JP2017228104A - 制御装置、プログラム配信方法、およびコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】プログラムの更新プログラムを、通信回線の通信状態を考慮して効率的に配信することができる制御装置を提供する。【解決手段】車両に搭載された対象機器を制御する車載制御装置であるＥＣＵの更新プログラムを配信する際に、当該配信を制御する制御装置として機能する管理サーバ５は、当該更新プログラムのダウンロード処理のタイミングを決定するタイミング判定処理（Ｓ２）を実行する。すなわち、更新プログラムのダウンロード処理は、ダウンロードに用いる通信回線の混雑状況と関連する通信指標および混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つが判定用情報として取得されて、当該判定用情報に基づいてダウンロード処理を実行するタイミングが決定される。【選択図】図５

Description

この発明は制御装置、プログラム配信方法、およびコンピュータプログラムに関し、特に、車載制御装置の更新プログラムの配信を制御する制御装置、プログラム配信方法、およびコンピュータプログラムに関する。

近年、自動車の技術分野においては、車両の高機能化が進行しており、多種多様な車載機器が車両に搭載されている。従って、車両には、各車載機器を制御するための制御装置である、所謂ＥＣＵ（Electronic Control Unit）が多数搭載されている。
ＥＣＵの種類には、例えば、アクセル、ブレーキ、ハンドルの操作に対してエンジンやブレーキ、ＥＰＳ（Electric Power Steering）等の制御を行う走行系に関わるもの、乗員によるスイッチ操作に応じて車内照明やヘッドライトの点灯／消灯と警報器の吹鳴等の制御を行うボディ系ＥＣＵ、運転席近傍に配設されるメータ類の動作を制御するメータ系ＥＣＵなどがある。

一般的にＥＣＵは、マイクロコンピュータ等の演算処理装置によって構成されており、ＲＯＭ（Read Only Memory）に記憶した制御プログラムを読み出して実行することにより、車載機器の制御が実現される。
ＥＣＵの制御プログラムは、車両の仕向け地やグレードなど応じて異なることがあり、制御プログラムのバージョンアップに対応して、旧バージョンの制御プログラムを新バージョンの制御プログラムに書き換える必要がある。

たとえば、特許文献１には、車載通信機などのゲートウェイが管理サーバから更新プログラムを受信し、受信した更新プログラム用いてＥＣＵが制御プログラムを旧バージョンから新バージョンに書き換えることにより、車両の各ＥＣＵに対するプログラム更新を無線通信によって遠隔で実行する技術が開示されている。

特開２００７−６５８５６号公報

特許文献１の開示によれば、制御プログラムを更新するための更新プログラムは、車両側からの要求に応じてサーバから該当する車両に搭載されたゲートウェイに向けて配信される。そのため、通信回線に通信が集中して輻輳が生じているタイミングに更新用のプログラムの配信が要求されると、配信時間が長くなったり、場合によっては通信エラーとなって更新プログラムが配信されなかったりするおそれがある。また、通信回線がさらに逼迫されるために、他の通信に影響を及ぼすことにもなる。

本発明のある局面における目的は、更新プログラムを、通信状態を考慮して効率的に配信することができる制御装置、プログラム配信方法、およびコンピュータプログラムを提供することである。

ある実施の形態に従うと、制御装置は、車両に搭載された対象機器を制御する車載制御装置の更新プログラムのダウンロードを制御する制御装置であって、ダウンロードに用いる通信回線の混雑状況と関連する通信指標および混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つである、判定用情報を取得する取得部と、取得した判定用情報に基づいて、更新プログラムのダウンロード処理を実行するタイミングを決定する処理部と、を備える。

他の実施の形態に従うと、プログラム配信方法は、ダウンロードに用いる通信回線の混雑状況と関連する通信指標および混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つである、判定用情報を取得するステップと、取得した判定用情報に基づいて、更新プログラムのダウンロード処理を実行するタイミングを決定するステップと、を備える。

他の実施の形態に従うと、コンピュータプログラムは、車両に搭載された対象機器を制御する車載制御装置の更新プログラムのダウンロードを制御する制御装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、ダウンロードに用いる通信回線の混雑状況と関連する通信指標および混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つである、判定用情報を取得する取得部、および、取得した判定用情報に基づいて、更新プログラムのダウンロード処理を実行するタイミングを決定する処理部、として機能させる。

この発明によると、車両に搭載された対象機器を制御する車載制御装置の更新プログラムを、通信回線の通信状態を考慮して効率的に配信することができる。

本発明の実施形態に係るプログラム更新システムの全体構成図である。 ゲートウェイの内部構成を示すブロック図である。 ＥＣＵの内部構成を示すブロック図である。 管理サーバの内部構成を示すブロック図である。 ＥＣＵの制御プログラムの更新の一例を示すシーケンス図である。 図５のステップＳ２のタイミング判定処理の流れの一例を表したフローチャートである。 管理サーバの機能構成の具体例を示したブロック図である。

［実施の形態の説明］
本実施の形態には、少なくとも以下のものが含まれる。
すなわち、本実施の形態に含まれる制御装置は、車両に搭載された対象機器を制御する車載制御装置の更新プログラムのダウンロードを制御する制御装置であって、ダウンロードに用いる通信回線の混雑状況と関連する通信指標および混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つである、判定用情報を取得する取得部と、取得した判定用情報に基づいて、更新プログラムのダウンロード処理を実行するタイミングを決定する処理部と、を備える。
この構成によれば、更新プログラムのダウンロード処理が、ダウンロードに用いる回線の通信回線の混雑状況と関連する通信指標および混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つに基づくタイミングで実行される。これにより、通信回線が混雑していることによってダウンロード時間が長くなったり、ダウンロードに失敗したりすることが回避される可能性を高めることができる。また、ダウンロードによる通信回線への影響も抑えられる。

好ましくは、処理部は、通信指標の多寡に応じて更新プログラムのダウンロード処理を実行するタイミングを決定する。
これにより、前記決定に用いる条件を、通信回線が混雑しているとみなされる、予め規定された状態であるか否かを判定し得る条件とすることによって、ダウンロード処理が適切なタイミングに実行されることになる。

好ましくは、相関情報は、通信回路を逼迫させる通信アクセス数の原因となり得る原因事象であって、時間的に特定されて地理的には特定されない第１イベントの発生期間を含み、処理部は、現在時刻が第１イベントの発生期間に含まれるか否かにより、タイミングを決定する。
これにより、更新プログラムのダウンロード処理が、ダウンロードに用いる回線の通信回線の混雑状況と相関する相関情報である第１イベントの発生期間に基づくタイミングで実行される。これにより、第１イベントの発生に伴って通信回線が混雑していることによってダウンロード時間が長くなったり、ダウンロードに失敗したりすることが回避される可能性を高めることができる。また、ダウンロードによる通信回線への影響も抑えられる。

好ましくは、相関情報は、通信回線を逼迫させる通信アクセス数の原因となり得る原因事象であって、時間的および地理的に特定される第２イベントの発生期間および影響範囲を含み、処理部は、現在時刻が第２イベントの発生期間に含まれるか否か、および、更新プログラムを必要とする車両が第２イベントの影響範囲に含まれるか否かにより、タイミングを決定する。
これにより、更新プログラムのダウンロード処理が、ダウンロードに用いる回線の通信回線の混雑状況と相関する相関情報である第２イベントの発生期間および影響範囲に基づくタイミングで実行される。これにより、第２イベントの発生に伴って通信回線が混雑していることによってダウンロード時間が長くなったり、ダウンロードに失敗したりすることが回避される可能性を高めることができる。また、ダウンロードによる通信回線への影響も抑えられる。

好ましくは、ダウンロード処理は、更新プログラムがダウンロード可能であることを通知する処理、更新プログラムのダウンロードを開始する処理、または更新プログラムのダウンロード速度を変更する処理である。
これにより、更新プログラムのダウンロードが、適したタイミングに開始、または適した速度で実行される。このため、通信回線が混雑していることによってダウンロード時間が長くなったり、ダウンロードに失敗したりすることが回避される可能性を高めることができる。また、ダウンロードによる通信回線への影響も抑えられる。

好ましくは、処理部は、更新プログラムの種別が例外的な種別ではない場合に、ダウンロード処理を実行するタイミングを決定する。
これにより、通信回線が混雑しているときに更新プログラムが送信されることによって引き起こされる課題の回避と、更新プログラムのダウンロードの重要性や緊急性とを両立させることができる。

好ましくは、例外的な種別は、更新プログラムの重要性や緊急性が高いことを示す種別である。
これにより、通信回線が混雑しているときに更新プログラムが送信されることによって引き起こされる課題の回避と、更新プログラムの重要性や緊急性とを両立させることができる。

好ましくは、処理部は、一定期間ごとにダウンロード処理を実行するタイミングを決定し、ダウンロード処理を実行するタイミングと決定しなかった場合であって、かつ、一定期間の後もダウンロード処理を実行するタイミングと決定されないと予測される場合には、処理部は、上記一定期間よりも長い期間の後にダウンロード処理を実行する。
これにより、更新プログラムのダウンロード処理のタイミングが効率的に判定される。

本実施の形態に含まれる配信方法は、車両に搭載された対象機器を制御する車載制御装置の更新プログラムの配信方法であって、ダウンロードに用いる通信回線の混雑状況と関連する通信指標および混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つである、判定用情報を取得するステップと、取得した判定用情報に基づいて、更新プログラムのダウンロード処理を実行するタイミングを決定するステップと、を備える。
この構成によれば、更新プログラムのダウンロード処理が、ダウンロードに用いる回線の通信回線の混雑状況と関連する通信指標および混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つに基づくタイミングで実行される。これにより、通信回線が混雑していることによってダウンロード時間が長くなったり、ダウンロードに失敗したりすることが回避される可能性を高めることができる。また、ダウンロードによる通信回線への影響も抑えられる。

本実施の形態に含まれるコンピュータプログラムは、車両に搭載された対象機器を制御する車載制御装置の更新プログラムのダウンロードを制御する制御装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、ダウンロードに用いる通信回線の混雑状況と関連する通信指標および混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つである、判定用情報を取得する取得部、および、取得した判定用情報に基づいて、更新プログラムのダウンロード処理を実行するタイミングを決定する処理部、として機能させる。
この構成によれば、更新プログラムのダウンロード処理が、ダウンロードに用いる回線の通信回線の混雑状況と関連する通信指標および混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つに基づくタイミングで実行される。これにより、通信回線が混雑していることによってダウンロード時間が長くなったり、ダウンロードに失敗したりすることが回避される可能性を高めることができる。また、ダウンロードによる通信回線への影響も抑えられる。

［実施の形態の詳細］
以下に、図面を参照しつつ、好ましい実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらの説明は繰り返さない。

＜第１の実施の形態＞
〔システムの全体構成〕
図１は、本発明の実施形態にかかるプログラム更新システムの全体構成図である。
図１に示すように、本実施形態のプログラム更新システムは、広域通信網２を介して通信可能な車両１、管理サーバ５およびＤＬ（ダウンロード）サーバ６を含む。
管理サーバ５およびＤＬサーバ６は、たとえば、車両１のカーメーカーにより運営されており、予め会員登録されたユーザが所有する多数の車両１と通信可能である。

車両１には、ゲートウェイ１０と、無線通信部１５と、複数のＥＣＵ３０と、各ＥＣＵ３０によりそれぞれ制御される各種の車載機器（図示せず）とが搭載されている。
車両１には、共通の車内通信線にバス接続された複数のＥＣＵ３０による通信グループが存在し、ゲートウェイ１０は、通信グループ間の通信を中継している。このため、ゲートウェイ１０には、複数の車内通信線が接続されている。

無線通信部１５は、携帯電話網などの広域通信網２に通信可能に接続され、車内通信線によりゲートウェイ１０に接続されている。ゲートウェイ１０は、広域通信網２を通じて管理サーバ５およびＤＬサーバ６などの車外装置から無線通信部１５が受信した情報を、ＥＣＵ３０に送信する。
ゲートウェイ１０は、ＥＣＵ３０から取得した情報を無線通信部１５に送信し、無線通信部１５は、その情報を管理サーバ５などの車外装置に送信する。

車両１に搭載される無線通信部１５としては、たとえば、ユーザが所有する携帯電話機、スマートフォン、タブレット型端末、ノートＰＣ（Personal Computer）等の装置が考えられる。
図１では、ゲートウェイ１０が無線通信部１５を介して車外装置と通信を行う場合が例示されているが、ゲートウェイ１０が無線通信の機能を有する場合には、ゲートウェイ１０自身が管理サーバ５などの車外装置と無線通信を行う構成としてもよい。

また、図１のプログラム更新システムでは、管理サーバ５とＤＬサーバ６とが別個のサーバで構成されているが、これらのサーバ５，６を１つのサーバ装置で構成してもよい。

〔ゲートウェイの内部構成〕
図２は、ゲートウェイ１０の内部構成を示すブロック図である。
図２に示すように、ゲートウェイ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２、記憶部１３、および車内通信部１４などを備える。ゲートウェイ１０は、無線通信部１５と車内通信線とを介して接続されているが、これらは一つの装置で構成してもよい。

ＣＰＵ１１は、記憶部１３に記憶された一または複数のプログラムをＲＡＭ１２に読み出して実行することにより、ゲートウェイ１０を各種情報の中継装置として機能させる。
ＣＰＵ１１は、たとえば時分割で複数のプログラムを切り替えて実行することにより、複数のプログラムを並列的に実行可能である。ＲＡＭ１２は、ＳＲＡＭ（Static ＲＡＭ）またはＤＲＡＭ（Dynamic ＲＡＭ）等のメモリ素子で構成され、ＣＰＵ１１が実行するプログラムおよび実行に必要なデータ等が一時的に記憶される。

記憶部１３は、フラッシュメモリ若しくはＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の不揮発性のメモリ素子などにより構成されている。
記憶部１３は、ＣＰＵ１１が実行するプログラムおよび実行に必要なデータ等を記憶する記憶領域を有する。記憶部１３は、ＤＬサーバ６から受信した各ＥＣＵ３０の更新プログラムなども記憶する。

車内通信部１４には、車両１に配設された車内通信線を介して複数のＥＣＵ３０が接続されている。車内通信部１４は、たとえばＣＡＮ（Controller Area Network）、ＣＡＮＦＤ（ＣＡＮ with Flexible Data Rate）、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、またはＭＯＳＴ（Media Oriented Systems Transport：ＭＯＳＴは登録商標）等の規格に応じて、ＥＣＵ３０との通信を行う。
車内通信部１４は、ＣＰＵ１１から与えられた情報を対象のＥＣＵ３０へ送信するとともに、ＥＣＵ３０から受信した情報をＣＰＵ１１に与える。車内通信部１４は、上記の通信規格だけでなく、車載ネットワークに用いる他の通信規格によって通信してもよい。

無線通信部１５は、アンテナと、アンテナからの無線信号の送受信を実行する通信回路とを含む無線通信機よりなる。無線通信部１５は、携帯電話網等の広域通信網２に接続されることにより車外装置との通信が可能である。
無線通信部１５は、図示しない基地局により形成される広域通信網２を介して、ＣＰＵ１１から与えられた情報を管理サーバ５等の車外装置に送信するとともに、車外装置から受信した情報をＣＰＵ１１に与える。

図２に示す無線通信部１５に代えて、車両１内の中継装置として機能する有線通信部を採用してもよい。この有線通信部は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）またはＲＳ２３２Ｃ等の規格に応じた通信ケーブルが接続されるコネクタを有し、通信ケーブルを介して接続された別の通信装置と有線通信を行う。
別の通信装置と管理サーバ５等の車外装置とが広域通信網２を通じた無線通信が可能である場合には、車外装置→別の通信装置→有線通信部→ゲートウェイ１０の通信経路により、車外装置とゲートウェイ１０とが通信可能になる。

〔ＥＣＵの内部構成〕
図３は、ＥＣＵ３０の内部構成を示すブロック図である。
図３に示すように、ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ３１、ＲＡＭ３２、記憶部３３、および通信部３４などを備える。ＥＣＵ３０は、車両１に搭載された対象機器を個別に制御する車載制御装置である。ＥＣＵ３０の種類には、たとえば、エンジン制御ＥＣＵ、ステアリング制御ＥＣＵ、およびドアロック制御ＥＣＵなどがある。

ＣＰＵ３１は、記憶部３３に予め記憶された一または複数のプログラムをＲＡＭ３２に読み出して実行することにより、自身が担当する対象機器の動作を制御する。
ＲＡＭ３２は、ＳＲＡＭまたはＤＲＡＭ等のメモリ素子で構成され、ＣＰＵ３１が実行するプログラムおよび実行に必要なデータ等が一時的に記憶される。

記憶部３３は、フラッシュメモリ若しくはＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性のメモリ素子、或いは、ハードディスクなどの磁気記憶装置等により構成されている。
記憶部３３が記憶する情報には、たとえば、車内の制御対象である対象機器を制御するための情報処理をＣＰＵ３１に実行させるためのコンピュータプログラム（以下、「制御プログラム」という。）が含まれる。

通信部３４には、車両１に配設された車内通信線を介してゲートウェイ１０が接続されている。第１通信部３４は、たとえばＣＡＮ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、またはＭＯＳＴ等の規格に応じて、ゲートウェイ１０との通信を行う。
通信部３４は、ＣＰＵ３１から与えられた情報をゲートウェイ１０へ送信するとともに、ゲートウェイ１０から受信した情報をＣＰＵ３１に与える。第１通信部３４は、上記の通信規格だけなく、車載ネットワークに用いる他の通信規格によって通信してもよい。

ＥＣＵ３０のＣＰＵ３１には、当該ＣＰＵ３１による制御モードを、「通常モード」または「リプログラミングモード」（以下、「リプロモード」ともいう。）のいずれかに切り替える起動部３５が含まれる。
ここで、通常モードとは、ＥＣＵ３０のＣＰＵ３１が、対象機器に対する本来的な制御（たとえば、燃料エンジンに対するエンジン制御や、ドアロックモータに対するドアロック制御など）を実行する制御モードのことである。

リプログラミングモードとは、対象機器の制御に用いる制御プログラムを更新する制御モードである。
すなわち、リプログラミングモードは、ＣＰＵ３１が、記憶部３３のＲＯＭ領域に対して、制御プログラムの消去や書き換えを行う制御モードのことである。ＣＰＵ３１は、この制御モードのときにのみ、記憶部３３のＲＯＭ領域に格納された制御プログラムを新バージョンに更新することが可能となる。

リプロモードにおいてＣＰＵ３１が新バージョンの制御プログラムを記憶部３３に書き込むと、起動部３５は、ＥＣＵ３０をいったん再起動（リセット）させ、新バージョンの制御プログラムが書き込まれた記憶領域についてベリファイ処理を実行する。
起動部３５は、上記のベリファイ処理の完了後に、ＣＰＵ３１を更新後の制御プログラムによって動作させる。

〔管理サーバの内部構成〕
図４は、管理サーバ５の内部構成を示すブロック図である。
図４に示すように、管理サーバ５は、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、記憶部５４、および通信部５５などを備える。

ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２に予め記憶された一または複数のプログラムをＲＡＭ５３に読み出して実行することにより、各ハードウェアの動作を制御し、管理サーバ５をゲートウェイ１０と通信可能な車外装置として機能させる。
ＲＡＭ５３は、ＳＲＡＭまたはＤＲＡＭ等のメモリ素子で構成され、ＣＰＵ５１が実行するプログラムおよび実行に必要なデータ等が一時的に記憶される。

記憶部５４は、フラッシュメモリ若しくはＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性のメモリ素子、または、ハードディスクなどの磁気記憶装置等により構成されている。
通信部５５は、所定の通信規格に則って通信処理を実行する通信装置よりなり、携帯電話網等の広域通信網２に接続されて当該通信処理を実行する。通信部５５は、ＣＰＵ５１から与えられた情報を、広域通信網２を介して外部装置に送信するとともに、広域通信網２を介して受信した情報をＣＰＵ５１に与える。

〔制御プログラムの更新シーケンス〕
図５は、本実施形態のプログラム更新システムにおいて実行される、ＥＣＵに対する制御プログラムの更新の一例を示すシーケンス図である。一例として、管理サーバ５が、予め会員登録されたユーザが所有する車両１について、当該車両１のＥＣＵの制御プログラムを更新するタイミングを決定する。更新のタイミングは、たとえば、車両１のカーメーカーなどによって設定されてもよい。

好ましくは、管理サーバ５は、制御プログラムを更新するタイミングより前に、更新プログラムが格納されているＤＬサーバ５から、更新プログラムに関する情報である更新情報を取得する（ステップＳ１）。更新情報は、たとえば、更新プログラムのデータサイズに関する情報や更新プログラムの種別情報などである。

管理サーバ５は、タイミング判定処理を実行する（ステップＳ２）。タイミング判定処理は、更新プログラムの該当する車両１のゲートウェイ１０へのダウンロード（送信）に関する処理であるダウンロード処理の実行のタイミングを、当該更新プログラムの送信に用いる通信回線の混雑状況に相関する情報等に基づいて判定する処理である。ダウンロード処理を実行するタイミングと判定された場合、管理サーバ５は、該当する車両１のゲートウェイ１０にＥＣＵ３０の更新プログラムの存在を通知する（ステップＳ３）。ステップＳ３で管理サーバ５は、たとえば、更新プログラムの保存先ＵＲＬとダウンロード要求とを該当する車両１のゲートウェイ１０宛てに送信する。
これにより、ゲートウェイ１０は、ＥＣＵ３０のための更新プログラムを要求し、ＤＬサーバ６からダウンロードする（ステップＳ４）。

更新プログラムがダウンロードされると、ゲートウェイ１０では、ダウンロードしてメモリに保存した更新プログラムを用いて制御プログラムを更新させるべく、更新処理を実行する（ステップＳ５）。ステップＳ５の更新処理では、一例として、ゲートウェイ１０は、該当するＥＣＵ３０に制御プログラムの更新を要求する。これにより、当該ＥＣＵ３０の制御モードが通常モードからリプロモードに切り替わり、当該ＥＣＵは制御プログラムの更新処理が可能な状態となる。ＥＣＵ３０は、ゲートウェイ１０から受信した更新プログラムを展開して旧バージョンの制御プログラムに適用することにより、制御プログラムを旧バージョンから新バージョンに書き換える。

［タイミング判定処理］
図６は、図５のステップＳ２のタイミング判定処理の具体的な内容を表したフローチャートである。図６のフローチャートに表された処理は、管理サーバ５のＣＰＵ５１がＲＯＭ５２に記憶されたプログラムをＲＡＭ５３上に読み出して実行することによって、主にＣＰＵ５１により実現される。

図６を参照して、管理サーバ５のＣＰＵ５１はタイミング判定に用いるための情報である判定用情報を取得する（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１で取得する判定用情報は更新プログラムを送信するための、携帯電話網等の広域通信網２における混雑状況と関連する通信指標および混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つである。

ＣＰＵ５１は、判定用情報に基づいて更新プログラムのダウンロード処理の実行のタイミングを決定する（ステップＳ１０３）。ＣＰＵ５１は、ダウンロード処理を実行するタイミングと決定した場合（ステップＳ１０３でＹＥＳ）、図５のステップＳ３の通知、すなわち、該当する車両１のゲートウェイ１０に対してダウンロードを要求する（ステップＳ１０５）。つまり、この場合、当該プログラム更新システムでは、更新プログラムのダウンロードが開始される。

一方、広域通信網２の通信状態に基づいてダウンロード処理を実行するタイミングと決定しなかった場合（ステップＳ１０３でＮＯ）、ＣＰＵ５１は図５のステップＳ３の通知、すなわち、該当する車両１のゲートウェイ１０に対するダウンロードの要求を行わない。つまり、この場合、当該プログラム更新システムでは、更新プログラムのダウンロードが開始されない。この場合、ＣＰＵ５１は、一定期間ごとに、上記ステップＳ１０１からの動作を周期的に繰り返す。

具体的には、ステップＳ１０３でＣＰＵ５１は、判定用情報が予め規定された判定条件を満たす場合には、ダウンロード処理を実行するタイミングと決定しない。そうでない場合には、ダウンロード処理を実行するタイミングと決定する。上記判定条件は、広域通信網２における通信が予め規定された程度（輻輳度合い）に混雑しているとみなす、予め規定された状態であるか否かを判定するための条件である。

ステップＳ２のタイミング判定処理が実行されることによって、上記判定条件がみたされる場合には、該判定条件が満たされなくなるまで更新プログラムのダウンロードが開始されない。そして、当該判定条件が満たされない状態に復帰すると、更新プログラムのダウンロードが開始される。つまり、輻輳状態であるなど広域通信網２の通信状態が混雑しているとみなされる、予め規定された状態であると上記判定条件によって判定される場合には、当該状態が解消されるまで、すなわち通信状態の混雑が解消されたとみなされる状態となるまで、更新プログラムのダウンロードが開始されない。つまり、本プログラム更新システムでは、広域通信網２の混雑状況に関連する、または相関する情報に基づいて、更新プログラムのダウンロードのタイミングが決定される。

［管理サーバの機能構成］
図７は、上記のタイミング判定処理を行うための、管理サーバ５の機能構成の具体例を示したブロック図である。図７の各機能は、管理サーバ５のＣＰＵ５１がＲＯＭ５１に記憶されているプログラムをＲＡＭ５２上に読み出して実行することによって、主にＣＰＵ５１によって実現される。

詳しくは、図７を参照して、管理サーバ５のＣＰＵ５１は、判定用情報を取得するための取得部５１１と、判定用情報を用いてダウンロード処理の実行のタイミングを決定する処理部である判定部５１２と、ダウンロード処理を制御するためのＤＬ制御部５１３とを含む。

判定用情報は、更新プログラムを送信するための、携帯電話網等の広域通信網２における混雑状況と関連する通信指標および混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つであって、後述する判定部５１２でのタイミングの決定方法に応じた情報である。判定部５１２は、タイミングの決定方法に応じた判定条件Ｃを予め記憶している。判定条件Ｃは、広域通信網２が混雑しているとみなされる、予め規定された状態であるかを判定するための閾値や条件を含む。判定部５１２は、取得された判定用情報が判定条件Ｃを満たすか否かを判定し、判定結果に基づいてダウンロード処理の実行のタイミングを決定する。判定部５１２は、判定用情報が判定条件Ｃを満たす場合、すなわち、広域通信網２がたとえば輻輳状態であるような混雑した状態であるとみなす状態と予め規定された状態であると判定された場合にはダウンロード処理を実行するタイミングと決定せず、判定条件Ｃを満たさない場合にはダウンロード処理を実行するタイミングと決定する。

ＤＬ制御部５１３は、制御プログラムのダウンロード処理を実行する。ダウンロード処理は、たとえば、上記のように、ダウンロード可能な更新プログラムがあることをゲートウェイ１０に通知する処理（ステップＳ３）である。また、先述のように管理サーバ５とＤＬサーバ６とが１つのサーバ装置で構成されている場合、ダウンロード処理は、ゲートウェイ１０に更新プログラムの送信（ダウンロード）の開始であってもよい。

（タイミングの決定方法１）
判定部５１２においてダウンロード処理を実行するタイミングを決定する第１の方法として、携帯電話網等の広域通信網２における混雑状況と関連する通信指標の多寡に応じて上記タイミングを決定する方法が挙げられる。

この場合、取得部５１１は、判定用情報として、たとえば、広域通信網２にて伝送されるパケット数や通信量や通信速度などの測定値を取得する。これらの値は、たとえば、広域通信網２を管理する通信事業者によって測定され、ウェブサイトなどで提供されることが想定される。取得部５１１は、当該ウェブサイトのＵＲＬを予め記憶しておき、当該ウェブサイトから判定用情報としての測定値を取得することができる。

判定部５１２は、一例として、広域通信網２での、伝送可能な最大パケット数や通信量や通信速度を記憶しておき、混雑状況と関連する通信指標として広域通信網２の現在の使用率を算出する。使用率は、判定用情報に示されるパケット数などを伝送可能な最大パケット数などで除して得られる。または、当該使用率は、広域通信網２を管理する通信事業者によって算出され、混雑状況と関連する通信指標として提供されてもよい。この場合、取得部５１１は、判定用情報として上記ウェブサイトから使用率を取得する。

判定部５１２は、上記判定条件Ｃとして、通信回線が混雑しているとみなされる、予め規定された状態であるか否かを判定するための使用率の閾値を予め記憶している。使用率の閾値は、たとえば８５％などである。判定部５１２は、通信指標である現在の使用率と使用率の閾値とを比較する。

判定部５１２は、上記の比較結果に基づいてダウンロード処理の実行のタイミングを決定する。つまり、この例の場合、使用率が８５％未満であった場合にはダウンロード処理を実行するタイミングと決定する。そうでない場合には、ダウンロード処理を実行するタイミングと決定しない。

または、判定部５１２は、判定用情報として、広域通信網２にて伝送されるパケット数や通信量や通信速度の以前の測定値を用いて現在の通信指標を予測し、通信指標の予測値に基づいてダウンロード処理の実行のタイミングを決定してもよい。

この場合、取得部５１１は、判定用情報として、広域通信網２にて伝送されるパケット数や通信量や通信速度の以前の測定値を取得する。以前の測定値は、たとえば、現時点から所定期間（たとえば１週間）の測定値などである。判定部５１２は、一例として、現時点と同じ時間帯や曜日など測定値を、現時点のパケット数や通信量や通信速度の予想値とする。そして、判定部５１２は、上記のように予想値を用いて通信指標の予測値としての使用率を算出し、使用率と閾値とを比較することでダウンロード処理の実行のタイミングを決定する。

（タイミングの決定方法２−１）
判定部５１２においてダウンロード処理を実行するタイミングを決定する第２の方法として携帯電話網等の広域通信網２における混雑状況と相関する相関情報に基づく判定方法が挙げられる。上記情報は、該通信回線を逼迫させる通信アクセス数の原因となり得る原因事象であるイベントに関する情報である。上記イベントは、一例として、時間的にのみ特定されるイベント、つまり、時間的に特定されて地理的には特定されない（第１イベント）である。第１イベントは、たとえば、年末年始、お盆休み、クリスマス、ゴールデンウィーク、ハロウィンなどの、一年のうちの予め規定された期間で特定されるイベントである。この場合、相関情報は、当該イベントの発生期間を含む。

判定用情報である上記の相関情報は予め記憶部５４に記憶されており、取得部５１１は記憶部５４から読み出すことによって上記判定用情報を取得する。イベントごとの当該イベントの発生期間は、たとえばカーメーカーなどによって記憶部５４に予め登録されている。または、取得部５１１は、上記の相関情報を提供する図示しないサーバにアクセスして判定用情報を取得してもよい。

判定部５１２は、上記判定条件Ｃとして、通信回線が混雑しているとみなされる、予め規定された状態であるか否かを判定するための条件である、現在の日時が当該イベントの発生期間に含まれるか否かという条件を予め記憶している。判定部５１２は、現在の日時とイベントの発生期間とを比較することでダウンロード処理を実行するタイミングを決定する。すなわち、判定部５１２は、現在の日時がイベントの発生期間に含まれない場合にダウンロード処理を実行するタイミングと決定する。そうでない場合には、ダウンロード処理を実行するタイミングと決定しない。

（タイミングの決定方法２−２）
上記原因事象であるイベントは、他の例として、時間的および地理的に特定されるイベント（第２イベント）である。上記イベントは、たとえば、スポーツイベント（試合、運動会等）、音楽イベント（コンサート等）、および祭事などの興行イベント、爆発事故、公共交通事故、およびテロ攻撃などの大規模人災、ならびに、異常気象（台風、局地的豪雨、洪水等）や自然災害（地震、津波等）などの自然現象である。この場合、相関情報は、当該イベントの発生期間および影響範囲を含む。

判定用情報である上記の相関情報の少なくとも一部は予め記憶部５４に記憶されており、取得部５１１は記憶部５４から読み出すことによって上記判定用情報の少なくとも一部を取得する。または、取得部５１１は、上記の相関情報の少なくとも一部を提供する図示しないサーバにアクセスして判定用情報を取得してもよい。たとえば、イベントが地震等の自然災害の場合、取得部５１１は、気象庁のサイトにアクセスすることによって発生位置および発生日時を取得することができる。この場合、相関情報として、たとえば、発生期間が発生日時から１週間、影響範囲が発生位置を含む都道府県に隣接する都道府県、などとして記憶部５４に登録されている。このような相関情報は、たとえばＤＬサーバ６の運用者やカーメーカーなどによって管理サーバ５に対して設定、変更可能であってもよい。取得部５１１は、この相関情報を記憶部５４から読み出すことによって、地震等の自然災害のイベントについては、その発生期間および影響範囲を特定することができる。

さらに、取得部５１１は、判定用情報として、車両１の現在位置を取得する。車両１の現在位置を示す位置情報は、たとえば、該当する車両１のゲートウェイ１０と通信することによって取得される。ゲートウェイ１０は、たとえば、図示しないナビゲーション装置と通信したり、ＧＰＳ（Global Positioning System）と通信したりすることで車両１の位置情報を得ることができる。

判定部５１２は、上記判定条件Ｃとして、通信回線が混雑しているとみなされる、予め規定された状態であるか否かを判定するための条件である、現在の日時が当該イベントの発生期間に含まれ、かつ、車両１の現在位置が当該イベントの影響範囲に含まれる、という条件を予め記憶している。判定部５１２は、現在の日時をイベントの発生期間と比較し、また、車両１の現在位置をイベントの影響範囲と比較することによって、ダウンロード処理を実行するタイミングを決定する。すなわち、判定部５１２は、現在の日時がイベントの発生期間に含まれない場合、または、車両１の現在位置が当該イベントの影響範囲に含まれない場合に、つまり、上記判定条件Ｃを満たさない場合にダウンロード処理を実行するタイミングと決定する。そうでない場合には、ダウンロード処理を実行するタイミングと決定しない。

（タイミングの決定方法３）
なお、判定部５１２においてダウンロード処理を実行するタイミングを決定する第３の方法として、上記第１の方法と第２の方法との組み合わせであってもよい。すなわち、携帯電話網等の広域通信網２における混雑状況に関連する通信指標と混雑状況と相関する相関情報との両方に基づいてタイミングが決定されてもよい。

［第１の実施の形態の効果］
第１の実施の形態にかかるプログラム更新システムによれば、ＥＣＵの更新プログラムのダウンロードが、広域通信網２の混雑状況に関連する通信指標、および／または相関する相関情報に基づいた、適したタイミングで開始される。すなわち、広域通信網２が混雑しているとみなされる、予め規定された状態を示す判定条件を満たす場合には更新プログラムのダウンロードが開始されず、そうでない場合にダウンロードが開始される。これにより、広域通信網２が混雑していることによって更新プログラムのダウンロード時間が長くなったり、ダウンロードに失敗したりすることが回避される可能性を高めることができる。また、更新プログラムのダウンロードによって広域通信網２がさらに混雑したり混雑の解消が遅れたりすることも回避される可能性を高めることができる。

また、広域通信網２の混雑状況に相関する相関情報に基づいた判定条件Ｃを用いてダウンロード処理のタイミングが決定されることによって、広域通信網２にて伝送されるパケット数や通信量や通信速度の測定値（実測値）などの混雑状況と関連する通信指標が得られない場合であっても、高精度にダウンロード処理のタイミングを決定することができる。

＜第２の実施の形態＞
第２の実施の形態にかかるプログラム更新システムでは、ダウンロード対象の更新プログラムの更新情報に例外的な種別であることを示す種別情報が含まれる場合に、タイミング判定処理を行うことなくダウンロード処理を実行するタイミングが決定される。例外的な種別は、更新プログラムの重要性や更新の緊急性などの種別を表わす情報であって、たとえば、重要フラグや緊急フラグなどのフラグ情報であってもよい。一例として、セキュリティホールへの対処などの情報セキュリティに関する更新プログラム、走行上の安全を確保するために必要な更新プログラム、自動運転モード用に用いられる地図情報などの更新の緊急性が高い更新プログラム、などである。更新プログラムの重要性や更新の緊急性などである上記例外的な種別は、当該更新プログラムを提供するカーメーカーなどによって設定されている。

判定部５１２は、送信対象の更新プログラムについての更新情報に上記の例外的な種別を示す種別情報が含まれている場合には上記のタイミング判定処理を行なわずに、ダウンロード処理を実行するタイミングと決定する。この場合、当該更新プログラムは広域通信網２の混雑状況に関わらずに該当の車両１に送信される。つまり、重要性や緊急性の高い更新プログラムについては広域通信網２における通信が多少混雑している場合であっても送信されることになり、そうでない更新プログラムについては上記の判定条件Ｃを用いて判定されたタイミングに送信される。これにより、広域通信網２における通信が混雑しているときに更新プログラムが送信されることによって引き起こされる課題の回避と、更新プログラムの重要性や緊急性とを両立させることができる。

例外的な種別は、他の例として、データサイズが規定サイズ以下であることであってもよい。更新プログラムのデータサイズは、たとえば、当該更新プログラムを提供するカーメーカーなどによって更新情報として更新プログラムに付加される。この場合、判定部５１２は、タイミング判定処理を必要としないデータサイズの閾値を予め記憶している。この閾値は、広域通信網２における通信に大きな影響を与えない程度のデータサイズである。判定部５１２は、更新プログラムのデータサイズが当該閾値より小さい場合にはタイミング判定処理を行なわずにダウンロード処理を実行するタイミングと決定し、そうでない場合にタイミング判定処理を実行する。これにより、データサイズの小さい更新プログラムについては広域通信網２における通信が多少混雑している場合であっても送信されることになり、そうでない更新プログラムについては上記の判定条件Ｃを用いて判定されたタイミングに送信される。これにより、広域通信網２における通信が混雑しているときに更新プログラムが送信されることによって引き起こされる課題をより効果的に回避することができる。

＜第３の実施の形態＞
図６に示されたタイミング判定処理においては、ダウンロード処理を実行するタイミングと決定されなかった場合（ステップＳ１０３でＮＯ）には、たとえば一日後（２４時間後）などの一定期間の後に、再度、タイミング判定処理が繰り返される。つまり、タイミング判定処理は周期的に行われる。このとき、第３の実施の形態にかかるプログラム更新システムでは、一定期間の後にもダウンロード処理を実行するタイミングと決定されないと予測される場合には、上記周期に従わず、上記一定期間よりも長い期間の後にタイミング判定処理を実行する。

具体的に、判定用情報として上記第１イベントのイベント情報が用いられる場合（タイミングの決定方法２−１）、判定部５１２は、上記一定期間の後の日時もイベントの発生期間に含まれるか否かを、ダウンロード処理を実行するタイミングと決定しなかった時点において予測する。そして、判定部５１２は、この予測結果に応じて、次回のタイミング判定処理を実行するまでの期間を上記一定期間とするかそれよりも長い期間とするか、を決定する。たとえば、１２月３１日の朝９時にタイミング判定処理を行って、年末年始の期間（たとえば１２月３１日朝９時〜１月１日夜１２時）に含まれることからダウンロード処理を実行するタイミングと決定しなかった場合であって、上記一定期間が１日（２４時間）であった場合、１日後の１月１日の朝９時も依然として年末年始の期間に含まれることが１２月３１日の朝９時の時点において予測される。この場合、判定部５１２は、規定された一定期間（１日）よりも長い期間の後、たとえば１月２日などにタイミング判定処理を実行する。

第３の実施の形態にかかるプログラム更新システムによれば、タイミング判定処理によって更新プログラムのダウンロード処理を実行するタイミングと決定されなかった場合に、再度、タイミング判定処理を繰り返す時期が適切な時期となる。すなわち、ダウンロード処理を実行するタイミングと決定されないと予め予測されるタイミングでタイミング判定処理を再度行うことがないため、更新プログラムのダウンロード処理の実行のタイミングを、効率的に決定することができる。

＜第４の実施の形態＞
ダウンロード処理は、他の例として、更新用プログラムの通信速度を制御する処理が挙げられる。更新用プログラムの通信速度の制御は、たとえば、送信周期の制御や、送信速度（単位時間あたりの送信データ量）そのものの制御である。たとえば、図５に示された例の場合、管理サーバ５は、ステップＳ３において、送信周期やダウンロード速度（通信速度）の指定と共にゲートウェイ１０にダウンロードを要求する。この場合、ＤＬ制御部５１３は、広域通信網２の通信状態に基づいて更新用プログラムの送信周期や単位時間あたりの送信データ量などの送信速度を制御する。

具体的には、判定部５１２において上記タイミング判定処理が実行されて上記判定条件Ｃが満たされた場合、つまり、広域通信網２が混雑しているとみなされる、予め規定された状態であると判定された場合には、ＤＬ制御部５１３は、更新用プログラムを、予め規定されている通常時の速度である第１の通信速度よりも遅い第２の通信速度にて送信するように制御する。そうでない場合には、ＤＬ制御部５１３は、更新用プログラムを、第１の通信速度にて送信するように制御する。

第４の実施の形態にかかるプログラム更新システムによれば、広域通信網２が混雑していることによって更新プログラムのダウンロードに失敗することが回避される可能性を高めることができる。また、更新プログラムのダウンロードによる広域通信網２への影響も抑えることができる。

＜第５の実施の形態＞
第１〜第４の実施の形態にかかるプログラム更新システムでは、更新プログラムのダウンロード処理を実行する制御装置である管理サーバ５においてタイミング判定処理が実行される。ここで、図５に示された例では、ゲートウェイ１０からの更新プログラムの要求に応じてＤＬサーバ６から更新プログラムがダウンロードされている。そのため、ゲートウェイ１０も上記の制御装置であると言える。そこで、タイミング判定処理は、上記の制御装置の一例であるゲートウェイ１０において行われてもよい。

この場合、ゲートウェイ１０のＣＰＵ１１が記憶部１３に記憶されているプログラムをＲＡＭ１２上に読み出して実行することによって図７の各機能が実現される。ゲートウェイ１０は、上記ステップＳ３で管理サーバ５から更新プログラムが通知されると上記のタイミング判定処理を実行し、広域通信網２の通信状態に基づいて決定されたタイミングでＤＬサーバ６に更新プログラムを要求し、ダウンロードする。

［補記１］
なお、本実施の形態には、以下のものがさらに含まれてもよい。
すなわち、本実施の形態に含まれる制御装置は、車両に搭載された対象機器を制御する車載制御装置の更新プログラムのダウンロードを制御する制御装置であって、ダウンロードに用いる通信回線の通信指標、および、通信回路を逼迫させる通信アクセス数の原因となり得る原因事象に関する情報のうちの少なくとも１つである、判定用情報を取得する取得部と、取得した判定用情報に基づいて、更新プログラムのダウンロード処理を実行するタイミングを決定する処理部と、を備える。

［補記２］
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両
２ 広域通信網
５ 管理サーバ（制御装置）
６ ＤＬサーバ
１０ ゲートウェイ（制御装置）
１１ ＣＰＵ
１２ ＲＡＭ
１３ 記憶部
１４ 車内通信部
１５ 無線通信部
３０ ＥＣＵ（車載制御装置）
３１ ＣＰＵ
３２ ＲＡＭ
３３ 記憶部
３４ 通信部
３５ 起動部
５１ ＣＰＵ
５２ ＲＯＭ
５３ ＲＡＭ
５４ 記憶部
５５ 通信部
５１１ 取得部
５１２ 判定部（処理部）
５１３ ＤＬ制御部

Claims (10)

1. 車両に搭載された対象機器を制御する車載制御装置の更新プログラムのダウンロードを制御する制御装置であって、
   前記ダウンロードに用いる通信回線の混雑状況と関連する通信指標および前記混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つである、判定用情報を取得する取得部と、
   取得した判定用情報に基づいて、前記更新プログラムのダウンロード処理を実行するタイミングを決定する処理部と、を備える、制御装置。
2. 前記処理部は、前記通信指標の多寡に応じて、前記タイミングを決定する、請求項１に記載の制御装置。
3. 前記相関情報は、前記通信回路を逼迫させる通信アクセス数の原因となり得る原因事象であって、時間的に特定されて地理的には特定されない第１イベントの発生期間を含み、
   前記処理部は、現在時刻が前記第１イベントの発生期間に含まれるか否かにより、前記タイミングを決定する、請求項１または請求項２に記載の制御装置。
4. 前記相関情報は、前記通信回線を逼迫させる通信アクセス数の原因となり得る原因事象であって、時間的および地理的に特定される第２イベントの発生期間および影響範囲を含み、
   前記処理部は、現在時刻が前記第２イベントの発生期間に含まれるか否か、および、前記更新プログラムを必要とする前記車両が前記第２イベントの影響範囲に含まれるか否かにより、前記タイミングを決定する、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の制御装置。
5. 前記ダウンロード処理は、前記更新プログラムがダウンロード可能であることを通知する処理、前記更新プログラムのダウンロードを開始する処理、または前記更新プログラムのダウンロード速度を変更する処理である、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の制御装置。
6. 前記処理部は、前記更新プログラムの種別が例外的な種別ではない場合に、前記ダウンロード処理を実行するタイミングを決定する、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の制御装置。
7. 前記例外的な種別は、前記更新プログラムの重要性や緊急性が高いことを示す種別である、請求項６に記載の制御装置。
8. 前記処理部は、一定期間ごとに前記ダウンロード処理を実行するタイミングを決定し、
   前記ダウンロード処理を実行するタイミングと決定しなかった場合であって、かつ、前記一定期間の後も前記ダウンロード処理を実行するタイミングと決定されないと予測される場合には、前記処理部は、前記一定期間よりも長い期間の後に前記ダウンロード処理を実行するタイミングを決定する、請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の制御装置。
9. 車両に搭載された対象機器を制御する車載制御装置の更新プログラムの配信方法であって、
   前記ダウンロードに用いる通信回線の混雑状況と関連する通信指標および前記混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つである、判定用情報を取得するステップと、
   取得した判定用情報に基づいて、前記更新プログラムのダウンロード処理を実行するタイミングを決定するステップと、を備える、プログラム配信方法。
10. 車両に搭載された対象機器を制御する車載制御装置の更新プログラムのダウンロードを制御する制御装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、前記コンピュータを、
    前記ダウンロードに用いる通信回線の混雑状況と関連する通信指標および前記混雑状況と相関する相関情報のうちの少なくとも１つである、判定用情報を取得する取得部、および、
    取得した判定用情報に基づいて、前記更新プログラムのダウンロード処理を実行するタイミングを決定する処理部、として機能させる、コンピュータプログラム。

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