JP7396356B2 - 設定装置、通信システムおよび車両通信管理方法 - Google Patents

設定装置、通信システムおよび車両通信管理方法 Download PDF

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Description

本開示は、設定装置、通信システムおよび車両通信管理方法に関する。
この出願は、２０１９年５月３０日に出願された日本出願特願２０１９－１０１４２７号を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込む。
特許文献１（特開２００８－５９４５０号公報）には、以下のような車両情報書換えシステムが開示されている。すなわち、車両情報書換えシステムは、ＣＰＵからなる主制御部を有し、自動車上に搭載される電子機器の制御処理を前記主制御部による予め定められたソフトウェアの実行に基づいて実施する車両用制御ユニットに対し、通信手段を介してデータ送信元として機能する書換えツールを着脱可能に接続し、前記車両用制御ユニット側に不揮発性メモリとして設けられ、前記ソフトウェアを含む車両情報を格納する車両情報格納部の記憶内容を、前記通信手段を介して前記書換え用ツールから転送される書換え用データに基づいて書き換える車両情報書換えシステムにおいて、前記書換えツールに、前記車両情報格納部の記憶内容の書換え動作が許容される書換え許可モードと、該書換え許可モードよりも前記書換え動作が制限される書換え制限モードとを切り替え設定する動作モード切替手段と、当該書換えツールを用いた書換え作業時において、該書換えツールの使用資格者に付随するべき無線認証媒体を検出するために、該無線認証媒体を無線ポーリングする無線ポーリング手段と、 前記無線ポーリングによる前記無線認証媒体の検出成功を前提条件として、前記動作モード切替手段に対し前記書換え許可モードへの切替を指令するモード切替指令手段と、を設けたことを特徴とする。
また、特許文献２（特開２００３－４６５３６号公報）には、以下のような車両用中継装置が開示されている。すなわち、車両用中継装置は、車両に構築された車載ＬＡＮと、車外装置との間でデータ通信を行う通信装置との間に配置され、該通信装置を介して接続される車外装置と車載ＬＡＮに接続された各種車両内電子装置との間の通信を中継する車両用中継装置であって、車外装置から前記車載ＬＡＮ内の車両内電子装置へのアクセス要求があると、そのアクセス先を識別すると共に、該識別結果に基づいて、該アクセス要求が車外装置の認証を必要とする前記車両内電子装置へのアクセス要求であるか否かを判断する第一識別手段と、前記第一識別手段が、前記アクセス要求を前記車外装置の認証を必要とするものであると判断すると、前記車外装置から送信されてきた第一の認証情報に基づき、前記車外装置が予め前記車両内電子装置へのアクセスを許可された車外装置であるか否かを判断する第一認証手段と、該第一認証手段が、前記アクセス要求してきた車外装置を予め前記車両内電子装置へのアクセスを許可された車外装置であると判断するか、前記第一識別手段が、前記アクセス要求を前記車外装置の認証を必要としないものであると判断すると、前記車外装置から前記通信装置を介して送信されてきた通信データを、アクセス先の前記車両内電子装置に配信する第一配信手段とを備える。
特開２００８－５９４５０号公報 特開２００３－４６５３６号公報
本開示の設定装置は、１または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部の認証結果を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記認証結果が肯定的である場合、前記新規機能部が追加される前の前記車載ネットワークに含まれる機能部である既存機能部と、前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための、前記中継装置、前記既存機能部および前記新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行うことが可能な設定部とを備える。
本開示の通信システムは、設定装置と、１または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部とを備え、前記設定装置は、前記新規機能部から送信された、前記新規機能部の通信対象である前記機能部を特定可能な情報を取得し、前記設定装置は、前記新規機能部の認証結果を取得し、前記設定装置は、取得した前記認証結果が肯定的である場合、前記新規機能部が追加される前の前記車載ネットワークに含まれる機能部である既存機能部と、前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための設定情報を前記新規機能部へ送信し、前記新規機能部は、前記設定装置から受信した前記設定情報に基づいて、自己の設定を行う。
本開示の車両通信管理方法は、設定装置における車両通信管理方法であって、１または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部の認証結果を取得するステップと、取得した前記認証結果が肯定的である場合、前記新規機能部が追加される前の前記車載ネットワークに含まれる機能部である既存機能部と、前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための、前記中継装置、前記既存機能部および前記新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行うステップとを含む。
本開示の車両通信管理方法は、設定装置と、１または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部とを備える通信システムにおける車両通信管理方法であって、前記設定装置が、前記新規機能部から送信された、前記新規機能部の通信対象である前記機能部を特定可能な情報を取得するステップと、前記設定装置が、前記新規機能部の認証結果を取得するステップと、前記設定装置が、取得した前記認証結果が肯定的である場合、前記新規機能部が追加される前の前記車載ネットワークに含まれる機能部である既存機能部と、前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための設定情報を前記新規機能部へ送信するステップと、前記新規機能部が、前記設定装置から受信した前記設定情報に基づいて、自己の設定を行うステップとを含む。
本開示の一態様は、設定装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。また、本開示の一態様は、設定装置における処理のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得る。
また、本開示の一態様は、通信システムの一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。また、本開示の一態様は、通信システムにおける処理のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得る。
図１は、本開示の実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。 図２は、本開示の実施の形態に係る車載ネットワークにおける設定情報を示す図である。 図３は、本開示の実施の形態に係る中継装置の構成を示す図である。 図４は、本開示の実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。 図５は、本開示の実施の形態に係る通信システムの新規ネットワークにおける構成の一例を示す図である。 図６は、本開示の実施の形態に係る新規ネットワークにおける設定情報の一例を示す図である。 図７は、本開示の実施の形態に係る通信システムの新規ネットワークにおける構成の他の例を示す図である。 図８は、本開示の実施の形態に係る新規ネットワークにおける設定情報の他の例を示す図である。 図９は、本開示の実施の形態に係る通信システムにおいて中継装置が新規ネットワークを構築する際の動作手順を定めたフローチャートである。 図１０は、本開示の実施の形態に係る通信システムにおける新規ネットワークの構築処理のシーケンスの一例を示す図である。 図１１は、本開示の実施の形態に係る通信システムにおける新規ネットワークの構築処理のシーケンスの他の例を示す図である。
従来、車載ネットワークにおけるセキュリティを向上させるための車載ネットワークシステムが開発されている。
［本開示が解決しようとする課題］
特許文献１および２に記載の技術を超えて、ネットワークにおけるセキュリティを確保しながら、簡易な処理で新たな構成のネットワークを柔軟に構築することが可能な技術が望まれる。
本開示は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、ネットワークにおけるセキュリティを確保しながら、簡易な処理で新たな構成のネットワークを柔軟に構築することが可能な設定装置、通信システムおよび車両通信管理方法を提供することである。
［本開示の効果］
本開示によれば、ネットワークにおけるセキュリティを確保しながら、簡易な処理で新たな構成のネットワークを柔軟に構築することができる。
［本開示の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。
（１）本開示の実施の形態に係る設定装置は、１または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部の認証結果を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記認証結果が肯定的である場合、前記新規機能部が追加される前の前記車載ネットワークに含まれる機能部である既存機能部と、前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための、前記中継装置、前記既存機能部および前記新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行うことが可能な設定部とを備える。
このように、新規機能部の認証結果が肯定的であった場合に、設定装置が、既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置を介して通信を行うための、中継装置、既存機能部および新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行う構成により、たとえば既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置を介して通信を行うためのネットワークを構築する際に、車載ネットワークにおける一部の中継装置による新規機能部の認証処理などを省略することができる。したがって、ネットワークにおけるセキュリティを確保しながら、簡易な処理で新たな構成のネットワークを柔軟に構築することができる。
（２）好ましくは、前記設定装置は、さらに、前記車載ネットワークにおける各前記機能部が通信を行うための設定情報を記憶する記憶部を備え、前記設定部は、前記記憶部における前記設定情報に基づいて、前記設定処理を行う。
このように、ネットワーク構成が基本的に固定されている車載ネットワークの設定情報を記憶部が保持し、新規機能部を含む新たな車載ネットワークを構築する際に、記憶部から取得した既存の車載ネットワークの設定情報を利用して新たな車載ネットワークの設定情報を生成する構成により、新たな車載ネットワークの構築処理を簡略化することができる。
（３）好ましくは、前記設定部は、前記車載ネットワークにおける各前記機能部が通信を行うための設定情報を前記各機能部へ送信するための仮想ネットワークを用いて前記設定処理を行う。
このような構成により、当該仮想ネットワークを用いて設定装置から車載ネットワークにおける各機能部へ設定情報を送信することができるため、各機能部に関する設定処理を簡略化することができる。
（４）好ましくは、前記設定部は、前記設定処理として、前記新規機能部と前記新規機能部の通信対象である１または複数の前記既存機能部とが通信を行うための新たな仮想ネットワークを構築する処理を行う。
このような構成により、車載ネットワークへの新規機能部の追加に伴う、新規機能部の通信対象ではない既存機能部への不正アクセスなどの悪影響を抑制することができる。
（５）好ましくは、前記設定部は、前記新規機能部の通信対象である１または複数の前記既存機能部のみで通信を行うための仮想ネットワークである既存仮想ネットワークが構築されている場合、前記設定処理として、前記既存仮想ネットワークを用いて前記新規機能部と前記通信対象である１または複数の前記既存機能部とが通信を行うための、前記新規機能部および前記中継装置に関する設定処理を行う。
このような構成により、既存仮想ネットワークに新規機能部を追加する設定処理を行うことにより、新規機能部および通信対象の既存機能部のみで通信を行うための新たなネットワークの構築処理が不要となる。
（６）本開示の実施の形態に係る通信システムは、設定装置と、１または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部とを備え、前記設定装置は、前記新規機能部から送信された、前記新規機能部の通信対象である前記機能部を特定可能な情報を取得し、前記設定装置は、前記新規機能部の認証結果を取得し、前記設定装置は、取得した前記認証結果が肯定的である場合、前記通信対象である前記機能部と前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための設定情報を前記新規機能部へ送信し、前記新規機能部は、前記設定装置から受信した前記設定情報に基づいて、自己の設定を行う。
このように、新規機能部の認証結果が肯定的であった場合に、設定装置が、通信対象の既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置を介して通信を行うための設定情報を新規機能部へ送信する構成により、たとえば既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置を介して通信を行うためのネットワークを構築する際に、車載ネットワークにおける一部の中継装置による新規機能部の認証処理などを省略することができる。したがって、ネットワークにおけるセキュリティを確保しながら、簡易な処理で新たな構成のネットワークを柔軟に構築することができる。
（７）本開示の実施の形態に係る車両通信管理方法は、設定装置における車両通信管理方法であって、１または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部の認証結果を取得するステップと、取得した前記認証結果が肯定的である場合、前記新規機能部が追加される前の前記車載ネットワークに含まれる機能部である既存機能部と、前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための、前記中継装置、前記既存機能部および前記新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行うステップとを含む。
このように、新規機能部の認証結果が肯定的であった場合に、設定装置が、既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置を介して通信を行うための、中継装置、既存機能部および新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行う方法により、たとえば既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置を介して通信を行うためのネットワークを構築する際に、車載ネットワークにおける一部の中継装置による新規機能部の認証処理などを省略することができる。したがって、ネットワークにおけるセキュリティを確保しながら、簡易な処理で新たな構成のネットワークを柔軟に構築することができる。
（８）本開示の実施の形態に係る車両通信管理方法は、設定装置と、１または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部とを備える通信システムにおける車両通信管理方法であって、前記設定装置が、前記新規機能部から送信された、前記新規機能部の通信対象である前記機能部を特定可能な情報を取得するステップと、前記設定装置が、前記新規機能部の認証結果を取得するステップと、前記設定装置が、取得した前記認証結果が肯定的である場合、前記通信対象である前記機能部と前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための設定情報を前記新規機能部へ送信するステップと、前記新規機能部が、前記設定装置から受信した前記設定情報に基づいて、自己の設定を行うステップとを含む。
このように、新規機能部の認証結果が肯定的であった場合に、設定装置が、通信対象の既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置を介して通信を行うための設定情報を新規機能部へ送信する方法により、たとえば既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置を介して通信を行うためのネットワークを構築する際に、車載ネットワークにおける一部の中継装置による新規機能部の認証処理などを省略することができる。したがって、ネットワークにおけるセキュリティを確保しながら、簡易な処理で新たな構成のネットワークを柔軟に構築することができる。
以下、本開示の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
［通信システム］
図１は、本開示の実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。
図１を参照して、通信システム３００は、１または複数の車載ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１１１と、複数の中継装置１００と、サーバ２００とを備える。
より詳細には、通信システム３００は、車載ＥＣＵ１１１として、車載ＥＣＵ１１１Ａ～１１１Ｄを備え、中継装置１００として、中継装置１００Ａおよび中継装置１００Ｂを備える。中継装置１００Ａは、設定装置の一例である。
車載ＥＣＵ１１１は、たとえば、ＴＣＵ（Ｔｅｌｅｍａｔｉｃｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｔ）、自動運転ＥＣＵ、エンジンＥＣＵ、センサ、ナビゲーション装置、ヒューマンマシンインタフェース、およびカメラ等である。ＴＣＵは、車両の外部における装置たとえばサーバ２００と図示しない無線基地局等を介して通信を行う。
中継装置１００は、たとえば、ゲートウェイ装置であり、自己に接続される複数の車載ＥＣＵ１１１間の情報を中継可能である。より詳細には、中継装置１００は、たとえば、レイヤ２、およびレイヤ２よりも上位のレイヤ３に従って中継処理を行うことが可能である。
車載ＥＣＵ１１１は、車載ネットワーク１２における機能部の一例である。車載ＥＣＵ１１１および中継装置１００は、車載ネットワーク１２を構成する。
なお、通信システム３００は、４つの車載ＥＣＵ１１１を備える構成に限らず、１つ、２つ、３つ、または５つ以上の車載ＥＣＵ１１１を備える構成であってもよい。また、通信システム３００は、２つの中継装置１００を備える構成に限らず、３つ以上の中継装置１００を備える構成であってもよい。
車両の車載ネットワーク１２における各機能部の接続関係は、たとえば固定されている。
車載ネットワーク１２において、車載ＥＣＵ１１１は、たとえばイーサネット（登録商標）ケーブル１１を介して中継装置１００に接続される。
より詳細には、中継装置１００Ａは、通信ポート１Ａ，２Ａ，３Ａ，４Ａを含む。中継装置１００Ｂは、通信ポート１Ｂ，２Ｂ，３Ｂ，４Ｂを含む。通信ポート１Ａ，２Ａ，３Ａ，４Ａ，１Ｂ，２Ｂ，３Ｂ，４Ｂは、たとえば、イーサネットケーブル１１を接続可能な端子である。
車載ＥＣＵ１１１Ａは、イーサネットケーブル１１を介して中継装置１００Ａにおける通信ポート２Ａに接続されている。
車載ＥＣＵ１１１Ｂは、イーサネットケーブル１１を介して中継装置１００Ａにおける通信ポート３Ａに接続されている。
車載ＥＣＵ１１１Ｃは、イーサネットケーブル１１を介して中継装置１００Ｂにおける通信ポート２Ｂに接続されている。
車載ＥＣＵ１１１Ｄは、イーサネットケーブル１１を介して中継装置１００Ｂにおける通信ポート３Ｂに接続されている。
中継装置１００Ａにおける通信ポート４Ａおよび中継装置１００Ｂにおける通信ポート１Ｂは、イーサネットケーブル１１を介して互いに接続されている。
中継装置１００は、イーサネットの通信規格に従って、イーサネットフレームの中継処理を行う。具体的には、中継装置１００は、たとえば、車載ＥＣＵ１１１間でやり取りされるイーサネットフレームを中継する。イーサネットフレームには、ＩＰパケットが格納される。
なお、通信システム３００では、イーサネットの通信規格に従ってイーサネットフレームの中継が行われる構成に限らず、たとえば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）（登録商標）、ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）、ＭＯＳＴ（Ｍｅｄｉａ Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）（登録商標）およびＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信規格に従ってデータの中継が行われる構成であってもよい。
車載ネットワーク１２において、１または複数の仮想ネットワークが構築される。具体的には、車載ＥＣＵ１１１Ａおよび車載ＥＣＵ１１１Ｃは、ＶＬＡＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０に属し、車載ＥＣＵ１１１Ｂおよび車載ＥＣＵ１１１Ｄは、ＶＬＡＮ１０とは異なるＶＬＡＮ２０に属する。
図２は、本開示の実施の形態に係る車載ネットワークにおける設定情報を示す図である。
以下では、便宜上、中継装置１００Ａの通信ポート１Ａ，２Ａ，３Ａ，４Ａのポート番号を、それぞれ、「１」，「２」，「３」，「４」とし、中継装置１００Ｂの通信ポート１Ｂ，２Ｂ，３Ｂ，４Ｂのポート番号を、それぞれ、「１」，「２」，「３」，「４」とする。また、各車載ＥＣＵ１１１は、１つの通信ポートを含むものとし、当該通信ポートのポート番号を「１」とする。
図２を参照して、中継装置１００Ａの通信ポート２Ａに対応するＶＬＡＮのＩＤは「ＶＬＡＮ１０」であり、中継装置１００Ａの通信ポート３Ａに対応するＶＬＡＮのＩＤは「ＶＬＡＮ２０」であり、中継装置１００Ａの通信ポート４Ａに対応するＶＬＡＮのＩＤは「ＶＬＡＮ１０」および「ＶＬＡＮ２０」である。
また、中継装置１００Ｂの通信ポート１Ｂに対応するＶＬＡＮのＩＤは「ＶＬＡＮ１０」および「ＶＬＡＮ２０」であり、中継装置１００Ｂの通信ポート２Ｂに対応するＶＬＡＮのＩＤは「ＶＬＡＮ１０」であり、中継装置１００Ｂの通信ポート３Ｂに対応するＶＬＡＮのＩＤは「ＶＬＡＮ２０」である。
また、車載ＥＣＵ１１１Ａ，１１１Ｃの各通信ポート１に対応するＶＬＡＮのＩＤは「ＶＬＡＮ１０」であり、車載ＥＣＵ１１１Ｂ，１１１Ｄの各通信ポート１に対応するＶＬＡＮのＩＤは「ＶＬＡＮ２０」である。
中継装置１００は、たとえば、同じＶＬＡＮに属する車載ＥＣＵ１１１間のイーサネットフレームの中継処理を行う。具体的には、中継装置１００は、受信したイーサネットフレームに含まれる送信元ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスおよび送信先ＭＡＣアドレスに基づいて、当該イーサネットフレームを送信元と同じＶＬＡＮに属する送信先の車載ＥＣＵ１１１へ送信する。
また、中継装置１００は、たとえば、異なるＶＬＡＮに属する車載ＥＣＵ１１１間のＩＰパケットの中継処理を行う。具体的には、中継装置１００は、受信したイーサネットフレームからＩＰパケットを取得し、取得したＩＰパケットの送信先ＩＰアドレスに基づいて、当該ＩＰパケットを送信元と異なるＶＬＡＮに属する送信先の車載ＥＣＵ１１１へ送信する。
[中継装置]
図３は、本開示の実施の形態に係る中継装置の構成を示す図である。図３は、図１に示す中継装置１００Ａの構成を示している。
図３を参照して、中継装置１００Ａは、中継処理部１１０と、検知部１２０と、認証結果取得部１３０と、認証部１４０と、設定部１５０と、記憶部１６０とを備える。記憶部１６０は、たとえばフラッシュメモリである。中継処理部１１０、検知部１２０、認証結果取得部１３０、認証部１４０および設定部１５０は、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）およびＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサによって実現される。
中継処理部１１０は、車載ＥＣＵ１１１間のイーサネットフレームの中継処理を行う。
より詳細には、中継処理部１１０は、ある車載ＥＣＵ１１１または中継装置１００Ｂから対応のイーサネットケーブル１１経由でイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームを送信先の車載ＥＣＵ１１１または中継装置１００Ｂへ対応のイーサネットケーブル１１経由で送信する。
また、中継処理部１１０は、車載ネットワーク１２に新たに追加される新規機能部から自己の中継装置１００宛のイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームを検知部１２０へ出力する。
［検知部］
検知部１２０は、車載ネットワーク１２に新たに追加された新規機能部を検知する。
図４は、本開示の実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。図４は、図１に示される車載ネットワーク１２に新たに車載ＥＣＵ１１１Ｅが追加された車載ネットワーク１２の構成を示している。
図４を参照して、車載ＥＣＵ１１１Ｅは、イーサネットケーブル１１を介して中継装置１００Ａにおける通信ポート１Ａに接続される。
車載ＥＣＵ１１１Ｅは、車載ネットワーク１２に新たに追加される機能部である新規機能部の一例である。
以下、新規機能部を含む車載ネットワーク１２を新規ネットワークとも称し、新規機能部が追加される前の車載ネットワーク１２を既存ネットワークとも称し、既存ネットワークに含まれる機能部を既存機能部とも称する。
車載ＥＣＵ１１１Ｅは、通信対象である機能部との間でイーサネットフレームのやり取りを行う。以下、新規機能部の通信対象である機能部を、対象機能部とも称する。
車載ＥＣＵ１１１Ｅは、イーサネットケーブル１１を介して中継装置１００Ａに接続されると、自己の通信対象である車載ＥＣＵ１１１を特定可能な情報を中継装置１００Ａへ送信する。
より詳細には、車載ＥＣＵ１１１Ｅは、イーサネットケーブル１１を介して中継装置１００Ａにおける通信ポート１Ａに接続されると、自己の通信対象である車載ＥＣＵ１１１ＣのＩＤたとえばＭＡＣアドレスを含む接続要求情報を生成する。
そして、車載ＥＣＵ１１１Ｅは、生成した接続要求情報、自己のＩＤ、秘密情報である認証用パスワード、および送信先ＭＡＣアドレスとして中継装置１００ＡのＭＡＣアドレスを含むイーサネットフレームを生成し、生成したイーサネットフレームを中継装置１００Ａへ送信する。
中継装置１００Ａにおける検知部１２０は、車載ＥＣＵ１１１Ｅからの当該イーサネットフレームを中継処理部１１０経由で受信すると、受けたイーサネットフレームから、接続要求情報と、車載ＥＣＵ１１１ＥのＩＤおよび認証用パスワードとを取得することにより、車載ネットワーク１２への車載ＥＣＵ１１１Ｅの追加を検知する。
検知部１２０は、取得した接続要求情報、車載ＥＣＵ１１１ＥのＩＤおよび認証用パスワードを、認証結果取得部１３０へ出力する。
［認証結果取得部］
認証結果取得部１３０は、車載ネットワーク１２に新たに追加された新規機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｅの認証結果を取得する取得部の一例である。
たとえば、認証結果取得部１３０は、接続要求情報、車載ＥＣＵ１１１ＥのＩＤおよび認証用パスワードを検知部１２０から受けると、受けた接続要求情報、新規機能部のＩＤおよび認証用パスワードを認証部１４０へ出力する。
認証部１４０は、接続要求情報、車載ＥＣＵ１１１ＥのＩＤおよび認証用パスワードを認証結果取得部１３０から受けると、受けた接続要求情報、車載ＥＣＵ１１１ＥのＩＤおよび認証用パスワードなどを用いて、車載ＥＣＵ１１１Ｅの認証処理を行う。
認証部１４０は、認証処理を行った結果、車載ＥＣＵ１１１Ｅが対象機能部との正規の通信相手ではないと判断すると、車載ＥＣＵ１１１Ｅの認証結果として否定的な認証結果を示す認証情報を認証結果取得部１３０へ出力する。
認証結果取得部１３０は、否定的な認証結果を示す認証情報を認証部１４０から受けると、接続を許可しない旨を示す接続不許可情報、および送信先ＭＡＣアドレスとして車載ＥＣＵ１１１ＥのＭＡＣアドレスを含むイーサネットフレームを生成し、生成したイーサネットフレームを中継処理部１１０経由で車載ＥＣＵ１１１Ｅへ送信する。
一方、認証部１４０は、認証処理を行った結果、車載ＥＣＵ１１１Ｅが接続要求情報の示す対象機能部との正規の通信相手であることを確認すると、車載ＥＣＵ１１１Ｅの認証結果として肯定的な認証結果を示す認証情報を認証結果取得部１３０へ出力する。
認証結果取得部１３０は、肯定的な認証結果を示す認証情報を認証部１４０から受けると、検知部１２０から受けた接続要求情報および車載ＥＣＵ１１１ＥのＩＤを設定部１５０へ出力する。
［設定部］
設定部１５０は、認証結果取得部１３０によって取得された認証結果が肯定的である場合、既存機能部と車載ＥＣＵ１１１Ｅとが中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うための、各機能部および中継装置１００Ａ，１００Ｂのうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行うことが可能である。
詳細には、設定部１５０は、認証結果取得部１３０によって取得された認証結果が肯定的である場合、既存機能部と車載ＥＣＵ１１１Ｅとが自己の中継装置１００Ａおよび中継装置１００Ｂを介して通信を行うための、各機能部に関する設定処理を行う。
より詳細には、設定部１５０は、認証結果取得部１３０から接続要求情報および車載ＥＣＵ１１１ＥのＩＤを受けると、受けた接続要求情報および車載ＥＣＵ１１１ＥのＩＤに基づいて、接続要求情報が示す対象機能部と車載ＥＣＵ１１１Ｅとが中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うための新規ネットワークの設定情報を生成する。
たとえば、記憶部１６０は、上述したように各機能部の接続関係が固定されている車載ネットワーク１２における設定情報を記憶している。
より詳細には、記憶部１６０は、既存ネットワークにおいて各既存機能部が通信を行うための設定情報を記憶している。具体的には、記憶部１６０は、既存ネットワークの設定情報として、図２に示す設定情報を記憶している。
設定部１５０は、記憶部１６０における設定情報に基づいて、設定処理を行う。
より詳細には、設定部１５０は、認証結果取得部１３０から受けた接続要求情報および記憶部１６０における既存ネットワークの設定情報に基づいて、新規ネットワークの設定情報を生成する。
設定部１５０は、記憶部１６０における既存の設定情報を、生成した新たな設定情報に更新する。
そして、設定部１５０は、記憶部１６０における更新後の設定情報に基づいて、新規ネットワークにおいて設定変更の必要がある機能部を特定し、特定した機能部および車載ＥＣＵ１１１Ｅへ設定内容を通知する。
[設定処理の例１]
たとえば、設定部１５０は、設定処理として、車載ＥＣＵ１１１Ｅと１または複数の対象機能部とが通信を行うための新たな仮想ネットワークを構築する処理を行う。
以下では、図４に示すように、車載ネットワーク１２に新規機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｅが追加され、車載ＥＣＵ１１１Ｅから送信される接続要求情報が示す対象機能部が車載ＥＣＵ１１１Ｃである場合を想定する。
設定部１５０は、対象機能部が車載ＥＣＵ１１１Ｃである接続要求情報を認証結果取得部１３０から受けると、車載ＥＣＵ１１１Ｅおよび車載ＥＣＵ１１１Ｃのみで通信を行うための新たな仮想ネットワークを含む、新規ネットワークの設定情報を生成する。
具体的には、設定部１５０は、車載ＥＣＵ１１１Ｅおよび車載ＥＣＵ１１１Ｃのみで通信を行うための新たなＶＬＡＮ３０を含む新規ネットワークの設定情報を生成する。
図５は、本開示の実施の形態に係る通信システムの新規ネットワークにおける構成の一例を示す図である。
図６は、本開示の実施の形態に係る新規ネットワークにおける設定情報の一例を示す図である。
図６を参照して、設定部１５０は、新規ネットワークにおける設定情報として、図２に示す既存ネットワークの設定情報において、自己の中継装置１００Ａの通信ポート１Ａ，４Ａに対応するＶＬＡＮのＩＤとして「ＶＬＡＮ３０」を追加し、中継装置１００Ｂの通信ポート１Ｂ，２Ｂに対応するＶＬＡＮのＩＤとして「ＶＬＡＮ３０」を追加し、車載ＥＣＵ１１１Ｃ，１１１Ｅの各通信ポート１に対応するＶＬＡＮのＩＤとして「ＶＬＡＮ３０」を追加した、新たな設定情報を生成する。
設定部１５０は、記憶部１６０における既存の設定情報を、生成した新たな設定情報に更新する。
設定部１５０は、記憶部１６０における更新後の設定情報に基づいて、新規ネットワークにおいて設定変更の必要がある機能部である、中継装置１００Ｂ、車載ＥＣＵ１１１Ｃおよび車載ＥＣＵ１１１Ｅへ設定内容を通知する。
たとえば、車載ネットワーク１２において、各機能部が通信を行うための設定情報を当該各機能部間でやり取りするための仮想ネットワークたとえばＶＬＡＮ５０が構築されているものとする。設定部１５０は、ＶＬＡＮ５０を用いて設定処理を行う。
より詳細には、設定部１５０は、新規ネットワークの設定情報を含むイーサネットフレームを生成し、生成したイーサネットフレームを、ＶＬＡＮ５０を用いて中継処理部１１０経由で中継装置１００Ｂおよび車載ＥＣＵ１１１Ｃ，１１１Ｅへ送信する。
たとえば、中継装置１００Ａ，１００Ｂは、予め共有した秘密情報に基づく暗号化方式を用いて、設定情報を含むイーサネットフレームを伝送する。
車載ＥＣＵ１１１Ｅ、車載ＥＣＵ１１１Ｃおよび中継装置１００Ｂは、設定部１５０から中継処理部１１０経由で受信したイーサネットフレームに含まれる設定情報に従って、設定変更を行う。
具体的には、車載ＥＣＵ１１１Ｅは、受信したイーサネットフレームに含まれる設定情報に従って、自己の通信ポート１に対応するＶＬＡＮとして「ＶＬＡＮ３０」を追加する。
また、車載ＥＣＵ１１１Ｃは、受信したイーサネットフレームに含まれる設定情報に従って、自己の通信ポート１に対応するＶＬＡＮとして「ＶＬＡＮ３０」を追加する。
また、設定部１５０は、自己の中継装置１００Ａの通信ポート１Ａ，４Ａに対応するＶＬＡＮとして「ＶＬＡＮ３０」を追加する。
また、中継装置１００Ｂは、受信したイーサネットフレームに含まれる設定情報に従って、自己の通信ポート１Ｂ，２Ｂに対応するＶＬＡＮとして「ＶＬＡＮ３０」を追加する。
このように、通信システム３００では、車載ＥＣＵ１１１Ｅと車載ＥＣＵ１１１Ｃとが通信を行うための新たなＶＬＡＮ３０を構築する際に、中継装置１００Ｂによる車載ＥＣＵ１１１Ｅの認証処理が不要となる。すなわち、中継装置１００Ｂは、車載ＥＣＵ１１１Ｅの認証処理を行うことなく、設定部１５０から受信した設定情報に従って設定変更を行うことができる。
[設定処理の例２]
たとえば、設定部１５０は、１または複数の対象機能部のみで通信を行うための仮想ネットワークである既存仮想ネットワークが構築されている場合、設定処理として、既存仮想ネットワークを用いて車載ＥＣＵ１１１Ｅと当該対象機能部とが通信を行うための、車載ＥＣＵ１１１Ｅおよび自己の中継装置１００Ａに関する設定処理を行う。
以下では、図４に示すように、車載ネットワーク１２に新規機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｅが追加され、車載ＥＣＵ１１１Ｅから送信される接続要求情報が示す対象機能部が車載ＥＣＵ１１１Ａおよび車載ＥＣＵ１１１Ｃである場合を想定する。
設定部１５０は、対象機能部が車載ＥＣＵ１１１Ａ，１１１Ｃである接続要求情報を認証結果取得部１３０から受けると、車載ＥＣＵ１１１Ｅと車載ＥＣＵ１１１Ａ，１１１Ｃとが通信を行うための仮想ネットワークを含む、新規ネットワークの設定情報を生成する。
具体的には、設定部１５０は、記憶部１６０における設定情報を参照し、車載ＥＣＵ１１１Ａおよび車載ＥＣＵ１１１Ｃのみで通信を行うためのＶＬＡＮ１０が既存ネットワークに含まれていることを確認すると、ＶＬＡＮ１０を用いて車載ＥＣＵ１１１Ｅと車載ＥＣＵ１１１Ａ，１１１Ｃとが通信を行うための新規ネットワークの設定情報を生成する。
図７は、本開示の実施の形態に係る通信システムの新規ネットワークにおける構成の他の例を示す図である。
図８は、本開示の実施の形態に係る新規ネットワークにおける設定情報の他の例を示す図である。
図８を参照して、設定部１５０は、新規ネットワークにおける設定情報として、図２に示す既存ネットワークの設定情報において、自己の中継装置１００Ａの通信ポート１Ａに対応するＶＬＡＮのＩＤとして「ＶＬＡＮ１０」を追加し、新規機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｅの通信ポート１に対応するＶＬＡＮのＩＤとして「ＶＬＡＮ１０」を追加した、新たな設定情報を生成する。
設定部１５０は、記憶部１６０における既存の設定情報を、生成した新たな設定情報に更新する。
設定部１５０は、記憶部１６０における更新後の設定情報に基づいて、新規ネットワークにおいて設定変更の必要がある機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｅへ設定内容を通知する。
より詳細には、設定部１５０は、当該設定情報を含むイーサネットフレームを生成し、生成したイーサネットフレームを、上述のＶＬＡＮ５０を用いて中継処理部１１０経由で車載ＥＣＵ１１１Ｅへ送信する。
車載ＥＣＵ１１１Ｅは、設定部１５０から中継処理部１１０経由で受信したイーサネットフレームに含まれる設定情報に従って、設定変更を行う。
具体的には、車載ＥＣＵ１１１Ｅは、受信したイーサネットフレームに含まれる設定情報に従って、自己の通信ポート１に対応するＶＬＡＮとして「ＶＬＡＮ１０」を追加する。
また、設定部１５０は、自己の中継装置１００Ａの通信ポート１Ａに対応するＶＬＡＮとして「ＶＬＡＮ１０」を追加する。
このように、通信システム３００では、車載ＥＣＵ１１１Ｅと車載ＥＣＵ１１１Ｃとが通信を行うための新たなＶＬＡＮ３０を構築する際に、中継装置１００Ｂによる車載ＥＣＵ１１１Ｅの認証処理が不要となる。
［動作の流れ］
本開示の実施の形態に通信システムにおける各装置は、メモリを含むコンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のフローチャートおよびシーケンスの各ステップの一部または全部を含むプログラムを当該メモリから読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。
図９は、本開示の実施の形態に係る通信システムにおいて中継装置が新規ネットワークを構築する際の動作手順を定めたフローチャートである。
図９を参照して、まず、中継装置１００Ａは、車載ネットワーク１２への新規機能部の追加を待ち受け（ステップＳ１０２でＮＯ）、車載ネットワーク１２への新規機能部の追加を検知すると（ステップＳ１０２でＹＥＳ）、検知した新規機能部の認証処理を行う（ステップＳ１０４）。
次に、中継装置１００Ａは、認証結果が否定的である場合（ステップＳ１０６でＮＯ）、接続を許可しない旨を示す接続不許可情報を新規機能部へ送信する（ステップＳ１０８）。
次に、中継装置１００Ａは、車載ネットワーク１２への新たな新規機能部の追加を待ち受ける（ステップＳ１０２でＮＯ）。
一方、中継装置１００Ａは、認証結果が肯定的である場合（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、中継装置１００Ｂおよび対象機能部と新規機能部とが通信を行うための新規ネットワークの設定情報を生成する（ステップＳ１１０）。
次に、中継装置１００Ａは、生成した設定情報に基づいて、新規ネットワークにおいて設定変更の必要がある機能部を特定し、特定した機能部および車載ＥＣＵ１１１Ｅへ当該設定情報を送信する（ステップＳ１１２）。
次に、中継装置１００Ａは、車載ネットワーク１２への新たな新規機能部の追加を待ち受ける（ステップＳ１０２でＮＯ）。
図１０は、本開示の実施の形態に係る通信システムにおける新規ネットワークの構築処理のシーケンスの一例を示す図である。図１０は、図５に示すような新規ネットワークの構築処理のシーケンスの一例を示している。
図１０を参照して、まず、既存の車載ネットワーク１２において、車載ＥＣＵ１１１Ａおよび車載ＥＣＵ１１１Ｃは同一のＶＬＡＮ１０に属しており、ＶＬＡＮ１０を用いて、中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して互いに通信を行っている（ステップＳ２０２）。
次に、車載ネットワーク１２に新たに追加される新規機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｅは、中継装置１００Ａに接続されると、自己の通信対象である車載ＥＣＵ１１１Ｃを特定可能な情報を含む接続要求情報を中継装置１００Ａへ送信する（ステップＳ２０４）。
次に、中継装置１００Ａは、車載ＥＣＵ１１１Ｅから接続要求情報を受信すると、当該車載ＥＣＵ１１１Ｅを検知し、当該車載ＥＣＵ１１１Ｅの認証処理を行う（ステップＳ２０６）。
次に、中継装置１００Ａは、認証結果が肯定的である場合、中継装置１００Ｂおよび車載ＥＣＵ１１１Ｃと車載ＥＣＵ１１１ＥとがＶＬＮＡ３０を用いて通信を行うための新規ネットワークの設定情報を生成する。具体的には、図６に示すような設定情報を生成する（ステップＳ２０８）。
次に、中継装置１００Ａは、新規ネットワークにおいて設定変更の必要がある機能部である、中継装置１００Ｂ、車載ＥＣＵ１１１Ｃおよび車載ＥＣＵ１１１Ｅへ生成した設定情報を送信する（ステップＳ２１０）。
次に、中継装置１００Ａは、生成した設定情報に基づいて設定変更を行う（ステップＳ２１２）。
また、車載ＥＣＵ１１１Ｅは、中継装置１００Ａから受信した設定情報に従って設定変更を行う（ステップＳ２１４）。
また、中継装置１００Ｂは、中継装置１００Ａから受信した設定情報に従って設定変更を行う（ステップＳ２１６）。
また、車載ＥＣＵ１１１Ｃは、中継装置１００Ａから受信した設定情報に従って設定変更を行う（ステップＳ２１８）。
次に、新規ネットワーク１２において、車載ＥＣＵ１１１Ａおよび車載ＥＣＵ１１１Ｃは、ＶＬＡＮ１０を用いて、中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して互いに通信を行う（ステップＳ２２０）。
また、新規ネットワーク１２において、車載ＥＣＵ１１１Ｅおよび車載ＥＣＵ１１１Ｃは、新たに生成されたＶＬＡＮ３０を用いて、中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して互いに通信を行う（ステップＳ２２２）。
図１１は、本開示の実施の形態に係る通信システムにおける新規ネットワークの構築処理のシーケンスの他の例を示す図である。図１１は、図７に示すような新規ネットワークの構築処理のシーケンスの一例を示している。
図１１を参照して、まず、既存の車載ネットワーク１２において、車載ＥＣＵ１１１Ａおよび車載ＥＣＵ１１１Ｃは同一のＶＬＡＮ１０に属しており、ＶＬＡＮ１０を用いて、中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して互いに通信を行っている（ステップＳ３０２）。
次に、車載ネットワーク１２に新たに追加される新規機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｅは、中継装置１００Ａに接続されると、自己の通信対象である車載ＥＣＵ１１１Ａ，１１１Ｃを特定可能な情報を含む接続要求情報を中継装置１００Ａへ送信する（ステップＳ３０４）。
次に、中継装置１００Ａは、車載ＥＣＵ１１１Ｅから接続要求情報を受信すると、当該車載ＥＣＵ１１１Ｅを検知し、当該車載ＥＣＵ１１１Ｅの認証処理を行う（ステップＳ３０６）。
次に、中継装置１００Ａは、認証結果が肯定的である場合、中継装置１００Ｂおよび車載ＥＣＵ１１１Ａ，１１１Ｃと車載ＥＣＵ１１１ＥとがＶＬＮＡ１０を用いて通信を行うための新規ネットワークの設定情報を生成する。具体的には、図８に示すような設定情報を生成する（ステップＳ３０８）。
次に、中継装置１００Ａは、新規ネットワークにおいて設定変更の必要がある機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｅへ生成した設定情報を送信する（ステップＳ３１０）。
次に、中継装置１００Ａは、生成した設定情報に基づいて設定変更を行う（ステップＳ３１２）。
また、車載ＥＣＵ１１１Ｅは、中継装置１００Ａから受信した設定情報に従って設定変更を行う（ステップＳ３１４）。
次に、新規ネットワーク１２において、車載ＥＣＵ１１１Ａ、車載ＥＣＵ１１１Ｃおよび車載ＥＣＵ１１１Ｅは、ＶＬＡＮ１０を用いて、中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して互いに通信を行う（ステップＳ３１６）。
なお、本開示の実施の形態に係る通信システム３００では、２つの中継装置１００のうち、新規機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｅの接続先の中継装置１００Ａが、設定装置として、車載ＥＣＵ１１１Ｅの認証結果の取得および設定処理を行う構成であるとしたが、これに限定するものではない。２つの中継装置１００のうち、車載ＥＣＵ１１１Ｅが接続されない中継装置１００である中継装置１００Ｂが、認証結果の取得および設定処理を行う構成であってもよい。
また、車載ネットワーク１２における中継装置１００以外の装置が、設定装置として、認証結果の取得および設定処理を行う構成であってもよい。たとえば、車載ネットワーク１２において新規機能部と対象機能部との通信経路上に位置しない装置が、設定装置として、認証結果の取得および設定処理を行う構成であってもよい。
また、車両の外部における装置たとえばサーバ２００が、設定装置として、認証結果の取得および設定処理を行う構成であってもよい。この場合、サーバ２００は、車載ネットワーク１２におけるＴＣＵと通信を行うことにより、対象機能部を特定可能な情報である車載ＥＣＵ１１１Ｅから送信された接続要求情報の取得、認証結果の取得、および設定処理などを行う。
また、本開示の実施の形態に係る通信システム３００では、新規機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｅは、対象機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｃを特定可能な情報として、車載ＥＣＵ１１１ＣのＭＡＣアドレスを含む接続要求情報を中継装置１００Ａへ送信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載ＥＣＵ１１１Ｅは、車載ＥＣＵ１１１Ｃを特定可能な情報として、車載ＥＣＵ１１１ＣのＩＰアドレスなどの他の情報を中継装置１００Ａへ送信する構成であってもよい。
また、本開示の実施の形態に係る中継装置１００Ａでは、認証結果取得部１３０は、自己の中継装置１００Ａにおける認証部１４０から車載ＥＣＵ１１１Ｅの認証結果を取得する構成であるとしたが、これに限定するものではない。認証結果取得部１３０は、自己の中継装置１００Ａ以外の他の装置から車載ＥＣＵ１１１Ｅの認証結果を取得する構成であってもよい。
また、本開示の実施の形態に係る中継装置１００Ａでは、検知部１２０は、車載ネットワーク１２に新たに追加される新規機能部である車載ＥＣＵ１１１を検知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。検知部１２０は、車載ネットワーク１２における既存の車載ＥＣＵ１１１にインストールされるアプリケーションを新規機能部として検知する構成であってもよい。すなわち、新規機能部は、ハードウェアであってもよいし、ソフトウェアであってもよい。
また、本開示の実施の形態に係る中継装置１００Ａでは、設定部１５０は、記憶部１６０における既存ネットワークの設定情報に基づいて、新規ネットワークの設定情報を生成する構成であるとしたが、これに限定するものではない。設定部１５０は、車載ネットワーク１２における各機能部の設定内容を示す情報を送信すべき旨の情報要求通知を当該各機能部へ送信し、当該情報要求通知に対する応答として各機能部から受信する設定内容に基づいて、新規ネットワークの設定情報を生成する構成であってもよい。
また、本開示の実施の形態に係る中継装置１００Ａでは、設定部１５０は、設定情報を車載ネットワーク１２における各機能部間でやり取りするためのＶＬＡＮ５０を用いて設定情報を各機能部へ送信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。設定部１５０は、車載ネットワーク１２における一部の機能部間で通信を行うためのＶＬＡＮを用いて、送信先の機能部へ設定情報を送信する構成であってもよい。
また、たとえば、中継装置１００Ａ，１００Ｂは、民生品において使用されるネットワーク設定用のＡＰＩ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を用いて、設定情報などをやり取りする構成であってもよい。
また、本開示の実施の形態に係る中継装置１００Ａでは、設定部１５０は、新規ネットワークにおいて設定変更の必要がある機能部を特定し、特定した機能部および車載ＥＣＵ１１１Ｅへ更新後の設定情報を送信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。設定部１５０は、各機能部の設定変更の内容を示す設定変更情報を、特定した機能部および車載ＥＣＵ１１１Ｅごとに生成し、特定した機能部および車載ＥＣＵ１１１Ｅへ対応の設定変更情報を送信する構成であってもよい。
［課題］
たとえば、車載ＥＣＵ１１１の一例である自動運転ＥＣＵを含む既存の車載ネットワーク１２に、自動運転ＥＣＵへ計測結果を送信する高性能センサを追加することにより、自動運転における自動運転ＥＣＵの制御機能を向上させることができる。
このように、既存の車載ネットワーク１２に新たに車載ＥＣＵ１１１を追加することにより、車載ネットワーク１２をカスタマイズする技術が求められている。
しかしながら、車載ネットワーク１２に新たに車載ＥＣＵ１１１が追加された状況において、新たな車載ネットワーク１２において当該車載ＥＣＵ１１１と対象機能部とが既存の仮想ネットワークを用いて通信を行うことは、車載ネットワーク１２のセキュリティの観点から好ましくない場合がある。
以下、具体的に説明する。以下では、図４に示すように、車載ネットワーク１２に新規機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｅが追加され、車載ＥＣＵ１１１Ｅから送信される接続要求情報が示す対象機能部が車載ＥＣＵ１１１Ｃである場合を想定する。
たとえば、中継装置１００Ａが、車載ＥＣＵ１１１Ｅから当該接続要求情報を受信して、図７に示すような新規ネットワークを構築した場合、車載ＥＣＵ１１１Ｅは、対象機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｃだけでなく、本来通信を行う必要がない車載ＥＣＵ１１１Ａとも通信を行うことが可能となる。
たとえば、車載ＥＣＵ１１１Ｅが不正なＥＣＵである場合、車載ＥＣＵ１１１Ｃだけでなく、車載ＥＣＵ１１１Ａも不正アクセスされるおそれがある。
そこで、車載ＥＣＵ１１１Ａが不正アクセスされる状況を回避するために、対象機能部である車載ＥＣＵ１１１Ｃとの通信のみが車載ＥＣＵ１１１Ｅに対して許可されるような新規ネットワークたとえば図５に示すような新規ネットワークを構成することが考えられる。
しかしながら、図５に示すような新規ネットワークを構成する場合、車載ＥＣＵ１１１Ｅおよび車載ＥＣＵ１１１Ｃ間の通信経路上に存在する各中継装置１００すなわち中継装置１００Ａ，１００Ｂにおいて、車載ＥＣＵ１１１Ｅの認証処理、およびネットワーク構成の変更を行う必要がある。
したがって、車載ＥＣＵ１１１Ｅが車載ネットワーク１２に追加されてから、車載ＥＣＵ１１１Ｅと車載ＥＣＵ１１１Ｃとの通信が可能となるまでに時間を要する。
さらに、車載ＥＣＵ１１１Ｅおよび車載ＥＣＵ１１１Ｃ間の通信経路上に存在するすべての中継装置１００に、新たに追加される車載ＥＣＵ１１１Ｅを認証するための認証機能を設ける必要があり、ハードウェアおよびソフトウェア開発に要するコストが増大する。
これに対して、本開示の実施の形態に係る中継装置１００Ａは、認証結果取得部１３０は、１または複数の機能部を含む車載ネットワーク１２に新たに追加された機能部である新規機能部の認証結果を取得する。設定部１５０は、認証結果取得部１３０によって取得された認証結果が肯定的である場合、新規機能部が追加される前の車載ネットワーク１２に含まれる機能部である既存機能部と、新規機能部とが機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うための、前記中継装置、前記既存機能部および前記新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行うことが可能である。
このように、新規機能部の認証結果が肯定的であった場合に、中継装置１００Ａが、既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うための、中継装置１００Ａ，１００Ｂ、既存機能部および新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行う構成により、たとえば既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うためのネットワークを構築する際に、車載ネットワーク１２における一部の中継装置１００Ｂによる新規機能部の認証処理などを省略することができる。
したがって、本開示の実施の形態に係る中継装置１００Ａでは、ネットワークにおけるセキュリティを確保しながら、簡易な処理で新たな構成のネットワークを柔軟に構築することができる。
また、本開示の実施の形態に係る中継装置１００Ａでは、記憶部１６０は、車載ネットワーク１２における各機能部が通信を行うための設定情報を記憶する。設定部１５０は、記憶部１６０における設定情報に基づいて、設定処理を行う。
このように、ネットワーク構成が基本的に固定されている車載ネットワーク１２の設定情報を記憶部１６０が保持し、新規機能部を含む新たな車載ネットワーク１２を構築する際に、記憶部１６０から取得した既存の車載ネットワーク１２の設定情報を利用して新たな車載ネットワーク１２の設定情報を生成する構成により、新たな車載ネットワーク１２の構築処理を簡略化することができる。
また、本開示の実施の形態に係る中継装置１００Ａでは、設定部１５０は、車載ネットワーク１２における各機能部が通信を行うための設定情報を各機能部へ送信するための仮想ネットワークを用いて設定処理を行う。
このような構成により、当該仮想ネットワークを用いて中継装置１００Ａから車載ネットワーク１２における各機能部へ設定情報を送信することができるため、各機能部に関する設定処理を簡略化することができる。
また、本開示の実施の形態に係る中継装置１００Ａでは、設定部１５０は、設定処理として、新規機能部と新規機能部の通信対象である１または複数の既存機能部とが通信を行うための新たな仮想ネットワークを構築する処理を行う。
このような構成により、車載ネットワーク１２への新規機能部の追加に伴う、新規機能部の通信対象ではない既存機能部への不正アクセスなどの悪影響を抑制することができる。
また、本開示の実施の形態に係る中継装置１００Ａでは、設定部１５０は、新規機能部の通信対象である１または複数の既存機能部のみで通信を行うための仮想ネットワークである既存仮想ネットワークが構築されている場合、設定処理として、既存仮想ネットワークを用いて新規機能部と通信対象である１または複数の既存機能部とが通信を行うための、新規機能部および中継装置１００Ａに関する設定処理を行う。
このような構成により、既存仮想ネットワークに新規機能部を追加する設定処理を行うことにより、新規機能部および通信対象の既存機能部のみで通信を行うための新たなネットワークの構築処理が不要となる。
また、本開示の実施の形態に係る通信システム３００は、中継装置１００Ａと、１または複数の機能部を含む車載ネットワーク１２に新たに追加された機能部である新規機能部とを備える。中継装置１００Ａは、新規機能部から送信された、新規機能部の通信対象である機能部を特定可能な情報を取得する。中継装置１００Ａは、新規機能部の認証結果を取得する。中継装置１００Ａは、取得した認証結果が肯定的である場合、通信対象である機能部と新規機能部とが機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うための設定情報を新規機能部へ送信する。新規機能部は、中継装置１００Ａから受信した設定情報に基づいて、自己の設定を行う。
このように、新規機能部の認証結果が肯定的であった場合に、中継装置１００Ａが、通信対象の既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うための設定情報を新規機能部へ送信する構成により、たとえば既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うためのネットワークを構築する際に、車載ネットワーク１２における一部の中継装置１００Ｂによる新規機能部の認証処理などを省略することができる。
したがって、本開示の実施の形態に係る通信システム３００では、ネットワークにおけるセキュリティを確保しながら、簡易な処理で新たな構成のネットワークを柔軟に構築することができる。
また、本開示の実施の形態に係る車両通信管理方法は、中継装置１００Ａにおける車両通信管理方法である。この車両通信管理方法では、まず、中継装置１００Ａが、１または複数の機能部を含む車載ネットワーク１２に新たに追加された機能部である新規機能部の認証結果を取得する。次に、中継装置１００Ａが、取得した認証結果が肯定的である場合、新規機能部が追加される前の車載ネットワーク１２に含まれる機能部である既存機能部と、新規機能部とが機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うための、中継装置１００Ａ，１００Ｂ、既存機能部および新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行う。
このように、新規機能部の認証結果が肯定的であった場合に、中継装置１００Ａが、既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うための、中継装置１００Ａ，１００Ｂ、既存機能部および新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行う方法により、たとえば既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うためのネットワークを構築する際に、車載ネットワーク１２における一部の中継装置１００Ｂによる新規機能部の認証処理などを省略することができる。
したがって、本開示の実施の形態に係る車両通信管理方法では、ネットワークにおけるセキュリティを確保しながら、簡易な処理で新たな構成のネットワークを柔軟に構築することができる。
また、本開示の実施の形態に係る車両通信管理方法は、中継装置１００Ａと、１または複数の機能部を含む車載ネットワーク１２に新たに追加された機能部である新規機能部とを備える通信システム３００における車両通信管理方法である。この車両通信管理方法では、まず、中継装置１００Ａが、新規機能部から送信された、新規機能部の通信対象である機能部を特定可能な情報を取得する。次に、中継装置１００Ａが、新規機能部の認証結果を取得する。次に、中継装置１００Ａが、取得した認証結果が肯定的である場合、通信対象である機能部と新規機能部とが機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うための設定情報を新規機能部へ送信する。次に、新規機能部が、中継装置１００Ａから受信した設定情報に基づいて、自己の設定を行う。
このように、新規機能部の認証結果が肯定的であった場合に、中継装置１００Ａが、通信対象の既存機能部と新規機能部とが複数の中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うための設定情報を新規機能部へ送信する方法により、たとえば新既存機能部と規機能部とが複数の中継装置１００Ａ，１００Ｂを介して通信を行うためのネットワークを構築する際に、車載ネットワーク１２における一部の中継装置１００Ｂによる新規機能部の認証処理などを省略することができる。
したがって、本開示の実施の形態に係る車両通信管理方法では、ネットワークにおけるセキュリティを確保しながら、簡易な処理で新たな構成のネットワークを柔軟に構築することができる。
上記実施の形態は、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、上記説明ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味およ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。
以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
［付記１］
１または複数の機能部を含む車載ネットワークにおける機能部間の情報を中継可能な中継装置であって、
前記車載ネットワークに新たに追加される前記機能部である新規機能部を検知する検知部と、
前記検知部によって検知された前記新規機能部の認証結果を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記認証結果が肯定的である場合、前記新規機能部が追加される前の前記車載ネットワークに含まれる機能部である既存機能部と、前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための、前記中継装置、前記既存機能部および前記新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行う設定部とを備える、中継装置。
［付記２］
１または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部の認証結果を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記認証結果が肯定的である場合、前記新規機能部が追加される前の前記車載ネットワークに含まれる機能部である既存機能部と、前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための、前記中継装置、前記既存機能部および前記新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行う設定部とを備え、
前記取得部および前記設定部は、プロセッサにより実現される、設定装置。
［付記３］
複数の機能部を含む車載ネットワークにおける機能部間の情報を中継可能な第１の中継装置、および前記第１の中継装置に接続される第２の中継装置と、
前記車載ネットワークに新たに追加される前記機能部である新規機能部とを備え、
前記新規機能部は、自己の通信対象である前記機能部を特定可能な情報を前記第１の中継装置へ送信し、
前記第１の中継装置は、前記車載ネットワークへの前記新規機能部の追加を検知し、
前記第１の中継装置は、検知した前記新規機能部の認証結果を取得し、
前記第１の中継装置は、取得した前記認証結果が肯定的である場合、前記通信対象である前記機能部と前記新規機能部とが前記第１の中継装置および前記第２の中継装置を介して通信を行うための設定情報を前記新規機能部へ送信し、
前記新規機能部は、前記第１の中継装置から受信した前記設定情報に基づいて、自己の設定を行う、車載通信システム。
［付記４］
設定装置と、
１または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部とを備え、
前記設定装置は、前記新規機能部から送信された、前記新規機能部の通信対象である前記機能部を特定可能な情報を取得し、
前記設定装置は、前記新規機能部の認証結果を取得し、
前記設定装置は、取得した前記認証結果が肯定的である場合、前記通信対象である前記機能部と前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための設定情報を前記新規機能部へ送信し、
前記新規機能部は、前記設定装置から受信した前記設定情報に基づいて、自己の設定を行い、
前記機能部は、ＥＣＵである、車載通信システム。
１，２，３，４ 通信ポート
１１ イーサネットケーブル
１２ 車載ネットワーク
１００ 中継装置
１１０ 中継処理部
１１１ 車載ＥＣＵ
１２０ 検知部
１３０ 認証結果取得部
１４０ 認証部
１５０ 設定部
１６０ 記憶部
２００ サーバ
３００ 通信システム

Claims (11)

  1. 設定装置であって、
    １または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部の認証結果を取得する取得部と、
    前記取得部によって取得された前記認証結果が肯定的である場合、前記新規機能部が追加される前の前記車載ネットワークに含まれる機能部である既存機能部と、前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための、前記中継装置、前記既存機能部および前記新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行うことが可能な設定部とを備え、
    前記設定装置は、前記中継装置に設けられ、
    前記設定部は、前記設定処理において、前記既存機能部と前記新規機能部とが前記複数の中継装置を介して通信を行うために他の中継装置の設定変更が必要である場合、前記他の中継装置に設定内容を通知する、設定装置。
  2. 前記設定装置は、さらに、
    前記車載ネットワークにおける各前記機能部が通信を行うための設定情報を記憶する記憶部を備え、
    前記設定部は、前記記憶部における前記設定情報に基づいて、前記設定処理を行う、請求項１に記載の設定装置。
  3. 前記設定部は、前記車載ネットワークにおける各前記機能部が通信を行うための設定情報を前記各機能部へ送信するための仮想ネットワークを用いて前記設定処理を行う、請求項１または請求項２に記載の設定装置。
  4. 前記設定部は、前記設定処理として、前記新規機能部と前記新規機能部の通信対象である１または複数の前記既存機能部とが通信を行うための新たな仮想ネットワークを構築する処理を行う、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の設定装置。
  5. 前記設定部は、前記新規機能部の通信対象である１または複数の前記既存機能部のみで通信を行うための仮想ネットワークである既存仮想ネットワークが構築されている場合、前記設定処理として、前記既存仮想ネットワークを用いて前記新規機能部と前記通信対象である１または複数の前記既存機能部とが通信を行うための、前記新規機能部および前記中継装置に関する設定処理を行う、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の設定装置。
  6. 前記設定装置は、前記車載ネットワークに含まれる機能部である前記中継装置に設けられ、
    前記設定部は、前記設定処理において、前記新規機能部の通信対象である前記既存機能部と前記新規機能部とが前記複数の中継装置を介して通信を行うための新規ネットワークの設定情報を生成し、生成した前記設定情報に基づいて、前記新規ネットワークにおいて設定変更の必要がある機能部を特定し、他の中継装置の設定変更が必要である場合、前記他の中継装置に設定内容を通知する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の設定装置。
  7. 前記設定部は、前記新規機能部の通信対象である対象機能部を示す設定要求情報を前記新規機能部から受信し、前記設定処理において、前記既存機能部のうちの受信した前記設定要求情報の示す前記対象機能部と、前記新規機能部とが前記複数の中継装置を介して通信を行うために他の中継装置の設定変更が必要である場合、前記他の中継装置に設定内容を通知する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の設定装置。
  8. 前記設定部は、前記中継装置と予め共有した秘密情報を用いた暗号化通信によって、前記車載ネットワークにおける各前記機能部が通信を行うための設定情報を前記中継装置へ送信する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の設定装置。
  9. 設定装置と、
    １または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部とを備え、
    前記設定装置は、前記新規機能部から送信された、前記新規機能部の通信対象である前記機能部を特定可能な情報を取得し、
    前記設定装置は、前記新規機能部の認証結果を取得し、
    前記設定装置は、取得した前記認証結果が肯定的である場合、前記通信対象である前記機能部と前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための設定情報を前記新規機能部へ送信し、
    前記新規機能部は、前記設定装置から受信した前記設定情報に基づいて、自己の設定を行い、
    前記設定装置は、前記中継装置に設けられ、
    前記設定装置は、前記通信対象である前記機能部と前記新規機能部とが前記複数の中継装置を介して通信を行うために他の中継装置の設定変更が必要である場合、前記他の中継装置に設定内容を通知する、通信システム。
  10. 設定装置における車両通信管理方法であって、
    １または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部の認証結果を取得するステップと、
    取得した前記認証結果が肯定的である場合、前記新規機能部が追加される前の前記車載ネットワークに含まれる機能部である既存機能部と、前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための、前記中継装置、前記既存機能部および前記新規機能部のうちの少なくともいずれか１つに関する設定処理を行うステップとを含み、
    前記設定装置は、前記中継装置に設けられ、
    前記設定処理を行うステップにおいては、前記既存機能部と前記新規機能部とが前記複数の中継装置を介して通信を行うために他の中継装置の設定変更が必要である場合、前記他の中継装置に設定内容を通知する、車両通信管理方法。
  11. 設定装置と、１または複数の機能部を含む車載ネットワークに新たに追加された機能部である新規機能部とを備える通信システムにおける車両通信管理方法であって、
    前記設定装置が、前記新規機能部から送信された、前記新規機能部の通信対象である前記機能部を特定可能な情報を取得するステップと、
    前記設定装置が、前記新規機能部の認証結果を取得するステップと、
    前記設定装置が、取得した前記認証結果が肯定的である場合、前記通信対象である前記機能部と前記新規機能部とが前記機能部間の情報を中継可能な複数の中継装置を介して通信を行うための設定情報を前記新規機能部へ送信するステップと、
    前記新規機能部が、前記設定装置から受信した前記設定情報に基づいて、自己の設定を行うステップとを含み、
    前記設定装置は、前記中継装置に設けられ、
    前記車両通信管理方法は、さらに、
    前記設定装置が、前記通信対象である前記機能部と前記新規機能部とが前記複数の中継装置を介して通信を行うために他の中継装置の設定変更が必要である場合、前記他の中継装置に設定内容を通知するステップを含む、車両通信管理方法。
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