JP4922120B2 - 通信システム及び中継装置 - Google Patents

Description

本発明は、通信装置間のデータの送受信を中継装置を介して行なう通信システムに関し、特に、送信遅延及び通信負荷を低減させることができる通信システム及び該通信システムに含まれる中継装置に関する。

近年では、複数の通信装置に夫々機能を割り振って夫々を接続し、相互にデータを交換させて多様な処理を行なわせるシステムが各分野で利用されている。例えば、車輌に配される車載ＬＡＮ（Local Area Network）の分野では、通信装置としてＥＣＵ（電子制御装置；Electronic Control Unit）を用い、各ＥＣＵに夫々特化させた処理を行なわせ、相互にデータを交換することにより、システムとして多様な機能を実現させている。

各通信装置の機能の特化、また各通信装置が行なうことができる機能の増加に伴ない、通信媒体に接続される通信装置の数及び種類も増加する。更に、システムとして多様な機能が期待されるようになることから、各通信装置がデータを共有して連携する必要が生じ、送受信されるデータの量は増加する。

そこで、通信装置を複数の群に分け、群毎に通信線に接続する構成が一般的である。これにより、通信線に接続される通信装置の数が減少するので、通信量を減少させることができ、データの衝突等を回避させることができる。また、通信装置の増大に対して効率的に通信線を利用するために、通信装置の群を送受信するデータの種類で分別し、群毎に通信速度の異なる通信線に接続する構成もある。これらの構成では、異なる群はデータの送受信を制御するゲートウェイ装置により接続される。

特許文献１には、車載ＬＡＮの分野におけるＥＣＵを複数の群に分けて群毎に車内通信回線に接続し、車内通信回線を更にゲートウェイ装置で接続する構成とし、送受信されるデータに優先順位を識別するための優先度情報を付加し、ゲートウェイ装置が異なる車内通信回線間でデータを送受信する場合に受信したデータの優先度情報から優先度を判別して優先度が高いデータを優先的に送信し、車内通信回線の通信負荷が増加した場合でも優先度が高いデータの送信が大きく遅れないようにする技術が開示されている。
特開２００５−１５９５６８号公報

しかしながら、ゲートウェイ装置がＥＣＵから送信されたデータを全て他の群のＥＣＵへ中継する構成では、通信回線における通信負荷を低減させることができない。また、ゲートウェイ装置による中継が多段となる場合、送信遅延が大きくなる可能性がある。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、通信装置群間のデータの送受信を幹線となる通信媒体に接続された複数の中継装置間で中継する幹線型ネットワークを構成し、更に各中継装置の内の一の中継装置が特定の中継装置として通信装置から送信されたデータを集約して記憶し、各通信装置へ送信する構成とすることにより、ネットワーク内における送信遅延及び通信負荷を低減させることができる通信システム及び該通信システムに含まれる中継装置を提供することを目的とする。

本発明の他の目的は、中継装置及び特定の中継装置間の幹線におけるデータの送受信ではアドレス情報を付加する構成とすることにより、送信先でない通信装置へのデータの送信を確実に回避してネットワークにおける通信負荷を低減させることができる通信システムを提供することにある。

本発明の他の目的は、多様な通信装置の接続構成に応じて送信先及び送信元に対応するアドレス情報が付加される構成とすることにより、適切なデータの送受信を実現し、ネットワークにおける送信遅延及び通信負荷を低減させることができる通信システムを提供することにある。

本発明の他の目的は、多様なシステム構成に柔軟に応じて中継装置間におけるデータの送信先を学習する構成とすることにより、効率的なデータの送受信を実現し、ネットワークにおける送信遅延及び通信負荷を低減させることができる通信システムを提供することにある。

本発明の他の目的は、多様なシステム構成に柔軟に応じて中継装置間におけるデータの中継方向が適切に設定される構成とすることにより、適切なデータの送受信を実現し、ネットワークにおける送信遅延及び通信負荷を低減させることができる通信システムを提供することにある。

本発明の他の目的は、多様なシステム構成に柔軟に応じて一の中継装置が特定の中継装置として動作する構成とすることにより、適切なデータの送受信を実現し、ネットワークにおける送信遅延及び通信負荷を低減させることができる通信システムを提供することにある。

第１発明に係る通信システムは、データを送受信する複数の通信装置からなる通信装置群複数と、前記通信装置を群毎に接続する複数の通信線と、該複数の通信線の内のいずれか一又は複数に接続されており、通信線を介して通信装置から送信されたデータを他へ中継する複数の中継装置とを含む通信システムにおいて、前記複数の中継装置は、前記通信線と異なる通信媒体を介して接続されており、通信線を介して接続している各通信装置から送信されたデータを特定の中継装置へ送信する手段と、前記特定の中継装置から送信されるデータを各通信装置へ送信する手段とを備え、前記特定の中継装置は、他の中継装置及び通信線を介して接続している通信装置から送信されたデータを記憶するデータベースと、該データベースからデータを読み出して他の中継装置又は前記通信装置へ送信する手段とを備えることを特徴とする。

第２発明に係る通信システムは、前記複数の中継装置及び特定の中継装置は、データを送信するに際し、データの送信元及び送信先を示すアドレス情報を付加する手段を備えることを特徴とする。

第３発明に係る通信システムは、前記通信装置は、通信線に接続された場合、自身を識別する識別情報と共にデータを前記特定の中継装置へ送信する手段を備え、前記特定の中継装置は、受信した前記識別情報と前記データに付加されたアドレス情報に示される送信元とに基づいて各通信装置の送信先としてのアドレス情報を取得する手段を備えることを特徴とする。

第４発明に係る通信システムは、前記複数の中継装置及び特定の中継装置は、データを受信した場合に付加されているアドレス情報に示される送信元と、データを受信した経路との対応を記憶する手段と、データを送信するに際し、送信先と対応する経路によりデータを送信する手段とを備えることを特徴とする。

第５発明に係る通信システムは、前記複数の中継装置は、前記通信媒体を介してリング型又はメッシュ型に接続されており、各複数の中継装置におけるデータの中継方向を示すツリー情報を作成するツリー作成手段を備え、各中継装置は、前記ツリー作成手段が作成したツリー情報に基づいて他の中継装置又は前記特定の中継装置へデータを送信するようにしてあることを特徴とする。

第６発明に係る通信システムは、前記複数の中継装置の内の一部又は全部の中継装置は、各通信装置から送信されたデータを記憶する記憶媒体を備えており、前記一部又は全部の中継装置は夫々、前記特定の中継装置となるべく立候補通知を周期的に送信する手段と、他の中継装置から立候補通知を受信した場合、立候補を取り下げるか否かを判断する手段と、立候補を取り下げると判断した場合、前記立候補通知の送信を停止する手段と、所定時間が経過後に立候補通知の送信を停止していない場合、当選したことを示す当選通知を送信する手段とを備えることを特徴とする。

第７発明に係る中継装置は、複数の外部装置と夫々異なる通信媒体を介して接続する手段を備え、異なる通信媒体を介してデータの送受信を中継する中継装置において、外部装置から受信したデータ及び前記他の中継装置から中継されたデータを記憶するデータベースと、該データベースからデータを読み出して前記他の中継装置に中継させる手段と、前記データベースからデータを読み出して外部装置へ送信する手段とを備えることを特徴とする。

第１発明及び第７発明では、通信装置から送信されたデータは中継装置によって中継されて特定の中継装置が備えるデータベースに記憶され、特定の中継装置が前記データベースから読み出したデータが中継装置によって中継されて各通信装置へ送信される。中継装置が通信装置から送信された全データを他の通信装置に送信するのではなく、特定の中継装置から各通信装置へデータが送信される。

第２発明では、中継装置及び特定の中継装置間におけるデータの送受信では、データの送信元及び送信先を示すアドレス情報が付加されるので、当該データを必要としない通信装置が接続されている中継装置はデータを破棄するなどの処理を行なうことが可能になり、必要としない通信装置へ無駄にデータが送信されることが回避される。

第３発明では、通信装置が通信線に接続された場合、通信装置の識別情報と共にデータが送信され、さらに送信元としてのアドレス情報が付加されるので、当該通信装置の送信先としてのアドレス情報が取得される。

第４発明では、中継装置間における多様な接続形態に応じて、中継が多段となった場合でも送信先の装置へ送信するための経路が学習される。

第５発明では、中継装置間における多様な接続形態に応じて接続構成に変化があった場合でも、自動的に適切な中継方向が定められる。

第６発明では、通信装置から受信したデータを記憶する記憶媒体を備えた中継装置が複数ある場合でも、自動的にいずれか一つが特定の中継装置として選出される。

本発明による場合、複数の通信装置群は中継装置に接続され、中継装置間で通信装置から送信されたデータを送受信する幹線型ネットワークを構成し、更に特定の中継装置で一度データを集約して必要に応じて各通信装置へデータが送信される。これにより、特定の中継装置で送信のタイミング、送信先を指定するなどの制御を行なった上で送信することにより、必要のない通信装置へ無駄にデータが送信されることを防いでネットワーク内における送信遅延及び通信負荷を低減させることができる。

本発明による場合は更に、中継装置間ではアドレス情報が付加されてデータが中継されるので、送信先でない中継装置に接続されている通信装置へはデータの送信が確実に回避され、通信負荷を低減させることができる。

また、本発明による場合は、通信システムに新たに通信装置が追加された場合、又は中継装置との接続構成が変化した場合等の多様な通信装置の接続構成に応じて適切にアドレス情報を付加することが可能になる。これにより、システムにおける通信装置の追加、接続構成の変化があった場合でも、必要としない通信装置へ無駄にデータが送信されることが回避され、ネットワークにおける送信遅延及び通信負荷を低減させることができる。

本発明による場合、中継装置間の接続形態がリング型、メッシュ型である場合、通信装置が複数の中継装置と接続される場合、又は運用中に接続構成が変化する場合など多様なシステム構成に柔軟に応じて、データを送受信する際の送信先と経路との対応関係を学習し、効率的なデータの送受信を実現することができるので、送信遅延及び通信負荷を低減させることができる。

本発明による場合、中継装置間の接続形態がリング型、メッシュ型であるとき、更に通信装置が複数の中継装置と接続されるなど多様なシステム構成に柔軟に応じて最適な中継方向でデータが送受信される。データが無限にループする等の事態を回避することができ、効率的なデータの送受信を実現することができるので、送信遅延及び通信負荷を低減させることができる。

本発明による場合、多様なシステム構成に柔軟に対応して適切なデータの送受信を実現し、通信負荷及び送信遅延を低減させることが可能になる。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。なお、以下の実施の形態では、本発明に係る通信システムを、データの送受信処理を行なうＥＣＵが複数接続される車載ＬＡＮに適用した車載通信システムを例に説明する。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における車載通信システムの構成を示すブロック図である。実施の形態１における車載通信システムは、データを送受信する通信装置であるＥＣＵ１，１，…と、ＥＣＵ１，１，…を接続している通信線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆと、異なる通信線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆに接続されているＥＣＵ１，１，…間のデータの送受信を中継するＧＷ装置３ａ，３ｂと、特定のＧＷ装置である分配装置４と、ＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４間を接続している通信線５とを含む。

ＥＣＵ１，１，…は、測定値、計算値、制御値等の各種物理量の数値情報を含むデータの送信又はエンジン、ブレーキ等のマイクロコンピュータによる制御が可能な装置である。例えばＧＷ装置３ａに通信線２ａを介して接続されているＥＣＵ１，１，…の内の一はＡＢＳ（Antilock Brake System）として機能し、車輪の回転速度（車輪速）を検知する図示しないセンサと接続されている。このＥＣＵ１は、車輌の制動時にセンサを介して検知した車輪速に基づいてブレーキを制御すると共に、車輪速の測定値データを通信線２ａを介して他のＥＣＵ１，１，…及びＧＷ装置３ａへ送信する。

ＥＣＵ１，１，…は、いくつかの群に分けられて群毎に通信線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆに接続されている。ＥＣＵ１，１，…はＣＡＮ（Control Area Network）プロトコルに準じてデータを送受信し、通信線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆにバス型に接続されている。また通信線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆは夫々、ＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４の内のいずれかに接続されている。

ＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４は、異なる群に属して異なる通信線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆに接続されているＥＣＵ１，１，…間のデータの送受信を中継する中継装置である。その内の特定のＧＷ装置である分配装置４は、データベースＤＢとして使用する記憶領域を備えている。分配装置４は、ＥＣＵ１，１，…から送信されるデータを集約してデータベースＤＢに記憶し、他のＧＷ装置３ａ，３ｂを介してＥＣＵ１，１，…へデータを送信する。ＧＷ装置３ａ，３ｂはＥＣＵ１，１，…から送信されたデータを分配装置４へ送信し、分配装置４から送信されたデータを通信線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆを介して自身に接続しているＥＣＵ１，１，…へ送信するように構成してある。

ＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４間は幹線となる通信線５で接続されており、ＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４によって複数の群に分けられたＥＣＵ１，１，…間のデータの送受信を中継する幹線型の車載ネットワークを構成している。なお、ＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４間を接続している通信線５は、帯域が十分に広く高速な通信を実現する例えばEthernet（登録商標）に準じたＬＡＮケーブル等の通信媒体であることが望ましい。実施の形態１におけるＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４の通信線５を介した接続形態はバス型とする。以下、通信線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆと通信線５との区別を明瞭にするため、通信線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆを「支線」、通信線５を「幹線」と呼び説明する。

なお、以下の説明では、ＥＣＵ１，１，…、ＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４間におけるデータの送受信は、複数のデータがまとめられた「メッセージ」の送受信によって実行される。ＥＣＵ１，１，…は、自身の動作によって得られるデータ群をメッセージとしてまとめて送信する。分配装置４は受信したメッセージからデータを読み出してデータベースＤＢに記憶し、ＥＣＵ１，１，…へ送信する際には、データベースＤＢから読み出した一又は複数のデータを含むメッセージとして送信する。

図２は、実施の形態１における車載通信システムを構成するＧＷ装置３ａ及び分配装置４の内部構成を示すブロック図である。ＧＷ装置３ｂの内部構成はＧＷ装置３ａと同様であるので詳細な説明を省略する。

ＧＷ装置３ａは、以下に示す各構成部の動作を制御する制御部３０と、揮発性のメモリを利用した記憶部３１と、支線２ａ，２ｂに接続されている支線通信部３２と、幹線５に接続されている幹線通信部３３とを備えている。なお、記憶部３１は揮発性のメモリに限られず、書き換え可能な不揮発性のメモリを利用してもよい。

制御部３０は、図示しない車輌のオルタネータ、バッテリー等の電力供給装置から電力の供給を受け、図示しない内蔵メモリに記憶されている制御プログラムを読み出して実行し、各構成部を制御する。

記憶部３１には、制御部３０が各処理について使用する各種情報が記憶される。各種情報には、ＧＷ装置３ａ自身を他のＧＷ装置３ｂ及び分配装置４と区別するための識別番号が含まれている。実施の形態１では、分配装置４の識別番号は「１」、ＧＷ装置３ａの識別番号は「２」、ＧＷ装置３ｂの識別番号「３」とする夫々の識別番号が記憶部３１に記憶されている。

支線通信部３２は、支線２ａ，２ｂを介したＣＡＮに基づくメッセージの送受信を実現する。制御部３０は、支線通信部３２における支線２ａとの通信ポート、及び支線２ｂとの通信ポートを区別することが可能である。制御部３０は、支線２ａに接続されているＥＣＵ１，１，…との間でメッセージを送受信する場合には支線通信部３２における通信ポート「１」を使用し、支線２ｂに接続されているＥＣＵ１，１，…との間でメッセージを送受信する場合には支線通信部３２における通信ポート「２」を使用する。幹線通信部３３は、幹線５における他のＧＷ装置３ｂ及び分配装置４とのメッセージの送受信を実現する。

制御部３０は、ＧＷ装置３ａに支線２ａ，２ｂを介して接続されているＥＣＵ１，１，…から送信されたメッセージを支線通信部３２により受信した場合は原則として、分配装置４にデータを集約させるため、受信したメッセージを幹線通信部３３により分配装置４へ送信する。これに際し制御部３０は、支線通信部３２によりメッセージを受信したときにＥＣＵ１，１，…が接続されている支線２ａ，２ｂのいずれかに対応する通信ポートを識別し、自身の装置の識別番号及び識別した通信ポートを送信元のアドレス情報としてメッセージに付加する。さらに制御部３０は、送信先の装置の識別番号及び通信ポートを送信先のアドレス情報として付加する。なお、制御部３０は、ＧＷ装置３ｂ及び分配装置４を介してＥＣＵ１，１，…へメッセージを送信するのではなく、ＧＷ装置３ｂ及び分配装置４自体を送信先としてメッセージを送信する場合には、送信先のアドレス情報に含まれる通信ポートを「０」とする。

分配装置４の内部構成は、分配装置４が特定のＧＷ装置であることからＧＷ装置３ａの内部構成と同様である。分配装置４は、各構成部の動作を制御する制御部４０と、揮発性のメモリを利用した記憶部４１と、支線２ｃ，２ｄに接続されている支線通信部４２と、幹線５に接続されている幹線通信部４３とを備えている。各構成部の機能はＧＷ装置３ａにおける構成部と同様であるので詳細な説明を省略する。ただし、分配装置４の記憶部４１には、データベースＤＢとして使用される記憶領域が設けられており、分配装置４の制御部４０は各ＥＣＵ１，１，…から送信され、ＧＷ装置３ａ，３ｂによって中継されるメッセージに含まれるデータをデータベースＤＢに集約して記憶し、各データをデータベースＤＢから読み出してメッセージとして各ＥＣＵ１，１，…へ送信する。

なお、分配装置４の記憶部４１には、各メッセージ毎にそのメッセージの送信元のＥＣＵ１，１，…の対応を示す送信元情報が記憶されている。また、記憶部４１には、データベースＤＢから読み出されたデータを含むメッセージをいずれのＥＣＵ１，１，…へどのようなタイミングで送信すべきかを示す送信タイミング情報が記憶されている。更に、記憶部４１には、ＥＣＵ１，１，…のＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４への接続構成を示す接続情報が記憶されている。

図３は、実施の形態１における分配装置４の記憶部４１に記憶されている送信元情報、送信タイミング情報及び接続情報の内容例を示す説明図である。図３（ａ）に送信元情報の内容例、図３（ｂ）に送信タイミング情報の内容例、図３（ｃ）に接続情報の内容例を夫々示している。

図３（ａ）の説明図に示されているように、送信元情報にはメッセージを識別するメッセージＩＤに対応付けて送信元のＥＣＵ１，１，…の識別情報として番号が含まれている。図３（ａ）の説明図に示される内容例では、メッセージＩＤが「０００１」のメッセージは、番号「２」が割り振られたＥＣＵ１から送信されることが示されている。

図３（ｂ）の説明図に示されているように、送信タイミング情報にはメッセージを識別するメッセージＩＤに対応付けて送信先のＥＣＵ１，１，…を識別する番号と、送信タイミングとが含まれている。図３（ｂ）の説明図に示される内容例では、メッセージＩＤ「０００１」のメッセージは、１０ミリ秒毎に番号「１」が割り振られたＥＣＵ１へ送信すべきことが示されている。

図３（ｃ）の説明図に示されているように、接続情報には送信元及び送信先のアドレス情報を付加するため、各ＥＣＵ毎に、ＥＣＵを識別する番号に対応付けて、各ＥＣＵ１，１，…の接続先であるＧＷ装置３ａ，３ｂ又は分配装置４の装置の識別番号と、各装置に接続している支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆに対応する通信ポートの識別番号とが含まれている。図３（ｃ）の説明図に示される内容例では、番号「１」が割り振られたＥＣＵ１は、装置の識別番号が「２」であるＧＷ装置３ａにおける識別番号が「２」である通信ポートに対応する支線２ｂに接続されていることが示されている。

分配装置４の制御部４０は、図３の説明図に示したような送信元情報、送信タイミング情報及び接続情報に基づいて、どのようなタイミングでいずれのメッセージを送信するかを認識し、そのメッセージを送信する際に適切なアドレス情報を付加することが可能である。図３の説明図に示したような内容例を参照した場合、制御部４０は、メッセージＩＤ「０００１」のメッセージについてはＧＷ装置３ｂに支線２ｅを介して接続されている番号「２」が割り振られたＥＣＵ１から送信されることを認識することができる。また制御部４０は、当該メッセージは１０ミリ秒毎に番号「１」が割り振られたＥＣＵ１へ送信すべきであり、送信する際に付加する送信先のアドレス情報として装置の識別番号「２」及び通信ポートの識別番号「２」を認識することが可能である。

分配装置４の制御部４０によって付加されるアドレス情報のフォーマットは例えば以下のようにする。図４は、実施の形態１における分配装置４の制御部４０によって付加されるアドレス情報の内容例を示す説明図である。図４（ａ）は、幹線５でユニキャスト送信のみを行なう場合のフォーマットを示し、図４（ｂ）は、幹線５でマルチキャスト送信に対応する場合のフォーマットを示している。

図４（ａ）の説明図に示した内容例では、先頭及び２番目の「１」及び「０」は送信先のアドレス情報を示し、分配装置４の識別番号及び分配装置４自体でメッセージを処理するようにするための通信ポートの識別番号である。３、４番目の「２」及び「２」は送信元のアドレス情報を示し、送信元のＥＣＵ１が接続しているＧＷ装置３ａの識別番号及びＧＷ装置３ａにおける支線２ｂに対応する通信ポートの識別番号である。更に詳細には例えば、送信先及び送信元のアドレス情報を夫々１バイトで記述し、装置の識別番号を３ビット、通信ポートの識別番号を５ビットで記述する。これにより、例えば装置の識別番号の「０」（０００ｂ）は「予約」とし、「７」（１１１ｂ）は全装置を示すとして使用しないとしても、ＧＷ装置及び分配装置を最大６台で構成することが可能である。同様に通信ポートの識別番号についても、「０」（０００００ｂ）は装置自身、「３１」（１１１１１ｂ）は全ポートを示すとして使用しないとしても、最大３０ポートまで対応可能である。又は、装置の識別番号を４ビット、通信ポートの識別番号を４ビットで記述する場合は、ＧＷ装置及び分配装置を最大１４台で構成し、夫々最大１４ポートまで対応可能である。

図４（ｂ）の説明図に示した内容例では、先頭の「２」は送信先の数を示し、２、３番目の「２」及び「１」は１つ目の送信先のアドレス情報、４、５番目の「３」及び「２」は２つ目の送信先のアドレス情報、６、７番目の「１」及び「０」は、送信元のアドレス情報を示している。図４（ｂ）に示した例では、装置の識別番号が「１」である分配装置４から、装置の識別番号が「２」であるＧＷ装置３ａの識別番号が「１」の通信ポート、及び、装置の識別番号が「３」であるＧＷ装置３ｂの識別番号が「２」の通信ポートに接続されているＥＣＵ１へメッセージが送信される。幹線５でマルチキャスト送信に対応する場合に、１つの送信先として例えばＧＷ装置３ａに支線２ａを介して接続しているＥＣＵ１へ分配装置４からメッセージを送信するときは、アドレス情報を「１」「２」「１」「１」「０」とすればよい。

上述のように構成される車載通信システムにおいて、ＥＣＵ１，１，…から送信されたメッセージがＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４によって中継される処理について説明する。

図５は、実施の形態１における車載通信システムを構成するＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０が、支線２ａ，２ｂ，２ｅ，２ｆを介して受信したメッセージのデータを分配装置４へ送信する処理手順の一例を示すフローチャートである。

制御部３０は、支線２ａ，２ｂ又は支線２ｅ，２ｆを介して接続されているＥＣＵ１，１，…のいずれかから送信されたメッセージを支線通信部３２により受信し（ステップＳ１１）、受信したメッセージから支線のプロトコルのヘッダ情報、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）等を除去してデータを読み出す（ステップＳ１２）。制御部３０は、読み出したデータに自身の装置の識別番号、データを受信した通信ポートの識別番号、送信先である分配装置４の装置の識別番号、及び分配装置４でデータを処理させるためのポートの識別番号を含むアドレス情報を付加する（ステップＳ１３）。

制御部３０は、アドレス情報に加えて幹線のプロトコルのヘッダ情報、ＣＲＣ等を付加したメッセージとして作成し（ステップＳ１４）、作成したメッセージを幹線通信部３３により分配装置４へ送信し（ステップＳ１５）、ＥＣＵ１，１，…からメッセージを受信した場合の処理を終了する。このように制御部３０がアドレス情報を自動的に付加して幹線５を介して分配装置４へ送信することにより、ＧＷ装置３ａ，３ｂに送信されたメッセージが適切に中継され、分配装置４に送信される。

なお、分配装置４にもＥＣＵ１，１，…が支線２ｃ，２ｄを介して接続されている。したがって、分配装置４の制御部４０もＥＣＵ１，１，…から送信されたメッセージを受信し、そのメッセージに対する処理を行なう。この場合、分配装置４の制御部４０は受信したメッセージからデータを取得して記憶部４１のデータベースＤＢに記憶するので、支線通信部４２によりメッセージを受信した場合、後述する図６のフローチャートに示す処理手順を実行する。

図６は、実施の形態１における車載通信システムを構成する分配装置４の制御部４０が、ＧＷ装置３ａ，３ｂから送信されたメッセージを受信した場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。

制御部４０は、ＧＷ装置３ａ，３ｂから送信されたメッセージを幹線通信部４３により受信し（ステップＳ２１）、メッセージに付加されているアドレス情報を読み出し（ステップＳ２２）、読み出したアドレス情報に示される送信先の装置の識別番号が自身を示しているか否かを判断する（ステップＳ２３）。

制御部４０は、自身を示していると判断した場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、受信したメッセージからデータを取得し（ステップＳ２４）、記憶部４１のデータベースＤＢに記憶し（ステップＳ２５）、ＧＷ装置３ａ，３ｂからメッセージを受信した場合の処理を終了する。

制御部４０は、自身を示していないと判断した場合（Ｓ２３：ＮＯ）、メッセージを破棄し（ステップＳ２６）、ＧＷ装置３ａ，３ｂからメッセージを受信した場合の処理を終了する。

なお、上述したように分配装置４の制御部４０は支線通信部４２により支線２ｃ，２ｄを介して接続しているＥＣＵ１，１，…からデータを受信した場合、ステップＳ２１、ステップＳ２４及びステップＳ２５の処理を実行する。

図７は、実施の形態１における車載通信システムを構成する分配装置４、及びＧＷ装置３ａ，３ｂによりメッセージをＥＣＵ１，１，…へ送信する処理手順の一例を示すフローチャートである。

なお、分配装置４の制御部４０が、データベースＤＢに記憶されているデータを含むメッセージをいずれのＥＣＵ１，１，…へ、どのようなタイミングで送信すべきかを表わす送信タイミング情報を記憶部４１から参照する。各メッセージについて送信すべきタイミングとなった場合、制御部４０により以下の処理が開始される。

分配装置４の制御部４０は、記憶部４１のデータベースＤＢからデータを読み出し（ステップＳ３１）、読み出したデータを含むメッセージに、送信先のＥＣＵ１，１，…が接続されているＧＷ装置３ａ，３ｂの識別番号、送信先のＥＣＵ１，１，…が接続している支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆに対応するポートの識別番号、送信元である分配装置４の識別番号、及び分配装置４自身が送信元であることを表わすポート番号を含むアドレス情報を付加する（ステップＳ３２）。制御部４０は、アドレス情報を付加したメッセージを幹線通信部４３によりＧＷ装置３ａ，３ｂへ送信する（ステップＳ３３）。

ＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０は、分配装置４から送信されたメッセージを幹線通信部３３により受信し（ステップＳ３４）、付加されているアドレス情報を読み出す（ステップＳ３５）。制御部３０は、読み出したアドレス情報に含まれる送信先の装置の識別番号が自身を示しているか否かを判断する（ステップＳ３６）。制御部３０は、自身を示していると判断した場合（Ｓ３６：ＹＥＳ）、付加されているアドレス情報を除去し（ステップＳ３７）、ステップＳ３５で読み出した送信先の通信ポートの識別番号に基づき、支線通信部３２によりメッセージをＥＣＵ１，１，…へ送信し（ステップＳ３８）、メッセージを送信する処理を終了する。

ＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０は、自身を示していないと判断した場合（Ｓ３６：ＮＯ）、受信したメッセージを破棄し（ステップＳ３９）、メッセージを送信する処理を終了する。

なお、分配装置４の制御部４０は、記憶部４１の送信タイミング情報を参照して支線２ｃ，２ｄを介して接続されているＥＣＵ１，１，…へデータベースＤＢから読み出したデータを含むメッセージを送信する場合、上述のステップＳ３１によりデータベースＤＢからデータを読み出し、アドレス情報を付加することなしにＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０がステップＳ３８でメッセージを送信した処理と同様に支線通信部４２によりＥＣＵ１，１，…へメッセージを送信する。

次に、ＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０及び分配装置４の制御部４０が図５乃至図７のフローチャートに示した処理を行なうことにより、メッセージの中継が実現されることを具体例を挙げて説明する。図８及び図９は、実施の形態１における車載通信システムで送受信されるメッセージの内容例及び流れを示す模式図である。図８及び図９の模式図では、各装置をブロックで表わす。図８及び図９中のＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４を表わすブロック内に示されている四角に囲まれた番号は各装置の識別番号を示す。丸に囲まれた番号は各支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆに対応する通信ポートの識別番号を示す。

図８及び図９の模式図を参照し、ＧＷ装置３ａに支線２ｂを介して接続されているＥＣＵ１からメッセージが送信された場合、及び当該ＥＣＵ１へメッセージを送信する場合におけるＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４の動作について説明する。

図８の模式図は、ＧＷ装置３ａに支線２ｂを介して接続されているＥＣＵ１から送信されたメッセージがＧＷ装置３ａによって受信され、分配装置４へ送信される際のメッセージの内容例及び流れを示している。図８中の白矢印はメッセージの流れを表わしている。ＧＷ装置３ａの制御部３０は、ＧＷ装置３ａに支線２ｂを介して接続しているＥＣＵ１から送信されたメッセージを受信した場合、アドレス情報を付加して分配装置４へ送信する。この場合のアドレス情報は、図８中のＸ１で示されるように「１」「０」「２」「２」が付加される。

分配装置４の制御部４０は、図８中のＸ１で示されるようなメッセージを受信した場合、アドレス情報を読み出して先頭の装置の識別番号が「１」であることから自身を示していると判断する。更に制御部４０は、送信先の通信ポートの識別番号が「０」であることからデータベースＤＢにデータを記憶する処理を行なう。このとき制御部４０は、メッセージＸ１の送信元が装置の識別番号が「２」であるＧＷ装置３ａの、識別番号が「２」の通信ポートに対応する支線２ｂに接続されているＥＣＵ１であることを認識することが可能である。

なお、ＧＷ装置３ｂも幹線５にバス型に接続されているので、ＧＷ装置３ｂの制御部３０も図８中のＸ１で示されるメッセージを受信する。しかしながらＧＷ装置３ｂの制御部３０は、アドレス情報を読み出して先頭の装置の識別番号が「１」であることから自身を示していないと判断して当該メッセージを受信しても破棄する。

図８の模式図では、分配装置４に支線２ｃを介して接続しているＥＣＵ１から送信されたメッセージの流れについても示されている。分配装置４の制御部４０は、自身に支線２ｃを介して接続しているＥＣＵ１から送信されたメッセージを受信した場合、データを取得してデータベースＤＢに記憶する。

図９の模式図は、分配装置４のデータベースＤＢから読み出されたデータを含み、ＧＷ装置３ａによって中継されてＥＣＵ１へ送信されるメッセージの内容例及び流れを示している。図９中の白矢印はメッセージの流れを表わしている。分配装置４の制御部４０は、記憶部４１の送信タイミング情報に基づき、番号「１」が割り振られたＥＣＵ１へメッセージを送信するタイミングとなった場合（図３（ｂ）参照）、接続情報に基づいて番号「１」が割り振られたＥＣＵ１は、装置の識別番号が「２」であるＧＷ装置３ａの識別番号が「２」である通信ポートに対応する支線２ｂに接続していることを認識する（図３（ｃ）参照）。制御部４０は、当該ＥＣＵ１へメッセージを送信する場合、接続情報に基づいてアドレス情報を付加する。この場合のアドレス情報は、図９中のＸ２で示されるように「２」「２」「１」「０」が付加される。

ＧＷ装置３ａの制御部３０は、図９中のＸ２で示されるようなメッセージを受信した場合、アドレス情報を読み出して先頭の装置の識別番号が「２」であることから自身を示していると判断する。更に制御部３０は、送信先の通信ポートの識別番号が「２」であることから、対応する支線２ｂに接続しているＥＣＵ１へメッセージを送信する。なお、制御部３０は、装置元の装置の識別番号の「１」及び通信ポートの識別番号「０」からメッセージＸ２の送信元が分配装置４であり、且つ、送信されたメッセージはデータベースＤＢから読み出されたデータを含むメッセージであることを認識することが可能である。

ＧＷ装置３ｂも幹線５にバス型に接続されているので、ＧＷ装置３ｂの制御部３０も図９中のＸ２で示されるメッセージを受信する。しかしながらＧＷ装置３ｂの制御部３０は、アドレス情報を読み出して先頭の装置の識別番号が「２」であることから自身を送信先とするメッセージでないと判断して当該メッセージを受信しても破棄する。

図９の模式図では、分配装置４に支線２ｃを介して接続しているＥＣＵ１へ送信されるメッセージの流れについても示されている。分配装置４の制御部４０は、送信タイミング情報に基づいてデータベースＤＢからデータを読み出して支線２ｃを介して接続しているＥＣＵ１へメッセージを送信する場合、支線通信部４２によりＣＡＮに基づくメッセージを支線２ｄを介して送信する。

このように、ＥＣＵ１，１，…の群毎にＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４を幹線５により接続し、ＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４間でメッセージを送受信する幹線型ネットワークを構成することにより、必要のない支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆへ無駄にメッセージが送信されることを防いで支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆにおける通信負荷を低減することが可能になる。

なお、実施の形態１では、ＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４間におけるメッセージの送受信の際にアドレス情報が付加される構成とした。しかしながら、本発明はこれに限らず、ＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０は、支線通信部３２により受信したメッセージはそのまま分配装置４へ送信する構成としてもよい。このときＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０は、受信した際の通信ポートを識別する処理を行なわずともよい。また、この場合の分配装置４の制御部４０は、幹線通信部４３により受信したメッセージに対して自身を送信先とするメッセージであるか否かを判断することなしに、データを読み出してデータベースＤＢに記憶する処理を行なう。分配装置４の制御部４０は、支線通信部４２により受信したメッセージについても、そのままデータを読み出してデータベースＤＢに記憶する処理を行なう。分配装置４がデータベースＤＢから読み出したデータを含むメッセージを各ＥＣＵ１，１，…へ送信する際にも、アドレス情報を付加することなくメッセージを送信してもよい。この場合、ＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０は、幹線通信部３３により受信したメッセージに対しては、メッセージＩＤに応じて自身に支線２ａ，２ｂ，２ｅ，２ｆを介して接続しているＥＣＵ１，１，…へ中継するか、又は破棄するかを判断することも可能である。また、制御部３０は、自身に支線２ａ，２ｂ，２ｅ，２ｆを介して接続しているＥＣＵ１，１，…へメッセージを中継する場合にも、メッセージＩＤに応じていずれの通信ポートにより送信するかを判断して送信することも可能である。この場合、メッセージＩＤに応じた判断基準を記憶部３１に記憶させておくことにより、制御部３０が当該判断基準に基づく判断をすることが可能である。

ただし、実施の形態１で説明したように、幹線５で接続されるＧＷ装置３ａ，３ｂと同様の構成の分配装置４が、データを集約する特定のＧＷ装置として動作し、メッセージを送信する際にはアドレス情報を付加して送信することにより、より効率的に所望のデータを各ＥＣＵ１，１，…へ送信することが可能となる。なお、ＧＷ装置３ａ，３ｂも記憶部３１にデータを記憶する分配装置として動作し、各分配装置が一度データを記憶してから必要に応じて各ＥＣＵ１，１，…へメッセージを送信する構成とすることによりＧＷ装置で全てを中継する場合と比較して支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆにおける通信負荷を低減させることができる。また、分配装置間で一度記憶したデータを同期させて、各ＥＣＵ１，１，…へ送信されるメッセージの同一性を担保することもできる。しかしながら、全てのＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４を分配装置として動作させずとも、データベースＤＢとして使用される記憶領域を備える分配装置４を１台追加することで同様の効果を得ることができる。

（実施の形態２）
実施の形態２では、ＥＣＵ１，１，…、ＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４を含む車載通信システムが実施の形態１と同様に幹線型ネットワークを構成する場合に、支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆのいずれかに新たなＥＣＵ１が接続されて起動する際に行なわれる処理について説明する。

実施の形態１で説明したように、分配装置４の記憶部４１には、送信元情報、送信タイミング情報及び接続情報が記憶されている。新たなＥＣＵ１が接続された場合、当該新たなＥＣＵ１から送信されるメッセージを他のＥＣＵ１，１，…へ送信する際、又は新たなＥＣＵ１へメッセージを送信する際に、新たなＥＣＵ１から送信されるメッセージ、新たなＥＣＵ１へ送信すべきメッセージとそのタイミング、及び新たなＥＣＵ１の接続構成が夫々、送信元情報、送信タイミング情報及び接続情報に追加されていることが必要となる。

そこで、実施の形態２では実施の形態１で説明した車載通信システムに新たなＥＣＵ１が接続された場合のＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４における処理について説明する。実施の形態２における車載通信システムの構成は、実施の形態１と同様であるので、同一の符号を付して以下に説明する。

新たなＥＣＵ１が接続された場合、ＥＣＵ１は少なくとも起動時にメッセージを送信する構成とする。ＥＣＵ１により起動時に送信されるメッセージは、夫々の機能に応じた制御により送信される測定値、計算値、制御値等の各種物理量の数値情報等のデータを含むメッセージでよい。メッセージにはメッセージＩＤが含まれており、分配装置４の記憶部４１には、メッセージＩＤと送信元のＥＣＵ１を識別する番号との対応が送信元情報として記憶されているので、制御部４０はメッセージＩＤに基づいて送信元のＥＣＵ１を識別することが可能である。記憶部４１に記憶されている送信元情報には、新たに接続されるＥＣＵ１、起動していないＥＣＵ１についての情報も含まれているとする。

なお、ＥＣＵ１は自身の識別情報、例えば割り当てられた番号、及び自身が送信するメッセージＩＤを含む特定のメッセージを起動時に送信する構成としてもよい。これにより、送信元情報に新たなＥＣＵ１から送信されるメッセージのメッセージＩＤに対応するＥＣＵ１の識別番号が存在しない場合であっても、新たな送信元情報を追加することが可能である。

ＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０は、実施の形態１における図５のフローチャートに示した処理手順と同一の処理を行ない、新たなＥＣＵ１から送信されたメッセージを分配装置４へ送信する。分配装置４の制御部４０は基本的に、実施の形態１における図６のフローチャートに示した処理手順を行なう。ただし、制御部４０は、受信したメッセージのメッセージＩＤを読み出し、記憶部４１の接続情報が不明なＥＣＵ１から送信されるメッセージのメッセージＩＤであるときには、付加されているアドレス情報に基づいて接続情報を追加する。

以下に、フローチャートを参照して分配装置４の制御部４０による処理を説明する。実施の形態１における図６のフローチャートに示した分配装置４の制御部４０による処理手順と共通する処理手順については同一のステップ番号を付して詳細な説明を省略する。

図１０は、実施の形態２における車載通信システムを構成する分配装置４の制御部４０が、ＧＷ装置３ａ，３ｂから送信されたメッセージを受信した場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。

分配装置４の制御部４０は、受信したメッセージに付加されているアドレス情報を読み出し（Ｓ２２）、更にメッセージＩＤを読み出す（ステップＳ４１）。制御部４０は、記憶部４１の送信元情報及び接続情報を参照することにより、読み出したメッセージＩＤの送信元のＥＣＵ１の接続情報が不明であるか否かを判断する（ステップＳ４２）。なお、制御部４０は、読み出したメッセージＩＤの送信元のＥＣＵ１の接続情報が存在しない場合に不明であると判断する。

制御部４０は、接続情報が不明でないと判断した場合（Ｓ４２：ＮＯ）、処理をステップＳ２３に進める。制御部４０は、接続情報が不明であると判断した場合（Ｓ４２：ＹＥＳ）、ステップＳ２２で読み出したアドレス情報に示される送信元の装置の識別番号、及び装置における通信ポートの識別番号からなる接続情報を追加し（ステップＳ４３）、処理をステップＳ２３に進める。

なお、分配装置４に接続されている支線２ｃ，２ｄに新たにＥＣＵ１が接続された場合は、分配装置４の制御部４０は、新たなＥＣＵ１から送信されたメッセージを支線通信部４２により受信する。制御部４０は、受信したメッセージのメッセージＩＤを読み出し、読み出したメッセージＩＤの送信元のＥＣＵ１の接続情報が不明であるか否かを判断する。制御部４０は、不明であると判断した場合、自身の装置の識別番号、及びメッセージを受信した通信ポートの識別番号からなる接続情報を追加する。

分配装置４の制御部４０は、図１０のフローチャートに示した処理を、新たなＥＣＵ１が少なくとも起動時に送信したメッセージを受信した場合のみならず、新たなＥＣＵ１が一定周期でメッセージを送信し、当該メッセージがＧＷ装置３ａ，３ｂによって送信される都度行なってもよい。この場合、制御部４０は、ステップＳ４２における接続情報が不明であるか否かの判断を行なうことなしに、未だ接続情報が記憶されていない場合には接続情報を追加し、既に接続情報が記憶されている場合には更新するようにしてもよい。なお、新たなＥＣＵ１からメッセージが送信される都度毎回行なうのではなく、所定時間毎に１回、又は所定のメッセージ受信数毎に行なう構成でもよい。また、新たなＥＣＵ１から起動時に特定のメッセージが送信された場合のみ制御部４０が図１０のフローチャートに示した処理を行ない、２回目以降は図６のフローチャートに示した処理を行なう構成でもよい。

次に、分配装置４の制御部４０が図１０のフローチャートに示した処理を行なうことにより、新たなＥＣＵ１についての接続情報の追加が実現されることを具体例を挙げて説明する。図１１は、実施の形態２における車載通信システムで新たなＥＣＵ１から送信されるメッセージの内容例及び流れを示す模式図である。図１１の模式図の構成は、図８及び図９と同様である。

図１１の模式図を参照し、ＧＷ装置３ｂに接続されている支線２ｆに、新たにＥＣＵ１が接続されて起動した場合における分配装置４の動作について説明する。図１１中の白矢印は、メッセージの流れを表わしている。なお、この新たに接続されたＥＣＵから送信されるメッセージのメッセージＩＤは「００２０」であるとする。ＧＷ装置３ｂの制御部３０は、新たなＥＣＵ１から送信されたメッセージを受信した場合、アドレス情報を付加して分配装置４へ送信する。この場合のアドレス情報は、図１１中のＸ３で示されるように「１」「０」「３」「２」が付加される。

分配装置４の制御部４０は、図１１中のＸ３で示されるようなメッセージを受信した場合、アドレス情報を読み出し、更にメッセージＩＤ「００２０」を読み出す。制御部４０は、記憶部４１の送信元情報を参照してメッセージＩＤ「００２０」の送信元のＥＣＵ１の識別番号「２０」（図３（ａ）参照）を特定する。制御部４０は、記憶部４１の接続情報を参照して番号「２０」が割り振られたＥＣＵ１の接続情報が存在しないことから接続情報が不明であると判断する。そして制御部４０は、アドレス情報に示される送信元の装置の識別番号「３」及び通信ポートの識別番号「２」を、番号「２０」が割り振られたＥＣＵ１の接続情報として追加する。

図１２は、実施の形態２における分配装置４の制御部４０の処理によって追加された接続情報の内容例を示す説明図である。追加される前の接続情報として実施の形態１における図３（ｃ）に示した説明図が対応する。

図１２の説明図に示されているように、番号「２０」が割り振られたＥＣＵ１の接続情報が追加されている。新たに追加された接続情報は、番号「２０」が割り振られたＥＣＵ１が、装置の識別番号が「３」であるＧＷ装置３ｂにおける識別番号が「２」である通信ポートに対応する支線２ｆに接続されていることが示されている。

このような処理により、分配装置４の制御部４０は、ＥＣＵ１，１，…が新たに追加されるような場合も含む多様なシステム構成に柔軟に応じてメッセージを適切に送受信することが可能になる。

なお、実施の形態２では新たに接続されるＥＣＵ１のみならず、既に接続されているＥＣＵ１，１，…も含む各ＥＣＵ１，１，…が起動時に必ずメッセージを送信し、これに対して分配装置４の制御部４０が、図１０のフローチャートに示した処理手順を実行することによって図３（ｃ）又は図１２の説明図に示したような接続情報を動的に作成する処理を行なう構成でもよい。また、車載通信システムの運用中に接続構成が変動することが想定される場合、一定時間が経過する都度、分配装置４の制御部４０がＥＣＵ１，１，…から送信されるメッセージに基づいて接続情報を更新する構成でもよい。例えば、車種又はオプションによって異なるＥＣＵ１，１，…のＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４への接続構成、ＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４間の接続構成に応じて接続情報を適切なものに保持することが可能になる。

（変形例）
次に、実施の形態２における変形例としてＥＣＵ１，１，…が支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆの内のいずれか複数に多重接続されている場合について説明する。以下に、番号「１」が割り振られたＥＣＵ１が支線２ｂ及び２ｆに多重接続されている場合に、分配装置４の制御部４０が接続情報を更新する処理について説明する。

変形例における車載通信システムの構成は、一のＥＣＵ１が支線２ｂ及び支線２ｆのいずれにも接続されており、分配装置４の制御部４０が多重接続に応じて接続情報を記憶する処理を行なうこと以外は、実施の形態２における構成と同様である。実施の形態２と同様の構成については同一の符号を用いて詳細な説明を省略する。

図１３は、実施の形態２の変形例における車載通信システムの構成を示すブロック図である。変形例における車載通信システムは、一のＥＣＵ１が支線２ｂ及び支線２ｆのいずれにも接続されている。この場合、ＥＣＵ１が支線２ａ又は支線２ｆのいずれを介してメッセージの送受信を行なうかはＥＣＵ１の動作による。これに対し、分配装置４の制御部４０は、当該ＥＣＵ１からメッセージを受信し、当該ＥＣＵ１へメッセージを送信するためにはＥＣＵ１がいずれの支線２ｂ，２ｆを介してメッセージを送受信するか、又は両方を介してメッセージを送受信するかを認識する必要がある。したがって、分配装置４の制御部４０は、ＥＣＵ１から送信されるメッセージに基づいてＥＣＵ１についての接続情報を更新する。なお、この場合、接続情報を更新した時刻を制御部４０が図示しない内蔵タイマから取得して共に記憶しておくことにより、古い接続情報を後に削除することが可能な構成とする。

また、変形例では分配装置４の制御部４０は、ＥＣＵ１とのメッセージの送受信を支線２ｂ若しくは支線２ｆのいずれか一方のみを介して行なうか、又は両方を介して行なうかのいずれかの与えられた設定に従って動作する。

まず、分配装置４の制御部４０が、ＥＣＵ１とのメッセージの送受信を支線２ｂ又は支線２ｆのいずれか一方のみを介して行なうように設定された場合について説明する。分配装置４の制御部４０は、番号「１」が割り振られたＥＣＵ１から送信されたメッセージをＧＷ装置３ａ，３ｂを介して受信する都度、ＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０によって付加されたアドレス情報に基づき接続情報を更新する。

ＥＣＵ１が支線２ｂを介してメッセージを送信した場合、ＧＷ装置３ａの支線通信部３２における識別番号が「２」である通信ポートが識別されるので、ＧＷ装置３ａから分配装置４へメッセージが送信される際に付加されるアドレス情報は「１」「０」「２」「２」である。したがって分配装置４の制御部４０は、番号「１」が割り振られたＥＣＵ１に対応付けて、送信元の装置の識別番号「２」及び通信ポートの識別番号「２」を接続情報として記憶する。接続情報が更新されるまでは、分配装置４の制御部４０が番号「１」が割り振られたＥＣＵ１へメッセージを送信する際にはアドレス情報として「２」「２」「１」「０」が付加される。

他のタイミングでＥＣＵ１が支線２ｆを介してメッセージを送信した場合、ＧＷ装置３ｂの支線通信部３２における識別番号が「２」である通信ポートが識別されるので、ＧＷ装置３ｂから分配装置４へメッセージが送信される際に付加されるアドレス情報は「１」「０」「３」「２」である。したがって分配装置４の制御部４０は、番号「１」が割り振られたＥＣＵ１に対応付けて、送信元の装置の識別番号「３」及び通信ポートの識別番号「２」を接続情報として更新する。次に接続情報が更新されるまでは、分配装置４の制御部４０が番号「１」が割り振られたＥＣＵ１へメッセージを送信する際にはアドレス情報として「３」「２」「１」「０」が付加される。

次に、分配装置４の制御部４０が、ＥＣＵ１とのメッセージの送受信を支線２ｂ及び支線２ｆの両方を介して行なうように設定された場合について説明する。この場合、分配装置４の制御部４０は、ＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０によって付加されたアドレス情報に基づく接続情報が既に記憶されている接続情報と異なるときに、接続情報を追加する。したがって、分配装置４の制御部４０は、番号「１」が割り振られたＥＣＵ１に対応付けて、装置の識別番号「２」及び通信ポートの識別番号「２」からなる接続情報に加え、装置の識別番号「３」及び通信ポートの識別番号「２」からなる接続情報を追加して記憶する。なお、この場合、幹線５におけるメッセージの送受信はマルチキャスト送信に対応させる。分配装置４の制御部４０が番号「１」が割り振られたＥＣＵ１へメッセージを送信する際には、２つの接続情報に基づくアドレス情報が付加される（図４（ｂ）参照）。

なおこの場合、番号「１」が割り振られたＥＣＵ１から送信されるメッセージには、異なる経路で送信されていても同一の内容のメッセージであるのか、更新された異なる内容のメッセージであるのかを識別可能にするために、新しいメッセージほど値が大きい又は小さいシリアル番号が含められていることが望ましい。これにより、分配装置４の制御部４０は、受信したメッセージに含められたシリアル番号に基づき、メッセージの新旧を判別することが可能である。制御部４０は、同一のＥＣＵ１から送信されたメッセージを重複して受信した場合にいずれかを破棄する処理、又は古いメッセージを破棄する処理が可能である。

図１４は、実施の形態２の変形例における分配装置４の記憶部４１に記憶される接続情報の内容例を示す説明図である。図１４の説明図に示すように、実施の形態２の変形例における接続情報には、制御部４０によって取得された時刻が対応付けられて記憶されている。図１４（ａ）及び（ｂ）は、分配装置４の制御部４０が、ＥＣＵ１とのメッセージの送受信を支線２ｂ又は支線２ｆのいずれか一方のみを介して行なうように設定された場合に記憶される接続情報である。記憶部４１に記憶される接続情報は、ＥＣＵ１からメッセージが送信される経路によって図１４（ａ）と（ｂ）とで切り替わる。図１４（ｃ）は、分配装置４の制御部４０が、ＥＣＵ１とのメッセージの送受信を支線２ｂ及び支線２ｆの両方を介して行なうように設定された場合に記憶される接続情報である。

図１４の説明図に示したように接続情報に最終更新時刻が対応付けて記憶されていることにより、ＥＣＵ１，１，…が休止した場合、支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆとの接続が切断された場合等の状況に応じて、古い接続情報を削除することが可能である。

図１５は、実施の形態２の変形例における車載通信システムで分配装置４から送信されるメッセージの内容例及び流れを示す模式図である。図１５の模式図の構成は、図８及び図９と同様である。図１５の模式図を参照し、ＥＣＵ１とのメッセージの送受信を支線２ｂ及び支線２ｆの両方を介して行なうように設定された場合に、分配装置４から送信されるメッセージの内容例及び流れについて説明する。図１５中の白矢印は、メッセージの流れを表わしている。分配装置４の制御部４０は、記憶部４１の送信タイミング情報に基づき、番号「１」が割り振られたＥＣＵ１へメッセージを送信するタイミングとなった場合（図３（ｂ）参照）、図１４（ｃ）に示した接続情報に基づいてアドレス情報を付加して送信する。この場合のアドレス情報は、図１５中のＸ４で示されるように「２」「２」「２」「３」「２」「１」「０」が付加される。ＧＷ装置３ａの装置の識別番号及びＧＷ装置３ａにおける支線２ｂに対応する通信ポートを１つ目の送信先とし、ＧＷ装置３ｂの装置の識別番号及びＧＷ装置３ｂにおける支線２ｆに対応する通信ポートを２つ目の送信先として、２つの送信先へのマルチキャスト送信を行なう。

なお、図８、図９、及び図１１の模式図中におけるＸ１、Ｘ２、Ｘ３夫々で示したアドレス情報の先頭に、送信先の数を表わす「１」を加えることにより幹線５におけるマルチキャスト送信と、ユニキャスト送信とを併用することが可能である。ブロードキャスト送信とする場合には先頭に送信先の最大数を付加し、ＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０及び分配装置４の制御部４０でこれを判別することによって実現することも可能である。

このように、送信されるメッセージにアドレス情報を付加することにより、ＥＣＵ１，１，…が支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆのいずれか複数に多重接続されているような構成の場合であっても、接続情報を更新することができる。これにより、分配装置４から適切なアドレス情報が付加されたメッセージが送信される。

（実施の形態３）
実施の形態１及び２では、分配装置４は特定のＧＷ装置として他のＧＷ装置３ａ，３ｂとは異なり、別途データベースＤＢとして使用される記憶領域を備えている構成とした。しかしながら、幹線５における接続構成、及びメッセージの送信経路によっては、分配装置４が分配装置としての機能を有しているよりも、ＧＷ装置３ａの位置にある装置が分配装置として動作すべき場合もある。そこで、実施の形態３では、幹線５によって接続されているＧＷ装置はいずれもデータベースとして使用される記憶領域を備え、分配装置として動作することが可能である構成とする。そして、各ＧＷ装置の内のいずれか一つが自動的に選出されて特定のＧＷ装置である分配装置として動作するように構成する。

図１６は、実施の形態３における車載通信システムの構成を示すブロック図である。実施の形態３における車載通信システムは、ＥＣＵ１，１，…と、支線である通信線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆと、ＥＣＵ１，１，…間のデータの送受信を中継するＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃと、幹線である通信線５とを含む。

実施の形態３における車載通信システムの構成は、実施の形態１及び２に対し、ＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４が、ＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｂに代替されていること以外は同様である。したがって、ＥＣＵ１，１，…、通信線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ及び通信線５については詳細な説明を省略して実施の形態１及び２と同一の符号を付し、以下に、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃのいずれか１つが分配装置として選出される構成について説明する。

実施の形態３における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃは、いずれも分配装置として動作する場合にデータベースＤＢａ，ＤＢｂ，ＤＢｃとして使用することが可能な領域を夫々備えている。

図１７は、実施の形態３における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａの内部構成を示すブロック図である。ＧＷ装置６ｂ，６ｃの内部構成は、ＧＷ装置６ａの内部構成と同様であるので、詳細な説明を省略する。

ＧＷ装置６ａは、各構成部の動作を制御する制御部６０と、揮発性のメモリを利用した記憶部６１と、支線２ａ，２ｂに接続されている支線通信部６２と、幹線５に接続されている幹線通信部６３とを備えている。なお、記憶部６１は揮発性のメモリに限られず、書き換え可能な不揮発性のメモリを利用してもよい。

制御部６０は、図示しない車輌のオルタネータ、バッテリー等の電力供給装置から電力の供給を受け、図示しない内蔵メモリに記憶されている制御プログラムを読み出して実行し、各構成部を制御する。

記憶部６１には、制御部６０が各処理について使用する各種情報が記憶される。各種情報には、ＧＷ装置６ａ自身を他のＧＷ装置６ｂ，６ｃと区別するための識別番号が含まれている。実施の形態３では、ＧＷ装置６ａの識別番号は「２」、ＧＷ装置６ｂの識別番号は「１」、ＧＷ装置６ｃの識別番号は「３」とし、夫々の識別番号が記憶部６１に記憶されている。

支線通信部６２は、支線２ａ，２ｂを介したＣＡＮに基づくメッセージの送受信を実現する。制御部６０は、支線通信部６２における支線２ａとの通信ポートと支線２ｂとの通信ポートとを区別することが可能である。制御部６０は、支線２ａに接続されているＥＣＵ１，１，…との間でメッセージを送受信する場合は支線通信部６２における通信ポート「１」を使用し、支線２ｂに接続されているＥＣＵ１，１，…との間でメッセージを送受信する場合には支線通信部６２における通信ポート「２」を使用する。

幹線通信部６３は、幹線５における他のＧＷ装置６ａ，６ｂとのメッセージ、及び後述の通知フレームの送受信を実現する。

制御部６０は基本的に、実施の形態１及び２におけるＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０と同様に、支線２ａ，２ｂに接続されているＥＣＵ１，１，…から送信されたメッセージを、分配装置として動作するＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃのいずれかにデータを集約させるために送信する。これに際し制御部６０は、自身の装置の識別番号及び支線通信部６２における通信ポートの識別番号からなる送信元のアドレス情報を付加する。また、送信先の分配装置として動作するＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃのいずれかの装置の識別番号及び通信ポートの識別番号からなる送信先のアドレス情報を付加する。

また、実施の形態３におけるＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃの制御部６０は夫々、いずれも実施の形態１及び２における分配装置４として動作することが可能である。ただし、その内のいずれか一が分配装置として動作すべく選出される。ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃのいずれかが分配装置として動作すべく選出される手順は以下のようにされる。

ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃは夫々起動時は分配装置未知状態にある。ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃのいずれもが自身が分配装置となるべく立候補する。このときＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃの制御部６０は夫々、立候補することを示す立候補通知フレームを幹線通信部６３により幹線５を介してＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃへ送信する。立候補通知フレームには、立候補する装置を識別するためにアドレス情報が含まれる構成とする。例えば、ＧＷ装置６ａから送信される立候補通知フレームに含まれるアドレス情報は「７」「０」「２」「０」である。先頭及び２番目は送信先のアドレス情報であり、先頭の「７」は全装置を送信先とするブロードキャストを示している。３番目及び４番目の「２」及び「０」は送信元のアドレス情報であり、装置の識別番号が「２」であるＧＷ装置６ａが送信元であることを識別することが可能である。

各ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃは、他のＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃから受信した立候補通知フレームに基づいて、立候補を取り下げるか否かを判断する。立候補と取り下げると判断したＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃは、落選状態へ遷移する。落選状態へ遷移したＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃのいずれかは以後、実施の形態１及び２におけるＧＷ装置３ａ，３ｂと同様の動作を行なう。最終的に立候補を取り下げずに残ったＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃのいずれかは、当選状態へ遷移する。当選状態へ遷移したＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃの内のいずれかが、分配装置として動作すべく選出される。選出されたＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃのいずれかは、選出されたことを示す当選通知フレームを各ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃへ送信する。当選通知フレームも同様に当選した装置を識別するためにアドレス情報が含まれる。例えば、ＧＷ装置６ｂから送信される当選通知フレームに含まれるアドレス情報は「７」「０」「１」「０」である。当選状態にあるＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃのいずれかは以後、実施の形態１及び２における分配装置４と同様の動作を行なう。

なお、当選状態にあるＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃのいずれか、例えばＧＷ装置６ｂは、分配装置４と同様の動作を行なう間も、自らが当選状態にあることを示すために当選通知フレームの送信を継続する。一方、落選状態へ遷移した他のＧＷ装置６ａ，６ｃは、当選通知フレームの受信を継続する。当選状態にあるＧＷ装置６ｂで障害が発生して当選通知フレームの送信が停止された場合、当選通知フレームの受信を待機している他のＧＷ装置６ａ，６ｃは、当選通知フレームが送信されないことを検知すると再び分配装置未知状態へ遷移し、改めて分配装置として動作すべくＧＷ装置６ａ，６ｃのいずれかが選出される。

次に、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃの制御部６０が夫々、立候補通知フレーム及び当選通知フレームを送受信し、分配装置未知状態、落選状態及び当選状態のいずれかへ遷移してＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃのいずれかが分配装置として選出される処理について、フローチャートを参照して説明する。なお、各処理は、分配装置未知状態、落選状態及び当選状態のいずれかにある場合に夫々分けて説明する。

図１８は、実施の形態３における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａの制御部６０の分配装置未知状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。ＧＷ装置６ｂ，６ｃの制御部６０による処理手順は、ＧＷ装置６ａの制御部６０による処理手順と同様であるので詳細な説明を省略する。

制御部６０は、分配装置未知状態にある場合、立候補通知フレームの周期的な送信を開始する（ステップＳ５１０１）。制御部６０は、分配装置未知状態へ遷移（起動）してから一定期間が経過したか否かを判断する（ステップＳ５１０２）。制御部６０は、一定期間が経過していないと判断した場合（Ｓ５１０２：ＮＯ）、幹線通信部６３により立候補通知フレームを受信したか否かを判断する（ステップＳ５１０３）。

制御部６０は、立候補通知フレームを受信したと判断した場合（Ｓ５１０３：ＹＥＳ）、立候補通知フレームに含まれているアドレス情報を読み出し（ステップＳ５１０４）、読み出したアドレス情報に示される送信元の装置の識別番号の値は、自身の装置の識別番号の値よりも小さいか否かを判断する（ステップＳ５１０５）。制御部６０は、送信元の装置の識別番号の値は自身の装置の識別番号の値よりも小さいと判断した場合（Ｓ５１０５：ＹＥＳ）、立候補を取り下げて立候補通知フレームの周期的送信を停止する（ステップＳ５１０６）。制御部６０は、落選状態へ遷移し（ステップＳ５１０７）、分配装置未知状態における処理を終了する。

制御部６０は、ステップＳ５１０３で立候補通知フレームを受信していないと判断した場合（Ｓ５１０３：ＮＯ）、幹線通信部６３により当選通知フレームを受信したか否かを判断する（ステップＳ５１０８）。制御部６０は、分配装置未知状態にある間に立候補通知フレームも当選通知フレームも受信していないと判断した場合（Ｓ５１０８：ＮＯ）、処理をステップＳ５１０２へ戻す。

制御部６０は、ステップＳ５１０８において当選通知フレームを受信したと判断した場合（Ｓ５１０８：ＹＥＳ）、他の装置が選出されたので落選したと認識し、含まれているアドレス情報を読み出し（ステップＳ５１０９）、アドレス情報に示される送信元の装置の識別番号を分配装置の装置の識別番号として記憶する（ステップＳ５１１０）。また制御部６０は、立候補通知フレームの周期的送信を停止して（Ｓ５１０６）落選状態へ遷移し（Ｓ５１０７）、分配装置未知状態における処理を終了する。

制御部６０は、ステップＳ５１０５において、立候補通知フレームの送信元の装置の識別番号の値は自身の装置の識別番号の値以上であると判断した場合（Ｓ５１０５：ＮＯ）、処理をステップＳ５１０２へ戻す。

制御部６０は、ステップＳ５１０２において、分配装置未知状態のまま一定期間が経過したと判断した場合（Ｓ５１０２：ＹＥＳ）、落選せずに残ったので自身が当選したと認識して立候補通知フレームの周期的送信を停止し（ステップＳ５１１１）、当選状態へ遷移し（ステップＳ５１１２）、分配装置未知状態における処理を終了する。

なお、図１８のフローチャートに示した処理手順では、ステップＳ５１０５において立候補を取り下げるか否かを自身の装置の識別番号の値よりも小さいか否かにより判断した。しかしながら、ステップＳ５１０５の処理は、自身の装置の識別番号の値よりも大きいか否かを判断し、装置の識別番号の値がより大きい装置が当選するように構成してもよい。

図１９は、実施の形態３における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａの制御部６０の落選状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。

制御部６０は、落選状態へ遷移した場合、落選状態へ遷移してから一定期間が経過したか否かを判断する（ステップＳ５２１）。制御部６０は、一定期間が経過していないと判断した場合（Ｓ５２１：ＮＯ）、幹線通信部６３により他のＧＷ装置６ｂ，６ｃから立候補通知フレーム又は当選通知フレームを受信したか否かを判断する（ステップＳ５２２）。制御部６０は、一定期間が経過していない間に立候補通知フレーム及び当選通知フレームのいずれも受信していないと判断した場合（Ｓ５２２：ＮＯ）、そのまま処理をステップＳ５２１へ戻す。

制御部６０は、一定期間が経過していない間に立候補通知フレーム又は当選通知フレームを受信したと判断した場合（Ｓ５２２：ＹＥＳ）、一定期間をリセットし（ステップＳ５２３）、処理をステップＳ５２１へ戻し、再度一定期間が経過したか否かの判断処理を行なう。

制御部６０は、立候補通知フレーム及び当選通知フレームのいずれも受信せずに一定期間が経過したと判断した場合（Ｓ５２１：ＹＥＳ）、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ全てが落選状態へ遷移している可能性も有る。そこで制御部６０は、分配装置としていずれかの装置の識別番号を記憶している場合には記憶を消去し（ステップＳ５２４）、再度、分配装置未知状態へ遷移し（ステップＳ５２５）、落選状態における処理を終了する。

図２０は、実施の形態３における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａの制御部６０の当選状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。

制御部６０は、当選状態へ遷移した場合は分配装置として動作を開始すると共に自身が選出されたことを他へ通知するために当選通知フレームの周期的な送信を開始する（ステップＳ５３１）。ただし、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃのいずれか２つが同時に当選状態へ遷移する場合も考えられる。そこで制御部６０は、幹線通信部６３により当選通知フレームを受信したか否かを判断する（ステップＳ５３２）。

制御部６０は、当選通知フレームを受信していないと判断した場合（Ｓ５３２：ＮＯ）、立候補通知フレームを受信したか否か判断する（ステップＳ５３３）。制御部６０は、立候補通知フレームを受信していないと判断した場合（Ｓ５３３：ＮＯ）、処理をステップＳ５３２へ戻す。制御部６０は、立候補通知フレームを受信したと判断した場合（Ｓ５３３：ＹＥＳ）、受信した立候補通知フレームを破棄し（ステップＳ５３４）、処理をステップＳ５３２へ戻す。

制御部６０は、当選通知フレームを受信したと判断した場合（Ｓ５３２：ＹＥＳ）、当選通知フレームに含まれているアドレス情報を読み出し（ステップＳ５３５）、読み出したアドレス情報に示される送信元の装置の識別番号の値は、自身の装置の識別番号の値よりも小さいか否かを判断する（ステップＳ５３６）。制御部６０は、当選通知フレームの送信元の装置の識別番号の値は自身の装置の識別番号の値以上であると判断した場合（Ｓ５３６：ＮＯ）、処理をステップＳ５３２へ戻す。

制御部６０は、当選通知フレームの送信元の装置の識別番号の値は自身の装置の識別番号の値よりも小さいと判断した場合（Ｓ５３６：ＹＥＳ）、ステップＳ５３５で読み出したアドレス情報に示される送信元の装置の識別番号を分配装置の装置の識別番号として記憶する（ステップＳ５３７）。そして制御部６０は、当選通知フレームの周期的送信を停止し（ステップＳ５３８）、落選状態へ遷移する（ステップＳ５３９）。この場合、制御部６０は、分配装置としての動作を中止し、当選状態における処理を終了する。

また、実施の形態３における車載通信システムの構成では、図１８のフローチャートに示したステップＳ５１０１により開始される立候補通知フレームの送信周期、及び図２０のフローチャートに示したステップＳ５３１により開始される当選通知フレームの送信周期は例えば１ミリ秒である。また、図１８のフローチャートに示したステップＳ５１０２、及び、図１９のフローチャートに示したステップＳ５２１における一定期間は例えば５ミリ秒とする。これにより、各装置が一斉に起動してから５ミリ秒後には、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃのいずれかが分配装置として動作すべく選出される。

なお、図１８乃至図２０のフローチャートに示した処理手順では、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃは、立候補通知フレームと当選通知フレームとを区別した。これにより、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃは、分配装置未知状態にある場合に当選通知フレームを受信したときには、他の装置が選出されたと判断して落選状態へ遷移し、当選状態にある場合に立候補通知フレームを受信しても破棄した。しかしながら、いずれか１つのＧＷ装置、例えばＧＷ装置６ｂが優先的に分配装置として動作すべく選出されるように構成する場合がある。この場合、ＧＷ装置６ａが一度当選状態へ遷移したとしても自身よりも優先的に選出されるべきＧＷ装置６ｂを送信元とする立候補通知フレームを受信した場合、破棄せずに自身が落選状態へ遷移するように構成する。そこで、この場合は立候補通知フレームと当選通知フレームとを区別せずに、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃの制御部６０は、受信した立候補通知フレーム又は当選通知フレームの送信元の装置の識別番号が自身の装置の識別番号よりも小さい場合は落選状態へ遷移する。したがってこの場合、図１８のフローチャートに示した処理手順の内のステップＳ５１０３において、制御部６０は、立候補通知フレーム又は当選通知フレームを受信した否かを判断してステップＳ５１０８を省略する。また、この場合、図２０のフローチャートに示した処理手順の内のステップＳ５３２において、制御部６０は、立候補通知フレーム又は当選通知フレームを受信した否かを判断してステップＳ５３３及びステップＳ５３４を省略する。

このように、いずれのＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃが特定のＧＷ装置である分配装置として動作するか否かを動的に決定する構成とすることにより、ＥＣＵ１，１，…及びＧＷ装置６ａ，６ｂ，６の多様な接続構成に応じて、分配装置の位置を適切にすることができる。また、車載通信システムの場合、例えば車種又はオプションによって構成自体が異なるシステムを搭載するのではなく、いずれの車種及びオプションにも対応できるように同一のシステムを搭載し、車輌の製造段階中、販売時等に事後的に運用構成を可変とすることが考えられる。したがって、実施の形態３に示したように事後的に多様な接続構成に応じて分配装置の位置を適切にすることができることにより、同一のシステムで多様な車種及びオプションに対応させることが可能になる。

（実施の形態４）
実施の形態１乃至３では、幹線５がバス型の接続形態である場合について示した。これに対し、以下に示す実施の形態４乃至６では、リング型、メッシュ型を含むスイッチ型ネットワークにより幹線５を構成する場合を示す。

実施の形態４は、実施の形態１及び２に示したＧＷ装置３ａ，３ｂ及び分配装置４間を幹線５によりバス型に接続した構成に対し、幹線５をスイッチ型ネットワークにより構成する場合について示す。実施の形態４における車載通信システムは、ＧＷ装置３ｃを更に含み、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４がスイッチ型ネットワークにより接続される構成とする。

スイッチ型ネットワークでは、リング型及びメッシュ型の接続を許すので、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４間でメッセージが無限にループする可能性がある。そこで、実施の形態４における車載通信システムでは、データベースＤＢにデータを記憶させるためにＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃから分配装置４へメッセージが送信され、データベースＤＢから読み出されたデータを含むメッセージが分配装置４からＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃを介して各ＥＣＵ１，１，…へ送信される際にメッセージが無限にループしないような送信経路を自動的に選択する。

実施の形態４における車載通信システムのハードウェア構成は、ＧＷ装置３ｃ、該ＧＷ装置３ｃに接続されている通信線２ｇ，２ｈ及びＥＣＵ１，１，…が追加されていることと、幹線５の接続形態（トポロジー）がスイッチ型であることとが異なり、他の構成は実施の形態１及び２における車載通信システムと同様である。したがって、共通する構成については同一の符号を付し、幹線５がスイッチ型の接続形態である場合の各装置の機能及び処理について以下に説明する。

図２１は、実施の形態４における車載通信システムの構成を示すブロック図である。実施の形態４における車載通信システムは、ＥＣＵ１，１，…と、支線である通信線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈと、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃと、分配装置４と、幹線である通信線５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅとを含む。

実施の形態１及び２と同様に、ＥＣＵ１，１，…は支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈへＣＡＮプロトコルに準じてバス型に接続されている。実施の形態４におけるＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４は基本的に、相互に１対１の関係で接続されており、スイッチ型の接続形態を構成している。ＧＷ装置３ａと分配装置４とが幹線５ａにより接続されており、分配装置４とＧＷ装置３ｂとが幹線５ｂにより接続されている。ＧＷ装置３ｂとＧＷ装置３ｃとが幹線５ｃにより接続されており、ＧＷ装置３ａとＧＷ装置３ｃとが幹線５ｄにより接続されている。また、ＧＷ装置３ａとＧＷ装置３ｂとが幹線５ｅにより接続されている。

実施の形態４でも原則として、ＥＣＵ１，１，…から送信されたメッセージは、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃを介して中継されるか、又は分配装置４自身によって受信されることにより、分配装置４のデータベースＤＢに集約される。

図２２は、実施の形態４における車載通信システムを構成するＧＷ装置３ａ及び分配装置４の内部構成を示すブロック図である。なお、ＧＷ装置３ｂ，３ｃの内部構成は、ＧＷ装置３ａの内部構成と同様であるので詳細な説明を省略する。

実施の形態４におけるＧＷ装置３ａ及び分配装置４の内部構成は、実施の形態１及び２におけるＧＷ装置３ａ及び分配装置４の内部構成とほぼ同様であるので、共通する部分には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

ただし、実施の形態４におけるＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４は、相互に１対１の関係で接続されていることから、図２２のブロック図に示すようにＧＷ装置３ａの幹線通信部３３は幹線５ａ，５ｄ，５ｅに、分配装置４の幹線通信部４３は幹線５ａ，５ｂに接続されている。

ＧＷ装置３ａの制御部３０は、幹線通信部３３における幹線５ａとの通信ポート、幹線５ｄとの通信ポート、及び幹線５ｅとの通信ポートを区別することが可能である。ＧＷ装置３ａの制御部３０は、幹線通信部３３により幹線５ａを介して送受信する場合には通信ポート「１」を使用する。同様に制御部３０は、幹線５ｄを介して送受信する場合には通信ポート「２」を使用し、幹線５ｅを介して送受信する場合には通信ポート「３」を使用する。同様に、分配装置４の制御部４０は、幹線通信部４３における幹線５ａとの通信ポートと、幹線５ｂとの通信ポートとを区別することが可能である。分配装置４の制御部４０は、幹線通信部４３により幹線５ａを介して送受信する場合には通信ポート「１」を使用し、幹線５ｂを介して送受信する場合には通信ポート「２」を使用する。

このように構成される実施の形態４におけるＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４間で幹線５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅを介して送受信されるメッセージがループされないよう、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４は、メッセージを集約する分配装置４をルートとした論理ツリーを作成し、これに応じた送信経路を選択する。このためＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃは夫々、論理ツリーにおける自身からみてルート側の装置との接続に対応する幹線通信部３３における通信ポートをルート側リンクとして認識する。また、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４は、幹線通信部３３，４３における残りの通信ポートの内の、論理ツリーにおける自身からみてリーフ側の装置との接続に対応するゼロ又は複数の通信ポートをリーフ側リンクとして認識する。更に、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４は、幹線通信部３３，４３におけるループを回避するために使用しない通信ポート、即ち残りのゼロ又は複数の全通信ポートを不使用リンクとして認識する。

これにより、ルートとなる分配装置４以外のＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃの制御部３０は夫々、ルート側リンクに対応する通信ポート及びリーフ側リンクに対応する通信ポートによりメッセージを送受信する。また、不使用リンクに対応する通信ポートでは、メッセージを送受信しないことによってメッセージのループを回避する。これにより、幹線５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅにおける適切な送受信方向を定める送信経路が選択される。

ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃの制御部３０及び分配装置４の制御部４０は夫々、送信経路を選択するための通知フレームを送受信することにより論理ツリーにおけるルート側及びリーフ側の装置を認識し、ルート側リンク、リーフ側リンク及び不使用リンクとして認識した幹線通信部３３及び幹線通信部４３における通信ポートの識別番号を記憶部３１及び記憶部４１に夫々記憶する。

ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃの制御部３０及び分配装置４の制御部４０により、送信経路に対応する論理ツリーが作成され、送信経路を選択される処理手順について以下に説明する。論理ツリーの作成処理はまず、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃの制御部３０が幹線通信部３３における全通信ポートをリッスン状態にし、分配装置４を起点に送信されるツリー作成通知フレームを受信することにより開始される。なお、制御部４０により送信されるツリー作成通知フレームには、ツリー作成通知フレーム自身が無限にループしないように、及び、より効率的な送信経路が選択されるようにフレーム寿命が含まれる。制御部４０は、含まれているフレーム寿命に基づき、受信したツリー作成通知フレームに応じて各通信ポートをルート側リンク、リーフ側リンク、不使用リンクのいずれかとして認識する処理を行なう。また、以下に示す例では不使用リンクのいずれかとして認識した通信ポートにより夫々、他の装置へ不使用リンク通知フレームを送信する。

図２３は、実施の形態４における車載通信システムを構成する分配装置４の制御部４０が送信経路に対応する論理ツリーを作成する処理手順の一例を示すフローチャートである。

分配装置４の制御部４０は、全通信ポートをリーフ側リンクとして対応付けて記憶部４１に記憶し（ステップＳ６１）、幹線通信部４３における全通信ポートによりツリー作成通知フレームをＧＷ装置３ａ，３ｂへ送信し（ステップＳ６２）、処理を終了する。制御部４０は、ＧＷ装置３ａ，３ｂへツリー作成通知フレームを送信する際には、このフレーム寿命として記憶部４１に記憶してある与えられた値を読み出して設定する。

図２４は、実施の形態４におけるＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃの制御部３０が送信経路に対応する論理ツリーを作成する処理手順の一例を示すフローチャートである。図２４のフローチャートに示した処理手順は、分配装置４の制御部４０により図２３のフローチャートに示した処理手順が実行されて送信されたツリー作成通知フレームに対応して実行される。なお制御部３０は幹線通信部３３の全通信ポートをリッスン状態にしておく。

制御部３０は、ツリー作成通知フレームを最初に受信してから一定期間が経過したか否かを判断する（ステップＳ７１）。このときの一定期間は、例えば５００マイクロ秒である。

制御部３０は、ツリー作成通知フレームを最初に受信してから一定期間が経過していないと判断した場合（Ｓ７１：ＮＯ）、リッスン状態にある全通信ポートのいずれかにより通知フレームを受信したか否かを判断する（ステップＳ７２）。制御部３０は、通知フレームを受信していないと判断した場合（Ｓ７２：ＮＯ）、処理をステップＳ７１へ戻す。制御部３０は、通知フレームを受信したと判断した場合（Ｓ７２：ＹＥＳ）、受信した通知フレームがツリー作成通知フレームであるか否かを判断する（ステップＳ７３）。

制御部３０は、受信した通知フレームがツリー作成通知フレームであると判断した場合（Ｓ７３：ＹＥＳ）、自身がツリー作成通知フレームを未受信であるか否か、又は受信済みでもフレーム寿命が受信済みのフレーム寿命よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ７４）。制御部３０は、ツリー作成通知フレームを未受信であると判断したか、又は受信済みでもフレーム寿命が受信済みのフレーム寿命よりも大きいと判断した場合（Ｓ７４：ＹＥＳ）、ステップＳ７２で通知フレームを受信した通信ポートをルート側リンクとして対応付けると共に、既に対応付けられていたものも含め他の全通信ポートをリーフ側リンクとして対応付け、記憶部３１に記憶する（ステップＳ７５）。制御部３０は、ツリー作成通知フレームに含まれるフレーム寿命をデクリメントし（ステップＳ７６）、フレーム寿命がデクリメントされたツリー作成通知フレームを、他の通信ポートにより送信する（ステップＳ７７）。次に制御部３０は、処理をステップＳ７１へ戻す。

制御部３０は、ステップＳ７２で受信した通知フレームがツリー作成通知フレームであると判断したが（Ｓ７３：ＹＥＳ）、ステップＳ７４において既に受信済みであり、且つフレーム寿命が受信済みのフレーム寿命以下であると判断した場合（Ｓ７４：ＮＯ）、ステップＳ７２で通知フレームを受信した通信ポートにより、不使用リンク通知フレームを送信する（ステップＳ７８）。次に制御部３０は、ステップＳ７２で通知フレームを受信した通信ポートを不使用リンクとして対応付けて記憶し（ステップＳ７９）、処理をステップＳ７１へ戻す。

また制御部３０は、ステップＳ７２で受信した通知フレームがツリー作成通知フレームでないと判断した場合（Ｓ７３：ＮＯ）、受信した通知フレームは不使用リンク通知フレームであるので、処理をステップＳ７９へ進める。

制御部３０は、ステップＳ７１において、ツリー作成通知フレームを最初に受信してから一定期間が経過したと判断した場合（Ｓ７１：ＹＥＳ）、論理ツリーを作成する処理を終了する。

なお、上述の処理手順の内の、ステップＳ７８における不使用リンク通知フレームの送信は必須ではない。この場合、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４がステップＳ７９において不使用リンクとして対応付けて記憶した通信ポートを介して接続するＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４では、対応する通信ポートをリーフ側リンクとして対応付けて記憶している。したがって、他方からは不使用リンクとして対応付けられているにも拘らず、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４の制御部３０，４０は、不使用リンク通知フレームを受信しないので、不使用リンクとして対応付けて記憶し直すことはできない。しかしながら、後者のＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４が、リーフ側リンクとして対応付けている通信ポートからメッセージを送信した場合であっても、前者のＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４に置けてメッセージを受信する通信ポートは不使用リンクとして対応付けられているので、メッセージは破棄される。これにより、メッセージの無限ループが回避される。また、これに応じてステップＳ７３における、受信した通知フレームがツリー作成通知フレームであるか否かの判断も必須ではない。したがって、制御部３０は、通知フレームを受信したと判断した場合（Ｓ７２：ＹＥＳ）、常に処理をステップＳ７４へ進める構成としてもよい。

また、不使用リンク通知フレームの送信が行なわれる場合、分配装置４の制御部４０も以下に示す処理を行なって通信ポートの不使用リンクとしての対応付けを確実にしてもよい。分配装置４の制御部４０は、ツリー作成通知フレームを送信した後（Ｓ６２）、通知フレームを受信したか否かを判断して待機し、不使用リンク通知フレームを受信した場合には当該不使用リンク通知フレームを受信した通信ポートを不使用リンクとして対応付けて記憶部４１に記憶する。なお、通知フレームを受信したか否かを判断して待機する時間は、図２４のフローチャートに示したステップＳ７１における一定期間と同様に、例えば５００マイクロ秒とする。

次に、図２３及び図２４のフローチャートに示した処理手順をＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃの制御部３０及び分配装置４の制御部４０が実行することによりＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４間の送信経路に対応する論理ツリーが作成され、適切な送信経路が選択される過程について次に示す図２５及び図２６の模式図を参照して説明する。図２５及び図２６は、実施の形態４における車載通信システムで選択される送信経路の例を示す模式図である。図２６の模式図は、図２５の模式図に対して時間的に後の状態に相当する。図２５及び図２６の模式図では、各装置をブロックで表わし、ＥＣＵ１，１，…及び支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈについては図示を省略している。図２５及び図２６中のＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４を表わすブロック内に示されている四角に囲まれた番号は各装置の識別番号を示し、三角に囲まれた番号は幹線５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅに対応する幹線通信部３３，４３における通信ポートの識別番号を示す。

図２５の模式図は、分配装置４の制御部４０により、ツリー作成通知フレームが送信された場合のフレームの流れ、並びに、各装置で記憶されるルート側リンク、リーフ側リンク及び不使用リンクと通信ポートとの対応付けを示している。図２５中のＹ１は、分配装置４から送信されるツリー作成通知フレームの内容例を示しており、白矢印はフレームの流れを表わしている。図２５（ａ）はＧＷ装置３ａの記憶部３１に記憶されるルート側リンク、リーフ側リンク及び不使用リンクと通信ポートとの対応付け、図２５（ｂ）は分配装置４における対応付け、図２５（ｃ）はＧＷ装置３ｂにおける対応付け、図２５（ｄ）はＧＷ装置３ｃにおける対応付けの例を示している。

まず、分配装置４の制御部４０は、自身の幹線通信部４３の通信ポートを全てリーフ側リンクと対応付けて記憶し（図２５（ｂ））、ツリー作成通知フレームＹ１を識別番号が「１」である通信ポート及び「２」である通信ポートにより送信する。送信されたツリー作成通知フレームＹ１は、図２５の模式図に示すように、「７」「０」「１」「０」「１」「５」からなる。先頭から４番目までの「７」「０」「１」「０」はユニキャスト送信時のアドレス情報と同様である。つまり、ツリー作成通知フレームＹ１は分配装置４自身を送信元とし、全装置を送信先とするブロードキャスト送信（装置の識別番号を３ビットとした場合に全ビットが１（１１１ｂ）、即ち「７」）であり、受信した各装置から支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈへは送信しないことを示している。次の「１」は、フレームの新旧を判別するためのシリアル番号であり、「５」はフレーム寿命を示している。

ＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０は夫々、リッスン状態にある通信ポートによりツリー作成通知フレームＹ１を受信する。制御部３０は夫々、ツリー作成通知フレームを受信済みでないので、当該ツリー作成通知フレームＹ１を受信した識別番号が「１」である通信ポートをルート側リンクとして対応付け、他の通信ポート「２」、「３」をリーフ側リンクとして対応付けて記憶部３１に記憶する（図２５（ａ）及び（ｃ）参照）。これにより送信経路として選択された幹線５ａ，５ｂが太線で示されている。次に、ＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０は後述の図２６に示すようにツリー作成通知フレームＹ１のフレーム寿命をデクリメントしてＧＷ装置３ｃへ送信する。

図２６の模式図は、分配装置４からツリー作成通知フレームを受信したＧＷ装置３ａ，３ｂにより更にツリー作成通知フレームが送信された場合のフレームの流れ、並びに、各装置で記憶されるルート側リンク、リーフ側リンク及び不使用リンクと通信ポートとの対応付けを示している。図２６中のＹ２は、ＧＷ装置３ａ，３ｂから送信されるツリー作成通知フレームの内容例を示しており、白矢印はフレームの流れを表わしている。図２６（ａ）はＧＷ装置３ａの記憶部３１に記憶されるルート側リンク、リーフ側リンク及び不使用リンクと通信ポートとの対応付け、図２６（ｂ）は分配装置４における対応付け、図２６（ｃ）はＧＷ装置３ｂにおける対応付け、図２６（ｄ）はＧＷ装置３ｃにおける対応付けの例を示している。

ＧＷ装置３ａ，３ｂの制御部３０は夫々、ツリー作成通知フレームＹ２を送信する際に、フレーム寿命をデクリメントする。図２６の模式図に示すように、フレーム寿命は図２５の模式図中のＹ１におけるフレーム寿命「５」から「４」へデクリメントされている。ＧＷ装置３ｃの制御部３０は、リッスン状態にある通信ポートによりツリー作成通知フレームＹ２を受信する。この場合、ツリー作成通知フレームＹ２はＧＷ装置３ａ及びＧＷ装置３ｂのいずれからも送信されるので、ＧＷ装置３ｃの制御部３０は、幹線通信部３３における通信ポート「１」及び「２」のいずれからもツリー作成通知フレームＹ２を受信する。ＧＷ装置３ｃの制御部３０は、ＧＷ装置３ａから送信されたツリー作成通知フレームＹ２を時間的に先に受信するとする。この場合、ＧＷ装置３ｃの制御部３０は、ＧＷ装置３ａから送信されたツリー作成通知フレームＹ２を受信した通信ポート「１」をルート側リンクとして対応付け、他の通信ポート「２」を一旦リーフ側リンクとして対応付けて記憶部３１に記憶する。その後、ＧＷ装置３ｃの制御部３０は、ＧＷ装置３ｂから送信されたツリー作成通知フレームＹ２を受信した通信ポート「２」については、既に受信済みでフレーム寿命は受信済みのフレームの寿命と同じであるので不使用リンクとして対応付けて記憶する（図２６（ｄ）参照）。なお、ＧＷ装置３ｃの制御部３０は、このようにフレーム寿命も同一の内容であるフレームを異なる通信ポートにより受信した場合、通信ポートの番号の小さい方を有効にしてもよい。また、ＧＷ装置３ａ，３ｂがツリー作成通知フレームを送信する際にアドレス情報に相当する部分に自身の装置の識別番号を更に付加する構成とし、ＧＷ装置３ｃの制御部３０が、付加されている装置の識別番号がより小さいツリー作成通知フレームを受信した通信ポートを有効に対応付けてもよい。

なお、ツリー作成通知フレームＹ２は図２６中の白矢印が示すように、幹線５ｅを介してＧＷ装置３ａからＧＷ装置３ｂへ、ＧＷ装置３ｂからＧＷ装置３ａへも送信される。この場合、ＧＷ装置３ａは幹線通信部３３における通信ポート「３」によりツリー作成通知フレームＹ２を受信する。ＧＷ装置３ａの制御部３０は、既にツリー作成通知フレームＹ１を分配装置４から受信済みであり、フレーム寿命は受信済みのフレーム寿命以下であるので（「５」＞「４」）、通信ポート「３」を不使用リンクとして対応付け直して記憶部３１に記憶する（図２６（ａ）参照）。同様にＧＷ装置３ｂの制御部３０も、通信ポート「３」を不使用リンクとして対応付け直して記憶部３１に記憶する（図２６（ｃ）参照）。

ＧＷ装置３ｃの制御部３０は、不使用リンクとして対応付けた幹線通信部３３における通信ポート「２」により不使用リンク通知フレームを送信する。ＧＷ装置３ｂの制御部３０は、これを幹線通信部３３における通信ポート「２」により受信するので、通信ポート「２」を不使用リンクとして対応付けて記憶部３１に記憶する（図２６（ｃ）参照）。

上述の処理により、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４間の送信経路に対応する論理ツリーが作成され、適切な送信経路が選択されることによりメッセージのループを回避することができる。ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃの制御部３０及び分配装置４の制御部４０が起動時に自動的に上述の処理を行なうことにより、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４間の物理的な接続構成が多様に変更された場合であっても、効率的にメッセージを送受信することが可能な送信経路が選択される。

なお、リンク障害時の代替経路を設定する等の目的で、送信経路を一定周期で見直すために、ツリー作成通知フレームを送信して論理ツリーを作成する処理を一定周期で繰り返してもよい。この場合、一定周期で図２３及び図２４のフローチャートに示した処理が実行される。この場合の一定期間は例えば１ミリ秒とする。

分配装置４の制御部４０は、データベースＤＢから読み出したデータを含むメッセージを、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃに支線２ａ，２ｂ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈを介して接続しているＥＣＵ１，１，…へ送信する際には、リーフ側リンクとして対応付けられている幹線通信部４３における通信ポートによりメッセージを送信する。

ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃの制御部３０は、ルート側リンクに対応する幹線通信部３３における通信ポートにより受信したメッセージは、自身を送信先としている場合以外はリーフ側リンクに対応する通信ポートにより更にメッセージを送信する。またＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃの制御部３０は原則として、リーフ側リンクに対応する通信ポートにより受信したメッセージは、自身を送信先としている場合以外はルート側リンクに対応する通信ポートにより更にメッセージを送信する。また、不使用リンクに対応付けられている通信ポートでは送受信しない。

これにより、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ及び分配装置４は、効率的に送受信がされるように選択された送信経路に基づいて送受信を行なうので、メッセージのループを回避しつつ更に通信負荷を低減させることができる。

ただし、ＥＣＵ１，１，…から送信されるメッセージは、全てが分配装置４へ集約されて必ず一度データベースＤＢに記憶されるとは限らない。分配装置４を経由せずにＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃ間でメッセージを送信すべき場合がある。したがって、ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃの制御部３０は、リーフ側リンクに対応する通信ポートにより受信したメッセージについては無条件にルート側リンクに対応する通信ポートにより送信する構成とはしない。ＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃの制御部３０は、リーフ側リンクに対応する通信ポートにより受信したメッセージの内容によっては、他のリーフ側リンクに対応する通信ポートにより送信する場合もある。この場合は、各通信ポートと各装置の識別番号との対応を記憶しておくか、又は後述の実施の形態６に示すように学習することにより、送信先のアドレス情報と対応する通信ポートによりメッセージを送信する。

（実施の形態５）
実施の形態５では、実施の形態３に示したように幹線５によって接続されているＧＷ装置はいずれもデータベースとして使用される記憶領域を備え、いずれか１つが自動的に選出されて特定のＧＷ装置である分配装置として動作し、且つ、実施の形態４に示したように幹線５における接続形態をスイッチ型ネットワークとする場合の構成について説明する。

つまり、実施の形態５は、実施の形態３に示したＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ間を幹線５によりバス型に接続した構成に対し、ＧＷ装置６ｄ，６ｅを更に含み、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ間がスイッチ型ネットワークにより接続される構成とする。

実施の形態５における車載通信システムでは、動的に分配装置として動作する装置を自動的に選出するが、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ間がスイッチ型ネットワークにより接続されるので、メッセージの送信経路についても分配装置として動作するＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅのいずれかがルートとなるように構成されるべきである。したがって、実施の形態５における車載通信システムのＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅは、以下に示すように分配装置として動作する装置を選出する処理を行なうと共に、実施の形態４に説明した処理を行なって論理ツリーを作成し、適切な送信経路を選択する。

実施の形態５における車載通信システムのハードウェア構成は、ＧＷ装置６ｄ，６ｅ、該ＧＷ装置６ｄ，６ｅに接続されている通信線２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊ及びＥＣＵ１，１，…が追加されていること、幹線５の接続形態（トポロジー）がスイッチ型であることが異なり、他の構成は実施の形態３における車載通信システムと同様である。したがって、共通する構成については同一の符号を付し、幹線５がスイッチ型の接続形態である場合にいずれかのＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅが分配装置として動作すべく自動的に選出される処理について以下に説明する。

図２７は、実施の形態５における車載通信システムの構成を示すブロック図である。実施の形態５における車載通信システムは、ＥＣＵ１，１，…と、支線である通信線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊと、ＥＣＵ１，１，…間のデータの送受信を中継するＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅと、幹線である通信線５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇとを含む。

実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ間の幹線５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇを介した接続形態は、図２７に示すようにメッシュ型且つリング型であり、スイッチ型の接続形態を構成している。ＧＷ装置６ａとＧＷ装置６ｂとが幹線５ａにより接続されており、ＧＷ装置６ｂとＧＷ装置６ｃとが幹線５ｂにより接続されている。ＧＷ装置６ｃとＧＷ装置６ｄとが幹線５ｃにより接続されており、ＧＷ装置６ｄとＧＷ装置６ａとが幹線５ｄにより接続されている。また、ＧＷ装置６ａとＧＷ装置６ｃとが幹線５ｅにより接続されており、ＧＷ装置６ａとＧＷ装置６ｅとが幹線５ｆにより接続されている。さらに、ＧＷ装置６ｂとＧＷ装置６ｅとが幹線５ｇにより接続されている。

また、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅは、いずれも分配装置として動作する場合にデータベースＤＢａ，ＤＢｂ，ＤＢｃ，ＤＢｄ，ＤＢｅとして使用することが可能な領域を夫々備えている。

図２８は、実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａの内部構成を示すブロック図である。ＧＷ装置６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの内部構成は、ＧＷ装置６ａの内部構成と同様であるので、詳細な説明を省略する。

なお、実施の形態５におけるＧＷ装置６ａの内部構成は、実施の形態３におけるＧＷ装置６ａの内部構成とほぼ同様であるので、共通する部分には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

ただし、実施の形態５におけるＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅは相互に１対１の関係で接続されていることから、図２８のブロック図に示すように、ＧＷ装置６ａの幹線通信部６３は幹線５ａ，５ｄ，５ｅ，５ｆに接続されている。

幹線通信部６３は、幹線５ａ，５ｄ，５ｅ，５ｆを介したメッセージ、通知フレームの送受信を実現する。ＧＷ装置６ａの制御部６０は、幹線通信部６３における幹線５ａとの通信ポート、幹線５ｄとの通信ポート、幹線５ｅとの通信ポート、及び幹線５ｆとの通信ポートを夫々区別することが可能である。制御部６０は、幹線５ａを介して送受信する場合には幹線通信部６３における通信ポート「１」を使用し、幹線５ｄを介して送受信する場合には通信ポート「２」を使用する。制御部６０はまた、幹線５ｅを介して送受信する場合には通信ポート「３」を使用し、幹線５ｆを介して送受信する場合には通信ポート「４」を使用する。

また、記憶部６１に記憶されている各種情報には、ＧＷ装置６ａ自身を他のＧＷ装置６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅと区別するための識別番号が含まれている。実施の形態５では、ＧＷ装置６ａの識別番号は「２」、ＧＷ装置６ｂの識別番号は「１」、ＧＷ装置６ｃの識別番号は「３」、ＧＷ装置６ｄの識別番号は「４」、ＧＷ装置６ｅの識別番号は「５」とし、夫々の識別番号が記憶部６１に記憶されている。

制御部６０は基本的に、実施の形態１乃至４と同様に、支線２ａ，２ｂに接続されているＥＣＵ１，１，…から送信されたメッセージを、分配装置として動作するＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅのいずれかにデータを集約させるために送信する。これに際し制御部６０は、自身の装置の識別番号及び支線通信部６２における通信ポートの識別番号からなる送信元のアドレス情報を付加する。また、送信先の分配装置として動作するＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅのいずれかの装置の識別番号及び通信ポートの識別番号からなる送信先のアドレス情報を付加する。さらに、実施の形態４におけるＧＷ装置３ａ，３ｂ，３ｃと同様に論理ツリーを作成して送信経路を選択する処理を実行し、選択した送信経路に基づいてメッセージを送信する。

また、実施の形態５におけるＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０は夫々、実施の形態３に示したように立候補通知フレーム及び当選通知フレームを送受信することにより、分配装置として動作するいずれか１つのＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅを自動的に選出する。ただし、実施の形態５におけるＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ間がスイッチ型ネットワークにより接続されているので、立候補通知フレーム及び当選通知フレームについても無限にループされないように回避する必要がある。

そこで、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０は、立候補通知フレーム及び当選通知フレームについても、実施の形態４に示したツリー作成通知フレーム同様にフレーム寿命を含める。また、同一のフレーム寿命を有するフレームの新旧を判別するために、通知フレームにはシリアル番号がツリー作成通知フレーム同様に含まれる。

次に、上述のように構成されるＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０が夫々、立候補通知フレームを送信することによって分配装置として選出され、選出された場合には当選通知フレームを送信する処理をフローチャートを参照して説明する。なお、各処理は、実施の形態３同様に分配装置未知状態、落選状態及び当選状態のいずれかにある場合に夫々分けて説明する。

図２９及び図３０は、実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａの制御部６０の分配装置未知状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。ＧＷ装置６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０による処理手順は、ＧＷ装置６ａの制御部６０による処理手順と同様であるので詳細な説明を省略する。なお、実施の形態３における図１８のフローチャートに示したＧＷ装置６ａの制御部６０による処理手順と共通する処理手順については同一のステップ番号を付して詳細な説明を省略する。

制御部６０は、起動時には分配装置未知状態にあるが、他に、動作中に分配装置として動作すべく選出された装置から当選通知フレームが送信されなくなった場合に分配装置未知状態へ遷移する。この場合、それまで作成されていた論理ツリーに従い、幹線通信部６３における通信ポートを夫々ルート側リンク、リーフ側リンク、不使用リンクとして対応付けていたとしても、再度論理ツリーを作成し直す。したがって、制御部６０は、ルート側リンク、リーフ側リンク、不使用リンクとしての対応付けに関係なく、立候補通知フレームの周期的送信を幹線通信部６３における全通信ポートにより開始する（ステップＳ８１０１）。

制御部６０は、ステップＳ５１０３において立候補通知フレームを受信したと判断した場合（Ｓ５１０３：ＹＥＳ）、立候補通知フレームに含まれるアドレス情報を読み出す（Ｓ５１０４）。制御部６０は、ステップＳ５１０４で読み出したアドレス情報に示される送信元の装置からの立候補通知フレームを未受信であるか否か、又は受信済みでもフレーム寿命が受信済みのフレーム寿命よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ８１０２）。

制御部６０は、立候補通知フレームを未受信であると判断したか、又は受信済みでもフレーム寿命が受信済みのフレーム寿命よりも大きいと判断した場合（Ｓ８１０２：ＹＥＳ）、読み出したアドレス情報に示される送信元の装置の識別番号の値は、自身の装置の識別番号の値よりも小さいか否かを判断する（Ｓ５１０５）。制御部６０は、送信元の装置の識別番号の値は自身の装置の識別番号の値以上であると判断した場合（Ｓ５１０５：ＮＯ）、処理をステップＳ５１０２へ戻す。

制御部６０は、送信元の装置の識別番号の値は自身の装置の識別番号の値よりも小さいと判断した場合（Ｓ５１０５：ＹＥＳ）、他の装置へ無限ループを回避しつつ転送するために、立候補通知フレームに含まれているフレーム寿命をデクリメントする（ステップＳ８１０３）。次に制御部６０は、ステップＳ５１０３で当該立候補通知フレームを受信した通信ポート以外の他の通信ポートにより、フレーム寿命をデクリメントした立候補通知フレームを他のＧＷ装置６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅへ転送する（ステップＳ８１０４）。

制御部６０は、ステップＳ８１０２において立候補通知フレームを受信済みであり、且つフレーム寿命が受信済みのフレーム寿命以下であると判断した場合（Ｓ８１０２：ＮＯ）、処理をステップＳ５１０２へ戻す。これにより同一の立候補通知フレームが無限にループすることを回避する。

制御部６０は、ステップＳ５１０８において当選通知フレームを受信したと判断し（Ｓ５１０８：ＹＥＳ）、受信した当選通知フレームに含まれるアドレス情報に示される送信元の装置の識別番号を分配装置の装置の識別番号として記憶するが（Ｓ５１０９，Ｓ５１１０）、当該当選通知フレームを受信したルート側リンクとして対応付けると共に、既に対応付けられていたものも含め他の全通信ポートをリーフ側リンクとして対応付けて記憶部６１に記憶する（ステップＳ８１０５）。

次に制御部６０は、ステップＳ５１０８において受信した当選通知フレームに含まれるフレーム寿命をデクリメントし（ステップＳ８１０６）、フレーム寿命をデクリメントした当選通知フレームを他の通信ポートにより転送する（ステップＳ８１０７）。

なお、ステップＳ８１０５については後述する落選状態における処理中で同様の処理を行なうので省略可能である。

図３１は、実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａの制御部６０の落選状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、実施の形態３における図１９のフローチャートに示したＧＷ装置６ａの制御部６０による処理手順と共通する処理手順については同一のステップ番号を付して詳細な説明を省略する。

制御部６０は、他の状態から落選状態へ遷移した場合、幹線通信部６３における全通信ポートをリッスン状態とし、落選状態へ遷移してから一定期間が経過した否かを判断する（Ｓ５２１）。制御部６０は、一定期間が経過していないと判断した場合（Ｓ５２１：ＮＯ）、幹線通信部６３により他のＧＷ装置６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅから通知フレームを受信したか否かを判断する（ステップＳ８２０１）。制御部６０は、いずれの通知フレームも受信していないと判断した場合（Ｓ８２０１：ＮＯ）、処理をステップＳ５２１へ戻す。

制御部６０は、通知フレームを受信したと判断した場合（Ｓ８２０１：ＹＥＳ）、受信した通知フレームが立候補通知フレームであるか否かを判断する（ステップＳ８２０２）。制御部６０は、受信した通知フレームが立候補通知フレームであると判断した場合（Ｓ８２０２：ＹＥＳ）、既に落選状態にあるのでそのまま一定期間をリセットして（Ｓ５２３）処理をステップＳ５２１へ戻す。

制御部６０は、受信した通知フレームが立候補通知フレームでないと判断した場合（Ｓ８２０２：ＮＯ）、受信した通知フレームが当選通知フレームであるか否かを判断する（ステップＳ８２０３）。制御部６０は、受信した通知フレームが当選通知フレームでないと判断した場合（Ｓ８２０３：ＮＯ）、受信した通知フレームは不使用リンク通知フレームである。したがって制御部６０は、当該不使用リンク通知フレームを受信した通信ポートを不使用リンクとして対応付けて記憶部６１に記憶し（ステップＳ８２０４）、一定期間をリセットし（Ｓ５２３）、処理をステップＳ５２１へ戻す。

制御部６０は、ステップＳ８２０３において受信した通知フレームが当選通知フレームであると判断した場合（Ｓ８２０３：ＹＥＳ）、当選通知フレームを受信した場合の処理を行ない（ステップＳ８２０５）、一定期間をリセットし（Ｓ５２３）、処理をステップＳ５２１へ戻す。

図３２は、実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａの制御部６０が落選状態にある場合に当選通知フレームを受信したときの処理手順の一例を示すフローチャートである。図３２のフローチャートに示す処理手順は、図３１のフローチャートに示した処理手順の内のステップＳ８２０５の処理の詳細に対応する。

制御部６０は、受信した当選通知フレームに付加されているアドレス情報を読み出し（ステップＳ８２０６）、受信した当選通知フレームが分配装置として記憶した装置と同一の装置からの当選通知フレームであるか否かを判断する（ステップＳ８２０７）。なお、このとき制御部６０は、未だ当選通知フレームを受信しておらず分配装置の装置の識別番号を記憶していない場合は、異なる装置からの当選通知フレームであると判断する。

制御部６０は、受信した当選通知フレームが異なる装置からの当選通知フレームであると判断した場合（Ｓ８２０７：ＮＯ）、送信元の装置の識別番号を分配装置の装置の識別番号として記憶する（ステップＳ８２０８）。分配装置として動作する装置が変更されたので、再度論理ツリーを作成し直すため、制御部６０は、当該当選通知フレームを受信した通信ポートをルート側リンクとして対応付けると共に、既に対応付けられていたものも含め他の全通信ポートをリーフ側リンクとして対応付けて記憶部６１に記憶する（ステップＳ８２０９）。制御部６０は、受信した当選通知フレームについては、含まれるフレーム寿命をデクリメントし（ステップＳ８２１０）、ルート側リンクとして対応付けた通信ポート以外の他の通信ポートにより転送し（ステップＳ８２１１）、図３１のフローチャートにおけるステップＳ５２３へ処理を戻す。

制御部６０は、受信した当選通知フレームが分配装置として記憶した装置と同一の装置からの当選通知フレームであると判断した場合（Ｓ８２０７：ＹＥＳ）、受信した当選通知フレームが未受信であるか否か、又は受信済みでもフレーム寿命が受信済みのフレーム寿命よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ８２１２）。制御部６０は、当選通知フレームは未受信であると判断したか、又は受信済みでもフレーム寿命が受信済みのフレーム寿命よりも大きいと判断した場合（Ｓ８２１２：ＹＥＳ）、処理をステップＳ８２０９へ進めて以降の処理を行なう。

次に、制御部６０は、受信した当選通知フレームを受信済みであり、且つフレーム寿命が受信済みのフレーム寿命以下であると判断した場合（Ｓ８２１２：ＮＯ）、当該当選通知フレームを受信した通信ポートにより、不使用リンク通知フレームを送信する（ステップＳ８２１３）。次に制御部６０は、当該当選通知フレームを受信した通信ポートを不使用リンクとして対応付けて記憶し（ステップＳ８２１４）、図３１のフローチャートにおけるステップＳ５２３へ処理を戻す。これにより、同一の当選通知フレームが無限にループされることが回避される。

図３１及び図３２のフローチャートに示した処理手順を行ない、当選通知フレームを受信した通信ポートとフレーム寿命（ホップ数）に基づいて論理ツリーが作成され、適切な送信経路が選択される。

図３３及び図３４は、実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａの制御部６０の当選状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、実施の形態３における図２０のフローチャートに示したＧＷ装置６ａの制御部６０による処理手順と共通する処理手順については同一のステップ番号を付して詳細な説明を省略する。

制御部６０は、当選状態へ遷移した場合、当選通知フレームの周期的送信を幹線通信部６３における全通信ポートにより開始する（Ｓ８３０１）。制御部６０は、当選通知フレーム、立候補通知フレーム等の通知フレームを受信したか否かを判断する（ステップＳ８３０２）。制御部６０は、いずれの通知フレームも受信していないと判断した場合（Ｓ８３０２：ＮＯ）、処理をステップＳ８３０２へ戻す。

制御部６０は、通知フレームを受信したと判断した場合（Ｓ８３０２：ＹＥＳ）、受信した通知フレームが当選通知フレームであるか否かを判断する（ステップＳ８３０３）。制御部６０は、受信した通知フレームが当選通知フレームでないと判断した場合（Ｓ８３０３：ＮＯ）、受信した通知フレームが立候補通知フレームであるか否かを判断する（ステップＳ８３０４）。制御部６０は、受信した通知フレームが立候補通知フレームであると判断した場合（Ｓ８３０４：ＹＥＳ）、立候補通知フレームを破棄し（Ｓ５３４）、処理をステップＳ８３０２へ戻して他の通知フレームを受信したと判断するまで待機する。

制御部６０は、ステップＳ８３０４において、受信した通知フレームが立候補通知フレームでないと判断した場合（Ｓ８３０４：ＮＯ）、受信した通知フレームは不使用リンク通知フレームである。したがって制御部６０は、当該不使用リンク通知フレームを受信した通信ポートを不使用リンクとして対応付けて記憶部６１に記憶し（ステップＳ８３０５）、処理をステップＳ８３０２へ戻す。

制御部６０は、ステップＳ８３０３において、受信した通知フレームが当選通知フレームであると判断した場合（Ｓ８３０３：ＹＥＳ）、当選通知フレームに含まれているアドレス情報を読み出し（Ｓ５３５）、アドレス情報に示される送信元の装置からの当選通知フレームを未受信であるか、又は受信済みでもフレーム寿命が受信済みのフレーム寿命よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ８３０６）。

制御部６０は、当選通知フレームを受信済みであり、且つフレーム寿命が受信済みのフレーム寿命以下であると判断した場合（Ｓ８３０６：ＮＯ）、処理をステップＳ８３０２へ戻す。これにより同一の当選通知フレームが無限にループすることを回避する。

制御部６０は、当選通知フレームを未受信であると判断したか、又は受信済みでもフレーム寿命が受信済みのフレーム寿命よりも大きいと判断した場合（Ｓ８３０６：ＹＥＳ）、処理をステップＳ５３６へ進める。制御部６０は、当選通知フレームの送信元の装置の識別番号の値が自身の装置の識別番号の値より小さいと判断した場合に（Ｓ５３６：ＹＥＳ）、当選通知フレームの周期的な送信を停止した後（Ｓ５３８）、ステップＳ８３０２で他の装置から受信した当選通知フレームを他の装置へ送信するためにフレーム寿命をデクリメントする（ステップＳ８３０７）。次に制御部６０は、ステップＳ８３０２で当該当選通知フレームを受信した通信ポート以外の他の通信ポートにより、フレーム寿命をデクリメントした当選通知フレームを他のＧＷ装置６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅへ転送し（ステップＳ８３０８）、落選状態へ遷移し（Ｓ５３９）、当選状態における処理を終了する。

また、実施の形態５における車載通信システムの構成では、図２９のフローチャートに示したステップＳ８１０１により開始される立候補通知フレームの送信周期、及び図３３のフローチャートに示したステップＳ８３０１における当選通知フレームの送信周期は例えば１ミリ秒である。また、図２９のフローチャートに示したステップＳ５１０２、及び、図３１のフローチャートに示したステップＳ５２１における一定期間は例えば５ミリ秒とする。これにより、各装置が一斉に起動してから５ミリ秒後には、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅのいずれかが分配装置として動作すべく選出される。

なお、実施の形態５においても実施の形態３で説明したように、いずれか１つのＧＷ装置、例えばＧＷ装置６ｂが優先的に分配装置として動作すべく選出されるように構成する場合に、当選通知フレームと立候補通知フレームとを区別せずに処理を行なう構成としてもよい。この場合、制御部６０は、分配装置未知状態にあるときには、未受信であるか、又はフレーム寿命がより大きい立候補通知フレーム又は当選通知フレームを受信したが送信元の装置の識別番号が自身よりも小さい場合、落選状態へ遷移する。また、当選状態にある場合には、制御部６０は、立候補通知フレームを受信した場合でもこれを破棄せず、未受信であるか、又はフレーム寿命がより大きい立候補通知フレーム又は当選通知フレームを受信したが送信元の装置の識別番号が自身よりも小さい場合、落選状態へ遷移する。

次に、図２９乃至図３４のフローチャートに示した処理手順をＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０が夫々実行することにより、特定のＧＷ装置が分配装置として選出される過程を次に示す図３５及び図３６の模式図を参照して説明する。図３５及び図３６は、実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの内のいずれかが分配装置として動作すべく選出される例を示す模式図である。図３５及び図３６の模式図では、各装置をブロックで表わし、ＥＣＵ１，１，…及び支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊについては図示を省略している。図３５及び図３６中のＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅを表わすブロック内に示されている四角に囲まれた番号は各装置の識別番号を示し、三角に囲まれた番号は幹線５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇに対応する幹線通信部６３における通信ポートの識別番号を示す。

図３５の模式図は、各装置から送信される立候補通知フレームの内容例及び流れを示している。図３５中のＺ１は、ＧＷ装置６ｂから周期的に送信される立候補通知フレームの内容例を示しており、白矢印はフレームの流れを表わしている。ＧＷ装置６ｂから送信される立候補通知フレームＺ１は例えば図３５の内容例に示すように、「７」「０」「１」「０」「２３」「５」からなる。先頭から４番目までの「７」「０」「１」「０」はユニキャスト送信時のアドレス情報と同様である（図４（ａ）参照）。つまり、立候補通知フレームＺ１は、ＧＷ装置６ｂを送信元とし、全装置を送信先としてブロードキャスト送信される。マルチキャスト送信に対応する場合は、アドレス情報の先頭に送信先の数を示すが、「１」「７」「０」「１」「０」としてもよい。次の「２３」は、フレームの内容の新旧を判別するためのシリアル番号であり、「５」は含まれるフレーム寿命である。

ＧＷ装置６ｂに隣接するＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｅの制御部６０は夫々立候補通知フレームＺ１を受信する。ＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｅの制御部６０は夫々、アドレス情報を読み出して装置の識別番号が「１」であるＧＷ装置６ｂからの立候補通知フレームは受信済みでないと判断し、フレーム寿命をデクリメントして他の装置へ転送する。このときＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｅの制御部６０は夫々、自身の装置の識別番号が「２」、「３」及び「５」であるのに対し、立候補通知フレームＺ１から読み出したアドレス情報に示される装置の識別番号が「１」であることから、装置の識別番号は自身よりも小さいと判断する。ＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｅの制御部６０は夫々、落選状態へ遷移して立候補通知フレームの送信を停止する。

立候補通知フレームＺ１を受信したＧＷ装置６ａの制御部６０は、立候補通知フレームＺ１を受信した通信ポート「１」以外の通信ポート「２」、「３」及び「４」により、フレーム寿命をデクリメントした立候補通知フレームＺ２を送信する。立候補通知フレームＺ１を既に受信したＧＷ装置６ｃ，６ｅの制御部６０は、既に落選状態へ遷移しており、立候補通知フレームＺ２を受信しても処理を行なわない。ＧＷ装置６ｄの制御部６０は、ＧＷ装置６ａから立候補通知フレームＺ２を受信した場合、立候補通知フレームＺ２に含まれる装置の識別番号「１」が自身の装置の識別番号「４」よりも小さいと判断し、落選状態へ遷移して立候補通知フレームの送信を停止する。ただし、ＧＷ装置６ｄの制御部６０は、隣接するＧＷ装置６ａ，６ｃから夫々立候補通知フレームを受信しているはずであり、それらの立候補通知フレームに含まれる装置の識別番号「２」及び「３」が自身の装置の識別番号「４」よりも小さいと判断し、既に落選状態へ遷移して立候補通知フレームの送信を停止していてもよい。なお、図３５には、ＧＷ装置６ａから通信ポート「３」により送信される立候補通知フレームＺ２は図示を省略している。

ＧＷ装置６ｄの制御部６０は、落選状態へ遷移する前に立候補通知フレームＺ３を通信ポート「１」及び「２」により送信している。ＧＷ装置６ｄから送信される立候補通知フレームＺ３は例えば図３５の内容例に示すように、「７」「０」「４」「０」「２３」「５」からなる。立候補通知フレームＺ３は、隣接するＧＷ装置６ａ，６ｃの制御部６０により受信される。ＧＷ装置６ａ，６ｃの制御部６０が立候補通知フレームＺ３を受信した時点で落選状態へ遷移しておらず、分配装置未知状態であった場合、ＧＷ装置６ａ，６ｃの制御部６０は、立候補通知フレームＺ３に含まれる送信元の装置の識別番号「４」が夫々の自身の装置の識別番号「２」、「３」よりも大きいと判断して通知フレームＺ３を破棄し、立候補通知フレームの周期的な送信を継続する。

ＧＷ装置６ａの制御部６０は、落選状態へ遷移する前に立候補通知フレームＺ４を通信ポート「１」、「２」、「３」及び「４」により送信している。ＧＷ装置６ａから送信される立候補通知フレームＺ４は例えば図３５の内容例に示すように、「７」「０」「２」「０」「２３」「５」からなる。立候補通知フレームＺ４は、隣接するＧＷ装置６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０により受信される。ＧＷ装置６ｂの制御部６０は、立候補通知フレームＺ４に含まれる送信元の装置の識別番号「２」が夫々の自身の装置の識別番号「１」よりも大きいと判断して立候補通知フレームＺ４を破棄し、立候補通知フレームＺ１の周期的な送信を継続する。

一定期間が経過した時点でＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０は夫々、落選状態へ遷移している。しかしながら、ＧＷ装置６ｂの制御部６０は依然として分配装置未知状態であり、立候補通知フレームＺ１の周期的な送信を継続している。ＧＷ装置６ｂの制御部６０は一定期間が経過したと判断し、他のＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｄ，６ｅから当選通知フレームも受信しないので自身が当選状態へ遷移する。このように、ＧＷ装置６ｂが分配装置として動作すべく自動的に選出される。

図３６の模式図は、分配装置として選出されたＧＷ装置６ｂから送信される当選通知フレームの内容例及び流れを示している。分配装置として動作するＧＷ装置６ｂの記憶部６１のデータベースＤＢｂは実線で示され、落選したＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｄ，６ｅのデータベースＤＢａ，ＤＢｃ，ＤＢｄ，ＤＢｅとしての記憶領域は使用されないので破線で示されている。落選状態へ遷移したＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０は、図３１のフローチャートに示す処理手順を開始し全通信ポートをリッスン状態として待機している。

分配装置として選出されたＧＷ装置６ｂは当選状態へ遷移しており、自身の幹線通信部６３における全通信ポートにより周期的に当選通知フレームを送信する。図３６中のＷ１は、ＧＷ装置６ｂの制御部６０により送信される当選通知フレームの内容例を示しており、白矢印はフレームの流れを表わしている。図３６に示すように、当選通知フレームＷ１は「７」「０」「１」「０」「１」「５」からなる。先頭から４番目までの「７」「０」「１」「０」は、ユニキャスト送信時のアドレス情報と同様である。つまり、当選通知フレームＷ１はＧＷ装置６ｂを送信元とし、全装置を送信先としてブロードキャスト送信（装置の識別番号を３ビットとした場合に全ビットが１（１１１ｂ）、即ち「７」）されることを示している。次の「１」は、フレームの内容の新旧を判別するためのシリアル番号であり、「５」はフレーム寿命を示している。

ＧＷ装置６ｂに幹線５ａ，５ｂ，５ｇを介して隣接しているＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｅの制御部６０は夫々、リッスン状態にある通信ポートにより当選通知フレームＷ１を受信する。制御部６０は、当選通知フレームＷ１に含まれる送信元の装置の識別番号「１」を分配装置として動作する装置の識別番号として記憶するか、又は既に記憶している。また、ＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｅの制御部６０はいずれも当選通知フレームＷ１については未受信であるので、受信した通信ポート「１」、「１」、「２」を夫々ルート側リンクとして対応付ける。これにより幹線５ａ，５ｂ，５ｇが送信経路として選択され、図３６で太線で示されている。次にＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｅの制御部６０は夫々、当選通知フレームＷ１のフレーム寿命をデクリメントした当選通知フレームＷ２を、隣接するＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｄ，６ｅへ送信する。なお、図３６には、ＧＷ装置６ｅから送信される当選通知フレームＷ２は図示を省略している。

ＧＷ装置６ｅの制御部６０は、ＧＷ装置６ａから送信される当選通知フレームＷ２を幹線通信部６３における通信ポート「１」により受信する。しかしながら、当選通知フレームＷ１を既に受信済みであり、フレーム寿命は受信済みのフレーム寿命「５」よりも小さい「４」であることからこれを破棄し、通信ポート「１」を不使用リンクに対応付ける。ＧＷ装置６ｅの制御部６０からこれに応じて不使用通知フレームが送信される場合、これを幹線通信部６３における通信ポート「４」により受信したＧＷ装置６ａの制御部６０は、通信ポート「４」を不使用リンクに対応付ける。これにより、幹線５ｆは送信経路として選択されず不使用となる。

ＧＷ装置６ａ，６ｃの制御部６０は同様に、幹線通信部６３における通信ポート「３」により当選通知フレームＷ２を幹線５ｅを介して相互に送信するが、いずれも当選通知フレームＷ１を受信済みであることから通信ポート「３」を不使用リンクに対応付ける。これにより、幹線５ｅは送信経路として選択されず不使用となる。

ＧＷ装置６ｄの制御部６０は、ＧＷ装置６ａ，６ｃから送信された当選通知フレームＷ２を、幹線通信部６３における通信ポート「１」及び「２」のいずれからも受信する。ＧＷ装置６ｄの制御部６０は、ＧＷ装置６ａから当選通知フレームＷ２を時間的に先に受信するとする。この場合、ＧＷ装置６ｄの制御部６０は、受信した当選通知フレームＷ２の送信元の装置の識別番号「１」を、分配装置として動作する装置の識別番号として記憶する。さらに、ＧＷ装置６ｄの制御部６０は、ＧＷ装置６ａから送信された当選通知フレームＷ２を受信した通信ポート「１」をルート側リンクとして対応付け、その後にＧＷ装置６ｃから送信された当選通知フレームＷ２を受信した通信ポート「２」については既に受信済みであり、フレーム寿命は受信済みのフレームの寿命と同じであるので不使用リンクとして対応付ける。これにより、幹線５ｄは送信経路として選択されるが、幹線５ｃは送信経路として選択されず不使用となる。

このように、分配装置として動作すべく選出されたＧＷ装置６ｂの制御部６０から当選通知フレームが送信されることにより、他のＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｄ，６ｅは当選通知フレームを受信して、ＧＷ装置６ｂが分配装置として選出されたことを装置の識別番号を記憶することにより認識する。同時に、ＧＷ装置６ａ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０は夫々、分配装置として動作するＧＷ装置６ｂとの接続構成に応じて、ＧＷ装置６ｂをルートとする適切な送信経路を選択することができる。

このように、いずれのＧＷ装置が特定のＧＷ装置である分配装置として動作するか否かを動的に決定することができるように構成することにより、ＥＣＵ１，１，…及びＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの多様な接続構成に応じて、ルートとなる分配装置の位置を適切にすることができる。また、車載通信システムの場合、例えば車種又はオプションによって構成自体が異なる装置を搭載するのではなく、いずれの車種及びオプションにも対応できるように同一の装置を搭載し、車輌の製造段階中、販売時等に事後的に運用構成を可変とすることが考えられる。したがって、実施の形態５に示したように事後的に多様な接続構成に応じて分配装置の位置及び送信経路を適切にすることができることにより、同一の装置で多様な車種及びオプションに対応させることが可能になる。

（実施の形態６）
実施の形態５において、ＧＷ装置６ｂの制御部６０は、ＧＷ装置６ｄに支線２ｈを介して接続しているＥＣＵ１へメッセージを送信するために、送信経路としてリーフ側リンクに対応する通信ポート「１」、「２」及び「３」のいずれから送信すべきかを判断するか否かについては言及しなかった。分配装置として動作するＧＷ装置６ｂがＧＷ装置６ｄに支線２ｈを介して接続しているＥＣＵ１へメッセージへ送信する場合、当該メッセージをリーフ側リンクに対応する全通信ポートにより送信する構成としても、適切に送信経路が選択されているのでメッセージの無限ループを回避することができる。しかしながら、より効率的にメッセージを送受信して幹線５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇにおける通信負荷を低減させるには、メッセージの送信先に応じていずれの通信ポートにより送信すべきかを判断できることが望ましい。

そこで実施の形態６におけるＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０は、いずれが特定のＧＷ装置、即ち分配装置として動作するかが選出される際及び選出された後、各装置から送信されるアドレス情報が付加されたメッセージを幹線通信部６３のいずれの通信ポートにより受信したか否かに基づいて、装置の識別番号と幹線通信部６３における通信ポートの識別番号との対応を学習する。

実施の形態６における車載通信システムの構成は、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０による送信経路の学習処理以外は、実施の形態５における構成と共通するので詳細な説明を省略する。実施の形態６に示す処理は、実施の形態５で説明したようにＧＷ装置６ｂが分配装置として動作すべく選出された後の処理に対応する。以下に、実施の形態５と同一の符号を付し、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０が装置の識別番号と通信ポートの識別番号との対応を記憶して送信経路を学習する処理についてフローチャートを参照して説明する。

図３７は、実施の形態６における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａの制御部６０による学習処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、ＧＷ装置６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０も以下に示す処理と同様の処理手順で学習するので、詳細な説明を省略する。

制御部６０は、幹線通信部６３によりメッセージを受信し（ステップＳ９１）、メッセージに付加されているアドレス情報を読み出す（ステップＳ９２）。制御部６０は、読み出したアドレス情報に示される送信先の装置の識別番号は自身を示しているか否かを判断する（ステップＳ９３）。制御部６０は、自身を示していると判断した場合（Ｓ９３：ＹＥＳ）、それに応じた処理を行ない、後述のステップ９７に処理を進める。

制御部６０は、自身を示していないと判断した場合（Ｓ９３：ＮＯ）、送信先の装置の識別番号に対応する通信ポートの識別番号は未学習であるか否かを判断する（ステップＳ９４）。制御部６０は、未学習であると判断した場合（Ｓ９４：ＹＥＳ）、ステップＳ９１でメッセージを受信した通信ポート以外の全通信ポートにより、ステップＳ９１で受信したメッセージを送信し（ステップＳ９５）、処理を後述のステップＳ９７に進める。

制御部６０は、ステップＳ９４で学習済みであると判断した場合（Ｓ９４：ＮＯ）、ステップＳ９１で受信したメッセージを、送信先の装置の識別番号に対応する識別番号の通信ポートにより送信し（ステップＳ９６）、処理を後述のステップＳ９７に進める。

次に制御部６０は、ステップＳ９１でメッセージを受信した通信ポートの識別番号と、ステップＳ９２で読み出したメッセージに付加されているアドレス情報に示される送信元の装置の識別番号との対応は、学習済みの対応関係と一致するか否かを判断する（ステップＳ９７）。なお、ステップＳ９７において、受信した通信ポートの識別番号と、送信元の装置の識別番号について未学習である場合は、学習済みの対応関係と一致しないと判断する。

制御部６０は、学習済みの対応関係と一致しないと判断した場合（Ｓ９７：ＮＯ）、メッセージを受信した通信ポートの識別番号と、送信元の装置の識別番号との対応を更新、変更又は未学習のときは学習して記憶部６１に記憶し（ステップＳ９８）、学習処理を終了する。制御部６０は、ステップＳ９７において学習済みの対応関係と一致すると判断した場合（Ｓ９７：ＹＥＳ）、そのまま学習処理を終了する。

次に、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０が夫々図３７のフローチャートに示した学習処理を行なうことにより、幹線５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇによりスイッチ型の接続形態をとっている場合も、アドレス情報により適切にメッセージが送信されることを具体例を挙げて説明する。またメッセージの送受信は、マルチキャスト送信に対応するとする。

図３８及び図３９は、実施の形態６における車載通信システムで送受信されるメッセージの内容例及び流れを示す模式図である。図３８及び図３９の模式図では、各装置をブロックで表わしている。図３８及び図３９中のＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅを表わすブロック内に示されている四角に囲まれた番号は各装置の識別番号を示し、丸に囲まれた番号は支線２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊに対応する支線通信部６２における通信ポートの識別番号を示し、三角に囲まれた番号は幹線５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇに対応する幹線通信部６３における通信ポートの識別番号を示す。

図３８及び図３９の模式図を参照し、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ間の学習処理が行なわれる過程について説明する。図３８の模式図は、分配装置として動作するＧＷ装置６ｂの制御部６０、送信されたメッセージの内容例及び流れを示している。なお、図３８の模式図では、幹線５ａ，５ｂ，５ｄ，５ｆが送信経路として選択されているとし、白矢印はメッセージの流れを表わしている。他の幹線５ｃ，５ｅ，５ｇは送信経路として選択されておらず、各幹線５ｃ，５ｅ，５ｇに対応する幹線通信部６３における通信ポートは不使用リンクとして対応付けられているとする。

分配装置として動作するＧＷ装置６ｂの制御部６０は、データベースＤＢｂから読み出したデータを含むメッセージを、装置の識別番号が「４」であるＧＷ装置６ｄの、識別番号が「１」である通信ポートに対応する支線２ｇに接続しているＥＣＵ１へ送信する場合、図３８中のＸ５に示されるように「１」「４」「１」「１」「０」からなるアドレス情報を付加する。なお、先頭の「１」は送信先の数を示しており、「４」及び「１」は送信先、「１」及び「０」は送信元を示している（図４（ｂ）参照）。なお、ＧＷ装置６ｂの制御部６０は、装置の識別番号が「４」であるＧＷ装置６ｄへメッセージを送信する場合に、幹線通信部６３における通信ポート「１」から送信すべきと学習していないときは、メッセージＸ５を幹線通信部６３のリーフ側リンクに対応する全通信ポート「１」及び「２」により送信してもよい。

ＧＷ装置６ａの制御部６０は、図３８中のＸ５に示されるメッセージを受信した場合、アドレス情報を読み出して送信先の装置の識別番号「４」は自身を示していないと判断する。またＧＷ装置６ａの制御部６０は、送信先の装置の識別番号と幹線通信部６３における通信ポートとの対応は未学習であるので、受信した通信ポート「１」以外で不使用リンクに対応していない全通信ポート「２」及び「４」によりメッセージＸ５を送信する。また、メッセージＸ５を受信した幹線通信部６３における通信ポートの識別番号「１」と、アドレス情報が示す送信元の装置の識別番号「１」とを対応付けて学習する。これ以降ＧＷ装置６ａの制御部６０は、装置の識別番号が「１」であるＧＷ装置６ｂへメッセージを送信する際には、幹線通信部６３における通信ポート「１」により送信すればよいことを学習する。

なお、ＧＷ装置６ｃの制御部６０が図３８中のＸ５に示されるようなメッセージを受信した場合、送信先の装置の識別番号は自身を示しておらず、更に未学習であっても幹線通信部６３における他の通信ポート「２」及び「３」は不使用リンクであるために送信は行なわない。ＧＷ装置６ｃの制御部６０は、メッセージＸ５を受信した幹線通信部６３における通信ポートの識別番号「１」と、アドレス情報が示す送信元の装置の識別番号「１」とを対応付けて学習する。

ＧＷ装置６ｄの制御部６０は、ＧＷ装置６ａの制御部６０が幹線通信部６３における通信ポート「２」により送信したメッセージＸ５を通信ポート「１」により受信する。ＧＷ装置６ｄの制御部６０は、受信したメッセージＸ５の送信先の装置は自身を示していると判断する。ＧＷ装置６ｄの制御部６０は、送信先のアドレス情報に示される支線通信部６２における通信ポート「１」により支線２ｇに接続されているＥＣＵ１へメッセージを送信する。また、ＧＷ装置６ｄの制御部６０は、メッセージＸ５をＧＷ装置６ａから受信した際の幹線通信部６３における通信ポートの識別番号「１」と、メッセージＸ５のアドレス情報が示す送信元の装置の識別番号「１」とを対応付けて学習する。

ＧＷ装置６ｅの制御部６０も、ＧＷ装置６ａの制御部６０が幹線通信部６３における通信ポート「４」により送信したメッセージＸ５を通信ポート「１」により受信する。ＧＷ装置６ｅの制御部６０は、受信したメッセージＸ５の送信先の装置の識別番号は自身を示していないと判断するが、メッセージＸ５を受信した際の幹線通信部６３における通信ポートの識別番号「１」と、メッセージＸ５のアドレス情報が示す送信元の装置の識別番号「１」とを対応付けて学習する。

ＧＷ装置６ａの制御部６０は、当選通知フレームの送信元の装置の識別番号「１」を記憶部６１に記憶している。また、ＧＷ装置６ａの制御部６０は、メッセージＸ５を受信した際に、装置の識別番号が「１」であるＧＷ装置６ｂへ送信する際には幹線通信部６３における通信ポート「１」により送信することを学習している。したがって、ＧＷ装置６ａの制御部６０は、支線２ｂに接続されているＥＣＵ１からメッセージを受信し、分配装置として動作するＧＷ装置６ｂへ当該メッセージを送信する場合、図３８中のＸ６に示されるようなアドレス情報を付加する。この場合のアドレス情報は「１」「１」「０」「２」「２」からなる。なお、先頭の「１」は送信先の数を示しており、「１」及び「０」は送信先、「２」及び「２」は送信元のアドレス情報を示している（図４（ｂ）参照）。

ＧＷ装置６ｂの制御部６０は、メッセージＸ６を幹線通信部６３における通信ポート「１」により受信し、受信したメッセージＸ６に含まれるデータをデータベースＤＢｂに記憶する処理を行なう。また、ＧＷ装置６ｂの制御部６０は、メッセージＸ６を受信した際の幹線通信部６３における通信ポートの識別番号「１」と、メッセージＸ６のアドレス情報に示される送信元の装置の識別番号「２」とを対応付けて学習する。

また、ＧＷ装置６ｄの制御部６０は、当選通知フレームの送信元の装置の識別番号「１」を記憶部６１に記憶しており、メッセージＸ５を受信した際に幹線通信部６３における通信ポートの識別番号「１」と装置の識別番号「１」との対応を学習している。したがって、ＧＷ装置６ｄの制御部６０は支線２ｈに接続されているＥＣＵ１からメッセージを受信し、これを分配装置として動作するＧＷ装置６ｂへ送信する場合、図３８中のＸ７に示されるようなアドレス情報を付加する。この場合、アドレス情報は、「１」「１」「０」「４」「２」である。なお、先頭の「１」は送信先の数を示しており、「１」及び「０」は送信先、「４」及び「２」は送信元のアドレス情報を示している（図４（ｂ）参照）。

ＧＷ装置６ａの制御部６０は、ＧＷ装置６ｄにより送信されたメッセージＸ７を幹線通信部６３における通信ポート「２」により受信した場合、送信先の装置は自身を示していないと判断する。ＧＷ装置６ａの制御部６０は、受信したメッセージＸ７の送信先の装置の識別番号「１」については既に学習済みである。したがって、ＧＷ装置６ａの制御部６０はメッセージＸ７を、幹線通信部６３における通信ポート「４」でなく、通信ポート「１」によりＧＷ装置６ｂへ送信することが可能である。また、ＧＷ装置６ａの制御部６０は、メッセージＸ７を受信した際の幹線通信部６３における通信ポートの識別番号「２」と、メッセージＸ７のアドレス情報に示される送信元の装置の識別番号「４」とを対応付けて学習する。

ＧＷ装置６ｂの制御部６０は、ＧＷ装置６ａにより送信されたメッセージＸ７を幹線通信部６３における通信ポート「１」により受信した場合、送信先の装置は自身を示しており、受信したメッセージＸ７に含まれるデータをデータベースＤＢｂに記憶する処理を行なう。またＧＷ装置６ｂの制御部６０は、メッセージＸ７を受信した際の幹線通信部６３における通信ポートの識別番号「１」と、メッセージＸ７のアドレス情報に示される送信元の装置の識別番号「４」とを対応付けて学習する。ＧＷ装置６ａの制御部６０はこれ以降、装置の識別番号が「４」であるＧＷ装置６ｄを送信先とする場合、幹線通信部６３における通信ポート「１」により送信することを学習する。

図３９の模式図は、図３８の模式図に示された例に対して、幹線５ｄが切断された等の事情によりＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ間の送信経路が変更された場合の例を示している。送信経路である幹線５ａ，５ｃ，５ｅ，５ｆが太線で示されている。また、図３９中の白矢印はメッセージの流れを表わしている。他の幹線５ｂ，５ｄ，５ｇは送信経路として選択されておらず、各幹線５ｂ，５ｄ，５ｇに対応する幹線通信部６３における通信ポートは不使用リンクとして対応付けられているとする。

送信経路が変更される前までは、図３８の模式図を参照して説明したように、ＧＷ装置６ａの制御部６０は、装置の識別番号が「４」であるＧＷ装置６ｄを送信先とする場合には幹線通信部６３における通信ポート「２」によりメッセージを送信することを学習している。しかしながら、送信経路が再度自動的に選択された場合、ＧＷ装置６ａの幹線通信部６３における通信ポート「２」は不使用リンクとして対応付けられて記憶部６１に記憶される。

送信経路が変更された後、ＧＷ装置６ｄから分配装置として動作するＧＷ装置６ｂを送信先とするメッセージＸ８が送信される場合、メッセージに付加されるアドレス情報は図３９中のＸ８に示されるように「１」「１」「０」「４」「２」である。ＧＷ装置６ｄの制御部６０は、送信経路が変更されてルート側リンクとなった幹線通信部６３における通信ポート「２」によりメッセージＸ８を送信する。ＧＷ装置６ｃの制御部６０は、メッセージＸ８を受信した場合、受信した通信ポート「２」以外で不使用リンクに対応付けられていない通信ポート「３」によりメッセージＸ８を送信する。

ＧＷ装置６ａの制御部６０は、メッセージＸ８を受信した場合、アドレス情報が示す送信元の装置の識別番号「４」には、メッセージＸ８を受信した幹線通信部６３における通信ポート「３」が対応するとしてこれを更新する。つまり、以降に送信経路が変更されるまでの間、ＧＷ装置６ａの制御部６０は、装置の識別番号が「４」であるＧＷ装置６ｄへメッセージを送信する際には、幹線通信部６３における通信ポート「３」により送信すればよいことを学習し直す。

分配装置として動作するＧＷ装置６ｂの制御部６０は、データベースＤＢｂから読み出したデータを含むメッセージを、装置の識別番号が「５」であるＧＷ装置６ｅの通信ポート「２」に対応する支線２ｊに接続しているＥＣＵ１と、装置の識別番号が「３」であるＧＷ装置６ｃの通信ポート「１」に対応する支線２ｅに接続しているＥＣＵ１と、装置の識別番号が「４」であるＧＷ装置６ｄの通信ポート「２」に対応する支線２ｈに接続しているＥＣＵ１とへマルチキャスト送信するため、送信するメッセージに図３９中のＸ９に示すアドレス情報を付加する。この場合のアドレス情報は「３」「５」「２」「３」「１」「４」「２」「１」「０」からなる。なお、先頭の「３」は送信先の数を示しており、「５」及び「２」は１つ目の送信先、「３」及び「１」は２つ目の送信先、「４」及び「２」は３つ目の送信先、「１」及び「０」は送信元を示している（図４（ｂ）参照）。ＧＷ装置６ｂの制御部６０は、幹線通信部６３における通信ポート「２」及び「３」は不使用リンクであり、リーフ側リンクとして対応付けられている通信ポート「１」によりメッセージＸ９を送信する。

ＧＷ装置６ａの制御部６０は、メッセージＸ９を受信した場合、付加されているアドレス情報に示される送信先の装置の識別番号が自身を示していないので、送信先の装置の識別番号に対応付けられている通信ポートによりメッセージＸ９を送信する。なお、この場合、３つの送信先に応じてメッセージＸ９を３回送信する処理を行なうことなしに、複数の送信先の装置の識別番号に対応付けられている各々の通信ポートが同一の場合、１回だけ送信する。つまり、ＧＷ装置６ａの制御部６０は、１つ目の送信先の装置の識別番号「５」に対応付けられている通信ポート「４」によりメッセージＸ９を送信すると共に、２つ目及び３つ目の送信先の装置の識別番号「３」及び「４」については、学習により対応付けられている通信ポートの識別番号がいずれも「３」であることから、メッセージＸ９を通信ポート「３」により１回送信する。なお、メッセージに付加されるアドレス情報は、メッセージの送信先毎に必要なアドレス情報のみが残され、不要なアドレス情報は削除されるように構成してもよい。

これに対しＧＷ装置６ｃの制御部６０は、メッセージＸ９を受信した場合、メッセージＸ９に付加されているアドレス情報に示される送信先の数により、送信先が複数あることを判別可能である。ＧＷ装置６ｃの制御部６０は、送信先の一つの装置の識別番号が自身を示していると判断して処理すると共に、他の送信先の装置の識別番号「４」に対応する通信ポート「２」からメッセージＸ９を送信する。

図４０は、実施の形態６における車載通信システムを構成するＧＷ装置６ａの制御部６０の学習処理により記憶部６１に記憶される対応関係の内容例を示す説明図である。図４０（ａ）の説明図に示す内容例は、ＧＷ装置６ａの制御部６０が図３８の模式図に示したメッセージＸ５を受信した際に学習された装置の識別番号が「１」であるＧＷ装置６ｂと通信ポート「１」との対応関係を示している。図４０（ａ）の説明図に示すように、対応関係には更に、一定周期でカウントダウンされる有効期間が対応付けられている。有効期間の対応付けは必須ではないが、図３９の模式図で示したように何らかの事情により接続構成が変更された場合、当該有効期間に基づいて古い情報を無効にすることが可能である。

図４０（ｂ）の説明図に示す内容例は、ＧＷ装置６ａの制御部６０が図３８の模式図に示したメッセージＸ７を受信した際に学習された装置の識別番号が「４」であるＧＷ装置６ｄと通信ポート「２」との対応関係、及び装置の識別番号が「５」であるＧＷ装置６ｅと通信ポート「４」との対応関係を示している。図４０（ｂ）の説明図に示すように、装置の識別番号が「１」であるＧＷ装置６ｂと通信ポート「１」との対応関係についての有効期間はカウントダウンされている。

図４０（ｃ）の説明図に示す内容例は、ＧＷ装置６ａの制御部６０が図３９の模式図に示したメッセージＸ８を受信した際に学習された対応関係を示している。図４０（ｃ）の説明図が示すように、装置の識別番号「４」であるＧＷ装置６ｄから送信されたメッセージＸ８が、ＧＷ装置６ａの幹線通信部６３における通信ポート「３」により受信されたことにより、接続先の装置の識別番号「４」に対応する通信ポートが「２」から「３」へ変更されていることが示されている。また、有効期間は改めて学習されたことにより「５」に更新されていることが示されている。

図４０（ｄ）の説明図に示す内容例は、ＧＷ装置６ａの制御部６０が図３９の模式図に示したメッセージＸ９を受信した際に学習された対応関係を示している。図４０（ｄ）の説明図が示すように、装置の識別番号「４」、「５」についての対応関係についての有効期間は図４０（ｃ）の説明図に対してカウントダウンされている。これに対し図４０（ｄ）の説明図が示すように、装置の識別番号「１」であるＧＷ装置６ｂから送信されたメッセージＸ９がＧＷ装置６ａの幹線通信部６３における通信ポート「１」により受信されて改めて学習されたことにより、有効期間が「２」から「５」に更新されていることが示されている。

このように、メッセージが送受信される際に送信元の装置の識別番号と幹線通信部６３における通信ポートとの対応関係を各ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０が学習することにより、多様な接続構成に対応させて効率的にメッセージの送受信を可能とするために適切なアドレス情報を付加することができる。これにより、幹線５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇにおける通信負荷を低減させることが可能になる点、優れた効果を奏する。

なお、実施の形態６ではＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０は、メッセージの送受信時に通信ポートと装置の識別番号との対応関係を学習する例を示した。しかしながら、ＧＷ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅの制御部６０はメッセージの送受信時だけでなく、論理ツリー作成時に立候補通知フレーム、当選通知フレームを送受信する際に、通信ポートと装置の識別番号との対応関係を学習することが可能である。

実施の形態１における車載通信システムの構成を示すブロック図である。 実施の形態１における車載通信システムを構成するＧＷ装置及び分配装置の内部構成を示すブロック図である。 実施の形態１における分配装置の記憶部に記憶されている送信元情報、送信タイミング情報及び接続情報の内容例を示す説明図である。 実施の形態１における分配装置の制御部によって付加されるアドレス情報の内容例を示す説明図である。 実施の形態１における車載通信システムを構成するＧＷ装置の制御部が、支線を介して受信したメッセージのデータを分配装置へ送信する処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態１における車載通信システムを構成する分配装置の制御部が、ＧＷ装置から送信されたメッセージを受信した場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態１における車載通信システムを構成する分配装置及びＧＷ装置によりメッセージをＥＣＵへ送信する処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態１における車載通信システムで送受信されるメッセージの内容例及び流れを示す模式図である。 実施の形態１における車載通信システムで送受信されるメッセージの内容例及び流れを示す模式図である。 実施の形態２における車載通信システムを構成する分配装置の制御部が、ＧＷ装置から送信されたメッセージを受信した場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態２における車載通信システムで新たなＥＣＵから送信されるメッセージの内容例及び流れを示す模式図である。 実施の形態２における分配装置の制御部の処理によって追加された接続情報の内容例を示す説明図である。 実施の形態２の変形例における車載通信システムの構成を示すブロック図である。 実施の形態２の変形例における分配装置の記憶部に記憶される接続情報の内容例を示す説明図である。 実施の形態２の変形例における車載通信システムで分配装置から送信されるメッセージの内容例及び流れを示す模式図である。 実施の形態３における車載通信システムの構成を示すブロック図である。 実施の形態３における車載通信システムを構成するＧＷ装置の内部構成を示すブロック図である。 実施の形態３における車載通信システムを構成するＧＷ装置の制御部の分配装置未知状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態３における車載通信システムを構成するＧＷ装置の制御部の落選状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態３における車載通信システムを構成するＧＷ装置の制御部の当選状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態４における車載通信システムの構成を示すブロック図である。 実施の形態４における車載通信システムを構成するＧＷ装置及び分配装置の内部構成を示すブロック図である。 実施の形態４における車載通信システムを構成する分配装置の制御部が送信経路に対応する論理ツリーを作成する処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態４におけるＧＷ装置の制御部が送信経路に対応する論理ツリーを作成する処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態４における車載通信システムで選択される送信経路の例を示す模式図である。 実施の形態４における車載通信システムで選択される送信経路の例を示す模式図である。 実施の形態５における車載通信システムの構成を示すブロック図である。 実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置の内部構成を示すブロック図である。 実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置の制御部の分配装置未知状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置の制御部の分配装置未知状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置の制御部の落選状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置の制御部が落選状態にある場合に当選通知フレームを受信したときの処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置の制御部の当選状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置の制御部の当選状態における処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置の内のいずれかが分配装置として動作すべく選出される例を示す模式図である。 実施の形態５における車載通信システムを構成するＧＷ装置の内のいずれかが分配装置として動作すべく選出される例を示す模式図である。 実施の形態６における車載通信システムを構成するＧＷ装置の制御部による学習処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態６における車載通信システムで送受信されるメッセージの内容例及び流れを示す模式図である。 実施の形態６における車載通信システムで送受信されるメッセージの内容例及び流れを示す模式図である。 実施の形態６における車載通信システムを構成するＧＷ装置の制御部の学習処理により記憶部に記憶される対応関係の内容例を示す説明図である。

符号の説明

１ ＥＣＵ（通信装置）
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ 通信線（支線）
３ａ，３ｂ，３ｃ ＧＷ装置
３０ 制御部
３１ 記憶部
３３ 幹線通信部
４ 分配装置
４０ 制御部
４１ 記憶部
４３ 幹線通信部
５ 通信線（幹線）
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇ 通信線（幹線）
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ ＧＷ装置
６０ 制御部
６１ 記憶部
６３ 幹線通信部
ＤＢ，ＤＢａ，ＤＢｂ，ＤＢｃ，ＤＢｄ，ＤＢｅ データベース

Claims (7)

1. データを送受信する複数の通信装置からなる通信装置群複数と、前記通信装置を群毎に接続する複数の通信線と、該複数の通信線の内のいずれか一又は複数に接続されており、通信線を介して通信装置から送信されたデータを他へ中継する複数の中継装置とを含む通信システムにおいて、
   前記複数の中継装置は、
   前記通信線と異なる通信媒体を介して接続されており、
   通信線を介して接続している各通信装置から送信されたデータを特定の中継装置へ送信する手段と、
   前記特定の中継装置から送信されるデータを各通信装置へ送信する手段と
   を備え、
   前記特定の中継装置は、
   他の中継装置及び通信線を介して接続している通信装置から送信されたデータを記憶するデータベースと、
   該データベースからデータを読み出して他の中継装置又は前記通信装置へ送信する手段と
   を備えることを特徴とする通信システム。
2. 前記複数の中継装置及び特定の中継装置は、データを送信するに際し、データの送信元及び送信先を示すアドレス情報を付加する手段を備えること
   を特徴とする請求項１に記載の通信システム。
3. 前記通信装置は、通信線に接続された場合、自身を識別する識別情報と共にデータを前記特定の中継装置へ送信する手段を備え、
   前記特定の中継装置は、受信した前記識別情報と前記データに付加されたアドレス情報に示される送信元とに基づいて各通信装置の送信先としてのアドレス情報を取得する手段
   を備えることを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
4. 前記複数の中継装置及び特定の中継装置は、
   データを受信した場合に付加されているアドレス情報に示される送信元と、データを受信した経路との対応を記憶する手段と、
   データを送信するに際し、送信先と対応する経路によりデータを送信する手段と
   を備えることを特徴とする請求項２又は３に記載の通信システム。
5. 前記複数の中継装置は、前記通信媒体を介してリング型又はメッシュ型に接続されており、
   各複数の中継装置におけるデータの中継方向を示すツリー情報を作成するツリー作成手段を備え、
   各中継装置は、前記ツリー作成手段が作成したツリー情報に基づいて他の中継装置又は前記特定の中継装置へデータを送信するようにしてあること
   を特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の通信システム。
6. 前記複数の中継装置の内の一部又は全部の中継装置は、各通信装置から送信されたデータを記憶する記憶媒体を備えており、
   前記一部又は全部の中継装置は夫々、
   前記特定の中継装置となるべく立候補通知を周期的に送信する手段と、
   他の中継装置から立候補通知を受信した場合、立候補を取り下げるか否かを判断する手段と、
   立候補を取り下げると判断した場合、前記立候補通知の送信を停止する手段と、
   所定時間が経過後に立候補通知の送信を停止していない場合、当選したことを示す当選通知を送信する手段と
   を備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の通信システム。
7. 複数の外部装置と夫々異なる通信媒体を介して接続する手段を備え、異なる通信媒体を介してデータの送受信を中継する中継装置において、
   外部装置から受信したデータ及び前記他の中継装置から中継されたデータを記憶するデータベースと、
   該データベースからデータを読み出して前記他の中継装置に中継させる手段と、
   前記データベースからデータを読み出して外部装置へ送信する手段と
   を備えることを特徴とする中継装置。

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