JP2022091585A - 車両通信用中継装置、車両通信用中継方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】処理負荷の増加を抑制することができる車両通信用中継装置、車両通信用中継方法及びプログラムを得る。【解決手段】車両通信用中継装置１０は、車両通信用のデータを受信する受信部４０と、受信部４０で受信したデータを他のバスへ転送する中継処理部４２と、受信部４０で受信したデータを一時的に保存する保存処理部４４と、保存処理部４４で保存された複数のデータをまとめて１つの検査用データに変換するデータパッキング部５０と、を有している。このように複数のデータをまとめて１つの検査用データに変換することで、ヘッダが少なくなり、処理負荷を低減することができる。【選択図】図２

Description

本発明は、車両通信用中継装置、車両通信用中継方法及びプログラムに関する。

特許文献１には、中継対象データの検査を行う演算処理部を備えた通信中継装置が開示されている。この特許文献１の通信中継装置では、演算処理部の負荷が閾値以下であれば、データの検査を行ってからデータを中継する。一方、演算処理部の負荷が閾値を超えている場合は、データを中継データ格納部へ送信しつつデータを中継し、負荷が低い時に中継データ格納部に格納されたデータの検査が行われる。

特開２０１１－６１４１５号公報

しかしながら、車載ネットワークでは、小さいサイズのデータを頻繁に送信するため、データを検査用の中継データ格納部へ送信することで処理負荷が増加し、データの中継が遅延する虞がある。

本発明は、処理負荷の増加を抑制することができる車両通信用中継装置、車両通信用中継方法及びプログラムを得ることを目的とする。

請求項１に係る車両通信用中継装置は、車両通信用のデータを受信する受信部と、前記受信部で受信した前記データを他のバスへ転送する中継処理部と、前記受信部で受信した前記データを一時的に保存する保存処理部と、前記保存処理部で保存された複数の前記データをまとめて１つの検査用データに変換するデータパッキング部と、を有する。

請求項１に係る車両通信用中継装置では、受信部によって車両通信用のデータが受信される。また、受信されたデータは、中継処理部によって他のバスへ転送される。このように、受信したデータを順次転送することによって、データを検査してから転送する場合よりも中継の遅延を抑制することができる。

また、受信されたデータは、保存処理部によって一時的に保存される。そして、データパッキング部は、保存された複数のデータをまとめて１つの検査用データに変換する。これにより、データをまとめた分だけヘッダが少なくなり、処理負荷を低減することができる。

請求項２に係る車両通信用中継装置は、請求項１において、前記検査用データを検査用のデータ格納部へ送信する検査用データ送信部をさらに備えている。

請求項２に係る車両通信用中継装置では、データを個別に送信する場合と比較して、検査用データの送信回数を減らすことができる。

請求項３に係る車両通信用中継装置は、請求項２において、前記検査用データ送信部は、前記受信部で用いた通信プロトコルよりも帯域の広い通信プロトコルにより前記検査用データを送信する。

請求項３に係る車両通信用中継装置では、帯域の広い通信プロトコルを用いて検査用データを送信することで、一度に多くのデータを送信することができる。

請求項４に係る車両通信用中継装置は、請求項２又は３において、前記データパッキング部は、前記保存処理部によって保存された前記データの合計データサイズが所定の閾値以上となった場合、又は前記検査用データ送信部による前記検査用データの送信から所定時間が経過した場合に、保存処理部で保存された前記データをパッキングする。

請求項４に係る車両通信用中継装置では、保存処理部によって保存されたデータの合計データサイズが所定の閾値以上となった場合に、データパッキング部がデータをパッキングすることで、保存されたデータのオーバーフローを回避することができる。また、データ格納部へ送信してから所定時間が経過した場合に、データパッキング部がデータをパッキングすることで、周期的に検査用データをパッキングして送信することができる。

請求項５に係る車両通信用中継装置は、請求項２～４の何れか１項において、前記中継処理部による中継処理後の処理負荷を取得する処理負荷取得部をさらに備え、前記検査用データ送信部は、前記処理負荷取得部によって取得された処理負荷が所定の閾値以上であった場合に、前記データ格納部への送信を一時的に停止する。

請求項５に係る車両通信用中継装置では、処理負荷が所定の閾値以上であった場合にデータ格納部への送信を一時的に停止することにより、中継処理部によるデータの転送が遅延するのを抑制することができる。

請求項６に係る車両通信用中継装置は、請求項１～５の何れか１項において、前記受信部で受信した前記データに受信バス情報を付加する受信バス情報付加部をさらに備えている。

請求項６に係る車両通信用中継装置では、受信バス情報付加部によって受信バス情報が付加されることで、検査時に受信バス情報を参照して不正データの判定に利用することができる。

請求項７に係る車両通信用中継装置は、請求項１～６の何れか１項において、前記受信部で受信した前記データに対して、受信タイミングに基づく受信タイミング情報を付加する受信タイミング付加部をさらに備えている。

請求項７に係る車両通信用中継装置では、受信タイミング付加部によって受信タイミング情報が付加されることで、検査時に受信タイミング情報を参照して不正データの判定に利用することができる。

請求項８に係る車両通信用中継装置は、請求項７において、前記受信タイミング情報は、データの送信時にリセットされるカウンタタイマ値である。

請求項８に係る車両通信用中継装置では、カウンタタイマ値を受信タイミング情報として付加することにより、グリニッジ標準時（ＧＭＴ）などの絶対時刻を用いる場合と比較して、外部から時刻を取得するなどの機能が不要となる。

請求項９に係る車両通信用中継装置は、請求項２～６の何れか１項において、前記検査用データ送信部は、所定の周期で前記検査用データを送信する。

請求項９に係る車両通信用中継装置では、所定の周期で検査用データを送信することで、受信タイミング情報を付加せずに済み、データサイズを少なくすることができる。また、周期的に検査用データを送信すれば、周期の違いによって受信タイミングが判別可能となり、この受信タイミングに基づいて不正データを判定することができる。

請求項１０に係る車両通信用中継方法は、車両通信用のデータを受信し、受信した前記データを他のバスへ転送し、かつ、一時的に保存し、保存された複数の前記データをまとめて１つの検査用データに変換する。

請求項１１に係るプログラムは、車両通信用のデータを受信し、受信した前記データを他のバスへ転送し、かつ、一時的に保存し、保存された複数の前記データをまとめて１つの検査用データに変換する。

以上説明したように、本発明に係る車両通信用中継装置、車両通信用中継方法及びプログラムによれば、処理負荷の増加を抑制することができる。

実施形態に係る中継装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 実施形態におけるＣＰＵコアの機能構成を示すブロック図である。 実施形態におけるＣＰＵコアの機能構成を示すブロック図である。 実施形態におけるＣＰＵコアの中継処理の流れの一例を示すフローチャートである。 実施形態におけるＣＰＵコアの検査処理の流れの一例を示すフローチャートである。 中継情報の一例を示す図である。 実施形態における検査用データのフレーム構造の一例を示す図である。 （Ａ）は検査用データのフレーム構造の第１変形例を示す図であり、（Ｂ）は検査用データのフレーム構造の第２変形例を示す図である。

実施形態に係る中継装置１０について、図面を参照して説明する。

（中継装置１０のハードウェア構成）
図１に示されるように、本実施形態の車両通信用中継装置１０（以下、適宜「中継装置１０」と称する。）は、ＣＰＵコア１２、ＣＰＵコア１４及びＳＲＡＭ１６を含んで構成されている。また、中継装置１０は、車両に搭載されており、例えば、ゲートウェイ機能付きのＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。

中継装置１０は、複数の通信インタフェースを備えている。具体的には、中継装置１０は、ＣＡＮ（Controller Area Network）のチャネルから受信したＣＡＮデータを別のＣＡＮのチャネルに中継するための複数のＣＡＮコントローラ１８を備えている。複数のＣＡＮコントローラ１８は、バス２３を介してＣＰＵコア１２と電気的に接続されており、ＣＡＮトランシーバ２０からＣＡＮデータを受信する。また、バス２３には、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）データを受信するためのＬＩＮコントローラ２２が接続されており、ＬＩＮコントローラ２２は、ＬＩＮトランシーバ２４からＬＩＮデータを受信する。

ＣＰＵコア１２は、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）１６と接続されており、受信したＣＡＮデータをＳＲＡＭ１６に一時的に保存する。また、ＳＲＡＭ１６には、ルーティングマップを表す中継情報が記憶されている。

図６には、中継情報の一例が示されている。図６に示されるように、中継情報は、例えば、テーブル形式の情報であり、ＣＡＮＩＤと、受信したバスを表す受信バス情報と、中継先のバスを表す中継バス情報とが対応付けられている。

ＣＰＵコア１２は、受信したＣＡＮデータからＣＡＮＩＤを参照し、実際にＣＡＮデータを受信した受信バスと、中継情報に記憶されている受信バス情報とが一致するかを確認する。ＣＰＵコア１２は、ＣＡＮデータを受信した受信バスと受信バス情報とが一致すれば、対応する中継バス情報に基づいてＣＡＮデータを転送する。また、ＣＡＮデータを受信した受信バスと受信バス情報とが一致しなければ、中継処理を実施しない。

一方、ＣＰＵコア１４は、ＣＰＵコア１２と電気的に接続されている。また、ＣＰＵコア１４は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）２６にアクセスするためのＤＲＡＭコントローラ２８と接続されている。

さらに、中継装置１０には、ＰＣＩｅ（Peripheral Component Interconnect express）３０及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）３２を備えている。中継装置１０は、ＰＣＩｅ３０及びイーサネットスイッチ３４を介してイーサネットフレーム形式のデータを受信及び送信する。さらに、中継装置１０は、ＵＳＢ３２及びＵＳＢｐｈｙ３６を介して種々の形式のデータを受信及び送信する。

（中継装置１０の機能構成）
中継装置１０は、上記のハードウェア資源を用いて、各種の機能を実現する。中継装置１０が実現する機能構成について図２及び図３を参照して説明する。図２には、ＣＰＵコア１２が実現する機能構成が示されており、図３には、ＣＰＵコア１４が実現する機能構成が示されている。

（ＣＰＵコア１２の機能構成）
図２に示されるように、中継装置１０のＣＰＵコア１２は、機能構成として、受信部４０、中継処理部４２、保存処理部４４、受信タイミング付加部４６、受信バス情報付加部４８、データパッキング部５０、処理負荷取得部５２及び検査用データ送信部５４を含んで構成されている。各機能構成は、ＣＰＵコア１２がプログラムを読み出して実行することにより実現される。

受信部４０は、車両通信用のデータを受信する。本実施形態の受信部４０は、中継装置１０の外部からＣＡＮデータを受信する。一例として、受信部４０は、ＣＡＮコントローラ１８を介して、エンジンＥＣＵ、ブレーキＥＣＵ、ステアリングＥＣＵなどのＣＡＮ通信系の制御装置からＣＡＮデータを受信する。

中継処理部４２は、受信部４０で受信したＣＡＮデータを他のＣＡＮチャネルへ転送する。具体的には、中継処理部４２は、図６に示された中継情報を参照し、受信したＣＡＮデータのＣＡＮＩＤと受信バス情報に対応する中継バスへＣＡＮデータを転送する。

図２に示されるように、保存処理部４４は、受信部４０で受信したＣＡＮデータを一時的にＳＲＡＭ１６に保存する。すなわち、受信部４０で受信したＣＡＮデータは、中継処理部４２によって転送されると共に、保存処理部４４によりＳＲＡＭ１６に一時的に保存される。

受信タイミング付加部４６は、受信部４０で受信したＣＡＮデータに対して、受信タイミングに基づく受信タイミング情報を付加する。受信タイミング情報としては、種々の情報を用いることができる。本実施形態では一例として、受信タイミング付加部４６は、カウンタタイマ値を受信タイミング情報としてＣＡＮデータに付加する。カウンタタイマ値は、所定のタイミングでカウントを開始し、リセットの指示によってカウントがリセットされるタイミング情報である。この他に、グリニッジ標準時（ＧＭＴ）及び協定世界時（ＵＴＣ）などを取得し、これらの絶対時刻をタイミング情報として採用してもよい。

受信バス情報付加部４８は、受信部４０で受信したＣＡＮデータに受信バス情報を付加する。受信バス情報付加部４８によって付加された受信バス情報は、検査時に参照され、不正データの検出に用いられる。

データパッキング部５０は、保存処理部４４で保存された複数のＣＡＮデータをまとめて１つの検査用データにパッキング（変換）する。本実施形態では一例として、データパッキング部５０は、受信部４０で用いたＣＡＮデータをパッキングしてＥｔｈｅｒｎｅｔのフレーム形式とする。

図７には、ＣＡＮデータをパッキングしたＥｔｈｅｒｎｅｔフレーム構造の一例が示されている。この図７に示されるように、フレーム構造は、ヘッダ７０、時刻情報７２、データ部７４、データ部７６、データ部７８及びＦＳＣ（Frame Check Sequence）７９を含んで構成されている。

ヘッダ７０及び時刻情報７２は、１つのフレーム構造に対して１つ設定される。また、時刻情報７２とは、受信タイミング情報として受信タイミング付加部４６で付加されるカウンタタイマ値である。

データ部７４は、受信バス情報付加部４８で付加された受信バス情報７４Ａと、ＣＡＮＩＤ及びデータフィールドを含むＣＡＮデータ７４Ｂとで構成されている。また、データ部７６は、受信バス情報７６ＡとＣＡＮデータ７６Ｂとで構成されており、データ部７８は、受信バス情報７８ＡとＣＡＮデータ７８Ｂとで構成されている。

なお、データパッキング部５０は、図７に示されるフレーム構造に限定されず、他のフレーム構造に変換してもよい。例えば、データパッキング部５０は、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示されるフレーム構造に変換してもよい。

図８（Ａ）に示される第１変形例のフレーム構造では、３つのデータ部７４、データ部７６及びデータ部７８のそれぞれに対して、時刻情報が付加されている。具体的には、時刻情報７２は、ＣＡＮデータ７４Ｂを受信した受信タイミング情報であり、時刻情報７５は、ＣＡＮデータ７６Ｂを受信した受信タイミング情報であり、時刻情報７７は、ＣＡＮデータ７８Ｂを受信した受信タイミング情報である。この図８（Ａ）に示されるフレーム構造では、各ＣＡＮデータの受信タイミング情報が付加されているため、検査時に正確な受信タイミング情報を参照することができる。

一方、図（Ｂ）に示される第２変形例のフレーム構造では、図７のフレーム構造に対して、時刻情報７２が付加されていない。例えば、一定の周期でデータを送信する場合、かつ、データを送信する周期が短い場合は、データの送信タイミングを時刻情報として利用することができるため、フレーム構造に時刻情報７２を付加しなくても受信タイミングの異常を検出することができる。

また、本実施形態のデータパッキング部５０は、保存処理部４４によって保存されたＣＡＮデータの合計データサイズが所定の閾値以上となった場合、又は後述する検査用データ送信部５４によって検査用データが送信されたから所定時間が経過した場合に、ＣＡＮデータをパッキングする。

図２に示されるように、処理負荷取得部５２は、中継処理部４２により中継処理後の処理負荷を取得する。処理負荷の計測は、一般的に知られている種々の方法を採用することができる。例えば、周期的に同一の処理を実施し、処理完了までに要した時間が長いほど処理負荷が大きくなるような算出方法を用いて処理負荷を計測してもよい。

検査用データ送信部５４は、データパッキング部５０によってパッキングされた検査用データをデータ格納部へ送信する。本実施形態では一例として、図１に示されるＤＲＡＭ２６を検査用のデータ格納部として設定している。このため、検査用データ送信部５４は、ＳＲＡＭ１６に保存されている検査用データをＤＲＡＭ２６へ送信する。

ここで、検査用データ送信部５４は、受信部４０で用いた通信プロトコルよりも帯域の広い通信プロトコルにより検査用データを送信する。本実施形態では一例として、受信部４０ではＣＡＮデータを受信するためにＣＡＮプロトコルを用いているのに対して、検査用データ送信部５４は、仮想Ｅｔｈｅｒｎｅｔ通信により検査用データをＤＲＡＭ２６へ送信する。仮想Ｅｔｈｅｒｎｅｔ通信では、物理的なＥｔｈｅｒｎｅｔチャネルを使わず、中継装置１０の内部バスを介してＥｔｈｅｒｎｅｔフレーム構造の検査用データを送信するものである。なお、仮想Ｅｔｈｅｒｎｅｔ通信に限定されず、物理的なＥｔｈｅｒｎｅｔチャネルを用いて、中継装置１０の外部を介してＤＲＡＭ２６へ検査用データを送信してもよい。

また、本実施形態の検査用データ送信部５４は、処理負荷取得部５２によって取得された処理負荷が所定の閾値以上であった場合に、データ格納部への送信を一時的に停止する。すなわち、検査用データ送信部５４によるデータの送信に対して、中継処理部４２による中継処理を優先するように制御されている。

（ＣＰＵコア１４の機能構成）
図３に示されるように、中継装置１０のＣＰＵコア１４は、機能構成として、検査用データ取得部６０、データアンパッキング部６２、検査処理部６４、検査結果記録部６６及び検査結果送信部６８を含んで構成されている。各機能構成は、ＣＰＵコア１４がプログラムを読み出して実行することにより実現される。

検査用データ取得部６０は、周期的にＤＲＡＭ２６にアクセスし、Ｅｔｈｅｒｎｅｔフレーム構造の検査用データを取得する。

データアンパッキング部６２は、取得した検査用データをアンパッキングすることで、フレーム構造から個別のＣＡＮデータを取出し可能とする。

検査処理部６４は、個別のＣＡＮデータの検査を行う。本実施形態では一例として、検査処理部６４は、ＣＡＮデータ７４Ｂ、７６Ｂ、７８Ｂのそれぞれに対して、ＣＡＮＩＤが正しいＩＤであるか不正なＩＤであるかを検査する。また、検査処理部６４は、受信タイミング付加部４６で付加された受信タイミングと、受信バス情報付加部４８で付加された受信バス情報とを参照し、正しい情報であるか不正な情報であるかを検査する。さらに、検査処理部６４は、ＣＡＮデータ７４Ｂ、７６Ｂ、７８Ｂのそれぞれに対して、データフィールドの数値異常などを確認する。

検査結果記録部６６は、検査処理部６４で検査した結果をＤＲＡＭ２６などの所定の記憶部にログとして記録する。検査結果送信部６８は、検査処理部６４で異常が発見された場合に、外部のセキュリティセンターへ通知を行う。なお、検査結果送信部６８は、セキュリティセンターへの通知に代えて又は加えて、ルーティングマップを表す中継情報を変更する処理を行ってもよい。また、車室内のモニタなどのユーザインタフェースに対して異常の表示を行ってもよい。このように、ＣＰＵコア１４は、ファイルシステムを搭載している。

（作用）
次に、本実施形態の作用を説明する。先ず、ＣＰＵコア１２による中継処理の一例を説明し、続いてＣＰＵコア１４による検査処理の一例について説明する。その後、本実施形態の中継装置１０の作用について説明する。

（中継処理の一例）
図４は、中継装置１０のＣＰＵコア１２による中継処理の流れの一例を示すフローチャートである。この中継処理は、ＣＰＵコア１２がプログラムを読み出して、ＳＲＡＭ１６などに展開して実行することによって実行される。

図４に示されるように、ＣＰＵコア１２は、ステップＳ１０２でＣＡＮデータを受信する。具体的には、ＣＰＵコア１２は、受信部４０の機能により外部のＥＣＵなどからＣＡＮデータを受信する。

ＣＰＵコア１２は、ステップＳ１０４で受信したＣＡＮデータを転送する。具体的には、ＣＰＵコア１２は、中継処理部４２の機能によって、図６に示された中継情報を参照してＣＡＮデータを他のＣＡＮチャネルへ転送する。

ＣＰＵコア１２は、ステップＳ１０６で受信したＣＡＮデータに対して、受信タイミング情報及び受信バス情報を付加する。例えば、ＣＡＮデータ７４Ｂを受信した場合、ＣＰＵコア１２は、受信タイミング付加部４６及び受信バス情報付加部４８の機能により、ＣＡＮデータ７４Ｂに対して、時刻情報７２及び受信バス情報７４Ａを付加する。

ＣＰＵコア１２は、ステップＳ１０８で受信したＣＡＮデータをバッファに保存する。具体的には、保存処理部４４の機能により、受信部４０で受信したＣＡＮデータを一時的にＳＲＡＭ１６に保存する。このとき、保存処理部４４は、ＣＡＮデータに時刻情報及びバス情報を付加した状態でＳＲＡＭ１６に保存する。

ＣＰＵコア１２は、ステップＳ１１０でデータサイズが所定の閾値以上であるか否かについて判定する。具体的には、ＣＰＵコア１２は、バッファであるＳＲＡＭ１６に一時的に保存された複数のＣＡＮデータの合計データサイズを取得し、合計データサイズが予め設定された所定の閾値以上であれば、ステップＳ１１４の処理へ移行する。ステップＳ１１４の処理については後述する。

一方、ＣＰＵコア１２は、ステップＳ１１０でＳＲＡＭ１６に一時的に保存された合計データサイズが予め設定された所定の閾値よりも小さい場合は、ステップＳ１１２の処理へ移行する。

ＣＰＵコア１２は、ステップＳ１１２で所定時間が経過したか否かについて判定する。具体的には、ＣＰＵコア１２は、所定のタイミングでカウンタタイマをスタートさせ、ステップＳ１１２の時点でカウンタタイマ値を取得する。そして、カウンタタイマ値が所定値以上であれば、ＣＰＵコア１２は、所定時間が経過したと判定してステップＳ１１４の処理へ移行する。一方、ＣＰＵコア１２は、ステップＳ１１２でカウンタタイマ値が所定値よりも小さい場合は、所定時間が経過していないと判定し、ステップＳ１０２の処理へ戻る。なお、本実施形態では、検査用データを送信した後にカウンタタイマ値をリセットする。このため、検査用データを送信してから、次に検査用データを送信するまでの間、カウンタタイマ値による時間の計測が行われている。

ＣＰＵコア１２は、ステップＳ１１４で複数のＣＡＮデータをまとめて１つのＥｔｈｅｒｎｅｔフレーム構造にパッキングする。具体的には、ＣＰＵコア１２は、データパッキング部５０の機能により、ＳＲＡＭ１６に保存された複数のＣＡＮデータをまとめて１つの検査用データにパッキング（変換）する。

ＣＰＵコア１２は、ステップＳ１１６で、データパッキング部５０に機能によってパッキングされた検査用データを送信する。具体的には、ＣＰＵコア１２は、検査用データ送信部５４の機能により、ＳＲＡＭ１６に保存されている検査用データを仮想Ｅｔｈｅｒｎｅｔ通信又は物理的な通信によりＤＲＡＭ２６へ送信する。そして、ＣＰＵコア１２は、カウンタタイマ値をリセットした後、中継処理を終了させる。

（検査処理の一例）
図５は、中継装置１０のＣＰＵコア１４による検査処理の流れの一例を示すフローチャートである。この検査処理は、ＣＰＵコア１４がプログラムを読み出して、ＳＲＡＭ１６などに展開して実行することによって実行される。

図５に示されるように、ＣＰＵコア１４は、ステップＳ２０２でＥｔｈｅｒｎｅｔデータを受信する。具体的には、ＣＰＵコア１４は、検査用データ取得部６０の機能により、ＤＲＡＭ２６にアクセスし、Ｅｔｈｅｒｎｅｔフレーム構造の検査用データを取得する。

ＣＰＵコア１４は、ステップＳ２０４で検査用データをアンパッキングする。具体的には、ＣＰＵコア１４は、データアンパッキング部６２の機能により、検査用データをアンパッキングすることで、フレーム構造から個別のＣＡＮデータを取出し可能とする。

ＣＰＵコア１４は、ステップ２０６で検査処理部６４により個別のＣＡＮデータの検査を行う。具体的な検査内容については、上述した通りである。

ＣＰＵコア１４は、ステップ２０８で検査の結果、不正データが有ったか否かについて判定する。具体的には、ＣＰＵコア１４は、検査処理部６４による検査処理時に異常データ及び不正データなどを見付けた場合に、不正データが有ったと判定してステップＳ２１０の処理へ移行する。一方、ＣＰＵコア１４は、ステップＳ２０８で不正データが無かった場合、検査処理を終了する。

ＣＰＵコア１４は、ステップＳ２１０で検査結果を送信する。具体的には、ＣＰＵコア１４は、検査結果送信部６８の機能により、不正データについて外部のセキュリティセンターなどに通知を行う。なお、ＣＰＵコア１４は、不正データの内容などに応じて、検査結果の送信先を変更してもよい。そして、ＣＰＵコア１４は、検査処理を終了する。

以上のように、本実施形態の中継装置１０では、受信部４０によって受信されたＣＡＮデータは、中継処理部４２により順次転送される。これによって、データを検査してから転送する場合よりも中継の遅延を抑制することができる。

また、受信されたＣＡＮデータは、保存処理部４４によって一時的に保存され、データパッキング部５０によって１つの検査用データに変換される。これにより、複数のＣＡＮデータをまとめた分だけヘッダのデータ量が少なくなり、処理負荷を低減することができる。

さらに、本実施形態の中継装置１０では、検査用データ送信部５４によって検査用データがデータ格納に送信される。これにより、ＣＡＮデータを個別に送信する場合と比較して、検査用データの送信回数を減らすことができ、データ送信による処理負荷を低減させることができる。

特に、本実施形態では、受信時よりも帯域の広い通信プロトコルを用いて検査用データを送信することで、一度に多くのデータを送信することができる。

さらにまた、本実施形態の中継装置１０では、データパッキング部５０は、保存処理部４４によって保存されたデータの合計データサイズが所定の閾値以上となった場合に、データをパッキングする。これにより、保存されたＣＡＮデータのオーバーフローを回避することができる。また、合計データサイズが所定の閾値よりも小さい場合であっても、所定時間が経過した場合にデータパッキング部５０がデータをパッキングするため、データ送信までの間隔が長くなるのを抑制することができる。

また、本実施形態の中継装置１０では、処理負荷取得部５２によって取得された処理負荷が所定の閾値以上であった場合にＤＲＡＭ２６への送信を一時的に停止することにより、中継処理部４２によるデータの転送が遅延するのを抑制することができる。

さらに、本実施形態では、受信バス情報付加部４８によってＣＡＮデータに受信バス情報が付加されることで、ＣＰＵコア１４による検査時に受信バス情報を参照することができ、不正データの判定に利用することができる。

さらにまた、本実施形態では、受信タイミング付加部４６によってＣＡＮデータに受信タイミング情報が付加されることで、ＣＰＵコア１４による検査時に受信タイミング情報を参照することができ、不正データの判定に利用することができる。

特に、本実施形態では、受信タイミング情報としてカウンタタイマ値を付加することにより、グリニッジ標準時（ＧＭＴ）及び協定世界時（ＵＴＣ）などの絶対時刻を用いる場合と比較して、外部から時刻を取得するなどの機能が不要となる。

以上、実施形態に係る中継装置１０について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、検査用データ送信部５４によってＳＲＡＭ１６に保存された検査用データをデータ格納部であるＤＲＡＭ２６へ送信したが、これに限定されない。すなわち、検査を行うＣＰＵコア１４がＳＲＡＭ１６にアクセスして検査用データを取得してもよい。この場合、ＣＰＵコア１２とＣＰＵコア１４とで共有する共有メモリを別途設定し、この共有メモリにＣＰＵコア１２がパッキングした検査用データを保存してもよい。ＣＰＵコア１２は、検査用データの送信を行わない代わりに、検査用データをパッキングしたことをＣＰＵコア１４で伝えるようにすれば、本実施形態と同様に検査を実施することができる。

また、上記実施形態の中継装置１０は、ＣＰＵコア１２とＣＰＵコア１４とを備えた、所謂マルチコアの構造としたが、これに限定されない。例えば、物理的に独立した２つのＣＰＵを用いてもよい。この場合、一方のＣＰＵがＣＰＵコア１２と同様の機能により中継処理を行い、他方のＣＰＵがＣＰＵコア１４と同様の機能により検査処理を行うようにしてもよい。

さらに、上記実施形態の中継装置１０では、ＣＡＮデータの合計データサイズが所定の閾値以上となった場合、又は検査用データ送信部５４による検査用データの送信から所定時間が経過した場合に、ＣＡＮデータをパッキングして送信したが、これに限定されない。例えば、検査用データ送信部５４は、所定の周期で検査用データを送信してもよい。この場合、早い周期で検査用データを送信すれば、ＣＡＮデータの合計データサイズが所定の閾値以上とならずに済む。また、所定の周期で検査用データを送信することで、受信タイミング情報を付加しなくても受信タイミングが判別可能となり、不正データを判定することができる。

さらにまた、上記実施形態の中継装置１０では、中継処理部４２は、図６に示された中継情報を参照し、受信したＣＡＮデータのＣＡＮＩＤと受信バス情報に対応する中継バスへＣＡＮデータを転送したが、これに限定されない。例えば、中継処理部４２は、ＣＡＮデータのデータフィールドを参照して中継先を決定してもよい。

また、上記実施形態では、検査処理部６４で検査を行う対象をＣＡＮデータとしているが、これに限定されない。例えば、ＬＩＮ、ＵＡＲＴ、ＳＰＩ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＵＳＢ及びＰＣＩｅなどのプロトコルによって受信したデータを検査してもよい。

さら、上記実施形態でＣＰＵコア１２及びＣＰＵコア１４がソフトウェア（プログラム）を読み込んで実行した処理を、ＣＰＵ以外の各種のプロセッサが実行してもよい。この場合のプロセッサとしては、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などの製造後に回路構成を変更可能なＰＬＤ（Programmable Logic Device）、及びＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などの特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路などが例示される。また、中継処理及び検査処理を、これらの各種のプロセッサのうちの１つで実行してもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡ、及びＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせなど）で実行してもよい。また、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路である。

さらに、上記実施形態では、ＳＲＡＭ１６及びＤＲＡＭ２６を非一時的記録媒体であるメモリとしたが、これに限定されない。例えば、ＣＤ（Compact Disk）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリなどを非一時的記録媒体としてもよい。この場合、これらの記録媒体に各種プログラムを格納してもよい。

１０ 車両通信用中継装置
２６ ＤＲＡＭ（データ格納部）
４０ 受信部
４２ 中継処理部
４４ 保存処理部
４６ 受信タイミング付加部
４８ 受信バス情報付加部
５０ データパッキング部
５２ 処理負荷取得部
５４ 検査用データ送信部

Claims (11)

1. 車両通信用のデータを受信する受信部と、
   前記受信部で受信した前記データを他のバスへ転送する中継処理部と、
   前記受信部で受信した前記データを一時的に保存する保存処理部と、
   前記保存処理部で保存された複数の前記データをまとめて１つの検査用データに変換するデータパッキング部と、
   を有する車両通信用中継装置。
2. 前記検査用データを検査用のデータ格納部へ送信する検査用データ送信部をさらに備えた請求項１に記載の車両通信用中継装置。
3. 前記検査用データ送信部は、前記受信部で用いた通信プロトコルよりも帯域の広い通信プロトコルにより前記検査用データを送信する請求項２に記載の車両通信用中継装置。
4. 前記データパッキング部は、前記保存処理部によって保存された前記データの合計データサイズが所定の閾値以上となった場合、又は前記検査用データ送信部による前記検査用データの送信から所定時間が経過した場合に、保存処理部で保存された前記データをパッキングする請求項２又は３に記載の車両通信用中継装置。
5. 前記中継処理部による中継処理後の処理負荷を取得する処理負荷取得部をさらに備え、
   前記検査用データ送信部は、前記処理負荷取得部によって取得された処理負荷が所定の閾値以上であった場合に、前記データ格納部への送信を一時的に停止する請求項２～４の何れか１項に記載の車両通信用中継装置。
6. 前記受信部で受信した前記データに受信バス情報を付加する受信バス情報付加部をさらに備えた請求項１～５の何れか１項に記載の車両通信用中継装置。
7. 前記受信部で受信した前記データに対して、受信タイミングに基づく受信タイミング情報を付加する受信タイミング付加部をさらに備えた請求項１～６の何れか１項に記載の車両通信用中継装置。
8. 前記受信タイミング情報は、データの送信時にリセットされるカウンタタイマ値である請求項７に記載の車両通信用中継装置。
9. 前記検査用データ送信部は、所定の周期で前記検査用データを送信する請求項２～６の何れか１項に記載の車両通信用中継装置。
10. 車両通信用のデータを受信し、
    受信した前記データを他のバスへ転送し、かつ、一時的に保存し、
    保存された複数の前記データをまとめて１つの検査用データに変換する、
    車両通信用中継方法。
11. 車両通信用のデータを受信し、
    受信した前記データを他のバスへ転送し、かつ、一時的に保存し、
    保存された複数の前記データをまとめて１つの検査用データに変換する、
    処理をコンピュータに実行させるプログラム。
    

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