JP2009267853A - 通信システム及び通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ノードから正常な信号を受信できない原因が電源電圧の低下によるものなのか故障によるものなのかについて、共通バス上の他のノードが特定することができる、通信システム等の提供を目的とする。
【解決手段】互いに共通バスを介して通信をする複数のノードを備える通信システムであって、ノード１０の動作推奨下限電圧以上の電源電圧が動作電圧として印加されているノード１０が、ノード２０の動作推奨下限電圧より低い電源電圧が動作電圧として印加されているノード２０に対して第１の信号を送信し、ノード２０が、第１の信号の受信後に、ノード２０が共通バスに送出すべき第２の信号の送出を停止するとともに第３の信号を送信し、ノード１０が、第３の信号の受信後に、ノード２０の動作推奨下限電圧より低い電源電圧がノード２０に印加されていることを表す第４の信号とともに第２の信号を代行して共通バスに送出する、通信システム。
【選択図】図１

Description

本発明は、互いに共通バスを介して通信をする複数のノードを備える通信システム及び該複数のノード間の通信方法に関する。

従来技術として、複数の制御ユニットが車内ネットワークを介して接続された車両用制御システムにおいて、電源電圧監視機能付制御ユニットが、自身の動作電源電圧を検出する電源電圧検出手段と、検出された前記動作電源電圧が予め定められた許容電圧範囲外である場合に電源電圧異常と判定する電源電圧異常判定手段と、自身に電源電圧異常が生じたことを他の制御ユニットに報知する電源電圧異常報知情報を、自身を特定するユニット特定情報とともに車内ネットワークに送出する電源電圧異常報知手段と、前記電源電圧異常と判定された場合に、前記電源電圧異常報知情報の送出後に、自身と車内ネットワークとの接続を遮断する通信遮断手段とを備えることを特徴とする車両用制御システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１の開示内容によれば、この構成によって、電源電圧異常の検出がされた不安定な制御ユニットから車内ネットワークを介して誤った情報が送出されないようにしている。また、車内ネットワークから遮断された原因がその遮断された制御ユニットの電源電圧異常にあることを、車内ネットワーク上の他の制御ユニットが認識できるようにしている。
特開２００７−２３０４５２号公報

しかしながら、上述の従来技術では、自身の動作電源電圧を検出する電源電圧監視機能付制御ユニットに故障が生じていると、上記の電源電圧異常報知情報が車内ネットワークに送出されない。そのため、車両ネットワーク上の他の制御ユニットは、電源電圧異常報知情報が送出されない場合には、その報知情報を受信できない原因が故障によるものなのか電源電圧の低下によるものなのかを判断することができない。

そこで、本発明は、制御ユニット等のノードから正常な信号を受信できない原因が電源電圧の低下によるものなのか故障によるものなのかについて、共通バス上の他のノードが特定することができる、通信システム及び通信方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る通信システムは、
互いに共通バスを介して通信をする複数のノードを備える通信システムであって、
第１のノードの動作推奨下限電圧以上の電源電圧が動作電圧として印加されている該第１のノードが、第２のノードの動作推奨下限電圧より低い電源電圧が動作電圧として印加されている該第２のノードに対して第１の信号を送信し、
前記第２のノードが、前記第１の信号の受信後に、該第２のノードが前記共通バスに送出すべき第２の信号の送出を停止するとともに第３の信号を送信し、
前記第１のノードが、前記第３の信号の受信後に、前記第２のノードの動作推奨下限電圧より低い電源電圧が前記第２のノードに印加されていることを表す第４の信号とともに前記第２の信号を代行して前記共通バスに送出するものである。

ここで、前記第１のノードと前記第２のノードが同じ電源電圧系のノードである場合には、前記第１のノードの動作推奨下限電圧が、前記第２のノードの動作推奨下限電圧より低いことが好適である。

また、前記第２の信号が、前記共通バス上を伝送するフレームであって、前記第４の信号が、前記フレームのフィールドに格納されると好ましい。

また、前記第１のノードが、前記第２の信号の送出を停止した前記第２のノードに印加されている電源電圧が所定の復帰電圧に復帰した後に第５の信号を送信し、
前記第２のノードが、前記第５の信号の受信後に、前記第２の信号の送出を再開すると好適である。

また、前記第２のノードが、前記第５の信号の受信後に、第６の信号を送信し、
前記第１のノードが、前記第６の信号の受信後に、前記第４の信号とともに前記第２の信号を代行して前記共通バスに送出することを停止すると好適である。

また、上記目的を達成するため、本発明に係る通信方法は、
互いに共通バスを介して通信をする複数のノード間の通信方法であって、
第１のノードの動作推奨下限電圧以上の電源電圧が動作電圧として印加されている該第１のノードが、第２のノードの動作推奨下限電圧より低い電源電圧が動作電圧として印加されている該第２のノードに対して第１の信号を送信し、
前記第２のノードが、前記第１の信号の受信後に、該第２のノードが前記共通バスに送出すべき第２の信号の送出を停止するとともに第３の信号を送信し、
前記第１のノードが、前記第３の信号の受信後に、前記第２のノードの動作推奨下限電圧より低い電源電圧が前記第２のノードに印加されていることを表す第４の信号とともに前記第２の信号を代行して前記共通バスに送出するものである。

本発明によれば、制御ユニット等のノードから正常な信号を受信できない原因が電源電圧の低下によるものなのか故障によるものなのかについて、共通バス上の他のノードが特定することができる。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。図１は、本発明の一実施形態である車両用通信システム１００の構成図である。車両用通信システム１００は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信方式の通信システムであって、通信ラインを介して互いに通信可能に接続される例えば４つの電子制御装置（ＥＣＵ）１０，２０，３０，４０をノードとして有している。通信ラインが２線式の差動バスで構成されることによって、ＥＣＵ間の通信のノイズ耐性を向上させることができる。通信ラインは、２個の終端抵抗１５，２５に接続される本線７と、本線７に接続される支線３，４とから構成される。本線７は、ＣＡＮ−Ｈラインに相当する本線７ＨとＣＡＮ−Ｌラインに相当する本線７Ｌとから構成される。終端抵抗１５（例えば、１２０Ω）はＥＣＵ１０に内蔵され、終端抵抗２５（終端抵抗１５と同じ１２０Ω）はＥＣＵ２０に内蔵される。終端抵抗は、ＥＣＵに内蔵せずに、本線７Ｈと本線７Ｌとの間に挿入される場合もある。支線３（３Ｈ，３Ｌの２本から構成）は本線７とＥＣＵ３０とを接続し、支線４（４Ｈ，４Ｌの２本から構成）は本線７とＥＣＵ４０とを接続する。

各ＥＣＵは、信号送受信手段として、通信ラインを介して互いにシリアル通信するための通信インターフェイス回路を備える。各ＥＣＵ間の多重通信がＣＡＮ通信であれば、ＣＡＮドライバなどの送受信可能な通信インターフェイス回路が通信ラインに接続して各ＥＣＵに備えられる。各ＥＣＵは、通信ラインを介して、通信データを送受し、相手から受信した通信データに基づいて、自身が制御すべき制御処理（例えば、エンジン制御処理、ブレーキ制御処理、充電制御処理、故障診断制御処理など）を実行する。

図２は、終端抵抗１５を内蔵するＥＣＵ１０のハードウェア構成図である。終端抵抗２５を内蔵するＥＣＵ２０についても、図２と同様のハードウェア構成を有しており、ＥＣＵ３０，４０についても、終端抵抗が存在しない点を除いて、図２と同様のハードウェア構成を有しているため、代表にＥＣＵ１０について説明する。なお、後に詳述する電源電圧検出部１４については、少なくともＥＣＵ１０に備えられていればよい。

ＥＣＵ１０は、制御プログラムや制御データを記憶するメモリと制御プログラムなどを処理するＣＰＵ（中央演算処理装置）とを有するマイクロコンピュータ（マイコン）１２を備える制御手段である。

ＥＣＵ１０は、記憶装置として、メモリ１３を備える。メモリ１３は、例えば、不揮発性メモリやハードディスクである。ＥＣＵ１０に備えられたメモリ１３には、通信ラインに接続された各ＥＣＵ２０，３０，４０の最低動作推奨電圧に関する情報が記憶されている。

最低動作推奨電圧とは、ＥＣＵを正常に動作させるために推奨される電源電圧の下限値（動作推奨下限電圧）である。この最低動作推奨電圧より低い電圧値として動作停止電圧が存在する。動作停止電圧以下の電源電圧が動作電圧としてＥＣＵに印加（供給）されると、そのＥＣＵはリセットが発生することによりその機能を停止する。動作停止電圧より高く最低動作推奨電圧より低い電圧範囲（以下、「低電圧範囲」という）の電源電圧が動作電圧としてＥＣＵに印加されると、そのＥＣＵはその機能を停止せずに動作を継続するものの、最低動作推奨電圧以上の電源電圧で動作する場合に比べて信頼性の低い状態で動作していることになる。

つまり、非推奨の電圧範囲である低電圧範囲で動作しているＥＣＵによって処理されたデータの信頼性は低いため、そのようなデータの使用は重要な制御を行う上はできるだけ避ける必要がある。また、最低動作推奨電圧がいわゆる最低動作保証電圧であれば、最低動作保証電圧より低い電圧範囲で動作しているＥＣＵによって処理されたデータには保証がなく信頼性も乏しい。

そこで、通信ライン上の全ＥＣＵ１０〜４０が同じ電源電圧系（例えば、１２Ｖ系）のＥＣＵであれば、全ＥＣＵ１０〜４０の中で最低動作推奨電圧が最も低いＥＣＵに、各ＥＣＵの最低動作推奨電圧情報を記憶するメモリを搭載する。例えば、ＥＣＵ１０が６Ｖ、ＥＣＵ２０が１０Ｖ、ＥＣＵ３０が８Ｖ、ＥＣＵ４０が８Ｖの最低動作推奨電圧である場合、ＥＣＵ１０にＥＣＵ２０，３０，４０の最低動作推奨電圧情報を記憶するメモリ１３が搭載される。

また、他のＥＣＵの最低動作推奨電圧情報を有するＥＣＵ１０に、電源電圧検出部１４を備える。電源電圧検出部１４は、バッテリ等の電源装置７０によって全ＥＣＵ１０〜４０に印加される電源電圧を検出する。ＥＣＵ１０に備えられた電源電圧検出部１４は、電源装置７０が全ＥＣＵ１０〜４０で共通であれば、ＥＣＵ１０に印加される電源電圧を全ＥＣＵ１０〜４０に印加される電源電圧とみなすことができる。もちろん、電源電圧検出部１４は、電源ハーネス等の電圧降下を考慮し各ＥＣＵに印加される電源電圧の電圧検出の精度が要求される場合には、全ＥＣＵ１０〜４０に印加される電源電圧をそれぞれ検出してもよい。電源電圧検出部１４は、例えば、ＥＣＵの電源端子とグランド間の電圧を測定することによってＥＣＵに印加される電源電圧を検出できる。

また、ＥＣＵ１０の通信インターフェイス回路は、ＣＡＮコントローラを備えるマイコン１２と通信ライン間のインターフェイス用ＩＣであるＣＡＮトランシーバ（ドライバ）１１を備える。

図３は、ＣＡＮトランシーバのブロック図である。ＣＡＮトランシーバは、マイコンと通信線間のインターフェイス用ＩＣである。端子ＣＡＮＨはＨｉレベル用のバス出力端子であり、端子ＣＡＮＬはＬｏレベル用のバス出力端子である。また、端子Ｔｘｄはマイコンの通信出力端子に接続される送信データ入力端子であり、端子Ｒｘｄはマイコンの通信入力端子に接続される受信データ出力端子である。Ｖｃｃは電源端子、ＧＮＤは接地端子である。トランスミッタは、端子Ｔｘｄからの入力に基づきＨｉサイドスイッチとＬｏサイドスイッチをスイッチングすることによって差動信号の伝送データを端子ＣＡＮＨと端子ＣＡＮＬを介して出力する差動信号出力手段である。レシーバは、端子ＣＡＮＨと端子ＣＡＮＬからの差動信号の伝送データを受信して端子Ｒｘｄに出力する差動信号入力手段である。

マイコンからの入力によって端子Ｔｘｄが「０（ローレベル）」のときバスレベルは「ドミナント」となる。トランスミッタは、ドミナントのとき、ローサイドスイッチをオンすることにより端子ＣＡＮＬをローレベルにするとともに、ハイサイドスイッチをオンすることにより端子ＣＡＮＨをハイレベルにする。また、レシーバは、ドミナントのとき、端子Ｒｘｄを「１（ハイレベル）」にしてマイコンに出力する。

また、マイコンからの入力によって端子Ｔｘｄが「１（ハイレベル）」のときバスレベルは「レセッシブ」となる。トランスミッタは、レセッシブのとき、ローサイドスイッチをオフすることにより端子ＣＡＮＬをフロートにするとともに（バスに接続される他のＥＣＵによってそのレベルは固定される）、ハイサイドスイッチをオフにすることにより端子ＣＡＮＨをフロートにする（バスに接続される他のＥＣＵによってそのレベルは固定される）。また、レシーバは、レセッシブのとき、端子Ｒｘｄを「０（ローレベル）」にしてマイコンに出力する。

また、ＥＣＵ１０に与えられている機能に応じて、センサによって得られた情報が入力される入力回路や、マイコン１２による演算結果を制御信号として出力する出力回路を備えてもよい。

ＥＣＵ２０，３０，４０についても、ＥＣＵ１０と同様に、マイコン、トランシーバ、（必要に応じて）終端抵抗などが、備えられる。

ところで、２本の通信線の差動電圧によって通信する方式であるＣＡＮ通信では、メッセージに優先順位が設定されている。ＣＡＮ通信で結ばれる各ノードは、それぞれ非同期に通信を開始し、同時に送信を開始した場合には調停が行われ、高優先度のメッセージが送信権を得て送信される。

ＣＡＮ通信は、ＣＡＮプロトコルに従い、本線と支線から構成される通信ラインに接続される各ノード間で送受されるフレームによって行われる。フレームには、送信側ノードからメッセージを送信するためのデータフレームや他のノードに対してデータフレームの送信を要求するためのリモートフレームなどがある。

図４は、データフレームの構成図である。データフレームは、スタートオブフレーム（ＳＯＦ）、アービトレーションフィールド、コントロールフィールド、データフィールド、ＣＲＣフィールド、ＡＣＫ（応答）フィールド、エンドオブフレーム（ＥＯＦ）の７つのフィールドから構成されている。

送信元ノードは、データＤを送信する場合、そのデータＤの優先順位を表す識別情報（ＩＤ）をアービトレーションフィールドに格納し且つそのデータＤをデータフィールドに格納し且つＡＣＫフィールドを２ビットのレセッシブとしたデータフレームＤＦを通信ライン上に送出する。ＡＣＫフィールドは、１ビットのＡＣＫスロットと１ビットのＡＣＫデリミタから構成されている。そのデータフレームＤＦを受信したすべての受信側ノードは、データフレームＤＦのＳＯＦからＣＲＣフィールドまでのメッセージのチェックを行うことにより誤りがないことを確認した場合には、データフレームＤＦのＡＣＫスロットでドミナントを送信する。このように、受信側ノードは、データフレームＤＦのＡＣＫフィールドに応答信号を格納することによって、データフレームＤＦによって伝送されてきたデータＤを正しく受信したことを送信元ノードに伝達できる。送信元ノードは、データフレームＤＦのＡＣＫフィールドの応答信号の格納状態を確認することによって（すなわち、データフレームＤＦのＡＣＫスロットがドミナントであることを確認することによって）、送信したデータＤが正しく受領されたことを確認することができる。

また、ＡＣＫスロットは、ＣＲＣフィールドとＡＣＫフィールドを区分するためのＣＲＣデリミタとＡＣＫフィールドとＥＯＦを区分するためのＡＣＫデリミタとの間に存在する。ＣＲＣデリミタとＡＣＫデリミタは、共に、１ビット幅であって、レセッシブに固定されている。これによって、ＡＣＫスロットがドミナントになると、必ず、レセッシブからドミナントへのエッジとドミナントからレセッシブへのエッジが形成され、送信元ノードはＡＣＫスロットがドミナントであることを的確に検出することができる。

共通バス上のＥＣＵ１０〜４０間のデータの送受は、このようなデータフレームを使って行われる。共通バス上のＥＣＵのうち各ＥＣＵの最低動作推奨電圧情報を有する代表ＥＣＵ（上述の例で言えば、ＥＣＵ１０に相当）は、ＥＣＵの電源電圧がそのＥＣＵの最低動作推奨電圧より低い電圧値が検出された場合、以下の動作を実行する。

図５は、代表ＥＣＵの動作フローである。代表ＥＣＵは、電源電圧検出部１４の検出結果に基づいて、最低動作推奨電圧が現在の電源電圧より高いＥＣＵが存在するか否かを判断する（ステップ１０）。つまり、低電圧範囲で動作するＥＣＵ（以下、「電圧低下ＥＣＵ」という）が存在するか否かを判断する。

代表ＥＣＵは、電圧低下ＥＣＵが存在する場合、第１の信号として、送信停止要求フラグを電圧低下ＥＣＵに送信する（ステップ１２）。送信停止要求フラグは、共通バス上を伝送するデータフレームとして又はそのデータフィールドに格納されるデータとして共通バス上に送出されてもよいし、共通バスとは異なる所定の通信線を介して電圧低下ＥＣＵに直接に送信されてもよい。一方、代表ＥＣＵは、電圧低下ＥＣＵが存在しない場合には、後述のステップ２６の状態に移る。

図６でも後述するが、電圧低下ＥＣＵは、送信停止要求フラグを受信することにより、自身が送出すべき第２の信号（自身が送出すべき全メッセージ）の共通バス上への送出を停止する。代表ＥＣＵは、第２の信号の送出を停止した電圧低下ＥＣＵから、送信停止要求フラグに対する応答フラグである第３の信号として、送信停止要求受領フラグを受信するまで待機する（ステップ１４）。

送信停止要求受領フラグを受信した代表ＥＣＵは、最低動作推奨電圧より低い電源電圧が共通バス上のＥＣＵに印加されていることを表す第４の信号である「低電圧中フラグ」をオフからオンにした上で、電圧低下ＥＣＵに代行して当該電圧低下ＥＣＵが送信すべき全メッセージの共通バス上への送出を開始する（ステップ１６）。例えば、代表ＥＣＵは、電圧低下ＥＣＵがＥＣＵ２０である場合、ＥＣＵ２０の最低動作推奨電圧より低い電源電圧がＥＣＵ２０に印加されていることを表す「低電圧中フラグ」をオフからオンにして送出する。また、例えば、代表ＥＣＵは、電圧低下ＥＣＵが送出すべきデータフレームであってそのデータフィールドの低電圧中フラグをオフからオンに設定したデータフレームを代理で共通バス上に送出する。

その後、代行送信している代表ＥＣＵは、電源電圧検出部１４の検出結果に基づいて、現在の電源電圧が電圧低下ＥＣＵの最低動作推奨電圧より高くなったか否かを判定し（ステップ１８）、高くなっていなければ、低下した電源電圧が未だＥＣＵを復帰させるための閾値である復帰電圧以上になっていないとして、代行送信を継続する。高くなっている場合には、第５の信号として、復帰電圧以上になっているとして、送信停止要求解除フラグを電圧低下ＥＣＵに送信する（ステップ２０）。この復帰電圧は、最低動作推奨電圧に一致していなくてもよく、電源電圧の不安定な変動を考慮し確実に電源電圧が復帰した状態で電圧低下ＥＣＵの信号送信を再開させるために、最低動作推奨電圧より高い電圧値であってもよい（例えば、最低動作推奨電圧が１０Ｖであれば、復帰電圧を１１Ｖに設定する）。なお、送信停止要求解除フラグは、共通バス上を伝送するデータフレームとして又はそのデータフィールドに格納されるデータとして共通バス上に送出されてもよいし、共通バスとは異なる所定の通信線を介して電圧低下ＥＣＵに直接に送信されてもよい。

図６でも後述するが、送信停止要求解除フラグを受信した電圧低下ＥＣＵは、送信停止要求解除フラグに対する応答フラグである第６の信号として、送信停止要求解除受領フラグを送信する。代表ＥＣＵは、電圧低下ＥＣＵから、送信停止要求解除受領フラグを受信するまで待機する（ステップ２２）。そして、代表ＥＣＵは、電圧低下ＥＣＵに代行して当該電圧低下ＥＣＵが送信すべき全メッセージを共通バス上に送出することを停止する（ステップ２４）。この際、例えば、代表ＥＣＵは、電圧低下ＥＣＵが送出すべきデータフレームであってそのデータフィールドに格納された低電圧中フラグがオンになっているデータフレームを共通バス上に送出することを停止すればよい。

そして、代表ＥＣＵは、電源装置７０からの電力供給が遮断されることになるイグニッションスイッチのオフを検出すると、本ロジックを終了させ、オフでなければ、ステップ１０から本ロジックを繰り返す（ステップ２６）。

一方、共通バス上のＥＣＵのうち代表ＥＣＵ以外の一般ＥＣＵ（上述の例で言えば、ＥＣＵ２０，３０，４０に相当）は、上述の送信停止要求フラグを受信した場合、以下の動作を実行する。

図６は、代表ＥＣＵ以外の一般ＥＣＵの動作フローである。一般ＥＣＵは、送信停止要求フラグが受信されるまで、後述のステップ４２の状態に移る。一般ＥＣＵは、送信停止要求フラグを代表ＥＣＵから受信した場合（ステップ３０）、その応答信号として送信停止要求受領フラグを代表ＥＣＵに送信する（ステップ３２）。送信停止要求受領フラグは、共通バス上を伝送するデータフレームとして又はその応答フィールドに格納されるデータとして共通バス上に送出されてもよいし、共通バスとは異なる所定の通信線を介して代表ＥＣＵに直接に送信されてもよい。例えば、電圧低下ＥＣＵは、送信停止要求フラグのデータフレームのＡＣＫスロットによって、送信停止要求受領フラグを送信する。送信停止要求フラグを受信した一般ＥＣＵは、自身が送出している全メッセージの送出を停止する（ステップ３４）。

その後、一般ＥＣＵは、自身に印加されている電源電圧が復帰電圧以上になっていることを示す送信停止要求解除フラグの代表ＥＣＵからの受信有無を判断し（ステップ３６）、送信停止要求解除フラグを受信した場合には、送信停止要求解除フラグに対する応答フラグである第６の信号として、送信停止要求解除受領フラグを代表ＥＣＵに送信する（ステップ３８）。送信停止要求解除受領フラグは、共通バス上を伝送するデータフレームとして又はその応答フィールドに格納されるデータとして共通バス上に送出されてもよいし、共通バスとは異なる所定の通信線を介して代表ＥＣＵに直接に送信されてもよい。例えば、電圧低下ＥＣＵは、送信停止要求解除フラグのデータフレームのＡＣＫスロットによって、送信停止要求解除受領フラグを送信する。送信停止要求解除フラグを受信した一般ＥＣＵは、自身の全メッセージの送出を再開する（ステップ４０）。ここで、一般ＥＣＵは、代表ＥＣＵから代行送信の停止を知らせる信号を受信した後に、自身の全メッセージの送出を再開してもよい。代表ＥＣＵが代行送信するメッセージと一般ＥＣＵが送信するメッセージが混在することを防止することができる。

そして、一般ＥＣＵは、イグニッションスイッチのオフを検出すると、本ロジックを終了させ、オフでなければ、ステップ３０から本ロジックを繰り返す（ステップ４２）。

したがって、上述の実施例によれば、共通バス上のＥＣＵのうち電圧低下ＥＣＵ以外のＥＣＵ（代表ＥＣＵはもちろん、電圧低下ＥＣＵ以外の一般ＥＣＵ）は、正常なデータが受信できない原因を特定することができる。

すなわち、電圧低下ＥＣＵ以外の一般ＥＣＵは、本来なら他の一般ＥＣＵから送られてくるべき通信データを受信できない場合には、当該通信データを送信すべき一般ＥＣＵの故障であると判断できる。一般ＥＣＵが故障していれば、当該故障した一般ＥＣＵは直接に通信データを送出できないからである。また、当該故障した一般ＥＣＵは代表ＥＣＵが送信する送信停止要求フラグに対する応答信号である送信停止要求受領フラグを返すことができず、代表ＥＣＵは送信停止要求受領フラグを受信できない限り当該故障した一般ＥＣＵの代行送信を開始することもできないからである。

また、電圧低下ＥＣＵ以外の一般ＥＣＵは、他の一般ＥＣＵが送信することになっている通信データを受信できるものの低電圧状態中フラグのオン信号を受信している場合には、低電圧状態であると認識することができる。低電圧状態中フラグのオン信号を受信している状態では、本来送信すべき一般ＥＣＵに代わって代表ＥＣＵが代行送信しているデータを受信しているため、正確なデータが代行により送られて来ていない場合も想定され得る。しかしながら、電圧低下ＥＣＵ以外の一般ＥＣＵは、低電圧状態中フラグの状態によって低電圧範囲で動作する一般ＥＣＵが存在することを自身に電源電圧の検出機能が無くても確認できるので、受信したデータが不正確であっても、当該不正確なデータに対するフェールセーフなどの対処動作を実行したり、電圧低下ＥＣＵが故障していると誤って判断したりしないようにすることができる。

すなわち、例えば図１の構成で言えば、第２のノードに相当するＥＣＵ２０（一般ＥＣＵ）の電圧低下を検出した第１のノードに相当するＥＣＵ１０（代表ＥＣＵ）が、低電圧中フラグの送出と共に代行送信をすることによって、第３のノードに相当するＥＣＵ３０（一般ＥＣＵ）や第４のノードに相当するＥＣＵ４０（一般ＥＣＵ）は、ＥＣＵ２０から送出されてくるべき通信データが正常に受信できない原因について、ＥＣＵ２０の電源電圧の低下にあるのかＥＣＵ２０の故障にあるのかを特定することができる。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、通信ラインに接続されるノードとして、ＥＣＵを例示したが、インテリジェントなＣＡＮ通信可能なセンサなど、ＣＡＮ通信等の多重通信を行うことが可能なものであればよい。また、ノードの数は、４つに限らず、３つ又は５つ以上でも同様に考えることができる。また、第１のノードに相当する代表ノードや第２のノードに相当する一般ノードは、１つに限らず２つ以上あってもよい。

また、各ＥＣＵの電源電圧系が等しい場合を例示したが、異なる場合でもよい。この場合、一般ＥＣＵに印加される電源電圧が最低動作推奨電圧より低い状況で、代表ＥＣＵに印加される電源電圧が代表ＥＣＵの最低動作推奨電圧以上であれば、代表ＥＣＵは正常に低電圧中フラグの送出と共に代行送信を行うことができる。

本発明の一実施形態である車両用通信システム１００の構成図である。 終端抵抗１５を内蔵するＥＣＵ１０のハードウェア構成図である。 ＣＡＮトランシーバのブロック図である。 データフレームの構成図である。 代表ＥＣＵの動作フローである。 代表ＥＣＵ以外の一般ＥＣＵの動作フローである。

符号の説明

３，４ 支線
７ 本線
１０，２０，３０，４０ ＥＣＵ
１１，２１，３１，４１ ＣＡＮドライバ（ＣＡＮトランシーバ）
１２ マイクロコンピュータ
１３ メモリ
１４ 電源電圧検出部
１５，２５ 終端抵抗
７０ 電源装置
１００ 車両用通信システム

Claims (6)

1. 互いに共通バスを介して通信をする複数のノードを備える通信システムであって、
   第１のノードの動作推奨下限電圧以上の電源電圧が動作電圧として印加されている該第１のノードが、第２のノードの動作推奨下限電圧より低い電源電圧が動作電圧として印加されている該第２のノードに対して第１の信号を送信し、
   前記第２のノードが、前記第１の信号の受信後に、該第２のノードが前記共通バスに送出すべき第２の信号の送出を停止するとともに第３の信号を送信し、
   前記第１のノードが、前記第３の信号の受信後に、前記第２のノードの動作推奨下限電圧より低い電源電圧が前記第２のノードに印加されていることを表す第４の信号とともに前記第２の信号を代行して前記共通バスに送出する、通信システム。
2. 前記第１のノードと前記第２のノードが同じ電源電圧系のノードであって、
   前記第１のノードの動作推奨下限電圧が、前記第２のノードの動作推奨下限電圧より低い、請求項１に記載の通信システム。
3. 前記第２の信号が、前記共通バス上を伝送するフレームであって、
   前記第４の信号が、前記フレームのフィールドに格納される、請求項１又は２に記載の通信システム。
4. 前記第１のノードが、前記第２の信号の送出を停止した前記第２のノードに印加されている電源電圧が所定の復帰電圧に復帰した後に第５の信号を送信し、
   前記第２のノードが、前記第５の信号の受信後に、前記第２の信号の送出を再開する、請求項１から３のいずれか一項に記載の通信システム。
5. 前記第２のノードが、前記第５の信号の受信後に、第６の信号を送信し、
   前記第１のノードが、前記第６の信号の受信後に、前記第４の信号とともに前記第２の信号を代行して前記共通バスに送出することを停止する、請求項４に記載の通信システム。
6. 互いに共通バスを介して通信をする複数のノード間の通信方法であって、
   第１のノードの動作推奨下限電圧以上の電源電圧が動作電圧として印加されている該第１のノードが、第２のノードの動作推奨下限電圧より低い電源電圧が動作電圧として印加されている該第２のノードに対して第１の信号を送信し、
   前記第２のノードが、前記第１の信号の受信後に、該第２のノードが前記共通バスに送出すべき第２の信号の送出を停止するとともに第３の信号を送信し、
   前記第１のノードが、前記第３の信号の受信後に、前記第２のノードの動作推奨下限電圧より低い電源電圧が前記第２のノードに印加されていることを表す第４の信号とともに前記第２の信号を代行して前記共通バスに送出する、通信方法。

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