KR20170029929A - 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법 - Google Patents

차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법 Download PDF

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KR20170029929A
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Abstract

차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 게이트웨이에서 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법은 상기 통신 노드의 적합성 검사를 위한 검사 모드 요청신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 검사 모드 요청신호에 대응하는 통신 노드로 상기 검사 모드 요청신호를 전송하는 단계; 상기 통신 노드로부터 상기 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 출력 신호를 적합성 검사의 출력을 위한 검사 기기와 연결된 픽스쳐로 전송하는 단계를 포함한다.

Description

차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법{METHOD OF TESTING COMPLIANCE OF COMMUNICATION NODE IN AUTOMOTIVE NETWORK}
본 발명은 차량 네트워크를 구성하는 통신 노드에 대한 적합성 검사(compliance test)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 통신 노드가 차량에 탑재된 상태에서 통신 노드에 대한 적합성 검사를 수행하는 기술에 관한 것이다.
차량용 부품의 전자화가 급속도로 진행됨에 따라 차량에 탑재되는 전자 장치의 종류와 수가 크게 증가되고 있다. 전자 장치는 크게 파워트레인(power train) 제어 분야, 바디(body) 제어 분야, 섀시(chassis) 제어 분야, 차량 네트워크(network) 분야, 멀티미디어(multimedia) 분야 등에서 사용될 수 있다. 파워트레인 제어 분야는 엔진 제어 시스템, 자동 변속 제어 시스템 등을 의미할 수 있다. 바디 제어 분야는 바디 전장품 제어 시스템, 편의 장치 제어 시스템, 램프(lamp) 제어 시스템 등을 의미할 수 있다. 섀시 제어 분야는 조향 장치 제어 시스템, 브레이크(brake) 제어 시스템, 서스팬션(suspension) 제어 시스템 등을 의미할 수 있다. 차량 네트워크 분야는 CAN(controller area network), 플렉스레이(FlexRay), MOST(media oriented system transport) 네트워크 등이 존재한다. 최근에는 이더넷을 차량 네트워크로 활용하기 위한 표준화가 진행되고 있다. 멀티미디어 분야는 항법 장치 시스템, 텔레메틱스(telematics) 시스템, 인포테이먼트(infortainment) 시스템 등을 의미할 수 있다.
이러한 시스템들 및 시스템들 각각을 구성하는 전자 장치들은 차량 네트워크를 통해 연결되어 있으며, 차량 네트워크를 통하여 상호간에 데이터 송수신 및 제어신호 송수신이 수행된다. CAN 네트워크는 최대 1Mbps의 전송 속도를 지원할 수 있으며, 충돌된 메시지의 자동 재전송, CRC(cycle redundancy interface) 기반의 오류 검출 등을 지원할 수 있다. 플렉스레이 네트워크는 최대 10Mbps의 전송 속도를 지원할 수 있으며, 2채널을 통한 데이터의 동시 전송, 동기 방식의 데이터 전송 등을 지원할 수 있다. MOST 네트워크는 고품질의 멀티미디어를 위한 통신 시스템으로, 최대 150Mbps의 전송 속도를 지원할 수 있다.
한편, 차량의 텔레메틱스 시스템, 인포테이먼트 시스템, 향상된 안전 시스템 등은 높은 전송 속도, 시스템 확장성 등을 요구하며, CAN 네트워크, 플렉스레이 네트워크 등은 이를 충분히 지원하지 못한다. MOST 네트워크는 CAN 네트워크 및 플렉스레이 네트워크에 비해 높은 전송 속도를 지원할 수 있으나, 차량의 모든 네트워크에 MOST 네트워크를 적용하기 위해서는 많은 비용이 소모된다. 이러한 문제들로 인해, 차량 네트워크로 이더넷(ethernet) 시스템이 고려될 수 있다. 이더넷 시스템은 한 쌍의 권선을 통한 양방향 통신을 지원할 수 있으며, 최대 100Mbps 내지 1000Mbps의 전송 속도를 지원할 수 있다.
차량에 폭넓게 사용되는 CAN 네트워크는 버스 타입(bus type)의 토폴로지가 적용된다. 이에 따라, 네트워크에 연결된 통신 노드들에 대한 송수신 메시지의 측정을 통해 네트워크 적합성 검사가 이루어질 수 있다. 한편, 이더넷 네트워크는 스위치 기반 네트워크 토폴로지가 적용됨으로 인해, CAN 네트워크와 달리 스위치와 연결된 전 통신 노드에 대한 네트워크 적합성 검증이 용이하지 않다.
일반적으로 통신 노드에 대한 적합성 검사는 통신 노드가 차량에 탑재되기 전의 상태 즉, 단품 상태에서 이루어진다. 이를 위해, 단품 상태의 통신 노드를 소정의 픽스쳐(fixture)에 연결하고, 픽스쳐와 적합성 검사를 위한 검사 기기(예를 들어, 오실로스코프(oscilloscope) 등)를 케이블(cable)로 연결한다. 그 후, 통신 노드로부터 적합성 검사에 따른 검사 모드별 신호를 수신하면, 픽스쳐는 수신된 신호를 케이블을 통해 검사 기기로 출력한다. 그 후, 검사 기기는 픽스쳐에서 제공되는 신호에 대한 결과를 출력한다.
그런데, 이러한 적합성 검사 방식은 단품 상태의 통신 노드에 대한 검사를 대상으로 하고 있다. 즉, 차량에 실차된 통신 노드에 대한 적합성 검사를 위해서는, 차량 분해 및 통신 노드에 대한 연결 커넥터를 탈거한 뒤에 통신 노드에 직접 픽스쳐 및 검사 기기를 연결하여 적합성 검사를 수행해야 한다. 따라서, 통신 노드가 차량에 탑재된 상태 즉, 실차 상태에서의 통신 노드에 대한 적합성 검사가 요구된다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 차량 네트워크를 구성하는 통신 노드가 차량에 탑재된 상태에서 통신 노드에 대한 적합성 검사를 수행할 수 있도록 하기 위한 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 차량 네트워크를 구성하는 게이트웨이(gateway)에서 통신 노드에 대한 적합성 검사(compliance test) 방법은, 상기 통신 노드의 적합성 검사를 위한 검사 모드 요청신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 검사 모드 요청신호에 대응하는 상기 통신 노드로 상기 검사 모드 요청신호를 전송하는 단계; 상기 통신 노드로부터 상기 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 출력 신호를 적합성 검사의 출력을 위한 검사 기기와 연결된 픽스쳐(fixture)로 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 통신 노드로 상기 검사 모드 요청신호를 전송하는 단계는, 상기 검사 모드 요청신호에 포함된 통신 노드의 식별 정보에 근거하여, 상기 식별 정보에 대응하는 통신 노드로 상기 검사 모드 요청신호를 전송할 수 있다.
여기서, 상기 통신 노드로 상기 검사 모드 요청신호를 전송하는 단계는, 상기 게이트웨이와 연결된 다른 게이트웨이에 상기 통신 노드가 연결되어 있는 경우에, 상기 다른 게이트웨이를 통해 상기 검사 모드 요청신호를 상기 통신 노드로 전송할 수 있다.
여기서, 상기 검사 모드 요청신호는 적합성 검사의 종류를 의미하는 모드 타입(type) 정보를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 모드 타입 정보는 상기 통신 노드에 미리 설정된 레지스터(register) 정보에 대응할 수 있다.
여기서, 상기 게이트웨이는 상기 통신 노드로부터 상기 모드 타입 정보에 대응하는 출력 신호를 수신하고, 상기 수신된 출력 신호를 상기 픽스쳐로 전송할 수 있다.
여기서, 상기 출력 신호는 상기 모드 타입 정보에 대응하는 검사 심볼일 수 있다.
여기서, 상기 통신 노드에 대한 적합성 검사는 상기 통신 노드가 차량 네트워크에 연결된 상태에서 수행될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른, 차량 네트워크를 구성하는 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법은, 게이트웨이로부터 상기 통신 노드의 적합성 검사를 위한 검사 모드 요청신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 출력 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 출력 신호를 생성하는 단계는, 상기 검사 모드 요청신호에 포함된 적합성 검사의 모드 타입 정보에 대응하는 출력 신호를 생성할 수 있다.
여기서, 상기 모드 타입 정보는 상기 통신 노드에 미리 설정된 레지스터 정보에 대응할 수 있다.
여기서, 상기 통신 노드에 대한 적합성 검사는 상기 통신 노드가 차량 네트워크에 연결된 상태에서 수행될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른, 차량 네트워크를 구성하는 게이트웨이에서 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법은, 상기 통신 노드의 적합성 검사를 위한 검사 모드 요청신호를 수신하는 단계; 상기 게이트웨이에 연결된 적어도 하나 이상의 통신 노드로 상기 수신된 검사 모드 요청신호를 각각 전송하는 단계; 상기 검사 모드 요청신호를 수신한 통신 노드로부터 상기 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 출력 신호를 적합성 검사의 출력을 위한 검사 기기와 연결된 픽스쳐로 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 통신 노드로 상기 검사 모드 요청신호를 전송하는 단계는, 상기 게이트웨이와 연결된 적어도 하나 이상의 다른 게이트웨이에 상기 통신 노드가 연결되어 있는 경우에, 상기 다른 게이트웨이를 통해 상기 검사 모드 요청신호를 상기 통신 노드로 전송할 수 있다.
여기서, 상기 검사 모드 요청신호는 적합성 검사의 종류를 의미하는 모드 타입 정보를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 모드 타입 정보는 상기 통신 노드에 미리 설정된 레지스터 정보에 대응할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른, 차량 네트워크를 구성하는 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법은, 게이트웨이로부터 전송되는 상기 통신 노드에 대한 검사 모드 요청신호의 수신 가능 여부를 결정하는 단계; 신호 수신이 가능하다고 결정되면, 상기 검사 모드 요청신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 출력 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 검사 모드 요청신호의 수신 가능 여부를 결정하는 단계는, 상기 검사 모드 요청신호에 포함된 통신 노드의 식별 정보에 근거하여 상기 검사 모드 요청신호의 수신 가능 여부를 결정할 수 있다.
여기서, 상기 출력 신호를 생성하는 단계는, 상기 검사 모드 요청신호에 포함된 적합성 검사의 모드 타입 정보에 대응하는 출력 신호를 생성할 수 있다.
여기서, 상기 모드 타입 정보는 상기 통신 노드에 미리 설정된 레지스터 정보에 대응할 수 있다.
본 발명에 의하면, 통신 노드의 적합성 여부에 대한 평가가 단품 상태가 아닌 통신 노드가 차량에 탑재된 실차 상태에서 이루어질 수 있도록 한다. 따라서, 별도의 연결 브릿지가 없어도 통신 노드를 차량에서 분해하지 않고서도 적합성 검사를 간편하게 수행할 수 있다.
도 1은 차량 네트워크의 토폴로지의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2는 차량 네트워크를 구성하는 일 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 차량 네트워크를 구성하는 게이트웨이 및 통신 노드에서 적합성 검사 방법을 설명하기 위한 일 실시예의 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따른 차량 네트워크를 구성하는 게이트웨이 및 통신 노드에서 적합성 검사 방법을 설명하기 위한 다른 실시예의 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 따른 차량 네트워크를 구성하는 게이트웨이 및 통신 노드에서 적합성 검사 방법을 설명하기 위한 또 다른 실시예의 흐름도이다.
도 6은 본 발명에 따른 차량 네트워크를 구성하는 게이트웨이 및 통신 노드에서 적합성 검사 방법을 설명하기 위한 또 다른 실시예의 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 차량 네트워크의 토폴로지(network topology)의 일 실시예를 도시한 블록도이다. 차량 네트워크를 구성하는 통신 노드(communication-node)는 게이트웨이(gateway), 스위치(switch)(또는, 브릿지(bridge)), 엔드 노드(end-node) 등을 포함한다.
도 1을 참조하면, 게이트웨이(100)는 적어도 하나의 스위치들(110, 111, 112, 120, 130)과 연결될 수 있으며, 서로 다른 네트워크를 연결할 수 있다. 예를 들어, 게이트웨이(100)는 CAN(controller area network)(또는, 플렉스레이(FlexRay), MOST(media oriented system transport) 등) 프로토콜을 지원하는 스위치와 이더넷(ethernet) 프로토콜을 지원하는 스위치 간을 연결할 수 있다.
스위치들(110, 111, 112, 120, 130) 각각은 적어도 하나의 엔드 노드(113, 114, 115, 121, 122, 123, 131, 132, 133)와 연결될 수 있다. 각각의 스위치들(110, 111, 112, 120, 130)은 연결된 엔드 노드들을 상호 연결하고, 이들을 제어하는 역할을 수행한다.
이하의 설명에서, '엔드 노드'는 엔드 스테이션(end-station) 등으로 지칭될 수도 있다.
이때, 각각의 엔드 노드는 차량에 대한 각종 장치를 제어하는 ECU(electronic control unit), 다양한 오디오/비디오 인포테인먼트(infortainment)들 중 하나일 수 있다. 예컨대, 엔드 노드는 카 오디오 장치, 디스플레이 장치, 네비게이션 장치, 어라운드 뷰 모니터링 시스템을 구성하는 카메라 등의 각종 장치들 중 하나일 수 있다.
한편, 차량 네트워크를 구성하는 통신 노드들(즉, 게이트웨이, 스위치, 엔드 노드 등)은 스타(star) 토폴로지, 버스(bus) 토폴로지, 링(ring) 토폴로지, 트리(tree) 토폴로지, 메쉬(mesh) 토폴로지 등으로 연결될 수 있다. 설명의 편의상, 도 1에서는 각각의 통신 노드들이 트리 토폴로지로 연결된 환경을 예시하고 있으나, 이하에서 설명되는 통신 노드의 동작 방법 실시예들은 통신 노드에 적용된 네트워크 토폴로지에 독립적으로 적용될 수 있다. 또한, 네트워크를 구성하는 통신 노드들 각각은 CAN 프로토콜, 플렉스레이 프로토콜, MOST 프로토콜, LIN(local interconnect network) 프로토콜, 이더넷 프로토콜 등을 지원할 수 있다.
본 발명에 따른 실시예들은 앞서 설명된 네트워크 토폴로지에 적용될 수 있으며, 본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 네트워크 토폴로지는 이에 한정되지 않고 다양하게 구성될 수 있다.
도 2는 차량 네트워크를 구성하는 일 노드의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 네트워크를 구성하는 하나의 통신 노드(200)는 PHY 계층 블록(210) 및 컨트롤러(220)를 포함할 수 있다. 이때, 컨트롤러(220)는 MAC(medium access control) 계층을 포함하여 구현될 수 있다.
한편, PHY 계층 블록(210)은 상기 통신 노드(200)가 네트워크로 연결된 다른 통신 노드로부터 데이터를 수신하거나, 다른 통신 노드로 데이터를 전송하는 처리를 수행하는 구성요소이며, 상기 컨트롤러(220)는 전술한 다양한 기능들(ECU, 카오디오, 카비디오, 네비게이션 등)을 수행하는 구성요소이다.
이때, 상기 PHY 계층 블록(210)과 상기 컨트롤러(220)는 하나의 SoC(System on Chip)로 구현될 수도 있고, 별도의 chip으로 구성될 수도 있다.
또한, PHY 계층 블록(210)과 컨트롤러(220)는 매체 독립 인터페이스(media independent interface, MII)(230)를 통해 연결될 수 있다. MII(230)는 IEEE 802.3에 규정된 인터페이스를 의미할 수 있으며, PHY 계층 블록(210)과 컨트롤러(220) 간의 데이터 인터페이스 및 관리 인터페이스로 구성될 수 있다.
한편, MII(230)를 대신하여, RMII(reduced MII), GMII(gigabit MII), RGMII(reduced GMII), SGMII(serial GMII), XGMII(10 GMII) 중 하나의 인터페이스가 사용될 수도 있다. 데이터 인터페이스는 전송 채널(channel) 및 수신 채널을 포함할 수 있으며, 채널들 각각은 독립적인 클럭(clock), 데이터 및 제어 시그널(signal)을 가질 수 있다. 관리 인터페이스는 2-시그널 인터페이스로 구성될 수 있으며, 하나는 클럭을 위한 시그널이고 다른 하나는 데이터를 위한 시그널일 수 있다.
PHY 계층 블록(210)은 PHY 계층 인터페이스부(211), PHY 계층 프로세서(212) 및 PHY 계층 버퍼(213)를 포함할 수 있다. PHY 계층 블록(210)의 구성은 이에 한정되지 않고 다양하게 구성될 수 있다.
PHY 계층 인터페이스부(211)는 컨트롤러(220)로부터 수신된 신호를 PHY 계층 프로세서(212)로 전송할 수 있고, PHY 계층 프로세서(212)로부터 수신된 신호를 컨트롤러(220)에 전송할 수 있다.
PHY 계층 프로세서(212)는 PHY 계층 인터페이스부(211) 및 PHY 계층 버퍼(213)의 동작을 각각 제어할 수 있다. 또한, PHY 계층 프로세서(212)는 전송할 신호의 변조 또는 수신된 신호의 복조를 수행할 수 있다. 신호를 입력 또는 출력하도록 PHY 계층 버퍼(213)를 제어할 수 있다. PHY 계층 버퍼(213)는 수신된 신호를 저장할 수 있고, PHY 계층 프로세서(212)의 요청에 따라 저장된 신호를 출력할 수 있다.
컨트롤러(220)는 MII(230)를 통해 PHY 계층 블록(210)을 모니터링(monitoring)하고 제어할 수 있다. 컨트롤러(220)는 컨트롤러 인터페이스부(221), 코어(222), 주 메모리(223) 및 보조 메모리(224) 등을 포함할 수 있다. 컨트롤러(220)의 구성은 이에 한정되지 않고 다양하게 구성될 수 있다.
컨트롤러 인터페이스부(221)는 PHY 계층 블록(210)(즉, PHY 계층 인터페이스부(211)) 또는 상위 계층(미도시)으로부터 신호를 수신할 수 있고, 수신된 신호를 코어(222)에 전송할 수 있고, 코어(222)로부터 수신된 신호를 PHY 계층 블록(210) 또는 상위 계층에 전송할 수 있다.
코어(222)는 컨트롤러 인터페이스부(221), 주 메모리(223) 및 보조 메모리(224)를 제어하기 위한 독립된 메모리 컨트롤 로직 또는 통합 메모리 컨트롤 로직을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 메모리 컨트롤 로직은 상기 주 메모리(223) 및 보조 메모리(224)에 포함되어 구현될 수도 있으며, 상기 코어(222)에 포함되어 구현될 수도 있다.
주 메모리(223) 및 보조 메모리(224) 각각은 코어(222)에 의해 처리된 신호를 저장할 수 있고, 코어(222)의 요청에 따라 저장된 신호를 출력할 수 있다.
코어(222)는 통상적으로 적어도 하나의 프로세싱 core를 포함하는 로직 회로로 구성될 수 있다. 이때, 상기 프로세싱 코어로는 ARM core 등의 다양한 코어들이 이용될 수 있다.
아래에서는, 차량 네트워크에 속하는 통신 노드와 이에 대응하는 상대(counterpart) 통신 노드에서 수행되는 방법이 설명될 것이다. 이하에서, 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다.
즉, 제1 통신 노드의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 제2 통신 노드의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 제1 통신 노드는 스위치의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다.
본 발명은 통신 노드가 차량에 실차된 상태에서, 통신 노드의 물리계층 등에 대한 신뢰성 여부를 평가하기 위한 것이다. 이더넷 스위치 등을 포함하는 게이트웨이가 통신 노드의 적합성 검사를 위한 검사 모드 요청신호를 컴퓨터 또는 검사 기기 등으로부터 수신하면, 게이트웨이는 검사 모드 요청신호에 포함된 통신 노드에 대한 식별 정보를 근거로 하여, 식별 정보에 대응하는 통신 노드로 검사 모드 요청신호를 전송한다. 검사 모드 요청신호의 수신에 따라, 통신 노드는 적합성 검사 모드로 전환되고, 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 생성한다. 이때, 통신 노드는 검사 모드 요청신호에 포함된 검사 모드의 종류에 따른 출력 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 검사 모드의 종류로서, Droop test, Jitter test in master mode, Jitter test in slave mode, Distortion test 또는 Power Spectral Density(PSD) test 등의 물리계층 검사가 예시될 수 있다. 통신 노드는 생성된 출력 신호를 게이트웨이로 전송한다. 게이트웨이가 픽스쳐로 출력 신호를 전송하면, 픽스쳐는 케이블 등으로 연결된 검사 기기(예를 들어, 오실로스코프 등)로 출력 신호를 전송한다. 픽스쳐는 신호 왜곡을 방지하기 위해, SATA, PCIe, USB 3.0 등의 높은 대역폭을 사용하는 시리얼 케이블 등을 통해 출력 신호를 검사 기기로 전송할 수 있다. 검사 기기는 픽스쳐로부터 수신된 출력 신호를 통하여 적합성 검사를 위한 각 모드별 결과를 출력한다.
도 3은 본 발명에 따른 차량 네트워크를 구성하는 게이트웨이 및 통신 노드에서 적합성 검사 방법을 설명하기 위한 일 실시예의 흐름도이다. 도 3을 참조하면, 하나의 게이트웨이를 통해 이루어지는 적합성 검사 방법이 예시되어 있다.
게이트웨이는 통신 노드의 적합성 검사를 위한 검사 모드 요청신호를 수신한다(S300). 검사 모드 요청신호는 실차 상태의 통신 노드에 대한 물리 계층 등의 적합성 검사를 요청하는 신호이다. 검사 모드 요청신호는 게이트웨이와 연결된 컴퓨터 또는 적합성 검사를 위한 검사 기기 등으로부터 수신될 수 있다. 게이트웨이는 CAN 프로토콜, 플렉스레이 프로토콜, MOST 프로토콜, 이더넷 프로토콜 등에 기반한 네트워크를 통해 검사 모드 요청신호를 수신할 수 있다. 또한, 게이트웨이는 DoIP(diagnostic communication over Internet Protocol) 또는 SOME/IP(Service Oriented Middleware over Internet Protocol) 등의 통신 방식을 이용해 검사 모드 요청신호를 수신할 수 있다.
S300 단계 후에, 게이트웨이는 수신된 검사 모드 요청신호에 대응하는 통신 노드로 검사 모드 요청신호를 전송한다(S302). 게이트웨이는 DoIP 또는 SOME/IP 등의 통신 방식을 이용해 검사 모드 요청신호를 통신 노드로 전송할 수 있다.
검사 모드 요청신호는 게이트웨이와 연결되어 있는 복수의 통신 노드들 중 적합성 검사 대상이 되는 통신 노드의 식별 정보를 포함할 수 있다. 통신 노드에 대한 식별 정보는 검사 모드 요청신호의 헤더 정보에 포함될 수 있다. 식별 정보에 대응하는 통신 노드로 검사 모드 요청신호를 전송하기 위해, 게이트웨이는 식별 정보에 대응하는 각각의 통신 노드들에 대한 테이블 정보를 미리 저장해 놓을 수 있다. 다음의 표 1은 게이트웨이에 직접 연결된 통신 노드들 각각에 대응하는 식별 정보를 예시한 것이다.
통신 노드 식별 정보
1 0x10
2 0x20
3 0x30
4 0x40
예를 들어, 수신된 검사 모드 요청신호에 식별 정보 "0x10"이 포함되어 있다면, 게이트웨이는 표 1의 테이블 정보를 참조하여 식별 정보 "0x10"에 대응하는 통신 노드 1로 검사 모드 요청신호를 전송할 수 있다.
한편, 검사 모드 요청신호는 통신 노드의 식별 정보 이외에 적합성 검사의 모드 타입 정보를 포함할 수 있다. 모드 타입 정보는 적합성 검사에 관한 검사 종류를 나타내는 정보이다. 이때, 모드 타입 정보는 통신 노드에 미리 설정된 레지스터 정보에 대응하는 정보일 수 있다. 예를 들어, 미리 설정된 레지스터 정보가 다음의 표 2와 같다고 가정할 수 있다.
모드 타입 정보 코드값 Description
Test Mode 1 0x2200 Droop test
Test Mode 2 0x4200 Jitter test in master mode
Test Mode 3 0x6000 Jitter test in slave mode
Test Mode 4 0x8200 Distortion test
Test Mode 5 0xA200 Power Spectral Density (PSD) test
표 2와 같은 레지스터 정보가 미리 설정되어 있다면, 검사 모드 요청신호에 포함된 모드 타입 정보는 레지스터 정보의 모드 타입들 중 어느 하나에 해당하는 정보일 수 있다. 예를 들어, 검사 모드 요청신호에 포함된 모드 타입 정보가 코드값 "0x2200"이라 할 때, 게이트웨이는 검사 모드 요청신호와 함께 코드값 "0x2200"를 식별 정보에 대응하는 통신 노드로 전송할 수 있다.
S302 단계 후에, 통신 노드는 게이트웨이로부터 통신 노드에 대한 검사 모드 요청신호를 수신한다(S304). 통신 노드가 수신하는 검사 모드 요청신호는 적합성 검사를 위한 모드 타입 정보가 포함되어 있다.
S304 단계 후에, 통신 노드는 수신된 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 생성한다(S306). 통신 노드는 수신된 검사 모드 요청신호에 포함된 모드 타입 정보에 대응하는 출력 신호를 생성할 수 있다. 이를 위해, 통신 노드는 적합성 검사를 위한 모드 타입 정보에 대한 테이블 정보(예를 들어, 전술한 표 2)를 레지스터 정보로서 설정해 놓을 수 있다.
만일, 수신된 검사 모드 요청신호에 포함된 모드 타입 정보가 표 2의 코드값 "0x2200"에 해당한다면, 통신 노드는 코드값 "0x2200"에 대응하는 "Droop test" 의 출력 신호를 생성할 수 있다. "Droop test"는 시리얼 통신에서 연속된 "+1" 또는 "-1" 신호들이 대응하는 전압 레벨을 유지하는지 여부를 확인하기 위한 검사이다. 코드값 "0x2200"이 수신되면, 통신 노드는 Test Mode 1로 전환된다. 이에 따라, 통신 노드는 "Droop test"를 위해 미리 설정된 개수(예를 들어, n개)의 "+1"과 "-1" 의 신호를 생성한다. 이러한, "+1"과 "-1"의 신호는 "Droop test"에 따른 검사 심볼에 해당한다.
또한, 수신된 검사 모드 요청신호에 포함된 모드 타입 정보가 표 2의 코드값 "0x4200"에 해당한다면, 통신 노드는 코드값 "0x4200"에 대응하는 "Jitter test in master mode"의 출력 신호를 생성할 수 있다. "Jitter test"는 이상적인 기준시간을 기점으로 신호가 미리 출력되는지 또는 지연되어 출력되는지 여부를 확인하기 위한 검사이다. 따라서, "Jitter test"에 따른 값이 크면, 신호가 특정 타이밍에 정확한 비트를 전송하지 못하게 되는 오류를 발생시킨다. 코드값 "0x4200"이 수신되면, 통신 노드는 Test Mode 2로 전환된다. 이에 따라, 통신 노드는 마스터 모드(master mode) 상태에서 "+1"과 "-1"의 검사 심볼을 생성한다.
또한, 수신된 검사 모드 요청신호에 포함된 모드 타입 정보가 표 2의 코드값 "0x6000"에 해당한다면, 통신 노드는 코드값 "0x6000"에 대응하는 "Jitter test in slave mode"의 출력 신호를 생성할 수 있다. 코드값 "0x6000"이 수신되면, 통신 노드는 Test Mode 3으로 전환된다. 이에 따라, 통신 노드는 슬레이브 모드(slave mode) 상태에서 "+1"과 "-1"의 검사 심볼을 생성한다.
또한, 수신된 검사 모드 요청신호에 포함된 모드 타입 정보가 표 2의 코드값 "0x8200"에 해당한다면, 통신 노드는 코드값 "0x8200"에 대응하는 "Distortion test"의 출력 신호를 생성할 수 있다. "Distortion test"는 외부에서 인가되는 디스토션 신호에 대해 차량의 네트워크가 정상 동작하는지 여부를 확인하기 위한 검사이다. 코드값 "0x8200"이 수신되면, 통신 노드는 Test Mode 4로 전환된다. 이에 따라, 통신 노드는 "Distortion test"를 위한 검사 심볼을 생성한다.
또한, 수신된 검사 모드 요청신호에 포함된 모드 타입 정보가 표 2의 코드값 "0xA200"에 해당한다면, 통신 노드는 코드값 "0xA200"에 대응하는 "Power Spectral Density(PSD) test"의 출력 신호를 생성할 수 있다. "Power Spectral Density(PSD) test"는 "+1"과 "-1"의 검사 심볼을 최대 출력(full power)로 전송함으로써, 전력 레벨을 확인하기 위한 검사이다. 코드값 "0xA200"이 수신되면, 통신 노드는 Test Mode 5로 전환된다. 이에 따라, 통신 노드는 "Power Spectral Density(PSD) test"를 위한 검사 심볼을 생성한다.
S306 단계 후에, 통신 노드는 생성된 출력 신호를 게이트웨이로 전송한다(S308). 통신 노드는 검사 모드 요청신호를 전송한 게이트웨이로 DoIP 또는 SOME/IP 등의 통신 방식을 이용해 출력 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 표 2에 기재된 바와 같이, 통신 노드는 검사 모드 요청신호의 코드값에 대응하는 출력 신호로서 "Droop test", "Jitter test in master mode", "Jitter test in slave mode", "Distortion test" 및 "Power Spectral Density (PSD) test" 중 어느 하나의 출력 신호를 게이트웨이로 전송할 수 있다.
S308 단계 후에, 게이트웨이는 통신 노드로부터 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 수신한다(S310). 게이트웨이는 모드 타입 정보에 대응하는 출력 신호를 수신할 수 있다.
S310 단계 후에, 게이트웨이는 수신된 출력 신호를 검사 기기와 연결된 픽스쳐로 전송한다(S312). 게이트웨이는 DoIP 또는 SOME/IP 등의 통신 방식을 이용해 출력 신호를 픽스쳐로 전송할 수 있다.
S312 단계 후에, 픽스쳐는 게이트웨이로부터 수신된 출력 신호를 검사 기기로 전송하며, 검사 기기는 픽스쳐로부터 수신된 출력 신호에 대응하는 검사 결과를 출력한다(S314, S316).
예를 들어, 픽스쳐로부터 "Droop test"에 따른 n개의 "+1"과 "-1"의 검사 심볼을 수신하면, 검사 기기는 n개의 검사 심볼에 대한 주기가 일정 시간 이상 지속되는지 여부를 판단한다. 즉, 검사 기기는 검사 심볼에 의해 형성되는 파형의 최대 전압값을 측정하고, 최대 전압값 이후 일정 시간이 경과한 후의 전압값을 측정한다. 측정된 최대 전압값과 일정 시간 경과 후의 전압값의 차이가 일정 비율(예를 들어, 50[%]) 이내에 속한다면, 검사 기기는 "+" 검사 심볼의 "Droop test"는 정상이라고 판단한다. 이와 같은 방식으로, 검사 기기는 검사 심볼에 의해 형성되는 파형의 최소 전압값을 측정하고, 최소 전압값 이후 일정 시간이 경과한 후의 전압값을 측정한다. 측정된 최소 전압값과 일정 시간 경과 후의 전압값의 차이가 일정 비율 이내에 속한다면, 검사 기기는 "-" 검사 심볼의 "Droop test"는 정상이라고 판단한다. 따라서, "+" 검사 심볼 및 "-" 검사 심볼에 대한 "Droop test"가 모두 정상이라고 판단될 때, 검사 기기는 통신 노드에 대한 "Droop test"의 적합성 검사가 정상이라는 결과를 출력한다.
또한, 픽스쳐로부터 "Jitter test in master mode"에 따른 "+1"과 "-1"의 검사 심볼을 연속적으로 수신하면, 검사 기기는 마스터 모드인 통신 노드의 검사 심볼에 대한 비트 속도(bit rate)를 측정한다. 통신 노드에서 출력되는 검사 심볼은 일반 NRZ(non-return to zero) 신호일 수 있다. 검사 기기는 NRZ 신호에 해당하는 검사 심볼을 수신하여 비트 속도를 측정한다. 검사 기기는 측정된 비트 속도를 기준으로 각 에지(edge)들이 얼마만큼의 시간 차이가 발생하는가를 측정하고, 측정된 값에 대한 파형 및 적합성 검사에 대한 결과를 출력한다.
또한, 픽스쳐로부터 "Jitter test in slave mode"에 따른 "+1"과 "-1"의 검사 심볼을 연속적으로 수신하면, 검사 기기는 슬레이브 모드인 통신 노드의 검사 심볼에 대한 비트 속도를 측정한다. 검사 기기는 측정된 비트 속도를 기준으로 슬레이브 모드인 통신 노드의 적합성 검사에 대한 결과를 출력한다.
또한, 픽스쳐로부터 "Distortion test"에 따른 검사 심볼 및 디스토션(distortion) 신호를 수신하면, 검사 기기는 디스토션 신호에 따른 통신 노드의 신호 왜곡 여부에 대한 결과를 출력한다. "Distortion test"를 위해서는 디스토션 신호를 입력하기 위한 신호 발생기(Arbitrary Waveform Generator)가 필요하다. 신호 발생기는 검사 기기와 클럭 동기화가 되어야 한다. "Distortion test"를 위해서, 픽스쳐는 신호 발생기와 연결되어 있다. 검사 심볼을 수신하면, 픽스쳐는 신호 발생기에서 발생되는 디스토션 신호와 게이트웨이로부터 수신된 출력 신호를 검사 기기로 전송한다. 출력 신호 및 디스토션 신호를 동시에 수신하면, 검사 기기는 수신된 출력 신호와 디스토션 신호로부터 디스토션 신호를 필터링한다. 필터링 된 후의 신호에서 디스토션 신호 성분이 일정 전압값 이하로 나타난다면, 검사 기기는 통신 노드의 "Distortion test"에 대한 적합성 검사가 정상이라는 결과를 출력한다.
또한, 픽스쳐로부터 "Power Spectral Density (PSD) test"에 따른 최대 출력 레벨의 검사 심볼을 수신하면, 검사 기기는 최대 출력의 검사 심볼이 미리 설정된 PSD 마스크(mark)를 벗어나는지 여부를 판단함으로써, 통신 노드에 대한 적합성 검사 결과를 출력한다. 이때, PSD 마스크에 대한 정보는 각 주파수 별 대응 마스크에 대한 테이블 정보로서 미리 설정되어 있다.
도 4는 본 발명에 따른 차량 네트워크를 구성하는 게이트웨이 및 통신 노드에서 적합성 검사 방법을 설명하기 위한 다른 실시예의 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 적어도 2 이상의 게이트웨이들(예를 들어, 게이트웨이 1 및 게이트웨이 2)을 통해 이루어지는 적합성 검사 방법이 예시되어 있다. 도 4는 도 3에 개시된 네트워크 구성, 통신 방식, 송수신 정보 등이 동일 또는 유사하다는 점에서 중복되는 설명은 이하에서 생략한다.
게이트웨이 1은 통신 노드에 대한 검사 모드 요청신호를 수신한다(S400).
S400 단계 후에, 게이트웨이 1은 수신된 검사 모드 요청신호에 대응하는 통신 노드와 연결된 게이트웨이 2로 검사 모드 요청신호를 전송한다(S402). 게이트웨이 1은 DoIP 또는 SOME/IP 등의 통신 방식을 이용해 검사 모드 요청신호를 게이트웨이 2로 전송할 수 있다.
수신된 검사 모드 요청신호는 게이트웨이 1과 직접 연결되어 있는 복수의 통신 노드들 중 적합성 검사 대상이 되는 통신 노드의 식별 정보를 포함할 수 있다. 또한, 검사 모드 요청신호는 게이트웨이 1과 직접 연결되어 있지는 않지만, 게이트웨이 1에 연결된 다른 게이트웨이들 중 어느 하나(예를 들어, 게이트웨이 2)와 연결된 통신 노드에 대한 식별 정보를 포함할 수도 있다. 따라서, 검사 모드 요청신호의 식별 정보에 대응하는 통신 노드가 게이트웨이 1에 직접 연결되어 있는 것이 아니라 게이트웨이 2에 연결되어 있다면, 게이트웨이 1은 수신된 검사 모드 요청신호를 게이트웨이 2로 전송할 수 있다. 이를 위해, 게이트웨이 1은 자신과 직접 연결되어 있는 통신 노드들의 식별 정보 및 자신과 연결된 다른 게이트웨이들에 각각 연결되어 있는 통신 노드들에 대한 식별 정보를 포함하는 테이블 정보를 미리 저장해 놓을 수 있다. 예를 들어, 다음의 표 3은 통신 노드들의 식별 정보 및 통신 노드들이 연결되어 있는 게이트웨이의 정보를 포함하는 테이블 정보를 예시한 것이다.
통신 노드 식별정보 연결 게이트웨이
1 0x10 게이트웨이 1
2 0x20 게이트웨이 1
3 0x30 게이트웨이 1
4 0x40 게이트웨이 1
5 0x50 게이트웨이 2
6 0x60 게이트웨이 2
7 0x70 게이트웨이 3
8 0x80 게이트웨이 3
예를 들어, 수신된 검사 모드 요청신호가 식별 정보 "0x10", "0x20", "0x30" 및 "0x40" 중 어느 하나를 포함하고 있다면, 게이트웨이 1은 표 3의 테이블 정보를 참조하여 식별 정보 "0x10", "0x20", "0x30" 및 "0x40" 중 어느 하나에 대응하는 통신 노드로 검사 모드 요청신호를 전송할 수 있다. 그러나, 수신된 검사 모드 요청신호가 식별 정보 "0x50" 및 "0x60" 중 어느 하나를 포함하고 있다면, 게이트웨이 1은 식별정보 "0x50" 및 "0x60" 중 어느 하나에 대응하는 통신 노드로 검사 모드 요청신호를 직접 전송할 수는 없으며, 통신 노드 5 또는 통신 노드 6과 연결되어 있는 게이트웨이 2로 검사 모드 요청신호를 전송할 수 있다.
S402 단계 후에, 게이트웨이 2는 통신 노드에 대한 검사 모드 요청신호를 게이트웨이 1로부터 수신한다(S404).
S404 단계 후에, 게이트웨이 2는 수신된 검사 모드 요청신호에 대응하는 통신 노드로 검사 모드 요청신호를 전송한다(S406). 게이트웨이 2는 식별 정보에 대응하는 통신 노드로 검사 모드 요청신호를 전송하기 위해, 전술한 표 3과 같은 통신 노드들에 대한 식별 정보를 미리 저장해 놓을 수 있다.
S406 단계 후에, 통신 노드는 게이트웨이 2로부터 통신 노드에 대한 검사 모드 요청신호를 수신한다(S408). 통신 노드가 수신하는 검사 모드 요청신호는 적합성 검사를 위한 모드 타입 정보가 포함되어 있다.
S408 단계 후에, 통신 노드는 수신된 검사 모드 요청신호에 대응하는 출력 신호를 생성한다(S410). 통신 노드는 수신된 검사 모드 요청신호에 포함된 모드 타입 정보에 대응하여 출력 신호를 생성할 수 있다. 이를 위해, 통신 노드는 모드 타입 정보에 대한 테이블 정보를 레지스터 정보로서 설정해 놓을 수 있다.
S410 단계 후에, 통신 노드는 생성된 출력 신호를 게이트웨이 2로 전송한다(S412). 통신 노드는 검사 모드 요청신호를 전송한 게이트웨이 2로 출력 신호를 전송한다.
S412 단계 후에, 게이트웨이 2는 통신 노드로부터 출력 신호를 수신한다(S414). 게이트웨이 2는 검사 모드 요청신호에 포함된 모드 타입 정보에 대응하는 출력 신호를 수신할 수 있다.
S414 단계 후에, 게이트웨이 2는 출력 신호를 게이트웨이 1로 전송한다(S416). 게이트웨이 2는 검사 모드 요청신호를 전송한 게이트웨이 1로 출력 신호를 전송할 수 있다. 게이트웨이 2는 DoIP 또는 SOME/IP 등의 통신 방식을 이용해 출력 신호를 게이트웨이 1로 전송할 수 있다.
S416 단계 후에, 게이트웨이 1은 게이트웨이 2로부터 출력 신호를 수신한다(S418). 게이트웨이 1은 검사 모드 요청신호에 포함된 모드 타입 정보에 대응하는 출력 신호를 수신할 수 있다.
S418 단계 후에, 게이트웨이 1은 수신된 출력 신호를 검사 기기와 연결된 픽스쳐로 전송한다(S420).
S420 단계 후에, 픽스쳐는 게이트웨이 1로부터 수신된 출력 신호를 검사 기기로 전송하며, 검사 기기는 픽스쳐로부터 수신된 출력 신호에 대응하는 검사 결과를 출력한다(S422, S424). 픽스쳐로부터 출력 신호를 수신하면, 검사 기기는 출력 신호에 대응하는 출력 파형 및 검사 결과에 관한 정보를 출력할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 차량 네트워크를 구성하는 게이트웨이 및 통신 노드에서 적합성 검사 방법을 설명하기 위한 또 다른 실시예의 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 하나의 게이트웨이를 통해 이루어지는 적합성 검사 방법이 예시되어 있다.
게이트웨이는 통신 노드에 대한 검사 모드 요청신호를 수신한다(S500). 검사 모드 요청신호는 게이트웨이와 연결된 컴퓨터 또는 적합성 검사를 위한 검사 기기 등으로부터 수신될 수 있다. 게이트웨이는 DoIP 또는 SOME/IP 등의 통신 방식을 이용해 검사 모드 요청신호를 수신할 수 있다.
수신된 검사 모드 요청신호는 게이트웨이와 연결되어 있는 복수의 통신 노드들 중 적합성 검사 대상이 되는 통신 노드의 식별 정보를 포함할 수 있다. 또한, 검사 모드 요청신호는 통신 노드의 식별 정보 이외에 적합성 검사 모드의 모드 타입 정보를 포함할 수 있다. 이때, 모드 타입 정보는 통신 노드에 미리 설정된 레지스터 정보에 대응하는 정보일 수 있다.
S500 단계 후에, 게이트웨이는 게이트웨이에 연결된 적어도 하나 이상의 통신 노드들로 검사 모드 요청신호를 전송한다(S502). 게이트웨이는 게이트웨이에 연결된 모든 통신 노드들로 검사 모드 요청신호를 브로드캐스팅(broadcasting)할 수 있다. 게이트웨이는 DoIP 또는 SOME/IP 등의 통신 방식을 이용해 검사 모드 요청신호를 연결된 모든 통신 노드들로 전송할 수 있다.
S502 단계 후에, 통신 노드는 게이트웨이로부터 전송되는 검사 모드 요청신호의 수신 가능 여부를 결정한다(S504). 통신 노드는 검사 모드 요청신호의 헤더 정보에 포함된 통신 노드의 식별 정보에 근거하여 검사 모드 요청신호가 자신이 수신 가능한 신호인지 여부를 결정할 수 있다. 통신 노드는 검사 모드 요청신호의 식별 정보와 자신의 식별정보가 일치함을 인식함으로써, 검사 모드 요청신호의 수신이 가능하다고 결정한다. 그러나, 검사 모드 요청신호의 식별 정보와 자신의 식별 정보가 일치하지 않는다면, 통신 노드는 검사 모드 요청신호의 수신이 가능하지 않다고 결정한다. 검사 모드 요청신호의 수신이 가능하지 않다고 판단되면, 통신 노드는 전송되는 검사 모드 요청신호를 무시한다.
S504 단계 후에, 검사 모드 요청신호의 수신이 가능하다고 결정되면, 통신 노드는 게이트웨이로부터 통신 노드에 대한 검사 모드 요청신호를 수신한다(S506). 통신 노드가 수신하는 검사 모드 요청신호에는 적합성 검사를 위한 모드 타입 정보가 포함되어 있다.
S506 단계 후에, 통신 노드는 수신된 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 생성한다(S508). 통신 노드는 수신된 검사 모드 요청신호에 포함된 모드 타입 정보에 대응하여 출력 신호를 생성할 수 있다. 이를 위해, 통신 노드는 모드 타입 정보에 대한 테이블 정보를 레지스터 정보로서 설정해 놓을 수 있다.
S508 단계 후에, 통신 노드는 생성된 출력 신호를 게이트웨이로 전송한다(S510). 통신 노드는 검사 모드 요청신호를 전송한 게이트웨이로 DoIP 또는 SOME/IP 등의 통신 방식을 이용해 출력 신호를 전송할 수 있다.
S510 단계 후에, 게이트웨이는 통신 노드로부터 검사 모드 요청신호에 대응하는 출력 신호를 수신한다(S512). 게이트웨이는 모드 타입 정보에 대응하는 출력 신호를 수신할 수 있다.
S512 단계 후에, 게이트웨이는 수신된 출력 신호를 검사 기기와 연결된 픽스쳐로 전송한다(S514). 게이트웨이는 DoIP 또는 SOME/IP 등의 통신 방식을 이용해 출력 신호를 픽스쳐로 전송할 수 있다.
S514 단계 후에, 픽스쳐는 게이트웨이로부터 수신된 출력 신호를 검사 기기로 전송하며, 검사 기기는 픽스쳐로부터 수신된 출력 신호에 대응하는 검사 결과를 출력한다(S516, S518). 픽스쳐로부터 출력 신호를 수신하면, 검사 기기는 출력 신호에 대응하는 출력 파형 및 검사 결과에 관한 정보를 출력할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 차량 네트워크를 구성하는 게이트웨이에서 적합성 검사 방법을 설명하기 위한 또 다른 실시예의 흐름도이다. 도 6을 참조하면, 적어도 2 이상의 게이트웨이들(예를 들어, 게이트웨이 1 및 게이트웨이 2)을 통해 이루어지는 적합성 검사 방법이 예시되어 있다. 도 6은 도 5에 개시된 네트워크 구성, 통신 방식, 송수신 정보 등이 동일 또는 유사하다는 점에서 중복되는 설명은 이하에서 생략한다.
게이트웨이 1은 통신 노드에 대한 검사 모드 요청신호를 수신한다(S600).
S600 단계 후에, 게이트웨이 1은 게이트웨이 1에 연결된 적어도 하나 이상의 다른 게이트웨이들(예를 들어, 게이트웨이 2)로 검사 모드 요청신호를 전송한다(S602). 게이트웨이 1은 게이트웨이 1에 연결된 모든 통신 노드들로 검사 모드 요청신호를 브로드캐스팅할 수도 있지만, 게이트웨이 1에 연결된 다른 게이트웨이들로 검사 모드 요청신호를 브로드캐스팅할 수도 있다. 게이트웨이 1은 DoIP 또는 SOME/IP 등의 통신 방식을 이용해 검사 모드 요청신호를 게이트웨이 2로 전송할 수 있다.
S602 단계 후에, 게이트웨이 2는 통신 노드에 대한 검사 모드 요청신호를 게이트웨이 1로부터 수신한다(S604).
S604 단계 후에, 게이트웨이 2는 게이트웨이 2에 연결된 적어도 하나 이상의 통신 노드들로 검사 모드 요청신호를 전송한다(S606). 게이트웨이 2는 게이트웨이 2에 연결된 모든 통신 노드들로 검사 모드 요청신호를 브로드캐스팅할 수 있다.
S606 단계 후에, 통신 노드는 게이트웨이 2로부터 전송되는 검사 모드 요청신호의 수신 가능 여부를 결정한다(S608). 검사 모드 요청신호는 게이트웨이 2와 연결되어 있는 복수의 통신 노드들 중 적합성 검사 대상이 되는 통신 노드의 식별 정보를 포함할 수 있다. 통신 노드는 검사 모드 요청신호에 포함된 통신 노드의 식별 정보에 근거하여 검사 모드 요청신호가 수신 가능한 신호인지 여부를 결정할 수 있다.
S608 단계 후에, 검사 모드 요청신호의 수신이 가능하다고 결정되면, 통신 노드는 게이트웨이 2로부터 통신 노드에 대한 검사 모드 요청신호를 수신한다(S610). 통신 노드가 수신하는 검사 모드 요청신호는 적합성 검사를 위한 모드 타입 정보가 포함되어 있다.
S610 단계 후에, 통신 노드는 수신된 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 생성한다(S612). 통신 노드는 수신된 검사 모드 요청신호에 포함된 모드 타입 정보에 대응하여 출력 신호를 생성할 수 있다. 이를 위해, 통신 노드는 모드 타입 정보에 대한 테이블 정보를 레지스터 정보로서 설정해 놓을 수 있다.
S612 단계 후에, 통신 노드는 생성된 출력 신호를 게이트웨이 2로 전송한다(S614). 통신 노드는 검사 모드 요청신호를 전송한 게이트웨이 2로 출력 신호를 전송할 수 있다.
S614 단계 후에, 게이트웨이 2는 통신 노드로부터 출력 신호를 수신한다(S616). 게이트웨이 2는 모드 타입 정보에 대응하는 출력 신호를 수신할 수 있다.
S616 단계 후에, 게이트웨이 2는 수신된 출력 신호를 게이트웨이 1로 전송한다(S618). 게이트웨이 2는 검사 모드 요청신호를 전송한 게이트웨이 1로 출력 신호를 전송할 수 있다. 게이트웨이 2는 DoIP 또는 SOME/IP 등의 통신 방식을 이용해 출력 신호를 게이트웽이 1로 전송할 수 있다.
S618 단계 후에, 게이트웨이 1은 게이트웨이 2로부터 검사 모드 요청신호에 대응하는 출력 신호를 수신한다(S620).
S620 단계 후에, 게이트웨이 1은 수신된 출력 신호를 검사 기기와 연결된 픽스쳐로 전송한다(S622).
S622 단계 후에, 픽스쳐는 게이트웨이 1로부터 수신된 출력 신호를 검사 기기로 전송하며, 검사 기기는 픽스쳐로부터 수신된 출력 신호에 대응하는 검사 결과를 출력한다(S624, S626). 픽스쳐로부터 출력 신호를 수신하면, 검사 기기는 출력 신호에 대응하는 출력 파형 및 검사 결과에 관한 정보를 출력할 수 있다.
상기 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명된 통신 노드에 대한 적합성 검사는 통신 노드가 차량 네트워크에 연결된 상태에서 수행될 수 있다. 즉, 통신 노드의 적합성 검사가 단품 상태가 아닌 차량에 탑재된 상태에서 가능해짐에 따라, 적합성 검사를 위해 차량으로부터 통신 노드를 분해할 필요가 없다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 차량 네트워크를 구성하는 게이트웨이(gateway)에서 통신 노드에 대한 적합성 검사(compliance test) 방법에 있어서,
    상기 통신 노드의 적합성 검사를 위한 검사 모드 요청신호를 수신하는 단계;
    상기 수신된 검사 모드 요청신호에 대응하는 상기 통신 노드로 상기 검사 모드 요청신호를 전송하는 단계;
    상기 통신 노드로부터 상기 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 출력 신호를 적합성 검사의 출력을 위한 검사 기기와 연결된 픽스쳐(fixture)로 전송하는 단계를 포함하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 통신 노드로 상기 검사 모드 요청신호를 전송하는 단계는
    상기 검사 모드 요청신호에 포함된 통신 노드의 식별 정보에 근거하여, 상기 식별 정보에 대응하는 통신 노드로 상기 검사 모드 요청신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 통신 노드로 상기 검사 모드 요청신호를 전송하는 단계는
    상기 게이트웨이와 연결된 다른 게이트웨이에 상기 통신 노드가 연결되어 있는 경우에, 상기 다른 게이트웨이를 통해 상기 검사 모드 요청신호를 상기 통신 노드로 전송하는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 검사 모드 요청신호는 적합성 검사의 종류를 의미하는 모드 타입(type) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 모드 타입 정보는 상기 통신 노드에 미리 설정된 레지스터(register) 정보에 대응하는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 게이트웨이는 상기 통신 노드로부터 상기 모드 타입 정보에 대응하는 출력 신호를 수신하고, 상기 수신된 출력 신호를 상기 픽스쳐로 전송하는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  7. 청구항 4에 있어서,
    상기 출력 신호는 상기 모드 타입 정보에 대응하는 검사 심볼인 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 통신 노드에 대한 적합성 검사는 상기 통신 노드가 차량 네트워크에 연결된 상태에서 수행되는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  9. 차량 네트워크를 구성하는 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법에 있어서,
    게이트웨이로부터 상기 통신 노드의 적합성 검사를 위한 검사 모드 요청신호를 수신하는 단계;
    상기 수신된 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 출력 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 단계를 포함하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 출력 신호를 생성하는 단계는
    상기 검사 모드 요청신호에 포함된 적합성 검사의 모드 타입 정보에 대응하는 출력 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 모드 타입 정보는 상기 통신 노드에 미리 설정된 레지스터 정보에 대응하는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 통신 노드에 대한 적합성 검사는 상기 통신 노드가 차량 네트워크에 연결된 상태에서 수행되는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  13. 차량 네트워크를 구성하는 게이트웨이에서 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법에 있어서,
    상기 통신 노드의 적합성 검사를 위한 검사 모드 요청신호를 수신하는 단계;
    상기 게이트웨이에 연결된 적어도 하나 이상의 통신 노드로 상기 수신된 검사 모드 요청신호를 각각 전송하는 단계;
    상기 검사 모드 요청신호를 수신한 통신 노드로부터 상기 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 출력 신호를 적합성 검사의 출력을 위한 검사 기기와 연결된 픽스쳐로 전송하는 단계를 포함하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 통신 노드로 상기 검사 모드 요청신호를 전송하는 단계는
    상기 게이트웨이와 연결된 적어도 하나 이상의 다른 게이트웨이에 상기 통신 노드가 연결되어 있는 경우에, 상기 다른 게이트웨이를 통해 상기 검사 모드 요청신호를 상기 통신 노드로 전송하는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 검사 모드 요청신호는 적합성 검사의 종류를 의미하는 모드 타입 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 모드 타입 정보는 상기 통신 노드에 미리 설정된 레지스터 정보에 대응하는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  17. 차량 네트워크를 구성하는 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법에 있어서,
    게이트웨이로부터 전송되는 상기 통신 노드에 대한 검사 모드 요청신호의 수신 가능 여부를 결정하는 단계;
    신호 수신이 가능하다고 결정되면, 상기 검사 모드 요청신호를 수신하는 단계;
    상기 수신된 검사 모드 요청신호에 따른 출력 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 출력 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 단계를 포함하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  18. 청구항 17에 있어서, 상기 검사 모드 요청신호의 수신 가능 여부를 결정하는 단계는
    상기 검사 모드 요청신호에 포함된 통신 노드의 식별 정보에 근거하여 상기 검사 모드 요청신호의 수신 가능 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  19. 청구항 17에 있어서, 상기 출력 신호를 생성하는 단계는
    상기 검사 모드 요청신호에 포함된 적합성 검사의 모드 타입 정보에 대응하는 출력 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 모드 타입 정보는 상기 통신 노드에 미리 설정된 레지스터 정보에 대응하는 것을 특징으로 하는 차량 네트워크의 통신 노드에 대한 적합성 검사 방법.
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