JP2022129030A - 車載通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】基板の設計やワイヤハーネスの設計の簡素化を図ることが可能な車載通信システムを提供する。【解決手段】車載通信システム１は、第１のＥＣＵ１０と、第２のＥＣＵ２０と、第１のＥＣＵ１０と第２のＥＣＵ２０を接続する第１の通信線５０と、を備え、第１の通信線５０を介した第１のＥＣＵ１０から第２のＥＣＵ２０への第１の通信速度Ｖ１は、当該第１の通信線５０を介した第２のＥＣＵ２０から第１のＥＣＵ１０への第２の通信速度Ｖ２と異なっている。【選択図】図２

Description

本発明は、車載通信システムに関するものである。

車両に搭載された複数のＥＣＵ間で通信するための車載通信システムとして、２つのＥＣＵが２本の通信線で接続され、通常時は一方の通信線でイーサネット（Ethernet）（登録商標）通信を行い、異常時は他方の通信線でＣＡＮ通信を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１６－２２５９０５号公報

イーサネット通信は、ＣＡＮ通信と比較して高速であるため、信号の反射が大きくなる傾向がある。上記の車載通信システムでは、同一の通信線でイーサネットの双方向通信を行なっている（作動信号伝送）。このため、一方のＥＣＵが他方のＥＣＵからの信号を受信する際、当該一方のＥＣＵから送信された信号の反射波の影響を受けて、他方のＥＣＵからの信号を正しく受信できない場合がある。そのため、反射波の発生を抑制するために、ＥＣＵの基板の設計や通信線を含むワイヤハーネスの設計が複雑になり、コストが増加してしまうという問題がある。

本発明が解決しようとする課題は、基板の設計やワイヤハーネスの設計を簡素化することが可能な車載通信システムを提供することである。

［１］本発明に係る車載通信システムは、第１の車載デバイスと、第２の車載デバイスと、前記第１の車載デバイスと前記第２の車載デバイスを接続する第１の通信線と、前記第１の車載デバイスと前記第２の車載デバイスを接続する第２の通信線と、を備え、前記第１の通信線を介した前記第１の車載デバイスから前記第２の車載デバイスへの第１の通信速度は、前記第１の通信線を介した前記第２の車載デバイスから前記第１の車載デバイスへの第２の通信速度と異なると共に、前記第２の通信線を介した前記第１の車載デバイスから前記第２の車載デバイスへの第３の通信速度は、前記第２の通信線を介した前記第２の車載デバイスから前記第１の車載デバイスへの第４の通信速度と異なる車載通信システムである。

［２］上記発明において、下記の（１）式及び（２）式を満たしていてもよい。
Ｖ１＞Ｖ２ …（１）
Ｖ４＞Ｖ３ …（２）
但し、上記の（１）式及び（２）式において、Ｖ１は、前記第１の通信速度であり、Ｖ２は、前記第２の通信速度であり、Ｖ３は、前記第３の通信速度であり、Ｖ４は、前記第４の通信速度である。

［３］上記発明において、下記（３）式及び（４）式を満たしていてもよい。
Ｖ１≧Ｖ２×１０ …（３）
Ｖ４≧Ｖ３×１０ …（４）
但し、上記の（３）式及び（４）式において、Ｖ１は、前記第１の通信速度であり、Ｖ２は、前記第２の通信速度であり、Ｖ３は、前記第３の通信速度であり、Ｖ４は、前記第４の通信速度である。

［４］上記発明において、下記（５）式及び（６）式を満たしていてもよい。
Ｖ１＝Ｖ４ …（５）
Ｖ２＝Ｖ３ …（６）

［５］上記発明において、前記第１及び第２の車載デバイスの間に配策される前記第１及び第２の通信線は、それぞれ２ｍ以上の長さを有していてもよい。

本発明によれば、第１の通信線を介した第１の車載デバイスから第２の車載デバイスへの第１の通信速度が、第１の通信線を介した第２の車載デイバスから第１の車載デバイスへの第２の通信速度と異なっている。

これにより、本発明では、第１の車載デバイスにおいて、第２の車載デバイスから送信された信号と、第１の車載デバイスから送信された信号の反射波とを、通信速度の違いによって分離することができるため、反射波の影響を抑制することができる。同様に、第２の車載デバイスにおいても、第１の車載デバイスから送信された信号と、第２の車載デバイスから送信された信号の反射波とを、通信速度の違いによって分離することができ、反射波の影響を抑制することができる。このため、車載デバイスの基板の設計や通信線を含むワイヤハーネスの設計を簡素化することができる。

図１は、本発明の実施形態における車載通信システムを搭載した車両を示す概略平面図である。 図２は、本発明の実施形態における車載通信システムを示すブロック図であり、図１のII部に対応する図である。 図３は、本実施形態における通信システムの変形例を示す概略図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は本実施形態における車載通信システムを搭載した車両を示す概略平面図である。

本実施形態における車載通信システム１は、自動車等の車両１００内に構築された車内ＬＡＮ（Local Area Network）の一部を構成している。この車載通信システム１は、図１に示すように、第１及び第２のＥＣＵ（Electro Control Unit）１０，２０と、当該ＥＣＵ１０，２０を相互に接続している第１及び第２の通信線５０，６０と、を備えている。また、この車載通信システム１は、通信プロトコルとして、イーサネット（Ethernet）（登録商標）を用いている。

本実施形態では、第１のＥＣＵ１０は、例えば、車両１００のインストルメントパネル内に配置されている。これに対し、第２のＥＣＵ２０は、例えば、車両１００の後部座席の下方に配置されている。そして、第１及び第２のＥＣＵ１０，２０は、２つの通信線５０，６０によって相互に接続されている。すなわち、これらの通信線５０，６０は、車両１００内において当該車両１００の長手方向に沿って比較的長い距離を延在している。特に限定されないが、第１及び第２のＥＣＵ１０，２０の間に配策される第１及び第２の通信線５０，６０は、それぞれ２ｍ以上の長さを有している。

なお、車載通信システム１が有するＥＣＵの個数は、複数であれば、上記に特にこれに限定されない。例えば、車載通信システム１が３つ以上のＥＣＵを有していてもよい。また、車載通信システム１が有するＥＣＵの配置も、特に上記に限定されない。例えば、いずれもインストルメントパネル内に配置された２つのＥＣＵ同士を比較的短い通信線で接続してもよい。

また、ＥＣＵ１０，２０同士を接続する通信線の本数も、上記に特に限定されない。例えば、一本の通信線のみを介してＥＣＵ１０，２０同士を接続してもよい。或いは、後述するように、３本以上の通信線を介してＥＣＵ１０，２０同士を接続してもよい。

本実施形態における第１のＥＣＵ１０が本発明における「第１の車載デバイス」の一例に相当し、本実施形態における第２のＥＣＵ２０が本発明における「第２の車載デバイス」の一例に相当する。またし、本実施形態における第１の通信線５０が本発明における「第１の通信線」の一例に相当し、本実施形態における第２の通信線６０が本発明における「第２の通信線」の一例に相当する。

第１及び第２のＥＣＵ１０，２０は、車両１００に搭載された機器を制御する自動車用の電子制御装置である。こうしたＥＣＵ１０，２０の具体例としては、特に限定されないが、例えば、エンジン制御ＥＣＵ、ブレーキ制御ＥＣＵ、トランスミッション制御ＥＣＵ、パワーステアリング制御ＥＣＵ、エアコン制御ＥＣＵ、エアバック制御ＥＣＵ等を例示することができる。或いは、第１及び第２のＥＣＵ１０，２０の少なくとも一方が、ゲートウェイＥＣＵであってもよい。なお、本発明における「第１の車載デバイス」及び「第２の車載デバイス」には、後述の通信部の機能を備えた全てのデバイスを含み、例えば、後述の通信部の機能を備えたイーサネットスイッチも含む。

第１及び第２のＥＣＵ１０，２０は、各種センサ（温度センサ、圧力センサ、加速度センサ等）からの情報に基づいて、制御対象である機器が有する各種アクチュエータ（モータ、ソレノイド、点火コイル、ランプ等）を制御することが可能となっている。さらに、第１及び第２のＥＣＵ１０，２０は、２つの通信線５０，６０を介して情報を相互に送受信することが可能となっており、ＥＣＵ１０，２０間のデータ転送により情報共有や協調制御を行うことが可能となっている。

図２は本実施形態における車載通信システムを示すブロック図であり、図１のII部に対応する図である。

第１のＥＣＵ１０は、電子部品が実装された配線板（基板）からなる。具体的には、この第１のＥＣＵ１０は、図２に示すように、第１のマイコン１１と、第１の通信部１２と、及び、第２の通信部１３と、第１のコネクタ１５と、第２のコネクタ１６と、を備えている。

本実施形態における第１の通信部１２が本発明における「第１の通信部」の一例に相当し、本実施形態における第２の通信部１３が本発明における「第２の通信部」の一例に相当する。

第１のマイコン１１は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，及び入出力インターフェース等を備えた演算処理装置である。第１のマイコン１１は、入力インターフェースを介して、車両１００内に設けられたセンサに接続されており、当該センサから情報を取得することが可能となっている。また、この第１のマイコン１１は、出力インターフェースを介して、制御対象である機器のアクチュエータに接続されており、当該アクチュエータの駆動を制御することが可能となっている。

第１の通信部１２は、第１のマイコン１１に接続されている。また、第１の通信部１２には第１のコネクタ１５が接続されており、この第１のコネクタ１５に第１の通信線５０の一方のコネクタ（後述）５２が嵌合している。

この第１の通信部１２は、センサの情報等を第２のＥＣＵ２０に送信するために、第１のマイコン１１からデジタル信号を受信する。そして、この第１の通信部１２は、第１のマイコン１１から受信したデジタル信号をアナログ信号（電気信号）に変換し、第１の通信速度Ｖ１で、当該アナログ信号を第１の通信線５０を介して第２のＥＣＵ２０に送信する機能を有している。

また、この第１の通信部１２は、第１の通信線５０を介して第２のＥＣＵ２０から、第２の通信速度Ｖ２で伝送されてきたアナログ信号を受信して、当該アナログ信号を、第１のマイコン１１が認識可能なデジタル信号に変換する機能を有している。そして、第１の通信部１２は、このデジタル信号を第１のマイコン１１に送信する。

なお、本実施形態における「通信速度」とは、理論上の通信速度（最大値）であり、ＥＣＵ間の実際の通信速度（実効速度）とは異なるものである。

本実施形態では、第１の通信速度Ｖ１と第２の通信速度Ｖ２は、以下の（７）式を満たしている。すなわち、第１の通信線５０を介した第１のＥＣＵ１０と第２のＥＣＵ２０との間の通信は、いわゆる非対称型通信となっている。これにより、第２のＥＣＵ２０から送信された信号と、第１のＥＣＵ１０から送信された信号の反射波との間に通信速度の差が生じているので、信号の周波数と反射波の周波数が異なっている。このため、第１の通信部１２の周波数フィルタ（後述）によって信号から反射波を分離することができ、反射波の影響を抑制することができる。
Ｖ１＞Ｖ２ …（７）

特に限定されないが、第１の通信速度Ｖ１と第２の通信速度Ｖ２は、さらに以下の（８）式を満たしていることが好ましい。これにより、第１の通信速度Ｖ１と第２の通信速度Ｖ２との差が十分に大きくなるので、第１の通信部１２において、信号と反射波との分離の確実性を高めることができる。
Ｖ１≧Ｖ２×１０ …（８）

具体的には、本実施形態では、第１の通信線５０を介して第１の通信部１２が送信する信号は、１Ｇｂｐｓの通信速度を有する。これに対し、第１の通信線５０を介して第１の通信部１２が受信する信号は、１００Ｍｂｐｓの通信速度を有する。すなわち、本実施形態では、第１の通信速度Ｖ１を１Ｇｂｐｓとすると共に第２の通信速度Ｖ２を１００Ｍｂｐｓとすることで、上記の（７）式と（８）式を満たしている。

こうした第１の通信部１２は、例えば、上記の通信速度に従って信号を送受信するＰＨＹチップを備えている。また、この第１の通信部１２は、第１の通信線５０を介して第２のＥＣＵ２０側から受信した信号を周波数に応じて分離するフィルタを備えており、当該第１の通信部１２から送信した信号の反射波を分離して、第２のＥＣＵ２０から送信された信号を取得することが可能となっている。

本実施形態における第１の通信速度Ｖ１が本発明における「第１の通信速度」の一例に相当し、本実施形態における第２の通信速度Ｖ２が本発明における「第２の通信速度」の一例に相当する。

第２の通信部１３も、第１のマイコン１１に接続されている。また、第２の通信部１３に第２のコネクタ１６が接続されており、この第２のコネクタ１６に第２の通信線６０の一方のコネクタ６２（後述）が嵌合している。

この第２の通信部１３は、センサの情報等を第２のＥＣＵ２０に送信するために、第１のマイコン１１からデジタル信号を受信する。そして、この第２の通信部１３は、第１のマイコン１１から受信したデジタル信号をアナログ信号に変換して、第３の通信速度Ｖ３で、当該アナログ信号を第２の通信線６０を介して第２のＥＣＵ２０に送信する機能を有している。

また、この第２の通信部１３は、第２の通信線６０を介して第２のＥＣＵ２０から、第４の通信速度Ｖ４で伝送されてきたアナログ信号を受信して、当該アナログ信号を、第１のマイコン１１が認識可能なデジタル信号に変換する機能を有している。そして、第２の通信部１３は、このデジタル信号を第１のマイコン１１に送信する。

本実施形態では、第３の通信速度Ｖ３と第４の通信速度Ｖ４は、以下の（９）式を満たしている。すなわち、第２の通信線６０を介した第１のＥＣＵ１０と第２のＥＣＵ２０との間の通信は、いわゆる非対称型通信となっている。これにより、第２のＥＣＵ２０から送信された信号と、第１のＥＣＵ１０から送信された信号の反射波との間に通信速度の差が生じているので、信号の周波数と反射波の周波数が異なっている。このため、第２の通信部１３の周波数フィルタ（後述）によって信号から反射波を分離することができ、反射波の影響を抑制することができる。
Ｖ４＞Ｖ３ …（９）

特に限定されないが、第３の通信速度Ｖ３と第４の通信速度Ｖ４は、以下の（１０）式を満たすことが好ましい。これにより、第３の通信速度Ｖ３と第４の通信速度Ｖ４との差が十分に大きくなるので、第２の通信部１３において、信号と反射波との分離の確実性を高めることができる。
Ｖ４≧Ｖ３×１０ …（１０）

本実施形態では、第２の通信線６０を介して第２の通信部１３が送信する信号は、１００Ｍｂｐｓの通信速度を有する。これに対し、第２の通信線６０を介して第２の通信部１３が受信する信号は、１Ｇｂｐｓの通信速度を有する。すなわち、本実施形態では、第３の通信速度Ｖ３を１００Ｍｂｐｓとすると共に第４の通信速度Ｖ４を１Ｇｂｐｓとすることで、上記の（９）式と（１０）式を満たしている。

本実施形態では、第１の通信線５０を介して第１の通信部１２から第３の通信部２２に伝送される信号と、第２の通信線６０を介して第４の通信部２３から第２の通信部１３に伝送される信号とが、１Ｇｂｄｐｓの通信速度を有している。また第１の通信線５０を介して第３の通信部２２から第１の通信部１２に伝送される信号と、第２の通信線６０を介して第２の通信部１３から第４の通信部２３に伝送される信号が、１００Ｍｄｐｓの通信速度を有している。従って、第１の通信速度Ｖ１と第４の通信速度Ｖ４とが以下の（１１）式を満たしていると共に、第２の通信速度Ｖ２と第３の通信速度Ｖ３とが以下の（１２）式を満たしている。
Ｖ１＝Ｖ４ …（１１）
Ｖ２＝Ｖ３ …（１２）

こうした第２の通信部１３は、第１の通信部１２と同様に、例えば、上記の通信速度に従って信号を送受信するＰＨＹチップを備えている。また、この第２の通信部１３は、第２の通信線６０を介して第２のＥＣＵ２０側から受信した信号を周波数に応じて分離するフィルタを備えており、当該第２の通信部１３から送信した信号の反射波を分離して、第２のＥＣＵ２０から送信された信号を取得することが可能となっている。

本実施形態における第３の通信速度Ｖ３が本発明における「第３の通信速度」の一例に相当し、本実施形態における第４の通信速度Ｖ４が本発明における「第４の通信速度」の一例に相当する。

第２のＥＣＵ２０は、上述の第１のＥＣＵ１０と同様に、電子部品が実装された配線板からなる。具体的には、この第２のＥＣＵ２０は、図２に示すように、第２のマイコン２１と、第３の通信部２２と、第４の通信部２３と、第３のコネクタ２５と、第４のコネクタ２６と、を備えている。

本実施形態における第３の通信部２２が本発明における「第３の通信部」の一例に相当し、本実施形態における第４の通信部２３が本発明における「第４の通信部」の一例に相当する。

第２のマイコン２１は、上述の第１のマイコン１１と同様に、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，及び入出力インターフェース等を備えた演算処理装置である。第２のマイコン２１は、入力インターフェースを介して、車両１００内に設けられたセンサに接続されており、当該センサから情報を取得することが可能となっている。また、第２のマイコン２１は、出力インターフェースを介して、制御対象である機器のアクチュエータに接続されており、当該アクチュエータの駆動を制御することが可能となっている。

第３の通信部２２は、第２のマイコン２１に接続されている。また、第３の通信部２２には第３のコネクタ２５が接続されており、この第３のコネクタ２５に第１の通信線５０の他方のコネクタ５３が嵌合している。

この第３の通信部２２は、センサの情報等を第１のＥＣＵ１０に送信するために、第２のマイコン２１からデジタル信号を受信する。そして、この第３の通信部２２は、第２のマイコン２１から受信したデジタル信号をアナログ信号に変換して、第２の通信速度Ｖ２で、当該アナログ信号を第１の通信線５０を介して第１のＥＣＵ１０に送信する機能を有している。

また、この第３の通信部２２は、第１の通信線５０を介して第１のＥＣＵ１０から、第１の通信速度Ｖ１で伝送されてきたアナログ信号を受信して、当該アナログ信号を、第２のマイコン２１が認識可能なデジタル信号に変換する機能を有している。そして、第３の通信部２２は、このデジタル信号を第２のマイコン２１に送信する。

こうした第３の通信部２２は、第１及び第２の通信部１２，１３と同様に、例えば、上記の通信速度に従って信号を送受信するＰＨＹチップを備えている。また、この第３の通信部２２は、第１の通信線５０を介して第１のＥＣＵ１０側から受信した信号を周波数に応じて分離するフィルタを備えており、当該第３の通信部２２から送信した信号の反射波を分離して、第１のＥＣＵ１０から送信された信号を取得することが可能となっている。

本実施形態では、上述のように、第１の通信速度Ｖ１と第２の通信速度Ｖ２は、上記の（７）式を満たしている。これにより、第１のＥＣＵ１０から送信された信号と、第２のＥＣＵ２０から送信された信号の反射波との間に通信速度の差が生じているので、信号の周波数と反射波の周波数が異なっている。このため、第３の通信部２２の周波数フィルタによって信号から反射波を分離することができ、反射波の影響を抑制することができる。

また、本実施形態では、上述のように、第１の通信速度Ｖ１と第２の通信速度Ｖ２は、上記の（８）式を満たしている。これにより、第１の通信速度Ｖ１と第２の通信速度Ｖ２との差が十分に大きくなるので、第３の通信部２２において、信号と反射波との分離の確実性を高めることができる。

第４の通信部２３も、第２のマイコン２１に接続されている。また、第４の通信部２３に第４のコネクタ２６が接続されており、この第４のコネクタ２６に第２の通信線６０の他方のコネクタ６３が嵌合している。

この第４の通信部２３は、センサの情報等を第１のＥＣＵ１０に送信するために、第２のマイコン２１からデジタル信号を受信する。そして、この第４の通信部２３は、第２のマイコン２１から受信したデジタル信号を、アナログ信号に変換して、第４の通信速度Ｖ４で、当該アナログ信号を第２の通信線６０を介して第１のＥＣＵ１０に送信する機能を有している。

また、この第４の通信部２３は、第２の通信線６０を介して第１のＥＣＵ１０から第３の通信速度Ｖ３で伝送されてきたアナログ信号を受信して、当該アナログ信号を、第２のマイコン２１が認識可能なデジタル信号に変換する機能を有している。そして、第４の通信部２３は、このデジタル信号を第２のマイコン２１に送信する。

こうした第４の通信部２３は、第１～第３の通信部１２，１３，２２と同様に、例えば、上記の通信速度に従って信号を送受信するＰＨＹチップを備えている。また、この第４の通信部２３は、第２の通信線６０を介して第１のＥＣＵ１０側から受信した信号を周波数に応じて分離するフィルタを備えており、当該第４の通信部２３から送信した信号の反射波を分離して、第１のＥＣＵ１０から送信された信号を取得することが可能となっている。

本実施形態では、上述のように、第３の通信速度Ｖ３と第４の通信速度Ｖ４は、上記の（９）式を満たしている。これにより、第１のＥＣＵ１０から送信された信号と、第２のＥＣＵ２０から送信された信号の反射波との間に通信速度の差が生じているので、信号の周波数と反射波の周波数が異なっている。このため、第４の通信部２３の周波数フィルタによって信号から反射波を分離することができ、反射波の影響を抑制することができる。

また、本実施形態では、上述のように、第３の通信速度Ｖ３と第４の通信速度Ｖ４は、上記の（１０）式を満たしている。これにより、第３の通信速度Ｖ３と第４の通信速度Ｖ４との差が十分に大きくなるので、第４の通信部２３において、信号と反射波との分離の確実性を高めることができる。

また、本実施形態では、上述のように、第１の通信速度Ｖ１と第４の通信速度Ｖ４とが上記の（１１）式を満たしていると共に、第２の通信速度Ｖ２と第３の通信速度Ｖ３とが上記の（１２）式を満たしている。具体的には、第１及び第４の通信速度Ｖ１，Ｖ４がいずれも１Ｇｂｐｓで等しく、第２及び第３の通信速度Ｖ２，Ｖ３がいずれも１００Ｍｂｐｓで等しくなっている。

第１及び第２の通信線５０，６０は、相互に独立した通信線である。特に限定されないが、本実施形態では、第１及び第２の通信線５０，６０は、第１のＥＣＵ１０と第２のＥＣＵ２０を接続するバックボーン線である。

第１の通信線５０は、ケーブル５１と、当該ケーブル５１の両端に接続されたコネクタ５２，５３と、を有している。上述のように、一方のコネクタ５２は、第１のＥＣＵ１０の第１のコネクタ１５に嵌合しており、他方のコネクタ５３は、第２のＥＣＵ２０の第３のコネクタ２５に嵌合している。

同様に、第２の通信線６０も、ケーブル６１と、当該ケーブル６１の両端に接続されたコネクタ６２，６３と、を有している。上述のように、一方のコネクタ６２は、第１のＥＣＵ１０の第２のコネクタ１６に嵌合しており、他方のコネクタ６３は、第２のＥＣＵ２０の第４のコネクタ２６に嵌合している。

本実施形態では、通信システムに冗長性を持たせるために、２本の通信線５０，６０を用いて第１及び第２のＥＣＵ１０，２０が接続されている。通常時は、通信線５０，６０の双方を使用して通信を行う。この際、第１のＥＣＵ１０から第２のＥＣＵ２０への通信には、第１の通信線５０を介して第１の通信速度Ｖ１で信号が送信されると共に、第２の通信線６０を介して第３の通信速度Ｖ３で信号が送信される。すなわち、第１の通信線５０を介して通信速度１Ｇｂｐｓで信号が送信されると共に、第２の通信線６０を介して通信速度１００Ｍｂｐｓで信号が送信される。

また、第２のＥＣＵ２０から第１のＥＣＵ１０への通信には、第１の通信線５０を介して第２の通信速度Ｖ２で信号が送信されると共に、第２の通信線６０を介して第４の通信速度Ｖ４で信号が送信される。すなわち、第１の通信線５０を介して通信速度１００Ｍｂｐｓで信号が送信されると共に、第２の通信線６０を介して通信速度１Ｇｂｐｓで信号が送信される。

なお、第１のＥＣＵ１０と第２のＥＣＵ２０の通信において、通常時は、通信速度の遅い通信、すなわち、本実施形態において１Ｇｂｐｓに比して遅い１００Ｍｂｐｓでの通信は、各通信のうち、優先度の低い信号の送信や、即時連絡の必要のない信号の送信等、通信速度が遅くても問題ない通信に対して選択的に用いられる。

そして、第１の通信線５０が故障した場合には、第２の通信線６０のみを用いて通信を行う。この場合には、第１のＥＣＵ１０から第２のＥＣＵ２０への通信速度は１００Ｍｂｐｓであるのに対し、第２のＥＣＵ２０から第１のＥＣＵ１０への通信速度は１Ｇｂｐｓである。

一方、第２の通信線６０が故障した場合は、第１の通信線５０のみを用いて通信を行う。この場合には、第１のＥＣＵ１０から第２のＥＣＵ２０への通信速度は１Ｇｂｐｓであるのに対し、第２のＥＣＵ２０から第１のＥＣＵ１０への通信速度は１００Ｍｂｐｓである。

なお、本実施形態では、通信プロトコルとしてイーサネット（Ethernet）（登録商標）を用いているが、上記の（７）式及び（９）式を満たしている限り、通信プロトコルは、特にこれに限定されない。通信プロトコルとして、例えば、ＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）等のイーサネット以外のプロトコルを用いてもよい。

ここで、第１のＥＣＵと第２のＥＣＵとの間の通信線を介した通信では、一般に、通信線と基板とのコネクタ接続部分や通信線の曲がった部分等において、インピーダンスのミスマッチにより反射波が生じる。このとき、第１のＥＣＵの第１の通信部と接続されると共に、第２のＥＣＵの第３の通信部と接続される第１の通信線において、第１の通信部から送信される信号の通信速度（第１の通信速度）と、第３の通信部から送信される信号の通信速度（第２の通信速度）とを等しい状態とした場合（いわゆる等速双方向通信）、反射波を分離することが難しくなる場合がある。すなわち、上記の等速双方向通信の場合は、第１の通信部から送信された信号の反射波の周波数と、第３の通信部から送信された信号の周波数が近いため、第１の通信部において信号から反射波を分離することが難しくなる場合がある。こうした事態を防ぐためには、信号の反射波の発生を抑制する必要があり、ＥＣＵの基板の設計や通信線を含むワイヤハーネスの設計が複雑になってしまい、車載通信システムのコストが増大してしまうという問題がある。

これに対し、本実施形態では、第１の通信線５０に関して、第１の通信線５０を介した第１のＥＣＵ１０から第２のＥＣＵ２０への第１の通信速度Ｖ１が、当該第１の通信線５０を介した第２のＥＣＵ２０から第１のＥＣＵ１０への第２の通信速度Ｖ２よりも速くなっている（Ｖ１＞Ｖ２）。このため、第１の通信部１２において、第１のＥＣＵ１０から送信された信号の反射波を容易に分離することができ、反射波の影響を抑制した状態で第２のＥＣＵ２０から送信された信号を取得することができる。また、第３の通信部２２においても、第２のＥＣＵ２０から送信された信号の反射波を容易に分離することができ、反射波の影響を抑制した状態で第１のＥＣＵ１０から送信された信号を取得することができる。

同様に、第２の通信線６０に関しても、第２の通信線６０を介した第２のＥＣＵ２０から第１のＥＣＵ１０への第４の通信速度Ｖ４が、当該第２の通信線６０を介した第１のＥＣＵ１０から第２のＥＣＵ２０への第３の通信速度Ｖ３よりも速くなっている（Ｖ４＞Ｖ３）。このため、第２の通信部１３において、第１のＥＣＵ１０から送信された信号の反射波を容易に分離することができ、反射波の影響を抑制した状態で第２のＥＣＵ２０から送信された信号を取得することができる。また、第４の通信部２３においても、第２のＥＣＵ２０から送信された信号の反射波を容易に分離することができ、反射波の影響を抑制した状態で第１のＥＣＵ１０から送信された信号を取得することができる。

従って、本実施形態では、反射波の影響を抑制してＥＣＵ１０，２０間の通信を行うことができるので、ＥＣＵ１０，２０の基板の設計や通信線５０，６０を含むワイヤハーネスの設計を簡素化することができ、車載通信システム１の低コスト化を図ることができる。特に、本実施形態のように、車載通信システム１が比較的長い距離を延在する通信線５０，６０を有している場合には、大きなコスト低減の効果を得ることができる。

なお、以上に説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

上述の実施形態では、第１の通信速度が第２の通信速度よりも速く、且つ、第４の通信速度も第３の通信速度よりも速くなっているが、特にこれに限定されない。

例えば、図３に示すように、第１及び第２のＥＣＵ１０，２０のそれぞれが３つの通信部を有する場合には、上記とは逆の関係も成立する。なお、図３は、本実施形態における車載通信システムの変形例を示す図である。

本例において、第１のＥＣＵ１０は、第１及び第３の通信部１２，２２に加えて、第５の通信部１４を備えている。また、第２のＥＣＵ２０は、第２及び第４の通信部１３，２３に加え、第６の通信部２４を備えている。

本例においても、第１及び第２の通信線５０，６０を介した通信について、上記の（７）式～（１０）式を満たしている。具体的には、第１の通信線５０を介して第１の通信部１２から第３の通信部２２へ伝送される信号の第１の通信速度Ｖ１は１Ｇｂｐｓであるのに対し、第１の通信線５０を介して第３の通信部２２から第１の通信部１２へ伝送される信号の第２の通信速度Ｖ２は１００Ｍｂｐｓである。また、第２の通信線６０を介して第２の通信部１３から第４の通信部２３へ伝送される信号の第３の通信速度Ｖ３は１０Ｍｂｐｓであるのに対し、第２の通信線６０を介して第４の通信部２３から第２の通信部１３に伝送される信号の第４の通信速度Ｖ４は１Ｇｂｐｓである。

第５の通信部１４は、第１のマイコン１１に接続されている。また、第５の通信部１４には第５のコネクタ１７が接続されており、この第５のコネクタ１７に第３の通信線７０の一方のコネクタ７２が嵌合している。同様に、第６の通信部２４は、第２のマイコン２１に接続されている。また、第６の通信部２４には第６のコネクタ２７が接続されており、この第６のコネクタ２７に第３の通信線７０の他方のコネクタ７３が嵌合している。従って、第５の通信部１４と第６の通信部２４は、第３の通信線７０によって接続されている。

本例において、第３の通信線７０を介したＥＣＵ１０，２０間の通信も、非対称型通信で行われる。具体的には、第５の通信部１４は、第３の通信線７０を介して第５の通信速度Ｖ５で第６の通信部２４に信号を送信する。第６の通信部２４は、第３の通信線７０を介して第６の通信速度Ｖ６で第５の通信部１４に信号を送信する。第５の通信速度Ｖ５は１００Ｍｂｐｓである。これに対し、第６の通信速度Ｖ６は１０Ｍｂｐｓである。

すなわち、本例では、第１～第４の通信速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４が上記の（７）式～（１０）式を満たし、且つ、第５及び第６の通信速度Ｖ５，Ｖ６が下記の（１３）式及び（１４）式を満たしている。
Ｖ５＞Ｖ６ …（１３）
Ｖ５≧Ｖ６×１０ …（１４）

また、本例において、第１の通信速度Ｖ１と第４の通信速度Ｖ４とが以下の（１５）式を満たし、第２の通信速度Ｖ２と第５の通信速度Ｖ５とが以下の（１６）式を満たし、さらに、第３の通信速度Ｖ３と第６の通信速度Ｖ６とが以下の（１７）式を満たしている。
Ｖ１＝Ｖ４ …（１５）
Ｖ２＝Ｖ５ …（１６）
Ｖ３＝Ｖ６ …（１７）

このような構成は、双方向に１Ｇｂｐｓでの通信を行う通信線、双方向に１００Ｍｂｐｓでの通信を行う通信線、及び、双方向に１０Ｍｂｐｓでの通信を行う通信線の通信速度の組み合わせを変えることで実現することができる。具体的には、１Ｇｂｐｓでの通信を行う通信線に接続された通信部の一方が備えるＰＨＹチップと、１００Ｍｂｐｓでの通信を行う通信線に接続された通信部の一方が備えるＰＨＹチップと、１０Ｍｂｐｓでの通信を行う通信線に接続された通信部の一方が備えるＰＨＹチップとの組み合わせを相互に入れ替えることで実現される。

１…車載通信システム
１０…第１のＥＣＵ
１１…第１のマイコン
１２…第１の通信部
１３…第２の通信部
１４…第５の通信部
１５…第１のコネクタ
１６…第２のコネクタ
１７…第５のコネクタ
２０…第２のＥＣＵ
２１…第２のマイコン
２２…第３の通信部
２３…第４の通信部
２４…第６の通信部
２５…第３のコネクタ
２６…第４のコネクタ
２７…第６のコネクタ
５０…第１の通信線
５１…ケーブル
５２，５３…コネクタ
６０…第２の通信線
６１…ケーブル
６２，６３…コネクタ
７０…第３の通信線
７１…ケーブル
７２，７３…コネクタ
１００…車両

Claims (5)

1. 第１の車載デバイスと、
   第２の車載デバイスと、
   前記第１の車載デバイスと前記第２の車載デバイスを接続する第１の通信線と、
   前記第１の車載デバイスと前記第２の車載デバイスを接続する第２の通信線と、を備え、
   前記第１の通信線を介した前記第１の車載デバイスから前記第２の車載デバイスへの第１の通信速度は、前記第１の通信線を介した前記第２の車載デバイスから前記第１の車載デバイスへの第２の通信速度と異なると共に、前記第２の通信線を介した前記第１の車載デバイスから前記第２の車載デバイスへの第３の通信速度は、前記第２の通信線を介した前記第２の車載デバイスから前記第１の車載デバイスへの第４の通信速度と異なる車載通信システム。
2. 請求項１に記載の車載通信システムであって、
   下記の（１）式及び（２）式を満たす車載通信システム。
   Ｖ１＞Ｖ２ …（１）
   Ｖ４＞Ｖ３ …（２）
   但し、上記の（１）式及び（２）式において、Ｖ１は、前記第１の通信速度であり、Ｖ２は、前記第２の通信速度であり、Ｖ３は、前記第３の通信速度であり、Ｖ４は、前記第４の通信速度である。
3. 請求項２に記載の車載通信システムであって、
   下記（３）式及び（４）式を満たす車載通信システム。
   Ｖ１≧Ｖ２×１０ …（３）
   Ｖ４≧Ｖ３×１０ …（４）
   但し、上記の（３）式及び（４）式において、Ｖ１は、前記第１の通信速度であり、Ｖ２は、前記第２の通信速度であり、Ｖ３は、前記第３の通信速度であり、Ｖ４は、前記第４の通信速度である。
4. 請求項１～３のいずれか一項に記載の車載通信システムであって、
   下記（５）式及び（６）式を満たす車載通信システム。
   Ｖ１＝Ｖ４ …（５）
   Ｖ２＝Ｖ３ …（６）
5. 請求項１～４のいずれか一項に記載の車載通信システムであって、
   前記第１及び第２の車載デバイスの間に配策される前記第１及び第２の通信線は、それぞれ２ｍ以上の長さを有している車載通信システム。

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