JP3182246B2

JP3182246B2 - 多重伝送システム

Info

Publication number: JP3182246B2
Application number: JP04142793A
Authority: JP
Inventors: 裕松田; 敏孝原; 修道平
Original assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.; Mazda Motor Corp
Current assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.; Mazda Motor Corp
Priority date: 1993-03-02
Filing date: 1993-03-02
Publication date: 2001-07-03
Anticipated expiration: 2016-07-03
Also published as: JPH06261046A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、CSMA/CD(Carrier Sens
e Multiple Access/Collision Detection)伝送方式を用
いた多重伝送システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の多重伝送システムには、
例えば特願昭６２−３０２４２１、特願昭６２−３０２
４２７、特願昭６３−１９７６０１、特願昭６３−１９
７６０２や米国特許４９５１２８１号のように、送出し
たフレームに対して、全ての多重ノードから返送される
受信確認信号（以下、「ＡＣＫ信号」という。）に基づ
いて各ノードの異常を管理するものがあった。また、上
記多重伝送システムは、被制御対象手段、例えば自動車
の電装品等の動作に必要な信号の伝送システムに用いら
れており、上記伝送システムでは、近年低消費電流化を
図るため、車両が動作状態にない場合、各多重ノードが
自動的に低消費電流モードである待機状態に移行し、自
ノードに入力される信号のなかで必要な信号の変化に応
じて動作状態に移行したり、多重伝送路から送信されて
くる多重信号に応じて動作状態に移行するシステムが提
案されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記多重伝
送システムでは、各多重ノードが各自のタイミングで低
消費電流モードに移行するので、多重ノードから返送さ
れるＡＣＫ信号に基づいてノード管理を行おうとする
と、各多重ノードが動作状態から待機状態又は待機状態
から動作状態に移行する際に、タイミングのズレが生じ
てしまい、正確なノード管理が困難になるという問題点
があった。

【０００４】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、各多重ノードの状態遷移時にタイミングのズレが生
じても、ノード管理を正確に行うことができる多重伝送
システムを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、多重伝送路を介して接続された複数の
多重ノードを備え、前記多重ノードのうちのいずれかの
多重ノードから伝送されるデータフレームに対して、各
多重ノードは前記フレームの受信が正常に終了したこと
を示す受信確認信号を返送する多重伝送システムにおい
て、前記多重ノードのうちの所定の多重ノードは各多重
ノードの待機状態及び動作状態を検出する検出手段であ
る振幅検出回路（ＷＵ回路）と、前記検出結果に応じて
各多重ノードの状態を記録する状態記録手段である中央
処理装置（ＣＰＵ）内部のテーブルと、受信した前記受
信確認信号に基づき各多重ノードの接続状態を判断する
判断手段であるＣＰＵと、前記判断結果に応じて前記各
多重ノードの接続情報を記録する情報記憶手段であるＣ
ＰＵ内部のＡＣＫ信号テーブルと、前記各テーブルに記
憶されている各多重ノードの状態情報と接続情報を前記
各多重ノード毎に比較する比較手段であるＣＰＵと、前
記比較結果に応じて異常を検出する異常検出手段である
ＣＰＵとを備えた多重伝送システムが提供される。

【０００６】

【作用】例えば、各多重ノードから送出される動作状態
又は待機状態への移行情報を含むフレームに基づき、Ｗ
Ｕ回路が各多重ノードの待機状態及び動作状態を検出
し、さらに、ＣＰＵが受信確認信号に基づき各多重ノー
ドの接続状態を判断し、当該検出結果と判断結果とを比
較することにより、ノード異常を検出して各多重ノード
のノード管理を行う。

【０００７】従って、各多重ノードの動作／待機の状態
遷移を行うシステムにおいて、各多重ノードが状態遷移
のタイミングにズレが生じてもノード管理を正確に行う
ことができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図９の図面
に基づいて説明する。図１は、本発明に係る多重伝送シ
ステムを用いた車両用多重伝送システムの構成を示す構
成図である。図において、複数の多重ノードであるフロ
ント多重ノードＦＮ、コンビネーションスイッチ多重ノ
ードＣＳ、メータ多重ノードＭＴ及びリヤ多重ノードＲ
Ｎは、例えばペア電線等からなる多重伝送路（多重バ
ス）ＭＢを介して接続されてネットワークを構築し、互
いに車両の各種制御信号をデータフレーム形式で多重伝
送している。

【０００９】フロント多重ノードＦＮには、フロントタ
ーンライトシグナルランプ１、フロントターンレフトシ
グナルランプ２、フロントスモールランプ３、ホーン４
等が接続されており、コンビネーションスイッチ多重ノ
ードＣＳには、ターンライトスイッチ５、ターンレフト
スイッチ６、スモールランプスイッチ７、ホーンスイッ
チ８、ヘッドランプハイビームスイッチ９等が接続され
ており、メータ多重ノードＭＴには、ターンライトイン
ジケータ１０、ターンレフトインジケータ１１、ヘッド
ランプハイビームインジケータ１２等が接続されてお
り、リヤ多重ノードＲＮには、リヤターンライトシグナ
ルランプ１３、リヤターンレフトシグナルランプ１４、
テールランプ１５等が接続されている。

【００１０】データフレームＦは、図２に示すように、
このフレームの始まりを示す開始符号ＳＯＦ(start of
frame)と、フレーム競合時の優先順位を示すプライオリ
ティコードと、後述するデータ領域の内容（データ領域
に割り付けられているデータの内容）を示すフレーム識
別子と、上記フレーム識別子に応じたデータが配列され
ているデータ領域と、上記プライオリティコードからチ
ェックコード自身までのデータの誤りを検査するための
符号である、例えばＣＲＣコード等のチェックコード
と、各受信ノードからの自局アドレスを示すＡＣＫ信号
を格納する受信確認信号領域（ＡＣＫ信号領域）とから
構成されている。

【００１１】なお、受信確認信号領域は、ネットワーク
に接続する全てのノードがそれぞれに割り当てられた１
ビットの固有の領域を有し、上記固有領域に各受信ノー
ドからのＡＣＫ信号を返送させるように構成することも
可能である。上記フレームを送信した多重ノードでは、
フレーム送信終了後、所定時間内に受信確認信号領域に
各多重ノードからＡＣＫ信号が返送されないと、又は受
信確認信号領域の所定位置にＡＣＫ信号が検出されない
と、当該フレームの再送信を開始する。なお、本実施例
では、ネットワークに接続される全て（４個）の多重ノ
ードからＡＣＫ信号を返送させるように設定しており、
上記フレームが誤りなく正常に各多重ノードに受信され
た場合、４個の多重ノードからＡＣＫ信号が返送され
る。

【００１２】ここで、一例として多重ノードＣＳからの
フレーム送信に対し、多重ノードＦＮのみが受信エラー
を発生して上記フレームを正常に受信できず、他の多重
ノードがエラーなく正常に受信できた場合を想定する。
この場合、多重ノードＣＳは、フレーム後部のＡＣＫ信
号領域のうちの多重ノードＦＮに割り当てられた領域に
ＡＣＫ信号が返送されていないことを検出して、上記フ
レームの再送信を行う。この場合、上記フレームの再送
信は、多重バスＭＢ上での複数フレームの輻輳を避ける
ため、所定回数を限度として全ての多重ノードからＡＣ
Ｋ信号が返送されるまで継続される。なお、受信エラー
発生によるＡＣＫ信号の不返送に対しては、ほとんどの
場合次のフレームの再送信によりＡＣＫ信号が返送され
る。

【００１３】しかし、上記多重ノードＦＮが故障して通
信不能状態となってＡＣＫ信号が返送されない場合に
は、上記所定回数の再送信後、多重ノードＣＳは、多重
ノードＦＮのノードダウンとみなす。そして、多重ノー
ドＣＳは、自ノードに有するＡＣＫ信号テーブル（この
テーブルはＡＣＫ信号を返送すべき多重ノードの情報を
登録したテーブル）から多重ノードＦＮを削除し、以後
に多重ノードＦＮからＡＣＫ信号が返送されなくてもフ
レームの再送信を行わない。

【００１４】また、逆にＡＣＫ信号テーブルに登録され
ていない多重ノードからＡＣＫ信号が返送されてきた場
合には、例えば上記多重ノードを即座に上記ＡＣＫ信号
テーブルに追加登録し、ノードのダウン状態からの復
帰、又は新たな多重ノードのネットワークへの接続を検
出する。このようにして、本実施例では、ＡＣＫ信号を
用いてネットワークのノード管理を行うことができる。

【００１５】図３は、本発明に係る多重伝送システムに
用いられる多重ノードの構成を示すブロック図である。
図において、電源安定化装置２０は、電源から供給され
る電圧を安定化、例えば＋５Ｖの電圧にして、振幅検出
回路（以下、「ＷＵ回路」という。）２１、ＣＰＵ２２
に印加すると共に、スイッチ回路２３を介して、通信制
御部２４を構成する伝送制御回路（ＬＳＩ）２５及びバ
スインターフェース回路（以下、「バスI/F 回路とい
う。）２６にも印加しており、ＣＰＵ２２及び通信制御
部２４は、上記電圧の印加に伴って起動し、バスＭＢか
らの伝送信号を受信できるようになる。また、ＣＰＵ２
２には、入力回路２８が接続されており、所定のスイッ
チ２９の状態変化が入力している。本実施例では、例え
ば所定時間多重バスＭＢからの伝送信号がなく、かつ、
自ノードの入力回路２８から上記ＣＰＵ２２に入力する
信号に所定期間変化がない場合、他の多重ノードが待機
状態か、動作状態かの判断を行い、上記他の多重ノード
が待機状態の時には、ＣＰＵ２２がスイッチ回路２３を
制御して、通信制御部２４への電源供給を遮断する。そ
して、本実施例では、他の多重ノードからの伝送信号を
ＷＵ回路２１で検出すると、ＷＵ回路２１が伝送信号の
検出をＣＰＵ２２に知らせて、通信制御部２４への電源
供給を可能にする。

【００１６】ＷＵ回路２１は、図４に示すような回路構
成になっており、トランジスタＱ₁、Ｑ₂からなる差動
増幅回路がコンデンサＣ₁、抵抗Ｒ₁及びコンデンサＣ
₂、抵抗Ｒ₂を介してツイスト回線からなるバスＭＢと
接続されている。ネットワークは、ＢＵＳ＋端子に正の
パルスの伝送信号、ＢＵＳ−端子に負のパルスの伝送信
号を伝送しており、上記伝送信号の伝送があると、トラ
ンジスタＱ₁はオフ状態となり、トランジスタＱ₂はオ
ン状態になる。この結果、トランジスタＱ₃、Ｑ₄にベ
ース電流が流れ、トランジスタＱ₃、Ｑ₄がオンにな
り、割込出力端子

【００１７】

【外１】

【００１８】がＣＰＵ２２に出力される。なお、ＷＵ回
路２１は、コンデンサＣ₁、Ｃ₂を介してバスＭＢと接
続されているので、例えばバスの一方がＧＮＤ電圧に固
定したとしても受信可能である。また、抵抗Ｒ₃〜Ｒ₆
で構成される回路は、無信号時にトランジスタＱ₁をオ
ンさせておくためのバイアス設定回路である。ＣＰＵ２
２は、割込信号を取り込むと、スイッチ回路２３が閉成
になるように制御する。これにより、通信制御部２４に
は、電源安定化装置２０からの電圧が印加し、通信制御
部２４は起動して一定時間（この間を起動状態といい、
伝送信号の授受はできない。）後に、通常動作状態にな
る。なお、上記起動状態の時間は、通信制御部２４のリ
セット保持時間やＬＳＩ２５に接続された発振回路２７
の発振安定時間等により決定される。

【００１９】これにより、通信制御部２４が正常に作動
すると、ネットワークから伝送される伝送信号の受信動
作が可能になる。次に、図３の装置における各部の状態
の遷移動作を図５のタイミングチャートに基づき説明す
る。なお、本実施例では、スイッチ回路２３は、ＣＰＵ
２２の制御によって閉成状態になっており、通信制御部
２４には、図５（ａ）に示すように、＋５Ｖの電圧が電
源安定化装置２０によって印加し通常動作状態（図５
（ｄ）参照) にあるものとする。また、ネットワークか
らは、図５（ｃ）に示すように、伝送信号の伝送がな
く、ＷＵ回路２１は、図５（ｂ）に示すように、割込信
号を送出していない状態にある。

【００２０】ここで、まずＣＰＵ２２は、ＷＵ回路２１
からの割込信号が所定時間内に入力したかどうか判断す
るとともに、自ノードの入力回路２８からの入力信号が
所定期間変化したかどうか判断している。そして、ＣＰ
Ｕ２２は、割込信号の入力がなく、かつ、入力信号が所
定期間変化しない場合には、スイッチ回路２３が開成に
なるように制御する。これにより、通信制御部２４に
は、電源安定化装置２１から電圧が印加されなくなり
（図５（ａ）参照）、通信制御部２４は待機状態にな
る。

【００２１】なお、各多重ノードが各自のタイミングで
待機状態に入った場合、ある多重ノードは、自ノードの
待機状態への移行条件が揃っても、別の多重ノードで
は、その条件が揃わず所定周期で行う情報交換のための
フレームを送出し、待機状態に移行した多重ノードを伝
送信号により動作状態に引き込んでしまうため、全多重
ノードがスムーズに待機状態に移行できるようにする必
要がある。

【００２２】そこで、本実施例では、次に示すような方
法を行う。まず、各多重ノードでは、自ノードでの待機
状態への移行条件（すなわち割込信号の入力がなく、か
つ、入力信号が所定期間変化しない条件）が揃うと、Ｃ
ＰＵ２２は、自ノードの待機状態への移行フラグをオン
として、自ノードが待機状態へ移行した旨を、多重バス
ＭＢを介して他の全ての多重ノードに報知する。

【００２３】このネットワーク中の多重ノードのうちの
所定多重ノードでは、その他の所定の多重ノードの待機
状態への移行フラグのオン／オフ情報を、ＣＰＵ２２内
部のテーブルに各所定多重ノード毎に記録し、全ての所
定多重ノードの待機状態が揃うと、それから所定時間
後、自ノードの状態が変化せず、かつ、伝送信号の受信
がない場合、待機状態に移行する。

【００２４】また、全ての多重ノードを通常動作状態に
移行させるには、待機状態にある一の多重ノードに入力
される所定入力がオフ状態からオン状態に変化すると、
それにより上記一の多重ノードが動作状態に移行する。
すなわち、上記所定入力が多重伝送によって他の多重ノ
ードに伝送されるべき信号である場合には、多重ノード
のＣＰＵ２２は、フレームの情報を通信制御部２４に書
き込み、上記通信制御部２４は、上記情報をフレーム形
式にして多重バスＭＢへ送出する。

【００２５】この際、他の多重ノードは、まだ待機状態
にあるが、上記一の多重ノードからの伝送信号を各所定
多重ノードのＷＵ回路２１が検出して、各所定多重ノー
ドの通信制御部２４を動作状態に移行させる。上記各所
定多重ノードは、いったん動作状態に移行すると、待機
状態への移行フラグをオフにする情報を含むフレームを
多重バスＭＢに送出し、全ての所定多重ノードがそのフ
レームを受信する。

【００２６】従って、本実施例では、全ての所定多重ノ
ードが待機状態への移行フラグをオフにする情報を含む
フレームを受信することにより、現在どの多重ノードが
動作状態へ移行したかを認識することができる。ところ
で、通常多重バス上のフレームを各所定多重ノードのＷ
Ｕ回路２１が検出して、当該各所定多重ノードの通信制
御部２４を動作状態へ移行させるには、図３に示したご
とく、電源安定化装置からの給電線をスイッチ装置２３
によって接続又は非接続する方法がある。すなわち、Ｗ
Ｕ回路２１がネットワークから伝送される伝送信号Ａ
（図５（ｃ）参照）を検出すると、ＷＵ回路２１は割込
信号（第３図（ｂ）参照）をＣＰＵ２２に出力する。

【００２７】ＣＰＵ２２は、上記割込信号の入力がある
と、スイッチ回路２３を閉成にして電源安定化装置２０
から電圧が通信制御部２４に印加されるようにする。こ
れにより、通信制御部２４は、まず起動状態になり、一
定時間経過後に通常動作状態になってネットワークとの
間で伝送信号の送受信が可能になり、伝送信号Ｂを受信
することができる。

【００２８】この場合、上記各所定多重ノードでは、フ
レームをＷＵ回路２１が検出してから実際に動作状態に
移行するまで比較的長い時間が必要であり、またノード
間での上記時間のばらつきも大きくなる。このため、フ
レームをＷＵ回路２１が検出してから実際に動作状態に
移行するまでの時間において、多重ノードの通信機能
は、非動作状態であり、上記フレームに対してＡＣＫ信
号を返送することができない。

【００２９】これに対して、フレームを送信した送信側
の多重ノードでは、各多重ノードからＡＣＫ信号が返送
されないので、所定回数の再送信を行う。上記各所定多
重ノードでは、上記所定回数の再送信の間に、動作状態
に移行してフレームを受信できるように構成することが
望ましいが、一般に上記再送信の回数は、数回程度であ
り、その間に動作状態に確実に移行することは実際には
かなり難しい。このことは、フレームの伝送速度が高速
になればなるほど困難となる。

【００３０】この場合、多重ノードがＡＣＫ信号だけで
ノード管理を行うと、所定回数連続してＡＣＫ返送がな
いために、送信側の多重ノードは、ＡＣＫ信号不返送の
多重ノードをノードダウンと見なしてしまう。そして、
多重伝送システムとして、例えばフェイルセーフへ移行
すると、ノードが正常であるにもかかわらず、あたかも
誤動作を生じた状況を示すことになる。

【００３１】そこで、本発明の第２実施例では、ＣＰＵ
２２（図３参照）は、上記第１実施例での機能の他、通
信制御部２４によるフレーム送信動作、フレーム受信動
作又はその両方の動作において受信するＡＣＫ信号に基
づいて、各多重ノードと多重バスＭＢとの接続状態を判
断し、上記判断結果に応じて各多重ノードの接続情報を
ＡＣＫ信号テーブルに記憶し、上記各テーブルに記憶さ
れた状態情報と接続情報とを、各多重ノード毎に比較
し、上記比較結果に応じて各多重ノードの異常を検出
し、いずれかの多重ノードが異常と判断された場合、当
該異常多重ノードから伝送されるフレームのデータに基
づいて制御を行う被制御対象手段をフェイルセーフ制御
する。

【００３２】図６及び図７は、本発明の第２実施例を説
明するためのタイミングチャートである。なお、この第
２実施例では、図１の多重伝送システムにおいて、各多
重ノードのアドレスを、例えばフロント多重ノードＦＮ
をアドレス０、コンビネーションスイッチ多重ノードＣ
Ｓをアドレス１、メータ多重ノードＭＴをアドレス２、
リヤ多重ノードＲＮをアドレス３とし、他のアドレスが
使用されていない状態で、これら多重ノード間で多重バ
スＭＢを介して車両の制御信号（例えばヘッドランプ、
ターンシグナルランプ、スモールランプ、ホーン等の制
御信号）を多重伝送する場合について説明する。

【００３３】フロント多重ノードＦＮでは、図１に示す
場合、自ノードに接続された各機器からの入力信号がな
いため、入力信号の監視が特に必要ない。また、多重ノ
ードＦＮは、通信制御部２４で受信するフロントターン
ライトシグナルランプ１、フロントターンレフトシグナ
ルランプ２、フロントスモールランプ３、ホーン４等の
最新の受信データによる制御信号が全てオフで、かつ、
直接制御には用いられないが車両状態が動作状態か非動
作状態かを判別するためのイグニションスイッチ信号
（例えば図３において、入力回路２８からの入力信号）
がオフの場合、上記条件が成立してから所定時間経過後
にその条件に変化がない時、他の３つの多重ノードＣ
Ｓ、ＭＴ、ＲＮに対して、待機状態への移行フラグをオ
ンにするための状態情報を含むフレームを多重バスＭＢ
を介して送出する（図６(a) 中のＡ参照）。

【００３４】上記他の多重ノードＣＳ、ＭＴ、ＲＮは、
上記フレームを受信すると、受信確認を示すＡＣＫ信号
を多重バスＭＢを介して送出するとともに、多重ノード
ＦＮが待機状態に移行可能と判断して、上記各多重ノー
ドＣＳ、ＭＴ、ＲＮ毎に上記状態情報に基づき、待機状
態と動作状態を登録する図示しないテーブルを更新す
る。

【００３５】また、多重ノードＦＮは、上記多重ノード
ＣＳ、ＭＴ、ＲＮからのＡＣＫ信号を受信すると（図６
(c) 参照）、待機状態への移行が可能と判断して、当該
フレーム送信時に自らの待機状態と動作状態を登録する
テーブルを図６(b) 中のＢに示すように更新する。な
お、上記テーブルにおいて、“０”が立っている場合
は、対応するノードの待機状態を示し、“１”が立って
いる場合は、対応するノードの動作状態を示す。

【００３６】コンビネーションスイッチ多重ノードＣＳ
では、自ノードに接続されたターンライトスイッチ５、
ターンレフトスイッチ６、スモールランプスイッチ７、
ホーンスイッチ８、ヘッドランプハイビームスイッチ９
からの入力状態がオフで、かつ、イグニションスイッチ
信号がオフの場合、上記条件が成立してから所定時間経
過後にその条件に変化がない時、他の３つの多重ノード
ＦＮ、ＭＴ、ＲＮに対して、待機状態への移行フラグを
オンにするための状態情報を含むフレームを多重バスＭ
Ｂを介して送出する（図６(a) 中のＣ参照）。また、メ
ータ多重ノードＭＴ及びリヤ多重ノードＲＮも同様の論
理で待機状態への移行フラグをオンにするための状態情
報を含むフレームを多重バスＭＢを介して送出する（図
６(a) 参照）。

【００３７】多重ノードＦＮは、上記フレームを受信す
ると、多重ノードＣＳが待機状態に移行可能と判断し
て、上記状態情報に基づき、待機状態と動作状態を登録
するテーブルを図６(b) 中のＤに示すように更新する。
上記テーブルの更新は、他の多重ノードでも同様に行わ
れる。このように、これら４つの多重ノードでは、自ノ
ードを含む全多重ノードの待機状態と動作状態を登録す
るテーブルをＣＰＵ内に有し、上記テーブルは、例えば
図６(c) に示すように、アドレス順のビット対応で示さ
れており、多重ノードの状態が動作状態であれば、当該
ノードのビットに対し“１”を、また自ノードの待機状
態への移行条件成立或いは他のノードからの待機状態へ
の移行フラグをオンにするための状態情報を含むフレー
ム受信で、当該ノードのビットに対し“０”を更新する
（図６(b) 中のＥ参照）。

【００３８】従って、本実施例では、全所定多重ノード
が待機状態への移行が可能の条件が揃うと、各多重ノー
ドは、それから所定時間後に図７に示すように、動作状
態から待機状態へ移行することができる。なお、上記所
定時間は、全ノードで一定としても良いし、ＣＰＵの処
理時間のばらつきから、ある程度ばらつくようにしても
良い。

【００３９】次に、図７において、各多重ノードが待機
状態から動作状態に移行する場合について説明する。な
お、本実施例では、多重伝送システムにおける全ての多
重ノードが多重ノードＣＳ、ＦＮ、ＭＴ、ＲＮの順に待
機状態から動作状態へ移行する場合について説明する。
まず、図７において、全ての多重ノードが待機状態にあ
る場合に、例えば多重ノードＣＳに接続されたスモール
ランプスイッチ７（これは、図３のスイッチ２９に相当
する。）が、オフからオンに変化した時（図７(e) 参
照）、図３に示したように多重ノードＣＳ内のスイッチ
２３の変化により、電源安定化装置２０と通信制御部２
４とが接続され、通信制御部２４に電源が供給され、多
重ノードＣＳが動作状態へ移行する（図７(b) 参照）。
多重ノードＣＳが動作状態になると、ＣＰＵ２２は、ス
モールランプスイッチ７のオン状態を検出し、上記オン
状態の情報をフレーム情報としてＬＳＩ２５に書き込
む。ＬＳＩ２５は、フレーム情報が書き込まれると、当
該フレーム情報をフレームに組み立てて多重バスＭＢに
送出する（図６(a) 中のＦ参照）。なお、このような場
合、本実施例では、他の多重ノードを確実に動作状態へ
移行させるために、ダミー送信を行うようにしても良
い。

【００４０】上記他の多重ノードＦＮ、ＭＴ、ＲＮは、
多重バスＭＢに送出されたフレームを、ＷＵ回路２１に
よってそれぞれ検出し、各多重ノード内のスイッチ２３
の変化により、電源安定化装置２０と通信制御部２４と
が接続され、通信制御部２４に電源が供給され、各多重
ノードが順次動作状態へ移行する（図７(a),(c),(d)参
照）。各多重ノードの動作状態への移行は、電源安定化
装置２０の特性、リセット時間の相違等により、図７に
示すようにばらつくことになる。

【００４１】多重ノードＦＮ、ＭＴ、ＲＮでは、上記多
重ノードＣＳから送出されたスモールランプスイッチ信
号を含むフレーム（図６(a) 中のＦ参照）に対して、ま
だ動作状態に移行できていないため、どのノードもＡＣ
Ｋ信号を返送しない。このため、多重ノードＣＳは、再
送信を行うが、例えばその後の３回の再送信に対しても
ＡＣＫ信号が返送されないと、多重ノードＣＳの図示し
ないＡＣＫ信号テーブルでは全多重ノードが非接続状態
であると判断されて更新される。

【００４２】次に、多重ノードＣＳは、再送信が終了し
た後に、自ノードの状態を示すフレームを送信する（図
６(a) 中のＧ参照）。この時には、多重ノードＦＮだけ
が動作状態に移行しており、上記多重ノードＦＮは、多
重ノードＣＳからのフレームを受信して、待機状態と動
作状態を登録するテーブルを、多重ノードＣＳが動作状
態に移行した旨に更新する（図６(b) 中のＨ参照）。な
お、多重ノードＦＮは、自ノード自身が動作状態に移行
した時にも、自ノードに対応する上記テーブルの領域を
動作状態に更新する。

【００４３】この後、多重ノードＣＳは、各多重ノード
間の動作状態への移行時刻がばらつくため、他の多重ノ
ードＦＮ、ＭＴ、ＲＮの待機状態／動作状態を示すフレ
ームの送信要求を行う（図６(a) 中のＩ参照）。この送
信要求に対して応答するのは、この時立ち上がっている
多重ノードＦＮだけであるため、上記多重ノードＦＮが
自ノードの待機状態／動作状態を示すフレームを多重バ
スＭＢに送出する（図６(a) 中のＪ参照）。そして、多
重ノードＦＮは、３回の再送信に対してもＡＣＫ信号が
返送されないと、自ノードのＡＣＫ信号テーブルでは多
重ノードＭＴ、ＲＮが非接続状態であると判断されて更
新される（図６(c) 中のＫ参照）。

【００４４】この後、多重ノードＦＮは、他の多重ノー
ドＣＳ、ＭＴ、ＲＮの待機状態／動作状態を示すフレー
ムの送信要求を行う（図６(a) 中のＬ参照）。そして、
他の多重ノードＭＴ、ＲＮも順次動作状態へ移行し、多
重ノードＣＳは、全ての多重ノードが動作状態へ移行し
たことを確認すると、再度スモールランプスイッチ信号
を含むフレームを多重バスＭＢに送出する（図６(a) 中
のＭ参照）。以上が各多重ノードの正常状態での動作で
ある。

【００４５】次に、上記各多重ノードの動作状態への移
行中に、ある多重ノードが故障した場合に、その異常を
検出する方法について説明する。図８及び図９は、本発
明の第３実施例を説明するためのタイミングチャートで
ある。図８は、図６とほぼ同様であり、図中のＡ〜Ｊの
状態も同様であるが、各多重ノードが待機状態から動作
状態へ移行する途中で、多重ノードＣＳとＦＮが動作状
態、多重ノードＭＴとＲＮが待機状態にある場合に、多
重ノードＣＳがダウンした時を示す。

【００４６】本実施例では、多重ノードＦＮが動作状態
に移行し、自ノードの待機状態／動作状態を示すフレー
ムを多重バスＭＢに送出するその開始時に（図８(a) 中
のＪ参照）、多重ノードＣＳがダウンするものとする。
この場合、多重ノードＦＮは、それ以前に多重ノードＣ
Ｓが動作状態へ移行したことを、報知フレーム（図８
(a) 中のＧ参照）により認識しており、また多重ノード
ＦＮのＡＣＫ信号テーブルには、多重ノードＦＮが動作
状態に移行した直後、全ての多重ノードが接続されてい
るとＣＰＵが認識できるようになっている。

【００４７】ＡＣＫ信号テーブルは、送信フレームに対
するＡＣＫ信号により更新されていくが、多重ノードＦ
Ｎが送信権を得て待機状態／動作状態を示すフレームの
送出を開始すると、多重ノードＣＳは、ダウンし、多重
ノードＭＴ、ＲＮは、まだ待機状態にあるため、ＡＣＫ
信号を返送しない。従って、多重ノードＦＮは、待機状
態／動作状態を示すフレームを３回再送信して、自ノー
ドのＡＣＫ信号テーブルを、図８(c) 中のＮに示すよう
に、更新する。そして、それ移行の動作は、図６に示し
た正常時と同じ動作になるが、上記図８(c) 中のＮの時
点で、多重ノードＦＮにおいては、待機状態と動作状態
を登録するテーブルでは、多重ノードＣＳが動作状態で
ある旨を示し、ＡＣＫ信号テーブルでは、非接続状態で
ある旨を示すこととなる。

【００４８】これにより、多重ノードＦＮは、この両方
の状態を比較することによって、多重ノードＣＳの異常
を認識することができる。さらに、多重ノードＦＮは、
上記多重ノードＣＳからの送信データに基づいて制御を
行う制御対象の内、例えばヘッドランプハイビームとス
モールランプを安全サイドの点灯側に固定するというフ
ェイルセーフ制御の処置をとることができる。

【００４９】また、本実施例では、他の多重ノードは、
多重ノードＣＳの異常を検出できないため、これに対し
ては、多重ノードＦＮが上記他の多重ノードに対して多
重ノードＣＳの異常を報知するフレームを発生するか、
又は各多重ノードが動作状態への立ち上がり後、所定時
間内に多重ノードＣＳが動作状態へ移行しないことによ
り、多重ノードＣＳの異常と判定することにより検出で
きるようにする。

【００５０】また、本実施例では、上記異常時のフェイ
ルセーフ処置は、ＡＣＫ信号が返送されるようになっ
て、正常に復帰した時、又は車両のイグニッションスイ
ッチがＩＧ電源、アクセサリー電源及び始動信号の全て
がオフとなった時に、車両が停止したとして解除する。
この場合、多重バスでは、上記イグニッションスイッチ
信号を伝えられないため、個々の信号又はこれらの論理
を取った信号を各多重ノードに引き回しておくような対
応が必要となる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、多重
伝送路を介して接続された複数の多重ノードを備え、前
記多重ノードのうちのいずれかの多重ノードから伝送さ
れるデータフレームに対して、各多重ノードは前記フレ
ームの受信が正常に終了したことを示す受信確認信号を
返送する多重伝送システムにおいて、前記多重ノードの
うちの所定の多重ノードは各多重ノードの待機状態及び
動作状態を検出する検出手段と、前記検出結果に応じて
各多重ノードの状態を記録する状態記録手段と、受信し
た前記受信確認信号に基づき各多重ノードの接続状態を
判断する判断手段と、前記判断結果に応じて前記各多重
ノードの接続情報を記録する情報記憶手段と、前記記憶
されている各多重ノードの状態の情報と各多重ノードの
接続情報を前記各多重ノード毎に比較する比較手段と、
前記比較結果に応じて異常を検出する異常検出手段とを
備えるので、各多重ノードの状態遷移時にタイミングの
ズレが生じても、ノード管理を正確に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る多重伝送システムを用いた車両用
多重伝送システムの構成を示す構成図である。

【図２】本発明に係る多重伝送システムに用いられるフ
レームのフォーマット構成図である。

【図３】図１に示した多重ノードの構成を示すブロック
図である。

【図４】図３に示したＷＵ回路の回路図である。

【図５】本発明の第１実施例を説明するための図３に示
した各部のタイミングチャートである。

【図６】本発明の第２実施例を説明するための図１に示
した多重バス上の信号と多重ノードＦＮの各部のタイミ
ングチャートである。

【図７】本発明の第２実施例を説明するための図１に示
した各多重ノードのタイミングチャートである。

【図８】本発明の第３実施例を説明するための図１に示
した多重バス上の信号と多重ノードＦＮの各部のタイミ
ングチャートである。

【図９】本発明の第３実施例を説明するための図１に示
した各多重ノードのタイミングチャートである。

【符号の説明】

２０電源安定化装置２１振幅検出（ＷＵ）回路２２制御回路（ＣＰＵ）２３スイッチ回路２４通信制御部２５伝送制御回路（ＬＳＩ）２６バスインターフェース（バスI/F ）回路２７発振回路２８入力回路２９スイッチＦＮ、ＣＳ、ＭＴ、ＲＮ多重ノードＭＢ多重伝送路（多重バス）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者道平修広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献特開昭63−3535（ＪＰ，Ａ) 特開平１−143535（ＪＰ，Ａ) 特開平２−121436（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/28

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】多重伝送路を介して接続された複数の多
重ノードを備え、前記多重ノードのうちのいずれかの多
重ノードから伝送されるデータフレームに対して、各多
重ノードは前記フレームの受信が正常に終了したことを
示す受信確認信号を返送する多重伝送システムにおい
て、前記多重ノードのうちの所定の多重ノードは各多重
ノードの待機状態及び動作状態を検出する検出手段と、
前記検出結果に応じて各多重ノードの状態を記録する状
態記録手段と、受信した前記受信確認信号に基づき各多
重ノードの接続状態を判断する判断手段と、前記判断結
果に応じて前記各多重ノードの接続情報を記録する情報
記憶手段と、前記状態記録手段と情報記憶手段とに記憶
されている各情報を前記各多重ノード毎に比較する比較
手段と、前記比較結果に応じて異常を検出する異常検出
手段とを備えたことを特徴とする多重伝送システム。
【請求項２】多重伝送路を介して接続された複数の多
重ノードを備え、前記多重ノードのうちのいずれかの多
重ノードから伝送されるデータフレームに対して、各多
重ノードは前記フレームの受信が正常に終了したことを
示す受信確認信号を返送する多重伝送システムにおい
て、前記多重ノードのうちの所定の多重ノードは動作状
態又は待機状態への移行情報を他の所定多重ノードに報
知する報知手段と、前記各所定多重ノードから報知され
た移行情報に基づき各所定多重ノードの待機状態及び動
作状態を検出する検出手段と、前記検出結果に応じて各
所定多重ノードの状態を記録する状態記録手段と、受信
した前記受信確認信号に基づき各所定多重ノードの接続
状態を判断する判断手段と、前記判断結果に応じて前記
各所定多重ノードの接続情報を記録する情報記憶手段
と、前記状態記録手段と情報記憶手段とに記憶されてい
る各情報を、前記各所定多重ノード毎に比較する比較手
段と、前記比較結果に応じて異常を検出する異常検出手
段とを備えたことを特徴とする多重伝送システム。
【請求項３】前記所定多重ノードは当該多重ノードの
うちのいずれかの多重ノードから伝送されるフレームの
データに基づいて被制御対象手段の制御を行っており、
前記いずれかの多重ノードが異常と判断された場合、当
該異常多重ノードから伝送されるフレームのデータに基
づいて制御を行う被制御対象手段をフェイルセーフ制御
することを特徴とする請求項１又は２記載の多重伝送シ
ステム。