JP2021190736A - ネットワークシステム及び中継装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ネットワークの占有が検出される迄に要する時間を短縮する技術を提供する。【解決手段】車両に搭載されるネットワークシステム1は、複数の車載ネットワーク30、40、中継装置10、及び複数の制御装置100、200を備える。中継装置は、中継実行部113と、占有判定部と、占有通知部と、を備える。中継実行部は、中継元である第1のネットワークから送信される第1の通信フレームを、中継先である第2のネットワークへ、第2の通信フレームを用いて中継する。占有通知部は、中継先である第2のネットワークが占有されていると判定された場合に、少なくとも中継先である第2のネットワークに、第2のネットワークが占有されていることを示す占有通知を出力する。【選択図】図1
Description
本開示は、ネットワークシステム及び中継装置に関する。
ネットワークシステムでは、複数のネットワークが中継装置によって通信可能に接続される。中継装置は、中継元であるネットワークから送信されたデータを中継データとして、中継データを中継先である他のネットワークへ送信する。下記特許文献1には、車両において、複数のネットワークを接続するために、中継装置を利用する技術が開示されている。
例えば、中継元の装置の故障やネットワークに対する悪意のある攻撃等によって、中継先のネットワークへの中継データが多量に発生し、多量の中継データによって中継先のネットワークが占有される状況(以下、ネットワークの占有という)が生じるおそれがある。中継先のネットワークにおいてネットワークの占有が生じている状況では、中継先のネットワークにおいて中継データの遅延や消失等が生じ得る。
中継先のネットワークでは、一般に、これらの中継データの遅延や消失等に基づいて、ネットワークの占有が検出される。しかしながら、これらの中継データの遅延や消失等は、予め定められた一定期間に中継データが受信されないこと等に基づいて検出されることが一般的であるため、検出される迄に時間を要する。つまり、中継先のネットワークのノードでは、ネットワークの占有が検出される迄に時間を要する。
本開示の1つの局面は、ネットワークの占有が検出される迄に要する時間を短縮する技術を提供することにある。
本開示の1つの局面は、車両に搭載されるネットワークシステム(1)である。ネットワークシステムは、複数の車載ネットワーク(30、40)、中継装置(10)、及び複数の制御装置(100、200)を備える。中継装置は、複数の車載ネットワークを通信可能に接続する。複数の制御装置は、複数の車載ネットワークそれぞれに接続され中継装置を介して通信を行う。
複数の車載ネットワークは、少なくとも1つの第1のネットワーク(30)と、少なくとも1つの第2のネットワーク(40)と、を備える。第2のネットワークは、第1のネットワークとは異なるネットワークである。
複数の制御装置は、少なくとも1つの第1の制御装置(100)と、少なくとも1つの第2の制御装置(200)と、を備える。第1の制御装置は、第1のネットワークが備える第1信号線(50)に接続される。第1の制御装置は、第1の通信フレームを用いて通信を行うように構成される。第2の制御装置は、第2のネットワークが備える第2信号線(60)に接続される。第2の制御装置は、第2の通信フレームを用いて通信を行うように構成される。
中継装置は、中継実行部(113)と、占有判定部(S20)と、占有通知部(S50)と、を備える。中継実行部は、中継元である第1のネットワークから送信される第1の通信フレームを、中継先である第2のネットワークへ、第2の通信フレームを用いて中継するように構成される。占有判定部は、中継先である第2のネットワークが占有されているか否かを判定するように構成される。
占有通知部は、中継先である第2のネットワークが占有されていると判定された場合に、少なくとも中継先である第2のネットワークに、第2のネットワークが占有されていることを示す占有通知を出力するように構成される。
また、本開示のもう1つの局面は、上述のネットワークシステムが備える上述の中継装置である。
中継先である第2のネットワークのノードである第2の制御装置は、占有通知によって、第2のネットワークの占有を検出することができる。これにより、占有通知が出力されない場合よりも、中継先である第2のネットワークの占有が検出される迄に要する時間を短縮することができる。
中継先である第2のネットワークのノードである第2の制御装置は、占有通知によって、第2のネットワークの占有を検出することができる。これにより、占有通知が出力されない場合よりも、中継先である第2のネットワークの占有が検出される迄に要する時間を短縮することができる。
以下、図面を参照しながら、本開示の例示的な実施形態を説明する。
[1.第1実施形態]
[1−1.構成]
まず、本開示を適用したネットワークシステム1の構成について、図1を参照して説明する。ネットワークシステム1は、車両に搭載されるシステムである。ネットワークシステム1は、高速ネットワーク30と、高速ネットワーク30とは異なるネットワークであって高速ネットワーク30とは通信速度が異なる低速ネットワーク41−42と、を備える。低速ネットワーク41−42は、高速ネットワーク30よりも、通信速度が低い。
[1.第1実施形態]
[1−1.構成]
まず、本開示を適用したネットワークシステム1の構成について、図1を参照して説明する。ネットワークシステム1は、車両に搭載されるシステムである。ネットワークシステム1は、高速ネットワーク30と、高速ネットワーク30とは異なるネットワークであって高速ネットワーク30とは通信速度が異なる低速ネットワーク41−42と、を備える。低速ネットワーク41−42は、高速ネットワーク30よりも、通信速度が低い。
高速ネットワーク30と、低速ネットワーク41−42とが、本開示における複数の車載ネットワークに相当する。なお、ネットワークシステム1は、便宜上、図1に示すように、1つの高速ネットワーク30と2つの低速ネットワーク41−42とを備えるが、本開示はこれに限定されるものではない。ネットワークシステム1は、少なくとも1つの高速ネットワークと少なくとも1つの低速ネットワークと、を備えていればよい。
高速ネットワーク30は、スイッチ90と、Ethernet信号線51−54と、複数の第1のECU(すなわち、第1のECU101−103)と、を備えたネットワークである。Ethernetは登録商標である。高速ネットワーク30では、例えば、制御メッセージや更新制御プログラム等の通信が行われる。
制御メッセージは、車両を制御するためのメッセージで、所定のECUへの指令や、所定のECUが実行する制御に必要とされる予め定められたデータ等である。更新制御プログラムは無線通信装置を備える第1のECU(例えば、図1における第1のECU101)と図示しないセンタとのOTAによって受信される、所定のECUが実行する制御に必要とされる新たな制御プログラムである。所定のECUは、後述する第2のECU(例えば、図1における第2のECU201−204、211−214のうちの少なくとも1つ)であり得る。
Ethernet信号線51−54は、Ethernetプロトコルに従ったEthernetフレームを送信するための信号線である。そのうちのEthernet信号線51−53は、それぞれ、第1のECU101−103のそれぞれとスイッチ90とを1対1で接続する信号線である。残りのEthernet信号線54は、スイッチ90と中継装置10とを1対1で接続する信号線である。
以下では、Ethernet信号線51−54をまとめてEthernet信号線50と称する。Ethernet信号線50が、本開示の第1信号線に相当する。なお、スイッチ90は、Ethernet信号線50を介して入力されるEthernetフレームの宛先に応じて、Ethernetフレームを適切なEthernet信号線50へ出力する。
低速ネットワーク41−42は、CAN信号線61−62と、複数の第2のECU(すなわち、第2のECU201−204と、第2のECU211−214)とを備えたネットワークである。CANは登録商標である。低速ネットワーク41−42では、制御メッセージや更新プログラムの通信が行われる。複数の第2のECU201−204、211−214は、車両における搭載位置や機能などに応じて分類されて、それぞれ、低速ネットワーク41、42を構成している。
CAN信号線61−62は、CANプロトコルに従ったCANフレームを送信するための信号線である。CAN信号線61は、中継装置10と複数の第2のECU201−第2のECU204のそれぞれとを接続する信号線である。CAN信号線62は、中継装置10と第2のECU211−第2のECU214のそれぞれとを接続する信号線である。つまり、CAN信号線61−62は、バス型ネットワークを構成している。
以下では、CAN信号線61−2をまとめてCAN信号線60と称する。CAN信号線60が、本開示の第2信号線に相当する。なお、CAN信号線60は、CANプロトコル以外のプロトコルに従ってフレームを送信するための信号線であってもよい。
以下では、第1のECU101−103をまとめて第1のECU100と称する。また、第2のECU201−204、211−214をまとめて第2のECU200と称する。第1のECU100、第2のECU200が、本開示における、複数の車載ネットワークそれぞれに接続され中継装置10を介して通信を行う複数の制御装置、に相当する。
第1のECU100は、CPU151、ROM、RAM、及びフラッシュメモリ等の半導体メモリ(以下、メモリ)152、I/O等を含むマイクロコンピュータを備える。第1のECU100は、CPU151がメモリ152に格納されたプログラムを実行することにより、予め定められた各機能を実現する。
各機能には、Ethernet通信を行う機能や、Ethernetフレームを用いて特定データをEthernet信号線50に送信する機能等、といった種々の機能が含まれる。特定データとは、第2のECU200が実行する制御に必要とされる、予め定められた情報(すなわち、データ)であり得る。具体的には、特定データには、上述の制御メッセージや更新制御プログラム等といった、種々の情報が含まれ得る。
第2のECU200は、CPU251、ROM、RAM、及びフラッシュメモリ等の半導体メモリ(以下、メモリ)252、I/O等を含むマイクロコンピュータを備える。第2のECU200としては、予め割り当てられた種々の制御(すなわち、機能)を行う電子制御装置が挙げられる。
具体的には、エンジン制御を行うエンジンECU、ブレーキ制御を行うブレーキECU、ステアリング制御を行うステアリングECU、ライトのオンオフを制御するECU、音声の出力を制御するECU、ディスプレイの表示を制御するECU等、が挙げられる。なお、第2のECU200は、これらに限定されるものではない。
第2のECU200は、CPU251がメモリ252に格納されたプログラムを実行することにより、予め定められた各機能を実現する。各機能には、CAN通信を行う機能や、CANフレームを用いて上述の特定データをCAN信号線60から受信する機能や、特定データに基づいて第2のECU200に予め割り当てられた種々の制御を実行する機能等、といった種々の機能が含まれる。
例えば、第2のECU200は、制御メッセージを受信し、制御メッセージに従った制御を実行する機能を備え得る。また例えば、第2のECU200は、更新制御プログラムを受信し、メモリ252に記憶されるプログラムの更新制御プログラムへの書き換え(すなわち、リプログ)を行う機能を備え得る。但し、各機能は、これらに限定されるものではない。
また、第2のECU200は、後述する図4に示す処理を実行する。
中継装置10は、高速ネットワーク30及び低速ネットワーク40といった複数の車載ネットワークを相互に通信可能に接続する装置、である。中継装置10は、CPU11、ROM、RAM、及びフラッシュメモリ等の半導体メモリ(以下、メモリ)12、I/O等を含むマイクロコンピュータを備える。中継装置10は、通信プロトコルが互いに異なる高速ネットワーク30と低速ネットワーク40、41との間におけるデータ通信を中継するための処理を行う。つまり、中継装置10は、中継元である少なくとも1つのネットワーク(以下、第1のネットワークという)から、中継先である少なくとも1つのネットワークであって中継元とは異なるネットワーク(以下、第2のネットワークという)へ、データを中継するための装置である。
中継装置10は、高速ネットワーク30及び低速ネットワーク40といった複数の車載ネットワークを相互に通信可能に接続する装置、である。中継装置10は、CPU11、ROM、RAM、及びフラッシュメモリ等の半導体メモリ(以下、メモリ)12、I/O等を含むマイクロコンピュータを備える。中継装置10は、通信プロトコルが互いに異なる高速ネットワーク30と低速ネットワーク40、41との間におけるデータ通信を中継するための処理を行う。つまり、中継装置10は、中継元である少なくとも1つのネットワーク(以下、第1のネットワークという)から、中継先である少なくとも1つのネットワークであって中継元とは異なるネットワーク(以下、第2のネットワークという)へ、データを中継するための装置である。
例えば、高速ネットワーク30が第1のネットワークに対応し、低速ネットワーク40、41が第2のネットワークに対応する。また例えば、低速ネットワーク40、41が第1のネットワークに対応し、高速ネットワーク30が第2のネットワークに対応する。以下の本実施形態では、高速ネットワーク30が第1のネットワークに対応し、低速ネットワーク40、41が第2のネットワークに対応する例を説明する。
中継装置10には、高速ネットワーク30と、低速ネットワーク40−41とが接続されている。中継装置10は、図2に示すように、Ethernet通信制御部111と、CAN通信制御部112と、中継実行部113と、中継制御部114と、を備える。中継装置10の各機能は、ハードウェア及びソフトウェアの少なくとも一方により実現される。
Ethernet通信制御部111は、Ethernet信号線50を介したEthernetフレームの送信及び受信を行う。以下では、Ethernet信号線50を介した通信を、Ethernet通信と称する。CAN通信制御部112は、CAN信号線60を介したCANフレームの送信及び受信を行う。以下では、CAN信号線60を介した通信を、CAN通信と称する。
中継実行部113は、中継元である少なくとも1つのネットワークで受信したデータを、中継先である少なくとも1つのネットワークであって中継元とは異なるネットワークへ送信できる形式に変換する。例えば、中継実行部113は、Ethernet通信で受信したデータをCAN通信で送信できる形式に変換する処理と、CAN通信で受信したデータをEthernet通信で送信できる形式に変換する処理と、を行う。
中継制御部114は、後述する図3に示す処理を実行する。
[多量の中継データの発生について]
ネットワークシステム1では、中継装置10において、中継元から中継先に中継される中継データが多量に発生する状況が生じ得る。
[多量の中継データの発生について]
ネットワークシステム1では、中継装置10において、中継元から中継先に中継される中継データが多量に発生する状況が生じ得る。
(1)例えば、中継元である高速ネットワーク30(すなわち、高速ネットワーク30に含まれる第1のECU100)から中継先である低速ネットワーク40(すなわち、低速ネットワーク40に含まれる第2のECU200)への中継データが多量に発生する状況が生じ得る。このような中継データが多量に発生する状況は、例えば、高速ネットワーク30における通信ノードとしての第1のECU100の故障、悪意を持った外部装置による不正な攻撃、等によって生じ得る。
仮に、高速ネットワーク30から低速ネットワーク40への中継データが多量に発生すると、中継先となる低速ネットワーク40(すなわち、中継先となるCAN信号線60)において、ネットワークの占有が生じ得る。ネットワークの占有が生じると、通信途絶が生じ得る。ここでいう通信途絶とは、中継データを受信するまでに多くの時間を要すること(すなわち、中継データの遅延)、中継データを受信できないこと(すなわち、中継データの消失)、をいう。
中継データには上述の特定データが含まれる。つまり、中継先である低速ネットワーク40においてネットワークの占有が生じると、第2のECU200において、該第2のECU200が実行する制御に必要とされる特定データの受信が困難となるおそれがある。
(2)例えば、中継装置10は、中継先へ送信する前の中継データを予め定められたバッファ(例えば、メモリ12)に蓄積するように構成され得る。ネットワークの占有が生じると、多量の中継データが該バッファの蓄積量を超え、その後に生じた中継データが消失するおそれがある。
上述の(1)−(2)のため、第2のECU200では、ネットワークの占有を速やかに検出できることが望ましい。
(3)例えば、第2のECU200を、通信途絶を検出することによってネットワークが占有されている状況を検出するように構成することが可能である。しかしながら、この場合、通信途絶が検出される迄に時間を要するので、ネットワークの占有が検出されるまでに時間を要する。
(3)例えば、第2のECU200を、通信途絶を検出することによってネットワークが占有されている状況を検出するように構成することが可能である。しかしながら、この場合、通信途絶が検出される迄に時間を要するので、ネットワークの占有が検出されるまでに時間を要する。
(4)例えば、第2のECU200を、通信途絶が検出されるとフェール処理に移行するように構成することが可能である。しかしながら、この場合、通信途絶が検出される迄に時間を要するので、フェール処理に移行するまでに時間を要する。
そこで、本実施形態の中継装置10は、図3に示す処理を実行する。また、第2のECU200は、図4に示す処理を実行する。以下、説明する。
[1−2.処理]
[中継装置10が実行する処理]
次に、中継装置10にて中継制御部114が実行する処理について、図3のフローチャートを用いて説明する。本実施形態では、中継装置10が、中継元である高速ネットワーク30から中継先である低速ネットワーク40への中継データを中継する例を説明する。上述のように、中継データは特定データを含む。中継制御部114は、中継装置10への電源が供給されることをきっかけとして、処理を開始する。該処理は、中継装置10への電源の供給が停止する迄、繰り返し実行される。
[1−2.処理]
[中継装置10が実行する処理]
次に、中継装置10にて中継制御部114が実行する処理について、図3のフローチャートを用いて説明する。本実施形態では、中継装置10が、中継元である高速ネットワーク30から中継先である低速ネットワーク40への中継データを中継する例を説明する。上述のように、中継データは特定データを含む。中継制御部114は、中継装置10への電源が供給されることをきっかけとして、処理を開始する。該処理は、中継装置10への電源の供給が停止する迄、繰り返し実行される。
ステップ(以下、Sと記載する)10では、中継制御部114は、中継実行部113に、中継データの中継を開始させる。例えば、中継実行部113は開始指示に従って中継を実行するように構成され得る。中継制御部114は本ステップにおいて中継実行部113に開始指示を出力するように構成され得る。
具体的には、中継実行部113は、高速ネットワーク30(すなわち、具体的には信号線54)からEthernetフレームを受信すると、EthernetフレームをCANフレームに変換する。そして、中継実行部113は、中継先である低速ネットワーク40への該CANフレームの送信し、中継を実行する。
S20では、中継制御部114は、中継先である低速ネットワーク40が占有されているか否かを判定する。中継制御部114は、中継先である低速ネットワーク40が占有されていると判定する場合に処理をS30へ移行させる。中継制御部114は、中継先である低速ネットワーク40が占有されていないと判定する場合、中継先である低速ネットワーク40が占有されていると判定される迄待機する。占有とは、ネットワークに多量のデータが送信されている状況をいい、結果として、該ネットワークにおける通信速度が予め定められた閾値速度未満となる状況をいう。
例えば、中継制御部114は、中継先である低速ネットワーク40毎に中継データを蓄積するバッファを備え、中継データの蓄積量が該バッファにおける最大蓄積量の所定割合以上となった場合に、ネットワークの占有が生じていると判定するように構成されてもよい。最大蓄積量の所定割合は、例えば1未満の数値であり、予めメモリ12に記憶される。所定割合は1未満の数値であって1に近い数値であってもよい。なお、中継データは、中継データそのものがバッファに蓄積されてもよいし、送信前のCANフレームの形式でバッファに蓄積されてもよい。
また例えば、中継制御部114は、ネットワークにおける通信速度を繰り返し検出し、検出された通信速度が速度閾値未満である場合に、ネットワークの占有が生じていると判定するように構成されてもよい。速度閾値は、低速ネットワーク40にて予め定められた機能が正常に実行される通信速度の最低値であり得る。速度閾値は、予めメモリ12に記憶されている。
なお、中継制御部114は、これらに限定されず、種々の方法によって低速ネットワーク40が占有されているか否かを判定するように構成され得る。
S30では、中継制御部114は、占有されていると判定された低速ネットワーク40において、中継される中継データ(すなわち、特定データ)のうち、中継される頻度が高いデータである高出現データを特定する。
S30では、中継制御部114は、占有されていると判定された低速ネットワーク40において、中継される中継データ(すなわち、特定データ)のうち、中継される頻度が高いデータである高出現データを特定する。
例えば、中継制御部114は、低速ネットワーク40毎に、特定データを含む、中継済みのCANフレームのIDをメモリ12に記憶し、メモリ12に記憶されたIDのうち所定時間内に予め定められた中継閾値よりも多い回数記憶されたIDを特定する。中継閾値は予め定められた数値であり、予めメモリ12に記憶されている。そして、中継制御部114は、中継閾値よりも多い回数記憶されたIDのCANフレームに含まれる特定データを高出現データとして特定する。
高出現データは、占有されていると判定されたそれぞれの低速ネットワーク40について、特定され得る。
なお、特定される高出現データの数は、予め定められていてもよい。高出現データの数は、単数であっても複数であってもよい。中継制御部114は、高出現データを単数とする場合、メモリ12に所定時間内に中継閾値よりも多い回数記憶されたIDであって最も多い回数記憶されたIDを特定し、該IDのCANフレームに含まれる特定データを高出現データとして特定してもよい。
なお、特定される高出現データの数は、予め定められていてもよい。高出現データの数は、単数であっても複数であってもよい。中継制御部114は、高出現データを単数とする場合、メモリ12に所定時間内に中継閾値よりも多い回数記憶されたIDであって最も多い回数記憶されたIDを特定し、該IDのCANフレームに含まれる特定データを高出現データとして特定してもよい。
また、中継制御部114は、高出現データを複数とする場合、メモリ12に所定時間内に中継閾値よりも多い回数記憶されたIDであって最も多い回数記憶されたIDから回数が多い順に予め定められた数のIDを特定してもよい。そして、中継制御部114は、特定された複数のIDのCANフレームに含まれる特定データを高出現データとして特定してもよい。
また例えば、中継制御部114は、中継先である低速ネットワーク40毎に、中継対象としての、特定データを含むEthernetフレームのIDを、上述のCANフレームのIDに代えてメモリ12に記憶するように構成されてもよい。そして、中継制御部114は、同様に、中継閾値よりも多い回数記憶されたIDのEthernetフレームに含まれる特定データを高出現データとして特定してもよい。中継制御部114は、これらに限定されず、種々の方法によって高出現データを特定するように構成され得る。
続くS40では、中継制御部114は、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40へのCANフレームの中継を、該低速ネットワーク40が占有されていないと判定される場合よりも低い頻度で、中継実行部113に実行させる。
本実施形態では、中継制御部114は、中継実行部113に、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40へのCANフレームの中継において高出現データの中継頻度を低減するように構成される。具体的には、中継実行部113は、低減指示に従って、占有されていると判定された低速ネットワーク40へのCANフレームの中継において高出現データの中継頻度を低減するように構成される。つまり、中継実行部113は、高出現データを間引いて中継するように構成される。そして、中継制御部114は、本ステップにて低減指示を中継実行部113に出力する。
続くS50では、中継制御部114は、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40に、占有通知を出力する。占有通知は、低速ネットワーク40が占有されていることを示す通知である。例えば、中継制御部114は、CAN信号線60のように低速ネットワーク40が共通の信号線を用いる本実施形態では、占有通知を含む通信フレームであるCANフレームを優先順位を高くして出力する。
例えば、占有通知を含むCANフレームの優先順位を最も高い優先順位で出力してもよい。これにより、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40に接続される第2のECU200において、占有通知が速やかに受信される。
占有通知には、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40を識別する情報が少なくとも含まれる。低速ネットワーク40を識別する情報は、例えば、予め定められた、低速ネットワーク40の識別番号等であってもよいが、これに限定されるものではない。
本実施形態では更に、占有通知には、占有されていると判定された低速ネットワーク40にて中継頻度が低減される高出現データを識別する情報が含まれる。高出現データを識別する情報は、例えば、高出現データを含むCANフレームのIDであってもよいが、これに限定されるものではない。
続くS60では、中継制御部114は、S20にて占有されていると判定された、中継先の低速ネットワーク40に接続される第2のECU200から、個別要求を受信したか否かを判定する。中継制御部114は、個別要求を受信したと判定した場合に処理をS70へ移行させ、個別要求を受信していないと判定した場合に処理をS80へ移行させる。
個別要求とは、後述するように、S50にて送信する占有通知を受信した第2のECU200から送信される要求であって、占有通知にて中継頻度が低減されることが通知された高出現データの中継頻度を低減される前よりも高くすることを要求するものである。
S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40に接続される第2のECU200では、該第2のECU200に割り当てられた機能(すなわち、制御)を実現するために、中継頻度が低減される高出現データが必要とされる場合があり得る。個別要求は、このような場合に第2のECU200から出力される。
続くS70では、中継制御部114は、個別要求にて要求される内容を実行する。例えば、個別要求が、占有通知にて中継頻度が低減されることが通知された高出現データについて、中継頻度を低減される前よりも高くすることを要求するものであれば、中継制御部114は、中継実行部113に該高出現データの中継頻度を高くなるように中継させる。中継実行部113は、中継制御部114からの指示に従って中継を実行する。
このようにして個別要求に基づく中継が実行されると、個別要求を送信した第2のECU200は、高出現データに基づく予め割り当てられた制御を実行することができる。
なお、このとき、中継装置10は、S30にて特定された高出現データが複数である場合、複数の高出現データのうち個別要求にて要求された高出現データ以外の残りの高出現データについて、その中継頻度を更に低減するように構成されてもよい。これにより、個別要求にて要求された高出現データの中継頻度を高くしたとしても、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40に中継されるCANフレームが低減される。結果として、速やかに低速ネットワーク40の占有を解消することができる。
なお、このとき、中継装置10は、S30にて特定された高出現データが複数である場合、複数の高出現データのうち個別要求にて要求された高出現データ以外の残りの高出現データについて、その中継頻度を更に低減するように構成されてもよい。これにより、個別要求にて要求された高出現データの中継頻度を高くしたとしても、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40に中継されるCANフレームが低減される。結果として、速やかに低速ネットワーク40の占有を解消することができる。
S80では、中継制御部114は、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40において、占有が解消されたか否かを判定する。中継制御部114は、占有が解消されたと判定する場合に、処理をS90へ移行させる。中継制御部114は、占有が解消されていないと判定する場合に、処理をS60へ移行させ、S60−S80の処理を繰り返し実行する。
占有が解消された、とは、ネットワークに多量のデータが送信されていない状況をいう。
例えば、中継制御部114は、上述の、中継先である低速ネットワーク40毎に中継データを蓄積するバッファにおいて、中継データの蓄積量が該バッファにおける最大蓄積量の所定割合未満となった場合に、占有が解消されたと判定するように構成されてもよい。また例えば、中継制御部114は、ネットワークにおける通信速度が速度閾値以上であることが検出される場合に、占有が解消されたと判定するように構成されてもよい。
例えば、中継制御部114は、上述の、中継先である低速ネットワーク40毎に中継データを蓄積するバッファにおいて、中継データの蓄積量が該バッファにおける最大蓄積量の所定割合未満となった場合に、占有が解消されたと判定するように構成されてもよい。また例えば、中継制御部114は、ネットワークにおける通信速度が速度閾値以上であることが検出される場合に、占有が解消されたと判定するように構成されてもよい。
続くS90では、中継制御部114は、中継実行部113に、高出現データの中継頻度を低減する前の頻度に戻した状態で、高出現データの中継を行わせる。つまり、中継制御部114は、中継実行部113に、高出現データの通常中継を再開させる。
続くS100では、中継制御部114は、少なくとも、S50にて占有通知が出力された低速ネットワーク40に対して、正常復帰通知を出力する。正常復帰通知とは、占有が解消されたことを表す通知である。続いて、中継制御部114は、処理をS20へ移行させ、S20以降の処理を繰り返し実行する。なお、中継装置10は、電源の供給が停止されると、本処理を終了する。
[第2のECU200が実行する処理]
次に、第2のECU200にてCPU251が実行する処理について、図4のフローチャートを用いて説明する。CPU251は、第2のECU200への電源が供給されることをきっかけとして、処理を開始する。該処理は、第2のECU200への電源の供給が停止する迄、繰り返し実行される。
次に、第2のECU200にてCPU251が実行する処理について、図4のフローチャートを用いて説明する。CPU251は、第2のECU200への電源が供給されることをきっかけとして、処理を開始する。該処理は、第2のECU200への電源の供給が停止する迄、繰り返し実行される。
S200では、CPU251は、CAN通信を開始する。
S210では、CPU251は、中継装置10から、上述の占有通知を受信したか否かを判定する。CPU251は、占有通知を受信したと判定される場合に処理をS220へ移行させる。CPU251は、占有通知を受信していないと判定される場合に、占有通知を受信する迄待機する。
S210では、CPU251は、中継装置10から、上述の占有通知を受信したか否かを判定する。CPU251は、占有通知を受信したと判定される場合に処理をS220へ移行させる。CPU251は、占有通知を受信していないと判定される場合に、占有通知を受信する迄待機する。
占有通知を受信したと判定される場合に移行するS220では、CPU251は、占有通知を受けたことを表す情報をメモリ252に記憶する。占有通知を受けたことを表す情報には、占有通知を受けたこと、占有通知を受けた時点を表す情報(例えば、日時等)等といった情報が含まれる。
続くS230では、CPU251は、予め定められたフェール処理を実行する。フェール処理は、車両の安全を維持するための処理である。フェール処理は、予め定められた第2のECU200毎にそれぞれ予め定められている。
フェール処理は、当該CPU251を備える当該第2のECU200単独によって実行される処理であってもよい。また、フェール処理は、当該第2のECU200と、当該第2のECU200と同じ通信プロトコルのCAN信号線60に接続される他の第2のECU200と、といった複数の第2のECU200によって連携して実行される処理であってもよい。
なお、占有通知を受信したと判定される場合に、当該第2のECU200は、同じCAN信号線60(例えば、CAN信号線61)に接続される他の第2のECU200と、連携してフェール処理を実行してもよい。また、当該第2のECU200は、中継装置10を介した複数のCAN信号線60(例えば、CAN信号線61、62)に接続される他の第2のECU200と、連携したフェール処理を実行するように構成されてもよい。
具体的には、CPU251は、本ステップでは、占有通知を受信したと判定された場合に、同じ低速ネットワーク40に接続される他の第2のECU200に対して、連携指示を出力する。連携指示は、他の第2のECU200に当該第2のECU200と共に連携してフェール処理を実行させるための指示である。
他の第2のECU200は、連携指示に従って、予め定められたフェール処理を実行する。これにより、他の第2のECU200と連携指示の送信元である第2のECU200とが共に連携して、フェール処理が実行される。
中継制御部114は、CAN信号線60のように低速ネットワーク40が共通の信号線を用いる本実施形態では、連携指示を含む通信フレームであるCANフレームを、優先順位を高くして出力する。例えば、連携指示を含むCANフレームの優先順位を最も高い優先順位で出力してもよい。
これにより、占有されていると判定された低速ネットワーク40に接続される第2のECU200において、速やかに連携指示が受信され、当該第2のECU200を含む複数の第2のECU200によって連携したフェール処理が速やかに実行される。
例えば、当該第2のECU200がブレーキECUである場合、CPU251は車両を停止または減速させるようにブレーキを作動させる処理をフェール処理として実行してもよい。そして、当該第2のECU200と連携してフェール処理を実行する他の第2のECU200は各種ディスプレイの表示を制御するECUであってもよい。連携する他の第2のECU200は、連携指示に従って、例えばブレーキを作動させてことを表すメッセージ等をディスプレイに表示すといった、連携したフェール処理を実行するように構成されてもよい。
なお、当該第2のECU200及び連携する他の第2のECU200が備える機能と、これら複数の第2のECU200によって実行される連携したフェール処理の内容とは、これに限定されるものではなく、種々の機能及び内容であり得る。
続くS240では、CPU251は、S220にて受信する占有通知に基づいて、中継頻度が低減された高出現データを特定し、中継頻度が低減された高出現データが当該第2のECU200に割り当てられた機能を実現するために必要であるか否かを判定する。
なお、ここでいう割り当てられた機能には、フェール処理を実行する機能も含まれる。
CPU251は、中継頻度が低減された高出現データが必要であると判定する場合に処理をS250に移行させる。CPU251は、中継頻度が低減された高出現データが必要でないと判定する場合に処理をS260に移行させる。
CPU251は、中継頻度が低減された高出現データが必要であると判定する場合に処理をS250に移行させる。CPU251は、中継頻度が低減された高出現データが必要でないと判定する場合に処理をS260に移行させる。
中継装置10によって低速ネットワーク40へ中継される中継データ(すなわち、特定データ)のうち、当該第2のECU200に割り当てられた機能を実現するために必要な中継データを識別する情報は、予めメモリ252に記憶される。該情報は、例えば、必要な中継データを含むCANフレームのIDであってもよい。例えば、当該第2のECU200がブレーキECUである場合、車速を示す中継データを含むCANフレームのIDが、必要な中継データを識別する情報として用いられてもよい。なお、本開示はこれに限定されるものではない。
続くS250では、CPU251は、個別要求を中継装置10へ出力する。個別要求は、中継装置10によって中継頻度が低減された高出現データであってS240にて当該第2のECU200にて必要であると判定された高出現データ、の中継頻度を高くする要求である。
S260では、CPU251は、中継装置10から、正常復帰通知を受信したか否かを判定する。CPU251は、正常復帰通知を受信した場合に処理をS270へ移行させる。CPU251は、正常復帰通知を受信していない場合に処理をS240へ移行させ、正常復帰通知を受信する迄S240−S260の処理を繰り返し実行する。
正常復帰通知を受信して移行するS270では、CPU251は、正常復帰通知を受信したこと(すなわち、低速ネットワーク40の占有が解除されたこと)を表す情報をメモリ252に記憶する。正常復帰通知を受信したことを表す情報には、例えば、正常復帰通知を受信したこと、正常復帰通知を受信した時点を表す情報等が含まれ得る。
続くS280では、CPU251は、フェール処理を終了する。本実施形態では、CPU251は、当該第2のECU200にて実行するフェール処理を終了すると共に、連携してフェール処理を実行する他の第2のECU200に対して、連携したフェール処理の終了を指示する連携終了指示を出力する。連携したフェール処理を実行する他の第2のECU200は、連携終了指示に従って、連携したフェール処理を終了する。これにより、第2のECU200は、占有通知を受信する前の、正常制御に復帰する。
そして、CPU251は、処理をS210へ移行させ、S210−S280の処理を繰り返し実行する。本処理は、当該第2のECU200への電源の供給が停止する迄、繰り返し実行される。
[1−3.効果]
以上詳述した第1実施形態によれば、以下の効果を奏する。
(1a)中継装置10は、中継元である高速ネットワーク30から送信されるEthernetフレームを受信し、EthernetフレームをCANフレームに変換し、中継先である低速ネットワーク40へのCANフレームの中継を実行する。
以上詳述した第1実施形態によれば、以下の効果を奏する。
(1a)中継装置10は、中継元である高速ネットワーク30から送信されるEthernetフレームを受信し、EthernetフレームをCANフレームに変換し、中継先である低速ネットワーク40へのCANフレームの中継を実行する。
中継装置10は、S50では、中継先である低速ネットワーク40が占有されていると判定された場合に、少なくとも占有されていると判定された該低速ネットワーク40に、該低速ネットワーク40が占有されていることを示す占有通知を出力する。
低速ネットワーク40におけるノード(すなわち、第2のECU200)は、占有通知によって、自ノード(すなわち、第2のECU200)が接続される低速ネットワーク40の占有を検出できる。このため、占有通知が出力されない場合よりも、ネットワークの占有が検出される迄に要する時間を短縮することができる。
(1b)ネットワークシステム1では、第1のECU100は、少なくとも第2のECU200が実行する制御に必要とされる特定データをEthernetフレームを用いて高速ネットワーク30(すなわち、具体的にはEthernet信号線50)に送信するように構成される。第2のECU200は、特定データをCANフレームを用いて低速ネットワーク40(すなわち、具体的にはCAN信号線60)から受信するように構成される。
第2のECU200は、S210にて占有通知を受信したか否かを判定し、S230では、占有通知を受信したと判定された場合にフェール処理を実行するように構成される。
接続される低速ネットワーク40の占有が生じていると、第2のECU200において特定データの受信が困難となるため、第2のECU200に予め割り当てられた機能が適切に実行されないおそれが生じる。本実施形態では、占有通知の受信をきっかけとしてフェール処理が実行されるので、確実にフェール処理が実行されて車両の安全を維持することができる。また、占有通知の受信をきっかけとしてフェール処理が実行されるので、フェール処理に移行する迄の時間を短縮することができる。
接続される低速ネットワーク40の占有が生じていると、第2のECU200において特定データの受信が困難となるため、第2のECU200に予め割り当てられた機能が適切に実行されないおそれが生じる。本実施形態では、占有通知の受信をきっかけとしてフェール処理が実行されるので、確実にフェール処理が実行されて車両の安全を維持することができる。また、占有通知の受信をきっかけとしてフェール処理が実行されるので、フェール処理に移行する迄の時間を短縮することができる。
(1c)中継装置10は、S40では、中継先である低速ネットワーク40が占有されていると判定された場合に、CANフレームの中継を、該低速ネットワーク40が占有されていないと判定される場合よりも低い頻度で、中継制御部114に実行させる。これにより、占有されていると判定された低速ネットワーク40の占有状態が速やかに緩和されるので、占有通知を速やかに送信することができる。また、占有通知が速やかに送信されるので、ネットワークの占有が検出される迄に要する時間をより短縮することができる。
また、占有通知の受信をきっかけとしてフェール処理に移行する迄の時間をより短縮することができる。
(1d)第2のECU200は、S230では、占有通知を受信したと判定された場合に、第2のECU200毎に予め定められたフェール処理を実行する。これにより、占有通知の受信に基づいて、第2のECU200よるフェール処理を、確実に且つ速やかに実行することができる。
(1d)第2のECU200は、S230では、占有通知を受信したと判定された場合に、第2のECU200毎に予め定められたフェール処理を実行する。これにより、占有通知の受信に基づいて、第2のECU200よるフェール処理を、確実に且つ速やかに実行することができる。
(1e)第2のECU200は、S230では、占有通知を受信したと判定された場合に、同じ通信プロトコルの低速ネットワーク40に接続される他の第2のECU200に対して、他の第2のECU200に予め定められたフェール処理を実行させるための連携指示を出力する。同じ低速ネットワーク40に接続される他の第2のECU200は、同一のCAN信号線60に接続される他の第2のECU200であってもよいし、中継装置10を介して接続される他の第2のECU200であってもよい。
これにより、複数の第2のECU200によって、連携してフェール処理を実行することができる。連携してフェール処理を実行することができるので、より多様なフェール処理を実現することができ、より車両の安全を維持するこができる。また、占有通知をきっかけとして、複数の第2のECU200において同じタイミングでフェール処理を実行することができる。この結果、より複雑なタイミング制御を必要とするフェール処理を実行するこができる。
(1f)ネットワークシステム1において、高速ネットワーク30と低速ネットワーク40とは通信速度が異なるネットワークであり、高速ネットワーク30は低速ネットワーク40よりも高速のネットワークである。ネットワークシステム1は、中継装置10を備えるので、これらの通信速度が異なる複数のネットワーク間で相互に通信を行うことができる。
(1g)中継装置10は、S50では、少なくとも1つの低速ネットワーク40に占有通知を出力する。高速ネットワーク30と低速ネットワーク40とを備える本実施形態では、高速ネットワーク30よりも低速ネットワーク40において、ネットワークの占有が生じやすい。ネットワークの占有が生じやすい低速ネットワーク40に占有通知が出力されるので、ネットワークシステム1において、ネットワークの占有が検出される迄に要する時間を、効果的に短縮することができる。
なお、占有通知は、占有が生じていると判定された低速ネットワーク40のみに出力されてもよい。また、占有通知は、占有が生じていると判定された低速ネットワーク40と、中継装置10を介して接続される他の低速ネットワーク40と、の両方に接続されてもよい。
なお、上述の実施形態において、第1のECU100が第1の制御装置に相当し、第2のECU200が第2の制御装置に相当する。高速ネットワーク30が第1のネットワークに相当し、低速ネットワーク40が第2のネットワークに相当する。Ethernet信号線50が第1の信号線に相当し、CAN信号線60が第2の信号線に相当し、Ethernetフレームが第1の通信フレームに相当し、CANフレームが第2の通信フレームに相当する。
S20が占有判定部としての処理に相当し、S40が頻度制御部としての処理に相当し、S50が占有通知部としての処理に相当する。S210が受信判定部としての処理に相当し、S230がフェール処理部としての処理に相当する。
[2.第2実施形態]
第2実施形態以降の実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、相違点について以下に説明する。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。
第2実施形態以降の実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、相違点について以下に説明する。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。
[2−1.構成]
上述の第1実施形態では、中継装置10は、高出現データの中継頻度を低減して占有通知を出力した後、S60にて、中継先である低速ネットワーク40から個別要求を受信した場合に、個別要求を満たす処理を実行するように構成されていた。また、第2のECU200は、占有通知を受信した場合に、必要に応じて個別要求を出力するように構成されていた。
上述の第1実施形態では、中継装置10は、高出現データの中継頻度を低減して占有通知を出力した後、S60にて、中継先である低速ネットワーク40から個別要求を受信した場合に、個別要求を満たす処理を実行するように構成されていた。また、第2のECU200は、占有通知を受信した場合に、必要に応じて個別要求を出力するように構成されていた。
これに対し、本実施形態の中継装置10は、高出現データの中継頻度を低減して占有通知を出力した後、中継先である低速ネットワーク40の占有が解消される迄待機し、占有が解消された後に通常の中継を再開し、正常復帰通知を出力するように構成されてもよい。また、本実施形態の第2のECU200は、占有通知を受信した場合に、個別要求を出力せず、正常復帰通知を受信する迄待機するように構成されてもよい。
[2−2.処理]
中継装置10は、例えば図5に示すように、図3に示す処理からS60−S70が削除された処理を実行してもよい。また、第2のECU200は、例えば図6に示すように、図4に示す処理からS240−S250が削除された処理を実行してもよい。
中継装置10は、例えば図5に示すように、図3に示す処理からS60−S70が削除された処理を実行してもよい。また、第2のECU200は、例えば図6に示すように、図4に示す処理からS240−S250が削除された処理を実行してもよい。
これによっても、上述の第1実施形態と同様の効果(すなわち、(1a)−(1g))を得ることができる。
[3.第3実施形態]
[3−1.構成]
上述の第1実施形態では、中継装置10は、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40へのCANフレームの中継において、高出現データの中継頻度を低減するように構成されていた。
[3.第3実施形態]
[3−1.構成]
上述の第1実施形態では、中継装置10は、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40へのCANフレームの中継において、高出現データの中継頻度を低減するように構成されていた。
これに対し、本実施形態の中継装置10では、中継制御部114は、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40へのCANフレームの中継において、高出現データの中継頻度を0に低減するように構成されてもよい。つまり、中継制御部114は、高出現データの中継を停止するように構成されてもよい。
ここで、中継実行部113は、停止指示に従って占有されていると判定された低速ネットワーク40へのCANフレームの中継において高出現データの中継を停止するように構成されてもよい。
[3−2.処理]
一方、中継制御部114は、図示しないが、図3に示すS40に代えて、停止指示を中継実行部113に出力する処理を実行するように構成されてもよい。
一方、中継制御部114は、図示しないが、図3に示すS40に代えて、停止指示を中継実行部113に出力する処理を実行するように構成されてもよい。
この場合、続くS50にて出力される占有通知には、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40を表す情報と、該低速ネットワーク40にて中継が停止される高出現データを識別する情報と、が含まれ得る。また、S60にて受信される個別要求は、S50にて送信する占有通知を受信した第2のECU200から送信される要求であって、占有通知にて中継が停止されることが通知された高出現データ、の中継を要求するものであり得る。
[3−3.効果]
このように、中継装置10は、S40では、S20によって中継先である低速ネットワーク40が占有されていると判定された場合に、少なくとも中継先である低速ネットワーク40へのCANフレームの中継を停止するように構成されてもよい。
このように、中継装置10は、S40では、S20によって中継先である低速ネットワーク40が占有されていると判定された場合に、少なくとも中継先である低速ネットワーク40へのCANフレームの中継を停止するように構成されてもよい。
これにより、上述の第1実施形態と同様の効果が得られる。また、本実施形態では更に、占有されていると判定された低速ネットワーク40の占有状態がより速やかに緩和されるので、占有通知をより速やかに送信することができる。また、占有通知がより速やかに送信されるので、ネットワークの占有が検出される迄に要する時間を更に短縮することができる。また、占有通知の受信をきっかけとしてフェール処理に移行する迄の時間を更に短縮することができる。
なお、上述の第2実施形態においても、本実施形態を適用することができる。
[4.第4実施形態]
[4−1.構成]
上述の第1実施形態では、中継装置10は、S20にて低速ネットワーク40に占有が生じていると判定された場合に、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40における高出現データの中継頻度を低減するように構成されていた。
[4.第4実施形態]
[4−1.構成]
上述の第1実施形態では、中継装置10は、S20にて低速ネットワーク40に占有が生じていると判定された場合に、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40における高出現データの中継頻度を低減するように構成されていた。
これに対し、本実施形態の中継装置10は、S20にて低速ネットワーク40に占有が生じていると判定された場合に、低速ネットワーク40への占有通知の送信のみを実行し、その後は低速ネットワーク40の占有が解消する迄待機するように構成されてもよい。すなわち、中継装置10は、S20にて占有されていると判定された低速ネットワーク40における高出現データの中継頻度の低減を実行しないように構成されてもよい。
[4−2.処理]
ここで、中継装置10は、例えば図7に示すように、図3に示す処理からS30−S40、S60−S70が削除された処理を実行する。一方、第2のECU200は、例えば図6と同様に、図4に示す処理からS240−S250が削除された処理を実行する。
ここで、中継装置10は、例えば図7に示すように、図3に示す処理からS30−S40、S60−S70が削除された処理を実行する。一方、第2のECU200は、例えば図6と同様に、図4に示す処理からS240−S250が削除された処理を実行する。
[4−3.効果]
これによっても、上述の(1a)−(1b)と同様の効果を得ることができる。
[5.第5実施形態]
[5−1.構成]
上述の第1実施形態では、中継装置10は、少なくとも1つの低速ネットワーク40に占有通知を出力するように構成されていた。
これによっても、上述の(1a)−(1b)と同様の効果を得ることができる。
[5.第5実施形態]
[5−1.構成]
上述の第1実施形態では、中継装置10は、少なくとも1つの低速ネットワーク40に占有通知を出力するように構成されていた。
これに対し、本実施形態の中継装置10は、少なくとも1つの高速ネットワーク30に占有通知を出力するように構成されてもよい。
[5−2.処理]
ここで、本実施形態の中継装置10は、例えば図3に示すS50において、低速ネットワーク40に加えて更に、少なくとも送信元である高速ネットワーク30に少なくとも高出現データの送信元である第1のECU100を宛先として占有通知を出力する。占有通知には、第1実施形態における占有通知に含まれる内容に加えて更に、高出現データの送信元となる第1のECU100を識別可能な情報である送信元情報、高出現データの種別を表す種別情報が含まれる。送信元情報は、例えば、第1のECU100の識別番号、MACアドレス等であり得る。
[5−2.処理]
ここで、本実施形態の中継装置10は、例えば図3に示すS50において、低速ネットワーク40に加えて更に、少なくとも送信元である高速ネットワーク30に少なくとも高出現データの送信元である第1のECU100を宛先として占有通知を出力する。占有通知には、第1実施形態における占有通知に含まれる内容に加えて更に、高出現データの送信元となる第1のECU100を識別可能な情報である送信元情報、高出現データの種別を表す種別情報が含まれる。送信元情報は、例えば、第1のECU100の識別番号、MACアドレス等であり得る。
また、中継装置10は、図3に示すS100において、低速ネットワーク40に加えて更に、少なくとも送信元である高速ネットワーク30に、少なくとも高出現データの送信元である第1のECU100を宛先として正常復帰通知を出力する。占有通知及び正常復帰通知が出力される高速ネットワーク30には、少なくとも高出現データの送信元である第1のECU100が接続されるEthernet信号線50が含まれる。
一方、本実施形態の第1のECU100は、CPU151が図8に示す処理を実行する。CPU151は、第1のECU100への電源が供給されることをきっかけとして、処理を開始する。該処理は、第1のECU100への電源の供給が停止する迄、繰り返し実行される。
S300では、CPU151は、Ethernet通信を開始する。
S310では、CPU151は、中継装置10から占有通知を受信したか否かを判定する。CPU151は、占有通知を受信したと判定される場合に処理をS320へ移行させる。CPU151は、占有通知を受信していないと判定される場合に、占有通知を受信する迄待機する。
S310では、CPU151は、中継装置10から占有通知を受信したか否かを判定する。CPU151は、占有通知を受信したと判定される場合に処理をS320へ移行させる。CPU151は、占有通知を受信していないと判定される場合に、占有通知を受信する迄待機する。
占有通知を受信したと判定される場合に移行するS320では、CPU151は、占有通知に含まれる送信元情報が当該CPU151を含む当該第1のECU100を表しているか否かを判定する。CPU151は、送信元情報が当該第1のECU100を表している場合に、占有通知に含まれる種別情報にて表される種別のデータ(以下、占有対象データ)を、高速ネットワーク30に出力する頻度を低減する。つまり、CPU151は、占有対象データを、Ethernet信号線50に出力する頻度を低減する。
なお、ここでいう頻度を低減することには、頻度を0にすること、も含まれる。すなわち、占有対象データをEthernet信号線50に出力しないこと、も含まれる。
S330では、CPU151は、中継装置10から正常復帰通知を受信する迄待機し、正常復帰通知を受信すると処理をS340へ移行させる。
S330では、CPU151は、中継装置10から正常復帰通知を受信する迄待機し、正常復帰通知を受信すると処理をS340へ移行させる。
正常復帰通知を受信して移行するS340では、CPU151は、占有対象データの出力頻度を、低減する前の頻度(すなわち、通常の出力頻度)で出力する。つまり、CPU151は、正常制御に復帰する。そして、CPU151は、処理をS310へ移行させ、S310−S340の処理を繰り返し実行する。本処理は、当該第1のECU100への電源の供給が停止する迄、繰り返し実行される。
[5−3.効果]
(5a)高速ネットワーク30側に占有通知が送信されるので、高速ネットワーク30における第1のECU100は、低速ネットワーク40に占有が生じていることを、速やかに検出することができる。
(5a)高速ネットワーク30側に占有通知が送信されるので、高速ネットワーク30における第1のECU100は、低速ネットワーク40に占有が生じていることを、速やかに検出することができる。
(5b)送信元である通信システム100は、占有通知を受信すると、占有通知にて通知される高出現データを低減するように構成されている。このため、占有通知に基づいて、高速ネットワーク30側で、低速ネットワーク40を占有する要因となっている特定データの送信頻度の低減が可能となる。送信頻度の低減には、特定データを間引いて送信すること、特定データの送信を停止すること、が含まれる。
(5c)低速ネットワーク40の占有が生じると、中継装置10及び高速ネットワーク30における送信元である第1のECU100の両方において、高出現データの中継が抑制されるので、低速ネットワーク40の占有が解消される迄の時間をより短縮することができる。
(5d)高速ネットワーク30側に復帰通知が送信されるので、例えば、該正常復帰通知をきっかけとして、高速ネットワーク30側で低速ネットワーク40側へ送信すべき特定データの送信頻度の低減を速やかに中止することができる。つまり、正常復帰通知をきっかけとして、正常な通信状態へ速やかに復帰することができる。
なお、上述の第2実施形態においても、本実施形態を適用することができる。
[6.第6実施形態]
第2のECU200がS230にて実行するフェール処理は、当該CPU251を備える当該第2のECU200単独によって実行される処理のみであってもよい。例えば、当該第2のECU200がブレーキECUである場合、CPU251は車両を停止させるようにブレーキを作動させる処理をフェール処理として実行してもよい。なお、当該第2のECU200の機能及びフェール処理の内容は、これに限定されるものではなく、種々の機能及び内容であり得る。
[6.第6実施形態]
第2のECU200がS230にて実行するフェール処理は、当該CPU251を備える当該第2のECU200単独によって実行される処理のみであってもよい。例えば、当該第2のECU200がブレーキECUである場合、CPU251は車両を停止させるようにブレーキを作動させる処理をフェール処理として実行してもよい。なお、当該第2のECU200の機能及びフェール処理の内容は、これに限定されるものではなく、種々の機能及び内容であり得る。
これにより、低速ネットワーク40において、それぞれの第2のECU200毎に、個別にフェール処理を実行することができる。
[7.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示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。
[7.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示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。
(7a)上述の実施形態では、中継実行部113と中継制御部114とを異なる構成として記載しているが、本開示はこれに限定されるものはない。例えば、中継制御部114が中継実行部113を備える、または中継実行部113が中継制御部114を備える、といったように、中継実行部113と中継制御部114とが1つに構成されてもよい。
(7b)第2のECU200は、車載の各種のセンサ、アクチュエータなどに何らかの異常が発生したことを検出し、異常に対応する故障情報である故障コードをメモリ252に記録するように構成されてもよい。そして、第2のECU200は、S210にて占有通知を受信したと判定されてからS70にて占有解除通知を受信する迄の間、記録されたDTCと占有通知を受信したこととを対応づけた情報を、メモリ252に記録するように構成されてもよい。
これにより、仮に異常が生じて第2のECU200を交換するような状況が生じたとしても、異常が生じた原因の切り分けを行うことが可能となる。すなわち、異常が生じた原因が、第2のECU200に起因するか、それとも低速ネットワーク40の占有に起因するか、を特定することが可能となる。
(7c)上述の実施形態では、高速ネットワーク30が中継元である第1のネットワークに対応し、低速ネットワーク40が中継先である第2のネットワークに対応する例を説明しが、本開示はこれに限定されるものではない。
例えば、ネットワークシステムにおいて、第1のネットワーク及び第2のネットワークの両方が同じ通信速度のネットワークであってもよい。具体的には、第1のネットワーク及び第2のネットワークの両方が低速ネットワーク40(例えば、CAN通信を行うネットワーク)であってもよい。また、これらのネットワークの両方が高速ネットワーク30(例えば、Ethernet通信を行うネットワーク)であってもよい。
また例えば、ネットワークシステムにおいて、中継元である第1のネットワークが低速ネットワーク40であり、中継先である第2のネットワークが高速ネットワーク30であってもよい。
(7d)低速ネットワーク40にて適用される通信プロトコルは、CANに限定されるものではない。低速ネットワーク40にて適用される通信プロトコルは、例えば、CAN−FD、LIN等といった、バス型ネットワークに適用される種々の通信プロトコルであり得る。
(7e)本開示に記載の中継装置10、第1のECU100、第2のECU200及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の中継装置10、第1のECU100、第2のECU200及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の中継装置10、第1のECU100、第2のECU200及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されてもよい。中継装置10、第1のECU100、第2のECU200に含まれる各部の機能を実現する手法には、必ずしもソフトウェアが含まれている必要はなく、その全部の機能が、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現されてもよい。
(7f)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または置換してもよい。
(7g)上述したネットワークシステム1、中継装置10、第1のECU100、第2のECU200、CPU11、CPU151、CPU251の他、中継装置10、第1のECU100、第2のECU200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半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、通信方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。
1 ネットワークシステム、10 中継装置、30 高速ネットワーク、40 低速ネットワーク、50 Ethernet信号線、60 CAN信号線、100 第1のECU、200 第2のECU、113 中継実行部、114 中継制御部。
Claims (10)
- 車両に搭載され、複数の車載ネットワーク(30、40)、複数の前記車載ネットワークを通信可能に接続する中継装置(10)、及び複数の前記車載ネットワークそれぞれに接続され前記中継装置を介して通信を行う複数の制御装置(100、200)を備えるネットワークシステム(1)であって、
複数の前記車載ネットワークは、少なくとも1つの第1のネットワーク(30)と、前記第1のネットワークとは異なる少なくとも1つの第2のネットワーク(40)と、を備え、
複数の前記制御装置は、前記第1のネットワークが備える第1信号線(50)に接続される少なくとも1つの第1の制御装置(100)と、前記第2のネットワークが備える第2信号線(60)に接続される少なくとも1つの第2の制御装置(200)と、を備え、
前記第1の制御装置は、第1の通信フレームを用いて通信を行うように構成され、
前記第2の制御装置は、第2の通信フレームを用いて通信を行うように構成され、
前記中継装置は、
中継元である前記第1のネットワークから送信される前記第1の通信フレームを、中継先である前記第2のネットワークへ、前記第2の通信フレームを用いて中継するように構成された中継実行部(113)と、
前記中継先である前記第2のネットワークが占有されているか否かを判定するように構成された占有判定部(S20)と、
前記中継先である前記第2のネットワークが占有されていると判定された場合に、少なくとも前記中継先である前記第2のネットワークに、前記第2のネットワークが占有されていることを示す占有通知を出力するように構成された占有通知部(S50)と、
を備えるネットワークシステム。 - 請求項1に記載のネットワークシステムであって、
前記第2の制御装置は、
前記占有通知を受信したか否かを判定するように構成された受信判定部(S210)と、
前記占有通知を受信したと判定された場合に、予め定められたフェール処理を実行するように構成されたフェール処理部(S230)と、
を備える
ネットワークシステム。 - 請求項1または請求項2に記載のネットワークシステムであって、
前記中継装置は、
前記中継先である前記第2のネットワークが占有されていると判定された場合に、前記中継先である前記第2のネットワークへの前記第2の通信フレームの中継を、前記中継先である前記第2のネットワークが占有されていないと判定される場合よりも低い頻度で前記中継実行部に実行させるように構成された頻度制御部(S40)
を更に備える、ネットワークシステム。 - 請求項3に記載のネットワークシステムであって、
前記頻度制御部は、前記占有判定部によって前記中継先である前記第2のネットワークが占有されていると判定された場合に、前記中継先である前記第2のネットワークへの前記第2の通信フレームの中継を停止する
ネットワークシステム。 - 請求項2から請求項4のいずれか一項に記載のネットワークシステムであって、
前記第2の制御装置では、
前記フェール処理部は、前記占有通知を受信したと判定された場合に、前記第2の制御装置毎に予め定められたフェール処理を実行する
ネットワークシステム。 - 請求項2から請求項5のいずれか一項に記載のネットワークシステムであって、
前記第2の制御装置では、
前記フェール処理部は、前記占有通知を受信したと判定された場合に、同じ前記第2のネットワークに接続される他の第2の制御装置に対して、前記他の第2の制御装置に予め定められたフェール処理を実行させるための連携指示を出力する
ネットワークシステム。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のネットワークシステムであって、
前記第1のネットワークと前記第2のネットワークとは通信速度が異なるネットワークであり、前記第1のネットワークは前記第2のネットワークよりも高速のネットワークである、ネットワークシステム。 - 請求項7に記載のネットワークシステムであって、
前記中継装置では、
前記占有通知部は、少なくとも1つの前記第2のネットワークに前記占有通知を出力する
ネットワークシステム。 - 請求項7または請求項8に記載のネットワークシステムであって、
前記中継装置では、
前記占有通知部は、少なくとも1つの前記第1のネットワークに占有通知を出力する、ネットワークシステム。 - 車両に搭載され、複数の車載ネットワーク(30、40)、複数の前記車載ネットワークを通信可能に接続する中継装置(10)、及び複数の前記車載ネットワークそれぞれに接続され前記中継装置を介して通信を行う複数の制御装置(100、200)を備えるネットワークシステム(1)に含まれる前記中継装置であって、
複数の前記車載ネットワークは、少なくとも1つの第1のネットワーク(30)と、前記第1のネットワークとは異なる少なくとも1つの第2のネットワーク(40)と、を備え、
複数の前記制御装置は、前記第1のネットワークが備える第1信号線(50)に接続される少なくとも1つの第1の制御装置(100)と、前記第2のネットワークが備える第2信号線(60)に接続される少なくとも1つの第2の制御装置(200)と、を備え、
前記第1の制御装置は、第1の通信フレームを用いて通信を行うように構成され、
前記第2の制御装置は、第2の通信フレームを用いて通信を行うように構成され、
前記中継装置は、
中継元である前記第1のネットワークから送信される前記第1の通信フレームを、中継先である前記第2のネットワークへ、前記第2の通信フレームを用いて中継するように構成された中継実行部(113)と、
前記中継先である前記第2のネットワークが占有されているか否かを判定するように構成された占有判定部(S20)と、
前記中継先である前記第2のネットワークが占有されていると判定された場合に、少なくとも前記中継先である前記第2のネットワークに、前記第2のネットワークが占有されていることを示す占有通知を出力するように構成された占有通知部(S50)と、
を備える中継装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020091255A JP2021190736A (ja) | 2020-05-26 | 2020-05-26 | ネットワークシステム及び中継装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2020091255A JP2021190736A (ja) | 2020-05-26 | 2020-05-26 | ネットワークシステム及び中継装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2021190736A true JP2021190736A (ja) | 2021-12-13 |
Family
ID=78847783
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020091255A Pending JP2021190736A (ja) | 2020-05-26 | 2020-05-26 | ネットワークシステム及び中継装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2021190736A (ja) |
-
2020
- 2020-05-26 JP JP2020091255A patent/JP2021190736A/ja active Pending
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