JP2002208934A - 車載通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の物理ユニット間で、効率よく且つ公平
にデータ通信を行う。 【解決手段】 データのヘッド部に優先度のフィールド
を設定し、通信制御用のエベント通信１０を、データ転
送用のバルク通信１１より優先させる。論理ユニット１
５同士のエベント通信１０では、論理的な関連づけを示
すリンク番号を使用し、バルク通信では通信路を区別す
るためのチャネル番号を使用することで、ヘッド部のデ
ータ長を短くする。割り当てられた帯域以上のデータを
送信するときは、優先度を最低優先度レベルにする。バ
ルク通信１１で複数のデータに分割して情報を送信する
ときは、最初の優先度を低くし、２回目以降の優先度を
高めて連続送信する。データ再送時には優先度を高め
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ネットワーク上
に複数の物理ユニットが接続されて当該物理ユニット同
士でデータの通信を行う際に、優先度付きの送信調停が
可能で、且つ送信するデータのヘッド部を任意に設定可
能とされる車載通信方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近のマルチメディアシステムは、ラジ
オ、カセットやＣＤ（コンパクトディスク）等のオーデ
ィオ装置だけではなく、ナビゲーション、ＤＶＤ（ディ
ジタルヴァーサタイズディスク）、ＴＶ（テレビジョ
ン）等の映像装置が入る。それらの各種装置を操作する
ための手段としては、例えば、前席用操作パネル、後席
用操作パネルまたはステアリング付近の複数位置に設置
される複数のスイッチ等が使用される。さらに後席にも
ディスプレイを設置した２音声及び２映像を制御するマ
ルチリンク映像やマルチオーディをシステム等もある。

【０００３】このような複雑なシステムを構築する車載
マルチメディアシステムの場合、ドライバーや同乗者が
各々にある操作パネル上のスイッチ操作によりネットワ
ーク内のラジオ等のオーディオ機器やナビゲーション等
の映像機器（物理ユニットと呼ぶ）をそれぞれ同時に操
作させないといけない。

【０００４】従来の通信システムでは、ラジオに直接付
属している操作パネル等が別置きのＣＤチェンジャー等
を単体で制御していたため、１対１レベルでの管理で通
信を維持していればよかった。しかし、今後の車載マル
チメディアシステムでは、例えば前席において、ナビゲ
ーション、電話操作、及び車両状態表示等のそれぞれで
複数の映像を自由に選べるようにしたいという要請があ
る。さらに、後席に映像表示器を設定した場合において
も、それぞれにオーディオや映像を自由に選べるように
したいという要請がある。

【０００５】このように、今後の車載マルチメディアシ
ステムにおいては、そのシステムの動作を安定させるた
め、動的に通信帯域を管理し、通信を安定的に行わせる
ことのできるＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）の
方式を採用して、通信システムを構成する必要がある。

【０００６】さらに、個々の機器（物理）単位でのユニ
ット（物理ユニット）は、それぞれが複数の機能（操作
機能、オーディオ機能、映像ソース機能、表示機能、デ
ータ出力機能及びデータ受信機能等）を複合してもつこ
とが多い。このような特徴がある、車載マルチメディア
系通信機器では、個々の機能単位（論理ユニットと呼
ぶ）または、論理ユニットの対（通信リンクと呼ぶ）で
の管理が必要である。

【０００７】また、これらの機能は、車両の形式（１Ｂ
ＯＸタイプ，２ＢＯＸタイプ，３ＢＯＸタイプ）や大き
さ（スモール、ミドル、ラージ）等で、具体的にどの物
理ユニットにどれだけの論理ユニットを内蔵させるの
か、あるいはどれだけの物理ユニットが配置されるのか
等の諸事情によって大きく変化する。

【０００８】例えば、図１４に示した構成例１のよう
に、各物理ユニット１ａ〜１ｌのそれぞれに一つの機能
をもたせた分散実装もあれば、図１５の構成例２のよう
に、複数の機能が個々の物理ユニット２ａ〜２ｇに集積
して実装する例もある。

【０００９】一方、従来の通信技術では、１０ｋｂｐｓ
程度の通信速度しかなく、単に機器に対する制御情報だ
けの通信が期待されているだけであった。

【００１０】しかしハードウェア技術の向上により１Ｍ
ｂｐｓ程度の速度が安価に得られるようになると、機器
に対する制御情報だけでなく、パッケージメディアや通
信ネットワーク等から取得した情報をデータとして同一
のバスを使って転送を行う要求も出てきている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】これらの要請をもつマ
ルチメディア車載ＬＡＮシステムにはいくつかの課題が
ある。

【００１２】まず、マルチメディア用車載ＬＡＮに接続
された機器は、可能な限り通信の機会を公平に得られる
ようにすることが望ましい。また、その公平の対象は、
物理ユニット１ａ〜１ｌ，２ａ〜２ｇ単位ではなく、機
能（通信リンク）ユニットの単位でなくてはならない。

【００１３】しかるに、物理ユニット毎に公平な送信を
保証するといわれるトークンリング方式を選択した場合
は、物理的ノードの送信量を制御できるものの、各物理
ユニットが有する論理的機能に対しては、公平な通信帯
の割り当てができない。なぜならば、単体の機能を有す
る物理ユニットと複数の機能を有する物理ユニットは、
バスに接続されている限りはそれぞれ１ノードとして認
識されてしまうからである。即ち、単体機能を有する物
理ユニットは、自分のトークンを獲得したときは、その
トークンの権利を機能ユニットを十分に活用できるが、
物理ユニットが複数の機能を有している場合は、その物
理ユニット自身がトークンの権利を取得していても、複
数の機能ユニットの全てが漏れなくその権利を使えるわ
けではないので、次のトークンまで待たざるを得なくな
る。その結果、様々な機能が統合（インテグレーショ
ン）されている物理ユニットほど、通信の機会を持って
いる論理機能で再配分され、機能ユニットとしては不公
平な状態となってしまう。

【００１４】そこで機器（物理ユニット）単位から、機
能ユニット（通信リンク）単位毎に通信管理を行わせる
ことで、機能間の不公平の問題を解決したいという要請
がある。

【００１５】そこで、通信リンク毎に通信相手を固定し
てマスタ・スレーブ方式で管理する方法を採用すること
も考えられる。

【００１６】しかしながら、この場合において、マスタ
・スレーブ間の機器が少ない条件下では、１対１通信と
して管理が容易であるが、複数の機能が複雑に絡み合う
マルチメディアの通信においては、その通信相手を決定
する方法が総当たりとなり、マスタとして定義された機
器は、管理すべき通信リンクが増大する。このため、機
能を多く統合（インテグレーション）した機器では、通
信リンクを直接通信コントローラＩＣへの通信識別子
（ＩＤ）として使おうとすると、その通信コントローラ
ＩＣに対する通信制御負荷が増大してしまう。

【００１７】また、物理ユニット１ａ〜１ｌ，２ａ〜２
ｇのＩＤを単純に通信の帯域制限として利用し通信制御
を行った場合、統合（インテグレーション）した機器の
ＩＤと単体機器（物理ユニット）１ａ〜１ｌ，２ａ〜２
ｇのＩＤの付け方に注意をしないで運用させると、通信
媒体としてのバスの帯域を無駄なく利用できないという
事態が生じる。

【００１８】さらに、統合（インテグレーション）した
機器が複数接続されている場合は、ＩＤの優先権によ
り、論理間の不公平が生じ、効率的な通信ができなくな
る。

【００１９】そこで、この発明の課題は、特別なハード
ウェアを追加することなく、ＣＡＮ（コントローラ・エ
リア・ネットワーク：同じバスラインに接続された複数
の装置間で、データ送信時に競合が生じた場合でも、デ
ータが破壊されることなく、一の装置のみがデータを送
信し、他の装置は次の送信機会を待つように制御するシ
リアル通信のプロトコル）のようなＣＳＭＡ／ＣＤ（衝
突検知による多重通信）方式で優先度通信機能を持った
バスにおいて、その優先通信機能を利用してバスの利用
率を可及的に向上し、負荷公平な帯域制限のできる車載
通信方法を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
請求項１に記載の発明は、ネットワーク上に複数の物理
ユニットが接続されて当該物理ユニット同士でデータの
通信を行う際に、優先度付きの送信調停が可能で、且つ
送信するデータのヘッド部を任意に設定可能とされる車
載通信方法であって、前記ネットワーク上のデータの通
信に係る制御情報等を伝達するエベント通信と、大量デ
ータを伝達するバルク通信とに分けてデータを通信し、
前記ヘッド部に、前記ネットワーク上に接続される複数
の物理ユニットを区別するための物理ユニット番号及び
／または前記物理ユニット内で論理的な機能を有する論
理ユニットを区別するための論理ユニット番号と、前記
ネットワーク中の通信路を表すチャネル番号とを付与
し、前記各論理ユニットは、前記エベント通信におい
て、前記物理ユニット番号及び／または前記論理ユニッ
ト番号を使用して機能単位間の通信を行い、前記各論理
ユニットは、前記バルク通信において、前記チャネル番
号を使用してメモリ間転送を行う。

【００２１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の車載通信方法であって、同一のネットワークで、前記
エベント通信と前記バルク通信が同時に実行可能とさ
れ、前記ヘッド部内に、当該ヘッド部を含むデータの通
信に係る優先度を示すフィールドを設定し、前記各論理
ユニットは、前記エベント通信で送信しようとするデー
タにおいて、当該データの前記優先度を前記バルク通信
の優先度より高く設定し、前記各論理ユニットは、前記
エベント通信より先に他の論理ユニットが前記バルク通
信を開始したときに、前記エベント通信について前記デ
ータの所定の単位以下の送信遅れを許容する。

【００２２】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の車載通信方法であって、前記ネットワ
ークに接続された複数の前記論理ユニットのうちの少な
くともひとつが、論理的な機能を有し前記ネットワーク
の通信帯域を管理する帯域管理マスタユニットであり、
前記帯域管理マスタユニットは、前記ネットワークの通
信帯域の合計量を認識するとともに、前記複数の物理ユ
ニットのうち前記論理的な機能を互いに関連づけるため
のリンク番号を前記ヘッド部内に付与し、当該リンク番
号毎に単位時間内における送信限度量を決めた通信路を
動的に割り当てる。

【００２３】請求項４に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の車載通信方法であって、前記ネットワ
ークに接続された複数の前記論理ユニットのうちのひと
つが、論理的な機能を有して前記ネットワークの通信帯
域を管理する帯域管理マスタユニットであり、前記各論
理ユニットは、データを送信する場合に、所定の単位時
間の割当て送信データ数以下にしか前記データを送信で
きなかったかどうかを監視し、単位時間の割当て送信デ
ータ数以下にしか前記データを送信できなかった場合
に、その旨の情報を前記帯域管理マスタユニットへ報告
する。

【００２４】請求項５に記載の発明は、請求項１ないし
請求項４のいずれかに記載の車載通信方法であって、前
記ヘッド部中に、データの優先度を示すフィールドを設
け、前記ネットワークに割り当てられた帯域以上に送信
を行う場合に、前記論理ユニットは、前記優先度の値を
前記エベント通信及び前記バルク通信に割り当てられた
値よりも低い最低優先度レベルに変更する。

【００２５】請求項６に記載の発明は、請求項１ないし
請求項４のいずれかに記載の車載通信方法であって、前
記各物理ユニットは、複数のデータに分割して情報を送
信する場合に、最初に送信するデータの前記優先度を非
分割のデータの優先度より低く設定し、２番目以降のデ
ータの優先度を非分割のデータの優先度より高く設定す
る。

【００２６】請求項７に記載の発明は、請求項１ないし
請求項４のいずれかに記載の車載通信方法であって、前
記各物理ユニットは、データを再送する必要がある場合
に、その再送されるデータの優先度を、既に送信を試み
た同一のデータの優先度より高く設定する。

【００２７】

【発明の実施の形態】［エベント通信とバルク通信］ま
ず、この発明の一の実施の形態の車載通信方法に係る通
信の種別について説明する。図１はこの車載通信方法に
おける通信原理の概念を示す概念図である。尚、この明
細書では、通信に係る全ての動作機能は、通信コントロ
ーラ及び車載機器内に予め組み込まれたソフトウェアプ
ログラムに従って実行されるものとして説明する。

【００２８】この車載通信方法は、特別なハードウェア
を追加することなく、例えば、同じバスラインに接続さ
れた複数の装置間で、データ送信時に競合が生じた場合
でも、データが破壊されることなく、一の装置のみがデ
ータを送信し、他の装置は次の送信機会を待つように制
御するシリアル通信のプロトコルＣＡＮ（コントローラ
・エリア・ネットワーク）のように、ＣＳＭＡ／ＣＤ
（衝突検知による多重通信）方式で優先度通信機能を持
ったバス上で通信を行う場合に、その優先通信機能を利
用してバスの利用率を可及的に向上し、負荷公平な帯域
制限のできるものであって、特に、図１の如く、機器制
御のための情報を伝えるエベント通信１０と、データ内
容を伝える信号として大量データとなることの多いバル
ク通信１１との２種の通信を効率よく実行する。

【００２９】尚、図１においては、一の論理ユニット１
６ａ，１６ｂと他の論理ユニット１６ｃ，１６ｄとの間
でエベント通信１０を行うとともに、一のメモリバッフ
ァ１１ａと他のメモリバッファ１１ｂとの間でバルク通
信１１を行う様子を示している。

【００３０】ここで、図２及び図３の如く、通信情報１
２中にあって調停制御するためのアービトレーション
（調停）フィールド１３には、宛先・情報等が格納され
ることになる。かかる宛先・差出情報としては、各車載
機器（物理ユニット）１５を表す物理ユニット番号１７
と、機能（論理ユニット）単位を表す論理ユニット番号
１９と、通信路（チャネルと呼ぶ）を示すチャネル番号
２１とが使用される。

【００３１】具体的に、例えばエベント通信１０には、
図２の如く、物理ユニット番号１７と論理ユニット番号
１９を組み合わせた宛先・差出情報が使用される。尚、
図２中の符号１７ａは送信先物理ユニット番号、符号１
７ｂは送信元物理ユニット番号、符号１９ａは送信先論
理ユニット番号、符号１９ｂは送信元論理ユニット番
号、符号２０はデータ用フィールドをそれぞれ示してい
る。

【００３２】この場合、受信側のハードウェアで構成さ
れる通信コントローラ（以下「受信コントローラ」と称
す）は、物理ユニット番号１７（送信先物理ユニット番
号１７ａ）をキーとして受信処理を行うことになるの
で、受信コントローラは、当該車載機器（物理ユニッ
ト）１５を保有する機能（論理ユニット）１６（図１参
照）単位分の処理を行う必要が無い。

【００３３】一方、バルク通信１１では、図３の如く、
宛先・差出情報内にチャネル番号２１を使用する。物理
ユニット番号１７とは別のバッファリングを行うことが
できるため、ＣＰＵを使わないダイレクトメモリアクセ
ス（ＤＭＡ）方式の通信を行うことが可能である。尚、
バルク通信１１では、受信コントローラにおいて通信が
完了したと判断した時点で、チャネル番号２１に指定さ
れたチャネルが開放され、他の機器でも使用可能になる
よう制御される。

【００３４】ここで、一般に、エベント通信１０は、通
信帯域が小さくて済むが、高い水準の応答性能が必要と
なる。一方、バルク通信１１は、通信帯域の確保が必要
である。

【００３５】かかる要件を満たすため、データのヘッド
部であるアービトレーション・フィールド１３中に、エ
ベント通信１０であるかバルク通信１１であるかの識別
を行うための通信種別２３を表すフィールドを予め設け
ておくとともに、この通信種別２３の値に応じて優先度
２５を定めておき、この優先度の情報をもアービトレー
ション・フィールド１３に含ませておく。そして、エベ
ント通信１０とバルク通信１１とを混在して行う際に
は、通信種別及びその優先度に応じて帯域割り当てを行
い、この帯域に対応したチャネルを獲得しながら通信容
量を制御する。これにより、エベント通信１０及びバル
ク通信１１のいずれにおいても、受信コントローラにお
いて通信が完了したと判断した時点で、占有されていた
チャネルが開放され、他の機器でも使用可能になるよう
制御される。

【００３６】エベント通信１０を行う際、バルク通信１
１が行われていると、図４のように、既にバス上で開始
されてしまったバルク通信１１の１メッセージ分の情報
２７が待たされて、送信希望タイミングＴ１より送信遅
延ｔ１が発生することがあるが、その後は必ずエベント
通信１０としての送信権を獲得できるため、バルク通信
１１が発生しているかどうかに拘わらず、現実には、ほ
とんどエベント通信１０間での競合が送信遅延の要因と
なる。但し、エベント通信１０においては、帯域を大き
く占有しない程度に通信量の設計を行うことで、延々と
競合が続くような事態が発生しないようにしておく。

【００３７】［チャネルの割り当て］図５は、一対の物
理ユニット１５ａ，１５ｂが同一の論理ユニット１６を
構成しており、これにより両物理ユニット１５ａ，１５
ｂ同士が互いにリンクし合っている場合のバルク通信１
１の様子を示すブロック図である。この車載通信方法で
は、図５の如く、ネットワーク３１上に接続された複数
の物理ユニット１５のうちのひとつを、チャネルの使用
権を制御する帯域管理マスタユニット３３として使用す
る。この場合に、バルク通信１１を行う各論理ユニット
１６は、まず、帯域管理マスタユニット３３に対し、単
位時間内での発信回数（送信量・帯域）を含めてチャネ
ル割り当てを請求する。この際、帯域管理マスタユニッ
ト３３は、ネットワーク３１全体の通信量を把握し、単
位時間内における送信量の割当を行い、請求した送信元
論理ユニット１６に応答する。送信元論理ユニット１６
は単位時間内の送信量を割り当てに従って、自ら（送信
元論理ユニット）１６の送信量を制御する。

【００３８】なお、このチャネル割り当てには時間制限
を設けるものとし、時間制限がすぎれば返却の要求を帯
域管理マスタユニット３３が発信し、チャネルの解放と
接続とのいずれかの手続を行うよう送信元論理ユニット
１６に要求する。

【００３９】この容量制限付きチャネルの割り当て概念
を用いることで、ネットワーク３１全体の通信容量制御
が実現できる。また、物理ユニット１５ａ〜１５ｃの単
位ではなく論理リンク（一対の物理ユニット１５ａ，１
５ｂが同一の論理ユニット１６を構成することで形成さ
れるリンク）の単位での帯域割り当てが行われるため、
論理機能がどの物理ユニット１５ａ〜１５ｃで実現され
ても、規律のあるシステム動作が保証される。

【００４０】このようにして、帯域管理マスタユニット
３３により動的にチャネル割り当てを受けた一の論理ユ
ニット１６は、送信前に、与えられたチャネルに関する
情報を、受け手となる他の論理ユニット１６に送信し、
接続の確立を行う。ここで一の論理ユニット１６から他
の論理ユニット１６に送信される情報の内容としては送
信元論理ユニット、帯域情報、送信データの書式などで
ある（図示省略）。また、帯域管理マスタユニット３３
は、チャネルのＩＤとなるチャネル番号２１を発行し、
これを予め一の論理ユニット１６に通知しており、接続
の確立時には、一の論理ユニット１６から他の論理ユニ
ット１６に送信される情報に、チャネルのチャネル番号
２１（ＩＤ）を含ませておく。そして、接続確立後は、
このチャネル番号２１に基づいて、他の論理ユニット１
６が通信を識別する。

【００４１】このため、図３の如く、接続確立後の通信
においては、優先度２５、通信種別２３、チャネル番号
２１、送信元論理ユニット番号１９ｂ（１９）及びデー
タ用フィールド２０内のデータだけでよく、図２に比べ
て、送信先物理ユニット番号１７ａ（１７）、送信元論
理ユニット番号１９ａ（１９）、送信元物理ユニット番
号１７ｂ（１７）、及びデータ書式等の付帯情報を毎回
送る必要が無くなり、通信データのオーバーヘッドサイ
ズを小さくして送信量を抑えることができる。

【００４２】ここで、図１に示したバルク通信１１で
は、一般に、同時通信時のチャネル数が制限され、この
ため受信時の負荷も小さい。例えば、ＣＡＮ（コントロ
ーラ・エリア・ネットワーク）用のコントローラのよう
に、複数のデータ書式に対し受信のフィルタリングが可
能な通信コントローラでは、その通信コントローラでの
フィルタリングにより個別の受信バッファへの格納がで
きるため、上位プログラムへの負担を軽減することがで
きる。

【００４３】一方、エベント通信１０では、例えば図６
のように、論理ユニット１６の全てについて最初からリ
ンク番号３５による管理を行うこととすると、相当数の
リンク３７（１〜ｎ）が発生してしまい、通信コントロ
ーラ（ＣＡＮコントローラ）３９のフィルタリング能力
を大きく超えてしまう。尚、図６中の符号４１は応用プ
ログラム（Application）、符号４３は解析処理をそれ
ぞれ示している。

【００４４】このことを考慮し、エベント通信１０で
は、図７に示すように、送信元側４５において、最初
（ステップＳ０１）は送信元物理ユニット番号１７ｂ
（送信元の物理ユニットＡの番号）、送信元論理ユニッ
ト１９ｂ（送信元の論理ユニットＸの番号）、送信先物
理ユニット番号１７ａ（送信先の物理ユニットＢの番
号）及び送信先論理ユニット番号１９ａ（送信先の論理
ユニットＹの番号）を発行して通信を始める。尚、図７
では、物理ユニットＡが論理ユニットＸに対応付けられ
ており、物理ユニットＢが論理ユニットＹに対応付けら
れており、物理ユニットＡから物理ユニットＢに通信が
行われる様子を示している。

【００４５】そして、図７の如く、送信元側４５（物理
ユニットＡ）から受信側４７（物理ユニットＢ）に与え
られる最初の通信４９において、受信側４７はその物理
ユニットＡ，Ｂの間だけで直接に通信処理を行うことが
できる。

【００４６】このとき、受信側４７（物理ユニットＢ）
では、ステップＳ０２のように、物理ユニットＡ，Ｂ、
論理ユニットＸ，Ｙの組合せに対応して、ローカル・リ
ンク番号として「Ｚ」を割り当てる（採番）。そして、
続くステップＳ０３において、このローカル・リンク番
号「Ｚ」をデータリンク番号３５とし、送信元物理ユニ
ット番号１７ｂ（送信元の物理ユニットＢの番号）、送
信元論理ユニット１９ｂ（送信元の論理ユニットＹの番
号）、送信先物理ユニット番号１７ａ（送信先の物理ユ
ニットＡの番号）及び送信先論理ユニット番号１９ａ
（送信先の論理ユニットＸの番号）とともに応答情報に
含めて応答する（符号５３）。

【００４７】物理ユニットＡ（送信元側４５）では、ス
テップＳ０４において、物理ユニットＢ（受信側４７）
から与えられたデータリンク番号「Ｚ」を、各物理ユニ
ット番号１７ａ，１７ｂ及び各論理ユニット番号１９
ａ，１９ｂとともに所定の記憶装置に保存し、また、ス
テップＳ０５において、データリンク番号「Ｚ」をロー
カルリンク番号「Ｚ」として、各ユニット番号１７ａ，
１７ｂ，１９ａ，１９ｂとともに保存する。

【００４８】そして、このデータリンク番号３５は、そ
の後（例えばステップＳ０６）の物理ユニットＡ，Ｂ間
の通信５５において使用される（図８）ことで、両物理
ユニットＡ，Ｂは論理ユニット番号１９を省略したデー
タにより軽い通信負荷で通信を行うことができる。但
し、図９の如く、通信コントローラ（ＣＡＮコントロー
ラ）３９での通信制御による論理ユニット１６同士の通
信は、あくまで物理ユニット番号１７ａ，１７ｂをキー
にした通信を行うため、多種の受信バッファを使用しな
くても通信できるようになり、故に図６の場合と比較し
て、ＣＡＮコントローラ３９の処理負荷を過度に高める
事態を防止できる。

【００４９】［チャネル通信量制御］次に、チャネル通
信量の制御について説明する。

【００５０】図５の如く、帯域管理マスタユニット３３
により割り当てられたチャネルを獲得した論理ユニット
は、設定した単位時間内に限度量範囲内の送信を行う。

【００５１】ここで、チャネルを確保した論理ユニット
１６は、設定した単位時間毎において限度内の量の送信
が希望どおりできなかった場合がＮ単位時間回以上連続
したときには、帯域管理マスタユニット３３へ送信でき
なかった旨を報告する。帯域管理マスタユニット３３
は、必要に応じて、チャネル毎の実績を問い合わせ、状
況を把握するとともに帯域の再割当てを行う。また、何
らかの通信エラーが発生している場合は、帯域管理マス
タユニット３３はエラーメッセージ出力などの対応処理
を行う。

【００５２】尚、図９では、帯域管理マスタユニット３
３で割り当てられた２個のチャネル（１，２）５７ａ，
５７ｂを、ＣＡＮコントローラ３９で通信制御している
様子を示している。

【００５３】希望どおりの送信ができたかどうかの計測
は、チャネルへの送信要求に待ち行列ができていること
を条件とし、送信キューがクリアされた時には、計測は
リセットされる。

【００５４】［バスの有効利用］続いて、バスの有効利
用について説明する。

【００５５】論理ユニット１６がチャネルを確保してい
ても、常に送信したいデータが有るとは限らないため、
この場合には、使わない帯域が無駄となってしまう。

【００５６】そこで、バス（ネットワーク）３１の帯域
を有効に活用するために、通信量が多く割り当てられた
帯域以上の送信を行いたい論理ユニット１６に、この帯
域を提供する手法が考えられる。

【００５７】但し、この割当て外の通信は、割り当てら
れた帯域以内の通信を妨げてはならない。さらに、割当
て外の通信を求める論理ユニット間において、平等に帯
域を提供する必要がある。

【００５８】これらの要求は、エベント通信１０、バル
ク通信１１よりも低い優先順位で、新たな優先順位レベ
ル「最低優先度レベル」を定義し、次の様に運用するこ
とで実現できる。

【００５９】即ち、通信量が多く、予め割当てられた帯
域以上に送信を行いたい論理ユニット１６は、送信優先
度を最低優先度レベルに落として通信できるものとす
る。但し、最低優先度レベルには一定の範囲を予め持た
せておき、当該範囲内の優先度のうち使用する優先度は
単位時間毎に送信者自身が乱数などによって決めること
ができるものとする。

【００６０】かかる制御をおこなうことで、割り当てら
れた帯域内の通信を妨げることなく、割当て以上の通信
チャンスをバスの利用状況に応じて柔軟に提供でき、ネ
ットワーク３１が持つ通信容量を無駄なく利用できる。

【００６１】この場合、優先度のルールは、例えば、エ
ベント通信１０が最高の優先度に設定され、次にバルク
通信１１が優先度を確保でき、割当て以上の通信の場合
の最低優先度レベルが最低の優先度を持つことになる。

【００６２】［エベント通信の１フレームについて複数
メッセージ分割が必要な場合］エベント通信の１フレー
ムについて複数メッセージ分割が必要な場合の通信処理
について説明する。

【００６３】例えばＣＡＮのように、１メッセージあた
りのデータ量が小さいメディアの場合は、１つの送信フ
レームが分割されて送信される。本来であれば、この分
割されるフレームよりも、分割されないフレームの方に
高い優先度を与えるべきであるが、そうすると、分割さ
れたフレームを構成する複数のメッセージが全部到着す
るまでの時間が長くなる傾向となり、受信側のバッファ
管理者としては望ましくない。むしろ、送信が始まるま
では優先度が低いが、送信が始まってからは連続して通
信が継続するような通信が望ましい。

【００６４】このことを考慮し、複数にメッセージが分
割されるフレームについては、その先頭のメッセージは
単独メッセージフレームよりも優先度を下げて送信し、
それ以降のメッセージはバッファ管理の切れ目となるメ
ッセージ送信まで、優先度を上げる。

【００６５】この制御により、一旦送信が始まれば優先
度を高く送信でき、受信バッファを保持する時間が少な
くなる。

【００６６】［再送の優先度］通信の再送を行う場合の
優先度について説明する。一般に、通信の再送を行う場
合には、既に遅延が発生している場合が多く、故に、さ
らなる遅延を発生させないことが必要である。そこで、
図１０ないし図１２に示すように、データ中のアービト
レーション（調停）・フィールド１３内に再送優先フラ
グ（再送用優先度ビット）６１を設け、エラー発生等が
原因となって再送の指定があった場合には、この再送優
先フラグ内のデータに基づいて最初の優先度よりも優先
度を例えば１ランクだけ向上させることで、他のメッセ
ージより優先させる。但し、２度以上連続して優先度を
上げたままの通信を続けることは行わず、２度以上の再
送が発生した場合は、再送優先ビットは反転させ、元の
優先度で再送を行う。

【００６７】［実施例］以下に、ＣＡＮを例とした車載
通信方法の好適な実施例について説明する。

【００６８】尚、この実施例では、アービトレーション
・フィールド１３中の優先度２５のフラグ内のデータ
は、数字として小さな方が、優先度が高いものとする。

【００６９】また、この実施例では、図１３の如く、第
１〜第５の物理ユニット１５ａ〜１５ｅがバス（ネット
ワーク）３１に接続され、いずれかの物理ユニット１５
ａ〜１５ｅが帯域管理マスタユニット３３として機能す
るとともに、優先度に基づく通信の調停がＣＡＮコント
ローラ３９により行われるものとする。

【００７０】ここで、例えば、第１の物理ユニット１５
ａはＭＤ装置とラジオチューナとネットワーク管理機能
を有する装置であり、第２の物理ユニット１５ｂは電話
番号簿管理機能及びデジタル文字情報管理機能を有する
第一パーソナルコンピュータであり、第３の物理ユニッ
ト１５ｃはＣＤプレイヤであり、第４の物理ユニット１
５ｄは外部モデム付き電話であり、第５の物理ユニット
１５ｅはメール機能を有する第二パーソナルコンピュー
タである。

【００７１】また、バス３１のデータ転送速度として
は、例えば１６００パケット／秒（１６０パケット／１
００ｍｓ）程度である。

【００７２】＜１＞チャネルの割り当て 例えば、第２の物理ユニット１５ｂ（第一パーソナルコ
ンピュータ）の電話番号簿管理機能とデジタル文字情報
管理機能（デジタル文字情報表示機能）は、それぞれ帯
域管理マスタユニット３３に対して、電話ユニット及び
ラジオユニットとしてのチャネル割り当てを要求する。

【００７３】また、第５の物理ユニット１５ｅ（第二パ
ーソナルコンピュータ）のメール機能は、電話ユニット
してのチャネルを要求する。

【００７４】帯域要求の際に送信される信号の例として
は、１００ｍｓを単位として１パケットを構成し、次の
ように生成・送信される。

【００７５】（Ａ）第２の物理ユニット１５ｂ（第一パ
ーソナルコンピュータ）の電話番号簿管理機能（第１の
論理ユニット）…電話ユニット間：３０パケット、
（Ｂ）第２の物理ユニット１５ｂ（第一パーソナルコン
ピュータ）のデジタル文字情報管理機能（第２の論理ユ
ニット）…ラジオユニット間：３０パケット、（Ｃ）第
５の物理ユニット１５ｅ（第二パーソナルコンピュー
タ）のメール機能（第３の論理ユニット）…電話ユニッ
ト間：６０パケット（上り３０パケット、下り３０パケ
ット）。

【００７６】帯域管理マスタユニット３３は、帯域要求
量の緩和が通信制御用通信帯域の余裕を見て８０％を超
えないように制御する。例えば、要求された帯域が１６
０×０．８＝１２８以内であることを確認する。帯域管
理マスタユニット３３は、上記（Ａ）第１の論理ユニッ
ト（電話番号簿管理機能）に対し第１のチャネル番号２
１を与えるとともに、上記（Ｂ）第２の論理ユニット
（デジタル文字情報管理機能）に対し第２のチャネル番
号２１を与え、さらに、上記（Ｃ）第３の論理ユニット
（メール機能）に対し第３のチャネル番号２１を与えて
それぞれ承認する。

【００７７】尚、優先度については、例えば次の表１の
ように設定される。

【００７８】

【表１】

【００７９】この例では、第１のチャネル番号２１に対
応する（Ａ）第１の論理ユニットに対しては最も高い優
先度「００１」が与えられ、第２のチャネル番号２１に
対応する（Ｂ）第２の論理ユニットに対してはその次の
優先度「０１０」が与えられ、第３のチャネル番号２１
に対応する（Ｃ）第３の論理ユニットに対してはその次
の優先度「０１１」が与えられる。また、最低優先度レ
ベルは、これらより低い優先度「１００」〜「１１０」
が与えられる。

【００８０】＜２＞接続の確立 チャネル割り当てされた各論理ユニットは、通信先にチ
ャネル番号２１とその付属情報を伝え、接続を確立す
る。ここで、付属情報としては、送信元論理ユニット番
号１９と双方向各々の帯域量、及び通信に使用される書
式等が設定される。通信に使用される書式としては、例
えば、インターネットメールの場合にはＴＣＰ／ＩＰ書
式が指定される。

【００８１】＜３＞データ通信 例えば図１０〜図１２のように、チャネル番号２１をヘ
ッダ部に付与して通信を行う。尚、図１０はチャネル番
号２１を用いたメッセージの書式例、図１１はチャネル
番号２１を使用しない場合のメッセージの書式例、図１
２はリンク番号を使用した場合の書式例をそれぞれ示し
ている。図１０〜図１２中の符号２５ａは優先度のデー
タの上位ビットを構成する優先制御フラグ、符号２５ｂ
は、通信種別２３のデータにより決定された優先度の中
で、さらに優先順位を設定するための８ビットの種別内
優先度フラグをそれぞれ示しており、優先制御フラグ２
５ａ、再送優先フラグ６１、通信種別２３及び種別内優
先度フラグ２５ｂを一続きのデータ列として優先度２５
のデータが構成される。また、符号６０は、通信が開始
される旨を示す例えば２ビットの同報フラグ、符号６３
は送信データの書式の識別を行うための書式種別データ
をそれぞれ示している。

【００８２】ただし、図１１のように、チャネル番号２
１を使用しない場合には、アービトレーション（調停）
・フィールド１３（ヘッダ情報）のビット数が大きくな
って伝送効率が悪くなってしまう。特に、ＣＡＮのよう
に、メッセージ長制限が厳しい場合は伝送効率の悪化が
顕著になる。このため、この実施の形態では図１１の書
式例は採用されず、図１０または図１２のいずれかの書
式例が採用される。

【００８３】ここで、図１０，図１２の各書式例におい
て、エベント通信１０（図１参照）の場合は、単一メッ
セージデータのときには通信種別２３のフラグ内に「０
０」の値が格納され、複数メッセージデータのときには
通信種別２３のフラグ内に「０１」の値が格納される。
また、バルク通信１１（図１参照）の場合は、通信種別
２３のフラグ内に「１１」の値が格納される。

【００８４】ここで、エベント通信１０（図１参照）の
場合には、アービトレーション・フィールド１３（ヘッ
ダ情報）のビット数を圧縮するために、図１２のように
リンク番号３５を使用した書式を使用する。

【００８５】＜４＞データ転送量の計測と、割り当て限
度量以上の通信手続き 送信元となる論理ユニットは、初期的に種別内優先度フ
ラグ２５ｂの値を「０００００００１」とし、単位時間
当たりの送信データ数をカウントしながら、その単位時
間当たりのデータ量を単位時間以内に送信し終わった時
点で、その種別内優先度フラグ２５ｂの値を最低レベル
｛「０００００１００」，「０００００１０１」，「０
００００１１０」｝の中から乱数で選んで変更し、その
後に送信を続行する。

【００８６】その次の単位時間が経過すると、種別内優
先度フラグ２５ｂを元の値「０００００００１」に戻し
て通信を続行する。

【００８７】信号の送信中、もし、単位時間中にバス３
１の通信に空きがない状態が続き、且つ送信データ数の
カウント結果が帯域の割り当て数にまで達しない場合に
は、送信しようとする各論理ユニット１６がその旨を検
知し、バス３１に混雑が発生していると判断する。

【００８８】＜５＞送信帯域の返却 送信先の論理ユニット１６は、確定した送信帯域の確保
が必要ない場合には、チャネル番号２１を返却するか、
帯域のみ（即ち、必要帯域をゼロに設定）を返却する。

【００８９】帯域管理マスタユニット３３に帯域のみを
返却した場合には、種別内優先度フラグ２５ｂの値を
「０００００１１１」として通信を行う。この場合、明
示的割り当てはないものの、通信は可能の状態となる
が、すべての他の通信に対して優先度は劣ることにな
る。

【００９０】＜６＞エベント通信で１フレームが複数メ
ッセージとなる場合 エベント通信１０で１フレームが複数メッセージとなる
場合に、最初のメッセージについては、図１２に示した
書式において、その複数メッセージフレームの先頭の同
報フラグ６０の値を「０１」とし、優先制御フラグ２５
ａの値を「１」として先頭メッセージを送出する。

【００９１】このように複数メッセージフレームを設定
すると、単一メッセージフレームに対しては優先度とし
て劣後する設定となる。

【００９２】そして、２番目のメッセージは優先制御フ
ラグ２５ａの値を「０」として送出し、単一メッセージ
よりも優先度が高い設定とする。

【００９３】このようにして、受信バッファの管理単位
である個数分（例えば８個）のメッセージを送出したと
き、最初のメッセージ送信と同様に優先制御フラグ２５
ａを「１」に戻す。

【００９４】＜７＞ＴＣＰ／ＩＰ通信手順例（バルク転
送手順例） バルク通信１１（図１）において、ＴＣＰ／ＩＰを使用
してファイル転送などの通信を行う場合の手順例を説明
する。

【００９５】まず始めに、図９に示したアプリケーショ
ン４１は、送信バッファ及び受信バッファを用意する。
この際、ＴＣＰ／ＩＰの通信の送信先側の論理ユニット
番号１９をエベント通信１０経由で獲得しおく。

【００９６】次に、同一の物理ユニット１５ａ〜１５ｅ
内に設定されている所定のリンク確立エージェントプロ
グラムに対し、通信相手（送信先物理ユニット１５ａ〜
１５ｅ）、書式情報（ＴＣＰ／ＩＰ）及び要求帯域等の
情報を伝達し、同一の論理ユニット１６に係る物理ユニ
ット１５ａ〜１５ｅについてリンクを張ることを要請す
る。

【００９７】続いて、リンク確立エージェントプログラ
ムは、エベント通信１０経由で帯域管理マスタユニット
３３に対し通信帯域を要請する。この要請に応じて帯域
管理マスタユニット３３が割り当てしバス３１に出力し
たチャネル番号２１を得る。

【００９８】さらに、エベント通信１０経由で通信相手
（送信先物理ユニット１５ａ〜１５ｅ）との交渉を行
い、チャネル番号２１や書式などの情報を交換する。

【００９９】リンクが確立すれば、リンク確立エージェ
ントプログラムはアプリケーション４１にチャネル番号
２１を通知する。

【０１００】そして、アプリケーション４１は、チャネ
ル番号２１を指定して、ＴＣＰ／ＩＰの通信データをバ
ス３１を通じて送信先物理ユニット１５ａ〜１５ｅにデ
ータを転送する。

【０１０１】ここで、送信元側（送信元物理ユニット１
５ａ〜１５ｅ）でのデータの送信（転送）は、データバ
ッファとデータサイズを指定すれば、ＣＡＮコントロー
ラ３９内の所定のデータリンクプログラムが、ＣＡＮメ
ッセージとして相手側へ分解転送する。

【０１０２】送信先側（送信先物理ユニット１５ａ〜１
５ｅ）でのデータの受信は、まず予めバッファを用意し
ておき、且つ受信指定しておくと、各物理ユニット１５
ａ〜１５ｅの内部の所定のデータリンクプログラムが、
バス３１から与えられたＣＡＮメッセージを受信し、当
該ＣＡＮメッセージの内容に基づいて複数メッセージを
組み立てる。そして、フレーム受信完了毎にメッセージ
キューを作り通知する。

【０１０３】データ転送が完了すれば、送信元物理ユニ
ット１５ａ〜１５ｅのアプリケーション４１は、内部の
リンク確立エージェントプログラムに切断を依頼する。
リンク確立エージェントプログラムは、エベント通信１
０経由でチャネルの解放を帯域管理マスタユニット３３
に依頼し、反対側ノードとしての送信先物理ユニット１
５ａ〜１５ｅにも切断を通知する。

【０１０４】以上のように、例えばＣＡＮのように優先
度付きの送信調停機構を持ち、且つ自由に調停部分（ア
ービトレーション・フィールド）１３の利用割り当てが
可能な車載通信方法において、ネットワーク３１上の通
信を、制御情報等を伝達するエベント通信１０と、大量
データを伝達するバルク通信１１とに分け、ネットワー
ク３１上に接続される機器（物理ユニット１５）を物理
的に区別する物理ユニット番号１７と、論理的な機能単
位を区別する論理ユニット番号１９と、通信路を表すチ
ャネル番号２１とをアービトレーション・フィールド１
３内に付与しているので、図１のようにエベント通信１
０においては物理ユニット番号１７、論理ユニット番号
１９を使用して機能単位間の通信を行うとともに、バル
ク通信１１においてはチャネル番号２１を使用してメモ
リ間転送を行うことができ、２種の通信を効率よく実行
することができる。

【０１０５】この場合、アービトレーション・フィール
ド１３中に、動的に割り当てられたチャネル番号２１を
付与しているので、全ての通信について送信先及び送信
元の物理ユニット番号１７及び論理ユニット番号１９を
付与する場合に比べて、毎回の通信ヘッダのデータ量を
少なくすることができ、通信効率を向上させることがで
きる。

【０１０６】また、エベント通信１０の優先度をバルク
通信１１よりも優先度を高く設定し、先にバルク通信１
１が始まってしまった場合の１メッセージ以下の送信遅
れを許容することで、バルク通信１１を常に送信使用と
することを許しているので、迅速な応答が必要なエベン
ト通信１０の応答効率を向上するとともに、通信量が必
要なバルク通信１１を確実に実行できる。したがって、
通信種別の特徴に応じた効率の良い通信を行うことがで
きる。

【０１０７】さらに、ネットワーク３１内の複数の物理
ユニット１５のうちの１ユニットを帯域管理マスタユニ
ット３３とし、当該帯域管理マスタユニット３３で帯域
の合計量を管理させ、論理ユニット１６が同一である物
理ユニット１５同士を互いに関連づけるためのリンク番
号３５をアービトレーション・フィールド１３内に付与
するとともに、当該リンク番号３５毎に単位時間内にお
ける送信限度量を決めた通信路を動的に割り当てるよう
にしているので、ネットワーク３１の許容する通信幅を
可及的に効率よく利用することができる。

【０１０８】この場合、アービトレーション・フィール
ド１３内に、動的に割り当てられたリンク番号３５を付
与しているので、全ての通信について送信先及び送信元
の物理ユニット番号１７及び論理ユニット番号１９を付
与する場合に比べて、毎回の通信ヘッダのデータ量を少
なくすることができ、通信効率を向上させることができ
る。

【０１０９】さらにまた、送信データがあるにも拘わら
ず、単位時間の割当て送信データ数以下にしか送信でき
なかったことを送信側の物理ユニット自身で監視し、単
位時間の割当て送信データ数以下にしか送信できなかっ
た場合に、帯域管理マスタユニット３３へ報告するよう
にしているので、帯域管理マスタユニット３３にネット
ワーク３１の状況を容易に把握させて、チャネル毎の通
信量を再割当する制御させることが可能となる。

【０１１０】そして、アービトレーション・フィールド
１３中に、データの優先度を示すフィールドを設け、バ
ス３１に割り当てられた帯域以上に送信を行う場合に、
優先度の値を最低優先度レベルに変更するようにしてい
るので、他のノードの割り当てられた送信に対して邪魔
することを防止では、且つ、バス３１に割り当てられた
帯域以上の送信が可能となる。したがって、バス３１の
利用率を向上させることができる。

【０１１１】また、複数のメッセージに分かれた送信フ
レームを送信する場合に、最初のメッセージの優先度を
非分割のメッセージより低く設定し、２番目以降のメッ
セージの優先度を非分割メッセージより高く設定してい
るので、一旦最初のメッセージが送信された後は、２番
目移行のメッセージを連続して通信することができ、受
信側の物理ユニットにおいてバッファ管理がしやすくな
る。

【０１１２】さらにまた、メッセージを再送する必要が
ある場合に、その再送メッセージについて優先度を高く
設定するので、メッセージの再送に伴う通信遅れを可及
的に軽減できる。

【０１１３】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、ネット
ワーク上に複数の物理ユニットが接続されて当該物理ユ
ニット同士でデータの通信を行う際に、優先度付きの送
信調停が可能で、且つ送信するデータのヘッド部を任意
に設定可能とされる車載通信方法であって、ネットワー
ク上のデータの通信に係る制御情報等を伝達するエベン
ト通信と、大量データを伝達するバルク通信とに分けて
データを通信し、データのヘッド部に、ネットワーク上
に接続される複数の物理ユニットを区別する物理ユニッ
ト番号または論理的な機能単位を区別する論理ユニット
番号と、ネットワーク中の通信路を表すチャネル番号と
を付与し、エベント通信において、物理ユニット番号、
論理ユニット番号を使用して機能単位間の通信を行い、
バルク通信において、チャネル番号を使用してメモリ間
転送を行うようにしているので、エベント通信とバルク
通信という２種の通信を効率よく実行することができ
る。

【０１１４】また、ヘッド部中に、動的に割り当てられ
たチャネル番号を付与しているので、全ての通信につい
て送信先及び送信元の物理ユニット番号及び論理ユニッ
ト番号を付与する場合に比べて、毎回の通信ヘッダのデ
ータ量を少なくすることができ、通信効率を向上させる
ことができる。

【０１１５】請求項２に記載の発明によれば、ヘッド部
内に、当該ヘッド部を含むデータの通信に係る優先度を
示すフィールドを設定し、エベント通信の優先度をバル
ク通信の優先度より高く設定し、エベント通信より先に
バルク通信が始まった場合に、データの所定の単位以下
の送信遅れを許容しているので、迅速な応答が必要なエ
ベント通信の応答効率を向上するとともに、ネットワー
クにおけるバルク通信の送信を常に許可することで通信
量が必要なバルク通信を確実に実行できる。したがっ
て、通信種別の特徴に応じた効率の良い通信を行うこと
ができる。

【０１１６】請求項３に記載の発明によれば、ネットワ
ークに接続された複数の物理ユニットのうちのひとつ
が、ネットワークの通信帯域を管理する帯域管理マスタ
ユニットであり、帯域管理マスタユニットが、ネットワ
ークの通信帯域の合計量を認識するとともに、複数の物
理ユニットのうち論理的な機能を互いに関連づけるため
のリンク番号をヘッド部内に付与し、当該リンク番号毎
に単位時間内における送信限度量を決めた通信路を動的
に割り当てるようにしているので、ネットワークの許容
する通信幅を可及的に効率よく利用することができる。

【０１１７】また、ヘッド部内に、動的に割り当てられ
たリンク番号を付与しているので、全ての通信について
送信先及び送信元の物理ユニット番号及び論理ユニット
番号を付与する場合に比べて、毎回の通信ヘッダのデー
タ量を少なくすることができ、通信効率を向上させるこ
とができる。

【０１１８】請求項４に記載の発明によれば、各物理ユ
ニットが、データを送信する場合に、所定の単位時間の
割当て送信データ数以下にしかデータを送信できなかっ
たかどうかを監視し、単位時間の割当て送信データ数以
下にしかデータを送信できなかった場合に、その旨の情
報を帯域管理マスタユニットへ報告するようにしている
ので、帯域管理マスタユニットにネットワークの状況を
容易に把握させて、チャネル毎の通信量を効率よく再割
当する制御させることが可能となる。

【０１１９】請求項５に記載の発明によれば、ヘッド部
中に、データの優先度を示すフィールドを設け、各物理
ユニットが、ネットワークに割り当てられた帯域以上に
送信を行う場合に、優先度の値を最低優先度レベルに変
更するようにしているので、他のノードの割り当てられ
た送信に対して邪魔することを防止でき、且つ、バスに
割り当てられた帯域以上の送信が可能となる。したがっ
て、バスの利用率を向上させることができる。

【０１２０】請求項６に記載の発明によれば、複数のデ
ータ（メッセージ）に分割して情報を送信する場合に、
最初に送信するデータの優先度を非分割のデータの優先
度より低く設定し、２番目以降のデータの優先度を非分
割のデータの優先度より高く設定するようにしているの
で、一旦最初のデータが送信された後は、２番目移行の
データを連続して通信することができ、受信側の物理ユ
ニットにおいてバッファ管理がしやすくなる。

【０１２１】請求項７に記載の発明によれば、データを
再送する必要がある場合に、各物理ユニットが、その再
送されるデータの優先度を、既に送信を試みた同一のデ
ータの優先度より高く設定するようにしているので、メ
ッセージの再送に伴う通信遅れを可及的に軽減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一の実施の形態に係る車載通信方法
を示す概念図である。

【図２】提案例のデータの書式例を示す図である。

【図３】この発明の一の実施の形態におけるデータの書
式例を示す図である。

【図４】エベント通信の前にバルク通信が行われたとき
にエベント通信が通信遅延している様子を示すタイミン
グチャートである。

【図５】この発明の一の実施の形態に係る車載通信方法
の概要を示すブロック図である。

【図６】提案例の車載通信方法を示すブロック図であ
る。

【図７】この発明の一の実施の形態に係る車載通信方法
の動作を示すフローチャートである。

【図８】この発明の一の実施の形態に係る車載通信方法
のエベント通信を示すブロック図である。

【図９】この発明の一の実施の形態に係る車載通信方法
を示すブロック図である。

【図１０】この発明の一の実施の形態におけるデータの
書式例を示す図である。

【図１１】提案例に係るデータの書式例を示す図であ
る。

【図１２】この発明の一の実施の形態におけるデータの
書式例を示す図である。

【図１３】実施例に係る車載通信方法を示すブロック図
である。

【図１４】一般的な車載通信のネットワークの一例を示
す図である。

【図１５】一般的な車載通信のネットワークの他の例を
示す図である。

【符号の説明】

１０ エベント通信 １１ バルク通信 １１ａ メモリバッファ １１ｂ メモリバッファ １３ アービトレーション・フィールド １５，１５ａ〜１５ｅ 物理ユニット １６，１６ａ〜１６ｄ 論理ユニット １７，１７ａ，１７ｂ 物理ユニット番号 １９ 論理ユニット番号 ２１ チャネル番号 ２３ 通信種別 ２５ 優先度 ２５ａ 優先制御フラグ ２５ｂ 種別内優先度フラグ ３１ ネットワーク ３３ 帯域管理マスタユニット ３５ リンク番号 ３９ ＣＡＮコントローラ ４１ アプリケーション ６１ 再送優先フラグ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000003207 トヨタ自動車株式会社 愛知県豊田市トヨタ町１番地 (72)発明者 西村 浩 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 西村 政信 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内 (72)発明者 中島 正敏 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内 Ｆターム(参考） 5K032 AA01 BA06 CA08 CB04 CB05 CD02 CD03 DA01 5K033 AA01 BA06 CA06 CB17 CC02 DA01

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ネットワーク上に複数の物理ユニットが
   接続されて当該物理ユニット同士でデータの通信を行う
   際に、優先度付きの送信調停が可能で、且つ送信するデ
   ータのヘッド部を任意に設定可能とされる車載通信方法
   であって、 前記ネットワーク上のデータの通信に係る制御情報等を
   伝達するエベント通信と、大量データを伝達するバルク
   通信とに分けてデータを通信し、 前記ヘッド部に、 前記ネットワーク上に接続される複数の物理ユニットを
   区別するための物理ユニット番号及び／または前記物理
   ユニット内で論理的な機能を有する論理ユニットを区別
   するための論理ユニット番号と、 前記ネットワーク中の通信路を表すチャネル番号とを付
   与し、 前記各論理ユニットは、前記エベント通信において、前
   記物理ユニット番号及び／または前記論理ユニット番号
   を使用して機能単位間の通信を行い、 前記各論理ユニットは、前記バルク通信において、前記
   チャネル番号を使用してメモリ間転送を行うことを特徴
   とする車載通信方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の車載通信方法であっ
   て、 同一のネットワークで、前記エベント通信と前記バルク
   通信が同時に実行可能とされ、 前記ヘッド部内に、当該ヘッド部を含むデータの通信に
   係る優先度を示すフィールドを設定し、 前記各論理ユニットは、前記エベント通信で送信しよう
   とするデータにおいて、当該データの前記優先度を前記
   バルク通信の優先度より高く設定し、 前記各論理ユニットは、前記エベント通信より先に他の
   論理ユニットが前記バルク通信を開始したときに、前記
   エベント通信について前記データの所定の単位以下の送
   信遅れを許容することを特徴とする車載通信方法。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の車載通
   信方法であって、 前記ネットワークに接続された複数の前記物理ユニット
   のうちの少なくともひとつが、前記ネットワークの通信
   帯域を管理する論理的な機能を有する帯域管理マスタユ
   ニットであり、 前記帯域管理マスタユニットは、前記ネットワークの通
   信帯域の合計量を認識するとともに、前記複数の物理ユ
   ニットのうち前記論理的な機能を互いに関連づけるため
   のリンク番号を前記ヘッド部内に付与し、当該リンク番
   号毎に単位時間内における送信限度量を決めた通信路を
   動的に割り当てることを特徴とする車載通信方法。
4. 【請求項４】 請求項１または請求項２に記載の車載通
   信方法であって、 前記ネットワークに接続された複数の前記物理ユニット
   のうちの少なくともひとつが、前記ネットワークの通信
   帯域を管理する論理的な機能を有する帯域管理マスタユ
   ニットであり、 前記各論理ユニットは、データを送信する場合に、所定
   の単位時間の割当て送信データ数以下にしか前記データ
   を送信できなかったかどうかを監視し、単位時間の割当
   て送信データ数以下にしか前記データを送信できなかっ
   た場合に、その旨の情報を前記帯域管理マスタユニット
   へ報告することを特徴とする車載通信方法。
5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項４のいずれかに記
   載の車載通信方法であって、 前記ヘッド部中に、データの優先度を示すフィールドを
   設け、 前記ネットワークに割り当てられた帯域以上に送信を行
   う場合に、前記論理ユニットは、前記優先度の値を前記
   エベント通信及び前記バルク通信に割り当てられた値よ
   りも低い最低優先度レベルに変更することを特徴とする
   車載通信方法。
6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項４のいずれかに記
   載の車載通信方法であって、 前記各物理ユニットは、複数のデータに分割して情報を
   送信する場合に、最初に送信するデータの前記優先度を
   非分割のデータの優先度より低く設定し、２番目以降の
   データの優先度を非分割のデータの優先度より高く設定
   することを特徴とする車載通信方法。
7. 【請求項７】 請求項１ないし請求項４のいずれかに記
   載の車載通信方法であって、 前記各物理ユニットは、データを再送する必要がある場
   合に、その再送されるデータの優先度を、既に送信を試
   みた同一のデータの優先度より高く設定することを特徴
   とする車載通信方法。