JP7359061B2

JP7359061B2 - 中継装置

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Publication number: JP7359061B2
Application number: JP2020060460A
Authority: JP
Inventors: 智哉徳永; 友久岸上; 浩平山本
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2020-03-30
Filing date: 2020-03-30
Publication date: 2023-10-11
Anticipated expiration: 2040-03-30
Also published as: DE102021106944A1; JP2021158650A

Description

本開示は、複数のネットワークを相互に通信可能に接続して通信を行う技術に関する。

車両用の通信システムに多用されている通信プロトコルとして、ＣＳＭＡ／ＣＤ方式のＣＡＮプロトコルが知られている（特許文献１参照）。なお、ＣＡＮは、Controller Area Networkの略であり、登録商標である。

また、近年では、ＣＡＮセレクティブウェイクアップ（例えば、ＩＳＯ１１８９８－６）に対応した通信システムとして、スリープ（即ち、低消費電力状態）およびウェイクアップ（即ち、起動状態）対応の電子制御装置（以下、ＥＣＵ）を備えた通信システムが知られている。

この通信システムでは、ＥＣＵが、お互いにスリープ管理用の信号（即ち、ウェイクアップフレーム）をやり取りして、スリープやウェイクアップのタイミングを管理している。

特開２０１２－４９８８４号公報

ところで、複数のバスを中継装置（即ち、ゲートウェイ装置：ＧＷ）で接続した通信システムに、上述のウェイクアップ機能を導入した場合、下記のような不具合が発生する可能性が考えられる。

具体的には、図９に例示するように、あるバスに接続されたＥＣＵから、当該バスに対して、ウェイクアップフレーム（即ち、ＷＰフレーム）を出力した場合には、そのウェイクアップフレームは、ゲートウェイ装置を介して、他のバスに送信される。つまり、ゲートウェイ装置の送信バッファから他のバスにウェイクアップフレームが送信される。

ところが、他のバスにウェイクアップ対象のＥＣＵが存在しない場合には、他のバスにウェイクアップフレームを送信しても、当該バスからはウェイクアップフレームの送信完了を示すＡｃｋが返ってこない。

このような場合、ゲートウェイ装置では、Ａｃｋが返信されるまで、ウェイクアップフレームの送信を繰り返すので、バスにおける通信の負荷（即ち、バス負荷）が増大するという問題がある。

また、この場合には、Ａｃｋが返信されるまで、ゲートウェイ装置の送信バッファにウェイクアップフレームが残ってしまうので、その後、必要なフレームが送信できないという問題もある。

本開示の一つの局面は、通信システムにおけるバス負荷を低減するとともに、好適に送信を行うことができる技術を提供することにある。

本開示の一態様は、ＣＡＮプロトコルに従って通信フレームの送受信を行う通信システム（１）に用いられる中継装置（３）に関するものである。なお、ここで、ＣＡＮとは、Controller Area Networkを示している。

この通信システムは、複数のバス（５）と通信装置（７）と中継装置とを備えている。
複数のバスは、通信フレームの通信路である。
通信装置は、複数のバスの各バス毎に１又は複数個接続されており、自身のウェイクアップ状態とスリープ状態との動作モードを切り替え可能な装置である。このウェイクアップ状態とは、周知のように、通信装置において、制御データ等の送受信などの通常の処理が可能な通常の動作状態（即ち、起動状態）を示し、スリープ状態とは、ウェイクアップ状態よりも消費電力が少ない動作状態を示している。

中継装置は、複数のバスが接続されるとともに、複数のバス間にて通信フレームの送受信が可能な装置である。
本開示では、通信フレームとして、通信装置のウェイクアップ状態とスリープ状態との動作モードを示す情報を含むウェイクアップパターンを有するウェイクアップフレームを用いて通信を行う。

前記中継装置は、記憶部（１３）と処理部（１７、Ｓ１２０、Ｓ１３０）とを備える。
記憶部は、複数のバスに接続された各通信装置について、ウェイクアップパターンを記憶するように構成されている。

処理部は、任意の通信装置から、当該通信装置が接続されたバスを介して、ウェイクアップフレームを受信した場合には、記憶部に記憶された各通信装置のウェイクアップパターンに基づいて、前記受信したウェイクアップフレームを送信する必要がある前記通信装置が接続された他のバスを抽出し、当該他のバスに前記受信したウェイクアップフレームを送信する処理を行うように構成されている。

本開示は、このような構成によって、通信システムにおけるバス負荷を低減するとともに、必要な通信フレームの送信を行うことができる。
つまり、中継装置は、任意の通信装置から、当該通信装置が接続されたバスを介して、ウェイクアップフレームを受信した場合には、記憶部に記憶された各通信装置のウェイクアップパターンに基づいて、受信したウェイクアップフレームを送信する必要がある通信装置（例えば、同じ動作モードを有する同じグループの通信装置）が接続された他のバスを抽出し、当該他のバスに対して、前記受信したウェイクアップフレームを送信する。

これにより、受信したウェイクアップフレームを送信すべきバス、即ちウェイクアップ対象のＥＣＵが存在するバスには、受信したウェイクアップフレームの送信を行うが、ウェイクアップ対象のＥＣＵが存在しないバスには、送信を行わないようにすることができる。

そのため、中継装置が、ウェイクアップ対象のＥＣＵが存在しないバスに対して、Ａｃｋが返信されるまでウェイクアップフレームの送信を繰り返すことを防ぐことができる。その結果、バスにおける通信の負荷（即ち、バス負荷）が増大することを抑制できる。

また、本開示では、Ａｃｋが返信されるまで、中継装置の送信バッファにウェイクアップフレームが残ってしまうことを抑制できるので、その後、必要なフレームが送信できないという問題の発生を防ぐことができる。

なお、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。

通信システムの構成を示すブロック図。通信システムにおけるＥＣＵの構成を示すブロック図。ウェイクアップフレームのフォーマットの構成例を模式的に示す説明図。管理テーブルの構成例を示す説明図。管理テーブルによって一致するウェイクアップパターンの検索方法を示す説明図。ウェイクアップ対象のＥＣＵが接続されたバスにウェイクアップフレームを送信する場合を例示した説明図。ＧＷにおける処理の一例を示すフローチャート。ＥＣＵにおける処理の一例を示すフローチャート。従来技術の説明図。

以下に、本開示の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
［１．実施形態］
［１－１．全体構成］
まず、本実施形態における通信システムの全体構成について説明する。

図１に示すように、本実施形態における通信システム１は、車両に搭載された通信システムであって、ゲートウェイ装置（以下、ＧＷ）３と、ＧＷ３に接続された複数の通信路（以下、バス）５と、各バス５に接続された複数の電子制御装置（以下、ＥＣＵ）７と、を備える。

なお、ＧＷ３が通信を中継する中継装置に該当し、ＥＣＵ７が通信装置に該当する。つまり、ＧＷ３およびＥＣＵ７は、通信システムにおけるノードである。
本実施形態では、一例として、バス５が３本の場合について説明する。なお、各バス５を区別する場合には、例えば、第１バス５ａ、第２バス５ｂ、第３バス５ｃとする。

各バス５は、いずれもＧＷ３を介して相互に通信可能に接続されている。第１～第３バス５ａ、５ｂ、５ｃには、それぞれ複数のＥＣＵ７が接続されている。なお、図１等では、各バス５に３個のＥＣＵ７が例示されているが、ＥＣＵ７の数は、１個～複数個（但し最大個数以下)の範囲で適宜選択できる。

なお、各ＥＣＵ７を区別する場合には、例えば、第１バス５ａに接続されたＥＣＵＡ、ＥＣＵＢ、第２バス５ｂに接続されたＥＣＵＣ、ＥＣＵＤ、第３バス５ｃに接続されたＥＣＵＥ、ＥＣＵＦとする。

通信システム１では、各バス５を介して、各ＥＣＵ７及びＧＷ３との間で、ＣＡＮプロトコル（ＩＳＯ１１８９８－６）に従った通信を実行する。なお、ＣＡＮは、Controller Area Networkの略である。

各ＥＣＵ７は、車両の各部に配置され、通信によって取得される各種情報に基づいて、予め割り当てられた機能を実現する。
［１－２．ゲートウェイ装置］
次に、ＧＷ３について説明する。

ＧＷ３は、通常の制御データ等の通信を実行可能な通常モードである起動モード（即ち、ウェイクアップモード）と、通常の通信を停止して消費電力を低減するスリープモードとに、動作モードを切り替え可能に構成されている。

ＧＷ３は、各バス５においてＣＡＮプロトコルに従った通信を実現すると共に、異なるバス５にそれぞれ接続された各ＥＣＵ７間の通信を実現するための、周知のゲートウェイ機能を少なくとも備える。

ＧＷ３は、ゲートウェイ用制御部（以下、ＧＷ制御部）１１、ゲートウェイ用記憶部（以下、ＧＷ記憶部）１３、複数のゲートウェイ用トランシーバ（以下、ＧＷトランシーバ）１５等を備える。

ＧＷ制御部１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有する周知のマイクロコンピュータ（以下、マイコン）１７を少なくとも備える。
ＣＰＵは、ＲＯＭに記録されたプログラムに従って、ゲートウェイ処理等を行う。例えば、あるバス５からＧＷトランシーバ１５を介して受信した通信フレームを、通信フレームのＩＤに基づいて識別し、必要に応じて、送信すべき他のバス５に転送する等の、いわゆるゲートウェイ機能を実現する処理を行う。なお、ＩＤは、identificationの略であり、自身の識別に用いられる記号である。

また、マイコン１７は、ＣＡＮプロトコルに従って通信処理を行う通信コントローラ（以下、ＧＷ通信コントローラ）１８を備えている。なお、ＧＷ通信コントローラ１８は、各ＧＷトランシーバ１５毎に設けられている。

なお、ＧＷ制御部１１の各種機能は、ＣＰＵが非遷移有形記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、ＲＯＭが、プログラムを格納した非遷移有形記録媒体に該当する。また、このプログラムが実行されることで、プログラムに対応する方法が実行される。なお、ＧＷ制御部１１は、１つのマイコンを備えていてもよいし、複数のマイコンを備えていてもよい。

ＧＷトランシーバ１５は、インタフェース用ＩＣであり、ＧＷ装置３に接続される各バス５毎に、即ち、各通信コントローラ１８毎に設けられている。
なお、各ＧＷトランシーバ１５を区別する場合には、例えば、第１バス５ａに接続された第１ＧＷトランシーバ１５ａ、第２バス５ｂに接続された第２ＧＷトランシーバ１５ｂ、第３バス５ｃに接続された第３ＧＷトランシーバ１５ｃとする。

ＧＷトランシーバ１５は、通信フレームを受信するための受信バッファ１９と、通信フレームを送信するための送信バッファ２１とを備えている。
ＧＷトランシーバ１５は、ＣＡＮプロトコルに従った通信フレームの送受信を実行する周知のものであり、同様の構成であるので、ここでは簡単に説明する。

ＧＷトランシーバ１５は、ＧＷ通信コントローラ１８から出力された通信フレームを、ＣＡＮで規定された電気信号に変換し、該電気信号を送信バッファ２１を介して各バス５へ出力する。また、各バス５から受信バッファ１９を介して受信した通信フレームを、ＧＷ通信コントローラ１８へ出力する。

なお、ＧＷ記憶部１３は、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュＲＯＭ等を備える書き換え可能な記録装置である。
［１－３．ＥＣＵ］
次に、ＥＣＵ７について説明する。

ＥＣＵ７は、通常の制御データ等の通信を実行可能な通常モードであるウェイクアップモードと、通常の通信を停止して消費電力を低減するスリープモードとに、動作モードを切り替え可能に構成されている。

図２に示すように、ＥＣＵ７は、車両各部の制御処理や他のＥＣＵ７との通信処理を実行する制御部（以下、ＥＣＵ制御部）３１と、ＥＣＵ制御部３１とバス５との間を仲介するトランシーバ（以下、ＥＣＵトランシーバ）３３と、を備える。

ＥＣＵ制御部３１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有する周知のマイコン（以下、ＥＣＵマイコン）３５を少なくとも備える。マイコン３５は、ＧＷ制御部１１と同様に、通信コントローラ３７を備える。

このＥＣＵ制御部３１は、基本的に、ＧＷ制御部１１と同様な構成であるので、簡単に説明する。
マイコン３５は、通信コントローラ３７およびＥＣＵトランシーバ３３を介して、ＣＡＮプロトコルに従った通信処理（フレームの送受信、調停処理、エラー処理等）を実行する。また、通信コントローラ３７およびＥＣＵトランシーバ３３を介して、他のＥＣＵ７との間でメッセージを交換することにより、他のＥＣＵ７と連携して各種処理を実行する。

なお、マイコン３５は、動作クロックを生成するクロック回路（図示せず）を備えており、クロック回路への電源供給を停止することで、クロック回路の動作を停止させることができるように構成されている。このマイコン３５では、クロック回路に、クロック精度の高い水晶発振子が使用されている。

そして、マイコン３５のクロック回路が動作している状態が、ＥＣＵ７の動作モードがウェイクアップモードの状態に相当し、マイコン３５のクロック回路が動作を停止している状態が、ＥＣＵ７の動作モードがスリープモードの状態に相当する。そして、ＥＣＵ７は、周知のように、動作モードがスリープモードの状態において、バス５上でドミナントパルスが検出されることによりウェイクアップモードに遷移（ウェイクアップ）することができる。

ＥＣＵトランシーバ３３は、インタフェース用ＩＣであり、このＥＣＵトランシーバ３３にも、ＧＷトランシーバ１５と同様に、受信バッファ４１と送信バッファ４３が設けられている。

このＥＣＵトランシーバ３３は、マイコン３５が生成する通信フレームを、あらかじめ規定されたバス５の電気的条件を満たす通信信号に変換し、バス５を介して送信する。
ＥＣＵトランシーバ３３には、マイコン３５のように、動作クロックを生成するクロック回路（図示せず）を備えている。このクロック回路は、ＥＵＣ７のスリープの際にも作動しているので、所定の通信フレーム（例えば、ウェイクアップフレーム）の受信が可能である。

但し、ＥＣＵトランシーバ３３のクロック回路のクロック精度は、マイコン３５のクロック回路よりも低いので、受信した通信フレーム等のデコード性能も、マイコン３５に比べて低いものである。なお、ＥＣＵトランシーバ３３のクロック回路としては、ＣＲが用
いられている。

［１－４．通信フレーム］
次に、通信システムで送受信される通信フレームについて説明する。
通信フレームとしては、各種の制御データの送受信に用いされる制御フレーム以外に、通信システムの管理等のために用いられるネットワーク管理用フレーム（即ち、ＮＭフレーム）が知られている。

このＮＭフレームのうち、各ＥＣＵ７のウェイクアップやスリープの動作モードの情報の送受信のために、ウェイクアップフレームが用いられる。本実施形態では、このウェイクアップフレームは、通信システムにおいて、ブロードキャストされるように設定されている。

なお、以下では、ウェイクアップを、「ＷａｋｅＵｐ」、または、単に「ＷＵ」と記すことがある。
図３に示すように、通信フレームは、その先頭部分に、送信元ＩＤの領域が設定されている。送信元ＩＤは、異なるＥＣＵ７が同じ値を持つことがないようにユニークに割り当てられ、同じＥＣＵ７であってもフレームの種別によって異なるＩＤが割り当てられる。

本実施形態では、通信フレームとしてウェイクアップフレームが用いられるので、送信元ＩＤには、ウェイクアップフレームであることを示す情報が含まれている。
従って、通信フレームを受信した他のＥＣＵ７は、送信元ＩＤに基づきフレームの種別を識別することができる。つまり、送信元ＩＤに基づいて、受信した通信フレームがウェイクアップフレームであることを識別できる。

このウェイクアップフレームには、８ビットのウェイクアップパターン（即ち、ＷａｋｅＵｐパターン）が記憶されている。
詳しくは、ウェイクアップパターンの先頭から順番に、複数のＥＣＵ７を８種類のグループに区分して、各グループ毎の動作状態を設定する情報を記憶するように構成されている。

つまり、ウェイクアップパターンの先頭の位置（即ち、第１ビット位置Ｂ１）から最後の位置（即ち、第８ビット位置Ｂ８）に至るまで、各ビット位置Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８の信号状態が、第１グループ～第８グループの状態を示すように設定されている。

例えば、第１ビット位置Ｂ１の信号の状態が「１」の場合には、第１グループに属するＥＣＵ７の状態がウェイクアップであること示す。一方、第１ビット位置Ｂ１の信号の状態が「０」の場合には、第１グループに属するＥＣＵ７の状態がスリープであることを示す。

従って、例えば図３に示すようなウェイクアップフレームを受信したＥＣＵ７では、自身が第１グループのＥＣＵ７である場合には、自身がウェイクアップする必要があることが分かる。よって、自身が例えばスリープの状態であった場合には、自身をウェイクアップの状態に遷移させる。

一方、自身が第１グループ以外のグループのＥＣＵ７である場合には、自身がウェイクアップする必要がないことが分かる。よって、自身が例えばスリープの状態であった場合には、そのスリープの状態を維持する。

なお、図３では、先頭の第１ビット位置Ｂ１が「１」であるが、例えば第５ビット位置Ｂ５も「１」となっている場合には、第１グループのＥＵＣ７と第５グループのＥＣＵ７とが、ウェイクアップであることを示している。つまり、図３で示すウェイクアップパターンを有するＥＣＵ７が、第１グループと第５グループに属していることを示している。

［１－５．ＷａｋｅＵｐ管理テーブル］
（ａ）管理テーブルの構成
次に、ＧＷ記憶部１３に記憶されているＷａｋｅＵｐ管理テーブル（以下、管理テーブル）の構成について説明する。

図４に示すように、各ＥＣＵ７には、各ＥＣＵ７に応じてそれぞれウェイクアップパターンが設定されている。従って、各ＥＣＵ７から自身が接続された各バス５に対して、それぞれウェイクアップパターンを送信する場合には、各ウェイクアップパターンを有する各ウェイクアップフレームがそれぞれ送信される。即ち、ブロードキャストされる。

前記管理テーブルには、各バス５と、各バス５に接続されたＥＣＵ（即ち、接続ＥＣＵ）７と、各ＥＣＵ７のウェイクアップフレームにおけるウェイクアップパターンとが、関連づけて記憶されている。

例えば、ＥＣＵＡのウェイクアップパターンとしては、［１０００００００］の８ビットのデータが記憶されている。なお、ここでは、見易くするために、便宜的に８ビットの中央に隙間を空けて表示している。

（ｂ）管理テーブルの使用方法
次に、管理テーブルの使用方法について説明する。
図５に示すように、例えばＥＣＵＡから、ウェイクアップパターンが［１０００００００］のウェイクアップフレームが、第１バス５ａに送信された場合を例に挙げる。

図６に示すように、このウェイクアップフレームは、第１バス５ａを介して、ＧＷ３の第１ＧＷトランシーバ１５ａにて受信される。
受信後、ＧＷ制御部１１では、ＧＷ記憶部１３に記憶されている管理テーブルを参照し、第１バス５ａ以外の他のバス５の各ＥＣＵ７について、受信したウェイクアップフレーム（以下、受信ウェイクアップフレーム）のウェイクアップパターンと同じウェイクアップパターンを検索する。

つまり、管理テーブルに記憶されているウェイクアップパターン同士を比較して、受信ウェイクアップフレームのウェイクアップパターンと同じウェイクアップパターンを抽出する。これにより、同じウェイクアップパターンを有するウェイクアップフレーム、従って、同じウェイクアップフレームが設定されたＥＣＵ７を抽出することができる。

その結果、例えば、第３バス５ｃのＥＣＵＥのウェイクアップフレームが、同じウェイクアップパターンを有する場合には、即ち、前記検索によって同じウェイクアップパターンが抽出された場合には、前記受信ウェイクアップフレームを、第３バス５ｃに送信するようにする。

つまり、第３バス５ｃには、同じウェイクアップパターンを有するウェイクアップフレームが設定されたＥＣＵＥが接続されているので、即ち、ＥＣＵＡと同じ第１グループのＥＣＵＥが接続されているので、その第３バス５ｃに対して、前記受信ウェイクアップフレームを送信する。

一方、第２バス５ｂには、同じウェイクアップパターンを有するウェイクアップフレームが設定されたＥＣＵ７が接続されていないので、即ち、ＥＣＵＡと同じ第１グループのＥＣＵ７は接続されていないので、その第２バス５ｂに対しては、前記受信ウェイクアップフレームを送信しないようにする。

（ｃ）管理テーブルの書き込み
ＧＷ記憶部１３に対して、管理テーブルの内容を書き込む場合には、例えば工場にて、ＧＷ３に図示しない書込ツールを接続して、書き込むことができる。

また、無線によって管理テーブルに書き込んだり、書き換えすること（即ち、更新）も可能である。その場合は、バス５に無線通信が可能なＥＣＵ７を接続し、無線通信が可能な書込ツールを用いて、ＥＣＵ７を介して管理テーブルの書き込みや書き換えを行うことができる。

［１－６．ＧＷにおける処理］
次に、ＧＷ３にて実施される処理について説明する。
本処理は、例えば、ＧＷ３が通信システムに接続された場合、自身が所定の条件でウェイクアップした場合、ＧＷ３に電源が接続された場合等に開始される。

図７に示すように、ステップ（以下、Ｓ）１００にて、ＧＷ３は、ＥＣＵ７から、バス５を介して、ウェイクアップフレームを受信する処理を行う。
続くＳ１１０では、ＧＷ３が受信したウェイクアップフレーム（即ち、受信ウェイクアップフレーム）について、ウェイクアップパターンの探索を行う。つまり、上述したように、ウェイクアップパターンの全てのビット位置における、「１」または「０」の設定状態を検出する。

続くＳ１２０では、ウェイクアップフレームを送信した前記バス５のＥＣＵ７と、他のバス５のＥＵＣ７とが同じグループであるか否かを判定する。ここで肯定判断されるとＳ１３０に進み、一方否定判断されるとＳ１４０に進む。

つまり、ＧＷ３が受信した前記ＥＣＵ７のウェイクアップフレームのウェイクアップパターンが、他のバス５のＥＵＣ７のウェイクアップフレームのウェイクアップパターンと一致しているか否かを判定する。

詳しくは、ウェイクアップフレームを受信したバス５以外の他のバス５のうち、あるバス５に接続されている複数のＥＣＵ７について、各ＥＣＵ７のウェイクアップフレームのウェイクアップパターンが、前記受信ウェイクアップフレームのウェイクアップパターンと一致するか否かを判定する。

つまり、上述したように、ウェイクアップパターンは、グループ別に順番にグループのウェイクアップやスリープを示す位置（即ち、ビット位置）が定められているので、そのビット位置の状態が同じ状態であるか否かを判定する。

なお、前記図５では、ＥＣＵＡとＥＣＵＥのウェイクアップパターンのうち、先頭の１箇所のみが「１」で一致しているが、複数箇所にて「１」が一致していてもよい。つまり、少なくとも１箇所で一致していれば、一致と判定する。

Ｓ１３０では、Ｓ１２０で一致の判定を行ったバス５（即ち、対象バス５）にウェイクアップパターンが一致するＥＣＵ７（即ち、同じグループのＥＣＵ７）があるので、そのＥＣＵ７が接続されている対象バス５に、前記受信ウェイクアップフレームを送信する。

つまり、当該対象バス５に接続されたＧＷトランシーバ１５の送信バッファ２１に、ウェイクアップフレームを格納してから、その送信バッファ２１に格納されたウェイクアップフレームを当該対象バス５に送信する。

続くＳ１４０では、他のバス５の全てについて、前記Ｓ１２０で一致の判定を行ったか否かを判定する。ここで肯定判断されるとＳ１５０に進み、一方否定判断されると前記Ｓ１００に戻る。

Ｓ１５０では、必要なバス５へのウェイクアップパターンの送信が終了したので、ＧＷ３のスリープを禁止するか否かを判定し、ここで肯定判断されると前記Ｓ１００に戻り、一方否定判断されるとＳ１６０に進む。

例えば、ＧＷ３にて受信した全てのＥＣＵ７のウェイクアップフレームにおいて、そのウェイクアップパターンが、「００００００００」であった場合には、ＧＷ３のスリープを許可し、そうでない場合には、ＧＷ３のスリープを禁止する。

Ｓ１６０では、ＧＷ３をスリープ状態にし、一旦本処理を終了する。
なお、ＧＷトランシーバ１５からウェイクアップフレームを送信した後に、送信先のＥＣＵ７からＡｃｋの返信があった場合に、送信バッファ２１に格納されていたウェイクアップフレームを消去する。

［１－７．ＥＣＵにおける処理］
次に、ＥＣＵ７にて実施される処理について説明する。
本処理は、例えば、ＥＣＵ７が通信システムに接続された場合、自身が所定の条件でウェイクアップした場合、ＥＣＵ７に電源が接続された場合等に開始される。

図８に示すように、最初に、Ｓ２００にて、所定のウェイクアップフレームを送信する条件が成立した場合に、ＥＵＣ７はウェイクアップフレームの送信を行う。つまり、自身が接続されたバス５に対して、ウェイクアップフレームを出力する。

続くＳ２１０では、一定時間にわたり、ウェイクアップフレームの受信を行う。
続くＳ２２０では、自身のＥＣＵ７のスリープを禁止するか否かを判定し、ここで肯定判断されると前記Ｓ２００に戻り、一方否定判断されるとＳ２２０に進む。

例えば、一定期間内において、ＥＣＵ７にて受信した全てのウェイクアップフレームにおいて、そのウェイクアップパターンが、「００００００００」であった場合には、ＥＣＵ７のスリープを許可し、そうでない場合には、ＥＣＵ７のスリープを禁止する。

Ｓ２３０では、ＥＣＵ７をスリープ状態にし、所定のウェイクアップするための条件を設定して、一旦本処理を終了する。
［１－８．効果］
上記実施形態では、以下の効果を得ることができる。

本実施形態では、ＧＷ３が、任意のＥＣＵ７から、当該ＥＣＵ７が接続されたバス５を介して、ウェイクアップフレームを受信した場合には、ＧＷ記憶部１３に記憶された管理テーブルに基づいて、ウェイクアップ対象のＥＣＵ７が接続された他のバス５が存在するか否かを判定する。そして、その判定の結果、当該他のバス５が存在する場合には、当該他のバス５に対して、受信したウェイクアップフレームを送信する。

これにより、受信したウェイクアップフレームを送信すべきバス５、即ち、ウェイクアップ対象のＥＣＵ７が存在するバス５には、受信したウェイクアップフレームの送信を行うが、ウェイクアップ対象のＥＣＵ７が存在しないバス５には、送信を行わない。

そのため、ＧＷ３が、Ａｃｋが返信されるまでウェイクアップフレームの送信を繰り返すことを防ぐことができるので、バス５における通信の負荷（即ち、バス負荷）が増大することを抑制できる。

また、Ａｃｋが返信されるまで、ＧＷトランシーバ１５の送信バッファ２１にウェイクアップフレームが残ってしまうことを抑制できるので、その後、必要な通信フレームが送信できないという問題の発生を防ぐことができる。

このように、本実施形態では、通信システム１におけるバス負荷を低減するとともに、必要な通信フレームの送信を行うことができるという顕著な効果をそうする。
［１－９．文言の対応関係］
本実施形態と本開示との関係において、通信システム１が通信システムに対応し、バス５がバスに対応し、ＥＣＵ７が通信装置に対応し、ＧＷ３が中継装置に対応し、ＧＷ記憶部１３が記憶部に対応し、マイコン１７が処理部に対応する。

［２．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

（２ａ）本開示に記載のＧＷ制御部やＥＣＵ制御部の制御部およびその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。

あるいは、本開示に記載の制御部およびその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。

もしくは、本開示に記載の制御部およびその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。

また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されてもよい。制御部に含まれる各部の機能を実現する手法には、必ずしもソフトウェアが含まれている必要はなく、その全部の機能が、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現されてもよい。

（２ｂ）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加または置換してもよい。

（２ｃ）上述した制御部の他、当該制御部を構成要素とするシステム、当該制御部としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移有形記録媒体、制御方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。

１：通信システム、３：ＧＷ、５：バス、７：ＥＣＵ、１１：ＧＷ制御部、１３：ＧＷ記憶部、１５：ＧＷトランシーバ、１７：マイコン

Claims

ＣＡＮプロトコルに従って通信フレームの送受信を行う通信システム（１）に用いられる中継装置（３）であって、
前記通信システムは、
前記通信フレームの通信路である複数のバス（５）と、
前記複数のバスの各バス毎に１又は複数個接続された通信装置（７）であって、自身のウェイクアップ状態とスリープ状態との動作モードを切り替え可能な通信装置と、
前記複数のバスが接続されるとともに、前記複数のバス間にて前記通信フレームの送受信が可能な前記中継装置と、
を備え、
前記通信フレームとして、前記通信装置の前記ウェイクアップ状態と前記スリープ状態との前記動作モードを示す情報を含むウェイクアップパターンを有するウェイクアップフレームを用いて通信を行う構成を有し、
前記中継装置は、
前記複数のバスに接続された前記各通信装置について、前記ウェイクアップパターンを記憶するように構成された記憶部（１３）と、
任意の前記通信装置から、当該通信装置が接続されたバスを介して、前記ウェイクアップフレームを受信した場合には、前記記憶部に記憶された前記各通信装置の前記ウェイクアップパターンに基づいて、前記受信したウェイクアップフレームを送信する必要がある前記通信装置が接続された他のバスを抽出し、当該他のバスに前記受信したウェイクアップフレームを送信する処理を行うように構成された処理部（１７、Ｓ１２０、Ｓ１３０）と、
を備えた中継装置。
請求項１に記載の中継装置であって、
前記処理部は、
前記受信したウェイクアップフレームの前記ウェイクアップパターンと前記記憶部に記
憶された前記各通信装置の前記ウェイクアップパターンとを比較し、前記任意の前記通信装置が接続されたバスと前記他のバスとに前記動作モードが同じグループの前記通信装置があると判定された場合には、前記受信したウェイクアップフレームを、前記同じグループの前記通信装置が接続された前記他のバスに送信するように構成された、
中継装置。
請求項２に記載の中継装置であって、
前記受信したウェイクアップフレームの前記ウェイクアップパターンと前記記憶部に記憶された前記他のバスに接続された前記通信装置の前記ウェイクアップパターンとが一致した場合には、
前記任意の前記通信装置が接続されたバスと前記他のバスとに前記動作モードが同じグループの前記通信装置があると判定するように構成された、
中継装置。
請求項１に記載の中継装置であって、
前記記憶部には、前記各バス毎に、前記各バスに接続された前記通信装置と、前記通信装置の前記ウェイクアップパターンと、を関連づけた管理テーブルが記憶されており、
前記処理部は、前記抽出の際には、前記管理テーブルに基づいて、前記他のバスのうち前記動作モードが同じグループの前記通信装置が接続されたバスを抽出するように構成された、
中継装置。
請求項４に記載の中継装置であって、
前記処理部は、前記管理テーブルを参照して、前記受信したウェイクアップフレームの前記ウェイクアップパターンと、前記他のバスに接続された前記通信装置の前記ウェイクアップパターンと、を比較し、前記任意の前記通信装置が接続されたバスと前記他のバスとに前記動作モードが同じグループの前記通信装置があると判定された場合には、前記受信したウェイクアップフレームを、前記同じグループの前記通信装置が接続された前記他のバスに送信するように構成された、
中継装置。
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の中継装置であって、
前記中継装置は、前記記憶部に記憶される内容を書き込むことが可能なように構成された、
中継装置。
請求項６に記載の中継装置であって、
前記中継装置は、無線によって、前記記憶部に記憶された内容を更新可能に構成された、
中継装置。