JP2019156331A - プログラム更新管理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】早期にプログラム更新を実行させること。【解決手段】プログラム更新管理装置8は、車両2が利用されているシーンを示すシーン信号を取得する取得部82と、シーン信号が示すシーンにおいて同一の機能を有する複数のECUそれぞれの機能が失われた場合に車両2が受ける制約の大きさを示す度合いを判定する判定部83と、当該度合いに基づいて、複数のECUの中からプログラム更新を実行するECUを選定する選定部84と、を備える。【選択図】図5

Description

本発明は、プログラム更新管理装置に関する。
現代の自動車は、ECU(Electronic Control Unit)と呼ばれるマイコンが複数搭載されている。これらのECUは、互いにデータの送受信を実行することにより自動車の動作を制御しており、適宜、プログラムを更新する必要がある。
例えば、特許文献1には、制御部のプログラム更新が必要か否かを判断し、プログラム更新が必要である場合に車両の走行時において制御部の制御処理が行われないか否かを判断し、制御部の制御処理が行われないと判断された場合に車両走行時に制御部のプログラム更新を実行する車両制御装置が開示されている。
特開2011−79496号公報
しかし、この車両制御装置は、制御部の制御処理が行われると判断された場合、制御部のプログラム更新を実行しないため、早期にプログラム更新を実行し得ないことがある。
そこで、本発明は、早期にプログラム更新を実行させることができるプログラム更新管理装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係るプログラム更新管理装置は、車両が利用されているシーンを示すシーン信号を取得する取得部と、前記シーン信号が示す前記シーンにおいて同一の機能を有する複数のECUそれぞれの機能が失われた場合に前記車両が受ける制約の大きさを示す度合いを判定する判定部と、前記度合いに基づいて、前記複数のECUの中からプログラム更新を実行するECUを選定する選定部と、を備える。
本発明によれば、早期にプログラム更新を実行させることができるプログラム更新管理装置を提供することができる。
実施形態に係るデータセンター、データ通信モジュール、ゲートウエイECU、バス、ECU、プログラム更新管理装置及びこれらの関係を示す図である。 実施形態に係るプログラム更新管理装置及びECUの例を示す図である。 実施形態に係る一つのECUの機能が失われた場合に車両が受ける制約の大きさを示す度合いとシーンとの関係の例を示す図である。 実施形態に係る一つのECUの機能が失われた場合に車両が受ける制約の大きさを示す度合いと各ECUのプログラム更新の可否との関係の例を示す図である。 実施形態に係るプログラム更新管理装置及びECUが実行する処理の例を示すシーケンス図である。
添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは同様の構成を有する。
図1から図4を参照しながら、実施形態に係るデータセンター、データ通信モジュール、ゲートウエイECU、バス、ECU、プログラム更新管理装置及びこれらの関係について説明する。
データセンター1は、プログラム更新を実行すべきことを示す信号及び更新用プログラムを車両2に送信し、プログラム更新の結果を示す信号又はプログラム更新を実行しないことを示す信号を車両2から受信する。
車両2は、図1に示すように、データ通信モジュール(DCM:Data Communication Module)3と、ゲートウエイECU4と、バス5と、ECU6と、ECU7と、プログラム更新管理装置8とを備える。
データ通信モジュール3は、データセンター1と信号やデータの送受信を実行する。
ゲートウエイECU4は、データセンター1との間で機器認証を実行し、当該機器認証が成功した場合、データ通信モジュール3と、ECU6又はECU7との間で送受信される信号やデータを中継する。
バス5は、プログラム更新管理装置8、ゲートウエイECU4、ECU6及びECU7を互いに通信可能に接続している。ここで、バス5が採用している通信プロトコルは、例えば、LIN(Local Interconnect Network)、CAN(Controller Area Network)である。
ECU6及びECU7は、それぞれ機能が同一である車両2の構成要素を制御する。例えば、ECU6は、車両2の右側ヘッドライトを制御し、当該制御についてはECU7のマスターとなっている。また、ECU7は、車両2の左側ヘッドライトを制御し、当該制御についてはECU6のスレーブとなっている。ここで、右側ヘッドライトの機能と左側ヘッドライトの機能とが同一であるため、ECU6の機能とECU7の機能も同一となる。以下、ECU6を例に挙げて説明するが、ECU7についても同様である。
ECU6は、図2に示すように、受信部61と、認証部62と、送信部63と、判定部64とを備える。受信部61は、プログラム更新を実行すべきことを示す信号をデータセンター1から受信する。認証部62は、ゲートウエイECU4との間で機器認証を実行する。送信部63は、プログラム更新の許可を要求する信号をプログラム更新管理装置8へ送信し、プログラム更新の結果を示す信号又はプログラム更新を実行しないことを示す信号をデータセンター1へ送信する。判定部64は、プログラム更新を実行することができるか否かを判定する。更新部65は、データセンター1から更新用プログラムを受信してプログラム更新を実行し、プログラム更新の結果を示す信号をデータセンター1へ送信する。或いは、更新部65は、プログラム更新を実行しないことを示す信号をデータセンター1へ送信する。
プログラム更新管理装置8は、図2に示すように、受信部81と、取得部82と、判定部83と、選定部84と、送信部85とを備える。また、プログラム更新管理装置8は、少なくとも取得部82、判定部83及び選定部84を備えていればよく、図2に示した構成要素以外の構成要素を備えていてもよい。さらに、プログラム更新管理装置8は、構成要素の少なくとも一つについて同等の機能を備える他の装置を利用してもよい。例えば、プログラム更新管理装置8は、判定部83の機能をゲートウエイECU4に持たせてもよい。また、プログラム更新管理装置8は、例えば、ECUにより実現される。
受信部81は、プログラム更新の許可を要求することを示す信号を送信部63から受信する。
取得部82は、車両2が利用されているシーンを示すシーン信号を取得する。ここで、シーンとは、乗員による車両2の使用状況及び車両2の周囲の状況の少なくとも一方を意味する。乗員による車両2の使用状況とは、例えば、図3に示した停車中、走行中、乗員の有無である。また、車両2の周囲の状況とは、車両2が位置する場所及び当該場所又は車両2の近辺に位置する施設や構造物の少なくとも一方を意味し、例えば、図3に示した高架下、トンネル、高架下又はトンネルの近辺、開発サイト、ディーラー、サーキットである。
シーン信号は、車両2に搭載されたセンサ等の機器により生成される。例えば、乗員の有無は、車両2に搭載された遠赤外線カメラ、感圧フィルムセンサ又は静電容量センサにより検知される。また、車両2が停車している状態及び車両2が走行している状態は、車両2に搭載された車速センサにより認識される。車両2の位置は、GPS(Global Positioning System)受信機により取得される。また、車両2の近辺に位置する施設や構造物は、車両2の位置及び地図情報に基づいて取得される。
判定部83は、シーン信号が示すシーンにおいて同一の機能を有する複数のECU、例えば、ECU6及びECU7それぞれの機能が失われた場合に車両2が受ける制約の大きさを示す度合いを判定する。ここで、ECUの機能は、例えば、プログラムの欠陥、プログラム更新の失敗又は中断による不完全なプログラムの書き込み、プログラムへのマルウェアの混入により失われる。ECUの機能が失われた場合、当該ECUが制御している車両2の構成要素の機能が阻害され、車両2が制約を受けてしまうことがある。
また、判定部83は、度合いを判定する際、複数のECU例えば、ECU6及びECU7それぞれの接続先を考慮する。例えば、判定部83は、ECU6が車両2の右側ヘッドライトに接続されており、ECU7が車両2の左側ヘッドライトに接続されているため、これら二つのECUがハードウェアとして互いに独立していることを前提として度合いを判定する。
例えば、図3に示すように、車両2が停車中であり、車両2に乗員がおり、かつ、左右のヘッドライトの照度が所定の閾値未満である場合、判定部83は、ECU6又はECU7の機能が失われた場合に車両が受ける制約の大きさを示す度合いを「A」と判定する。度合い「A」は、車両2が受ける制約が大きいことを示している。或いは、車両2が走行中であり、車両2が位置する場所が高架下等であり、かつ、左右のヘッドライトの照度が所定の閾値未満である場合、判定部83は、当該度合いを「A」と判定する。なぜなら、これらの場合、ECU6が制御する右側ヘッドライト及びECU7が制御する左側のヘッドライトの機能が現状から更に失われてしまうことを避ける必要性が高いからである。
一方、車両2が停車中であり、車両2に乗員がいない場合、判定部83は、左右ヘッドライトの照度に関わらずECU6又はECU7の機能が失われた場合に車両が受ける制約の大きさを示す度合いを「B」と判定する。度合い「B」は、車両2が受ける制約が小さいことを示す。或いは、車両2が位置する場所が開発サイト等である場合、判定部83は、左右ヘッドライトの照度に関わらず当該度合いを「B」と判定する。また、左右ヘッドライトの照度が所定の閾値以上となる場合、判定部83は、シーンに関わらず当該度合いを「B」と判定する。なぜなら、これらの場合、度合いが「A」と判定された場合よりも、ECU6が制御する右側ヘッドライト及びECU7が制御する左側のヘッドライトの機能が現状から更に失われてしまうことを避ける必要性が低いからである。
選定部84は、判定部83が判定した度合いに基づいて、複数のECU、例えば、ECU6及びECU7の中からプログラム更新を実行するECUを選定する。
例えば、図4に示すように、度合いが「A」と判定されている場合、プログラム更新の失敗によりECU6及びECU7の機能が現状から更に失われてしまうことを避ける必要性が高い。このため、選定部84は、マスターであるため、機能が失われるとECU7の機能まで失われてしまうECU6をプログラム更新を実行するECUとして選定せず、スレーブであるECU7をプログラム更新を実行するECUとして選定する。
一方、図4に示すように、度合いが「B」と判定されている場合、度合いが「A」と判定されている場合よりもプログラム更新の失敗によりECU6及びECU7の機能が現状から更に失われてしまうことを避ける必要性が低い。このため、選定部84は、マスターであるECU6及びスレーブであるECU7をプログラム更新を実行するECUとして選定する。
なお、図3に示した関係及び図4に示した関係の少なくとも一方は、事前にプログラム更新管理装置8の内部又は外部に設置されている記憶媒体に格納されていてもよい。
送信部85は、選定部84による選定の結果を示す信号を複数のECU、例えば、ECU6及びECU7それぞれに送信する。
次に図5を参照しながら、実施形態に係るプログラム更新管理装置及びECUが実行する好適な処理について説明する。以下、ECU6を例に挙げて説明するが、ECU7についても各ステップにおいて同様の処理が実行される。
ステップS1において、受信部61は、プログラム更新を実行すべきことを示す信号をデータセンター1から受信する。
ステップS2において、認証部62は、機器認証を実行する。なお、ステップS2は、必須ではない。
ステップS3において、送信部63は、プログラム更新の許可を要求することを示す信号を送信する。
ステップS4において、受信部81は、ステップS3で送信された信号を受信する。
ステップS5において、取得部82は、車両2が利用されているシーンを示すシーン信号を取得する。
ステップS6において、判定部83は、ステップS5で取得されたシーン信号が示すシーンにおいて同一の機能を有する複数のECU、例えば、ECU6及びECU7それぞれの機能が失われた場合に車両2が受ける制約の大きさを示す度合いを判定する。
ステップS7において、選定部84は、ステップS6で判定された度合いに基づいて、複数のECU、例えば、ECU6及びECU7の中からプログラム更新を実行するECU、例えば、ECU6を選定する。
ステップS8において、送信部85は、ステップS7で実行された選定の結果を示す信号を複数のECU、例えば、ECU6及びECU7それぞれに送信する。
ステップS9において、受信部61は、ステップS8で送信された信号を受信する。
ステップS10において、判定部64は、プログラム更新を実行することができるか否かを判定する。判定部64は、プログラム更新を実行することができると判定した場合(ステップS10:Yes)、処理をステップS11へ進め、プログラム更新を実行することができないと判定した場合(ステップS10:No)、処理をステップS12へ進める。
ステップS11において、更新部65は、データセンター1から更新用プログラムを受信してプログラム更新を実行し、プログラム更新の結果を示す信号をデータセンター1へ送信し、処理を終了させる。
ステップS12において、更新部65は、プログラム更新を実行しないことを示す信号をデータセンター1へ送信し、処理を終了させる。
以上、本発明の一例である実施形態について説明した。実施形態に係るプログラム更新管理装置8は、シーン信号が示すシーンにおいて同一の機能を有する複数のECUそれぞれの機能が失われた場合に車両2が受ける制約の大きさを示す度合いを判定し、当該度合いに基づいて、複数のECUの中からプログラム更新を実行するECUを選定する。
このため、プログラム更新管理装置8は、例えば、更新用プログラムの欠陥、プログラム更新の失敗又は中断による不完全な更新用プログラムの書き込み、更新用プログラムへのマルウェアの混入により、選定したECUの機能が失われても、車両2が必要以上に制約を受けてしまうことを回避することができる。同時に、プログラム更新管理装置8は、機能が失われても車両2が受ける制約が小さいECUについては早期にプログラム更新を実行させることができる。
なお、上述した実施形態では、右側のヘッドライトを制御するECU6及び左側のヘッドライトを制御するECU7を例に挙げて説明したが、プログラム更新管理装置8は、同一の機能を有する複数のECUであれば、同様の処理を実行することができる。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、他の様々な形態で実施することができる。このため、上述した実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈されるものではない。例えば、上述した各処理ステップは処理内容に矛盾を生じない範囲で任意に順番を変更し、又は並列に実行することができる。
1…データセンター、2…車両、3…データ通信モジュール、4…ゲートウエイECU、5…バス、6,7…ECU、8…プログラム更新管理装置、61…受信部、62…認証部、63…送信部、64…判定部、65…更新部、81…受信部、82…取得部、83…判定部、84…選定部、85…送信部

Claims (2)

  1. 車両が利用されているシーンを示すシーン信号を取得する取得部と、
    前記シーン信号が示す前記シーンにおいて同一の機能を有する複数のECUそれぞれの機能が失われた場合に前記車両が受ける制約の大きさを示す度合いを判定する判定部と、
    前記度合いに基づいて、前記複数のECUの中からプログラム更新を実行するECUを選定する選定部と、を備えるプログラム更新管理装置。
  2. 前記判定部は、前記複数のECUそれぞれの接続先を考慮して前記度合いを判定する、
    請求項1に記載のプログラム更新管理装置。
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