JP4791301B2 - 車載ｌａｎシステム - Google Patents

Description

本発明は、車載ＬＡＮシステムに関し、複数の車載ＬＡＮを中継接続ユニットを介して接続しているものである。

従来、オフィスや家庭において構築されるＬＡＮには情報機器端末が接続されており、該複数のＬＡＮ間はゲートウェイ（中継接続ユニット）により接続されている。ゲートウェイは受信したメッセージをどのＬＡＮに中継するかを示す中継処理情報（ルーティング情報）を備えている。
各ＬＡＮでは、情報機器端末の配置や数などシステム構成が任意に変更されるため、これらのＬＡＮに接続されるゲートウェイ（中継接続ユニット）において、システム構成の変化に対応して中継処理情報を変更するルーティング情報管理方式が種々提案されている。

例えば、特開平７−２７３７８７号公報（特許文献１）には、各端末から受信するメッセージを、中継のためのメッセージであるか、中継処理情報を変更するためのメッセージであるかを判別し、中継処理情報変更のメッセージであればルーティングのための中継処理情報を再構成する一連の処理を専用のプロセッサを用いて行うルーティング情報管理方式が示されている。すなわち、一般的なネットワークでは、動的に中継処理情報を生成する方法として、例えばＲＩＰ(Routing Information Protocol）、ＯＳＰＦ（Open Shortest Path First)、ＢＧＦ（Border Gateway
Protocol）などの専用のプロトコルを用いて中継処理情報変更のメッセージを送受信することにより、中継処理情報の生成が行われている。

一方、自動車においても、ＣＡＮを始めとする複数の車載ＬＡＮを構築し、各車載ＬＡＮを中継接続ユニットによって接続している。
車載ＬＡＮでは接続される電子制御ユニットの配置が定められており、通常各電子制御ユニットの接続状態は変更されない。
このため、車載ＬＡＮにおける中継接続ユニットは、受信したメッセージをどの電子制御ユニットに中継するかを示す中継処理情報（ルーティング情報）を予めプログラムとして記憶していればよく、オフィスや家庭において構築されるＬＡＮのように中継処理情報を生成していない。

また、車載ＬＡＮにおいては、基本的にメッセージをブロードキャストするものであり、ユニキャストを行う一般的なＬＡＮのようにメッセージのあて先を定めるものではないため、メッセージの中継処理を行う場合の中継処理情報を構築するための確立されたプロトコルは存在しておらず、中継処理情報を生成できないという一面もある。

特開平７−２７３７８７号公報

しかしながら、従来の車載ＬＡＮの中継接続ユニットのように、中継処理情報を固定的に設定した場合には、自動車の設計段階におけるシステムの追加変更に伴って、中継処理情報も調整する必要が生じるといった問題が発生している。
また、車載ＬＡＮの構成が異なる自動車に搭載するためにはハードウェア構成は同じであっても、搭載する車種に合わせた中継処理情報はソフトウェア的に設定しており、車種毎に異なる中継処理情報を設定しなければならず、中継接続ユニットの型番が多くなり在庫管理が煩雑になるという問題もある。

加えて、車載ＬＡＮの発展に伴って、車載ＬＡＮにオプションの電子制御ユニットが追加接続される場合、中継処理情報が固定的に設定されていると、中継処理情報を改めて構築しなければオプションの電子制御ユニットは必要とするメッセージを受けることができないという問題もある。

本発明は、前記問題に鑑みてなされたものであり、各電子制御ユニットが中継処理情報を生成するためのメッセージを送信することなく中継処理情報を生成して、車載ＬＡＮシステムの追加変更に容易に対応すると共に、中継接続ユニットを車種にかかわらず共通して用いる事が出来るようにすることを課題としている。

前記課題を解決するため、本発明は、少なくとも１つの電子制御ユニットを通信線路に接続してメッセージの送受信を行う車載ＬＡＮを複数備え、これらの車載ＬＡＮの通信線路に接続されて車載ＬＡＮ間におけるメッセージの中継を行う中継接続ユニットとを備える車載ＬＡＮシステムであって、
前記各電子制御ユニットは、受信したメッセージに対する受信確認信号を前記中継接続ユニットに返信する機能を備えた受信ポートを備え、
前記中継接続ユニットは、各車載ＬＡＮに中継したメッセージに対する前記受信確認信号の返信の有無によって、中継の要否を判定して記憶手段に記憶する中継処理情報を更新する中継管理手段を備え、さらに、該中継接続ユニットは、各車載ＬＡＮの通信負荷率を監視する通信負荷率監視手段を備え、
前記中継管理手段は、前記通信負荷率監視手段が通信負荷率の低下状態を検出している車載ＬＡＮに対して、あるいは一定時間間隔で、中継を不要と判定しているメッセージを中継送信することにより、前記受信確認信号の返信を用いた前記中継処理情報の定期更新を行うものである車載ＬＡＮシステムを提供している。

より詳細には、
前記各電子制御ユニットは、
受信対象となるメッセージの識別情報を記録する記録手段と、
前記記録手段に記録された識別情報のメッセージを選択的に受信すると共に受信したメッセージに対する受信確認信号を前記中継接続ユニットに返信する機能を備えた前記受信ポートを備え、
前記中継接続ユニットは、
前記各車載ＬＡＮに接続されたポートを介して受信するメッセージのうち中継対象の識別情報と中継先ポートの関係を示す中継処理情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された識別情報のメッセージを中継処理する中継処理手段と、
各車載ＬＡＮに中継したメッセージに対する前記受信確認信号の返信の有無によって、中継の要否を判定して前記記憶手段に記憶する中継処理情報を更新する前記中継管理手段とを備えていることが好ましい。

前記構成によれば、各電子制御ユニットが受信する必要のある受信対象のメッセージを中継接続ユニットから受信するときに、その受信ポートが受信確認信号を中継接続ユニットへ返信するため、中継接続ユニットが各車載ＬＡＮに中継したメッセージのうち、電子制御ユニットが必要として受信されたメッセージを受信確認信号によって判別することができる。なお、前記記録手段は受信ポートを別体に形成しても良いが、記録手段を受信ポートを構成する集積回路内に設けてもよい。

前記中継接続ユニットの中継管理手段は、各電子制御ユニットの受信ポートから返信される受信確認信号によって各メッセージの中継の要否を判定することができ、これによって記憶手段に記憶する中継処理情報を更新している。
即ち、各電子制御ユニットが受信対象のメッセージを受信するときに返信する受信確認信号だけを用いて、中継接続ユニットは中継処理情報を更新できる。よって、各電子制御ユニットが新たなプロトコルに準拠する制御情報のメッセージを送信する必要はなく、電子制御ユニット側に処理の負担をかけることがない。
また、各電子制御ユニットの接続状態が変更されてもこれに柔軟に対応する中継処理情報を設定可能であるから、自動車に搭載される車載ＬＡＮのシステム変更や、異なる車種への流用が可能である。さらに、中継接続ユニットを多数の車種に汎用させることができるので、それだけ在庫管理が容易となる。
加えて、自動車の車載ＬＡＮにオプションの電子制御ユニットを追加接続した場合にも、この電子制御ユニットが必要とするメッセージをその受信確認信号によって確認して、前記中継処理情報を更新することができる。即ち、車載ＬＡＮに追加接続した電子制御ユニットにも、必要とするメッセージが確実に中継することができる。

前記中継接続ユニットの記憶手段は、重要なメッセージの中継送信を行うための中継処理情報や、セキュリティ上保護するべき重要メッセージの中継範囲を限定することができる中継処理情報などを予め固定的に記憶してもよいが、起動時やリセット時には全ての中継処理情報を削除して、現状に合わせた中継処理を行うことができるものでもよい。

前記中継接続ユニットの中継管理手段は、前記中継処理情報に含まれていない識別情報を受信すると、受信ポートを除く全てのポートに中継送信を行うように情報を前記中継処理情報に新規登録するものであることが好ましい。

前記構成によれば、中継処理情報として記録していない識別情報を有する新たなメッセージを受信した場合には、中継管理手段は当該メッセージを中継可能な全ての車載ＬＡＮに中継することで、このメッセージを必要とする電子制御ユニットに対して確実に中継処理を行うことができる。

前記中継管理手段は、前記中継処理情報に従って中継送信したメッセージに対する前記受信確認信号の返信がない場合に、該受信確認信号が連続して返信されない回数を前記識別情報毎に計数する未返信回数カウンタあるいは／および該受信確認信号が返信されない期間を前記識別情報毎に計測する未返信期間タイマーを備え、前記未返信回数カウンタによって計数した値あるいは／および未返信期間タイマーによって計測した期間の長さを示す値が基準値を超えた場合に、受信確認信号が返信されない車載ＬＡＮへの中継送信を不要と判定するものであることが好ましい。

前記構成によれば、中継されたメッセージに対する受信確認信号の未返信回数または未返信期間に基準値を設けているので、基準値を超えた場合には中継管理手段は車載ＬＡＮに該メッセージを必要とする電子制御ユニットが接続されてないと判定して中継を停止する。一方、受信確認信号が未返信であるが基準値を超えていない場合には、突発的な通信不良により受信確認信号が未返信であると判断して中継を継続する。
即ち、受信確認信号が返信されない状況が、突発的な通信不良によって生じる場合には、受信確認信号が返信されない状況が断続的に生じるので、所定の識別情報を有するメッセージの中継が不要である状況と通信不良によって受信確認信号が返信されない状況を見分けることができる。

なお、前記未返信回数カウンタを用いて受信確認信号が連続して返信されない回数を計数し、これを基準値と比較する場合には、メッセージの送信間隔に関係なく、前記通信不良の状態と、メッセージを不要としている状態を判定できる。
一方、前記未返信期間タイマーを用いて受信確認信号が連続して返信されない期間を計測し、これを基準値と比較する場合には、基準値をノイズなどの影響によって通信不良が発生すると考えられる時間間隔とすることで、前記通信不良の状態と、メッセージを不要としている状態を判定できる。

本発明では前記のように、前記中継接続ユニットは、
各車載ＬＡＮの通信負荷率を監視する通信負荷率監視手段を備え、
前記中継管理手段は、前記通信負荷率監視手段が通信負荷率の低下状態を検出している車載ＬＡＮに対して、あるいは一定時間間隔で、中継を不要と判定しているメッセージを中継送信することにより、前記受信確認信号の返信を用いた前記中継処理情報の定期更新を行っている。

前記構成では、中継処理情報が形成された後に、車載ＬＡＮの通信負荷率が低下した場合には、あるいは一定時間毎に、中継接続ユニット自身が既に中継不要と判定しているメッセージを車載ＬＡＮに中継し、該メッセージに対して電子制御ユニットから受信確認信号が返信された場合には、中継管理手段はメッセージの中継が必要であると判断して中継処理情報の更新を行っている。受信確認信号が返信されなかった場合には、メッセージの中継が不要であるとして中継を停止している。
このように、車載ＬＡＮの構成が動的に変化したり、通信不良などの予測不能な状況によって受信確認信号が返信されない状況が生じることにより、そのメッセージを中継不要とする中継処理情報が形成されたしても、この中継停止のメッセージを車載ＬＡＮに送信することにより、電子制御ユニットがメッセージを必要としているか否かを再度判定して、中継処理情報の定期更新することができる。

前記電子制御ユニットの受信ポートは、受信中のメッセージの識別情報を前記記録手段に記録された識別情報と順次比較し、前記記録手段に記録された識別情報と一致しないメッセージの受信を中断するハードウェアによる識別受信処理手段を備えることが好ましい。

前記構成によれば、電子制御ユニットの受信ポートのハードウェア処理によって、車載ＬＡＮに中継されるメッセージの中から、必要とするメッセージをその識別情報によって判別して受信することができるので、電子制御ユニット内の制御手段は不要なメッセージを受信することに伴う内部処理を行うことがない。従って、電子制御ユニットの内部処理を軽くすることが可能であり、車載ＬＡＮに接続される電子制御ユニット数の増大に伴うメッセージ量の増加が生じても、電子制御ユニットの内部処理を行うための処理手段の製造コストを削減することができる。

なお、車載ＬＡＮに接続される受信ポートを備えた電子制御ユニットは、
受信対象となるメッセージの識別情報を記録する記録手段を有し、かつ、前記受信ポートは前記記録手段に記録された識別情報のメッセージを選択的に受信すると共に、受信したメッセージに対する受信確認信号を該メッセージを送信したポートに返信する機能を有するものであることが好ましい。

前記構成によれば、電子制御ユニットの受信ポートによって、すべてのメッセージの中から、必要とするメッセージをその識別情報によって判別して受信することができるので、電子制御ユニット内の制御手段は不要なメッセージを受信することに伴う内部処理を行うことがない。したがって、電子制御ユニットの内部処理を軽くすることが可能であり、車載ＬＡＮに接続される電子制御ユニット数の増大に伴うメッセージ量の増加が生じても、電子制御ユニットの内部処理を行うための処理手段の製造コストを削減することができる。

さらに、複数の車載ＬＡＮに接続されて、車載ＬＡＮ間におけるメッセージの中継を行う中継接続ユニットは、
前記各車載ＬＡＮに接続されたポートを介して受信するメッセージのうち中継対象の識別情報と中継先ポートの関係を示す中継処理情報を記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶された識別情報のメッセージを中継処理する中継処理手段と、
各車載ＬＡＮに中継したメッセージに対する受信確認信号の返信の有無によって、中継の要否を判定して前記記憶手段に記憶する中継処理情報を更新する中継管理手段とを有することが好ましい。

前記中継接続ユニットは記憶手段に中継対象の識別情報とその中継ポートの関係が記憶されているので、これらの情報に基づいて中継処理手段はメッセージを適正に中継することができる。また、中継管理手段が中継したメッセージに対する受信確認信号の返信の有無によって中継の要否を判断するので、不要なメッセージの中継を無くすことができ、効率の良いメッセージの中継を行うことができる。また、車載ＬＡＮシステムの変更に対応できる。

さらにまた、車載ＬＡＮに接続される車載ＬＡＮ通信手段として、
受信対象となるメッセージの識別情報を記録する記録手段と、
受信中のメッセージの識別情報を前記記録手段に記録された識別情報と順次比較し、前記記録手段に記録された識別情報と一致しないメッセージの受信を中断するハードウェアによる識別受信処理手段と、
前記記録手段に記録された識別情報のメッセージを正しく受信できたときに受信確認信号を返信する受信確認返信手段とを備えることが好ましい。

前記識別受信処理手段は、前記記録手段に記録された識別情報を有する受信対象となるメッセージだけをハードウェア処理によって識別して受信するので、不要なメッセージを受信することに伴う信号処理を行う必要がなく、それだけ、車載ＬＡＮ通信手段に接続される電子回路における信号処理を簡単に行うことができる。また、受信確認返信手段が正しく受信できたメッセージに対して受信確認信号を返信するので、該メッセージの送信元はメッセージが確実に受信されたことを確認できると共に、該メッセージが必要とされていることを確認できる。

前述したように、本発明によれば、受信確認信号によって中継処理情報を容易に更新できる構成としているので、自動車の車載ＬＡＮにオプションの電子制御ユニットを追加接続した場合であっても、追加した電子制御ユニットに確実にメッセージが中継することができ、車載ＬＡＮのシステム変更を容易とすることができる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図３は本発明の第一実施形態を示す。

図１は本発明の車載ＬＡＮシステム１の構成を示す図である。図１において、２は電子制御ユニット、３は該電子制御ユニット２に接続してメッセージｍを送受信可能とするＣＡＮなどの種々の規格に準拠する車載ＬＡＮ、３Ａ，３Ｂ…（図１には２つの車載ＬＡＮ３の通信線路３Ａ，３Ｂのみを示している）はツイストペア電線からなる車載ＬＡＮ３の通信線路、４は複数の車載ＬＡＮ３の通信線路３Ａ，３Ｂ…に接続されて車載ＬＡＮ３間のメッセージの中継を行う中継接続ユニットである。

前記電子制御ユニット２は、前記車載ＬＡＮ３（通信線路３Ａ，３Ｂ…）に接続されてメッセージｍの送受信を行う機能を有するポート（車載ＬＡＮ通信手段）１０と、該ポート１０に接続されて受信対象となるメッセージｍの識別情報を示す受信対処情報ＩＤｒを記録する記録手段１１と、前記ポート１０に接続されて該電子制御ユニット２に接続された種々の制御対象を制御する処理手段１２とを備えている。
なお、前記記録手段１１は車載ＬＡＮ通信手段１０内に一体的に設けてもよい。また、ポート１０はメッセージｍを受信する機能のみを有するものであってもよいが、本実施形態ではメッセージｍを送受信する機能を有するものである。

前記ポート１０は、受信中のメッセージの識別情報ＩＤを前記記録手段１１に記録された受信対象情報ＩＤｒ内の識別情報ＩＤと順次比較し、前記記録手段１１に記録された識別情報ＩＤと一致しないメッセージｍの受信を中断するハードウェアによる識別受信処理手段１３と、受信対象のメッセージｍを正しく受信できたときに、そのメッセージｍに対する受信確認信号ＡＣＫを返信する受信確認返信手段１４を備えている。

前記中継接続ユニット４は、中継接続する車載ＬＡＮ３の数に合わせた複数のポート２０Ａ，２０Ｂと、該ポート２０Ａ，２０Ｂを介して受信するメッセージｍのうち中継対象の識別情報ＩＤと中継先ポート２０Ａ，２０Ｂの関係を示す中継処理情報Ｔｒを記憶する記憶手段２１と、該記憶手段２１に接続されてこれに記憶された識別情報ＩＤのメッセージｍを中継処理する中継処理手段２２と、前記記憶手段２１および各ポート２０Ａ，２０Ｂに接続されて各車載ＬＡＮ３に中継したメッセージｍに対する前記受信確認信号ＡＣＫの返信の有無によって中継の要否を判定して前記記憶手段２１に記憶する前記中継処理情報Ｔｒを更新する中継管理手段２３と、各ポート２０Ａ，２０Ｂに接続されて各車載ＬＡＮ３における通信負荷率を監視する通信負荷率監視手段２４Ａ，２４Ｂとを備えている。
なお、図中、簡略化のために２個のポート２０Ａ、２０Ｂのみを示しているが、多数のポートを備えている。

さらに、前記中継管理手段２３は、前記中継処理情報Ｔｒにしたがって中継送信したメッセージｍに対する前記受信確認信号ＡＣＫの返信がない場合に、該受信確認信号ＡＣＫが連続して返信されない回数を前記識別情報ＩＤ毎に計数する未返信回数カウンタ２３Ｃと、該受信確認信号ＡＣＫが返信されない期間を前記識別情報毎に計測する未返信期間タイマー２３Ｔとを備えている。

図２はＣＡＮに準拠する前記メッセージｍのフォーマットを示す図である。
図２に示すように、ＣＡＮのメッセージｍはその先頭から、少なくとも、アービトレーションフィールドｍａ、データフィールドｍｂ、ＣＲＣフィールドｍｃ、ＡＣＫフィールドｍｄを有する。また、ＡＣＫフィールドｍｄを除く全てのフィールドｍａ〜ｍｃのデータはメッセージｍの送信ノードから送信されるデータであり、ＡＣＫフィールドｍｄはメッセージｍの受信ノードがメッセージｍの受信を正しく完了した時点で受信確認信号ＡＣＫが返信されるフィールドである。

前記構成の電子制御ユニット２（２Ａ，２Ｂ…）は通信線路３Ａ，３Ｂ…を介してメッセージｍを受信するときに、そのポート１０内の識別受信処理手段１３が記録手段１１に記録された受信対象情報ＩＤｒ内の識別情報ＩＤと受信中のメッセージｍの識別情報ＩＤを随時比較し、一致しないメッセージｍの受信を中断する。
また、ポート１０はメッセージｍの受信を完了した時点で受信完了したメッセージｍを処理手段１２に出力する共に、受信確認返信手段１４がそのメッセージｍに対する受信確認信号ＡＣＫを返信する。

前記中継接続ユニット４は１つの車載ＬＡＮ３を介して受信するメッセージｍを受信するときに、その中継処理手段２２が記憶手段２１に記憶した中継処理情報Ｔｒ内の識別情報ＩＤと比較し、中継処理情報Ｔｒ内に受信したメッセージｍの識別情報ＩＤがある場合には、該メッセージｍを中継処理情報Ｔｒの内容に従って必要な中継先ポート２０Ａ，２０Ｂ…に中継送信する。

一方、前記中継管理手段２３は中継処理情報Ｔｒ内に受信したメッセージｍの識別情報ＩＤがない場合に、このメッセージｍを受信ポート以外の全てのポート２０Ａ，２０Ｂ…に中継送信するように中継処理情報Ｔｒを作成する。
次いで、送信後のメッセージｍに対する受信確認信号ＡＣＫの返信の有無によって、中継の要否を判定して前記記憶手段に記憶する中継処理情報Ｔｒを更新する。

より詳細には、前記中継管理手段２３は、前記受信確認信号ＡＣＫの返信がない場合に、未返信回数カウンタ２３Ｃおよび未返信期間タイマー２３Ｔを起動し、各識別情報ＩＤ毎に受信確認信号ＡＣＫが連続して返信されない回数を計数し、また、各識別情報ＩＤ毎に受信確認信号ＡＣＫが連続して返信されない期間を計測する。
前記前記未返信回数カウンタ２３Ｃによって計数した値および未返信期間タイマー２３Ｔによって計測した期間の長さを示す値が共に基準値を超えた場合に、受信確認信号が返信されない車載ＬＡＮへの中継送信を不要と判定する。

前記基準値は、受信確認信号ＡＣＫが返信されない状態を電磁ノイズなどの他の原因によってメッセージｍを正確に受信できない状態と、電子制御ユニット２がメッセージｍを不要としている状態を判別することができる値であることが好ましい。
即ち、ノイズなどの影響によって通信不能となる可能性がある期間より長い時間および連続して通信不良となる可能性がある回数より多い回数を前記基準値として設定することにより、メッセージｍを不要としている状態を確実に検出することができる。

なお、前記中継処理情報Ｔｒは、中継接続ユニット４を起動したとき、および中継接続ユニット４への給電を停止したり、図外のリセットボタンなどのリセット手段によってリセットしたときに、クリアーすることが好ましい。
即ち、車載ＬＡＮシステム１の構成を変更した場合には、一旦中継処理情報Ｔｒをリセットすることにより、中継処理情報Ｔｒを新たな車載ＬＡＮシステム１の構成に合わせて最設定することができる。また、前記中継処理情報Ｔｒを再設定する場合には、重要なメッセージｍの中継処理情報Ｔｒだけを予め設定するように、中継処理情報の基本的な型をＲＯＭなどの不揮発性記憶手段に記録してもよい。

前記通信負荷率監視手段２４Ａ，２４Ｂ…は各車載ＬＡＮ３の通信負荷率を監視することにより、通信負荷率が低下した状態を検出する。
前記中継管理手段２３は通信負荷率が下がった状態の車載ＬＡＮ３に対して、あるいは、一定時間毎に、既に中継不要と判定しているメッセージｍを中継送信し、このメッセージｍの中継送信が本当に不要であるかどうかを再び判定して、中継処理情報の定期更新を行っている。

図３は前記構成の電子制御ユニット２および中継接続ユニット４の動作を説明するために一例として車載ＬＡＮシステム１Ａを示す図である。
図３に示す例では、３つの車載ＬＡＮ３の通信線路３Ａ，３Ｂ，３Ｃを中継接続ユニット４によって中継接続するように構成している。
通信線路３Ａには電子制御ユニット２Ａ…が接続され、通信線路３Ｂには電子制御ユニット２Ｂ…が接続され、通信線路３Ｃには電子制御ユニット２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ…が接続されている。

各電子制御ユニット２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅ…は、前記受信対象情報ＩＤｒｂ、ＩＤｒｃ、ＩＤｒｄ、ＩＤｒｅ…として、図３に示すように、それぞれ0x400,0x800、0x300,0x400,0x600、0x600,0x700、0x300,0x400,0x500を記録している。

前記中継処理情報Ｔｒがリセットされた状態で、車載ＬＡＮ３の通信線路３Ａに接続された電子制御ユニット２Ａ…が識別情報ＩＤが0x400,0x600,0x800 のメッセージｍ１，ｍ２，ｍ３を送信し、中継接続ユニット４がこのメッセージｍ１〜ｍ３を受信し、メッセージｍ１〜ｍ３の識別情報ＩＤが中継処理情報Ｔｒに含まれていない場合は、下記の処理を行う。

中継監視手段２３は前記メッセージｍ１〜ｍ３の受信ポートを除く全てのポートに対してメッセージｍ１〜ｍ３を中継するように、中継処理情報Ｔｒを設定する。それに基づいて、中継処理手段２２は車載ＬＡＮ２の通信線路３Ｂ，３Ｃにメッセージｍ１〜ｍ３を中継送信する。
各電子制御ユニット２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ…は自らの受信対象情報ＩＤｒｂ，ＩＤｒｃ，ＩＤｒｄ，ＩＤｒｅ…に記録している識別情報ＩＤと、各メッセージｍ１〜ｍ３の識別情報ＩＤを比較し、必要とするメッセージｍを見つけた場合に、受信したメッセージｍに対して前記ＡＣＫフィールドｍｄにドミナントレベルの受信確認信号ＡＣＫを返信する。

図３に示す例では、電子制御ユニット２Ｂはメッセージｍ１，ｍ３に対して受信確認信号ＡＣＫを返信する。電子制御ユニット２Ｃはメッセージｍ２に対して受信確認信号ＡＣＫを返信する。電子制御ユニット２Ｄはメッセージｍ２に対して受信確認信号ＡＣＫを返信する。電子制御ユニット２Ｅはメッセージｍ１に対して受信確認信号ＡＣＫを返信する。

中継接続ユニット４は各車載ＬＡＮ２の通信線路３Ｂ，３Ｃに送信したメッセージｍ１〜ｍ３に対する受信確認信号ＡＣＫを確認する。
図３の例では車載ＬＡＮ３の通信線路３Ｂに中継送信したメッセージｍ１〜ｍ３のうち、識別情報ＩＤが0x400および0x800のメッセージｍ１，ｍ３には電子制御ユニット２ＢがＡＣＫビットを出しているが、識別情報ＩＤが0x600のメッセージｍ２には、どの電子制御ユニット２もＡＣＫビットを出していないので、エラーフレームとなる。
同様に、車載ＬＡＮ３の通信線路３Ｃに中継送信したメッセージｍ１〜ｍ３のうち、識別情報ＩＤが0x600のメッセージｍ２には電子制御ユニット２Ｃと電子制御ユニット２Ｄが、識別情報ＩＤが0x400のメッセージｍ１には電子制御ユニット２Ｅが、各々ＡＣＫビットを出している。しかし、識別情報ＩＤが0x800のメッセージｍ３には、どの電子制御ユニット２もＡＣＫビットを出していないので、エラーフレームとなる。

従って、中継接続ユニット４内の中継管理手段２３は、各車載ＬＡＮ３の通信線路３Ｂ，３Ｃに対して、受信確認信号ＡＣＫが検出できた識別情報ＩＤをルーティングするように、前記中継処理情報Ｔｒを更新する。
図３の例では、識別情報ＩＤが0x400,0x800のメッセージｍ１，ｍ３については車載ＬＡＮ３の通信線路３Ａから通信線路３Ｂに中継送信し、識別情報ＩＤが0x600のメッセージｍ２は転送しない。同様に、識別情報ＩＤが0x400,0x600のメッセージｍ１，ｍ２については車載ＬＡＮ３の通信線路３Ａから通信線路３Ｃに中継送信し、識別情報ＩＤが0x800のメッセージｍ３は転送しない。

上述のように、本発明の構成とすると、各メッセージｍを必要とする電子制御ユニット２が接続された車載ＬＡＮ３のみにメッセージｍを中継送信するように中継処理情報Ｔｒを設定することができる。

本発明の車載ＬＡＮシステムの構成を示す図である。 各メッセージのフォーマットを示す図である。 本発明の車載ＬＡＮシステムを用いてルーティングを行う一例を示す図である。

符号の説明

１ 車載ＬＡＮシステム
２ 電子制御ユニット
３ 車載ＬＡＮ
３Ａ，３Ｂ… 通信線路
４ 車載ＬＡＮシステム
１０ 車載ＬＡＮ通信手段（受信ポート）
１１ 記録手段
１３ 識別受信処理手段
１４ 受信確認返信手段
２０Ａ… ポート
２１ 記憶手段
２２ 中継処理手段
２３ 中継管理手段
２３Ｔ 未返信期間タイマー
２３Ｃ 未返信回数カウンタ
２４Ａ… 通信負荷率監視手段
ｍ メッセージ
ＡＣＫ 受信確認信号
ＩＤ 識別情報
Ｔｒ 中継処理情報
ＩＤｒ 受信対象情報

Claims (5)

1. 少なくとも１つの電子制御ユニットを通信線路に接続してメッセージの送受信を行う車載ＬＡＮを複数備え、これらの車載ＬＡＮの通信線路に接続されて車載ＬＡＮ間におけるメッセージの中継を行う中継接続ユニットとを備える車載ＬＡＮシステムであって、
   前記各電子制御ユニットは、受信したメッセージに対する受信確認信号を前記中継接続ユニットに返信する機能を備えた受信ポートを備え、
   前記中継接続ユニットは、各車載ＬＡＮに中継したメッセージに対する前記受信確認信号の返信の有無によって、中継の要否を判定して記憶手段に記憶する中継処理情報を更新する中継管理手段を備え、さらに、該中継接続ユニットは、各車載ＬＡＮの通信負荷率を監視する通信負荷率監視手段を備え、
   前記中継管理手段は、前記通信負荷率監視手段が通信負荷率の低下状態を検出している車載ＬＡＮに対して、あるいは一定時間間隔で、中継を不要と判定しているメッセージを中継送信することにより、前記受信確認信号の返信を用いた前記中継処理情報の定期更新を行うものである車載ＬＡＮシステム。
2. 前記各電子制御ユニットは、さらに、受信対象となるメッセージの識別情報を記録する記録手段を備えると共に、前記受信ポートは前記記録手段に記録された識別情報のメッセージを選択的に受信すると共に前記受信したメッセージに対する受信確認信号を前記中継接続ユニットに返信する機能を備えた受信ポートを備え、
   前記中継接続ユニットは、さらに、前記各車載ＬＡＮに接続されたポートを介して受信するメッセージのうち中継対象の識別情報と中継先ポートの関係を示す中継処理情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された識別情報のメッセージを中継処理する中継処理手段を備えている請求項１に記載の車載ＬＡＮシステム。
3. 前記中継接続ユニットの中継管理手段は、前記中継処理情報に含まれていない識別情報を受信すると、受信ポートを除く全てのポートに中継送信を行うように情報を前記中継処理情報に新規登録するものである請求項１または請求項２に記載の車載ＬＡＮシステム。
4. 前記中継管理手段は、前記中継処理情報に基づいて中継送信したメッセージに対して前記電子制御ユニットからの前記受信確認信号の返信がない場合に、該受信確認信号が連続して返信されない回数を前記識別情報毎に計数する未返信回数カウンタあるいは／および該受信確認信号が返信されない期間を前記識別情報毎に計測する未返信期間タイマーを備え、
   前記未返信回数カウンタによって計数した値あるいは／および未返信期間タイマーによって計測した期間の長さを示す値が基準値を超えた場合に、受信確認信号が返信されない車載ＬＡＮへの中継送信を不要と判定するものである請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の車載ＬＡＮシステム。
5. 前記電子制御ユニットの受信ポートは、受信中のメッセージの識別情報を前記記録手段に記録された識別情報と順次比較し、前記記録手段に記録された識別情報と一致しないメッセージの受信を中断するハードウェアによる識別受信処理手段を備えている請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の車載ＬＡＮシステム。

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