JP2015089092A - パケットをパッケージングする方法、アンパッケージングする方法、及びこれを利用する装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、他のプロトコルのパケット全体をイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングするか、イーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングされた他のプロトコルのパケット全体をアンパッケージングすることができる方法及びこれを利用した装置を提供する。
【解決手段】パケットをパッケージングする方法は、ゲートウェイが電子制御装置から送られてきた他のプロトコルパケットを受信する段階、上記ゲートウェイが、受信された他のプロトコルパケットの全体をイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングする段階を含む。
【選択図】図２

Description

本発明の概念による実施例は、パケット（ｐａｃｋｅｔ）をパッケージングまたはアンパッケージング（ｕｎ−ｐａｃｋａｇｉｎｇ）する方法に関し、特に他のプロトコルのパケット全体をイーサネット（ｅｔｈｅｒｎｅｔ）（登録商標）パケットのデータフィールド（ｄａｔａ ｆｉｅｌｄ）にパッケージングするか、イーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングされた他のプロトコルのパケット全体をアンパッケージングすることができる方法とこれを利用する装置に関する。

自動車の内部の便宜、安全、マルチメディアに係わるザブシステムから動力伝達を担当するパワートレーン（ｐｏｗｅｒ ｔｒａｉｎ）に至る多様なザブシステムは、多数の電子制御装置（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｕｎｉｔｓ）を通じて制御されている。

上記多数の電子制御装置を制御するために、ＣＡＮ通信、ＬＩＮ（ｌｏｃａｌ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ ｎｅｔｗｏｒｋ）通信、Ｋ−ＬＩＮＥ通信、及びＦｌｅｘＲａｙ通信などの多様な制御ネットワーク技術が使われている。

ＣＡＮ通信は車両用近距離通信網の標準インターフェース（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格として最も広く普及されている通信方式である。ＣＡＮ通信の伝送速度は最大１Ｍｂｐｓで、単一チャンネルを利用する。ＣＡＮ通信は、主にエンジン（ｅｎｇｉｎｅ）や自動変速機のようなパワートレーンシステムの制御、自動車のドアやエアコン（ａｉｒ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｒ）のようなボディーシステム（ｂｏｄｙ ｓｙｓｔｅｍ）の制御に使われる。ＣＡＮ通信は自動車以外にも工場自動化、船舶、医療機器及び産業機器などの様々な産業分野で使われている。

ＬＩＮ通信は安価なシリアルバス通信プロトコルとして、主に車両内部の便宜機能提供のためのザブシステムに適用される。ＬＩＮ通信の伝送速度は最大２０ｋｂｐｓである。

ＦｌｅｘＲａｙ通信はＣＡＮ通信やＬＩＮ通信より、更に高い通信信頼度が要求される場合や、更に早いメッセージ伝送速度が要求される場合に使われる。よって、ＦｌｅｘＲａｙ通信はＣＡＮ通信またはＬＩＮ通信を利用して具現されているザブシステムだけでなく、向上したパワートレーンシステムにも適用することができる。ＦｌｅｘＲａｙ通信は２つの１０Ｍｂｐｓ通信チャンネルを利用して最大２０Ｍｂｐｓの高速通信環境を提供することができる。

特開２００７−１７４１８０号公報

しかし、自動車に求められる電子制御装置の数と制御信号量が増加するにつれて、車両内部の通信複雑度が急激に増加している。したがって、増加する通信複雑度（すなわち、通信帯域幅）に耐えられる車両内通信システムが要求される。

本発明が解決しようとする技術的な課題は、他のプロトコルのパケット全体をイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングするか、イーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングされた他のプロトコルのパケット全体をアンパッケージングすることができる方法及びこれを利用した装置を提供することである。

本発明の実施例によるパッケトをパッケージングする方法は、ゲートウェイ（ｇａｔｅｗａｙ）が電子制御装置から送られてきた他のプロトコルパケットを受信する段階、上記ゲートウェイが、受信された他のプロトコルパケットの全体をイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングする段階を含むことができる。

実施例によって、上記パッケージングする段階後に、上記ゲートウェイが上記イーサネット（登録商標）パケットの上記データフィールドを除いた残りの部分を生成する段階をさらに含むことができる。

実施例によって、上記他のプロトコルパケットは、ＣＡＮ（ｃｏｎｔｒｏｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）パケット、ＬＩＮ（ｌｏｃａｌ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ ｎｅｔｗｏｒｋ）パケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、ＭＯＳＴ（ｍｅｄｉａ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）パケットであることができる。

本発明の実施例によるパケットをアンパッケージングする方法は、第１ゲートウェイが第２ゲートウェイから送られてきたイーサネット（登録商標）パケットを受信する段階、上記第１ゲートウェイが、受信されたイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングされている他のプロトコルパケット全体をアンパッケージングする段階を含むことができる。

実施例によって、上記アンパッケージングする段階後に、上記ゲートウェイがアンパッケージングされた他のプロトコルパケットを電子制御装置に送る段階をさらに含むことができる。

実施例によって、上記他のプロトコルパケットはＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケットであることができる。

本発明の実施例による車両内通信システムは、電子制御装置から送られてきた他のプロトコルパケットを受信し、受信された他のプロトコルパケットの全体をイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングする第１ゲートウェイ及び上記第１ゲートウェイからイーサネット（登録商標）通信網を介して送られてきた上記イーサネット（登録商標）パケットを受信し、受信されたイーサネット（登録商標）パケットの上記データフィールドにパッケージングされている上記他のプロトコルパケットの全体をアンパッケージングする第２ゲートウェイを含むことができる。

実施例によって、上記第１ゲートウェイと上記第２ゲートウェイはバス（ｂｕｓ）構造を形成することができる。

実施例によって、上記第１ゲートウェイは、上記他のプロトコルパケットの全体が上記イーサネット（登録商標）パケットの上記データフィールドにパッケージングされた状態で上記他のプロトコルパケットの一部を抽出し、上記他のプロトコルパケットの上記一部に基づいて上記イーサネット（登録商標）パケットの伝送順序を再配列することができる。

実施例によって、上記他のプロトコルパケットはＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケットであることができる。

本発明の実施例による方法と装置は、他のプロトコルのパケット全体をイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングするか、イーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングされた他のプロトコルのパケット全体をアンパッケージングすることにより、複雑な変換過程なしに他のプロトコルパケットをイーサネット（登録商標）通信ネットワークを介して送ることができる。

また、本発明の実施例による方法と装置を活用して帯域幅の広いイーサネット（登録商標）基盤の中央ネットワークを効率的に具現することができる。

本発明の一実施例による車両内通信システムのブロック図である。 ＣＡＮパケットをイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングする過程を説明するための図面である。 イーサネット（登録商標）パケットにパッケージングされたＣＡＮパケットをアンパッケージングする過程を説明するための図面である。 ＬＩＮパケットをイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングする過程を説明するための図面である。 イーサネット（登録商標）パケットにパッケージングされたＬＩＮパケットをアンパッケージングする過程を説明するための図面である。 Ｋ−ＬＩＮＥパケットをイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングする過程を説明するための図面である。 イーサネット（登録商標）パケットにパッケージングされたＫ−ＬＩＮＥパケットをアンパッケージングする過程を説明するための図面である。 ＦｌｅｘＲａｙパケットをイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングする過程を説明するための図面である。 イーサネット（登録商標）パケットにパッケージングされたＦｌｅｘＲａｙパケットをアンパッケージングする過程を説明するための図面である。 図１に示されたゲートウェイの一実施例によるブロック図である。 図１に示されたゲートウェイの他の実施例によるブロック図である。 本発明の実施例による他のプロトコルパケットをイーサネット（登録商標）プロトコルパケットにパッケージングする方法のフローチャートである。 本発明の実施例による他のプロトコルパケットがパッケージングされたイーサネット（登録商標）プロトコルパケットをアンパッケージングする方法のフローチャートである。 本発明の実施例による他のプロトコルパケットがパッケージングされたイーサネット（登録商標）プロトコルパケットの伝送順序を再配列する方法のフローチャートである。

本明細書に開示されている本発明の概念による実施例について、特定の構造的または機能的説明は、ただ本発明の概念による実施例を説明するための目的で例示されたものであって、本発明の概念による実施例は多様な形態で実施することができ、本明細書に説明された実施例に限定されない。

本発明の概念による実施例は多様な変更を加えることができ、また様々な形態を持つことができるので、実施例を図面に例示して本明細書で詳細に説明する。しかし、これは本発明の概念による実施例を特定の開示形態で限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物、または代替物を含む。

第１または第２などの用語は、多様な構成要素を説明するために使われるが、上記構成要素が上記用語によって限定されてはいけない。上記用語は一つの構成要素を他の構成要素と区別する目的のみに、例えば本発明の概念による権利範囲から外れない範囲内で、第１構成要素は第２構成要素と称することができ、同様に第２構成要素は第１構成要素と称することができる。

ある構成要素が他の構成要素に「連結されて」いる、または「接続されて」いると言及されたときは、その他の構成要素に直接的に連結されているか、または接続されていることもあるが、間に他の構成要素が存在することもあり得ると理解すべきである。一方、ある構成要素が他の構成要素に「直接連結されて」いる、または「直接接続されて」いると言及されたときは、間に他の構成要素が存在しないものと理解すべきである。構成要素間の関係を説明する他の表現ら、すなわち「〜間に」と「すぐ〜間に」、または「〜に隣接する」と「〜に直接隣接する」なども同様に解釈すべきである。

本明細書で使用した用語は、単に特定の実施例を説明するために使われたものであって、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文中に明白に断りのない限り複数の表現を含む。本明細書において、「含む」または「持つ」などの用語は、本明細書に記載した特徴、数字、段階、動作、構成要素、部分品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであって、１つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部分品またはこれらを組み合わせたものなどの存在または付加可能性を予め排除しないものと理解すべきである。

特に断りのない限り、技術的や科学的な用語を含めてここで使われる全ての用語は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者にとって一般的に理解されるものと同等の意味を示す。一般的に使われる辞書に定義されているものと同じ用語は、関連技術の文脈上持つ意味と一致する意味を持つと解釈すべきであり、本明細書で明白に定義しない限り、理想的なものや過度に形式的な意味として解釈されない。

本明細書においてモジュール（ｍｏｄｕｌｅ）とは、本発明の実施例による方法を行うためのハードウェアまたは上記ハードウェアを駆動できるソフトウェアの機能的または構造的結合を意味することができる。

したがって、上記モジュールは、プログラムコードと上記プログラムコードが行えるハードウェアリソース（ｒｅｓｏｕｒｃｅ）の論理的単位または集合を意味することができ、必ず物理的に連結されたコードを意味するか、一種類のハードウェアを意味するものではない。

本明細書においてパケットとは、データ伝送で送信側と受信側によって一つの単位として取り扱われて伝送されるデータの束を幅広く意味することができ、フレーム（ｆｒａｍｅ）を含む概念を意味することができる。

図１は本発明の一実施例による車両内通信システムのブロック図である。

図１を参照すれば、車両内通信システム１０は複数のゲートウェイ１００、２００、３００と、複数のゲートウェイ１００、２００、３００それぞれに接続された電子制御装置１１０、２１０、３１０を含むことができる。

車両内通信システム１０はイーサネット（登録商標）基盤の中央ネットワークを持つことができる。すなわち、車両内通信システム１０の中央ネットワークを構成しているゲートウェイ１００、２００、３００は、イーサネット（登録商標）通信を利用して相互通信することができる。

イーサネット（登録商標）通信が１００Ｍｂｐｓの帯域幅（ｂａｎｄｗｉｔｈ）を持つことができる点で、車両内通信システム１０の中央ネットワークがイーサネット（登録商標）通信を使用することにより高速の通信システムを具現する効果がある。

図１では車両内通信システム１０のゲートウェイ１００、２００、３００がバス型のネットワークを構成している場合を説明しているが、これに限定されない。

実施例によって、車両内通信システム１０のゲートウェイ１００、２００、３００はリング型、スター型、またはツリー型の多様な形態のネットワークを構成することができる。

ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、電子制御装置１１０、２１０、３１０間の通信をイーサネット（登録商標）通信に基づいて中継することができる。

すなわち、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、電子制御装置１１０、２１０、３１０から送られてきたイーサネット（登録商標）以外の他のプロトコルのパケット、例えばＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケットなどを受信することができる。ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、受信された他のプロトコルのパケットをイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングすることができる。ゲートウェイ１００、２００、３００は、上記他のプロトコルのパケットがパッケージングされたイーサネット（登録商標）パケットをイーサネット（登録商標）通信を利用して取り交わすことができる。

また、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、受信されたイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングされた上記他のプロトコルのパケットをアンパッケージングすることができる。アンパッケージングされた上記他のプロトコルのパケットは、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれと通信する電子制御装置１１０、２１０、３１０それぞれに送ることができる。

ゲートウェイ１００、２００、３００は相互にサーバー−クライアント（ｓｅｒｖｅｒ−ｃｌｉｅｎｔ）方式で通信することができる。すなわち、ゲートウェイ（例えば、１００）は、他のプロトコルのパケットがパッケージングされたイーサネット（登録商標）パケットを他のゲートウェイ２００、３００に送ることもでき、他のプロトコルのパッケトがパッケージングされたイーサネット（登録商標）パケットを他のゲートウェイ２００、３００から受信することもできる。

ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれの構造、パッケージング動作、及びアンパッケージング動作については図２乃至図１３を参照して詳しく説明する。

電子制御装置１１０、２１０、３１０それぞれは、車両内部の便宜、安全、マルチメディア（ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ）のためのザブシステムから動力伝達を担当するパワートレーン（ｐｏｗｅｒ ｔｒａｉｎ）に至る多様なザブシステムを制御するための装置を意味することができる。

電子制御装置１１０、２１０、３１０それぞれは、イーサネット（登録商標）を除いた他のプロトコル、例えばＣＡＮ通信、ＬＩＮ通信、Ｋ−ＬＩＮＥ通信、ＦｌｅｘＲａｙ通信、またはＭＯＳＴパケットなどを介してゲートウェイ１００、２００、３００それぞれとパケットを取り交わすことができる。

図２はＣＡＮパケットをイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングする過程を説明するための図面である。

図１と図２を参照すれば、ＣＡＮパケット（Ｐ−ＣＡＮ）はＳＯＦ（ｓｔａｒｔ ｏｆ ｆｒａｍｅ）、識別子（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、ＲＴＲ（ｒｅｍｏｔｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ）、ＩＤＥ（ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ｅｘｔｅｎｔｉｏｎ）、予約ビット（Ｒ０）、ＤＬＣ（ｄａｔａ ｌｅｎｇｔｈ ｃｏｄｅ）、データ（ｄａｔａ；Ｄａｔａ１）、ＣＲＣ（ｃｙｃｌｉｃ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｃｈｅｃｋ）、ＡＣＫ（ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）、ＥＯＦ及びＩＦＳ（ｉｎｔｅｒ ｆｒａｍｅ ｓｐａｃｅ）を含むことができる。

図２のＣＡＮパケットはＣＡＮパケットの一実施例としてＩＳＯ標準規格（ＩＳＯ１１８９８）によるＣＡＮ２．０Ａバージョンのフォーマット（ｆｏｒｍａｔ）を示したものであるが、本発明の技術的範囲がＣＡＮパケットの構造によって限定解釈されてはいけない。

ＳＯＦはメッセージのスタートを示し、識別子はメッセージの優先順位情報を含むことができる。

ＲＴＲは遠隔伝送要請ビットであり、「０」の場合はＣＡＮパケットがデータ伝送のためのパケットであることを示し、「１」の場合はＣＡＮパケットが遠隔伝送要請のためのパケットであることを示す。

ＩＤＥは標準識別子と拡張識別子を区分し、ＤＬＣはデータ（Ｄａｔａ１）部分のバイト数を示す。ＣＲＣは１６ビットチェックサム（ｃｈｅｃｋｓｕｍ）で、誤りを検出するためのビットであり、ＡＣＫはＣＡＮパケットが正確に受信されたことを示すためのビットである。

ＥＯＦはＣＡＮパケットのエンドを示し、ＩＦＳはコントローラーが要求する時間の量を含む領域である。

イーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）はプリアンブル（Ｐｒｅａｍｂｌｅ）、ＳＦＤ（ｓｔａｒｔ ｆｒａｍｅ ｄｅｌｉｍｉｔｅｒ）、ＤＡ（ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ａｄｄｒｅｓｓ）、ＳＡ（ｓｏｕｒｃｅ ａｄｄｒｅｓｓ）、タイプ（Ｔｙｐｅ）、データフィールド（Ｄａｔａ１’）、ＣＲＣを含むことができる。

プリアンブルはビット同期化のための部分であり、ＳＦＤはフレームのスタートを表示する機能をする。ＤＡはイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）を受信する目的地のＭＡＣアドレス（ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｄｄｒｅｓｓ）を示し、ＳＡはイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）を送信する送信地のＭＡＣアドレスを示す。

タイプはイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）の類型を示し、データフィールド（Ｄａｔａ１’）は伝送しようとするデータを含み、ＣＲＣはイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）の誤りを検出するときに使われる。

ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、イーサネット（登録商標）以外の他のプロトコルのパケット、例えばＣＡＮパケット全体をイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）のデータフィールド（Ｄａｔａ１’）にパッケージングすることができる。すなわち、パッケージングされたＣＡＮパケット全体（ＳＯＦ、識別子、ＲＴＲ、ＩＤＥ、予約ビット（Ｒ０）、ＤＬＣ、データ（Ｄａｔａ１）、ＣＲＣ、ＡＣＫ、ＥＯＦ及びＩＦＳ）は、イーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）のデータフィールド（Ｄａｔａ１’）に含まれる。

実施例によって、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、パッケージング後、イーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）のデータフィールド（Ｄａｔａ１’）を除いた残りの部分（プリアンブル、ＳＦＤ、ＤＡ、ＳＡ、タイプ及びＣＲＣ）を生成することができる。場合によっては、不要な部分はデフォルト（ｄｅｆａｕｌｔ）で処理することができる。

よって、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、ＣＡＮパケットをイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）にパッケージングすることにより変換過程なしにＣＡＮパケットをイーサネット（登録商標）通信網を介して送ることができる。

図１を参照すれば、ＣＡＮパケット全体がパッケージングされたイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）はゲートウェイ１００、２００、３００間に送受信することができる。

図３はイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングされたＣＡＮパケットをアンパッケージングする過程を説明するための図面である。

図１乃至図３を参照すれば、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、イーサネット（登録商標）通信網を介して受信されたイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）のデータフィールド（Ｄａｔａ１’）に含まれたＣＡＮパケットをアンパッケージングして電子制御装置１１０、２１０、３１０それぞれに送ることができる。

図２で説明されたパッケージング過程の逆過程（ｒｅｖｅｒｓｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）を通じて図３のアンパッケージング過程を行うことができる。

図４はＬＩＮパケットをイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングする過程を説明するための図面である。

図４を参照すれば、ＬＩＮパッケージ（Ｐ−ＬＩＮ）は同期ブレーク（ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｂｒｅａｋ（Ｓｙｎｃｈ ｂｒｅａｋ））、同期バイト（ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｂｙｔｅｓ（Ｓｙｎｃｈ ｂｙｔｅｓ））、識別子、データ（Ｄａｔａ２）及びチェックサムを含むことができる。

同期ブレークは、新しいパケットのスタート信号として使うことができ、同期バイトは同期化のための特定ビットパターン（ｂｉｔ ｐａｔｔｅｒｎ）で示すことができる。

識別子は送受信するメッセージの目的によって種類別に割り当てられたメッセージＩＤで構成される。

データ（Ｄａｔａ２）は伝送しようとするデータを含み、チェックサムはＬＩＮパケットの誤りを検出するときに使われる。

ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、イーサネット（登録商標）以外の他のプロトコルのパケット、例えばＬＩＮパケット全体をイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ２）のデータフィールド（Ｄａｔａ２’）にパッケージングすることができる。すなわち、パッケージングされたＬＩＮパケット全体（同期ブレーク、同期バイト、識別子、データ（Ｄａｔａ２）及びチェックサム）はイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ２）のデータフィールド（Ｄａｔａ２’）に含まれる。

実施例によって、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、パッケージング後、イーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ２）のデータフィールド（Ｄａｔａ２’）を除いた残りの部分（プリアンブル、ＳＦＤ、ＤＡ、ＳＡ、タイプ及びＣＲＣ）を生成することができる。場合によっては、不要な部分はデフォルトで処理することができる。

よって、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、ＬＩＮパケットをイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ２）にパッケージングすることにより変換過程なしにＬＩＮパケットをイーサネット（登録商標）通信網を介して送ることができる。

イーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ２）の構造は、データフィールド（Ｄａｔａ２’）にＬＩＮパケットがパッケージングされる点を除いては図１のイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）と実質的に同じである。

図５はイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングされたＬＩＮパケットをアンパッケージングする過程を説明するための図面である。

図１、図４及び図５を参照すれば、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、イーサネット（登録商標）通信網を介して受信されたイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ２）のデータフィールド（Ｄａｔａ２’）に含まれたＬＩＮパケットをアンパッケージングして、電子制御装置１１０、２１０、３１０それぞれに送ることができる。

図４で説明されたパッケージング過程の逆過程を通じて図５のアンパッケージング過程を行うことができる。

図６はＫ−ＬＩＮＥパケットをイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングする過程を説明するための図面である。

図１と図６を参照すれば、Ｋ−ＬＩＮＥパケット（Ｐ−ＫＬ）はフォーマット、ターゲット（Ｔａｒｇｅｔ）、ソース（Ｓｏｕｒｃｅ）、長さ（Ｌｅｎｇｔｈ）、サービスＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ ＩＤ）、データ（Ｄａｔａ３）、チェックサムを含むことができる。
フォーマットは出力する内容と文字形式を定義するための部分であり、ターゲットとソースはマルチノード接続のための選択的な部分である。長さはデータ（Ｄａｔａ３）の大きさを示す。

フォーマットから長さまでがヘッダー（ｈｅａｄｅｒ）に属し、サービスＩＤとデータ（Ｄａｔａ３）がデータバイトに属する。チェックサムは誤りを検出するためのビットである。

ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、イーサネット（登録商標）以外の他のプロトコルのパケット、例えばＫ−ＬＩＮＥパケット全体をイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ３）のデータフィールド（Ｄａｔａ３’）にパッケージングすることができる。すなわち、パッケージングされたＫ−ＬＩＮＥパケット全体（フォーマット、ターゲット、ソース、長さ、サービスＩＤ、データ（Ｄａｔａ３）及びチェックサム）はイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ３）のデータフィールド（Ｄａｔａ３’）に含まれる。

実施例によって、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、パッケージング後、イーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ３）のデータフィールド（Ｄａｔａ３’）を除いた残りの部分（プリアンブル、ＳＦＤ、ＤＡ、ＳＡ、タイプ及びＣＲＣ）を生成することができる。場合によっては、不要な部分はデフォルトで処理することができる。

よって、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、Ｋ−ＬＩＮＥパケットをイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ３）にパッケージングすることにより変換過程なしにＫ−ＬＩＮＥパケットをイーサネット（登録商標）通信網を介して送ることができる。

イーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ３）の構造は、データフィールド（Ｄａｔａ３’）にＫ−ＬＩＮＥパケットがパッケージングされる点を除いては図１のイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）と実質的に同じである。

図７はイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングされたＫ−ＬＩＮＥパケットをアンパッケージングする過程を説明するための図面である。

図１、図６及び図７を参照すれば、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、イーサネット（登録商標）通信網を介して受信されたイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ３）のデータフィールド（Ｄａｔａ３’）に含まれたＫ−ＬＩＮＥパケットをアンパッケージングして電子制御装置１１０、２１０、３１０それぞれに送ることができる。

図６で説明されたパッケージング過程の逆過程を通じて図７のアンパッケージング過程を行うことができる。

図８はＦｌｅｘＲａｙパケットをイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングする過程を説明するための図面である。

図１と図８を参照すれば、ＦｌｅｘＲａｙパケット（Ｐ−ＦＲ）はリザーブドビット（ｒｅｓｅｒｖｅｄ ｂｉｔ）１、データ・プリアンブル・インジケーター（ｄａｔａ ｐｒｅａｍｂｌｅ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）２、ヌル・フレーム・インジケーター（ｎｕｌｌ ｆｒａｍｅ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）３、同期フレーム・インジケーター（ｓｙｎｃ ｆｒａｍｅ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）４、及びスタート・フレーム・インジケーター（ｓｔａｒｔ ｆｒａｍｅ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）５、フレームＩＤ（Ｆｒａｍｅ ＩＤ）、データ長さ（Ｄａｔａ ｌｅｎｇｔｈ）、ヘッダーＣＲＣ（Ｈｅａｄｅｒ ＣＲＣ）、サイクルカウント（Ｃｙｃｌｅ ｃｏｕｎｔ）、データ（Ｄａｔａ４）及びＣＲＣを含むことができる。

リザーブドビット１はデータの送信または受信の有無を示し、データ・プリアンブル・インジケーター２はネットワークとの連結状態を示す。ヌル・フレーム・インジケーター３はデータの有効性を示し、同期フレーム・インジケーター４は同期化されたＦｌｅｘＲａｙパケットをノードに格納するかどうかを示す。スタート・フレーム・インジケーター５はＦｌｅｘＲａｙパケットがスタートフレームであるか否かを示す。

フレームＩＤはＦｌｅｘＲａｙパケットの識別及びイベントトリガーフレーム（ｅｖｅｎｔ ｔｒｉｇｇｅｒ ｆｒａｍｅ）の優先順位を決めるときに使われる。

データ長さはデータ（Ｄａｔａ４）の長さを示し、ヘッダーＣＲＣは伝送中の誤りを感知するときに使われる。サイクルカウントは通信周期がスタートする度に増加されるカウンター値である。

リザーブドビット１、データ・プリアンブル・インジケーター２、ヌル・フレーム・インジケーター３、同期フレーム・インジケーター４、スタート・フレーム・インジケーター５、フレームＩＤ、データ長さ、ヘッダーＣＲＣ及びサイクルカウントはヘッダーに含まれる。

データ（Ｄａｔａ４）は伝送しようとするデータを含む。ＣＲＣは誤りを感知するときに使われる。

ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、イーサネット（登録商標）以外の他のプロトコルのパケット、例えばＦｌｅｘＲａｙパケット全体をイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ４）のデータフィールド（Ｄａｔａ４’）にパッケージングすることができる。すなわち、パッケージングされたＦｌｅｘＲａｙパケット全体（リザーブドビット１、データ・プリアンブル・インジケーター２、ヌル・フレーム・インジケーター３、同期フレーム・インジケーター４、及びスタート・フレーム・インジケーター５、フレームＩＤ、データ長さ、ヘッダーＣＲＣ、サイクルカウント、データ（Ｄａｔａ４）及びＣＲＣ）はイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ４）のデータフィールド（Ｄａｔａ４’）に含まれる。

実施例によって、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、パッケージング後、イーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ４）のデータフィールド（Ｄａｔａ４’）を除いた残りの部分（プリアンブル、ＳＦＤ、ＤＡ、ＳＡ、タイプ及びＣＲＣ）を生成することができる。場合によっては、不要な部分はデフォルトで処理することができる。

よって、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、ＦｌｅｘＲａｙパケットをイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ４）にパッケージングすることにより変換過程なしにＦｌｅｘＲａｙパケットをイーサネット（登録商標）通信網を介して送ることができる。

イーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ４）の構造は、データフィールド（Ｄａｔａ４’）にＦｌｅｘＲａｙパケットがパッケージングされる点を除いては図１のイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ１）と実質的に同じである。

図９はイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングされたＦｌｅｘＲａｙパケットをアンパッケージングする過程を説明するための図面である。

図１、図８及び図９を参照すれば、ゲートウェイ１００、２００、３００それぞれは、イーサネット（登録商標）通信網を介して受信されたイーサネット（登録商標）パケット（Ｐ−ＥＴＨ４）のデータフィールド（Ｄａｔａ４’）に含まれたＦｌｅｘＲａｙパケットをアンパッケージングして電子制御装置１１０、２１０、３１０それぞれに送ることができる。

図８で説明されたパッケージング過程の逆過程を通じて図９のアンパッケージング過程を行うことができる。

図１０は図１に示されたゲートウェイの一実施例によるブロック図である。

図１と図１０を参照すれば、図１に示されたゲートウェイ１００の一実施例によるゲートウェイ１００Ａは、受信回路（ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔ；１２０Ａ）と送信回路（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｃｉｒｃｕｉｔ；１３０Ａ）を含むことができる。
受信回路１２０Ａは第１パケットタイプ決定モジュール（ｐａｃｋｅｔ ｔｙｐｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｍｏｄｕｌｅ；１２２）と、パッケージングモジュール（ｐａｃｋｇｉｎｇ ｍｏｄｕｌｅ；１２４）を含むことができる。

第１パケットタイプ決定モジュール１２２は電子制御装置１１０それぞれから送られてきた多様なプロトコルのパケット（例えば、ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケット）を受信し、受信されたプロトコルのパケットの種類を判断することができる。第１パケットタイプ決定モジュール１２２は、判断されたパケットの種類に関するデータとともに電子制御装置１１０それぞれから送られてきた多様なプロトコルのパケットをパッケージングモジュール１２４に送ることができる。

パッケージングモジュール１２４は、パケットの種類に関するデータに基づいて多様なプロトコルのパケット（例えば、ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケット）をイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングすることができる。この場合、パッケージングモジュール１２４は、パケットの種類によってパッケージングのためにイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドに割り当てる空間を調節することができる。実施例によって、パッケージングモジュール１２４はパケット種類に関するデータをイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドに共にパッケージングすることもできる。

パッケージングモジュール１２４は多様なプロトコルのパケット（例えば、ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケット）がパッケージングされたイーサネット（登録商標）パケットを他のゲートウェイ２００に送ることができる。

実施例によって、受信回路１２０Ａは第１パケットタイプ決定モジュール１２２を含まないこともある。この場合、パッケージングモジュール１２４はパケットの種類にかかわらず、多様なプロトコルのパケット（例えば、ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケット）をイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングすることができる。

送信回路１３０Ａは第２パケットタイプ決定モジュール１３２と、アンパッケージングモジュール（ｕｎ−ｐａｃｋｇｉｎｇ ｍｏｄｕｌｅ；１３４）を含むことができる。

第２パケットタイプ決定モジュール１３２は、他のゲートウェイ２００から送られてきたイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングされている他のプロトコルのパケット（例えば、ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケット）の種類を判断することができる。第２パケットタイプ決定モジュール１３２は、判断された他のプロトコルパケットの種類に関するデータと共に上記他のプロトコルのパケット（例えば、ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケット）をアンパッケージングモジュール１３４に送ることができる。

アンパッケージングモジュール１３４は、上記他のプロトコルパケットの種類に関するデータに基づいてイーサネット（登録商標）パケットにパッケージングされている上記他のプロトコルのパケット（例えば、ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケット）をアンパッケージングすることができる。この場合、アンパッケージングモジュール１２４は、パケットの種類によってイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドでアンパッケージングしなければならない部分を判断することができる。

実施例によって、送信回路１３０Ａは第２パケットタイプ決定モジュール１３２を含まないこともある。この場合、アンパッケージングモジュール１３４はパケットの種類にかかわらず、イーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングされた多様なプロトコルのパケット（例えば、ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケット）をアンパッケージングすることができる。

他のゲートウェイ２００、３００それぞれもゲートウェイ１００Ａのような構造を持つことができる。

図１１は図１に示されたゲートウェイの他の実施例によるブロック図である。

図１、図１０及び図１１を参照すれば、図１に示されたゲートウェイ１００の他の実施例によるゲートウェイ１００Ｂは、受信回路１２０Ｂと送信回路１３０Ｂを含むことができる。

受信回路１２０Ｂはパッケージングモジュール１２４と順序再配列モジュール１２６を含むことができる。図１１に示されたパッケージングモジュール１２４の構造及び動作は、図１０に示されたパッケージングモジュール１２４の構造及び動作と実質的に同じである。

順序再配列モジュール１２６はパッケージングモジュール１２４によって他のプロトコルのパケット（例えば、ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケット）がイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングされた状態で、上記他のプロトコルのパケットの一部（例えば、図１のＣＡＮパケットの識別子）から伝送優先順位に関するデータを抽出することができる。

順序再配列モジュール１２６は、抽出された上記データに基づいて他のプロトコルのパケット（例えば、ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケット）がイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングされた状態で、上記イーサネット（登録商標）パケットを伝送優先順位によって再配列することができる。

実施例によって、順序再配列モジュール１２６はＦＩＦＯ（ｆｉｒｓｔ ｉｎ ｆｉｒｓｔ ｏｕｔ）バッファーを含んで具現されることができる。

他の実施例によって、順序再配列モジュール１２６は送信回路１３０Ｂの内部またはゲートウェイ１００Ｂの外部に具現されることもできる。

送信回路１３０Ｂに含まれたアンパッケージングモジュール１３４は、図１０のアンパッケージングモジュール１３４と実質的に同じ機能を行う。

他のゲートウェイ２００、３００それぞれもゲートウェイ１００Ｂのような構造を持つことができる。

図１２は本発明の実施例による他のプロトコルパケットをイーサネット（登録商標）プロトコルパケットにパッケージングする方法のフローチャートである。

図１乃至図１２を参照すれば、ゲートウェイ（例えば、１００）は電子制御装置１１０それぞれから他のプロトコルパケット（例えば、ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケット）を受信することができる（Ｓ１０）。

ゲートウェイ（例えば、１００）は、受信された上記他のプロトコルパケット全体をイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングすることができる（Ｓ１２）。

ゲートウェイ（例えば、１００）は、他のプロトコルパケット全体がパッケージングされたイーサネット（登録商標）パケットを他のゲートウェイ（例えば、２００、３００）に送ることができる。

図１３は本発明の実施例による他のプロトコルパケットがパッケージングされたイーサネット（登録商標）プロトコルパケットをアンパッケージングする方法のフローチャートである。

ゲートウェイ（例えば、１００）は、他のゲートウェイ（例えば、２００）から他のプロトコルパケット全体がパッケージングされたイーサネット（登録商標）パケットを受信し、受信されたイーサネット（登録商標）パケットをアンパッケージングして上記他のプロトコルパケット全体を得ることができる（Ｓ２０）。

ゲートウェイ（例えば、１００）は、アンパッケージングを通じて得られた上記他のプロトコルパケット全体を電子制御装置（例えば、１１０）に送ることができる（Ｓ２２）。

図１４は本発明の実施例による他のプロトコルパケットがパッケージングされたイーサネット（登録商標）プロトコルパケットの伝送順序を再配列する方法のフローチャートである。

図１乃至図１２、図１４を参照すれば、ゲートウェイ（例えば、１００）は電子制御装置１１０それぞれから他のプロトコルパケット（例えば、ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケット）を受信することができる（Ｓ３０）。

ゲートウェイ（例えば、１００）は、受信された上記他のプロトコルパケット全体をイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングすることができる（Ｓ３２）。

ゲートウェイ（例えば、１００）は、他のプロトコルのパケット（例えばＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケット）がイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングされた状態で、上記他のプロトコルのパケットの一部（例えば、図１のＣＡＮパケットの識別子）から伝送優先順位に関するデータを抽出することができる（Ｓ３４）。

ゲートウェイ（例えば、１００）は、抽出されたデータに基づいて上記イーサネット（登録商標）パケットの伝送順序を再配列することができる（Ｓ３６）。

本発明は、図面に示された一実施例を参照して説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、本技術分野の通常の知識を有するものであれば、多様な変形及び均等な他の実施例が可能であるということを理解するはずである。したがって、本発明の真正な技術的保護範囲は、添付された請求範囲の技術的思想によって決められるべきである。

１０：車両内通信システム
１００、２００、３００：ゲートウェイ
１１０、２１０、３１０：電子制御装置

Claims (10)

1. ゲートウェイ（ｇａｔｅｗａｙ）が電子制御装置から送られてきた他のプロトコルパケット（ｐａｃｋｅｔ）を受信する段階；及び
   前記ゲートウェイが、受信された他のプロトコルパケットの全体をイーサネット（登録商標）（ｅｔｈｅｒｎｅｔ）パケットのデータフィールド（ｄａｔａ ｆｉｅｌｄ）にパッケージング（ｐａｃｋａｇｉｎｇ）する段階を含むパケットをパッケージングする方法。
2. 前記パッケージングする段階後に、
   前記ゲートウェイが、前記イーサネット（登録商標）パケットの前記データフィールドを除いた残りの部分を生成する段階をさらに含む請求項１に記載のパケットをパッケージングする方法。
3. 前記他のプロトコルパケットは、
   ＣＡＮ（ｃｏｎｔｒｏｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）パケット、ＬＩＮ（ｌｏｃａｌ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ ｎｅｔｗｏｒｋ）パケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴ（ｍｅｄｉａ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）パケットである請求項２に記載のパケットをパッケージングする方法。
4. 第１ゲートウェイが第２ゲートウェイから送られてきたイーサネット（登録商標）パケットを受信する段階；及び
   前記第１ゲートウェイが、受信されたイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングされている他のプロトコルパケット全体をアンパッケージング（ｕｎ−ｐａｃｋａｇｉｎｇ）する段階を含むパケットをアンパッケージングする方法。
5. 前記アンパッケージングする段階後に、
   前記ゲートウェイが、アンパッケージングされた他のプロトコルパケットを電子制御装置に送る段階をさらに含む請求項４に記載のパケットをアンパッケージングする方法。
6. 前記他のプロトコルパケットは、
   ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケットである請求項５に記載のパケットをアンパッケージングする方法。
7. 電子制御装置から送られてきた他のプロトコルパケットを受信し、受信された他のプロトコルパケットの全体をイーサネット（登録商標）パケットのデータフィールドにパッケージングする第１ゲートウェイ；及び
   前記第１ゲートウェイからイーサネット（登録商標）通信網を介して送られてきた前記イーサネット（登録商標）パケットを受信し、受信されたイーサネット（登録商標）パケットの前記データフィールドにパッケージングされている前記他のプロトコルパケットの全体をアンパッケージングする第２ゲートウェイを含む車両内通信システム。
8. 前記第１ゲートウェイと前記第２ゲートウェイはバス（ｂｕｓ）構造を形成する請求項７に記載の車両内通信システム。
9. 前記第１ゲートウェイは、
   前記他のプロトコルパケットの全体が前記イーサネット（登録商標）パケットの前記データフィールドにパッケージングされた状態で前記他のプロトコルパケットの一部を抽出し、前記他のプロトコルパケットの前記一部に基づいて前記イーサネット（登録商標）パケットの伝送順序を再配列する請求項８に記載の車両内通信システム。
10. 前記他のプロトコルパケットは、
    ＣＡＮパケット、ＬＩＮパケット、Ｋ−ＬＩＮＥパケット、ＦｌｅｘＲａｙパケット、またはＭＯＳＴパケットである請求項９に記載の車両内通信システム。

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