschlussausfalls des PoDL-Filters wird auch als einer der verschiedenen Tests durchgeführt.
In Schritt S303 wechselt das Signalübertragungssystem 100 in den Testsignalübertragungsmodus mit niedriger Rate, indem die Kommunikationssteuereinheit 110 der elektronischen Vorrichtung 1 eine Signalübertragungsrate der Kommunikationssignale von der Signalübertragungsrate T1 zu einer gewöhnlichen Zeit auf die niedrige Signalübertragungsrate T2 umschaltet.
Als Nächstes empfängt in Schritt S304 100 die Kommunikationseinheit 21 der Signalübertragungsvorrichtung 2 in dem Signalübertragungssystem die von der elektronischen Vorrichtung 1 mit der Signalübertragungsrate T2 gesendeten Kommunikationssignale und die Empfangsverarbeitungseinheit 210 misst eine Amplitude der empfangenen Signale.
In Schritt S305 veranlasst das Signalübertragungssystem 100 die Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 der Signalübertragungsvorrichtung 2 dazu, die in Schritt S304 gemessene Amplitude der empfangenen Signale mit der voreingestellten Amplitude der empfangenen Signale zur normalen Zeit zu vergleichen, und bestimmt, ob die gemessene Amplitude der empfangenen Signale etwa 50 % der Amplitude zur normalen Zeit beträgt oder nicht. Im Ergebnis wird in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die gemessene Amplitude der empfangenen Signale auf etwa 50 % der Amplitude zur normalen Zeit abgenommen hat, eine Alarmbenachrichtigung, die angibt, dass eine der Filterschaltungen 13 und 23, die PoDL-Filter sind, einen Kurzschlussausfall hat, in Schritt S306 geliefert. Die Alarmbenachrichtigung über den Kurzschlussausfall kann an einen Anwender wie etwa einen Fahrer des Automobils gemäß einem beliebigen Verfahren wie etwa dem Ausgeben eines vorbestimmten Tons oder Bilds geliefert werden.
In einem Fall, in dem die Alarmbenachrichtigung in Schritt S306 geliefert wird oder in Schritt S305 bestimmt wird, dass die gemessene Amplitude des empfangenen Signals nicht auf etwa 50 % der Amplitude zur normalen Zeit abgenommen hat, wird der in dem Ablaufdiagramm von 11 dargestellte Testmodus beendet.
In der obigen Beschreibung wurde das Beispiel der Prozedur des Testmodus, die während des Anlassens des Automobils durchgeführt wird, gemäß der Prozedur des Testmodus beschrieben, die in der dritten Ausführungsform beschrieben ist. Durch Durchführen der in der sechsten Ausführungsform beschriebenen Prozedur des Testmodus während des Anlassens des Automobils kann jedoch in einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall des PoDL-Filters detektiert wird, spezifiziert werden, in welcher Vorrichtung der Kurzschlussausfall aufgetreten ist. In diesem Fall können anstelle der Schritte S303 bis S307 in 11 die Prozesse in den Schritten S201 bis S211 in 10 durchgeführt werden.
Gemäß der oben beschriebenen siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Signalübertragungssystem 100 an einem Automobil montiert. In der elektronischen Vorrichtung 1 sendet die Kommunikationseinheit 11 in einem Fall, in dem das Automobil angelassen wird, Kommunikationssignale mit der Signalübertragungsrate T2. In der Signalübertragungsvorrichtung 2 empfangen in einem Fall, in dem die Kommunikationssignale von der Kommunikationseinheit 11 mit der Signalübertragungsrate T2 gesendet werden, die Differenzempfangsschaltung 211 und die Empfangsverarbeitungseinheit 210 der Kommunikationseinheit 21 die Kommunikationssignale und messen eine Amplitude davon. Die Signalverarbeitungseinheit 27 veranlasst die Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 dazu, einen Kurzschlussausfall der Filterschaltung 13 oder der Filterschaltung 23 auf der Grundlage der von der Kommunikationseinheit 21 gemessenen Amplitude zu detektieren. Mit dieser Konfiguration kann bei dem Signalübertragungssystem 100, das an dem Automobil montiert ist, kann ein Kurzschlussausfall der Filterschaltungen 13 und 23 zu einem geeigneten Zeitpunkt detektiert werden.
(Achte Ausführungsform)
Als Nächstes wird eine achte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Beispiel einer Prozedur beschrieben, in der das Signalübertragungssystem 100 an einem Automobil montiert ist und der Testmodus durchgeführt wird, um einen Kurzschlussausfall eines PoDL-Filters zu detektieren, der während des Fahrens des Automobils auftritt. In der vorliegenden Ausführungsform wird ähnlich wie in der oben beschriebenen siebten Ausführungsform auch ein Beispiel eines Falls, in dem der Testmodus in dem in der ersten Ausführungsform beschriebenen Signalübertragungssystem 100 durchgeführt wird, beschrieben. Jedoch kann auch in einem Fall, in dem der Testmodus in dem in der zweiten Ausführungsform beschriebenen Signalübertragungssystem 100A, dem in der vierten Ausführungsform beschriebenen Signalübertragungssystem 100B oder dem in der fünften Ausführungsform beschriebenen Signalübertragungssystem 100C durchgeführt wird, der Testmodus in einer ähnlichen Prozedur durchgeführt werden.
12 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Prozedur eines Testmodus gemäß der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In einem Fall, in dem in Schritt S401 bestimmt wird, dass eine bestimmte Zeitdauer seit dem Start der Fahrt des Automobils verstrichen ist, an dem das Signalübertragungssystem 100 montiert ist, bestimmt das Signalübertragungssystem 100 in Schritt S402, ob es eine große Änderung eines Parameters gibt, der sich auf die Signalqualität bezieht. Der Parameter, der sich auf die Signalqualität bezieht, ist hier beispielsweise eine große Änderung der Fehleranzahl einer zyklischen Redundanzprüfung (CRC) oder eines Entzerrer-Einstellungswerts. Im Ergebnis werden in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass eine große Änderung des Parameters, der sich auf die Signalqualität bezieht, aufgetreten ist, verschiedene Tests in Schritt S403 durchgeführt und dann wechselt ein Modus in den Testmodus für das PoDL-Filter in Schritt S404. Wie es oben beschrieben ist, werden in einem Fall, in dem sich die Qualität der Kommunikationssignale während des Fahrens des Automobils ändert, verschiedene Tests des Kommunikationssystems durchgeführt, und der Testmodus zum Detektieren eines Kurzschlussausfalls des PoDL-Filters wird ebenfalls als einer dieser verschiedenen Tests durchgeführt.
In Schritt S404 geht das Signalübertragungssystem 100 durch die Kommunikationssteuereinheit 110 der elektronischen Vorrichtung 1 in den Testsignalübertragungsmodus mit niedriger Rate über, indem eine Signalübertragungsrate der Kommunikationssignale von der Signalübertragungsrate T1 zu einer gewöhnlichen Zeit auf die niedrige Signalübertragungsrate T2 umgeschaltet wird.
Als Nächstes empfängt die Kommunikationseinheit 21 der Signalübertragungsvorrichtung 2 in Schritt S405 in dem Signalübertragungssystem 100 die Kommunikationssignale, die von der elektronischen Vorrichtung 1 mit der Signalübertragungsrate T2 gesendet werden, und die Empfangsverarbeitungseinheit 210 misst eine Amplitude der empfangenen Signale.
In Schritt S406 veranlasst das Signalübertragungssystem 100 die Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 der Signalübertragungsvorrichtung 2 dazu, die in Schritt S405 gemessene Amplitude der empfangenen Signale mit der voreingestellten Amplitude der empfangenen Signale zur normalen Zeit zu vergleichen, und bestimmt, ob die gemessene Amplitude der empfangenen Signale etwa 50 % der Amplitude zur normalen Zeit beträgt oder nicht. Im Ergebnis wird in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass die gemessene Amplitude der empfangenen Signale auf etwa 50 % der Amplitude zur normalen Zeit abgenommen hat, eine Alarmbenachrichtigung, die angibt, dass eine der Filterschaltungen 13 und 23 PoDL-Filter einen Kurzschlussausfall hat, in Schritt S407 geliefert. Die Alarmbenachrichtigung über den Kurzschlussausfall kann an einen Anwender wie etwa einen Fahrer des Automobils gemäß einem beliebigen Verfahren wie etwa dem Ausgeben eines vorbestimmten Tons oder Bilds geliefert werden.
In einem Fall, in dem die Alarmbenachrichtigung in Schritt S407 bereitgestellt wird oder in Schritt S406 bestimmt wird, dass die gemessene Amplitude der empfangenen Signale nicht auf etwa 50 % der Amplitude zur normalen Zeit abgenommen hat, wird der Testmodus zum Detektieren eines Kurzschlussausfalls des PoDL-Filters in Schritt S408 beendet. Wenn die Fahrt des Automobils danach fortgesetzt wird, kehrt der Prozess zu Schritt S402 zurück, um den Testmodus fortzusetzen.
In der obigen Beschreibung wurde das Beispiel der Prozedur des Testmodus, die während des Anlassens des Automobils durchgeführt wird, gemäß der Prozedur des Testmodus, der in der dritten Ausführungsform beschrieben ist, beschrieben. Durch Durchführen der in der sechsten Ausführungsform beschriebenen Prozedur des Testmodus während des Anlassens des Automobils kann jedoch in einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall des PoDL-Filters detektiert wird, spezifiziert werden, in welcher Vorrichtung der Kurzschlussausfall aufgetreten ist. In diesem Fall können anstelle der Schritte S404 bis S408 in 12 die Prozesse in den Schritten S201 bis S211 in 10 durchgeführt werden.
Gemäß der oben beschriebenen achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Signalübertragungssystem 100 an einem Automobil montiert. Bei der elektronischen Vorrichtung 1 schaltet in einem Fall, in dem eine Anomalie in Kommunikationssignalen auftritt, während das Automobil fährt, die Kommunikationseinheit 11 eine Übertragungsrate von der Signalübertragungsrate T1 auf die Signalübertragungsrate T2 um und sendet die Kommunikationssignale. Bei der Signalübertragungsvorrichtung 2 empfangen in einem Fall, in dem die Kommunikationssignale von der Kommunikationseinheit 11 mit der Signalübertragungsrate T2 gesendet werden, die Differenzempfangsschaltung 211 und die Empfangsverarbeitungseinheit 210 der Kommunikationseinheit 21 die Kommunikationssignale und messen eine Amplitude davon. Die Signalverarbeitungseinheit 27 veranlasst, dass die Filterzustands-Bestimmungseinheit 270 einen Kurzschlussausfall der Filterschaltung 13 oder der Filterschaltung 23 auf der Grundlage der von der Kommunikationseinheit 21 gemessenen Amplitude detektiert. Mit dieser Konfiguration kann in dem Signalübertragungssystem 100, das an dem Automobil montiert ist, in einem Fall, in dem eine Anomalie in den Kommunikationssignalen auftritt, ein Kurzschlussausfall der Filterschaltungen 13 und 23 zu einem geeigneten Zeitpunkt detektiert werden.
(Neunte Ausführungsform)
Als Nächstes wird eine neunte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Verbindungsstruktur einer Leistungsversorgungseinheit beschrieben, die den Einfluss auf die Kommunikationssignalqualität in einem Fall reduziert, in dem ein Kurzschlussausfall eines PoDL-Filters auftritt.
13 ist eine Darstellung, die eine Verbindungsstruktur der Leistungsversorgungseinheit 12 gemäß der neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In der vorliegenden Ausführungsform wird in dem in der ersten Ausführungsform beschriebenen Signalübertragungssystem 100 eine Verdrahtung zwischen der Leistungsversorgungseinheit 12, die eine in der elektronischen Vorrichtung 1 bereitgestellte Leistungsversorgungsschaltung ist, und den Induktoren L1 und L2 der Filterschaltung 13 auf eine Länge von 1/4 einer Wellenlänge λ der Kommunikationssignale eingestellt, wie es in 13 gezeigt ist. Im Ergebnis kann in einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall in den Induktoren L1 und L2 der Filterschaltung 13 auftritt, der mit den Induktoren verbundene Verdrahtungsabschnitt als ein offener Stichleitungsfilter fungieren. Da das offene Stichleitungsfilter als ein Bandsperrfilter fungiert, gibt es eine Wirkung des Filterns einer Störung, die der Verdrahtung auf der Seite des Auftretens eines Kurzschlussausfalls aus den Signalverdrahtungen 15P und 15N überlagert wird, zum Verbessern der Qualität der Kommunikationssignale. In diesem Fall kann die Wirkung des oben beschriebenen offenen Stichleitungsfilters weiter verstärkt werden, indem die Impedanz der Leistungsversorgungseinheit 12 im Hochfrequenzbereich bei der Signalübertragungsrate zu einer gewöhnlichen Zeit ausreichend erhöht wird.
(Zehnte Ausführungsform)
Als Nächstes wird ein Signalübertragungssystem gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Kommunikationsverfahren in einem Fall beschrieben, in dem ein Kurzschlussausfall in einem PoDL-Filter einer beliebigen elektronischen Vorrichtung in einem Signalübertragungssystem, in dem mehrere elektronische Vorrichtungen miteinander kommunizieren können, auftritt.
14 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Signalübertragungssystems 100D gemäß der zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Das in 14 gezeigte Signalübertragungssystem 100D ist an einem Automobil montiert und die ECUs 1-1 bis 1-5, die elektronische Steuervorrichtungen sind, sind miteinander über Differenzverdrahtungen 5-1 bis 5-5 verbunden, um ein Netz mit einer ringartigen Topologie zu bilden. Die ECUs 1-1 bis 1-5 haben die gleiche Konfiguration wie die elektronischen Vorrichtungen 1 bis 1C oder die Signalübertragungsvorrichtungen 2 bis 2C, die in den oben beschriebenen jeweiligen Ausführungsformen beschrieben sind, und können miteinander eine Kommunikation und eine Leistungsversorgung über die Differentialverdrahtungen 5-1 bis 5-5 durchführen. Die ECUs weisen jeweils darin eingebaute PoDL-Filter auf und in einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall in dem PoDL-Filter auftritt, kann der Kurzschlussausfall detektiert werden.
In einem Netz wie dem Signalübertragungssystem 100D besteht in einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall des PoDL-Filters in einer der ECUs auftritt, obwohl sich Kommunikationssignale während einer Signalübertragung in einem Kommunikationspfad, der das Filter umfasst, verschlechtern, die Möglichkeit, dass die Kommunikation kontinuierlich durchgeführt werden kann. Da jedoch Kommunikationssignale in einem Signalsystem, in dem die Kommunikationssignale ursprünglich symmetrisch übertragen werden sollten, unsymmetrisch übertragen werden, kann bezüglich der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMC) ein Problem auftreten. Das heißt, ein Gleichtaktstrom wird aufgrund des Kurzschlussausfalls des PoDL-Filters groß und elektromagnetisches Rauschen, das durch den Gleichtaktstrom verursacht wird, wird in dem fahrzeuginternen System einschließlich des Signalübertragungssystems 100D erzeugt, so dass die Möglichkeit besteht, dass eine andere an dem Fahrzeug montierte Vorrichtung nicht funktioniert. Daher geht in einem Fall, in dem Informationen, die angeben, dass der Kurzschlussausfall des PoDL-Filters aufgetreten ist, in dem Signalübertragungssystem 100D detektiert werden, das Signalübertragungssystem 100D vorzugsweise in einen Steuermodus über, in dem die Kommunikationsfrequenz über eine entsprechende Kommunikationspfad unterdrückt wird, so dass die Energiedichte des erzeugten elektromagnetischen Rauschens nicht zunimmt.
In dem Signalübertragungssystem 1000 der vorliegenden Ausführungsform wird, wie es oben beschrieben ist, in einem Fall, in dem detektiert wird, dass ein Kurzschlussausfall des PoDL-Filters in einer der ECUs 1-1 bis 1-5 aufgetreten ist, eine Steuerung durchgeführt, um die Häufigkeit der Kommunikation über den Kommunikationspfad, der das Filter umfasst, zu unterdrücken. Wie es beispielsweise in 14 gezeigt ist, wird angenommen, dass ein Kurzschlussausfall des PoDL-Filters, der mit der Differentialverdrahtung 5-1 zwischen der ECU 1-1 und der ECU 1-2 verbunden ist, in der ECU 1-1 detektiert wird. In diesem Fall wird zwischen der ECU 1-1 und der ECU 1-2, während die Leistungsversorgung über die Differenzverdrahtung 5-1 aufrechterhalten wird, die Kommunikationsfrequenz des Kommunikationspfads, der die Differenzverdrahtung 5-1 umfasst, unterdrückt und die Kommunikation wird durchgeführt, indem vorzugsweise der Kommunikationspfad, der die Differenzverdrahtungen 5-2 bis 5-5 durchläuft, ohne die Differenzverdrahtung 5-1 zu durchlaufen, verwendet wird. Obwohl der Nachteil der Kommunikationsverzögerung entsteht, ist es im Ergebnis möglich, das fahrzeuginterne System kontinuierlich zu betreiben und gleichzeitig das Fehlfunktionsrisiko aufgrund des Rauschens des gesamten fahrzeuginternen Systems zu reduzieren. Die oben beschriebene Steuerung kann entweder durch die ECU 1-1 oder die ECU 1-2 durchgeführt werden oder kann durch eine andere ECU durchgeführt werden.
Gemäß der oben beschriebenen zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können in dem Signalübertragungssystem 100D die ECU 1-1 und die ECU 1-2 über den Kommunikationspfad mit der Differenzverdrahtung 5-1 und den Kommunikationspfad ohne die Differenzialverdrahtung 5-1 miteinander kommunizieren. In einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall des PoDL-Filters detektiert wird, sendet und empfängt die Kommunikationseinheit, die in jeweils der ECU 1-1 und der ECU 1-2 enthalten ist, Kommunikationssignale vorzugsweise unter Verwendung des Kommunikationspfads ohne die Differenzverdrahtung 5-1 statt über den Kommunikationspfad mit der Differenzverdrahtung 5-1. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, das Auftreten von elektromagnetischem Rauschen in einem Fall, in dem das PoDL-Filter ausfällt, zu unterdrücken und Fehlfunktionen anderer Vorrichtungen zu vermeiden.
(Elfte Ausführungsform)
Als Nächstes wird ein Signalübertragungssystem gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Verfahren zum Ausgeben einer Warnung an einen Fahrer eines Automobils in einem Fall beschrieben, in dem ein Kurzschlussausfall eines PoDL-Filters in einem an dem Automobil montierten Signalübertragungssystem auftritt.
15 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines fahrzeuginternen Systems zeigt, das ein Signalübertragungssystem gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst. Das in 15 gezeigte Signalübertragungssystem 100 ist an einem Automobil 40 montiert und umfasst das in der ersten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100. In dem Signalübertragungssystem 100 ist die Signalübertragungsvorrichtung 2 mit einem fahrzeuginternen Netz 41 wie etwa dem Controller-Bereichsnetz (CAN) verbunden.
In dem Signalübertragungssystem 100 sendet in einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall einer der Filterschaltungen 13 und 23, die PoDL-Filter der elektronischen Vorrichtung 1 oder der Signalübertragungsvorrichtung 2 sind, detektiert wird, die Signalübertragungsvorrichtung 2 Ausfallinformationen an ein über das fahrzeuginterne Netz 41 verbundenes Gateway 42. Diese Ausfallinformationen werden von dem Gateway 42 an eine in dem Automobil 40 bereitgestellte Anwenderschnittstelleneinheit 43 übertragen. Die Anwenderschnittstelleneinheit 43 ist eine Informationsverarbeitungsvorrichtung, die auf der Grundlage der von der Signalübertragungsvorrichtung 2 über das Gateway 42 gesendeten Ausfallinformationen eine vorbestimmte Warnung an einen Fahrer 47, der Insasse des Automobils 40 ist, unter Verwendung eines Bildes, eines Alarmtons, einer Stimme oder dergleichen ausgibt. Im Ergebnis ist es möglich, den Fahrer 47,darüber zu benachrichtigen dass ein Kurzschlussausfall im PoDL-Filter in dem Signalübertragungssystem 100 aufgetreten ist, und den Fahrer 47 aufzufordern, eine Entscheidung zu treffen, wie z. B. das Umschalten auf einen sicheren Fahrmodus.
In der vorliegenden Ausführungsform wurde das Beispiel des fahrzeuginternen Systems beschrieben, das das in der ersten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100 umfasst. Jedoch kann ein ähnlicher Prozess zu dem der vorliegenden Ausführungsform in einem fahrzeuginternen System durchgeführt werden, das das in der zweiten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100A, das in der vierten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100B, das in der fünften Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100C oder das in der zehnten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100D umfasst. Die Ausfallinformationen können von der Signalübertragungsvorrichtung 2 über das fahrzeuginterne Netz 41 ohne Verwendung des Gateways 42 an die Anwenderschnittstelleneinheit 43 ausgegeben werden. In jedem Fall können dann, wenn ein Kurzschlussausfall des PoDL-Filters in dem Signalübertragungssystem auftritt, Ausfallinformationen zum Ausgeben einer Warnung an den Fahrer 47 von der Vorrichtung in dem Signalübertragungssystem an die Anwenderschnittstelleneinheit 43 ausgegeben werden.
Gemäß der oben beschriebenen elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Signalübertragungssystem 100 an dem Automobil 40 montiert, das das fahrzeuginterne Netz 41 und die Anwenderschnittstelleneinheit 43, die über das Gateway 42 mit dem fahrzeuginternen Netz 41 verbunden ist und eine Warnung an den Fahrer 47 steuert, aufweist. In einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall des PoDL-Filters detektiert wird, sendet die Signalübertragungsvorrichtung 2 Ausfallinformationen zum Ausgeben einer vorbestimmten Warnung an den Fahrer 47 über das fahrzeuginternes Netzwerk 41 an die Anwenderschnittstelleneinheit 43. Mit dieser Konfiguration ist es in einem Fall, in dem ein Ausfall in einem PoDL-Filter in dem Signalübertragungssystem 100 aufgetreten ist, möglich, den Fahrer 47 sofort über den Ausfall zu benachrichtigen.
(Zwölfte Ausführungsform)
Als Nächstes wird ein Signalübertragungssystem gemäß einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Benachrichtigungsverfahren in einem Fall beschrieben, in dem ein Kurzschlussausfall eines PoDL-Filters während einer Fahrzeuginspektion in einem an einem Automobil montierten Signalübertragungssystem auftritt.
16 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines fahrzeuginternen Systems darstellt, das ein Signalübertragungssystem gemäß der zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst. Das in 16 gezeigte Signalübertragungssystem 100 ist an einem Automobil 40 montiert und umfasst das in der ersten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100. In dem Signalübertragungssystem 100 ist die Signalübertragungsvorrichtung 2 mit dem fahrzeuginternen Netz 41 wie z. B. einem CAN auf die gleiche Weise verbunden, wie es in der elften Ausführungsform beschrieben ist.
Wenn eine Inspektion des Automobils 40 durchgeführt wird, wird die Ausfalldiagnosevorrichtung 46 mit einem Kommunikationsanschluss 44 für ein Inspektionssignal, der in dem Automobil 40 bereitgestellt ist, über eine Relaisvorrichtung 45 verbunden. In dem Signalübertragungssystem 100 wird in einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall einer der Filterschaltungen 13 und 23, die PoDL-Filter der elektronischen Vorrichtung 1 oder der Signalübertragungsvorrichtung 2 sind, detektiert wird, sendet die Signalübertragungsvorrichtung 2 Ausfallinformationen an ein Gateway 42, das über das fahrzeuginterne Netz 41 verbunden ist. Diese Ausfallinformationen werden von dem Gateway 42 über den Kommunikationsanschluss 44 und die Relaisvorrichtung 45 in einem vorbestimmten Signalformat wie z. B. OBD2 an die Ausfalldiagnosevorrichtung 46 gesendet. Die Ausfalldiagnosevorrichtung 46 zeigt auf der Grundlage der von der Signalübertragungsvorrichtung 2 über das Gateway 42 gesendeten Ausfallinformationen einen Bildschirm an, der angibt, dass der Kurzschlussausfall in den Filterschaltungen 13 und 23 aufgetreten ist. Im Ergebnis kann ein Inspekteur, der die Ausfalldiagnoseeinrichtung 46 trägt, leicht feststellen, dass der Kurzschlussausfall in dem PoDL-Filter in dem Signalübertragungssystem 100 aufgetreten ist. Dadurch ist es möglich, Arbeitsprozesse und Ersatzteile während der Ausfallbeseitigung zu minimieren und somit ist es möglich, die Kosten zu reduzieren.
In der vorliegenden Ausführungsförm wurde das Beispiel des fahrzeuginternen Systems beschrieben, das das in der ersten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100 umfasst. Jedoch kann ein dem der vorliegenden Ausführungsform ähnlicher Prozess in einem fahrzeuginternen System durchgeführt werden, das das in der zweiten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100A, das in der vierten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100B, das in der fünften Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100C umfasst oder das in der zehnten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100D umfasst. Die Ausfallinformationen können von der Signalübertragungsvorrichtung 2 an die Ausfalldiagnosevorrichtung 46, die über das fahrzeuginterne Netz 41 mit dem Kommunikationsanschluss 44 verbunden ist, ausgegeben werden, ohne das Gateway 42 oder die Relaisvorrichtung 45 zu verwenden. In jedem Fall können dann, wenn ein Kurzschlussausfall des PoDL-Filters in dem Signalübertragungssystem auftritt, Ausfallinformationen bezüglich des Kurzschlussausfalls von der Vorrichtung in dem Signalübertragungssystem an die Ausfalldiagnosevorrichtung 46, die mit dem Kommunikationsanschluss 44 verbunden ist, übertragen werden.
Gemäß der oben beschriebenen zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Signalübertragungssystem 100 an dem Automobil 40 montiert, das das fahrzeuginterne Netzwerk 41 und den Kommunikationsanschluss 44 zum Verbinden des fahrzeuginternen Netzes 41 mit der externen Ausfalldiagnosevorrichtung 46 aufweist. In einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall des PoDL-Filters detektiert wird, sendet die Signalübertragungsvorrichtung 2 Ausfallinformationen bezüglich des Kurzschlussausfalls an die Ausfalldiagnosevorrichtung 46, die über das fahrzeuginterne Netz 41 mit dem Kommunikationsanschluss 44 verbunden ist. Mit dieser Konfiguration ist es in einem Fall, in dem ein Ausfall in dem PoDL-Filter in dem Signalübertragungssystem 100 auftritt, möglich, einen Inspekteur während der Inspektion des Automobils 40 über den Ausfall zu benachrichtigen.
(Dreizehnte Ausführungsform)
Als Nächstes wird ein Signalübertragungssystem gemäß einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Verfahren zum Bereitstellen von Reparaturempfehlungsinformationen für einen Anwender eines Automobils in einem Fall beschrieben, in dem ein Kurzschlussausfall eines PoDL-Filters in einem Signalübertragungssystem auftritt, das an dem Automobil montiert ist, das als verbundenes Kraftfahrzeug betrieben wird.
17 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Informationsbereitstellungssystems gemäß der dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Das in FIG. Das in 17 gezeigte Informationsbereitstellungssystem ist an einem Automobil 40 montiert und umfasst ein fahrzeuginternes System, das das in der ersten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100 umfasst, und eine Servervorrichtung 31, die einen Anomalie-Diagnose-/Analyse-Dienst bietet. In dem Signalübertragungssystem 100 ist die Signalübertragungsvorrichtung 2 mit dem fahrzeuginternen Netz 41 wie z. B. einem CAN auf die gleiche Weise verbunden, wie es in der elften Ausführungsform beschrieben ist.
In dem Signalübertragungssystem 100 sendet in einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall einer der Filterschaltungen 13 und 23, die PoDL-Filter der elektronischen Vorrichtung 1 oder der Signalübertragungsvorrichtung 2 sind, detektiert wird, die Signalübertragungsvorrichtung 2 Ausfallinformationen an ein Gateway 42, das über das fahrzeuginterne Netz 41 verbunden ist. Diese Ausfallinformationen werden von dem Gateway 42 zu einer in dem Automobil 40 bereitgestellten Kommunikationseinheit 49 gesendet. Die Kommunikationseinheit 49 ist eine Kommunikationsvorrichtung, die eine drahtlose Kommunikation durchführt und die Ausfallinformationen zusammen mit Anwenderinformationen oder Fahrzeuginformationen des Automobils 40 an die Servervorrichtung 31, die über eine Cloud 30 verbunden ist, sendet.
Die Servervorrichtung 31 ist an einem anderen Ort als dem Automobil 40 installiert und stellt eine Anfrage bezüglich der Filterschaltungen 13 und 23, die Ausfallzielkomponenten sind, an eine Fahrzeugherstellungsinformations-Datenbank 32 auf der Grundlage der Ausfallinformationen und der Fahrzeuginformationen, die aus der Signalübertragungsvorrichtung 2 über das Gateway 42, die Kommunikationseinheit 49 und die Cloud 30 gesendet werden. In der Fahrzeugherstellungsinformations-Datenbank 32 werden Datenbanken, die sich auf verschiedene Komponenten beziehen, im Voraus für jeden Fahrzeugtyp registriert, Informationen bezüglich einer Ausfallzielkomponente werden als Antwort auf die Anfrage von der Servervorrichtung 31 abgerufen und ein Abrufergebnis wird an die Servervorrichtung 31 gesendet. Im Ergebnis kann die Servervorrichtung 31 Ausfallzielkomponenteninformationen in Bezug auf die Filterschaltungen 13 und 23, die in dem Signalübertragungssystem 100, das an dem Automobil 40 montiert ist, einen Kurzschlussausfall aufweisen, erhalten.
Nachdem die Ausfallzielkomponenteninformationen aus der Fahrzeugherstellungsinformatiöns-Datenbank 32 erfasst wurden, fragt die Servervorrichtung 31 bei einer Wartungsfirma 33, die das Automobil 40 repariert, auf der Grundlage der erfassten Ausfallzielkomponenteninformationen an, ob die Ausfallzielkomponente repariert werden soll. In 17 gibt es zwei Wartungsfirmen A und B als die Wartungsfirmen 33 und ein Beispiel, in dem eine Anfrage, ob eine Reparatur möglich ist oder nicht, an jede davon gestellt wird, ist dargestellt, aber die Anzahl der Wartungsfirmen 33, an die die Anfrage gerichtet wird, ist nicht darauf beschränkt. Jede Wartungsfirma 33 , an die die Anfrage von der Servervorrichtung 31 gerichtet wird, sendet Informationen wie beispielsweise eine Reparierbarkeit, eine Reparaturzeit und einen Reparaturbetrag an die Servervorrichtung 31, um die Anfrage zu beantworten.
In einem Fall, in dem die Antwort von jeder Wartungsfirma 33 erhalten wird, erzeugt die Servervorrichtung 31 Informationen zu empfohlenen Reparaturen bezüglich der Reparatur eines Kurzschlussausfalls, der in den Filterschaltungen 13 und 23 auftritt, auf der Grundlage der erhaltenen Antwort und sendet die Informationen zu empfohlenen Reparaturen über die Cloud 30 an ein Informationsendgerät 48 wie etwa ein Smartphone, das der Anwender des Automobils 40 besitzt. Das Informationsendgerät 48 zeigt die empfangenen Informationen zu empfohlenen Reparaturen auf einem Bildschirm an und versorgt den Anwender mit den Informationen zu empfohlenen Reparaturen. Im Ergebnis kann der Anwender des Automobils 40 in einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall in dem PoDL-Filter in dem Signalübertragungssystem 100 auftritt, leicht nützliche Informationen bezüglich der anschließenden Wartung erhalten. Indem im Voraus eine Anfrage zur Reparierbarkeit aus der Servervorrichtung 31 empfangen wird, kann jede Wartungsfirma 33 auf eine geplante Art und Weise auf einen Ausfall reagieren.
In der vorliegenden Ausführungsform wurde das Beispiel des fahrzeuginternen Systems beschrieben, das das in der ersten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100 umfasst. Jedoch kann ein ähnlicher Prozess wie der der vorliegenden Ausführungsform in einem fahrzeuginternen System durchgeführt werden, das das in der zweiten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100A, das in der vierten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100B, das in der fünften Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100C oder das in der zehnten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100D umfasst. Obwohl 17 ein Beispiel zeigt, in dem die Informationen zu empfohlenen Reparaturen von der Servervorrichtung 31 an das Informationsendgerät 48 gesendet werden, um dem Anwender die Informationen zu empfohlenen Reparaturen zu liefern, können die Informationen zu empfohlenen Reparaturen dem Anwender durch Senden der Informationen zu empfohlenen Reparaturen aus der Servervorrichtung 31 an die Kommunikationseinheit 49 und Anzeigen der empfohlenen Reparaturinformationen auf der Anwenderschnittstelleneinheit 43, die über das Gateway 42 verbunden ist, geliefert werden. In jedem Fall können dann, wenn ein Kurzschlussausfall in dem PoDL-Filter in dem Signalübertragungssystem auftritt, Informationen bezüglich einer Reparatur des Kurzschlussausfalls kann unter Verwendung der Servervorrichtung 31 an den Anwender des Automobils 40 geliefert werden.
Gemäß der oben beschriebenen dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Signalübertragungssystem 100 an dem Automobil montiert, das das fahrzeuginterne Netz 41 und die Kommunikationseinheit 49, die eine Kommunikationsvorrichtung ist, die über das Gateway 42 mit dem fahrzeuginternen Netz 41 verbunden ist, um eine drahtlose Kommunikation durchzuführen, umfasst. In einem Fall, in dem die Signalverarbeitungseinheit 27 der Signalübertragungsvorrichtung 2 einen Kurzschlussausfall des PoDL-Filters detektiert, werden Ausfallinformationen bezüglich des Kurzschlussausfalls von der Signalübertragungsvorrichtung 2 über das fahrzeuginterne Netz 41 an die Kommunikationseinheit 49 gesendet. Die Ausfallinformationen werden an die Servervorrichtung 31, die an einem anderen Ort als dem Automobil 40 installiert ist, durch drahtlose Kommunikation, die von der Kommunikationseinheit 49 durchgeführt wird, gesendet und die Ausfallzielkomponenteninformationen bezüglich der Filterschaltung 13 oder der Filterschaltung 23 , die dem PoDL-Filter entspricht, in dem der Kurzschlussausfall aufgetreten ist, werden durch die Servervorrichtung 31 unter Verwendung der im Voraus registrierten Fahrzeugherstellungsinformations-Datenbank 32 erfasst. Danach stellt die Servervorrichtung 31 auf der Grundlage der erfassten Ausfallzielkomponenteninformationen eine Anfrage dahingehend, ob eine Reparatur möglich ist oder nicht, an die Wartungsfirma 33, die das Automobil 40 repariert, und die Servervorrichtung 31 sendet die Informationen zu empfohlenen Reparaturen basierend auf einem Ergebnis der Anfrage. Informationen bezüglich der Reparatur des Kurzschlussausfalls werden auf der Grundlage der empfohlenen Reparaturinformationen, die von der Servervorrichtung 31 wie oben beschrieben gesendet werden, an den Anwender des Automobils 40 geliefert. Mit dieser Konfiguration ist es in einem Fall, in dem ein Ausfall in dem PoDL-Filter in dem Signalübertragungssystem 100 auftritt, möglich, dem Anwender nützliche Informationen bezüglich der anschließenden Wartung zu liefern und die Verwendbarkeit des Automobils 40, an dem das Signalübertragungssystem 100 montiert ist, zu verbessern.
(Vierzehnte Ausführungsform)
Als Nächstes wird ein Signalübertragungssystem gemäß einer vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Verfahren zum Liefern statistischer Ausfallinformationen an einen Hersteller und einen Verkäufer eines Automobils auf der Grundlage eines Verlaufs eines Auftretens eines Kurzschlussausfalls eines PoDL-Filters in einem Signalübertragungssystem, das an dem Automobil montiert ist, das als ein verbundenes Auto betrieben wird, beschrieben.
18 ist eine Darstellung, die eine Konfiguration eines Informationsbereitstellungssystems gemäß einer vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Das in 18 gezeigte Informationsbereitstellungssystem umfasst mehrere Automobile 40 und eine Servervorrichtung 31, die einen Anomalie-Diagnose/Analyse-Dienst bietet. Ähnlich wie bei dem Informationsbereitstellungssystem in 17, das in der dreizehnten Ausführungsform beschrieben wird, ist jedes Automobil 40 mit einem fahrzeuginternen System ausgestattet, das das in der ersten Ausführungsform beschriebene Signalübertragungssystem 100 aufweist.
In dem Informationsbereitstellungssystem der vorliegenden Ausführungsform wird eine ähnliche Verarbeitung wie die in der dreizehnten Ausführungsform beschriebene zwischen dem fahrzeuginternen System jedes Automobils 40 und der Servervorrichtung 31 durchgeführt. Das heißt, in einem Fall, in dem ein Kurzschlussausfall in dem PoDL-Filter in dem Signalübertragungssystem in dem fahrzeuginternen System auftritt, werden Ausfallinformationen bezüglich des Kurzschlussausfalls von jedem Automobil 40 an die Servervorrichtung 31 über die Cloud 30 gesendet und die Servervorrichtung 31 fragt bei der Wartungsfirma an 33 an, ob eine Reparatur möglich ist oder nicht. Auf der Grundlage einer Antwort von der Wartungsfirma 33 werden Informationen zu empfohlenen Reparaturen bezüglich der Reparatur des Kurzschlussausfalls in der Servervorrichtung 31 erzeugt und von der Servervorrichtung 31 an einen Anwender jedes Automobils 40 über die Cloud 30 geliefert.
In dem Informationsbereitstellungssystem der vorliegenden Ausführungsform sammelt die Servervorrichtung 31 Ausfallinformationen, die von jedem Automobil 40 gesendet werden, und führt eine statistische Verarbeitung durch und erzeugt somit statistische Informationen bezüglich eines Ausfalls des PoDL-Filters des Signalübertragungssystems. Die statistischen Informationen umfassen einen Unterschied in der Ausfallhäufigkeit zu einer anderen Komponentengruppe mit der gleichen Funktion, eine Ausfallauftrittshäufigkeit, Verteilungsinformationen der Nutzungszeit bis zum Ausfall und dergleichen. Durch Nutzung der so erzeugten statistischen Informationen liefert die Servervorrichtung 31 nützliche Werte sowohl an einen Automobilhersteller 34, der das Automobil 40 herstellt, als auch einen Händler 35, der das Automobil 40 verkauft. Beispielsweise kann der Automobilhersteller 34 Informationen bezüglich einer Komponente, die die gleiche Leistungsfähigkeit mit einer geringeren Ausfallhäufigkeit aufweist, aus den statistischen Informationen, die von der Servervorrichtung 31 bereitgestellt werden, erhalten und kann auf der Grundlage der Informationen einen Ersatz durch eine zuverlässigere Komponente in Betracht ziehen. Der Händler 35 kann den Komponentenbestand optimieren, indem er Informationen bezüglich der Menge und der Ausfallhäufigkeit von Zielkomponenten auf dem Markt aus den von der Servervorrichtung 31 gelieferten statistischen Informationen erfasst und eine Komponentenbestandsverwaltung auf der Grundlage der Informationen durchführt.
Gemäß der oben beschriebenen vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung führt die Servervorrichtung 31 eine statistische Verarbeitung an Ausfallinformationen durch, die aus jedem der mehreren Automobile 40 empfangen werden, um statistische Informationen bezüglich Ausfällen der Filterschaltung 13 und der Filterschaltung 23 zu erstellen. Die statistischen Informationen, die durch die Servervorrichtung 31 erstellt werden, werden an den Automobilhersteller 34 oder den Händler 35 geliefert. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, dem Automobilhersteller 34, der das Automobil 40 herstellt, und dem Händler 35, der das Automobil 40 verkauft, nützliche Werte zu liefern.
Jede Ausführungsform und verschiedene oben beschriebene Abwandlungen sind lediglich Beispiele und die vorliegende Erfindung ist nicht auf diesen Inhalt beschränkt, solange die Merkmale der Erfindung nicht beeinträchtigt werden. Obwohl oben verschiedene Ausführungsformen und Abwandlungen beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diesen Inhalt beschränkt. Andere im Rahmen der technischen Idee der vorliegenden Erfindung denkbare Aspekte sind ebenfalls im Umfang der vorliegenden Erfindung enthalten.
Bezugszeichenliste

1, 1A, 1C, 1Z: elektronische Vorrichtung
2, 2A, 2B, 2C, 2Z: Signalübertragungsvorrichtung
5: Differenzverdrahtung
11, 11C, 11Z: Kommunikationseinheit
12, 12A: Leistungsversorgungseinheit
13: Filterschaltung
14N, 14P: Kondensator
15N, 15P: Signalverdrahtung
16: Verbindungselement
17: Signalverarbeitungseinheit
21, 21C, 21Z: Kommunikationseinheit
22, 22A: Leistungsversorgungseinheit
23: Filterschaltung
24N, 24P: Kondensator
25N, 25P: Signalverdrahtung
26: Verbindungselement
27, 27Z: Signalverarbeitungseinheit
28: Speichervorrichtung
100, 100A, 100B, 100C, 100D, 100Z: Signalübertragungssystem
110, 110Z: Kommunikationssteuervorrichtung
111: Differenzsendeschaltung
112: Empfangsverarbeitungseinheit
113: Differenzempfangsschaltung
114: Wellenform-Ersatzschaltung
170: Filterzustands-Bestimmungseinheit
210, 210Z: Empfangsverarbeitungseinheit
211: Differenzempfangsschaltung
212: Wellenform-Ersatzschaltung
213: Kommunikationssteuereinheit
214: Differenzsendeschaltung
270: Filterzustands-Bestimmungseinheit

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

US 10594519 [0005]

Claims

Signalübertragungsvorrichtung, die über eine Differenzverdrahtung, die ein Paar elektrische Drähte umfasst, mit einer elektronischen Vorrichtung verbunden ist, wobei die Signalübertragungsvorrichtung umfasst: eine Kommunikationseinheit, die eine Kommunikation mit der elektronischen Vorrichtung mittels Differenzübertragung über die Differenzverdrahtung durchführt; und eine Signalverarbeitungseinheit, die eine Signalverarbeitung bezüglich der Kommunikation durchführt, wobei die elektronische Vorrichtung und die Signalübertragungsvorrichtung jeweils eine Leistungsversorgungseinheit, die einen Leistungsversorgungsstrom über die Differenzverdrahtung liefert, und eine Filterschaltung, die elektrisch zwischen die Differenzverdrahtung und die Leistungsversorgungseinheit geschaltet ist, umfassen, die Kommunikationseinheit über die Differenzverdrahtung Kommunikationssignale empfangen kann, die aus der elektronischen Vorrichtung mit jeder von mehreren Signalübertragungsraten gesendet werden, die mindestens eine erste Signalübertragungsrate und eine zweite Signalübertragungsrate, die niedriger als die erste Signalübertragungsrate ist, umfassen, die Kommunikationseinheit eine Amplitude der Kommunikationssignale, die aus der elektronischen Vorrichtung mit der zweiten Signalübertragungsrate empfangen werden, misst, und die Signalverarbeitungseinheit einen Kurzschlussausfall der Filterschaltung auf der Grundlage der von der Kommunikationseinheit gemessenen Amplitude detektiert.
Signalübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Leistungsversorgungseinheit, die in der elektronischen Vorrichtung enthalten ist, eine vorbestimmte Potentialdifferenz zwischen dem Paar elektrische Drähte anlegt, um den Leistungsversorgungsstrom an die Signalübertragungsvorrichtung zu liefern, und die Leistungsversorgungseinheit, die in der Signalübertragungsvorrichtung enthalten ist, den von der elektronischen Vorrichtung gelieferten Leistungsversorgungsstrom an die Kommunikationseinheit und die Signalverarbeitungseinheit verteilt.
Signalübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Leistungsversorgungseinheit, die in der Signalübertragungsvorrichtung enthalten ist, eine vorbestimmte Potentialdifferenz zwischen dem Paar elektrische Drähte anlegt, um den Leistungsversorgungsstrom an die elektronische Vorrichtung zu liefern.
Signalübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Kommunikationseinheit eine Entzerrerfunktion zum Anpassen von Wellenformen der Kommunikationssignale innerhalb eines vorbestimmten effektiven Frequenzbereichs aufweist, um eine Dämpfung aufgrund der Differenzverdrahtung zu kompensieren, und die zweite Signalübertragungsrate eine Signalübertragungsrate ist, bei der eine Frequenz der Kommunikationssignale auf einer Seite niedrigerer Frequenzen als der effektive Frequenzbereich liegt.
Signalübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die zweite Signalübertragungsrate eine Signalübertragungsrate ist, bei der eine Frequenz der Kommunikationssignale 1/20 oder weniger einer Grundfrequenz der Kommunikationssignale bei der ersten Signalübertragungsrate beträgt.
Signalübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die ferner umfasst: eine Speichervorrichtung, die Amplitudeninformationen bezüglich einer Amplitude der Kommunikationssignale in einem Fall speichert, in dem die Filterschaltung keinen Kurzschlussausfall aufweist, wobei die Signalverarbeitungseinheit einen Kurzschlussausfall der Filterschaltung auf Grundlage der von der Kommunikationseinheit gemessenen Amplitude und der in der Speichereinrichtung gespeicherten Amplitudeninformation detektiert.
Signalübertragungssystem, das umfasst: eine erste elektronische Vorrichtung; und eine zweite elektronische Vorrichtung, die mit der ersten elektronischen Vorrichtung über eine Differenzverdrahtung verbunden ist, die ein Paar elektrische Drähte umfasst, wobei die erste elektronische Vorrichtung umfasst: ein Paar erste Signalverdrahtungen, die mit der Differenzverdrahtung verbunden sind, eine erste Kommunikationseinheit, die eine Kommunikation mit der zweiten elektronischen Vorrichtung mittels einer Differenzübertragung über die ersten Signalverdrahtungen und die Differenzverdrahtung durchführt, eine erste Leistungsversorgungseinheit, die einen Leistungsversorgungsstrom über die Differentialverdrahtung liefert, und eine erste Filterschaltung, die ein Paar Filterelemente umfasst, die jeweils zwischen das Paar erste Signalverdrahtungen und die erste Leistungsversorgungseinheit geschaltet sind, wobei die zweite elektronische Vorrichtung umfasst: ein Paar zweite Signalverdrahtungen, die mit der Differenzverdrahtung verbunden sind, eine zweite Kommunikationseinheit, die eine Kommunikation mit der ersten elektronischen Vorrichtung über die zweiten Signalverdrahtungen und die Differenzverdrahtung durchführt, eine zweite Signalverarbeitungseinheit, die eine Signalverarbeitung in Bezug auf die Kommunikation durchführt, eine zweite Leistungsversorgungseinheit, die den Leistungsversorgungsstrom über die Differentialverdrahtung liefert, und eine zweite Filterschaltung, die ein Paar Filterelemente umfasst, die jeweils zwischen das Paar zweite Signalverdrahtungen und die zweite Leistungsversorgungseinheit geschaltet sind, wobei die erste Kommunikationseinheit Kommunikationssignale mit jeder von mehreren Signalübertragungsraten sendet, die mindestens eine erste Signalübertragungsrate und eine zweite Signalübertragungsrate, die niedriger als die erste Signalübertragungsrate ist, umfassen, die zweite Kommunikationseinheit die von der ersten Kommunikationseinheit gesendeten Kommunikationssignale über die Differenzverdrahtung empfängt und eine Amplitude der mit der zweiten Signalübertragungsrate empfangenen Kommunikationssignale misst, und die zweite Signalverarbeitungseinheit einen Kurzschlussausfall der ersten Filterschaltung oder der zweiten Filterschaltung auf Grundlage der von der zweiten Kommunikationseinheit gemessenen Amplitude detektiert.
Signalübertragungssystem nach Anspruch 7, wobei die erste Leistungsversorgungseinheit eine vorbestimmte Potentialdifferenz zwischen dem Paar erste Signalverdrahtungen anlegt, um den Leistungsversorgungsstrom an die zweite elektronische Vorrichtung zu liefern, und die zweite Leistungsversorgungseinheit den von der ersten Leistungsversorgungseinheit gelieferten Leistungsversorgungsstrom an die zweite Kommunikationseinheit und die zweite Signalverarbeitungseinheit verteilt.
Signalübertragungssystem nach Anspruch 7, wobei die zweite Leistungsversorgungseinheit eine vorbestimmte Potentialdifferenz zwischen dem Paar zweite Signalverdrahtungen anlegt, um den Leistungsversorgungsstrom an die erste elektronische Vorrichtung zu liefern, und die erste Leistungsversorgungseinheit den von der zweiten Leistungsversorgungseinheit gelieferten Leistungsversorgungsstrom an die erste Kommunikationseinheit verteilt.
Signalübertragungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die erste elektronische Vorrichtung ferner eine erste Signalverarbeitungseinheit umfasst, die eine Signalverarbeitung bezüglich der Kommunikation durchführt, die erste Kommunikationseinheit und die zweite Kommunikationseinheit eine bidirektionale Kommunikation miteinander durchführen können, in einem ersten Übertragungsmodus, in dem die Kommunikationssignale von der zweiten elektronischen Vorrichtung zu der ersten elektronischen Vorrichtung übertragen werden, die erste Kommunikationseinheit die mit der zweiten Signalübertragungsrate aus der zweiten Kommunikationseinheit gesendeten Kommunikationssignale über die Differenzverdrahtung empfängt und die Amplitude misst, in einem zweiten Übertragungsmodus, in dem die Kommunikationssignale von der ersten elektronischen Vorrichtung zu der zweiten elektronischen Vorrichtung übertragen werden, die zweite Kommunikationseinheit die mit der zweiten Signalübertragungsrate aus der ersten Kommunikationseinheit gesendeten Kommunikationssignale über die Differenzverdrahtung empfängt und die Amplitude misst, und die erste Signalverarbeitungseinheit oder die zweite Signalverarbeitungseinheit die von der ersten Kommunikationseinheit bzw. der zweiten Kommunikationseinheit gemessenen Amplituden miteinander vergleicht und auf der Grundlage eines Vergleichsergebnisses spezifiziert, welche der ersten Filterschaltung und der zweiten Filterschaltung einen Kurzschlussausfall aufweist.
Signalübertragungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Signalübertragungssystem an einem Automobil montiert ist, und die erste Kommunikationseinheit die Kommunikationssignale in einem Fall, in dem das Automobil aktiviert ist, mit der zweiten Signalübertragungsrate sendet, und die zweite Kommunikationseinheit in einem Fall, in dem die Kommunikationssignale aus der ersten Kommunikationseinheit mit der zweiten Signalübertragungsrate gesendet werden, die Kommunikationssignale empfängt und die Amplitude misst, und die zweite Signalverarbeitungseinheit den Kurzschlussausfall auf Grundlage der von der zweiten Kommunikationseinheit gemessenen Amplitude detektiert.
Signalübertragungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Signalübertragungssystem an einem Automobil montiert ist, die erste Kommunikationseinheit in einem Fall, in dem eine Anomalie in den Kommunikationssignalen auftritt, während das Automobil fährt, von der ersten Signalübertragungsrate auf die zweite Signalübertragungsrate umschaltet und die Kommunikationssignale sendet, die zweite Kommunikationseinheit in einem Fall, in dem die Kommunikationssignale von der ersten Kommunikationseinheit mit der zweiten Signalübertragungsrate gesendet werden, die Kommunikationssignale empfängt und die Amplitude misst, und die zweite Signalverarbeitungseinheit den Kurzschlussausfall auf Grundlage der von der zweiten Kommunikationseinheit gemessenen Amplitude detektiert.
Signalübertragungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die erste elektronische Vorrichtung und die zweite elektronische Vorrichtung über einen ersten Kommunikationspfad, der die Differenzverdrahtung umfasst, und einen zweiten Kommunikationspfad, der die Differenzverdrahtung nicht umfasst, miteinander kommunizieren können, und die erste Kommunikationseinheit und die zweite Kommunikationseinheit die Kommunikationssignale in einem Fall, in dem der Kurzschlussausfall durch die zweite Signalverarbeitungseinheit detektiert wird, unter vorzugsweiser Verwendung des zweiten Kommunikationspfads statt des ersten Kommunikationspfads senden und empfangen.
Signalübertragungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Signalübertragungssystem an einem Automobil montiert ist, das ein fahrzeuginternes Netz und eine Informationsverarbeitungsvorrichtung, die mit dem fahrzeuginternen Netz verbunden ist und eine Warnung an einen Fahrer steuert, umfasst, und die zweite elektronische Vorrichtung Ausfallinformationen zum Ausgeben einer vorbestimmten Warnung an den Fahrer über das fahrzeuginterne Netz an die Informationsverarbeitungsvorrichtung sendet, wenn der Kurzschlussausfall detektiert wird.
Signalübertragungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Signalübertragungssystem an einem Automobil montiert ist, das ein fahrzeuginternes Netz und einen Kommunikationsanschluss, der das fahrzeuginterne Netz mit einer externen Ausfalldiagnosevorrichtung verbindet, umfasst, und die zweite elektronische Vorrichtung in einem Fall, in dem der Kurzschlussausfall detektiert wird, Ausfallinformationen bezüglich des Kurzschlussausfalls über das fahrzeuginterne Netz an die mit dem Kommunikationsanschluss verbundene Ausfalldiagnosevorrichtung sendet.
Informationsbereitstellungsverfahren unter Verwendung des Signalübertragungssystems nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Signalübertragungssystem an einem Automobil montiert ist, das ein fahrzeuginternes Netz und eine Kommunikationsvorrichtung, die mit dem fahrzeuginternen Netzwerk verbunden ist und drahtlose Kommunikation durchführt, umfasst, wobei das Informationsbereitstellungsverfahren umfasst: in einem Fall, in dem die zweite Signalverarbeitungseinheit den Kurzschlussausfall detektiert, Senden von Ausfallinformationen bezüglich des Kurzschlussausfalls von der zweiten elektronischen Vorrichtung über das fahrzeuginterne Netz an die Kommunikationsvorrichtung; Senden der Ausfallinformationen an eine Servervorrichtung, die an einem Ort installiert ist, der sich von einem Ort des Automobils unterscheidet, durch die von der Kommunikationsvorrichtung durchgeführte drahtlose Kommunikation; Erfassen von Ausfallzielkomponenteninformationen bezüglich der ersten Filterschaltung oder der zweiten Filterschaltung, in der der Kurzschlussausfall aufgetreten ist, unter Verwendung einer im Voraus registrierten Datenbank durch die Servervorrichtung; Stellen einer Anfrage auf der Grundlage der Ausfallzielkomponenteninformationen von der Servervorrichtung an eine Wartungsfirma, die das Automobil repariert, dahingehend, ob eine Reparatur möglich ist oder nicht; Senden von Informationen zu empfohlenen Reparaturen basierend auf einem Ergebnis der Anfrage aus der Servervorrichtung; und Liefern von Informationen bezüglich der Reparatur des Kurzschlussausfalls an einen Anwender des Automobils auf der Grundlage der Informationen zu empfohlenen Reparaturen, die aus der Servervorrichtung gesendet werden.
Informationsbereitstellungsverfahren nach Anspruch 16, wobei die Servervorrichtung statistische Informationen bezüglich Ausfällen der ersten Filterschaltung und der zweiten Filterschaltung durch statistisches Verarbeiten der aus jedem von mehreren Automobilen empfangenen Ausfallinformationen erstellt, und die von der Servereinrichtung erstellten statistischen Informationen an einen Hersteller oder einen Verkäufer des Automobils geliefert werden.