KR20130052330A

KR20130052330A - 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR20130052330A
Application number: KR1020110117723A
Authority: KR
Inventors: 이주철; 이정환; 황현용; 한태만
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2011-11-11
Filing date: 2011-11-11
Publication date: 2013-05-22
Also published as: US9237196B2; US20130124703A1

Abstract

본 발명은 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법 및 그 장치를 제공한다. 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치는 복수의 ECU중 적어도 두 개의 통신 클러스터와 연결된 해당 ECU를 게이트웨이 후로보로 선정하는 후보 선정부 및 해당 ECU를 참조하여 게이트웨이 객체를 생성하며, 사용자가 입력한 객체 생성 입력값에 기초하여 게이트웨이 객체를 포함하는 게이트웨이 메타 모델을 생성하는 게이트웨이 생성부를 포함한다.

Description

오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법 및 그 장치{Apparatus and method for setting gateway of vehicle network on AUTOSAR}

본 발명은 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법 및 그 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 차량 오픈 시스템 아키텍처 기반에서 차량 네트워크의 게이트웨이(gateway)를 보다 손쉽게 설정할 수 있는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

자동차 전장 소프트웨어 플랫폼 규격(Automotive Open System Architecture, 이하 "AUTOSAR"라고 함)은 차량제조업체와 관련 부품 및 전장응용 개발툴 제조업체 등이 합작하여 만든 차량전장 소프트웨어 아키텍처 표준이다.

이러한, AUTOSAR는 차량전장 소프트웨어에 대한 아키텍처, 개발방법론 및 전장응용별 API(Application Programming Interface) 등을 제공한다.

AUTOSAR에서 제공하는 차량전장 소프트웨어 아키텍처는 응용의 구조, 응용이 탑재될 ECU들 간의 네트워크 구조/통신데이터, 및 각 ECU별로 적재될 응용 소프트웨어를 지원하는 하위 플랫폼 모듈의 구조 및 설정방법 등을 포함한다.

이러한 표준들을 실제 소프트웨어로 풀어내기 위해 AUTOSAR 에서는 각 개발방법론을 통하여 산출되는 산출물을 기술하기 위한 메타모델을 정의해서 제공한다.

그러나, 제공되는 메타모델들은 AUTOSAR 관련 플랫폼이나 툴을 디자인하는 사람에게는 중요한 정보가 되지만, 실제 AUTOSAR의 툴 및 플랫폼을 이용해서 전장응용을 개발하는 사람에게는 메타모델이 적용될 실제 정보가 중요하다. 따라서 이러한 메타모델의 설정을 얼마나 직관적이고 이해하기 쉬운 인터페이스로 제공하는 것이 AUTOSAR 개발 툴의 중요한 성능지표가 될 수 있다.

이처럼 현재 AUTOSAR에서는 메타모델을 잘 정의하여 제공하고 있으나, 실제 이러한 메타모델을 어떤 식으로 잘 구성해 내는가에 대한 가이드는 존재하지 않는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 AUTOSAR 기반의 개발툴에서 차량 네트워크의 게이트웨이 모델을 보다 손쉽게 설정하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치는,

복수의 ECU중 적어도 두 개의 통신 클러스터와 연결된 해당 ECU를 게이트웨이 후로보로 선정하는 후보 선정부; 및 상기 해당 ECU를 참조하여 게이트웨이 객체를 생성하며, 사용자가 입력한 객체 생성 입력값에 기초하여 상기 게이트웨이 객체를 포함하는 게이트웨이 메타 모델을 생성하는 게이트웨이 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 게이트웨이 생성부는, 상기 해당 ECU의 컨텍스트 메뉴(context menu)에 근거하여 상기 게이트웨이 객체를 생성하는 객체 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 객체 생성부는, 상기 객체 생성 입력값에 기초하여 소스 IPdu와 타겟 IPdu를 포함하는 프레임들에 대한 매핑을 수행하기 위한 프레임 매핑 객체를 생성하며, 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu를 매핑시켜 IPdu들 간의 맵핑관계를 설정하기 위한 IPdu 매핑 객체를 생성하며, 상기 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu가 매핑될 때, 상기 타겟 IPdu의 통신 클러스터에 신호가 전달되는 위치를 설정하기 위한 신호 매핑 객체를 생성하는 것을 특징으로 한다.

상기 게이트웨이 생성부는, 상기 프레임 매핑 객체를 통해 기 생성된 프레임 트리거링 객체를 참조하여 상기 소스 IPdu와 상기 타겟 IPdu를 포함하는 프레임들에 대한 매핑관계를 설정하는 프레임 매핑부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 IPdu 매핑 객체는 상기 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu에 해당하는 소스 IPdu 참조 객체 및 타겟 IPdu에 해당하는 타겟 IPdu 참조 객체를 더 포함하며, 상기 게이트웨이 생성부는, 상기 소스 IPdu 참조 객체 및 상기 타겟IPdu 참조 객체를 통해 기 생성된 IPdu 트리거링 객체를 참조하여 상기 소스 IPdu와 상기 타겟 IPdu간의 매핑관계를 설정하는 IPdu 매핑부를 포함한다.

상기 게이트웨이 생성부는, 상기 신호 매핑 객체를 통해 기 생성된 신호 트리거링 객체를 참조하여 상기 타겟 IPdu의 통신 클러스터에 전달되는 신호의 위치를 설정하는 신호 매핑부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

차량 오픈 시스템 아키텍처(Automotive Open System Architecture, AUTOSAR)를 기반으로 하는 것을 특징으로 한다.

상기 객체 생성부는, 상기 사용자가 입력한 객체 생성 입력값을 수신하기 위한 복수의 입력 블록을 구비한 객체 생성 스크린을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 복수의 ECU는, 상기 게이트웨이 메타 모델이 생성되기 이전에 차량 네트워크 구조 모델 및 통신 데이터 구조 모델의 설정 과정에서 생성되는 것을 특징으로 한다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 오픈 시스템 아키텍처(Automotive Open System Architecture, AUTOSAR)를 기반으로 차량 네트워크의 게이트웨이를 설정하는 방법에 있어서,

복수의 ECU중 적어도 두 개의 통신 클러스터와 연결된 해당 ECU를 게이트웨이 후로보로 선정하는 단계; 상기 해당 ECU를 참조하여 게이트웨이 객체를 생성하는 단계; 및 사용자가 입력한 객체 생성 입력값에 기초하여 상기 게이트웨이 객체를 포함하는 게이트웨이 메타 모델을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 게이트웨이 객체를 생성하는 단계는, 상기 해당 ECU의 컨텍스트 메뉴(context menu)에 근거하여 상기 게이트웨이 객체를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 게이트웨이 메타 모델을 생성하는 단계는, 상기 객체 생성 입력값에 기초하여 소스 IPdu와 타겟 IPdu를 포함하는 프레임들에 대한 매핑을 수행하기 위한 프레임 매핑 객체를 생성하는 단계; 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu를 매핑시켜 IPdu들 간의 맵핑관계를 설정하기 위한 IPdu 매핑 객체를 생성하는 단계; 및 상기 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu가 매핑될 때, 상기 타겟 IPdu의 통신 클러스터에 신호가 전달되는 위치를 설정하기 위한 신호 매핑 객체를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 프레임 매핑 객체를 생성하는 단계는, 상기 프레임 매핑 객체를 통해 기 생성된 프레임 트리거링 객체를 참조하는 단계; 및 상기 서로 다른 통신 클러스터에서 사용될 상기 소스 IPdu와 상기 타겟 IPdu를 포함하는 프레임들의 매핑관계를 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 IPdu 매핑 객체를 생성하는 단계는, 상기 소스 IPdu에 해당하는 소스 IPdu 참조 객체를 생성하는 단계; 상기 타겟 IPdu에 해당하는 타겟IPdu 참조 객체를 생성하는 단계; 및 상기 소스 IPdu 참조 객체 및 상기 타겟IPdu 참조 객체를 통해 기 생성된 IPdu 트리거링 객체를 참조하여 상기 소스 IPdu와 상기 타겟 IPdu간의 매핑관계를 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 신호 매핑 객체를 생성하는 단계는, 상기 신호 매핑 객체를 통해 기 생성된 트리거링 객체를 참조하여 상기 타겟 IPdu의 통신 클러스터에 전달되는 신호의 위치를 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법 및 그 장치는 AUTOSAR 기반에서 복잡한 네트워크 아키텍처 모델의 구성을 모르더라도 전장응용 개발자가 차량 네트워크의 게이트웨이 모델을 보다 손쉽게 설정할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 오토사 기반의 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 AUTOSAR를 기반으로 하는 네트워크 모델을 나타내는 도면이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 AUTOSAR를 기반으로 하는 통신데이터 모델을 나타내는 도면이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 AUTOSAR를 기반으로 하는 게이트웨이 메타 모델을 나타내는 도면이다.
도 11은 도 1에 도시한 오토사 기반의 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치의 게이트웨이 설정부를 나타내는 구성도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 게이트웨이 후보를 선정하는 한 예를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 객체 생성 스크린의 한 예를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 오토사 기반의 네트워크의 게이트웨이를 설정하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법 및 그 장치에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예에 따른 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법 및 그 장치는 자동차 전장 소프트웨어 플랫폼 규격(Automotive Open System Architecture, 이하 "AUTOSAR"라고 함)을 기반으로 하며, 이에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 오토사 기반의 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치를 개략적으로 나타내는 구성도이다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치는 구조 설정부(100), 데이터 설정부(200) 및 게이트웨이 설정부(300)를 포함한다.

구조 설정부(100)는 사용자로부터 구조 설정 입력값을 전달받아 차량 네트워크 통신의 구성 요소에 해당하는 전자 제어 유닛(electronic control unit, 이하 "ECU"라고 함)들을 생성하고, ECU들간의 통신채널을 할당한다. 즉, 구조 설정부(100)는 할당된 ECU들간의 통신채널을 토대로 네트워크 구조 모델에 해당하는 UML 코드를 설정한다.

본 발명의 실시예에 따른, AUTOSAR를 기반으로 하는 네트워크 모델(20)은 도 2 및 도 3과 같은 형태일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.

도 2 및 도 3을 참고하면, 네트워크 모델(20)의 구조는 ECU 객체(EcuInstance)(21), 복수개의 통신 제어 블록(CommunicationController)(22), 통신 연결 블록(CommunicationConnector)(23), 물리채널(PhysicalChannel)(24), 연결 포트 블록(CommConnectorPort)(25), 통신 클러스터 블록(CommunicationCluster)(26) 및 TP 채널 블록(TpChannel)(27)을 포함한다.

ECU 객체(21)는 ECU 별로 하나씩 포함하는 객체에 해당하는 것으로, 복수개의 통신 제어 블록(22)과 통신 연결 블록(23)과 연동한다.

통신 제어 블록(22)은 자동차용 네트워크 예를 들어, Flexray, CAN 의 인터페이스에 해당하는 제어 블록이다.

통신 연결 블록(23)은 ECU에서 특정 물리채널(24)을 이용하여 통신을 수행하려 할 경우에 생성된다. 즉, 통신 연결 블록(23)은 ECU와 특정 물리채널(24)과의 접속점에 해당한다. 여기서, 물리채널(24)은 Flexray 물리 채널(24a)을 포함한다. 또한, 각 통신 연결 블록(23)은 연결 포트 블록(25)을 가진다.

연결 포트 블록(25)은 물리채널(24)에 대해서 수신(in) 및 송신(out)의 방향성을 포함한다.

통신 클러스터 블록(26)은 Flexray 클러스터(FlexrayCluster)(26a)와 CAN 클러스터(CanCluster)(26b)를 포함한다.

TP 채널 블록(27)은 CanTp 연결 채널(CanTpConnectionChannel)(27a)과 FlexrayTp 채널(FlexrayTpChannel)(27b)를 포함한다. 여기서, FlexrayTp 채널(27b)은 FlexrayTp 연결 블록(FlexrayTpConnection)(27c)을 포함한다.

이상 설명한, 도 2 및 도 3과 같은 AUTOSAR를 기반으로 하는 네트워크 모델(20)은 AUTOSAR의 Specification of the System Template V3.1.0에 상세하게 개시되어 있으므로 구체적인 설명을 생략한다.

다시 도 1을 참고하면, 데이터 설정부(200)는 ECU들간의 통신채널을 통해 전송되는 데이터를 특정 위저드(wizard)를 이용하여 설정한다. 여기서, 위저드는 소프트웨어나 하드웨어의 복잡한 동작을 문답식으로 쉽고 편리하게 진행시켜 주는 소프트웨어에 해당하는 것으로, 시스템 신호 위저드(SystemSignal Wizard), IPdu(Interaction Layer Protocol Data Unit) 위저드(IPdu Wizard) 및 프레임 위저드(Frame Wizard) 등을 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른, AUTOSAR를 기반으로 하는 통신데이터 모델은 도 4 내지 도 7과 같은 형태이다. 여기서, 도 4 와 도 5는 하나의 통신데이터 모델(70)을 나타내는 도면이다.

도 4 내지 도 7을 참고하면, 통신데이터 모델(70)은 네트워크 구조를 설정하는 과정에서 생성된 물리채널(PhysicalChannel)(24)을 포함한다.

통신데이터 모델에서의 물리채널(24)은 자신을 통해 전송될 객체에 해당하는 트리거링(Triggering) 객체를 포함한다. 여기서, 트리거링 객체는 신호 트리거링 객체(ISignalTriggering)(71), IPdu 트리거링 객체(IPduTriggering)(72) 및 프레임 트리거링 객체(FrameTriggering)(73)를 포함한다.

신호 트리거링 객체(71)는 신호의 시간정보만을 포함한다.

IPdu 트리거링 객체(72)는 특정 IPdu(74)가 어떤 채널을 통해서 전송되는지에 대한 정보를 포함한다.

프레임 트리거링 객체(73)는 특정 채널을 통해 전송될 프레임에 대한 정보를 포함한다.

이러한, 신호 트리거링 객체(71) 및 IPdu 트리거링 객체(72)는 특정 ECU가 게이트웨이 역할을 수행하는 경우 사용된다. 하지만, 일반적으로, 데이터 전송에는 프레임 트리거링 객체(73)가 사용된다. 본 발명의 실시예에서는 게이트웨이 설정단계에 대한 구체적인 설명은 후술한다.

예를 들어, 전장응용프로그램에서 송수신되는 데이터는 도 7과 같이, 신호(signal)로 나타낸다. 도 4 및 도 7을 참고하면, 시스템 신호들(이하, "신호"와 혼용하여 사용함)은 IPdu(74)에 포함되어 ECU 의 통신모듈로 전달된다. 이렇게 전달된 IPdu(74)는 최종적으로 버스타입별 프레임의 형식으로 생성되어 버스로 전송된다. 즉, 시스템 신호들은 IPdu측면의 아이 신호 매핑 객체(ISignalToIPduMapping)(71a)를 통해 IPdu(74)에서 참조된다. IPdu(74)는 프레임 측면의 Pdu 매핑 객체(PduToFrameMapping)(73a)를 통해 프레임(Frame)(75)에서 참조된다. 그러면, 프레임(75)은 프레임 트리거링 객체(73)에서 참조된다. 이러한, 프레임(75)에서는 도 6에서와 같이 구조 설정부(100)에서 생성된 통신 연결 블록(23)이 보유하는 포트를 참조하여 최종 전송지와 목적지가 정해진다.

이상 설명한, 도 4 내지 도 7과 같은 AUTOSAR를 기반으로 하는 통신데이터 모델(70)은 AUTOSAR의 Specification of the System Template V3.1.0에 상세하게 개시되어 있으므로 구체적인 설명을 생략한다.

다시 도 1을 참고하면, 게이트웨이 설정부(300)는 전술한 네트워크 및 통신 데이터의 설정과정에서 설정된 정보를 기반으로 ECU 게이트웨이(gateway)를 설정한다. 이때, 게이트웨이는 ECU가 그 역할을 수행 하므로 네트워크 구조를 설정하는 과정에서 생성된 게이트웨이 역할을 수행할 ECU 객체를 참조한다.

본 발명의 실시예에 따른, AUTOSAR를 기반으로 하는 게이트웨이 모델(80)은 도 8 내지 도 10과 같은 형태이다.

도 8 내지 도 10을 참고하면, 게이트웨이 모델(80)은 전술한 네트워크 구조를 설정하는 과정에서 생성된 ECU 객체(811)가 게이트웨이 역할을 수행하는 것으로 가정한다. 즉, 게이트웨이 역할을 수행하는 ECU 객체(811)를 참조하여 게이트웨이 객체(81)가 생성된다. 이러한, 게이트웨이 객체(81)는 프레임 매핑 객체(FrameMapping)(82), IPdu 매핑 객체(IPduMapping)(83) 및 신호 매핑 객체(SignalMapping)(84)에 의해 매핑관계가 설정된다.

프레임 매핑 객체(82)는 게이트웨이를 통하여 연결되는 서로 다른 네트워크에서 사용될 프레임(frame)들 간의 맵핑관계를 나타낸다. 이때, 프레임 매핑 객체(82)는 전술한 통신데이터 설정단계에서 프레임 트리거링 객체(73)를 통해 설정한 프레임을 참조한다.

IPdu 매핑 객체(83)는 서로 맵핑된 프레임에 포함된 IPdu들 간의 맵핑관계를 나타낸다. 다시 말해, IPdu 매핑 객체(83)는 서로 맵핑된 IPdu들, 즉 소스IPdu(Source IPdu)와 타겟IPdu(Target IPdu)에 해당하는 소스 IPdu 참조 객체(SourceIPduRef)(83a) 및 타겟 IPdu 참조 객체(TargetIPduRef)(83b)를 포함한다. 일반적인 CAN과 같은 차량용 통신프로토콜에서는 하나의 프레임에 하나의 IPdu 만이 포함되지만, Flexray 같은 프로토콜에서는 하나의 프레임에 한 개 이상의 IPdu 가 맵핑될 수 있으므로 IPdu들 간의 맵핑이 필요하다.

예를 들어, 도 8 및 도 9를 참고하면, 시스템 신호들은 IPdu측면의 아이 신호 매핑 객체(ISignalToIPduMapping)(71a)를 통해 IPdu(74)에서 참조되며, IPdu 트리거링 객체(72)는 IPdu(74)를 참조하여 서로 매핑된 프레임에 대한 정보를 참조한다. 그러면, IPdu 매핑 객체(83)는 소스 IPdu 참조 객체(83a)를 참조하여 소스 IPdu가 속하는 프레임을 검출한다. 그리고, IPdu 매핑 객체(83)는 타겟 IPdu 참조 객체(83b)를 참조하여 타겟IPdu가 속하는 프레임을 검출한다. IPdu 매핑 객체(83)는 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu를 매핑시켜 IPdu들 간의 맵핑관계를 설정한다.

신호 매핑 객체(84)는 IPdu 매핑 객체(83)를 통해 매핑관계가 설정된 IPdu 들에 포함된 신호들이 게이트웨이 객체(81)를 거쳐서 다른 IPdu에 맵핑 될 때 신호가 전달되어야 하는 위치를 설정한다.

예를 들어, 도 8 및 도 10을 참고하면, 시스템 신호들은 IPdu측면의 아이 신호 매핑 객체(ISignalToIPduMapping)(71a)를 통해 IPdu(74)에서 참조되며, 신호 트리거링 객체(71)는 아이 신호 매핑 객체(71a)를 참조하여 소스 IPdu가 속하는 통신 클러스터에 포함되는 신호를 검출한다. 그리고, 신호 트리거링 객체(71)는 아이 신호 매핑 객체(71a)를 참조하여 타겟 IPdu가 속하는 통신 클러스터에 포함되는 신호를 검출한다. 그러면, 신호 매핑 객체(84)는 신호 트리거링 객체(71)를 참조하여 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu가 매핑될 때 타겟 IPdu의 통신 클러스터에 전달되는 신호의 위치를 설정한다.

이상 설명한, 도 8 내지 도 10과 같은 AUTOSAR를 기반으로 하는 게이트웨이 모델(80)은 AUTOSAR의 Specification of the System Template V3.1.0에 상세하게 개시되어 있으므로 구체적인 설명을 생략한다.

다음, 도 8 내지 도 10과 같은 게이트웨이 모델(80)의 구조를 설정하는 게이트웨이 설정부(300)를 도 11 내지 도 13을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 11은 도 1에 도시한 오토사 기반의 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치의 게이트웨이 설정부를 나타내는 구성도이다. 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 게이트웨이 후보를 선정하는 한 예를 나타내는 도면이다. 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 객체 생성 스크린의 한 예를 나타내는 도면이다.

도 8 및 도 11을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 게이트웨이 설정부(300)는 후보 선정부(310) 및 게이트웨이 생성부(320)를 포함한다.

후보 선정부(310)는 전술한 네트워크 구조를 설정하는 과정에서 특정 ECU가 적어도 두 개의 통신 클러스터와 연결이 되면 해당 ECU를 게이트웨이 후보로 선정한다. 예를 들어, 도 12에 도시한 바와 같이 후보 선정부(310)는 네트워크 구조를 설정하는 과정에서 ECU 객체(811)가 CAN2 통신 클러스터와 HSCAN 통신 클러스터에 연결되어 있으므로 ECU 객체(811)를 게이트웨이 후보로 선정한다.

다시 도 8 및 도 11을 참고하면, 게이트웨이 생성부(320)는 객체 생성부(321), 프레임 매핑부(322), IPdu 매핑부(323) 및 신호 매핑부(324)를 포함한다.

객체 생성부(321)는 후보 선정부(310)에서 후보로 선정된 해당 ECU의 컨텍스트 메뉴(context menu)를 통해 해당 ECU를 게이트웨이로 선정하여 게이트웨이 객체(81)를 생성한다. 이때, 게이트웨이 객체(81)는 게이트웨이의 역할을 수행할 ECU(811)를 참조한다. 그리고, 객체 생성부(321)는 게이트웨이 객체(81)의 하위 객체에 해당하는 프레임 매핑 객체(82), IPdu 매핑 객체(83) 및 신호 매핑 객체(84)를 생성한다.

이러한 객체 생성부(321)는 사용자로부터 객체 생성을 위한 객체 생성 입력값을 입력 받을 수 있는 복수의 입력 블록들을 구비한 객체 생성 스크린을 포함하며, 객체 생성 스크린의 한 예는 도 13과 같다. 객체 생성 스크린은 그래픽 사용자 인터페이스(graphical user interface, GUI)를 이용하는 도 13과 같이 나타내고 있으나, 이에 한정되지 않는다. 객체 생성부(321)는 사용자가 객체 생성 스크린의 버튼(3211)을 이용하여 엔트리를 추가하거나 또는 버튼(3212)를 이용하여 엔트리를 삭제하면 객체 생성 스크린 상에 엔트리를 추가하거나 또는 삭제하여 객체를 생성한다.

구체적으로, 도 8 및 도 13을 참고하면 객체 생성부(321)는 먼저 객체 생성을 위한 객체 생성 입력값을 전달받는다. 다시 말해, 사용자가 버튼(3211)을 이용하여 엔트리를 추가하는 경우, 객체 생성 입력값에 기초하여 소스 클러스터 블록(source cluster)(3213)에 해당 통신 클러스터에 속하는 IPdu 리스트를 생성한다. 그리고, IPdu 리스트를 중에서 사용자가 선택한 소스 IPdu를 소스 IPdu 블록(3214)에 표시한다. 객체 생성부(321)는 객체 생성 입력값에 기초하여 타겟 클러스터 블록(target cluster)(3215)에 해당 통신 클러스터에 속하는 IPdu 리스트를 생성한다. 그리고, IPdu 리스트를 중에서 사용자가 선택한 타겟 IPdu를 타겟 IPdu 블록(3216)에 표시한다. 이때, 타겟 IPdu를 선택하는 과정에서 소스 IPdu에 포함된 신호들의 목록이 표시되며, 사용자가 해당 신호를 선택하면 타겟 IPdu의 어느 위치에 선택된 신호들이 저장될 지가 선택된다.

그리고, 객체 생성부(321)는 사용자가 객체 생성 스크린 상에서 선택한 정보에 기초하여 소스 IPdu와 타겟 IPdu를 포함하는 프레임들의 매핑을 수행할 프레임 매핑 객체(82)를 생성한다. 또한, 객체 생성부(321)는 소스 IPdu에 해당하는 소스 IPdu 참조 객체(83a) 및 타겟 IPdu에 해당하는 타겟 IPdu 참조 객체(83b)를 포함하는 IPdu 매핑 객체(83)를 생성한다. 객체 생성부(321)는 소스 IPdu의 신호와 타겟 IPdu의 신호가 매핑될 때 통신 클러스터에서의 신호가 전달되어야 하는 위치를 설정하기 위한 신호 매핑 객체(84)를 생성한다.

프레임 매핑부(322)는 객체 생성부(321)를 통해 생성된 프레임 매핑 객체(82)를 이용하여 소스 IPdu를 포함하는 프레임과 타겟 IPdu를 포함하는 프레임에 대한 매핑을 수행한다. 즉, 프레임 매핑부(322)는 프레임 매핑 객체(82)를 통해 특정 채널을 통해 전송될 프레임에 대한 정보를 포함하는 프레임 트리거링 객체(73)를 참조하여 소스 IPdu를 포함하는 프레임과 타겟 IPdu를 포함하는 프레임에 대한 매핑관계를 설정한다.

IPdu 매핑부(323)는 객체 생성부(321)에서 생성된 IPdu 매핑 객체(83)를 이용하여 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu를 매핑시켜 IPdu들 간의 맵핑관계를 설정한다. 즉, IPdu 매핑부(323)는 IPdu 매핑 객체(83)의 소스 IPdu 참조 객체(83a) 및 타겟 IPdu 참조 객체(83b)를 통해 IPdu 트리거링 객체(72)를 참조하여 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu를 매핑시켜 IPdu들 간의 맵핑관계를 설정한다.

신호 매핑부(324)는 객체 생성부(321)에서 생성된 신호 매핑 객체(84)를 이용하여 매핑관계가 설정된 소스 IPdu에 포함된 신호와 타겟 IPdu에 포함된 신호를 매핑한다. 즉, 신호 매핑부(324)는 신호 매핑 객체(84)를 통해 신호 트리거링 객체(71)를 참조하여 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu가 매핑될 때, 소스 IPdu에 포함된 신호 중 사용자가 선택한 신호가 타겟 IPdu의 통신 클러스터에 전달되는 위치를 설정한다.

다음, AUTOSAR 기반의 네트워크의 게이트웨이를 설정하는 방법을 도 14를 참조하여 상세하게 설명한다.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 오토사 기반의 네트워크의 게이트웨이를 설정하는 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 14에서는 AUTOSAR 기반으로 차량 네트워크 통신의 구성 요소에 해당하는 ECU들간의 통신채널을 할당하고 할당된 ECU들간의 통신채널을 토대로 네트워크 구조를 설정하며, ECU들간의 통신채널을 통해 전송되는 통신 데이터를 특정 위저드를 이용하여 설정한 상태인 것으로 가정한다.

도 8 및 도 14를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 오토사 기반 차량 네트워크이 게이트웨이 설정 장치에서 게이트웨이 설정부(300)의 후보 선정부(310)는 AUTOSAR 기반으로 네트워크 구조를 생성하는 과정에서 특정 ECU가 한 개 이상의 통신 클러스터와 연결되었는지의 여부를 판단한다. 후보 선정부(310)는 과정에서 특정 ECU(811)가 한 개 이상의 통신 클러스터와 연결이 되면 해당 ECU(811)를 게이트웨이 후보로 선정한다(S100).

객체 생성부(321)는 후보로 선정된 ECU 객체(811)의 컨텍스트 메뉴(context menu)를 통해 해당 ECU 객체를 게이트웨이로 선정하여 게이트웨이 객체(81)를 생성한다. 그리고, 객체 생성부(321)는 사용자가 객체 생성을 위해 입력한 객체 생성 입력값에 기초하여 객체 생성 스크린 상의 소스 클러스터 블록(3213)에 해당 통신 클러스터를 표시하고, 소스 IPdu 블록(3214)에 해당 소스 IPdu를 표시하며, 타겟 클러스터 블록(3215)에 해당 통신 클러스터를 표시하고, 타겟 IPdu 블록(3216)에 해당 타겟 IPdu를 표시한다[도 13 참조]. 객체 생성부(321)는 사용자가 객체 생성 스크린 상에서 선택한 정보에 기초하여 프레임 매핑 객체(82), IPdu 매핑 객체(83) 및 신호 매핑 객체(84)를 생성한다(S200).

게이트웨이 설정을 위한 모든 객체의 생성이 완료되면, 프레임 매핑부(322)는 프레임 매핑 객체(82)를 통해 프레임 트리거링 객체(73)를 참조하여 소스 IPdu를 포함하는 프레임과 타겟 IPdu를 포함하는 프레임에 대한 매핑관계를 설정한다(S300).

프레임에 대한 매핑관계의 설정이 완료되면, IPdu 매핑부(323)는 IPdu 매핑 객체(83)에 포함되는 소스 IPdu 참조 객체(83a) 및 타겟 IPdu 참조 객체(83b)를 통해 IPdu 트리거링 객체(72)를 참조하여 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu를 매핑시켜 IPdu들 간의 맵핑관계를 설정한다(S400).

IPdu들 간의 맵핑관계의 설정이 완료되면, 신호 매핑부(324)는 신호 매핑 객체(84)를 통해 신호 트리거링 객체(71)를 참조하여 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu가 매핑될 때, 소스 IPdu에 포함된 신호 중 사용자가 선택한 신호가 타겟 IPdu의 통신 클러스터에 전달되는 위치를 설정한다(S500).

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법은 AUTOSAR 기반에서 복잡한 네트워크 아키텍처 모델의 구성을 모르더라도 전장응용 개발자가 차량 네트워크의 게이트웨이 모델을 보다 손쉽게 설정할 수 있다.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100: 구조 설정부
200: 데이터 설정부
300: 게이트웨이 설정부
310: 후보 선정부
320: 게이트웨이 생성부
321: 객체 생성부
322: 프레임 매핑부
323: IPdu 매핑부
324: 신호 매핑부

Claims

복수의 ECU중 적어도 두 개의 통신 클러스터와 연결된 해당 ECU를 게이트웨이 후로보로 선정하는 후보 선정부; 및
상기 해당 ECU를 참조하여 게이트웨이 객체를 생성하며, 사용자가 입력한 객체 생성 입력값에 기초하여 상기 게이트웨이 객체를 포함하는 게이트웨이 메타 모델을 생성하는 게이트웨이 생성부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 게이트웨이 생성부는,
상기 해당 ECU의 컨텍스트 메뉴(context menu)에 근거하여 상기 게이트웨이 객체를 생성하는 객체 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 객체 생성부는,
상기 객체 생성 입력값에 기초하여 소스 IPdu와 타겟 IPdu를 포함하는 프레임들에 대한 매핑을 수행하기 위한 프레임 매핑 객체를 생성하며,
서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu를 매핑시켜 IPdu들 간의 맵핑관계를 설정하기 위한 IPdu 매핑 객체를 생성하며,
상기 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu가 매핑될 때, 상기 타겟 IPdu의 통신 클러스터에 신호가 전달되는 위치를 설정하기 위한 신호 매핑 객체를 생성하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 게이트웨이 생성부는,
상기 프레임 매핑 객체를 통해 기 생성된 프레임 트리거링 객체를 참조하여 상기 소스 IPdu와 상기 타겟 IPdu를 포함하는 프레임들에 대한 매핑관계를 설정하는 프레임 매핑부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 IPdu 매핑 객체는 상기 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu에 해당하는 소스 IPdu 참조 객체 및 타겟 IPdu에 해당하는 타겟 IPdu 참조 객체를 더 포함하며,
상기 게이트웨이 생성부는,
상기 소스 IPdu 참조 객체 및 상기 타겟IPdu 참조 객체를 통해 기 생성된 IPdu 트리거링 객체를 참조하여 상기 소스 IPdu와 상기 타겟 IPdu간의 매핑관계를 설정하는 IPdu 매핑부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 게이트웨이 생성부는,
상기 신호 매핑 객체를 통해 기 생성된 신호 트리거링 객체를 참조하여 상기 타겟 IPdu의 통신 클러스터에 전달되는 신호의 위치를 설정하는 신호 매핑부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치.
청구항 1에 있어서,
차량 오픈 시스템 아키텍처(Automotive Open System Architecture, AUTOSAR)를 기반으로 하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 객체 생성부는,
상기 사용자가 입력한 객체 생성 입력값을 수신하기 위한 복수의 입력 블록을 구비한 객체 생성 스크린을 포함하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 복수의 ECU는,
상기 게이트웨이 메타 모델이 생성되기 이전에 미리 차량 네트워크 구조 모델 및 통신 데이터 구조 모델의 설정 과정에서 생성되는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 장치.
차량 오픈 시스템 아키텍처(Automotive Open System Architecture, AUTOSAR)를 기반으로 차량 네트워크의 게이트웨이를 설정하는 방법에 있어서,
복수의 ECU중 적어도 두 개의 통신 클러스터와 연결된 해당 ECU를 게이트웨이 후로보로 선정하는 단계;
상기 해당 ECU를 참조하여 게이트웨이 객체를 생성하는 단계; 및
사용자가 입력한 객체 생성 입력값에 기초하여 상기 게이트웨이 객체를 포함하는 게이트웨이 메타 모델을 생성하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 게이트웨이 객체를 생성하는 단계는,
상기 해당 ECU의 컨텍스트 메뉴(context menu)에 근거하여 상기 게이트웨이 객체를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 게이트웨이 메타 모델을 생성하는 단계는,
상기 객체 생성 입력값에 기초하여 소스 IPdu와 타겟 IPdu를 포함하는 프레임들에 대한 매핑을 수행하기 위한 프레임 매핑 객체를 생성하는 단계;
서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu를 매핑시켜 IPdu들 간의 맵핑관계를 설정하기 위한 IPdu 매핑 객체를 생성하는 단계; 및
상기 서로 같은 프레임에 포함된 소스 IPdu와 타겟 IPdu가 매핑될 때, 상기 타겟 IPdu의 통신 클러스터에 신호가 전달되는 위치를 설정하기 위한 신호 매핑 객체를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 프레임 매핑 객체를 생성하는 단계는,
상기 프레임 매핑 객체를 통해 기 생성된 프레임 트리거링 객체를 참조하는 단계; 및
상기 서로 다른 통신 클러스터에서 사용될 상기 소스 IPdu와 상기 타겟 IPdu를 포함하는 프레임들의 매핑관계를 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 IPdu 매핑 객체를 생성하는 단계는,
상기 소스 IPdu에 해당하는 소스 IPdu 참조 객체를 생성하는 단계;
상기 타겟 IPdu에 해당하는 타겟IPdu 참조 객체를 생성하는 단계; 및
상기 소스 IPdu 참조 객체 및 상기 타겟IPdu 참조 객체를 통해 기 생성된 IPdu 트리거링 객체를 참조하여 상기 소스 IPdu와 상기 타겟 IPdu간의 매핑관계를 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 신호 매핑 객체를 생성하는 단계는,
상기 신호 매핑 객체를 통해 기 생성된 트리거링 객체를 참조하여 상기 타겟 IPdu의 통신 클러스터에 전달되는 신호의 위치를 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오토사 기반 차량 네트워크의 게이트웨이 설정 방법.