JP2024110619A - 車両用のデータ中継装置、及びデータ中継方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】上位の装置から送られるデータを下位の装置へと送る際の処理時間を短くする。【解決手段】CPU20は、更新データを受信することと、受信した更新データを第1メモリ21に記憶させることと、内部通信線72を介した内部装置60からのデータ送信を禁止する一方で特定通信線71を介した特定装置50からのデータ送信を許容した状態で、更新データを内部通信線72及び特定通信線71を介して送信することと、内部通信線72及び特定通信線71を介して送信できた更新データを第1メモリ21から消去することと、第1メモリ21が記憶しているデータ容量が設定容量以上になった場合には、特定通信線71を介して送信できていない更新データであっても、内部装置60を対象とする更新データについては第1メモリ21から消去することと、を行う。【選択図】図1
Description
この発明は、車両用のデータ中継装置、及びデータ中継方法に関する。
特許文献1に開示されている車両は、ゲートウェイと制御装置とを有する。ゲートウェイは、通信線を介して制御装置と接続している。制御装置の情報を更新する際、ゲートウェイは、外部ツールに接続される。ゲートウェイは、外部ツールから、更新用の複数のデータを繰り返し受信する。ゲートウェイは、受信したデータを、送信対象である制御装置へと送信する。
特許文献1のように、上位の装置からのデータを中継して下位の装置に送信する技術において、データを送信すべき下位の装置が多数存在していることがある。そして、各下位の装置に送信すべき複数のデータが互いに異なっていることがある。この場合、ゲートウェイが中継すべきデータの個数は大量になる。こうした大量のデータを、その送信先を逐一確認して対象の下位の装置に送信すると、その確認のために多くの時間を費やす。そこで、上位の装置から送られる大量のデータを、短い処理時間で下位の装置へと送る技術が求められる。
上記課題を解決するための車両用のデータ中継装置は、実行部と記憶部とを有し、車両外の更新装置に対して通信可能であり、車両内の内部装置に対して内部通信線を介して通信可能であり、車両内の特定装置に対して前記内部通信線とは別の特定通信線を介して通信可能であり、前記実行部は、前記内部装置又は前記特定装置を対象とする更新データを前記更新装置から受信することと、受信した前記更新データを前記記憶部に記憶させることと、前記内部通信線を介した前記内部装置からのデータ送信を禁止する一方で前記特定通信線を介した前記特定装置からのデータ送信を許容した状態で、前記記憶部に記憶させた前記更新データを前記内部通信線及び前記特定通信線を介して送信することと、前記内部通信線及び前記特定通信線を介して送信できた前記更新データを前記記憶部から消去することと、前記記憶部が記憶しているデータ容量が予め定められた設定容量以上になった場合には、前記特定通信線を介して送信できていない前記更新データであっても、前記内部装置を対象とする前記更新データについては、前記記憶部から消去することと、を行う。
上記課題を解決するためのデータ中継方法は、実行部と記憶部とを有し、車両外の更新装置に対して通信可能であり、車両内の内部装置に対して内部通信線を介して通信可能であり、車両内の特定装置に対して前記内部通信線とは別の特定通信線を介して通信可能な車両用のデータ中継装置によるデータ中継方法であって、前記実行部が、前記内部装置又は前記特定装置を対象とする更新データを前記更新装置から受信することと、受信した前記更新データを前記記憶部に記憶させることと、前記内部通信線を介した前記内部装置からのデータ送信を禁止する一方で前記特定通信線を介した前記特定装置からのデータ送信を許容した状態で、前記記憶部に記憶させた前記更新データを前記内部通信線及び前記特定通信線を介して送信することと、前記内部通信線及び前記特定通信線を介して送信できた前記更新データを前記記憶部から消去することと、前記記憶部が記憶しているデータ容量が予め定められた設定容量以上になった場合には、前記特定通信線を介して送信できていない前記更新データであっても、前記内部装置を対象とする前記更新データについては、前記記憶部から消去することと、を行う。
上記の各技術思想では、送信対象が内部装置であるか特定装置であるかを確認せずに、更新データを内部通信線及び特定通信線に送信する。これにより、更新データの送信先を逐次確認するという処理が不要となるので、大量の更新データを内部装置及び特定装置に送信する上での処理時間を短縮できる。さて、上記のようにして更新データを内部通信線及び特定通信線に送信するにあたり、次のような懸念がある。すなわち、データ送信を禁止していない特定装置から特定通信線へのデータ送信が続くことで、その特定通信線に対してデータ中継装置が更新データを送れない状況が継続することがある。そして、送れなかった更新データが溜まっていくことで、記憶部のデータ容量が大きくなることがある。この場合、新たな更新データを送受信するにあたって、特定装置に送信していない更新データが記憶部から消去されてしまうおそれがある。そこで、上記構成では、記憶部のデータ容量が設定容量以上になると、特定通信線を介して送信できていない更新データであっても、内部装置を対象とする更新データについては記憶部から消去する。このようにして記憶部の記憶容量の逼迫を解消することで、特定装置を対象とした更新データであって未だ特定通信線に送信できていない更新データが消去されてしまうおそれを低減できる。
以下、車両用のデータ中継装置、及びデータ中継方法の一実施形態を、図面を参照して説明する。
<車両の全体構成>
図1に示すように、車両100は、データ中継装置(以下、中継装置10と略記する。)と、複数の特定装置50と、複数の内部装置60と、特定通信線71と、複数の内部通信線72と、外部通信線73と、コネクタ80と、を有する。
<車両の全体構成>
図1に示すように、車両100は、データ中継装置(以下、中継装置10と略記する。)と、複数の特定装置50と、複数の内部装置60と、特定通信線71と、複数の内部通信線72と、外部通信線73と、コネクタ80と、を有する。
中継装置10は、中央処理装置(以下、CPU20と記す。)と、記憶媒体である第1メモリ21と、記憶媒体である第2メモリ22と、複数の通信コントローラ23と、を有する。CPU20は、実行部である。第1メモリ21は、記憶部である。第1メモリ21は、RAMである。第2メモリ22は、ROMである。第2メモリ22は、各種プログラム、及び各種プログラムを実行する上で必要な各種データを予め記憶している。CPU20は、第2メモリ22が記憶している各種プログラムを実行することで後述の各種処理を実現する。その際、CPU20は、第2メモリ22が記憶している各種データを適宜参照する。また、CPU20は、各種処理の実行に際して、データを第1メモリ21に一時的に記憶させる。通信コントローラ23は、特定通信線71、複数の内部通信線72、及び外部通信線73といった各通信線の個数分設けられている。そして、1つの通信コントローラに対して1つの通信線が接続している。通信コントローラ23は、CPU20の指令に応じてデータを通信線に送信したり、通信線からデータを受信してCPU20に受け渡したりする。本実施形態では、CAN-FD(CAN with Flexible Data rate)を通信プロトコルとした通信が行われるように車両100内の通信系統が構成されている。なお、特定通信線71、複数の内部通信線72、及び外部通信線73は、同じ通信速度を実現できる規格のものが採用されている。
コネクタ80は、外部通信線73を介して中継装置10に接続している。コネクタ80には、車両100外の処理装置を接続可能である。
特定装置50は、車両100の駆動系を制御対象とした電子制御ユニットである。複数の特定装置50のうちの1つは、車両100の駆動源であるエンジンを制御対象としている。複数の特定装置50のうちの1つは、油圧式のブレーキ装置を制御対象としている。複数の特定装置50のうちの1つは、ステアリング装置を制御対象としている。本実施形態において、これら複数の特定装置50は、同一の特定通信線71を介して中継装置10に接続している。複数の特定装置50と中継装置10とは、特定通信線71を介して通信可能である。
特定装置50は、車両100の駆動系を制御対象とした電子制御ユニットである。複数の特定装置50のうちの1つは、車両100の駆動源であるエンジンを制御対象としている。複数の特定装置50のうちの1つは、油圧式のブレーキ装置を制御対象としている。複数の特定装置50のうちの1つは、ステアリング装置を制御対象としている。本実施形態において、これら複数の特定装置50は、同一の特定通信線71を介して中継装置10に接続している。複数の特定装置50と中継装置10とは、特定通信線71を介して通信可能である。
内部装置60は、車両100の駆動系以外の車載品を制御対象とした電子制御ユニットである。車両100の駆動系以外の車載品として、例えば、エアコン装置、メータの表示装置、カーナビゲーション装置、オーディオ装置、ウインカー装置などを挙げることができる。複数の内部装置60は、特定通信線71とは別に設けられた複数の内部通信線72を介して中継装置10に接続している。なお、1つの内部通信線72に対して複数の内部装置60が接続している。図1では、複数の内部通信線72のうちの2つを例示している。複数の内部装置60と中継装置10とは、内部通信線72を介して通信可能である。
特定装置50と内部装置60は、車両100内に設けられた処理装置である。これら特定装置50と内部装置60とを総称して車内ECUと呼称する。また、特定通信線71と内部通信線72とを総称して車内通信線と呼称する。各車内ECUは、車内通信線を介して他の車内ECUとメッセージデータを送受信可能である。メッセージデータは、他の車内ECUに対して必要情報を通知するための通知用のデータである。このメッセージデータとは別に、車内ECUは、自身を対象とした更新データを受信可能である。更新データは、例えば車内ECUが記憶している制御用のプログラムといった、車内ECUの記憶内容を書き換えるためのデータである。メッセージデータ及び更新データは、宛先情報を含んでいる。宛先情報は、送信先の車内ECUを示す識別子である。車内ECUは、各データに含まれる宛先情報を参照することで、自身を送信先としたデータを判別する。
<更新装置について>
車両整備工場等には、更新装置200が用意されている。更新装置200は、車両100に対して更新データを送信するための処理装置である。更新装置200は、ケーブルを介して車両100のコネクタ80に接続可能な、車両100外の処理装置である。更新装置200は、CPUやメモリを含む本体と、本体のCPUに対して外部から情報を入力するための入力機器と、本体のCPUからの指令に応じた情報を表示するための表示機器と、を有する。更新装置200のメモリは、車両100の各車内ECUを対象にした複数の更新データを予め記憶している。更新装置200のメモリが記憶している更新データは、車両100における複数の車内ECUのそれぞれに対して用意されている。また、更新データは、1つの車内ECUに対して複数用意されている。
車両整備工場等には、更新装置200が用意されている。更新装置200は、車両100に対して更新データを送信するための処理装置である。更新装置200は、ケーブルを介して車両100のコネクタ80に接続可能な、車両100外の処理装置である。更新装置200は、CPUやメモリを含む本体と、本体のCPUに対して外部から情報を入力するための入力機器と、本体のCPUからの指令に応じた情報を表示するための表示機器と、を有する。更新装置200のメモリは、車両100の各車内ECUを対象にした複数の更新データを予め記憶している。更新装置200のメモリが記憶している更新データは、車両100における複数の車内ECUのそれぞれに対して用意されている。また、更新データは、1つの車内ECUに対して複数用意されている。
更新装置200をコネクタ80に接続している場合、更新装置200と中継装置10とは、外部通信線73を介して通信可能である。この通信可能状態において、更新装置200は、更新データを中継装置10に送るための外部処理Uを実行可能である。この外部処理Uの実行中、更新装置200は、中継装置10に対して更新実行信号を送信し続ける。外部処理Uの詳細は後述する。
<中継装置の機能>
中継装置10のCPU20は、車両100の起動を指示するスタートスイッチがオンである場合、通常モードと更新モードとのいずれかの処理モードで機能する。更新モードは、車両100の工場出荷前、又は車両100の工場出荷後における点検時などの一時的な処理モードである。通常モードは、更新モードになっていない場合の処理モードである。
中継装置10のCPU20は、車両100の起動を指示するスタートスイッチがオンである場合、通常モードと更新モードとのいずれかの処理モードで機能する。更新モードは、車両100の工場出荷前、又は車両100の工場出荷後における点検時などの一時的な処理モードである。通常モードは、更新モードになっていない場合の処理モードである。
CPU20は、更新実行信号の受信中ではない場合、通常モードで機能する。CPU20は、通常モードでは、例えば特定通信線71及び内部通信線72といった、異なる車内通信線間を跨いだメッセージデータの送受信を中継する。例えば、複数の特定装置50のうちの1つである第1特定装置から、複数の内部装置60のうちの1つである第1内部装置へとメッセージデータを送信すると仮定する。この場合、中継装置10のCPU20は、特定通信線71を介して受信したメッセージデータを、第1内部装置が接続している内部通信線72へと送信する。なお、第2メモリ22は、各車内ECUが接続している車内通信線を識別するための管理テーブルを記憶している。CPU20は、この管理テーブルを参照することで、メッセージデータの転送先を特定する。
CPU20は、更新実行信号の受信中であることを条件に更新モードで機能する。更新実行信号は、更新モードで機能することを指令する指令信号として予め定められている。CPU20は、更新モードでは、更新データの送受信を中継する。すなわち、CPU20は、更新モードでは、更新装置200から更新データを受信するとともに、受信した更新データを各車内通信線に送信する。詳細は後述する。なお、CPU20は、更新モードでは、内部通信線72を介した内部装置60からのメッセージデータの送信を禁止する。この送信禁止を指示する信号を、CPU20は各内部装置60に適宜送信する。一方、CPU20は、更新モードでは、特定通信線71を介した特定装置50からのメッセージデータの送信を許容する。したがって、CPU20は、更新モードで機能している場合でも、特定装置50から送信されるメッセージデータについては、通常モードと同様に他の内部装置60に転送する機能を担う。
CPU20は、通常モードであれ更新モードであれ、第1メモリ21に対して次のような基本処理を行う。CPU20は、基本処理では、第1メモリ21の使用容量KAが予め定められた制限容量K1以上になると、第1メモリ21が記憶しているデータを古いものから順に消去する。使用容量KAは、第1メモリ21が記憶しているデータ容量である。制限容量K1は、第1メモリ21が記憶可能な容量の上限に近い値として予め定められている。第2メモリ22は、制限容量K1を予め記憶している。
<車内ECUの更新方法について>
更新装置200をコネクタ80に接続している場合、更新装置200、中継装置10、各車内ECU、及びこれらを接続している各通信線は、各車内ECUの内容を更新するための更新システムを構成する。以下、更新システムによる各車内ECUの更新方法を説明する。図2に示すように、更新システムでは、更新装置200が外部処理Uを行う。また、更新システムでは、中継装置10が中継処理Mを行う。また、更新システムでは、各車内ECUが更新処理Yを行う。以下、これらの各処理の詳細を順に説明する。
更新装置200をコネクタ80に接続している場合、更新装置200、中継装置10、各車内ECU、及びこれらを接続している各通信線は、各車内ECUの内容を更新するための更新システムを構成する。以下、更新システムによる各車内ECUの更新方法を説明する。図2に示すように、更新システムでは、更新装置200が外部処理Uを行う。また、更新システムでは、中継装置10が中継処理Mを行う。また、更新システムでは、各車内ECUが更新処理Yを行う。以下、これらの各処理の詳細を順に説明する。
外部処理Uについて説明する。更新装置200は、入力機器を介した作業者からの指示に応じて外部処理Uを開始する。更新装置200は、外部処理Uでは、複数の更新データを中継装置10に順に送信する。更新装置200は、一度の送信サイクルでは、外部通信線73への送信が許容されるデータ容量に収まる個数分の更新データを送信する。更新装置200は、全ての更新データの送信を完了するまで更新データの送信を繰り返す。更新装置200は、全ての更新データの送信を完了すると、終了要求信号を中継装置10に送信する。そして、更新装置200は、後述の終了受付信号を中継装置10から受信すると、更新完了を示すメッセージを表示機器に表示する。この表示の後、作業者からの指示に応じて、更新装置200は、外部処理Uを終了する。なお、上記のとおり、更新装置200は、外部処理Uの実行中、中継装置10に対して更新実行信号を送信し続ける。更新装置200は、外部処理Uを終了すると、更新実行信号の送信を終了する。
<中継処理>
中継装置10のCPU20は、更新装置200が外部処理Uを実行している間、更新実行信号を受信することに応じて更新モードで機能する。それとともに、CPU20は、更新モード専用の処理である上記の中継処理Mを行う。中継処理Mは、受信処理M1、送信処理M2、消去処理M3、及び管理処理M4の4つを含んでいる。CPU20は、これらの4つの処理を並行して行う。CPU20は、更新モードで機能する間、すなわち更新実行信号の受信を開始してから当該更新実行信号の受信を終了するまで、これらの4つの処理を継続して行う。
中継装置10のCPU20は、更新装置200が外部処理Uを実行している間、更新実行信号を受信することに応じて更新モードで機能する。それとともに、CPU20は、更新モード専用の処理である上記の中継処理Mを行う。中継処理Mは、受信処理M1、送信処理M2、消去処理M3、及び管理処理M4の4つを含んでいる。CPU20は、これらの4つの処理を並行して行う。CPU20は、更新モードで機能する間、すなわち更新実行信号の受信を開始してから当該更新実行信号の受信を終了するまで、これらの4つの処理を継続して行う。
<受信処理>
受信処理M1について説明する。CPU20は、受信処理M1では、更新装置200から送信される更新データの受信の有無の確認を繰り返す。CPU20は、更新装置200から更新データを受信した場合、受信した更新データを第1メモリ21に記憶させる。このようにして更新データの受信及び保存を繰り返す処理が受信処理M1である。なお、上記のとおり、CPU20が更新装置200から受信する更新データは、特定装置50又は内部装置60を対象としたものである。
受信処理M1について説明する。CPU20は、受信処理M1では、更新装置200から送信される更新データの受信の有無の確認を繰り返す。CPU20は、更新装置200から更新データを受信した場合、受信した更新データを第1メモリ21に記憶させる。このようにして更新データの受信及び保存を繰り返す処理が受信処理M1である。なお、上記のとおり、CPU20が更新装置200から受信する更新データは、特定装置50又は内部装置60を対象としたものである。
<送信処理>
送信処理M2について説明する。なお、CPU20は、車内通信線毎に送信処理M2を行う。すなわち、CPU20は、中継装置10に接続している車内通信線の個数分の送信処理M2を並行して行う。以下では、ある1つの車内通信線を対象に送信処理M2を説明する。
送信処理M2について説明する。なお、CPU20は、車内通信線毎に送信処理M2を行う。すなわち、CPU20は、中継装置10に接続している車内通信線の個数分の送信処理M2を並行して行う。以下では、ある1つの車内通信線を対象に送信処理M2を説明する。
図3に示すように、CPU20は、送信処理M2では、先ずステップS11の処理を行う。ステップS11において、CPU20は、当該ステップS11の処理を行う時点で第1メモリ21が記憶している複数の更新データのうち、対象の車内通信線に対して未送信のものがあるか否かを判定する。CPU20は、後述のステップS13で説明する送信済み情報を参照することでステップS11の判定を行う。CPU20は、対象の車内通信線に対する未送信データが存在しない場合(ステップS11:NO)、ステップS11の処理を再度実行する。一方、CPU20は、未送信データが存在する場合(ステップS11:YES)、ステップS12に処理を進める。
ステップS12において、CPU20は、対象の車内通信線に対して更新データを送信可能であるか否かを判定する。CPU20は、対象の車内通信線に接続している車内ECUからメッセージデータを受信中であるか否かによって、ステップS12の判定を行う。なお、メッセージデータの受信中にあっては、対象の車内通信線が接続している通信コントローラ23から、メッセージデータの受信中であることを示す信号がCPU20に送られる。CPU20は、車内ECUからメッセージデータを受信中である場合には、対象の車内通信線に対して更新データを送信不能であると判定する(ステップS12:NO)。この場合、CPU20は、車内ECUからのメッセージデータの送信が終了するまでステップS12の処理を繰り返すことで更新データの送信を待機する。そして、CPU20は、車内ECUからのメッセージデータの送信が終了し、対象としている車内通信線に対して更新データを送信可能になると(ステップS12:YES)、処理をステップS13に進める。なお、CPU20は、ステップS11からステップS12に処理が進んだ時点で車内ECUからメッセージデータを受信中ではない場合(ステップS12:YES)、その時点で処理をステップS13に進める。
ステップS13において、CPU20は、対象の車内通信線に対する未送信データを当該車内通信線に対して一度送信する。一度に送信できるデータ容量との兼ね合いで、CPU20は、このステップS13では、複数の未送信データのうち、車内通信線への送信が許容されるデータ容量に収まる個数分の未送信データを送信する。このとき、CPU20は、更新データに付されている宛先情報を確認せずに、送信対象とする未送信データを選択する。つまり、CPU20は、対象の車内通信線に対する未送信データであれば、その送信先がいずれの車内ECUであるかにかかわらず送信対象とする。したがって、対象の車内通信線に接続していない車内ECUを送信先とした更新データも送信対象に含まれることになる。なお、CPU20は、未送信データを送信するにあたり、第1メモリ21が記憶しているオリジナルデータのコピーデータを生成する。そして、CPU20は、そのコピーデータを、対象の車内通信線に送信する。CPU20は、コピーデータを生成する際、第1メモリ21が記憶しているオリジナルデータに対して送信済み情報を付す。送信済み情報は、対象としている車内通信線に対する送信が完了した旨を示す情報である。CPU20は、送信済み情報として、例えば、対象としている車内通信線に予め割り当てられた識別子を付す。第2メモリ22は、車内通信線毎の識別子を予め記憶している。CPU20は、未送信データを一度送信すると、ステップS11の処理に戻る。以上のステップS11、ステップS12、及びステップS13を繰り返す処理が送信処理M2である。送信処理M2を実行することで、CPU20は、更新装置200から受信する各更新データを、その送信先にかかわらず全ての車内通信線に対して一度ずつ送信することになる。
<消去処理>
図2に示す消去処理M3について説明する。CPU20は、消去処理M3では、第1メモリ21が記憶している複数の更新データを常時監視する。そして、CPU20は、上記の送信済み情報に基づいて、全ての車内通信線に対して送信済みになった更新データである完了データが存在するか否かを判定する。CPU20は、完了データを検出した場合、その完了データを第1メモリ21から消去する。なお、上記のとおり、上記外部処理Uにおいて、更新装置200は、自身が記憶している全ての更新データを中継装置10に送信し終えると、中継装置10に終了要求信号を送信する。中継装置10のCPU20は、消去処理M3では、この終了要求信号の受信後、第1メモリ21が記憶している全ての更新データの消去を完了すると、終了受付信号を更新装置200に送信する。このようにして第1メモリ21を監視しつつ逐次完了データを消去する処理が消去処理M3である。
図2に示す消去処理M3について説明する。CPU20は、消去処理M3では、第1メモリ21が記憶している複数の更新データを常時監視する。そして、CPU20は、上記の送信済み情報に基づいて、全ての車内通信線に対して送信済みになった更新データである完了データが存在するか否かを判定する。CPU20は、完了データを検出した場合、その完了データを第1メモリ21から消去する。なお、上記のとおり、上記外部処理Uにおいて、更新装置200は、自身が記憶している全ての更新データを中継装置10に送信し終えると、中継装置10に終了要求信号を送信する。中継装置10のCPU20は、消去処理M3では、この終了要求信号の受信後、第1メモリ21が記憶している全ての更新データの消去を完了すると、終了受付信号を更新装置200に送信する。このようにして第1メモリ21を監視しつつ逐次完了データを消去する処理が消去処理M3である。
<管理処理>
管理処理M4について説明する。図4に示すように、CPU20は、管理処理M4では、先ずステップS51の処理を実行する。ステップS51において、CPU20は、現時点での第1メモリ21の使用容量KAが設定容量K2以上であるか否かを判定する。設定容量K2は、制限容量K1よりもやや小さい値として予め定められている。設定容量K2は、例えば、制限容量K1の8割である。第2メモリ22は、設定容量K2を予め記憶している。CPU20は、第1メモリ21の使用容量KAが設定容量K2未満の場合(ステップS51:NO)、再度ステップS51の処理を実行する。一方、CPU20は、第1メモリ21の使用容量KAが設定容量K2以上の場合(ステップS51:YES)、処理をステップS52に進める。
管理処理M4について説明する。図4に示すように、CPU20は、管理処理M4では、先ずステップS51の処理を実行する。ステップS51において、CPU20は、現時点での第1メモリ21の使用容量KAが設定容量K2以上であるか否かを判定する。設定容量K2は、制限容量K1よりもやや小さい値として予め定められている。設定容量K2は、例えば、制限容量K1の8割である。第2メモリ22は、設定容量K2を予め記憶している。CPU20は、第1メモリ21の使用容量KAが設定容量K2未満の場合(ステップS51:NO)、再度ステップS51の処理を実行する。一方、CPU20は、第1メモリ21の使用容量KAが設定容量K2以上の場合(ステップS51:YES)、処理をステップS52に進める。
ステップS52において、CPU20は、現時点で第1メモリ21が記憶している複数の更新データの中に、複数の特定装置50のいずれかを対象とする更新データである特定更新データD1が存在しているか否かを判定する。CPU20は、第1メモリ21が記憶している各更新データの宛先情報を参照することで、特定更新データD1の有無を判定する。このとき、CPU20は、第2メモリ22が予め記憶している各車内ECUの識別子も参照する。CPU20は、特定更新データD1が存在していない場合(ステップS52:NO)、処理をステップS54に進める。この場合、CPU20は、第1メモリ21が記憶している全ての更新データを消去する。この後、CPU20は、ステップS51の処理に戻る。
一方、ステップS52において、CPU20は、第1メモリ21が記憶している複数の更新データの中に特定更新データD1が存在している場合(ステップS52:YES)、処理をステップS53に進める。この場合、CPU20は、第1メモリ21が記憶している複数の更新データのうち、特定更新データD1を当該第1メモリ21に残す一方で、内部装置60を対象にした更新データである他更新データD2を全て消去する。この後、CPU20は、ステップS51の処理に戻る。以上のステップS51、ステップS52、ステップS53、及びステップS54を繰り返す処理が管理処理M4である。
<更新処理>
図2に示す更新処理Yについて説明する。各車内ECUは、自身が接続している車内通信線を対象にした送信処理M2を受けて、更新処理Yを行う。すなわち、各車内ECUは、自身が接続している車内通信線に、自身を送信先とした更新データが送信されると、その更新データを受信する。そして、各車内ECUは、更新データに基づいて、自身が記憶している既存の情報を書き換える。
図2に示す更新処理Yについて説明する。各車内ECUは、自身が接続している車内通信線を対象にした送信処理M2を受けて、更新処理Yを行う。すなわち、各車内ECUは、自身が接続している車内通信線に、自身を送信先とした更新データが送信されると、その更新データを受信する。そして、各車内ECUは、更新データに基づいて、自身が記憶している既存の情報を書き換える。
<実施形態の作用>
図5の矢印Rで示すように、中継装置10は、中継処理Mの実行中、更新装置200から更新データを順時受信する。なお、図5では、特定装置50を対象にした更新データである特定更新データD1を黒色で示している。また、図5では、内部装置60を対象にした更新データである他更新データD2を白抜きで示している。この点、この後説明する図6についても同様である。中継装置10のCPU20は、受信処理M1では、更新データを受信すると、受信した更新データを第1メモリ21に一旦記憶させる。そして、図5の矢印Sで示すように、CPU20は、送信処理M2では、第1メモリ21に記憶させた更新データを、送信先を確認せずに全ての車内通信線に送信する。上記のとおり、特定通信線71、内部通信線72、及び外部通信線73の通信速度は同じである。したがって、CPU20は、基本的には、更新装置200から受信した更新データを速やかに各車内通信線に送信する。CPU20は、消去処理M3では、全ての車内通信線に対する送信が完了した更新データを第1メモリ21から消去する。
図5の矢印Rで示すように、中継装置10は、中継処理Mの実行中、更新装置200から更新データを順時受信する。なお、図5では、特定装置50を対象にした更新データである特定更新データD1を黒色で示している。また、図5では、内部装置60を対象にした更新データである他更新データD2を白抜きで示している。この点、この後説明する図6についても同様である。中継装置10のCPU20は、受信処理M1では、更新データを受信すると、受信した更新データを第1メモリ21に一旦記憶させる。そして、図5の矢印Sで示すように、CPU20は、送信処理M2では、第1メモリ21に記憶させた更新データを、送信先を確認せずに全ての車内通信線に送信する。上記のとおり、特定通信線71、内部通信線72、及び外部通信線73の通信速度は同じである。したがって、CPU20は、基本的には、更新装置200から受信した更新データを速やかに各車内通信線に送信する。CPU20は、消去処理M3では、全ての車内通信線に対する送信が完了した更新データを第1メモリ21から消去する。
さて、中継処理Mの実行中、CPU20は、特定装置50に対してメッセージデータの送信を禁止しない。そのため、図6の矢印Qで示すように、中継処理Mの実行中、特定通信線71を介して特定装置50から中継装置10へとメッセージデータの送信されることがある。仮にメッセージデータの送信が継続すると、特定通信線71に対して中継装置10が更新データを送れない状況が継続する。ここで、中継処理Mには、上記のとおり、更新データを消去する消去処理M3が存在する。この消去処理M3で更新データを消去する条件として、全ての車内通信線に対する送信が完了しているという内容が設定されている。そのため、上記のように特定通信線71を介したメッセージデータの送信が継続することとの兼ね合いで当該特定通信線71に対して送信できていない更新データは、消去処理M3での消去の対象にはならない。したがって、特定通信線71を介したメッセージデータの送信が継続すると、第1メモリ21では、特定通信線71に対する未送信の更新データが消去されることなく溜まっていく。この未送信の更新データには、特定更新データD1も他更新データD2も含まれ得る。こうした状況下にあって、仮に、中継処理Mの1つである管理処理M4を行わないとする。この場合、第1メモリ21では、特定通信線71に対する未送信の更新データが徐々に増え、やがて第1メモリ21の使用容量KAが制限容量K1を上回り得る。この場合、CPU20は、第1メモリ21が記憶している更新データの一部を基本処理によって消去することになる。この消去する対象となる更新データに特定更新データD1が含まれていると、未だ特定通信線71に送信できていない特定更新データD1を第1メモリ21から消去してしまうことになる。
この点、本実施形態のCPU20は、管理処理M4を行う。すなわち、CPU20は、第1メモリ21の使用容量KAが設定容量K2以上になると、図6の点線で示すように、第1メモリ21が記憶している更新データのうち、他更新データD2を消去する。他更新データD2を消去することで、第1メモリ21の記憶容量が逼迫した状況を解消できる。したがって、特定通信線71に対して未送信の特定更新データD1を基本処理によって消去してしまうことはない。CPU20は、特定通信線71を介したメッセージデータの送信が終了して特定通信線71に対して特定更新データD1を送信できる状況になると、第1メモリ21に残っている特定更新データD1を特定通信線71に送信する。
<実施形態の効果>
(1)上記のとおり、CPU20は、更新データの送信対象が特定装置50であるか内部装置60であるかを確認せずに、更新データを全ての車内通信線に送信する。これにより、CPU20は、更新データの送信先を逐次確認するという処理が不要となる。そのため、CPU20は、大量の更新データを特定装置50及び内部装置60に送信する上での処理時間を短縮できる。その上、CPU20は、第1メモリ21の使用容量KAが設定容量K2以上になった場合、特定通信線71に送信できていない更新データであっても、上記他更新データD2については第1メモリ21から消去する。このようにして第1メモリ21の記憶容量の逼迫を解消することで、特定通信線71に送信できていない特定更新データD1を基本処理で消去してしまうことを防止できる。したがって、特定更新データD1を確実に特定装置50に送信できる。
(1)上記のとおり、CPU20は、更新データの送信対象が特定装置50であるか内部装置60であるかを確認せずに、更新データを全ての車内通信線に送信する。これにより、CPU20は、更新データの送信先を逐次確認するという処理が不要となる。そのため、CPU20は、大量の更新データを特定装置50及び内部装置60に送信する上での処理時間を短縮できる。その上、CPU20は、第1メモリ21の使用容量KAが設定容量K2以上になった場合、特定通信線71に送信できていない更新データであっても、上記他更新データD2については第1メモリ21から消去する。このようにして第1メモリ21の記憶容量の逼迫を解消することで、特定通信線71に送信できていない特定更新データD1を基本処理で消去してしまうことを防止できる。したがって、特定更新データD1を確実に特定装置50に送信できる。
(2)CPU20は、更新装置200から送信される更新データを各車内ECUに送信する中継機能と、異なる車内ECU間でのメッセージデータの中継機能と、の双方を担う。このようにして、1つの処理装置が2つの中継機能を兼ねる構成とすることで、それぞれの中継機能を担う処理装置を1つずつ設ける場合に比べて、コストを低減できる。
(3)外部処理U及び中継処理Mの実行中、各車内ECUは、更新処理Y以外にも適宜必要な処理を実行し得る。こうした処理を行う上で、例えばエンジンの動作状態といった、車両100の駆動系の情報は、各車内ECUにとって不可欠な情報になり得る。上記構成であれば、このような不可欠なメッセージデータの送信ひいては各種処理の実行が滞ることはない。
<変更例>
上記実施形態は、以下のように変更することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせることができる。
上記実施形態は、以下のように変更することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせることができる。
・中継装置10は、異なる車内ECU間のメッセージデータの中継機能を担っていなくてもよい。この場合、中継装置10とは別に、この中継機能を担う専用の処理装置を車両100に搭載すればよい。
・全ての特定装置50が同一の特定通信線71に接続していることは必須ではない。1つの特定通信線71につき1つの特定装置50が接続してもよい。特定装置50が接続している通信線に内部装置60が接続していてもよい。少なくとも1つの特定装置50が接続している通信線であれば、特定通信線71として取り扱ってよい。
・特定装置50が制御対象とする車載品は、上記実施形態の例に限らない。中継処理M中であってもデータ送信が必要な車載品を制御対象とする電子制御ユニットであれば、特定装置50として取り扱ってよい。こうした特定装置50が少なくとも1つ車両100に搭載されている場合、その特定装置50からのデータ送信が続くことで、第1メモリ21の記憶容量が逼迫するといった状況が生じ得る。こうした状況下において管理処理M4は有効に機能する。
・上記のとおり、特定装置50の個数は1つ以上であればいくつでもよい。
・設定容量K2は、制限容量K1よりも小さい値であることを条件に適宜設定してよい。設定容量K2は、第1メモリ21の記憶容量の逼迫を解消する上での閾値として適切な値であればよい。
・設定容量K2は、制限容量K1よりも小さい値であることを条件に適宜設定してよい。設定容量K2は、第1メモリ21の記憶容量の逼迫を解消する上での閾値として適切な値であればよい。
・各メモリ21,22は、電気的に書き換え可能な不揮発性の記憶媒体でもよい。
・更新装置200は、有線ではなく、無線で中継装置10に接続してもよい。
・中継装置10は、上記実施形態と同一又は実質同一に機能する実行部と記憶部とを有することを条件に、以下のような構成にしてもよい。中継装置10は、コンピュータプログラム(ソフトウェア)に従って各種処理を実行する1つ以上のプロセッサを含む回路として構成してもよい。なお、中継装置10は、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する、特定用途向け集積回路(ASIC)等の1つ以上の専用のハードウェア回路、又はそれらの組み合わせを含む回路として構成してもよい。
・更新装置200は、有線ではなく、無線で中継装置10に接続してもよい。
・中継装置10は、上記実施形態と同一又は実質同一に機能する実行部と記憶部とを有することを条件に、以下のような構成にしてもよい。中継装置10は、コンピュータプログラム(ソフトウェア)に従って各種処理を実行する1つ以上のプロセッサを含む回路として構成してもよい。なお、中継装置10は、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する、特定用途向け集積回路(ASIC)等の1つ以上の専用のハードウェア回路、又はそれらの組み合わせを含む回路として構成してもよい。
10…中継装置 20…CPU 21…第1メモリ 50…特定装置 60…内部装置 71…特定通信線 72…内部通信線 100…車両 200…更新装置
Claims (4)
- 実行部と記憶部とを有し、車両外の更新装置に対して通信可能であり、車両内の内部装置に対して内部通信線を介して通信可能であり、車両内の特定装置に対して前記内部通信線とは別の特定通信線を介して通信可能であり、
前記実行部は、
前記内部装置又は前記特定装置を対象とする更新データを前記更新装置から受信することと、
受信した前記更新データを前記記憶部に記憶させることと、
前記内部通信線を介した前記内部装置からのデータ送信を禁止する一方で前記特定通信線を介した前記特定装置からのデータ送信を許容した状態で、前記記憶部に記憶させた前記更新データを前記内部通信線及び前記特定通信線を介して送信することと、
前記内部通信線及び前記特定通信線を介して送信できた前記更新データを前記記憶部から消去することと、
前記記憶部が記憶しているデータ容量が予め定められた設定容量以上になった場合には、前記特定通信線を介して送信できていない前記更新データであっても、前記内部装置を対象とする前記更新データについては、前記記憶部から消去することと、を行う
車両用のデータ中継装置。 - 前記更新装置から予め定められた信号を受信していることを条件として、前記更新装置から受信する前記更新データを前記内部通信線及び前記特定通信線に送信することを行い、
前記信号を受信していない場合には、前記内部通信線及び前記特定通信線を跨いだデータの送受信を中継することを行う
請求項1に記載の車両用のデータ中継装置。 - 前記特定装置は、車両の駆動源又はブレーキ装置を制御するための電子制御ユニットである
請求項1又は2に記載の車両用のデータ中継装置。 - 実行部と記憶部とを有し、車両外の更新装置に対して通信可能であり、車両内の内部装置に対して内部通信線を介して通信可能であり、車両内の特定装置に対して前記内部通信線とは別の特定通信線を介して通信可能な車両用のデータ中継装置によるデータ中継方法であって、
前記実行部が、
前記内部装置又は前記特定装置を対象とする更新データを前記更新装置から受信することと、
受信した前記更新データを前記記憶部に記憶させることと、
前記内部通信線を介した前記内部装置からのデータ送信を禁止する一方で前記特定通信線を介した前記特定装置からのデータ送信を許容した状態で、前記記憶部に記憶させた前記更新データを前記内部通信線及び前記特定通信線を介して送信することと、
前記内部通信線及び前記特定通信線を介して送信できた前記更新データを前記記憶部から消去することと、
前記記憶部が記憶しているデータ容量が予め定められた設定容量以上になった場合には、前記特定通信線を介して送信できていない前記更新データであっても、前記内部装置を対象とする前記更新データについては、前記記憶部から消去することと、を行う
データ中継方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023015312A JP2024110619A (ja) | 2023-02-03 | 2023-02-03 | 車両用のデータ中継装置、及びデータ中継方法 |
US18/481,478 US20240264821A1 (en) | 2023-02-03 | 2023-10-05 | Data relay device for vehicle, and data relay method |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2023015312A JP2024110619A (ja) | 2023-02-03 | 2023-02-03 | 車両用のデータ中継装置、及びデータ中継方法 |
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-
2023
- 2023-02-03 JP JP2023015312A patent/JP2024110619A/ja active Pending
- 2023-10-05 US US18/481,478 patent/US20240264821A1/en active Pending
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