JP2020150371A - Communication device - Google Patents

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理史 川嶋
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浩規 慶野
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光太朗 原
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太一 松村
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Abstract

To provide a communication device capable of restraining communication delay suitably in an on-vehicle network system including multiple buses.SOLUTION: A communication device is communicable with other communication device included in an on-vehicle network system including multiple buses, with more than one of the multiple buses as communication pathways. The communication device includes, for every more than one buses, a communication unit having a buffer for temporarily storing a message to be transmitted and received, a load detection section capable of detecting load of every more than one buses, on the basis of the number of messages stored in the buffer for a prescribed period or more, of more than one buses, and a bus selection part for selecting a bus of lowest load, out of the more than one buses, as the communication pathway for transmitting a message to other communication device, on the basis of the detection results from the load detection section.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、車両等に搭載されるネットワークシステムを構成する通信装置に関する。 The present invention relates to a communication device constituting a network system mounted on a vehicle or the like.

車両には、複数のECU(Electronic Control Unit)と呼ばれる車載機器のような通信装置がバスを介して互いに接続されたネットワークシステムが搭載されている。各ECUは、互いにバスを介してフレーム単位でメッセージを送受信したり、車両が備えるセンサから情報を取得したりして、センサや車両が備えるアクチュエータの制御を行って、車両の各機能を分担して実行する。ネットワークシステムは、複数のバスを備えることもある。また、ネットワークシステムは、さらにゲートウェイと呼ばれる中継装置を備えることもある。ゲートウェイは、あるバスから受信したフレームを他のバスに送信することにより、バス間でフレームを中継する機能を有する。 The vehicle is equipped with a network system in which communication devices such as in-vehicle devices called a plurality of ECUs (Electronic Control Units) are connected to each other via a bus. Each ECU sends and receives messages on a frame-by-frame basis via a bus, acquires information from sensors provided in the vehicle, controls the sensors and actuators in the vehicle, and shares each function of the vehicle. And execute. The network system may have multiple buses. In addition, the network system may further include a relay device called a gateway. The gateway has a function of relaying frames between buses by transmitting frames received from one bus to another bus.

このようなネットワークシステムにおいて、各種技術が提案されている。特許文献1は、2つのバスを備えるネットワークシステムにおいて、通信装置は、いずれかのバスが故障した場合は、必要性が高い所定の区分の通信データのみ正常なバスに送信し、他の区分の通信データの送信を抑制することで、必要性が高い通信データを確実に送信できるようにすることを開示している。 Various technologies have been proposed in such network systems. According to Patent Document 1, in a network system including two buses, when one of the buses fails, the communication device transmits only the communication data of a predetermined category, which is highly necessary, to the normal bus, and in the other category. It discloses that by suppressing the transmission of communication data, it is possible to reliably transmit communication data that is highly necessary.

特許文献2は、通信装置が、負荷測定用の所定期間内にメッセージがネットワークを流れた積算時間に基づいて負荷の計測を行い、高負荷と判定した場合は、メッセージの送信を規制することで、負荷に応じた送信規制を行うことを開示している。 In Patent Document 2, the communication device measures the load based on the integrated time when the message flows through the network within a predetermined period for load measurement, and when it is determined that the load is high, the transmission of the message is regulated. , Discloses that transmission regulation is performed according to the load.

特許文献3は、それぞれの通信装置が、バスに送信したフレームの数をカウントして互いに通知し、単位時間あたりにバスに送信したフレームの総数に基づいてバス負荷を算出することを開示している。 Patent Document 3 discloses that each communication device counts the number of frames transmitted to the bus and notifies each other, and calculates the bus load based on the total number of frames transmitted to the bus per unit time. There is.

特許文献4は、ゲートウェイに、バスの負荷を監視してバスの負荷を調整する機能を持たせることを開示している。 Patent Document 4 discloses that the gateway has a function of monitoring the bus load and adjusting the bus load.

特開2008−271040号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-271040 国際公開第2013/136496号International Publication No. 2013/136496 特開2012−231360号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-231360 特開2006−287738号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-287738

ネットワークシステムにおいて、バス負荷を分散し通信遅延を抑制することをねらって複数のバスを設けることが提案されているが、なお改良の余地がある。 In network systems, it has been proposed to provide multiple buses with the aim of distributing the bus load and suppressing communication delays, but there is still room for improvement.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、複数のバスを備える車載ネットワークシステムにおいて好適に通信遅延を抑制できる通信装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a communication device capable of suitably suppressing communication delay in an in-vehicle network system including a plurality of buses.

上記課題を解決するために、本発明の一局面は、複数のバスを含む車載ネットワークシステムに含まれ、複数のバスのうち2つ以上のバスを通信経路として、車載ネットワークシステムに含まれる他の通信装置と通信可能な通信装置であって、2つ以上のバスごとに、送受信するメッセージを一時的に記憶するバッファを有する通信部と、バッファに所定期間以上記憶されているメッセージの2つ以上のバスごとの個数に基づいて、2つ以上のバスごとの負荷を検出可能な負荷検出部と、負荷検出部の検出結果に基づいて2つ以上のバスのうち最も負荷が低いバスを、他の通信装置へメッセージを送信する通信経路とするバス選択部とを備える、通信装置である。 In order to solve the above problems, one aspect of the present invention is included in an in-vehicle network system including a plurality of buses, and another aspect of the present invention is included in the in-vehicle network system using two or more of the plurality of buses as communication paths. A communication device capable of communicating with a communication device, for each of two or more buses, two or more communication units having a buffer for temporarily storing messages to be sent and received, and two or more messages stored in the buffer for a predetermined period or longer. A load detector that can detect the load of two or more buses based on the number of buses, and the bus with the lowest load among the two or more buses based on the detection result of the load detector. It is a communication device including a bus selection unit as a communication path for transmitting a message to the communication device of.

以上のように、本発明によれば、複数のバスを備える車載ネットワークシステムにおいて好適に通信遅延を抑制できる通信装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a communication device capable of suitably suppressing communication delay in an in-vehicle network system including a plurality of buses.

本発明の一実施形態に係るネットワークシステムの構成図Configuration diagram of the network system according to the embodiment of the present invention 本発明の一実施形態に係る通信装置の機能ブロック図Functional block diagram of a communication device according to an embodiment of the present invention 本発明の一実施形態に係る処理を示す図The figure which shows the process which concerns on one Embodiment of this invention 本発明の参考例に係る処理を示す図The figure which shows the process which concerns on the reference example of this invention

(実施形態)
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
(Embodiment)
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

<構成>
図1に、本実施形態に係るネットワークシステム100の構成の一部を示す。ネットワークシステム100は、一例として車両に搭載される。ネットワークシステム100は、一例として通信装置10、通信装置10とメッセージの送受信を行う他の通信装置20、通信装置10および他の通信装置20の通信経路となる第1バス1、第2バス2、第3バス3、中継装置30を備える。
<Composition>
FIG. 1 shows a part of the configuration of the network system 100 according to the present embodiment. The network system 100 is mounted on a vehicle as an example. As an example, the network system 100 includes a communication device 10, another communication device 20 that transmits / receives a message to / from the communication device 10, a first bus 1, a second bus 2, and a communication path of the communication device 10 and the other communication device 20. A third bus 3 and a relay device 30 are provided.

本実施形態では、一例として、通信装置10は第1バス1および第2バス2に接続され、中継装置30は第1バス1および第3バス3に接続され、他の通信装置20は第2バス2および第3バス3に接続される。ネットワークシステム100は、通信装置10や他の通信装置20のほかにも、第1バス1、第2バス2、第3バス3のいずれか1つ以上のバスに接続され、通信装置10と通信可能な1つ以上の通信装置を備えてもよい。ネットワークシステム100の構成はこれに限定されず、通信装置10が複数のバスを通信経路として利用できれば、バスの数や複数の通信装置間の接続トポロジー、中継装置の有無は限定されない。ネットワークシステム100は、例えばCAN(Controller Area Network)規格に準拠した方式で通信を行うことができる。 In the present embodiment, as an example, the communication device 10 is connected to the first bus 1 and the second bus 2, the relay device 30 is connected to the first bus 1 and the third bus 3, and the other communication device 20 is the second. It is connected to the bus 2 and the third bus 3. The network system 100 is connected to one or more of the first bus 1, the second bus 2, and the third bus 3 in addition to the communication device 10 and the other communication device 20, and communicates with the communication device 10. It may be equipped with one or more possible communication devices. The configuration of the network system 100 is not limited to this, and if the communication device 10 can use a plurality of buses as communication paths, the number of buses, the connection topology between the plurality of communication devices, and the presence / absence of a relay device are not limited. The network system 100 can perform communication by, for example, a method compliant with the CAN (Controller Area Network) standard.

図2に、通信装置10の機能ブロックを示す。通信装置10は、アプリケーション実行部11、負荷検出部12、バス選択部13、振り分け部14、通信部15を含む。アプリケーション実行部11は、車両制御用等の各種アプリケーションプログラムを実行する。 FIG. 2 shows a functional block of the communication device 10. The communication device 10 includes an application execution unit 11, a load detection unit 12, a bus selection unit 13, a distribution unit 14, and a communication unit 15. The application execution unit 11 executes various application programs for vehicle control and the like.

アプリケーション実行部11は、他の通信装置20等への送信メッセージを生成したり、他の通信装置20等からの受信メッセージを受け取ったりして、1つ以上のアプリケーションを実行する。 The application execution unit 11 executes one or more applications by generating a transmission message to another communication device 20 or the like or receiving a received message from another communication device 20 or the like.

負荷検出部12は、通信装置10が接続された各バス(本実施形態では第1バス1および第2バス2)の負荷を検出する。バス選択部13は、送信メッセージの通信経路とするバスを選択する。 The load detection unit 12 detects the load of each bus (first bus 1 and second bus 2 in this embodiment) to which the communication device 10 is connected. The bus selection unit 13 selects a bus as a communication path for the transmitted message.

振り分け部14は、アプリケーション実行部11が生成した送信メッセージをつぎに説明する通信部15に渡したり、通信部15が受信した受信メッセージを取得してアプリケーション実行部11に渡したりする。 The distribution unit 14 passes the transmission message generated by the application execution unit 11 to the communication unit 15 described below, or acquires the received message received by the communication unit 15 and passes it to the application execution unit 11.

通信部15は、各バス(第1バス1および第2バス2)を通信経路とする通信を実行する。通信部15は、バスごとにそれぞれ1つ以上ずつ設けられたメッセージボックスとよばれるバッファを有する。通信部15は、振り分け部14から受け取った送信メッセージをバス選択部13が選択したバスのメッセージボックスに格納する。通信部15は、メッセージボックス内の送信メッセージを、該当のバスが空き状態である場合や、バスを流れる他のメッセージより優先度が高い場合等、通信規格に則ってその送信メッセージの送信が可能な場合にバスに送信し、メッセージボックスから送信メッセージを消去する。通信部15は、送信が可能でない場合は、送信が可能となるまで、送信メッセージの送信を待機する。また、通信部15は、各バス(第1バス1および第2バス2)から受信した通信装置10あての受信メッセージをバスに対応したメッセージボックスに格納する。振り分け部14が、メッセージボックスから受信メッセージを取得すると、通信部15は、メッセージボックスから受信メッセージを消去する。 The communication unit 15 executes communication using each bus (first bus 1 and second bus 2) as a communication path. The communication unit 15 has one or more buffers called message boxes provided for each bus. The communication unit 15 stores the transmission message received from the distribution unit 14 in the message box of the bus selected by the bus selection unit 13. The communication unit 15 can transmit the transmitted message in the message box according to the communication standard, such as when the corresponding bus is in an empty state or when the priority is higher than other messages flowing on the bus. If so, send it to the bus and clear the sent message from the message box. If transmission is not possible, the communication unit 15 waits for transmission of the transmission message until transmission is possible. Further, the communication unit 15 stores the received message addressed to the communication device 10 received from each bus (first bus 1 and second bus 2) in a message box corresponding to the bus. When the distribution unit 14 acquires the received message from the message box, the communication unit 15 deletes the received message from the message box.

通信装置10の各部の機能は、ソフトウェアおよびハードウェアによって実現される。例えば、アプリケーション実行部11、負荷検出部12、バス選択部13の機能はソフトウェアであるアプリケーションプログラムおよびハードウェアであるプロセッサ、メモリによって実現される。また、振り分け部14の機能は、ソフトウェアであるミドルウェアプログラムおよびハードウェアであるプロセッサ、メモリによって実行される。また通信部15の機能は、ハードウェアであるメモリ、プロトコルコントローラ、トランシーバ等によって実行される。また各プログラムやプロセッサ等は、各部の機能を個別に実行するものがそれぞれ提供されてもよいし、2つ以上の各部の機能をまとめて実行するものが提供されてもよい。 The functions of each part of the communication device 10 are realized by software and hardware. For example, the functions of the application execution unit 11, the load detection unit 12, and the bus selection unit 13 are realized by an application program that is software, a processor that is hardware, and a memory. Further, the function of the distribution unit 14 is executed by a middleware program which is software and a processor and memory which are hardware. The function of the communication unit 15 is executed by hardware such as a memory, a protocol controller, and a transceiver. Further, each program, processor, or the like may be provided to individually execute the functions of each part, or may be provided to collectively execute the functions of two or more parts.

<処理>
以下に、本実施形態に係るメッセージ送信処理を説明する。図3に本実施形態に係るメッセージ送信処理の一例を示すフローチャートを示す。
<Processing>
The message transmission process according to the present embodiment will be described below. FIG. 3 shows a flowchart showing an example of the message transmission process according to the present embodiment.

(ステップS101):アプリケーション実行部11が、他の通信装置20等あてに送信メッセージを生成して、メッセージの送信要求が発生することで本処理が開始される。 (Step S101): The application execution unit 11 generates a transmission message to another communication device 20 or the like, and this process is started when a message transmission request is generated.

(ステップS102):負荷検出部12が、現在通信経路として選択されているバスの負荷を検出する。例えば、通信装置10が第1バス1または第2バス2に接続されており、現在第1バス1が送信メッセージの通信経路として選択されている場合、負荷検出部12は、第1バス1の負荷を検出する。なお、現在通信経路として選択されているバスは、通常使用するバスとして予め設定したバスでもよいし、本フローを前回実行した際に選択したバスでもよい。 (Step S102): The load detection unit 12 detects the load of the bus currently selected as the communication path. For example, when the communication device 10 is connected to the first bus 1 or the second bus 2, and the first bus 1 is currently selected as the communication path of the transmission message, the load detection unit 12 of the first bus 1 Detect the load. The bus currently selected as the communication route may be a bus preset as a bus to be normally used, or a bus selected when this flow was executed last time.

負荷検出方法は限定されないが、例えば以下の方法を用いることができる。以下は第1バス1の負荷測定方法である。第2バス2の負荷検出も同様に行うことができる。
(1)通信部15の、第1バス1のメッセージボックスに、格納されてから所定期間経過しても第1バス1に送信されていない、過去の送信メッセージの数に基づいて、第1バス1の負荷を検出することができる。この数が多いほど負荷が高いと判定できる。
The load detection method is not limited, but the following methods can be used, for example. The following is a load measurement method for the first bus 1. The load detection of the second bus 2 can be performed in the same manner.
(1) The first bus is based on the number of past transmitted messages that have not been transmitted to the first bus 1 even after a predetermined period of time has passed since they were stored in the message box of the first bus 1 of the communication unit 15. The load of 1 can be detected. It can be determined that the larger the number, the higher the load.

(2)ネットワークシステム100において、送信メッセージのうち、最も低い優先度を有するメッセージを、通信部15のメッセージボックスに格納し、格納してから第1バス1に送信されるまでの時間(滞留時間)を測定し、測定した滞留時間に基づいて、第1バス1の負荷を検出することができる。滞留時間が長いほど負荷が高いと判定できる。また、このようなメッセージとして、例えばCAN規格の場合、ネットワーク管理機能のため定期的に送信するNMフレームを用いることができる。最も優先度が低い優先度のメッセージの滞留時間を用いることで、優先度が相対的に高いメッセージの滞留時間を用いる場合に比べて、バスの高負荷状態をより確実に検出することができる。 (2) In the network system 100, the message having the lowest priority among the transmitted messages is stored in the message box of the communication unit 15, and the time from the storage to the transmission to the first bus 1 (retention time). ), And the load of the first bus 1 can be detected based on the measured residence time. It can be determined that the longer the residence time, the higher the load. Further, as such a message, for example, in the case of the CAN standard, an NM frame that is periodically transmitted for the network management function can be used. By using the residence time of the message having the lowest priority, it is possible to more reliably detect the high load state of the bus as compared with the case of using the residence time of the message having a relatively high priority.

(3)通信部15が第1バス1から受信してメッセージボックスに格納した受信メッセージがまだ振り分け部14によって取得されていないことを表す受信フラグの数に基づいて、第1バス1の負荷を検出することができる。この数が多いほど、振り分け部14の処理周期に対して、受信するメッセージの受信頻度が高く、負荷が高いと判定できる。 (3) The load of the first bus 1 is increased based on the number of reception flags indicating that the received message received from the first bus 1 by the communication unit 15 and stored in the message box has not yet been acquired by the distribution unit 14. Can be detected. It can be determined that the larger the number, the higher the frequency of receiving the received message and the higher the load with respect to the processing cycle of the distribution unit 14.

(4)メッセージボックスに格納されてから第1バス1に送信されていない送信メッセージが存在することを表す送信フラグの数に基づいて、第1バス1の負荷を検出することができる。この数が多いほど、振り分け部14の処理周期に対して、送信するメッセージのメッセージボックス内での滞留個数が多く、負荷が高いと判定できる。 (4) The load on the first bus 1 can be detected based on the number of transmission flags indicating that there is a transmission message that has not been transmitted to the first bus 1 since it was stored in the message box. It can be determined that the larger the number, the larger the number of messages to be transmitted in the message box with respect to the processing cycle of the distribution unit 14, and the higher the load.

(5)送信メッセージの送信周期より短い間隔で第1バス1に試験用のメッセージを複数送信し、試験用のメッセージを送信したことによる送信メッセージの滞留時間の増加分に基づいて、第1バス1の負荷を検出することができる。増加分が大きいほど負荷が高いと判定できる。 (5) A plurality of test messages are transmitted to the first bus 1 at intervals shorter than the transmission cycle of the transmitted message, and the first bus is based on the increase in the residence time of the transmitted message due to the transmission of the test message. The load of 1 can be detected. It can be determined that the larger the increase is, the higher the load is.

以上の各方法によれば、従来の通信装置に対して、新たなハードウェアの追加や、ソフトウェアプログラムの比較的大きな修正を行うことなく、比較的小さい変更によって、容易にバスの高負荷状態を検出可能にすることができる。また、(1)〜(4)の場合、負荷測定のためのメッセージ送受信を追加的に行う必要性はなく、追加的な通信を行って負荷測定を行う方法に比べて、処理量や通信量の増加を抑制できる。 According to each of the above methods, it is easy to change the high load state of the bus to the conventional communication device by making a relatively small change without adding new hardware or making a relatively large modification of the software program. It can be made detectable. Further, in the cases of (1) to (4), there is no need to additionally send and receive messages for load measurement, and the amount of processing and the amount of communication are compared with the method of performing additional communication to measure the load. Can be suppressed from increasing.

(ステップS103):負荷検出部12が、第1バス1の負荷が一定程度以上高いと判定した場合ステップS104に進む。負荷検出部12が、第1バス1の負荷が一定程度以上高いと判定しなかった場合、バス選択部13は、送信メッセージの通信経路として第1バス1を選択している状態を変更せずに、場合ステップS105に進む。 (Step S103): When the load detection unit 12 determines that the load of the first bus 1 is higher than a certain level, the process proceeds to step S104. When the load detection unit 12 does not determine that the load of the first bus 1 is higher than a certain level, the bus selection unit 13 does not change the state in which the first bus 1 is selected as the communication path of the transmission message. In the case, the process proceeds to step S105.

(ステップS104):バス選択部13が、送信メッセージの通信経路として第2バス2を選択する。本フローでは、第2バス2の負荷を検出することなく、第2バス2の負荷は第1バス1より低いことを想定して、このように通信経路の切り替えを行う。しかし、ネットワークシステム100の特性上、このような想定が適切でない場合は、ステップS102〜S104の代わりに、負荷検出部12は、第1バス1の負荷および第2バス2の負荷を検出し、バス選択部13は、負荷の低いほうを通信経路として選択する処理を実行すればよい。また、通信装置10が3つ以上のバスに接続されている場合は、負荷検出部12は、3つ以上のバスの負荷を検出し、バス選択部13は、3つ以上のバスから、最も負荷の低いものを通信経路として選択すればよい。 (Step S104): The bus selection unit 13 selects the second bus 2 as the communication path of the transmitted message. In this flow, the communication path is switched in this way on the assumption that the load of the second bus 2 is lower than that of the first bus 1 without detecting the load of the second bus 2. However, if such an assumption is not appropriate due to the characteristics of the network system 100, the load detection unit 12 detects the load of the first bus 1 and the load of the second bus 2 instead of steps S102 to S104. The bus selection unit 13 may execute a process of selecting the one with the lower load as the communication path. When the communication device 10 is connected to three or more buses, the load detection unit 12 detects the load of the three or more buses, and the bus selection unit 13 detects the load of the three or more buses most. The one with a low load may be selected as the communication path.

(ステップS105):振り分け部14が、アプリケーション実行部11が生成した送信メッセージを受け取り、通信部15の、選択されたバスに対応するメッセージボックスに格納する(振り分け)。 (Step S105): The distribution unit 14 receives the transmission message generated by the application execution unit 11 and stores it in the message box corresponding to the selected bus of the communication unit 15 (distribution).

(ステップS106):通信部15が、メッセージボックス内の送信メッセージを、通信規格に則って、選択されたバスに送信可能になり次第送信する。 (Step S106): The communication unit 15 transmits the transmission message in the message box as soon as it becomes possible to transmit the transmission message to the selected bus according to the communication standard.

以上によりフローが終了となる。アプリケーション実行部11が、新たに送信メッセージを生成して、送信メッセージの送信要求が発生するたびに、本フローが繰り返し実行される。 This completes the flow. The application execution unit 11 newly generates a transmission message, and each time a transmission request for the transmission message is generated, this flow is repeatedly executed.

(効果)
以上のように、本発明に係る通信装置10は、複数のバスのうち負荷が高いバスを回避し他のバスを通信経路として選択する。これにより、バス負荷を好適に分散して、メッセージの送信遅延を好適に抑制することができる。また、上述した負荷検出方法を採用すれば、従来の通信装置に対して、新たなハードウェアの追加や、ソフトウェアプログラムの比較的大きな修正を行うことなく、容易にバスの高負荷状態を検出できる。
(effect)
As described above, the communication device 10 according to the present invention avoids a bus having a high load among a plurality of buses and selects another bus as a communication path. As a result, the bus load can be suitably distributed and the message transmission delay can be suitably suppressed. Further, by adopting the load detection method described above, it is possible to easily detect a high load state of a bus without adding new hardware or making a relatively large modification of a software program to a conventional communication device. ..

(参考例1)
本発明は以下のように変形してもよい。図4に本参考例に係るメッセージ送信処理の一例を示すフローチャートを示す。本参考例では、通信装置10において負荷検出部12を備えなくてもよい。
(Reference example 1)
The present invention may be modified as follows. FIG. 4 shows a flowchart showing an example of the message transmission process according to this reference example. In this reference example, the communication device 10 does not have to include the load detection unit 12.

(ステップS201):アプリケーション実行部11が、他の通信装置20等あてに送信メッセージを生成して、送信メッセージの送信要求が発生することで本処理が開始される。本参考例では、アプリケーション実行部11が、通信装置10が接続されている複数のバスのうち2つ以上を通信経路として指定する。 (Step S201): The application execution unit 11 generates a transmission message to another communication device 20 or the like, and this process is started when a transmission request for the transmission message is generated. In this reference example, the application execution unit 11 designates two or more of the plurality of buses to which the communication device 10 is connected as communication paths.

(ステップS202):振り分け部14が、アプリケーション実行部11が生成した送信メッセージを受け取り、指定されたバスに対応するメッセージボックスに格納する。 (Step S202): The distribution unit 14 receives the transmission message generated by the application execution unit 11 and stores it in the message box corresponding to the designated bus.

(ステップS203):通信部15が、メッセージボックス内の送信メッセージを、通信規格に則って、最も早く送信可能になったバスに送信する。 (Step S203): The communication unit 15 transmits the transmission message in the message box to the bus that can be transmitted earliest in accordance with the communication standard.

(ステップS204):振り分け部14が、送信メッセージが送信されたバスを検知し、アプリケーション実行部11に通知する。アプリケーション実行部11が通知を受け、指定したバスのうち、送信メッセージが未送信であるバスへの送信メッセージの送信をキャンセルするよう、振り分け部14に通知する。振り分け部14は、通知に基づいて、通信部15に、送信メッセージの送信をキャンセルさせる。 (Step S204): The distribution unit 14 detects the bus to which the transmission message is transmitted and notifies the application execution unit 11. The application execution unit 11 receives the notification and notifies the distribution unit 14 to cancel the transmission of the transmission message to the bus for which the transmission message has not been transmitted among the designated buses. The distribution unit 14 causes the communication unit 15 to cancel the transmission of the transmitted message based on the notification.

以上によりフローが終了となる。アプリケーション実行部11が、新たに送信メッセージを生成して、送信メッセージの送信要求が発生するたびに、本フローが繰り返される。 This completes the flow. This flow is repeated every time the application execution unit 11 newly generates a transmission message and a transmission request for the transmission message is generated.

本参考例においては、各バス(第1バス1および第2バス2)の負荷を検出することなく、最も早く送信メッセージを送信可能なバスを通信経路とすることができる。 In this reference example, the bus capable of transmitting the transmission message earliest can be set as the communication path without detecting the load of each bus (first bus 1 and second bus 2).

(参考例2)
本発明は以下のように変形してもよい。本参考例においては、通信装置10において負荷検出部12を備えなくてよい、本参考例においてはアプリケーション実行部11が、通信装置10が接続されている複数のバスのそれぞれを通信経路として順次選択する。本参考例においては、各バス(第1バス1および第2バス2)の負荷を検出することなく、複数バスの負荷を分散することができる。
(Reference example 2)
The present invention may be modified as follows. In this reference example, the communication device 10 does not have to include the load detection unit 12. In this reference example, the application execution unit 11 sequentially selects each of the plurality of buses to which the communication device 10 is connected as a communication path. To do. In this reference example, the load of a plurality of buses can be distributed without detecting the load of each bus (first bus 1 and second bus 2).

以上の実施形態や参考例においては、通信経路が変更されることにより、受信側の通信装置における送信メッセージの受信順が、送信順と一致しないことが発生しうる。送信メッセージが、送信順に意義を有する制御データを含んでいるにもかかわらず、受信側の通信装置において送信順に受信できないことにより送信順が特定できない場合、少なくとも一部の送信メッセージを処理に用いることができなくなるおそれがある。そこで、このような送信メッセージを送信する場合は、E2E(End-to-End communication protection)と呼ばれる規格等に従って、アプリケーション実行部11等が、送信メッセージの送信順序を特定できる情報を送信メッセージに付与することが好ましい。これにより、受信順が送信順と異なっても、受信側の通信装置が送信順を特定でき、本発明を好適に適用できる。 In the above embodiments and reference examples, the reception order of the transmission messages in the communication device on the receiving side may not match the transmission order due to the change in the communication path. If the transmitted message contains control data that is meaningful in the order of transmission, but the order of transmission cannot be specified because the communication device on the receiving side cannot receive the message in the order of transmission, use at least a part of the transmitted messages for processing. May not be possible. Therefore, when transmitting such a transmitted message, the application execution unit 11 or the like adds information that can specify the transmission order of the transmitted message to the transmitted message in accordance with a standard called E2E (End-to-End communication protection). It is preferable to do so. As a result, even if the reception order is different from the transmission order, the communication device on the receiving side can specify the transmission order, and the present invention can be suitably applied.

上述の実施形態においては、例えばバスの負荷が顕著に高い場合に通信経路を変更するようにすれば、バス変更の頻度を小さくして、送信メッセージの送信順と受信順とが一致しない頻度を許容範囲内に抑制できる。このように送信メッセージの送信順と受信順とが一致しない頻度を許容範囲内に抑えることができれば、送信メッセージの送信順序を特定できる情報を送信メッセージに付与しなくてもよい。 In the above-described embodiment, for example, if the communication route is changed when the bus load is remarkably high, the frequency of bus changes is reduced so that the transmission order and the reception order of the transmitted messages do not match. It can be suppressed within the permissible range. If the frequency at which the transmission order and the reception order of the transmission messages do not match can be suppressed within an allowable range in this way, it is not necessary to add information that can specify the transmission order of the transmission message to the transmission message.

本発明は、通信装置だけでなく、通信装置を含むネットワークシステム、通信装置の各コンピュータが実行する通信方法、通信プログラムおよびこれを記憶したコンピュータ読み取り可能な非一時的記憶媒体、ネットワークシステムを備えた車両等として捉えることが可能である。また、本発明は、車両に搭載されるネットワークシステム以外のネットワークシステムにも適用できる。 The present invention includes not only a communication device, but also a network system including the communication device, a communication method executed by each computer of the communication device, a communication program, a computer-readable non-temporary storage medium that stores the communication program, and a network system. It can be regarded as a vehicle or the like. The present invention can also be applied to network systems other than network systems mounted on vehicles.

本発明は、車両等に搭載されるネットワークシステムに有用である。 The present invention is useful for network systems mounted on vehicles and the like.

1 第1バス
2 第2バス
3 第3バス
10 通信装置
11 アプリケーション実行部
12 負荷検出部
13 バス選択部
14 振り分け部
15 通信部
20 通信装置
30 中継装置
100 ネットワークシステム
1 1st bus 2 2nd bus 3 3rd bus 10 Communication device 11 Application execution unit 12 Load detection unit 13 Bus selection unit 14 Distribution unit 15 Communication unit 20 Communication device 30 Relay device 100 Network system

Claims (1)

複数のバスを含む車載ネットワークシステムに含まれ、前記複数のバスのうち2つ以上のバスを通信経路として、前記車載ネットワークシステムに含まれる他の通信装置と通信可能な通信装置であって、
前記2つ以上のバスごとに、送受信するメッセージを一時的に記憶するバッファを有する通信部と、
前記バッファに所定期間以上記憶されているメッセージの、前記2つ以上のバスごとの個数に基づいて、前記2つ以上のバスごとの負荷を検出可能な負荷検出部と、
前記負荷検出部の検出結果に基づいて、前記2つ以上のバスのうち最も負荷が低いバスを、前記他の通信装置へメッセージを送信する通信経路とするバス選択部とを備える、通信装置。
A communication device included in an in-vehicle network system including a plurality of buses and capable of communicating with other communication devices included in the in-vehicle network system by using two or more of the plurality of buses as communication paths.
A communication unit having a buffer for temporarily storing messages to be sent and received for each of the two or more buses.
A load detection unit capable of detecting a load for each of the two or more buses based on the number of messages stored in the buffer for a predetermined period or longer for each of the two or more buses.
A communication device including a bus selection unit that uses the bus with the lowest load among the two or more buses as a communication path for transmitting a message to the other communication device based on the detection result of the load detection unit.
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