JP6992667B2 - 車載更新装置、車載更新システム、更新処理方法及び更新処理プログラム - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載された車載装置のプログラム又はデータを更新する車載更新装置、車載更新システム、更新処理方法及び更新処理プログラムに関する。

従来、車両には複数のＥＣＵ（Electronic Control Unit）などの車載装置が搭載され、複数のＥＣＵがＣＡＮ（Controller Area Network）バスなどの通信線を介して接続されて相互に情報の送受信を行うことが可能とされている。各ＥＣＵは、フラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の記憶部に記憶されたプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）などの処理装置が読み出して実行することにより、車両の制御などの種々の処理を行っている。ＥＣＵの記憶部に記憶されたプログラム又はデータは、例えば機能追加、不具合の修正又はバージョンアップ等の必要が生じた際には、新たなプログラム又はデータに書き換える更新処理を行う必要がある。この場合、更新処理の対象となるＥＣＵに対して、通信線を介して更新用のプログラム又はデータを送信することが行われている。

特許文献１においては、複数の制御装置に対する同時更新の必要性がある複数の更新プログラムと車載ネットワークのトポロジーとを記憶し、中継装置に個別に接続された互いに独立する複数の車載ネットワークに属する制御装置については、複数のプログラムを並行して送信するプログラム更新方法が記載されている。

特開２０１７－２１５８９０号公報

車載装置の更新用のプログラム又はデータは、車内通信に適したサイズに分割され、車両内に配された通信線を介して車載装置へと送信される。ただしこの通信線には車両の走行制御に必要なデータなどが送受信されるため、更新用のデータ送信を行うことで通信線の通信負荷が増加することが懸念される。通信負荷の増大を抑制するために更新用のデータ送信のデータ量又は送信頻度等を低減することが考えられるが、これにより更新用のデータの送信完了までに要する時間が増大する。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、通信負荷の増加の影響を抑制すると共に、更新用データの送信完了までの時間を短縮することが期待できる車載更新装置、車載更新システム、更新処理方法及び更新処理プログラムを提供することにある。

本態様に係る車載更新装置は、車両に搭載される車載装置の記憶部に記憶されたプログラム又はデータを更新する処理を行う車載更新装置であって、前記車載装置が接続された通信線を介して通信を行う通信部と、前記通信線に対してデータが送受信されたタイミングに基づいて、前記通信線に対してデータが送受信されるタイミングの確率分布の情報を生成する処理を行う生成処理部と、前記生成処理部が生成した確率分布の情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された情報に基づいて、前記通信線にデータが送受信されない未使用期間を推定する処理を行う推定処理部と、前記推定処理部が推定した未使用期間に、前記車載装置の更新処理のためのデータを前記通信部にて前記車載装置へ送信する処理を行う更新処理部とを備える。

本態様に係る車載更新システムは、車両に搭載される車載装置の記憶部に記憶されたプログラム又はデータを更新する処理を行う車載更新装置と、前記車両の外部に設けられて前記車載更新装置との間で通信を行うサーバ装置とを備える車載更新システムであって、前記車載更新装置は、前記車載装置が接続された通信線を介して通信を行う通信部と、前記通信線に対してデータが送受信されたタイミングに基づいて、前記通信線に対してデータが送受信されるタイミングの確率分布の情報を生成する処理を行う生成処理部と、前記生成処理部が生成した確率分布の情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された情報に基づいて、前記通信線にデータが送受信されない未使用期間を推定する処理を行う推定処理部と、前記推定処理部が推定した未使用期間に、前記車載装置の更新処理のためのデータを前記通信部にて前記車載装置へ送信する処理を行う更新処理部とを有する。

本態様に係る更新処理方法は、車両に搭載される車載装置の記憶部に記憶されたプログラム又はデータを更新する更新処理方法であって、前記車載装置が接続された通信線に対してデータが送受信されたタイミングに基づいて、前記通信線に対してデータが送受信されるタイミングの確率分布の情報を生成し、生成した確率分布の情報を記憶部に記憶し、前記記憶部に記憶された情報に基づいて、前記通信線にデータが送受信されない未使用期間を推定し、推定した未使用期間に、前記車載装置の更新処理のためのデータを送信する。

本態様に係る更新処理プログラムは、コンピュータに、車両に搭載される車載装置の記憶部に記憶されたプログラム又はデータを更新する処理を行わせる更新処理プログラムであって、前記コンピュータに、前記車載装置が接続された通信線に対してデータが送受信されたタイミングに基づいて、前記通信線に対してデータが送受信されるタイミングの確率分布の情報を生成し、生成した確率分布の情報を記憶部に記憶し、前記記憶部に記憶された情報に基づいて、前記通信線にデータが送受信されない未使用期間を推定し、推定した未使用期間に、前記車載装置の更新処理のためのデータを送信する処理を行わせる。

なお、本願は、このような特徴的な処理部を備える車載更新装置として実現することができるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする更新処理方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるための更新処理プログラムとして実現したりすることができる。また、車載更新装置の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、車載更新装置を含むその他の装置又はシステムとして実現したりすることができる。

上記によれば、通信負荷の増加の影響を抑制すると共に、更新用データの送信完了までの時間を短縮することが期待できる。

本実施の形態に係る車載更新システムの構成を示すブロック図である。 本実施の形態に係るゲートウェイの構成を示すブロック図である。 本実施の形態に係るＥＣＵの構成を示すブロック図である。 ゲートウェイの分布情報生成処理部が生成する確率分布の情報の一例を示す模式図である。 ゲートウェイの推定処理部が行う未使用期間の推定処理を説明するための模式図である。 ゲートウェイの推定処理部が行う未使用期間の推定処理を説明するための模式図である。 更新データの送信例を示す模式図である。 本実施の形態に係るゲートウェイが行う更新データの取得処理の手順を示すフローチャートである。 本実施の形態に係るゲートウェイが行う車内通信の監視処理の手順を示すフローチャートである。 本実施の形態に係るゲートウェイが行う更新処理の手順を示すフローチャートである。 本実施の形態に係るＥＣＵが行う更新処理の手順を示すフローチャートである。 実施の形態２に係るゲートウェイの構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係るサーバ装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係るゲートウェイが行う初期情報の取得処理の手順を示すフローチャートである。 実施の形態２に係るサーバ装置が行う初期情報の配信処理の手順を示すフローチャートである。 実施の形態２に係るゲートウェイが行う履歴情報の送信処理の手順を示すフローチャートである。 実施の形態２に係るサーバ装置が行う初期情報の更新処理の手順を示すフローチャートである。

［本発明の実施の形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

（１）本態様に係る車載更新装置は、車両に搭載される車載装置の記憶部に記憶されたプログラム又はデータを更新する処理を行う車載更新装置であって、前記車載装置が接続された通信線を介して通信を行う通信部と、前記通信線を介して送受信されるデータの送受信タイミングに関する履歴情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された履歴情報に基づいて、前記通信線にデータが送受信されない未使用期間を推定する処理を行う推定処理部と、前記推定処理部が推定した未使用期間に、前記車載装置の更新処理のためのデータを前記通信部にて前記車載装置へ送信する処理を行う更新処理部とを備える。

本態様にあっては、車両に搭載された車載更新装置が車両内の通信線を介して更新用のデータを車載装置へ送信することにより、車載機器の記憶部に記憶されたプログラム又はデータを更新する処理を行う。車載更新装置は、車載装置が接続された通信線にて送受信されるデータを監視し、この通信線を介して送受信されるデータの送受信タイミングの履歴情報を記憶しておく。更新処理を行う際に車載更新装置は、更新の対象の車載装置が接続された通信線について記憶しておいた履歴情報に基づいて、この通信線にデータが送受信されない未使用期間を推定し、推定した未使用期間に更新用のデータを送信する。これにより車載通信装置は、通信線における通常の通信が行われない期間を利用して更新用のデータを送信する事ができるため、更新用のデータの送信が通常の通信を阻害することを防止できると共に、通信線の未使用期間を有効活用できるため、更新用のデータの送信完了までの時間を短縮することができる。

（２）前記通信線に対してデータが送受信されたタイミングに基づいて、前記通信線に対してデータが送受信されるタイミングの確率分布の情報を生成する処理を行う生成処理部を備え、前記記憶部は、前記生成処理部が生成した確率分布の情報を前記履歴情報として記憶することが好ましい。

本態様にあっては、通信線に対して実際にデータが送受信されたタイミングに基づいて、この通信線に対してデータが送受信されるタイミングの確率分布の情報を車載更新装置が生成し、生成した確率分布の情報を履歴情報として記憶する。これにより車載更新装置は、通常の通信における通信線の利用状況を精度よく把握することができる。

（３）前記通信線を介して送受信されるデータには、該データを識別する識別情報を含み、前記生成処理部は、前記識別情報毎に確率分布の情報を生成することが好ましい。

本態様にあっては、通信線を介して送受信されるデータには識別情報が含まれており、車載通信装置は識別情報毎に確率分布の情報を生成して履歴情報として記憶する。これにより、例えば一定周期で送信されるデータなどの確率分布の広がり（分散）を低減することができ、通信線の利用状況をより精度よく把握することができる。

（４）前記推定処理部は、前記確率分布の情報に基づいて、前記通信線に対してデータが送受信される確率が所定の基準より低い時間帯を前記未使用期間と推定することが好ましい。

本態様にあっては、履歴情報として記憶した確率分布の情報に基づいて、車載更新装置は、通信線に対してデータが送受信される確率が所定の基準より低い時間帯を、通信線の未使用期間と推定する。これにより車載更新装置は、履歴情報として記憶した確率分布の情報を用い、通信線が未使用である可能性が高いタイミングで更新用のデータを送信することができる。

（５）前記生成処理部は、前記車両の外部の装置から入力された前記確率分布の初期情報を更新して前記確率分布の情報を生成することが好ましい。

本態様にあっては、確率分布の初期情報を車両の外部のサーバ装置などから車載更新装置が取得し、取得した初期情報を更新して確率分布の情報を生成する。これにより、例えば車両が製造直後又は販売直後等の段階で十分な履歴情報が記憶される前に更新処理を行う必要が生じた場合であっても、初期情報に基づいて車載更新装置が更新データの送信タイミングを決定することが可能となる。

（６）前記記憶部に記憶された履歴情報を前記外部の装置へ送信する履歴情報送信部を備えることが好ましい。

本態様にあっては、記憶部に記憶された履歴情報を車載更新装置が外部のサーバ装置などへ送信する。これによりサーバ装置は、例えば複数の車両から得られた履歴情報に基づいて、より精度のよい初期情報を生成するなどの処理を行うことが可能となる。

（７）前記記憶部は、前記車両の状態毎に前記履歴情報を記憶することが好ましい。

本態様にあっては、例えば車両のエンジンのオン／オフ、又は、車両が走行中であるか否か等の車両の状態を車載更新装置が取得し、車両の状態毎に履歴情報を記憶しておく。車両の状態が異なる場合には、車載装置によるデータ送信の頻度及びタイミング等が異なる可能性がある。車載更新装置が車両の状態毎に履歴情報を記憶しておくことによって、車両の状態に適した未使用期間の推定を行うことが可能となる。

（８）本態様に係る車載更新システムは、車両に搭載される車載装置の記憶部に記憶されたプログラム又はデータを更新する処理を行う車載更新装置と、前記車両の外部に設けられて前記車載更新装置との間で通信を行うサーバ装置とを備える車載更新システムであって、前記車載更新装置は、前記車載装置が接続された通信線を介して通信を行う通信部と、前記通信線を介して送受信されるデータの送受信タイミングに関する履歴情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された履歴情報に基づいて、前記通信線にデータが送受信されない未使用期間を推定する処理を行う推定処理部と、前記推定処理部が推定した未使用期間に、前記車載装置の更新処理のためのデータを前記通信部にて前記車載装置へ送信する処理を行う更新処理部とを有する。

本態様にあっては、態様（１）と同様に、更新用のデータの送信が通常の通信を阻害することを防止できると共に、更新用のデータの送信完了までの時間を短縮することができる。

（９）前記車載更新装置は、前記通信線に対してデータが送受信されたタイミングに基づいて、前記通信線に対してデータが送受信されるタイミングの確率分布の情報を生成する処理を行う生成処理部を備え、前記記憶部は、前記生成処理部が生成した確率分布の情報を前記履歴情報として記憶することが好ましい。

本態様にあっては、態様（２）と同様に、車載更新装置が通常の通信における通信線の利用状況を精度よく把握することができる。

（１０）前記サーバ装置は、前記確率分布の初期情報を前記車載更新装置へ配信する配信部を有し、前記生成処理部は、前記サーバ装置が配信した前記初期情報を更新して前記確率分布の情報を生成することが好ましい。

本態様にあっては、態様（５）と同様に、例えば車両が製造直後又は販売直後等の段階で十分な履歴情報が記憶される前に更新処理を行う必要が生じた場合であっても、初期情報に基づいて車載更新装置が更新データの送信タイミングを決定することが可能となる。

（１１）前記車載更新装置は、前記記憶部に記憶された履歴情報を前記サーバ装置へ送信する履歴情報送信部を有し、前記サーバ装置は、前記車載更新装置が送信した履歴情報を受信する履歴情報受信部と、前記履歴情報受信部が受信した履歴情報に基づいて、前記初期情報を更新する初期情報更新部とを有することが好ましい。

本態様にあっては、態様（６）と同様に、サーバ装置が例えば複数の車両から得られた履歴情報に基づいて、より精度のよい初期情報を生成することが可能となる。

（１２）本態様に係る更新処理方法は、車両に搭載される車載装置の記憶部に記憶されたプログラム又はデータを更新する更新処理方法であって、前記車載装置が接続された通信線を介して送受信されるデータの送受信タイミングに関する履歴情報を記憶部に記憶し、前記記憶部に記憶された履歴情報に基づいて、前記通信線にデータが送受信されない未使用期間を推定し、推定した未使用期間に、前記車載装置の更新処理のためのデータを送信する。

本態様にあっては、態様（１）と同様に、更新用のデータの送信が通常の通信を阻害することを防止できると共に、更新用のデータの送信完了までの時間を短縮することができる。

（１３）本態様に係る更新処理プログラムは、コンピュータに、車両に搭載される車載装置の記憶部に記憶されたプログラム又はデータを更新する処理を行わせる更新処理プログラムであって、前記コンピュータに、前記車載装置が接続された通信線を介して送受信されるデータの送受信タイミングに関する履歴情報を記憶部に記憶し、前記記憶部に記憶された履歴情報に基づいて、前記通信線にデータが送受信されない未使用期間を推定し、推定した未使用期間に、前記車載装置の更新処理のためのデータを送信する処理を行わせる。

本態様にあっては、態様（１）と同様に、更新用のデータの送信が通常の通信を阻害することを防止できると共に、更新用のデータの送信完了までの時間を短縮することができる。

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係る車載更新システムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

（実施の形態１）
＜システム概要＞
図１は、本実施の形態に係る車載更新システムの構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る車載更新システム１００は、車両１に搭載された複数のＥＣＵ２と、１つの無線通信装置３と、１つのゲートウェイ１０とを備えている。各ＥＣＵ２は、通信線１ａ又は１ｂのいずれかに接続されており、接続された通信線１ａ又は１ｂを介した通信を行うことができる。図示の例においては、通信線１ａに２つのＥＣＵ２が接続され、通信線１ｂに３つのＥＣＵ２が接続されており、２つの通信線１ａ，１ｂはゲートウェイ１０に接続されている。ゲートウェイ１０は通信線１ａ，１ｂ間の通信を中継し、これにより複数のＥＣＵ２は通信線１ａ，１ｂ及びゲートウェイ１０を介して通信を行うことができる。

また本実施の形態に係る車載更新システム１００では、ゲートウェイ１０に通信線１ｃを介して無線通信装置３が接続されている。ゲートウェイ１０は、無線通信装置３を介して車両１の外部に設置されたサーバ装置９との通信を行うことができる。またゲートウェイ１０には、車両１のＩＧ（イグニッション）スイッチ４からＩＧ信号が入力されている。

ＥＣＵ２は、例えば車両１のエンジンの動作を制御するＥＣＵ、ドアのロック／アンロックを制御するＥＣＵ、ライトの点灯／消灯を制御するＥＣＵ、エアバッグの動作を制御するＥＣＵ、及び、ＡＢＳ（Antilock Brake System）の動作を制御するＥＣＵ等の種々のＥＣＵが含まれ得る。各ＥＣＵ２は、車両１に配された通信線１ａ又は１ｂに接続され、通信線１ａ，１ｂを介して他のＥＣＵ２及びゲートウェイ１０との間でデータの送受信を行うことができる。

無線通信装置３は、例えば携帯電話通信網又は無線ＬＡＮ（Local Area Network）等の無線通信を行うことによって、車両１の外部に設置されたサーバ装置９との間で通信を行うことができる。無線通信装置３は、ゲートウェイ１０及びサーバ装置９の間の通信を中継することができ、ゲートウェイ１０から与えられたデータをサーバ装置９へ送信すると共に、サーバ装置９から受信したデータをゲートウェイ１０へ与える。

ゲートウェイ１０は、車両１の車内ネットワークを構成する複数の通信線１ａ～１ｃが接続され、通信線間のデータの送受信を中継する処理を行う。図１に示す例においては、ゲートウェイ１０には３つの通信線１ａ～１ｃ、即ち２つのＥＣＵ２が接続された第１の通信線１ａ、３つのＥＣＵ２が接続された第２の通信線１ｂ、並びに、無線通信装置３が接続された第３の通信線１ｃが接続されている。ゲートウェイ１０は、いずれかの通信線１ａ～１ｃから受信したデータを他の通信線１ａ～１ｃへ送信することによって、データの中継を行う。

ＩＧスイッチ４は、車両１のエンジン始動などをユーザが行うためのスイッチであり、オン／オフの２状態に切り替わる。ＩＧ信号はＩＧスイッチ４の状態を示し、ＩＧオンは車両１のエンジンなどの原動機が動作しており、オルタネータなどによる発電が行われている状態であり、ＩＧオフは車両１の原動機が停止して発電が行われていない状態である。

サーバ装置９は、車両１に搭載されるＥＣＵ２にて実行されるプログラム及びデータを管理及び記憶している。サーバ装置９は、車両１からの問合わせに応じてプログラムなどの更新が必要であるか否かを通知すると共に、更新が必要である場合には更新用のプログラム及びデータを車両１へ配信する処理を行う。

本実施の形態に係る車載更新システム１００では、ゲートウェイ１０が無線通信装置３を介して定期的にサーバ装置９との通信を行い、ＥＣＵ２が記憶しているプログラム又はデータの更新の有無を確認する。更新がある場合、ゲートウェイ１０は、更新用のプログラム又はデータ（以下、単に更新データと呼ぶ）をサーバ装置９から取得して自身のメモリに記憶しておく。ゲートウェイ１０は、サーバ装置９から取得した更新データを適宜のデータサイズに分割し、分割したデータを更新処理の対象となるＥＣＵ２が接続されている通信線１ａ，１ｂへ順に送信することによって、ＥＣＵ２の更新処理を行う。ＥＣＵ２は、ゲートウェイ１０から送信された更新データを受信して自身のメモリに蓄積し、分割されたデータを全て受信し終えた後に自身の実行するプログラム又はデータを蓄積した更新データに変更することによって、プログラム又はデータを更新する。

本実施の形態において車載更新システム１００は、例えば車両１の走行中など、ＥＣＵ２が通常の動作を行っており、ＥＣＵ２が通常の通信を行っている場合であっても、ゲートウェイ１０からＥＣＵ２への更新データの送信を行うことができる。このときに本実施の形態に係るゲートウェイ１０は、ＥＣＵ２の通常の通信を妨げることがないように、通信線１ａ，１ｂの未使用期間（通信線１ａ，１ｂに対していずれのＥＣＵ２もデータを送信していない期間）を推定し、推定した未使用期間に更新データの送信を行う。このためゲートウェイ１０は、複数のＥＣＵ２が通常の通信を行っている際に、各通信線１ａ，１ｂを送受信されるデータを監視し、データの送受信のタイミング及び期間等の情報を取得している。ゲートウェイ１０は、取得したこれらの情報に基づいて各通信線１ａ，１ｂにてデータの送受信が行われる確率の分布を算出し、この分布の情報を履歴情報として記憶しておく。ゲートウェイ１０は、更新データを送信する必要が生じた場合、記憶しておいた履歴情報に基づき、通信線１ａ，１ｂが使用される可能性が低い期間に更新データ（を分割したデータ）の送信を行う。

＜装置構成＞
図２は、本実施の形態に係るゲートウェイ１０の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係るゲートウェイ１０は、処理部（プロセッサ）１１、記憶部（ストレージ）１２及び車内通信部（トランシーバ）１３等を備えて構成されている。処理部１１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等の演算処理装置を用いて構成され、記憶部１２又は図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）等に記憶されたプログラム１２ａを読み出して実行することにより、種々の演算処理を行う。本実施の形態において処理部１１は、車内ネットワークの通信線１ａ～１ｃ間のデータ送受信を中継する処理、及び、ＥＣＵ２の更新処理等に必要な演算処理を行う。また車両１のＩＧスイッチ４から供給されるＩＧ信号は、処理部１１に入力されている。ただしＩＧ信号は、通信線１ａ～１ｃを利用した車内通信によりゲートウェイ１０へ入力されてもよい。

記憶部１２は、フラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の不揮発性のメモリ素子を用いて構成されている。記憶部１２は、処理部１１が実行する各種のプログラム、及び、処理部１１の処理に必要な各種のデータを記憶する。本実施の形態において記憶部１２は、処理部１１が実行するプログラム１２ａと、このプログラム１２ａの実行に必要なデータとして履歴情報１２ｂとを記憶している。なおプログラム１２ａは、例えばゲートウェイ１０の製造段階において記憶部１２に書き込まれてもよく、また例えば遠隔のサーバ装置などが配信するものをゲートウェイ１０が通信にて取得してもよく、また例えばメモリカード又は光ディスク等の記録媒体１０１に記録されたものをゲートウェイ１０が読み出して記憶部１２に記憶してもよく、また例えば記録媒体１０１に記録されたものを書込装置が読み出してゲートウェイ１０の記憶部１２に書き込んでもよい。プログラム１２ａは、ネットワークを介した配信の態様で提供されてもよく、記録媒体１０１に記録された態様で提供されてもよい。

本実施の形態において記憶部１２には、履歴情報１２ｂが記憶される。履歴情報１２ｂは、ゲートウェイ１０が生成する情報である。ゲートウェイ１０は、通信線１ａ，１ｂに対して行われるＥＣＵ２によるデータ送受信を監視しており、データ送受信のタイミング及び期間等の時間的な情報を取得して履歴情報１２ｂを生成する。記憶部１２の履歴情報１２ｂは、ゲートウェイ１０による通信線１ａ，１ｂの監視処理に応じて更新される。

本実施の形態においてゲートウェイ１０は、３つの車内通信部１３を備えている。車内通信部１３は、車内ネットワークを構成する通信線１ａ～１ｃのいずれかに接続され、所定の通信プロトコルに従ってデータの送受信を行う。本実施の形態において、車内通信部１３はＣＡＮの通信規格に基づくデータの送受信を行うものとするが、通信規格はＣＡＮ以外のどのようなものであってもよい。車内通信部１３は、処理部１１から与えられたデータを電気信号に変換して通信線１ａ～１ｃへ出力することによって情報を送信すると共に、通信線１ａ～１ｃの電位をサンプリングして取得することによりデータを受信し、受信したデータを処理部１１へ与える。なおゲートウェイ１０が備える３つの車内通信部１３は、それぞれ異なる通信プロトコルに従って通信を行うものであってもよい。

また処理部１１には、記憶部１２に記憶されたプログラム１２ａが実行されることによって、更新処理部１１ａ、通信監視処理部１１ｂ、分布情報生成処理部１１ｃ、推定処理部１１ｄ、車両状態情報取得部１１ｅ及び中継処理部１１ｆ等がソフトウェア的な機能ブロックとして実現される。更新処理部１１ａは、無線通信装置３を用いたサーバ装置９との通信を行うことにより、定期的に車両１に搭載されたＥＣＵ２のプログラム又はデータを更新する必要があるか否かの問合わせを行う。更新の必要がある場合、更新処理部１１ａは、サーバ装置９から更新データを取得（ダウンロード）して記憶部１２に記憶する。その後、更新処理部１１ａは、更新対象のＥＣＵ２が接続された通信線１ａ又は１ｂへ更新データを送信し、ＥＣＵ２にプログラム又はデータの更新を行わせる。

通信監視処理部１１ｂは、更新処理の対象となり得るＥＣＵ２が接続されている通信線１ａ，１ｂにて行われるデータの送受信を監視する処理を行う。通信監視処理部１１ｂは、いずれかのＥＣＵ２が通信線１ａ，１ｂに対してデータを送信した場合、このデータの送信が開始されたタイミング、データの送信が完了したタイミング、データの送信期間、及び、データに含まれる識別情報（本実施の形態においてはＣＡＮ－ＩＤとする）等の情報を取得する。通信監視処理部１１ｂは、取得したこれらの情報を分布情報生成処理部１１ｃへ与える。

分布情報生成処理部１１ｃは、通信監視処理部１１ｂが取得した情報に基づいて、通信線１ａ，１ｂにおいてデータ送受信が行われる確率分布の情報を生成する。分布情報生成処理部１１ｃが生成する確率分布の情報は、記憶部１２に履歴情報１２ｂとして記憶される。分布情報生成処理部１１ｃは、車両の状態毎に、通信線１ａ，１ｂ毎に、且つ、データに含まれる識別情報毎に、確率分布の情報を生成する。例えば確率分布は、あるデータの送信が行われた後からの時間経過に対して、次のデータが送信される確率を分布として表したものとすることができる。

推定処理部１１ｄは、記憶部１２に記憶された履歴情報１２ｂに基づいて、即ち分布情報生成処理部１１ｃが生成した確率分布の情報に基づいて、各通信線１ａ，１ｂにおいてデータの送受信が行われない可能性が高い期間、即ち通信線１ａ，１ｂの未使用期間を推定する処理を行う。推定処理部１１ｄは、例えば通信線１ａにて送受信され得るデータの確率分布の情報を記憶部１２から読み出し、複数の確率分布の情報を合成することによって通信線１ａにおけるデータの送受信の確率分布を得る。推定処理部１１ｄは、データの送受信が行われる確率が所定の閾値より低い期間を抽出し、これを通信線１ａの未使用期間と推定することができる。更新処理部１１ａは、推定処理部１１ｄが推定した未使用期間に、更新データの送信を行う。

車両状態情報取得部１１ｅは、車両１の状態に関する情報を取得する。本実施の形態において車両状態情報取得部１１ｅは、ＩＧスイッチ４から入力されるＩＧ信号の値をサンプリングして取得し、ＩＧ信号がオン状態又はオフ状態のいずれであるかを判断することによって、車両１がＩＧオン又はＩＧオフのいずれの状態であるかを判断する。ただし車両１の状態はＩＧオン／オフに限らず、これ以外の種々の状態を車両状態情報取得部１１ｅが取得してよい。車両状態情報取得部１１ｅは、例えば車両１のＡＣＣ（アクセサリ）スイッチの状態、車両１の車速、車両１のドアの開閉状態又はロック状態等の種々の情報を取得してよい。車両状態情報取得部１１ｅは、車両１がハイブリッド自動車である場合、車両１がエンジンの動力で走行しているか、又は、モータの動力で走行しているかを状態情報として取得してもよい。車両状態情報取得部１１ｅは、車両１内の通信線１ａ，１ｂを介して行われるＥＣＵ２のデータ送受信のパターンが変化する可能性がある車両１の状態について情報を取得する事が好ましい。分布情報生成処理部１１ｃは車両状態情報取得部１１ｅが取得した車両状態毎に分布情報の生成を行い、推定処理部１１ｄは車両状態情報取得部１１ｅが取得した車両状態に応じた履歴情報１２ｂを読み出して推定処理を行う。

中継処理部１１ｆは、いずれかの通信線１ａ～１ｃにて受信したデータを、他の通信線１ａ～１ｃから送信することによって、通信線１ａ～１ｃ間のデータ送受信を中継する処理を行う。中継処理部１１ｆは、受信した全てのデータを中継する必要はなく、受信したデータについて中継の要否の判定、及び、データの中継先の決定等の処理を行う。中継処理部１１ｆは、中継が必要な受信データを、このデータを必要とする装置が接続された通信線１ａ～１ｃへ送信する。なお通信監視処理部１１ｂによるデータ送受信の監視は、ゲートウェイ１０が送受信するデータについても対象とする。

図３は、本実施の形態に係るＥＣＵ２の構成を示すブロック図である。なお本図においては、複数のＥＣＵ２に共通の機能ブロックを抜き出して示しており、ＥＣＵ２毎に異なる機能ブロックについては図示を省略している。本実施の形態に係るＥＣＵ２は、処理部（プロセッサ）２１、記憶部（ストレージ）２２及び通信部（トランシーバ）２３等を備えて構成されている。処理部２１は、例えばＣＰＵ又はＭＰＵ等の演算処理装置を用いて構成され、記憶部２２に記憶されたプログラム２２ａを読み出して実行することにより、種々の演算処理を行う。なお記憶部２２に記憶されるプログラム２２ａは、ＥＣＵ２毎にその内容が異なっている。

記憶部２２は、フラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性のメモリ素子を用いて構成されている。記憶部２２は、処理部２１が実行するプログラム２２ａと、このプログラム２２ａの実行に必要なデータとを記憶する。なお以下において"プログラム２２ａ"との記載には、プログラム２２ａと、このプログラム２２ａの実行に必要なデータとを含み得る。最初期のプログラム２２ａは、例えばＥＣＵ２の製造段階において記憶部２２に書き込まれてもよく、また例えばメモリカード又は光ディスク等の記録媒体に記録されたものをＥＣＵ２が読み出して記憶部２２に記憶してもよく、また例えば記録媒体に記録されたものを書込装置が読み出してＥＣＵ２の記憶部２２に書き込んでもよい。ただし本実施の形態においては、ＥＣＵ２が車両１に搭載された後、ゲートウェイ１０から通信線１ａ，１ｂを介して送信された更新データをＥＣＵ２が受信し、受信した更新データによりＥＣＵ２が記憶部２２のプログラム２２ａを更新する。

本実施の形態においてＥＣＵ２の記憶部２２は、プログラム２２ａを記憶するための２つの領域が設けられている。２つの領域は、いずれもプログラム２２ａを記憶する十分な記憶容量を有している。処理部２１は記憶部２２の一方の領域からプログラム２２ａを読み出して処理を行い、ゲートウェイ１０から受信した更新データが記憶部２２の他方の領域に記憶される。ＥＣＵ２は、ゲートウェイ１０から更新データの全ての受信を完了した後、処理部２１がプログラム２２ａを読み出す領域を切り替えることによって、プログラム２２ａの更新を行う。

通信部２３は、車内ネットワークを構成する通信線１ａ又は１ｂに接続され、例えばＣＡＮの通信プロトコルに従ってデータの送受信を行う。通信部２３は、処理部２１から与えられたデータを電気信号に変換して通信線１ａ又は１ｂへ出力することによってデータを送信すると共に、通信線１ａ又は１ｂの電位をサンプリングして取得することによりデータを受信し、受信したデータを処理部２１へ与える。

また本実施の形態に係るＥＣＵ２の処理部２１には、更新用情報受信部２１ａ及び更新処理部２１ｂが設けられている。更新用情報受信部２１ａ及び更新処理部２１ｂは、記憶部２２に記憶されたプログラム２２ａの更新を行うための機能ブロックである。更新用情報受信部２１ａ及び更新処理部２１ｂは、更新処理の対象となるプログラム２２ａとは別のプログラム（図示は省略する）を処理部２１が実行することにより実現されるソフトウェア的な機能ブロックである。更新用情報受信部２１ａは、通信線１ａ又は１ｂを介して送信される更新用のプログラムを通信部２３にて受信し、受信した更新用のプログラムを記憶部２２の未使用の領域に記憶する処理を行う。

更新処理部２１ｂは、記憶部２２の未使用領域に更新データの全ての記憶を完了した後、処理部２１がプログラム２２ａを実行する記憶部２２の領域を、現在実行しているプログラム２２ａが記憶されている領域から、更新データを記憶した領域へ切り替える処理を行う。これにより処理部２１は、ゲートウェイ１０から更新データとして取得した新たなプログラム２２ａを記憶部２２から読み出して実行し、プログラム２２ａの更新が完了する。更新完了後、ＥＣＵ２は、以前のプログラム２２ａが記憶されていた記憶部２２の領域に対して、データの消去処理を行ってもよい。

＜確率分布の生成及び未使用期間の推定＞
図４は、ゲートウェイ１０の分布情報生成処理部１１ｃが生成する確率分布の情報の一例を示す模式図である。例えば、通信線１ａにはＣＡＮのＩＤ＝１０，２０，３０の３種のデータが送受信されるものとする。ゲートウェイ１０の通信監視処理部１１ｂは、通信線１ａに対してデータの送信が行われた場合に、このデータのＩＤと、送信開始タイミング及び送信終了タイミング（又は送信時間）とを取得する。分布情報生成処理部１１ｃは、例えばＩＤ＝１０のデータについて、前回のデータ送受信の送信開始タイミングを基準とし、今回のデータ送受信の送信開始タイミングから送信終了タイミングまでの時間をデータ送信時間とする。分布情報生成処理部１１ｃは、ＩＤ＝１０のデータについてデータ送信時間の情報を繰り返して取得して、各時間における（データ送受信が行われた回数）／（全てのデータ送受信の回数）を算出する。これにより分布情報生成処理部１１ｃは、横軸を時間とし、縦軸をデータ送受信が行われる確率とした分布情報を生成することができる。

図４の上段には、ＩＤ＝１０のデータについて、データ送受信の確率分布の一例が示されている。ＩＤ＝１０のデータが例えば周期Ｔ１で繰り返し送信されるものである場合、データ送受信の確率分布は前回のデータ送信から時間Ｔ１が経過した時点を中心（平均）とする正規分布又は正規分布に近い分布となり得る。同様にして分布情報生成処理部１１ｃは、ＩＤ＝２０，３０のデータについても確率分布を生成する。図４の中段には、周期Ｔ２で送信されるＩＤ＝２０のデータの確率分布の一例が示されている。図４の下段には、周期Ｔ３で送信されるＩＤ＝３０のデータの確率分布の一例が示されている。

また分布情報生成処理部１１ｃは、車両状態情報取得部１１ｅが取得する車両１の状態（ＩＧオン又はオフ）毎に、ＥＣＵ２が接続されている通信線１ａ，１ｂ毎に、且つ、データに含まれ得るＩＤ毎に、確率分布の情報を生成する。分布情報生成処理部１１ｃは、生成した確率分布の情報を、記憶部１２に履歴情報１２ｂとして記憶する。

また通信線１ａ，１ｂに対するデータの送受信が行われる都度、通信監視処理部１１ｂは、データの送信開始タイミング及び送信終了タイミング等の情報の取得を行う。通信監視処理部１１ｂが情報の取得を行う都度、分布情報生成処理部１１ｃは、取得された情報に対応する確率分布の情報の生成を行い、記憶部１２に履歴情報１２ｂとして記憶された確率分布の情報を更新する。

図５及び図６は、ゲートウェイ１０の推定処理部１１ｄが行う未使用期間の推定処理を説明するための模式図である。ＥＣＵ２のプログラム２２ａの更新処理を行う必要が生じた場合、ゲートウェイ１０の推定処理部１１ｄは、更新対象のＥＣＵ２が接続されている通信線１ａ，１ｂにて送受信されるデータについての確率分布の情報を記憶部１２の履歴情報１２ｂから読み出す。このときに推定処理部１１ｄは、車両状態情報取得部１１ｅが取得する車両状態に応じた情報を記憶部１２から読み出す。

次いで推定処理部１１ｄは、読み出した一又は複数の確率分布の情報を合成することによって、対象の通信線１ａ，１ｂにて送受信され得る全ＩＤのデータ送受信の確率分布を生成する。図５の上段には、図４に例示したＩＤ＝１０，２０，３０の３つのデータについての確率分布の情報を重ね合わせたものが図示されている。推定処理部１１ｄは、異なるＩＤのデータ送受信について確率分布が重複している場合、この重複部分について確率を足し合わせることによって、全てのＩＤのデータについての確率分布を合成する。図５の下段には、合成後の確率分布が太線で示されている。

次いで推定処理部１１ｄは、合成後の確率分布に対して、確率が予め定められた閾値以下となる期間を、対象の通信線１ａ，１ｂの未使用期間と推定する。図６の上段には、合成後の確率分布に対する閾値を水平線で示されている。このときに推定処理部１１ｄが用いる閾値は、車両１の設計段階などにおいて予め決定され、ゲートウェイ１０の記憶部１２などに記憶されてよい。また閾値は、例えば車両１の状態、通信線１ａ，１ｂの通信状態、又は、更新データの重要性等に応じて、増減されてもよい。図６の下段には、推定処理部１１ｄにより未使用期間と推定された（１）～（７）の７つの期間が示されている。なお推定処理部１１ｄは、例えば図６の未使用期間（３）のように、期間の長さが所定時間より短い場合、このような期間を未使用期間の対象外としてもよい。

図７は、更新データの送信例を示す模式図である。ゲートウェイ１０の更新処理部１１ａは、推定処理部１１ｄが未使用期間と判定した期間に、更新データの送信を行う。これによりゲートウェイ１０は、通信線１ａ，１ｂにおいてＥＣＵ２による通常のデータ送受信が行われていない未使用期間を利用して、通常のデータ送受信を妨げることなく、更新データの送信を行うことができる。

＜フローチャート＞
図８は、本実施の形態に係るゲートウェイ１０が行う更新データの取得処理の手順を示すフローチャートである。なお本例では、車両１のＩＧスイッチ４がオフ状態からオン状態へ変化した場合に、ゲートウェイ１０がサーバ装置９に対してＥＣＵ２のプログラム又はデータの更新の有無を問い合わせる構成とするが、これは一例であり、その他の種々のタイミングで更新の有無を問い合わせてよい。本実施の形態に係るゲートウェイ１０の処理部１１の更新処理部１１ａは、車両状態情報取得部１１ｅが取得するＩＧ信号の状態に基づいて、車両１のＩＧスイッチ４がオフ状態からオン状態へ変化したか否かを判定する（ステップＳ１）。ＩＧスイッチ４がオフ状態からオン状態へ変化していない場合（Ｓ１：ＮＯ）、即ちＩＧスイッチ４がオフ状態を維持している場合、更新処理部１１ａは、ＩＧスイッチ４がオフ状態からオン状態へ変化するまで待機する。

ＩＧスイッチ４がオフ状態からオン状態へ変化した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、更新処理部１１ａは、無線通信装置３を利用して、車両１に搭載されたＥＣＵ２が記憶しているプログラム又はデータの更新の有無をサーバ装置９に問い合わせる（ステップＳ２）。更新処理部１１ａは、更新の問い合わせに対するサーバ装置９からの応答を無線通信装置３にて受信したか否かを判定する（ステップＳ３）。サーバ装置９からの応答を受信していない場合（Ｓ３：ＮＯ）、更新処理部１１ａは、応答を受信するまで待機する。なお、例えば所定時間を待機しても応答が得られない場合には、更新処理部１１ａは、処理を中断してもよい。

サーバ装置９からの応答を受信した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、更新処理部１１ａは、受信した応答の内容に基づいて、ＥＣＵ２のプログラム又はデータの更新が必要であるか否かを判定する（ステップＳ４）。更新の必要がない場合（Ｓ４：ＮＯ）、更新処理部１１ａは、処理を終了する。更新の必要がある場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、更新処理部１１ａは、無線通信装置３を利用してサーバ装置９との通信を行い、サーバ装置９から更新データを取得する（ステップＳ５）。更新処理部１１ａは、サーバ装置９から取得した更新データを記憶部１２に記憶して（ステップＳ６）、処理を終了する。

図９は、本実施の形態に係るゲートウェイ１０が行う車内通信の監視処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態に係るゲートウェイ１０の処理部１１の通信監視処理部１１ｂは、更新処理の対象となり得るＥＣＵ２が接続された通信線１ａ，１ｂに対するデータ送受信の有無を判定する（ステップＳ１１）。通信線１ａ，１ｂに対するデータ送受信がない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、通信監視処理部１１ｂは、通信線１ａ，１ｂに対するデータ送受信が行われるまで待機する。

通信線１ａ，１ｂに対するデータ送受信が行われた場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、通信監視処理部１１ｂは、送受信されるデータについて、送信の開始タイミングを取得し（ステップＳ１２）、送信の終了タイミングを取得し（ステップＳ１３）、このデータに付されたＩＤを取得する（ステップＳ１４）。またこのときの車両１の状態を処理部１１の車両状態情報取得部１１ｅが取得する（ステップＳ１５）。ステップＳ１２にて取得した開始タイミング、ステップＳ１３にて取得した終了タイミング、ステップＳ１４にて取得したデータのＩＤ及びステップＳ１５にて取得した車両情報は、処理部１１の分布情報生成処理部１１ｃへ与えられる。

分布情報生成処理部１１ｃは、記憶部１２に履歴情報１２ｂとして記憶された確率分布の情報を読み出す（ステップＳ１６）。このときに分布情報生成処理部１１ｃは、ステップＳ１５にて取得した車両情報、ステップＳ１４にて取得したＩＤ及びデータ送受信が行われた通信線１ａ，１ｂに対応付けられた確率分布の情報を読み出す。分布情報生成処理部１１ｃは、読み出した確率分布の情報を基に、ステップＳ１２にて取得した開始タイミングからステップＳ１３にて取得した終了タイミングまでデータの送受信が行われた事を確率分布に反映させて、新たな確率分布の情報を生成する（ステップＳ１７）。分布情報生成処理部１１ｃは、生成した確率分布の情報を、履歴情報１２ｂとして記憶部１２に記憶し（ステップＳ１８）、処理を終了する。

図１０は、本実施の形態に係るゲートウェイ１０が行う更新処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態に係るゲートウェイ１０の処理部１１の更新処理部１１ａは、例えば更新データの取得が完了したなどの所定条件を満たしたか否かに基づいて、ＥＣＵ２のプログラム又はデータの更新を行うタイミングに至ったかを判定する（ステップＳ３１）。更新タイミングに至っていない場合（Ｓ３１：ＮＯ）、更新処理部１１ａは、更新タイミングに至るまで待機する（ステップＳ３１）。

更新タイミングに至った場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、処理部１１の車両状態情報取得部１１ｅは車両１の状態の情報を取得する（ステップＳ３２）。次いで、処理部１１の推定処理部１１ｄは、記憶部１２に履歴情報１２ｂとして記憶された確率分布の情報を読み出す（ステップＳ３３）。このときに推定処理部１１ｄは、ステップＳ３２にて取得した車両情報及び更新対象のＥＣＵ２が接続された通信線１ａ，１ｂに対応付けられた全てのＩＤの確率分布の情報を読み出す。推定処理部１１ｄは、読み出した全ＩＤの確率分布の情報を合成することにより（ステップＳ３４）、更新対象のＥＣＵ２が接続された通信線１ａ，１ｂについてデータ送受信が行われる確率分布を得る。推定処理部１１ｄは、ステップＳ３４にて得られた確率分布と、予め定められた閾値とを比較することによって、更新対象のＥＣＵ２が接続された通信線１ａ，１ｂの未使用期間を推定する（ステップＳ３５）。このとき推定処理部１１ｄは、データ送受信が行われる確率が閾値未満の期間を未使用期間と推定する。

更新処理部１１ａは、推定処理部１１ｄが推定した未使用期間に更新データ（を分割した送信データ）を通信線１ａ，１ｂへ出力し、通信線１ａ，１ｂの未使用期間を利用して更新データを更新対象のＥＣＵ２へ送信する（ステップＳ３６）。更新処理部１１ａは、更新対象のＥＣＵ２へ送信すべき全更新データの送信を完了したか否かを判定する（ステップＳ３７）。全更新データの送信を完了していない場合（Ｓ３７：ＮＯ）、更新処理部１１ａは、ステップＳ３６へ処理を戻し、更新データの送信を継続して行う。全更新データの送信を完了した場合（Ｓ３７：ＹＥＳ）、更新処理部１１ａは、更新処理を終了する。

図１１は、本実施の形態に係るＥＣＵ２が行う更新処理の手順を示すフローチャートである。本実施の形態に係るＥＣＵ２の処理部２１の更新用情報受信部２１ａは、ゲートウェイ１０からの更新データを通信部２３にて受信したか否かを判定する（ステップＳ４１）。更新データを受信していない場合（Ｓ４１：ＮＯ）、更新用情報受信部２１ａは、更新データを受信するまで待機する。

ゲートウェイ１０から更新データを受信した場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、更新用情報受信部２１ａは、受信した更新データを記憶部２２に記憶する（ステップＳ４２）。このときに更新用情報受信部２１ａは、記憶部２２に記憶されて処理部２１により実行されているプログラム２２ａの記憶領域とは異なる領域に、受信した更新データを記憶する。更新用情報受信部２１ａは、更新処理に必要な全ての更新データの受信を完了したか否かを判定する（ステップＳ４３）。全更新データの受信を完了していない場合（Ｓ４３：ＮＯ）、更新用情報受信部２１ａは、ステップＳ４１へ処理を戻し、更新データの受信を継続する。

全更新データの受信を完了した場合（Ｓ４３：ＹＥＳ）、処理部２１の更新処理部２１ｂは、処理部２１が実行するプログラム２２ａを切り替える処理を行う（ステップＳ４４）。このときに更新処理部２１ｂは、処理部２１がプログラム２２ａを読み出す記憶部２２の領域を、以前のプログラム２２ａが記憶された領域から、更新データを記憶した領域に切り替えることで、処理部２１が実行するプログラム２２ａを切り替える。プログラム２２ａの切替処理を行った後、処理部２１は更新処理を終了する。

＜まとめ＞
以上の構成の本実施の形態に係る車載更新システム１００は、車両１に搭載されたゲートウェイ１０が車両１内に設けられた通信線１ａ，１ｂを介して更新用のデータをＥＣＵ２へ送信することにより、ＥＣＵ２の記憶部２２に記憶されたプログラム２２ａを更新する処理を行う。ゲートウェイ１０は、ＥＣＵ２が接続された通信線１ａ，１ｂにて送受信されるデータを監視し、この通信線１ａ，１ｂを介して送受信されるデータの送受信タイミングに関する履歴情報１２ｂを記憶しておく。ＥＣＵ２の更新処理を行う場合、ゲートウェイ１０は、更新対象のＥＣＵ２が接続された通信線１ａ，１ｂについて記憶しておいた履歴情報１２ｂに基づいて、この通信線１ａ，１ｂにデータが送受信されない未使用期間を推定し、推定した未使用期間に更新用のデータを送信する。これによりゲートウェイ１０は、通信線１ａ，１ｂにおける通常の通信が行われない期間を利用して更新用のデータを送信する事ができるため、更新用のデータの送信が通常の通信を阻害することを防止できると共に、通信線１ａ，１ｂの未使用期間を有効活用できるため、更新用のデータの送信完了までの時間を短縮することができる。

またゲートウェイ１０は、通信線１ａ，１ｂに対して実際にデータが送受信されたタイミングに基づいて、この通信線１ａ，１ｂに対してデータが送受信されるタイミングの確率分布の情報を生成し、生成した確率分布の情報を履歴情報１２ｂとして記憶部１２に記憶する。これによりゲートウェイ１０は、通常の通信における通信線１ａ，１ｂの利用状況を、確率分布に基づいて精度よく把握することができる。

またゲートウェイ１０は、送受信されるデータに含まれるＩＤ毎に確率分布の情報を生成して履歴情報１２ｂとして記憶する。これによりゲートウェイ１０は、例えば一定周期で送信されるデータなどに関する確率分布の広がりを低減した情報を記憶しておくことができ、通信線１ａ，１ｂの利用状況をより精度よく把握することができる。

またゲートウェイ１０は、履歴情報１２ｂとして記憶した確率分布の情報に基づいて、通信線１ａ，１ｂに対してデータが送受信される確率が所定の基準（閾値）より低い時間帯を、通信線１ａ，１ｂの未使用期間と推定する。これによりゲートウェイ１０は、履歴情報１２ｂとして記憶した確率分布の情報を用いて、通信線１ａ，１ｂが未使用である可能性が高いタイミングで更新用のデータを送信することができる。

またゲートウェイ１０は、例えばＩＧスイッチ４のオン／オフの状態などの車両１の状態を取得し、車両１の状態毎に確率分布の情報を履歴情報１２ｂとして記憶しておく。車両１の状態が異なる場合にはＥＣＵ２によるデータの送受信の頻度及びタイミング等が異なる可能性があるが、ゲートウェイ１０が車両１の状態毎に履歴情報１２ｂを記憶しておくことによって、車両の状態に適した未使用期間の推定を行うことが可能となる。

なお本実施の形態に係る車載更新システム１００は、プログラム又はデータの更新を行う対象の装置をＥＣＵ２としたが、これに限るものではなく、ＥＣＵ２以外の種々の車載装置についてプログラム又はデータの更新を行う構成であってよい。また車載更新システム１００は、ＥＣＵ２の更新処理を行う装置をゲートウェイ１０としたが、これに限るものではなく、例えばいずれかのＥＣＵ２が他のＥＣＵ２の更新データを取得して送信する構成であってもよく、ゲートウェイ１０及びＥＣＵ２以外の種々の装置が更新処理を行う構成であってよい。またゲートウェイ１０は無線通信装置３を利用してサーバ装置９との通信を行う構成としたが、これに限るものではなく、ゲートウェイ１０が無線通信の機能を有する構成としてもよい。また図４～図７に示した確率分布、閾値及び未使用期間等は、一例であって、これに限るものではない。

（変形例）
またゲートウェイ１０は、記憶部１２に記憶された履歴情報１２ｂに基づく未使用期間の推定結果に応じた更新データの送信のみでなく、他の条件を加味した更新データの送信を行ってもよい。例えば車両１の設計段階などにおいて、特定のＩＤのデータが送信された後に所定期間のデータ無送信期間が存在することが判明している場合がある。このような場合に、このデータのＩＤと、その後のデータ無送信期間の長さとを予め例外的な条件としてゲートウェイ１０が記憶しておくことができる。ゲートウェイ１０は、未使用期間の推定を行う際に例外的な条件を読み出し、この条件に該当する期間は確率分布に関わらず、通信線１ａ，１ｂの未使用期間と判定することができる。

（実施の形態２）
車載更新システム１００においてゲートウェイ１０が推定処理を精度よく行うためには、通信線１ａ，１ｂを介したデータの送受信に関するある程度の情報の蓄積が必要である。このため、例えば製造直後の車両１又は販売直後の車両１等のように十分な情報の蓄積が達成される前の段階では、ゲートウェイ１０による推定処理の精度が低下する虞がある。そこで実施の形態２に係る車載更新システム１００は、ゲートウェイ１０が通信線１ａ，１ｂの未使用期間を推定するために用いる履歴情報１２ｂの初期情報を、サーバ装置９がゲートウェイ１０へ配信する。サーバ装置９が配信する初期情報は、例えば車両１の設計段階においてシミュレーションなどの結果に基づいて予め生成されてもよく、また例えば他の車両１にて蓄積された履歴情報をサーバ装置９が取得したものであってもよく、これら以外の方法で生成又は取得されたものであってよい。サーバ装置９から初期情報を受信したゲートウェイ１０は、受信した初期情報を履歴情報１２ｂとして記憶部１２に記憶し、この初期情報を基に確率分布の情報の生成及び未使用期間の推定等の処理を行う。

また実施の形態２に係る車載更新システム１００では、ゲートウェイ１０が生成した履歴情報１２ｂを定期的にサーバ装置９へ送信する。複数の車両１から履歴情報１２ｂを受信したサーバ装置９は、複数の履歴情報１２ｂを合成することによって、更に制度のよい履歴情報１２ｂを生成することができる。サーバ装置９は、生成した履歴情報１２ｂを上記の初期情報として車両１へ配信することができる。

図１２は、実施の形態２に係るゲートウェイ１０の構成を示すブロック図である。実施の形態２に係るゲートウェイ１０は、図２に示した実施の形態１に係るゲートウェイ１０に対して、処理部１１にソフトウェア的な機能ブロックとして初期情報取得部１１ｇ及び履歴情報送信部１１ｈを追加した構成である。初期情報取得部１１ｇは、ゲートウェイ１０の起動後などに記憶部１２に履歴情報１２ｂが記憶されているか否かを調べ、履歴情報１２ｂが記憶されていない場合には、無線通信装置３を利用してサーバ装置９との通信を行い、サーバ装置９から履歴情報１２ｂの初期情報を取得する処理を行う。

履歴情報送信部１１ｈは、記憶部１２に記憶された履歴情報１２ｂを定期的にサーバ装置９へ送信する処理を行う。例えば履歴情報送信部１１ｈは、車両１のＩＧスイッチ４がオフ状態からオン状態へ変化する都度、履歴情報１２ｂをサーバ装置９へ送信してもよい。また例えば履歴情報送信部１１ｈは、１日に１回、１週間に１回又は１ヶ月に１回等の所定周期で履歴情報１２ｂをサーバ装置９へ送信してもよい。履歴情報送信部１１ｈが履歴情報１２ｂをサーバ装置９へ送信するタイミングは、どのようなタイミングであってもよい。

履歴情報１２ｂは、ハードウェア構成が同じ車両１でなければ流用することはできない。履歴情報送信部１１ｈは、車両１のシステム構成情報を履歴情報１２ｂと共にサーバ装置９へ送信する。システム構成情報は、履歴情報１２ｂの対象となる通信線１ａ，１ｂに接続されたＥＣＵ２の数及び種類等のハードウェア構成の情報と、ＥＣＵ２が実行しているプログラム２２ａのバージョンなどのソフトウェア構成の情報とを含む。また初期情報を取得する場合も同様に、初期情報取得部１１ｇはシステム構成情報をサーバ装置９へ送信し、サーバ装置９はシステム構成情報に適した初期情報を車両１へ送信する。

図１３は、実施の形態２に係るサーバ装置９の構成を示すブロック図である。実施の形態２に係るサーバ装置９は、処理部（プロセッサ）９１、記憶部（ストレージ）９２及び通信部（トランシーバ）９３等を備えて構成されている。処理部９１は、ＣＰＵ又はＭＰＵ等の演算処理装置を用いて構成されており、記憶部９２に記憶されたサーバプログラム９２ａを読み出して実行することにより、種々の演算処理を行う。本実施の形態において処理部９１は、車両１に対して履歴情報１２ｂの初期情報を配信する処理、及び、車両１から送信される履歴情報を受信して初期情報を更新する処理等を行う。なお本図においては、ＥＣＵ２の更新の有無に関する車両１からの問い合わせに対して回答を行う処理、及び、車両１に対して更新データを配信する処理等に関する機能ブロックは図示を省略している。初期情報の配信を行うサーバ装置９と、更新データの配信を行うサーバ装置９とは、必ずしも１つの装置である必要はなく、異なるサーバ装置９にてこれらの処理が分散して実行されてもよい。

記憶部９２は、ハードディスクドライブなどの大容量の記憶装置を用いて構成されている。記憶部９２は、処理部９１が実行する各種のプログラム、及び、処理部９１の処理に必要な各種のデータを記憶する。実施の形態２において記憶部９２は、処理部９１が実行するサーバプログラム９２ａを記憶すると共に、このサーバプログラム９２ａの実行に必要なデータを記憶する初期情報ＤＢ（データベース）９２ｂが設けられている。なおサーバプログラム９２ａは、例えばメモリカード又は光ディスク等の記録媒体１０２に記録されたものをサーバ装置９が読み出して記憶部９２に記憶してもよく、また例えば別のサーバ装置が配信するものをサーバ装置９が通信にて取得してもよい。サーバプログラム９２ａは、ネットワークを介した配信の態様で提供されてもよく、記録媒体１０２に記録された態様で提供されてもよい。初期情報ＤＢ９２ｂには、車両１のシステム構成情報に対応付けて、車両１へ配信する初期情報が記憶されている。

通信部９３は、インターネット、無線ＬＡＮ及び携帯電話通信網等のネットワークを介して、車両１に搭載された無線通信装置３との間で通信を行う。通信部９３は、処理部９１から与えられたデータを車両１へ送信すると共に、車両１からの受信データを処理部９１へ与える。

また処理部９１には、記憶部９２に記憶されたサーバプログラム９２ａが実行されることによって、初期情報配信部９１ａ、履歴情報受信部９１ｂ及び初期情報更新部９１ｃ等がソフトウェア的な機能ブロックとして実現される。初期情報配信部９１ａは、車両１から初期情報の取得要求を受信した場合に、この要求と共に与えられる車両１のシステム構成情報に適した初期情報を記憶部９２の初期情報ＤＢ９２ｂから読み出し、読み出した初期情報を要求元の車両１へ送信する処理を行う。

履歴情報受信部９１ｂは、車両１が定期的に送信する履歴情報１２ｂを通信部９３にて受信し、受信した履歴情報１２ｂを初期情報更新部９１ｃへ与える。このときに履歴情報受信部９１ｂは、車両１が履歴情報１２ｂと共に送信するシステム構成情報を受信し、このシステム構成情報を履歴情報１２ｂと共に初期情報更新部９１ｃへ与える。

初期情報更新部９１ｃは、車両１から受信した履歴情報１２ｂに基づいて、初期情報ＤＢ９２ｂに記憶されている初期情報を更新する処理を行う。初期情報更新部９１ｃは、履歴情報１２ｂと共に受信したシステム構成情報に基づいて、初期情報ＤＢ９２ｂから対応する初期情報を読み出す。初期情報更新部９１ｃは、読み出した初期情報の確率分布と、受信した履歴情報１２ｂの確率分布とを合成することによって新たな確率分布の情報を生成し、生成した確率分布を新たな初期情報として初期情報ＤＢ９２ｂに記憶することで初期情報の更新を行う。

図１４は、実施の形態２に係るゲートウェイ１０が行う初期情報の取得処理の手順を示すフローチャートである。実施の形態２に係るゲートウェイ１０の処理部１１の初期情報取得部１１ｇは、ゲートウェイ１０の起動後などに、記憶部１２に履歴情報１２ｂが記憶されているか否かを判定する（ステップＳ６１）。履歴情報１２ｂが記憶されている場合（Ｓ６１：ＹＥＳ）、初期情報取得部１１ｇは、初期情報の取得を行わずに、処理を終了する。

履歴情報１２ｂが記憶部１２に記憶されていない場合（Ｓ６１：ＮＯ）、初期情報取得部１１ｇは、各通信線１ａ，１ｂに接続されているＥＣＵ２の種別及びプログラム２２ａのバージョン等の情報を収集してシステム構成情報を生成する（ステップＳ６２）。初期情報取得部１１ｇは、生成したシステム構成情報と共に、無線通信装置３を利用して初期情報の送信要求をサーバ装置９へ送信する（ステップＳ６３）。

初期情報取得部１１ｇは、送信要求に対する応答としてサーバ装置９から送信される初期情報を受信したか否かを判定する（ステップＳ６４）。初期情報を受信していない場合（Ｓ６４：ＮＯ）、初期情報取得部１１ｇは、サーバ装置９から初期情報を受信するまで待機する。初期情報を受信した場合（Ｓ６４：ＹＥＳ）、初期情報取得部１１ｇは、受信した初期情報を記憶部１２に履歴情報１２ｂとして記憶し（ステップＳ６５）、処理を終了する。

図１５は、実施の形態２に係るサーバ装置９が行う初期情報の配信処理の手順を示すフローチャートである。実施の形態２に係るサーバ装置９の処理部９１の初期情報配信部９１ａは、車両１のゲートウェイ１０から初期情報の送信要求を受信したか否かを判定する（ステップＳ７１）。初期情報の送信要求を受信していない場合（Ｓ７１：ＮＯ）、初期情報配信部９１ａは、送信要求を受信するまで待機する。

初期情報の送信要求を受信した場合（Ｓ７１：ＹＥＳ）、初期情報配信部９１ａは、送信要求と共に受信するシステム構成情報に応じた初期情報を、記憶部９２の初期情報ＤＢ９２ｂから読み出す（ステップＳ７２）。初期情報配信部９１ａは、読み出した初期情報を、要求元の車両１へ送信し（ステップＳ７３）、処理を終了する。

図１６は、実施の形態２に係るゲートウェイ１０が行う履歴情報の送信処理の手順を示すフローチャートである。実施の形態２に係るゲートウェイ１０の処理部１１の履歴情報送信部１１ｈは、例えばＩＧスイッチ４がオフ状態からオン状態へ変化した場合又は前回の送信から所定の周期が経過した場合等のように、履歴情報１２ｂを送信すべきタイミングに至ったか否かを判定する（ステップＳ８１）。履歴情報１２ｂの送信タイミングに至っていない場合（Ｓ８１：ＮＯ）、履歴情報送信部１１ｈは、送信タイミングに至るまで待機する。

送信タイミングに至った場合（Ｓ８１：ＹＥＳ）、履歴情報送信部１１ｈは、各通信線１ａ，１ｂに接続されているＥＣＵ２の種別及びプログラム２２ａのバージョン等の情報を収集してシステム構成情報を生成する（ステップＳ８２）。また履歴情報送信部１１ｈは、記憶部１２に記憶された履歴情報１２ｂを読み出す（ステップＳ８３）。履歴情報送信部１１ｈは、ステップＳ８３にて読み出した履歴情報１２ｂにステップＳ８２にて生成したシステム構成情報を付して、履歴情報１２ｂをサーバ装置９へ送信し（ステップＳ８４）、処理を終了する。

図１７は、実施の形態２に係るサーバ装置９が行う初期情報の更新処理の手順を示すフローチャートである。実施の形態２に係るサーバ装置９の処理部９１の履歴情報受信部９１ｂは、車両１のゲートウェイ１０から送信される履歴情報１２ｂを受信したか否かを判定する（ステップＳ９１）。履歴情報１２ｂを受信していない場合（Ｓ９１：ＮＯ）、履歴情報受信部９１ｂは、履歴情報１２ｂを受信するまで待機する。

車両１からの履歴情報１２ｂを受信した場合（Ｓ９１：ＹＥＳ）、初期情報更新部９１ｃは、履歴情報１２ｂと共に受信するシステム構成情報を基に、記憶部９２の初期情報ＤＢ９２ｂから初期情報を読み出す（ステップＳ９２）。初期情報更新部９１ｃは、車両１から履歴情報１２ｂとして受信した確率分布と、ステップＳ９２にて初期情報として読み出した確率分布とを合成して（ステップＳ９３）、新たな確率分布の情報を生成する。初期情報更新部９１ｃは、生成した確率分布の情報を新たな初期情報として記憶部９２の初期情報ＤＢ９２ｂに記憶することによって初期情報を更新し（ステップＳ９４）、処理を終了する。

以上の構成の実施の形態２に係る車載更新システム１００は、推定処理に用いる確率分布の初期情報を車両１の外部に設けられたサーバ装置９からゲートウェイ１０が取得し、取得した初期情報を更新して新たな確率分布の情報を生成する。これにより、例えば車両１が製造直後又は販売直後等の段階で十分な履歴情報１２ｂが記憶される前に更新処理を行う必要が生じた場合であっても、初期情報に基づいてゲートウェイ１０が更新データの送信タイミングを決定することが可能となる。

また実施の形態２に係るゲートウェイ１０は、記憶部１２に記憶された履歴情報１２ｂをサーバ装置９へ送信する。これによりサーバ装置９は、例えば複数の車両１から得られた履歴情報１２ｂに基づいて、より精度のよい初期情報を生成して配信することが可能となる。

なお、実施の形態２に係る車載更新システム１００は、ゲートウェイ１０がサーバ装置９から初期情報を取得する構成としたが、これに限るものではなく、例えば車両１の製造工程又はゲートウェイ１０の製造工程等においてゲートウェイ１０の記憶部１２に初期情報を履歴情報１２ｂとして記憶させる構成としてもよい。またゲートウェイ１０は記憶部１２に履歴情報１２ｂが記憶されていない場合にサーバ装置９から初期情報を取得する構成としたが、これに限るものではなく、他の条件に従ってサーバ装置９から初期情報を取得する構成としてもよい。例えば、ＥＣＵ２の更新処理を行うことによって車両１内におけるデータ送受信のタイミングに変化が生じる可能性がある場合、ゲートウェイ１０は、更新処理の前に記憶していた履歴情報１２ｂを破棄し、新たなシステム構成に対応した初期情報をサーバ装置９から取得してもよい。

実施の形態２に係る車載更新システム１００のその他の構成は、実施の形態１に係る車載更新システム１００と同様であるため、同様の箇所には同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両
１ａ，１ｂ，１ｃ 通信線
２ ＥＣＵ（車載装置）
３ 無線通信装置
４ ＩＧスイッチ
９ サーバ装置
１０ ゲートウェイ１０（車載更新装置）
１１ 処理部
１１ａ 更新処理部
１１ｂ 通信監視処理部
１１ｃ 分布情報生成処理部（生成処理部）
１１ｄ 推定処理部
１１ｅ 車両状態情報取得部
１１ｆ 中継処理部
１１ｇ 初期情報取得部
１１ｈ 履歴情報送信部
１２ 記憶部
１２ａ プログラム
１２ｂ 履歴情報
１３ 車内通信部
２１ 処理部
２１ａ 更新用情報受信部
２１ｂ 更新処理部
２２ 記憶部
２２ａ プログラム
２３ 通信部
９１ 処理部
９１ａ 初期情報配信部（配信部）
９１ｂ 履歴情報受信部
９１ｃ 初期情報更新部
９２ 記憶部
９２ａ サーバプログラム
９２ｂ 初期情報ＤＢ
９３ 通信部
１００ 車載更新システム
１０１，１０２ 記録媒体

Claims (11)

1. 車両に搭載される車載装置の記憶部に記憶されたプログラム又はデータを更新する処理を行う車載更新装置であって、
   前記車載装置が接続された通信線を介して通信を行う通信部と、
   前記通信線に対してデータが送受信されたタイミングに基づいて、前記通信線に対してデータが送受信されるタイミングの確率分布の情報を生成する処理を行う生成処理部と、
   前記生成処理部が生成した確率分布の情報を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶された情報に基づいて、前記通信線にデータが送受信されない未使用期間を推定する処理を行う推定処理部と、
   前記推定処理部が推定した未使用期間に、前記車載装置の更新処理のためのデータを前記通信部にて前記車載装置へ送信する処理を行う更新処理部と
   を備える車載更新装置。
2. 前記通信線を介して送受信されるデータには、該データを識別する識別情報を含み、
   前記生成処理部は、前記識別情報毎に確率分布の情報を生成する、請求項１に記載の車載更新装置。
3. 前記推定処理部は、前記確率分布の情報に基づいて、前記通信線に対してデータが送受信される確率が所定の基準より低い時間帯を前記未使用期間と推定する、請求項１又は請求項２に記載の車載更新装置。
4. 前記生成処理部は、前記車両の外部の装置から入力された前記確率分布の初期情報を更新して前記確率分布の情報を生成する、請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の車載更新装置。
5. 前記記憶部に記憶された情報を前記外部の装置へ送信する情報送信部を備える、請求項４に記載の車載更新装置。
6. 前記記憶部は、前記車両の状態毎に前記確率分布の情報を記憶する、請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の車載更新装置。
7. 車両に搭載される車載装置の記憶部に記憶されたプログラム又はデータを更新する処理を行う車載更新装置と、前記車両の外部に設けられて前記車載更新装置との間で通信を行うサーバ装置とを備える車載更新システムであって、
   前記車載更新装置は、
   前記車載装置が接続された通信線を介して通信を行う通信部と、
   前記通信線に対してデータが送受信されたタイミングに基づいて、前記通信線に対してデータが送受信されるタイミングの確率分布の情報を生成する処理を行う生成処理部と、
   前記生成処理部が生成した確率分布の情報を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶された情報に基づいて、前記通信線にデータが送受信されない未使用期間を推定する処理を行う推定処理部と、
   前記推定処理部が推定した未使用期間に、前記車載装置の更新処理のためのデータを前記通信部にて前記車載装置へ送信する処理を行う更新処理部と
   を有する、車載更新システム。
8. 前記サーバ装置は、前記確率分布の初期情報を前記車載更新装置へ配信する配信部を有し、
   前記生成処理部は、前記サーバ装置が配信した前記初期情報を更新して前記確率分布の情報を生成する、請求項７に記載の車載更新システム。
9. 前記車載更新装置は、前記記憶部に記憶された情報を前記サーバ装置へ送信する情報送信部を有し、
   前記サーバ装置は、
   前記車載更新装置が送信した情報を受信する情報受信部と、
   前記情報受信部が受信した情報に基づいて、前記初期情報を更新する初期情報更新部と
   を有する、請求項８に記載の車載更新システム。
10. 車両に搭載される車載装置の記憶部に記憶されたプログラム又はデータを更新する更新処理方法であって、
    前記車載装置が接続された通信線に対してデータが送受信されたタイミングに基づいて、前記通信線に対してデータが送受信されるタイミングの確率分布の情報を生成し、
    生成した確率分布の情報を記憶部に記憶し、
    前記記憶部に記憶された情報に基づいて、前記通信線にデータが送受信されない未使用期間を推定し、
    推定した未使用期間に、前記車載装置の更新処理のためのデータを送信する、更新処理方法。
11. コンピュータに、車両に搭載される車載装置の記憶部に記憶されたプログラム又はデータを更新する処理を行わせる更新処理プログラムであって、
    前記コンピュータに、
    前記車載装置が接続された通信線に対してデータが送受信されたタイミングに基づいて、前記通信線に対してデータが送受信されるタイミングの確率分布の情報を生成し、
    生成した確率分布の情報を記憶部に記憶し、
    前記記憶部に記憶された情報に基づいて、前記通信線にデータが送受信されない未使用期間を推定し、
    推定した未使用期間に、前記車載装置の更新処理のためのデータを送信する
    処理を行わせる、更新処理プログラム。

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