JP7083456B2 - ゲートウェイ装置及び通信方法 - Google Patents

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Description

本発明は、ゲートウェイ装置及び通信方法に関する。
現在、車載通信機を備えたコネクティッドカーと呼ばれる車両の検討が進んでいる。コネクティッドカーは、データセンタで生成された様々なデータを受信し、受信したデータに基づいて様々な処理を行う。ここで、特許文献1には、車両が受信したデータのうち、安全上あるいはセキュリティ上好ましくないデータを処理しないようにするために、不必要なデータの転送を排除する車載ゲートウェイが開示されている。
特開2002-016614号公報
コネクティッドカーやデータセンタで実現される機能の進化に対応するため、コネクティッドカーは、オンライン又はオフラインでのECUの構成変更(プログラムの書き換えやECU追加等)に対応すると共に、ECUの構成に対応したプロトコルのデータをデータセンタから配信することが検討されている。
ここで、コネクティッドカーは無線通信を介してデータセンタとデータの送受信を行うことから、不正なデータが車両内に混入するリスクがある。そのため、受信したデータをゲートウェイでフィルタリングしてからECUに転送することで、不正なデータがECUに到達しないようにすることが望ましい。その一方で、オンライン又はオフラインでのECUの構成変更に伴い、データセンタから送信されるデータのプロトコルが変更される可能性があることから、ゲートウェイにおけるフィルタリング処理を、ECUの構成変更に応じて適切に変更可能な仕組みが必要になると考えられる。
しかしながら、特許文献1の技術は、このような状況を想定していないことから、ゲートウェイで行うフィルタリング処理をECUの構成に応じて変更することができない。
そこで、本発明は、ECUの構成に応じた様々なデータのフィルタリングに対応可能な技術を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係るゲートウェイ装置は、車両に搭載され、情報処理装置から受信したデータをECUに転送するゲートウェイ装置であって、適用対象のECU構成と、ECUへの転送が許容されるデータの条件を示すフィルタ条件と、フィルタバージョンとが対応づけられた、複数の異なるフィルタ情報を記憶する記憶部と、複数の異なるフィルタ情報の中から、適用対象のECU構成が車両に搭載されるECU構成に該当するフィルタ情報を選択する選択部と、選択部で選択されたフィルタ情報に含まれるフィルタバージョンを情報処理装置に通知する通知部と、選択部で選択されたフィルタ情報に含まれるフィルタ条件に従って、情報処理装置から受信したデータを車両に搭載されるECUに転送するか否かを判定するフィルタ処理部と、を有する。
本発明によれば、ECUの構成に応じた様々なデータのフィルタリングに対応可能な技術を提供することができる。
実施形態に係るデータ配信システムのシステム構成例を示す図である。 データセンタの構成例を示す図である。 車両の構成例を示す図である。 実施形態に係るデータ配信システムが行う処理手順の一例を示すシーケンス図である。 構成情報の具体例を示す図である。 フィルタ条件ファイルの具体例を示す図である。 データセンタから送信された配信データがECUに転送されるまでの処理手順の一例を示すシーケンス図である。 フィルタ条件ファイルの配信が行われる処理手順の一例を示すシーケンス図である。
添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一又は同様の構成を有する。
<システム構成>
図1は、実施形態に係るデータ配信システムのシステム構成例を示す図である。データ配信システムには、データセンタ1と、車両2とが含まれる。データセンタ1と車両2とは、通信ネットワークNを介して相互に通信することができる。図1には複数の車両2が図示されているが、データ配信システムに含まれる車両の数には制限はない。
データセンタ1は、各車両2に配信するデータ(以下、「配信データ」と言う。)の生成及び車両2への配信を行う。配信データにはどのようなデータが含まれていてもよいが、例えば、路側帯等に設置された機器や多数の車両2から送信されるプローブ情報(車両走行情報)を統計分析することで得られたデータ、及び自動運転のアシストに必要なデータ等が挙げられる。
配信データには、車両2のECU構成に応じた複数のバージョンが用意されている。また、データセンタ1は、全車両2に同一バージョンの配信データを送信するのではなく、車両2のECU構成に応じたバージョンの配信データを車両2に送信する。バージョンが異なる配信データとしては、例えば、簡易な自動運転を行う機能のみを有するECUを搭載した車両2向けの配信データや、高度な自動運転を行う機能を有するECUを搭載した車両2向けの配信データ等が挙げられる。
車両2は、データセンタ1から受信した配信データを用いて、コネクティッドカーとして行うべき各種の処理を行う。また、車両2は、自身のECU構成に適した配信データを受信する必要があることから、受信を希望する配信データのバージョンをデータセンタ1に通知する機能を備えている。また、車両2は、不正なデータがECUに混入することを防止するために、データセンタ1から配信された正規の配信データのみをECUに転送する処理(フィルタリング処理)を行うゲートウェイ(後述するマルチプロトコルGW)を備えている。車両2は、例えば自動車であるが、データセンタ1からデータを受信する車両であればどのような車両であってもよい。例えば車両2は自動二輪車であってもよい。
図2に、データセンタ1の構成例を示す。データセンタ1は、車両2と通信する通信部11と、配信データを生成する複数のデータ生成部13(データ生成部(Ver.1)131、データ生成部(Ver.2)132、データ生成部(Ver.3)133)と、生成された配信データを格納する複数の配信データDB121(配信データDB(Ver.1)1211、配信データDB(Ver.2)1212、配信データDB(Ver.3)1213)と、配信データを各車両2に送信するデータ配信部12と、フィルタ条件配信部14と、フィルタDB141とを備える。データ生成部13及び配信データDB121は、配信データのバージョンごとに1つずつ具備される。
データセンタ1は、1つのサーバにより構成されていてもよいし、複数のサーバの組み合わせにより構成されていてもよい。データセンタ1は、「情報処理装置」と称してもよい。通信部11と、データ配信部12と、データ生成部13と、フィルタ条件配信部14とは、データセンタ1が備えるプロセッサが、メモリや記憶装置に記憶されたプログラムを実行することで実現することができる。また、当該プログラムは、記録媒体に格納することができる。当該プログラムを格納した記録媒体は、非一時的な記録媒体であってもよい。非一時的な記録媒体は特に限定されないが、例えば、USBメモリ又はCD-ROM等の記録媒体であってもよい。配信データDB121と、フィルタDB141とは、データセンタ1が備えるメモリや記憶装置を用いて実現することができる。
データ生成部13は、配信データを生成し、配信データDB121に格納する。図2の例では、データ生成部(Ver.1)131は、配信データ(Ver.1)を生成し、データ生成部(Ver.2)132は、配信データ(Ver.2)を生成し、データ生成部(Ver.3)133は、配信データ(Ver.3)を生成する。生成された配信データ(Ver.1)、配信データ(Ver.2)及び配信データ(Ver.3)は、それぞれ、配信データDB(Ver.1)1211、配信データDB(Ver.2)1212及び配信データDB(Ver.3)1213に格納される。
フィルタ条件配信部14は、後述するフィルタ条件ファイルを車両2に送信する。フィルタDB141は、フィルタ条件ファイルを格納する。
本実施形態において、データセンタ1は、複数存在していてもよい。例えば、同一の機能を備えるデータセンタ1が複数存在していてもよいし、フィルタ条件ファイルの配信を行うデータセンタ1と、配信データの配信を行うデータセンタ1とが別個に存在していてもよい。
図3に車両の構成例を示す。車両2は、マルチプロトコルGW(GateWay)21と、複数のECU22と、各ECU22に接続された1又は複数のセンサ/アクチュエータ23と、データセンタ1と通信する通信部24を備えている。各ECU22は、データセンタ1から受信した配信データに基づいて各種の処理を行う。マルチプロトコルGW21は、「ゲートウェイ装置」と称してもよい。
また、マルチプロトコルGW21は、構成情報生成部211と、適用フィルタ選択部212と、フィルタ処理部213と、通知部214と、フィルタ更新部215と、構成情報記憶部216と、フィルタ記憶部217とを含む。マルチプロトコルGW21は、例えばASIC(application specific integrated circuit)や、FPGA(field-programmable gate array)等を用いて実現することができる。
配信データは、データセンタ1から、各車両2が備えるECU22構成に対応したプロトコルで各車両2に送信される。ECU22構成は、車両2が備える各ECU22の種別(エンジンECU、運転支援ECU等)、及び、各ECU22のプログラムバージョンにより一意に定められる。
マルチプロトコルGW21は、適用対象のECU22構成と、フィルタバージョンと、各ECU22への転送が許容されるデータの条件を示すフィルタ条件とが対応づけられた、1以上の異なるフィルタ条件ファイル(図3の例ではフィルタ条件ファイル(Ver.1)、フィルタ条件ファイル(Ver.2)、フィルタ条件ファイル(Ver.3))を、フィルタ記憶部217に記憶している。フィルタ条件ファイル(Ver.1)は、フィルタバージョンが1であるフィルタ条件ファイルを意味している。同様に、フィルタ条件ファイル(Ver.2)は、フィルタバージョンが2であるフィルタ条件ファイルを意味しており、フィルタ条件ファイル(Ver.3)は、フィルタバージョンが3であるフィルタ条件ファイルを意味している。なお、フィルタ条件ファイルは、「フィルタ情報」と称してもよい。また、フィルタ記憶部217は、「記憶部」と称してもよい。なお、図2に示すデータセンタ1のフィルタDB141に格納されている各フィルタ条件ファイル(Ver.1~Ver.3)は、図3に示す各フィルタ条件ファイル(Ver.1~Ver.3)と同一である。
データセンタ1が車両2に配信する配信データのバージョンと、マルチプロトコルGW21に適用すべきフィルタ条件ファイルとは1対1に対応づけられている。具体的には、配信データ(Ver.1)を受信する場合に適用すべきフィルタ条件ファイルは、フィルタ条件ファイル(Ver.1)である。同様に、配信データ(Ver.2)を受信する場合に適用すべきフィルタ条件ファイルは、フィルタ条件ファイル(Ver.2)であり、配信データ(Ver.3)を受信する場合に適用すべきフィルタ条件ファイルは、フィルタ条件ファイル(Ver.3)である。
構成情報生成部211は、車両2の起動時に、車両2自身が備えるECU22の構成を示す構成情報を生成し、生成した構成情報を構成情報記憶部216に格納する。構成情報には、車両2に搭載された各ECU22の種別及びプログラムバージョン等が格納される。
適用フィルタ選択部212は、車両2の起動時に構成情報生成部211が生成した構成情報を参照することで、車両に搭載されているECU22のECU22構成を把握する。また、適用フィルタ選択部212は、フィルタ記憶部217に格納されている複数の異なるフィルタ条件ファイルの中から、構成情報を参照することで把握したECU22構成に該当するフィルタ条件ファイルを選択する。また、選択したフィルタ条件ファイルを、フィルタ記憶部217から取得してフィルタ処理部213に渡す。
フィルタ処理部213は、適用フィルタ選択部212により選択されたフィルタ条件ファイルに含まれるフィルタ条件に従って、データセンタ1から通信部24を介して受信した配信データを、各ECU22に転送するか否かを判定する処理を行う。フィルタ処理部213は、転送すると判定された配信データについては各ECU22に転送し、転送しないと判定された配信データについては各ECU22に転送せずに破棄する。
通知部214は、車両2の起動時に、適用フィルタ選択部212で選択されたフィルタ条件ファイルに含まれるフィルタバージョンを、データセンタ1に通知する処理を行う。例えば、適用フィルタ選択部212で選択されたフィルタ条件ファイルがフィルタ条件ファイル(Ver.3)である場合、通知部214は、フィルタバージョンとしてバージョン3をデータセンタ1に通知する。これにより、データセンタ1は、車両2のECU構成に対応する配信データ(Ver.3)を車両2に向けて送信することができる。
ここで、コネクティッドカーで実現される機能は、車両2の買換えタイミングよりも早いスピードで進歩していくことが想定される。そのため、本実施形態では、オンライン又はオフラインでECU22のプログラムを書き換えることによるECU22構成の変更に対応すると共に、変更後のECU構成に対応した新たなバージョンの配信データをデータセンタから車両2に送信可能とする。なお、オフラインによる書き換えとは、工場やディーラー等で、プログラム書き換えツールをECU22に直接接続することでプログラムの書き換えを行うことを意味する。また、オンラインによる書き換えとは、OTA(Over The Air)技術を用いることで、無線通信を介してリモート操作によりプログラムの書き換えを行うことを意味する。
車両2が新たなバージョンの配信データを受信するためには、当該新たなバージョンに対応したフィルタ条件ファイルを車両2側で保持しておく必要がある。そのため、データセンタ1のフィルタ条件配信部14は、新たなバージョンのフィルタ条件ファイルがフィルタDB141に追加された場合、当該新たなバージョンのフィルタ条件ファイルを各車両2に配布する。また、各車両2のフィルタ更新部215は、データセンタ1から新たなフィルタ条件ファイルの配信を受け付け、受け付けた新たなフィルタ条件ファイルをフィルタ記憶部217に格納する。
これにより、車両2のフィルタ処理部213は、更新後のECU22構成に応じた新たなフィルタ条件ファイルを利用することができ、更新後のECU22構成に対応する配信データを破棄することなく受信することが可能になる。
<処理手順>
図4は、実施形態に係るデータ配信システムが行う処理手順の一例を示すシーケンス図である。図4を用いて、車両2のキーがONになってからOFFになるまでの間に行われる一連の処理手順を説明する。
ステップS101及びステップS102で、ドライバーが車両2のキーをONにしてエンジンを掛けると、車両2に搭載された各種の電子機器に電力が供給される。これにより、マルチプロトコルGW21及び各ECU22が起動する。
ステップS103で、マルチプロトコルGW21の構成情報生成部211は、車両2に搭載される各ECU22に対し、ECU22自身の構成をチェックしてマルチプロトコルGW21に通知するように指示する。
ステップS104で、各ECU22は、自身の構成をチェックすると共に、チェック結果をマルチプロトコルGW21に通知する。例えば、各ECU22は、チェック結果として、プログラムバージョンを通知するようにしてもよい。また、車両2の仕向地を管理しているECU22は、プログラムバージョンに加えて、車両2の仕向地をマルチプロトコルGW21に通知するようにしてもよい。
ステップS105で、マルチプロトコルGW21の構成情報生成部211は、各ECU22から通知されたチェック結果と、構成情報記憶部216に既に格納されている構成情報とを比較することで、車両2自身が備える各ECU22の構成に変更があるか否かを確認する。変更がある場合、構成情報生成部211は変更後の新たな構成情報を生成して、構成情報記憶部216に格納する。変更がない場合はステップS106の処理手順に進む。
図5は、構成情報の具体例を示す図である。構成情報は、車両2に実際に搭載されるECU22の構成を示す「ECU構成」と、車両2の出荷先の国(つまり車両2が使用される国)を示す「仕向地」とから構成される。「ECU構成」は、「ECU種別」と「状態」と「プログラムVer.」との3つの属性から構成される。「ECU種別」は、車両2に搭載されるECU22の種別を示す。「状態」は、ECU種別に示すECU22が実際に車両2に搭載されているか否かを示す。「プログラムVer.」は、ECU22のプログラムバージョンを示す。図5の例では、車両2のECU22構成は、プログラムバージョンが10-00-00であるボデーECUと、プログラムバージョンが20-00-00であるブレーキECUと、プログラムバージョンが10-00-03であるエンジンECUと、プログラムバージョンが40-00-00であるメーターECUとから構成されることを示している。また、車両2は、日本、アメリカ及びイギリス向けの車両2であることを示している。なお、図5に示す構成情報の各項目はあくまで一例であり、これに限定されるものではない。例えば、「仕向地」が省略された構成とするようにしてもよい。
構成情報が変更されるケースとしては、例えば、オフライン又はオンラインでECU22のプログラムが新たなバージョンのプログラムに更新された場合、ECU22の故障等により、異なるプログラムバージョン(古いプログラムバージョンを含む)のECU22に交換された場合、車両2に新しい機能を追加するために新たな種別のECU22を搭載する場合(例えば、車両2を高度な自動運転に対応させるために運転支援ECU22を新たに搭載する場合等)等が挙げられる。図4に戻り説明を続ける。
ステップS106で、適用フィルタ選択部212は、フィルタ記憶部217に格納されているフィルタ条件ファイルの中から、フィルタ条件ファイルに含まれるフィルタ適用条件と、構成情報記憶部216に格納されている構成情報とが一致するフィルタ条件ファイルを選択する。例えば、適用フィルタ選択部212は、適用対象のECU22構成が車両2のECU22構成と一致するフィルタ条件ファイルを選択するようにしてもよいし、適用対象のECU22構成及び仕向地が車両2のECU22構成及び仕向地と一致するフィルタ条件ファイルを選択するようにしてもよい。また、適用フィルタ選択部212は、更に、有効期間を満たす(現在日時が有効期間内である)フィルタ条件ファイルを選択するようにしてもよい。有効期間については後述する。
適用フィルタ選択部212は、選択したフィルタ条件ファイルが、既にフィルタ処理部213に適用されているフィルタ条件(つまり、前回車両2が起動された際にフィルタ処理部213に適用されているフィルタ条件)と同一のフィルタ条件を含むフィルタ条件ファイルであるか否かを判定する。同一である場合、ステップS107の処理手順を省略してステップS108の処理手順に進む。異なる場合、フィルタ処理部212は、選択したフィルタ条件ファイルをフィルタ処理部213に通知し、ステップS107の処理手順に進む。
図6は、フィルタ条件ファイルの具体例を示す図である。図6では、フィルタ条件ファイル(Ver.3)の具体例を示している。フィルタ条件ファイルは、「フィルタバージョン」と「フィルタ適用条件」と「フィルタ条件」とから構成される。
「フィルタバージョン」には、フィルタバージョン(ここではVer.3)が格納される。「フィルタ適用条件」は、更に、「ECU構成」と、「仕向地」と、「適用開始~終了日時」とから構成される。また、「ECU構成」は、「ECU種別」と「状態」と「プログラムVer.」との3つの属性から構成される。「適用開始~終了日時」は、フィルタ条件ファイルの有効期間を示しており、フィルタ条件ファイルの適用(使用)が許可される日時と適用(使用)を終了する日時とが格納される。
図6の例では、プログラムバージョンが10-00-00であるボデーECUと、プログラムバージョンが20-00-00であるブレーキECUと、プログラムバージョンが40-00-00であるメーターECUとから構成されるECU22構成を有しており、かつ、仕向地が日本、アメリカ及びイギリス向けである車両2であって、更に、現在の日時が2017年10月1日0時00分から2020年10月1日0時00分の間に含まれる場合に、フィルタ条件ファイル(Ver.3)が適用されることを示している。なお、「フィルタ適用条件」に含まれる各項目はあくまで一例であり、これに限定されるものではない。例えば、「仕向地」及び/又は「適用開始~終了日時」が省略された構成とするようにしてもよい。
「フィルタ条件」は、更に、「フレーム名[データ名]」と、「有効値」と、「送信周期」と、「動的条件」とから構成される。「フレーム名[データ名]」は、転送対象となる配信データのフレーム名及びデータ名を示す情報である。「フレーム名[データ名]」は、必ずしも名称そのものである必要は無く、例えばヘッダ部に含まれるビット列等で表現されてもよい。「有効値」は、フレーム名及びデータ名で特定されるデータのデータ部に格納される値のうち、転送対象となる値の範囲を示す。「送信周期」は、配信データがデータセンタ1から送信される周期を示す。「動的条件」は、配信データを、車両2が停車中である場合にのみ転送するのか、車両2が走行中である場合にのみ転送するのか、又は、停車中なのか走行中なのかに関わらず転送対象とするのかを示す。
例えば図6の例では、「フレーム名[データ名]」がXXXXXX[BBBB]である配信データは、データ部に0x0~0x1Eのデータが格納されており、データセンタ1からの送信周期が10msecであり、かつ、車両2が走行中である場合に限って、マルチプロトコルGW21からECU22に転送されるべきことを示している。なお、図6に示す「フィルタ条件」の各項目は一例であり、本実施形態がこれに限定されることを意図しているのではない。転送対象の配信データは、図6に示す各項目以外の項目で特定されるようにしてもよい。図4に戻り説明を続ける。
ステップS107で、フィルタ処理部213は、適用フィルタ選択部212から通知されたフィルタ条件ファイルに含まれるフィルタ条件を、フィルタ処理部213自身に設定する。
ステップS108で、通知部214は、ステップS106の処理手順で適用フィルタ選択部212により選択されたフィルタ条件ファイルのフィルタバージョンを、データセンタ1に通知する。ステップS109で、通知部214は、データセンタ1に対して、配信データの送信開始を要求する。
ステップS110で、データセンタ1のデータ配信部12は、ステップS108で受信したフィルタバージョンと同一バージョンの配信データが格納されている配信データDBを選択する。例えば、フィルタバージョンとしてVer.2が通知された場合、データ配信部12は、配信データDB(Ver.2)を選択する。
ステップS111で、データセンタ1から車両2に対して、ステップS110で選択された配信データDBに格納されている配信データが送信され、送信された配信データは、車両2のマルチプロトコルGW21を経由して各ECU22に転送される。
ステップS112で、フィルタ条件配信部14は、各車両2に配信すべき新たなバージョンのフィルタ条件ファイルが存在する場合、当該新たなバージョンのフィルタ条件ファイルを各車両2に送信する。各車両2に配信すべきフィルタ条件ファイルが存在しない場合はステップS112の処理手順は行われない。
ステップS113で、マルチプロトコルGW21は、ドライバーが車両2のキーをOFFにしたことを検出する。ステップS114で、マルチプロトコルGW21は、配信データのECU22への転送を中止するための処理を行う。ステップS115で、マルチプロトコルGW21の通知部214は、データセンタ1に対して、配信データの送信中止を要求する。
続いて、図4のステップS111の処理手順の詳細を説明する。図7は、配信データがデータセンタから送信されてECUに転送されるまでの処理手順の一例を示すシーケンス図である。
ステップS201及びステップS202で、データセンタ1の各データ生成部13は、車両2に配信する配信データを生成し、生成した配信データを配信データDB121に格納する。ステップS201及びステップS202の処理手順は、配信データのバージョンごとに並行して行われる。例えば図2に示すデータセンタ1では、データ生成部(Ver.1)131、データ生成部(Ver.2)132及びデータ生成部(Ver.3)133は、それぞれ、配信データ(Ver.1)、配信データ(Ver.2)及び配信データ(Ver.3)を生成して配信データDB(Ver.1)1211、配信データDB(Ver.2)1212及び配信データDB(Ver.3)1213に格納する。
ステップS203及びステップS204で、データ配信部12は、図4のステップS110の処理手順で選択した配信データDB121から、車両2に送信する配信データを取得し、取得した配信データを車両2に送信する。
ステップS205及びステップS206で、車両2のマルチプロトコルGW21のフィルタ処理部213は、自身に適用しているフィルタ条件に従って、データセンタ1から受信した配信データを各ECU22に転送すべきか否かを判定する。フィルタ条件に合致する配信データについては各ECU22に転送し、フィルタ条件に合致しない配信データについては各ECU22に転送せずに破棄する。
ステップS207で、各ECU22は、受信した配信データを用いて各種の制御を行う。なお、ステップS201~ステップS207の処理手順は、データ生成部13にて配信データが生成される度に繰り返し行われる。また、ステップS201及びステップS202の処理手順と、ステップS203~ステップS207の処理手順とは、並列に行われてもよい。
続いて、図4のステップS112の処理手順の詳細を説明する。図8は、フィルタ条件ファイルの配信が行われる処理手順の一例を示すシーケンス図である。
ステップS301で、データセンタ1のフィルタDB141に、新たなフィルタ条件ファイルが登録される。
ステップS302で、データセンタ1のフィルタ条件配信部14は、登録された新たなフィルタ条件ファイルを車両2に送信する。
ステップS303及びステップS304で、車両2のマルチプロトコルGW21のフィルタ更新部215は、受信した新たなフィルタ条件ファイルをフィルタ記憶部217に格納し、新たなフィルタ条件ファイルの格納が完了したことをデータセンタ1に通知する。
例えば、フィルタ条件ファイル(Ver.4)が新たにデータセンタ1のフィルタDB141に登録されたと仮定する。この場合、データセンタ1のフィルタ条件配信部14は、登録されたフィルタ条件ファイル(Ver.4)を各車両2に送信する。また、各車両2のフィルタ更新部215は、受信したフィルタ条件ファイル(Ver.4)をフィルタ記憶部217に格納する。これにより、車両2のECU22構成が、フィルタ条件ファイル(Ver.4)に対応する新たなECU22構成に変更された場合であっても、車両2のフィルタ記憶部217には既にフィルタ条件ファイル(Ver.4)が格納されていることから、車両2の各ECU22は、新たなECU22構成に対応する配信データ(Ver.4)をすぐに受信することが可能になる。
なお、ステップS301~ステップS303の処理手順は、必ずしもオンラインで行われなくてもよい。例えば、車両2が工場やディーラーに入庫した際に、新たなバージョンのフィルタ条件ファイルをオフラインでフィルタ記憶部217に書き込むようにしてもよい。
<補足事項>
本実施形態によれば、車両2のマルチプロトコルGW21は、車両2が起動する際に、車両2自身のECU22構成に対応するフィルタ条件ファイルを選択して適用するようにした。これにより、ECUの構成に応じた様々な配信データのフィルタリングに対応することができ、不正な配信データがECU22に届くことによる車両2の誤作動等を抑止することが可能になった。
また、本実施形態では、ECU22構成に応じたフィルタ条件ファイルを車両2が起動する度にデータセンタ1から取得するのではなく、複数のフィルタ条件ファイルを予めフィルタ記憶部217に格納しておくようにした。また、新たなフィルタ条件ファイルをデータセンタ1から各車両2に配信するようにした。これにより、ECU22の故障等によるECU22交換やECU22のプログラムのバージョンアップ等によりECU22構成が変更された場合であっても、マルチプロトコルGW21は、変更後のECU22に対応したフィルタ条件をすぐに適用することが可能になった。
例えば、フィルタ条件ファイルを配信するデータセンタ1と、路側帯に関するデータを含む配信データを配信するデータセンタ1とが存在する場合を想定する。また、この場合において、ECU22構成変更後に車両2が起動した際に、フィルタ条件ファイルを配信するデータセンタ1と通信できないが、路側帯に関するデータを含む配信データを配信するデータセンタ1とは通信可能であるという状況が生じたと仮定する。この場合、車両2が起動する度にデータセンタ1からフィルタ条件ファイルをダウンロードする方式では、マルチプロトコルGW21は変更後のECU22構成に対応するフィルタ条件ファイルを取得することができないことから、路側帯に関するデータを含む配信データを受信してECU22に転送することもできない。しかしながら、本実施形態の場合、マルチプロトコルGW21は、変更後のECU22に対応したフィルタ条件ファイルをフィルタ記憶部217から直接取得することができるため、路側帯に関するデータを含む配信データを適切にECU22に転送することが可能である。
また、本実施形態では、マルチプロトコルGW21のフィルタ処理部213が行うべきフィルタリング処理の内容を、フィルタ条件ファイルに含まれるフィルタ条件で定義するようにした。これにより、マルチプロトコルGW21のプログラム自体を書き換え不可とすることができ、マルチプロトコルGW21のプログラム自体を書き換えることでフィルタリング処理の内容を変更する方式と比較して、マルチプロトコルGW21の堅牢性を確保することを可能とした。
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。実施形態で説明したフローチャート、シーケンス、実施形態が備える各要素並びにその配置、材料、条件、形状及びサイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、異なる実施形態で示した構成同士を部分的に置換し又は組み合わせることが可能である。
1…データセンタ、2…車両、11…通信部、12…データ配信部、13…データ生成部、14…フィルタ条件配信部、21…マルチプロトコルGW、22…ECU、23…センサ/アクチュエータ、24…通信部、121…配信データDB、141…フィルタDB、211…構成情報生成部、212…適用フィルタ選択部、213…フィルタ処理部、214…通知部、215…フィルタ更新部、216…構成情報記憶部、217…フィルタ記憶部

Claims (5)

  1. 車両に搭載され、情報処理装置から受信したデータをECUに転送するゲートウェイ装置であって、
    適用対象のECU構成と、ECUへの転送が許容されるデータの条件を示すフィルタ条件と、フィルタバージョンとが対応づけられた、複数の異なるフィルタ情報を記憶する記憶部と、
    前記複数の異なるフィルタ情報の中から、適用対象のECU構成が前記車両に搭載されるECU構成に該当するフィルタ情報を選択する選択部と、
    前記選択部で選択されたフィルタ情報に含まれるフィルタバージョンを情報処理装置に通知する通知部と、
    前記選択部で選択されたフィルタ情報に含まれるフィルタ条件に従って、前記情報処理装置から受信したデータを前記車両に搭載されるECUに転送するか否かを判定するフィルタ処理部と、
    を有するゲートウェイ装置。
  2. 前記情報処理装置から新たなフィルタ情報の配信を受け付け、受け付けた前記新たなフィルタ情報を前記記憶部に格納するフィルタ更新部、を更に含む、
    請求項1に記載のゲートウェイ装置。
  3. 前記フィルタ情報には、更に、適用対象の仕向地を示す情報が対応づけられており、
    前記選択部は、前記複数の異なるフィルタ情報の中から、更に、適用対象の仕向地が前記車両の仕向地に該当するフィルタ情報を選択する、
    請求項1又は2に記載のゲートウェイ装置。
  4. 前記フィルタ情報には、更に、有効期間を示す情報が対応づけられており、
    前記選択部は、前記有効期間を満たす複数の異なるフィルタ情報の中からフィルタ情報を選択する、
    請求項1乃至3のいずれか一項に記載のゲートウェイ装置。
  5. 車両に搭載され、情報処理装置から受信したデータをECUに転送するゲートウェイ装置が行う通信方法であって、
    適用対象のECU構成と、ECUへの転送が許容されるデータの条件を示すフィルタ条件と、フィルタバージョンとが対応づけられた、複数の異なるフィルタ情報を記憶部に記憶させるステップと、
    前記複数の異なるフィルタ情報の中から、適用対象のECU構成が前記車両に搭載されるECU構成に該当するフィルタ情報を選択するステップと、
    選択されたフィルタ情報に含まれるフィルタバージョンを前記情報処理装置に通知するステップと、
    選択されたフィルタ情報に含まれるフィルタ条件に従って、前記情報処理装置から受信したデータを前記車両に搭載されるECUに転送するか否かを判定するステップと、
    を有する通信方法。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10909050B2 (en) * 2018-03-19 2021-02-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Gateway apparatus and communication method
US20230315440A1 (en) * 2022-04-05 2023-10-05 Ford Global Technologies, Llc Vehicle software compatibility

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004179772A (ja) 2002-11-25 2004-06-24 Sumitomo Electric Ind Ltd 車載ゲートウェイ装置及び車載通信システム
JP2004192278A (ja) 2002-12-10 2004-07-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 通信システム及び車載ゲートウェイ装置
JP2017228107A (ja) 2016-06-23 2017-12-28 住友電気工業株式会社 中継装置、中継方法及びコンピュータプログラム

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030117298A1 (en) 2000-06-30 2003-06-26 Masahiro Tokunaga On-vehicle gateway
JP2002016614A (ja) 2000-06-30 2002-01-18 Sumitomo Electric Ind Ltd 車載ゲートウェイ
JP4844214B2 (ja) * 2006-04-25 2011-12-28 トヨタ自動車株式会社 電子制御システム
JP2011070307A (ja) * 2009-09-24 2011-04-07 Toyota Motor Corp プログラム更新装置
DE112009005344B4 (de) * 2009-11-06 2016-04-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fahrzeug-gateway-system
KR20110092007A (ko) * 2010-02-08 2011-08-17 주식회사 만도 차량의 소프트웨어 다운로드 시스템 및 방법
DE112011105912T5 (de) * 2011-12-02 2014-09-18 Autonetworks Technologies, Ltd. Einrichtung zum Erzeugen von Übertragungsnachrichten und fahrzeugeigenes Kommunikationssystem
ES2805290T3 (es) * 2012-03-29 2021-02-11 Arilou Information Security Tech Ltd Dispositivo para proteger un sistema electrónico de un vehículo
JP6024564B2 (ja) * 2013-03-28 2016-11-16 株式会社オートネットワーク技術研究所 車載通信システム
JP6573819B2 (ja) * 2015-01-20 2019-09-11 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America 不正検知ルール更新方法、不正検知電子制御ユニット及び車載ネットワークシステム
JP6197000B2 (ja) * 2015-07-03 2017-09-13 Kddi株式会社 システム、車両及びソフトウェア配布処理方法
JP6675271B2 (ja) * 2015-09-14 2020-04-01 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America ゲートウェイ装置、車載ネットワークシステム及びファームウェア更新方法
JP6723829B2 (ja) * 2015-09-14 2020-07-15 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America ゲートウェイ装置、ファームウェア更新方法及び制御プログラム
US11397801B2 (en) * 2015-09-25 2022-07-26 Argus Cyber Security Ltd. System and method for controlling access to an in-vehicle communication network
US10728249B2 (en) * 2016-04-26 2020-07-28 Garrett Transporation I Inc. Approach for securing a vehicle access port
JP6270965B1 (ja) * 2016-11-16 2018-01-31 三菱電機株式会社 プログラムの更新制御システムおよびプログラムの更新制御方法
CN106528240A (zh) * 2016-11-18 2017-03-22 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种ecu的应用程序写入方法及系统
US10963241B2 (en) * 2017-02-01 2021-03-30 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Control apparatus, program update method, and computer program
US10705826B2 (en) * 2017-02-01 2020-07-07 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Control apparatus, program updating method, and computer program
US20190281052A1 (en) * 2018-03-08 2019-09-12 Auton, Inc. Systems and methods for securing an automotive controller network
US10909050B2 (en) * 2018-03-19 2021-02-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Gateway apparatus and communication method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004179772A (ja) 2002-11-25 2004-06-24 Sumitomo Electric Ind Ltd 車載ゲートウェイ装置及び車載通信システム
JP2004192278A (ja) 2002-12-10 2004-07-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 通信システム及び車載ゲートウェイ装置
JP2017228107A (ja) 2016-06-23 2017-12-28 住友電気工業株式会社 中継装置、中継方法及びコンピュータプログラム

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