JP6428570B2 - スリープ制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載され、複数の電子制御装置がネットワークを介して接続された車載ネットワークシステムで実行されるスリープ制御方法に関する。

複数の電子制御装置（Electronic Control Unit：以下「ＥＣＵ」という）がＣＡＮ（Controller Area Network）などのネットワークを介して接続された車載ネットワークシステムでは、消費電力の低減などの目的で、１つのネットワークを構成する全てのＥＣＵを、通常の動作状態（ウェイクアップモード）から一部の機能を制限した動作状態（スリープモード）へ移行させる制御が行われることがある。このようなスリープモードへの移行は、全てのＥＣＵが、予め定められたステータス管理方式に基づいて自己のステータス（スリープ可／スリープ不可）を通知し合うことによって、実現される。

近年、機能の多様化に伴い、既存のステータス管理方式とは異なる新たなステータス管理方式が導入されることが考えられる。この場合、既存のステータス管理方式で動作するＥＣＵと、新たなステータス管理方式で動作するＥＣＵとが、混在して１つのネットワークを構成することが想定される。しかし、既存のステータス管理方式で動作するＥＣＵと新たなステータス管理方式で動作するＥＣＵとの間では、ステータスを通知しても認識できない。このため、異なる複数のステータス管理方式が混在したネットワークでは、各ＥＣＵが協調し合ってスリープモードへ移行することが難しい。

この対策として、例えば特許文献１には、第１のステータス管理方式でスリープ／ウェイクアップが制御される第１のＥＣＵ群と、第２のステータス管理方式でスリープ／ウェイクアップが制御される第２のＥＣＵ群と、ゲートウェイ装置（ＧＷ）とが接続されて、１つのネットワークを構成するシステムにおいて、全てのＥＣＵのステータスをＧＷで管理する方法が開示されている。

特開２００５−１５９８６４号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載のシステムでは、ネットワーク全体をスリープモードに移行させる場合、第１のＥＣＵ群と第２のＥＣＵ群との間で、互いのスリープ／ウェイクアップの状態を通知し合うだけである。このため、ステータス管理方式が異なる第１のＥＣＵ群と第２のＥＣＵ群との間で、スリープ処理開始のタイミングにずれが生じる。このスリープ処理開始のタイミングのずれにより、最初にスリープ処理を開始してスリープ状態に移行したＥＣＵ群が、後にスリープ処理を開始してスリープ状態に移行するＥＣＵ群に関するフレーム処理でウェイクアップするおそれがある。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、ステータス管理方式が異なる２つのＥＣＵ群が同一のネットワークで接続されたシステムにおいて実行される、当該２つのＥＣＵ群間におけるスリープ処理開始のタイミングのずれを無くすことができるスリープ制御方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、ネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置と、自群のスリープ条件が成立すると所定の信号の送信を停止する第１のＥＣＵ群と、自群のスリープ条件が成立すると条件成立信号を送信する第２のＥＣＵ群とが実行するスリープ制御方法であって、ゲートウェイ装置は、第１のＥＣＵ群のスリープ条件が成立したことを、所定の信号を受信しなくなることによって検知し、第２のＥＣＵ群のスリープ条件が成立したことを、条件成立信号を受信することによって検知し、第１のＥＣＵ群および第２のＥＣＵ群の各スリープ条件がいずれも成立したことを検知するまでは、所定時間を含むスリープ不可信号を第１のＥＣＵ群および第２のＥＣＵ群に定期的に送信し、第１のＥＣＵ群のスリープ条件が成立したことを検知した場合は、所定時間を含むスリープ不可信号を少なくとも１回は第１のＥＣＵ群に送信し、第１のＥＣＵ群および第２のＥＣＵ群の各スリープ条件がいずれも成立したことを検知した場合は、その後、スリープ可信号を第２のＥＣＵ群に送信し、第１のＥＣＵ群は、ゲートウェイ装置からスリープ不可信号を受信すると、自群のスリープ条件が成立している場合、受信時から信号に含まれる所定時間が経過する時点までを待機期間としてスリープ処理の開始を待機し、待機期間中に新たなスリープ不可信号を受信しなければその時点に自群のスリープ処理を開始し、第２のＥＣＵ群は、ゲートウェイ装置からスリープ不可信号を受信すると、自群のスリープ条件が成立している場合、条件成立信号をゲートウェイ装置に送信し、その後、ゲートウェイ装置からスリープ可信号を受信した場合、スリープ完了信号をゲートウェイ装置に送信するとともに自群のスリープ処理を開始し、ゲートウェイ装置は、第１のＥＣＵ群のスリープ条件が成立したことを検知した後に、スリープ不可信号を送信した場合、送信時から所定時間が経過する時点までを待機期間としてスリープ処理の開始を待機し、待機期間中に新たなスリープ不可信号を送信しなければその時点に自装置のスリープ処理を開始し、所定時間を、第２のＥＣＵ群が、ゲートウェイ装置から最後に送信されるスリープ不可信号を受信してから自群のスリープ処理を開始するまでの所要時間として算出する、ことを特徴とする。

この本発明のスリープ制御方法では、ゲートウェイ装置は、第１のＥＣＵ群のスリープ条件成立を検知すると、所定時間を含むスリープ不可信号を第１のＥＣＵ群へ送信して、スリープ不可信号の受信時から所定時間が経過する時点までを待機期間としてスリープ処理の開始を待機させる。この所定時間は、第２のＥＣＵ群が、ゲートウェイ装置から最後に送信されるスリープ不可信号を受信してから自群のスリープ処理を開始するまでの所要時間に設定される。従って、第１のＥＣＵ群は、待機期間中にゲートウェイ装置から新たなスリープ不可信号を受信することなく所定時間が経過した時点で自群のスリープ処理を開始すれば、第２のＥＣＵ群がスリープ処理を開始するタイミングと一致する。

一方、ゲートウェイ装置は、第１のＥＣＵ群のスリープ条件成立を検知した後に第１のＥＣＵ群へスリープ不可信号を送信すると、送信時から上記所定時間が経過する時点までを待機期間としてスリープ処理の開始を待機する。そして、ゲートウェイ装置は、待機期間中に第１のＥＣＵ群へ新たなスリープ不可信号を送信することなく所定時間が経過した時点で自群のスリープ処理を開始すれば、第２のＥＣＵ群がスリープ処理を開始するタイミングと一致する。

このように、第２のＥＣＵ群のステータス管理方式に従って求められるスリープ処理の開始までに必要な所定時間に基づいて、ゲートウェイ装置および第１のＥＣＵ群におけるスリープ処理の開始を待機させ、待機後にスリープ処理を開始させる。これにより、第２のＥＣＵ群におけるスリープ処理開始のタイミングを、ステータス管理方式が異なる第１のＥＣＵ群におけるスリープ処理開始のタイミングと一致させることができ、さらにはゲートウェイ装置におけるスリープ処理開始のタイミングと一致させることができる。

以上述べたように、本発明のスリープ制御方法によれば、ステータス管理方式が異なる２つのＥＣＵ群が同一のネットワークで接続されたシステムにおいて、当該２つのＥＣＵ群間におけるスリープ処理開始のタイミングのずれを無くすことができる。従って、最初にスリープ処理を開始してスリープ状態に移行したＥＣＵ群が、後にスリープ処理を開始してスリープ状態に移行するＥＣＵ群に関するフレーム処理でウェイクアップするおそれを抑制することができる。

本発明の一実施形態に係る車載ネットワークシステムの構成例を示す図 本発明の一実施形態に係る車載ネットワークシステムで実行されるスリープ制御方法を説明するためのタイミングチャート（ケース１） 本発明の一実施形態に係る車載ネットワークシステムで実行されるスリープ制御方法を説明するためのタイミングチャート（ケース２） 本発明の一実施形態に係る車載ネットワークシステムで実行されるスリープ制御方法を詳細に説明するためのタイミングチャート 本発明の一実施形態に係る車載ネットワークシステムで実行されるスリープ制御方法の参考例を説明するためのタイミングチャート

［概要］
本発明は、ステータス管理方式が異なる２つのＥＣＵ群が同一のネットワークで接続されたシステムにおいて、２つのＥＣＵ群間におけるスリープ処理開始のタイミングのずれを無くす方法である。スリープ処理開始のタイミングのずれを無くすために、一方のＥＣＵ群は、所定のスリープ条件が成立しても直ちにスリープ処理を開始せず、他方のＥＣＵ群のスリープ条件が成立してスリープ処理を開始するまで、スリープ処理を待機する。これにより、２つのＥＣＵ群間におけるスリープ処理開始のタイミングが一致する。

以下、本発明が提供する車載ネットワークシステムで実行されるスリープ制御方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。

［車載ネットワークシステムの構成例］
図１は、本発明の一実施形態に係る車載ネットワークシステム１の構成例を示す図である。図１に示した車載ネットワークシステム１は、所定の通信プロトコルに基づいて構成された車両に搭載される通信ネットワークシステムであり、第１のＥＣＵ群１０と、第２のＥＣＵ群２０とが、ネットワークである通信バス４０を介してゲートウェイ装置（ＧＷ）３０に接続されている。この通信バス４０で接続された、第１のＥＣＵ群１０、第２のＥＣＵ群２０、およびゲートウェイ装置３０は、１つのネットワークＮを構成し、相互にステータス（スリープ／ウェイクアップ）を通知する。

第１のＥＣＵ群１０は、複数の電子制御装置（ＥＣＵ）１１を含む（図１では、３つのＥＣＵ１１を含んでいる例を示している）。複数のＥＣＵ１１は、第１のステータス管理方式に基づいてスリープ／ウェイクアップがそれぞれ制御される。この第１のステータス管理方式は、例えばＯＳＥＫ／ＶＤＸ（Open Systems and their Interfaces for the Electronics in Motor Vehicles / Vehicle Distributed eXecutive）によって規定された仕様ＯＳＥＫ―ＮＭ（Network Management）に基づく、インダイレクトＮＭロジックである。インダイレクトＮＭロジックでは、ＮＭフレームの受信の有無によってスリープの可否が判断される。このため、第１のＥＣＵ群１０は、スリープ条件の成立後に直ちにスリープ処理を開始することが可能になっている。

第２のＥＣＵ群２０は、複数の電子制御装置（ＥＣＵ）２１を含む（図１では、３つのＥＣＵ２１を含んでいる例を示している）。複数のＥＣＵ２１は、第１のステータス管理方式とは異なる第２のステータス管理方式に基づいてスリープ／ウェイクアップがそれぞれ制御される。この第２のステータス管理方式は、例えばＯＳＥＫ／ＶＤＸによって規定された仕様ＯＳＥＫ―ＮＭに基づく、ダイレクトＮＭロジックである。ダイレクトＮＭロジックでは、受信したＮＭフレームの内容に基づいてスリープの可否が判断される。このため、第２のＥＣＵ群２０は、スリープ条件の成立後は、所定のＮＭフレーム（応答フレーム）を送信した後にスリープ処理を開始することが可能になっている。

ゲートウェイ装置３０は、通信バス４０によって接続された第１のＥＣＵ群１０の全ＥＣＵ１１および第２のＥＣＵ群２０の全ＥＣＵ２１との間で所定の時間間隔によるＮＭフレームの送受信を行い、第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０のステータス（スリープ／ウェイクアップ）を管理する。また、ゲートウェイ装置３０は、第２のＥＣＵ群２０に含まれるＥＣＵ２１の個数を把握しており、ＮＭフレームを介して第１のＥＣＵ群１０にも通知する。

ＮＭフレームとは、スリープ可否を示す情報が格納された信号である。このＮＭフレームは、複数のＥＣＵ１１、複数のＥＣＵ２１、およびゲートウェイ装置３０によって、各々のスリープ可否を他のＥＣＵまたはゲートウェイ装置に示すために、所定の順番かつ所定の時間間隔で巡回的に通信バス４０へ送出される。所定の順番とは、ゲートウェイ装置３０、複数のＥＣＵ１１のそれぞれ、および複数のＥＣＵ２１のそれぞれを、１度ずつ巡るように予め定められた順番である。所定の時間間隔は、例えば上述した仕様ＯＳＥＫ―ＮＭでは「７０ｍｓ」と規定されている。

なお、上述した複数のＥＣＵ１１、複数のＥＣＵ２１、およびゲートウェイ装置３０は、典型的には中央演算処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）、メモリ、および入出力インタフェースを含んで構成され、メモリに格納されたプログラムをＣＰＵが読み出して解釈実行することにより、様々な機能を実現する。

［車載ネットワークシステムで実行されるスリープ制御方法］
図２および図３は、本発明の一実施形態に係る車載ネットワークシステム１で実行されるスリープ制御方法を説明するためのタイミングチャートである。図２は、第１のＥＣＵ群１０の方が第２のＥＣＵ群２０よりも早くｓｌｅｅｐ条件が成立したケース１を示し、図３は、第２のＥＣＵ群２０の方が第１のＥＣＵ群１０よりも早くｓｌｅｅｐ条件が成立したケース２を示している。ここで、ｓｌｅｅｐ条件成立とは、ＥＣＵ群に含まれる全てのＥＣＵがスリープ可となった状態を表している。

＜ケース１＞
図２を参照する。ゲートウェイ装置３０は、第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０のいずれもがｓｌｅｅｐ条件成立したことを検知するまで、スリープ不可情報を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）を定期的に送信する（Ｓ１０１）。なお、ゲートウェイ装置３０は、第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０で構成されるネットワークＮ以外の他のネットワークにも、ネットワークＮのスリープ不可情報を含むＮＭフレームを送信する（図示せず）。

ケース１では、インダイレクトＮＭロジックで動作する第１のＥＣＵ群１０が先にｓｌｅｅｐ条件成立となる（Ｓ１０２）。インダイレクトＮＭロジックでは、ｓｌｅｅｐ条件成立後はＮＭフレームの送信を停止するように規定されている（Ｓ１０３）。従って、ゲートウェイ装置３０は、第１のＥＣＵ群１０からＮＭフレームを受信しなくなることによって、第１のＥＣＵ群１０のｓｌｅｅｐ条件が成立したことを検知する。

第１のＥＣＵ群１０のｓｌｅｅｐ条件が成立したことを検知した時点では、第２のＥＣＵ群２０のｓｌｅｅｐ条件が成立していないため、ゲートウェイ装置３０は、ＮＭフレームの送信タイミングにおいて、スリープ不可情報を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）を第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０へ送信する（Ｓ１０４）。この際、ゲートウェイ装置３０は、ＮＭフレームの送信タイミングにおいて、第２のＥＣＵ群２０が、後述する応答フレームを送信するまで、つまりスリープ処理を開始するまで、に必要とする第１の時間Ｔ１（所定時間）を求める。そして、ゲートウェイ装置３０は、求めた第１の時間Ｔ１をＮＭフレームに含めて送信する（Ｓ１０４）と同時に、第１のタイマに第１の時間Ｔ１をセットして計時を開始する（Ｓ１０５）。そして、ゲートウェイ装置３０は、計時を開始した時（スリープ不可信号の送信時）から第１の時間Ｔ１が経過する時点までを待機期間として、後述するスリープ処理の開始を待機することを行う。

この第１の時間Ｔ１は、具体的には、次式［１］のように、第２のＥＣＵ群２０に含まれるＥＣＵ２１の数ｘに定数２を足した数値にＮＭフレームの送信間隔ｓを掛けた時間として設定される。
Ｔ１＝ｓ＊（ｘ＋２） … ［１］

数値ｘは、第２のＥＣＵ群２０のＥＣＵ２１が全てスリープ可となったことを、ゲートウェイ装置３０が知り得るまでに必要な時間である。第２のＥＣＵ群２０内においては、各ＥＣＵ２１が所定の順番にスリープ可の情報を含むＮＭフレームを次のＥＣＵ２１に渡していき、最後のＥＣＵ２１からゲートウェイ装置３０に向けて全ＥＣＵがスリープ可となったｓｌｅｅｐ条件成立を示すＮＭフレーム（条件成立信号）が送信されるためである。よって、ゲートウェイ装置３０は、第２のＥＣＵ群２０のＥＣＵ２１が全てスリープ可となったことを知り得るまでに、「ｓ＊ｘ」時間が必要となる。

定数２は、第２のＥＣＵ群２０のｓｌｅｅｐ条件成立を知ったゲートウェイ装置３０によって、ネットワークＮ全体がスリープに移行できる状態なったことを示すスリープ可情報を含むＮＭフレーム（スリープ可信号）が第２のＥＣＵ群２０へ送信される１回と、スリープ可情報を含むＮＭフレームを第２のＥＣＵ群２０が受信したことに応じて、スリープ処理の開始準備が整ったことを示すスリープ完了の情報を含む応答フレーム（スリープ完了信号）が送信される１回とを、考慮するものである。この２回分の「ｓ＊２」時間が経過することで、第２のＥＣＵ群２０のスリープ処理（スリープ準備）が開始されるタイミングとなる。

例えば、図４に示すよう、第２のＥＣＵ群２０に３つのＥＣＵ２１（ＥＣＵ−Ａ，ＥＣＵ−Ｂ，ＥＣＵ−Ｃ）が含まれている場合を考える（ｘ＝３）。この場合、ゲートウェイ装置３０は、第２のＥＣＵ群２０のｓｌｅｅｐ条件が成立した時点ではその事実は把握できない。よって、ゲートウェイ装置３０は、ＮＭフレームの送信タイミングでスリープ不可情報を含むＮＭフレームを第２のＥＣＵ群２０へ送信する。次にＮＭフレーム送信の順番が来るＥＣＵ−Ａは、自己がスリープできるようになったので、スリープ可情報を含むＮＭフレームをＥＣＵ−Ｂに送信する。次にＮＭフレーム送信の順番が来るＥＣＵ−Ｂも同様に、スリープ可情報を含むＮＭフレームをＥＣＵ−Ｃに送信する。次にＮＭフレーム送信の順番が来るＥＣＵ−Ｃは、全てのＥＣＵ−Ａ、ＥＣＵ−Ｂ、ＥＣＵ−Ｃがスリープできるようになったことを示すスリープ可情報を含むＮＭフレームをゲートウェイ装置３０に送信する。

ゲートウェイ装置３０は、このＥＣＵ−Ｃからスリープ可情報を含むＮＭフレーム（スリープ可信号）を受けて初めて、第２のＥＣＵ群２０のｓｌｅｅｐ条件が成立したことを把握する。そして、これに応じて、ゲートウェイ装置３０は、ＮＭフレームの送信タイミングで、ネットワークＮ全体がスリープに移行できる状態になったことを示すスリープ可情報を含む応答フレーム（スリープ可信号）を第２のＥＣＵ群２０へ送信する。次にＮＭフレーム送信の順番が来るＥＣＵ−Ａは、スリープ可情報を含むＮＭフレームをゲートウェイ装置３０から受け取ることで、第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０のｓｌｅｅｐ条件が共に成立したことを理解する。そして、ＥＣＵ−Ａは、スリープ完了情報を含むＮＭフレーム（スリープ完了信号）をゲートウェイ装置３０に送信する。この送信タイミングが、第２のＥＣＵ群２０がスリープ処理（スリープ準備）を開始するタイミングである。

このように、第１のタイマにセットすべき第１の時間Ｔ１、すなわち第２のＥＣＵ群２０がゲートウェイ装置より送信されるスリープ不可信号を受信してから応答フレーム（スリープ完了信号）を送信するまで、つまりスリープ処理を開始するまでに必要とする第１の時間Ｔ１は、Ｔ１＝ｓ＊（ｘ＋２）と計算される。もちろん、第２のＥＣＵ群２０に含まれるＥＣＵ２１の数ｘは、第２のＥＣＵ群２０からＥＣＵが離脱すれば減少し、第２のＥＣＵ群２０に新たなＥＣＵが加われば増加する。

なお、ゲートウェイ装置３０は、第１のタイマに第１の時間Ｔ１をセットして計時を開始した後、待機期間中に第２のＥＣＵ群２０のｓｌｅｅｐ条件が成立しなかった場合には、次の送信タイミングにおいて新たな」スリープ不可情報を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）を送信すると共に、第１のタイマに最新の第１の時間Ｔ１をセットし直して始めから計時を開始する。この処理が、第２のＥＣＵ群２０のｓｌｅｅｐ条件が成立するまで繰り返し実行される。そして、ゲートウェイ装置３０は、第１のタイマに第１の時間Ｔ１をセットして計時を開始した後、次のＮＭフレームの送信タイミングまでに第２のＥＣＵ群２０のｓｌｅｅｐ条件が成立した場合には、次の送信タイミングにおいてスリープ可情報を含むＮＭフレーム（スリープ可信号）を送信する。この際、第１のタイマの第１の時間Ｔ１は、リセットされたり中断されたりしない。

つまり、第１のタイマにセットされる第１の時間Ｔ１は、第２のＥＣＵ群２０がゲートウェイ装置より最後に送信されるスリープ不可信号を受信してからスリープ処理を開始するまでの所要時間として算出され、ゲートウェイ装置３０は、スリープ不可信号を最後に送信した時点にセットされた第１の時間Ｔ１を最後まで計時することになる。

再び図２を参照する。ｓｌｅｅｐ条件が成立した第１のＥＣＵ群１０は、ゲートウェイ装置３０からスリープ不可情報および第１の時間Ｔ１を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）を受信すると（Ｓ１０６）、ＮＭフレームを受信したタイミングで、第１のタイマに第１の時間Ｔ１をセットして計時を開始する（Ｓ１０７）。そして、第１のＥＣＵ群１０は、計時を開始した時（スリープ不可信号の受信時）から第１の時間Ｔ１が経過する時点までを待機期間として、後述するスリープ処理の開始を待機することを行う。

この第１のＥＣＵ群１０は、第１のタイマに第１の時間Ｔ１をセットして計時を開始した後、待機期間中に新たにスリープ不可情報を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）をゲートウェイ装置３０から受信した場合には、第１のタイマに最新の第１の時間Ｔ１をセットし直して始めから計時を開始する。そして、第１のＥＣＵ群１０は、スリープ可情報を含むＮＭフレーム（スリープ可信号）をゲートウェイ装置３０から受信した場合には、このフレームを受信せずに（無視して）計時を継続する。このフレームの不受信は、フレームに含まれるスリープ可／不可の情報を判断する受信フィルタなどを用いて実現される。つまり、第１のタイマは、第１のＥＣＵ群１０がゲートウェイ装置３０からスリープ不可信号を最後に受信した時点にセットされた第１の時間Ｔ１を最後まで計時することになる。

また、第１のＥＣＵ群１０は、スリープ制御における第２のＥＣＵ群２０から送信されるＮＭフレーム（図２中の破線矢印）は、一切受信しない。このフレームの不受信は、ＮＭフレームに含まれるＣＡＮ＿ＩＤを判断する受信フィルタなどを用いて実現される。

第２のＥＣＵ群２０は、ｓｌｅｅｐ条件が成立すると（Ｓ１０９）、スリープ可情報を含むＮＭフレーム（条件成立信号）をゲートウェイ装置３０へ送信する（Ｓ１１０）。このＮＭフレームを受信したゲートウェイ装置３０は、通信バス４０で繋がったネットワークＮ内の全てのＥＣＵがスリープ状態に移行可能になったと判断し（Ｓ１１１）、スリープ可情報を含むＮＭフレーム（スリープ可信号）を第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０に向けて送信する（Ｓ１１２）。

スリープ可情報を含むＮＭフレーム（スリープ可信号）を受信した第２のＥＣＵ群２０は、ネットワークＮのスリープ状態への移行を了承することを示すスリープ完了情報を含む応答フレーム（スリープ完了信号）をゲートウェイ装置３０および第１のＥＣＵ群１０に送信する（Ｓ１１３）。この送信と同時に、第２のＥＣＵ群２０は、所定の第２の時間Ｔ２をセットした第２のタイマの計時を開始して、スリープ処理（スリープ準備）を開始する（Ｓ１１４）。

第２のＥＣＵ群２０からスリープ完了情報を含む応答フレーム（スリープ完了信号）を受信したゲートウェイ装置３０では、この受信タイミングに一致して第１のタイマによる第１の時間Ｔ１の計時、つまり待機期間が終了する（Ｓ１１５）。そして、ゲートウェイ装置３０は、待機期間終了のタイミング（スリープ完了信号受信のタイミング）において、第２のＥＣＵ群２０でセットされたものと同じ第２の時間Ｔ２をセットした第２のタイマの計時を開始して、スリープ処理（スリープ準備）を開始する（Ｓ１１６）。

同様に、第２のＥＣＵ群２０からスリープ完了情報を含む応答フレーム（スリープ完了信号）が送信されるタイミングに一致して、第１のＥＣＵ群１０においても、第１のタイマによる第１の時間Ｔ１の計時、つまり待機期間が終了する（Ｓ１１７）。そして、第１のＥＣＵ群１０は、待機期間終了のタイミングにおいて、第２のＥＣＵ群２０でセットされたものと同じ第２の時間Ｔ２をセットした第２のタイマの計時を開始して、スリープ処理（スリープ準備）を開始する（Ｓ１１８）。

以上の処理により、ゲートウェイ装置３０、第１のＥＣＵ群１０、および第２のＥＣＵ群２０が、同期したタイミングで第２のタイマによる第２の時間Ｔ２の計時を開始する、すなわちスリープ処を開始することができる。これにより、それぞれの第２のタイマによる第２の時間Ｔ２の計時が終了した後に、ゲートウェイ装置３０、第１のＥＣＵ群１０、および第２のＥＣＵ群２０が、揃ってＢＵＳ−Ｓｌｅｅｐに移行することができる。

＜ケース２＞
図３を参照する。ゲートウェイ装置３０は、第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０のいずれもがｓｌｅｅｐ条件成立したことを検知するまで、スリープ不可情報を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）を定期的に送信する（Ｓ２０１）。なお、ゲートウェイ装置３０は、第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０で構成されるネットワークＮ以外の他のネットワークにも、ネットワークＮのスリープ不可情報を含むＮＭフレームを送信する（図示せず）。

ケース２では、ダイレクトＮＭロジックで動作する第２のＥＣＵ群２０が先にｓｌｅｅｐ条件成立となる（Ｓ２０２）。ダイレクトＮＭロジックでは、ｓｌｅｅｐ条件成立後もＮＭフレームの送信が行われる（Ｓ２０３）。従って、ゲートウェイ装置３０は、第２のＥＣＵ群２０からスリープ可情報を含むＮＭフレーム（条件成立信号）を受信することによって、第２のＥＣＵ群２０のｓｌｅｅｐ条件が成立したことを検知する。

第２のＥＣＵ群２０のｓｌｅｅｐ条件が成立したことを検知した以降も、第１のＥＣＵ群１０からスリープ不可情報を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）が送信されているので（Ｓ２０４）、ゲートウェイ装置３０は、ＮＭフレームの送信タイミングにおいて、スリープ不可情報を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）を第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０へ送信する（Ｓ２０５）。

その後、ゲートウェイ装置３０は、第１のＥＣＵ群１０からＮＭフレームが送信されてこないことによって（Ｓ２０７）、第１のＥＣＵ群１０のｓｌｅｅｐ条件が成立したことを検知する（Ｓ２０６）。この時点で、第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０の両方がｓｌｅｅｐ条件成立したことになる。

第１のＥＣＵ群１０のｓｌｅｅｐ条件成立を検知したゲートウェイ装置３０は、ｓｌｅｅｐ条件が成立した後の最初のＮＭフレームの送信タイミングにだけ、スリープ不可情報を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）を第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０へ送信する（Ｓ２０８）。この際、ゲートウェイ装置３０は、上述した第１の時間Ｔ１（所定時間）を求め、求めた第１の時間Ｔ１をＮＭフレームに含めて送信する（Ｓ２０８）。すなわち、本ケース２と上述したケース１とを考慮すると、ゲートウェイ装置３０は、第１のＥＣＵ群１０のスリープ条件が成立したことを検知した場合は、第１の時間Ｔ１を含むスリープ不可信号を少なくとも１回は第１のＥＣＵ群１０に送信することになる。そして、ゲートウェイ装置３０は、このＮＭフレームの送信と同時に、第１のタイマに第１の時間Ｔ１をセットして計時を開始する（Ｓ２０９）。そして、ゲートウェイ装置３０は、計時を開始した時（スリープ不可信号の送信時）から第１の時間Ｔ１が経過する時点までを待機期間として、後述するスリープ処理の開始を待機することを行う。第１のタイマおよび計時時間Ｔ１については、上述した通りである。

その後のＮＭフレームの送信タイミングでは、ゲートウェイ装置３０は、通信バス４０で繋がったネットワークＮ内の全てのＥＣＵがスリープ状態に移行可能になったことを示すスリープ可情報を含むＮＭフレーム（スリープ可信号）を第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０へ送信する（Ｓ２１２）。

ｓｌｅｅｐ条件が成立した第１のＥＣＵ群１０は、ゲートウェイ装置３０からスリープ不可情報および第１の時間Ｔ１を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）を受信すると（Ｓ２１０）、ＮＭフレームを受信したタイミングで、第１のタイマに第１の時間Ｔ１をセットして計時を開始する（Ｓ２１１）。そして、第１のＥＣＵ群１０は、計時を開始した時（スリープ不可信号の受信時）から第１の時間Ｔ１が経過する時点までを待機期間として、後述するスリープ処理の開始を待機することを行う。

この第１のＥＣＵ群１０は、スリープ可情報を含むＮＭフレーム（スリープ可信号）をゲートウェイ装置３０から受信した場合には、このフレームを受信せずに（無視して）計時を継続する。このフレームの不受信は、フレームに含まれるスリープ可／不可の情報を判断する受信フィルタなどを用いて実現される。また、第１のＥＣＵ群１０は、スリープ制御における第２のＥＣＵ群２０から送信されるＮＭフレーム（図３中の破線矢印）は一切受信しない。このフレームの不受信は、ＮＭフレームに含まれるＣＡＮ＿ＩＤを判断する受信フィルタなどを用いて実現される。

第２のＥＣＵ群２０は、スリープ可情報を含むＮＭフレーム（スリープ可信号）をゲートウェイ装置３０から受信すると、ネットワークＮのスリープ状態への移行を了承することを示すスリープ完了情報を含む応答フレーム（スリープ完了信号）を、ゲートウェイ装置３０および第１のＥＣＵ群１０に送信する（Ｓ２１３）。この送信と同時に、第２のＥＣＵ群２０は、所定の第２の時間Ｔ２をセットした第２のタイマの計時を開始して、スリープ処理（スリープ準備）を開始する（Ｓ２１４）。

第２のＥＣＵ群２０からスリープ完了情報を含む応答フレーム（スリープ完了信号）を受信したゲートウェイ装置３０では、この受信タイミングに一致して第１のタイマによる第１の時間Ｔ１の計時、つまり待機期間が終了する（Ｓ２１５）。そして、ゲートウェイ装置３０は、待機期間終了のタイミング（スリープ完了信号受信のタイミング）において、第２のＥＣＵ群２０でセットされたものと同じ第２の時間Ｔ２をセットした第２のタイマの計時を開始して、スリープ処理（スリープ準備）を開始する（Ｓ２１６）。

同様に、第２のＥＣＵ群２０からスリープ完了情報を含む応答フレーム（スリープ完了信号）が送信されるタイミングに一致して、第１のＥＣＵ群１０においても、第１のタイマによる第１の時間Ｔ１の計時、つまり待機期間が終了する（Ｓ２１７）。そして、第１のＥＣＵ群１０は、待機期間終了のタイミングにおいて、第２のＥＣＵ群２０でセットされたものと同じ第２の時間Ｔ２をセットした第２のタイマの計時を開始して、スリープ処理（スリープ準備）を開始する（Ｓ２１８）。

以上の処理により、ゲートウェイ装置３０、第１のＥＣＵ群１０、および第２のＥＣＵ群２０が、同期したタイミングで第２のタイマによる第２の時間Ｔ２の計時を開始する、すなわちスリープ処を開始することができる。これにより、それぞれの第２のタイマによる第２の時間Ｔ２の計時が終了した後に、ゲートウェイ装置３０、第１のＥＣＵ群１０、および第２のＥＣＵ群２０が、揃ってＢＵＳ−Ｓｌｅｅｐに移行することができる。

なお、上述したケース１およびケース２の双方において、ゲートウェイ装置３０は、ネットワークＮにおいてスリープ制御方法を実行中であっても、第１のＥＣＵ群１０のウェイクアップ条件成立、第２のＥＣＵ群２０のウェイクアップ条件成立、または他のネットワークからネットワークＮのウェイクアップ要求があれば、スリープ制御を中断（または中止）する。このスリープ制御を中断（または中止）処理では、スリープ不可情報を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）を第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０に送信し、第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０をウェイクアップさせる。

［実施の形態の作用・効果］
以上のように、本発明の一実施形態に係る車載ネットワークシステム１で実行されるスリープ制御方法では、スリープ条件成立後にスリープ処理を開始できる第１のＥＣＵ群１０は、スリープ条件成立後に直ちにスリープ処理を開始せずに、第１のタイマによる第１の時間Ｔ１（所定時間）の計時を開始し、第１のタイマによる第１の時間Ｔ１の計時が終了するまでスリープ処理の開始を待機する。第１の時間Ｔ１は、ゲートウェイ装置３０からＮＭフレームを介して取得され、第１の時間Ｔ１の計時は、ゲートウェイ装置３０からスリープ不可情報および第１の時間Ｔ１を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）を受信したタイミングで開始される。この第１の時間Ｔ１には、フレーム受信の時点において第２のＥＣＵ群２０が、応答フレーム（スリープ完了信号）を送信するまで、つまりスリープ処理を開始するまで、に必要とする所要時間がセットされる。また、第１の時間Ｔ１の計時中は、第１のＥＣＵ群１０は、スリープ可情報を含むＮＭフレーム（スリープ可信号）の受信を無視するので、最後に受信したスリープ不可情報を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）に基づいてセットされた第１の時間Ｔ１の計時が中断されることなく終了する。

また、ゲートウェイ装置３０は、第１のＥＣＵ群１０と同期するように、スリープ不可情報を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）を送信するタイミングで第１のタイマによる第１の時間Ｔ１の計時を開始し、第１のタイマによる第１の時間Ｔ１の計時が終了するまでスリープ処理の開始を待機する。また、第１の時間Ｔ１の計時中は、ゲートウェイ装置３０は、スリープ可情報を含むＮＭフレーム（スリープ可信号）の送信に関わらず計時を継続するので、最後に送信したスリープ不可情報を含むＮＭフレーム（スリープ不可信号）に基づいてセットされた第１の時間Ｔ１の計時が中断されることなく終了する。

一方、スリープ条件成立後にゲートウェイ装置３０から最後のスリープ不可情報を含むＮＭフレームを受信した後で、スリープ処理を開始できる第２のＥＣＵ群は、ゲートウェイ装置３０からスリープ可情報を含むＮＭフレーム（スリープ可信号）を受信したことに対するスリープ完了情報を含む応答フレーム（スリープ完了信号）の送信タイミングで、スリープ処理を開始する。

従って、ゲートウェイ装置３０および第１のＥＣＵ群１０は、共に第１のタイマによる第１の時間Ｔ１の計時が終了したタイミング、つまり第２のＥＣＵ群２０から応答フレーム（スリープ完了信号）が送信されるタイミングでスリープ処理を開始し、第２のＥＣＵ群２０は、応答フレームを送信するタイミングでスリープ処理を開始することができる。これにより、ゲートウェイ装置３０、第１のＥＣＵ群１０、および第２のＥＣＵ群２０が、スリープ処理を開始するタイミングを一致させることができる。

このように、本実施形態に係る車載ネットワークシステム１で実行されるスリープ制御方法では、１つのネットワークを構成するステータス管理方式が異なる第１のＥＣＵ群１０と第２のＥＣＵ群２０との間におけるスリープ処理開始のタイミングのずれを、無くすことができる。従って、最初にスリープ処理を開始してスリープ状態に移行したＥＣＵ群が、後にスリープ処理を開始してスリープ状態に移行したＥＣＵ群に関するフレーム処理でウェイクアップするおそれを抑制することができる。

［参考例］
図５を参照して、本実施形態に係る車載ネットワークシステム１で実行されるスリープ制御方法の参考例を説明する。この参考例は、第１のＥＣＵ群１０へ向けた第１のＮＭフレームと第２のＥＣＵ群２０へ向けた第２のＮＭフレームとの２種類を使い分けて、スリープ制御を行う方法である。

参考例では、インダイレクトＮＭロジックで動作する第１のＥＣＵ群１０が先にｓｌｅｅｐ条件成立となる（Ｓ３０１）。インダイレクトＮＭロジックでは、ｓｌｅｅｐ条件成立後はＮＭフレームの送信を停止するように規定されている（Ｓ３０２）。従って、ゲートウェイ装置３０は、第１のＥＣＵ群１０からＮＭフレームが送信されてこないことによって、第１のＥＣＵ群１０のｓｌｅｅｐ条件が成立したことを検知する。

第１のＥＣＵ群１０のｓｌｅｅｐ条件が成立したことを検知した時点では、第２のＥＣＵ群２０のｓｌｅｅｐ条件が成立していないため、ゲートウェイ装置３０は、ＮＭフレームの送信タイミングにおいて、スリープ不可情報を含む第１のＮＭフレームを第１のＥＣＵ群１０へ、スリープ不可情報を含む第２のＮＭフレームを第２のＥＣＵ群２０へ、それぞれ送信する（Ｓ３０３）。なお、ゲートウェイ装置３０は、第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０で構成されるネットワークＮ以外の他のネットワークにも、ネットワークＮのスリープ不可情報を含むＮＭフレームを送信する（図示せず）。

第２のＥＣＵ群２０は、ｓｌｅｅｐ条件が成立すると（Ｓ３０４）、スリープ可情報を含むＮＭフレームをゲートウェイ装置３０へ送信する（Ｓ３０５）。このＮＭフレームを受信したゲートウェイ装置３０は、通信バス４０で繋がったネットワークＮ内の全てのＥＣＵがスリープ可能になったと判断し（Ｓ３０６）、スリープ可情報を含む第２のＮＭフレームを第２のＥＣＵ群２０に向けて送信する（Ｓ３０７）。なお、第１のＥＣＵ群１０は、スリープ制御における第２のＥＣＵ群２０から送信されるＮＭフレーム（図５中の破線矢印）は、一切受信しない。このフレームの不受信は、ＮＭフレームに含まれるＣＡＮ＿ＩＤを判断する受信フィルタなどを用いて実現される。

スリープ可情報を含む第２のＮＭフレームを受信した第２のＥＣＵ群２０は、自群に含まれる全てのＥＣＵのスリープ処理の開始準備が整ったことを示すスリープ完了情報を含む応答フレームを、ゲートウェイ装置３０に送信する（Ｓ３０８）。この送信と同時に、第２のＥＣＵ群２０は、所定の第２の時間Ｔ２をセットした第２のタイマの計時を開始して、スリープ処理（スリープ準備）を開始する（Ｓ３０９）。

第２のＥＣＵ群２０からスリープ完了情報を含む応答フレームを受信したゲートウェイ装置３０は、所定の時間Δｔを待ってスリープ可情報を含む第１のＮＭフレームを第１のＥＣＵ群１０へワンショット送信する（Ｓ３１０）。そして、ゲートウェイ装置３０は、この送信タイミングで所定の第３の時間Ｔ３をセットした第３のタイマの計時を開始して、スリープ待機を経てスリープ処理（スリープ準備）を開始する（Ｓ３１１）。なお、第３のタイマは、スリープ待機の時間とスリープ準備の時間とを別々に計時してもよいし、スリープ待機の時間とスリープ準備の時間との合計時間を計時してもよい。

ここで、所定の時間Δｔは、第２のＥＣＵ群２０がＢＵＳ−Ｓｌｅｅｐへ移行するために必要な時間、すなわち第２のタイマにセットされる第２の時間Ｔ２から、ゲートウェイ装置３０および第１のＥＣＵ群１０がＢＵＳ−Ｓｌｅｅｐへ移行するために必要な第３の時間Ｔ３を減算した時間（Ｔ２−Ｔ３）である。

ゲートウェイ装置３０からワンショット送信されたスリープ可情報を含む第１のＮＭフレームを受信すると、第１のＥＣＵ群１０は、この送信タイミングで第３の時間Ｔ３をセットした第３のタイマの計時を開始して、スリープ待機を経てスリープ処理（スリープ準備）を開始する（Ｓ３１２）。

以上の処理により、ゲートウェイ装置３０、第１のＥＣＵ群１０、および第２のＥＣＵ群２０が、同期したタイミングで第２のタイマによる第２の時間Ｔ２の計時および第３のタイマによる第３の時間Ｔ３の計時を終了させる。よって、ゲートウェイ装置３０、第１のＥＣＵ群１０、および第２のＥＣＵ群２０が、揃ってＢＵＳ−Ｓｌｅｅｐに移行することができる。

もちろん、この参考例においても、ゲートウェイ装置３０は、ネットワークＮにおいてスリープ制御方法を実行中に、第１のＥＣＵ群１０のウェイクアップ条件成立、第２のＥＣＵ群２０のウェイクアップ条件成立、または他のネットワークからネットワークＮのウェイクアップ要求があれば、スリープ制御を中断（または中止）する。このスリープ制御を中断（または中止）処理では、スリープ不可情報を含むＮＭフレームを第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０に送信し、第１のＥＣＵ群１０および第２のＥＣＵ群２０をウェイクアップさせる。

本発明は、ステータス管理方式が異なる２つのＥＣＵ群がゲートウェイ装置と接続されて１つのネットワークを構成する車載ネットワークシステムなどに利用可能であり、特に２つのＥＣＵ群間におけるスリープ処理開始のタイミングのずれを無くしたい場合などに有用である。

１ 車載ネットワークシステム
１０ 第１のＥＣＵ群
１１ 電子制御装置（ＥＣＵ）
２０ 第２のＥＣＵ群
２１ 電子制御装置（ＥＣＵ）
３０ ゲートウェイ装置（ＧＷ）
４０ 通信バス
Ｎ ネットワーク

Claims (1)

1. ネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置と、自群のスリープ条件が成立すると所定の信号の送信を停止する第１のＥＣＵ群と、自群のスリープ条件が成立すると条件成立信号を送信する第２のＥＣＵ群とが実行する、スリープ制御方法であって、
   前記ゲートウェイ装置は、
   第１のＥＣＵ群のスリープ条件が成立したことを、前記所定の信号を受信しなくなることによって検知し、
   第２のＥＣＵ群のスリープ条件が成立したことを、前記条件成立信号を受信することによって検知し、
   前記第１のＥＣＵ群および第２のＥＣＵ群の各スリープ条件がいずれも成立したことを検知するまでは、所定時間を含むスリープ不可信号を前記第１のＥＣＵ群および第２のＥＣＵ群に定期的に送信し、
   前記第１のＥＣＵ群のスリープ条件が成立したことを検知した場合は、所定時間を含むスリープ不可信号を少なくとも１回は前記第１のＥＣＵ群に送信し、
   前記第１のＥＣＵ群および第２のＥＣＵ群の各スリープ条件がいずれも成立したことを検知した場合は、その後、スリープ可信号を前記第２のＥＣＵ群に送信し、
   前記第１のＥＣＵ群は、前記ゲートウェイ装置からスリープ不可信号を受信すると、自群のスリープ条件が成立している場合、受信時から当該信号に含まれる前記所定時間が経過する時点までを待機期間としてスリープ処理の開始を待機し、当該待機期間中に新たなスリープ不可信号を受信しなければ前記時点に自群のスリープ処理を開始し、
   前記第２のＥＣＵ群は、前記ゲートウェイ装置からスリープ不可信号を受信すると、自群のスリープ条件が成立している場合、前記条件成立信号を前記ゲートウェイ装置に送信し、その後、前記ゲートウェイ装置から前記スリープ可信号を受信した場合、スリープ完了信号を前記ゲートウェイ装置に送信するとともに自群のスリープ処理を開始し、
   前記ゲートウェイ装置は、
   前記第１のＥＣＵ群のスリープ条件が成立したことを検知した後に、スリープ不可信号を送信した場合、送信時から前記所定時間が経過する時点までを待機期間としてスリープ処理の開始を待機し、当該待機期間中に新たなスリープ不可信号を送信しなければ前記時点に自装置のスリープ処理を開始し、
   前記所定時間を、前記第２のＥＣＵ群が、前記ゲートウェイ装置から最後に送信されるスリープ不可信号を受信してから自群のスリープ処理を開始するまでの所要時間として算出する、
   スリープ制御方法。

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