JP2021048477A - 車両用ネットワークシステム - Google Patents

Abstract

【課題】ゾーンＥＣＵの起動による遅延時間を短縮する。【解決手段】車両用ネットワークシステム１は、車両内の複数のゾーンのそれぞれに配置されて対応するゾーンに設けられた機器を制御するゾーンＥＣＵと、ゾーンＥＣＵを統合的に制御するセントラルＥＣＵ１３と、を備える。各ゾーンＥＣＵは、通常の動作状態である起動状態と、起動状態よりも電力の消費量が少ないスリープ状態と、の切り替えが可能な構成である。各ゾーンＥＣＵおよびセントラルＥＣＵ１３のそれぞれの間では、非バス型通信を行うための基幹通信線２６を介して各機器の制御に関する各種の情報の伝達が行われる。各ゾーンＥＣＵのそれぞれの間では、バス型通信を行うための補助通信線２８を介してゾーンＥＣＵを起動状態へと切り替えるための起動情報の伝達が行われる。【選択図】図３

Description

本発明は、車両に搭載された複数の電子制御装置同士の間での通信を行うための車両用ネットワークシステムに関する。

従来、車両用ネットワークシステムとしてEthernetが用いられている（例えば特許文献１参照）。そして、このような車両用ネットワークシステムとして、車両内を複数のゾーンに分割し、それら複数のゾーンのそれぞれに電子制御装置を配置して各電子制御装置同士をEthernetで接続する構成のものが提案されている。なお、Ethernetは登録商標である。また、本明細書では、電子制御装置のことをＥＣＵと称することがある。

上記構成において、各ゾーンに配置されたＥＣＵは、対応するゾーンに設けられたセンサ、アクチュエータ、スイッチなどの機器を制御するものであり、ゾーンＥＣＵと呼ばれる。このような構成の車両用ネットワークシステムによれば、各ゾーン内で配線が閉じられることになり、それにより、配線の煩雑さの低減およびワイヤハーネスの重量の軽減を図ることができるとともに、各ゾーン内でセンサなどを制御することができるといったメリットが得られる。

米国特許出願公開第２０１５／００７６９０１号明細書

上述したような従来の車両用ネットワークシステム（以下、従来技術と称す）において、各ゾーンＥＣＵは、通常の動作状態である起動状態と、その起動状態よりも電力の消費量が少ないスリープ状態と、の切り替えが可能な構成であり、機器の制御を実行していなときにはスリープ状態となっている。したがって、所定のゾーンＥＣＵによる機器の制御を実行させる場合、そのゾーンＥＣＵを起動させる必要がある。

このような従来技術では、次のような問題が生じるおそれがある。以下、従来技術による問題について、運転席のドアに設置されたスイッチを操作することにより燃料タンクの蓋のロックを解除する装置、つまり燃料タンクの蓋を開けるための装置であるフューエルリッドオープナーを例に説明する。すなわち、Ethernetは、通信線を共有するバス型通信ではないため、従来技術では、上記スイッチが操作されたときには、そのスイッチを制御するゾーンＥＣＵから、燃料タンクの蓋の開閉を制御するゾーンＥＣＵまでの間に介在する各ゾーンＥＣＵを順番に起動していかなければならない。

一般的な車両の構成を考慮すると、上記スイッチを制御するゾーンＥＣＵから蓋の開閉を制御するゾーンＥＣＵまでの間に介在する各ゾーンＥＣＵを順番に起動する際、例えば６段階程度の起動手続きが必要になると考えられる。ここで、１ホップの起動に要する時間が例えば１００ｍｓであるとすると、上記スイッチが操作された時点から実際に蓋が開く時点までの遅延時間が６００ｍｓ程度といった比較的長い時間となり、ユーザに違和感などを与えるおそれがある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ゾーンＥＣＵの起動による遅延時間を短縮することができる車両用ネットワークシステムを提供することにある。

請求項１に記載の車両用ネットワークシステムは、車両（２）に搭載された複数の電子制御装置（３、５、７、９、１１、１３、１４、１６、１８、２０、２２、２４）同士の間での通信を行うためのものである。この場合、前記車両内は、複数のゾーン（Ｚ１〜Ｚ１２）に分割されている。そして、前記車両用ネットワークシステムは、ゾーンＥＣＵ（３、５、７、９、１１、１４、１６、１８、２０、２２、２４）、セントラルＥＣＵ（１３）、基幹通信線（２６）および補助通信線（２８）を備える。前記ゾーンＥＣＵは、前記複数のゾーンのそれぞれに配置され、対応する前記ゾーンに設けられた機器（４、６、８、１０、１２、１５、１７、１９、２１、２３、２５）を制御する前記電子制御装置である。前記セントラルＥＣＵは、前記ゾーンＥＣＵを統合的に制御する前記電子制御装置である。

前記基幹通信線は、前記ゾーンＥＣＵおよび前記セントラルＥＣＵのそれぞれの間を接続するとともに非バス型通信を行うための通信線である。前記補助通信線は、前記ゾーンＥＣＵおよび前記セントラルＥＣＵのそれぞれの間を接続するとともにバス型通信を行うための通信線である。前記ゾーンＥＣＵは、通常の動作状態である起動状態と、前記起動状態よりも電力の消費量が少ないスリープ状態と、の切り替えが可能な構成である。

上記構成では、前記ゾーンＥＣＵおよび前記セントラルＥＣＵのそれぞれの間では、前記基幹通信線を介して前記機器の制御に関する各種の情報の伝達が行われる。また、上記構成では、複数の前記ゾーンＥＣＵのそれぞれの間では、前記補助通信線を介して前記ゾーンＥＣＵを前記起動状態へと切り替えるための起動情報の伝達が行われるようになっている。このように、上記構成では、バス型通信を行うための補助通信線を用いて各ゾーンＥＣＵを起動させることができるため、従来技術のように各ゾーンＥＣＵを順番に起動させる必要がない。したがって、上記構成によれば、従来技術に比べ、ゾーンＥＣＵの起動による遅延時間を短縮することができるという優れた効果が得られる。

第１実施形態に係る車両用ネットワークシステムの構成を模式的に示す図 第１実施形態に係る車両用ネットワークシステムの一部の構成を模式的に示すブロック図 第１実施形態に係る各ゾーンＥＣＵ間の通信に関する具体的な構成を模式的に示す図 比較例に係る各ゾーンＥＣＵの起動手続きの一例を説明するための図 比較例に係る第１具体例のユースケースにおける起動手続きを説明するための図 第２実施形態に係る各ゾーンＥＣＵ間の通信に関する具体的な構成を模式的に示す図 第３実施形態に係る各ゾーンＥＣＵ間の通信に関する具体的な構成を模式的に示す図 第４実施形態に係る各ゾーンＥＣＵ間の通信に関する具体的な構成を模式的に示す図 第５実施形態に係る各ゾーンＥＣＵ間の通信に関する具体的な構成を模式的に示す図

以下、本発明の複数の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
（第１実施形態）
以下、第１実施形態について図１〜図５を参照して説明する。

図１および図２に示す本実施形態の車両用ネットワークシステム１は、車両２に搭載された複数のＥＣＵ同士の間での通信を行うためのシステムである。この場合、図１に示すように、車両２内は、複数のゾーン、具体的には１２のゾーンＺ１〜Ｚ１２に細かく分割されている。なお、図２では、図１に示した構成のうち一部の構成だけが示されている。ゾーンＺ１は、車両２の前方右側の領域に設けられたFront Right Zoneである。ゾーンＺ１には、ゾーンＥＣＵ３およびゾーンＥＣＵ３により制御される複数の機器４が設けられる。なお、図１では、機器４および後述する他のゾーンに設けられる機器が３つ図示されているが、各ゾーンに設けられる機器の数は２つでもよいし、４つ以上でもよい。

ゾーンＺ２は、車両２の前方左側の領域に設けられたFront Left Zoneである。ゾーンＺ２には、ゾーンＥＣＵ５およびゾーンＥＣＵ５により制御される複数の機器６が設けられる。ゾーンＺ３は、ゾーンＺ１とゾーンＺ２の間の領域に設けられたFront Zoneである。ゾーンＺ３には、ゾーンＥＣＵ７およびゾーンＥＣＵ７により制御される複数の機器８が設けられる。

ゾーンＺ４は、右側の前席である運転席のドア付近の領域に設けられたFR Door Zoneである。ゾーンＺ４には、ゾーンＥＣＵ９およびゾーンＥＣＵ９により制御される複数の機器１０が設けられる。ゾーンＺ５は、左側の前席である助手席のドア付近の領域に設けられたFL Door Zoneである。ゾーンＺ５には、ゾーンＥＣＵ１１およびゾーンＥＣＵ１１により制御される複数の機器１２が設けられる。ゾーンＺ６は、ゾーンＺ４とゾーンＺ５の間の領域に設けられたCenter Zoneである。ゾーンＺ６には、セントラルＥＣＵ１３が設けられる。

ゾーンＺ７は、右側の後席のドア付近の領域に設けられたRR Door Zoneである。ゾーンＺ７には、ゾーンＥＣＵ１４およびゾーンＥＣＵ１４により制御される複数の機器１５が設けられる。ゾーンＺ８は、左側の後席のドア付近の領域に設けられたRL Door Zoneである。ゾーンＺ８には、ゾーンＥＣＵ１６およびゾーンＥＣＵ１６により制御される複数の機器１７が設けられる。ゾーンＺ９は、ゾーンＺ７とゾーンＺ８の間の領域に設けられたRear Passenger Zoneである。ゾーンＺ９には、ゾーンＥＣＵ１８およびゾーンＥＣＵ１８により制御される複数の機器１９が設けられる。

ゾーンＺ１０は、車両２の後方右側の領域に設けられたRear Right Zoneである。ゾーンＺ１０には、ゾーンＥＣＵ２０およびゾーンＥＣＵ２０により制御される複数の機器２１が設けられる。ゾーンＺ１１は、車両２の後方左側の領域に設けられたRear Left Zoneである。ゾーンＺ１１には、ゾーンＥＣＵ２２およびゾーンＥＣＵ２２により制御される複数の機器２３が設けられる。ゾーンＺ１２は、ゾーンＺ１０とゾーンＺ１１の間の領域に設けられたRear Zoneである。ゾーンＺ１２には、ゾーンＥＣＵ２４およびゾーンＥＣＵ２４により制御される複数の機器２５が設けられる。

なお、以下の説明では、ゾーンＺ１〜Ｚ１２について、それぞれを区別する必要がない場合には、符号を省略して単にゾーンと総称することとする。また、ゾーンＥＣＵ３、５、７、９、１１、１４、１６、１８、２０、２２、２４および機器４、６、８、１０、１２、１５、１７、１９、２１、２３、２５についても、それぞれを区別する必要がない場合には、同様に符号を省略して総称することとする。

図２に示すように、各ゾーンＥＣＵが制御する機器としては、具体的には、センサ、アクチュエータ、スイッチなどとなっている。各ゾーンＥＣＵは、複数のゾーンのそれぞれに配置され、対応するゾーンに設けられた機器を制御する。各ゾーンＥＣＵが制御対象の機器との間で信号をやり取りするための信号線は、そのゾーン内に設けられている。このように、上記構成の車両用ネットワークシステム１では、各ゾーン内で配線が閉じられていると言える。

セントラルＥＣＵ１３は、モビリティコンピュータとも呼ばれ、各ゾーンＥＣＵを統合的に制御する。各ゾーンＥＣＵおよびセントラルＥＣＵ１３のそれぞれの間は、基幹通信線２６により接続されている。基幹通信線２６は、非バス型通信を行うための通信線である。非バス型通信としては、例えばEthernetなどの広帯域通信が挙げられる。基幹通信線２６が分岐する箇所には、Ethernet Switchであるスイッチングハブ２７が設けられている。各ゾーンＥＣＵおよびセントラルＥＣＵ１３のそれぞれの間では、基幹通信線２６を介して機器の制御に関する各種の情報の伝達が行われる。

図３に示すように、本実施形態の車両用ネットワークシステム１では、各ゾーンＥＣＵおよびセントラルＥＣＵ１３のそれぞれの間は、基幹通信線２６に加え、補助通信線２８によっても接続されている。補助通信線２８は、バス型通信を行うための通信線である。バス型通信としては、例えばＣＡＮ、ＬＩＮなどの通信が挙げられる。なお、図３では、図１に示した構成のうち一部の構成だけが示されている。

ゾーンＥＣＵは、通常の動作状態である起動状態と、その起動状態よりも電力の消費量が少ないスリープ状態と、の切り替えが可能な構成となっている。ゾーンＥＣＵは、機器の制御を実行していなときにはスリープ状態となっている。そのため、所定のゾーンＥＣＵによる機器の制御を実行させる際には、その所定のゾーンＥＣＵを起動させる必要がある。各ゾーンＥＣＵは、後述するWakeUpフレームが与えられると、または、自身の制御対象の機器から起動のための起動信号が与えられると、スリープ状態から起動状態へと切り替わるようになっている。

本実施形態の車両用ネットワークシステム１では、複数のゾーンＥＣＵのそれぞれの間では、補助通信線２８を介してWakeUpフレームの伝達が行われるようになっている。WakeUpフレームは、ゾーンＥＣＵをスリープ状態から起動状態へと切り替えるための起動情報である。この場合、WakeUpフレームによる起動対象は、全てのゾーンＥＣＵとなっている。各ゾーンＥＣＵは、自身の制御対象の機器から起動信号が与えられると、起動するとともに、補助通信線２８を介してWakeUpフレームを他のゾーンＥＣＵに与えるようになっている。

以上説明したように、本実施形態の車両用ネットワークシステム１では、各ゾーンＥＣＵのそれぞれの間において、バス型通信を行う補助通信線２８を介してWakeUpフレームの伝達が行われることにより、全てのゾーンＥＣＵを一斉に起動させることができる。つまり、本実施形態によれば、従来技術のように各ゾーンＥＣＵを順番に起動させる必要がないため、従来技術に比べ、ゾーンＥＣＵの起動による遅延時間を短縮することができるという優れた効果が得られる。

このような本実施形態により得られる効果は、従来技術の構成と比較することで一層明確になる。そこで、以下では、従来技術の構成に相当する比較例と比較する形で、本実施形態により得られる効果を詳細に説明する。なお、比較例において本実施形態と実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。図４に示すように、比較例では、各ゾーンＥＣＵのそれぞれの間は、Ethernetなどの非バス型通信を行うための基幹通信線２６によってのみ接続されている。

このような比較例における起動手続きの一例について、例えば、ゾーンＥＣＵ９の制御対象の機器１０が「起動要因の発生部」であるとともにゾーンＥＣＵ２２の制御対象の機器２３が「起動させる機器」である場合を例に説明する。なお、上述した「起動要因の発生部」および「起動させる機器」とは、例えば次のようなものである。すなわち、所定のスイッチが操作されると、所定のアクチュエータが動作する、といった機能（例えばフューエルリッドオープナーなど）を考えたとき、上記所定のスイッチが「起動要因の発生部」に相当し、上記所定のアクチュエータが「起動させる機器」に相当する。

この場合、まず、機器１０からゾーンＥＣＵ９に対して起動信号が与えられる。これにより、ゾーンＥＣＵ９は、起動するとともに基幹通信線２６を介してゾーンＥＣＵ１８を起動させる。すると、ゾーンＥＣＵ１８は、起動するとともに基幹通信線２６を介してゾーンＥＣＵ２４を起動させる。これにより、ゾーンＥＣＵ２４は、起動するとともに基幹通信線２６を介してゾーンＥＣＵ２２を起動させる。すると、ゾーンＥＣＵ２２は、起動するとともに機器２３の動作制御を開始する。

このように、比較例では、起動要因の発生部である機器１０から起動させる機器である機器２３へと至る経路上に存在する各ゾーンＥＣＵを順番に起動させていかなければならない。このような比較例の場合、上述したケースでは、ゾーンＥＣＵ９を起動する手続きと、ゾーンＥＣＵ１８を起動する手続きと、ゾーンＥＣＵ２４を起動する手続きと、ゾーンＥＣＵ２２を起動する手続きと、機器２３を動作させるための手続きと、の５段階の起動手続きが必要となる。

一方、本実施形態では、図３に示したように、機器１０からゾーンＥＣＵ９に対して起動信号が与えられると、ゾーンＥＣＵ９が起動する。ゾーンＥＣＵ９は、起動すると、バス型通信を行う補助通信線２８を介してWakeUpフレームを送信する。これにより、ゾーンＥＣＵ１８、２４、２２を含む全てのゾーンＥＣＵが一斉に起動する。すると、ゾーンＥＣＵ２２は、起動するとともに機器２３の動作制御を開始する。

このように、本実施形態では、起動要因の発生部である機器１０と同じゾーンＺ４に設けられたゾーンＥＣＵ９が起動した後は、全てのゾーンＥＣＵを一斉に起動させることができる。このような本実施形態の場合、上述したケースでは、ゾーンＥＣＵ９を起動する手続きと、ゾーンＥＣＵ９以外の全てのゾーンＥＣＵを一斉に起動させる手続きと、機器２３を動作させるための手続きと、の３段階の起動手続きが必要となる。このように、本実施形態によれば、比較例に対し、起動手続きが少なくなるため、ゾーンＥＣＵの起動による遅延時間が短縮されることが分かる。

また、比較例では、起動要因の発生部から起動させる機器へと至る経路上に存在するゾーンＥＣＵの数が多くなるほど起動手続きの数が増えて遅延時間が増加するのに対し、本実施形態では、起動要因の発生部から起動させる機器へと至る経路上に存在するゾーンＥＣＵの数に関係なく、常に３段階の起動手続きだけでよい。したがって、本実施形態による遅延時間の短縮効果は、起動要因の発生部から起動させる機器へと至る経路上に存在するゾーンＥＣＵの数が多くなるほど、一層顕著なものとなる。

一般に、人は、自身が何らかの操作を実行した時点から、その操作の結果として何らかの動作が実行される時点までの遅延時間が５００ｍｓ程度になると遅いと感じる。そこで、比較例では、このような遅延時間が５００ｍｓ程度になることで問題が生じるおそれがある一方で、本実施形態では、そのような問題が生じるおそれがない具体的なユースケースを説明する。なお、以下の説明では、１ホップの起動、つまり１つの起動手続きに要する時間は、例えば１００ｍｓであるとする。

［１］第１具体例
第１具体例としては、前述したフューエルリッドオープナーが挙げられる。この場合、ゾーンＺ４の機器１０のいずれかがスイッチであり、ゾーンＺ１１の機器２３のいずれかが燃料タンクの蓋のロックを解除するためのアクチュエータであるとする。図５に示すように、比較例では、スイッチ（機器１０）が操作されてから蓋のロックを解除するためのアクチュエータ（機器２３）が動作するまでの間には、ゾーンＥＣＵ９を起動する手続きと、スイッチングハブ２７を起動するための手続きと、ゾーンＥＣＵ１８を起動する手続きと、ゾーンＥＣＵ２４を起動する手続きと、ゾーンＥＣＵ２２を起動する手続きと、機器２３を動作させるための手続きと、の６段階の起動手続きが必要となる。

このように、比較例では、上記スイッチが操作された時点から実際に蓋が開く時点までに６段階の起動手続きが必要になると考えられ、その結果、遅延時間が６００ｍｓ程度といった比較的長い時間となり、ユーザに対して違和感、ストレスなどを与えるおそれがある。これに対し、本実施形態によれば、第１具体例のユースケースであっても、３段階の起動手続きだけでよく、遅延時間が３００ｍｓ程度に抑えられるため、ユーザに対して違和感などを与えるおそれがない。

［２］第２具体例
第２具体例としては、ユーザが車両２のドアノブなどに触れることによりドアをアンロックするスマートエントリー機能が挙げられる。このような第２具体例において、比較例では、照合ＥＣＵとして機能するゾーンＥＣＵの搭載場所、車両２の構成などに依存するものの、ユーザがドアノブに触れてからドアがアンロックされるまでの間には、４〜６段階の起動手続きが必要となる。

このように、比較例では、ユーザがドアノブに触れた時点から実際にドアがアンロックされる時点までに４〜６段階の起動手続きが必要になると考えられ、その結果、遅延時間が最大で６００ｍｓ程度といった比較的長い時間となり、ユーザに対して違和感、ストレスなどを与えるおそれがある。これに対し、本実施形態によれば、第２具体例のユースケースであっても、３段階の起動手続きだけでよく、遅延時間が３００ｍｓ程度に抑えられるため、ユーザに対して違和感などを与えるおそれがない。

［３］第３具体例
第３具体例としては、ドアの解錠に連動してヘッドライト、ドアミラーランプ、ブレーキランプなどの各種ランプが点灯するウェルカムランプ機能が挙げられる。このような第３具体例において、比較例では、照合ＥＣＵとして機能するゾーンＥＣＵの搭載場所、車両２の構成などに依存するものの、スマートキーなどによるドア解錠からゾーンＺ１０（Rear Right Zone）およびゾーンＺ１１（Rear Left Zone）に設けられた、つまり車両２の後方に設けられたランプが点灯するまでの間には、５〜７段階の起動手続きが必要となる。

このように、比較例では、ドア解錠から実際に車両２の後方に設けられたランプが点灯する時点までに５〜７段階の起動手続きが必要になると考えられ、その結果、遅延時間が最大で７００ｍｓ程度といった比較的長い時間となり、ユーザに対して違和感、ストレスなどを与えるおそれがある。なお、このようなランプ点灯までの遅延時間は、特に夜間において問題になる可能性が高い。これに対し、本実施形態によれば、第３具体例のユースケースであっても、３段階の起動手続きだけでよく、遅延時間が３００ｍｓ程度に抑えられるため、夜間においても、ユーザに対して違和感などを与えるおそれがない。

（第２実施形態）
以下、第２実施形態について図６を参照して説明する。
図６に示す本実施形態の車両用ネットワークシステム３１では、補助通信線２８を介して行われるバス型通信はＣＡＮであり、各ゾーンＥＣＵには、Selective WakeUp機能を有するＣＡＮ用トランシーバが搭載されている。この場合、WakeUpフレームによる起動対象は、特定のゾーンＥＣＵとなっている。つまり、この場合、WakeUpフレームは、特定のゾーンＥＣＵだけをスリープ状態から起動状態へと切り替えるための起動情報である。

起動対象とするゾーンＥＣＵの指定は、起動要因の発生部となる機器からゾーンＥＣＵに送信される起動信号により行われる。Selective WakeUp機能を有するＣＡＮ用トランシーバは、ＣＡＮのバス（補助通信線２８）の状態を常時監視しており、自身が設けられたゾーンＥＣＵに対する起動要求を含むWakeUpフレームが送信された場合、自身が設けられたゾーンＥＣＵを起動させる機能を有する。

次に、上記構成による各ゾーンＥＣＵの起動手続きの一例について、例えば、ゾーンＥＣＵ９の制御対象の機器１０が起動要因の発生部であるとともにゾーンＥＣＵ２４の制御対象の機器２５が起動させる機器である場合を例に説明する。まず、機器１０からゾーンＥＣＵ９に対して起動信号が与えられる。この場合、起動信号には、起動させる機器が機器２５であることを表す情報が含まれている。つまり、起動信号には、起動対象とするゾーンＥＣＵを特定することができる情報が含まれている。なお、起動信号には、このような情報に代えてまたは加えて、起動対象とするゾーンＥＣＵを直接指定する情報、つまり起動対象がゾーンＥＣＵ１８、２４であることを表す情報が含まれていてもよい。

ゾーンＥＣＵ９は、上記した起動信号を受信すると起動し、その起動信号に含まれる情報に基づいて起動対象とするゾーンＥＣＵを判断する。そして、ゾーンＥＣＵ９は、バス型通信を行う補助通信線２８を介して、ゾーンＥＣＵ１８、２４を起動対象とするWakeUpフレーム、つまりゾーンＥＣＵ１８、２４に対する起動要求を含むWakeUpフレームを送信する。これにより、ゾーンＥＣＵ１８、２４が起動する。すると、ゾーンＥＣＵ２４は、起動するとともに機器２５の動作制御を開始する。なお、この場合、ゾーンＥＣＵ２２は、起動されることなく、スリープ状態に維持される。

以上説明したように、本実施形態の車両用ネットワークシステム３１によっても、第１実施形態と同様、従来技術のように各ゾーンＥＣＵを順番に起動させる必要がないため、従来技術に比べ、ゾーンＥＣＵの起動による遅延時間を短縮することができる。また、本実施形態でも、第１実施形態と同様、起動要因の発生部から起動させる機器へと至る経路上に存在するゾーンＥＣＵの数に関係なく、常に３段階の起動手続きだけでよいため、上述の経路上に存在するゾーンＥＣＵの数に関係なく、遅延時間が短縮されて高速な起動を実現することができる。

また、本実施形態では、WakeUpフレームは、特定のゾーンＥＣＵだけをスリープ状態から起動状態へと切り替えるための起動情報となっている。そのため、本実施形態によれば、所望する動作を実現するために必要となるゾーンＥＣＵと中継器であるスイッチングハブ２７だけを起動させることが可能となり、各種機器の無駄な起動が抑制され、その結果、消費電力が低減されるという効果が得られる。

（第３実施形態）
以下、第３実施形態について図７を参照して説明する。
図７に示す本実施形態の車両用ネットワークシステム４１では、第２実施形態の車両用ネットワークシステム３１と同様、補助通信線２８を介して行われるバス型通信はＣＡＮであり、各ゾーンＥＣＵには、Selective WakeUp機能を有するＣＡＮ用トランシーバが搭載されている。

本実施形態の車両用ネットワークシステム４１では、複数のゾーンＥＣＵおよびセントラルＥＣＵ１３のそれぞれの間では、補助通信線２８を介してSleepフレームの伝達が行われるようになっている。Sleepフレームは、特定のゾーンＥＣＵを起動状態からスリープ状態へと切り替えるためのスリープ情報である。Sleepフレームには、スリープ対象とするゾーンＥＣＵを特定することができる情報が含まれている。この場合、各ゾーンＥＣＵは、自身に対するスリープ要求を含むSleepフレームが送信された場合、起動状態からスリープ状態へと切り替わるようになっている。

次に、上記構成による特定のゾーンＥＣＵをスリープ状態へと切り替えるための手続きの一例について、例えばゾーンＥＣＵ２２がスリープ対象である場合を例に説明する。まず、所定のゾーンＥＣＵ、例えばゾーンＥＣＵ９が、車両２の状態などの各種条件からスリープさせるゾーンＥＣＵを決定する。その後、ゾーンＥＣＵ９は、補助通信線２８を介して、ゾーンＥＣＵ２２をスリープ対象とするSleepフレーム、つまりゾーンＥＣＵ２２に対するスリープ要求を含むSleepフレームを送信する。

これにより、ゾーンＥＣＵ２２は、起動状態からスリープ状態へと切り替わる。なお、この場合、ゾーンＥＣＵ１８、２４は、スリープ状態へと遷移することなく起動状態に維持される。また、このとき、Sleepフレームを送信したゾーンＥＣＵ９と、起動状態に維持される他のゾーンＥＣＵ１８、２４は、このSleepフレームによりスリープ状態に切り替えられたゾーンＥＣＵを特定するための情報、具体的には、ゾーンＥＣＵ２２がスリープ状態に切り替えられた旨を表すログを保持するようになっている。

以上説明したように、本実施形態の車両用ネットワークシステム４１では、補助通信線２８を利用して特定のゾーンＥＣＵをスリープ状態へと切り替えるためのSleepフレームの送信を行うことが可能となっている。そのため、本実施形態によれば、車両２の状態などに応じて必要となるゾーンＥＣＵだけを起動状態に維持するとともに不要なゾーンＥＣＵをスリープ状態へと切り替えることが可能となり、各種機器の無駄な起動が抑制され、その結果、消費電力が低減されるという効果が得られる。

また、本実施形態では、Sleepフレームにより特定のゾーンＥＣＵがスリープ状態へ切り替えられたとき、起動状態に維持されている他のゾーンＥＣＵは、そのSleepフレームによりスリープ状態に切り替えられたゾーンＥＣＵを特定するためのログを保持するようになっている。このようにすれば、Sleepフレームによりスリープ状態へ切り替えられたゾーンＥＣＵに対して再びスリープ要求が出されること、つまり無駄なSleepフレームの送信の発生を防止することができる。

（第４実施形態）
以下、第４実施形態について図８を参照して説明する。
図８に示す本実施形態の車両用ネットワークシステム５１では、各ゾーンＥＣＵおよびセントラルＥＣＵ１３のそれぞれの間では、補助通信線２８を介して、基幹通信線２６を介して伝達される情報のうち少なくともいずれかと同様の情報の伝達が行われるようになっている。上記情報としては、例えば、車両２の走行系（例えば、走る、曲がる、止まるなど）の制御情報Ｄａなど、車両２の走行に関連する重要な情報が挙げられる。

以上説明したように、本実施形態の車両用ネットワークシステム５１では、基幹通信線２６を介して伝達される情報の一部、具体的には車両２の走行に関連する重要な情報である制御情報Ｄａなどについて、補助通信線２８を利用して冗長化して送信することが可能となる。そのため、本実施形態によれば、何らかの異常に起因して基幹通信線２６による通信が途絶した場合でも、補助通信線２８を介して車両２の走行に関連する重要な情報の伝達が継続されるため、車両２の走行などの制御が継続して実施可能となり、安全性が向上するという効果が得られる。

（第５実施形態）
以下、第５実施形態について図９を参照して説明する。
図９に示す本実施形態の車両用ネットワークシステム６１では、第２実施形態の車両用ネットワークシステム３１などと同様、補助通信線２８を介して行われるバス型通信はＣＡＮであり、各ゾーンＥＣＵには、Selective WakeUp機能を有するＣＡＮ用トランシーバが搭載されている。

また、車両用ネットワークシステム６１では、第２実施形態の車両用ネットワークシステム３１と同様、各ゾーンＥＣＵのそれぞれの間では、補助通信線２８を介して特定のゾーンＥＣＵだけを起動状態へと切り替えるためのWakeUpフレームの伝達が行われるようになっている。さらに、車両用ネットワークシステム６１では、第３実施形態の車両用ネットワークシステム４１と同様、各ゾーンＥＣＵおよびセントラルＥＣＵ１３のそれぞれの間では、補助通信線２８を介してSleepフレームの伝達が行われるようになっている。

この場合、各ゾーンＥＣＵは、特定のゾーンＥＣＵだけを起動状態へと切り替えるためのWakeUpフレームを送信すると、そのWakeUpフレームにより起動されたゾーンＥＣＵを特定するための情報を保持するようになっている。また、この場合、各ゾーンＥＣＵは、Sleepフレームを送信すると、または他のゾーンＥＣＵに対するスリープ要求を含むSleepフレームを受信すると、そのSleepフレームによりスリープ状態に切り替えられたゾーンＥＣＵを特定するための情報を保持するようになっている。

また、各ゾーンＥＣＵは、WakeUpフレームを受信して起動状態へと切り替えられると、そのWakeUpフレームを送信した、つまり起動のトリガをかけたゾーンＥＣＵを特定するための情報と、そのWakeUpフレームにより起動された他のゾーンＥＣＵを特定するための情報と、を保持するようになっている。このように、本実施形態の車両用ネットワークシステム６１では、各ゾーンＥＣＵは、各ゾーンＥＣＵの状態（起動状態／スリープ状態）を表すログを保持するようになっている。

次に、上記構成による作用について説明する。
［１］車両２の起動時（イグニッションスイッチオン時）の動作
ここでは、ゾーンＥＣＵ９の制御対象の機器１０が起動要因の発生部であるとともにゾーンＥＣＵ２４の制御対象の機器２５が起動させる機器である場合の起動手続きを例に車両２の起動時の動作を説明する。

車両２の起動時、各ゾーンＥＣＵは、各ゾーンＥＣＵの状態（起動状態／スリープ状態）が分からない。そのため、機器１０から起動信号が与えられたゾーンＥＣＵ９は、起動させる機器である機器２５までの経路上に存在する全てのゾーンＥＣＵ１８、２４に対する起動要求を含むWakeUpフレームを送信する。このとき、WakeUpフレームを送信したゾーンＥＣＵ９は、今回起動させたゾーンＥＣＵを特定するためのログを保持する。

また、このとき、WakeUpフレームを受信して起動状態へと切り替えられたゾーンＥＣＵ１８、２４は、そのWakeUpフレームを送信したゾーンＥＣＵ９を特定するための情報と、そのWakeUpフレームにより起動された他のゾーンＥＣＵ１８または２４を特定するための情報と、を含むログを保持する。

［２］車両２の起動後の動作（１）
ここでは、ゾーンＥＣＵ９の制御対象の機器１０が起動要因の発生部であるとともにゾーンＥＣＵ２２の制御対象の機器２３が起動させる機器である場合の起動手続きを例に車両２の起動後の動作を説明する。車両２の起動時の動作の後、機器１０から起動信号が与えられたゾーンＥＣＵ９は、保持しているログに基づいて、起動させる機器である機器２３までの経路上に存在する全てのゾーンＥＣＵ１８、２４、２２の状態を判断する。

この場合、ゾーンＥＣＵ９は、ログに基づいてゾーンＥＣＵ１８、２４は既に起動状態となっていると判断することができる。そこで、ゾーンＥＣＵ９は、ゾーンＥＣＵ２２に対する起動要求を含むWakeUpフレームを送信する。このとき、WakeUpフレームを送信したゾーンＥＣＵ９は、今回起動させたゾーンＥＣＵを特定するためのログを保持する。なお、ゾーンＥＣＵ９が、誤って既に起動状態であるゾーンＥＣＵ１８、２４に対する起動要求を含むWakeUpフレームを送信した場合、それを受信したゾーンＥＣＵ１８、２４において、そのWakeUpフレームは破棄されるようになっている。

［３］車両２の起動後の動作（２）
ここでは、ゾーンＥＣＵ１８の制御対象の機器１９が起動要因の発生部であるとともにゾーンＥＣＵ２４の制御対象の機器２５が起動させる機器である場合の起動手続きを例に車両２の起動後の動作を説明する。車両２の起動時の動作の後、機器１９から起動信号が与えられたゾーンＥＣＵ１８は、保持しているログに基づいて、起動させる機器である機器２５までの経路上に存在するゾーンＥＣＵ２４の状態を判断する。この場合、ゾーンＥＣＵ１８は、ログに基づいてゾーンＥＣＵ２４は既に起動状態となっており、WakeUpフレームの送信を行う必要がないと判断することができる。

［４］車両２の起動後の動作（３）
ここでは、ゾーンＥＣＵ１８の制御対象の機器１９が起動要因の発生部であるとともにゾーンＥＣＵ２２の制御対象の機器２３が起動させる機器である場合の起動手続きを例に車両２の起動後の動作を説明する。車両２の起動時の動作の後、機器１９から起動信号が与えられたゾーンＥＣＵ１８は、保持しているログに基づいて、起動させる機器である機器２３までの経路上に存在するゾーンＥＣＵ２４、２２の状態を判断する。

この場合、ゾーンＥＣＵ１８は、ログに基づいてゾーンＥＣＵ２４は既に起動状態となっていると判断することができる。そこで、ゾーンＥＣＵ１８は、ゾーンＥＣＵ２２に対する起動要求を含むWakeUpフレームを送信する。このとき、WakeUpフレームを送信したゾーンＥＣＵ１８は、今回起動させたゾーンＥＣＵを特定するためのログを保持する。

以上説明したように、本実施形態の車両用ネットワークシステム６１では、各ゾーンＥＣＵは、各ゾーンＥＣＵの状態（起動状態／スリープ状態）を表すログを保持するようになっている。このようにすれば、既に起動状態となっているゾーンＥＣＵに対する起動要求を含むような無駄なWakeUpフレームの送信の発生を防止することができるとともに、既にスリープ状態となっているゾーンＥＣＵに対するスリープ要求を含むような無駄なSleepフレームの送信の発生を防止することができる。このように、本実施形態によれば、無駄なWakeUpフレームやSleepフレームの送信が抑制されるため、その分だけ、各ゾーンＥＣＵにおける処理負荷の軽減、消費電力の低減などを図ることができる。

（その他の実施形態）
なお、本発明は上記し且つ図面に記載した各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で任意に変形、組み合わせ、あるいは拡張することができる。
上記各実施形態で示した数値などは例示であり、それに限定されるものではない。

本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

１、３１、４１、５１、６１…車両用ネットワークシステム、２…車両、３、５、７、９、１１、１４、１６、１８、２０、２２、２４…ゾーンＥＣＵ、１３…セントラルＥＣＵ、４、６、８、１０、１２、１５、１７、１９、２１、２３、２５…機器、２６…基幹通信線、２８…補助通信線、Ｚ１〜Ｚ１２…ゾーン。

Claims (6)

1. 車両（２）に搭載された複数の電子制御装置（３、５、７、９、１１、１３、１４、１６、１８、２０、２２、２４）同士の間での通信を行うための車両用ネットワークシステムであって、
   前記車両内は、複数のゾーン（Ｚ１〜Ｚ１２）に分割されており、
   前記複数のゾーンのそれぞれに配置され、対応する前記ゾーンに設けられた機器（４、６、８、１０、１２、１５、１７、１９、２１、２３、２５）を制御する前記電子制御装置であるゾーンＥＣＵ（３、５、７、９、１１、１４、１６、１８、２０、２２、２４）と、
   前記ゾーンＥＣＵを統合的に制御する前記電子制御装置であるセントラルＥＣＵ（１３）と、
   前記ゾーンＥＣＵおよび前記セントラルＥＣＵのそれぞれの間を接続するとともに非バス型通信を行うための基幹通信線（２６）と、
   前記ゾーンＥＣＵおよび前記セントラルＥＣＵのそれぞれの間を接続するとともにバス型通信を行うための補助通信線（２８）と、
   を備え、
   前記ゾーンＥＣＵは、通常の動作状態である起動状態と、前記起動状態よりも電力の消費量が少ないスリープ状態と、の切り替えが可能な構成であり、
   前記ゾーンＥＣＵおよび前記セントラルＥＣＵのそれぞれの間では、前記基幹通信線を介して前記機器の制御に関する各種の情報の伝達が行われ、
   複数の前記ゾーンＥＣＵのそれぞれの間では、前記補助通信線を介して前記ゾーンＥＣＵを前記起動状態へと切り替えるための起動情報の伝達が行われるようになっている車両用ネットワークシステム。
2. 前記起動情報は、特定の前記ゾーンＥＣＵだけを前記起動状態へと切り替えるための情報である請求項１に記載の車両用ネットワークシステム。
3. 前記ゾーンＥＣＵは、特定の前記ゾーンＥＣＵだけを前記起動状態へと切り替えるための前記起動情報を送信すると、その起動情報により起動された前記ゾーンＥＣＵを特定するための情報を保持するようになっている請求項２に記載の車両用ネットワークシステム。
4. 前記ゾーンＥＣＵは、前記起動情報を受信して前記起動状態へと切り替えられると、その起動情報を送信した前記ゾーンＥＣＵを特定するための情報と、その起動情報により起動された他の前記ゾーンＥＣＵを特定するための情報と、を保持するようになっている請求項２または３に記載の車両用ネットワークシステム
5. 前記ゾーンＥＣＵおよび前記セントラルＥＣＵのそれぞれの間では、前記補助通信線を介して、前記基幹通信線を介して伝達される前記情報のうち少なくともいずれかと同様の情報の伝達が行われるようになっている請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用ネットワークシステム。
6. 前記ゾーンＥＣＵおよび前記セントラルＥＣＵのそれぞれの間では、前記補助通信線を介して、特定の前記ゾーンＥＣＵを前記スリープ状態へと切り替えるためのスリープ情報の伝達が行われるようになっている請求項１から５のいずれか一項に記載の車両用ネットワークシステム。

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