JP7443411B2 - 電子通信システム、及び、信号伝送方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子通信システム、及び、信号伝送方法に関する。

近年、車両の機能の高度化が進んでいる。例えば、エネルギーの効率化に貢献する燃費向上に関する研究開発の成果が車両に適用され、エンジンやモータを制御するＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）の高機能化が進んでいる。このような技術進化に伴い、車両に搭載されるＥＣＵが増加する傾向があり、ＥＣＵ間の通信の効率化が求められていた。例えば、特許文献１には、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のＬＡＮにより構成される車載ネットワークシステムにおいて、車両状態に基づいて、通信メッセージの送信周期を予め設定された送信周期に変更する手法が開示されている。

特開２０１４－２８５４７号公報

ところで、多数のＥＣＵを搭載する車両において、常に全てのＥＣＵを稼働状態とすると、ＥＣＵが消費する電力が無視できない。そこで、ＥＣＵを、スリープ等の低消費電力状態に移行させることが考えられる。しかしながら、低消費電力状態にあるＥＣＵは、動作を実行する前にウェイクアップさせる必要がある。このため、ＥＣＵを低消費電力状態に移行させると応答性が低下することが懸念される。
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、車両に搭載される制御部を低消費電力状態からウェイクアップさせる場合の応答性を向上させることを目的とする。

上記目的を達成するための一態様は、車両に搭載された機能部を制御する車両制御部と、上位制御部と、を備え、前記車両制御部と前記上位制御部とは下位通信線により接続され、複数の前記上位制御部は上位通信線により相互に接続され、前記上位制御部は、前記車両制御部から前記下位通信線を介して第１ウェイクアップ信号を受信することに応じてスリープ状態から起動し、前記上位通信線により接続された他の前記上位制御部が起動に要する時間に基づいて第１送信周期を決定し、決定した前記第１送信周期で前記他の上位制御部に第２ウェイクアップ信号を周期的に送信する、電子通信システムである。

上記構成によれば、車両に搭載される制御部を含む電子通信システムにより、上位制御部をウェイクアップさせる場合の応答性の向上を図ることができる。これにより、信号伝送における応答性を損なうことなく制御部をスリープさせることができる。そのため、車両に搭載される制御部を適切にスリープさせることにより、車両の電子通信システムにおけるエネルギー効率の向上を図ることができる。

車両制御システムの概略構成図。 車両制御システムの具体的な構成例を示す図。 車両制御システムの動作を示すフローチャート。 車両制御システムの動作例を示す模式図。 車両制御システムの動作例を示すタイミングチャート。 車両制御システムの動作例を示すタイミングチャート。

図１は、車両制御システム１を示す図である。図２は、車両制御システム１の具体的な構成例を示す図である。
車両制御システム１は、車両Ｖに搭載される機能部を制御する複数のＥＣＵにより構成される。車両制御システム１は、車両Ｖの機能部を制御することにより、車両Ｖの走行及び各種の機能を実現する。車両制御システム１は、本開示において電子通信システムの一例に対応する。

車両制御システム１を搭載する車両Ｖは、例えば四輪自動車である。車両Ｖの具体的な態様は限定されない。車両Ｖは、自動二輪車やその他の移動体であってもよい。車両Ｖは、駆動源として内燃機関を用いる車両であってもよいし、駆動源としてモータを用いる電動車両であってもよく、内燃機関とモータとを用いるハイブリッド車であってもよい。

図１は、車両制御システム１に含まれるＥＣＵを一般化して示しており、車両制御システム１のＥＣＵの具体的な例を図２に示す。これらの図は、車両Ｖに搭載される各種のＥＣＵ、及び、ＥＣＵにより制御される機器の一例を示している。本開示の適用対象の車両Ｖが、図１及び図２に示す車両制御システム１の全てのＥＣＵ、及び、以下に説明する全ての機能部を備えることを限定する意図は無い。例えば、図２に示されたＥＣＵのうち一部を備えていない車両Ｖ、及び、図２に示されていないＥＣＵを搭載する車両Ｖも本開示の適用対象である。また、ＥＣＵに接続される制御対象の機能部についても、本開示の適用対象を限定する意図はない。

車両制御システム１は、車両Ｖの全般的な制御および情報処理を行うセントラルＥＣＵ２を備えている。セントラルＥＣＵ２は、通信線Ｂ１、通信線Ｂ２、及び、通信線Ｂ１０を含む通信ラインに接続される。セントラルＥＣＵ２は、これらの通信ライン間における通信データの授受を管理するゲートウェイの機能を実現する。セントラルＥＣＵ２は、本開示において上位制御部の一例に対応する。

セントラルＥＣＵ２には、通信線Ｂ１によりゾーンＡ－ＥＣＵ１１が接続され、通信線Ｂ２によりゾーンＢ－ＥＣＵ１３が接続される。ゾーンＡ－ＥＣＵ１１及びゾーンＢ－ＥＣＵ１３には、さらに１または複数のＥＣＵが接続される。

例えば、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１には、通信線Ｂ２０を介してＥＣＵ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ…が接続される。ゾーンＢ－ＥＣＵ１３には、通信線Ｂ３０を介してＥＣＵ６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ…が接続される。以下では、ＥＣＵ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ…を区別しない場合にＥＣＵ５０と記載し、ＥＣＵ６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ…を区別しない場合にＥＣＵ６０と記載する。ＥＣＵ５０は、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１の制御対象のＥＣＵであり、ＥＣＵ６０はゾーンＢ－ＥＣＵ１３の制御対象のＥＣＵである。

ゾーンＡ－ＥＣＵ１１は、セントラルＥＣＵ２とＥＣＵ５０との間の通信データの授受を管理する。ゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、セントラルＥＣＵ２とＥＣＵ６０との間の通信データの授受を管理する。

また、セントラルＥＣＵ２には、通信線Ｂ１０を介してＥＣＵ７０Ａ、７０Ｂ…が接続される。ＥＣＵ７０Ａ、７０Ｂを区別しない場合にＥＣＵ７０と記載する。ＥＣＵ７０は、セントラルＥＣＵ２の制御対象のＥＣＵといえる。

セントラルＥＣＵ２には、通信線Ｂ３によりＴＣＵ（Ｔｅｌｅｍａｔｉｃｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）３３が接続される。ＴＣＵ３３は、不図示の通信アンテナや通信回路を備え、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、５Ｇ（第５世代移動通信方式）等のセルラー通信方式により無線データ通信を実行する無線通信装置である。ＴＣＵ３３は、セントラルＥＣＵ２によって制御される機能部の一例である。

また、セントラルＥＣＵ２には、通信線Ｂ４によりカメラ４４が接続される。カメラ４４は、車両Ｖの車室内または車外を撮影する。カメラ４４は、例えば、複数のカメラを含むＭＶＣ（Ｍｕｌｔｉ Ｖｉｅｗ Ｃａｍｅｒａ）システムであってもよい。セントラルＥＣＵ２は、カメラ４４を制御して撮影を実行させ、カメラ４４の撮影画像を取得して解析することができる。

図２に、ＥＣＵ５０、６０、７０の具体的な例を含む車両制御システム１の構成例を示す。図２の例では、セントラルＥＣＵ２には、通信線Ｂ１０によりＩＶＩ（Ｉｎ－Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｔａｉｎｍｅｎｔ）－ＥＣＵ３５が接続される。ＩＶＩ－ＥＣＵ３５には、カーナビゲーションシステム、リアカメラを含む各種のカメラ、オーディオプレイヤー、モニタ、タッチパネル、キーやスイッチ等の操作子、スピーカ、マイクロホン等の車載機器が接続される。ＩＶＩ－ＥＣＵ３５は、車載機器を制御することにより、車両Ｖの搭乗者へ種々のインフォメーション及びエンターテイメントを提供する。例えば、ＩＶＩ－ＥＣＵ３５は、車載機器の起動や停止の制御、及び、他のＥＣＵがセンサによって検出したデータ等を車載機器に出力する制御等を実行する。

セントラルＥＣＵ２に繋がる通信線Ｂ１０には、運転支援ＥＣＵ４１が接続される。運転支援ＥＣＵ４１は、車両Ｖを自動的に駐車位置に駐車させる制御、或いは、運転者が車両Ｖを駐車させる場合の支援機能を実行する。運転支援ＥＣＵ４１の制御対象の機能部は、例えば、車両Ｖが搭載する各種のカメラ、モニタ、タッチパネル、ステアリング装置、ブレーキ機構、アクセル装置を含む。

ゾーンＡ－ＥＣＵ１１には、通信線Ｂ２０によりＦＩ（Ｆｕｅｌ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）制御部５１、モータ制御部５２、ＢＡＴＴ（Ｂａｔｔｅｒｙ）制御部５３、及び、シフト制御部５４が接続される。これらはＥＣＵ５０の一例であり、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１の制御対象の機能部ということができる。

ＦＩ制御部５１は、車両Ｖが搭載する内燃機関における燃料噴射量および燃料噴射タイミングの制御を行う。ＦＩ制御部５１の制御対象である機能部は、電子制御燃料噴射装置を含み、センサ類を含んでもよい。センサ類とは、Ｏ２センサ、ノックセンサ、カム角センサ、クランク角センサ、吸気温度センサ、排気温度センサ等が挙げられる。

モータ制御部５２は、車両Ｖが搭載するモータの回転数を制御する。モータ制御部５２の制御対象である機能部は、モータに駆動電流を供給するインバータ回路を含み、各種のセンサを含んでもよい。ＢＡＴＴ制御部５３は、車両Ｖが搭載する走行用バッテリに関する制御を行う。ＢＡＴＴ制御部５３は、走行用バッテリに対する充電制御、放電制御、及び、充電量の残量管理を行う。ＢＡＴＴ制御部５３の制御対象の機能部としての走行用バッテリは、車両Ｖの走行用の電源である。この走行用バッテリは、車両制御システム１の各部に電力を供給する始動用バッテリとは別に設けられ、モータの駆動電源を供給するために車両Ｖに搭載される。走行用バッテリは、例えば、リチウムイオン二次電池、リチウムポリマー電池、ニッケル水素電池、全固体電池、及び、その他の二次電池であり、キャパシタであってもよい。ＢＡＴＴ制御部５３の制御対象である機能部は、走行用バッテリのほか、車両Ｖの走行エネルギーにより回生電力を発電する回生機構を含んでもよい。これに対し、車両Ｖの始動用バッテリは、車両Ｖの電源がオフになった状態で、車両制御システム１の各部に電力を供給し、車両Ｖが搭載する発電装置によって車両Ｖの走行中に充電される二次電池である。例えば、始動用バッテリは、鉛蓄電池、その他の二次電池、或いはキャパシタで構成される。

シフト制御部５４の制御対象である機能部は、例えば、トランスミッション装置５７（図４）である。シフト制御部５４は、車両Ｖの走行状態および運転者の操作に応じてトランスミッション装置５７を制御する。トランスミッション装置５７は、例えば、ステップＡＴ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）、ＣＶＴ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）、ＤＣＴ（Ｄｕａｌ Ｃｌｕｔｃｈ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）等が挙げられる。シフト制御部５４の制御対象である機能部は、シフトポジションセンサ、シフトスイッチ、シフトレバー等を含んでもよい。

ゾーンＢ－ＥＣＵ１３には、通信線Ｂ３０によってライト制御部７２、電動ドア制御部７６、Ａ／Ｃ制御部７７、ＰＷ（Ｐｏｗｅｒ Ｗｉｎｄｏｗ）制御部７８、及び、エントリ制御部８１が接続される。これらはＥＣＵ６０の一例であり、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３の制御対象の機能部ということができる。

ライト制御部７２の制御対象の機能部は、灯火装置８２（図４）である。灯火装置８２は、車両Ｖが搭載する灯体を含む。具体的には、灯火装置８２は、車両Ｖの前照灯、方向指示器、霧灯、制動灯、後退灯を含み、車両Ｖの車室内や車両Ｖの外側を照明する灯体を含んでもよい。

電動ドア制御部７６の制御対象の機能部は、例えば、車両Ｖの開閉部に設けられるアクチュエータである。このアクチュエータは、例えば、電動スライドドアや電動リアゲートを開閉させるモータ、電動トランクリッドのロックを解除するアクチュエータを含む。また、電動ドア制御部７６の制御対象のアクチュエータは、開閉部に設けられるドアロックを施錠及び解錠するアクチュエータを含んでもよい。電動ドア制御部７６は、アクチュエータを制御することにより、車両Ｖのドアロックの解錠および施錠、電動スライドドアや電動リアゲートの開閉を行わせる。

Ａ／Ｃ制御部７７の制御対象の機能部は、車両Ｖの空調装置（Ａ／Ｃ）である。Ａ／Ｃ制御部７７は、空調装置を制御することにより、設定された目標温度に基づき車両Ｖの車室内の冷房および暖房を行う。

ＰＷ制御部７８の制御対象の機能部は、車両Ｖのパワーウィンドウ装置であり、具体的には、窓を開閉するアクチュエータや、窓の位置を検出するエンコーダである。

エントリ制御部８１の制御対象の機能部は、センサ８３（図４）及び通信部８４（図４）を含む。センサ８３は、車両Ｖの外側または車室内に配置され、車両Ｖへの人の近接または接触を検知する。通信部８４は、車両ＶのＦＯＢキー或いはその他の電子キーと無線通信を行う無線通信装置である。エントリ制御部８１は、センサ８３及び／または通信部８４によって、車外から車両制御システム１へのユーザアクセスを処理し、いわゆるスマートエントリの動作を実現する。

通信線Ｂ１～Ｂ４、Ｂ１０、Ｂ２０、Ｂ３０は、様々な通信規格に準拠した複数の通信伝送路により構成されている。これらの通信線を区別しない場合に通信線Ｂと記載する。通信線Ｂは、異なる通信規格に準拠したデータ伝送路とすることができる。すなわち、通信線Ｂを構成するケーブルの具体的な構成、伝送帯域、及び、通信規格は任意に選択される。通信線Ｂとして適用可能な通信規格としては、例えば、ＣＡＮ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＬＶＤＳ（Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）が挙げられるが、他の規格であってもよい。また、各々の通信線Ｂは、図１、図２及び図４において独立した通信ラインとして記載しているが、その具体的な構成に制限はなく、例えば、複数の機器に接続されたバス型の構成であってもよいし、２台の機器を１対１で接続する構成であってもよい。

車両制御システム１は、複数のＥＣＵを階層的に接続するカスケード構造を有する。すなわち、車両制御システム１は、通信線Ｂ１、Ｂ２により直接、セントラルＥＣＵ２に接続されるＥＣＵと、他のＥＣＵを介してセントラルＥＣＵ２に接続されるＥＣＵとを備える。このうち、他のＥＣＵを介してセントラルＥＣＵ２に接続されるＥＣＵを、車両制御部と呼ぶ。車両制御部は、具体的には、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１に接続されるＥＣＵ５０、及び、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３に接続されるＥＣＵ６０である。

図２の例で、ＦＩ制御部５１、モータ制御部５２、ＢＡＴＴ制御部５３、及び、シフト制御部５４は車両制御部に該当する。また、ライト制御部７２、電動ドア制御部７６、Ａ／Ｃ制御部７７、ＰＷ制御部７８、及び、エントリ制御部８１は車両制御部に該当する。ゾーンＡ－ＥＣＵ１１と車両制御部とを接続する通信線Ｂ２０、及び、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３と車両制御部とを接続する通信線Ｂ３０を、下位通信線と呼ぶ。

また、車両制御部は、セントラルＥＣＵ２に直接、接続されるＥＣＵのうち、車両Ｖの機能部を制御するＥＣＵを含んでもよい。例えば、ＴＣＵ３３、ＩＶＩ－ＥＣＵ３５、及び、運転支援ＥＣＵ４１は、車両制御部に含まれてもよい。

ゾーンＡ－ＥＣＵ１１及びゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、セントラルＥＣＵ２に直接、接続され、車両制御部とセントラルＥＣＵ２との間に配置される。ゾーンＡ－ＥＣＵ１１及びゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、車両制御部とセントラルＥＣＵ２との間における通信の調整等を実行する。ゾーンＡ－ＥＣＵ１１及びゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、上位制御部の一例に対応する。上位制御部であるセントラルＥＣＵ２、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１、及びゾーンＢ－ＥＣＵ１３を相互に接続する通信線Ｂ１、Ｂ２を、上位通信線と呼ぶ。上位制御部のうち、セントラルＥＣＵ２をマスタ制御部、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１及びゾーンＢ－ＥＣＵ１３を中間制御部と呼んでもよい。上位制御部、中間制御部、マスタ制御部は、車両制御部に接続され、車両制御部の制御に関するデータの伝送及び処理を担うＥＣＵである。

車両制御システム１が備えるセントラルＥＣＵ２、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３、及び、その他の車両制御部は、その動作状態を、通常動作状態と低消費電力状態とに切り替えることができる。図１に示していない各種のＥＣＵも同様である。
車両制御部の通常動作状態とは、車両制御部の制御対象の機能部を制御する状態、及び、制御対象の機能部を制御可能な状態をいう。セントラルＥＣＵ２、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１及びゾーンＢ－ＥＣＵ１３の通常動作状態とは、車両制御部に関する制御データを送受信し、制御データを処理する状態、及び、これらを実行可能な状態をいう。これに対し、低消費電力状態は、通常動作状態よりも消費電力が小さい状態であり、スリープ状態とも呼ばれる。

セントラルＥＣＵ２は、低消費電力状態において、セントラルＥＣＵ２に接続される通信線Ｂ１～Ｂ４のいずれかからウェイクアップ信号を受信すると、起動して通常動作状態に移行する。ウェイクアップ信号は、例えば、セントラルＥＣＵ２を宛先とするデジタルデータであってもよいし、通信線Ｂ１～Ｂ４の電圧がアクティブになることであってもよい。通信線Ｂ１～Ｂ４は、例えば、ＣＡＮまたはＣＡＮ－ＦＤの１本の信号線または２本の差動信号線で構成される。この場合、セントラルＥＣＵ２の低消費電力状態において通信線Ｂ１～Ｂ４はリセッシブであり、通信線Ｂ１～Ｂ４のいずれかがドミナントの状態になると、セントラルＥＣＵ２はウェイクアップ信号を検知して起動する。また、ウェイクアップ信号は、セントラルＥＣＵ２を選択的に起動させる信号であってもよい。

同様に、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１の低消費電力状態において、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１に繋がる通信線Ｂ１、Ｂ２０のいずれかがアクティブになると、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１はウェイクアップ信号を検知して起動する。また、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３の低消費電力状態において通信線Ｂ２、Ｂ３０のいずれかがアクティブになると、ウェイクアップ信号を検知して起動する。

車両制御部も同様に、低消費電力状態においてウェイクアップ信号を検知すると、起動して通常動作状態に移行する。例えば、ＦＩ制御部５１、モータ制御部５２、ＢＡＴＴ制御部５３、及び、シフト制御部５４は、通信線Ｂ２０の電圧がリセッシブからドミナントに変化することにより、ウェイクアップ信号を検知して起動する。

通信線Ｂ２０に接続された車両制御部を起動させるウェイクアップ信号は、ＦＩ制御部５１、モータ制御部５２、ＢＡＴＴ制御部５３、及び、シフト制御部５４のいずれかを選択的に起動させる信号であってもよい。この場合、ＦＩ制御部５１、モータ制御部５２、ＢＡＴＴ制御部５３、及び、シフト制御部５４は、選択的に低消費電力状態に移行可能である。通信線Ｂ３０に接続されるライト制御部７２、電動ドア制御部７６、Ａ／Ｃ制御部７７、及びＰＷ制御部７８も同様である。

車両制御システム１では、常に全てのＥＣＵが通常動作状態である必要はない。例えば、車両Ｖの駐車中であって車両Ｖの電源がオフにされているときには、ＦＩ制御部５１、モータ制御部５２、シフト制御部５４等の駆動系のＥＣＵは、低消費電力状態とすることができる。一方、エントリ制御部８１は、運転者が車両Ｖに乗り込もうとするときにＦＯＢキーと通信を実行する必要があるため、通常動作状態またはこれに類似する動作状態で待機する必要がある。このため、車両制御システム１は、車両制御システム１を構成する各々のＥＣＵを、個別に、或いは所定数を単位として、低消費電力状態に移行させる。これにより、車両制御システム１の消費電力量を抑制することができる。そして、低消費電力状態のＥＣＵは、通信線Ｂに流れるウェイクアップ信号を検知することによって起動し、通常動作状態に移行できる。

セントラルＥＣＵ２、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３、及び、車両制御部に相当する各ＥＣＵは、ウェイクアップ信号を検知してから通常動作状態に移行するまでに、所定の時間を要する。この時間を起動時間と呼ぶ。起動時間の長さはＥＣＵの種類、機能、仕様等により異なる。

図１に示すように、セントラルＥＣＵ２は、プロセッサ９１Ａ、メモリ９３Ａ、通信部９６Ａ、９７Ａを有する。

通信部９６Ａ、９７Ａは、通信線Ｂ１～Ｂ４を通じて信号やデータを送受信する通信回路である。通信部９６Ａ、９７Ａは、例えば、ＮＭ－ＧＷ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ＧａｔｅＷａｙ）で構成される。通信部９６Ａ、９７Ａは、互いに独立したハードウェアであってもよく、一つの通信回路により構成されてもよい。

通信部９６Ａには、通信線Ｂ１及び通信線Ｂ２が接続される。通信部９６Ａは、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１、及び、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３との間で通信を実行する。通信部９７Ａには、通信線Ｂ３、Ｂ４が接続される。通信部９７Ａは、通信線Ｂ３、Ｂ４に接続される各ＥＣＵとの間で通信を実行する。

通信部９６Ａは、通信線Ｂ１及び通信線Ｂ２により送信された信号を受信する。通信部９６Ａは、セントラルＥＣＵ２が低消費電力状態である間、通信線Ｂ１または通信線Ｂ２においてウェイクアップ信号を検知した場合、プロセッサ９１Ａに通知を行う。通信部９６Ａは、プロセッサ９１Ａの制御に従って、通信線Ｂ１及び通信線Ｂ２を通じてウェイクアップ信号を送信する機能を有する。

通信部９６Ａは、通信線Ｂ１及び通信線Ｂ２のいずれか、または両方を選択して、ウェイクアップ信号を送信する。この場合、通信部９６Ａは、通信相手先の機器が起動を完了して通常動作状態に移行するまで、周期的にウェイクアップ信号を送信する。ウェイクアップ信号の送信周期は、予め設定された既定の周期である。この既定の送信周期は、本開示において第２送信周期の一例に対応する。また、通信部９６Ａが送信するウェイクアップ信号は第２ウェイクアップ信号の一例に対応する。

通信部９６Ａがウェイクアップ信号を送信する送信周期は、プロセッサ９１Ａの制御により可変である。例えば、プロセッサ９１Ａは、通信部９６Ａがウェイクアップ信号を送信する周期を決定する。通信部９６Ａは、プロセッサ９１Ａが指定する送信周期でウェイクアップ信号を繰り返し送信する。この場合、プロセッサ９１Ａが指定する周期は、本開示において第１送信周期の一例に対応する。

また、通信部９６Ａは、制御データを通信線Ｂ１または通信線Ｂ２により送受信する機能を有する。制御データは、車両制御部の制御に関するデータである。例えば、通信部９６Ａは、ＢＡＴＴ制御部５３が走行用バッテリを制御する機能に関する制御データを、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１との間で送受信する。この制御データは、例えば、ＣＡＮまたはＣＡＮ－ＦＤのデータフレームの形態で送受信される。通信部９６Ａは、制御データを通信線Ｂ１または通信線Ｂ２により送信する場合、制御データ用の送信周期で送信を実行する。制御データ用の送信周期は、予め通信部９６Ａに設定された周期またはプロセッサ９１Ａにより指定される周期であり、可変の周期ではない。制御データ用の送信周期は、本開示において第４送信周期の一例に対応する。

通信部９７Ａは、通信線Ｂ３、Ｂ４により送信された信号を受信する。通信部９７Ａは、セントラルＥＣＵ２が低消費電力状態である間、通信線Ｂ３、Ｂ４においてウェイクアップ信号を検知した場合、プロセッサ９１Ａに通知を行う。通信部９７Ａは、プロセッサ９１Ａの制御に従って、通信線Ｂ３、Ｂ４を通じてウェイクアップ信号を送信する機能を有する。

通信部９７Ａは、通信線Ｂ３、Ｂ４のいずれか１以上を選択して、ウェイクアップ信号を送信する。この場合、通信部９７Ａは、通信相手先の機器が起動を完了して通常動作状態に移行するまで、周期的にウェイクアップ信号を送信する。ウェイクアップ信号の送信周期は、予め設定された既定の周期である。

また、通信部９７Ａは、制御データを通信線Ｂ３、Ｂ４により送受信する機能を有する。この制御データは、例えば、ＣＡＮまたはＣＡＮ－ＦＤのデータフレームの形態で送受信される。通信部９７Ａは、制御データを通信線Ｂ３、Ｂ４により送信する場合、制御データ用の送信周期で送信を実行する。制御データ用の送信周期は、予め通信部９７Ａに設定された周期またはプロセッサ９１Ａにより指定される周期であり、可変の周期ではない。制御データ用の送信周期は、本開示において第４送信周期の一例に対応する。

プロセッサ９１Ａは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）により構成される。メモリ９３Ａは、書き換え可能な不揮発性の記憶装置であり、プロセッサ９１が実行するプログラム、及び、プロセッサ９１により処理されるデータを記憶する。メモリ９３は、例えば、フラッシュＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｉｓｋ）等の半導体記憶デバイス、或いは、磁気的記憶デバイスで構成される。メモリ９３Ａは、プログラム及びデータを一時的に記憶するためのワークエリアを形成するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を備えてもよい。プロセッサ９１Ａ及びメモリ９３Ａは一体の集積回路（ＩＣ）で構成されてもよい。セントラルＥＣＵ２は、プロセッサ９１Ａ、メモリ９３Ａ、通信部９６Ａ、９７Ａを統合した集積回路であってもよいし、これらを独立したハードウェアとして備える構成であってもよい。

メモリ９３Ａは、起動時間データ９４Ａ、及び、識別データ９５Ａを記憶する。
起動時間データ９４Ａは、セントラルＥＣＵ２に上位通信線を介して接続されたＥＣＵの起動時間を示すデータである。図１及び図２の例では、セントラルＥＣＵ２に上位通信線を介して接続されたＥＣＵはゾーンＡ－ＥＣＵ１１及びゾーンＢ－ＥＣＵ１３である。そのため、起動時間データ９４Ａは、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１の起動時間、及び、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３の起動時間を含む。

起動時間データ９４Ａは、予めゾーンＡ－ＥＣＵ１１の起動時間が記述されたデータであってもよい。この場合、起動時間データ９４Ａが含むゾーンＡ－ＥＣＵ１１の起動時間は、設計上または計測により求められた時間である。また、プロセッサ９１Ａは、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１が実際に起動に要した時間を計測することにより、起動時間データ９４Ａを更新してもよい。この場合、起動時間データ９４Ａは、直近の、或いは、最後にゾーンＡ－ＥＣＵ１１が低消費電力状態から起動したときの起動時間の実測値を示す。起動時間データ９４Ａが含むゾーンＢ－ＥＣＵ１３の起動時間は、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１の起動時間と同様である。

識別データ９５Ａは、セントラルＥＣＵ２が受信する信号及びデータについて、対応する機能と、信号及びデータの転送先を示す。プロセッサ９１Ａは、通信部９６Ａまたは通信部９７Ａにより信号またはデータを受信した場合、識別データ９５Ａを参照して、受信した信号またはデータに関係するＥＣＵや機能を特定する。

プロセッサ９１Ａは、車両Ｖの動作状態に応じて、セントラルＥＣＵ２を通常動作状態から低消費電力状態に移行させる。プロセッサ９１Ａは、低消費電力状態において通信部９６Ａまたは通信部９７Ａによりウェイクアップ信号を受信した場合に、起動して通常動作状態に移行する。

プロセッサ９１Ａは、通信部９６Ａまたは通信部９７Ａにより信号またはデータを受信した場合、識別データ９５Ａを参照して、受信した信号またはデータに関係する機能やＥＣＵを特定する。この信号にはウェイクアップ信号が含まれる。プロセッサ９１Ａは、受信した信号またはデータに基づく処理を実行し、処理の結果に基づき、信号またはデータを通信部９６Ａまたは通信部９７Ａにより送信する。

プロセッサ９１Ａは、上位通信線を介して接続された他のＥＣＵをウェイクアップさせる必要がある場合、ウェイクアップ信号の送信周期を決定する。この動作は、本実施形態では、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１またはゾーンＢ－ＥＣＵ１３をウェイクアップさせる場合に実行される。

プロセッサ９１Ａは、通常起動機能と、高速起動機能とを選択的に実行可能である。通常起動機能は、既定の送信周期でウェイクアップ信号を送信する機能である。既定の送信周期は、予めプロセッサ９１Ａまたは通信部９６Ａに設定されており、プロセッサ９１Ａが変更することはない。通常起動機能を実行する場合、プロセッサ９１Ａは、通信部９６Ａに対してウェイクアップ信号の送信を指示し、既定の送信周期を指定する。

高速起動機能は、ウェイクアップさせるＥＣＵの起動時間に対応して、ウェイクアップ信号の送信周期を決定し、決定した送信周期でウェイクアップ信号を送信させる機能である。高速起動機能を実行する場合、プロセッサ９１Ａは、起動時間データ９４Ａを参照し、ウェイクアップさせるＥＣＵの起動時間が、送信周期の逓倍、または、送信周期にマージンを加えた周期の逓倍となるように、送信周期を決定する。この送信周期は、上記の既定の送信周期よりも長くてもよいし、短くてもよい。プロセッサ９１Ａは、起動時間データ９４Ａに基づいて決定した周期を通信部９６Ａに指定し、通信部９６Ａに対してウェイクアップ信号の送信を指示する。

ゾーンＡ－ＥＣＵ１１は、プロセッサ９１Ｂ、メモリ９３Ｂ、通信部９６Ｂ、及び、通信部９７Ｂを備える。プロセッサ９１Ｂ、メモリ９３Ｂ、通信部９６Ｂ、及び、通信部９７Ｂの機能及び構成は、それぞれ、プロセッサ９１Ａ、メモリ９３Ａ、通信部９６Ａ、及び、通信部９７Ａと同様である。

通信部９６Ｂは、通信線Ｂ１に接続され、セントラルＥＣＵ２との間の通信を実行する。
通信部９７Ｂには、通信線Ｂ２０が接続される。通信部９７Ｂは、通信線Ｂ２０を通じてＥＣＵ５０との通信を実行する。

ゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、プロセッサ９１Ｃ、メモリ９３Ｃ、通信部９６Ｃ、及び、通信部９７Ｃを備える。プロセッサ９１Ｃ、メモリ９３Ｃ、通信部９６Ｃ、及び、通信部９７Ｃの機能及び構成は、それぞれ、プロセッサ９１Ａ、メモリ９３Ａ、通信部９６Ａ、及び、通信部９７Ａと同様である。

通信部９６Ｃは通信線Ｂ２に接続され、セントラルＥＣＵ２との間の通信を実行する。
通信部９７Ｃには通信線Ｂ３０が接続される。通信部９７Ｃは、通信線Ｂ３０を通じてＥＣＵ６０との通信を実行する。

メモリ９３Ｂは、起動時間データ９４Ｂ、及び、識別データ９５Ｂを記憶する。起動時間データ９４Ｂは、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１に上位通信線を介して接続されたＥＣＵの起動時間を示すデータである。図１及び図２の例では、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１に上位通信線を介して接続されたＥＣＵは、セントラルＥＣＵ２である。そのため、起動時間データ９４Ｂは、セントラルＥＣＵ２の起動時間を含む。

メモリ９３Ｃは、起動時間データ９４Ｃ、及び、識別データ９５Ｃを記憶する。起動時間データ９４Ｃは、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３に上位通信線を介して接続されたＥＣＵの起動時間を示すデータである。図１及び図２の例では、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３に上位通信線を介して接続されたＥＣＵは、セントラルＥＣＵ２である。そのため、起動時間データ９４Ｃは、セントラルＥＣＵ２の起動時間を含む。

起動時間データ９４Ｂ、９４Ｃは、予めセントラルＥＣＵ２の起動時間が記述されたデータであってもよい。この場合、起動時間データ９４Ａが含むセントラルＥＣＵ２の起動時間は、設計上または計測により求められた時間である。
また、プロセッサ９１Ｂは、セントラルＥＣＵ２が実際に起動に要した時間を計測することにより、起動時間データ９４Ｂを更新してもよい。この場合、起動時間データ９４Ｂは、直近の、或いは、最後にセントラルＥＣＵ２が低消費電力状態から起動したときの起動時間の実測値を示す。起動時間データ９４Ｃも同様に、プロセッサ９１Ｃが計測した時間であってもよい。

以下では、プロセッサ９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃを区別しない場合に、プロセッサ９１と記載する。メモリ９３Ａ、９３Ｂ、９３Ｃも同様に、これらを区別しない場合にメモリ９３と記載する。起動時間データ９４Ａ、９４Ｂ、９４Ｃも同様であり、識別データ９５Ａ、９５Ｂ、９５Ｃも同様である。また、通信部９６Ａ、９６Ｂ、９６Ｃ、及び、通信部９７Ａ、９７Ｂ、９７Ｃについても、それぞれ、これらを区別しない場合に通信部９６或いは通信部９７と記載する。

車両制御システム１において、セントラルＥＣＵ２、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１、及び、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３以外の各々のＥＣＵは、図示はしないが、プロセッサ９１、メモリ９３、通信部９６、及び、通信部９７と同様の構成を備える。

図３は、車両制御システム１の動作を示すフローチャートであり、上位通信線に接続されたＥＣＵの動作を示す。具体的には、図１及び図２に示す構成においてはセントラルＥＣＵ２、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１、及び、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３が実行する動作を示す。すなわち、プロセッサ９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃは、いずれも図３の動作を実行可能であり、ここではプロセッサ９１Ｂの動作を一例として説明する。

プロセッサ９１Ｂは、低消費電力状態において通信部９７Ｂによりウェイクアップ信号を検知すると（ステップＳ１１）、起動を開始する（ステップＳ１２）。プロセッサ９１Ｂは、起動処理を完了して通常起動機能に移行すると（ステップＳ１３）、通信部９７Ｂが検知したウェイクアップ信号に関係する車両Ｖの機能を特定する（ステップＳ１４）。

ステップＳ１４で、プロセッサ９１Ｂは、例えば、ウェイクアップ信号の送信元のＥＣＵを特定することにより、ウェイクアップ信号に関連する機能を特定する。或いは、プロセッサ９１Ｂは、ウェイクアップ信号に付加されるデータや識別符号等に基づいて、ウェイクアップ信号に関連する機能を特定する。

プロセッサ９１Ｂは、ステップＳ１４で特定した機能がどの機能であるかに基づき、高速起動機能を実行するか否かを判定する（ステップＳ１５）。プロセッサ９１Ｂは、高速起動機能を実行しないと判定した場合（ステップＳ１５；ＮＯ）、通常起動機能を実行し（ステップＳ１６）、通信部９６Ｂによって既定の送信周期でウェイクアップ信号を送信させる（ステップＳ１７）。

プロセッサ９１Ｂは、高速起動機能を実行すると判定した場合（ステップＳ１５；ＹＥＳ）、高速起動機能を実行する。すなわち、プロセッサ９１Ｂは、起動時間データ９４Ｂを参照して（ステップＳ１８）、起動時間に対応する送信周期を決定する（ステップＳ１９）。プロセッサ９１Ｂは、ステップＳ１９で決定した送信周期で、通信部９６Ｂによりウェイクアップ信号を送信させる（ステップＳ２０）。

高速起動機能は、ウェイクアップ信号の送信周期をＥＣＵの起動時間に適合させることによって、ＥＣＵが起動を完了してから送信周期に到達するまでの時間を短縮できる。このため、ＥＣＵが低消費電力状態にあっても、ＥＣＵの起動を含む処理を短時間で実行できるという利点がある。このため、高速起動機能は、車両Ｖの機能のうち応答時間が短いことが特に効果的な機能について、実行されることが好ましい。

プロセッサ９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃが高速起動機能を実行する対象となる機能は、運転者や搭乗者の操作等に対して即時に応答することが求められる機能である。例えば、次の第１～第５の機能が挙げられる。
第１の機能は、運転者や搭乗者が車両Ｖに接近し、或いは車両Ｖのドアの操作等を行うことに応じて、車両Ｖのドアロックを解錠する機能である。この機能の実行時、車両制御システム１においては、エントリ制御部８１がＦＯＢキーの接近やＦＯＢキーのスイッチ操作を検出し、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３、セントラルＥＣＵ２、及び、電動ドア制御部７６が起動し、電動ドア制御部７６の制御によりアクチュエータが解錠を行う。

第２の機能は、運転者や搭乗者が車両Ｖに接近し、或いは車両Ｖのドアの操作等を行うことに伴い、トランスミッション装置５７を動作可能な状態にする機能である。車両制御システム１においては、エントリ制御部８１がＦＯＢキーの接近やＦＯＢキーのスイッチ操作を検出し、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３、セントラルＥＣＵ２、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１、及び、シフト制御部５４が起動する。

第３の機能は、運転者や搭乗者が車両Ｖに接近し、或いは車両Ｖのドアの操作等を行うことに応じて、車両Ｖの車外および車室内に設置された灯火装置を点灯させる機能である。この灯火装置は、ウェルカムランプと呼ばれるものが該当する。この機能の実行時、車両制御システム１においては、エントリ制御部８１がＦＯＢキーの接近やＦＯＢキーのスイッチ操作を検出し、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３、セントラルＥＣＵ２、及び、ライト制御部７２が起動し、ライト制御部７２の制御によりウェルカムランプが所定時間、点灯する。

第４の機能は、運転者やＦＯＢキーのスイッチを操作することに応じて、車両Ｖのハザードランプを点滅させる機能である。この機能の実行時、車両制御システム１においては、エントリ制御部８１がＦＯＢキーのスイッチ操作を検出し、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３、セントラルＥＣＵ２、及び、ライト制御部７２が起動し、ライト制御部７２の制御により灯火装置８２のハザードランプが点滅する。

第４の機能は、カメラ４４によって、事前に登録された運転者や搭乗者の顔を認識した場合に、車両Ｖのドアロックを解錠する機能である。この機能の実行時、車両制御システム１においては、セントラルＥＣＵ２がカメラ４４の撮影画像に基づいて、事前に登録された運転者や搭乗者の顔を認識し、セントラルＥＣＵ２、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３、及び、電動ドア制御部７６が起動し、電動ドア制御部７６の制御によりアクチュエータが解錠を行う。

第５の機能は、カメラ４４によって、事前に登録された運転者や搭乗者の顔を認識した場合に、ウェルカムランプを点灯させる機能である。この機能の実行時、車両制御システム１においては、セントラルＥＣＵ２がカメラ４４の撮影画像から、事前に登録された運転者や搭乗者の顔を認識し、セントラルＥＣＵ２、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３、及び、ライト制御部７２が起動し、ライト制御部７２の制御によりウェルカムランプが所定時間、点灯する。

プロセッサ９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃが通常起動機能を実行する対象となる機能は、運転者や搭乗者の操作等に対して、応答に数百ミリ秒～数秒を要しても支障のない機能である。例えば、運転者や搭乗者が車両Ｖから離れた位置で操作等を行うことに関する機能である。具体的な例として、次の第６～第１１の機能が挙げられる。

第６の機能は、運転者や搭乗者がスマートフォンやその他の通信端末を操作し、通信端末から不図示の通信ネットワークやサーバ等を介して車両Ｖにコマンドを送信することに関する機能である。より具体的には、車両Ｖが通信端末からのコマンドに応じて、灯火装置８２を点灯または点滅させる機能である。この機能は、カーファインダと呼ばれる機能の一部である。この機能の実行時、車両制御システム１においては、ＴＣＵ３３がコマンドを受信し、セントラルＥＣＵ２、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３、及び、ライト制御部７２が起動し、ライト制御部７２の制御により灯火装置８２が点灯または点滅する。

第７の機能は、第６の機能と同様に車両Ｖが通信端末からのコマンドを受信し、このコマンドに応じて、車両Ｖのホーンを鳴動させる機能である。この機能は、カーファインダと呼ばれる機能の一部である。この機能の実行時、車両制御システム１においては、ＴＣＵ３３がコマンドを受信し、セントラルＥＣＵ２、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３、及び、不図示のホーン制御部が起動し、ホーン制御部の制御によりホーンが鳴動する。

第８の機能は、第６の機能と同様に車両Ｖが通信端末からのコマンドを受信し、このコマンドに応じて、車両Ｖの位置情報や、車両Ｖの位置を含む範囲の地図データを端末装置に送信する機能である。この機能は、カーファインダと呼ばれる機能の一部である。この機能の実行時、車両制御システム１においては、ＴＣＵ３３がコマンドを受信し、セントラルＥＣＵ２、及び、ＩＶＩ－ＥＣＵ３５が起動し、ＩＶＩ－ＥＣＵ３５が検知する車両Ｖの位置情報やＩＶＩ－ＥＣＵ３５が有する地図データがＴＣＵ３３により端末装置に送信される。

第９の機能は、第６の機能と同様に車両Ｖが通信端末からのコマンドを受信し、このコマンドに応じて、カメラ４４により撮影された撮影画像を端末装置に送信する機能である。この機能の実行時、車両制御システム１においては、ＴＣＵ３３がコマンドを受信し、セントラルＥＣＵ２が起動し、セントラルＥＣＵ２がカメラ４４の撮影画像を取得し、コマンドに応じてカメラ４４の撮影画像がＴＣＵ３３により端末装置に送信される。

第１０の機能は、車両Ｖのタイマ予約機能により、事前に設定された日時に走行用バッテリの充電を開始する機能である。タイマ予約機能は、例えば、タッチパネルの操作により指定される日時を、ＩＶＩ－ＥＣＵ３５が内蔵するＲＴＣ（Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｃｌｏｃｋ）が計時することにより実現される。この機能の実行時、車両制御システム１においては、ＩＶＩ－ＥＣＵ３５がタイマ予約された日時の到来を検知し、セントラルＥＣＵ２、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１、及び、ＢＡＴＴ制御部５３が起動し、ＢＡＴＴ制御部５３の制御により走行用バッテリの充電が開始される。

第１１の機能は、車両Ｖのタイマ予約機能により、事前に設定された日時に空調装置の運転を開始または終了させる機能である。この機能の実行時、車両制御システム１においては、ＩＶＩ－ＥＣＵ３５がタイマ予約された日時の到来を検知し、セントラルＥＣＵ２、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３、及び、Ａ／Ｃ制御部７７が起動し、Ａ／Ｃ制御部７７の制御により空調装置が空調運転を開始または終了する。

上述した第１～第１１の機能は、車両Ｖが有する機能の一例に過ぎない。プロセッサ９１は、車両Ｖのその他の機能についても、機能により高速起動機能と通常起動機能とを選択して実行することが可能である。

図４は、車両制御システム１の動作例を示す模式図である。図４には、車両制御システム１におけるＥＣＵの起動順序を矢印で示す。図４に示す起動順序Ｐ１は、上述した第２の機能に関する順序を示し、起動順序Ｐ２は第６の機能に関する順序を示す。

起動順序Ｐ１に示すように、第２の機能の実行時、センサ８３または通信部８４が検知を行うことをトリガとして、エントリ制御部８１がゾーンＢ－ＥＣＵ１３をウェイクアップさせる。続いて、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３がセントラルＥＣＵ２をウェイクアップさせ、セントラルＥＣＵ２がゾーンＡ－ＥＣＵ１１をウェイクアップさせる。ゾーンＡ－ＥＣＵ１１は、シフト制御部５４をウェイクアップさせ、これによりシフト制御部５４がトランスミッション装置５７を制御可能となる。
起動順序Ｐ１は、高速起動機能の対象となる機能の例である。

起動順序Ｐ２に示すように、第６の機能の実行時、ＴＣＵ３３がコマンドを受信したことをトリガとして、セントラルＥＣＵ２が起動し、セントラルＥＣＵ２がゾーンＢ－ＥＣＵ１３をウェイクアップさせる。ゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、ライト制御部７２をウェイクアップさせ、これによりライト制御部７２が灯火装置８２を点灯または点滅させる。
起動順序Ｐ２は、通常起動機能の対象となる機能の例である。

図５は車両制御システム１の動作例を示すタイミングチャートであり、図４の起動順序Ｐ１に対応する高速起動機能の一例である。
図５（ａ）はエントリ制御部８１の動作を示し、図５（ｂ）はゾーンＢ－ＥＣＵ１３の動作を示し、図５（ｃ）はセントラルＥＣＵ２の動作を示す。図５（ｄ）はゾーンＡ－ＥＣＵ１１の動作を示し、図５（ｅ）はシフト制御部５４の動作を示す。なお、図５及び図６に関して、理解の便宜のために車両制御システム１の伝送遅延及びＥＣＵ内部の処理遅延については図示及び説明を省略する。

エントリ制御部８１は、センサ８３または通信部８４の検知に応じて起動し、通信線Ｂ２０に対してウェイクアップ信号Ｄの送信を開始する。ウェイクアップ信号Ｄの送信は、時刻Ｔ１から、例えば２０ミリ秒周期で繰り返し実行される。エントリ制御部８１がウェイクアップ信号Ｄを送信する送信周期は、予め定められた周期である。ウェイクアップ信号Ｄの送信周期は、本開示において第３送信周期の一例に対応する。ウェイクアップ信号Ｄは、本開示において第１ウェイクアップ信号の一例に対応する。

ゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、時刻Ｔ１でウェイクアップ信号Ｄを検知することにより起動する。ゾーンＢ－ＥＣＵ１３の起動時間は、図５の例では３２ミリ秒である。ゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３の起動完了後である時刻Ｔ３にウェイクアップ信号Ｄを検知し、このウェイクアップ信号Ｄに応じて、セントラルＥＣＵ２にウェイクアップ信号Ｅを送信する。ウェイクアップ信号Ｅは、本開示において第２ウェイクアップ信号の一例に対応する。

ゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、起動後に時刻Ｔ３で受信するウェイクアップ信号Ｄに基づき、高速起動機能と通常起動機能のいずれかを選択する。図５の例では高速起動機能が選択される。ゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、起動時間データ９４Ｃが示すセントラルＥＣＵ２の起動時間に合わせて、ウェイクアップ信号Ｅの送信周期を決定する。例えば、図５の例では、セントラルＥＣＵ２の起動時間は１４０ミリ秒である。この場合、ウェイクアップ信号Ｅの送信周期を７０ミリ秒、または１４０ミリ秒とすると、セントラルＥＣＵ２の起動直後にウェイクアップ信号ＥがセントラルＥＣＵ２によって受信される。ウェイクアップ信号Ｅの送信周期にはＥＣＵや通信線Ｂの仕様により上限があるため、図５の例ではウェイクアップ信号Ｅの送信周期が７０ミリ秒とされる。さらに、動作の確実性を高めるため、送信周期には一定のマージンが含まれることが望ましい。これにより、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、ウェイクアップ信号Ｅの送信周期を７５ミリ秒とする。この場合、セントラルＥＣＵ２は、セントラルＥＣＵ２が起動完了してから１０ミリ秒後の時刻Ｔ５にウェイクアップ信号Ｅを検知し、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１にウェイクアップ信号Ｆを送信する。セントラルＥＣＵ２が起動完了してからウェイクアップ信号Ｅを検知するまでの時間は、実質的に処理が行われない時間のロスである。高速起動機能を実行することにより、セントラルＥＣＵ２の起動に関する待ち時間ＬＴ１を１０ミリ秒に抑えることができる。

セントラルＥＣＵ２は、起動後に時刻Ｔ５で受信するウェイクアップ信号Ｅに基づき、高速起動機能と通常起動機能のいずれかを選択する。図５の例では高速起動機能が選択される。セントラルＥＣＵ２は、起動時間データ９４Ａが示すゾーンＡ－ＥＣＵ１１の起動時間に合わせて、ウェイクアップ信号Ｆの送信周期を決定する。

図５の例では、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１の起動時間は１７０ミリ秒である。この場合、ウェイクアップ信号Ｆの送信周期を４５ミリ秒、８５ミリ秒、または１７０ミリ秒とすると、待ち時間を短くすることができる。セントラルＥＣＵ２は、送信周期の上限とマージンの制約とに適合させるため、送信周期を５０ミリ秒に決定する。この場合、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１は、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１が起動完了してから３０ミリ秒後の時刻Ｔ９にウェイクアップ信号Ｆを検知し、シフト制御部５４にウェイクアップ信号Ｇを送信する。ゾーンＡ－ＥＣＵ１１が起動完了してからウェイクアップ信号Ｆを検知するまでの待ち時間ＬＴ２は３０ミリ秒であり、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１の起動時間に比べ十分に短い。

図５の例において、セントラルＥＣＵ２は、起動を完了したときに、起動完了を示す通知信号ＷをゾーンＢ－ＥＣＵ１３に送信してもよい。この場合、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、通知信号Ｗに基づいてセントラルＥＣＵ２の起動時間を検出し、起動時間データ９４Ｃを更新してもよい。同様に、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１は、起動を完了したときに通知信号ＷをセントラルＥＣＵ２に送信してもよく、この場合、セントラルＥＣＵ２は、通知信号Ｗに基づき起動時間データ９４Ａを更新してもよい。

図６は車両制御システム１の動作例を示すタイミングチャートであり、図４の起動順序Ｐ２に対応する通常起動機能の一例である。
図６（ａ）はＴＣＵ３３の動作を示し、図６（ｂ）はセントラルＥＣＵ２の動作を示し、図６（ｃ）はゾーンＢ－ＥＣＵ１３の動作を示し、図６（ｄ）はライト制御部７２の動作を示す。

ＴＣＵ３３は、通信機能によりコマンドを受信してから、通信線Ｂ３におけるウェイクアップ信号Ｈの送信を開始する。ウェイクアップ信号Ｈの送信は、時刻Ｔ１１から、例えば１００ミリ秒周期で繰り返し実行される。ＴＣＵ３３がウェイクアップ信号Ｈを送信する送信周期は予め定められた周期であり、ＴＣＵ３３や通信線Ｂ３の仕様に応じて決められた固定の周期である。この送信周期は本開示において第３送信周期の一例に対応する。ウェイクアップ信号Ｈは、本開示において第１ウェイクアップ信号の一例に対応する。

セントラルＥＣＵ２は、時刻Ｔ１１でウェイクアップ信号Ｈを検知することにより起動を開始する。セントラルＥＣＵ２の起動時間は図６の例では１４０ミリ秒である。セントラルＥＣＵ２は、セントラルＥＣＵ２の起動完了後である時刻Ｔ１３にウェイクアップ信号Ｈを検知し、このウェイクアップ信号Ｈに応じて、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３にウェイクアップ信号Ｉを送信する。ウェイクアップ信号Ｉは、本開示において第２ウェイクアップ信号の一例に対応する。

図６の例で、セントラルＥＣＵ２は、通常起動機能を選択する。セントラルＥＣＵ２は、既定の送信周期である８０ミリ秒をウェイクアップ信号Ｉの送信周期とする。セントラルＥＣＵ２は、８０ミリ秒間隔でウェイクアップ信号Ｉを送信する。

ゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、時刻Ｔ１３でウェイクアップ信号Ｉを検知して起動を開始し、１７０ミリ秒後に起動を完了する。ゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、時刻Ｔ１６にウェイクアップ信号Ｉを検知することに応じて、ライト制御部７２へのウェイクアップ信号Ｊの送信を開始する。

図６の例では、セントラルＥＣＵ２が起動してからウェイクアップ信号Ｈを検知するまでの待ち時間ＬＴ３は６０ミリ秒である。また、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３が起動してからウェイクアップ信号Ｉを検知するまでの待ち時間ＬＴ４は７０ミリ秒である。これらの待ち時間は図５の例に比べて長い。

車両制御システム１は、運転者や搭乗者の操作に迅速に応答することが求められる機能については、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３、及びセントラルＥＣＵ２が高速起動機能を実行する。高速起動機能の実行により、待ち時間を短縮し、素早い応答を実現できる。ＥＣＵを低消費電力状態からウェイクアップさせるための待ち時間を短縮することにより、ＥＣＵを低消費電力状態に移行させても運転者や搭乗者の利便性を損なわない。このため、ＥＣＵを積極的に低消費電力状態に移行させることが可能となり、車両制御システム１の消費電力量を効果的に抑制できる。また、車両制御システム１は、少しの遅延が許容される機能については、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３、及びセントラルＥＣＵ２が通常起動機能を実行する。これにより、セントラルＥＣＵ２、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１、及びゾーンＢ－ＥＣＵ１３の処理負荷および通信線Ｂにおける伝送負荷を軽減し、動作の安定性を確保できる。

さらに、セントラルＥＣＵ２、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１、及びゾーンＢ－ＥＣＵ１３以外の車両制御部であるＥＣＵは、ウェイクアップ信号を、所定の送信周期で送信する。この所定の送信周期は、各々のＥＣＵや通信線Ｂの仕様に応じて定められており、変更されない。これらのＥＣＵは、複数のＥＣＵの共有バスである通信線Ｂに接続されている。従って、送信周期を変更させないことによって、バスの通信を安定させることができ、信頼性を確保できる。

図６の例において、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３は、起動を完了したときに通知信号ＷをセントラルＥＣＵ２に送信してもよい。セントラルＥＣＵ２は、通知信号Ｗに基づいてゾーンＢ－ＥＣＵ１３の起動時間を検出し、起動時間データ９４Ａを更新してもよい。

上記実施形態は本発明を適用した一具体例を示すものであり、発明が適用される形態を限定するものではない。

上記実施形態では、セントラルＥＣＵ２、ゾーンＡ－ＥＣＵ１１、及び、ゾーンＢ－ＥＣＵ１３が、高速起動機能と通常起動機能とを選択的に実行可能な構成を説明したが、これは一例である。例えば、セントラルＥＣＵ２は、通常起動機能のみを実行する構成であってもよい。また、他のＥＣＵとバスを共有しないＥＣＵが、高速起動機能と通常起動機能とを選択的に実行可能な構成であってもよい。

また、上記実施形態で示した車両制御システム１の構成は一例であり、車両制御システム１が備えるＥＣＵの種類、ＥＣＵの数、ＥＣＵの制御対象の装置の構成は種々に変更可能である。図３に示したステップ単位は、車両制御システム１における動作の理解を容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものであり、処理単位の分割の仕方や名称によって、限定されることはない。処理内容に応じて、さらに多くのステップ単位に分割してもよい。１つのステップ単位がさらに多くの処理を含むように分割してもよい。そのステップの順番は、適宜に入れ替えてもよい。
また、本実施形態で説明した内容は適宜に組み合わせることが可能である。例えば、以下に説明する構成１～構成７は、いずれも、その他の任意の構成と組み合わせることが可能である。

上記実施形態は、以下の構成をサポートする。

（構成１）車両に搭載された機能部を制御する車両制御部と、上位制御部と、を備え、前記車両制御部と前記上位制御部とは下位通信線により接続され、複数の前記上位制御部は上位通信線により相互に接続され、前記上位制御部は、前記車両制御部から前記下位通信線を介して第１ウェイクアップ信号を受信することに応じてスリープ状態から起動し、前記上位通信線により接続された他の前記上位制御部が起動に要する時間に基づいて第１送信周期を決定し、決定した前記第１送信周期で前記他の上位制御部に第２ウェイクアップ信号を周期的に送信する、電子通信システム。
構成１の電子通信システムによれば、車両に搭載される制御部を含む電子通信システムにより、上位制御部をウェイクアップさせる場合の応答性の向上を図ることができる。これにより、上位制御部の応答性を損なうことなく、上位制御部をスリープさせることができる。そのため、車両に搭載される制御部を適切にスリープさせることにより、車両の電子通信システムにおけるエネルギー効率の向上を図ることができる。

（構成２）前記上位制御部は、前記車両制御部が前記第１ウェイクアップ信号を送信する要因となった機能に応じて、通常起動機能と高速起動機能とを切り替えて実行し、前記通常起動機能の実行時は、既定の第２送信周期で前記第２ウェイクアップ信号を送信し、前記高速起動機能の実行時は、前記他の上位制御部の起動に要する時間に基づいて、前記第２送信周期とは異なる前記第１送信周期を決定する、構成１に記載の電子通信システム。
構成２の電子通信システムによれば、上位制御部の起動に要する時間に基づいてウェイクアップ信号の送信周期を決定する高速起動機能と、既定の送信周期でウェイクアップ信号を送信する通常起動機能とを選択的に実行できる。このため、迅速な応答が要求される機能について、高速起動機能を利用して応答性を高めることができる。また、他の機能については通常起動機能を利用することにより、上位制御部の処理負荷および通信線における伝送負荷を軽減し、動作の安定性を高めることができる。従って、動作の安定性と応答の迅速性とを両立できる。

（構成３）前記上位制御部は、前記他の上位制御部が過去に起動に要した時間に基づいて前記第１送信周期を決定する、構成１または構成２に記載の電子通信システム。
構成３の電子通信システムによれば、上位制御部が実際に起動に要した時間に基づいてウェイクアップ信号の送信周期を決定できる。これにより、上位制御部の状態に対応して、適切な送信周期を決定できる。

（構成４）前記上位制御部は、前記他の上位制御部が過去に起動に要した時間が前記第１送信周期を逓倍した時間となるように前記第１送信周期を決定する、構成１から構成３のいずれかに記載の電子通信システム。
構成４の電子通信システムによれば、上位制御部が起動に要した時間に適合する送信周期を設定することにより、上位制御部が起動してからウェイクアップ信号に対応する処理を行うまでの待ち時間を、効果的に短縮できる。従って、上位制御部が低消費電力状態にある場合の応答性を、より一層、高めることができる。

（構成５）前記車両制御部は、既定の第３送信周期で前記第１ウェイクアップ信号を送信し、前記上位制御部は、可変の前記第１送信周期で前記第２ウェイクアップ信号を送信可能であり、前記第１送信周期を決定する動作を行ってから前記第２ウェイクアップ信号を送信する、構成１から構成４のいずれかに記載の電子通信システム。
構成５の電子通信システムによれば、上位制御部がウェイクアップ信号の送信周期を可変とすることにより応答性の向上を図ることができる。また、車両制御部が既定の送信周期でウェイクアップ信号を送信するので、例えば複数の車両制御部が下位通信線を共有する構成とすることが可能となる。このため、応答性の向上と、電子通信システムにおける通信線の構成の効率化を両立できる。

（構成６）前記上位制御部は、前記車両制御部の制御データを含むデータフレームを、既定の第４送信周期で送信し、前記第２ウェイクアップ信号を前記第１送信周期で送信する、構成１から構成５のいずれかに記載の電子通信システム。
構成６の電子通信システムによれば、ウェイクアップ信号の送信周期が変更可能であり、通信線におけるトラフィックの多くを占めるデータフレームは固定された送信周期で送信される。これにより、低消費電力状態からの起動時の応答性を向上させるとともに、通信の安定化を図ることができる。

（構成７）車両に搭載された機能部を制御する車両制御部と、上位制御部とを下位通信線により接続し、複数の前記上位制御部を上位通信線により相互に接続した電子通信システムにおける信号伝送方法であって、前記車両制御部から前記下位通信線を介して前記上位制御部に第１ウェイクアップ信号を送信することにより前記上位制御部をスリープ状態から起動させ、前記上位制御部によって、前記上位通信線により接続された他の前記上位制御部が起動に要する時間に基づいて第１送信周期を決定し、決定した前記第１送信周期で前記他の上位制御部に第２ウェイクアップ信号を周期的に送信する、信号伝送方法。
構成７の信号伝送方法によれば、車両に搭載される上位制御部をウェイクアップさせる場合の応答性の向上を図ることができる。これにより、上位制御部の応答性を損なうことなく、上位制御部をスリープさせることができる。そのため、車両に搭載される制御部を適切にスリープさせることにより、車両の電子通信システムにおけるエネルギー効率の向上を図ることができる。

１…車両制御システム（電子通信システム）、２…セントラルＥＣＵ（上位制御部）、１１…ゾーンＡ－ＥＣＵ（上位制御部）、１３…ゾーンＢ－ＥＣＵ（上位制御部）、３３…ＴＣＵ（車両制御部）、３５…ＩＶＩ－ＥＣＵ（車両制御部）、４１…運転支援ＥＣＵ（車両制御部）、４４…カメラ、５０…ＥＣＵ（車両制御部）、５１…ＦＩ制御部（車両制御部）、５２…モータ制御部（車両制御部）、５３…ＢＡＴＴ制御部（車両制御部）、５４…シフト制御部（車両制御部）、５７…トランスミッション装置、６０…ＥＣＵ（車両制御部）、７０…ＥＣＵ（車両制御部）、７２…ライト制御部（車両制御部）、７６…電動ドア制御部（車両制御部）、７７…Ａ／Ｃ制御部（車両制御部）、７８…ＰＷ制御部（車両制御部）、８１…エントリ制御部（車両制御部）、８２…灯火装置、８３…センサ、８４…通信部、９１、９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃ…プロセッサ、９３、９３Ａ、９３Ｂ、９３Ｃ…メモリ、９４Ａ、９４Ｂ、９４Ｃ…起動時間データ、９５Ａ、９５Ｂ、９５Ｃ…識別データ、９６、９６Ａ、９６Ｂ、９６Ｃ…通信部、９７、９７Ａ、９７Ｂ、９７Ｃ…通信部、Ｖ…車両。

Claims (7)

1. 車両に搭載された機能部を制御する車両制御部と、上位制御部と、を備え、
   前記車両制御部と前記上位制御部とは下位通信線により接続され、複数の前記上位制御部は上位通信線により相互に接続され、
   前記上位制御部は、
   前記車両制御部から前記下位通信線を介して第１ウェイクアップ信号を受信することに応じてスリープ状態から起動し、
   前記上位通信線により接続された他の前記上位制御部が起動に要する時間に基づいて第１送信周期を決定し、決定した前記第１送信周期で前記他の上位制御部に第２ウェイクアップ信号を周期的に送信する、電子通信システム。
2. 前記上位制御部は、
   前記車両制御部が前記第１ウェイクアップ信号を送信する要因となった機能に応じて、通常起動機能と高速起動機能とを切り替えて実行し、
   前記通常起動機能の実行時は、既定の第２送信周期で前記第２ウェイクアップ信号を送信し、
   前記高速起動機能の実行時は、前記他の上位制御部の起動に要する時間に基づいて、前記第２送信周期とは異なる前記第１送信周期を決定する、請求項１に記載の電子通信システム。
3. 前記上位制御部は、前記他の上位制御部が過去に起動に要した時間に基づいて前記第１送信周期を決定する、請求項１または請求項２に記載の電子通信システム。
4. 前記上位制御部は、前記他の上位制御部が過去に起動に要した時間が前記第１送信周期を逓倍した時間となるように前記第１送信周期を決定する、請求項１から請求項３のいずれかに記載の電子通信システム。
5. 前記車両制御部は、既定の第３送信周期で前記第１ウェイクアップ信号を送信し、
   前記上位制御部は、可変の前記第１送信周期で前記第２ウェイクアップ信号を送信可能であり、前記第１送信周期を決定する動作を行ってから前記第２ウェイクアップ信号を送信する、請求項１から請求項４のいずれかに記載の電子通信システム。
6. 前記上位制御部は、前記車両制御部の制御データを含むデータフレームを、既定の第４送信周期で送信し、前記第２ウェイクアップ信号を前記第１送信周期で送信する、請求項１から請求項５のいずれかに記載の電子通信システム。
7. 車両に搭載された機能部を制御する車両制御部と、上位制御部とを下位通信線により接続し、複数の前記上位制御部を上位通信線により相互に接続した電子通信システムにおける信号伝送方法であって、
   前記車両制御部から前記下位通信線を介して前記上位制御部に第１ウェイクアップ信号を送信することにより前記上位制御部をスリープ状態から起動させ、
   前記上位制御部によって、前記上位通信線により接続された他の前記上位制御部が起動に要する時間に基づいて第１送信周期を決定し、決定した前記第１送信周期で前記他の上位制御部に第２ウェイクアップ信号を周期的に送信する、信号伝送方法。

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