KR20140093998A - 송신 메시지 생성 장치 및 차재 통신 시스템 - Google Patents

Abstract

통신 장치간의 불필요한 메시지 송수신을 삭감할 수 있어, 외부에의 정보 누설 및 외부로부터의 부정 침입 등을 방지할 수 있는 송신 메시지 생성 장치 및 차재 통신 시스템을 제공한다.
각 ECU(7)가 프레임 제너레이터(3)에 프레임을 송신하고, 프레임 제너레이터(3)는 수신한 프레임에 포함되는 데이터를 분해하여 메시지 종별마다 버퍼 메모리에 기억한다. 프레임 제너레이터(3)는 각 ECU(7)에 대하여 송신하여야 하는 데이터를 포함하는 메시지를 생성하여 송신한다. 프레임 제너레이터(3)는 전력 공급 상태를 나타내는 신호의 상태에 따라, 전력 공급 제어 장치(5)로부터의 전력 공급이 이루어지지 않는 ECU(7)에의 프레임 송신을 행하지 않도록 송신 처리의 가부를 제어한다. 프레임 제너레이터(3)는 어느 하나의 통신부에서 이상 프레임을 수신한 경우, 이 통신부가 이후에 수신하는 프레임에 포함되는 데이터를, 다른 통신부 대상으로 생성하는 프레임에 포함시키지 않는다.

Description

송신 메시지 생성 장치 및 차재 통신 시스템{TRANSMISSION MESSAGE GENERATING DEVICE AND VEHICLE ON-BOARD TRANSMISSION SYSTEM}

본 발명은 차량에 탑재된 복수의 통신 장치가 서로 메시지를 송수신하는 차재 통신 시스템, 및 차재 통신 시스템으로 통신량 삭감 및 신뢰성 향상 등을 실현시킬 수 있는 송신 메시지 생성 장치에 관한 것이다.

종래, 통신 기능을 갖는 ECU(Electronic Control Unit) 등의 통신 장치가 차량에 복수개 탑재되어, 복수의 통신 장치간에 서로 메시지를 교환함으로써, 다종 다양한 차량 내의 제어 처리가 실현되고 있다. 차량 내의 통신에는 CAN(Controller Area Network)의 프로토콜이 널리 이용되고 있다. CAN 프로토콜의 통신 시스템은 복수의 통신 장치가 통신선을 공유하는 버스형의 네트워크 구성이다. 하나의 버스에 접속할 수 있는 통신 장치의 수는 CAN 프로토콜로서 상한이 정해져 있고, 버스의 통신량 등에 의해 더욱 제약된다. 이들 제약을 넘은 수의 통신 장치를 탑재하기 위해서는, 게이트웨이 장치를 이용하여 버스를 분할할 필요가 있다.

특허문헌 1에 있어서는, 상이한 차내 네트워크간에 게이트웨이 장치를 통해 행해지는 통신이, 통신 에러 등에 의해 송신 타이밍이 지연된 경우에, 우선 순위가 높은 데이터부터 확실하게 송신할 수 있는 게이트웨이 장치가 제안되어 있다. 이 게이트웨이 장치는 중계 송신하는 데이터에 포함되는 송신처를 나타내는 ID(IDentifier)를 미리 기억해 둔다. 게이트웨이 장치는 다음에 송신할 데이터가 복수개 존재하는 경우에, ID의 우선 순위로부터 송신 순위를 판단한다.

일본 특허 공개 제2005-159568호 공보

최근에는, 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차 등과 같이 모터로 주행하는 자동차가 보급되고 있다. 이러한 자동차에 있어서, 모터는 전기적인 제어가 이루어지기 때문에, 종래의 가솔린 엔진으로 주행하는 자동차와 비교하여, ECU 사이에서 송수신되는 메시지량이 증대하며, 송수신의 주기가 짧아지는 것이 예상된다. 이에 의해, CAN 프로토콜의 버스의 통신량이 증대하여, 버스에 접속할 수 있는 통신 장치의 수가 저감될 우려가 있다.

단, 모터 제어에 관한 ECU 사이의 통신량은 종래의 엔진 제어에 관한 ECU 사이의 통신량과 비교하여 증대하지만, 그 외의 ECU 사이의 통신량은 종래와 대략 동일하다. 이 때문에 통신량이 많은 ECU와 통신량이 적은 ECU의 차가 넓어지게 된다. 그러나 이들 ECU가 공통의 버스에 접속되어 있는 경우, 이 버스의 통신량은 모터 제어에 관한 ECU의 통신량 때문에 증가하고, 그 외의 ECU는 불필요한 메시지 때문에 수신 처리를 행하는 빈도가 증대한다고 하는 문제가 있다.

또한, 차량에 탑재된 ECU 등의 장치는 차량의 배터리 또는 얼터네이터(alternator) 등으로부터의 전력 공급에 의해 동작하고 있다. 단, 차량에 탑재된 이들 장치 전부에 대하여, 배터리로부터의 전력 공급이 항상 행해지고 있는 것은 아니다. 예컨대 차량의 엔진이 동작하고 있는지의 여부 등의 조건에 따라, 필요한 ECU에만 전력 공급이 행해진다. 이와 같이, 차재의 통신 시스템에서는, 네트워크에 접속된 모든 ECU가 동작하고 있다고는 한정되지 않고, 동작하고 있지 않은 ECU에 메시지를 송신한 경우, 불필요한 메시지에 의해 통신량이 증대한다고 하는 문제가 있다.

또한, 차량의 고기능화 및 다기능화에 따라, 차재 통신 시스템으로 통신 장치간에 고급 정보가 송수신될 가능성이 높아져, 이들 정보가 외부에 누설되는 것을 방지할 필요가 생긴다. 또한, 예컨대 네트워크에 부당한 통신 장치가 접속된 경우, 이 통신 장치로부터 부당한 메시지가 송신되어 다른 통신 장치가 오동작하는 등의 우려가 있다. 따라서, 고기능화 및 다기능화되는 차재 통신 시스템에서는, 통신의 보안 대책이 요구되고 있다.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적으로 하는 바는, 통신 장치간의 불필요한 메시지 송수신을 삭감할 수 있는 송신 메시지 생성 장치 및 차재 통신 시스템을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 다른 목적으로 하는 바는, 외부에의 정보 누설 및 외부로부터의 부정 침입 등을 방지할 수 있는 송신 메시지 생성 장치 및 차재 통신 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 송신 메시지 생성 장치는, 차량에 탑재되고, 통신선을 통해 하나 또는 복수의 통신 장치에 각각 접속되며, 접속된 통신 장치와의 사이에서, 하나 또는 복수의 정보를 포함하는 메시지를 각각 송수신하는 복수의 통신부와, 상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다, 송신하여야 하는 정보의 종별에 관한 설정을 기억한 설정 기억부와, 상기 복수의 통신부에서 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기초로, 상기 설정 기억부에 기억된 설정에 따라, 하나 또는 복수의 송신하여야 하는 종별의 정보를 포함하는 송신용 메시지를, 상기 통신부마다 생성하는 메시지 생성 수단과, 상기 차량에 탑재된 전원으로부터 상기 통신 장치에의 전력 공급 상태를 나타내는 신호가 신호선을 통해 입력되고, 입력된 신호가 나타내는 전력 공급 상태에 따라, 상기 메시지 생성 수단이 생성하는 메시지의 상기 통신부에 의한 송신의 가부를, 상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다 제어하는 제어 수단을 구비하며, 각 통신부는, 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를, 통신선을 통해 접속된 하나 또는 복수의 통신 장치에 송신하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 송신 메시지 생성 장치는, 상기 통신부에서 수신한 메시지의 이상을 판정하는 이상 판정 수단을 구비하고, 상기 메시지 생성 수단은, 상기 이상 판정 수단이 이상이라고 판정한 메시지를 수신한 통신부가 이후에 수신하는 메시지에 포함되는 정보에 대해서, 그 정보를 다른 통신부에의 메시지에 포함시키지 않거나, 또는, 상기 정보에 이상이 판정된 취지를 나타내는 정보를 첨부한 메시지를 생성하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 송신 메시지 생성 장치는, 상기 복수의 통신부에서 수신한 메시지를 특정 통신부에 제공하고, 그 특정 통신부에 상기 메시지를 송신시키는 메시지 통과 수단과, 상기 통신부에서 수신한 메시지의 이상을 판정하는 이상 판정 수단을 구비하며, 상기 메시지 통과 수단은, 상기 이상 판정 수단이 이상이라고 판정한 메시지를 수신한 통신부에 대해서, 상기 통신부가 이후에 수신하는 메시지를 상기 특정 통신부에 제공하지 않도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 송신 메시지 생성 장치는, 상기 통신 장치에의 전력 공급을 제어하는 전력 공급 제어 장치에, 상기 이상 판정 수단이 이상이라고 판정한 메시지를 송신한 통신 장치에의 전력 공급을 정지시키는 명령을, 상기 통신부에 송신시키는 제어를 행하는 전력 공급 정지 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 송신 메시지 생성 장치는, 차량에 탑재되고, 통신선을 통해 하나 또는 복수의 통신 장치에 각각 접속되며, 접속된 통신 장치와의 사이에서, 하나 또는 복수의 정보를 포함하는 메시지를 각각 송수신하는 복수의 통신부와, 상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다, 송신하여야 하는 정보의 종별에 관한 설정을 기억한 설정 기억부와, 상기 복수의 통신부에서 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기초로, 상기 설정 기억부에 기억된 설정에 따라, 하나 또는 복수의 송신하여야 하는 종별의 정보를 포함하는 송신용 메시지를, 상기 통신부마다 생성하는 메시지 생성 수단과, 상기 통신부에서 수신한 메시지의 이상을 판정하는 이상 판정 수단을 구비하고, 각 통신부는, 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를, 통신선을 통해 접속된 하나 또는 복수의 통신 장치에 송신하도록 되어 있으며, 상기 메시지 생성 수단은, 상기 이상 판정 수단이 이상이라고 판정한 메시지를 수신한 통신부에 대해서, 상기 통신부가 이후에 수신하는 메시지에 포함되는 정보를, 다른 통신부에의 메시지에 포함시키지 않도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 송신 메시지 생성 장치는, 상기 통신부가 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기억하는 정보 기억부와, 시계열적으로 상기 통신부가 수신하여 상기 정보 기억부에 기억된 동종별 정보의 변화 유무를 판정하는 변화 판정 수단을 구비하고, 상기 변화 판정 수단이 변화되었다고 판정한 정보를 포함하는 메시지를 상기 메시지 생성 수단이 생성하며, 상기 정보를 송신하여야 하는 통신부가 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를 송신하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 송신 메시지 생성 장치는, 상기 통신부가 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기억하는 정보 기억부를 구비하고, 상기 통신부에서 상기 정보 기억부에 기억한 정보의 송신 요구를 수신한 경우에, 상기 송신 요구를 수신한 상기 통신부에 관한 메시지를 상기 메시지 생성 수단이 생성하며, 상기 송신 요구를 수신한 통신부가 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를 송신하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 송신 메시지 생성 장치는, 상기 통신부가, 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를 반복하여 복수회 송신하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 송신 메시지 생성 장치는, 상기 설정 기억부가, 송신하여야 하는 정보의 송신 주기의 설정을 기억하고 있고, 상기 송신 주기에 따라, 상기 통신부마다 상기 메시지 생성 수단이 메시지를 생성하고, 생성한 메시지를 상기 통신부가 송신하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 송신 메시지 생성 장치는, 상기 설정 기억부가, 송신하여야 하는 정보의 생성 방법의 설정을 기억하고 있고, 상기 통신부가 수신한 메시지에 포함되는 하나 또는 복수의 정보를 기초로, 상기 설정 기억부에 기억된 생성 방법에 기초하여 정보를 생성하는 정보 생성 수단을 구비하고, 상기 정보 생성 수단이 생성한 정보를 포함하는 메시지를 상기 메시지 생성 수단이 생성하며, 상기 정보를 송신하여야 하는 통신부가 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를 송신하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 송신 메시지 생성 장치는, 상기 통신부가 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기억하는 정보 기억부와, 상기 정보 기억부에 기억된 정보에 대해서, 동종별 새로운 정보가 정해진 시간 이내에 상기 정보 기억부에 기억되었는지의 여부를 판정하는 정보 갱신 판정 수단을 구비하고, 상기 정보 갱신 판정 수단이 정해진 시간 이내에 동종별 새로운 정보가 기억되어 있지 않다고 판정한 경우, 이 종별의 정보가 갱신되어 있지 않은 취지를 나타내는 정보를 상기 정보 기억부에 기억하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차재 통신 시스템은, 차량에 탑재된 복수의 통신 장치와, 통신선을 통해 하나 또는 복수의 상기 통신 장치에 각각 접속되고, 접속된 통신 장치와의 사이에서, 하나 또는 복수의 정보를 포함하는 메시지를 각각 송수신하는 복수의 통신부, 상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다, 송신하여야 하는 정보의 종별에 관한 설정을 기억한 설정 기억부, 상기 복수의 통신부에서 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기초로, 상기 설정 기억부에 기억된 설정에 따라, 하나 또는 복수의 송신하여야 하는 종별의 정보를 포함하는 송신용 메시지를, 상기 통신부마다 생성하는 메시지 생성 수단, 및 상기 차량에 탑재된 전원으로부터 상기 통신 장치에의 전력 공급 상태를 나타내는 신호가 신호선을 통해 입력되며, 입력된 신호가 나타내는 전력 공급 상태에 따라, 상기 메시지 생성 수단이 생성하는 메시지의 상기 통신부에 의한 송신의 가부를, 상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다 제어하는 제어 수단을 가지고, 각 통신부가, 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를, 통신선을 통해 접속된 하나 또는 복수의 통신 장치에 송신하도록 되어 있는 송신 메시지 생성 장치를 구비하며, 상기 통신 장치는, 상기 메시지 생성 장치에 메시지를 송신하고, 상기 메시지 생성 장치가 생성하여 송신한 메시지를 수신하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차재 통신 시스템은, 차량에 탑재된 복수의 통신 장치와, 통신선을 통해 하나 또는 복수의 상기 통신 장치에 각각 접속되고, 접속된 통신 장치와의 사이에서, 하나 또는 복수의 정보를 포함하는 메시지를 각각 송수신하는 복수의 통신부, 상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다, 송신하여야 하는 정보의 종별에 관한 설정을 기억한 설정 기억부, 상기 복수의 통신부에서 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기초로, 상기 설정 기억부에 기억된 설정에 따라, 하나 또는 복수의 송신하여야 하는 종별의 정보를 포함하는 송신용 메시지를, 상기 통신부마다 생성하는 메시지 생성 수단, 및 상기 통신부에서 수신한 메시지의 정상/이상을 판정하는 이상 판정 수단을 가지며, 각 통신부는, 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를, 통신선을 통해 접속된 하나 또는 복수의 통신 장치에 송신하도록 되어 있고, 상기 메시지 생성 수단은, 상기 이상 판정 수단이 이상이라고 판정한 메시지를 수신한 통신부가 이후에 수신하는 메시지에 포함되는 정보에 대해서, 상기 정보를 다른 통신부에의 메시지에 포함시키지 않거나, 또는, 상기 정보에 이상이 판정된 취지를 나타내는 정보를 첨부한 메시지를 생성하도록 되어 있는 송신 메시지 생성 장치를 구비하며, 상기 통신 장치는, 상기 메시지 생성 장치에 메시지를 송신하고, 상기 메시지 생성 장치가 생성하여 송신한 메시지를 수신하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차재 통신 시스템은, 차량에 탑재된 복수의 통신 장치와, 상기 통신 장치에의 전력 공급을 제어하는 전력 공급 제어 장치와, 통신선을 통해 하나 또는 복수의 상기 통신 장치에 각각 접속되고, 접속된 통신 장치와의 사이에서, 하나 또는 복수의 정보를 포함하는 메시지를 각각 송수신하는 복수의 통신부, 상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다, 송신하여야 하는 정보의 종별에 관한 설정을 기억한 설정 기억부, 상기 복수의 통신부에서 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기초로, 상기 설정 기억부에 기억된 설정에 따라, 하나 또는 복수의 송신하여야 하는 종별의 정보를 포함하는 송신용 메시지를, 상기 통신부마다 생성하는 메시지 생성 수단, 상기 통신부에서 수신한 메시지의 정상/이상을 판정하는 판정 수단, 및 상기 전력 공급 제어 장치에, 상기 판정 수단이 이상이라고 판정한 메시지를 송신한 통신 장치에의 전력 공급을 정지시키는 명령을, 상기 통신부에 송신시키는 제어를 행하는 전력 공급 정지 제어 수단을 가지며, 각 통신부가, 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를, 통신선을 통해 접속된 하나 또는 복수의 통신 장치에 송신하도록 되어 있는 송신 메시지 생성 장치를 구비하고, 상기 통신 장치는, 상기 메시지 생성 장치에 메시지를 송신하며, 상기 메시지 생성 장치가 생성하여 송신한 메시지를 수신하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서는, 차량에 탑재된 복수의 통신 장치를 송신 메시지 생성 장치에 접속하고, 통신 장치가 송신 메시지 생성 장치에 메시지를 송신하며, 송신 메시지 생성 장치가 생성하여 송신한 메시지를 통신 장치가 수신한다. 송신 메시지 생성 장치는, 통신선을 접속하는 통신부를 복수개 구비하고, 복수의 통신선을 접속할 수 있어, 각 통신선에는 하나 또는 복수의 통신 장치를 접속할 수 있다. 또한 통신 장치 및 송신 메시지 생성 장치가 송수신하는 메시지에는, 하나 또는 복수의 정보가 포함되어 있다. 예컨대 CAN 프로토콜에 있어서, 메시지는 데이터 프레임 등의 프레임에 해당하고, 정보는 데이터 프레임의 데이터 필드에 저장되는 하나 또는 복수의 데이터에 해당한다.

송신 메시지 생성 장치는, 통신부마다 또는 통신 장치마다, 송신하여야 하는 정보 종별의 설정을 미리 기억해 둔다. 송신 메시지 생성 장치는, 통신 장치로부터 수신한 메시지를 하나 또는 복수의 정보로 분해하여, 예컨대 버퍼 등에 저장한다. 또한, 송신 메시지 생성 장치는 기억한 설정에 따라, 분해한 정보를 선별하여, 통신부마다 송신하여야 하는 종별의 정보를 포함하는 메시지를 생성한다. 생성된 메시지는 각 통신부로부터 통신선을 통해 통신 장치에 송신된다. 이에 의해 송신 메시지 생성 장치로부터 통신 장치에, 필요한 정보를 포함하는 메시지가 송신되고, 불필요한 정보를 포함하는 메시지는 송신되지 않는다.

또한, 송신 메시지 생성 장치에는 차량의 전력 공급 상태를 나타내는 신호(예컨대 +B 신호, IG 신호, ACC 신호 등)가 입력된다. 송신 메시지 생성 장치는, 이들 신호의 상태에 대응시켜, 어느 통신 장치에 전력 공급이 이루어지는가를 미리 기억해 둔다. 송신 메시지 생성 장치는, 전력 공급이 이루어지고 있지 않은 통신 장치에의 메시지 송신을 행하지 않도록, 입력된 신호의 상태에 따라 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다 메시지 송신의 가부를 제어한다. 이에 의해 송신 메시지 생성 장치는, 전력 공급이 이루어지고 있지 않은 통신 장치에 수신되는 일이 없는 메시지 송신을 행하는 일이 없다.

이들에 의해, 차재 통신 시스템에 있어서의 불필요한 메시지의 송수신을 삭감할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 통신부에서 수신한 통신 장치로부터의 메시지에 이상이 포함되어 있는지의 여부를 송신 메시지 생성 장치가 판정한다. 예컨대 CAN 프로토콜로 송수신되는 메시지에는 ID가 첨부되어 있지만, 수신한 메시지의 ID가 미등록의 것인 경우에, 이 메시지를 이상이라고 판정할 수 있다. 또한 예컨대 메시지에 오류 검출 부호 등이 첨부되어 있는 경우, 이 부호에 기초한 연산을 행함으로써, 메시지의 이상을 판정할 수 있다.

어느 하나의 통신부에서 이상 메시지를 수신한 경우, 이 통신부에 접속된 통신선에는, 고장 등의 문제점이 생긴 통신 장치 또는 부정 접속된 통신 장치 등이 접속되어 있을 가능성이 있다.

그래서 송신 메시지 생성 장치는, 이상 메시지를 수신한 통신부에 대해서, 이 통신부가 이후에 수신하는 메시지에 포함되는 정보를, 다른 통신부에 대해 생성하는 메시지에 포함시키지 않는다. 이에 의해, 다른 통신부에 접속된 통신 장치에 이상 정보를 포함하는 메시지가 송신되는 것을 방지할 수 있다.

또는, 송신 메시지 생성 장치는, 이상 메시지를 수신한 통신부가 이후에 수신하는 메시지에 포함되는 정보에 대해서, 이 정보에 이상이 판정된 취지를 나타내는 정보를 부가한 메시지를 생성하고, 이 정보를 필요로 하는 통신 장치에 송신한다. 이에 의해, 메시지를 수신한 통신 장치는 메시지에 이상 정보가 포함될 가능성이 있는 것을 판단할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 송신 메시지 생성 장치의 특정 통신부에는, 수신 메시지의 분해, 정보의 선별 및 송신 메시지의 생성을 행하는 일없이, 다른 통신부에서 수신한 메시지를 직접적으로 제공하여, 특정 통신부에 통신선을 통해 접속된 통신 장치에 송신한다. 즉, 송신 메시지 생성 장치는, 특정 통신부에는 다른 통신부로부터의 메시지를 통과로 제공하고, 이 메시지를 특정 통신부에 접속된 통신 장치에 송신한다. 이에 의해 예컨대 모든 정보를 필요로 하는 통신 장치에 신속 또한 확실하게 메시지를 송신할 수 있다.

또한, 송신 메시지 생성 장치는 통신부에서 수신한 통신 장치로부터의 메시지에 이상이 포함되어 있는지의 여부를 판정한다. 송신 메시지 생성 장치는 이상 메시지를 수신한 통신부에 대해서, 이 통신부가 이후에 수신하는 메시지에 포함되는 정보를 특정 통신부에 제공하지 않는다. 이에 의해, 특정 통신부에 접속된 통신 장치에 이상 정보를 포함하는 메시지가 송신되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 차량의 배터리 또는 얼터네이터 등으로부터 각 통신 장치에의 전력 공급을 전력 공급 제어 장치가 제어한다. 송신 메시지 생성 장치는, 전력 공급 제어 장치에 대하여 명령을 제공함으로써, 통신 장치에의 전력 공급의 정지(및 복귀)를 행할 수 있다. 그래서 송신 메시지 생성 장치는, 어느 하나의 통신부에서 이상 메시지를 수신한 경우, 이 메시지를 송신한 통신 장치에의 전력 공급을 정지시키는 명령을 전력 공급 제어 장치에 제공한다. 이에 의해, 고장 등의 문제점이 생긴 통신 장치 또는 부정 접속된 통신 장치 등의 동작을 정지시켜, 이상 메시지가 송신되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 송신 메시지 생성 장치는, 각 통신부에서 수신한 메시지에 포함되는 정보를 버퍼(정보 기억부)에 기억한다. 송신 메시지 생성 장치는, 통신부에서 시계열적으로 수신하는 동종별의 정보에 대해서, 지난번에 수신한 정보와 이번에 수신한 정보를 비교하고, 그 내용에 변화가 있는지의 여부를 판정한다. 정보가 변화된 경우, 송신 메시지 생성 장치는, 이 정보를 송신하여야 하는 통신부에, 이 정보를 포함하는 메시지를 생성하여 제공한다. 이에 의해 송신 메시지 생성 장치는 정보에 변화가 생긴 경우, 이 정보를 필요로 하는 통신 장치에, 이 정보를 포함하는 메시지를 생성하여 송신할 수 있다. 각 통신 장치는 정보의 변화에 확실하게 대응하여 처리를 행할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 송신 메시지 생성 장치는 각 통신부에서 수신한 메시지에 포함되는 정보를 버퍼(정보 기억부)에 기억한다. 각 통신부는 송신 메시지 생성 장치가 버퍼에 기억한 정보에 대한 송신 요구를, 메시지 생성 장치에 제공할 수 있다. 메시지 생성 장치는 어느 하나의 통신부에서 송신 요구를 수신한 경우, 이 통신부에서 송신하여야 하는 메시지를 생성하고, 송신 요구를 수신한 통신부로부터 통신 장치에 메시지를 송신한다. 이에 의해 각 통신 장치는 자신이 필요로 하는 정보를, 필요한 타이밍에 취득할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 정보에 변화가 생긴 경우의 메시지 송신, 및/또는, 통신 장치의 송신 요구에 따른 메시지 송신을, 송신 메시지 생성 장치가 반복하여 복수회 행한다. 이에 의해, 예컨대 통신 장애 등에 의해 메시지의 송수신이 정상적으로 행해지지 않은 경우 등이라도, 메시지의 송신이 반복하여 행해지기 때문에, 통신 장치는 필요한 정보를 확실하게 취득할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 송신 메시지 생성 장치는 통신부마다 또는 통신 장치마다, 송신하여야 하는 정보의 송신 주기의 설정을 기억해 둔다. 송신 메시지 생성 장치는, 설정된 송신 주기로 메시지를 생성하여 대응하는 통신부에 제공하고, 이 통신부로부터 통신 장치에 메시지를 송신한다. 이에 의해, 예컨대 정보에 변화가 없는 경우라도, 각 통신 장치는 미리 정해진 주기로 확실하게 정보를 수신하여, 이 정보에 기초한 처리를 행할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 송신 메시지 생성 장치는 송신하여야 하는 정보의 생성 방법의 설정을 기억해 둔다. 정보의 생성 방법은, 예컨대 연산식 또는 변환 테이블 등으로서 미리 기억해 둘 수 있다. 송신 메시지 생성 장치는, 수신한 메시지에 포함되는 하나 또는 복수의 정보에 대하여 연산 처리 등을 행하고, 처리 결과로서 얻어진 정보를 포함하는 메시지를 생성하여, 이 정보를 필요로 하는 통신 장치에 송신한다. 이에 의해, 예컨대 수신 메시지에 포함되는 정보에 기초한 동일한 연산이 복수의 통신 장치에서 행해지는 경우 등에, 이 연산을 송신 메시지 생성 장치에서 미리 행할 수 있어, 통신 장치의 처리 부하를 저감할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 송신 메시지 생성 장치는 각 통신부에서 수신한 메시지에 포함되는 정보를 버퍼(정보 기억부)에 기억한다. 그 후, 송신 메시지 생성 장치는, 정해진 시간 이내에 버퍼의 정보가 갱신되었는지의 여부(즉, 동종별 새로운 정보를 포함하는 메시지를 통신부에서 수신하고, 이 메시지에 포함되는 정보를 버퍼에 기억하였는지의 여부)를 판정한다. 정해진 시간 이내에 정보의 갱신이 이루어지고 있지 않은 경우, 송신 메시지 생성 장치는, 이 정보가 갱신되어 있지 않은 취지를 나타내는 정보를 기억한다. 이에 의해 송신 메시지 생성 장치는, 갱신되지 않은 정보를 필요로 하는 통신 장치에 대하여, 이 정보가 갱신되어 있지 않은 취지를 나타내는 정보를 포함하는 메시지를 송신할 수 있다. 이 정보를 수신한 통신 장치는, 필요로 하는 정보의 송신원인 통신 장치에 어떠한 이상이 발생한 것을 판단할 수 있다.

본 발명에 따른 경우는, 복수의 통신 장치가 송신 메시지 생성 장치에 메시지를 송신하고, 이들 메시지에 포함되는 복수의 정보를, 필요한 정보가 각 통신 장치에 송신되도록, 송신 메시지 생성 장치가 적절하게 재편성되어 송신용 메시지를 작성하며, 작성한 메시지를 각 통신부로부터 각 통신 장치에 송신한다. 이에 의해, 각 통신 장치는 필요한 정보를 포함하는 메시지를 수신할 수 있어, 통신 장치간의 불필요한 메시지 송신을 삭감할 수 있다. 또한, 송신 메시지 생성 장치는 전력 공급 상태를 나타내는 신호에 따라, 각 통신부에 의한 메시지 송신의 가부를 제어한다. 이에 의해, 전력 공급이 이루어지고 있지 않은 통신 장치에 대하여 불필요한 메시지 통신이 행해지는 일이 없어진다. 이들 구성에 따라, 차재 통신 시스템에 있어서의 통신량을 삭감할 수 있어, 통신 지연의 발생 등을 저감할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 경우는, 어느 하나의 통신부에서 이상 메시지를 수신한 경우, 송신 메시지 생성 장치는 이 통신부로부터 이후에 수신한 메시지에 포함되는 정보에 대해서, 이 정보를 포함하는 메시지를 다른 통신 장치에 송신하지 않거나, 또는, 이상이 판정된 취지를 나타내는 정보를 첨부한 메시지를 생성하여 송신한다. 이 구성에 의해, 부정한 메시지를 송신한 통신 장치를 차재 통신 시스템 중으로부터 분리할 수 있어, 외부에의 정보 누설 및 외부로부터의 부정 침입 등을 방지할 수 있다.

도 1은 본 실시형태에 따른 차재 통신 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 프레임 제너레이터의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 ECU의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 전력 공급 제어 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 실시형태에 따른 차재 통신 시스템으로 송수신되는 프레임의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 6은 프레임 제너레이터가 행하는 처리의 개요를 설명하기 위한 모식도이다.
도 7은 버퍼 메모리에 기억되는 데이터의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 8은 설정 기억부에 기억되는 배신(配信) 설정의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 9는 설정 기억부에 기억되는 기한 설정의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 10은 설정 기억부에 기억되는 전원 제어 설정의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 11은 프레임 제너레이터가 행하는 수신 처리의 순서를 나타내는 흐름도이다.
도 12는 프레임 제너레이터가 행하는 송신 처리의 순서를 나타내는 흐름도이다.
도 13은 프레임 제너레이터가 전력 공급 상태를 나타내는 신호에 따라 행하는 처리의 순서를 나타내는 흐름도이다.

이하, 본 발명을 그 실시형태를 나타내는 도면에 기초하여 구체적으로 설명한다. 도 1은 본 실시형태에 따른 차재 통신 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다. 또한, 도 1에 있어서는, 통신선을 실선으로 나타내고, 전력 공급선을 파선으로 나타내고 있다. 도면에 있어서 일점 쇄선으로 나타내는 도면 부호 1은 차량이며, 차량(1)의 주행 제어 등을 행하는 복수의 ECU(7)가 탑재되어 있다. 복수의 ECU(7)는 몇개(도 1에 있어서 3개)의 그룹으로 나누어지고, 그룹마다 공통의 통신선에 접속되어 있다. 복수의 통신선은 프레임 제너레이터(3)에 접속되어 있고, 상이한 그룹간의 통신은 프레임 제너레이터(3)를 통해 행해진다. 동일 그룹 내의 ECU(7) 사이의 통신은 공통의 통신선을 통해 직접적으로 행하여도 좋고, 프레임 제너레이터(3)를 통해 행하여도 좋다.

또한 차량(1)에는, 배터리 또는 얼터네이터 등의 전원(2)이 구비되어 있다. 전원(2)으로부터 차량(1) 내의 각 ECU(7)에의 전력 공급은 전력 공급 제어 장치(5)가 제어하고 있다. 또한 프레임 제너레이터(3)는 전원(2)으로부터 직접적으로 전력이 공급되고 있다. 전력 공급 제어 장치(5)는 각 ECU(7)와 전력선을 통해 접속되며, 각 ECU(7)에의 전력의 공급/차단을 전환할 수 있다. 또한 몇개의 ECU(7)가 공통의 전력선을 통해 전력 공급 제어 장치(5)에 접속되어 있어도 좋고, 이 경우에 전력 공급 제어 장치(5)는 공통의 전력선에 접속된 복수의 ECU(7)를 하나의 그룹으로 하여 전력의 공급/차단을 전환한다. 또한 전력 공급 제어 장치(5)는 어느 하나의 통신선에 접속되고, 이 통신선을 통해 프레임 제너레이터(3)와의 통신을 행할 수 있다. 프레임 제너레이터(3)는 각 ECU(7)에 대한 전력의 공급/차단을 전환하는 명령을, 통신선을 통해 전력 공급 제어 장치(5)에 제공할 수 있으며, 전력 공급 제어 장치(5)는 프레임 제너레이터(3)로부터의 명령에 따라 전력 공급의 전환 제어를 행한다.

도 2는 프레임 제너레이터(3)의 구성을 나타내는 블록도이다. 프레임 제너레이터(3)는 처리부(31), 버퍼 메모리(32), 설정 기억부(33), 복수의 통신부(35), 및 통과 통신부(36)를 구비하여 구성되어 있다. 처리부(31)는 CPU(Central Processing Unit) 또는 MPU(Micro Processing Unit) 등의 연산 처리 장치로 구성되며, 미리 기억된 프로그램을 실행함으로써 여러가지 처리를 행한다. 또한, 처리부(31)는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등으로 구성되는 것이어도 좋다. 처리부(31)는 복수의 통신부(35)에서 수신한 프레임(메시지)에 포함되는 데이터(정보)를 버퍼 메모리(32)에 기억하며, 버퍼 메모리(32)에 기억된 데이터를 적절하게 조합함으로써 송신용 프레임을 생성하는 처리를 행한다.

또한, 처리부(31)에는, 차량(1) 내의 전력 공급 상태를 나타내는 신호로서, +B 신호 및 IG 신호의 2개의 신호가 입력되고 있다. 또한 +B 신호 및 IG 신호 외에, 예컨대 ACC 신호 등의 다른 신호가 처리부(31)에 더 입력되는 구성이어도 좋다. +B 신호는 전원(2)으로부터의 전력이 항상 공급되는 차재 기기에 입력되는 신호이며, 전원(2)의 출력 전압 그 자체여도 좋다. 이 때문에 +B 신호는 전원(2)의 배터리에 충분한 전력이 저장되어 있는 한, 하이 레벨(예컨대 12 V)이다. IG 신호는 차량(1)의 엔진 동작 시에 전력이 공급되는 차재 기기에 입력되는 신호이며, 이그니션 스위치(도시는 생략함)를 통한 전원(2)의 출력 전압이다. 이 때문에 IG 신호는 이그니션 스위치의 온/오프에 따라 하이 레벨(예컨대 12 V)/로우 레벨(0 V)이 전환된다. 처리부(31)는 +B 신호 및 IG 신호를 모니터함으로써 차량(1) 내의 전력 공급 상태를 판단하고, ECU(7)의 각 그룹에 대한 통신 처리를 행할지의 여부를 판단한다.

버퍼 메모리(32)는 SRAM(Static Random Access Memory) 또는 DRAM(Dynamic Random Access Memory) 등의 메모리 소자로 구성되어 있다. 처리부(31)는 통신부(35)에서 수신한 ECU(7)로부터의 프레임에 포함되는 데이터를, 버퍼 메모리(32)에 기억한다. 설정 기억부(33)는 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) 또는 플래시 메모리 등의 데이터 재기록 가능한 비휘발성 메모리 소자로 구성되어 있다. 설정 기억부(33)에는, 처리부(31)가 행하는 처리를 규정하는 복수의 설정이 미리 기억되어 있다. 예컨대 설정 기억부(33)에는, 배신(配信) 설정(33a), 기한 설정(33b) 및 전원 제어 설정(33c)이 미리 기억되어 있다. 이들 설정의 상세는 후술한다.

통신부(35)는 하나의 통신선에 접속되고, 이 통신선을 통해 접속된 하나 또는 복수의 ECU(7) 사이에서 CAN 프로토콜에 의한 통신을 행한다. 통신부(35)는 통신선의 신호 레벨을 검지함으로써 ECU(7)가 송신한 프레임을 수신하는 처리를 행한다. 통신부(35)는 수신한 프레임을 디지털 데이터로서 처리부(31)에 제공한다. 또한 통신부(35)는 처리부(31)로부터 제공된 송신용 프레임에 따라 통신선에 대한 신호 출력을 행함으로써, ECU(7)에 프레임을 송신하는 처리를 행한다.

통과 통신부(36)는 그 기능 및 처리 내용 등은 다른 통신부(35)와 대략 같다. 단, 통과 통신부(36)는 처리부(31)에 의해 특별한 통신부로서 취급된다. 처리부(31)는 다른 통신부(35)에서 수신한 모든 프레임을, 데이터의 재편성 등을 행하는 일없이, 송신용 프레임으로서 통과 통신부(36)에 제공한다. 예컨대 통과 통신부(36)에는, 차량(1)의 메인터넌스 등을 행할 때에 검사 장치(9)가 접속되고, 차량(1) 내에서 송수신되는 프레임에 포함되는 데이터를 검사 장치(9)가 수집하여, 여러가지 검사를 행할 수 있다. 또한 예컨대 통과 통신부(36)에는 드라이브 레코더를 접속하고, 드라이브 레코더가 데이터를 수집하여 기록하는 구성으로 하여도 좋다.

도 3은 ECU(7)의 구성을 나타내는 블록도이다. ECU(7)는 제어부(71), ROM(72), RAM(73), 통신부(74), 입력부(75) 및 출력부(76) 등을 구비하여 구성되어 있다. 예컨대 ECU(7)는 차량(1)의 차륜 속도, 조타각, 엔진의 회전수 또는 오일 온도 등의 여러가지 물리량을 검지하기 위한 센서(77)가 입력부(75)에 접속되고, 센서(77)의 검지 결과를 다른 ECU(7)에 송신하는 처리를 행한다. 또한 예컨대 ECU(7)는 차량(1)의 주행용 모터, 각종 램프 또는 액츄에이터 등의 부하(78)가 출력부(76)에 접속되고, 센서(77)의 검지 결과 또는 다른 ECU(7)로부터 수신한 데이터 등에 기초하여 부하(78)의 동작을 제어한다. 또한 ECU(7)는 입력부(75) 또는 출력부(76) 중 어느 한쪽을 구비하고 있으면 좋고, 센서(77)에 의한 검지 또는 부하(78)의 제어 중 적어도 한쪽을 행하는 구성이면 좋다.

제어부(71)는 CPU(Central Processing Unit) 또는 MPU(Micro Processing Unit) 등의 연산 처리 장치로 구성되어 있다. 제어부(71)는 ROM(72)에 미리 기억된 제어 프로그램을 판독하여 실행함으로써 여러가지 제어 처리를 행한다. ROM(72)은 EEPROM 또는 플래시 메모리 등의 비휘발성 메모리 소자로 구성되고, 제어부(71)가 실행하는 제어 프로그램 및 실행에 필요한 각종 데이터가 미리 기억되어 있다. RAM(73)은 SRAM 또는 DRAM 등의 메모리 소자로 구성되고, 제어부(71)가 행하는 연산 처리의 과정에서 발생한 데이터 및 다른 ECU(7)와의 사이에서 송수신되는 통신 데이터 등이 일시적으로 기억된다.

통신부(74)는 프레임 제너레이터(3)의 통신부(35)와 대략 동일한 구성이다. 통신부(74)는 하나의 통신선에 접속되고, 이 통신선을 통해 접속된 프레임 제너레이터(3) 또는 다른 ECU(7)와의 사이에서 CAN 프로토콜에 의한 통신을 행한다. 통신부(74)는 통신선의 신호 레벨을 검지함으로써 프레임 제너레이터(3) 또는 다른 ECU(7)가 송신한 프레임을 수신하는 처리를 행한다. 통신부(74)는 수신한 프레임을 디지털 데이터로서 제어부(71)에 제공한다. 또한, 통신부(74)는 제어부(71)로부터 제공된 송신용 프레임에 따라 통신선에 대한 신호 출력을 행함으로써, 프레임 제너레이터(3) 또는 다른 ECU(7)에 프레임을 송신하는 처리를 행한다.

입력부(75)는 신호선 등을 통해 센서(77)가 접속되어, 센서(77)의 출력 신호가 입력된다. 입력부(75)는 센서(77)로부터 입력된 신호를 샘플링하여, 디지털 데이터로서 제어부(71)에 제공한다. 출력부(76)는 제어부(71)로부터 제공되는 제어 명령에 따라, 부하(78)를 구동시키기 위한 신호를 출력한다. 제어부(71)는 입력부(75)로부터 제공된 센서(77)의 검지 결과 및/또는 통신부(74)에서 수신한 프레임에 포함되는 데이터에 기초하여, 부하(78)의 구동량 등을 산출하는 연산 처리를 행하고, 처리 결과에 기초하여 출력부(76)에 제어 명령을 제공함으로써, 부하(78)를 구동하는 제어를 행한다.

차량(1)에 탑재된 복수의 ECU(7)는 각각 여러가지 센서(77) 또는 부하(78)가 접속되어, 센서(77)에 의한 검지 처리 또는 부하(78)의 제어 처리를 행하고 있다. 복수의 ECU(7)가 통신을 행하여 정보를 교환하고, 협조하여 각각의 처리를 행함으로써, 차량(1)의 여러가지 전자적인 제어 기능이 실현된다.

도 4는 전력 공급 제어 장치(5)의 구성을 나타내는 블록도이다. 전력 공급 제어 장치(5)는 차량(1)에 탑재된 소위 정션 박스 등으로서 실현되는 것이다. 전력 공급 제어 장치(5)는 제어부(51), 통신부(52) 및 전환부(53) 등을 구비하여 구성되어 있다. 전력 공급 제어 장치(5)는 전원(2)으로부터 공급되는 전력을, 전환부(53)가 갖는 개별로 전환 가능한 복수의 릴레이를 통해, 복수의 전력선에 분기시켜, 차량(1) 내의 여러가지 전기 기기에 공급하고 있다.

제어부(51)는 예컨대 ASIC 등으로 구성되는 것이다. 제어부(51)는 차량(1) 내의 전력 공급 상태를 나타내는 +B 신호 및 IG 신호가 입력되며, 통신부(52)를 통해 차량(1) 내의 프레임 제너레이터(3) 또는 ECU(7)와의 사이에서 통신을 행할 수 있다. 제어부(51)는 입력된 +B 신호 및 IG 신호와, 통신에 의해 다른 장치로부터 제공된 명령에 따라, 전환부(53)의 각 릴레이의 온/오프를 전환하는 제어를 행한다.

통신부(52)는 프레임 제너레이터(3)의 통신부(35)와 대략 동일한 구성이다. 통신부(52)는 하나의 통신선에 접속되고, 이 통신선을 통해 접속된 프레임 제너레이터(3) 또는 ECU(7)와의 사이에서 CAN 프로토콜에 의한 통신을 행한다. 통신부(52)는 통신선의 신호 레벨을 검지함으로써 프레임 제너레이터(3) 또는 ECU(7)가 송신한 프레임을 수신하는 처리를 행한다. 통신부(52)는 수신한 프레임을 디지털 데이터로서 제어부(51)에 제공한다. 또한, 통신부(52)는 제어부(51)로부터 제공된 송신용 프레임에 따라 통신선에 대한 신호 출력을 행함으로써, 프레임 제너레이터(3) 또는 ECU(7)에 프레임을 송신하는 처리를 행한다.

전환부(53)는 복수의 릴레이가 마련되고, 제어부(51)의 제어에 따라 이들 릴레이를 개별로 온/오프하여, 전원(2)으로부터 차량(1) 내의 전기 기기에의 전력의 공급/차단을 행한다. 본 실시형태에 있어서는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 전환부(53)에서 분기된 전력선은 하나 또는 복수의 ECU(7)에 각각 접속되어 있다. 이에 의해 전력 공급 제어 장치(5)는 전력선마다 하나 또는 복수의 ECU(7)에의 전력의 공급/차단을 제어할 수 있다.

도 5는 본 실시형태에 따른 차재 통신 시스템에서 송수신되는 프레임의 구성을 나타내는 모식도이다. 본 실시형태에 따른 차재 통신 시스템에서는, CAN 프로토콜에 의한 통신이 행해지며, 도시된 프레임은 CAN 프로토콜의 데이터 프레임에 해당하는 것이다. 본 실시형태의 프레임은 SOF(Start Of Frame), ID(IDentifier), 컨트롤 필드, 데이터 필드, CRC(Cyclic Redundancy Check) 필드, ACK(ACKnowledgement) 필드 및 EOF(End Of Frame)를 가지고 있다.

SOF는 프레임의 개시를 나타내는 것이다. ID는 프레임에 포함되는 데이터의 종별 등에 따라 첨부되는 번호이며, 통신의 조정 처리(아비트레이션)를 행할 때에 이용된다. 컨트롤 필드에는, 예컨대 데이터 길이 등의 통신 처리에 필요한 정보가 포함되어 있다. 데이터 필드에는, 센서(77)의 검출값 등, ECU(7) 사이에서 전달되는 정보가 포함된다. 데이터 필드는 복수의 데이터를 포함할 수 있고, 고정 길이 또는 가변 길이 중 어느 것이어도 좋다. CRC 필드는 프레임의 오류 검출에 이용되는 정보이다. ACK 필드는 이 프레임이 바른 형식(포맷이 바르고, CRC 필드에서 오류가 검출되지 않음)인지의 여부를 나타낸다. EOF는 프레임의 종료를 나타내는 것이다.

도 6은 프레임 제너레이터(3)가 행하는 처리의 개요를 설명하기 위한 모식도이다. 또한, 도 6에 있어서는, ECU(7) 사이에서 송수신되는 프레임에 포함되는 복수의 데이터를 D(ij)로 기재하고 있다. 단, i=a, b, …, n이다. 또한, j=1, 2, …, N이다. 프레임 제너레이터(3)는 각 통신부(35)에서 수신한 프레임에 포함되는 데이터를 분해하고, 데이터 종별마다 분류하여 버퍼 메모리(32)에 1차적으로 기억한다. 또한, 프레임 제너레이터(3)는 설정 기억부(33)에 기억된 배신 설정(33a)에 따라, 버퍼 메모리(32)에 기억된 데이터를 적절하게 조합함으로써 송신용 프레임을 생성한다. 배신 설정(33a)에는, 각 ECU(7)가 필요로 하는 데이터 종별의 설정이 기억되어 있다. 즉, 프레임 제너레이터(3)는 수신한 프레임에 포함되는 복수의 데이터를 분해하여 재편성함으로써, 각 ECU(7)가 필요로 하는 데이터를 포함하는 송신용 프레임을 생성하는 처리를 행한다.

도 7은 버퍼 메모리(32)에 기억되는 데이터의 일례를 나타내는 모식도이다. 버퍼 메모리(32)는 데이터 종별마다 그 데이터를 기억하여야 하는 영역이 정해져 있고, 최신의 수신 프레임에 포함되는 데이터가 기억된다. 도시된 예에서는, 버퍼 메모리(32)에는 차륜 속도, 조타각, 엔진 회전수 및 오일 온도 등의 종별의 데이터가 기억되어 있다. 또한, 프레임 제너레이터(3)는 수신한 프레임에 포함되는 데이터의 종별을, 프레임의 ID와, 데이터 필드 중의 데이터의 배열순에 기초하여 판단할 수 있다. 예컨대 ID=10의 프레임에서는, 데이터 필드의 2번째의 데이터가 조타각인 것, 등의 조건이 미리 정해져 있다. 프레임 제너레이터(3)의 처리부(31)는 정해진 조건에 기초하여, 각 통신부(35)에서 수신한 프레임에 포함되는 데이터를 분해하여 각 데이터의 종별을 판단하고, 데이터 종별에 따른 버퍼 메모리(32)의 기억 위치에 각 데이터를 기억한다.

도 8은 설정 기억부(33)에 기억되는 배신 설정(33a)의 일례를 나타내는 모식도이다. 배신 설정(33a)에는, 프레임을 송신하는 ECU(7)[도 8에서는 ECU(7a, 7b…)와 같이 구별하고 있음]마다, "접속", "데이터 종별", "생성 방법", "송신 주기" 및 "이벤트 송신" 등의 항목이 설정되어 있다. 배신 설정(33a)의 "접속"은, ECU(7)가 프레임 제너레이터(3) 중 어느 접속부(35)[도 8에서는 접속부(35A, 35B…)와 같이 구별하고 있음]에 접속되어 있는지를 나타낸다. 예컨대 ECU(7a, 7b)는 통신부(35A)에 접속되고, ECU(7c, 7d)는 통신부(35B)에 접속되며, ECU(7e)는 통신부(35C)에 접속되어 있다.

배신 설정(33a)의 "데이터 종별"은, ECU(7)가 필요로 하는 데이터의 종별이다. 예컨대 ECU(7a)는 차륜 속도 및 조타각의 데이터를 필요로 하며, ECU(7b)는 차륜 속도 및 엔진 회전수의 데이터를 필요로 하고 있다.

또한 "생성 방법"은, ECU(7)가 송신하는 프레임으로부터는 직접적으로 취득할 수 없는 데이터 종별이 존재하는 경우에, 이 데이터를 산출하기 위한 연산식 등이 설정된다. 예컨대 ECU(7e)는 핸들 각도의 데이터를 필요로 하고 있지만, 이 데이터는 ECU(7)가 송신하는 프레임으로부터는 직접적으로 취득할 수 없는 데이터이며, 차륜 속도 및 타이어 각도의 2개의 데이터로부터 함수(f)(차륜 속도, 타이어 각도)로 산출할 수 있다. 또한 예컨대, 프레임 제너레이터(3)는 2개의 데이터의 대소 관계, 또는, 임계값과 데이터의 대소 관계를 비교하여, 비교 결과를 "0" 또는 "1"의 값으로 ECU(7)에 송신하여도 좋다. 또한 예컨대, 프레임 제너레이터(3)는 데이터의 유효 숫자를 송신처의 ECU(7)에 필요한 정밀도로 자릿수를 줄이는 연산 처리를 행하여도 좋다. 이러한 연산을 미리 프레임 제너레이터(3)가 행함으로써, 각 ECU(7)의 연산 부하를 저감할 수 있으며, 통신량을 저감할 수 있다.

프레임 제너레이터(3)의 처리부(31)는 버퍼 메모리(32)에 기억된 데이터로부터, 설정 기억부(33)에 기억된 배신 설정(33a)을 기초로, "데이터 종별"로 설정된 종별의 데이터를 판독하여 프레임을 생성한다. 이때에 처리부(31)는 필요에 따라 "생성 방법"으로서 설정된 함수 등을 이용하여, 수신 프레임으로부터는 직접적으로 취득할 수 없는 데이터를 생성한다. 처리부(31)는 생성한 프레임을, 이 프레임에 포함되는 데이터를 필요로 하는 ECU(7)가 접속된 통신부(35)에 제공하여, 통신부(35)로부터 ECU(7)에 송신한다. 처리부(31)는 이러한 프레임의 생성 및 송신의 처리를 ECU(7)마다 행하고 있다.

단, 하나의 통신부(35)에 공통의 통신선을 통해 접속된 복수의 ECU(7)는 이 통신부(35)가 송신하는 프레임을 전부 수신하는 것이 가능하다. 이 때문에 프레임 제너레이터(3)는 프레임의 생성 및 송신을 ECU(7)마다 행하는 것이 아니라, 통신부(35)마다 행하여도 좋다. 즉, 프레임 제너레이터(3)는 복수의 ECU(7)가 필요로 하는 데이터를 하나의 프레임에 포함시켜도 좋다. 또한, 이 경우, 배신 설정(33a)은 ECU(7)마다가 아니라, 통신부(35)마다 "데이터 종별" 및 "생성 방법" 등을 기억하는 구성이어도 좋다.

또한, 처리부(31)는 배신 설정(33a)의 "송신 주기"로 설정된 주기로 상기와 같은 프레임의 생성 및 송신의 처리를 반복해서 행하고 있다. 예컨대 ECU(7a, 7b)에 대한 프레임의 생성 및 송신을 1 ㎳ 주기로 행하고, ECU(7c, 7d)에 대한 프레임의 생성 및 송신을 5 ㎳ 주기로 행한다. 또한, 처리부(31)는 프레임의 생성 및 송신을 주기적으로 행하는 것뿐만 아니라, 이벤트 송신을 행할 수 있어, 배신 설정(33a)에는 "이벤트 송신"의 필요 여부가 ECU(7a)마다 설정되어 있다.

이벤트 송신은 버퍼 메모리(32)에 기억된 데이터의 값이 변화된 경우에, 프레임의 생성 및 ECU(7)에의 송신을 행하는 기능이다. 프레임 제너레이터(3)의 처리부(31)는 각 통신부(35)에서 수신한 프레임에 포함되는 데이터를, 데이터 종별마다 정해진 버퍼 메모리(32)의 영역에 기억한다. 처리부(31)는 버퍼 메모리(32)에 기억된 데이터에 대하여 최신의 데이터를 덮어쓰기하지만, 이때에 기억되어 있는 데이터와 덮어쓰기하는 최신의 데이터를 비교하여, 그 값이 변화되어 있는지의 여부를 판정한다. 또한 버퍼 메모리(32)에 지난번의 데이터 및 최신의 데이터의 양방을 기억하고, 처리부(31)가 버퍼 메모리(32)에 기억된 2개의 데이터를 비교하는 구성이어도 좋다. 데이터가 변화된 경우, 처리부(31)는 배신 설정(33a)에 기초하여 이 종별의 데이터를 필요로 하는 ECU(7)에의 프레임의 생성 및 송신을 행한다. 예컨대 차륜 속도의 데이터가 변화된 경우, 처리부(31)는 ECU(7a, 7b)에의 프레임의 생성 및 송신을 행하며, 핸들 각도를 산출하여 ECU(7e)에의 프레임의 생성 및 송신을 행한다.

또한, 각 ECU(7)는 전술한 이벤트 송신 및 주기 송신의 타이밍 이외에, 데이터가 필요해진 경우에는, 프레임 제너레이터(3)에 대하여 데이터의 송신 요구를 제공할 수 있다. ECU(7)의 제어부(71)는 처리의 과정에서 다른 ECU(7)가 출력하는 데이터가 필요해진 경우, 통신부(74)로부터 송신 요구의 명령을 포함하는 프레임을 송신함으로써, 프레임 제너레이터(3)에 송신 요구를 제공한다. 프레임 제너레이터(3)의 처리부(31)는 어느 하나의 통신부(35)에서 ECU(7)로부터의 송신 요구를 수신한 경우, 배신 설정(33a)에 기초하여 송신 요구를 수신한 통신부(35)에 송신하여야 하는 데이터를 포함하는 프레임을 생성하고, 송신 요구를 수신한 통신부(35)로부터 생성한 프레임을 송신한다.

또한, 프레임 제너레이터(3)는 상기와 같은 이벤트 송신 또는 송신 요구에 따른 프레임 송신을 행하는 경우에, 동일한 프레임을 반복하여 복수회 송신하여도 좋다. 이러한 반복 송신을 행하는 경우, 반복 횟수 및 송신 주기 등은 미리 정해져 있어도 좋고, 또는 배신 설정(33a)에 설정 가능한 구성이어도 좋다.

또한 버퍼 메모리(32)에 기억되는 데이터에는, 데이터 종별마다 유효 기한이 정해져 있고, 설정 기억부(33)에 기한 설정(33b)으로서 기억되어 있다. 도 9는 설정 기억부(33)에 기억되는 기한 설정(33b)의 일례를 나타내는 모식도이다. 기한 설정(33b)에는, 데이터 종별마다 유효 기한이 설정되어 있다. 예컨대 차륜 속도의 데이터는 유효 기한이 10 ㎳이며, 조타각의 데이터는 유효 기한이 15 ㎳이다.

프레임 제너레이터(3)의 처리부(31)는 각 데이터 종별에 대해서, 수신 프레임으로부터 취득한 데이터를 버퍼 메모리(32)에 기억한 후, 기한 설정(33b)에 설정된 유효 기한 내에 새로운 데이터를 수신하였는지의 여부를 판정한다. 유효 기한 내에 새로운 데이터를 수신하지 않은 경우, 처리부(31)는 이 데이터 종별에 대해서 버퍼 메모리(32)에 기억한 데이터를 파기하고, 이 대신에 유효 기한을 경과한 것을 나타내는 데이터를 기억한다. 유효 기한을 경과한 것을 나타내는 데이터는, 예컨대 미리 정해진 특정 마이너스의 값 또는 데이터 종별의 초기값 등을 이용할 수 있다.

그 후, 처리부(31)는 유효 기한을 경과한 데이터를 ECU(7)에 송신하는 경우, 이 데이터 종별이 유효 기한을 경과한 것을 나타내는 데이터를 포함하는 프레임을 생성한다. 이 프레임을 수신한 ECU(7)는 필요한 데이터를 유효 기한의 경과에 의해 얻을 수 없는 것을 판단하여, 에러 처리 등을 행할 수 있다.

또한 전술한 바와 같이, 차량(1)에 탑재된 복수의 ECU(7)는 +B 신호 및 IG 신호에 따라 전원 제어 장치(5)에 의해 전력의 공급/차단이 제어되고 있다. 프레임 제너레이터(3)는 전력이 공급되고 있지 않은 ECU(7)에의 프레임의 생성 및 송신을 행할 필요는 없고, 하나의 통신부(35)에 접속된 모든 ECU(7)에 전력이 공급되고 있지 않은 경우, 이 통신부(35)로부터의 프레임 송신을 행할 필요는 없다. 이 때문에, 프레임 제너레이터(3)는 설정 기억부(33)에 기억된 전원 제어 설정(33c)에 기초하여, 각 통신부(35)로부터의 프레임의 송신의 가부를 결정한다.

도 10은 설정 기억부(33)에 기억되는 전원 제어 설정(33c)의 일례를 나타내는 모식도이다. 전원 제어 설정(33c)에는, 프레임 제너레이터(3)의 각 통신부(35)[도 10에서는 통신부(35A, 35B…)와 같이 구별하고 있음]에 대해서, 프레임의 송신을 행하는 조건이 설정되어 있다. 예컨대 통신부(35A)는 +B 신호가 하이 레벨이면 항상 프레임의 송신을 행한다. 또한 예컨대 통신부(35B, 35C)는 +B 신호 및 IG 신호가 모두 하이 레벨인 경우에 프레임의 송신을 행한다.

프레임 제너레이터(3)의 처리부(31)는 입력된 +B 신호 및 IG 신호의 상태와, 전원 제어 설정(33c)에 설정된 신호 조건에 따라, 각 통신부(35)에 의한 프레임의 송신 처리를 행할지의 여부를 판단한다. 프레임의 송신 처리를 행하지 않는다고 판단한 통신부(35)에 대해서, 처리부(31)는 이 통신부(35)에 통신선을 통해 접속된 ECU(7)에 송신하기 위한 프레임의 생성 처리를 행하지 않는다. 이에 의해 프레임 제너레이터(3)는 불필요한 프레임의 생성 및 송신을 행하지 않기 때문에, 처리 부하를 저감할 수 있다.

또한, 프레임 제너레이터(3)는 프레임 송신의 가부를, 상기한 바와 같이 통신부(35)마다 제어하여도 좋고, 또는, ECU(7)마다 제어하여도 좋다. ECU(7)마다 프레임 송신의 가부를 제어하는 경우, 전원 제어 설정(33c)은 ECU(7)마다 프레임 송신을 행하는 신호 조건을 기억한다. 프레임 제너레이터(3)는 입력된 +B 신호 및 IG 신호의 상태와, 전원 제어 설정(33c)의 조건에 따라, 각 ECU(7)에의 프레임을 생성할지의 여부를 결정한다.

또한, 프레임 제너레이터(3)는 어느 하나의 통신부(35)에서 이상 프레임을 수신한 경우에, 이 통신부(35)에 접속된 ECU(7)를 차재 통신 시스템으로부터 분리함으로써, 외부로부터의 부정 침입 및 외부에의 정보 누설 등을 방지하는 보안 기능을 구비하고 있다. 본 실시형태에 따른 차재 통신 시스템에 있어서는, 송수신되는 프레임에 첨부되는 ID는 미리 정해져 있다. 프레임 제너레이터(3)의 설정 기억부(33)에는, 프레임에 첨부되는 정당한 ID의 정보가 미리 기억되어 있고, 처리부(31)는 각 통신부(35)에서 수신한 프레임에 첨부된 ID가 설정 기억부(33)에 기억된 정당한 ID인지의 여부를 판정함으로써, 이 프레임이 정상 프레임인지 이상 프레임인지를 판정한다.

어느 하나의 통신부(35)에서 이상 프레임을 수신한 경우, 처리부(31)는 이 프레임을 파기하며, 이후에 이 통신부(35)에서 수신하는 프레임에 대해서 통과 통신부(36)에 의한 송신을 행하지 않고, 이 통신부(35)에서 수신한 프레임에 포함되는 데이터를 버퍼 메모리(32)에 기억하지 않는다. 이에 의해, 부정한 통신 장치가 접속되었을 가능성이 있는 통신선을 차재 통신 시스템으로부터 분리할 수 있다.

또한, 프레임 제너레이터(3)는 이상 프레임을 수신한 통신부(35)를 시스템으로부터 분리하는 것이 아니라, 이후에 이 통신부(35)에서 수신한 프레임에 포함되는 데이터에 에러 플래그 등을 첨부하여, 에러 플래그를 갖는 데이터를 포함하는 프레임을 생성하여 송신하여도 좋다.

또한, 처리부(31)는 이상 프레임을 수신한 통신부(35)에 접속된 ECU(7)에 대한 전력 공급을 차단하도록, 전력 공급 제어 장치(5)에 전력 차단 명령을 송신한다. 전력 차단 명령은 차단 대상이 되는 ECU(7)를 식별하는 정보가 포함되어 있고, 프레임 제너레이터(3)의 하나의 통신부(35)로부터, 통신선을 통해 전력 공급 제어 장치(5)의 통신부(52)에 송신된다. 전력 차단 명령을 수신한 전력 공급 제어 장치(5)는 제어부(51)가 전환부(53)의 릴레이를 오프하는 제어를 행함으로써, 전력 차단 명령에서 지정된 ECU(7)에의 전력 공급을 차단한다.

도 11은 프레임 제너레이터(3)가 행하는 수신 처리의 순서를 나타내는 흐름도이다. 프레임 제너레이터(3)의 처리부(31)는 우선, 어느 하나의 통신부(35)에서 ECU(7)로부터의 프레임을 수신하였는지의 여부를 판정한다(단계 S1). 프레임을 수신하고 있지 않은 경우(S1: NO), 처리부(31)는 어느 하나의 통신부(35)에서 프레임을 수신할 때까지 대기한다. 프레임을 수신한 경우(S1: YES), 처리부(31)는 수신한 프레임이 이상 프레임(미등록 ID 또는 CRC 에러 등)인지의 여부를 판정한다(단계 S2).

수신 프레임이 이상 프레임이 아닌 경우(S2: NO), 처리부(31)는 수신 프레임에 포함되는 데이터를 분해하고(단계 S3), 분해한 데이터를 데이터 종별마다 버퍼 메모리(32)에 기억한다(단계 S4). 계속해서 처리부(31)는 버퍼 메모리(32)에 기억한 데이터가 지난번의 데이터에 대하여 변화되었는지의 여부를 판정한다(단계 S5). 데이터가 변화되지 않은 경우(S5: NO), 처리부(31)는 단계 S1로 처리를 되돌린다. 데이터가 변화된 경우(S5: YES), 처리부(31)는 이 변화에 대응하여 이벤트 송신을 행할 필요가 있는 통신부(35)를 특정하여, 송신 처리를 개시하고(단계 S6), 단계 S1로 처리를 되돌린다.

수신 프레임이 이상 프레임인 경우(S2: YES), 처리부(31)는 이 이상 프레임을 수신한 통신부(35)로부터 통과 통신부(36)에의 프레임의 전달을 정지한다(단계 S7). 계속해서 처리부(31)는 이상 프레임을 수신한 통신부(35)가 이후에 수신하는 프레임에 포함되는 데이터의 버퍼 메모리(32)에의 기억을 정지한다(단계 S8). 또한, 처리부(31)는 이상 프레임을 수신한 통신부(35)에 접속된 ECU(7)에의 전력 공급을 정지하도록, 전력 공급 제어 장치(5)에 전력 차단 명령을 송신하고(단계 S9), 단계 S1로 처리를 되돌린다.

도 12는 프레임 제너레이터(3)가 행하는 송신 처리의 순서를 나타내는 흐름도이다. 또한, 프레임 제너레이터(3)는 도 12에 나타내는 송신 처리를, 각 통신부(35)에 대하여 각각 행하고 있다. 프레임 제너레이터(3)의 처리부(31)는 우선, 배신 설정(33a)에 포함되는 "송신 주기"의 설정에 기초하여, 대상의 통신부(35)의 송신 타이밍인지의 여부를 판정한다(단계 S21). 송신 타이밍이 아닌 경우(S21: NO), 처리부(31)는 버퍼 메모리(32)에 기억한 데이터의 변화에 따른 이벤트 송신을 행할 필요가 있는지의 여부를 판정한다(단계 S22). 이벤트 송신의 필요가 없는 경우(S22: NO), 처리부(31)는 통신부(35)에서 ECU(7)로부터 프레임의 송신 요구를 수신하였는지의 여부를 판정한다(단계 S23). 송신 요구를 수신하고 있지 않은 경우(S23: NO), 처리부(31)는 단계 S21로 처리를 되돌려, 주기적인 송신 타이밍에 이를 때까지, 이벤트 송신의 필요가 생길 때까지, 또는, ECU(7)로부터의 송신 요구를 수신할 때까지 대기한다.

주기적인 송신 타이밍에 이른 경우(S21: YES), 이벤트 송신의 필요가 생긴 경우(S22: YES), 또는, ECU(7)로부터의 송신 요구를 수신한 경우(S23: YES), 처리부(31)는 배신 설정(33a)에 포함되는 "데이터 종별"의 설정에 따라, 버퍼 메모리(32)로부터 필요한 데이터를 판독한다(단계 S24). 계속해서 처리부(31)는 필요한 데이터가 연산을 필요로 하는 것인지의 여부를 판정(단계 S25), 연산의 필요가 없는 경우에는(S25: NO), 단계 S27로 처리를 진행시킨다. 연산의 필요가 있는 경우(S25: YES), 처리부(31)는 배신 설정(33a)에 포함되는 "생성 방법"에 따라 연산처리를 행하고(단계 S26), 단계 S27로 처리를 진행시킨다.

처리부(31)는 버퍼 메모리(32)로부터 판독한 데이터, 및/또는, 판독한 데이터로부터 연산에 의해 산출한 데이터를 포함하는 송신용 프레임을 생성한다(단계 S27). 계속해서 처리부(31)는 생성한 프레임을 대응하는 통신부(35)에 제공함으로써, 이 프레임을 필요로 하는 ECU(7)에 프레임을 송신하고(단계 S28), 단계 S21로 처리를 되돌린다.

또한, 전술한 바와 같이, 프레임 제너레이터(3)는 이벤트 송신 및 ECU(7)로부터의 송신 요구에 따른 송신을, 반복해서 복수회 행한다. 이 때문에, 흐름도의 단계 S22 및 S23에서 행하는 판정에는, 이 반복 송신의 여부도 포함된다. 또한 2번째 이후의 프레임 송신에서는, 단계 S24∼S27의 처리는 생략 가능하고, 1번째에 생성한 프레임을 재이용하여 송신을 행하여도 좋다.

도 13은 프레임 제너레이터(3)가 전력 공급 상태를 나타내는 신호에 따라 행하는 처리의 순서를 나타내는 흐름도이다. 프레임 제너레이터(3)의 처리부(31)는 우선, +B 신호 또는 IG 신호의 변화의 유무를 판정하고(단계 S41), 신호에 변화가 없는 경우에는(S41: NO), 신호에 변화가 생길 때까지 대기한다. +B 신호 또는 IG 신호에 변화가 있는 경우(S41: YES), 처리부(31)는 설정 기억부(31)로부터 전원 제어 설정(33c)을 판독하고(단계 S42), 판독한 전원 제어 설정(33c)에 기초하여 각 통신부(35)에 의한 프레임 송신의 가부를 판단한다(단계 S43). 처리부(31)는 예컨대 프레임의 생성 대상으로 하는 통신부(35)를 규정하는 내부의 플래그의 값을 변경하는 등, 각 통신부(35)의 프레임 송신의 가부를 제어하여(단계 S44), 단계 S41로 처리를 되돌린다. 이에 의해 프레임 제너레이터(3)에서는, 송신이 허가된 통신부(35)는 이후의 프레임 송신을 행하고, 송신이 허가되어 있지 않은 통신부(35)는 이후의 프레임 송신을 행하지 않는다.

전술한 구성의 차재 통신 시스템에 있어서는, 각 ECU(7)가 프레임 제너레이터(3)에 프레임을 송신하고, 프레임 제너레이터(3)가 수신한 프레임에 포함되는 데이터를 분해하여 메시지 종별마다 버퍼 메모리(32)에 기억한다. 또한, 프레임 제너레이터(3)는 설정 기억부(33)에 기억된 배신 설정(33a)에 기초하여, 각 통신부(35)에 대하여 송신하여야 하는 데이터를 포함하는 메시지를 생성하고, 생성한 메시지를 각 통신부(35)에 제공함으로써 송신한다. 이에 의해 차재 통신 시스템에서는, 프레임 제너레이터(3)로부터 각 ECU(7)에 필요한 데이터를 포함하는 프레임이 송신되어, 불필요한 데이터를 포함하는 프레임의 송수신을 삭감할 수 있다.

또한, 프레임 제너레이터(3)는 차량(1)의 전력 공급 상태를 나타내는 +B 신호 및 IG 신호의 상태, 및 설정 기억부(33)에 기억된 전원 제어 설정(33c)에 따라, 전력 공급 제어 장치(5)로부터의 전력 공급이 이루어지지 않는 ECU(7)에의 프레임 송신을 행하지 않도록, 각 통신부(35)에 의한 송신 처리의 가부를 제어한다. 이에 의해 차재 통신 시스템에서는, 전력 공급이 이루어지고 있지 않은 ECU(7)에, 수신되는 일이 없는 프레임을 송신하는 것을 방지할 수 있어, 불필요한 프레임의 송수신을 삭감할 수 있다.

또한, 프레임 제너레이터(3)는 어느 하나의 통신부(35)에서 이상 프레임을 수신한 경우, 이 통신부(35)가 이후에 수신하는 프레임에 포함되는 데이터를, 다른 통신부(35) 대상으로 생성하는 프레임에 포함시키지 않는다. 이에 의해 프레임 제너레이터(3)는 다른 통신부(35)에 대하여, 이상 데이터를 포함하는 프레임을 송신하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 프레임 제너레이터(3)는 각 통신부(35)에서 수신한 프레임을 통과 통신부(36)에 직접적으로 제공하여, 통과 통신부(36)에 접속된 검사 장치(9) 등에 프레임을 송신하지만, 어느 하나의 통신부(35)에서 이상 프레임을 수신한 경우, 이 통신부(35)가 이후에 수신하는 프레임을 통과 통신부(36)에 제공하지 않는다. 이에 의해, 프레임 제너레이터(3)는 통과 통신부(36)에 대하여, 이상 프레임을 송신하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 프레임 제너레이터(3)는 어느 하나의 통신부(35)에서 이상 프레임을 수신한 경우, 이 프레임을 송신한 ECU(7)에의 전력 공급을 정지시키도록 전력 공급 제어 장치(5)에 전력 차단 명령을 송신하고, 이 명령에 따라 전력 공급 제어 장치(5)가 ECU(7)에의 전력 공급을 정지한다. 이에 의해, 고장 등의 문제가 생긴 ECU(7) 또는 부정하게 접속된 통신 장치 등의 동작을 정지시켜, 이상 프레임이 송신되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 프레임 제너레이터(3)는 수신한 프레임에 포함되는 데이터를, 데이터 종별에 따라 버퍼 메모리(32)에 기억하며, 시계열적으로 기억한 동종별의 데이터를 비교하여, 지난번의 데이터와 이번의 데이터에서 그 내용에 변화가 있는지의 여부를 판정하고, 변화가 있는 경우에 이 데이터를 포함하는 프레임을 생성한다. 이에 의해 각 ECU(7)는 필요로 하는 데이터에 변화가 생긴 경우에, 확실하게 이 데이터를 취득하여 처리를 행할 수 있다.

또한, 프레임 제너레이터(3)는 설정 기억부(33)의 배신 설정(33a)에 설정된 ECU(7)마다 또는 통신부(35)마다의 송신 주기로, 메시지의 생성 및 송신을 행한다. 이에 의해, 버퍼 메모리(32)에 시계열적으로 기억된 데이터에 변화가 없는 경우라도, 각 ECU(7)는 미리 정해진 주기로 확실하게 프레임 제너레이터(3)로부터의 프레임을 수신하여, 이 프레임에 포함되는 데이터에 기초한 처리를 행할 수 있다.

또한, 프레임 제너레이터(3)는 설정 기억부(33)의 배신 설정(33a)에 데이터의 생성 방법을 기억해 두고, 수신한 메시지에 포함되는 하나 또는 복수의 데이터를 기초로 기억한 생성 방법에 따라 새로운 데이터를 생성하며, 이 데이터를 포함하는 프레임을 생성하여 송신함으로써, 이 데이터를 필요로 하는 ECU(7)의 처리 부하를 저감할 수 있다.

또한, 프레임 제너레이터(3)는 설정 기억부(33)의 기한 설정(33b)에 데이터 종별마다의 데이터의 유효 기한을 기억해 두고, 유효 기한 내에 새로운 데이터를 수신하지 않으며, 데이터의 갱신이 이루어지지 않는 경우, 이 데이터가 갱신되어 있지 않은 취지를 나타내는 정보를 기억한다. 이에 의해, 프레임 제너레이터(3)는 갱신되지 않는 정보를 필요로 하는 ECU(7)에, 이 정보가 갱신되어 있지 않은 취지를 나타내는 정보를 포함하는 프레임을 송신할 수 있다. 이 정보를 수신한 ECU(7)는 필요로 하는 정보의 송신원의 ECU(7)에 어떠한 이상이 발생한 것을 판단할 수 있다.

또한, 본 실시형태에 있어서 도 7∼도 10에 나타낸 데이터 종별 및 데이터의 값 등은 일례으로서, 이것에 한정되는 것이 아니다. 또한, 도 1에 나타낸 네트워크 구성은 일례로서, 이것에 한정되는 것이 아니다. 또한, 프레임 제너레이터(3)는 통과 통신부(36)를 구비하지 않는 구성으로 하여 좋다. 또한 전력 공급 제어 장치(5)는 몇개의 ECU(7)를 하나의 그룹으로 하고, 그룹마다 전력의 공급/차단을 전환하는 구성으로 하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니며, 예컨대 ECU(7)마다 전력의 공급/차단을 전환하는 구성이어도 좋다. 또한, 프레임 제너레이터(3)는 데이터가 변화된 경우에 프레임의 생성 및 송신을 행하는 구성으로 하였지만, 데이터가 변화된 경우라도, 변화량이 적은(예컨대 임계값 이하) 경우에는, 데이터가 변화하지 않는다고 판단하여도 좋다.

1 차량 2 전원
3 프레임 제너레이터 5 전력 공급 제어 장치
7 ECU(통신 장치) 9 검사 장치
31 처리부(메시지 생성 수단, 제어 수단, 이상 판정 수단, 메시지 통과 수단, 전력 공급 정지 제어 수단, 변화 판정 수단, 정보 생성 수단, 정보 갱신 판정 수단)
32 버퍼 메모리(정보 기억부) 33 설정 기억부
33a 배신 설정 33b 기한 설정
33c 전원 제어 설정 35 통신부
26 통과 통신부(특정 통신부) 51 제어부
52 통신부 53 전환부
71 제어부 72 ROM
73 RAM 74 통신부
75 입력부 76 출력부
77 센서 78 부하

Claims (14)

1. 차량에 탑재되고,
   통신선을 통해 하나 또는 복수의 통신 장치에 각각 접속되며, 접속된 통신 장치와의 사이에서, 하나 또는 복수의 정보를 포함하는 메시지를 각각 송수신하는 복수의 통신부와,
   상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다, 송신하여야 하는 정보의 종별에 관한 설정을 기억한 설정 기억부와,
   상기 복수의 통신부에서 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기초로, 상기 설정 기억부에 기억된 설정에 따라, 하나 또는 복수의 송신하여야 하는 종별의 정보를 포함하는 송신용 메시지를, 상기 통신부마다 생성하는 메시지 생성 수단과,
   상기 차량에 탑재된 전원으로부터 상기 통신 장치에의 전력 공급 상태를 나타내는 신호가 신호선을 통해 입력되고, 입력된 신호가 나타내는 전력 공급 상태에 따라, 상기 메시지 생성 수단이 생성하는 메시지의 상기 통신부에 의한 송신의 가부를, 상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다 제어하는 제어 수단
   을 구비하며,
   각 통신부는, 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를, 통신선을 통해 접속된 하나 또는 복수의 통신 장치에 송신하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 송신 메시지 생성 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 통신부에서 수신한 메시지의 이상을 판정하는 이상 판정 수단을 구비하고,
   상기 메시지 생성 수단은, 상기 이상 판정 수단이 이상이라고 판정한 메시지를 수신한 통신부가 이후에 수신하는 메시지에 포함되는 정보에 대해서, 그 정보를 다른 통신부에의 메시지에 포함시키지 않거나, 또는, 상기 정보에 이상이 판정된 취지를 나타내는 정보를 첨부한 메시지를 생성하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 송신 메시지 생성 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 복수의 통신부에서 수신한 메시지를 특정 통신부에 제공하고, 그 특정 통신부에 상기 메시지를 송신시키는 메시지 통과 수단과,
   상기 통신부에서 수신한 메시지의 이상을 판정하는 이상 판정 수단
   을 구비하며,
   상기 메시지 통과 수단은, 상기 이상 판정 수단이 이상이라고 판정한 메시지를 수신한 통신부에 대해서, 상기 통신부가 이후에 수신하는 메시지를 상기 특정 통신부에 제공하지 않도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 송신 메시지 생성 장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 통신 장치에의 전력 공급을 제어하는 전력 공급 제어 장치에, 상기 이상 판정 수단이 이상이라고 판정한 메시지를 송신한 통신 장치에의 전력 공급을 정지시키는 명령을, 상기 통신부에 송신시키는 제어를 행하는 전력 공급 정지 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 송신 메시지 생성 장치.
5. 차량에 탑재되고,
   통신선을 통해 하나 또는 복수의 통신 장치에 각각 접속되며, 접속된 통신 장치와의 사이에서, 하나 또는 복수의 정보를 포함하는 메시지를 각각 송수신하는 복수의 통신부와,
   상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다, 송신하여야 하는 정보의 종별에 관한 설정을 기억한 설정 기억부와,
   상기 복수의 통신부에서 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기초로, 상기 설정 기억부에 기억된 설정에 따라, 하나 또는 복수의 송신하여야 하는 종별의 정보를 포함하는 송신용 메시지를, 상기 통신부마다 생성하는 메시지 생성 수단과,
   상기 통신부에서 수신한 메시지의 이상을 판정하는 이상 판정 수단
   을 구비하고,
   각 통신부는, 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를, 통신선을 통해 접속된 하나 또는 복수의 통신 장치에 송신하도록 되어 있으며,
   상기 메시지 생성 수단은, 상기 이상 판정 수단이 이상이라고 판정한 메시지를 수신한 통신부에 대해서, 상기 통신부가 이후에 수신하는 메시지에 포함되는 정보를, 다른 통신부에의 메시지에 포함시키지 않도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 송신 메시지 생성 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 통신부가 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기억하는 정보 기억부와,
   시계열적으로 상기 통신부가 수신하여 상기 정보 기억부에 기억된 동종별 정보의 변화 유무를 판정하는 변화 판정 수단
   을 구비하고,
   상기 변화 판정 수단이 변화되었다고 판정한 정보를 포함하는 메시지를 상기 메시지 생성 수단이 생성하며, 상기 정보를 송신하여야 하는 통신부가 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를 송신하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 송신 메시지 생성 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 통신부가 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기억하는 정보 기억부를 구비하고,
   상기 통신부에서 상기 정보 기억부에 기억한 정보의 송신 요구를 수신한 경우에, 상기 송신 요구를 수신한 상기 통신부에 관한 메시지를 상기 메시지 생성 수단이 생성하며, 상기 송신 요구를 수신한 통신부가 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를 송신하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 송신 메시지 생성 장치.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 통신부는, 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를 반복하여 복수회 송신하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 송신 메시지 생성 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 설정 기억부는, 송신하여야 하는 정보의 송신 주기의 설정을 기억하고 있고,
   상기 송신 주기에 따라, 상기 통신부마다 상기 메시지 생성 수단이 메시지를 생성하고, 생성한 메시지를 상기 통신부가 송신하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 송신 메시지 생성 장치.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 설정 기억부는, 송신하여야 하는 정보의 생성 방법의 설정을 기억하고 있고,
    상기 통신부가 수신한 메시지에 포함되는 하나 또는 복수의 정보를 기초로, 상기 설정 기억부에 기억된 생성 방법에 기초하여 정보를 생성하는 정보 생성 수단을 구비하고,
    상기 정보 생성 수단이 생성한 정보를 포함하는 메시지를 상기 메시지 생성 수단이 생성하며, 상기 정보를 송신하여야 하는 통신부가 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를 송신하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 송신 메시지 생성 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 통신부가 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기억하는 정보 기억부와,
    상기 정보 기억부에 기억된 정보에 대해서, 동종별 새로운 정보가 정해진 시간 이내에 상기 정보 기억부에 기억되었는지의 여부를 판정하는 정보 갱신 판정 수단
    을 구비하고,
    상기 정보 갱신 판정 수단이 정해진 시간 이내에 동종별 새로운 정보가 기억되어 있지 않다고 판정한 경우, 이 종별의 정보가 갱신되어 있지 않은 취지를 나타내는 정보를 상기 정보 기억부에 기억하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 송신 메시지 생성 장치.
12. 차량에 탑재된 복수의 통신 장치와,
    송신 메시지 생성 장치
    를 구비하고, 상기 송신 메시지 생성 장치는,
    통신선을 통해 하나 또는 복수의 상기 통신 장치에 각각 접속되고, 접속된 통신 장치와의 사이에서, 하나 또는 복수의 정보를 포함하는 메시지를 각각 송수신하는 복수의 통신부,
    상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다, 송신하여야 하는 정보의 종별에 관한 설정을 기억한 설정 기억부,
    상기 복수의 통신부에서 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기초로, 상기 설정 기억부에 기억된 설정에 따라, 하나 또는 복수의 송신하여야 하는 종별의 정보를 포함하는 송신용 메시지를, 상기 통신부마다 생성하는 메시지 생성 수단, 및
    상기 차량에 탑재된 전원으로부터 상기 통신 장치에의 전력 공급 상태를 나타내는 신호가 신호선을 통해 입력되며, 입력된 신호가 나타내는 전력 공급 상태에 따라, 상기 메시지 생성 수단이 생성하는 메시지의 상기 통신부에 의한 송신의 가부를, 상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다 제어하는 제어 수단
    을 가지며,
    각 통신부는, 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를, 통신선을 통해 접속된 하나 또는 복수의 통신 장치에 송신하도록 되어 있고,
    상기 통신 장치는, 상기 메시지 생성 장치에 메시지를 송신하고, 상기 메시지 생성 장치가 생성하여 송신한 메시지를 수신하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 차재 통신 시스템.
13. 차량에 탑재된 복수의 통신 장치와,
    송신 메시지 생성 장치
    를 구비하고, 상기 송신 메시지 생성 장치는,
    통신선을 통해 하나 또는 복수의 상기 통신 장치에 각각 접속되고, 접속된 통신 장치와의 사이에서, 하나 또는 복수의 정보를 포함하는 메시지를 각각 송수신하는 복수의 통신부,
    상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다, 송신하여야 하는 정보의 종별에 관한 설정을 기억한 설정 기억부,
    상기 복수의 통신부에서 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기초로, 상기 설정 기억부에 기억된 설정에 따라, 하나 또는 복수의 송신하여야 하는 종별의 정보를 포함하는 송신용 메시지를, 상기 통신부마다 생성하는 메시지 생성 수단, 및
    상기 통신부에서 수신한 메시지의 정상/이상을 판정하는 이상 판정 수단
    을 가지며,
    각 통신부는, 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를, 통신선을 통해 접속된 하나 또는 복수의 통신 장치에 송신하도록 되어 있고,
    상기 메시지 생성 수단은, 상기 이상 판정 수단이 이상이라고 판정한 메시지를 수신한 통신부가 이후에 수신하는 메시지에 포함되는 정보에 대해서, 그 정보를 다른 통신부에의 메시지에 포함시키지 않거나, 또는, 상기 정보에 이상이 판정된 취지를 나타내는 정보를 첨부한 메시지를 생성하도록 되어 있으며,
    상기 통신 장치는, 상기 메시지 생성 장치에 메시지를 송신하고, 상기 메시지 생성 장치가 생성하여 송신한 메시지를 수신하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 차재 통신 시스템.
14. 차량에 탑재된 복수의 통신 장치와,
    상기 통신 장치에의 전력 공급을 제어하는 전력 공급 제어 장치와,
    송신 메시지 생성 장치
    를 구비하고, 상기 송신 메시지 생성 장치는,
    통신선을 통해 하나 또는 복수의 상기 통신 장치에 각각 접속되고, 접속된 통신 장치와의 사이에서, 하나 또는 복수의 정보를 포함하는 메시지를 각각 송수신하는 복수의 통신부,
    상기 통신부마다 또는 상기 통신 장치마다, 송신하여야 하는 정보의 종별에 관한 설정을 기억한 설정 기억부,
    상기 복수의 통신부에서 수신한 메시지에 포함되는 정보를 기초로, 상기 설정 기억부에 기억된 설정에 따라, 하나 또는 복수의 송신하여야 하는 종별의 정보를 포함하는 송신용 메시지를, 상기 통신부마다 생성하는 메시지 생성 수단,
    상기 통신부에서 수신한 메시지의 정상/이상을 판정하는 판정 수단, 및
    상기 전력 공급 제어 장치에, 상기 판정 수단이 이상이라고 판정한 메시지를 송신한 통신 장치에의 전력 공급을 정지시키는 명령을, 상기 통신부에 송신시키는 제어를 행하는 전력 공급 정지 제어 수단
    을 가지며,
    각 통신부는, 상기 메시지 생성 수단이 생성한 메시지를, 통신선을 통해 접속된 하나 또는 복수의 통신 장치에 송신하도록 되어 있고,
    상기 통신 장치는, 상기 메시지 생성 장치에 메시지를 송신하며, 상기 메시지 생성 장치가 생성하여 송신한 메시지를 수신하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 차재 통신 시스템.

Images