JP2015171091A - 通信装置及び通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車両ネットワークに接続された複数の車載制御装置のうちからバッテリ切れ等の原因になりかねない車載制御装置を特定することのできる通信装置及び通信方法を提供する。
【解決手段】ゲートウェイＥＣＵ５０は、各ＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２に電力を供給するバッテリ３０のバッテリ電圧の情報を取得するバッテリ電圧取得部５１と、各ＥＣＵからスリープモードに移行可能であるか否かを示す情報を取得するスリープ可否取得部５２とを備える。そして、ゲートウェイＥＣＵ５０のタイマ制御部５４は、バッテリ電圧取得部が取得したバッテリ電圧が閾値電圧未満となる条件下でスリープ可否取得部がＥＣＵからスリープモードに移行不能である旨を取得した場合、当該ＥＣＵをスリープモードへの移行を妨げる要因となるＥＣＵとして特定する上で指標となるタイマの計時を開始する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両ネットワークを通じた車載制御装置の情報の授受に用いられる通信装置、及び該通信装置による通信方法に関する。

近年の自動車等の車両には、ナビゲーションシステムを構成する車載制御装置をはじめ、エンジンやブレーキ等の各種車載機器を電子的に制御する車載制御装置、車両の状態を表示するメータ等の機器を制御する車載制御装置などの多くの車載制御装置が搭載されている。そして、車両内では、それら各車載制御装置が通信線により電気的に接続されて車両ネットワークが形成されており、この車両ネットワークを介して車載制御装置が各種情報の授受を行う。このような車両ネットワークのうちには、同一の通信線に接続された全ての車載制御装置についてのウェイクアップモードからスリープモードへの移行を協調動作とするものがあり、その一例が特許文献１に記載されている。

すなわち、特許文献１に記載の多重通信システムでは、車載制御装置は自己がスリープモードに移行可能であるか否かを定期的に判断し、スリープモードに移行可能であるか否かに応じてスリープ可信号又はスリープ不可信号を同一の通信線に接続された他の車載制御装置に送信する。そして、全ての車載制御装置からスリープ可信号が送信された時点でそれら車載制御装置がスリープモードに移行するようになっている。

特開２００８−１２６７３８号公報

ところで、上記多重通信システムでは、車載制御装置の故障等に伴って車載制御装置が恒常的にスリープモードに移行できなくなった場合には、この車載制御装置と同一の通信線に接続されている全ての車載制御装置がスリープモードに移行できなくなる。その結果、無駄に電力が消費されることでいわゆるバッテリ切れを生じる要因となりかねないため、故障した車載制御装置は速やかに交換することが望ましい。しかしながら、上記多重通信システムでは、スリープモードに移行できない原因となっている車載制御装置が必ずしも故障等に陥っているとは限らないものの、そのような状態にある車載制御装置を特定すること自体が困難となっている。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両ネットワークに接続された複数の車載制御装置のうちからスリープモードへの移行を妨げる原因になりかねない車載制御装置を特定することのできる通信装置及び通信方法を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する通信装置は、車両ネットワークに接続され、複数の車載制御装置による情報の授受を仲介する通信装置であって、各車載制御装置に電力を供給するバッテリの残量の情報を取得するバッテリ残量取得部と、前記各車載制御装置からスリープモードに移行可能であるか否かを示す情報を取得するスリープ可否取得部と、前記バッテリ残量取得部が取得したバッテリの残量が所定の閾値未満となる条件下で前記スリープ可否取得部が前記車載制御装置のいずれかからスリープモードに移行不能である旨を取得した場合に、当該車載制御装置を前記スリープモードへの移行を妨げる要因となる車載制御装置として特定する上で指標となる情報を増加更新する指標情報更新部とを備える。

また、上記課題を解決する通信方法は、車両ネットワークに接続され、複数の車載制御装置による情報の授受を仲介する通信装置を通じて実行される通信方法であって、各車載制御装置に電力を供給するバッテリの残量の情報を取得するバッテリ残量取得ステップと、前記各車載制御装置からスリープモードに移行可能であるか否かを示す情報を取得するスリープ可否取得ステップと、前記バッテリ残量取得ステップにおいて取得されたバッテリの残量が所定の閾値未満となる条件下で前記スリープ可否取得ステップにおいて車載制御装置のいずれかからスリープモードに移行不能である旨が取得された場合に、当該車載制御装置を前記スリープモードへの移行を妨げる要因として特定する上で指標となる情報を増加更新する指標情報更新ステップとを含む。

上記構成または方法によれば、バッテリの残量が所定の閾値未満となる条件下で車載通信装置のいずれかからスリープモードに移行不能である旨を取得したときには、当該車載通信装置が故障等の要因によって恒常的にスリープモードに移行できていない可能性があると判断され、その可能性の大きさの指標が増加更新される。そして、一定の期間に亘って増加更新される指標に基づき、車両ネットワークに接続された車載制御装置のうちからスリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性の高い車載制御装置を特定することができる。

好ましい構成として、前記バッテリ残量取得部、及び前記スリープ可否取得部、及び前記指標情報更新部を備える通信装置が、複数の車両ネットワークが接続されて、それら複数の車両ネットワークの間での情報の授受を相互に中継するゲートウェイである。

上記構成によれば、複数の車両ネットワークに接続された車載制御装置のうちからスリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性の高い車載制御装置を一括して特定することができる。

好ましい構成として、前記指標は、前記バッテリ残量取得部が取得したバッテリの残量が前記所定の閾値未満となる条件下で前記スリープ可否取得部が車載制御装置のいずれかからスリープモードに移行不能である旨を取得した期間の長さである。

上記構成によれば、スリープモードに移行不能である旨を取得した期間が相対的に長い車載制御装置を、スリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性の高い車載制御装置として特定することができる。

好ましい構成として、前記指標は、前記バッテリ残量取得部が取得したバッテリの残量が前記所定の閾値未満となる条件下で前記スリープ可否取得部が車載通信装置のいずれかからスリープモードに移行不能である旨を取得した頻度である。

上記構成によれば、スリープモードに移行不能である旨を取得した頻度が相対的に多い車載制御装置を、スリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性の高い車載制御装置として特定することができる。

好ましい構成として、前記指標情報更新部は、前記バッテリ残量取得部が取得したバッテリの残量が前記所定の閾値未満となったときに、前記車両ネットワークに接続された車載制御装置に対してスリープモードに移行可能であるか否かを示す情報を要求する。

上記構成によれば、バッテリの残量が所定の閾値未満となったときに、車載制御装置からスリープモードに移行可能であるか否かを示す情報が直ちに取得され、スリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性の高い車載制御装置を特定する上での指標を増加更新するか否かが速やかに判断される。すなわち、バッテリの残量が所定の閾値未満となってから、スリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性の高い車載制御装置を特定する上での指標を増加更新するか否かが判断されるまでの間にタイムラグが生じることが抑えられる。したがって、一定の期間に亘って増加更新される指標に基づき、車両ネットワークに接続された車載制御装置のうちからスリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性の高い車載制御装置をより正確に特定することができる。

好ましい構成として、前記車両ネットワークは、ＣＡＮプロトコルに規定される通信によって情報の授受を行うものである。
上記構成によれば、通信装置は、車両に多く利用されているＣＡＮプロトコルに対応することから、ＣＡＮプロトコルを利用してスリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性の高い車載制御装置を容易に特定することができる。

第１の実施の形態の通信装置及び通信方法が適用される車両の概略構成を示すブロック図。 同実施の形態の通信装置及び通信方法にあってゲートウェイＥＣＵが実行するタイマ情報の更新処理の処理手順を示すフローチャート。 同実施の形態の通信装置及び通信方法にあってゲートウェイＥＣＵがタイマ情報の更新処理を実行する際のタイミングチャートであって、（ａ）は、バッテリ電圧の推移を示す模式図、（ｂ）は、第１１ＥＣＵからスリープ可信号又はスリープ不可信号が送信されるタイミングを示す模式図、（ｃ）は、第１２ＥＣＵからスリープ可信号又はスリープ不可信号が送信されるタイミングを示す模式図、（ｄ）は、第１１ＥＣＵに対応するタイマの計時の推移を示す模式図、（ｅ）は、第１２ＥＣＵに対応するタイマの計時の推移を示す模式図。 第２の実施の形態の通信装置及び通信方法にあってゲートウェイＥＣＵが実行するタイマ情報の更新処理の処理手順を示すフローチャート。 同実施の形態の通信装置及び通信方法にあってゲートウェイＥＣＵがタイマ情報の更新処理を実行する際のタイミングチャートであって、（ａ）は、バッテリ電圧の推移を示す模式図、（ｂ）は、第１１ＥＣＵからスリープ可信号又はスリープ不可信号が送信されるタイミングを示す模式図、（ｃ）は、第１２ＥＣＵからスリープ可信号又はスリープ不可信号が送信されるタイミングを示す模式図、（ｄ）は、第１１ＥＣＵに対応するタイマの計時の推移を示す模式図、（ｅ）は、第１２ＥＣＵに対応するタイマの計時の推移を示す模式図。

（第１の実施の形態）
以下、通信装置の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本実施の形態では、ＣＡＮ（Controller Area Network）により構成される車両ネットワークを介して車載制御装置としてのＥＣＵ（Engine Control Unit）の間でＣＡＮの通信規定であるＣＡＮプロトコルに従った情報の授受が行われる。

図１に示すように、本実施の形態の通信装置は、車両１００内に設けられたゲートウェイＥＣＵ５０と、ゲートウェイＥＣＵ５０に接続された第１〜第３の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３と、これらの通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続された複数のＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２とを備えている。第１１及び第１２ＥＣＵ１１，１２は、第１の通信バスＮＷ１に接続されており、例えばエンジン、ブレーキ、ステアリング等の各種車両駆動系の機器を制御する。また、第２１〜第２３ＥＣＵ２１〜２３は、第２の通信バスＮＷ２に接続されており、例えば現在地から目的地までの経路案内等を行うカーナビゲーションシステムをはじめとする各種情報系の機器を制御する。また、第３１及び第３２ＥＣＵ３１，３２は、第３の通信バスＮＷ３に接続されており、例えばエアコンや車両１００の各種状態を表示するメータ等のボディ系の機器を制御する。なお、第１の通信バスＮＷ１には、外部機器との接続が行われるＤＬＣ（Data Link Connector）１５が接続されている。そして、ＤＬＣ１５は、例えばＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２，５０の診断機器との接続を行い、こうした診断機器と第１の通信バスＮＷ１との間の情報の授受を中継する。

第１１〜第３２ＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２は、図示しない各種のセンサから取得された情報や演算処理により得られた情報に基づいて各種制御に必要な情報処理を行う情報処理部１１Ａ，１２Ａ，２１Ａ〜２３Ａ，３１Ａ，３２Ａを備えている。また、第１１〜第３２ＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２は、ＣＡＮプロトコルに基づく通信メッセージを通じて各々が対応する通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続されている他のＥＣＵとの間で通信を行うとともに、情報処理部１１Ａ，１２Ａ，２１Ａ〜２３Ａ，３１Ａ，３２Ａとの間で通信メッセージに関連する各種情報の授受を行うＣＡＮコントローラ１１Ｂ，１２Ｂ，２１Ｂ〜２３Ｂ，３１Ｂ，３２Ｂを備えている。

情報処理部１１Ａ，１２Ａ，２１Ａ〜２３Ａ，３１Ａ，３２Ａは、マイクロコンピュータを含んで構成され、各種処理を行う演算装置や、演算結果や各種制御機能を提供するプログラムや制御機能に用いられるパラメータなどを記憶する記憶装置を有している。

ＣＡＮコントローラ１１Ｂ，１２Ｂ，２１Ｂ〜２３Ｂ，３１Ｂ，３２Ｂは、通信バスＮＷ１〜ＮＷ３から通信メッセージを受信したタイミングを取得するとともに、受信した通信メッセージを解析し、当該通信メッセージに含まれるメッセージＩＤや、転送した情報本体である通信情報などを取得する。また、ＣＡＮコントローラ１１Ｂ，１２Ｂ，２１Ｂ〜２３Ｂ，３１Ｂ，３２Ｂは、通信メッセージの受信タイミング、メッセージＩＤや通信情報などの情報を情報処理部１１Ａ，１２Ａ，２１Ａ〜２３Ａ，３１Ａ，３２Ａに提供する。さらに、ＣＡＮコントローラ１１Ｂ，１２Ｂ，２１Ｂ〜２３Ｂ，３１Ｂ，３２Ｂは、情報処理部１１Ａ，１２Ａ，２１Ａ〜２３Ａ，３１Ａ，３２ＡからメッセージＩＤや通信情報、送信タイミングなどが入力され、このうちのメッセージＩＤや通信情報に基づいて当該メッセージＩＤと通信情報とを含む通信メッセージを生成する。そして、ＣＡＮコントローラ１１Ｂ，１２Ｂ，２１Ｂ〜２３Ｂ，３１Ｂ，３２Ｂは、入力された送信タイミングで生成した通信メッセージを通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に送信する。

ゲートウェイＥＣＵ５０は、第１〜第３の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３の間におけるＣＡＮプロトコルの通信メッセージを相互に中継している。そして、ゲートウェイＥＣＵ５０は、第１１〜第３２ＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２と同様の情報処理部５０Ａを備えるとともに、ゲートウェイコントローラ５０Ｂを備えている。このゲートウェイコントローラ５０Ｂは、通常、ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）やＬｉｎ（Local Interconnect Network）やイーサネット（登録商標）等の他の通信規格の通信バスとの間の通信メッセージを中継するためのものがある。

ゲートウェイＥＣＵ５０の情報処理部５０Ａは、車載通信システムを構成するＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２，５０に電力を供給するバッテリ３０に通信線Ｌを介して接続されている。そして、ゲートウェイＥＣＵ５０の情報処理部５０Ａは、通信線Ｌを介してバッテリ３０から送信されるバッテリ電圧をバッテリ３０の残量の情報として取得するバッテリ電圧取得部５１として機能する。

また、ゲートウェイＥＣＵ５０のゲートウェイコントローラ５０Ｂは、第１１〜第３２ＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２からスリープモードに移行可能であるか否かを示す情報を取得するスリープ可否取得部５２として機能する。具体的には、本実施の形態では、第１１〜第３２ＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２は、情報処理部１１Ａ，１２Ａ，２１Ａ〜２３Ａ，３１Ａ，３２Ａがスリープモードに移行可能であるか否かを定期的に判断する。また、これらのＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２の情報処理部１１Ａ，１２Ａ，２１Ａ〜２３Ａ，３１Ａ，３２Ａには、ゲートウェイＥＣＵ５０のゲートウェイコントローラ５０Ｂから要求信号を含む通信メッセージが定期的に送信される。

そして、これらのＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２の情報処理部１１Ａ，１２Ａ，２１Ａ〜２３Ａ，３１Ａ，３２Ａは、送信された要求信号に応じて通信メッセージをＣＡＮコントローラ１１Ｂ，１２Ｂ，２１Ｂ〜２３Ｂ，３１Ｂ，３２ＢからゲートウェイＥＣＵ５０に一定の時間間隔で送信させる。この通信メッセージは、送信元となるＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２がスリープモードに移行可能であるか否かを示すスリープ可信号Ｓ１（図３参照）又はスリープ不可信号Ｓ２（図３参照）を含んでいる。そして、スリープ可否取得部５２は、これらのＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２から送信される通信メッセージをスリープ可否に関する情報として取得する。なお、ＥＣＵのスリープ状態とは、ＥＣＵが電源は供給されているものの起動する必要のない条件下であるとき、消費電力を抑制するために省電力モードに移行されている状態である。

また、ゲートウェイＥＣＵ５０の情報処理部５０Ａは、バッテリ電圧取得部５１が取得したバッテリ電圧が所定の閾値となる閾値電圧（図３参照）未満である間に、スリープ可否取得部５２がスリープ不可信号Ｓ２を取得したときに、タイマ情報格納部５３に格納されているタイマ情報を増加更新するタイマ制御部５４としても機能する。なお、本実施の形態では、閾値電圧は、バッテリ３０がバッテリ切れとなるときのバッテリ電圧よりも少しだけ大きい値として設定されている。また、タイマ情報格納部５３には、第１〜第３の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続されたＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２ごとにタイマ情報が格納されている。そして、タイマ制御部５４は、タイマ情報を増加更新するときには、スリープ不可信号Ｓ２の送信元となったＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２に対応するタイマ情報を増加更新する。

次に、本実施の形態の車載通信システムにあってゲートウェイＥＣＵ５０のタイマ制御部５４が実行するタイマ情報の更新処理の処理手順の概要を図３のタイミングチャートを参照して説明する。なお、図３では、説明の便宜上、第１の通信バスＮＷ１に接続された第１１ＥＣＵ１１及び第１２ＥＣＵ１２に対応するタイマ情報の更新処理について図示し、他の通信バスＮＷ２，ＮＷ３に接続された他のＥＣＵ２１〜２３，３１，３２に対応するタイマ情報の更新処理についての図示は割愛する。

ゲートウェイＥＣＵ５０のタイマ制御部５４は、自己がスリープ状態からウェイクアップ状態に切り替わったときに、図２に示すタイマ情報の更新処理を実行する。なお、ゲートウェイＥＣＵ５０のウェイクアップ状態への切り替えは、第１〜第３の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続された他のＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２の何れかがスリープ状態からウェイクアップ状態に切り替わることに伴ってこれらのＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２からウェイクアップ信号を受信したことをトリガーとして行われる。ただし、ゲートウェイＥＣＵ５０のウェイクアップ状態への切り替えは、外部からゲートウェイＥＣＵ５０に入力される信号をトリガーとして第１〜第３の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続された他のＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２に先んじて行われることもある。

まず、タイマ制御部５４は、バッテリ残量取得処理としてバッテリ電圧取得部５１が取得したバッテリ電圧が閾値電圧未満であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。また、タイマ制御部５４は、バッテリ電圧が閾値電圧未満であるときには（ステップＳ１１＝ＹＥＳ）、スリープ可否取得処理としてスリープ可否取得部５２が第１〜第３の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続された他のＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２からスリープ不可信号Ｓ２を受信したか否かを判定する（ステップＳ１２）。そして、タイマ制御部５４は、スリープ不可信号Ｓ２を受信したときには（ステップＳ１２＝ＹＥＳ）、指標情報更新処理として、スリープ不可信号Ｓ２の送信元となったＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２に対応するタイマを駆動してタイマの計時を開始する（ステップＳ１３）。一方、タイマ制御部５４は、バッテリ電圧が閾値電圧以上であるときには（ステップＳ１２＝ＮＯ）、第１〜第３の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続された全てのＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２に対応するタイマの計時を停止する（ステップＳ１４）。また、タイマ制御部５４は、バッテリ電圧が閾値電圧未満である間にスリープ可信号Ｓ１を受信したときにも（ステップＳ１２＝ＮＯ）、スリープ可信号Ｓ１の送信元となったＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２に対応するタイマの計時を停止する（ステップＳ１４）。

なお、本実施の形態では、図３（ａ）に示すように、時刻ｔ１においてバッテリ電圧が閾値電圧を下回った後、図３（ｂ）に示すように、時刻ｔ２において第１１ＥＣＵ１１からゲートウェイＥＣＵ５０にスリープ不可信号Ｓ２が送信されている。そのため、図３（ｄ）に示すように、時刻ｔ２において第１１ＥＣＵ１１に対応するタイマの計時が開始されている。

一方、図３（ａ）に示すように、時刻ｔ１においてバッテリ電圧が閾値電圧を下回った後、図３（ｃ）に示すように、時刻ｔ３においては第１２ＥＣＵ１２からゲートウェイＥＣＵ５０にスリープ可信号Ｓ１が送信されている。そのため、図３（ｅ）に示すように、時刻ｔ３においても第１２ＥＣＵ１２に対応するタイマの計時は開始されていない。

また、図３（ｂ）に示すように、バッテリ電圧が閾値電圧を下回った状態が維持されている時刻ｔ４において第１１ＥＣＵ１１からゲートウェイＥＣＵ５０にスリープ可信号Ｓ１が送信されている。そのため、図３（ｄ）に示すように、時刻ｔ４において第１１ＥＣＵ１１に対応するタイマの計時が停止されている。

また、図３（ｂ）に示すように、バッテリ電圧が閾値電圧を下回った状態が維持されている時刻ｔ５において第１２ＥＣＵ１２からゲートウェイＥＣＵ５０にスリープ不可信号Ｓ２が送信されている。そのため、図３（ｅ）に示すように、時刻ｔ５において第１２ＥＣＵ１２に対応するタイマの計時が開始されている。

また、図３（ｂ）に示すように、バッテリ電圧が閾値電圧を下回った状態が維持されている時刻ｔ６において第１１ＥＣＵ１１からゲートウェイＥＣＵ５０にスリープ不可信号Ｓ２が送信されている。そのため、図３（ｄ）に示すように、時刻ｔ６において第１１ＥＣＵ１１に対応するタイマの計時が再開されている。

また、図３（ａ）に示すように、時刻ｔ７においてバッテリ電圧が閾値電圧を再び上回っている。そのため、図３（ｄ）に示すように、時刻ｔ７において第１１ＥＣＵ１１に対応するタイマの計時が停止されるとともに、図３（ｅ）に示すように、時刻ｔ７において第１２ＥＣＵ１２に対応するタイマの計時が停止されている。

その後、タイマ制御部５４は、スリープ可否取得部５２が第１〜第３の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続された全てのＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２からスリープ可信号Ｓ１を受信したか否かを通信バスＮＷ１，ＮＷ２，ＮＷ３ごとに判定する（ステップＳ１５）。そして、タイマ制御部５４は、第１〜第３の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３の何れかに接続された全てのＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２からスリープ可信号Ｓ１を受信したときには（ステップＳ１５＝ＹＥＳ）、その通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続された全てのＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２にスリープ信号を送信してこれらのＥＣＵをスリープ状態に移行させる（ステップＳ１６）。

さらに、タイマ制御部５４は、第１〜第３の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続された全てのＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２がスリープ状態に移行したか否かを判定する（ステップＳ１７）。そして、タイマ制御部５４は、第１〜第３の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続された全てのＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２がスリープ状態に移行していないときには（ステップＳ１７＝ＮＯ）、その処理をステップＳ１１に戻し、ステップＳ１１〜Ｓ１６の処理を反復して行う。なお、タイマ制御部５４は、先のステップＳ１５において、第１〜第３の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３の何れにおいても接続された全てのＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２からスリープ可信号Ｓ１が送信されてはいないときにも（ステップＳ１５＝ＮＯ）、その処理をステップＳ１１に戻し、ステップＳ１１〜Ｓ１６の処理を反復して行う。

一方、タイマ制御部５４は、第１〜第３の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続された全てのＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２がスリープ状態に移行したときには（ステップＳ１７＝ＹＥＳ）、その時点でタイマ情報格納部５３に格納されているタイマ情報をゲートウェイＥＣＵ５０が備える不揮発性メモリ（図示略）に格納した上で、図２に示すタイマ情報の更新処理を終了する。

次に、本実施の形態の通信装置及び通信方法、特に、ゲートウェイＥＣＵ５０の作用について説明する。
ゲートウェイＥＣＵ５０は、バッテリ電圧が閾値電圧未満である間にスリープ不可信号Ｓ２を取得したときに、スリープ不可信号Ｓ２の送信元となったＥＣＵに対応するタイマの計時を開始してタイマ情報を増加更新している。すなわち、ゲートウェイＥＣＵ５０は、バッテリ電圧が閾値電圧未満となったときに、バッテリ電圧の低下との相関性が推認されるＥＣＵをスリープモードに移行できない可能性が高い要因として推定し、それらＥＣＵに対応するタイマの計時を開始してタイマ情報を増加更新している。これは、バッテリ電圧が閾値電圧未満である間にＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２が故障等の要因によりスリープモードに移行できないときには、そのＥＣＵについてはスリープモードに移行した本来の場合よりも消費電力が大きくなり、バッテリ電圧を必要以上に大きく低下させていると考えられるからである。

また、ゲートウェイＥＣＵ５０は、バッテリ電圧が閾値電圧未満となってからバッテリ切れとなるまでの一定の期間に亘ってタイマ情報を増加更新する。この場合、増加更新されたタイマ情報は、バッテリ電圧が閾値電圧未満となる条件下でＥＣＵからスリープモードに移行不能である旨を取得した期間の長さに相当しており、スリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性の高いＥＣＵを特定する上で指標となる。すなわち、ゲートウェイＥＣＵ５０のタイマ制御部５４は、この指標となるタイマ情報を増加更新する指標情報更新部として機能する。そして、このタイマ情報は、ＤＬＣ１５に診断機器が接続されたときに、その接続された診断機器によってゲートウェイＥＣＵ５０から読み出される。その結果、診断機器に読み出されたＥＣＵごとのタイマ情報のうち、最も計時の進んだタイマに対応するＥＣＵがバッテリ切れの要因となった可能性の高いＥＣＵとして特定される。すなわち、本実施の形態では、バッテリ切れになった時点だけではなく、バッテリ切れとなるまでの期間に増加更新されたタイマ情報に基づき、第１１〜第３２ＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２のうちからバッテリ切れの要因となった可能性の高いＥＣＵが特定される。

以上説明したように、上記第１の実施の形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）バッテリ電圧が閾値電圧未満となる条件下でＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２からスリープモードに移行不能である旨を取得したときには、当該ＥＣＵのいずれかが故障等の要因によって恒常的にスリープモードに移行できていない可能性があると判断され、その可能性の大きさの指標となるタイマの計時が開始される。そして、一定の期間に亘って増加更新されるタイマ情報に基づき、通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続されたＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２のうちからスリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性のあるＥＣＵを特定することができる。

（２）ゲートウェイＥＣＵ５０がバッテリ電圧取得部５１、スリープ可否取得部５２、及びタイマ制御部５４を備えることにより、複数の通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続されたＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２のうちからスリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性のあるＥＣＵを一括して特定することができる。

（３）通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続されたＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２のうち、スリープモードに移行不能である旨を取得した期間が相対的に長いＥＣＵを、スリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性のあるＥＣＵとして特定することができる。

（４）ゲートウェイＥＣＵ５０は、車両に多く利用されているＣＡＮプロトコルに対応することから、ＣＡＮプロトコルを利用する車両においてスリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性のあるＥＣＵを特定することができる。

（第２の実施の形態）
次に、通信装置及び通信方法の第２の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、第２の実施の形態は、ゲートウェイＥＣＵ５０から第１１〜第３２ＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２へのスリープ可否の要求態様が第１の実施の形態と異なる。したがって、以下の説明においては、第１の実施の形態と相違する構成について主に説明し、第１の実施の形態と同一又は相当する構成については重複する説明を省略する。

図４に示すように、タイマ制御部５４は、バッテリ電圧取得部５１が取得したバッテリ電圧が閾値電圧未満であるときには（ステップＳ１１＝ＹＥＳ）、バッテリ電圧が閾値電圧を下回ったタイミングであるか否かを判定する（ステップＳ１１Ａ）。例えば、タイマ制御部５４は、バッテリ電圧取得部５１が取得したバッテリ電圧を一定の時間幅に亘って記憶することを前提とし、現時点の直前の時点においてバッテリ電圧が既に閾値電圧を下回っていたか否かに基づき、バッテリ電圧が閾値電圧を下回ったタイミングであるか否かを判定する（ステップＳ１１Ａ）。

そして、タイマ制御部５４は、バッテリ電圧が閾値電圧を下回ったタイミングであるときには（ステップＳ１１Ａ＝ＹＥＳ）、第１１〜第３２ＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２に対して要求信号を送信してスリープモードに移行可能であるか否かを示す情報を要求した上で（ステップＳ１１Ｂ）、その処理をステップＳ１２に移行する。一方、タイマ制御部５４は、バッテリ電圧が閾値電圧を下回ったタイミングではないときには（ステップＳ１１Ａ＝ＮＯ）、ステップＳ１１Ｂの処理を経ることなく、その処理をステップＳ１２に移行する。

なお、本実施の形態では、図５（ａ）に示すように、時刻ｔ１は、バッテリ電圧が閾値電圧を下回ったタイミングとなっている。そして、図５（ｂ）に示すように、時刻ｔ１においてゲートウェイＥＣＵ５０から第１１ＥＣＵ１１に要求信号が送信されるとともに、その要求信号に応じて第１１ＥＣＵ１１からゲートウェイＥＣＵ５０にスリープ不可信号Ｓ２が送信されている。そのため、図５（ｄ）に示すように、時刻ｔ１において第１１ＥＣＵ１１に対応するタイマの計時が開始されている。

また、図５（ｃ）に示すように、同時刻ｔ１においてゲートウェイＥＣＵ５０から第１２ＥＣＵ１２に要求信号が送信されるとともに、その要求信号に応じて第１２ＥＣＵ１２からゲートウェイＥＣＵ５０にスリープ可信号Ｓ１が送信されている。そのため、図５（ｅ）に示すように、時刻ｔ１において第１２ＥＣＵ１２に対応するタイマの計時は停止されている。

すなわち、本実施の形態では、バッテリ電圧が閾値電圧を下回った直後にゲートウェイＥＣＵ５０から第１１ＥＣＵ１１及び第１２ＥＣＵ１２に要求信号が送信され、各ＥＣＵ１１，１２がスリープモードに移行可能であるか否かについて判定される。そして、スリープモードに移行不能であるＥＣＵ１１，１２があるときには、そのＥＣＵ１１，１２に対応するタイマの計時が開始されてタイマ情報が増加更新される。

したがって、上記第２の実施の形態によれば、上記第１の実施の形態の効果（１）〜（４）に加えて、以下に示す効果を得ることができる。
（５）バッテリ電圧が閾値電圧未満となったときに、ＥＣＵからスリープモードに移行可能であるか否かを示す情報が直ちに取得され、スリープモードへの移行を妨げる要因となるＥＣＵを特定する上で指標となるタイマの計時を開始するか否かが速やかに判断される。すなわち、バッテリ電圧が閾値電圧未満となってから、スリープモードへの移行を妨げる要因となるＥＣＵを特定する上で指標となるタイマの計時を開始するか否かが判断されるまでの間にタイムラグが生じることが抑えられる。したがって、一定の期間に亘って増加更新されるタイマ情報に基づき、通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続されたＥＣＵのうちからスリープモードへの移行を妨げる要因となるＥＣＵをより正確に特定することができる。

なお、上記各実施の形態は、以下のような形態にて実施することもできる。
・上記各実施の形態において、ゲートウェイＥＣＵ５０は、バッテリ電圧が閾値電圧未満である間にスリープ不可信号Ｓ２を取得したとき、スリープ不可信号Ｓ２の送信元となったＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２に対応するカウンタをカウントアップしてもよい。この構成では、ゲートウェイＥＣＵ５０は、通信バスＮＷ１〜ＮＷ３に接続されたＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２からスリープモードに移行不能である旨を取得した頻度をカウンタの計数情報としてＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２ごとに得ることとなる。そして、このカウンタの計数情報は、例えばＤＬＣ１５に接続された診断機器によってゲートウェイＥＣＵ５０から読み出される。その結果、スリープモードに移行不能である旨を取得した頻度が相対的に多いＥＣＵを、スリープモードへの移行を妨げる要因となる可能性の高いＥＣＵとして特定することができる。

・上記各実施の形態において、第１１〜第３２ＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２の各々は、スリープの可否に関する情報を含む通信メッセージを、ゲートウェイＥＣＵ５０から送信される要求信号によらずに定期的に送信する構成であってもよい。

・上記各実施の形態において、第１１〜第３２ＥＣＵ１１，１２，２１〜２３，３１，３２の何れかが、バッテリ電圧取得部５１、スリープ可否取得部５２、タイマ情報格納部５３、及びタイマ制御部５４を備える通信装置を構成してもよい。この場合、通信装置として機能するＥＣＵの情報処理部がバッテリ電圧取得部５１、タイマ情報格納部５３、及びタイマ制御部５４として機能するとともに、同ＥＣＵのＣＡＮコントローラがスリープ可否取得部５２として機能する。

・上記各実施の形態では、バッテリ電圧取得部５１、スリープ可否取得部５２、タイマ情報格納部５３、及びタイマ制御部５４の各々の機能が一つの通信装置に集約されている場合について例示した。しかしこれに限らず、これらの機能の一部が別々に設けられた複数の通信装置によって分散されていてもよい。

・上記各実施の形態において、車載通信システムを構成する通信バスＮＷ１〜ＮＷ３の通信規格はＣＡＮに限られず、少なくとも一部の通信バスの通信規格がＦｌｅｘＲａｙやＬｉｎ、イーサネット等の他の通信規格であってもよい。要は、スリープモードへの制御が可能である通信規格であればよい。

１１…第１１ＥＣＵ、１１Ａ…情報処理部、１１Ｂ…ＣＡＮコントローラ、１２…第１２ＥＣＵ、１１Ａ…情報処理部、１１Ｂ…ＣＡＮコントローラ、１２…第１２ＥＣＵ、１２Ａ…情報処理部、１２Ｂ…ＣＡＮコントローラ、１５…ＤＬＣ、２１…第２１ＥＣＵ，２１Ａ…情報処理部、２１Ｂ…ＣＡＮコントローラ、２２…第２２ＥＣＵ、２２Ａ…情報処理部、２２Ｂ…ＣＡＮコントローラ、２３…第２３ＥＣＵ、２３Ａ…情報処理部、２３Ｂ…ＣＡＮコントローラ、３０…バッテリ、３１…第３１ＥＣＵ、３１Ａ…情報処理部、３１Ｂ…ＣＡＮコントローラ、３２…第３２ＥＣＵ、３２Ａ…情報処理部、３２Ｂ…ＣＡＮコントローラ、５０…ゲートウェイＥＣＵ、５０Ａ…情報処理部、５０Ｂ…ゲートウェイコントローラ、５１…バッテリ電圧取得部、５２…スリープ可否取得部、５３…タイマ情報格納部、５４…タイマ制御部、１００…車両、ＮＷ１…第１の通信バス、ＮＷ２…第２の通信バス、ＮＷ３…第３の通信バス。

Claims (7)

1. 車両ネットワークに接続され、複数の車載制御装置による情報の授受を仲介する通信装置であって、
   各車載制御装置に電力を供給するバッテリの残量の情報を取得するバッテリ残量取得部と、
   前記各車載制御装置からスリープモードに移行可能であるか否かを示す情報を取得するスリープ可否取得部と、
   前記バッテリ残量取得部が取得したバッテリの残量が所定の閾値未満となる条件下で前記スリープ可否取得部が前記車載制御装置のいずれかからスリープモードに移行不能である旨を取得した場合に、当該車載制御装置を前記スリープモードへの移行を妨げる要因となる車載制御装置として特定する上で指標となる情報を増加更新する指標情報更新部と
   を備えることを特徴とする通信装置。
2. 前記バッテリ残量取得部、及び前記スリープ可否取得部、及び前記指標情報更新部を備える通信装置が、複数の車両ネットワークが接続されて、それら複数の車両ネットワークの間での情報の授受を相互に中継するゲートウェイである請求項１に記載の通信装置。
3. 前記指標は、前記バッテリ残量取得部が取得したバッテリの残量が前記所定の閾値未満となる条件下で前記スリープ可否取得部が車載制御装置のいずれかからスリープモードに移行不能である旨を取得した期間の長さである請求項１又は請求項２に記載の通信装置。
4. 前記指標は、前記バッテリ残量取得部が取得したバッテリの残量が前記所定の閾値未満となる条件下で前記スリープ可否取得部が車載通信装置のいずれかからスリープモードに移行不能である旨を取得した頻度である請求項１又は請求項２に記載の通信装置。
5. 前記指標情報更新部は、前記バッテリ残量取得部が取得したバッテリの残量が前記所定の閾値未満となったときに、前記車両ネットワークに接続された車載制御装置に対してスリープモードに移行可能であるか否かを示す情報を要求する請求項１〜４の何れか一項に記載の通信装置。
6. 前記車両ネットワークは、ＣＡＮプロトコルに規定される通信によって情報の授受を行うものである請求項１〜５の何れか一項に記載の通信装置。
7. 車両ネットワークに接続され、複数の車載制御装置による情報の授受を仲介する通信装置を通じて実行される通信方法であって、
   各車載制御装置に電力を供給するバッテリの残量の情報を取得するバッテリ残量取得ステップと、
   前記各車載制御装置からスリープモードに移行可能であるか否かを示す情報を取得するスリープ可否取得ステップと、
   前記バッテリ残量取得ステップにおいて取得されたバッテリの残量が所定の閾値未満となる条件下で前記スリープ可否取得ステップにおいて車載制御装置のいずれかからスリープモードに移行不能である旨が取得された場合に、当該車載制御装置を前記スリープモードへの移行を妨げる要因として特定する上で指標となる情報を増加更新する指標情報更新ステップと
   を含むことを特徴とする通信方法。

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