JP2007081484A - ゲートウェイ、通信制御ユニットおよび周期データの代理送信方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 車載LAN網に定期的に送信されるデータが受信できない障害が生じたとしても、この障害が車載LAN網上に伝搬することを防止し、障害発生による被害を最小限に留めることができるゲートウェイ、通信制御ユニットおよび周期データの代理送信方法を提供する。
【解決手段】 複数の通信制御ユニットを車載LAN網によって接続する車載LANにおいて、
一つの通信制御ユニットが、車載LAN網上に定期的に送信されるデータを正常に受信できたときに、受信時刻とその最新のデータとを記録手段に記録すると共に、所定の周期において前記データを正常に受信できないときに、記録手段に記録されている最新のデータを車載LAN網上に送信する。
【選択図】 図1
【解決手段】 複数の通信制御ユニットを車載LAN網によって接続する車載LANにおいて、
一つの通信制御ユニットが、車載LAN網上に定期的に送信されるデータを正常に受信できたときに、受信時刻とその最新のデータとを記録手段に記録すると共に、所定の周期において前記データを正常に受信できないときに、記録手段に記録されている最新のデータを車載LAN網上に送信する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、ゲートウェイ、通信制御ユニットおよび周期データの代理送信方法であって、より詳細には、周期的にデータが通信される車載LANにおけるゲートウェイや通信制御ユニットおけるフェールセーフ(fail safe)に係り、周期的に送信されるデータの代理送信方法に関する。
近年、自動車の機能増加に伴い、自動車に搭載される電子制御ユニット(ECU:Electronic Control Unit)の数も増加する傾向にある。また、各ECUを車両制御ネットワーク(以下、単に車載LANという)によって接続すると、車載LANに接続されるノード数が増加するが、一つの車載LANに接続できるノード数には制約がある。そこで、各ノードを複数の車載LANに分けて接続し、各車載LAN間をゲートウェイで中継するネットワーク構成(本明細書ではゲートウェイで接続されているか否かに関わりなく全ての車載LANの通信網を車載LAN網という)が増加している。
また、車載LANを構成するECUの中には、センサを用いて測定した測定値など、車載LAN網上に周期的にデータを送信するものがあり、車載LAN網に接続された別のECUがこのデータを受信することにより、適正な制御を行うことができる。ところが、前記データを送信するECUが誤動作したり、データがノイズなどによって壊れたり、車載LANの通信負荷率によっては送信バッファが不足するなどして周期的なデータの送信が一時的に不能となるなどの問題が発生することがある。そして、このような問題はゲートウェイを用いて複数の車載LANを接続する場合のように、車載LAN網の構成が複雑になればなるほど増大することが懸念される。
そこで、特開2002−16614号公報(特許文献1)には、不正なデータが送信されるとそのデータを転送しないようにすることが記載されている。これによって、不必要なデータの転送をなくすことができる。
ところが、特許文献1のものでは、ECUから定期的に送信されるべきデータが送信されていない場合には何も行わないので、このデータを待ち受けているECUがある場合に、データが受信できないことによって動作が停止することがある。つまり、一部のECUの不具合や通信不良によって障害が車載LAN内に伝搬するということが懸念されていた。
本発明は前記問題を考慮に入れてなされたものであり、その目的は、車載LAN網に定期的に送信されるデータが受信できない障害が生じたとしても、この障害が車載LAN網上に伝搬することを防止し、障害発生による被害を最小限に留めることができるゲートウェイ、通信制御ユニットおよび周期データの代理送信方法を提供することである。
前記課題を解決するため、本発明は、
複数の車載LANに接続されるポートを備え、複数の車載LANを中継することにより異なる車載LAN間で通信可能な車載LAN網を形成するゲートウェイであって、
一つの車載LAN内で定期的に送信されるデータを正常に受信できたときに、この受信できた最新のデータおよび/または標準のデータとその受信時刻とがその送信周期に関連づけられて保存されるデータ保存テーブル、および、中継するべきデータの識別情報がそのデータを中継する先の車載LANのポートに関連づけられた中継先テーブルが記録される記録手段と、
前記データの送信周期においてデータが正常に受信できないときにこれを異常と判定する異常判定手段と、
通常は受信できたデータを前記中継先テーブルが示す車載LANのポートを介して送信する中継手段と、
前記異常が判定されたときは該当するデータの代わりに、データ保存テーブルに記録されている最新のデータおよび/または標準のデータを前記中継先テーブルが示す車載LANのポートを介して送信する代理送信手段とを有することを特徴とするゲートウェイを提供している。
複数の車載LANに接続されるポートを備え、複数の車載LANを中継することにより異なる車載LAN間で通信可能な車載LAN網を形成するゲートウェイであって、
一つの車載LAN内で定期的に送信されるデータを正常に受信できたときに、この受信できた最新のデータおよび/または標準のデータとその受信時刻とがその送信周期に関連づけられて保存されるデータ保存テーブル、および、中継するべきデータの識別情報がそのデータを中継する先の車載LANのポートに関連づけられた中継先テーブルが記録される記録手段と、
前記データの送信周期においてデータが正常に受信できないときにこれを異常と判定する異常判定手段と、
通常は受信できたデータを前記中継先テーブルが示す車載LANのポートを介して送信する中継手段と、
前記異常が判定されたときは該当するデータの代わりに、データ保存テーブルに記録されている最新のデータおよび/または標準のデータを前記中継先テーブルが示す車載LANのポートを介して送信する代理送信手段とを有することを特徴とするゲートウェイを提供している。
前記構成によれば、ゲートウェイにおいて定期的に受信できたデータが記録手段内のデータ保存テーブルに上書き記録されて、各時点において正常に受信できた最新のデータが記録手段内に保存される。あるいは、このデータを受信する電子制御ユニット(以下、ECUという)において標準的な動作を行うための標準のデータが、前記データ保存テーブルに保存されている。データ保存テーブルには、これに記録するデータが、前記最新のデータであるか標準のデータであるかを示すフラグ情報が記録されていてもよい。
前記異常判定手段は、データの送信周期においてゲートウェイが正常にデータを受信できないときに異常と判定する。そして、前記異常判定手段が正常と判定する通常は、受信できたデータを中継先テーブルが示す車載LANのポートを介して送信することにより、車載LAN間で前記データを中継する。
一方、異常判定手段によって異常が判定されたときは、代理送信手段が、本来正常に送られてくるはずのデータの代わりに、記録手段内に保存された最新のデータまたは標準のデータを車載LAN網上に送信することができる。つまり、車載LAN網上に定期的にデータを送信する送信元からのデータが車載LAN網から受信できない場合にも、このデータを待ち受けているECUはゲートウェイが代理送信したデータを用いて制御を行うことができる。なお、代理送信されるデータは中継先テーブルに記録された車載LANのポートのみならず、正常時にはデータが入力される側の車載LANのポートを介して車載LAN網上に送信されることが好ましい。
前記代理送信するデータが異常発生前に正常に受信した最新のデータである場合は、とりわけデータを正常に受信できない異常が一時的に発生するときに、その影響を最小限に抑えることができるので有用である。一方、前記代理送信されるデータが標準のデータである場合は、周期的な前記データを送信している発信元を制御系から完全に切り離して、機能を制限した制御を行うことができるので有用である。
また、代理送信されるデータには、これが代理送信されたデータであることを示す情報を付加することが好ましい。これによって、このデータを受信した側ではこれが代理送信されたものであり、正確な測定値ではないことを判断した上で異常時の縮小動作を行うことができる。
前記データの送信周期は予め設定されていて、前記記録手段内のデータ保存テーブルに記録してあることが好ましい。これによって、前記異常判定手段はデータ保存テーブルに記録された送信周期とデータの受信間隔を比較することにより、本来受信するべきデータが受信できていないという状態を異常と判断することができる。しかしながら、前記データの受信周期は正常に受信できたデータの受信間隔を測定してデータ保存テーブルに記録されるものであってもよい。これによって、システムの仕様変更に対してより柔軟に対応することができる。
車載LAN網上に定期的に送信されるデータが複数ある場合、前記データ保存テーブル内のデータと受信時刻はデータの識別情報に関連付けて記録しておき、受信できたデータは識別情報によって識別することが好ましい。この場合、それぞれのデータの送信周期をデータの識別情報に関連づけてデータ保存テーブル内に記録し、前記異常判定手段は各データの識別情報に対応してデータの受信間隔を監視するものであることが好ましい。
前記データが正常に受信できない状態とは、上述のデータの受信間隔がこのデータの送信周期より長いという状態、受信したデータの大きさやフォーマットが定形から外れているという状態、受信したデータのチェックサムやCRCのような誤り判定でデータが壊れていることが判明したという状態のうち、少なくとも1つに該当する状態である。なお、データの受信間隔がデータの送信周期より長いときにこれを異常と判断するまでの時間は、車載LANにおける送信待ちによる遅れが許容できる程度に長くすることが好ましい。
また、本発明は、
車載LAN網に接続される通信制御ユニットであって、
車載LAN網に定期的に送信されるデータを正常に受信できたときに、この受信できた最新のデータおよび/または標準のデータとその受信時刻とがその送信周期に関連づけられて保存されるデータ保存テーブルが記録される記録手段と、
前記データの送信周期においてデータが正常に受信できないときにこれを異常と判定する異常判定手段と、
前記異常が判定されたときは、データ保存テーブルに記録されている最新のデータまたは標準のデータを車載LAN網に送信する代理送信手段とを有することを特徴とする通信制御ユニットを提供している。
車載LAN網に接続される通信制御ユニットであって、
車載LAN網に定期的に送信されるデータを正常に受信できたときに、この受信できた最新のデータおよび/または標準のデータとその受信時刻とがその送信周期に関連づけられて保存されるデータ保存テーブルが記録される記録手段と、
前記データの送信周期においてデータが正常に受信できないときにこれを異常と判定する異常判定手段と、
前記異常が判定されたときは、データ保存テーブルに記録されている最新のデータまたは標準のデータを車載LAN網に送信する代理送信手段とを有することを特徴とする通信制御ユニットを提供している。
前記構成によれば、通信制御ユニットにおいて定期的に受信できたデータが記録手段内のデータ保存テーブルに上書き記録されて、各時点において正常に受信できた最新のデータが記録手段内に保存される。あるいは、このデータを受信するECUにおいて標準的な動作を行うための標準のデータが、前記データ保存テーブルに保存されている。データ保存テーブルには、これに記録するデータが、前記最新のデータであるか標準のデータであるかを示すフラグ情報が記録されていてもよい。
前記異常判定手段は、データの送信周期において通信制御ユニットが正常にデータを受信できないときに異常と判定する。そして、前記異常判定手段によって異常が判定されたときは、代理送信手段が、本来正常に送られてくるはずのデータの代わりに、記録手段内に保存された最新のデータまたは標準のデータを車載LAN網上に送信することができ、このデータを待ち受けているECUは通信制御ユニットが代理送信したデータを用いて制御を行うことができる。また、代理送信されるデータには、これが代理送信されたデータであることを示す情報を付加することが好ましい。
前記代理送信するデータが異常発生前に正常に受信した最新のデータである場合は、とりわけデータを正常に受信できない異常が一時的に発生するときに有用である。一方、前記代理送信されるデータが標準のデータである場合は、周期的な前記データを送信している発信元を制御系から完全に切り離して、機能を制限した制御を行うことができるので有用である。前記データの送信周期は予め設定されていて、前記記録手段内のデータ保存テーブルに記録してあることが好ましい。しかしながら、前記データの受信周期は正常に受信できたデータの受信間隔を測定してデータ保存テーブルに記録されるものであってもよい。車載LAN網上に定期的に送信されるデータが複数ある場合、前記データ保存テーブル内のデータと受信時刻はデータの識別情報に関連付けて記録しておき、受信できたデータは識別情報によって識別することが好ましい。
前記データが正常に受信できない状態とは、上述のデータの受信間隔がこのデータの送信周期より長いという状態、受信したデータの大きさやフォーマットが定形から外れているという状態、受信したデータのチェックサムやCRCのような誤り判定でデータが壊れていることが判明したという状態のうち、少なくとも1つに該当する状態である。なお、データの受信間隔がデータの送信周期より長いときにこれを異常と判断するまでの時間は、車載LANにおける送信待ちによる遅れが許容できる程度に長くすることが好ましい。
さらに、本発明は
複数の通信制御ユニットを車載LAN網によって接続する車載LANにおいて、
一つの通信制御ユニットが、車載LAN網上に定期的に送信されるデータを正常に受信できたときに、受信時刻とその最新のデータとを記録手段に記録すると共に、所定の周期において前記データを正常に受信できないときに、記録手段に記録されている最新のデータを車載LAN網上に送信することを特徴とする周期データの代理送信方法を提供している。
複数の通信制御ユニットを車載LAN網によって接続する車載LANにおいて、
一つの通信制御ユニットが、車載LAN網上に定期的に送信されるデータを正常に受信できたときに、受信時刻とその最新のデータとを記録手段に記録すると共に、所定の周期において前記データを正常に受信できないときに、記録手段に記録されている最新のデータを車載LAN網上に送信することを特徴とする周期データの代理送信方法を提供している。
前記方法によれば、車載LAN網上に定期的に送信されるデータを受信して、正常に受信できた最新のデータと受信時刻を記録手段内に記録するので、記録手段内には、その時点で最新のデータが常に保存される。そして、所定の周期において前記データを正常に受信できないときには、記録手段に記録されている最新のデータを車載LAN網上に送信するので、この車載LAN網上に定期的にデータを送信する送信元からのデータが車載LAN網から受信できないときに、このデータを待ち受けているECUは通信制御ユニットが代理送信したデータを用いて制御を行うことができる。
前記代理送信するデータが異常発生前に正常に受信した最新のデータであるから、とりわけデータを正常に受信できない異常が一時的に発生するときに、その影響を最小限に抑えることができる。
さらに、本発明は
複数の通信制御ユニットを車載LAN網によって接続する車載LANにおいて、
一つの通信制御ユニットが、車載LAN網上に定期的に送信されるデータを正常に受信できたときの受信時刻を、これに対応する標準のデータと関連づけて記録手段に記録すると共に、
所定の周期において前記データを正常に受信できないときに、記録手段に記録されている標準のデータを車載LAN網上に送信することを特徴とする周期データの代理送信方法を提供している。
複数の通信制御ユニットを車載LAN網によって接続する車載LANにおいて、
一つの通信制御ユニットが、車載LAN網上に定期的に送信されるデータを正常に受信できたときの受信時刻を、これに対応する標準のデータと関連づけて記録手段に記録すると共に、
所定の周期において前記データを正常に受信できないときに、記録手段に記録されている標準のデータを車載LAN網上に送信することを特徴とする周期データの代理送信方法を提供している。
前記方法によれば、車載LAN網上に定期的に送信されるデータを受信して、正常に受信できればその受信時刻を記録手段内に記録する。そして、所定の周期において前記データを正常に受信できないときには、記録手段に記録されている標準のデータを車載LAN網上に送信するので、この車載LAN網上に定期的にデータを送信する送信元からのデータが車載LAN網から受信できないときに、このデータを待ち受けているECUは通信制御ユニットが代理送信した標準のデータを用いて制御を行うことができる。
前記代理送信するデータが標準のデータであるので、周期的な前記データを送信している発信元を制御系から完全に切り離して、機能を制限した制御を行うことができるので有用である。
前記正常に受信したデータの受信間隔を計測し、
この受信間隔がデータの送信周期より長くなった時点でデータが正常に受信できないと判断することが好ましい。
この受信間隔がデータの送信周期より長くなった時点でデータが正常に受信できないと判断することが好ましい。
前記方法によれば、データの送信元の異常動作などによって、定期的なデータの受信が全くできない場合にも、データが正常に受信できない状態として、これを異常と判定することができる。つまり、前記データが正常に受信できない状態とは、上述のデータの受信間隔がこのデータの送信周期より長いという状態、受信したデータの大きさやフォーマットが定形から外れているという状態、受信したデータのチェックサムやCRCのような誤り判定でデータが壊れていることが判明したという状態のうち、少なくとも1つに該当する状態である。なお、データの受信間隔がデータの送信周期より長いときにこれを異常と判断するまでの時間は、車載LANにおける送信待ちによる遅れが許容できる程度に長くすることが好ましい。
前記データの送信周期は予め設定されていて、前記記録手段内に記録してあることが好ましい。しかしながら、前記データの受信周期は正常に受信できたデータの受信間隔を測定して記録手段内に記録されてもよい。また、車載LAN網上に定期的に送信されるデータが複数ある場合、前記受信時刻はデータの識別情報に関連付けて記録することが好ましい。この場合、それぞれのデータの送信周期をデータの識別情報に関連づけて記録手段内に記録し、各データの識別情報に対応してデータの受信間隔を監視することが好ましい。
前記一つの通信制御ユニットが、複数の車載LANを接続されて通常は一方の車載LAN側から受信するデータを他方の車載LAN側に送信するゲートウェイであることが好ましい。つまり、車載LAN網を構成する各車載LANを接続するゲートウェイに周期的に送信されるデータの代理送信を行う機能を加えることにより、車載LAN網のフェールセーフを実現できる。
前記一つの通信制御ユニットがECUであることが好ましい。つまり、車載LAN網に接続される通信制御ユニットのうち一つに前記代理送信の機能を加えることにより、車載LAN網のフェールセーフを実現できる。
前述したように、本発明によれば、車載LANに接続された通信制御ユニットによって、車載LAN網上に定期的に送信されるべきデータを補間することができるので、前記データを車載LAN網上定期的に送信するECUの異常や車載LANの異常による影響の伝搬を通信制御ユニットによって食い止めることができる。
ECUが車載LAN網上に送信するデータの代わりに通信制御ユニットから車載LAN網上に送信されるデータが、過去に正常に受信できている最新のデータである場合は、とりわけデータが正常に受信できない状態の発生が一時的であるときに、その通信不良の影響をほとんど感じることなく制御を続行できる。一方、前記通信制御ユニットから車載LAN網上に送信されるデータが、このデータを受信するECUにとって標準的な信号処理を行うために必要な標準のデータである場合は、異常が生じたデータの送信元を制御から完全に切り離して、データの受信側のECUに機能限定した縮小運転をさせることができる。
図1は車載LAN1において、本発明の第1実施例に係るゲートウェイ2の構成を示す図である。図1において、ゲートウェイ2は、複数の車載LAN(以下、CANバスという)3a,3bに接続される通信ポートPa,Pbを備え、複数のCANバス3a,3bを中継することにより異なるCANバス3a,3b間で通信可能な車載LAN網3を形成する。4aa,4ab…,4ba、4bb…はCANバス3a,3bを構成する電子制御ユニット(以下、ECUといい、CANバス3A,3B側のECU4aa,4ab…,4ba、4bb…を区別する必要がない場合はそれぞれ符号4a,4bまたは全てをまとめてECU4と表現する)である。
また、5aはハンドルの操舵角度を示す操舵角センサ、5bは車内の温度を測定する温度センサ、6aはこの操舵角に応じて前照灯(ヘッドライト)の光軸を動かすモータ、6bはエアコンのファンを駆動するモータである。ECU4aa,4abはセンサ5a,5bから得られた測定値データDa,Dbをそれぞれ周期的にCANバス3a上に送信し、CANバス3bに接続されたECU4ba,4bbはゲートウェイ2によって重刑されたデータDa,Dbを受信して、信号処理を行うことにより、モータ6a,6bを制御する。
前記ゲートウェイ2は、CPU10と、記録手段11とを有するものであり、この記録手段11には、前記通信ポートPa,Pbと、一つの車載LAN3a内で定期的に送信されるデータDa,Dbを正常に受信できたときに、この受信できた最新のデータDa,Dbとその受信時刻とがその送信周期に関連づけられて保存されるデータ保存テーブルTa、および、中継するべきデータの識別情報がそのデータを中継する先の車載LANのポートに関連づけられた中継先テーブルTbが記録される。
一方、前記CPU10は、前記データDa,Dbの送信周期においてデータDa,Dbが正常に受信できないときにこれを異常と判定する異常判定手段20と、通常は受信できたデータDa,Db…を前記中継先テーブルTbが示す車載LANのポートPb(またはPa)を介して送信する中継手段21と、前記異常が判定されたときは該当するデータDa,Dbの代わりに、データ保存テーブルTaに記録されている最新のデータまたは標準のデータを前記中継先テーブルが示す車載LANのポートを介して送信する代理送信手段22とを備えている。
図2は前記データ保存テーブルTaの構成の一例を示し、ゲートウェイ2が周期的に受信するデータDa,Db…の識別情報IDに関連づけて、データDa,Db…の送信周期Cy、データDa,Db…が途絶えたときの動作を示すフラグ情報F、データDa,Db…を最後に正常に受信できたときの受信時刻Tr、代理送信するデータAlt、データDa,Db…を最後に送信した時刻Tsとを記録してなる。
つまり、図2に示す例では、蛇角センサ5aの識別情報IDが"STEER_POS"であって、その送信周期Cyは100msであり、代理送信するデータAltは直進状態を示す標準のデータであることを示している。一方、車内温度センサ5bの識別情報IDは"ROOM_TEMP"であり、その送信周期Cyは10sであり、正常受信できた最新のデータであることを示している。
一方、図3は中継先テーブルTbの構成の一例を示し、ゲートウェイ2が受信するデータの識別情報IDに関連づけて、中継して送信するポートSpとを記録してなる。つまり、両センサ5a,5bの測定値データDa,Dbは何れも通信ポートPbの側のCANバス3Bに出力されるように設定されている。
図4は前記CPU10内の動作を説明する図である。なお、図4にはCPU10内の動作をフローチャートにしてソフト的に表現しているが、これは本発明がソフトウェアを必要としているということを示すものではなく、図1に示す各部をa,Pb,20〜22をハードウェアによって形成しても良いことは言うまでもない。
S1はデータの受信を確認するステップである。ここでデータの受信がないと判断された場合は次にステップS2を実行する。
S2は時間を計測するステップである。すなわち、各センサ5a,5bの測定値データDa,Dbが受信できない間の時間を測定することによりデータDa,Dbの受信間隔をそれぞれ測定することができる。なお、本実施例のように定期的に送信されるデータDa,Dbが複数ある場合は、受信間隔の計測は各データDa,Dbの識別情報IDごとに計測する。
S3は前記データDa,Dbの受信間隔をデータ保存テーブルTa内の送信周期Cyと比較して、データDa,Dbの送信周期より長くなったどうかを判断するステップである。つまり、データDa,Dbが全く受信できない状態であるかどうかを判断する。なお、このステップS3の判断はCANバス3aの混雑状況などに応じてデータDa,Dbの送信が幾らか遅れることが生じ得ることを考慮に入れて判断することが好ましい。
ここで、受信間隔がデータDa,Dbの送信間隔よりも短いときにはステップS1に戻って、ループ処理を繰り返す。一方、データDa,Db…の何れかの受信間隔がその送信間隔よりも明らかに長い場合には、後述するステップS8にジャンプする。
S4は前記ステップS1においてデータDa,Dbの受信があったときに実行されるものであり、受信したデータDa,Dbが正常であったかどうかを判断するステップである。このステップで異常を検知すると後述するステップS8にジャンプする。なお、ここでいう異常とは、受信したデータの大きさやフォーマットが定形から外れていたり、受信したデータのチェックサムやCRCのような誤り判定でデータが壊れていることが判明したときを意味している。したがって、前記ステップS3,S4の処理を行うプログラムがデータDa,Dbの送信周期においてデータが正常に受信できないときにこれを異常と判定する異常判定手段20のより具体的な構成である。
S5は前記ステップS4において正常であると判断された場合に実行されるものであり、受信した最新のデータをデータ保存テーブルTaへ代理送信するデータAltとして記録することによって保存するステップである。なお、このデータDbの保存は前記フラグ情報Fが最新であるときにのみ実行されるものであるから、蛇角センサ5aの最新のデータDaは保存されることはない。
そして、S6はデータDa,Db…を受信した時刻をデータ保存テーブルTaへ受信時刻Trとして記録することによって保存するステップである。このステップで保存される受信時刻Trは、前記ステップS2,S3の処理において受信間隔を求めるために必要な情報である。
さらに、S7は前記中継先テーブルTbを参照して、中継先となるCANバス3b(または3a)側の通信ポートPb(またはPa)にデータDa,Db…を送信するステップである。次いで、前記ステップS1にジャンプする。従って、前記ステップS5〜S7の処理を行うプログラムが前記中継手段21のより具体的な構成であり、これらの一連のステップS1,S4〜S7は正常にデータを受信できている場合の処理である。
一方、S8は異常判定手段20によって異常があると判定された場合に実行されるものであり、前記データ保存テーブルTaの代理送信するデータAltから過去に正常に受信できた最新のデータDb…または標準のデータDa…を取得するステップである。
そして、S9はデータDa,Db…を送信する時刻をデータ保存テーブルTaへ送信時刻Tsとして記録することによって保存するステップである。このステップで保存される送信時刻Tsを前記受信時刻Trと比較することにより、データDa,Db…を受信できないままデータを代理送信した時間の長さを求めたり、前記ステップS2,S3の処理において送信間隔を求めるために必要な情報である。
さらに、S10は前記中継先テーブルTbを参照して、中継先となるCANバス3b(または3a)側の通信ポートPb(またはPa)にデータDa,Db…を送信するステップである。次いで、前記ステップS1にジャンプする。従って、前記ステップS8〜S10の処理を行うプログラムがデータDa,Db…の受信に異常が生じた場合に実行される前記代理送信手段22のより具体的な構成である。
上述のように構成されたゲートウェイ2は単にCANバス3a,3b間のデータの中継を行うだけでなく、周期的に送信されるデータDa,Db…の送信間隔の監視を行って、所定の周期でデータDa,Db…が送信されない場合には、過去に受信した最新のデータまたは標準のデータを代理送信するので、このデータDa,Db…を待ち受けているECU4bの動作が完全に停止することがない。
本実施例の場合、蛇角センサ5aの測定値データDaを用いて制御するECU4baは配光可変型前照灯(AFS:Adaptive Front-lighting System)の制御用ECUである。この場合、データ保存テーブルTaの代理送信用のデータAlt(標準のデータ)はハンドルを直進する位置にしたときに送信される蛇角0°である。したがって、前記蛇角センサ5aのデータDaの受信が行えないという異常が発生した時に、それまでハンドルを左右いずれの方向に回していたとしても、これを制御系から完全に切り離して、配光可変型前照灯は標準的な動作として直進方向を照らすことができる。
なお、代理送信される舵角センサ5aの測定値データDaには、これが代理送信されたデータであることを示す情報が付加されている。これによって、ECU4baを含む受信側の測定値データDaは代理送信されたものであって正確な舵角を示すものではないことを識別することができる。つまり、測定値データDaを受信する側のECUが保安系に属するものである場合には、測定値データDaは代理送信されたものであって正確な舵角を示すものではないことを識別できるようにして、不正確なデータに基づいた制御を行わないようにすることが好ましい。
一方、車内温度センサ5bの測定値データDbを用いて制御するECU4bbはエアコンの制御用のECUである。この場合、データ保存テーブルTaの代理送信用のデータAltは過去に正常に受信できた最新のデータDbである。したがって、車内温度センサ5bのデータDbの受信が行えないという異常が発生した時に、エアコン制御用のECU4bbは過去に測定した温度測定値を用いて制御を続行することができる。
図5は本発明の第2実施例に係る通信制御ユニット30の例を示す図である。本実施例に示す通信制御ユニット30はECUであって、図1〜4を用いて説明した第1実施例と異なっている点はゲートウェイ2のように複数のCANバス3a,3bを中継するものではない点である。その他の点については図1において既に詳述した通りであるから、その詳細な説明を省略する。
本実施例のように構成されたECU30は他のECUと別に設けられていても良いが、車載LAN網3に接続されて何らかの制御を行うECUを本発明の通信制御ユニットとしてもよい。
2 ゲートウェイ
3 車載LAN網
3a,3b 車載LAN(CANバス)
11 記録手段
20 異常判定手段
21 中継手段
22 代理送信手段
Pa,Pb ポート
Ta データ保存テーブル
Tb 中継先テーブル
3 車載LAN網
3a,3b 車載LAN(CANバス)
11 記録手段
20 異常判定手段
21 中継手段
22 代理送信手段
Pa,Pb ポート
Ta データ保存テーブル
Tb 中継先テーブル
Claims (7)
- 複数の車載LANに接続されるポートを備え、複数の車載LANを中継することにより異なる車載LAN間で通信可能な車載LAN網を形成するゲートウェイであって、
一つの車載LAN内で定期的に送信されるデータを正常に受信できたときに、この受信できた最新のデータおよび/または標準のデータとその受信時刻とがその送信周期に関連づけられて保存されるデータ保存テーブル、および、中継するべきデータの識別情報がそのデータを中継する先の車載LANのポートに関連づけられた中継先テーブルが記録される記録手段と、
前記データの送信周期においてデータが正常に受信できないときにこれを異常と判定する異常判定手段と、
通常は受信できたデータを前記中継先テーブルが示す車載LANのポートを介して送信する中継手段と、
前記異常が判定されたときは該当するデータの代わりに、データ保存テーブルに記録されている最新のデータまたは標準のデータを前記中継先テーブルが示す車載LANのポートを介して送信する代理送信手段とを有することを特徴とするゲートウェイ。 - 車載LAN網に接続される通信制御ユニットであって、
車載LAN網に定期的に送信されるデータを正常に受信できたときに、この受信できた最新のデータおよび/または標準のデータとその受信時刻とがその送信周期に関連づけられて保存されるデータ保存テーブルが記録される記録手段と、
前記データの送信周期においてデータが正常に受信できないときにこれを異常と判定する異常判定手段と、
前記異常が判定されたときは、データ保存テーブルに記録されている最新のデータまたは標準のデータを車載LAN網に送信する代理送信手段とを有することを特徴とする通信制御ユニット。 - 複数の通信制御ユニットを車載LAN網によって接続する車載LANにおいて、
一つの通信制御ユニットが、車載LAN網上に定期的に送信されるデータを正常に受信できたときに、受信時刻とその最新のデータとを記録手段に記録すると共に、所定の周期において前記データを正常に受信できないときに、記録手段に記録されている最新のデータを車載LAN網上に送信することを特徴とする周期データの代理送信方法。 - 複数の通信制御ユニットを車載LAN網によって接続する車載LANにおいて、
一つの通信制御ユニットが、車載LAN網上に定期的に送信されるデータを正常に受信できたときの受信時刻を、これに対応する標準のデータと関連づけて記録手段に記録すると共に、
所定の周期において前記データを正常に受信できないときに、記録手段に記録されている標準のデータを車載LAN網上に送信することを特徴とする周期データの代理送信方法。 - 前記正常に受信したデータの受信間隔を計測し、
この受信間隔がデータの送信周期より長くなった時点でデータが正常に受信できないと判断する請求項3または請求項4に記載の周期データの代理送信方法。 - 前記一つの通信制御ユニットが、複数の車載LANに接続されて通常は一方の車載LAN側から受信するデータを他方の車載LAN側に送信するゲートウェイである請求項3乃至請求項5のいずれか1項に記載の周期データの代理送信方法。
- 前記一つの通信制御ユニットがECUである請求項3乃至請求項5のいずれか1項に記載の周期データの代理送信方法。
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