JP2022155048A - 車両制御システム、車両、車両制御方法 - Google Patents

車両制御システム、車両、車両制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】車両のステアリングのロック／アンロック状態を切り替える技術に関する。【解決手段】車両制御システムは、車両が移動中か否かを示す第１情報を受信し、第１情報に基づいて、ステアリングのロックを制御するための第１制御信号を生成するプロセッサを備える第１ＥＣＵと、車両が移動中か否かを示す第２情報を受信し、第２情報に基づいて、ステアリングのロックを制御するための第２制御信号を生成するプロセッサを備え、第１制御信号及び第２制御信号に基づいてステアリングをロックする信号を出力する第２ＥＣＵとを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、車両制御システム、車両、及び車両制御方法に関する。
特許文献１及び２には、車両のステアリングのロック／アンロック状態を切り替える技術が記載されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］ 特許第５９１４２９８号明細書
［特許文献２］ 特許第５８５６９４１号明細書
第１の態様において、車両制御システムが提供される。車両制御システムは、車両が移動中か否かを示す第１情報を受信し、第１情報に基づいて、ステアリングのロックを制御するための第１制御信号を生成するプロセッサを備える第１ＥＣＵを備える。車両制御システムは、車両が移動中か否かを示す第２情報を受信し、第２情報に基づいて、ステアリングのロックを制御するための第２制御信号を生成するプロセッサを備え、第１制御信号及び第２制御信号に基づいてステアリングをロックする信号を出力する第２ＥＣＵを備える。
車両制御システムは、第１通信ネットワークによって第１ＥＣＵに接続され、車両に対する正規オーナ認証による施錠信号及び解錠信号を受信する第３ＥＣＵを備えてよい。第１ＥＣＵは、第３ＥＣＵから受信した情報と第１情報とに基づいて、第１制御信号を生成してよい。
第１情報は、車両の右車輪速を示す情報及び左車輪速を示す情報のうちの一方の情報を含んでよい。第２情報は、車両の右車輪速を示す情報及び左車輪速を示す情報のうちの他方の情報を含んでよい。
第１情報は、（１）車両の車輪速を示す情報、及び、（２）車両の車輪速及び車速を示す情報のうちの一方の情報を含んでよい。第２情報は、（１）車両の車輪速を示す情報、及び、（２）車両の車輪速及び車速を示す情報のうちの他方の情報を含んでよい。
第１情報は、シフトレバーのシフトポジション示す信号をさらに含んでよい。
第１ＥＣＵは、第２通信ネットワークを介してコアＥＣＵに接続されてよい。第１ＥＣＵは、第２通信ネットワークを通じて、コアＥＣＵから第１情報及び第２情報を受信してよい。第１ＥＣＵは、第２通信ネットワークから受信した第２情報を、第２ＥＣＵに接続されている第３通信ネットワークに転送し、第２ＥＣＵは第３通信ネットワークを通じて第２情報を受信してよい。
第１ＥＣＵは、車両に対する正規オーナ認証による施錠信号及び解錠信号を受信する第３ＥＣＵから受信した情報と第１情報とに基づいて、第１制御信号を生成してよい。
第２ＥＣＵは、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信ネットワークに接続され、ＣＡＮ通信ネットワークを通じて第２情報を受信してよい。
第２ＥＣＵは、ＣＡＮ通信ネットワークを通じて第１ＥＣＵから第２情報を受信してよい。
第２の態様において、車両が提供される。車両は、上記の車両制御システムを備える。
第３の態様において、車両制御方法が提供される。車両制御方法は、第１ＥＣＵが備えるプロセッサが、車両が移動中か否かを示す第１情報を受信し、第１情報に基づいてステアリングのロックを制御するための第１制御信号を生成する段階を備える。車両制御方法は、第２ＥＣＵが、プロセッサによって車両が移動中か否かを示す第２情報を受信し、第２情報に基づいてステアリングのロックを制御するための第２制御信号を生成する段階を備える。車両制御方法は、第２ＥＣＵが、第１制御信号及び第２制御信号に基づいてステアリングをロックする信号を出力する段階を備える。
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
一実施形態に係る車両２０のシステム構成を模式的に示す。 車両制御システム２２に係る第１比較例の車両制御システムの関連技術を示す。 車両制御システム２２に係る第２比較例の車両制御システムの関連技術を示す。 コンピュータ２０００の例を示す。
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図１は、一実施形態に係る車両２０のシステム構成を模式的に示す。車両２０は、車両制御システム２２を備える。車両制御システム２２は、ＴＣＵ２０１、コアＥＣＵ２０２、第１ＥＣＵ２１０、第２ＥＣＵ２２０、第３ＥＣＵ２３０、第４ＥＣＵ２４０、及びＭＩＤ２９８を備える。なお、図１には車両２０が車両制御システム２２を備える構成を示すが、車両２０の構成は本実施形態の例に限られない。
コアＥＣＵ２０２、第１ＥＣＵ２１０、第２ＥＣＵ２２０、第３ＥＣＵ２３０、及び第４ＥＣＵ２４０は、車載機器の制御を行う電子制御ユニット（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）である。コアＥＣＵ２０２、第１ＥＣＵ２１０、第２ＥＣＵ２２０、第３ＥＣＵ２３０、及び第４ＥＣＵ２４０のそれぞれのＥＣＵは、プロセッサ及び揮発性メモリ及び不揮発性メモリを備えるコンピュータを含んで構成され得る。ＴＣＵ２０１は、テレマティクス制御ユニット（Ｔｅｌｅｍａｔｉｃｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）である。ＴＣＵ２０１は、車両２０外との間の無線通信を担う。例えば、ＴＣＵ２０１は、移動体網を通じた無線通信や、無線ＬＡＮ通信を担う。
コアＥＣＵ２０２は通信ネットワーク１８０ａを介して第１ＥＣＵ２１０に接続されている。コアＥＣＵ２０２と第１ＥＣＵ２１０とは、通信ネットワーク１８０ａを通じて相互に通信可能である。コアＥＣＵ２０２は通信ネットワーク１８０ｂを介して第４ＥＣＵ２４０に接続されている。コアＥＣＵ２０２と第４ＥＣＵ２４０とは、通信ネットワーク１８０ｂを通じて相互に通信可能である。コアＥＣＵ２０２は通信ネットワーク１８０ｃを介してＴＣＵ２０１に接続されている。コアＥＣＵ２０２とＴＣＵ２０１とは通信ネットワーク１８０ｃを通じて相互に通信可能である。コアＥＣＵ２０２は通信ネットワーク１８０ｄを介してＭＩＤ２９８に接続されている。コアＥＣＵ２０２とＭＩＤ２９８とは通信ネットワーク１８０ｄを通じて相互に通信可能である。コアＥＣＵ２０２は、第１ＥＣＵ２１０、第２ＥＣＵ２２０、第３ＥＣＵ２３０、第４ＥＣＵ２４０、ＴＣＵ２０１及びＭＩＤ２９８の間の通信を中継するＥＣＵである。コアＥＣＵ２０２は「セントラルＥＣＵ」や「マスタＥＣＵ」等と呼ばれる場合もある。
第１ＥＣＵ２１０は、通信ネットワーク１８３を介して第２ＥＣＵ２２０に接続されている。通信ネットワーク１８３は「第３通信ネットワーク」の一例である。コアＥＣＵ２０２と第２ＥＣＵ２２０とは通信ネットワーク１８３を通じて相互に通信可能である。第１ＥＣＵ２１０は、通信ネットワーク１８１を介して第３ＥＣＵ２３０に接続されている。第１ＥＣＵ２１０は、第３ＥＣＵ２３０と通信ネットワーク１８１を通じて相互に通信可能である。
第１ＥＣＵ２１０及び第２ＥＣＵ２２０は、ステアリングロック機構の制御に関するＥＣＵである。第２ＥＣＵ２２０は、電動ステアリングロック機能を備えるＥＣＵである。第１ＥＣＵ２１０は、第２ＥＣＵ２２０に制御する出力する。第３ＥＣＵ２３０は、例えばキーレスエントリに関する制御を行うＥＣＵである。第４ＥＣＵ２４０は、例えば、モータ、エンジン、燃料噴射装置、制動システム、及びシフト機構等、主として車両２０の運転制御に関する制御を行うＥＣＵを統括制御するＥＣＵである。
通信ネットワーク１８０ａ、通信ネットワーク１８０ｂ、通信ネットワーク１８０ｃ、及び通信ネットワーク１８０ｄ、並びに、通信ネットワーク１８１及び通信ネットワーク１８３は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信ネットワークである。
第１ＥＣＵ２１０には、ジカ線１９０を介して第２ＥＣＵ２２０に接続されている。ジカ線１９０は、シリアル通信等のデータ通信用配線ではなく、相互に直接接続された信号線である。ジカ線１９０ｅはアナログ信号を伝送する信号線であってよい。
第２ＥＣＵ２２０は、電動ステアリングロック（ＥＳＬ）機能を備える。第２ＥＣＵ２２０は、ＣＰＵ２２２と、リレー２２４と、ＦＥＴ２２１と、モータ２２６とを備える。モータ２２６は、ステアリングをロックするロック部材２２８を、ロック位置と非ロック位置との間で移動させる。ここでは、モータ２２６が正回転することによって、ロック部材２２８が非ロック位置からロック位置に移動し、モータ２２６が逆回転することによって、ロック部材２２８がロック位置から非ロック位置に移動するものとする。モータ２２６の回転方向は、モータ２２６に供給される駆動電流の極性に応じて切り替わる。リレー２２４は、モータ２２６に供給する駆動電流の極性を切り替える。具体的には、リレー２２４は、ＦＥＴ２２１を介して電源から供給される電流の向きを切り替えて、駆動電流としてモータ２２６に供給する。リレー２２４は、ＣＰＵ２２２から供給される制御信号に応じて、モータ２２６に供給する駆動電流の極性を切り替える。ＣＰＵ２２２は、通信ネットワーク１８３を通じて第１ＥＣＵ２１０から送信される情報を受信し、受信した情報に基づいて制御信号を生成する。
第３ＥＣＵ２３０は、ＣＰＵ２３２と、ＲＦＩＣ２３４とを備える。第３ＥＣＵ２３０は、通信ネットワーク１８１によって第１ＥＣＵ２１０に接続され、車両２０に対する正規オーナ認証による施錠信号及び解錠信号を受信する。また、第３ＥＣＵ２３０は、車両２０の始動時に正規オーナ認証結果を出力する。通信ネットワーク１８１は「第１通信ネットワーク」の一例である。第３ＥＣＵ２３０は、例えばキーレスエントリＥＣＵである。ＲＦＩＣ２３４は、無線周波数の通信機能を持つＩＣチップであり、例えばキーから無線信号で送信されたコードを受信し、受信したコードと予め記憶されたコードとが一致する場合に、キー認証を取得できた旨の認証結果をＣＰＵ２３２に出力するＩＣチップである。ＣＰＵ２３２は、キー認証を取得できた旨の認証結果を示す情報を、通信ネットワーク１８１を通じて第１ＥＣＵ２１０に送信する。第３ＥＣＵ２３０においては、ＲＦＩＣ２３４及びＣＰＵ２３２によって２重のセキュリティを確保することができる。
第１ＥＣＵ２１０は、ＣＰＵ２１２と、ゲートウェイ２１４とを備える。ゲートウェイ２１４は、ＣＰＵ２１２の制御により、通信ネットワーク１８０ａを通じて受信した一部の情報を通信ネットワーク１８３に転送する。ＣＰＵ２１２は、通信ネットワーク１８１を通じて第３ＥＣＵ２３０から送信される情報を受信する。また、ＣＰＵ２１２は、通信ネットワーク１８０ａを通じて第４ＥＣＵ２４０から送信される少なくとも一部の情報を受信する。
第１ＥＣＵ２１０、第２ＥＣＵ２２０、第３ＥＣＵ２３０、及び第４ＥＣＵ２４０におけるステアリングロックに関する制御を説明する。第１ＥＣＵ２１０において、ＣＰＵ２１２は、車両２０が移動中か否かを示す第１情報を受信する。ＣＰＵ２１２は、第１情報に基づいて、ステアリングのロックを制御するための第１制御信号Ｓ１を生成する。具体的には、ＣＰＵ２１２は、第３ＥＣＵ２３０から受信した情報と第１情報とに基づいて、第１制御信号Ｓ１を生成する。第２ＥＣＵ２２０において、ＣＰＵ２２２は、車両２０が移動中か否かを示す第２情報を受信し、第２情報に基づいて、ステアリングのロックを制御するための第２制御信号Ｓ２を生成する。第２ＥＣＵ２２０は、第１制御信号及び第２制御信号に基づいてステアリングをロックする信号を出力する。
図１に示す例を用いて具体的に説明する。図１に示す例では、第１情報は、左車輪速Ｖ１及びシフトポジションＰを示す情報を含む。第２情報は、車両２０の右車輪速Ｖ２を示す情報を含む。左車輪速は、車両２０が備える左側の車輪を駆動する車軸の回転速度から算出される速度であってよい。右車輪速は、車両２０が備える右側の車輪を駆動する車軸の回転速度から算出される速度であってよい。左車輪速Ｖ１を示す情報、右車輪速Ｖ２を示す情報、及びシフトポジションＰを示す情報は、第４ＥＣＵ２４０から第１ＥＣＵ２１０へ送信される情報である。例えば、左車輪速Ｖ１を示す情報及び右車輪速Ｖ２を示す情報は、制動システムを制御するＥＣＵによって生成され、第４ＥＣＵ２４０に送信される。また、シフトポジションＰを示す情報は、シフト機構を制御するＥＣＵによって生成され、第４ＥＣＵ２４０に送信される。左車輪速Ｖ１を示す情報、右車輪速Ｖ２を示す情報、及びシフトポジションＰを示す情報は、通信ネットワーク１８０ｂを通じて第４ＥＣＵ２４０からコアＥＣＵ２０２に送信される。コアＥＣＵ２０２は、通信ネットワーク１８０ｂを通じて受信した左車輪速Ｖ１を示す情報、右車輪速Ｖ２を示す情報、及びシフトポジションＰを示す情報を通信ネットワーク１８０ａに転送する。これにより、第１ＥＣＵ２１０は、左車輪速Ｖ１を示す情報、右車輪速Ｖ２を示す情報、及びシフトポジションＰを示す情報を受信する。
第１ＥＣＵ２１０のＣＰＵ２１２は、左車輪速Ｖ１、シフトポジションＰ、及び第２ＥＣＵ２２０から受信した認証結果を示す情報に基づいて、第１制御信号Ｓ１を生成する。第１制御信号Ｓ１は、モータ２２６への電源供給を行わせるための電源ＯＮ要求信号である。例えば、ＣＰＵ２１２は、第２ＥＣＵ２２０からキー認証を取得できた旨の認証結果を示す情報を受信しており、左車輪速Ｖ１が０（ゼロ）であり、かつ、シフトポジションＰがパーキングポジションである場合に、電源ＯＮ要求信号である第１制御信号Ｓ１を生成させる。
ＣＰＵ２１２の制御によって生成された第１制御信号Ｓ１は、ジカ線１９０を通じて第２ＥＣＵ２２０に直接入力される。第２ＥＣＵ２２０において、ＦＥＴ２２１は、第２ＥＣＵ２２０に入力された第１制御信号Ｓ１によって導通状態となり、電源からリレー２２４への通電が可能になる。
第１ＥＣＵ２１０において、ゲートウェイ２１４は、通信ネットワーク１８０ａを通じて受信した右車輪速Ｖ２を示す情報を通信ネットワーク１８３へ転送する。第２ＥＣＵ２２０は、ＣＡＮ通信ネットワーク１８３を通じて第１ＥＣＵ２１０から右車輪速Ｖ２を示す情報を受信する。ＣＰＵ２２２は、通信ネットワーク１８３を通じて第１ＥＣＵ２１０から送信される情報に基づいて第２制御信号Ｓ２を生成する。具体的には、ＣＰＵ２２２は、通信ネットワーク１８３を通じて第１ＥＣＵ２１０から送信される右車輪速Ｖ２に基づいて第２制御信号Ｓ２を生成する。より具体的には、ＣＰＵ２２２は、右車輪速Ｖ２が０（ゼロ）である場合に、ステアリングをロックするための第２制御信号Ｓ２を生成する。第２制御信号Ｓ２は、例えばモータ２２６を正回転させる極性の駆動電流がモータ２２６に供給されるようリレー２２４を駆動する駆動信号である。
車両制御システム２２によれば、左車輪速Ｖ１を含む第１情報に基づいてＦＥＴ２２１を駆動するための第１制御信号Ｓ１が生成され、右車輪速Ｖ２に基づいて第２制御信号Ｓ２が生成される。そのため、リレー２２４は、少なくとも左車輪速Ｖ１が０あり、かつ、少なくとも右車輪速Ｖ２が０である場合に限りステアリングをロックすることができる。これにより、車両２０が走行中にロック部材２２８によってステアリングがロックされることを防ぐことができる。なお、車両制御システム２２によれば、第２ＥＣＵ２２０に右車輪速Ｖ２の情報を直接入力する構成を備えるので、車両２０が走行中にステアリングがロックされることを第２ＥＣＵ２２０単体で防止することができる。
なお、車両２０の右車輪速Ｖ２を示す情報、左車輪速Ｖ１を示す情報、及び、シフトポジションＰを示す情報は、少なくともＡＳＩＬ（Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｓａｆｅｔｙ Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ Ｌｅｖｅｌ）Ｂの認証を取得したコンポーネントによって生成されることが望ましい。また、第２制御信号Ｓ２も、ＡＳＩＬ Ｂの認証を取得したコンポーネントによって生成されることが望ましい。これにより、リレー２２４が生成する信号をＡＳＩＬ Ｄの信号とすることができる。
本実施形態では、第１ＥＣＵ２１０は、通信ネットワーク１８０ａを通じて、コアＥＣＵ２０２から第１情報及び第２情報を受信し、第１ＥＣＵ２１０は、通信ネットワーク１８０ａから受信した第２情報を、第２ＥＣＵ２２０に接続されている通信ネットワーク１８３に転送し、第２ＥＣＵ２２０は通信ネットワーク１８３を通じて第２情報を受信する。通信ネットワーク１８０ａ、通信ネットワーク１８０ｂ及び通信ネットワーク１８３は、ＣＡＮ通信ネットワークである。そのため、第２ＥＣＵ２２０は、ＣＡＮ通信ネットワークを通じて第２情報を受信する。これにより、第２ＥＣＵ２２０は、第４ＥＣＵ２４０から送信される右車輪速Ｖ２を示す情報を、ＣＡＮ通信ネットワークを通じて受信することができる。そのため、例えば右車輪速Ｖ２を示す情報をシリアル信号線を通じて第２ＥＣＵ２２０に入力する形態に比べて、ＣＡＮバスの信号をシリアル信号に変換する必要がない。したがって、第２ＥＣＵ２２０は、第４ＥＣＵ２４０から連続的に送信される右車輪速Ｖ２を示す情報をそのまま受信することができる。また、第２ＥＣＵ２２０は、車両２０の移動を示す他の様々な情報をＣＡＮ通信ネットワークを通じて取得することができる。そのため、ＣＰＵ２２２は第２制御信号Ｓ２を正しく出力することができる。なお、他の形態として、第２ＥＣＵ２２０は、第１ＥＣＵ２１０が接続されていない通信ネットワークを介してコアＥＣＵ２０２に接続され、コアＥＣＵ２０２を通じて第２情報を受信してもよい。
なお、第１情報は、車両２０の右車輪速Ｖ２を示す情報を含み、第２情報は、左車輪速Ｖ１を示す情報を含んでよい。つまり、第１情報は、車両２０の右車輪速Ｖ２を示す情報及び左車輪速Ｖ１を示す情報のうちの一方の情報を含み、第２情報は、車両２０の右車輪速Ｖ２を示す情報及び左車輪速Ｖ１を示す情報のうちの他方の情報を含んでよい。他の形態として、第１情報は、（１）車両２０の車輪速を示す情報、及び、（２）車両２０の車輪速及び車速を示す情報のうちの一方の情報を含んでよく、第２情報は、（１）車両２０の車輪速を示す情報、及び、（２）車両２０の車輪速及び車速を示す情報のうちの他方の情報を含んでよい。
なお、ＣＰＵ２１２、ＣＰＵ２２２及びＣＰＵ２３２は、演算処理の実行単位である。ＣＰＵ２１２は１つのプロセッサコアであり得る。
上述した車両制御システム２２によれば、ＣＰＵ２１２は車両２０の移動を示すＡＳＩＬ Ｂの第１情報から第１制御信号Ｓ１を生成し、第２ＥＣＵ２２０が備えるＣＰＵ２２２が車両２０の移動を示すＡＳＩＬ Ｂの第２情報から第２制御信号Ｓ２を生成する。これにより、ＡＳＩＬ Ｄを担保するための冗長性を確保することができる。第１ＥＣＵ２１０のＣＰＵ２１２は更に、外部からの攻撃対象となり得る第２ＥＣＵ２２０からの情報を処理するので、ＣＰＵ２１２によって外部からの攻撃に対する耐性を高めることができる。これにより少数のＣＰＵ（又はプロセッサコア）を用いて、外部から攻撃に対してセキュリティを確保しつつ、ＡＳＩＬ Ｄを担保するための冗長性を確保することができる。図２及び図３に関連して、車両制御システム２２に係る比較例を参照して、比較例に対する車両制御システム２２の主な特徴を説明する。
図２は、車両制御システム２２に係る第１比較例の車両制御システムの関連技術を示す。第１比較例の車両制御システムは、第１ＥＣＵ３１０と、第２ＥＣＵ３２０とを備える。第１ＥＣＵ３１０及び第２ＥＣＵ３２０は、車両制御システム２２における第１ＥＣＵ２１０及び第２ＥＣＵ２２０に対応する構成要素である。そのため、ここでは主に車両制御システム２２に対する相違点を説明する。
第１ＥＣＵ３１０は、メインＣＰＵ３１１とサブＣＰＵ３１２とを備える。サブＣＰＵ３１２は、コアＥＣＵから車速及び車輪速を示す情報を取得する。メインＣＰＵ３１１は、第１情報に対応する情報として、サブＣＰＵ３１２が受信した車輪速を示す情報をサブＣＰＵ３１２から受信する。メインＣＰＵ３１１は、車輪速に基づいて、ステアリングをロックするための第１制御信号Ｓ１を生成させる。生成された第１制御信号Ｓ１はジカ線を通じて第２ＥＣＵ３２０に入力される。
サブＣＰＵ３１２は、車速及び車輪速を示す情報に基づいて、ステアリングのロックを要求するロック要求信号を生成させる。生成されたロック要求信号はＵＡＲＴ等の通信ラインを通じて、第２ＥＣＵ３２０に送信される。
第２ＥＣＵ３２０は、ＣＰＵ３２２と、リレー３２４と、ＦＥＴ３２１と、モータ３２６とを備える。ＣＰＵ３２２、リレー３２４、ＦＥＴ３２１、及びモータ３２６は、それぞれ第２ＥＣＵ２２０のＣＰＵ２２２、リレー２２４、ＦＥＴ２２１、及びモータ２２６に対応する構成要素である。そのため、ここでは主に第２ＥＣＵ２２０に対する相違点を説明する。
ＣＰＵ３２２は、サブＣＰＵ３１２によって生成されたロック要求を受信すると、ステアリングのロックを制御するための第２制御信号Ｓ２を生成する。生成された第２制御信号Ｓ２は、リレー３２４に入力される。ＦＥＴ３２１は、ＦＥＴ２２１と同様に、ＦＥＴ２２１は、第２ＥＣＵ２２０に入力された第１制御信号Ｓ１によって導通状態となり、電源からリレー２２４への通電が可能になる。リレー３２４は、リレー２２４と同様に、第２制御信号Ｓ２に基づいてモータ３２６を駆動する駆動電流を供給する。
第１比較例の車両制御システムによっても、車速、車輪速、第１制御信号Ｓ１、ロック要求及び第２制御信号Ｓ２がＡＳＩＬ Ｂの信号となるようにすれば、リレー３２４が生成するモータ３２６の駆動信号をＡＳＩＬ Ｄの信号とすることができる。しかし、図１に関連して説明した車両制御システム２２では、第１ＥＣＵ２１０及び第２ＥＣＵ２２０が備えるＣＰＵは２個であるのに対し、第１比較例の車両制御システムによれば、３個のＣＰＵ（又は３個のプロセッサコア）を必要とする。そのため、第１比較例の車両制御システムの構成を採用すると、車両制御システム２２における第１ＥＣＵ２１０及び第２ＥＣＵ２２０の構成を採用する場合に比べて、コストアップとなる。
図３は、車両制御システム２２に係る第２比較例の車両制御システムの関連技術を示す。第２比較例の車両制御システムは、第１ＥＣＵ４１０と、第２ＥＣＵ３２０と、第３ＥＣＵ４３０とを備える。第１ＥＣＵ３１０及び第３ＥＣＵ４３０は、車両制御システム２２における第１ＥＣＵ２１０及び第３ＥＣＵ２３０に対応する構成要素である。第３ＥＣＵ４３０のＣＰＵ４３２及びＲＦＩＣ４３４は、ＣＰＵ２３２及びＲＦＩＣ２３４と同様の機能を備える。そのため、ここでは主に車両制御システム２２や第１比較例の車両制御システムとの相違点を説明する。
第１ＥＣＵ４１０は、ＣＰＵ４１２及びゲートウェイ４１４を備える。ＣＰＵ４１２は、コアＥＣＵを通じて送信される右車輪速を受信し、右車輪速に基づいてロック要求信号を生成する。第１比較例の車両制御システムと同様、ＣＰＵ４１２により生成されたロック要求信号は第２ＥＣＵ３２０のＣＰＵ３２２に入力され、第２制御信号Ｓ２が生成される。
ゲートウェイ４１４は、コアＥＣＵから受信した左車輪速を示す情報を第３ＥＣＵ４３０に転送する。第３ＥＣＵ４３０において、ＣＰＵ４３２は、左車輪速に基づいて第１制御信号Ｓ１を生成する。ＣＰＵ４３２によって生成された第１制御信号Ｓ１は、第２ＥＣＵ３２０に入力される。
第２比較例の車両制御システムによっても、右車輪速、左車輪速、第１制御信号Ｓ１、ロック要求及び第２制御信号Ｓ２がＡＳＩＬ Ｂの信号となるようにすれば、リレー３２４が生成するモータ３２６の駆動信号をＡＳＩＬ Ｄの信号とすることができる。また、第２比較例の車両制御システムに必要なＣＰＵの数は、車両制御システムに必要なＣＰＵの数と同じである。しかし、第２比較例の車両制御システムは、第３ＥＣＵ４３０が第１制御信号Ｓ１を生成して第２ＥＣＵ３２０に入力する構成を持つ。しかし、第３ＥＣＵ４３０は外部からの攻撃ターゲットとなり得る。そのため、第２比較例の車両制御システムでは、第１制御信号Ｓ１のセキュリティレベルが低くなってしまう。これに対し、図１に関連して説明した車両制御システム２２によれば、第３ＥＣＵ２３０が生成する情報は第２ＥＣＵ２２０には直接入力されることはない。そのため、図１に関連して説明した車両制御システム２２によれば、第２比較例の車両制御システムに比べて、セキュリティレベルが高くなる。
なお、車両制御システム２２に係る第４比較例として、車両制御システム２２の第２ＥＣＵ２２０が、ＣＰＵ２２２に加えて、左車輪速を示すＡＳＩＬ Ｂの情報を受信するＣＰＵを更に備える構成を採用すれば、第２ＥＣＵ２２０への攻撃に対するセキュリティを確保しつつ、モータ３２６の駆動信号をＡＳＩＬ Ｄの信号とすることが可能である。しかし、この構成では、車両制御システム２２に比べて必要となるＣＰＵの数が１つ多くなるため、車両制御システム２２に比べてコストを低減することができない。
以上に説明したように、車両制御システム２２によれば、外部からの攻撃対象となり得る第２ＥＣＵ２２０からの情報を第１ＥＣＵ２１０のＣＰＵ２１２が処理するので、外部から攻撃に対してセキュリティを確保することができる。加えて、第１ＥＣＵ２１０においてＣＰＵ２１２が車両２０の移動を示すＡＳＩＬ Ｂの情報から第１制御信号Ｓ１を生成し、第２ＥＣＵ２２０が備えるＣＰＵ２２２が車両２０の移動に関する他のＡＳＩＬ Ｂの情報から第２制御信号Ｓ２を生成する。そのため、より少数のＣＰＵ（又はプロセッサコア）を用いて、外部から攻撃に対してセキュリティを確保しつつ、ＡＳＩＬ Ｄを担保するための冗長性を確保することができる。そのため、安全性の高い車両制御システムを低コストで提供することができる。
なお、車両制御システム２２において、第１ＥＣＵ２１０、第２ＥＣＵ２２０及び第３ＥＣＵ２３０の接続構成は、車両における様々な通信アーキテクチャに適用できる。上記実施形態では電動ステアリングロック機構に関する認証を第３ＥＣＵ２３０で行い、ロック制御を第１ＥＣＵ２１０及び第２ＥＣＵ２２０で行う形態を説明したが、イモビライザの解除機構に関するユーザ認証を第３ＥＣＵ２３０で行い、イモビライザの解除制御を第１ＥＣＵ２１０及びコアＥＣＵ２０２で行う形態を適用できる。なお、イモビライザの解除制御を第１ＥＣＵ２１０及び第４ＥＣＵ２４０が実行する形態も可能できる。また、車両２０の移動に関する情報をコアＥＣＵ２０２を介さずに第１ＥＣＵ２１０がＣＡＮ通信ネットワーク等を通じて燃料噴射装置等から受信する形態も採用できる。
車両２０は、輸送機器の一例としての車両である。車両は、内燃機関を備える自動車、電気自動車、燃料電池自動車（ＦＣＶ）等の自動車であってよい。自動車は、バス、トラック、二輪自動車等を含む。車両は、鞍乗型車両等であってよく、バイクであってよい。輸送機器としては、車両の他に、無人航空機を含む航空機、船舶等の機器を含む。輸送機器は、人又は物品を輸送する任意の機器であってよい。輸送機器は移動体の一例である。移動体は、輸送機器に限らず、移動可能な任意の機器であってよい。
図４は、本発明の複数の実施形態が全体的又は部分的に具現化され得るコンピュータ２０００の例を示す。コンピュータ２０００にインストールされたプログラムは、コンピュータ２０００を、実施形態に係る車両制御システム等のシステム又はシステムの各部、もしくは情報処理装置等の装置又は当該装置の各部として機能させる、当該システム又はシステムの各部もしくは当該装置又は当該装置の各部に関連付けられるオペレーションを実行させる、及び／又は、実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ２０００に、本明細書に記載の処理手順及びブロック図のブロックのうちのいくつか又はすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ２０１２によって実行されてよい。
本実施形態によるコンピュータ２０００は、ＣＰＵ２０１２、及びＲＡＭ２０１４を含み、それらはホストコントローラ２０１０によって相互に接続されている。コンピュータ２０００はまた、ＲＯＭ２０２６、フラッシュメモリ２０２４、通信インタフェース２０２２、及び入力／出力チップ２０４０を含む。ＲＯＭ２０２６、フラッシュメモリ２０２４、通信インタフェース２０２２、及び入力／出力チップ２０４０は、入力／出力コントローラ２０２０を介してホストコントローラ２０１０に接続されている。
ＣＰＵ２０１２は、ＲＯＭ２０２６及びＲＡＭ２０１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。
通信インタフェース２０２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。フラッシュメモリ２０２４は、コンピュータ２０００内のＣＰＵ２０１２によって使用されるプログラム及びデータを格納する。ＲＯＭ２０２６は、アクティブ化時にコンピュータ２０００によって実行されるブートプログラム等、及び／又はコンピュータ２０００のハードウエアに依存するプログラムを格納する。入力／出力チップ２０４０はまた、キーボード、マウス及びモニタ等の様々な入力／出力ユニットをシリアルポート、パラレルポート、キーボードポート、マウスポート、モニタポート、ＵＳＢポート、ＨＤＭＩ（登録商標）ポート等の入力／出力ポートを介して、入力／出力コントローラ２０２０に接続してよい。
プログラムは、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、又はメモリカードのようなコンピュータ可読記憶媒体又はネットワークを介して提供される。ＲＡＭ２０１４、ＲＯＭ２０２６、又はフラッシュメモリ２０２４は、コンピュータ可読記憶媒体の例である。プログラムは、フラッシュメモリ２０２４、ＲＡＭ２０１４、又はＲＯＭ２０２６にインストールされ、ＣＰＵ２０１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ２０００に読み取られ、プログラムと上記様々なタイプのハードウエアリソースとの間の連携をもたらす。装置又は方法が、コンピュータ２０００の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。
例えば、コンピュータ２０００及び外部デバイス間で通信が実行される場合、ＣＰＵ２０１２は、ＲＡＭ２０１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース２０２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース２０２２は、ＣＰＵ２０１２の制御下、ＲＡＭ２０１４及びフラッシュメモリ２０２４のような記録媒体内に提供される送信バッファ処理領域に格納された送信データを読み取り、読み取った送信データをネットワークに送信し、ネットワークから受信された受信データを、記録媒体上に提供される受信バッファ処理領域等に書き込む。
また、ＣＰＵ２０１２は、フラッシュメモリ２０２４等のような記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がＲＡＭ２０１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ２０１４上のデータに対し様々な種類の処理を実行してよい。ＣＰＵ２０１２は次に、処理されたデータを記録媒体にライトバックする。
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理にかけられてよい。ＣＰＵ２０１２は、ＲＡＭ２０１４から読み取られたデータに対し、本明細書に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々な種類のオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々な種類の処理を実行してよく、結果をＲＡＭ２０１４にライトバックする。また、ＣＰＵ２０１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ２０１２は、第１の属性の属性値が指定されている、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。
上で説明したプログラム又はソフトウエアモジュールは、コンピュータ２０００上又はコンピュータ２０００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスク又はＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能である。コンピュータ可読記憶媒体に格納されたプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ２０００に提供してよい。
コンピュータ２０００にインストールされ、コンピュータ２０００を第１ＥＣＵ２１０として機能させるプログラムは、ＣＰＵ２０１２等に働きかけて、コンピュータ２０００を、第１ＥＣＵ２１０の各部としてそれぞれ機能させてよい。これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータ２０００に読込まれることにより、ソフトウエアと上述した各種のハードウエア資源とが協働した具体的手段である第１ＥＣＵ２１０の各部として機能する。そして、これらの具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータ２０００の使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の第１ＥＣＵ２１０が構築される。
コンピュータ２０００にインストールされ、コンピュータ２０００を第２ＥＣＵ２２０として機能させるプログラムは、ＣＰＵ２０１２等に働きかけて、コンピュータ２０００を、第２ＥＣＵ２２０の各部としてそれぞれ機能させてよい。これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータ２０００に読込まれることにより、ソフトウエアと上述した各種のハードウエア資源とが協働した具体的手段である第２ＥＣＵ２２０の各部として機能する。そして、これらの具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータ２０００の使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の第２ＥＣＵ２２０が構築される。
様々な実施形態が、ブロック図等を参照して説明された。ブロック図において各ブロックは、（１）オペレーションが実行されるプロセスの段階又は（２）オペレーションを実行する役割を持つ装置の各部を表わしてよい。特定の段階及び各部が、専用回路、コンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプログラマブル回路、及び／又はコンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び／又はアナログハードウエア回路を含んでよく、集積回路（ＩＣ）及び／又はディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、論理ＡＮＤ、論理ＯＲ、論理ＸＯＲ、論理ＮＡＮＤ、論理ＮＯＲ、及び他の論理オペレーション、フリップフロップ、レジスタ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のようなメモリ要素等を含む、再構成可能なハードウエア回路を含んでよい。
コンピュータ可読記憶媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよく、その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読記憶媒体は、処理手順又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段をもたらすべく実行され得る命令を含む製品の少なくとも一部を構成する。コンピュータ可読記憶媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（登録商標）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。
コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、又はＳｍａｌｌｔａｌｋ（登録商標）、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「Ｃ」プログラミング言語又は同様のプログラミング言語のような従来の手続型プログラミング言語を含む、１又は複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコード又はオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。
コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ又はプログラマブル回路に対し、ローカルに又はローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して提供され、説明された処理手順又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段をもたらすべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
２０ 車両
２２ 車両制御システム
１８０、１８１、１８３ 通信ネットワーク
１９０ ジカ線
２０１ ＴＣＵ
２０２ コアＥＣＵ
２１０ 第１ＥＣＵ
２１２ ＣＰＵ
２１４ ゲートウェイ
２２０ 第２ＥＣＵ
２２１ ＦＥＴ
２２２ ＣＰＵ
２２４ リレー
２２６ モータ
２２８ ロック部材
２３０ 第３ＥＣＵ
２３２ ＣＰＵ
２３４ ＲＦＩＣ
２４０ 第４ＥＣＵ
２９８ ＭＩＤ
３１０ 第１ＥＣＵ
３１１ メインＣＰＵ
３１２ サブＣＰＵ
３２０ 第２ＥＣＵ
３２１ ＦＥＴ
３２２ ＣＰＵ
３２４ リレー
３２６ モータ
４１０ 第１ＥＣＵ
４１２ ＣＰＵ
４１４ ゲートウェイ
４３０ 第３ＥＣＵ
４３２ ＣＰＵ
４３４ ＲＦＩＣ
２０００ コンピュータ
２０１０ ホストコントローラ
２０１２ ＣＰＵ
２０１４ ＲＡＭ
２０２０ 入力／出力コントローラ
２０２２ 通信インタフェース
２０２４ フラッシュメモリ
２０２６ ＲＯＭ
２０４０ 入力／出力チップ

Claims (11)

  1. 車両が移動中か否かを示す第１情報を受信し、前記第１情報に基づいて、ステアリングのロックを制御するための第１制御信号を生成するプロセッサを備える第１ＥＣＵと、
    前記車両が移動中か否かを示す第２情報を受信し、前記第２情報に基づいて、前記ステアリングのロックを制御するための第２制御信号を生成するプロセッサを備え、前記第１制御信号及び前記第２制御信号に基づいて前記ステアリングをロックする信号を出力する第２ＥＣＵと
    を備える車両制御システム。
  2. 第１通信ネットワークによって前記第１ＥＣＵに接続され、前記車両に対する正規オーナ認証による施錠信号及び解錠信号を受信する第３ＥＣＵを更に備え、
    前記第１ＥＣＵは、前記第３ＥＣＵから受信した情報と前記第１情報とに基づいて、前記第１制御信号を生成する
    請求項１に記載の車両制御システム。
  3. 前記第１情報は、前記車両の右車輪速を示す情報及び左車輪速を示す情報のうちの一方の情報を含み、
    前記第２情報は、前記車両の右車輪速を示す情報及び左車輪速を示す情報のうちの他方の情報を含む
    請求項１又は２に記載の車両制御システム。
  4. 前記第１情報は、（１）前記車両の車輪速を示す情報、及び、（２）前記車両の車輪速及び車速を示す情報のうちの一方の情報を含み、
    前記第２情報は、（１）前記車両の車輪速を示す情報、及び、（２）前記車両の車輪速及び車速を示す情報のうちの他方の情報を含む
    請求項１又は２に記載の車両制御システム。
  5. 前記第１情報は、シフトレバーのシフトポジションを示す情報をさらに含む
    請求項３又は４に記載の車両制御システム。
  6. 前記第１ＥＣＵは、第２通信ネットワークを介してコアＥＣＵに接続され、
    前記第１ＥＣＵは、前記第２通信ネットワークを通じて、前記コアＥＣＵから前記第１情報及び前記第２情報を受信し、
    前記第１ＥＣＵは、前記第２通信ネットワークから受信した前記第２情報を、前記第２ＥＣＵに接続されている第３通信ネットワークに転送し、前記第２ＥＣＵは前記第３通信ネットワークを通じて前記第２情報を受信する
    請求項１から５のいずれか一項に記載の車両制御システム。
  7. 前記第１ＥＣＵは、前記車両に対する正規オーナ認証による施錠信号及び解錠信号を受信する第３ＥＣＵから受信した情報と前記第１情報とに基づいて、前記第１制御信号を生成する
    請求項６に記載の車両制御システム。
  8. 前記第２ＥＣＵは、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信ネットワークに接続され、前記ＣＡＮ通信ネットワークを通じて前記第２情報を受信する
    請求項１から５のいずれか一項に記載の車両制御システム。
  9. 前記第２ＥＣＵは、前記ＣＡＮ通信ネットワークを通じて前記第１ＥＣＵから前記第２情報を受信する
    請求項８に記載の車両制御システム。
  10. 請求項１から９のいずれか一項に記載の車両制御システムを備える車両。
  11. 第１ＥＣＵが備えるプロセッサが、車両が移動中か否かを示す第１情報を受信し、前記第１情報に基づいてステアリングのロックを制御するための第１制御信号を生成する段階と、
    第２ＥＣＵが、プロセッサによって前記車両が移動中か否かを示す第２情報を受信し、前記第２情報に基づいて前記ステアリングのロックを制御するための第２制御信号を生成する段階と、
    前記第２ＥＣＵが、前記第１制御信号及び前記第２制御信号に基づいて前記ステアリングをロックする信号を出力する段階と
    を備える車両制御方法。
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