JP2017118407A - 通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】車両に搭載される通信システムにおいて、データの中継処理に必要なリソースおよび処理負担を低減する技術を提供する。
【解決手段】中継装置１６は、パワトレドメインバス１１などの中継先バスとイーサネットネットワーク１４などの中継先ネットワークとの間でのデータの中継を行う。すなわち、中継装置１６は、外部装置５１などから中継先ネットワーク経由で高速側フレームを受信した場合には、受信した高速側フレームに格納されるデータブロックを先頭から順に取得する。中継装置１６は、取得したデータブロックに含まれるＣＡＮＩＤと、フラッシュメモリ１６ｂが記憶する中継先検索テーブルとから、データブロックを伝送する中継先バスを特定する。中継装置１６は、特定した中継先バスに、取得したデータブロックを低速側フレームとして伝送する。
【選択図】図１

Description

本発明は、乗用車などの車両に搭載される通信システムに関する。

乗用車などの車両に搭載されるイーサネットの通信システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。なお、イーサネットは、登録商標である。
この種の通信システムでは、外部装置などの送信元からイーサネット経由でフレームを受信した場合には、中継装置が、受信したフレームをＣＡＮなど他のプロトコルのデータに変換してＥＣＵなどの送信先へ中継する。なお、ＣＡＮは、登録商標である。このために、例えば、受信したフレームの識別番号を利用してデータの送信先を特定する技術がある。具体的には、中継装置が、フレームの識別番号からフレームに格納されるデータの転送先を検索するためのテーブルを記憶している。そして、中継装置が、テーブルを参照して、受信したフレームに含まれるフレームの識別番号からデータの転送先を検索し、検索した転送先にデータを伝送することで中継を行う。

特開２０１５−８９０９２号公報

しかし、上記技術では、フレームの識別番号とデータの転送先との組み合わせをすべて網羅したテーブルが必要となる。このため、この通信システムで用いられるフレームの種類や通信システムに接続される送信先が増加すると、テーブルのデータ量が増加し、テーブルを記憶するためのリソースも増加するとともに、テーブルから転送先を検索するための処理負担も増加するという問題があった。

本発明は、こうした問題にかんがみてなされたものであり、車両に搭載される通信システムにおいて、データの中継処理に必要なリソースおよび処理負担を低減する技術を提供することを目的としている。

本発明の通信システム（１，２，３，４）は、高速通信用の通信線である一つ以上の高速通信線（１４，１５）と、低速通信用の通信線である一つ以上の低速通信線（１１，１２，１３）と、中継装置（１６）と、通信装置（２１，２２，２３，３１，３２，３３，４１，４２，４３）と、を備える。

中継装置は、高速通信線および低速通信線が接続され、高速通信線と低速通信線との間でのデータの中継を行う。
通信装置は、低速通信線に接続し、低速通信線を介してデータの送受信を行う。

低速通信線を介したデータの送受信に使用されるフレームである低速側フレームには、通信装置が送受信するデータである端末データおよび当該端末データのデータ長とともに当該端末データの内容を識別する情報であるデータ識別情報が含まれる。

高速通信線を介したデータの送受信に使用されるフレームである高速側フレームには、一つ以上のデータブロックが格納され、データブロックのそれぞれには、低速側フレームを構成する端末データ、データ長、データ識別情報、および端末データの送信先となる低速通信線に対応づけられた対応情報が含まれる。

中継装置は、中継実行部（１９ａ）を備える。
中継実行部は、高速側フレームを受信した場合に、受信した高速側フレームからデータブロックを順に取得し、取得したデータブロックに含まれる対応情報から特定される低速通信線に当該データブロックを伝送することでデータの中継を行う。

このような構成によれば、高速側フレームを受信した場合には、受信した高速側フレームからデータブロックを順に取得し、取得したデータブロックに含まれる対応情報から特定される低速通信線に当該データブロックを伝送することでデータの中継を行う。このため、対応情報から低速通信線を特定するための情報としては、一つの対応情報に対して一つの低速通信線を対応付ける内容の情報を用意すればよく、この情報量も対応情報の数量に応じた量となるために少なくて済む。このことにより、本通信システムで用いられるデータ識別情報の数量や本通信システムに接続される通信装置の数量が増加したとしても、従来技術と比べて、対応情報と低速通信線との対応関係を示す情報を記憶するためのリソースが少なくて済み、データブロックの伝送先となる低速通信線を検索するための処理負担も少なくて済む。したがって、データの中継処理に必要なリソースおよび処理負担を低減することができる。

なお、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

第１実施形態の通信システムの構成を示すブロック図である。 第１実施形態の中継装置が実行する中継処理のフローチャートである。 第２実施形態の通信システムの構成を示すブロック図である。 第２実施形態の中継装置が実行する中継処理のフローチャートである。 第３実施形態の通信システムの構成を示すブロック図である。 第３実施形態の中継装置が実行する中継処理のフローチャートである。 第４実施形態の通信システムの構成を示すブロック図である。 第４実施形態の中継装置が実行する中継処理のフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、発明を実施するための形態を説明する。
［１．第１実施形態］
［１−１．構成］
図１に示す通信システム１は、パワトレドメインバス１１と、ボディードメインバス１２と、環境ドメインバス１３と、イーサネットネットワーク１４，１５と、中継装置１６と、パワートレイン系のＥＣＵ２１，２２，２３と、ボディー系のＥＣＵ３１，３２，３３と、環境系のＥＣＵ４１，４２，４３と、車外機器である外部装置５１と、ＤＣＭ５２と、を備える。なお、イーサネットは、「Ethernet」とも表記される。イーサネットおよび「Ethernet」は、登録商標である。また、ＥＣＵは、「Electronic Control Unit」とも表記され、電子制御装置のことである。また、ＤＣＭは、「Data Communication Module」とも表記され、無線通信装置のことである。

なお、パワートレイン系のＥＣＵについては、図１では３つのＥＣＵ２１，２２，２３を図示しているが、３つ以外の数量であってもよい。また、ボディー系のＥＣＵについても同様に、図１では３つのＥＣＵ３１，３２，３３を図示しているが、３つ以外の数量であってもよい。また、環境系のＥＣＵについても同様に、図１では３つのＥＣＵ４１，４２，４３を図示しているが、３つ以外の数量であってもよい。

外部装置５１は、各ＥＣＵとの間で通信を行うことで、車両状態の診断や、プログラムの書き換え処理などを行う周知の構成である。また、ＤＣＭ５２は、公衆無線通信網を利用した無線通信を実行する周知の構成である。

パワトレドメインバス１１、ボディードメインバス１２および環境ドメインバス１３は、ＣＡＮ規格の低速通信用の通信線であり、その通信速度は最大１Ｍｂｐｓ程度である。なお、ＣＡＮは、「Controller Area Network」とも表記される。ＣＡＮは、登録商標である。パワトレドメインバス１１には、エンジンＥＣＵなどパワートレイン系のＥＣＵ２１，２２，２３が接続されている。また、ボディードメインバス１２には、メータＥＣＵなどボディー系のＥＣＵ３１，３２，３３が接続されている。また、環境ドメインバス１３には、ＡＤＡＳＥＣＵなど環境系のＥＣＵ４１，４２，４３が接続されている。

なお、パワトレドメインバス１１、ボディードメインバス１２および環境ドメインバス１３は、低速通信線に該当する。また、ＥＣＵ２１，２２，２３，３１，３２，３３，４１，４２，４３は、通信装置に該当する。

低速通信線を介したデータの送受信に用いられるフレーム（以下、低速側フレーム）は、ＣＡＮＩＤと、データ長と、ＣＡＮペイロードとを有する。ＣＡＮＩＤは、ＣＡＮペイロードに格納されるデータの内容を識別する情報である。ＣＡＮＩＤは、規定データ長のデータサイズを有する。規定データ長には、例えば１１ビットや２９ビットがある。ＣＡＮＩＤは、対応情報およびデータ識別情報に該当する。データ長は、ＣＡＮペイロードのサイズを表現した値である。ＣＡＮペイロードは、各ＥＣＵが送受信するデータを格納するエリアである。各ＥＣＵが送受信するデータは、端末データに該当する。

イーサネットネットワーク１４，１５は、イーサネット規格の高速通信用の通信線であり、その通信速度は１００Ｍｂｐｓ程度である。なお、イーサネットネットワーク１４は、図１中の「Ｅｔｈｅｒｎｅｔネットワーク０」が該当する。また、イーサネットネットワーク１５は、図１中の「Ｅｔｈｅｒｎｅｔネットワーク１」が該当する。イーサネットのネットワーク１４には、外部装置５１が接続されている。また、イーサネットのネットワーク１５には、ＤＣＭ５２が接続されている。なお、イーサネットネットワーク１４，１５は、高速通信線に該当する。

高速通信線を介したデータの送受信に使用されるイーサネットフレーム（以下、高速側フレーム）は、周知のものであるため説明を省略する。但し、高速側フレームのペイロード部には、一つ以上のデータブロックが格納される。各データブロックは、それぞれ低速側フレームを構成するＣＡＮＩＤ、データ長、ＣＡＮペイロードで構成されている。

中継装置１６は、パワトレドメインバス１１、ボディードメインバス１２、環境ドメインバス１３および２つのイーサネットのネットワーク１４，１５が接続されている。
中継装置１６は、イーサネットトランシーバ１７と、ＣＡＮトランシーバ１８と、制御部１９と、を備える。

イーサネットトランシーバ１７は、図示しないスイッチングハブを介して外部装置５１と通信を行うためのインターフェースである。ＣＡＮトランシーバ１８は、中継先バスを介してＥＣＵと通信を行うためのインターフェースである。

制御部１９は、ＣＰＵと、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリと、を有する周知のマイクロコンピュータを中心に構成される。制御部１９の各種機能は、ＣＰＵ１９ａが非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、フラッシュメモリ１９ｂが、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムの実行により、プログラムに対応する方法が実行される。なお、制御部１９を構成するマイクロコンピュータの数は１つでも複数でもよい。

また、制御部１９は、ＣＰＵ１９ａがプログラムを実行することで実現される機能の構成として、図１に示すように、イーサネットコントローラ１９ｃと、ＣＡＮコントローラ１９ｄと、を備える。制御部１９を構成するこれらの要素を実現する手法はソフトウェアに限るものではなく、その一部又は全部の要素を、論理回路やアナログ回路等を組み合わせたハードウェアを用いて実現してもよい。ＣＰＵ１９ａは、中継実行部に該当する。

中継装置１６は、中継先検索テーブルを記憶する。中継先検索テーブルは、ＣＡＮＩＤと中継先バスとの対応関係を示すテーブルである。パワトレドメインバス１１、ボディードメインバス１２および環境ドメインバス１３が中継先バスに該当する。中継先検索テーブルは、フラッシュメモリ１９ｂに記録される。中継先検索テーブルは、低速側検索テーブルに該当する。

中継装置１６は、中継先バスと中継先ネットワークとの間でのデータの中継を行う。イーサネットネットワーク１４，１５は中継先ネットワークに該当する。
［１−２．処理］
次に、通信システム１の中継装置１６が実行するデータ中継処理について、図２のフローチャートを用いて説明する。

まず、最初のステップＳ１１０では、中継装置１６が、中継先ネットワーク経由で高速側フレームを受信したか否かを判断する。高速側フレームを受信していないと判断された場合には、高速側フレームを受信したと判断されるまで、本Ｓ１１０を繰り返し実行する。一方、高速側フレームを受信したと判断された場合には、Ｓ１２０に移行する。

Ｓ１２０では、中継装置１６が、受信した高速側フレーム（以下、受信フレーム）が、ＥＣＵ宛か否かを判断する。受信フレームがＥＣＵ宛であると判断された場合には、Ｓ１３０に移行する。一方、受信フレームがＥＣＵ宛ではないと判断された場合には、受信フレームが当該中継装置１６宛であると判断し、Ｓ１７０に移行する。

Ｓ１３０では、中継装置１６が、受信フレームに含まれるデータブロックのうち先頭にあるデータブロックを取得する。その後、Ｓ１４０に移行する。
Ｓ１４０では、中継装置１６が、取得したデータブロックに含まれるＣＡＮＩＤと中継先検索テーブルとから、データブロックを伝送する中継先バスを特定し、特定した中継先バスに、データブロックを格納した低速側フレームを伝送する。その後、Ｓ１５０に移行する。

Ｓ１５０では、中継装置１６が、受信フレームに含まれるすべてのデータブロックを受信フレームから取得したか否かを判断する。すべてのデータブロックを取得したと判断された場合には、本処理を終了する。一方、取得していないデータブロックが存在すると判断された場合には、Ｓ１６０に移行する。

Ｓ１６０では、中継装置１６が、受信フレームに含まれるデータブロックのうち先に取得した伝送したデータブロックの次に格納されるデータブロックを取得する。その後、Ｓ１４０に移行する。

Ｓ１７０では、中継装置１６が、受信フレームを、当該中継装置１６宛ての高速側フレームとして所定の処理を行う。その後、本処理を終了する。
［１−３．効果］
以上詳述した第１実施形態によれば、以下の効果が得られる。

すなわち、中継装置１６が、高速側フレームを受信した場合には、受信した高速側フレームからデータブロックを順に取得し、取得したデータブロックに含まれる対応情報から特定される低速通信線に当該データブロックを伝送することでデータの中継を行う。このため、対応情報から低速通信線を特定するための情報としては、一つの対応情報に対して一つの低速通信線を対応付ける内容の情報を用意すればよく、この情報量も対応情報の数量に応じた量となるために少なくて済む。このことにより、本通信システム１で用いられるＣＡＮＩＤの数量や本通信システムに接続されるＥＣＵの数量が増加したとしても、従来技術と比べて、ＣＡＮＩＤと中継先バスとの対応関係を示す情報を記憶するためのリソースが少なくて済み、データブロックの伝送先となる中継先バスを検索するための処理負担も少なくて済む。したがって、データの中継処理に必要なリソースおよび処理負担を低減することができる。

［２．第２実施形態］
［２−１．第１実施形態との相違点］
第２実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。なお、第１実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。

前述した第１実施形態の通信システム１では、図１に示すように、中継装置１６が記憶する中継先検索テーブルが、ＣＡＮＩＤと中継先バスとの対応関係を示すテーブルである。これに対し、第２実施形態の通信システム２では、図３に示すように、中継先検索テーブルが、更にＣＡＮＩＤ長との対応関係も示す点で、第１実施形態の通信システム１と相違する。ＣＡＮＩＤ長は、ＣＡＮＩＤのデータ長である。ＣＡＮＩＤ長は、規定データ長情報に該当する。

［２−２．処理］
次に、第２実施形態の通信システム２が、図２に示す第１実施形態の中継処理に代えて実行する中継処理について、図４のフローチャートを用いて説明する。なお、図４におけるＳ２１０、Ｓ２２０、Ｓ２７０の処理は、図２におけるＳ１１０、Ｓ１２０、Ｓ１７０の処理とそれぞれ同様であるため、説明を一部簡略化している。

Ｓ２３０では、中継装置１６が、中継先検索テーブルで対応関係にあるＣＡＮＩＤとＣＡＮＩＤ長に合致するＣＡＮＩＤを含むデータブロック（以下、送信予定データブロック）を、受信フレームの先頭のデータブロックから順に検索し、最初に検索された送信予定データブロックを受信フレームから取得する。その後、Ｓ２４０に移行する。

Ｓ２４０では、中継装置１６が、取得した送信予定データブロックに含まれるＣＡＮＩＤと中継先検索テーブルとから、送信予定データブロックを伝送する中継先バスを特定し、特定した中継先バスに、送信予定データブロックを格納した低速側フレームを伝送する。その後、Ｓ２５０に移行する。

Ｓ２５０では、中継装置１６が、すべての送信予定データブロックを受信フレームから取得したか否かを判断する。すべての送信予定データブロックを取得したと判断された場合には、本処理を終了する。一方、取得していない送信予定データブロックが存在すると判断された場合には、Ｓ２６０に移行する。

Ｓ２６０では、中継装置１６が、受信フレームに含まれるデータブロックのうち、先に取得した送信予定データブロックの次の送信予定データブロックを、受信フレームから取得する。その後、Ｓ２４０に移行する。

［２−３．効果］
以上詳述した第２実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果と同様の効果に加えて、次のような効果が得られる。

すなわち、中継装置１６が、中継先検索テーブル側のＣＡＮＩＤと合致する受信フレーム側のＣＡＮＩＤを検索する際に、ＣＡＮＩＤ長も検索条件とする。このため、受信フレームに規定データ長の異なる複数のデータブロックが混在する場合でも対応可能である。

［３．第３実施形態］
［３−１．第２実施形態との相違点］
第３実施形態は、基本的な構成は第２実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。なお、第２実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。

前述した第２実施形態の通信システム２では、図３に示すように、中継装置１６が受信する高速側フレームのペイロード部に格納されるデータブロックが、それぞれ低速側フレームを構成するＣＡＮＩＤ、データ長およびＣＡＮペイロードで構成されている。これに対し、第３実施形態の通信システム３では、図５に示すように、中継装置１６が受信する高速側フレームのペイロード部に格納されるデータブロックに、更に中継先バスＩＤが含まれる点で、第２実施形態の通信システム２と相違する。中継先バスＩＤは、中継先バスのそれぞれに付与された通信線識別子である。中継先バスＩＤは、対応情報に該当する。

また、前述した第２実施形態の通信システム２では、図２に示すように、中継装置１６が記憶する中継先検索テーブルが、ＣＡＮＩＤと中継先バスとＣＡＮＩＤ長との対応関係を示すテーブルである。これに対し、第３実施形態の通信システム３では、図５に示すように、中継先検索テーブルが、ＣＡＮＩＤの代わりに中継先バスＩＤを用いたテーブルである点で、第２実施形態の通信システム２と相違する。

［３−２．処理］
次に、第３実施形態の通信システム３が、図４に示す第２実施形態の中継処理に代えて実行する中継処理について、図６のフローチャートを用いて説明する。なお、図６におけるＳ３１０、Ｓ３２０、Ｓ３７０の処理は、図４におけるＳ２１０、Ｓ２２０、Ｓ２７０の処理とそれぞれ同様であるため、説明を一部簡略化している。

Ｓ３３０では、中継装置１６が、受信フレームに含まれるデータブロックのうち先頭にあるデータブロックを取得する。その後、Ｓ３４０に移行する。
Ｓ３４０では、中継装置１６が、取得したデータブロックに含まれる中継先バスＩＤと中継先検索テーブルとから、データブロックを伝送する中継先バスおよびＣＡＮＩＤ長を特定し、特定した中継先バスに、データブロックを格納した低速側フレームを伝送する。このとき、ＣＡＮＩＤ長は、データブロック中にＣＡＮＩＤが格納されている場所を特定するために用いられる。その後、Ｓ３５０に移行する。

Ｓ３５０では、中継装置１６が、すべての送信予定データブロックを受信フレームから取得したか否かを判断する。すべての送信予定データブロックを取得したと判断された場合には、本処理を終了する。一方、取得していない送信予定データブロックが存在すると判断された場合には、Ｓ３６０に移行する。

Ｓ３６０では、中継装置１６が、受信フレームに含まれるデータブロックのうち先に取得したデータブロックの次に格納されるデータブロックを取得する。その後、Ｓ３４０に移行する。

［３−３．効果］
以上詳述した第３実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果と同様の効果に加えて、次のような効果が得られる。

すなわち、中継装置１６が、受信フレームからデータブロックを取得する際に、中継先バスＩＤを検索条件とする。このため、一つの中継先バスに送るべきＣＡＮＩＤが多数存在しても、中継先バス毎にＣＡＮＩＤ長の種類の数だけ中継先バスＩＤを用意すればよい。このことにより、ＣＡＮＩＤを検索条件とする場合に比べて、対応情報と中継先バスとの対応関係を示す情報の情報量が少なくて済み、この情報を記憶するためのリソースも少なくて済むとともに、データブロックの伝送先となる中継先バスを検索するための処理負担も少なくて済む。したがって、データの中継処理に必要なリソースおよび処理負担を更に低減することができる。

また、中継装置１６が、取得したデータブロック中にＣＡＮＩＤが格納される場所を、ＣＡＮＩＤ長を用いて特定する。このため、受信フレームに規定データ長の異なる複数のデータブロックが混在する場合でも対応可能である。

［４．第４実施形態］
［４−１．第１実施形態との相違点］
第４実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。なお、第１実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。

前述した第１〜第３実施形態の通信システム１〜３は、受信した高速側フレームに含まれる低速側フレームを順に中継先バスに伝送する。これに対し、第４実施形態の通信システム４は、受信した低速側フレームを中継先ネットワークに伝送する点で、第１〜第３実施形態の通信システム１〜３と相違する。

また、第１実施形態の通信システム１では、図１に示すように、中継装置１６が記憶する中継先検索テーブルが、ＣＡＮＩＤと中継先バスとの対応関係を示すテーブルである。これに対し、第４実施形態の通信システム４では、図７に示すように、中継装置１６が記憶する中継先検索テーブルが、中継先バスの代わりに、中継先ネットワーク、中継緊急度およびＶＬＡＮＰＣＰを用いたテーブルである点で、第１実施形態の通信システム１と相違する。中継緊急度は、低速側フレームを伝送する際の緊急度を示す情報である。中継緊急度は、データ中継の緊急度が高いことを示す「高」、またはデータ中継の緊急度が低いことを示す「低」に設定される。中継緊急度は、緊急度情報に該当する。ＶＬＡＮＰＣＰは、低速側フレームを中継する際の優先度を指定する情報である。ＶＬＡＮＰＣＰは、低速側フレームを中継する際の優先度が最も低いことを示す数値「０」から最も高いことを示す数値「７」までの何れかの値に設定される。ＶＬＡＮＰＣＰは、優先度情報に該当する。中継先検索テーブルは、フラッシュメモリ１９ｂに記録される。フラッシュメモリ１９ｂは、高速側検索テーブル記憶部に該当する。

また、第４実施形態の通信システム４では、図７に示すように、中継装置１６が送信サイズテーブルを記憶する点で、第１実施形態の通信システム１と相違する。送信サイズテーブルは、中継先ネットワークと送信サイズとの対応関係を示すテーブルである。送信サイズは、高速側フレームに格納するデータの規定量を示す情報である。送信サイズは、実験等により予め設定される。送信サイズは、規定量情報に該当する。送信サイズテーブルは、フラッシュメモリ１９ｂに記録される。フラッシュメモリ１９ｂは、送信サイズテーブル記憶部に該当する。

［４−２．処理］
次に、第４実施形態の通信システム４が、図２に示す第１実施形態の中継処理に代えて実行する中継処理について、図８のフローチャートを用いて説明する。

まず、最初のステップＳ４１０では、中継装置１６が、中継先バス経由で低速側フレームを受信したか否かを判断する。低速側フレームを受信していないと判断された場合には、低速側フレームを受信したと判断されるまで、本Ｓ４１０を繰り返し実行する。一方、低速側フレームを受信したと判断された場合には、Ｓ４２０に移行する。

Ｓ４２０では、中継装置１６が、受信した低速側フレーム（以下、受信フレーム）が外部装置５１またはＤＣＭ５２（以下、外部装置等）宛てか否かを判断する。受信フレームが外部装置等宛てであると判断された場合には、Ｓ４４０に移行する。一方、受信フレームが外部装置等宛てではないと判断された場合には、Ｓ４３０に移行する。

Ｓ４３０では、中継装置１６が、受信フレームを、当該中継装置１６宛ての低速側フレームとして所定の処理を行う。その後、本処理を終了する。
Ｓ４４０では、中継装置１６が、受信フレームを送信バッファに登録する。具体的には、中継装置１６が、受信フレームに含まれるＣＡＮＩＤと中継先検索テーブルから、中継先ネットワーク、中継緊急度およびＶＬＡＮＰＣＰを特定する。中継装置１６が、特定した中継先ネットワーク用の送信バッファに、特定した中継緊急度およびＶＬＡＮＰＣＰを付与した受信フレームを登録する。送信バッファは、中継先ネットワークごとに用意される記憶領域であり、フラッシュメモリ１９ｂ内に確保される。また、中継装置１６が、送信予定フレームを生成する。送信予定フレームは、高速側フレームであり、送信バッファに登録される低速側フレームのそれぞれがデータブロックとして格納される。送信予定フレームにはＶＬＡＮＰＣＰが付与される。送信予定フレームに付与されるＶＬＡＮＰＣＰには、任意の初期値が予め設定される。送信予定フレームは、フラッシュメモリ１９ｂに一時保存される。その後、Ｓ４５０に移行する。

Ｓ４５０では、中継装置１６が、受信フレームを伝送するか否かの判断に、ＶＬＡＮＰＣＰを使用するか否かを判断する。ＶＬＡＮＰＣＰを使用するか否かの判断は、状況に応じて様々に行うことができ、予め定義した基準に基づいて行えばよく、任意である。ＶＬＡＮＰＣＰを使用すると判断された場合には、Ｓ４６０に移行する。一方、ＶＬＡＮＰＣＰを使用しないと判断された場合には、Ｓ４８０に移行する。

Ｓ４６０では、中継装置１６が、受信フレームに付与されるＶＬＡＮＰＣＰの値が送信予定フレームに付与されるＶＬＡＮＰＣＰの値よりも大きいか否かを判断する。受信フレームに付与されるＶＬＡＮＰＣＰの値が送信予定フレームに付与されるＶＬＡＮＰＣＰの値以下であると判断された場合には、Ｓ４７０に移行する。一方、受信フレームに付与されるＶＬＡＮＰＣＰの値が送信予定フレームに付与されるＶＬＡＮＰＣＰの値よりも大きいと判断された場合には、Ｓ４８０に移行する。

Ｓ４７０では、中継装置１６が、送信バッファが空であるか否かを判断する。送信バッファに登録される低速側フレームが存在せず、送信バッファが空であると判断された場合には、Ｓ４８０に移行する。一方、送信バッファに登録される低速側フレームが存在し、送信バッファが空ではないと判断された場合には、Ｓ４９０に移行する。

Ｓ４８０では、中継装置１６が、送信予定フレームに設定されるＶＬＡＮＰＣＰの値を、受信フレームに付与されるＶＬＡＮＰＣＰの値に更新する。その後、Ｓ４９０に移行する。

Ｓ４９０では、中継装置１６が、受信フレームに付与される中継緊急度が「低」であるか否かを判断する。当該中継緊急度が「低」であると判断された場合には、Ｓ４９０に移行する。一方、当該中継緊急度が「低」ではなく「高」であると判断された場合には、そして、Ｓ５１０に移行する。

Ｓ５００では、中継装置１６が、受信フレームが伝送される中継先ネットワークと送信サイズテーブルから送信サイズを特定する。中継装置１６が、特定した送信サイズと送信予定フレームのデータ量とを比較して、送信予定フレームのデータ量が送信サイズよりも小さいか否かを判断する。送信予定フレームのデータ量が送信サイズよりも小さいと判断された場合には、本処理を終了する。一方、送信予定フレームのデータ量が送信サイズ以上であると判断された場合には、Ｓ５１０に移行する。

Ｓ５１０では、中継装置１６が、送信予定フレームを中継先ネットワーク経由で伝送する。その後、本処理を終了する。
［４−３．効果］
以上詳述した第４実施形態によれば、以下の効果が得られる。

すなわち、中継装置１６が、緊急度が高い低速側フレームを伝送する際には、この低速側フレームおよび保留中の低速側フレームのそれぞれをデータブロックとして高速側フレームに格納して伝送する。このため、一つの高速側フレームに複数の低速側フレームを格納して伝送することが可能であり、データ中継を効率よく行うことができる。また、緊急度が低いために伝送を保留される低速側フレームについても、その保留時間を極力短くすることができる。

また、中継装置１６が、高速側フレームに格納されるデータブロックのデータ量を、送信サイズを用いて規定する。このため、緊急度が低い低速側フレームの保留時間を考慮しながら、高速側フレームに格納されるデータブロックのデータ量をより多くすることで、データ中継の効率化と低速側フレームの保留時間の短縮化との双方を高いレベルで実現することができる。

また、中継装置１６が、受信フレームに付与されるＶＬＡＮＰＣＰの値を、送信予定フレームに付与されるＶＬＡＮＰＣＰの値に反映させる。このため、受信フレームの優先度を中継先ネットワークでのデータ伝送時にも反映させることができる。

［５．他の実施形態］
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

（５−１）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。

（５−２）上述した通信システムの他、当該通信システムを構成する中継装置、当該中継装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した媒体、データの中継方法など、種々の形態で本発明を実現することもできる。

１，２，３，４…通信システム、１１…パワトレドメインバス、１２…ボディードメインバス、１３…環境ドメインバス、１４，１５…イーサネットネットワーク、１６…中継装置、１７…イーサネットトランシーバ、１８…ＣＡＮトランシーバ、１９…制御部、１９ａ…ＣＰＵ、１９ｂ…フラッシュメモリ、１９ｃ…イーサネットコントローラ、１９ｄ…ＣＡＮコントローラ、２１，２２，２３，３１，３２，３３，４１，４２，４３…ＥＣＵ、５１…外部装置、５２…ＤＣＭ。

Claims (11)

1. 通信システム（１，２，３，４）であって、
   高速通信用の通信線である一つ以上の高速通信線（１４，１５）と、
   低速通信用の通信線である一つ以上の低速通信線（１１，１２，１３）と、
   前記高速通信線および前記低速通信線が接続され、前記高速通信線と前記低速通信線との間でのデータの中継を行う中継装置（１６）と、
   前記低速通信線に接続し、前記低速通信線を介してデータの送受信を行う通信装置（２１，２２，２３，３１，３２，３３，４１，４２，４３）と、
   を備え、
   前記低速通信線を介したデータの送受信に使用されるフレームである低速側フレームには、前記通信装置が送受信するデータである端末データおよび当該端末データのデータ長とともに当該端末データの内容を識別する情報であるデータ識別情報が含まれ、
   前記高速通信線を介したデータの送受信に使用されるフレームである高速側フレームには、一つ以上のデータブロックが格納され、前記データブロックのそれぞれには、前記低速側フレームを構成する前記端末データ、前記データ長、前記データ識別情報、および前記端末データの送信先となる前記低速通信線に対応づけられた対応情報が含まれ、
   前記中継装置は、前記高速側フレームを受信した場合に、受信した高速側フレームである受信フレームから前記データブロックを順に取得し、取得したデータブロックに含まれる前記対応情報から特定される前記低速通信線に当該データブロックを伝送することでデータの中継を行う中継実行部（１９ａ）を備える
   通信システム。
2. 請求項１に記載の通信システムであって、
   前記対応情報として、前記データ識別情報を兼用する
   通信システム（１，２）。
3. 請求項１に記載の通信システムであって、
   前記対応情報として、前記低速通信線のそれぞれに付与された通信線識別子を用いる
   通信システム（３）。
4. 請求項２に記載の通信システムであって、
   前記中継装置は、前記対応情報と前記低速通信線との対応関係を示すテーブルである低速側検索テーブルを記憶する低速側検索テーブル記憶部（１９ｂ）を更に備え、
   前記中継実行部は、取得したデータブロックに含まれる対応情報と前記中継先検索テーブルとから、当該データブロックを伝送する前記低速通信線を特定する
   通信システム（１）。
5. 請求項２または請求項３に記載の通信システムであって、
   前記中継装置は、前記対応情報と前記低速通信線と前記データ識別情報のデータ長を示す規定データ長情報との対応関係を示すテーブルである低速側検索テーブルを記憶する低速側検索テーブル記憶部（１９ｂ）を更に備え、
   前記中継実行部は、前記低速側検索テーブルで対応関係にある前記対応情報と前記規定データ長情報に合致する前記対応情報を含む前記データブロックを前記受信フレームから取得する
   通信システム（３）。
6. 請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の通信システムであって、
   前記中継実行部は、前記低速側フレームを受信した場合に、受信した低速側フレームである受信フレームに含まれる前記データ識別情報から当該受信フレームを伝送する前記高速通信線を特定するとともに、当該受信フレームを前記高速通信線に伝送する際の緊急度を判断し、緊急度が低い場合には当該受信フレームの前記高速通信線への伝送を保留し、一方、緊急度が高い場合には、当該受信フレームおよび保留中の前記受信フレームのそれぞれを前記データブロックとして前記高速側フレームに格納して前記高速通信線に伝送することでデータの中継を行う
   通信システム（４）。
7. 請求項６に記載の通信システムであって、
   前記中継装置は、前記データ識別情報と前記高速通信線と前記受信フレームを伝送する際の緊急度を示す緊急度情報との対応関係を示すテーブルである高速側検索テーブルを記憶する高速側検索テーブル記憶部（１９ｂ）を更に備え、
   前記中継実行部は、前記受信フレームに含まれる前記データ識別情報と前記高速側検索テーブルとから、前記高速通信線および前記緊急度情報を特定する
   通信システム。
8. 請求項６に記載の通信システムであって、
   前記中継実行部は、前記受信フレームを伝送する際の優先度を判断し、当該優先度を、当該受信フレームが前記データブロックとして格納される前記高速側フレームを伝送する際の優先度に設定する
   通信システム。
9. 請求項８に記載の通信システムであって、
   前記中継装置は、前記データ識別情報と前記高速通信線と前記受信フレームを伝送する際の緊急度を示す緊急度情報と前記受信フレームを伝送する際の優先度を示す優先度情報との対応関係を示すテーブルである高速側検索テーブルを記憶する高速側検索テーブル記憶部（１９ｂ）を更に備え、
   前記中継実行部は、前記受信フレームに含まれる前記データ識別情報と前記高速側検索テーブルとから、前記高速通信線、前記緊急度情報および前記優先度情報を特定する
   通信システム。
10. 請求項６〜請求項９の何れか１項に記載の通信システムであって、
    前記中継実行部は、前記受信フレームおよび保留中の前記受信フレームのそれぞれを前記データブロックとして格納した前記高速側フレームである送信予定フレームのデータ量を判断し、前記データ量が予め設定された規定量よりも大きい場合には、緊急度が低い場合であっても、前記送信予定フレームを前記高速通信線に伝送する
    通信システム。
11. 請求項１０に記載の通信システムであって、
    前記中継装置は、
    前記高速通信線と前記規定量との対応関係を示すテーブルである送信サイズテーブルを記憶する送信サイズテーブル記憶部（１９ｂ）を更に備え、
    前記中継実行部は、前記送信予定フレームを伝送する前記高速通信線と前記送信サイズテーブルとから前記規定量を特定する
    通信システム。

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