JP2006319394A - ネットワーク診断装置、およびネットワーク診断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ネットワーク上に接続された機器の状態を診断すること。
【解決手段】 診断制御装置１０１は、ＣＡＮ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２に対して診断開始コマンドを送信して、通信スケジュールデータを取得する。その後、取得した通信スケジュールに基づいて、タイムトリガ通信経由での送信スロットを決定し、決定した送信スロットを使用して、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２に診断コマンドを送信する。その後、診断コマンドに対する応答データを受信して、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２の状態を診断する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ネットワークを介して接続された機器の状態を診断することができるネットワーク診断装置、およびネットワーク診断方法に関する。

次のような光電気変換機の試験方法が特許文献１によって知られている。この試験方法では、設計者によってあらかじめ設定されたスケジュールに基づいて、光電気変換機の試験が行われる。

特開２００４−３４３１０７号公報

しかしながら、従来の試験方法においては、設計者があらかじめ設定した試験スケジュールに基づいて試験をしなければならなかったため、設計者は各種コマンドの送信タイミングを把握していなければならないという問題が生じていた。

本発明は、一定時間を複数のスロットに分割し、各スロットをバス上に接続される各ノードにそれぞれ割り当て、当該スロット単位にデータの送信タイミングが制御される第１の通信バスと、任意のタイミングでデータの送信が可能な第２の通信バスとが接続されたネットワークにおいて、第１の通信バス、および第２の通信バスにそれぞれ接続され、１つのスロットが割り当てられたネットワーク中継装置と、第１の通信バス、および第２の通信バスにそれぞれ接続され、第１の通信バス上に接続された各ノードの状態の診断処理を制御する診断制御装置とによって処理されるネットワーク診断方法であって、ネットワーク中継装置は、第１の通信バスにおける一定時間内の各ノードの送信タイミングのスケジュールデータを記憶し、診断制御装置は、第２の通信バスを介して前記ネットワーク中継装置から取得した前記スケジュールデータに基づいて、第１の通信バス上に接続されたノードの状態を診断するための診断コマンドの送信タイミングを決定し、決定された送信タイミングで、第１の通信バス上に接続されたノードの状態を診断するための診断コマンドをそれぞれのノードに送信し、送信した診断コマンドに対する第１の通信バス上に接続された各ノードからの応答データを受信して、第１の通信バス上に接続されたノードの状態を診断することを特徴とする。

本発明によれば、第２の通信バスを介してネットワーク中継装置から前記スケジュールデータを取得し、取得したスケジュールデータに基づいて第１の通信バス上に接続されたノードの状態を診断するための診断コマンドの送信タイミングを決定し、決定された送信タイミングで、第１の通信バス上に接続されたノードの状態を診断するための診断コマンドを送信するようにした。これによって、使用者は、診断コマンドの送信タイミングを意識する必要がなく、スケジュールデータに基づいて最適な送信タイミングで診断コマンドを送信することができる。

―第１の実施の形態―
図１は、第１の実施の形態におけるネットワーク診断装置の一実施の形態の構成を示すブロック図である。ネットワーク診断装置１００は、例えば車両に搭載され、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信バス２００で接続されたＣＡＮネットワークと、タイムトリガ通信バス３００で接続されたタイムトリガ通信のネットワークとで構成される通信ネットワークにおいて、タイムトリガ通信バス３００を介したタイムトリガ通信により接続される各ノードの状態を診断するための装置である。このネットワーク診断装置１００は、ＣＡＮ通信バス２００、およびタイムトリガ通信バス３００とそれぞれ接続され、診断制御装置１０１と、ゲートウェイコントローラ１０２とを備えている。

ＣＡＮ通信バス２００上にはＣＡＮ通信コントローラ１〜３が接続されており、タイムトリガ通信バス３００上にはタイムトリガコントローラ１〜３が接続されている。なお、ＣＡＮ通信ネットワークは、自動車制御に用いられる車輌内制御用ネットワークであり、ＣＡＮ通信バス２００上に接続された各ノード、すなわちＣＡＮ通信コントローラ１〜３は任意のタイミングでデータを送信することができる。

また、タイムトリガ通信ネットワークは、予め定められた時刻範囲内を複数のスロット（タイムスロット）に分割し、各スロットごとに送信権を定義して、タイムトリガ通信バス３００上に接続された各ノード、すなわちタイムトリガコントローラ１〜３のそれぞれに送信権を定義した１つのスロットを割り当てたネットワークである。これによって、タイムトリガ通信ネットワークにおいては、各ノードは割り当てられたスロットを使用して、所定のタイミングで周期的にデータを送信することができる。

ゲートウェイコントローラ１０２は、ＣＡＮ通信バス２００とタイムトリガ通信バス３００との間に接続され、両通信バスのいずれとも通信ができる中継機器としての役割を有している。このゲートウェイコントローラ１０２は、ＣＰＵ１０２ａと、タイムトリガ通信バス３００を介したタイムトリガ通信の通信スケジュールデータ記憶するメモリ１０２ｂとを有している。この通信スケジュールデータは、上述した各スロットごとの送信権の定義データなどを含んだあらかじめ設定された通信制御用のデータであり、各タイムトリガコントローラ１〜３で定義されている個々の通信スケジュールデータに基づいて設定される。

図２は、タイムトリガ通信バス３００を介したタイムトリガ通信の通信スケジュールの具体例を示す図である。この図２に示す例では、例えば通信速度が５Ｍｂｐｓ、通信周期が５ｍｓｅｃであるときに、１通信周期内を所定のスロットサイズを有する複数のスロットと所定時間分のアイドル時間に分割している。例えば、１通信周期（５ｍｓｅｃ）を、スロットサイズが０．７ｍｓｅｃの６つのスロットと、０．８ｍｓｅｃのアイドル時間とに分割する。なお、各スロットには、それぞれＩＤ１〜ＩＤ６の一意に識別可能なスロットＩＤが付与される。

ここで、１通信周期内に含まれるスロット数は、タイムトリガ通信バス３００を介して接続されているタイムトリガコントローラ、およびゲートウェイコントローラ１０２の数よりも多いスロット数とし、後述するように、各タイムトリガコントローラ、およびゲートウェイコントローラ１０２に対して送信スロットを１つずつ割り当てたときに、空きスロットが発生するように分割する。

各スロットは、タイムトリガ通信バス３００を介して接続されているタイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２の送信スロットとして割り当てられており、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２は、それぞれに割り当てられたスロットＩＤのスロットを使用してデータを送信する。これによって、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２は、１通信周期内で各スロットに対応したタイミングでデータを送信することができる。

例えば、図２に示す例では、ＩＤ１のスロットは、タイムトリガコントローラ１の送信スロット、ＩＤ２のスロットは、タイムトリガコントローラ２の送信スロット、ＩＤ３のスロットは、タイムトリガコントローラ３の送信スロット、およびＩＤ４のスロットは、ゲートウェイコントローラ１０２の送信スロットとして割り当てられている。また、上述したように、分割するスロット数をタイムトリガ通信バス３００を介して接続されているタイムトリガコントローラ、およびゲートウェイコントローラ１０２の数よりも多いスロット数とすることによって、ＩＤ５およびＩＤ６のスロットを空きスロットとして確保しておく。

図３は、図２に示す通信スケジュールに基づいて作成されたメモリ１０２ｂ内に記憶される通信スケジュールデータの具体例を示した図である。通信スケジュールデータは、この図３に示すように、通信スケジュールデータとして記憶する各項目の名称３ａと、上述した各項目３ａに対する値３ｂとが対応付けて記憶されている。なお、説明３ｃは、各データ項目の内容を明確にするために付加したものであり、必ずしも通信スケジュールデータに含める必要はない。

診断制御装置１０１は、ＣＰＵ１０１ａと、メモリ１０１ｂとを備えている。この診断制御装置１０１は、ＣＡＮ通信バス２００、およびタイムトリガ通信バス３００のそれぞれと個別に接続を確立して通信を行うことができる。そして、後述するように、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２に対して診断コマンドを送信し、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２からの診断コマンドに対する応答データ（診断データ）を受信することによって、タイムトリガ通信バス３００を介して接続されているタイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２の状態を診断する。

なお、本実施の形態では、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２に対して、タイムトリガ通信バス３００を介した通信の可否を診断するための診断コマンドを送信し、これに対する応答を得ることによって、タイムトリガ通信によるタイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２の状態を診断する例について説明する。しかし、次に説明する処理は、その他の診断コマンドを送信する場合にも同様に適用可能である。

診断制御装置１０１において、まずＣＰＵ１０１ａは、使用者によって診断を開始する旨の指示があった場合には、ゲートウェイコントローラ１０２に対して診断開始コマンドを送信する。なお、この時点では、まだ診断制御装置１０１は、上述したタイムトリガ通信の通信スケジュールデータを有していないため、タイムトリガ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２と通信することができない。よって、診断制御装置１０１は、ＣＡＮ通信バス２００を介した接続を確立し、ＣＡＮ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２に対して診断開始コマンドを送信する。

診断制御装置１０１から診断開始コマンドを受信したゲートウェイコントローラ１０２において、ＣＰＵ１０２ａは、図３に示した通信スケジュールデータを送信用にパラメータ化する。そして最初にＣＡＮ通信経由で送信するパラメータのデータサイズを診断制御装置１０１に対して送信し、それに続けてスケジュールデータのパラメータデータを送信する。

診断制御装置１０１は、ゲートウェイコントローラ１０２から最初に受信したデータサイズ分のパラメータデータを受信して、メモリ１０１ｂに記憶する。これによって、診断制御装置１０１は、タイムトリガ通信の通信スケジュールデータを有していないため、タイムトリガ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２と通信することができない状況であっても、ＣＡＮ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２と通信して、通信スケジュールデータを取得することが可能となる。

その後、ゲートウェイコントローラ１０２は、診断制御装置１０１に対して、空きスロット情報として、スロット１〜６のうち、上述した送信スロットとして使用されていないスロットのＩＤを送信する。図２で上述した例では、ＩＤ５およびＩＤ６のスロットが使用されていないため、このうちの１つ、例えばＩＤ５のスロットが空きスロットである旨を通知する空きスロット情報を送信する。

以上の処理によって、診断制御装置１０１は、ゲートウェイコントローラ１０２から取得したタイムトリガ通信の通信スケジュールにしたがって、タイムトリガ通信バス３００を介したタイムトリガ通信に接続することが可能となり、さらに、上述した空きスロットを送信スロットとして診断コマンドを送信することができるようになる。すなわち、以上の処理によって、診断制御装置１０１がタイムトリガ通信バス３００を介したタイムトリガ通信によって診断コマンドを送信するための準備が完了する。

診断制御装置１０１は、上述したようにタイムトリガ通信経由で診断コマンドを送信するための準備が完了すると、タイムトリガ通信バス３００を介した接続を確立する。そして、上述した診断制御装置１０１の送信スロット（ＩＤ５のスロット）を使用して、タイムトリガ通信によりタイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２へ診断コマンドを送信する。ここでは、上述したようにタイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２に対して、それぞれの状態を診断するための診断コマンドを送信する。

その結果、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２のそれぞれは、ＩＤ５のスロットにより診断コマンドを受信する。そして、診断コマンドを受信したタイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２は、診断処理を開始し、その診断結果を含む応答データを、それぞれに割り当てられたＩＤ１〜ＩＤ４の送信スロットを使用してタイムトリガ通信経由で診断制御装置１０１へ送信する。

すなわち、タイムトリガコントローラ１は、ＩＤ１のスロットを使用して応答データを送信し、タイムトリガコントローラ２は、ＩＤ２のスロットを使用して応答データを送信し、タイムトリガコントローラ３は、ＩＤ３のスロットを使用して応答データを送信する。また、ゲートウェイコントローラ１０２は、ＩＤ４のスロットを使用して応答データを送信する。なお、ここで送信される応答データは、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２の状態を通知する応答データであるものとする。

診断制御装置１０１は、ＩＤ１〜ＩＤ４のスロットにより応答データを受信すると、受信したＩＤが割り当てられている対象は、タイムトリガ通信バス３００を介した通信ができる状態である診断する。これに対して、ＩＤ１〜ＩＤ４のいずれかから所定時間以内に応答データを受信しない場合には、その対象はタイムトリガ通信バス３００を介した通信ができない状態であると診断する。

このように、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２の状態の診断が完了すると、診断制御装置１０１は、診断終了コマンドをＩＤ５の送信スロットを使用して、タイムトリガ通信によりタイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２へ送信する。そして、ＩＤ５のスロットにより診断終了コマンドを受信したタイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２は、診断処理を終了する。

図４は、第１の実施の形態における診断制御装置１０１の処理を示すフローチャートである。この図４に示す処理は、使用者によって、ネットワーク診断装置１００に搭載された不図示の入力装置が操作され、診断開始が指示された場合に起動するプログラムとしてＣＰＵ１０１ａにより実行される。

ステップＳ１０において、ＣＡＮ通信バス２００を介した接続を確立して、ステップＳ２０へ進む。ステップＳ２０では、ＣＡＮ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２に対して診断開始コマンドを送信する。その後、ステップＳ３０へ進み、ゲートウェイコントローラ１０２からＣＡＮ通信経由でパラメータデータのデータサイズを受信し、続けて受信したデータサイズ分の通信スケジュールのパラメータデータを受信したか否かを判断する。ゲートウェイコントローラ１０２からパラメータデータを受信したと判断した場合には、ステップＳ４０へ進む。

ステップＳ４０では、ゲートウェイコントローラ１０２からＣＡＮ通信経由で上述した空きスロット情報、すなわち空きスロットのＩＤを受信したか否かを判断する。ゲートウェイコントローラ１０２から空きスロット情報を受信したと判断した場合には、ステップＳ５０へ進む。ステップＳ５０では、タイムトリガ通信バス３００を介した接続を確立して、ステップＳ６０へ進む。

ステップＳ６０では、受信した空きスロットを送信スロットとして使用し、タイムトリガ通信によりタイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２へ診断コマンドを送信する。その後、ステップＳ７０へ進む。ステップＳ７０は、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２のそれぞれに割り当てられているＩＤ１〜ＩＤ４の送信スロットにより応答データを受信したか否かを判断する。その結果、応答データを受信したと判断した場合には、ステップＳ８０へ進む。

ステップＳ８０では、受信した応答データに基づいて、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２の状態を診断する。その後、ステップＳ９０へ進む。ステップＳ９０では、受信した空きスロットを送信スロットとして使用し、タイムトリガ通信によりタイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２へ診断終了コマンドを送信し、処理を終了する。

図５は、第１の実施の形態におけるゲートウェイコントローラ１０２の処理を示すフローチャートである。この図４に示す処理は、使用者によって、ネットワーク診断装置１００に搭載された不図示の入力装置が操作され、診断開始が指示された場合に起動するプログラムとしてＣＰＵ１０２ａにより実行される。

ステップＳ１１０において、診断制御装置１０１からＣＡＮ通信経由で診断開始コマンドを受信したか否かを判断する。診断制御装置１０１から診断開始コマンドを受信したと判断した場合には、ステップＳ１２０へ進む。ステップＳ１２０では、診断制御装置１０１へＣＡＮ通信経由でパラメータデータのデータサイズを送信し、続けて通信スケジュールのパラメータデータを送信する。その後、ステップＳ１３０へ進む。

ステップＳ１３０では、診断制御装置１０１へＣＡＮ通信経由で上述した空きスロット情報を送信する。その後、ステップＳ１４０へ進み、診断制御装置１０１からタイムトリガ通信経由で診断コマンドを受信したか否かを判断する。診断コマンドを受信したと判断した場合には、ステップＳ１５０へ進む。ステップＳ１５０では、受信した診断コマンドに基づいて、ゲートウェイコントローラ１０２自身の診断を開始して、ステップＳ１６０へ進む。

ステップＳ１６０では、診断結果を含む応答データを作成し、割り当てられたＩＤ４の送信スロットを使用して応答データを診断制御装置１０１へ送信する。その後、ステップＳ１７０へ進み、診断制御装置１０１からタイムトリガ通信経由で診断終了コマンドを受信したか否かを判断する。その結果、診断終了コマンドを受信したと判断した場合には、ステップＳ１８０へ進んで診断を終了する。その後、処理を終了する。

図６は、第１の実施の形態におけるタイムトリガコントローラ１〜３のそれぞれで実行される処理を示すフローチャートである。ステップＳ２１０において、診断制御装置１０１からタイムトリガ通信経由で診断コマンドを受信したか否かを判断する。診断コマンドを受信したと判断した場合には、ステップＳ２２０へ進む。ステップＳ２２０では、受信した診断コマンドに基づいて診断を開始し、ステップＳ２３０へ進む。

ステップＳ２３０では、診断結果を含む応答データを作成し、それぞれに割り当てられたＩＤ１〜ＩＤ３の送信スロットを使用して応答データを診断制御装置１０１へ送信する。その後、ステップＳ２４０へ進み、診断制御装置１０１からタイムトリガ通信経由で診断終了コマンドを受信したか否かを判断する。その結果、診断終了コマンドを受信したと判断した場合には、ステップＳ２５０へ進んで診断を終了する。その後、処理を終了する。

以上説明した第１の実施の形態によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
（１）ゲートウェイコントローラ１０２は、タイムトリガ通信の通信スケジュールデータをメモリ１０２ｂ内に有しており、診断制御装置１０１は、使用者から診断開始が指示されると、ＣＡＮ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２からタイムトリガ通信の通信スケジュールデータを取得するようにした。これによって、使用者は、タイムトリガ通信の通信スケジュールを意識することなく、診断の開始を指示するだけでタイムトリガ通信の通信スケジュールが自動で取得され、スケジュールに基づいた診断を行うことができ、使用者の利便性が向上する。

（２）診断制御装置１０１は、使用者から診断開始が指示されると、ＣＡＮ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２からタイムトリガ通信の通信スケジュールデータを取得するようにした。これによって、診断制御装置１０１は、タイムトリガ通信の通信スケジュールを取得前の状況で、タイムトリガ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２と通信することができない状況であっても、ＣＡＮ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２と通信して、通信スケジュールデータを取得することが可能となる。

（３）診断制御装置１０１は、タイムトリガ通信経由で診断コマンドを送信する際に、あらかじめゲートウェイコントローラ１０２から受信した空きスロットを送信スロットとして使用するようにした。これによって、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２の送信スロットとは別に、専用の送信スロットを診断コマンド送信用のスロットとして割り当てることができ、他のスロットによるデータの送受信に影響を与えることなく診断コマンドを送信することが可能となる。また空きスロットを有効的に活用することもできる。

―第２の実施の形態―
第２の実施の形態では、第１の実施の形態で図２により上述したタイムトリガ通信の通信スケジュールにおいて、空きスロットが存在しない場合のタイムトリガ通信の診断処理について説明する。なお、図１に示したネットワーク診断装置のブロック図、および図６に示したタイムトリガコントローラ１〜３の処理を示すフローチャートについては、第１の実施の形態と同様のため説明を省略する。

図７は、第２の実施の形態におけるタイムトリガ通信の通信スケジュールの具体例を示す図である。この図７に示す例では、例えば通信速度が５Ｍｂｐｓ、通信周期が５ｍｓｅｃであるときに、１通信周期内を所定のスロットサイズを有する複数のスロットと所定時間分のアイドル時間に分割している。例えば、１通信周期（５ｍｓｅｃ）を、スロットサイズが０．７ｍｓｅｃの４つのスロットと、２．２ｍｓｅｃのアイドル時間とに分割する。なお、図８は、図７に基づいて作成され、ゲートウェイコントローラ１０２のメモリ１０２ｂ内に記憶される通信スケジュールデータの具体例を示す図である。

このように１通信周期内に４つのスロットを有する場合においては、第１の実施の形態と同様に、スロットＩＤが１〜４のスロットを、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２のそれぞれに対する送信スロットを割り当てると、空きスロットは存在しなくなる。この場合、第１の実施の形態で上述した方法では、診断制御装置１０１は空きスロットを送信スロットとして使用して、タイムトリガ通信経由で診断コマンドを送信することができない。

よって、第２の実施の形態では、まず、診断制御装置１０１は、第１の実施の形態と同様に、ＣＡＮ通信バス２００を介した接続を確立し、その後、ＣＡＮ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２に対して診断開始コマンドを送信する。

診断制御装置１０１から診断開始コマンドを受信したゲートウェイコントローラ１０２は、第１の実施の形態と同様に、図８に示す通信スケジュールデータを送信用にパラメータ化する。そして最初にＣＡＮ通信経由で送信するパラメータのデータサイズを診断制御装置１０１に対して送信し、それに続けてスケジュールデータのパラメータデータを送信する。この後、第１の実施の形態ではゲートウェイコントローラ１０２は診断制御装置１０１へ空きスロット情報を送信したが、第２の実施の形態では上述したように空きスロットは存在しないため、空きスロット情報は送信されない。

以上の処理によって、診断制御装置１０１は、ゲートウェイコントローラ１０２から取得したタイムトリガ通信の通信スケジュールにしたがって、タイムトリガ通信バス３００を介したタイムトリガ通信に接続することが可能となるため、タイムトリガ通信に接続する。しかし、この場合には、空きスロットを送信スロットとしてタイムトリガ通信経由で診断コマンドを送信することができないため、ＣＡＮ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２に対して診断コマンドを送信する。

ゲートウェイコントローラ１０２は、ＣＡＮ通信経由で診断コマンドを受信すると、受信した診断コマンドに基づいて自己の診断処理を開始するとともに、ゲートウェイコントローラ１０２の送信スロットを使用してタイムトリガコントローラ１〜３へ診断制御装置１０１から受信した診断コマンドを送信する。すなわち、診断制御装置１０１からＣＡＮ通信経由で受信した診断コマンドを、ＩＤ４の送信スロットを使用して、タイムトリガ通信経由でタイムトリガコントローラ１〜３へ転送する。

その結果、タイムトリガコントローラ１〜３は、ＩＤ４のスロットにより診断コマンドを受信し、診断処理を開始する。そして、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２は、診断結果を含む応答データを、それぞれに割り当てられたＩＤ１〜ＩＤ４の送信スロットを使用してタイムトリガ通信経由で診断制御装置１０１へ送信する。

診断制御装置１０１は、ＩＤ１〜ＩＤ４のスロットにより応答データを受信すると、受信したＩＤが割り当てられている対象は、タイムトリガ通信バス３００を介した通信ができる状態であると診断する。これに対して、スロットＩＤ１〜４のいずれかから所定時間以内に応答データを受信しない場合には、その対象とはタイムトリガ通信バス３００を介した通信ができない状態であると診断する。

タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２に対するタイムトリガ通信バス３００を介した通信可否の診断が完了すると、ＣＡＮ通信経由で診断終了コマンドをゲートウェイコントローラ１０２へ送信する。そして、診断終了コマンドを受信したゲートウェイコントローラ１０２は、診断処理を終了するとともに、ＩＤ４の送信スロットを使用して、タイムトリガ通信によりタイムトリガコントローラ１〜３へ診断終了コマンドを送信し、ＩＤ４のスロットにより診断終了コマンドを受信したタイムトリガコントローラ１〜３は、診断処理を終了する。

図９は、第２の実施の形態における診断制御装置１０１の処理を示すフローチャートである。この図９に示す処理は、使用者によって、ネットワーク診断装置１００に搭載された不図示の入力装置が操作され、診断開始が指示された場合に起動するプログラムとしてＣＰＵ１０１ａにより実行される。なお、図９においては、図４に示す第１の実施の形態における診断制御装置１０１の処理と同一の処理内容については、同じステップ番号を付与し、相違点を中心に説明する。

ステップＳ６１では、ＣＡＮ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２に対して診断コマンドを送信する。また、ステップＳ９１においても、ＣＡＮ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２に対して診断終了コマンドを送信する。

図１０は、第２の実施の形態におけるゲートウェイコントローラ１０２の処理を示すフローチャートである。この図１０に示す処理は、使用者によって、ネットワーク診断装置１００に搭載された不図示の入力装置が操作され、診断開始が指示された場合に起動するプログラムとしてＣＰＵ１０２ａにより実行される。なお、図１０においては、図５に示す第１の実施の形態におけるゲートウェイコントローラ１０２の処理と同一の処理内容については、同じステップ番号を付与し、相違点を中心に説明する。

ステップＳ１４０で、診断制御装置１０１からＣＡＮ通信経由で診断コマンドを受信したと判断した場合には、ステップＳ１４１へ進み、受信した診断コマンドをＩＤ４の送信スロットを使用して、タイムトリガ通信経由でタイムトリガコントローラ１〜３へ転送する。その後、ステップＳ１５０へ進み、受信した診断コマンドに基づいて自己の診断処理を開始する。

また、ステップＳ１７０で、診断制御装置１０１からＣＡＮ通信経由で診断終了コマンドを受信したと判断した場合には、ステップＳ１７１へ進み、受信した診断終了コマンドを、ＩＤ４の送信スロットを使用して、タイムトリガ通信経由でタイムトリガコントローラ１〜３へ転送する。その後、ステップＳ１８０へ進み、自己の診断処理を終了する。

以上説明した第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態における効果に加えて、次のような作用効果を得ることができる。すなわち、タイムトリガ通信の通信スケジュールに空きスロットがない場合には、診断制御装置１０１は、ＣＡＮ通信経由でゲートウェイコントローラ１０２に対して診断コマンドを送信する。そして、ゲートウェイコントローラ１０２は、割り当てられた送信スロットを使用して、タイムトリガ通信によってタイムトリガコントローラ１〜３へ診断制御装置１０１から受信した診断コマンドを転送するようにした。これによって、タイムトリガ通信の通信スケジュールに空きスロットがない場合であっても、タイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２に対して診断コマンドを送信することができ、タイムトリガ通信バス３００を介して接続されたタイムトリガコントローラ１〜３、およびゲートウェイコントローラ１０２の状態を診断することができる。

―変形例―
なお、上述した実施の形態のネットワーク診断装置は、以下のように変形することもできる。
（１）上述した第１および第２の実施の形態では、ネットワーク診断装置１００は、ＣＡＮ通信バス２００で接続されたＣＡＮネットワークと、タイムトリガ通信バス３００で接続されたタイムトリガ通信のネットワークとに接続して使用する例について説明した。しかしこれに限定されず、ＣＡＮネットワークに代えて通信スケジュールを有さないその他のネットワークと接続してもよく、またタイムトリガ通信のネットワークに代えて、通信スケジュールを有し、通信スケジュールに基づいて各ノードの送信タイミングを制御する他のネットワークと接続するようにしてもよい。

（２）上述した第１および第２の実施の形態では、ネットワーク診断装置１００は、使用者によって不図示の入力装置が操作され、診断開始が指示されたときに処理を開始する例について説明したが、これに限定されず、例えば所定時間間隔で自動的に処理を開始してもよく、あるいはネットワーク診断装置１００がオンされたタイミングで処理を実行するようにしてもよい。

（３）上述した第１の実施の形態では、タイムトリガ通信の通信スケジュールに空きスロットがある場合の処理について、第２の実施の形態では、タイムトリガ通信の通信スケジュールに空きスロットがない場合の処理についてそれぞれ説明した。しかしこれに限定されず、例えば図１１に示すフローチャートのように、第１の実施の形態と第２の実施の形態とを組み合わせて処理を行ってもよい。

すなわち、図１１のＳ５１で通信スケジュールに空きスロットがあるか否かを判断し、あると判断した場合には、ステップＳ５２へ進み、図４に示したステップＳ６０〜Ｓ９０の処理を実行する。これに対して空きスロットがないと判断した場合には、ステップＳ５３へ進み、図９に示したステップＳ６１〜Ｓ９１の処理を実行する。これによって、タイムトリガ通信のスケジュールにおける空きスロットの有無に応じて、自動的に第１の実施の形態の処理、および第２の実施の形態の処理のいずれかに処理を切り分けて実行することができる。

（４）上述した第１および第２の実施の形態では、ネットワーク診断装置１００を車両に搭載する例について説明したが、これに限定されず、その他の移動体や、他の電子機器に搭載するようにしてもよい。

なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、本発明は、上述した実施の形態における構成に何ら限定されない。

特許請求の範囲の構成要素と実施の形態との対応関係について説明する。ゲートウェイコントローラ１０２はネットワーク中継装置に相当する。ＣＰＵ１０１ａはスケジュールデータ取得手段、タイミング決定手段、コマンド送信手段、および診断手段に相当する。ＣＰＵ１０２ａは検出手段に、メモリ１０２ｂは記憶手段に相当する。なお、以上の説明はあくまでも一例であり、発明を解釈する際、上記の実施形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係に何ら限定も拘束もされない。

ネットワーク診断装置の一実施の形態の構成を示すブロック図である。 第１の実施の形態におけるタイムトリガ通信の通信スケジュールの具体例を示す図である。 第１の実施の形態における通信スケジュールデータの具体例を示した図である。 第１の実施の形態における診断制御装置１０１の処理を示すフローチャート図である。 第１の実施の形態におけるゲートウェイコントローラ１０２の処理を示すフローチャート図である。 第１の実施の形態におけるタイムトリガコントローラ１〜３のそれぞれで実行される処理を示すフローチャート図である。 第２の実施の形態におけるタイムトリガ通信の通信スケジュールの具体例を示す図である。 第２の実施の形態における通信スケジュールデータの具体例を示した図である。 第２の実施の形態における診断制御装置１０１の処理を示すフローチャート図である。 第２の実施の形態におけるゲートウェイコントローラ１０２の処理を示すフローチャート図である。 変形例（３）における診断制御装置１０１の処理を示すフローチャート図である。

符号の説明

１００ ネットワーク診断装置
１０１ 診断制御装置
１０１ａ、１０２ａ 制御装置
１０１ｂ、１０２ｂ メモリ
１０２ ゲートウェイコントローラ
２００ ＣＡＮ通信バス
３００ タイムトリガ通信バス

Claims (4)

1. 一定時間を複数のスロットに分割し、各スロットをバス上に接続される各ノードにそれぞれ割り当て、当該スロット単位にデータの送信タイミングを制御する第１の通信バスと、任意のタイミングでデータの送信が可能な第２の通信バスとが接続されたネットワークにおいて、前記第１の通信バス、および前記第２の通信バスにそれぞれ接続され、１つの前記スロットが割り当てられたネットワーク中継装置と、前記第１の通信バス、および前記第２の通信バスにそれぞれ接続され、前記第１の通信バス上に接続された各ノードの状態の診断処理を制御する診断制御装置とを備えたネットワーク診断装置であって、
   前記ネットワーク中継装置は、
   前記第１の通信バスにおける一定時間内の各ノードの送信タイミングのスケジュールデータを記憶する記憶手段を有し、
   前記診断制御装置は、
   前記第２の通信バスを介して前記ネットワーク中継装置から取得した前記スケジュールデータに基づいて、前記第１の通信バス上に接続されたノードの状態を診断するための診断コマンドの送信タイミングを決定するタイミング決定手段と、
   前記タイミング決定手段で決定された送信タイミングで、前記第１の通信バス上に接続された各ノードの状態を診断するための診断コマンドをそれぞれのノードに送信するコマンド送信手段と、
   前記コマンド送信手段で送信した前記診断コマンドに対する前記第１の通信バス上に接続された各ノードからの応答データを受信して、前記第１の通信バス上に接続されたノードの状態を診断する診断手段とを有することを特徴とするネットワーク診断装置。
2. 請求項１に記載のネットワーク診断装置において、
   前記ネットワーク中継装置は、前記スケジュールデータに基づいて、前記複数のスロットの中から、いずれのノードにも割り当てられていない空きスロットを検出する検出手段をさらに有し、
   前記タイミング決定手段は、前記検出手段で検出された前記空きスロットを使用した送信タイミングを、前記診断コマンドの送信タイミングとして決定することを特徴とするネットワーク診断装置。
3. 請求項２に記載のネットワーク診断装置において、
   前記タイミング決定手段は、前記検出手段で空きスロットが検出されない場合には、前記ネットワーク中継装置に割り当てられた前記スロットを使用した送信タイミングを、前記診断コマンドの送信タイミングとして決定することを特徴とするネットワーク診断装置。
4. 一定時間を複数のスロットに分割し、各スロットをバス上に接続される各ノードにそれぞれ割り当て、当該スロット単位にデータの送信タイミングが制御される第１の通信バスと、任意のタイミングでデータの送信が可能な第２の通信バスとが接続されたネットワークにおいて、前記第１の通信バス、および前記第２の通信バスにそれぞれ接続され、１つの前記スロットが割り当てられたネットワーク中継装置と、前記第１の通信バス、および前記第２の通信バスにそれぞれ接続され、前記第１の通信バス上に接続された各ノードの状態の診断処理を制御する診断制御装置とによって処理されるネットワーク診断方法であって、
   前記ネットワーク中継装置は、
   前記第１の通信バスにおける一定時間内の各ノードの送信タイミングのスケジュールデータを記憶し、
   前記診断制御装置は、
   前記第２の通信バスを介して前記ネットワーク中継装置から取得した前記スケジュールデータに基づいて、前記第１の通信バス上に接続されたノードの状態を診断するための診断コマンドの送信タイミングを決定し、
   決定された送信タイミングで、前記第１の通信バス上に接続されたノードの状態を診断するための診断コマンドをそれぞれのノードに送信し、
   送信した前記診断コマンドに対する前記第１の通信バス上に接続された各ノードからの応答データを受信して、前記第１の通信バス上に接続されたノードの状態を診断することを特徴とするネットワーク診断方法。

Images