JP2003244168A - アドレス設定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置のアドレスを動的に設定し、同一種別の
装置をネットワークに複数台接続することができるアド
レス設定方法を提供する。 【解決手段】 まず、アドレスの初期値を不揮発性メモ
リから取得し、ネットワークに接続（ネットオン）す
る。一定に時間経過後、自己のアドレスでアドレス確認
メッセージをネットワーク上に送信する。応答があった
場合は、ネットワーク上に同一のアドレスを有する装置
が接続されていると判断し、アドレスを変更した後、再
度自己のアドレスでアドレス確認メッセージをネットワ
ーク上に送信する。一方、応答がない場合は、ネットワ
ーク上に同一のアドレスを有する装置が接続されている
と判断し、現在のアドレスを確定して、不揮発性メモリ
に記憶する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ネットワークに接
続された装置のアドレス（物理アドレス）を動的に設定
するアドレス設定方法に関し、特にＣＳＭＡ（Carrier
Sense Multiple Access ：搬送波感知多重アクセス）機
能をもつネットワークに接続する装置のアドレス設定方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両には、ナビゲーション装置、
ＡＭ／ＦＭチューナー、ＣＤプレーヤ、ＭＤプレーヤ及
びＴＶチューナーなど、多くの電子機器が搭載されるよ
うになった。通常、これらの電子機器はＬＡＮ（Local
Area Network）で接続され、コントロールユニットと呼
ばれる機器で集中制御できるようになっている。

【０００３】ＬＡＮでは、各電子機器に個別のアドレス
（物理アドレス）が設定されていることが必要である。
通常、ＣＤプレーヤのアドレスは３０ｈ、ＣＤチェンジ
ャーのアドレスは３２ｈ、ＭＤプレーヤのアドレスは４
０ｈ、ＡＭ／ＦＭチューナーのアドレスは２０ｈという
ように、メーカーにて製品種別毎に異なるアドレスを設
定している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、メーカ
ーにて製品種別毎にアドレスが設定されている場合、同
一種別の製品を複数台使用することができないという問
題が発生する。例えば、車両に複数台のＣＤチェンジャ
ーを搭載し、多数のＣＤの中からそのときの好みの音楽
を聴きたいという要望があるが、ＣＤチェンジャーのア
ドレスが固定であると１台のＣＤチェンジャーしかＬＡ
Ｎ上に接続することはできない。

【０００５】切替スイッチでユーザがアドレスを変更で
きるようにした製品もある。しかし、ユーザがマニュア
ルでアドレスを設定することは煩雑であり、アドレス設
定を間違うとそれらの装置が正常に動作しなくなるとい
う問題が発生する。また、切替スイッチの分だけ製品コ
ストが上昇するという欠点もある。

【０００６】同一のアドレスを有する装置を電気的に切
り替えて、ＬＡＮ上には同一のアドレスを有する装置が
１台しか接続されていないようにする切替装置もある。
この場合も、切替装置の分だけコストが上昇するだけで
なく、切替装置を制御するソフトウエアが必要になると
いう問題点がある。

【０００７】以上から、本発明の目的は、装置のアドレ
スを動的に設定し、同一種別の装置をネットワークに複
数台接続することができるアドレス設定方法を提供する
ことである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ネットワーク
に接続された装置のアドレスを動的に設定するアドレス
設定方法において、アドレスの初期値を取得するステッ
プと、ネットワークに接続するステップと、自己のアド
レスに対しアドレス確認メッセージを前記ネットワーク
上に送信するステップと、前記アドレス確認メッセージ
に対する応答の有無を判定し、応答ありと判定したとき
は、アドレスを変更した後、前記自己のアドレスに対し
アドレス確認メッセージを前記ネットワーク上に送信す
るステップに戻り、応答なしと判定したときは現在のア
ドレスを確定するステップとを有することを特徴とす
る。

【０００９】本発明においては、自己のアドレスに対し
アドレス確認メッセージをネットワーク上に送信する。
対応するアドレスの装置がネットワーク上に接続されて
いる場合は、その装置から応答（ＡＣＫ）が返送され
る。従って、他の装置から応答が返送されたときは、自
己のアドレスと同一のアドレスを有する装置がネットワ
ークに接続されているものと判断し、自己のアドレスを
変更する。そして、再びアドレス確認メッセージをネッ
トワーク上に送信し、対応するアドレスの装置がネット
ワークに接続されているか否かを判断する。

【００１０】一方、アドレス確認メッセージに対して応
答がない場合は、自己のアドレスと同一のアドレスを有
する装置がネットワークに接続されていないと判断し、
そのアドレスを確定する。

【００１１】本発明においては、上述したように装置の
アドレスを動的に設定するので、アドレスの衝突が回避
され、同一種別の装置をネットワークに複数台接続する
ことが可能になる。また、ユーザによるアドレス設定の
手間が省けるとともに、アドレスの設定ミスによる装置
の動作不良が回避される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を参照して説明する。

【００１３】図１は、車載オーディオシステムの一例を
示すブロック図である。この例では、コントロールユニ
ット１１、ＣＤチェンジャー１２，１３、ＭＤプレーヤ
１４及びオーディオプロセッサ１５がＬＡＮを介して相
互に接続されている。すなわち、コントロールユニット
１１、ＣＤチェンジャー１２，１３、ＭＤプレーヤ１４
及びオーディオプロセッサ１５にはそれぞれＬＡＮイン
タフェースが内蔵されており、これらの装置間はＬＡＮ
ケーブル１０で接続されている。更に、オーディオプロ
セッサ１５にはアンプ１６が接続され、アンプ１６には
スピーカー１７が接続されている。

【００１４】コントロールユニット１１には、ＣＤチェ
ンジャー１２，１３、ＭＤプレーヤ１４及びオーディオ
プロセッサ１５を操作するための操作キーやボリューム
等が設けられている。コントロールユニット１１から出
力される信号により、これらのＣＤチェンジャー１２，
１３、ＭＤプレーヤ１４及びオーディオプロセッサ１５
が集中制御される。

【００１５】ＣＤチェンジャー１２，１３はそれぞれ複
数枚（例えば、６枚）のＣＤを装填可能であり、これら
のＣＤに収録されている曲の中からユーザにより選択さ
れた曲のみを再生したり、ＣＤに収録されている全ての
曲を連続して再生することができる。

【００１６】オーディオプロセッサ１５は、ＣＤチェン
ジャー１２，１３及びＭＤプレーヤ１４から出力された
オーディオ信号のレベル及び音質を調整し、アンプ１６
に出力する。アンプ１６はオーディオプロセッサ１５か
ら出力された信号を増幅して、スピーカー１７に供給す
る。

【００１７】図２は本実施の形態に係るアドレス（物理
アドレス）設定方法を示すフローチャートである。

【００１８】まず、ステップＳ１１で、物理アドレスの
初期値を取得する。この例では、ＣＤチェンジャー１
２，１３及びＭＤプレーヤ１４の物理アドレスは、製品
出荷時の状態、すなわちＣＤチェンジャー１２，１３の
物理アドレスはいずれも３２ｈに設定され、ＭＤプレー
ヤ１４の物理アドレスは４０ｈに設定されているものと
する。物理アドレスの初期値は装置内に設けられた不揮
発性メモリに記録されている。

【００１９】次に、ステップＳ１２で装置がＬＡＮに接
続（ネットオン）すると、ステップＳ１３に移行して、
３００ｍｓ（ミリ秒）間だけ待機する。この３００ｍｓ
の待機時間の間に、ＬＡＮインタフェースのハードウェ
ア及びソフトウェアの初期化が行われる。

【００２０】次に、ステップＳ１４に移行し、変数ｎの
値を初期化（ｎ＝０）する。その後、ステップＳ１５に
移行し、自己の物理アドレスに対し物理アドレス確認メ
ッセージをＬＡＮ上に送信する。

【００２１】この物理アドレス確認メッセージで指定さ
れた物理アドレスを有する装置は、物理アドレス確認メ
ッセージに対しＡＣＫ（Acknowledgement ：肯定応答）
を送信する。但し、物理アドレス確認メッセージを送信
した装置は、当該物理アドレス確認メッセージに対しＡ
ＣＫを送信しない。

【００２２】ステップＳ１６では、ＡＣＫが返送された
か否かを判定する。ＬＡＮ上に自己の物理アドレスと同
一のアドレスを有する装置が接続されている場合は、そ
の装置からＡＣＫが返送されるので、ステップＳ１７に
移行する。一方、自己の物理アドレスで物理アドレス確
認メッセージを送信した装置は、ＡＣＫを返送しないの
で、自己の物理アドレスと同一のアドレスを有する装置
がＬＡＮ上にないときはＮＡＫ（Negative Acknowledgm
ent ：否定応答）となり、ステップＳ１９に移行する。

【００２３】このようにして、自己の物理アドレスで物
理アドレス確認メッセージを送信し、その後ＡＣＫが返
送されたか否かによって、自己の物理アドレスと同一の
アドレスを有する装置がＬＡＮ上に存在するか否かを判
断できる。

【００２４】ステップＳ１７に進んだ場合は、ＬＡＮ上
に自己の物理アドレスと同一のアドレスを有する装置が
存在するので、物理アドレスを変更する必要がある。例
えば、現在設定されている物理アドレスに１を加えた値
を新しい物理アドレスとする。その後、ステップＳ１８
に移行し、変数ｎの値を初期化（ｎ＝０）した後、ステ
ップＳ１５に戻って、再び自己のアドレスで物理アドレ
ス確認メッセージをＬＡＮ上に送信する。

【００２５】物理アドレス確認メッセージに対しＡＣＫ
が返送されないとき（ＮＡＫのとき）は、ステップＳ１
９に移行し、ｎの値が所定の値（Ｎ：但し、Ｎは整数）
以上か否かを判定する。

【００２６】ｎの値がＮよりも小さい場合は、ステップ
Ｓ２０に移行し、ｎの値をｎ＋１に更新する。そして、
ステップＳ２１に移行してランダム時間（０〜数１００
ｍｓ）経過した後、ステップＳ１５に戻って、再び自己
の物理アドレスで物理アドレス確認メッセージを出力す
る。

【００２７】ステップＳ１９からステップＳ２１まで
は、物理アドレス確認メッセージが複数の装置から同時
に出力された場合を想定した処理であり、物理要求アド
レスの確認をＮ回行って、いずれもＮＡＫのときは自己
の物理アドレスを有する他の装置がＬＡＮ上に存在しな
いと判定する。

【００２８】なお、Ｎの値は２〜６とすることが好まし
いが、物理アドレス確認メッセージが複数の装置から同
時に出力される可能性が極めて小さいと考えられる場合
には、ステップＳ１９〜Ｓ２１の処理を省略してもよ
い。

【００２９】ステップＳ１９でｎの値がＮ以上であると
判断したときは、ステップＳ２２に移行して、物理アド
レスを現在のアドレスに確定する。確定した物理アドレ
スは、装置内の不揮発性メモリに記憶され、次のネット
オン時にはこの不揮発性メモリに記憶されている物理ア
ドレスが初期値になる。

【００３０】図３は本実施の形態のＬＡＮ接続された各
装置のアドレス設定方法を示す遷移図である。ここで
は、ＣＤチェンジャー１２，１３及びＭＤプレーヤ１４
のアドレス設定方法について説明する。また、初期状態
では、ＣＤチェンジャー１２，１３にはいずれも物理ア
ドレス３２ｈが設定され、ＭＤプレーヤ１４には物理ア
ドレス４０が設定されているものとする。

【００３１】まず、各装置に一斉に電源が投入されて各
装置がほぼ同時にネットオンしたとする。ネットオン
後、各装置は３００ｍｓの間だけ待機する。この間にＬ
ＡＮインタフェースのハードウェア及びソフトウエアが
初期化される。但し、各装置の電源が同時にオンになっ
たとしても、回路の違いや部品のばらつき等により、ネ
ットオンするまでの時間が全く同じとなる可能性は極め
て小さい。

【００３２】その後、各装置は自己の物理アドレスに対
し物理アドレス確認メッセージをＬＡＮ上に送信する。
但し、ＣＳＭＡ機能を有するＬＡＮでは、先にＬＡＮ上
にメッセージを送信した装置が優先され、他の製品から
のメッセージの送信が禁止される。ここでは、ＣＤチェ
ンジャー１２が、最初に（時刻ｔ１）物理アドレス確認
メッセージを出力したものとする。

【００３３】ＣＤチェンジャー１２から出力された物理
アドレス確認メッセージに対し、ＣＤチェンジャー１３
からＡＣＫ信号が返送される。これにより、ＣＤチェン
ジャー１２では、物理アドレス３２ｈを有する装置がＬ
ＡＮ上に接続されていると判断し、自己の物理アドレス
を、現在のアドレスに１を加えた値（即ち、３３ｈ）に
変更する。

【００３４】ＣＤチェンジャー１３は、時刻ｔ２に自己
の物理アドレスで物理アドレス確認メッセージを出力す
る。この時点では、ＣＤプレーヤ１２の物理アドレスは
３３ｈに変更されているので、ＮＡＫとなる。ここで、
ＣＤチェンジャー１３の物理アドレスを現在のアドレス
に確定してもよいが、同じタイミングで他の装置から物
理アドレス確認メッセージが送信されている場合もある
ので、本実施の形態では、物理アドレスの確認を２回行
う。そして、２回ともＮＡＫであったときに、物理アド
レスを現在のアドレスに確定する。この例では、ＣＤチ
ェンジャー１３の物理アドレスは初期状態のまま３２ｈ
となる。

【００３５】一方、ＭＤプレーヤ１４は、時刻ｔ３に自
己の物理アドレスで物理アドレス確認メッセージを送信
する。この例では、物理アドレスが４０ｈの装置はＭＤ
プレーヤ１４のみであるので、ＮＡＫとなる。その後、
ＭＤプレーヤ１４は再度自己の物理アドレスで物理アド
レス確認メッセージを送信し、再度ＮＡＫになると、物
理アドレスを現在のアドレスに確定する。

【００３６】その後、時刻ｔ４にＣＤチェンジャー１２
から現在の自己のアドレス（３３ｈ）でアドレス確認メ
ッセージが送信される。ここでは、アドレスが３３ｈの
装置はＣＤプレーヤ１２しかないので、ＮＡＫとなる。
ＣＤチェンジャー１２は再度、自己のアドレスで物理ア
ドレス確認メッセージを送信し、ＮＡＫになると、物理
アドレスを現在の物理アドレス（３３ｈ）に確定する。

【００３７】このようにして、ＬＡＮに接続された各装
置に、相互に異なる物理アドレスが確定される。

【００３８】本実施の形態においては、上述したように
ＬＡＮ上に自己のアドレスと同一のアドレスを有する装
置が存在するか否かを確認しながらアドレスを設定する
ので、物理アドレスが動的に決定され、物理アドレスの
衝突が回避される。

【００３９】従来のように製品種別毎にアドレスを設定
する場合は、製品の種別に応じた数だけアドレスを用意
する必要があり、製品種別の数が多くなればアドレス長
を長くする必要がある。一方、本実施の形態では、アド
レスを動的に設定するので、実際にＬＡＮに接続する装
置の数だけアドレスがあればよく、アドレス長が短くて
すむ。

【００４０】また、本実施の形態においては、アドレス
をマニュアルで設定する場合に比べて、スイッチ等の部
品が不要であり製品コストを下げることができるととも
に、設定ミスによる動作不良の発生を防止することがで
きるという利点がある。

【００４１】更に、上記実施の形態のように製品出荷時
のアドレスの初期値を製品種別毎に異なる値としておく
と、同一種別の製品がＬＡＮ上に複数台接続されていな
い場合は、アドレス設定に要する時間が短縮される。更
にまた、上記実施の形態のように確定されたアドレスを
不揮発性メモリに記憶しておき、次のネットオン時に不
揮発性メモリに記憶されているアドレスを初期値とする
ことにより、新たな装置がＬＡＮに接続されない限り、
アドレスの衝突が避けられるので、アドレス設定に要す
る時間が短縮される。

【００４２】更にまた、本実施の形態のアドレス設定方
法によれば、メーカーで製品種別毎に物理アドレスを詳
細に管理する必要がなくなるという利点もある。

【００４３】ところで、上述した例では、物理アドレス
の確認を２回行っており、ステップＳ２１でランダム時
間（０〜数１００ｍｓ）だけ待機している。同一の製品
の場合、ハードウェア及びソフトウェアが同一であるた
め全く同じ動きをするので、待機時間も同じになり、同
じタイミングで再度物理アドレス確認メッセージが送信
される可能性が考えられる。

【００４４】しかし、通常は部品のばらつきなどによ
り、電源投入後の立ち上がりにはミリ秒オーダーの違い
が発生する。一方、ＣＳＭＡ機能を備えたネットワーク
では、先に制御ラインを立ち上げた装置が優先となり、
他の装置の送信を禁止するので、マイクロ秒オーダーで
メッセージの送信が判別される。従って、同一製品であ
っても、殆どの場合はどちらか一方の装置が優先とな
り、複数の装置から物理アドレス確認メッセージが同じ
タイミングで送信される可能性は極めて低い。

【００４５】しかし、上述したように、ランダム時間
（０〜数１００ｍｓ）経過した後に物理アドレス確認メ
ッセージを再送することにより、複数の装置から再度ア
ドレス確認メッセージが同時に送信されることがより確
実に回避される。ランダム時間の発生は、ソフトウェア
で行ってもよく、ハードウェアで行ってもよい。

【００４６】図４は、ハードウェアを構成の一部とする
ランダム時間発生部の例を示すブロック図である。この
ランダム時間発生部は、バッファ５１，５２と、抵抗５
３と、コンデンサ５４と、カウンタ５５とにより構成さ
れる。このランダム時間発生部では、バッファ５１を介
してコンデンサ５４に電荷を注入した後、コンデンサ５
４の電圧がバッファ５２のしきい値以下になるまでの時
間をカウンタ５５で計測し、そのカウンタ５５の計数値
に基づいてランダム時間を発生する。

【００４７】また、装置内に装置毎に異なるシリアル番
号が記録されている場合は、そのシリアル番号を初期値
として乱数を発生させて、ランダム時間を決定するよう
にしてもよい。

【００４８】このようなランダム時間発生部を用いるこ
とにより、同一種別の製品であっても、物理アドレス確
認メッセージの出力タイミングが同時になる可能性が極
めて小さくなる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のアドレス
設定方法によれば、自己のアドレスに対しアドレス確認
メッセージをネットワーク上に送信し、応答が返送され
たときはアドレスを変更し、応答がないときはアドレス
を確定するので、アドレスの衝突が回避され、同一種別
の装置をネットワークに複数台接続することが可能にな
る。また、ユーザによるアドレス設定の手間が省けると
ともに、アドレスの設定ミスによる装置の動作不良が回
避される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、車載オーディオシステムの一例を示す
ブロック図である。

【図２】図２は本実施の形態に係るアドレス設定方法を
示すフローチャートである。

【図３】図３は本実施の形態のＬＡＮ接続された各装置
のアドレス設定方法を模式的に示す遷移図である。

【図４】図４は、ハードウェアを構成の一部とするラン
ダム時間発生部の例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１１…コントロールユニット、 １２，１３…ＣＤチェンジャー、 １４…ＭＤプレーヤ、 １５…オーディオプロセッサ、 １６…アンプ、 １７…スピーカー、 ５１，５２…バッファ、 ５３…抵抗、 ５４…コンデンサ、 ５５…カウンタ。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ネットワークに接続された装置のアドレ
   スを動的に設定するアドレス設定方法において、 アドレスの初期値を取得するステップと、 ネットワークに接続するステップと、 自己のアドレスに対しアドレス確認メッセージを前記ネ
   ットワーク上に送信するステップと、 前記アドレス確認メッセージに対する応答の有無を判定
   し、応答ありと判定したときは、アドレスを変更した
   後、前記自己のアドレスに対しアドレス確認メッセージ
   を前記ネットワーク上に送信するステップに戻り、応答
   なしと判定したときは現在のアドレスを確定するステッ
   プとを有することを特徴とするアドレス設定方法。
2. 【請求項２】 同一のアドレスでアドレス確認メッセー
   ジを前記ネットワーク上に複数回送信し、いずれも応答
   なしと判断したときに、現在のアドレスを確定すること
   を特徴とする請求項１に記載のアドレスの設定方法。
3. 【請求項３】 前記ネットワークに接続するステップ
   と、前記自己のアドレスに対しアドレス確認メッセージ
   を前記ネットワーク上に送信するステップとの間に、所
   定の時間だけ待機するステップを有することを特徴とす
   る請求項１又は２に記載のアドレス設定方法。
4. 【請求項４】 前記所定の時間を、ハードウェアを構成
   の一部とするランダム時間発生部により決めることを特
   徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のアドレ
   ス設定方法。
5. 【請求項５】 製品出荷時のアドレスの初期値を、製品
   種別毎に設定された特定の値とすることを特徴とする請
   求項１乃至４のいずれか１項に記載のアドレス設定方
   法。
6. 【請求項６】 確定されたアドレスを不揮発性メモリに
   記憶し、次にネットワークに接続したときに、前記不揮
   発性メモリに記憶されたアドレスを前記アドレスの初期
   値とすることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１
   項に記載のアドレス設定方法。
7. 【請求項７】 前記装置は、車両に搭載する装置である
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載
   のアドレス設定方法。