JP2007135107A - Relay connection unit - Google Patents

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Takeo Uchino
剛雄 内野
Mitsuo Takemura
満夫 竹村
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a relay connection unit which is connected to a plurality of on-vehicle LANs and allows messages to be exchanged between on-vehicle LANs. <P>SOLUTION: The relay connection unit includes; on-vehicle LAN communication means which are connected to the plurality of on-vehicle LANs respectively and transmit and receive messages; a message selection means which selects and receives messages to be relayed, through respective on-vehicle LAN communication means; message storage means which are interposed between the message selection means and respective on-vehicle LAN communication means to temporarily store messages to be relayed which are sent from the message selection means to respective on-vehicle LAN communication means, in the forms of corresponding queues; and a transmission management means which monitors whether each on-vehicle LAN communication means is in a transmittable state or not and outputs messages stored in message storage means to the on-vehicle LAN communication means when the on-vehicle LAN communication means is in the transmittable state. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は中継接続ユニットに関し、詳しくは、複数の車載LANを接続して互いに通信可能とするシステムにおいて、単純なハードウェア構成によってメッセージの高速通信を確実に行うことができるものである。   The present invention relates to a relay connection unit, and more specifically, in a system in which a plurality of vehicle-mounted LANs are connected to communicate with each other, high-speed message communication can be reliably performed with a simple hardware configuration.

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網という)によって接続すると、車載LAN網に接続されるECUの数が増加して通信するデータ量(トラフィック)も増加する。   In recent years, with the increase in functions of automobiles, the number of electronic control units (ECUs) installed in automobiles also tends to increase. Further, when each ECU is connected by a vehicle control network (hereinafter simply referred to as an in-vehicle LAN network), the number of ECUs connected to the in-vehicle LAN network increases and the amount of data (traffic) to be communicated also increases.

そして、ECUが車載LAN網に送信するデータのトラフィックが大きくなると車載LAN網の通信負荷率が高くなり、ECUから周期的に出力するべきデータを含むメッセージが車載LAN網上で通信される他のメッセージと衝突(コリジョン)する確率が高くなり、メッセージの送信間隔が乱れたり、遅延時間が長くなることがあった。そこで、各ECUを接続する車載LAN網を例えば機能毎に幾つかの車載LANのセグメントに分けることにより、各セグメント内に流れるデータのトラフィックを抑えることができる。また、分けられた車載LANはゲートウェイなどの中継接続ユニットを用いて接続する。   When the traffic of data transmitted from the ECU to the in-vehicle LAN network increases, the communication load factor of the in-vehicle LAN network increases, and messages including data to be periodically output from the ECU are communicated on the in-vehicle LAN network. The probability of collision with a message increases, and the message transmission interval may be disturbed or the delay time may be increased. Therefore, by dividing the in-vehicle LAN network connecting the ECUs into, for example, several in-vehicle LAN segments for each function, data traffic flowing in each segment can be suppressed. The separated in-vehicle LANs are connected using a relay connection unit such as a gateway.

図8に示すように、従来の一般的な車載LANの一例であるCAN(Controller Area Network)に準拠する通信を行う場合、そのゲートウェイ90の構成は、複数のCANネットワーク91a,91bにそれぞれ接続されるCAN通信手段92a,92bと、これらのCAN通信手段92a,92bを介して受信するメッセージのうち中継対象となる識別情報を有するメッセージを選択するメッセージ選択手段93と、例えば16個の異なるスロットを有し各スロット毎に異なる識別情報を有するメッセージをそれぞれ記憶するスロット記憶手段94と、中継接続ユニット90の全体を制御すると共にスロット記憶手段94に記憶されたメッセージを順次CAN通信手段92a,92bに出力する制御手段95と、スロット記憶手段94が一杯になったときにはこの内部の情報を一時的に記憶するRAM96とからなることが考えられる。   As shown in FIG. 8, when performing communication conforming to CAN (Controller Area Network) which is an example of a conventional general in-vehicle LAN, the configuration of the gateway 90 is connected to a plurality of CAN networks 91a and 91b, respectively. CAN communication means 92a, 92b, message selection means 93 for selecting a message having identification information to be relayed among messages received via these CAN communication means 92a, 92b, and 16 different slots, for example. The slot storage means 94 for storing messages having different identification information for each slot, and the relay connection unit 90 as a whole, and the messages stored in the slot storage means 94 are sequentially sent to the CAN communication means 92a and 92b. The output control means 95 and the slot storage means 94 are full. Sometimes it is conceivable consisting RAM96 Metropolitan for temporarily storing the internal information.

すなわち、一つのスロットに一つのメッセージを記憶させることにより、メッセージ記憶手段94はメッセージを各スロットに効率よく分散して記憶できるので、高速処理を行うことができる。   That is, by storing one message in one slot, the message storage means 94 can efficiently distribute and store messages in each slot, so that high-speed processing can be performed.

あるいは、図9に示すように、メッセージ選択手段93が選択するべきメッセージの識別情報を記録させた転送対象識別情報記録手段97を設け、転送対象となるメッセージを、その識別情報に関係なく、スロット記憶手段98内の例えば2個のスロットに交互に記憶することが行われている。   Alternatively, as shown in FIG. 9, there is provided transfer target identification information recording means 97 in which identification information of a message to be selected by the message selection means 93 is recorded, and the message to be transferred is displayed in the slot regardless of the identification information. For example, storing in two slots in the storage means 98 is performed alternately.

また、特開平5−14353号公報には、2つの車載LANの間に介在させたゲートウェイがデータの転送を行えないときに一時的にメッセージを記憶するためにFIFO型スタックを設けることが記載されている。つまり、前記スロット記憶手段98または前記RAM96をFIFO型にすることが考えられている。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-14353 describes that a FIFO stack is provided to temporarily store a message when a gateway interposed between two in-vehicle LANs cannot transfer data. ing. That is, it is considered to make the slot storage means 98 or the RAM 96 FIFO type.

特開平5−14353号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-14353

ところが、図8の場合のように、メッセージの識別情報毎に分けられたスロットを有するスロット記憶手段94を形成する場合には、ゲートウェイ90によって中継対象となるメッセージの識別情報毎に必要となるため、スロット記憶領域94が無闇に大きくなるので、ゲートウェイ90の構成が複雑化し、またスロット記憶領域94内のメモリ使用効率が極めて悪いという問題がある。   However, as in the case of FIG. 8, when the slot storage means 94 having slots divided for each message identification information is formed, it is necessary for each message identification information to be relayed by the gateway 90. Since the slot storage area 94 grows unnecessarily, the configuration of the gateway 90 is complicated, and the memory use efficiency in the slot storage area 94 is extremely poor.

そこで、スロット記憶手段94の容量を16〜32スロット程度に抑え、各スロットに対して複数の識別情報を割り当てることも考えられるが、この場合は同じスロットに割り当てられた識別情報を有するメッセージを続けて中継するときに、先にスロット内に記憶されているメッセージが後のメッセージによって上書きされるという問題がある。このため、スロットにメッセージが入ると直ぐに制御手段95に割り込みをかけて次のメッセージを受信する前にメッセージの転送処理を行う必要があり、信号処理が複雑となる。このため、ソフトウェアを用いた信号処理を行っており、これによって遅延時間が長くなるという問題が生じる。   Therefore, it is conceivable to limit the capacity of the slot storage means 94 to about 16 to 32 slots and assign a plurality of identification information to each slot. In this case, a message having the identification information assigned to the same slot is continued. Therefore, there is a problem that a message stored in the slot is overwritten by a later message. For this reason, as soon as a message enters the slot, it is necessary to interrupt the control means 95 and perform message transfer processing before receiving the next message, which complicates signal processing. For this reason, signal processing using software is performed, which causes a problem that the delay time becomes long.

一方、図9のように識別情報に関わりなくメッセージを交互に記憶する2つのスロットを備えたスロット記憶手段98を形成した場合には、メッセージを交互に異なるスロットに記憶するので各スロットに滞留させることができる時間がメッセージの受信にかかる時間の倍は確保できるので、それだけ制御手段95は余裕をもって中継処理を行うことができる。ところが、スロット記憶手段98の容量が少ないので直ぐに一杯になり、前記RAM96に待避させるする必要が生じ、それだけ信号処理が複雑になるという問題がある。したがって、この場合にもソフトウェアを用いた信号処理を行う必要が生じ、これによって遅延時間が長くなる。   On the other hand, when the slot storage means 98 having two slots for alternately storing messages regardless of the identification information is formed as shown in FIG. 9, the messages are alternately stored in different slots, so that they are retained in each slot. Since the available time can be doubled as long as it takes to receive the message, the control means 95 can perform the relay process with a margin. However, since the capacity of the slot storage means 98 is small, it becomes full immediately, and it is necessary to save it in the RAM 96, and there is a problem that the signal processing becomes complicated accordingly. Therefore, in this case as well, it is necessary to perform signal processing using software, which increases the delay time.

また、前記何れの例においても、中継接続ユニットによって接続する車載LANのセグメント数が増えれば増えるほど中継するべきデータの量が多くなるので、それだけ前記スロット記憶手段94,98に記憶されるメッセージの量が増えて、前述の問題がそれぞれ大きくなることが懸念される。ゆえに単に特許文献1のようにFIFO型のスタックを設けたとしても、メッセージを多方向に中継する必要がある場合に、出力先の状態に応じて単純に先に入力した情報を先に出力することはできない事態が生じることがある。   In any of the above examples, as the number of in-vehicle LAN segments connected by the relay connection unit increases, the amount of data to be relayed increases, so that the amount of messages stored in the slot storage means 94 and 98 increases accordingly. There is a concern that the amount will increase and each of the above problems will increase. Therefore, even if a FIFO-type stack is simply provided as in Patent Document 1, if the message needs to be relayed in multiple directions, the information input earlier is simply output first according to the state of the output destination. Sometimes things can't be done.

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、複数の車載LANに接続されて、車載LAN間において互いにメッセージのやりとりを行うことができる中継接続ユニットを提供することである。   The present invention has been made in consideration of the above problems, and an object of the present invention is to provide a relay connection unit that is connected to a plurality of in-vehicle LANs and can exchange messages between the in-vehicle LANs. is there.

前記課題を解決するため、第1発明は、
複数の車載LANにそれぞれ接続されてメッセージの送受信を行う車載LAN通信手段と、
各車載LAN通信手段を介して中継対象となるメッセージを選択して受信するメッセージ選択手段と、
このメッセージ選択手段と各車載LAN通信手段の間に介在させることによりメッセージ選択手段から各車載LAN通信手段に送られる中継対象メッセージをそれぞれ対応する待ち行列にして一時的に記憶するメッセージ記憶手段と、
各車載LAN通信手段が送信可能な状態であるかどうかを監視して送信可能な状態であるときにメッセージ記憶手段に記憶させたメッセージを車載LAN通信手段に出力させる送信管理手段とを設けたことを特徴とする中継接続ユニットを提供する。
In order to solve the above problem, the first invention is:
In-vehicle LAN communication means for transmitting and receiving messages connected to a plurality of in-vehicle LANs,
Message selecting means for selecting and receiving a message to be relayed via each in-vehicle LAN communication means;
A message storage means for temporarily storing the relay target messages sent from the message selection means to each in-vehicle LAN communication means by interposing between the message selection means and each in-vehicle LAN communication means;
A transmission management means for monitoring whether each in-vehicle LAN communication means is in a transmittable state and outputting the message stored in the message storage means to the in-vehicle LAN communication means when it is in a transmittable state; A relay connection unit is provided.

前記構成によれば、各車載LANから受信したメッセージがメッセージ選択手段によって中継対象であるとして選択され、この中継対象メッセージが各LAN通信手段にそれぞれ対応する待ち行列にしてメッセージ記憶手段に記憶される。各メッセージ記憶手段にメッセージの待ち行列があることにより、送信管理手段は、各車載LAN通信手段が送信可能な状態であるかどうかを監視して、送信可能な状態であるときにメッセージ記憶手段に記憶させたメッセージを車載LAN通信手段に出力させればよい。ここで、各車載LANがメッセージを送信不能であるときには、通信可能になるまでメッセージがメッセージ記憶手段内にとどまることになるが、その他の車載LANの状態の影響を受けることがない。   According to the above configuration, a message received from each in-vehicle LAN is selected as a relay target by the message selection unit, and this relay target message is stored in the message storage unit in a queue corresponding to each LAN communication unit. . Since there is a message queue in each message storage means, the transmission management means monitors whether each in-vehicle LAN communication means is in a transmittable state, and when it is in a transmittable state, The stored message may be output to the in-vehicle LAN communication means. Here, when each in-vehicle LAN cannot transmit a message, the message stays in the message storage means until communication is possible, but it is not affected by other in-vehicle LAN states.

第2発明は、
複数の車載LANにそれぞれ接続されてメッセージの送受信を行う車載LAN通信手段と、
各車載LAN通信手段を介して中継対象となるメッセージを選択して受信するメッセージ選択手段と、
このメッセージ選択手段と車載LAN通信手段の間に介在させることによりメッセージ選択手段から車載LAN通信手段に送られる中継対象メッセージを一時的に記憶するメッセージ記憶手段と、
このメッセージ記録手段内のメッセージ記憶領域を管理する記憶領域管理手段と、
各車載LAN通信手段が送信可能な状態であるかどうかを監視して送信可能な状態であるときに記憶領域管理手段を用いて中継対象メッセージを車載LAN通信手段に出力させる送信管理手段とを設け、
この記憶領域管理手段は、
メッセージ記憶手段内のメッセージ記憶領域を複数のスロット領域に分けて空きスロット領域を管理するものであり、かつ、
メッセージ選択手段から中継対象メッセージを受けるときに、前記空きスロット領域に少なくとも、中継対象メッセージと、送信先を示す情報と、次のスロット領域の位置情報とからなるフレームを記録する一方、
前記送信管理手段が中継対象メッセージの出力を要求するときに、メッセージ記憶手段に記憶させた各フレームを、先頭のスロット領域から前記次のスロット領域の位置情報によって示されるスロット領域へと順次たどって、送信可能な状態である車載LAN通信手段に出力させるべきメッセージを当該車載LAN通信手段通信手段に出力するものであることを特徴とする中継接続ユニットを提供する。
The second invention is
In-vehicle LAN communication means for transmitting and receiving messages connected to a plurality of in-vehicle LANs,
Message selecting means for selecting and receiving a message to be relayed via each in-vehicle LAN communication means;
A message storage means for temporarily storing a relay target message sent from the message selection means to the in-vehicle LAN communication means by being interposed between the message selection means and the in-vehicle LAN communication means;
Storage area management means for managing the message storage area in the message recording means;
Transmission management means is provided for monitoring whether each in-vehicle LAN communication means is in a transmittable state and outputting a relay target message to the in-vehicle LAN communication means by using a storage area management means when the transmission is possible. ,
This storage area management means
The message storage area in the message storage means is divided into a plurality of slot areas to manage empty slot areas, and
When receiving a relay target message from the message selection means, while recording at least the relay target message, information indicating the transmission destination, and position information of the next slot area in the empty slot area,
When the transmission management means requests output of the relay target message, each frame stored in the message storage means is sequentially traced from the head slot area to the slot area indicated by the position information of the next slot area. The relay connection unit is characterized in that a message to be output to the in-vehicle LAN communication means in a transmittable state is output to the in-vehicle LAN communication means communication means.

各車載LANにおいて通信されるメッセージのうち中継対象であるメッセージはメッセージ選択手段によって選択され、車載LAN通信手段を介して受信する。そして、この中継対象メッセージはメッセージ記憶手段に記憶される。このときメッセージ選択手段は中継対象メッセージと、その中継先を示す情報とをメッセージ記憶手段の記憶領域管理手段に出力し、記憶領域管理手段はメッセージ記憶手段内の各スロット領域に、少なくとも、中継対象メッセージと、その中継先を示す情報と、次のスロット領域の位置情報とからなるフレームを記録する。   Of the messages communicated in each in-vehicle LAN, the message to be relayed is selected by the message selection means and received via the in-vehicle LAN communication means. This relay target message is stored in the message storage means. At this time, the message selection means outputs the relay target message and information indicating the relay destination to the storage area management means of the message storage means, and the storage area management means at least in each slot area in the message storage means A frame composed of a message, information indicating the relay destination, and position information of the next slot area is recorded.

つまり、前記記憶領域管理手段は各スロット領域に次のスロット領域の位置情報を含まれせたフレームを記録することにより、メッセージ記憶手段内の共通の記憶領域を複数のスロット領域に分けて互いにチェーン構造に連結するように管理する。また、スロット領域内には中継先を示す情報が記録されているので、前記送信管理手段は、各スロット領域の情報を確認するだけで、中継対象メッセージの中継先を判断でき、対応する車載LAN通信手段に対して中継対象メッセージを送信することができる。   That is, the storage area management means records a frame in which position information of the next slot area is included in each slot area, thereby dividing the common storage area in the message storage means into a plurality of slot areas and chaining them together. Manage to connect to the structure. In addition, since information indicating the relay destination is recorded in the slot area, the transmission management unit can determine the relay destination of the relay target message only by confirming the information of each slot area, and the corresponding in-vehicle LAN The relay target message can be transmitted to the communication means.

また、前記中継先を示す情報に指定された全ての車載LAN通信手段へのメッセージの中継が完了すると、そのフレームを削除し、一つ前のスロット領域内の、次のスロット領域の位置情報の部分を、削除したフレームを記録してあったスロット領域の位置情報の代わりに次のスロット領域の位置情報に変更すればよい。つまり、接続する車載LAN通信手段の数が増えても複雑な信号処理は不要であり、決まった単純な信号処理を行うだけで、各中継先の車載LAN側にメッセージを中継させることができる。ゆえに、記憶領域管理手段や送信管理手段をより単純なハードウェアによって形成でき、これによってさらなる高速化を図ることができる。   When the relay of the message to all the in-vehicle LAN communication means specified in the information indicating the relay destination is completed, the frame is deleted, and the position information of the next slot area in the previous slot area is deleted. The portion may be changed to the position information of the next slot area instead of the position information of the slot area where the deleted frame was recorded. That is, even if the number of in-vehicle LAN communication means to be connected increases, complicated signal processing is not necessary, and a message can be relayed to the in-vehicle LAN side of each relay destination simply by performing predetermined simple signal processing. Therefore, the storage area management means and the transmission management means can be formed by simpler hardware, thereby further increasing the speed.

前述したように、第1発明によれば、送信管理手段は、各車載LAN通信手段が送信可能な状態であるかどうかを監視して、送信可能な状態であるときにこれに対応して設けたメッセージ記憶手段に記憶させたメッセージを車載LAN通信手段に出力させればよいので、送信管理手段にかける信号処理の負荷を小さくすることができる。また、メッセージ記憶手段の管理が極めて単純であり、高度な情報処理は一切不要であるから、メッセージの受信処理、中継処理、送信処理の全てを単純なハードウェアによって実現できるので高速処理を行うことができる。なお、信号処理が単純であるからソフトウェアを用いても高速処理を行えることはいうまでもない。   As described above, according to the first invention, the transmission management means monitors whether or not each in-vehicle LAN communication means is in a transmittable state, and is provided correspondingly when it is in a transmittable state. Since the message stored in the message storage means may be output to the in-vehicle LAN communication means, the load of signal processing applied to the transmission management means can be reduced. In addition, the management of the message storage means is extremely simple and no advanced information processing is required. Therefore, all message reception processing, relay processing, and transmission processing can be realized with simple hardware, so high-speed processing is performed. Can do. Needless to say, since the signal processing is simple, high-speed processing can be performed using software.

さらに、メッセージ記憶手段内に記憶されるメッセージは他の車載LANの状態の影響を受けることがないので、特定の車載LANにおいて一時的に高負荷の状態が生じたとしても、メッセージの欠落を招くことがない。   Further, since the message stored in the message storage means is not affected by the state of other in-vehicle LAN, even if a high load state occurs temporarily in a specific in-vehicle LAN, the message is lost. There is nothing.

第2発明によれば、複数の車載LANへの中継対象メッセージを、メッセージ記憶手段内の共有化の記憶領域内に記録するので、メッセージ記憶手段の容量を小さく抑えながら、特定の車載LANが一時的に高負荷の状態になったとしても、メッセージの欠落を十分に防ぐことができる。また、メッセージ記憶手段の各スロット領域に記憶されるフレーム内には中継先を示す情報が記録されているので、前記送信管理手段は、各フレームの情報を確認するだけで、中継対象メッセージの中継先を確認して中継対象メッセージを送信させることができる。   According to the second invention, since messages to be relayed to a plurality of in-vehicle LANs are recorded in the shared storage area in the message storage unit, a specific in-vehicle LAN is temporarily stored while keeping the capacity of the message storage unit small. Even if a heavy load occurs, it is possible to sufficiently prevent the message from being lost. In addition, since information indicating the relay destination is recorded in the frame stored in each slot area of the message storage means, the transmission management means only relays the message to be relayed by confirming the information of each frame. Confirm the destination and send the relay target message.

メッセージ記憶手段を複数のスロット領域に分けて各フレーム内に次のスロット領域の位置情報を含ませることにより、各スロット領域が互いにチェーン構造に連結するように管理できる。ゆえに、中継処理が完了したフレームを削除するときも、一つ前のスロット領域に記録したフレーム内の次のスロット領域の位置情報を書き換えるだけで新しいチェーン構造を簡単に形成できる。これらの処理も比較的単純な信号処理によって実現可能であるから、前記記憶領域管理手段をハードウェアによって容易に形成することができ、これによって遅延時間を短縮できる。   By dividing the message storage means into a plurality of slot areas and including the position information of the next slot area in each frame, each slot area can be managed so as to be linked to each other in a chain structure. Therefore, when deleting a frame for which relay processing has been completed, a new chain structure can be easily formed simply by rewriting the position information of the next slot area in the frame recorded in the previous slot area. Since these processes can also be realized by relatively simple signal processing, the storage area management means can be easily formed by hardware, thereby reducing the delay time.

図1は本発明の実施例に係る中継接続ユニット1を用いた車載LANシステムAの構成を示す図である。2は各中継接続ユニット1に接続されたECU(以下、各ECU2を区別して説明するときは符号2A,2B…を用いる)、3は各ECU2…を中継接続ユニット1に接続する通信線路である(以下、各通信線路3を区別して説明するときは符号3A,3B…を用いる)。   FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an in-vehicle LAN system A using a relay connection unit 1 according to an embodiment of the present invention. Reference numeral 2 denotes an ECU connected to each relay connection unit 1 (hereinafter, reference numerals 2A, 2B... Are used when distinguishing each ECU 2 from each other). Reference numeral 3 denotes a communication line that connects each ECU 2 to the relay connection unit 1. (Hereinafter, the symbols 3A, 3B,... Are used when the communication lines 3 are described separately).

前記ECU2…は例えばCANの規格に準拠するメッセージの入出力手段2aを備えており、前記通信線路3はCANの規格に準拠するツイストペアケーブルである。なお、各通信線路3A,3B…は、LIN,CAN,FlexRay(登録商標)、MOST、D2B、IDB1394、イーサネット(登録商標)などの種々の規格に準拠する車載LANを構成するものであってもよい。また、各通信線路3毎に異なる規格に準拠する車載LANを構成するものであってもよい。   The ECUs 2 are provided with message input / output means 2a conforming to the CAN standard, for example, and the communication line 3 is a twisted pair cable conforming to the CAN standard. Each of the communication lines 3A, 3B,... May constitute an in-vehicle LAN that conforms to various standards such as LIN, CAN, FlexRay (registered trademark), MOST, D2B, IDB1394, Ethernet (registered trademark), and the like. Good. Moreover, the vehicle-mounted LAN based on a different standard for every communication line 3 may be comprised.

各通信線路3A、3B、3C、3Dにはそれぞれ一群のECU2A,2B…、2C,2D…、2E,2F…、2G,2H…が接続されて、それぞれ車載LANのセグメントsa、sb、sc、sd(以下、これらを単に車載LANsa〜sdとよぶ)を構成し、中継接続ユニット1は複数の車載LANsa〜sdを中継することにより互いに通信可能に構成された車載LAN網4を形成する。なお、各車載LANsa〜sdにはそれぞれ単一のECU2が接続されて、より確実な通信を行うようにしてもよいことはいうまでもない。   Each communication line 3A, 3B, 3C, 3D is connected to a group of ECUs 2A, 2B, 2C, 2D, 2E, 2F, 2G, 2H, respectively, and the segments sa, sb, sc, The relay connection unit 1 forms an in-vehicle LAN network 4 configured to be communicable with each other by relaying the plurality of in-vehicle LANs sa to sd. Needless to say, a single ECU 2 may be connected to each of the vehicle-mounted LANs sa to sd to perform more reliable communication.

図2は第1実施例に係る中継接続ユニット1の内部構成を示す図である。図2において、10a〜10dは車載LANsa〜sdに接続されてメッセージの送受信を行う車載LAN通信手段、11は各車載LAN通信手段10a〜10dを介して中継対象となるメッセージ(中継対象メッセージ)を選択して受信するメッセージ選択手段(以下、サーチエンジンという)、12は中継対象識別情報記録手段(以下、ルックアップテーブルという)、13a〜13dはサーチエンジン11と各車載LAN通信手段10の間に介在させるメッセージ記憶手段、14は送信管理手段である。なお、前記各手段10a〜10d,13a〜13dは以下の説明において特に区別が必要でない場合に符号10,13を用いて説明する。   FIG. 2 is a diagram illustrating an internal configuration of the relay connection unit 1 according to the first embodiment. In FIG. 2, 10a to 10d are connected to the in-vehicle LANs sa to sd to transmit and receive messages, and 11 is a message to be relayed (relay target message) via each of the in-vehicle LAN communication units 10a to 10d. Message selection means (hereinafter referred to as a search engine) to be selected and received, 12 is a relay target identification information recording means (hereinafter referred to as a lookup table), and 13a to 13d are between the search engine 11 and each in-vehicle LAN communication means 10. An intervening message storage means 14 is a transmission management means. Note that the means 10a to 10d and 13a to 13d will be described using reference numerals 10 and 13 when distinction is not necessary in the following description.

前記車載LAN通信手段10はCANに準拠する通信を行うことによりメッセージの入出力を可能とするものであり、通信線路3に対して電気的な信号のやりとりを行うCANトランシーバおよびCANの規格に準拠する通信プロトコルによる通信を制御するCANコントローラとを備えてなる。本実施例では説明を簡単にするために4つの車載LAN通信手段10a〜10dを備える例を示しているが、本発明は車載LAN通信手段10の数が4つであることに限定されるものではなく、3個以上の任意の数の車載LANsにそれぞれ接続されるものであればよい。   The in-vehicle LAN communication means 10 enables message input / output by performing communication conforming to CAN, and conforms to the CAN transceiver and the CAN standard for exchanging electrical signals to the communication line 3. And a CAN controller that controls communication according to the communication protocol. In this embodiment, an example including four in-vehicle LAN communication means 10a to 10d is shown for the sake of simplicity of explanation, but the present invention is limited to the number of in-vehicle LAN communication means 10 being four. Instead, it may be connected to any number of three or more in-vehicle LANs.

前記サーチエンジン11は、各車載LAN通信手段10a〜10dを介して受信中のメッセージについて、その識別情報(送信元)を受信できた時点でこの識別情報を前記ルックアップテーブル12の内容と照合して他の車載LANsにもマルチキャストするべき中継対象であるメッセージについては中継対象メッセージとして受信し、中継対象でないメッセージは各車載LAN通信手段10a〜10dに対して受信処理を中止させる。これによって、車載LAN通信手段10を無駄な受信処理を行わないで次のメッセージの送受信に備えさせることができる。しかしながら、車載LAN通信手段10が受信完了後のメッセージをサーチエンジン11に出力し、サーチエンジン11は車載LAN通信手段10によって受信されたメッセージを中継対象メッセージとして受信する必要があるかどうかを判断するようにしてもよい。   The search engine 11 collates this identification information with the contents of the lookup table 12 when receiving the identification information (sender) of the message being received via each of the in-vehicle LAN communication means 10a to 10d. Messages that are relay targets that should be multicast to other in-vehicle LANs are received as relay target messages, and messages that are not relay targets are stopped from the in-vehicle LAN communication means 10a to 10d. As a result, the in-vehicle LAN communication means 10 can be prepared for transmission / reception of the next message without performing useless reception processing. However, the in-vehicle LAN communication means 10 outputs a message after reception completion to the search engine 11, and the search engine 11 determines whether it is necessary to receive the message received by the in-vehicle LAN communication means 10 as a relay target message. You may do it.

また、サーチエンジン11は、前記中継対象メッセージの受信が完了するとルックアップテーブル12が示すその送信先情報に基づいて、送信先に該当するメッセージ記憶手段13(メッセージ記憶手段13a,13b…のうち少なくとも一つ)に中継対象メッセージを出力する。なお、この中継対象メッセージの出力は車載LAN通信手段によって順次受信されるメッセージの受信中にサーチエンジン11を介してパイプライン処理されてもよい。   Further, when the reception of the relay target message is completed, the search engine 11 determines, based on the transmission destination information indicated by the lookup table 12, at least message storage means 13 (message storage means 13a, 13b... 1) The relay target message is output. The output of the relay target message may be pipeline processed via the search engine 11 during the reception of messages sequentially received by the in-vehicle LAN communication means.

前記ルックアップテーブル12は、図3に示すように、中継対象となるメッセージの識別情報Idと、中継先を示す情報(チャンネル情報)Chとからなる。なお、中継先チャンネル情報Chの設定方法には種々の変形が考えられるが、例えば前記各車載LAN通信手段10a〜10dに合わせて配置されたチャンネルa〜dへの送信の要否を示すビット情報が考えられる。   As shown in FIG. 3, the lookup table 12 includes identification information Id of a message to be relayed and information (channel information) Ch indicating a relay destination. Although various modifications can be considered in the setting method of the relay destination channel information Ch, for example, bit information indicating the necessity of transmission to the channels a to d arranged according to each of the in-vehicle LAN communication units 10 a to 10 d. Can be considered.

前記メッセージ記憶手段13は、サーチエンジン11から各車載LAN通信手段10a〜10dに送られる中継対象メッセージをそれぞれ対応する待ち行列にして一時的に記憶する例えばFIFO型のメモリである。なお、本実施例では説明を簡単にするために各車載LAN通信手段10a〜10d毎にそれぞれ一筋の待ち行列を作るFIFO型のメモリを設けた例を示しているが、優先順位の高い中継対象メッセージや送信周期のための待ち行列を別途作っても(つまり、各車載LAN通信手段10a〜10d毎に2筋のFIFO型メモリを設けても)よい。さらには、送信周期を定めた中継対象メッセージのために別途のメモリを設けてもよい。   The message storage unit 13 is, for example, a FIFO type memory that temporarily stores relay target messages sent from the search engine 11 to the in-vehicle LAN communication units 10a to 10d as corresponding queues. In this embodiment, in order to simplify the description, an example in which a FIFO type memory for creating a single queue is provided for each of the in-vehicle LAN communication units 10a to 10d is shown. Queues for messages and transmission cycles may be created separately (that is, two FIFO memories may be provided for each of the in-vehicle LAN communication units 10a to 10d). Furthermore, a separate memory may be provided for a relay target message that defines a transmission cycle.

前記通信管理手段14は各車載LAN通信手段10a〜10dの状態A1〜A4を監視して、これが送信可能な状態であるときに、対応するメッセージ記憶手段13a,13b…に信号S1〜S4を出力して、これらに記憶させた中継対象メッセージを車載LAN通信手段10a,10b…に出力させるものである。   The communication management means 14 monitors the states A1 to A4 of the in-vehicle LAN communication means 10a to 10d, and outputs signals S1 to S4 to the corresponding message storage means 13a, 13b. The relay target messages stored in these are output to the in-vehicle LAN communication means 10a, 10b,.

上述のように構成された第1実施例の中継接続ユニット1を用いることにより、各車載LANsa,sb…から車載LAN通信手段10a,10b…を介して受信したメッセージのうち、中継対象となる中継対象メッセージをサーチエンジン11が選択的に受信し、それぞれ必要とする車載LANsa,sb…に中継するために各車載LAN通信手段10a,10b…に接続されたメッセージ記憶手段13a,13b…に出力して、これを一時的に記憶させることができる。   By using the relay connection unit 1 of the first embodiment configured as described above, relays to be relayed among the messages received from the in-vehicle LAN sa, sb... Via the in-vehicle LAN communication means 10a, 10b. The search message is selectively received by the search engine 11 and output to the message storage means 13a, 13b,... Connected to the in-vehicle LAN communication means 10a, 10b,. This can be temporarily stored.

そして、各車載LAN通信手段10a〜10dが送信可能であるときに、各メッセージ記憶手段13a,13b…に記憶させた中継対象メッセージをそれぞれ必要とする車載LANsa,sb…に送信することができる。つまり、車載LAN網4内において必要な中継対象メッセージをマルチキャストすることができる。なお、中継の不要な車載LANsには中継対象メッセージが送信されることがないので、その負荷を引き上げることがない。また、各車載LANsa,sb…において一時的に負荷が高くなって送信不能となる事態が生じてもメッセージ記憶手段13が各車載LANsa,sb…毎にそれぞれ形成されているので、一部の車載LANsが一時的に高負荷になったとしてもメッセージの欠落を招くことはない。   And when each vehicle-mounted LAN communication means 10a-10d can transmit, the relay object message memorize | stored in each message memory | storage means 13a, 13b ... can be transmitted to vehicle-vehicle LANsa, sb ... each required. That is, the relay target message necessary in the in-vehicle LAN network 4 can be multicast. Note that since the relay target message is not transmitted to the in-vehicle LANs that do not need to be relayed, the load is not increased. Further, even if a situation occurs in which the load is temporarily increased in each in-vehicle LANsa, sb... And transmission is impossible, the message storage means 13 is formed for each in-vehicle LANsa, sb. Even if the LANs are temporarily heavily loaded, there is no loss of messages.

さらに、前記各部10〜14の構成は極めて簡素であるから、全ての部分をハードウェアによって容易に形成することができる。したがって、中継対象メッセージの中継に必要な時間を必要最小限に抑えることができ、それだけ遅延時間を小さくすることができる。   Furthermore, since the configuration of each of the units 10 to 14 is very simple, all the units can be easily formed by hardware. Therefore, the time required for relaying the relay target message can be minimized, and the delay time can be reduced accordingly.

図4は第2実施例に係る中継接続ユニット20の内部構成を示す図である。図4において、図2と同じ符号を付した部分は同一または同等の部材であるから、その詳細な説明を省略する。21は各車載LAN通信手段10a〜10dを介して中継対象メッセージを選択して受信するメッセージ選択手段(以下、サーチエンジンという)、22は中継対象識別情報記録手段(以下、ルックアップテーブルという)、23はサージエンジン21と車載LAN通信手段10a〜10dの間に介在させたメッセージ記憶手段、24はこのメッセージ記録手段23内のメッセージ記憶領域23aを一つの統合スロット領域として管理する記憶領域管理手段(以下、スロットマネージャという)、25は各車載LAN通信手段10a〜10dが送信可能な状態であるかどうかを監視して送信可能な状態であるときにスロットマネージャ24を用いて中継対象メッセージを車載LAN通信手段10a〜10dに出力させる送信管理手段である。   FIG. 4 is a diagram illustrating an internal configuration of the relay connection unit 20 according to the second embodiment. In FIG. 4, since the part which attached | subjected the same code | symbol as FIG. 2 is the same or equivalent member, the detailed description is abbreviate | omitted. 21 is a message selection means (hereinafter referred to as a search engine) for selecting and receiving a relay target message via each of the in-vehicle LAN communication means 10a to 10d, 22 is a relay target identification information recording means (hereinafter referred to as a lookup table), 23 is a message storage means interposed between the surge engine 21 and the in-vehicle LAN communication means 10a to 10d, and 24 is a storage area management means for managing the message storage area 23a in the message recording means 23 as one integrated slot area ( (Hereinafter referred to as a slot manager) 25 is used to monitor whether or not each of the in-vehicle LAN communication means 10a to 10d is in a transmittable state, and when it is in a transmittable state, the slot manager 24 is used to send a relay target message It is a transmission management means to make the communication means 10a-10d output.

前記サーチエンジン21は図2に示すサーチエンジン11と同じように各車載LAN通信手段10a〜10dを介して受信するメッセージの識別情報(発信元)を前記ルックアップテーブル12の内容と照合して他の車載LANsにもマルチキャストするべき中継対象メッセージを受信するものであるが、受信した中継対象メッセージに中継先を示す情報(前記チャンネル情報Ch)を加えて、記憶領域管理手段23に出力するものである。   Similar to the search engine 11 shown in FIG. 2, the search engine 21 compares the identification information (source) of the message received via each in-vehicle LAN communication means 10 a to 10 d with the contents of the lookup table 12. The in-vehicle LANs also receive a relay target message to be multicast, but add information indicating the relay destination (the channel information Ch) to the received relay target message and output it to the storage area management means 23. is there.

また、図5に示すように、ルックアップテーブル22には発信元の識別情報Idに関連づけて、送信先を示す情報(チャンネル情報)Chと、メッセージの廃棄タイマーTが記録されている。本例に示すチャンネル情報Chは中継先のチャンネルに合わせて配置された、例えば2ビットのビット情報であり、中継対象を送信しない(00)、通常送信する(10)、優先的に送信する(11)、周期タイマー(後述)に従って周期的に送信する(01)などを設定することが考えられる。つまり、チャンネル情報Chには送信先を示す情報のみならず、そのメッセージの優先順位を示す情報が含まれている。   Further, as shown in FIG. 5, information (channel information) Ch indicating a transmission destination and a message discard timer T are recorded in the lookup table 22 in association with the identification information Id of the transmission source. The channel information Ch shown in this example is, for example, 2 bits of bit information arranged in accordance with the relay destination channel. The relay target is not transmitted (00), is normally transmitted (10), and is transmitted preferentially ( 11) It is conceivable to set (01) to transmit periodically according to a periodic timer (described later). That is, the channel information Ch includes not only information indicating the transmission destination but also information indicating the priority order of the message.

前記スロットマネージャ24は、図6に示すようにメッセージ記憶手段23内のメッセージ記憶領域23aを複数のスロット領域SL1,SL2…に分けて空きスロット領域SL1…を管理する簡単な制御プログラムを実行可能な演算処理部である。また、SL0はスロット領域管理領域であり、例えば先頭の送信スロット領域の位置情報Ts、末尾の送信スロット領域の位置情報Ls、未使用の送信スロット領域の位置情報Fsなどを記録してある。また、各スロット領域SL1、SL2…には、前記中継対象メッセージMsgと、前記チャンネル情報Chと、メッセージの廃棄タイマー値Tと、前のスロット領域の位置情報Bsと、次のスロット領域の位置情報Nsとからなるフレームが記録される。   As shown in FIG. 6, the slot manager 24 can execute a simple control program for dividing the message storage area 23a in the message storage means 23 into a plurality of slot areas SL1, SL2,. An arithmetic processing unit. SL0 is a slot area management area in which position information Ts of the first transmission slot area, position information Ls of the last transmission slot area, position information Fs of unused transmission slot areas, and the like are recorded. In each slot area SL1, SL2,..., The relay target message Msg, the channel information Ch, the message discard timer value T, the position information Bs of the previous slot area, and the position information of the next slot area. A frame consisting of Ns is recorded.

なお、図6に示す状態ではスロット領域SL9,SLA,SL2…SLxに中継対象メッセージMsgを含むフレームが格納されており、スロット領域SL1,SL3,SL4…SLyが空き領域である。   In the state shown in FIG. 6, a frame including the relay target message Msg is stored in the slot areas SL9, SLA, SL2... SLx, and the slot areas SL1, SL3, SL4.

そして、前記送信管理手段25は各車載LAN通信手段10a〜10dの状態A1〜A4を監視して、これが送信可能な状態であるときに、スロットマネージ24に送信可能なチャンネルを示す信号Schを出力して、を用いて中継対象メッセージを車載LAN通信手段10a〜10dに出力させるものである。   The transmission management unit 25 monitors the states A1 to A4 of the in-vehicle LAN communication units 10a to 10d, and outputs a signal Sch indicating a channel that can be transmitted to the slot management 24 when it is in a transmittable state. Then, the relay target message is output to the in-vehicle LAN communication means 10a to 10d by using.

前記送信管理手段25は各車載LAN通信手段10a〜10dが送信可能な状態であるかどうかを監視して送信可能な状態であるときにスロットマネージ24を用いて中継対象メッセージを車載LAN通信手段10a〜10dに出力させるものである。   The transmission management unit 25 monitors whether or not each of the in-vehicle LAN communication units 10a to 10d is in a transmittable state, and when it is in a transmittable state, uses the slot management 24 to send a relay target message to the in-vehicle LAN communication unit 10a. -10d.

次に、本実施例の中継接続ユニット20における動作を説明する。まず、車載LAN通信手段10a〜10dを介して各車載LANsa〜sdからメッセージを受信すると、サーチエンジン21がこのメッセージの識別情報を用いて、これが中継対象であるかどうか判断し、中継対象であるなら中継対象メッセージMsgにチャンネル情報Chと廃棄タイマーTを添えて、これらの情報Msg,Ch,Tを前記スロットマネージャ24に出力する。   Next, the operation in the relay connection unit 20 of this embodiment will be described. First, when a message is received from each of the vehicle-mounted LANs sa to sd via the vehicle-mounted LAN communication means 10a to 10d, the search engine 21 uses the identification information of this message to determine whether or not this is a relay target and is a relay target. Then, the channel information Ch and the discard timer T are added to the relay target message Msg, and the information Msg, Ch, T is output to the slot manager 24.

スロットマネージャ24はこれらの情報Msg,Ch,Tを受けると、前記空きスロット領域の位置情報Fsが示す空きスロット領域SL1(図6に示す状態の場合の例である)に少なくとも、中継対象メッセージMsgと、前記各情報Ch、T、Bs、Nsとからなるフレームを記録して、前記空きスロット領域の位置情報Fsの内容を次の空きスロット領域SL3を示すように、「3」に書き換える。また、前記末尾の送信スロット領域の位置情報Lsが示す位置にあるフレームの次のスロット領域の位置情報Nsおよび前記末尾の送信スロット領域の位置情報Lsの内容を、「1」に書き換える。   When the slot manager 24 receives these pieces of information Msg, Ch, and T, at least the relay target message Msg is stored in the empty slot area SL1 (the example in the state shown in FIG. 6) indicated by the position information Fs of the empty slot area. Then, a frame composed of the information Ch, T, Bs, and Ns is recorded, and the content of the position information Fs of the empty slot area is rewritten to “3” to indicate the next empty slot area SL3. Further, the position information Ns of the next slot area of the frame at the position indicated by the position information Ls of the last transmission slot area and the contents of the position information Ls of the last transmission slot area are rewritten to “1”.

なお、この例の場合、新たに空きスロット領域SL1に記録するフレームに含まれる前のスロット領域の位置情報Bsは「x」であり、次のスロット領域の位置情報Nsは「0」である。つまり、この「0」がチェーン状態で連結される各スロット領域の端であることを示している。   In this example, the position information Bs of the previous slot area included in the frame to be newly recorded in the empty slot area SL1 is “x”, and the position information Ns of the next slot area is “0”. That is, this “0” indicates the end of each slot region connected in a chain state.

一方、前記送信管理手段25からスロットマネージ24に送信可能なチャンネルの信号Schが入力された場合、スロットマネージャ24は交互に前記優先的に送信する(ビット情報「11」)に相当するものを優先的に選んで出力するモードと、スロット領域SL1…に記録した順番に出力するモードとを切り替える。何れの場合にも、スロットマネージャ24はまず先頭の送信スロット領域の位置情報Tsが示す先頭となるスロット領域SL9(図6に示す例の場合)のフレームを読み出し、そのチャンネル情報Chに今送信可能なチャンネルが含まれる場合に、このフレームに含まれるメッセージMsgを車載LAN通信手段10に出力し、このフレームのチャンネル情報Chから送信済みのチャンネルに相当するビット情報を消去する。   On the other hand, when a signal Sch of a channel that can be transmitted is input from the transmission management means 25 to the slot management 24, the slot manager 24 gives priority to the one corresponding to the priority transmission (bit information “11”) alternately. The mode to be selected and output, and the mode to output in the order recorded in the slot area SL1. In any case, the slot manager 24 first reads the frame of the slot region SL9 (in the case of the example shown in FIG. 6), which is the head indicated by the position information Ts of the head transmission slot region, and can now transmit it to the channel information Ch. When a correct channel is included, the message Msg included in this frame is output to the in-vehicle LAN communication means 10, and the bit information corresponding to the transmitted channel is deleted from the channel information Ch of this frame.

なお、ここで読み出したフレームのチャンネル情報Chが今、送信可能なチャンネルと異なる場合には次のスロット領域の位置情報Nsをたどって、メッセージ記憶領域23a内の次のスロット領域SLA,SL2…に記録されたフレームを順次読み出す。また、次のスロット領域の位置情報Nsが「0」であれば、メッセージ記憶領域23a内のフレームに、今送信可能なチャンネルに送信するべき中継対象メッセージはないので、何も行わない。   If the channel information Ch of the frame read here is different from the channel that can be transmitted now, the position information Ns of the next slot area is traced to the next slot area SLA, SL2... In the message storage area 23a. Read the recorded frames sequentially. If the position information Ns of the next slot area is “0”, there is no relay target message to be transmitted to a channel that can be transmitted in the frame in the message storage area 23a, so nothing is performed.

一方、スロットマネージャ24が前記メッセージ記憶領域23aから読み出したメッセージMsgを車載LAN通信手段10に出力し終えると、そのフレームのチャンネル情報Chがまだ中継先を残しているかどうか確認する。そして、中継先が残っていない場合は、このフレームを削除してその位置情報を前記空きスロット領域の位置情報Fsに登録して、空きスロット領域を示すチェーンに連結する。また、前記削除したフレームが記録されていたスロット領域の前後につながっていたチェーン状態の連結を修復する必要がある。   On the other hand, when the slot manager 24 finishes outputting the message Msg read from the message storage area 23a to the in-vehicle LAN communication means 10, it is confirmed whether the channel information Ch of the frame still leaves the relay destination. If no relay destination remains, this frame is deleted, its position information is registered in the position information Fs of the empty slot area, and connected to a chain indicating the empty slot area. In addition, it is necessary to repair the chain state connection before and after the slot area in which the deleted frame was recorded.

図7は一つのスロット領域が削除になった場合に前後の連結を修復する手順を説明する図である。図7(A)に示すように、スロット領域SL9,SLA,SL2が順番にチェーン状態に接続されているときにスロット領域SLAに記録したフレームを削除するときを考えると、削除に際して、一つ前のスロット領域SL9に記録されるフレームの次のスロット領域の位置情報Nsにスロット領域SLAに記録されていた次のスロット領域の位置情報Nsの内容を転送する。同様に、一つ先のスロット領域SL2に記録されるフレームの前のスロット領域の位置情報Bsにスロット領域SLAに記録されていた前のスロット領域の位置情報Bsの内容を転送する。   FIG. 7 is a diagram illustrating a procedure for restoring the previous and subsequent connections when one slot area is deleted. As shown in FIG. 7A, when deleting a frame recorded in the slot area SLA when the slot areas SL9, SLA, and SL2 are sequentially connected in a chain state, one frame before the deletion is considered. The position information Ns of the next slot area recorded in the slot area SLA is transferred to the position information Ns of the next slot area of the frame recorded in the slot area SL9. Similarly, the contents of the position information Bs of the previous slot area recorded in the slot area SLA are transferred to the position information Bs of the slot area before the frame recorded in the immediately preceding slot area SL2.

上述のように2箇所の情報Bs,Nsを転送するだけで図7(B)に示すように、削除したスロット領域SLAを飛ばした新たなチェーン状態の連結を修復することができる。つまり、チェーン状態に接続されたスロット領域SL1…に記録される各メッセージMsgを任意の位置から取り出して車載LAN通信手段10に出力できると共に、空いた領域を比較的簡潔な方法で活用できる。   As shown in FIG. 7B, it is possible to restore a new chain state connection in which the deleted slot area SLA is skipped, by transferring only two pieces of information Bs and Ns as described above. That is, each message Msg recorded in the slot area SL1 connected in the chain state can be taken out from an arbitrary position and output to the in-vehicle LAN communication means 10, and the vacant area can be utilized in a relatively simple manner.

従って、複数の車載LANsa,sb…を中継する中継接続ユニットにおいて、メッセージ記憶手段内のスロット領域を一元化できるので、より少ない容量のメッセージ記憶領域を有効活用できるので、前記車載LANsの一部が一時的に高負荷になったとしても、メッセージの欠落をより確実に防止できる。   Therefore, in the relay connection unit that relays a plurality of in-vehicle LANs sa, sb..., The slot area in the message storage unit can be unified, so that the message storage area with a smaller capacity can be used effectively. Even if the load becomes high, it is possible to more reliably prevent the message from being lost.

また、メッセージ記憶手段内のスロット領域を無駄なく管理しているにもかかわらず、その管理が比較的容易であるから、前記各手段10,21〜25を全てハードウェアによって形成することも可能であり、高速化を図ることができる。なお、一部にソフトウェア処理を用いても複雑な信号処理が一切ないので、それだけ高速に処理できると共に信頼性が高くなる。   In addition, although the slot area in the message storage means is managed without waste, the management is relatively easy, so it is possible to form all the means 10, 21 to 25 by hardware. Yes, speeding up can be achieved. Even if software processing is partially used, since there is no complicated signal processing, processing can be performed at a higher speed and reliability can be improved.

なお、上述の例では前記メッセージMsgに廃棄タイマーTの情報を添付しているので、前記スロットマネージャ24は廃棄タイマーTで定められた時間を過ぎても送信できないでいる長期滞留しているフレームを削除することも可能である。   In the above example, the information of the discard timer T is attached to the message Msg, so that the slot manager 24 can detect a frame that has remained for a long time that cannot be transmitted after the time determined by the discard timer T. It is also possible to delete it.

本発明の中継接続ユニットを用いて形成される通信LAN網の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the communication LAN network formed using the relay connection unit of this invention. 中継接続ユニットの第1実施例を示す図である。It is a figure which shows 1st Example of a relay connection unit. 前記中継接続ユニットに用いる中継対象識別情報記録情報の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the relay object identification information recording information used for the said relay connection unit. 中継接続ユニットの第2実施例を示す図である。It is a figure which shows 2nd Example of a relay connection unit. 前記中継接続ユニットに用いる中継対象識別情報記録情報の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the relay object identification information recording information used for the said relay connection unit. 前記中継接続ユニットのメッセージ記憶手段の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the message storage means of the said relay connection unit. 前記メッセージ記憶手段における信号処理の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the signal processing in the said message storage means. 従来の一般的なCAN通信手段を用いた中継接続ユニットの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the relay connection unit using the conventional general CAN communication means. 従来の別の中継接続ユニットの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of another conventional relay connection unit.

符号の説明Explanation of symbols

1 中継接続ユニット
2 ECU
3 通信線路
4 車載LAN網
10 車載LAN通信手段
11、21 メッセージ選択手段
14、25 送信管理手段
13、23 メッセージ記憶手段
24 記憶領域管理手段
SL1,SL2… スロット領域
Msg 中継対象メッセージ
Ch 送信先を示す情報
Ns 次のスロット領域の位置情報
1 Relay connection unit 2 ECU
3 Communication line 4 In-vehicle LAN network 10 In-vehicle LAN communication means 11, 21 Message selection means 14, 25 Transmission management means 13, 23 Message storage means 24 Storage area management means SL1, SL2... Slot area Msg Relay target message Ch Indicates a transmission destination Information Ns Position information of the next slot area

Claims (2)

複数の車載LANにそれぞれ接続されてメッセージの送受信を行う車載LAN通信手段と、
各車載LAN通信手段を介して中継対象となるメッセージを選択して受信するメッセージ選択手段と、
このメッセージ選択手段と各車載LAN通信手段の間に介在させることによりメッセージ選択手段から各車載LAN通信手段に送られる中継対象メッセージをそれぞれ対応する待ち行列にして一時的に記憶するメッセージ記憶手段と、
各車載LAN通信手段が送信可能な状態であるかどうかを監視して送信可能な状態であるときにメッセージ記憶手段に記憶させたメッセージを車載LAN通信手段に出力させる送信管理手段とを設けたことを特徴とする中継接続ユニット。
In-vehicle LAN communication means for transmitting and receiving messages connected to a plurality of in-vehicle LANs,
Message selecting means for selecting and receiving a message to be relayed via each in-vehicle LAN communication means;
A message storage means for temporarily storing the relay target messages sent from the message selection means to each in-vehicle LAN communication means by interposing between the message selection means and each in-vehicle LAN communication means;
A transmission management means for monitoring whether each in-vehicle LAN communication means is in a transmittable state and outputting the message stored in the message storage means to the in-vehicle LAN communication means when it is in a transmittable state; A relay connection unit characterized by
複数の車載LANにそれぞれ接続されてメッセージの送受信を行う車載LAN通信手段と、
各車載LAN通信手段を介して中継対象となるメッセージを選択して受信するメッセージ選択手段と、
このメッセージ選択手段と車載LAN通信手段の間に介在させることによりメッセージ選択手段から車載LAN通信手段に送られる中継対象メッセージを一時的に記憶するメッセージ記憶手段と、
このメッセージ記録手段内のメッセージ記憶領域を管理する記憶領域管理手段と、
各車載LAN通信手段が送信可能な状態であるかどうかを監視して送信可能な状態であるときに記憶領域管理手段を用いて中継対象メッセージを車載LAN通信手段に出力させる送信管理手段とを設け、
この記憶領域管理手段は、
メッセージ記憶手段内のメッセージ記憶領域を複数のスロット領域に分けて空きスロット領域を管理するものであり、かつ、
メッセージ選択手段から中継対象メッセージを受けるときに、前記空きスロット領域に少なくとも、中継対象メッセージと、送信先を示す情報と、次のスロット領域の位置情報とからなるフレームを記録する一方、
前記送信管理手段が中継対象メッセージの出力を要求するときに、メッセージ記憶手段に記憶させた各フレームを、先頭のスロット領域から前記次のスロット領域の位置情報によって示されるスロット領域へと順次たどって、送信可能な状態である車載LAN通信手段に出力させるべきメッセージを当該車載LAN通信手段通信手段に出力するものであることを特徴とする中継接続ユニット。
In-vehicle LAN communication means for transmitting and receiving messages connected to a plurality of in-vehicle LANs,
Message selecting means for selecting and receiving a message to be relayed via each in-vehicle LAN communication means;
A message storage means for temporarily storing a relay target message sent from the message selection means to the in-vehicle LAN communication means by being interposed between the message selection means and the in-vehicle LAN communication means;
Storage area management means for managing the message storage area in the message recording means;
Transmission management means is provided for monitoring whether each in-vehicle LAN communication means is in a transmittable state and outputting a relay target message to the in-vehicle LAN communication means by using a storage area management means when the transmission is possible. ,
This storage area management means
The message storage area in the message storage means is divided into a plurality of slot areas to manage empty slot areas, and
When receiving a relay target message from the message selection means, while recording at least the relay target message, information indicating the transmission destination, and position information of the next slot area in the empty slot area,
When the transmission management means requests output of the relay target message, each frame stored in the message storage means is sequentially traced from the head slot area to the slot area indicated by the position information of the next slot area. A relay connection unit characterized in that a message to be output to the in-vehicle LAN communication means in a transmittable state is output to the in-vehicle LAN communication means communication means.
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