JP5128089B2 - 車載データベース分配ノード、電子制御ユニットおよび車載データベースシステム - Google Patents

Description

本発明は、車載データベース分配ノード、電子制御ユニットおよび車載データベースシステムに関するものであり、特に、各電子制御ユニット内の設定値を含む保存データを効率良く保存することができる車載データベース分配ノードと、この車載データベース分配ノードに接続される電子制御ユニット、および、前記車載データベース分配ノードを用いてデータベースのデータの共有化を行う車載データベースシステムに関する。

近年、自動車の機能増加に伴い、自動車に搭載された電子制御ユニット（ＥＣＵ）の数が増加する傾向にある。複数のＥＣＵはＬＡＮに接続されており、１つのＥＣＵが送信するデータを複数のＥＣＵが受信して相互に通信を行っている。

例えば、図６に示す構成のＬＡＮ９０においては、一本の通信線９１に複数のＥＣＵ９２（個々のＥＣＵ９２を区別するときには、符号９２ａ，９２ｂ…を用いる）が接続されており、あるＥＣＵ９２ａが送信した更新データＤは他のＥＣＵ９２ｂ，９２ｃ…が受信する。各ＥＣＵ９２は、それぞれセンサやアクチュエータなどの制御対象となる電装機器９３と、これらの電装機器９３を適正に制御するための設定値を記憶する記憶部９４とを備えている。

上記構成のＬＡＮ９０においては、各ＥＣＵ９２における前記設定値を記憶する記憶部９４が自動車のエンジンが停止した状態であっても、設定値を保持し続ける必要があるので、各ＥＣＵ９２においてそれぞれ記憶部９４を保存するために電力を消費していた。近年のＥＣＵ９２の増加を考慮すると、前記保存のための電力消費量は大きくならざるを得ず、それだけ、バッテリー９５にかける負担が大きくなることは避けられなかった。

特開２００３−５８２８５号公報（特許文献１）には、自動車に設けたＥＣＵに対する電力供給が遮断される際に、保持することが必要な記憶内容を有するＥＣＵが不揮発記憶部を備えたデータ保存用の制御装置に、前記記憶内容を送信することにより、各ＥＣＵにおける前記記憶内容の保持を行わなくても良いようにすることができる制御システムが提案されている。

特開２００３−５８２８５号公報

しかしながら、特許文献１のような制御システムを用いた場合、ＥＣＵに停止要求が出された後に、ＬＡＮに接続された全てのＥＣＵから保存対象となっている全ての記憶内容をデータ保存用の制御装置に一斉に送信し、その後に各ＥＣＵへの電力供給を停止させる必要がある。このために、ＥＣＵの数が増えれば増えるほど、また保存対象となっているデータ量が多くなればなるほど停止要求が出てから実際にＥＣＵが停止するまでに、データ保存のための長い時間を必要としていた。

自動車の場合、前記ＥＣＵの停止要求が出されるときには既にエンジンが停止し、バッテリからの電力供給によって各種制御装置やＥＣＵが動作していることが多いので、各ＥＣＵが停止する直前に大量のデータを送受信するために電力を浪費するという問題もあった。加えて、各ＥＣＵはデータ保存用の制御装置に保存用のデータを送信するために他のＥＣＵから同時間帯に送られてくる大量のデータとの衝突を回避するための制御も行う必要があり、これが各ＥＣＵ内部でのデータ保存処理を複雑にしたり、消費電力の引き上げの原因となることが考えられる。

これらの問題に加えて、図６に示すような構成のＬＡＮ９０において、同じ通信線９１を共有する各ＥＣＵ９２ａ，９２ｂ…において受信しなければならない更新データＤの量は、ＥＣＵ９２の数が増えれば増えるほど多くなるので、個々のＥＣＵ９２ａ，９２ｂ…にとって不要な別のＥＵＣ９２ｂ，９２ｃ…宛への更新データＤを大量に受信するという問題がある。この問題は１つの通信線９１を共有するＥＣＵ９２が増加すればするほど問題となり、通信速度の低下や送信待ちによる遅延の問題が大きくなる。

加えて、各ＥＣＵ９２の内部処理が複雑になればなるほど、ＥＣＵ９２内のデータ処理に多くの処理能力を必要としており、ＥＣＵ９２の処理能力の無駄な浪費が生じることがあった。そして、ＬＡＮ９０の構成が複雑になればなるほど前記問題が大きくなり、単に更新データＤを送受信するだけでもＥＣＵ９２側に多くの処理能力を必要とするようになる傾向があった。

本発明は、前記問題を考慮に入れてなされたものであって、ＬＡＮに接続された複数の電子制御ユニットにおいて保存する必要のある保存データを効率よくまとめて保存することができる車載データベース分配ノード、電子制御ユニットおよび車載データベースシステムを提供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、
電子制御ユニット（２）と接続されて更新データおよび保存データのみを送受信する電子制御ユニット側送受信手段（１１）と、
他のデータベース分配ノード（４）と接続されて更新データの送受信を行うノード側送受信手段（１２）と、
前記電子制御ユニット側送受信手段（１１）と前記ノード側送受信手段（１２）に接続された処理手段（１３）を備え、
前記処理手段（１３）は、記憶部（２１）と、サービス提供部（２３）と、データベース更新部（２４）からなり、
前記記憶部（２１）は更新データ領域（７ａ）と保存データ領域（７ｂ）とからなるデータベース（７）と、送信タイミング情報（２５）を備え、
前記保存データ領域（７ｂ）に、前記電子制御ユニット（２）内で設定している設定値を含む保存データを前記電子制御ユニット側送受信手段（１１）で随時受信して記憶させており、
前記更新データ領域（７ａ）に、前記電子制御ユニット側送受信手段（１１）で受信する更新データおよび前記ノード側送受信手段（１２）で受信すると共に他のデータベース分配ノード（４）と共有する更新データを記憶させ、
前記送信タイミング情報（２５）に、前記電子制御ユニット（２）に送信する送信タイミングを記憶させ、
前記サービス提供部（２３）は、前記データベース（７）に記憶している更新データおよび前記電子制御ユニット（２）より受信した前記設定値を含む保存データの中から前記電子制御ユニット（２）が要求する更新データあるいは／および保存データを前記電子制御ユニット（２）に前記送信タイミング情報に基づいて送信することを特徴とする車載データベース分配ノードを提供している。

上記構成によれば、処理手段は電子制御ユニットから更新データを受信し、これをデータベースの更新データ領域に保存すると共に、前記各電子制御ユニット内の設定値を含む保存データを随時受信し、これを収集して前記データベース内の保存データ領域に保存する。上述のように、処理手段は前記電子制御ユニット側送受信手段を介して他のノードとの間で更新データを送受信するので、データベース内の更新データはノード間で互いに共有することができる。さらに、処理手段内のサービス提供部は、データベース内に記憶された更新データおよび前記各電子制御ユニット内の設定値を含む保存データの中から、各電子制御ユニットが要求する更新データあるいは／および前記各電子制御ユニット内の設定値を含む保存データを各電子制御ユニットに送信する。つまり、電子制御ユニットが保存するべき保存データを車載データベース分配ノードが代理で保存し、再び起動したときに電子制御ユニットが保存データを送信してこれを復元させることができる。

したがって、電子制御ユニットは個々に保存するべき保存データをデータベース内の保存データ領域内に随時保存することができるので、電子制御ユニットを停止させる要求が生じたときに、電子制御ユニットが保存データを保存するための暗電流を流し続ける必要はなく、電子制御ユニットを完全に停止させることができる。つまり、個々の電子制御ユニットに保存データを保存するための暗電流を流す必要がないので、電子制御ユニットの数が増加しても暗電流の増加が問題となることはない。

加えて、従来のように１つの通信線を多数の電子制御ユニットが共有することはなく、各電子制御ユニットが必要とする更新データは一旦データベースにまとめた後に車載データベース分配ノードから送信するので、車載データベース分配ノードと電子制御ユニットとの間の通信を効率よく行って通信負荷率を低く抑えることができる。ゆえに、前記各電子制御ユニットと車載データベース分配ノードの間における更新データの送受信が効率よく行われるので、車載データベース分配ノードは各電子制御ユニット内の設定値を含む保存データを、更新データと共に随時受信し収集してデータベース内の保存データ領域に記憶し、これを保存することができる。

そして、前記保存データが随時データベース内の保存データ領域に随時保存されているので、自動車のエンジンが停止したときなど、各電子制御ユニットを停止させる要求が生じたときには、前記保存データの全てを車載データベース分配ノードに送信する必要がなく、それだけ速やかに各電子制御ユニットへの電力供給を停止させることができるので、それだけ消費電力を低く抑えることができる。

さらに、本発明の車載データベース分配ノードに接続される電子制御ユニットは従来のように他の電子制御ユニットとの直接的な更新データの送受信を行う必要がないので、ＬＡＮの構成が複雑になったとしても更新データの送受信に必要とされる処理が複雑になることはない。つまり、更新データの送受信に用いられるＥＣＵ側の処理能力を必要最小限にすることができる。また、新たな電子制御ユニットをＬＡＮに接続するときにも、車載データベース分配ノードと接続できれば良いので、拡張性に優れている。

前記データベースはフラッシュメモリなどの電気的に書き換えることができるように構成された不揮発性の記憶媒体によって構成されていてもよいが、バックアップ電源回路を備えるＲＡＭであってもよい。前記データベースを１つの記憶媒体によって構成し、この１つの記憶媒体の一部を更新データ用の更新データ領域とし、別の部分を前記保存データ領域とすることも考えられるが、前記更新データ領域と前記保存データ領域とを別々の記憶媒体によって構成してもよい。

前記電子制御ユニット側送受信手段は、複数の電子制御ユニットのそれぞれに個別に接続されるポート備えることが好ましい。この場合、前記保存データを各電子制御ユニットに送信するときに複数のポートを用いて同時に保存データを送信できるので、それだけ短い時間で前記保存データの復元を行うことができる。つまり、電子制御ユニットの起動にかかる時間を短くすることができる。

前記データベース内の保存データ領域に対して、前記保存データ領域以外への電力供給が停止した状態においても電力を供給し続けるように構成されたバックアップ電源回路を有することが好ましい。

すなわち、保存データ領域を構成する記憶媒体は、これ以外への電力供給が停止した状態においてバックアップ電源回路から電力が供給され続けるので、記憶媒体のみを駆動するための、必要最小限の電力供給を行って暗電流供給時の電力消費を可及的に低く抑えることができる。

また、本発明は、
前記車載データベース分配ノードに接続され、
停止時に電源供給を完全に停止させるように構成された電源管理部と、
動作時に保存する必要のある設定値を含む保存データを前記車載データベース分配ノードに随時送信する保存処理部と、
起動時に必要な保存データを前記車載データベース分配ノードから受信し、停止前の状態に戻す復元処理部とを備えることを特徴とする電子制御ユニット
を提供する。

前記電子制御ユニットは、通常の動作時において保存処理部が、保存する必要のある設定値を含む保存データを車載データベース分配ノードに随時送信するので、更新データの送受信を行う合間の時間を有効活用して、前記保存データを車載データベース分配ノード内にまとめて記憶することができる。電子制御ユニットは、エンジンの作動時にはバッテリからの電力によって駆動されるのではなく、エンジンによって回転駆動される発電機によって生成される電力を用いて駆動されると考えられる。そして、各電子制御ユニットは、通常の更新データの送受信を行う合間の時間を活用して、前記保存データを随時車載データベース分配ノードに保存させるものであるから、保存データの保存処理による消費電力の増加が問題になることも、電子制御ユニットおよび車載データベース分配ノードにおける信号処理の増加が問題になることもない。

また、保存データが随時車載データベース分配ノードに保存されているので、電子制御ユニットに停止要求が出されたときには、前記電子制御ユニットの電源管理部が前記保存データの記憶部を含む電子制御ユニット全体への電源供給を停止させることにより、電子制御ユニットによる電力消費を可及的に小さく（完全に０に）することができる。つまり、電子制御ユニットの数が増加しても暗電流の増加を阻止することができる。

前記復元処理部は、起動時に保存データを車載データベース分配ノードから受信して、電子制御ユニットが停止する前の状態に戻すので、保存データに含まれる元の設定値に基づいた制御を行うことができる。

前記保存処理部は、保存する必要のある設定値を含む保存データのうち更新された更新保存データを即時に車載データベース分配ノードに送信するものであり、
前記電源管理部は、停止が要求され、かつ、前記保存処理部によって前記更新保存データを全て送信し終えた後に電源供給を完全に停止させるものであることが好ましい。

つまり、保存処理部が更新された更新保存データを車載データベース分配ノードに送信することにより、保存データの全てを車載データベース分配ノードに送信する場合に比べて、送受信する保存データの情報量を少なくすることができ、保存データの送信にかかる時間を必要最小限にすることができる。また、保存データの送信にかかる時間が短いので、前記データベース内の保存データ領域に記憶される情報を速やかに最新の状態にすることができる。

また、前記電源管理部は、電子制御ユニットの停止が要求されたときに、前記保存処理部によって残された前記更新保存データを全て送信し終えた後に電源供給を完全に停止させるものであるから、前記保存データの全てが車載データベース分配ノードに設けたデータベース内の保存データ領域に保存されていることを確認した後に、電子制御ユニット内の各部への電力供給を停止させることができる。つまり、信頼性を向上することができる。なお、保存データは常に車載データベース分配ノードに送信されているので、保存処理部が全ての更新保存データを送信し終えるまで待つ時間はあったとしてもごく短い時間になることが予想される。

さらに、本発明は、
前記車載データベース分配ノードを伝送路によって複数接続してあることを特徴とする車載データベースシステム
を提供する。

すなわち、前記車載データベース分配ノードを複数用いることにより、通信負荷率の増加を抑えることができる車載データベースシステムを容易に形成することができる。また、各車載データベース分配ノード間で前記保存データを送受信して、１つの車載データベース分配ノードに全ての保存データを収集することも考えられる。この場合に、自動車のエンジン停止時など、停止要求が出されたときには、全ての車載データベース分配ノードから保存データを収集して保存している車載データベース分配ノード以外の車載データベース分配ノードに対する暗電流の供給を停止することにより、停止時における電力消費をさらに抑えることも可能である。

図１〜図５は本発明の第一実施形態に係る車載データベースシステム１の構成を示す図である。図１は第一実施形態にかかる車載ＬＡＮの構成を示し、図２はＥＣＵと車載データベース分配ノードのより詳細な構成を示す図、図３〜図４は車載データベース分配ノードに記憶される情報の例を示す図、図５は前記車載データベース分配ノードの動作を説明する図である。

図１において、２ａ〜２ｃは車両の各部に配置された電子制御ユニット（以下、ＥＣＵといい、区別が不要であるときは単にＥＣＵ２という）で、第１群Ａを構成するＥＣＵ２ａのそれぞれは符号２ａａ〜２ａｃ、第２群Ｂを構成するＥＣＵ２ｂのそれぞれは符号２ｂａ〜２ｂｃ、第３群Ｃを構成するＥＣＵ２ｃのそれぞれは符号２ｃａ〜２ｃｃを付して図示している。

前記各群Ａ，Ｂ，Ｃにはぞれぞれ１つの車載データベース分配ノード４ａ，４ｂ，４ｃ（以下、各車載データベース分配ノード４ａ〜４ｃを区別する必要がない場合に車載データベース分配ノード４という）を設けている。また、各車載データベース分配ノード４ａ、４ｂ、４ｃはそれぞれＥＣＵ２ａａ，２ａｂ…、２ｂａ〜２ｂｃ、２ｃａ〜２ｃｃと夫々、ＣＡＮに準拠するＬＡＮのバス（以下、ＣＡＮバスという）８によって接続している。そして、前記車載データベース分配ノード４ａ，４ｂ，４ｃはイーサネット（登録商標）などに準拠する伝送路５ａ，５ｂ（以下、まとめて伝送路５という）を介して接続されてＬＡＮを構成している。

また、Ｂはエンジン（図外）の回転力を利用して発電された電力を蓄積して、前記ＥＣＵ２および車載データベース分配ノード４に供給するバッテリ、６ａ〜６ｃは各ＥＣＵ２ａ〜２ｃに接続され、車両状態や各種物理量の測定値などの更新データＤａ，Ｄｂ…を検出してＥＣＵへ出力するセンサやＥＣＵ２ａ，２ｂ，２ｃからの制御信号Ｃａ，Ｃｂ…によって制御されるアクチュエータなどの電装機器である。（以下、区別する必要がない場合には、単にセンサ６、更新データＤという。）

前記各車載データベース分配ノード４は複数のＥＣＵ２に接続されると共に、前記伝送路５を介して他の車載データベース分配ノード４に接続され、車載データベース分配ノード４間およびＥＣＵ２との間で各種更新データＤを高速に送受信するハブの役割を果たすものである。

図２に示すように、各車載データベース分配ノード４は、ＥＣＵ２に接続されて更新データＤや保存データＤｂｕｐ（後述する）の送受信を行うＥＣＵ側送受信手段を構成するＣＡＮ通信手段１１と、前記伝送路５を介して他の車載データベース分配ノード４に接続されて更新データＤの送受信を行うノード側送受信手段を構成するイーサネット通信手段１２と、前記ＣＡＮ通信手段１１とイーサネット通信手段１２に接続された処理手段１３とを備える。

また、前記処理手段１３は、データベース７を備える記憶部２１と、サービス提供部２３と、データベース更新部２４とを備え、前記記憶部２１は、前記データベース７に加えてこのデータベース７の更新データＤおよび保存データＤｂｕｐをＥＣＵ２に送信する送信タイミングを記憶してなる送信タイミング情報２５を備える。また、前記データベース７には各ＥＣＵ２からの更新データＤが記憶される更新データ領域７ａと、保存データＤｂｕｐが記憶される保存データ領域７ｂが形成されている。

加えて、２６は前記バッテリＢに接続されて、各部１１〜１３に電力を供給する電源管理部である。また、前記電源管理部２６は、前記処理手段１３内の前記各部１１〜１３への電力供給を停止している状態においてもバッテリＢからの電力を記憶部２１（特に前記保存データ領域７ｂを構成する部分）に供給し続けるバックアップ電源回路２６ａを有する。

一方、各ＥＣＵ２は前記ＣＡＮバス８に接続されてＣＡＮに準拠するメッセージＭ，Ｂａの送受信を行うことにより前記更新データＤおよび保存データＤｂｕｐの送受信を行う送受信手段３０と、前記各電装機器６に接続されて更新データＤを入力したり制御信号Ｃａ…（以下、区別が不要であるときは制御信号Ｃという）を出力するインターフェース３１と、これらの部材３０，３１に接続された処理手段３２と、各部３０〜３２に電力を供給する電源管理部３３とを備える。

また、処理手段３２は、前記送受信手段３０を介して更新データＤの送受信を行うと共に前記インターフェース３１を介して電装機器６を制御するための制御信号Ｃを出力し電装機器６からの更新データＤを入力する制御部３５と、この制御部３５が電装機器６を制御するために用いる設定値など、保存する必要のある保存データＤｂｕｐを記憶する保存データ記憶部３６とを備える。

さらに、３７は動作時に記憶部３７内の保存データＤｂｕｐの更新状況を監視し、更新された保存データＤｂｕｐをバックアップメッセージＢａにして、ＣＡＮバス８の未使用時に随時車載データベース分配ノード４に随時送信する保存処理部、３８は起動時に必要な保存データＤｂｕｐを前記車載データベース分配ノード４から受信し保存データ記憶部３６に記憶することにより停止前の状態に戻す復元処理部である。

上記の車載データベース分配ノード４において、ＣＡＮ通信手段１１と記憶部２１は、サービス提供部２３を介して接続している。また、イーサネット通信手段１２と記憶部２１はデータベース更新部２４を介して接続している。なお、図１中には、車載データベース分配ノード４ａのみに、前記記憶部２１等を記載しているが、他の車載データベース分配ノード４ｂ、４ｃにも備えられていることはいうまでもない。

本実施形態では、高速通信が可能なイーサネット（登録商標）に準拠する伝送路５を介して各車載データベース分配ノード４を接続することによりＬＡＮを構築している。つまり、車載データベース分配ノード４間はイーサネットに準拠する単一セグメントのＬＡＮを構成するものであるため、ゲートウェイなどを介在させる必要がなく、それだけ、遅延時間を短くすることができる。しかしながら、本発明は車載データベース分配ノード４間の通信をイーサネットを用いて行うことに限定するものではなく、光通信を利用したＭＯＳＴ，Ｄ２Ｂ、ＩＤｂ１３９４やＩＥＥＥ１３９４（登録商標）などに準拠する通信を行うもの、さらには、工業用ＬＡＮ、ＦｌｅｘＲａｙを用いてもよい。また、そのトポロジーもバス型やリング型やスター型など種々の形態をとることができる。

前記ＣＡＮ通信手段１１は、１つのＣＡＮバス８を介してＥＣＵ２と接続してメッセージＭの送受信を行うものであり、図２に示す例では、１つのＣＡＮバス８に複数のＥＣＵ２ａａ，２ａｂ…を接続することにより、１つのＣＡＮ通信手段１１を用いて複数のＥＣＵ２と更新データＤを送受信できるように接続している。しかしながら、前記ＣＡＮ通信手段１１には、各ＥＣＵ２に対してそれぞれ一本のＣＡＮバス８を用いて接続できるように複数のポート１１ａ，１１ｂ（図１の車載データベース分配ノード４ｂ，４ｃを参照）が形成されていてもよい。また、前記ＣＡＮ通信手段１１はＣＡＮトランシーバやＣＡＮコントローラを有する。なお、ＥＣＵ２と車載データベース分配ノード４との接続部にＬＩＮなどの車載ＬＡＮを用いる場合には、ＥＣＵ側送受信手段１１としてＬＩＮに準拠する通信手段と通信コントローラが必要である。

加えて、ＥＣＵ２と車載データベース分配ノード４との接続部にＬＡＮを用いないことも可能である。この場合には、前記ポート１１ａ，１１ｂ…は通信手段としてのインターフェイスであり、前記ＥＣＵ２はセンサ６側に設けられた更新データＤの出力手段を構成する制御部であってもよい。

前記イーサネット通信手段１２は、伝送路５に直接的に接続されて電気信号のやりとりを行うインターフェース（図示省略）と、このインターフェースを用いてイーサネットに準拠した通信を制御する通信コントローラ（図示省略）とを含む。イーサネット通信手段１２は、伝送路５と接続され、各種更新データＤを含むメッセージＭの送受信を行うものである。なお、伝送路５が光通信を行うものである場合には、車載ＬＡＮ通信手段１２として光送受信ユニットを設けるなど、適宜に変形される。

図３に示すように、前記データベース７は、各メッセージＭａ…に含まれる更新データＤａ…に加えて、この車載データベース分配ノード４に接続されるＥＣＵ２から受信するバックアップメッセージＢａａ，Ｂａｂ…（個々のバックアップメッセージＢａを示す）に含まれる保存データＤｂｕｐａ，Ｄｂｕｐｂ…を、その識別情報ＩＤａ，ＩＤｂ…と共に記憶するものである。また、データベース７は、更新データＤを記憶する更新データ領域７ａと、保存データＤｂｕｐを記憶する保存データ領域７ｂとを形成している。

また、本実施形態においては前記データベース７の更新データ領域７ａを構成する部分と、保存データ領域７ｂを構成する部分を別の記憶素子によって形成し、保存データ領域７ｂを構成する記憶素子にだけ、前記バックアップ電源回路２６ａによって電力を供給し続けることができるように構成している。

図４に示すように、前記送信タイミング情報２５は、前記データベース７に記憶された更新データＤａ…および保存データＤｂｕｐａ…の識別情報ＩＤと、タイミング指定データＤｔの関係を示すものである。また、前記タイミング指定データＤｔには各データＤａ…，Ｄｂｕｐを送信する更新開始時点Ｔｓと、周期Ｔｐを示す情報が含まれている。したがって、前記サービス提供部２３はこの送信タイミング情報２５に基づいて各ＥＣＵ２に更新データＤａ…あるいは／および保存データＤｂｕｐａ…を、指定された更新開始時点Ｔｓから送信する。

前記車載データベース分配ノード４は、ＥＣＵ３からの要求として前記更新タイミング指定データＤｔを受信することにより、前記送信タイミング情報２５を更新することが可能であるが、基本的な送信タイミング情報２５は予め設定されていてもよい。

次に、図５と図１〜４を用いて、前記ＥＣＵ２および車載データベース分配ノード４の動作を説明する。図５に示すように時点ｔ１，ｔ２において、ＥＣＵ２は電装機器６から受信した更新データＤ１，Ｄ２をメッセージＭ１，Ｍ２にして随時車載ノード４に送信する。

一方、前記各情報Ｄ１を受信する車載データベース分配ノード４は、更新データＤ１を前記データベース７の通常情報領域７ａに記憶してデータベース７を最新の状態にする。また、更新データＤ２の中にはＥＣＵ２の設定情報など、各ＥＣＵ２の個体差を示す情報が含まれているので、更新データＤ２は前記データベース７の通常情報領域７ａに記憶するだけでなく、この更新データＤ２の一部は保存領域情報７ｂにも保存される。

そして、保存データ記憶部３６に記憶された保存データＤｂｕｐが更新された場合には、ＥＣＵ２側の前記保存処理部３７が、更新された時点ｔ３において、更新された保存データＤｂｕｐの一部（この保存データＤｂｕｐのうちの更新された部分を符号Ｄｂｕｐ１を用いて示す）をバックアップメッセージＢａ１にして各メッセージＭの送信の合間に送信する。そして、車載データベース分配ノード４はバックアップメッセージＢａ１を受信するときに、前記保存データＤｂｕｐ１を保存データ領域７ｂに保存する。

さらに、エンジンスイッチがオフとなった時点ｔ４において、保存する必要のある保存データＤｂｕｐのうち既に車載データベース分配ノード４に保存データＤｂｕｐ１を送信した時点からさらに更新された保存データＤｂｕｐ（この保存データＤｂｕｐのうちの更新された部分を符号Ｄｂｕｐ２を用いて示す）がある場合には、ＥＣＵ２側の前記保存処理部３７が、この保存データＤｂｕｐ２を即時にバックアップメッセージＢａ２にして車載データベース分配ノード４に送信する。

なお、本発明の車載データベースシステム１では保存データ記憶部３６に記憶される保存データＤｂｕｐのうち更新された部分だけからなる保存データＤｂｕｐ１，Ｄｂｕｐ２を随時車載データベース分配ノード４に送信しているので、各保存データＤｂｕｐ１，Ｄｂｕｐ２は必要最小限の長さのデータである。なた、ＥＣＵ２側の前記保存処理部３７が、更新された保存データＤｂｕｐ１，Ｄｂｕｐ２を随時バックアップメッセージＢａ１，Ｂａ２に変換して送信するので、データベース７の保存データ領域７ｂには、前記保存データ記憶部３６の内容が常時バックアップされる。

したがって、時点ｔ４に示すように、不意にエンジンスイッチがオフになったとしても、保存データ記憶部３６内には送信するべき保存データＤｂｕｐ２が全く残っていないか、あったとしてもごく僅かである。ゆえに、不意に停止要求が発生した時点ｔ４から保存データＤｂｕｐ２を送信完了するまでに必要な時間Δｔはごく僅かであり、バッテリＢ駆動をしている状態で保存データＤｂｕｐのバックアップのために消費する電力を必要最小限に抑えることができる。そして、ＥＣＵ２内の電源管理部３３は前記送信するべき保存データＤｂｕｐ２が全て送信し終えたことを確認した後に、電源供給を完全に停止させることにより、ＥＣＵ２によって消費する電力を０とすることができる。

一方、車載データベース分配ノード４がバックアップメッセージＢａ２を受信するときに、電子制御ユニット２からの保存データＤｂｕｐ２を受信して保存データ領域７ｂに保存する。次いで、車載データベース分配ノード４の電源管理部３３はＥＣＵ２および車載データベース分配ノード４の各部への電力供給を停止する。ただし、前記データベース７内の保存データ領域７ｂのみには前記バックアップ電源回路２６ａによって、その記憶状態を保つことができるように電力を供給し続ける。

上述のように動作することにより、停止要求が出された時点ｔ４から速やかに、ＥＣＵ２および車載データベース分配ノード４における電力消費を必要最小限に抑えることができる。

次に、自動車のエンジンスイッチがオンになった時点ｔ５における動作を説明する。エンジンスイッチがオンになるとＥＣＵ２および車載データベース分配ノード４の電源管理部２６，３３は各部への電力供給を再開する。ここで、車載データベース分配ノード４のサービス提供部２３は、前記送信タイミング情報２５にしたがって、起動時に送信開始することになっている保存データＤｂｕｐａ，Ｄｂｕｐｂの送信を開始する。

図５には、車載データベース分配ノード４のサービス提供手段２３が、ＥＣＵ２に保存データＤｂｕｐをバックアップメッセージＢａ３にして送信する例を示している。ＥＣＵ２は前記バックアップメッセージＢａ３を受信するときに、ＥＣＵ２側の復元処理部３８が必要な保存データＤｂｕｐを車載データベース分配ノード４から受信し、保存データ記憶部３６を停止前の状態に戻す。

すなわち、保存データ記憶部３６の状態が停止直前の状態に戻ることにより、ＥＣＵ２は停止直前に行っていた電子制御を続けて行うことができる。

なお、上述の実施形態においては、理解しやすいようにデータベース７の更新データ領域７ａと保存データ領域７ｂを分けるように図示しているが、これらの領域７ａ，７ｂは物理的に分けられている必要はない。すなわち、１つのデータベース７の更新データＤが書き込まれた部分は更新データ領域７ａを構成し、保存データＤｂｕｐが書き込まれた部分は保存データ領域７ｂを構成するものであってもよい。また、バックアップ電源回路２６ａはデータベース７全体に常時電力を供給して、その記憶内容をバックアップするものであってもよい。

本発明の第一実施形態の車載データベースシステムの構成図である。 前記車載データベースシステムのより詳細なブロック図である。 データベースの一例を示す図である。 前記データベース内の更新データの送信タイミング情報を示す図である。 更新データおよび保存データの通信例を示す図である。 従来技術の説明図である。

符号の説明

１ 車載データベースシステム
２ａ〜２ｃ 電子制御ユニット
４ａ、４ｂ、４ｃ 車載データベース分配ノード
５ 伝送路
７ データベース
７ａ 更新データ領域
７ｂ 保存データ領域
１１ 電子制御ユニット側送受信手段
１２ ノード側送受信手段
１３ 処理手段
２３ サービス提供部
２５ 送信タイミング情報
２６ａ バックアップ電源回路
３３ 電源管理部
３６ 保存データ記憶部
３７ 保存処理部
３８ 復元処理部
Ｄａ，Ｄｂ… 更新データ
Ｄｂｕｐ 保存データ

Claims (5)

1. 電子制御ユニット（２）と接続されて更新データおよび保存データのみを送受信する電子制御ユニット側送受信手段（１１）と、
   他のデータベース分配ノード（４）と接続されて更新データの送受信を行うノード側送受信手段（１２）と、
   前記電子制御ユニット側送受信手段（１１）と前記ノード側送受信手段（１２）に接続された処理手段（１３）を備え、
   前記処理手段（１３）は、記憶部（２１）と、サービス提供部（２３）と、データベース更新部（２４）からなり、
   前記記憶部（２１）は更新データ領域（７ａ）と保存データ領域（７ｂ）とからなるデータベース（７）と、送信タイミング情報（２５）を備え、
   前記保存データ領域（７ｂ）に、前記電子制御ユニット（２）内で設定している設定値を含む保存データを前記電子制御ユニット側送受信手段（１１）で随時受信して記憶させており、
   前記更新データ領域（７ａ）に、前記電子制御ユニット側送受信手段（１１）で受信する更新データおよび前記ノード側送受信手段（１２）で受信すると共に他のデータベース分配ノード（４）と共有する更新データを記憶させ、
   前記送信タイミング情報（２５）に、前記電子制御ユニット（２）に送信する送信タイミングを記憶させ、
   前記サービス提供部（２３）は、前記データベース（７）に記憶している前記更新データおよび前記電子制御ユニット（２）より受信した前記設定値を含む保存データの中から前記電子制御ユニット（２）が要求する更新データあるいは／および保存データを前記電子制御ユニット（２）に前記送信タイミング情報に基づいて送信することを特徴とする車載データベース分配ノード。
2. 前記データベース（７）内の保存データ領域に対して、前記保存データ領域以外への電力供給が停止した状態においても電力を供給し続けるように構成されたバックアップ電源回路（２６ａ）を有する請求項１に記載の車載データベース分配ノード。
3. 請求項１または請求項２に記載の車載データベース分配ノード（４）に接続され、
   停止時に電源供給を完全に停止させるように構成された電源管理部（３３）と、
   動作時に保存する必要のある設定値を含む保存データを前記車載データベース分配ノードに随時送信する保存処理部（３７）と、
   起動時に必要な保存データを前記車載データベース分配ノードから受信し、停止前の状態に戻す復元処理部（３８）とを備えることを特徴とする電子制御ユニット。
4. 前記保存処理部（３７）は、保存する必要のある設定値を含む保存データのうち更新された更新保存データを即時に車載データベース分配ノードに送信するものであり、
   前記電源管理部（３３）は、停止が要求され、かつ、前記保存処理部によって前記更新保存データを全て送信し終えた後に電源供給を完全に停止させるものである請求項３に記載の電子制御ユニット。
5. 請求項１または請求項２に記載の車載データベース分配ノードを伝送路によって複数接続してあることを特徴とする車載データベースシステム。

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