JP2006080595A - 移動体用通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】 通信ネットワークのレイアウトの自由度を増やし、信頼性も向上する移動体用通信システムを実現することにある。
【解決手段】 本発明は、移動体内に設けられる通信ネットワークで通信してデータの授受を行なう移動体用通信システムに改良を加えたものである。本システムは、複数のノードと、ノードそれぞれからデータが入力され、通信ネットワーク上でのデータ転送の経路を選択し、出力する経路制御装置と、ノードごとに設けられ、ノードと経路制御装置とを接続し、データを伝送する第１の光ファイバと、この第１の光ファイバと並列に設けられる第２の光ファイバとを設け、経路制御装置は、第１の光ファイバに異常が発生すると第２の光ファイバによってノードと通信することを特徴とするものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、移動体内に設けられる通信ネットワークで通信してデータの授受を行なう移動体用通信システムに関するものであり、詳しくは、通信ネットワークのレイアウトの自由度を増やし、信頼性も向上する移動体用通信システムに関するものである。

近年、自動車、飛行機、電車、船舶等の移動体は、高機能化、情報化が著しい。そして高機能化、情報化の流れに伴なって、移動体に搭載されるセンサ、車載機器およびセンサや車載機器を接続する信号線（例えば、ワイヤーハーネス）等の数は増大する一方である。

そのため、ワイヤーハーネスの軽量化を図るとともに、車両情報の共有化を目的とする高速・大容量の車内ネットワークの導入が進められている。

図３は、従来の移動体用通信システムの構成を示した図である（例えば、特許文献１参照）。なお、移動体の一例として、自動車で説明する。図３において、車両総合制御装置１１は、センサからの情報を用いて各種制御ユニットに指示を行ない、車両全体の制御を行なう。画像処理カメラ１２、レーダ１３は、センサであり、走行環境を認識するためのものである。エンジン制御ユニット１４、トランスミッション制御ユニット１５、ブレーキ制御ユニット１６、ステアリング制御ユニット１７は、制御ユニットであり、制御ユニットに接続される各種の車載機器（図示せず）を制御する。

ワイヤーハーネス１８は、車両総合制御装置１１、センサ１２、１３、制御ユニット１４〜１７のそれぞれを相互に接続するバスである。ワイヤーハーネス１９は、ワイヤーハーネス１８と同様に車両総合制御装置１１、センサ１２、１３、制御ユニット１４〜１７のそれぞれを相互に接続するバスである。なお、ワイヤーハーネス１８、通常利用する信号線であり、ワイヤーハーネス１９は、ワイヤーハーネス１８に異常が発生した時に利用するフェールセーフ用の信号線である。

このような装置の動作を説明する。
車両総合制御装置１１が、ワイヤーハーネス１８を介してセンサ１２、１３と通信を行ない、走行環境に関する各種の情報を収集する。なお、図示しない他のセンサ（例えば、速度センサ、タイヤ圧力センサ等）からも情報を収集してもよい。そして、車両総合制御装置１１が、各種制御ユニット１４〜１７のそれぞれにワイヤーハーネス１８を介して通信を行ない、各種センサ１２、１３からの情報に基づく指示を行なう。これらの指示に従って各種制御ユニット１４〜１７が、図示しない車載機器を制御する。

また、ワイヤーハーネス１８に異常が発生し、通信ができない場合は、フェールセーフ用のワイヤーハーネス１９を用いて通信を行ないデータの授受を行なう。

続いて、図４は、従来の移動体用通信システムのその他の構成を示した図である（例えば、特許文献２参照、非特許文献１参照）。図３は、ワイヤーハーネス１８、１９に全てのデバイス（車両総合制御装置１１、センサ、１２、１３、各種制御ユニット１４〜１７）を並列に接続するバス接続型ネットワークを示したが、センサ１２、１３、制御ユニット１４〜１７の数や、利用目的に基づいて関連性が高いものでグループ化してもよい。

ここで、図３と同一のものには同一符号を付し、説明を省略する。図４において、車両総合制御装置１１の代わりにゲートウェイ２０が設けられる。走行系ネットワーク１００は、走行に関するものでグループ化されたネットワークであり、センサ１２、１３、制御ユニット１４〜１７が設けられる。

車体系ネットワーク１０１は、車体に関するものでグループ化されたネットワークであり、温度センサ２１、照度センサ２２、エアコン制御ユニット２３、ランプ制御ユニット２４、ワイパー制御ユニット２５が設けられる。

情報系ネットワーク１０２は、音楽、画像等に関するものでグループ化されたネットワークであり、オーディオ制御ユニット２６、ナビゲーション制御ユニット２７が設けられる。各ネットワーク１００〜１０２内は、ワイヤーハーネス１８、１９で相互に接続される。なお、センサ１２、１３、２１、２２、制御ユニット１４〜１７、２３〜２７は、ノードである。また、ネットワーク１００〜１０２のそれぞれは、ゲートウェイ２０と相互に接続される。

このような装置の動作を説明する。
ゲートウェイ２０が、各ネットワーク１００〜１０２のノード１２〜１７、２１〜２７からデータを受信し、このデータに基づいて制御ユニット１４〜１７、２３〜２７に指示を行なう。この指示に従って、各制御ユニット１４〜１７、２３〜２７が、車載機器の制御を行なう。また、ゲートウェイ２０が、異なるネットワーク間でのデータの転送（例えば、ネットワーク１００からのデータをネットワーク１０２に転送）も行なう。

さらに、ワイヤーハーネス１８に異常が発生し、通信ができない場合は、フェールセーフ用のワイヤーハーネス１９を用いて通信を行ないデータの授受を行なう。例えば、車体系のネットワーク１００のワイヤーハーネス１８に異常が生じた場合、車体系ネットワーク１００のみフェールセーフ用のワイヤーハーネス１９で通信を行なう。

続いて、図３、図４に示すワイヤーハーネス１８、１９について説明する。ワイヤーハーネスによるメタル伝送は、通信速度が高速化するにつれ、伝送路からノイズを放射し、外路からのノイズの影響も受けやすくなる。そのためノイズの放射やノイズの影響を抑えるための対策を行なう必要があるが、コスト増や重量増が課題となっている。そこで近年は、ノイズに左右されない光ファイバによる通信が注目されている。

また、車内ネットワークの増大に伴ない、図４に示したように車内ネットワークで取り扱われるデータは、利用目的に基づいて車体系ネットワーク（ランプ、ワイパー等）１００、走行系ネットワーク（エンジン、ブレーキ等）１０１、情報系ネットワーク（ナビゲーション、オーディオ等）１０２等に分類される場合もある。

図４に示すような分類で、特に情報系ネットワーク１０２の規格として、日米中心のＩＤＢ−１３９４（ITS Data Bus - 1394）や、欧州中心のＭＯＳＴ（Media Oriented Systems Transfer）が策定され、メタル伝送の代わりに光ファイバを用いた車内ネットワークの実車への導入が始まっている。

ただし、これらの規格は、情報系ネットワーク１０２に適用されるものであり、走行系ネットワーク１００、車体系ネットワーク１０１では、伝送容量が少なく、コストが低く抑えられるという理由から、依然として、ワイヤーハーネス１８、１９によるメタル伝送が車内ネットワークとして使用されている。

特開２００２−１７５５９７号公報 特許第２９０４２９６号公報 ルネサステクノロジ著、"ＣＡＮ入門書"、Rev.4.00、p3、図１、［online］、2004年4月20日発行、ルネサステクノロジ、［平成16年8月9日検索］、インターネット＜URL:http://www.renesas.com/jpn/products/mpumcu/specific/can_lin_mcu/candoc/rjj99z0001_entry_0400.pdf＞

移動体は、外気温や車載物の放射熱により温度が大きく変化する劣悪な環境下で使用される。従って、移動体用通信システムも劣悪な環境下で使用される。このような状況の中で、信頼性の高い通信が行えるようにするために、ワイヤーハーネス１８、１９を２重化する等の対策を行なっている。もちろん、対策にかかるコストやワイヤーハーネス１８、１９の重量が増えるという問題がある。

また、図３に示したようなバス接続型のネットワークでは、レイアウトの自由度が低いという問題があった。さらに、伝送路のワイヤーハーネス１８、１９が途切れた場合に、全てのノード１１〜１７が影響を受けるため、信頼性が低いという問題があった。

また、図４は、複数のネットワーク１００〜１０２に分け、ゲートウェイ２０により各ネットワーク１００〜１０２のバスを接続して車内ネットワークを統合している。これにより、図３よりもレイアウトの自由度、信頼性は向上している。

しかしながら、各ネットワーク１００〜１０２内は、バス接続型のためレイアウトの自由度が低く、信頼性も低いという問題があった。さらに、ゲートウェイ２０に全ての情報が集まるため、高速なバスラインを必要とし、コストが増大するという問題があった。また、ゲートウェイ２０は、車内ネットワークのデータの経路制御をするだけでなく、最上位に位置する中央制御装置となっているために、高機能と信頼性に対するニーズが高く、設計と開発にかかるリソースが集中し、コストが増大するという問題があった。

そこで本発明の目的は、通信ネットワークのレイアウトの自由度を増やし、信頼性も向上する移動体用通信システムを実現することにある。

請求項１記載の発明は、
移動体内に設けられる通信ネットワークで通信してデータの授受を行なう移動体用通信システムにおいて、
複数のノードと、
前記ノードそれぞれからデータが入力され、前記通信ネットワーク上でのデータ転送の経路を選択し、出力する経路制御装置と、
前記ノードごとに設けられ、ノードと前記経路制御装置とを接続し、データを伝送する第１の光ファイバと、
この第１の光ファイバと並列に設けられる第２の光ファイバと
を設け、前記経路制御装置は、前記第１の光ファイバに異常が発生すると前記第２の光ファイバによって前記ノードと通信することを特徴とするものである。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
ノードは、
センサと、
移動体内に設けられる機器を制御する制御ユニットと、
前記センサまたは前記制御ユニットの少なくとも一方からの情報を信号処理して前記制御ユニットに指示を行なう信号処理手段を有する総合制御装置と
のいずれかであることを特徴とするものである。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、
制御ユニットに信号処理手段を設け、
センサは、前記総合制御装置と所望の前記制御ユニットとを送信先としてデータを前記経路制御装置に出力し、
前記制御ユニットの信号処理手段と前記総合制御装置の信号処理手段とのそれぞれが、前記センサからのデータを独立して処理することを特徴とするものである。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、
セグメントごとに設けられる前記経路制御装置と、
前記経路制御装置よりも上位の階層に位置する上位階層の経路制御装置と
を有し、この上位階層の経路制御装置と前記経路制御装置とを、前記第１、第２の光ファイバで接続することを特徴とするものである。

請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、
前記経路制御装置および前記ノードにビットエラーを訂正するビットエラー訂正手段を設けたことを特徴とするものである。
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において、
経路制御装置は、ビットエラー率が所定の閾値をこえたら警告を出力することを特徴とするものである。

本発明によれば、以下のような効果がある。
請求項１〜６によれば、ノードのそれぞれが、経路制御装置に第１、第２の光ファイバによって接続される。また、ノードは、第１、第２の光ファイバによって２重化されて接続される。そして、経路制御装置が、ノードから受信したデータを最適な経路を選択して出力する。これにより、通信ネットワークのレイアウトの自由度が増すと共に、信頼性も向上する。従って、ノードに行なわせる機能の自由度が増え、ネットワークの拡張も容易となり、信頼性を向上するための設備を抑えることができ、トータルコストを低く抑えることができる。

また、経路制御装置が、送信先の経路にのみデータを出力するので、不必要なデータが第１、第２の光ファイバやノードに出力されない。つまり、トラフィックが増大しても、データの衝突を抑えることができ、通信を確実かつ高速に行なうことができる。これにより、信頼性が向上し、移動体を安全に制御することができる。

請求項３によれば、信号処理手段が、車両総合制御装置、制御ユニットに分散されて設けられ、車両総合制御装置と制御ユニットとのそれぞれが、センサからの情報を独立して処理する。これにより、車両制御装置または制御ユニットの信号処理手段に不具合が発生しても、車載機器の制御を行なうことができる。従って、信頼性が向上し、移動体を安全に制御することができる。

請求項４によれば、経路制御装置、上位階層の経路制御装置を階層的に接続するので、必要なデータだけが各セグメント間を伝送される。

請求項５によれば、ノード、経路制御装置のビットエラー訂正手段が、ビットエラーの訂正を行なうので、データ伝送が高速化・大容量化されても正確にデータの授受を行なうことができ、信頼性を高めることができる。従って、移動体を安全に制御することができる。

請求項６によれば、経路制御装置が、ビットエラー率を監視し、所定の閾値を超える場合は、ユーザにメンテナンス等を至急行なう旨の警告を発する。これにより、故障の発生を抑えることができ、信頼性を高めることができる。従って、移動体を安全に制御することができる。

以下図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
［第１の実施例］
図１は、本発明の第１の実施例を示した構成図である。なお、移動体の一例として、自動車で説明する。図１において、経路制御装置３０は、多入力多出力であり、通信ネットワーク上でのデータ転送の経路を選択し、入力ポートから入力されたデータを、選択した出力ポートから出力する。

車両総合制御装置３１は、センサまたは各種制御ユニットの少なくとも一方からの情報を用いて各種制御ユニットに指示を行ない、車両全体の制御を行なう。画像処理カメラ３２、レーダ３３は、センサであり、走行環境を認識するためのものである。エンジン制御ユニット３４、トランスミッション制御ユニット３５、ブレーキ制御ユニット３６、ステアリング制御ユニット３７は、制御ユニットであり、制御ユニットに接続される各種の車載機器（図示せず）を制御する。つまり、制御ユニット３４〜３７は、図示しない車載機器よりも上位に位置する。また、車両総合制御装置３１、画像処理カメラ３２、レーダ３３、制御ユニット３４〜３７は、ノードである。

第１の光ファイバＦ１（ｎ）（ｎは自然数）は、各ノード３１〜３７ごとに設けられ、ノード３１〜３７と経路制御装置３０とを接続し、データを伝送するバスである。第２の光ファイバＦ２（ｎ）は、第１の光ファイバと並列に設けられ、ノード３１〜３７と経路制御装置３０とを接続し、データを伝送するバスである。

具体的には、光ファイバＦ１（１）、Ｆ２（１）は、車両総合制御装置３１と経路制御装置３０とを接続する。光ファイバＦ１（２）、Ｆ２（２）は、画像処理カメラ３２と経路制御装置３０とを接続する。以下、同様に、光ファイバＦ１（３）〜Ｆ１（７）、Ｆ２（３）〜Ｆ２（７）は、各ノード３３〜３７と経路制御装置３０とを接続する。

つまり、通信ネットワークは、経路制御装置３０を中心にしてノード３１〜３７が放射状に接続される。また、光ファイバＦ１（ｎ）、Ｆ２（ｎ）によって２重化されて接続される。なお、光ファイバＦ１（ｎ）は、通常利用する信号線であり、光ファイバＦ２（ｎ）は、光ファイバＦ１（ｎ）に異常が発生した時に利用するフェールセーフ用の信号線である。

このような装置の動作を説明する。
画像処理カメラ３２、レーダ３３のそれぞれが、走行環境に関するデータを測定し、データをパケット化して、光ファイバＦ１（２）、Ｆ１（３）を介して経路制御装置３０にパケットを送信する。なお、パケットのヘッダ部には、車両総合制御装置３１を送信先とするアドレスが付加されている。

そして、経路制御装置３０が、受信したパケットのヘッダを参照して車両総合制御装置３１への経路、つまり光ファイバＦ１（１）を選択し、受信したパケットを車両総合制御装置３１に出力する。

さらに、車両総合制御装置３１が、受信したパケットから走行環境に関する各種の情報を抽出する。なお、図示しない他のセンサ（例えば、速度センサ、タイヤ圧力センサ等）からも情報を収集してもよい。そして、車両総合制御装置３１の図示しない信号処理手段が、各種センサ３２、３３からの情報を信号処理し、この処理結果に基づき各制御ユニット３４〜３７に指示を行なう。例えば、エンジン制御ユニット３４、ブレーキ制御ユニット３６に速度制御の指示を行ない、トランスミッション制御ユニット３５に変速制御の指示を行ない、ステアリング制御ユニット３７に操舵角制御の指示を行なう。

そして、車両総合制御装置３１が、各制御ユニット３４〜３７への指示をパケット化する。また、パケットのヘッダ部には、指示を行なう制御ユニット３４〜３７（例えば、エンジン制御ユニット３４）を送信先とするアドレスが付加がされている。

そして、経路制御装置３０が、受信したパケットのヘッダを参照してエンジン制御ユニット３４への経路、つまり光ファイバＦ１（４）を選択し、受信したパケットをエンジン制御ユニット３４に出力する。さらに、エンジン制御ユニット３４が、パケットに含まれる指示に従って、図示しない車載機器を制御する。

また、経路制御装置３０が、光ファイバＦ１（ｎ）の状態を監視する。そして、光ファイバＦ１（ｎ）に異常が発生して通信ができない場合は、異常が起こった光ファイバＦ１（ｎ）のみを、フェールセーフ用の光ファイバＦ２（ｎ）に切り替えて通信を行ないデータの授受を行なう。例えば、光ファイバＦ１（１）に異常が発生した場合、フェールセーフ用の光ファイバＦ２（１）を利用する。その他の経路は、通常利用する光ファイバＦ１（２）〜Ｆ１（７）を用いる。

このように、ノード３１〜３７のそれぞれが、経路制御装置３０に別々の光ファイバＦ１（ｎ）、Ｆ２（ｎ）によって接続される。また、ノード３１〜３７は、光ファイバＦ１（ｎ）、Ｆ２（ｎ）によって２重化されて接続される。そして、経路制御装置３０が、ノード３１〜３７から受信したパケットを最適な経路を選択して出力する。これにより、通信ネットワークのレイアウトの自由度が増すと共に、信頼性も向上する。従って、ノード３１〜３７に行なわせる機能の自由度が増え、ネットワークの拡張も容易となり、信頼性を向上するための設備を抑えることができ、トータルコストを低く抑えることができる。

また、経路制御装置３０が、送信先の経路にのみパケットを出力するので、不必要なパケットが光ファイバＦ１（ｎ）、Ｆ２（ｎ）やノード３１〜３７に出力されない。つまり、トラフィックが増大しても、パケットの衝突を抑えることができ、通信を確実かつ高速に行なうことができる。これにより、信頼性が向上し、自動車を安全に制御することができる。

［第２の実施例］
図２は、本発明の第２の実施例を示した構成図である。ここで、図１と同一のものには同一符号を付し、説明を省略する。図２は、図４に示すように車内に設けられるノードの数や、利用目的に基づいて関連性が高いものでグループ分けしてセグメント化した例である。そしてセグメント化した各ネットワークごとに、図１に示すように経路制御装置３０を中心にした通信ネットワークを設ける一例を示している。

図２において、走行系ネットワーク２００は、走行に関するものでグループ化されたネットワークであり、車体系ネットワーク２０１は、車体に関するものでグループ化されたネットワークであり、情報系ネットワーク２０２は、音楽、画像等に関するものでグループ化されたネットワークである。

ネットワーク２００〜２０２それぞれに、経路制御装置３０、複数のノードＮｄが設けられる。各ノードＮｄは、同じネットワーク２００〜２０２内の経路制御装置３０に、第１の光ファイバＦ１と第２の光ファイバＦ２で２重化して接続される。なお、ノードは、センサ、制御ユニット、総合制御装置（車両全体を制御する車両総合制御装置や各ネットワーク２００〜２０２内を制御する総合制御装置）のいずれかである。

また、上位階層の経路制御装置４０は、経路制御装置３０よりも上位の階層に位置するものであり、第１の光ファイバＦ１と第２の光ファイバＦ２で２重化してネットワーク２００〜２０２それぞれの経路制御装置３０に接続される。

このような装置の動作を説明する。
ノードＮｄが光ファイバＦ１を介して経路制御装置３０にパケットを出力する。そして、経路制御装置３０が、パケットの送信先アドレスに基づいて適切な経路を選択する。ここで、異なるネットワーク２００〜２０２に設けられるノードＮｄが送信先の場合、上位階層の経路制御装置４０にパケットを出力する。自ネットワーク２００〜２０２内のノードＮｄが送信先ならば、自ネットワーク２００〜２０２内のノードＮｄに出力し、上位階層の経路制御装置４０にはパケットを出力しない。

そして、上位階層の経路制御装置４０が、受信したパケットの送信先アドレスに基づいて、適切な経路を選択し、ネットワーク２００〜２０２の経路制御装置３０にパケットを出力する。つまり、上位階層の経路制御装置４０は、ネットワークルータの機能を持ち、各階層のセグメンテーションを行なう。

また、経路制御装置３０、上位階層の経路制御装置４０は、光ファイバＦ１の状態を監視する。そして、光ファイバＦ１に異常が発生して通信ができない場合は、異常が起こった光ファイバＦ１のみを、フェールセーフ用の光ファイバＦ２に切り替えて通信を行ないデータの授受を行なう。

このように、経路制御装置３０、上位階層の経路制御装置４０を階層的に接続するので、必要な情報（パケット化されたデータ）だけがネットワーク２００〜２０２間を伝送される。

なお、本発明はこれに限定されるものではなく、以下の（ａ）〜（ｄ）に示すようなものでもよい。
（ａ）図１、図２に示す装置において、信号線として光ファイバＦ１、Ｆ２、Ｆ１（ｎ）、Ｆ２（ｎ）を設ける構成を示した。光ファイバＦ１、Ｆ２、Ｆ１（ｎ）、Ｆ２（ｎ）は、メタル伝送と異なりノイズを放射したり、外路からのノイズの影響を受けない。しかしながら、データ伝送の高速化、大容量化によりビットエラーが発生しやすくなる。そこで、ノード３１〜３７、Ｎｄ、経路制御装置３０、４０のそれぞれに、ビットエラー訂正手段を設けてもよい。

このような装置の動作を説明する。なお、ビットの誤り訂正に関する部分を主に説明する。まず、送信側のノード３１〜３７、Ｎｄのビットエラー訂正手段が、送信データに誤り訂正符号を付加して経路制御装置３０に送信する。そして、経路制御装置３０のビットエラー訂正手段が、受信したパケットに含まれるデータの誤りの訂正を行なう。さらに、経路制御装置３０が、訂正済みのデータに再度誤り訂正符号を付加して受信側のノード３１〜３７、Ｎｄに送信する。そして、受信側ノード３１〜３７、Ｎｄが、受信したデータの誤りの訂正を行なう。同様に、上位階層の経路制御装置４０のビットエラー訂正手段も経路制御装置３０からのデータの誤りの訂正を行なう。

このように、ノード３１〜３７、Ｎｄ、経路制御装置３０、４０のビットエラー訂正手段が、ビットエラーの訂正を行なうので、データ伝送が高速化・大容量化されても正確にデータの授受を行なうことができ、信頼性を高めることができる。従って、自動車を安全に制御することができる。

また、経路制御装置３０、４０が、ビットエラー率を監視し、所定の閾値を超える場合は、ユーザにメンテナンス等を至急行なう旨の警告を発してもよい。これにより、故障の発生を抑えることができ、信頼性を高めることができる。従って、自動車を安全に制御することができる。

さらに、経路制御装置３０、４０が、ビットエラー率を監視し、所定の閾値を超える場合は、ビットエラー率の高い経路の光ファイバＦ１、Ｆ１（ｎ）に異常が発生したと判断し、フェースセーフ用の光ファイバＦ２、Ｆ２（ｎ）に経路を切り替えるとよい。

（ｂ）図１に示す装置において、車両総合制御装置３１の図示しない信号処理手段が、センサ３１、３２からの情報を信号処理し、処理結果に基づく指示をノード３２〜３７に行なう構成を示したが、信号処理手段を分散配置してもよい。つまり、各制御ユニット３４〜３７に信号処理手段を設けてよい。そして、センサ３１、３２は、車両総合制御装置３１と、関係する制御ユニット３４〜３７とを送信先としてパケットを送信するとよい。

例えば、操舵に関する情報ならば、車両総合制御装置３１とステアリング制御ユニット３７を送信先にするとよい。なお、車両総合制御装置３１に設けられる信号処理手段と同一のものを各制御ユニット３４〜３７に設けてもよい。または、各制御ユニット３４〜３７それぞれに関係する部分の機能のみに限定した信号処理手段を各制御ユニット３４〜３７に設けてもよい。

そして、通常は各制御ユニット３４〜３７の信号処理手段が、センサ３２、３３からの情報に基づいて、下位の車載機器を制御する。一方、車両総合制御装置３１が、各制御ユニット３４〜３７の信号処理手段を監視し、不具合が発生した場合、車両総合制御装置３１の信号処理手段が一時的な代替手段として、例えば、車両を安全に停止させるなどの指示を行なう。

このように信号処理手段が、車両総合制御装置３１、制御ユニット３４〜３７に分散されて設けられ、車両総合制御装置３１の信号処理手段と制御ユニット３４〜３７の信号処理手段とのそれぞれが、センサ３２、３３からの情報を独立して処理する。これにより、車両制御装置３１または制御ユニット３４〜３７の信号処理手段に不具合が発生しても、車載機器の制御を行なうことができる。従って、信頼性が向上し、自動車を安全に制御することができる。

（ｃ）図１、図２に示す装置において、自動車に移動体用通信システムを設ける構成を示したが、その他の移動体、例えば、飛行機、船舶、電車等に設けてもよい。

（ｄ）図１、図２において、第１の光ファイバＦ１、Ｆ１（ｎ）に対して、第２の光ファイバＦ２、Ｆ２（ｎ）を物理的に近接して並列に設ける構成を図示したが、物理的に離れた位置に並列に設けてもよい。例えば、第１の光ファイバＦ１、Ｆ１（ｎ）を車体の右側面に配置し、第２の光ファイバＦ２、Ｆ２（ｎ）を左側面に配置してもよい。また、第１の光ファイバＦ１、Ｆ１（ｎ）を車体の上部側に配置し、第２の光ファイバＦ２、Ｆ２（ｎ）を下部側に配置する等してもよい。

すなわち、何らかの原因（例えば、衝突や爆発など）で車体に損傷を受けた場合、第１の光ファイバＦ１、Ｆ１（ｎ）、第２の光ファイバＦ２、Ｆ２（ｎ）が、物理的に近接して配置されていると両方の光ファイバＦ１、Ｆ１（ｎ）、Ｆ２、Ｆ２（ｎ）が同時に損傷をうけ通信ができなくなる。しかし、物理的に離して並列に設けて、通信経路を２重化、つまり冗長化するので、車体に損傷をうけたとしても、両方の光ファイバＦ１、Ｆ１（ｎ）、Ｆ２、Ｆ２（ｎ）が同時に損傷をうけることが少なくなる。従って、信頼性が向上し、移動体を安全に制御することができる。

本発明の第１の実施例を示した構成図である。 本発明の第２の実施例を示した構成図である。 従来の移動体用通信システムの構成を示した図である。 従来の移動体用通信システムのその他の構成を示した図である。

符号の説明

３０ 経路制御装置
３１ 車両総合制御装置
３２ 画像処理カメラ（センサ）
３３ レーダ（センサ）
３４〜３７ 制御ユニット
４０ 上位階層の経路制御装置
２００ 走行系ネットワーク
２０１ 車体系ネットワーク
２０２ 情報系ネットワーク
Ｆ１、Ｆ１（ｎ） 第１の光ファイバ
Ｆ２，Ｆ２（ｎ） 第２の光ファイバ
Ｎｄ ノード

Claims (6)

1. 移動体内に設けられる通信ネットワークで通信してデータの授受を行なう移動体用通信システムにおいて、
   複数のノードと、
   前記ノードそれぞれからデータが入力され、前記通信ネットワーク上でのデータ転送の経路を選択し、出力する経路制御装置と、
   前記ノードごとに設けられ、ノードと前記経路制御装置とを接続し、データを伝送する第１の光ファイバと、
   この第１の光ファイバと並列に設けられる第２の光ファイバと
   を設け、前記経路制御装置は、前記第１の光ファイバに異常が発生すると前記第２の光ファイバによって前記ノードと通信することを特徴とする移動体用通信システム。
2. ノードは、
   センサと、
   移動体内に設けられる機器を制御する制御ユニットと、
   前記センサまたは前記制御ユニットの少なくとも一方からの情報を信号処理して前記制御ユニットに指示を行なう信号処理手段を有する総合制御装置と
   のいずれかであることを特徴とする請求項１記載の移動体用通信システム。
3. 制御ユニットに信号処理手段を設け、
   センサは、前記総合制御装置と所望の前記制御ユニットとを送信先としてデータを前記経路制御装置に出力し、
   前記制御ユニットの信号処理手段と前記総合制御装置の信号処理手段とのそれぞれが、前記センサからのデータを独立して処理することを特徴とする請求項２記載の移動体用通信システム。
4. セグメントごとに設けられる前記経路制御装置と、
   前記経路制御装置よりも上位の階層に位置する上位階層の経路制御装置と
   を有し、この上位階層の経路制御装置と前記経路制御装置とを、前記第１、第２の光ファイバで接続することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の移動体用通信システム。
5. 前記経路制御装置および前記ノードにビットエラーを訂正するビットエラー訂正手段を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の移動体用通信システム。
6. 経路制御装置は、ビットエラー率が所定の閾値をこえたら警告を出力することを特徴とする請求項５記載の移動体用通信システム。
   

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