JP7514890B2 - 車両通信システム - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載された複数の電子制御装置の間で通信を行う車両通信システムに関する。

従来、車両に搭載された複数の電子制御装置（以下、ＥＣＵ）は、通信バスにより接続されて、例えばＣＡＮ等の規格に準拠した通信を行うことにより、車両動作の制御に必要な制御データの通信が行われる。また、これらのＥＣＵには、上記通信バスに加えて、各ＥＣＵの動作が正常か否かの診断を行うための診断データを伝送するための通信線も接続される。一般に、車外から車両に接続される診断装置からの通信要求に対するＥＣＵの応答時間には規格が設けられている。上記のように診断データを伝送するための通信線を上記制御データの伝送を行う通信バスと別に設けることで、診断装置からの応答要求に対してＥＣＵが送信する応答信号が診断装置において遅滞なく受信されるようにすることができる。

一方で、近年の、ＡＤＡＳや自律運転などの車両機能の複雑化、多様化に伴い、ＥＣＵ間における情報通信量は増加しており、制御動作の信頼性の向上のため複数の通信バスによりＥＣＵ間を接続して、ＥＣＵ間のデータ通信の冗長化を図ることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０２１－１７５４１０号公報

しかしながら、ＥＣＵ間を接続する通信線（通信バスを含む。以下同じ。）が増加すれば、これに伴って、各ＥＣＵに装備すべき通信装置の数や規模は増加し、車両全体としてのコストおよび消費電力も増加していくこととなり、不都合である。
上記背景より、本発明の目的は、診断データを伝送する専用通信線を設けることなく、診断データ等の非制御データの良好な通信を確保しつつ、車両動作の制御に必要な制御データ通信の通信量の拡大及び又は冗長化を図ることである。
上記目的は、車両における通信線の数を低減して車両内通信におけるエネルギー効率を向上するものであり、効率的で持続可能な車社会の実現を通じてＳＤＧｓの達成に貢献し得る（ＳＤＧｓ ７．３、１２．２等）。

本発明の一の態様は、車両に搭載された複数の車両制御ＥＣＵの間でのデータの通信を中継する中継装置と、前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵのそれぞれとの間を接続する２本の通信バスと、を備え、前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとは、前記２本の通信バスの一方である第１通信バスを用いて、前記車両の制御動作に係る制御データの通信を行い、前記２本の通信バスの他方である第２通信バスを用いて、前記制御データの通信及び又は前記車両の制御動作に係るデータ以外の非制御データの通信を行い、前記中継装置は、前記非制御データへの優先度の割り当てを管理する優先度管理部を備え、前記優先度管理部は、前記優先度を生成する、車両通信システムである。
本発明の他の態様は、車両に搭載された複数の車両制御ＥＣＵの間でのデータの通信を中継する中継装置と、前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵのそれぞれとの間を接続する２本の通信バスと、を備え、前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとは、前記２本の通信バスの一方である第１通信バスを用いて、前記車両の制御動作に係る制御データの通信を行い、前記２本の通信バスの他方である第２通信バスを用いて、前記制御データの通信及び又は前記車両の制御動作に係るデータ以外の非制御データの通信を行い、前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとの間において行われる前記第２通信バスを介した通信の通信帯域は、前記第１通信バスを介した通信の通信帯域より狭い、車両通信システムである。
本発明の他の態様によると、前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとの間で通信されるデータには、優先度が割り当てられており、前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとは、より高い前記優先度が割り当てられたデータを他のデータに優先して通信し、前記制御データには、前記非制御データよりも高い優先度が割り当てられている。
本発明の他の態様によると、前記中継装置は、前記非制御データへの優先度の割り当てを管理する優先度管理部を備え、前記優先度管理部は、前記車両が停車しているときは、前記車両が停車していないときに比べて、より高い優先度を前記非制御データに割り当てる。
本発明の他の態様によると、前記中継装置は、前記非制御データへの優先度の割り当てを管理する優先度管理部を備え、前記非制御データには、前記車両の外部から前記中継装置に接続される車両診断装置と前記車両制御ＥＣＵとの間で通信される診断データが含まれ、前記優先度管理部は、前記中継装置に前記車両診断装置が接続されたときは、前記車両診断装置が接続されていないときに比べて、より高い優先度を前記非制御データに割り当てる。
本発明の他の態様によると、前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとの間において行われる前記第２通信バスを介した通信の通信帯域は、前記第１通信バスを介した通信の通信帯域より狭い。
本発明の他の態様によると、前記中継装置および前記車両制御ＥＣＵは、それぞれ、前記第２通信バスを介した通信を管理する第１通信管理部および第２通信管理部を備え、前記第１通信管理部および第２通信管理部は、前記第２通信バスを介して送信すべき前記制御データがないときは、前記第２通信バスを介して前記非制御データの通信を行う。
本発明の他の態様によると、前記中継装置および前記車両制御ＥＣＵは、それぞれ、前記第２通信バスを介した通信を管理する第１通信管理部および第２通信管理部を備え、前記第１通信管理部および第２通信管理部は、前記第２通信バスを介して送信すべき前記制御データがあるときは、前記第２通信バスを介した前記非制御データの通信を行わない。

本発明によれば、診断データを伝送する専用通信線を設けることなく、診断データ等の非制御データの良好な通信を確保しつつ、車両動作の制御に必要な制御データ通信の通信量の拡大及び又は冗長化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る車両通信システムである車載の制御システムの構成図である。 車両制御ＥＣＵの一例である第２ゾーンＥＣＵの構成を示す図である。 中継装置であるセントラルＥＣＵの構成を示す図である。 第２ゾーンＥＣＵにおける通信処理の手順を示すフロー図である。 セントラルＥＣＵにおける通信処理の手順を示すフロー図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る車両通信システムである、車両に搭載された制御システム１の構成を示す図である。
制御システム１は、車両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。以下、制御システム１が搭載された車両を自車両というものとする。セントラルＥＣＵ２は、第１通信ライン３および第２通信ライン４ａ、４ｂ、４ｃに接続され、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も実現する。また、セントラルＥＣＵ２は、移動通信システムの通信規格に準拠する無線装置（不図示）と接続されて、ＯＴＡ（Ｏｖｅｒ Ｔｈｅ Ａｉｒ）管理を実行する。ＯＴＡ管理は、車両が備える車載装置の更新プログラムを車外のサーバからダウンロードし、当該更新プログラムを車載装置に適用する制御を含む。

第１通信ライン３には、ＤＬＣ（Ｄａｔａ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）１９が設けられている。ＤＬＣ１９には、例えば、自車両の外部から車両診断装置４０が接続される。
第２通信ライン４ａ、４ｂ、及び４ｃには、それぞれ、第１ゾーンＥＣＵ２０ａ、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂ、及び第３ゾーンＥＣＵ２０ｃが接続されている。第１ゾーンＥＣＵ２０ａには、ＥＣＵ３０ａ、３０ｂ、３０ｃが接続されており、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂには、ＥＣＵ３０ｄ、３０ｅ、３０ｆが接続されている。また、第３ゾーンＥＣＵ２０ｃには、ＥＣＵ３０ｇ、３０ｈ、３０ｉが接続されている。

以下、第１ゾーンＥＣＵ２０ａ、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂ、及び第３ゾーンＥＣＵ２０ｃを総称してゾーンＥＣＵ２０ともいい、ＥＣＵ３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ、３０ｆ、３０ｇ、３０ｈ、３０ｉを総称してＥＣＵ３０ともいうものとする。

ＥＣＵ３０には、例えば、ＭＰＵ（Ｍａｐ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＭＶＣ－ＥＣＵ（ＭＶＣ；Ｍｕｌｔｉ Ｖｉｅｗ Ｃａｍｅｒａ）、ＰＫＳ－ＥＣＵ（ＰＫＳ；Ｐａｒｋｉｎｇ Ｓｕｐｐｏｒｔ）、及び又はＡＤＡＳ－ＥＣＵ（ＡＤＡＳ；Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｄｒｉｖｅｒ－Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、及びその他の、自車両が備える種々のデバイスやセンサの動作を制御するＥＣＵが含まれ得る。そのようなデバイスやセンサには、自車両を走行させる走行用モータ、アクセルやブレーキなどの操縦操作器、ＶＳＡ装置（ＶＳＡ；Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ａｓｓｉｓｔ）、バッテリ、ヘッドランプ等の灯体、ドアウィンドウを駆動するウィンドウモータ、ドアロック機構を駆動するアクチュエータ、ドアロックセンサ、ドア開閉センサ、温度センサ、車外カメラ、車室内カメラなどが含まれ得る。

ゾーンＥＣＵ２０には、それぞれ、自車両の車体空間の同じ区画内に配された複数のＥＣＵ３０、または同じ区画内に配されたデバイスやセンサの動作を制御する複数のＥＣＵ３０が接続されている。
なお、セントラルＥＣＵ２には、ゾーンＥＣＵ２０に加えて、他の制御装置や機器が接続され得る。そのような制御装置や機器には、ＩＣＢ（Ｉｎｆｏｔａｉｎｍｅｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｂｏｘ）、スピーカ、マイクロホンと、メータパネル、ステアリングスイッチ、ＧＮＳＳセンサ、タッチパネルなどが含まれ得る。

ここで、制御システム１およびセントラルＥＣＵ２は、それぞれ、本開示における車両通信システムおよび中継装置に対応する。また、第１ゾーンＥＣＵ２０ａ、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂ、第３ゾーンＥＣＵ２０ｃは、本開示における、車両に搭載された複数の車両制御ＥＣＵに対応する。

本実施形態では、中継装置であるセントラルＥＣＵ２と、車両制御ＥＣＵである第１ゾーンＥＣＵ２０ａ、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂ、第３ゾーンＥＣＵ２０ｃと、の間を接続する第２通信ライン４ａ、４ｂ、及び４ｃは、それぞれ、２本の通信バスで構成されている。具体的には、第２通信ライン４ａは、第１通信バス４１ａと第２通信バス４２ａとで構成されている。同様に、第２通信ライン４ｂは、第１通信バス４１ｂと第２通信バス４２ｂとで構成され、第２通信ライン４ｃは、第１通信バス４１ｃと第２通信バス４２ｃとで構成されている。

以下、第２通信ライン４ａ、４ｂ、及び４ｃを総称して第２通信ライン４ともいうものとする。また、第１通信バス４１ａ、４１ｂ、４１ｃを総称して第１通信バス４１ともいい、第２通信バス４２ａ、４２ｂ、４２ｃを総称して第２通信バス４２ともいうものとする。本実施形態では、第１通信バス４１および第２通信バス４２は、ＣＡＮ通信規格に準拠した通信を行うためのＣＡＮバスである。

以下、車両制御ＥＣＵの一つとして第２ゾーンＥＣＵ２０ｂを例にとり、車両通信システムである制御システム１の構成及び通信動作について説明する。ただし、以下に示す第２ゾーンＥＣＵ２０ｂとセントラルＥＣＵ２との間の通信動作は、他の車両制御ＥＣＵとセントラルＥＣＵ２との間においても同様に行われ得る。

［１．制御システムの通信動作］
本実施形態における制御システム１では、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂ（車両制御ＥＣＵ）とセントラルＥＣＵ２（中継装置）との通信は次のように行われる。
セントラルＥＣＵ２と第２ゾーンＥＣＵ２０ｂとの間で通信される通信データには、自車両の制御動作に係るデータを伝送する制御データと、自車両の制御動作に係るデータ以外のデータを伝送する非制御データとが含まれる。

セントラルＥＣＵ２と第２ゾーンＥＣＵ２０ｂとは、第２通信ライン４ｂの第１通信バス４１ｂを用いて制御データの通信を行い、第２通信バス４２ｂを用いて制御データの通信及び非制御データの通信を行う。これにより、制御システム１では、診断データを伝送する専用通信線を設けることなく、診断データ等の非制御データの良好な通信を確保しつつ、車両動作の制御に必要な制御データの通信の冗長化及び又は許容通信量の拡大を図ることができる。本実施形態では、非制御データは、自車両の外部からセントラルＥＣＵ２に接続される車両診断装置４０と、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂ等の車両制御ＥＣＵと、の間で通信される診断データ、並びに、ＯＴＡに係る情報及び車両制御ＥＣＵの更新プログラムを含む。

通信データには、優先度が割り当てられており、セントラルＥＣＵ２と第２ゾーンＥＣＵ２０ｂとは、より高い優先度が割り当てられた通信データを他の通信データに優先して通信する。本実施形態では、上記通信データは、ＣＡＮ通信規格に従って構成されるデータパケットで構成され、上記優先度は、各通信データに含められるＩＤにより示される。ＩＤには、また、その通信データが非制御データか制御データかを示す識別コードと、その通信データに含まれるデータの内容種別を示す種別コードが含まれ得る。

本実施形態では、特に、制御データには、非制御データよりも高い優先度が割り当てられている。これにより、非制御データの発生に伴う制御データの通信速度の低下が防止され、複数の車両制御ＥＣＵが協働して行う車両制御動作の良好な応答性が確保され得る。

中継装置であるセントラルＥＣＵ２は、非制御データへの優先度の割り当てを管理する。本実施形態では、セントラルＥＣＵ２は、自車両が停車しているときは、自車両が停車していないときに比べて、より高い優先度を非制御データに割り当てる。これにより、自車両が停車中であって車両制御の迅速性を要しない期間においては、非制御データの通信速度を上げることができるので、例えば車両制御ＥＣＵの更新プログラムを迅速に行うことができる。

また、セントラルＥＣＵ２は、自車両の外部から車両診断装置４０が接続されたときは、車両診断装置４０が接続されていないときに比べて、より高い優先度を非制御データに割り当てる。自車両の外部から車両診断装置４０が接続されるのは、自車両が停車中であるときに限られるので、これにより、走行中における車両制御の迅速性に影響を与えることなく、診断データの通信を含む診断の迅速性を確保することができる。例えば、この構成によれば、車両診断装置４０から車両制御ＥＣＵへデータ応答の指示が出されてから、車両診断装置４０が車両制御ＥＣＵからの応答を受信するまでの応答時間を、所定の公的規格が規定する範囲内とすることが容易となる。

ここで、セントラルＥＣＵ２と第２ゾーンＥＣＵ２０ｂとの間において行われる第２通信バス４２ｂを介した通信の通信帯域は、第１通信バス４１ｂを介した通信の通信帯域より狭いものとすることができる。これにより、制御データに比べて遅い通信速度が許容される非制御データの通信を行う第２通信バス４２ｂの通信帯域を下げるので、通信データのトラフィックに影響を与えることなく、第２通信バス４２ｂを用いる通信装置のコストを低減することができる。

セントラルＥＣＵ２と第２ゾーンＥＣＵ２０ｂとは、第２通信バス４２ｂを介して送信すべき制御データがないときは、第２通信バス４２ｂを介して非制御データの通信を行う。これにより、第２通信バス４２ｂにおける、非制御データの発生に伴う制御データの通信速度の低下が防止され、複数の車両制御ＥＣＵが協働して行う車両制御動作の良好な応答性が確保され得る。

セントラルＥＣＵ２および第２ゾーンＥＣＵ２０ｂは、第２通信バス４２ｂを介して送信すべき制御データがあるときは、第２通信バス４２ｂを介した非制御データの通信を行わない。これにより、第２通信バス４２ｂにおいて、非制御データの通信中に制御データの通信を行う必要が生じたときは、非制御データの通信を中止して、制御データの通信速度を高く維持することができる。

なお、セントラルＥＣＵ２及び第２ゾーンＥＣＵ２０ｂは、第２通信バス４２ｂを介して制御データ、非制御データが周期的に送信されている構成としても良い。その場合は、通信されるべき通信データが制御データであった場合には制御データの優先度を上げて通信を実施することで、制御データの通信速度を高く維持でき、良好な応答性を得ることができる。一方、非制御データの通信を行いたいときには、非制御データの優先度を上げれば良い。

［２．車両制御ＥＣＵの構成］
以下、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂを例にとり、車両制御ＥＣＵの構成について説明する。それぞれの車両制御ＥＣＵは、車両制御動作の内容が互いに異なり得るが、以下に示す第２ゾーンＥＣＵ２０ｂにおける通信機能に係る構成は、他の車両制御ＥＣＵも同様に有する。ここで、上記「通信機能に係る構成」には、図２に示す第２ゾーンＥＣＵ２０ｂの構成における制御部５７および制御プログラム５４以外の構成要素が含まれる。

図２は、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂの構成の一例を示す図である。
第２ゾーンＥＣＵ２０ｂは、プロセッサ５０と、メモリ５１と、第１通信装置５２と、第２通信装置５３と、を有する。

第１通信装置５２および第２通信装置５３は、それぞれ、第２通信ライン４ｂを構成するＣＡＮ通信バスである第１通信バス４１ｂおよび第２通信バス４２ｂを介してセントラルＥＣＵ２と通信するための、ＣＡＮトランシーバを備える。第１通信装置５２および第２通信装置５３は、それぞれ、後述する第１通信管理部６０から送信用の通信データを受け取る。第１通信装置５２および第２通信装置５３は、それぞれ、従来技術に従い、第１通信管理部６０から受け取った通信データを、送信データの一時保存場所である送信バッファ（不図示）に保存し、それぞれの通信データのＩＤが示す優先度の高い順に、それらの通信データを第１通信バス４１ｂおよび第２通信バス４２ｂへ送出する。

また、第１通信装置５２および第２通信装置５３は、それぞれ、第１通信バス４１ｂおよび第２通信バス４２ｂから通信データを受信し、受信した通信データを第１通信管理部６０へ送る。

第１通信装置５２は制御データの通信に用いられ、第２通信装置５３は制御データと非制御データの通信に用いられる。また、第２通信装置５３には、第１通信装置５２よりも通信帯域の狭い通信装置が用いられ得る。

メモリ５１は、例えば、揮発性及び又は不揮発性の半導体メモリで構成される。メモリ５１は、プロセッサ５０において実行すべき制御プログラム５４を記憶する。メモリ５１は、また、第１送信コードリスト５５と第１受信コードリスト５６とを記憶する。

第１送信コードリスト５５は、プロセッサ５０が生成する送信用データの内容種別を示す種別コードと、その送信用データに与えるべき優先度と、その送信用データを含む通信データが制御データおよび非制御データのいずれに対応するかを示す識別コードと、を対応付けたリストである。また、第１受信コードリスト５６は、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂとして受信すべき通信データの種別コードと、その通信データの送り先（すなわち、後述する制御部５７、更新部５８、診断部５９のいずれか）を示す情報と、を対応付けたリストである。

プロセッサ５０は、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂが備えるコンピュータであり、例えば、一つ又は複数のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）により構成される。プロセッサ５０は、プログラムが書き込まれたＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、データの一時記憶のためのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を有する構成であってもよい。

プロセッサ５０は、機能要素又は機能ユニットとして、制御部５７と、更新部５８と、診断部５９と、第１通信管理部６０と、を備える。プロセッサ５０が備えるこれらの機能要素は、例えば、コンピュータであるプロセッサ５０がメモリ５１に記憶された制御プログラム５４を実行することにより実現される。なお、制御プログラム５４は、光学ディスク、磁気ディスク、フラッシュメモリ等のコンピュータ読み取り可能な任意の記憶媒体に記憶させておくことができる。制御プログラム５４およびその更新プログラムは、自車両と通信可能に接続された車外のサーバ装置（不図示）から、ＯＴＡ機能を有するセントラルＥＣＵ２を介して受信されて、メモリ５１にダウンロードされる。

制御部５７は、例えば、自車両の走行動作を制御する。例えば、制御部５７は、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂに接続された操縦操作器に対する運転者操作に基づいて、自車両が備えるバッテリから走行用モータへの通電動作を制御したり、走行安定性確保のためのブレーキング等の動作を制御する。

制御部５７は、また、例えば自律運転制御を行う第１ゾーンＥＣＵ２０ａと連携して動作し、自動走行およびパーキング支援動作等のための車両制御を行う。これらの連係動作のため、制御部５７は、第１通信装置５２及び又は第２通信装置５３を介して第１ゾーンＥＣＵ２０ａ等の他の車両制御ＥＣＵとの間で制御データの授受を行う。

具体的には、制御部５７は、送信すべき制御に係るデータを含む送信用データを生成する。そして、制御部５７は、生成した送信用データを、その送信用データの内容種別を示す種別コードと共に、第１通信管理部６０へ送る。後述するように、第１通信管理部６０は、上記送信用データから制御に係るデータを含む通信データを生成し、生成した通信データを、他の車両制御ＥＣＵへ送信する。

また、制御部５７は、他の車両制御ＥＣＵから送信された制御に係るデータを含む通信データを、第１通信装置５２及び又は第２通信装置５３と第１通信管理部６０とを介して受信する。ここで、上記制御に係るデータを含む通信データは、制御データの一例である。

更新部５８は、セントラルＥＣＵ２からＥＣＵ情報要求を含む通信データを受信したときに、そのＥＣＵ情報要求に含まれる対象情報が示すダウンロード対象が第２ゾーンＥＣＵ２０ｂであるか否かを判断する。そして、ダウンロード対象が第２ゾーンＥＣＵ２０ｂであるときは、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂの型番及びハードウェアバージョンと、現在使用している制御プログラム５４のソフトウェアバージョンと、を含むＥＣＵ情報を含んだ送信用データを生成する。更新部５８は、生成した送信用データを、その送信用データの内容種別を示す種別コード（すなわち、ＥＣＵ情報であることを示す種別コード）と共に、第１通信管理部６０へ送る。第１通信管理部６０は、上記送信用データからＥＣＵ情報を含む通信データを生成し、生成した通信データを、セントラルＥＣＵ２へ送信する。

また、更新部５８は、第１通信管理部６０を介してセントラルＥＣＵ２から、更新された新しい制御プログラム５４のプログラムコードを含む通信データを受信する。更新部５８は、受信したプログラムコードをメモリ５１に記憶する。ここで、上記ＥＣＵ情報要求を含む通信データ、ＥＣＵ情報を含む通信データ、およびプログラムコードを含む通信データは、非制御データである。

診断部５９は、自車両の外部からＤＬＣ１９を介して自車両に接続された車両診断装置４０から、診断データ要求を含む通信データを、セントラルＥＣＵ２を介して受信する。これに応じて、診断部５９は、受信した診断データ要求により要求された診断データを含む送信用データを生成する。そして、診断部５９は、生成した送信用データを、その送信用データの内容種別を示す種別コードと共に、第１通信管理部６０へ送る。第１通信管理部６０は、上記送信用データから診断データを含む通信データを生成し、生成した通信データを、セントラルＥＣＵ２を介して車両診断装置へ送信する。ここで、診断データ要求を含む通信データ、および診断データを含む通信データは、非制御データである。

第１通信管理部６０は、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂにおける、第１通信バス４１ｂおよび第２通信バス４２ｂを介した通信を管理する。具体的には、第１通信管理部６０は、第１通信装置５２または第２通信装置５３が、それぞれ第１通信バス４１ｂまたは第２通信バス４２ｂから通信データを受信したときに、その通信データのＩＤから、内容種別を示す種別コードを抽出する。第１通信管理部６０は、メモリ５１に記憶されている第１受信コードリスト５６を参照し、上記抽出した種別コードが第１受信コードリスト５６に含まれていないときは、受信された通信データを破棄する。

一方、上記抽出した種別コードが第１受信コードリスト５６に含まれているときは、第１受信コードリスト５６が示すその種別コードに対応した送り先に従い、上記受信した通信データを制御部５７、更新部５８、または診断部５９へ送信する。

第１通信管理部６０は、また、制御部５７、更新部５８、または診断部５９から送信用データを受信したときは、第１送信コードリスト５５を参照し、その送信用データに付された種別コードと、その種別コードに対応付けられた優先度および識別コードと、を含むＩＤを生成する。そして、第１通信管理部６０は、上記受信した送信用データと上記生成したＩＤとを含めた通信データを生成する。

また、第１通信管理部６０は、生成した通信データのＩＤの識別コードから、その通信データが制御データか非制御データかを判断する。そして、生成した通信データが制御データであるときは、第１通信管理部６０は、その通信データを、第１通信装置５２又は第２通信装置５３を介して、それぞれ第１通信バス４１ｂまたは第２通信バス４２ｂへ送信する。

具体的には、第１通信管理部６０は、第１通信装置５２の送信動作の余裕度を判断し、上記生成した通信データが制御データであって、第１通信装置５２における送信動作に余裕があるときは、上記生成した通信データを第１通信装置５２へ送る。一方、上記生成した通信データが制御データであって、第１通信装置５２における送信動作に余裕がないときは、第１通信管理部６０は、上記生成した通信データを第２通信装置５３へ送る。

上述したように、第１通信装置５２および第２通信装置５３は、それぞれ、通信データのＩＤが示す優先度の高い順に、それらの通信データを第１通信バス４１ｂおよび第２通信バス４２ｂへ送出する。

ここで、第１通信装置５２の送信動作の余裕度は、例えば、第１通信装置５２が備える送信バッファにおける、直近の所定時間内における通信データの平均滞留時間（すなわち、通信データが送信バッファに保存されてから第１通信バス４１ｂへ送信されまでの平均時間）から判断することができる。第１通信管理部６０は、例えば、第１通信装置５２における上記平均滞留時間を所定の閾値と比較し、平均滞留時間が閾値以上であるときは、対応する第１通信装置５２の送信動作には余裕がないものと判断する。

一方、上記生成した通信データが非制御データであるときは、第１通信管理部６０は、その通信データを、第２通信装置５３を介して第２通信バス４２ｂへ送信する。この場合において、第１通信管理部６０は、第２通信バス４２ｂを介して送信すべき制御データがないときに、第２通信バス４２ｂを介して非制御データの通信を行うものとすることができる。具体的には、第１通信管理部６０は、第２通信バス４２ｂに接続された第２通信装置５３の送信バッファ内に制御データである通信データが保存されていないときに、非制御データである通信データを第２通信装置５３へ送る。

第１通信管理部６０は、また、第２通信バス４２ｂを介して送信すべき制御データがあるときは、第２通信バス４２ｂを介した非制御データの通信を行わない。具体的には、第１通信管理部６０は、第２通信バス４２ｂに接続された第２通信装置５３の送信バッファ内に制御データである通信データが保存されているとき、または、直近の所定時間内に第２通信装置５３により第２通信バス４２ｂから制御データを受信しているときは、非制御データである通信データを第２通信装置５３へ送らない。また、第１通信管理部６０は、第２通信装置５３の送信バッファ内に非制御データである通信データが保存されている場合において、制御データである通信データを第２通信装置５３へ送るときは、第２通信装置５３に指示して、送信バッファ内にある非制御データである通信データを破棄（すなわち、消去）させてもよい。第１通信管理部６０は、非制御データを一時保存しておくものとし、上記破棄させた非制御データの送信を、その後において再試行するものとすることができる。

上記において、平均滞留時間は、第１通信装置５２が計測して、その計測結果を第１通信管理部６０へ送信するものとすることができる。また、第２通信装置５３は、第１通信管理部６０からの要求により、送信バッファ内に保存されている通信データのＩＤリストを第１通信管理部６０へ送信するものとすることができる。これにより、第１通信管理部６０は、上記ＩＤリストに基づき、第２通信装置５３の送信バッファ内に非制御データである通信データ及び又は制御データである通信データが保存されているか否かを判断することができる。

第１通信管理部６０は、また、セントラルＥＣＵ２から優先度変更要求を含む通信データを受信したことに応じて、第１送信コードリスト５５にリストされた非制御データの優先度を、所定のレベルだけ上げる。また、第１通信管理部６０は、セントラルＥＣＵ２から初期化要求を含む通信データを受信したことに応じて、第１送信コードリスト５５にリストされた非制御データの優先度を所定の初期値に設定する。

［３．中継装置の構成］
次に、中継装置であるセントラルＥＣＵ２の構成について説明する。
セントラルＥＣＵ２は、自車両に搭載された複数の車両制御ＥＣＵの間でのデータの通信を中継する。

図３は、セントラルＥＣＵ２の構成の一例を示す図である。セントラルＥＣＵ２は、プロセッサ７０と、メモリ７１と、第３通信装置７２と、第４通信装置７３と、第５通信装置７４と、を有する。第３通信装置７２は、３つの第１通信バス４１ａ、４１ｂ、４１ｃのそれぞれを介して通信を行う３つの送受信機７２１、７２２、７２３を備える。また、第４通信装置７３は、３つの第２通信バス４２ａ、４２ｂ、４２ｃのそれぞれを介して通信を行う３つの送受信機７３１、７３２、７３３を備える。これらの送受信機７２１、７２２、７２３および７３１、７３２、７３３は、例えば、ＣＡＮ通信を行うＣＡＮトランシーバである。

第３通信装置７２の送受信機７２１、７２２、７２３および第４通信装置７３の送受信機７３１、７３２、７３３は、それぞれ、従来技術に従い、後述する第２通信管理部８３から受け取る送信用の通信データを、それぞれの送受信機の送信データの一時保存場所である送信バッファ（不図示）に保存する。そして、これらの送受信機は、それぞれの通信データのＩＤが示す優先度の高い順に、それらの通信データを第１通信バス４１および第２通信バス４２へ送出する。

第３通信装置７２は制御データの通信に用いられ、第４通信装置７３は制御データと非制御データの通信に用いられる。また、第４通信装置７３には、第３通信装置７２よりも通信帯域の狭い通信装置が用いられ得る。

メモリ７１は、例えば、揮発性及び又は不揮発性の半導体メモリである。メモリ７１は、プロセッサ７０において実行すべき中継制御プログラム７５を記憶する。メモリ７１は、また、ＩＤリスト７６を記憶する。ＩＤリスト７６は、第１通信バス４１および第２通信バス４２を介して通信される通信データのＩＤのリストである。

メモリ７１は、また、第２送信コードリスト７７と第２受信コードリスト７８とを記憶する。第２送信コードリスト７７は、後述するプロセッサ７０のＯＴＡ管理部８１、診断通信部８２、および優先度管理部８４が生成する送信用データの内容種別を示す種別コードと、その送信用データに与えるべき優先度と、その送信用データを含む通信データが制御データおよび非制御データのいずれに対応するかを示す識別コードと、を対応付けたリストである。また、第２受信コードリスト７８は、セントラルＥＣＵ２として受信すべき通信データの種別コードと、その通信データの送り先（すなわち、後述するＯＴＡ管理部８１または診断通信部８２）を示す情報と、を対応付けたリストである。

プロセッサ７０は、セントラルＥＣＵ２が備えるコンピュータであり、例えば、一つ又は複数のＣＰＵにより構成される。プロセッサ７０は、プログラムが書き込まれたＲＯＭ、データの一時記憶のためのＲＡＭ等を有する構成であってもよい。

プロセッサ７０は、機能要素又は機能ユニットとして、中継部８０と、ＯＴＡ管理部８１と、診断通信部８２と、第２通信管理部８３と、優先度管理部８４と、を備える。プロセッサ７０が備えるこれらの機能要素は、例えば、コンピュータであるプロセッサ７０がメモリ７１に記憶された中継制御プログラム７５を実行することにより実現される。なお、中継制御プログラム７５は、光学ディスク、磁気ディスク、フラッシュメモリ等のコンピュータ読み取り可能な任意の記憶媒体に記憶させておくことができる。また、中継制御プログラム７５およびその更新プログラムは、自車両と通信可能に接続されたサーバ装置から、メモリ７１にダウンロードされ得る。

中継部８０は、複数の車両制御ＥＣＵの間でのデータの通信を中継する。具体的には、中継部８０は、第３通信装置７２又は第４通信装置７３を介して第２通信ライン４ａ、４ｂ、及び４ｃのいずれかから受信される通信データを、その通信データが第２通信ライン４ａ、４ｂ、及び４ｃのいずれの第２通信ラインから受信されたものかを示す受信ライン情報と共に、第２通信管理部８３から受信する。中継部８０は、受信した通信データに含まれるＩＤを、ＩＤリスト７６が示す有効な通信データのＩＤと照合する。そして、受信された通信データのＩＤが有効な通信データのＩＤのいずれとも一致しないときは、中継部８０は、上記受信された通信データを破棄する。

一方、上記受信された通信データのＩＤが有効な通信データのＩＤの一つと一致するときは、中継部８０は、上記受信された通信データを、その受信ライン情報と共に、第２通信管理部８３へ送る。第２通信管理部８３は、第２通信ライン４ａ、４ｂ、４ｃのうち、受信ライン情報が示す第２通信ラインを除く第２通信ラインへ、上記受信された通信データを送出する。

ＯＴＡ管理部８１は、ＴＣＵ１２を介して、自車両と通信可能に接続されたサーバ装置（不図示）から車両制御ＥＣＵの制御プログラム（例えば、第２ゾーンＥＣＵ２０ｂの制御プログラム５４）の更新プログラムを、対応する車両制御ＥＣＵへダウンロードする。

具体的には、ＯＴＡ管理部８１は、ＴＣＵ１２を介して上記サーバ装置から更新プログラムのダウンロード指示と更新プログラムとを受信して、メモリ７１に記憶する。ダウンロード指示には、その更新プログラムの適用条件を示す適用情報と、ダウンロードの対象となる車両制御ＥＣＵを指定する対象情報と、が含まれる。

ＯＴＡ管理部８１は、上記ダウンロード指示を受信したことに応じて、上記対象情報を含んだＥＣＵ情報要求を含む送信用データを生成する。ＯＴＡ管理部８１は、生成した送信用データを、その送信用データの内容種別を示す種別コードと共に、第２通信管理部８３へ送信する。第２通信管理部８３は、上記送信用データからＥＣＵ情報要求を含む通信データを生成し、生成した通信データを、第２通信ライン４ａ、４ｂ、４ｃへ送信する。

ＯＴＡ管理部８１は、車両制御ＥＣＵからＥＣＵ情報を含む通信データを受信する。ＯＴＡ管理部８１は、受信した通信データに含まれたＥＣＵ情報が示す車両制御ＥＣＵの型番、ハードウェアバージョン、およびソフトウェアバージョンと、上記サーバ装置から受信したダウンロード指示の適用情報と、に基づき、その車両制御ＥＣＵに更新プログラムをダウンロードすべきか否かを判断する。

そして、ＯＴＡ管理部８１は、上記ＥＣＵ情報が上記適用情報に適合し、その車両制御ＥＣＵに更新プログラムをダウンロードすべきと判断したときは、上記サーバ装置から受信してメモリ７１に記憶した更新プログラムを含む送信用データを生成する。ＯＴＡ管理部８１は、生成した送信用データを、その送信用データの内容種別を示す種別コードと共に、第２通信管理部８３へ送信する。

第２通信管理部８３は、上記送信用データから更新プログラムを含む通信データを生成し、生成した通信データを、第２通信ライン４を介して対応する車両制御ＥＣＵへ送信する。なお、更新プログラムは、従来技術に従い、複数の通信データに分割して送信するものとすることができる。

診断通信部８２は、ＤＬＣ１９に接続された車両診断装置４０から診断データ要求を受信したことに応じて、受信した診断データ要求を含む送信用データを生成する。診断通信部８２は、生成した送信用データを、その送信用データの内容種別を示す種別コードと共に、第２通信管理部８３へ送信する。第２通信管理部８３は、上記送信用データから診断データ要求を含む通信データを生成し、生成した通信データを、第２通信ライン４ａ、４ｂ、４ｃへ送信する。

診断通信部８２は、車両制御ＥＣＵから診断データを含む通信データを受信し、受信した通信データに含まれる診断データを、第５通信装置７４により第１通信ライン３を介して車両診断装置４０へ送信する。

第２通信管理部８３は、セントラルＥＣＵ２における、第１通信バス４１および第２通信バス４２を介した通信を管理する。具体的には、第２通信管理部８３は、第３通信装置７２又は第４通信装置７３を介して第２通信ライン４ａ、４ｂ、４ｃのいずれかから受信される通信データを、その通信データがいずれの第２通信ラインから受信されたものかを示す受信ライン情報と共に、中継部８０へ送る。

第２通信管理部８３は、また、第３通信装置７２又は第４通信装置７３を介して第２通信ライン４ａ、４ｂ、及び４ｃのいずれかから通信データを受信したときに、その通信データのＩＤから、内容種別を示す種別コードを抽出する。第２通信管理部８３は、メモリ７１に記憶されている第２受信コードリスト７８を参照し、上記抽出した種別コードが第２受信コードリスト７８に含まれているときは、第２受信コードリスト７８が示すその種別コードに対応した送り先に従い、上記受信した通信データをＯＴＡ管理部８１または診断通信部８２へ送る。

第２通信管理部８３は、また、ＯＴＡ管理部８１または診断通信部８２から送信用データを受信したときは、第２送信コードリスト７７を参照し、その送信用データに付された種別コードと、その種別コードに対応付けられた優先度および識別コードと、を含むＩＤを生成する。そして、第２通信管理部８３は、上記受信した送信用データと上記生成したＩＤとを含む通信データを生成する。

また、第２通信管理部８３は、上記生成した通信データのＩＤに含めた識別コードから、上記生成した通信データが制御データか非制御データかを判断する。そして、生成した通信データが制御データであるときは、第２通信管理部８３は、その通信データを、第３通信装置７２又は第４通信装置７３を介して、それぞれ第１通信バス４１または第２通信バス４２へ送信する。また、上記生成した通信データが非制御データであるときは、第２通信管理部８３は、その通信データを、第４通信装置７３を介して第２通信バス４２へ送信する。

また、第２通信管理部８３は、中継部８０から、受信された通信データと受信ライン情報とを受けとったときに、受け取った通信データが含むＩＤから当該通信データが制御データか非制御データかを判断する。そして、上記受け取った通信データが制御データであるときは、第２通信管理部８３は、その通信データを、第３通信装置７２又は第４通信装置７３を介して、上記受信ライン情報が示す第２通信ライン４以外の第２通信ライン４の第１通信バス４１または第２通信バス４２へ送信する。また、上記受け取った通信データが非制御データであるときは、第２通信管理部８３は、その通信データを、第４通信装置７３を介して、上記受信ライン情報が示す第２通信ライン４以外の第２通信ライン４の第２通信バス４２へ送信する。

具体的には、第２通信管理部８３は、第２通信ライン４ａ、４ｂ、４ｃにそれぞれ接続された第３通信装置７２の３つの送受信機７２１、７２２、７２３のそれぞれについての、送信動作の余裕度を判断する。そして、第２通信管理部８３は、送信しようとする通信データ（すなわち、上記生成した通信データまたは中継部８０から受け取った通信データ）が制御データであって、送受信機７２１、７２２、及び７２３のすべてにおいて送信動作に余裕があるときは、上記送信しようとする通信データを第３通信装置７２の３つの送受信機７２１、７２２、７２３へ送る。

一方、送信しようとする通信データが制御データであって、送受信機７２１、７２２、７２３のいずれかにおいて送信動作に余裕がないときは、送信動作に余裕のないその送受信機に代えて、その送受信機に接続されている第２通信ライン４ａ、４ｂ、又は４ｃと同じ第２通信ラインに接続された第４通信装置７３の送受信機７３１、７３２、又は７３３へ、上記送信しようとする通信データを送る。すなわち、第２通信管理部８３は、例えば、第２通信ライン４ａの第１通信バス４１ａに接続された送受信機７２１の送信動作に余裕がないときは、同じ第２通信ライン４ａの第２通信バス４２ａに接続された送受信機７３１へ、送信しようとする通信データを送る。

なお、上記において、送信しようとする通信データが、中継部８０から受け取った中継対象である通信データであるときは、第２通信管理部８３は、その通信データの受信ライン情報が示す第２通信ライン４ａ、４ｂ、又は４ｃに接続された、送受信機７２１、７２２、又は７２３および送受信機７３１、７３２、又は７３３を、上記余裕度の判断対象および送信しようとする通信データの送り先から除外する。

すなわち、第２通信管理部８３は、例えば、受信ライン情報が第２通信ライン４ｂを示しているときは、第２通信ライン４ｂの第１通信バス４１ｂに接続されている送受信機７２２については、送信動作の余裕度判断の対象から除外すると共に、第２通信ライン４ｂの第１通信バス４１ｂおよび第２通信バス４２ｂにそれぞれ接続されている送受信機７２２および７３２を、中継対象である通信データの送り先から除外する。

ここで、送受信機７２１、７２２、７２３および送受信機７３１、７３２、７３３の送信動作の余裕度は、それぞれの送受信機が備える送信バッファにおける、直近の所定時間内における通信データの平均滞留時間から判断することができる。第２通信管理部８３は、例えば、それぞれの送受信機における上記平均滞留時間を所定の閾値と比較し、平均滞留時間が閾値以上でるときは、対応する送受信機の送信動作には余裕がないものと判断する。

また、一方、送信しようとする通信データが非制御データであるときは、第２通信管理部８３は、その通信データを、第４通信装置７３の送受信機７３１、７３２、および７３３を介して、第２通信ライン４ａ、４ｂ、４ｃのそれぞれの第２通信バス４２へ送信する。この場合において、第２通信管理部８３は、第２通信ライン４ａ、４ｂ、４ｃのそれぞれについて、第２通信バス４２を介して送信すべき制御データがないときに、第２通信バス４２を介して非制御データの通信を行うものとすることができる。具体的には、第２通信管理部８３は、第２通信ライン４ａ、４ｂ、および４ｃのそれぞれについて、第２通信バス４２に接続された送受信機７３１、７３２、および７３３の送信バッファ内に制御データである通信データが保存されていないときに、非制御データである通信データを送受信機７３１、７３２、および７３３へ送る。

第２通信管理部８３は、また、第２通信ライン４ａ、４ｂ、４ｃのそれぞれについて、第２通信バス４２を介して送信すべき制御データがあると判断されるときは、第２通信バス４２を介した非制御データの通信を行わない。具体的には、第２通信管理部８３は、第２通信ライン４ａ、４ｂ、４ｃのそれぞれについて、第２通信バス４２に接続された送受信機７３１、７３２、又は７３３の送信バッファ内に制御データである通信データが保存されているか否かを判断し、これらの送受信機のいずれかの送信バッファ内に制御データが保存されているときは、その送受信機には、非制御データである通信データを送らない。

また、第２通信管理部８３は、直近の所定時間内に送受信機７３１、７３２、又は７３３により第２通信バス４２から制御データが受信されたか否かを判断し、これらの送受信機のいずれかにより直近の所定時間内に制御データが受信されているときは、その送受信機には、非制御データである通信データを送らない。

また、第２通信管理部８３は、第２通信バス４２に接続された送受信機７３１、７３２、７３３のいずれかの送信バッファ内に非制御データである通信データが保存されている場合において、その送受信機に制御データである通信データを送るときは、その送受信機に指示して、その送受信機の送信バッファ内にある非制御データである通信データを破棄させもよい。第２通信管理部８３は、非制御データを一時保存しておくものとし、上記破棄させた非制御データの送信を、その後において再試行するものとすることができる。

上記において、送受信機７２１、７２２、７２３のそれぞれにおける平均滞留時間は、第３通信装置７２が計測して、その計測結果を第２通信管理部８３へ送信するものとすることができる。また、第４通信装置７３は、第２通信管理部８３からの要求により、送受信機７３１、７３２、７３３のそれぞれの送信バッファ内に保存されている通信データのＩＤリストを第２通信管理部８３へ送信するものとすることができる。これにより、第２通信管理部８３は、上記ＩＤリストに基づき、送受信機７３１、７３２、７３３の送信バッファ内に非制御データである通信データ及び又は制御データである通信データが保存されているか否かを判断することができる。

優先度管理部８４は、非制御データへの優先度の割り当てを管理する。本実施形態では、優先度管理部８４は、自車両が停車しているときは、自車両が停車していないときに比べて、より高い優先度を非制御データに割り当てる。具体的には、優先度管理部８４は、自車両が停車したときに、優先度変更指示を含む送信用データを生成する。そして、優先度管理部８４は、生成した送信用データを、その送信用データの内容種別を示す種別コードと共に、第２通信管理部８３へ送信する。第２通信管理部８３は、上記送信用データから優先度変更指示を含む通信データを生成し、生成した通信データを、すべての第２通信ライン４へ送信する。優先度変更指示を含む通信データは、非制御データである。優先度変更指示を含む通信データを受信した車両制御ＥＣＵ、例えば第２ゾーンＥＣＵ２０ｂは、上述したように、第１通信管理部６０により、第１送信コードリスト５５にリストされた非制御データの優先度を、所定のレベルだけ上げる。

優先度管理部８４は、また、自車両が停車したときに、メモリ７１に保存されている第２送信コードリスト７７にリストされた非制御データの優先度を所定のレベルだけ上げる。優先度管理部８４は、さらに、自車両が停車したときに、上記優先度変更指示により車両制御ＥＣＵにおいて変更された非制御データの優先度と符合するように、メモリ７１に保存されているＩＤリスト７６を変更する。

また、優先度管理部８４は、自車両が走行を開始したときに、非制御データの優先度を初期値に設定する。具体的には、優先度管理部８４は、自車両が走行を開始したときに、初期化指示を含む送信用データを生成する。そして、優先度管理部８４は、生成した送信用データを、その送信用データの内容種別を示す種別コードと共に、第２通信管理部８３へ送信する。第２通信管理部８３は、上記送信用データから初期化指示を含む通信データを生成し、生成した通信データを、第２通信ライン４へ送信する。初期化指示を含む通信データは、非制御データである。初期化指示を含む通信データを受信した車両制御ＥＣＵ、例えば第２ゾーンＥＣＵ２０ｂは、第１通信管理部６０により、第１送信コードリスト５５にリストされた非制御データの優先度を、所定の初期値に設定する。

優先度管理部８４は、また、自車両が走行を開始したときに、メモリ７１に保存されている第２送信コードリスト７７にリストされた非制御データの優先度を所定の初期値に設定する。優先度管理部８４は、さらに、自車両が走行を開始したときに、上記初期化指示により車両制御ＥＣＵにおいて初期値に設定された非制御データの優先度と符合するように、メモリ７１に保存されているＩＤリスト７６を変更する。

上記において、優先度管理部８４は、自車両が停車しているか否か、および自車両が走行を開始したか否かを、自車両が備える車速センサ（不図示）が検出する車速に基づいて判断するものとすることができる。

また、優先度管理部８４は、ＤＬＣ１９を介してセントラルＥＣＵ２に車両診断装置４０が接続されたときは、車両診断装置４０が接続されていないときに比べて、より高い優先度を非制御データに割り当てる。また、優先度管理部８４は、ＤＬＣ１９から車両診断装置４０が外されたときは、非制御データの優先度を初期値に設定する。ここで、優先度の変更および初期値の設定は、上記と同様に行われ得る。また、これらの優先度の変更または初期値の設定に併せ、優先度管理部８４は、メモリ７１に保存されている第２送信コードリスト７７にリストされた非制御データの優先度を変更し又は初期値に設定すると共に、車両制御ＥＣＵにおいて変更または初期値に設定された非制御データの優先度と符合するように、メモリ７１に保存されているＩＤリスト７６を変更する。

ここで、優先度管理部８４は、診断通信部８２が車両診断装置４０から診断データ要求を受信したときに、ＤＬＣ１９に車両診断装置４０が接続されたことを検知することができる。また、優先度管理部８４は、例えば、診断通信部８２が車両診断装置４０から診断終了通知を受信したときに、車両診断装置４０がＤＬＣ１９から外されたものと判断することができる。

［４．車両通信システムにおける処理手順］
次に、車両通信システムである制御システム１における、車両制御ＥＣＵおよび中継装置の通信処理の手順について説明する。

図４は、車両制御ＥＣＵである第２ゾーンＥＣＵ２０ｂにおける、第１通信管理部６０が実行する通信処理の手順を示すフロー図である。本処理は、第１通信管理部６０により繰り返し実行される。

処理を開始すると、第１通信管理部６０は、セントラルＥＣＵ２から送信された優先度変更指示を受信したか否かを判断する（Ｓ１００）。そして、優先度変更指示を受信したときは（Ｓ１００、ＹＥＳ）、第１通信管理部６０は、メモリ５１が記憶する第１送信コードリスト５５が示す非制御データの優先度を、より高い優先度を割り当てたのち（Ｓ１０２）、本処理を終了する。

一方、ステップＳ１００において優先度変更指示を受信しないときは（Ｓ１００、ＮＯ）、第１通信管理部６０は、セントラルＥＣＵ２から送信された初期化指示を受信したか否かを判断する（Ｓ１０４）。そして、初期化指示を受信したときは（Ｓ１０４、ＹＥＳ）、第１通信管理部６０は、メモリ５１が記憶する第１送信コードリスト５５が示す非制御データの優先度を、予め定められた初期値に設定したのち（Ｓ１０６）、本処理を終了する。

一方、ステップＳ１０４において初期化指示を受信しないときは（Ｓ１０４、ＮＯ）、第１通信管理部６０は、制御部５７、更新部５８、または診断部５９から送信用データを受け取ったか否かを判断する（Ｓ１０８）。そして、送信用データを受け取っていないときは（Ｓ１０８、ＮＯ）、第１通信管理部６０は、ステップＳ１００に戻って処理を繰り返す。一方、送信用データを受け取ったときは（Ｓ１０８、ＹＥＳ）、第１通信管理部６０は、受け取った送信用データを含む通信データを生成する（Ｓ１１０）。

次に、第１通信管理部６０は、生成した通信データが制御データか否かを判断する（Ｓ１１２）。そして、生成した通信データが制御データであるときは（Ｓ１１２、ＹＥＳ）、第１通信管理部６０は、第１通信装置５２の送信動作に余裕があるか否かを判断する（Ｓ１１４）。そして、第１通信装置５２の送信動作に余裕があるときは（Ｓ１１４、ＹＥＳ）、第１通信管理部６０は、第１通信装置５２により第１通信バス４１ｂを介して、上記通信データである制御データを送信して（Ｓ１１６）、本処理を終了する。

一方、ステップＳ１１４において第１通信装置５２の送信動作に余裕がないときは（Ｓ１１４、ＮＯ）、第１通信管理部６０は、第２通信装置５３により第２通信バス４２ｂを介して、上記通信データである制御データを送信して（Ｓ１１８）、本処理を終了する。

また、一方、ステップＳ１１２において、ステップＳ１１０により生成した通信データが制御データでないとき、すなわち、非制御データであるときは（Ｓ１１２、ＮＯ）、第１通信管理部６０は、第２通信バスを介して送信すべき制御データがあるか否かを判断する（Ｓ１２０）。そして、第２通信バス４２ｂを介して送信すべき制御データがあるときは（Ｓ１２０、ＹＥＳ）、第１通信管理部６０は、上記生成した通信データである非制御データを破棄して（Ｓ１２２）、本処理を終了する。

一方、ステップＳ１２０において第２通信バス４２ｂを介して送信すべき制御データがないときは（Ｓ１２０、ＮＯ）、第１通信管理部６０は、第２通信装置５３により第２通信バス４２ｂを介して、上記生成した通信データである非制御データを送信して（Ｓ１２４）、本処理を終了する。

図５は、中継装置であるセントラルＥＣＵ２における、第２通信管理部８３が実行する通信処理の手順を示すフロー図である。本処理は、第２通信管理部８３により繰り返し実行される。

処理を開始すると、第２通信管理部８３は、まず、中継部８０から中継すべき通信データを受信したか否かを判断する（Ｓ２００）。そして、中継すべき通信データを受信していないときは（Ｓ２００、ＮＯ）、第２通信管理部８３は、ＯＴＡ管理部８１、診断通信部８２、または優先度管理部８４から送信用データを受信したか否かを判断する（Ｓ２０２）。

そして、送信用データを受け取っていないときは（Ｓ２０２、ＮＯ）、第２通信管理部８３は、ステップＳ２００に戻って処理を繰り返し、中継すべき通信データを受信するか、送信用データを受け取るまで待機する。

一方、ステップＳ２０２において送信用データを受け取ったときは（Ｓ２０２、ＹＥＳ）、第２通信管理部８３は、上記受け取った送信用データを含む通信データを生成し（Ｓ２０４）、第２通信管理部８３は、ステップＳ２０６に処理を移す。
また、一方、ステップＳ２００において、中継すべき通信データを受信したときは（Ｓ２００、ＹＥＳ）、第２通信管理部８３は、ステップＳ２０６に処理を移す。

ステップＳ２０６において、第２通信管理部８３は、中継すべき通信データまたは上記生成した通信データ（以下、送信対象の通信データという）が制御データか否かを判断する。そして、送信対象の通信データが制御データであるときは（Ｓ２０６、ＹＥＳ）、第２通信管理部８３は、ステップＳ２０８に処理を移す。

以下、ステップＳ２０８からステップＳ２１０までの処理は、第３通信装置７２の送受信機７２１、７２２、７２３のそれぞれを処理対象として個別に実行される。以下、処理対象である送受信機７２１、７２２、又は７２３を「第３通信装置７２の対象送受信機」という。

ステップＳ２０８において、第２通信管理部８３は、第３通信装置７２の対象送受信機の送信動作に余裕があるか否かを判断する。そして、第３通信装置７２の対象送受信機の送信動作に余裕があるときは（Ｓ２０８、ＹＥＳ）、第２通信管理部８３は、当該第３通信装置７２の対象送受信機により、第１通信バス４１を介して上記送信対象の通信データである制御データを送信して（Ｓ２１０）、本処理を終了する。

一方、ステップＳ２０８において、第３通信装置７２の対象送受信機の送信動作に余裕がないときは（Ｓ２０８、ＮＯ）、第２通信管理部８３は、当該第３通信装置７２の対象送受信機に対応する第４通信装置７３の送受信機により、第２通信バス４２を介して上記送信対象の通信データである制御データを送信して（Ｓ２１２）、本処理を終了する。ここで、「第３通信装置７２の対象送受信機に対応する第４通信装置７３の送受信機」とは、第３通信装置７２の対象送受信機に接続されている第１通信バス４１に対応する第２通信バス４２に接続された第４通信装置７３の送受信機をいう。すなわち、第３通信装置７２の送受信機７２１、７２２、および７２３に対応する第４通信装置７３の送受信機とは、それぞれ、送受信機７３１、７３２、および７３３をいう。

一方、ステップＳ２０６において送信対象の通信データが制御データでないとき、すなわち、非制御データであるときは（Ｓ２０６、ＮＯ）、第２通信管理部８３は、ステップＳ２１４に処理を移す。

以下、ステップＳ２１４からステップＳ２１８までの処理は、第４通信装置７３の送受信機７３１、７３２、７３３のそれぞれを処理対象として個別に実行される。以下、処理対象である送受信機７３１、７３２、又は７３３を「第４通信装置７３の対象送受信機」という。

ステップＳ２１４において、第２通信管理部８３は、第４通信装置７３の対象送受信機に接続されている第２通信バス４２を介して送信すべき制御データがあるか否かを判断する。そして、第４通信装置７３の対象送受信機に接続されている第２通信バス４２を介して送信すべき制御データがあるときは（Ｓ２１４、ＹＥＳ）、第２通信管理部８３は、上記送信対象の通信データである非制御データを破棄して（Ｓ２１６）、本処理を終了する。

一方、ステップＳ２１４において、第４通信装置７３の対象送受信機に接続されている第２通信バス４２を介して送信すべき制御データがないときは（Ｓ２１４、ＮＯ）、第４通信装置７３の対象送受信機により、当該対象送受信機に接続されている第２通信バス４２を介して、上記送信対象の通信データである非制御データを送信して（Ｓ２１８）、本処理を終了する。

なお、図４のＳ１０８、Ｓ１１０、又は図５のＳ２０２、Ｓ２０４では、送信用データを受け取った後、通信データを生成する構成としたが、これに限られない。最初から通信データとして、送信用データや種別コード、識別コード、ＩＤ等を含めて送信する構成とすれば生成するステップを省くことができる。

また、図４のＳ１２２、又は図５のＳ２１６では、非制御データを破棄する構成として記載を行ったが、これに限られない。非制御データを保留しておいて、後から送信できるようになったタイミングで非制御データを送信する構成としても良い。

［５．他の実施形態］
なお、本発明は上記の実施形態の構成に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。

例えば、中継装置であるセントラルＥＣＵ２と、車両制御ＥＣＵである第２ゾーンＥＣＵ２０ｂ等との間の通信は、上述の実施形態ではＣＡＮ通信規格に準拠するものとしたが、通信データに優先度を定義することができる限りにおいて、任意の通信規格または通信方式に従うものとすることができる。例えば、中継装置と車両制御ＥＣＵとは、イーサネット（登録商標）やＵＳＢにより通信するものとしてもよい。

また、第１通信管理部６０は、上述の実施形態では、第１通信バス４１ｂに接続されている第１通信装置５２の送信動作に余裕がない場合に、第２通信装置５３により第２通信バス４２ｂを介して制御データを送信するものとした。これに限らず、第１通信管理部６０は、第１通信バス４１ｂおよび第２通信バス４２ｂにより、制御データの通信の冗長化を行うものとしてもよい。例えば、第１通信管理部６０は、特定の制御データについては、第１通信装置５２および第２通信装置５３の双方を用いて、第１通信バス４１と第２通信バス４２とにより、同じ特定の制御データを同時に送信することとしてもよい。

［６．上記実施形態によりサポートされる構成］
上述した実施形態は、以下の構成をサポートする。

（構成１）車両に搭載された複数の車両制御ＥＣＵの間でのデータの通信を中継する中継装置と、前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵのそれぞれとの間を接続する２本の通信バスと、を備え、前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとは、前記２本の通信バスの一方である第１通信バスを用いて、前記車両の制御動作に係る制御データの通信を行い、前記２本の通信バスの他方である第２通信バスを用いて、前記制御データの通信及び又は前記車両の制御動作に係るデータ以外の非制御データの通信を行う、車両通信システム。
構成１の車両通信システムによれば、診断データを伝送する専用通信線を設けることなく、診断データ等の非制御データの良好な通信を確保しつつ、車両動作の制御に必要な制御データの通信の通信量の拡大及び又は冗長化を図ることができる。

（構成２）前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとの間で通信されるデータには、優先度が割り当てられており、前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとは、より高い前記優先度が割り当てられたデータを他のデータに優先して通信し、前記制御データには、前記非制御データよりも高い優先度が割り当てられている、構成１に記載の車両通信システム。
構成２の車両通信システムによれば、非制御データの発生に伴う制御データの通信速度の低下が防止され、複数の車両制御ＥＣＵが協働して行う車両制御動作の良好な応答性が確保され得る。

（構成３）前記中継装置は、前記非制御データへの優先度の割り当てを管理する優先度管理部を備え、前記優先度管理部は、前記車両が停車しているときは、前記車両が停車していないときに比べて、より高い優先度を前記非制御データに割り当てる、構成２に記載の車両通信システム。
構成３の車両通信システムによれば、自車両が停車中であって車両制御の迅速性を要しない期間においては、非制御データの通信速度を上げることができるので、例えば車両制御ＥＣＵの更新プログラムを迅速に行うことができる。

（構成４）前記中継装置は、前記非制御データへの優先度の割り当てを管理する優先度管理部を備え、前記非制御データには、前記車両の外部から前記中継装置に接続される車両診断装置と前記車両制御ＥＣＵとの間で通信される診断データが含まれ、前記優先度管理部は、前記中継装置に前記車両診断装置が接続されたときは、前記車両診断装置が接続されていないときに比べて、より高い優先度を前記非制御データに割り当てる、構成２または３に記載の車両通信システム。
自車両の外部から車両診断装置が接続されるのは、自車両が停車中であるときに限られるので、構成４の車両通信システムによれば、走行中における車両制御の迅速性に影響を与えることなく、診断データの通信を含む診断の迅速性を確保することができる。

（構成５）前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとの間において行われる前記第２通信バスを介した通信の通信帯域は、前記第１通信バスを介した通信の通信帯域より狭い、構成１ないし４のいずれかに記載の車両通信システム。
構成５の車両通信システムによれば、制御データに比べて遅い通信速度が許容される非制御データの通信を行う第２通信バスの通信帯域を下げるので、通信データのトラフィックに影響を与えることなく、第２通信バスを用いる通信装置のコストを低減することができる。

（構成６）前記中継装置および前記車両制御ＥＣＵは、それぞれ、前記第２通信バスを介した通信を管理する第１通信管理部および第２通信管理部を備え、前記第１通信管理部および第２通信管理部は、前記第２通信バスを介して送信すべき前記制御データがないときは、前記第２通信バスを介して前記非制御データの通信を行う、構成１ないし５のいずれかに記載の車両通信システム。
構成６の車両通信システムによれば、第２通信バスにおける、非制御データの発生に伴う制御データの通信速度の低下が防止され、複数の車両制御ＥＣＵが協働して行う車両制御動作の良好な応答性が確保され得る。

（構成７）前記中継装置および前記車両制御ＥＣＵは、それぞれ、前記第２通信バスを介した通信を管理する第１通信管理部および第２通信管理部を備え、前記第１通信管理部および第２通信管理部は、前記第２通信バスを介して送信すべき前記制御データがあるときは、前記第２通信バスを介した前記非制御データの通信を行わない、構成１ないし６のいずれかに記載の車両通信システム。
構成７の車両通信システムによれば、第２通信バスにおいて、非制御データの通信中に制御データの通信を行う必要が生じたときは、非制御データの通信を中止して、制御データの通信速度を高く維持することができる。

１…制御システム、２…セントラルＥＣＵ、３…第１通信ライン、４、４ａ、４ｂ、４ｃ…第２通信ライン、１９…ＤＬＣ、２０…ゾーンＥＣＵ、２０ａ…第１ゾーンＥＣＵ、２０ｂ…第２ゾーンＥＣＵ、２０ｃ…第３ゾーンＥＣＵ、３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ、３０ｆ、３０ｇ、３０ｈ、３０ｉ…ＥＣＵ、４０…車両診断装置、４１、４１ａ、４１ｂ、４１ｃ…第１通信バス、４２、４２ａ、４２ｂ、４２ｃ…第２通信バス、５０、７０…プロセッサ、５１、７１…メモリ、５２…第１通信装置、５３…第２通信装置、５４…制御プログラム、５５…第１送信コードリスト、５６…第１受信コードリスト、５７…制御部、５８…更新部、５９…診断部、６０…第１通信管理部、７２…第３通信装置、７３…第４通信装置、７４…第５通信装置、７５…中継制御プログラム、７６…ＩＤリスト、７７…第２送信コードリスト、７８…第２受信コードリスト、８０…中継部、８１…ＯＴＡ管理部、８２…診断通信部、８３…第２通信管理部、８４…優先度管理部、７２１、７２２、７２３、７３１、７３２、７３３…送受信機。

Claims (8)

1. 車両に搭載された複数の車両制御ＥＣＵの間でのデータの通信を中継する中継装置と、
   前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵのそれぞれとの間を接続する２本の通信バスと、
   を備え、
   前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとは、
   前記２本の通信バスの一方である第１通信バスを用いて、前記車両の制御動作に係る制御データの通信を行い、
   前記２本の通信バスの他方である第２通信バスを用いて、前記制御データの通信及び又は前記車両の制御動作に係るデータ以外の非制御データの通信を行い、
   前記中継装置は、前記非制御データへの優先度の割り当てを管理する優先度管理部を備え、
   前記優先度管理部は、前記優先度を生成する、
   車両通信システム。
2. 車両に搭載された複数の車両制御ＥＣＵの間でのデータの通信を中継する中継装置と、
   前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵのそれぞれとの間を接続する２本の通信バスと、
   を備え、
   前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとは、
   前記２本の通信バスの一方である第１通信バスを用いて、前記車両の制御動作に係る制御データの通信を行い、
   前記２本の通信バスの他方である第２通信バスを用いて、前記制御データの通信及び又は前記車両の制御動作に係るデータ以外の非制御データの通信を行い、
   前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとの間において行われる前記第２通信バスを介した通信の通信帯域は、前記第１通信バスを介した通信の通信帯域より狭い、
   車両通信システム。
3. 前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとの間で通信されるデータには、優先度が割り当てられており、
   前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとは、より高い前記優先度が割り当てられたデータを他のデータに優先して通信し、
   前記制御データには、前記非制御データよりも高い優先度が割り当てられている、
   請求項１に記載の車両通信システム。
4. 前記優先度管理部は、前記車両が停車しているときは、前記車両が停車していないときに比べて、より高い優先度を前記非制御データに割り当てる、
   請求項３に記載の車両通信システム。
5. 前記中継装置は、前記非制御データへの優先度の割り当てを管理する優先度管理部を備え、
   前記非制御データには、前記車両の外部から前記中継装置に接続される車両診断装置と前記車両制御ＥＣＵとの間で通信される診断データが含まれ、
   前記優先度管理部は、前記中継装置に前記車両診断装置が接続されたときは、前記車両診断装置が接続されていないときに比べて、より高い優先度を前記非制御データに割り当てる、
   請求項３に記載の車両通信システム。
6. 前記中継装置と前記車両制御ＥＣＵとの間において行われる前記第２通信バスを介した通信の通信帯域は、前記第１通信バスを介した通信の通信帯域より狭い、
   請求項１に記載の車両通信システム。
7. 前記中継装置および前記車両制御ＥＣＵは、それぞれ、前記第２通信バスを介した通信を管理する第１通信管理部および第２通信管理部を備え、
   前記第１通信管理部および第２通信管理部は、前記第２通信バスを介して送信すべき前記制御データがないときは、前記第２通信バスを介して前記非制御データの通信を行う、
   請求項１に記載の車両通信システム。
8. 前記中継装置および前記車両制御ＥＣＵは、それぞれ、前記第２通信バスを介した通信を管理する第１通信管理部および第２通信管理部を備え、
   前記第１通信管理部および第２通信管理部は、前記第２通信バスを介して送信すべき前記制御データがあるときは、前記第２通信バスを介した前記非制御データの通信を行わない、
   請求項１ないし７のいずれか一項に記載の車両通信システム。

Images