WO2021019860A1 - 中継装置、車両、通信方法および通信プログラム - Google Patents

中継装置、車両、通信方法および通信プログラム Download PDF

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WO2021019860A1
WO2021019860A1 PCT/JP2020/018254 JP2020018254W WO2021019860A1 WO 2021019860 A1 WO2021019860 A1 WO 2021019860A1 JP 2020018254 W JP2020018254 W JP 2020018254W WO 2021019860 A1 WO2021019860 A1 WO 2021019860A1
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functional unit
unit
relay device
vehicle
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PCT/JP2020/018254
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山本祐輔
田中秀幸
泉達也
陶山洋次郎
萩原剛志
呉ダルマワン
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住友電気工業株式会社
住友電装株式会社
株式会社オートネットワーク技術研究所
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    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
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    • HELECTRICITY
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    • H04L2012/40208Bus networks characterized by the use of a particular bus standard
    • H04L2012/40215Controller Area Network CAN
    • HELECTRICITY
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    • H04L67/00Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01Protocols
    • H04L67/12Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks

Definitions

  • the present disclosure relates to relay devices, vehicles, communication methods and communication programs. This application claims priority on the basis of Japanese Application Japanese Patent Application No. 2019-142205 filed on August 1, 2019, and incorporates all of its disclosures herein.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-217278 discloses the following network hub. That is, the network hub has a first network in which the first type frame related to vehicle travel control is transmitted by the bus according to the first communication protocol, and a second type frame according to the second communication protocol different from the first communication protocol.
  • a network hub connected to the bus of the first network and the second network in an in-vehicle network system including a second network in which transmission is performed, the first receive buffer, the second receive buffer, and the first transmission.
  • a second receiving unit that sequentially receives seed frames and stores the data in the second type frame in the second receiving buffer, and data that is the content of either the first receiving buffer or the second receiving buffer.
  • the data is stored in the first transmission buffer when the first network is selected, and the data is stored in the first transmission buffer when the second network is selected.
  • a selection unit stored in the transmission buffer and a transmission unit for transmitting untransmitted data in the first transmission buffer and untransmitted data in the second transmission buffer are provided, and the transmission unit is the first transmission unit.
  • Priority transmission so that untransmitted data in one of the one transmission buffer and the second transmission buffer in the priority transmission buffer is transmitted with priority over the untransmitted data in the other non-priority transmission buffer. Take control.
  • the relay device of the present disclosure is a relay device mounted on a vehicle and relays information transmitted and received between a functional unit connected to a first transmission line and a functional unit connected to a second transmission line.
  • the acquisition unit for acquiring the second functional unit information which is the functional unit information including the information regarding the network configuration of the layer lower than the application layer of the functional unit connected to the second transmission line, and the acquisition unit.
  • the second function unit information acquired by the unit can be registered in a database of one or more first function unit information which is the function unit information of one or more of the function units connected to the first transmission line. It is provided with a conversion unit that performs conversion processing for converting information into information.
  • the relay device of the present disclosure is a relay device mounted on a vehicle and performs first communication which is communication compliant with the first communication protocol and second communication which is communication compliant with the second communication protocol. It includes a communication unit and a generation unit that generates network information used for the first communication based on the network information used for the second communication.
  • the communication method of the present disclosure is in a relay device mounted on a vehicle and relaying information transmitted and received between a functional unit connected to a first transmission line and a functional unit connected to a second transmission line.
  • a step of acquiring second functional unit information which is functional unit information including information on a network configuration of a layer lower than the application layer of the functional unit connected to the second transmission line, which is a communication method.
  • the acquired second functional unit information is functional unit information including information on the network configuration of a layer lower than the application layer of one or more of the functional units connected to the first transmission line. It includes a step of performing a conversion process for converting information that can be registered in a database of a plurality of first functional unit information.
  • the communication program of the present disclosure is a relay device mounted on a vehicle and relaying information transmitted and received between a functional unit connected to the first transmission line and a functional unit connected to the second transmission line.
  • the communication program used is the second functional unit information which is the functional unit information including the information about the network configuration of the layer lower than the application layer of the functional unit connected to the second transmission line of the computer.
  • the acquisition unit to be acquired and the second functional unit information acquired by the acquisition unit are related to a network configuration of a layer lower than the application layer of one or more of the functional units connected to the first transmission line.
  • It is a program for functioning as a conversion unit that performs a conversion process for converting one or a plurality of first functional unit information into information that can be registered in a database, which is functional unit information including information.
  • One aspect of the present disclosure can be realized as a semiconductor integrated circuit that realizes a part or all of the relay device, or can be realized as a system including the relay device. Further, one aspect of the present disclosure may be realized as a semiconductor integrated circuit that realizes a part or all of a system including a relay device, or as a program for causing a computer to execute a processing step in the system including the relay device. Can be done.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram showing another example of the configuration of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a configuration of a new network in the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of a configuration of a new network in the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the relay
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a database in the storage unit of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of an updated database in the storage unit of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a conversion table in the storage unit of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a diagram showing another example of the updated database in the storage unit of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of a support table in the storage unit of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a diagram showing another example of the updated database in the storage unit of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of communication to be newly performed in the new network according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a diagram showing another example of the configuration of the new network in the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 is a diagram showing another example of communication to be newly performed in the new network according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 16 is a diagram showing another example of the configuration of the new network in the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of communication stopped in the new network according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 18 is a flowchart defining an operation procedure when a relay device assigns functional unit information to another relay device in the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of a sequence of new network construction processing in the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • the present disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to easily use information on the network configuration of functional units connected to different types of transmission lines in a system having a plurality of in-vehicle networks. It is to provide relay devices, vehicles, communication methods and communication programs that can be made possible.
  • the relay device is mounted on a vehicle and transmits information transmitted and received between a functional unit connected to the first transmission line and a functional unit connected to the second transmission line.
  • Acquisition of second functional unit information which is functional unit information including information on the network configuration of a layer lower than the application layer of the functional unit connected to the second transmission line, which is a relay device for relaying.
  • One or a plurality of first functional unit information which is the functional unit information of one or a plurality of the functional units connected to the unit and the second functional unit information acquired by the acquisition unit to the first transmission line. It is provided with a conversion unit that performs conversion processing to convert information that can be registered in the database of.
  • the converted functional unit information can be registered in the database, and the second functional unit information can be referred to and used in the same manner as the first functional unit information. Therefore, information regarding the network configuration of the functional unit connected to different types of transmission lines can be easily used.
  • the second element which is an element of the second functional unit information
  • the first functional unit information which has a definition different from that of the second element. Includes processing that applies to the first element.
  • the element of the second function part information is read as the element of the first function part information, and the value of the element in the second function part information is referred to and used as the value of the element of the first function part information. be able to.
  • the conversion process includes a process of converting the value of the element of the second function unit information according to a predetermined rule.
  • the value of the element of the second function part information converted according to a predetermined rule can be referred to and used as the value of the element of the first function part information.
  • the relay device further includes a storage unit, and the conversion process acquires information corresponding to the second function unit information or information based on the second function unit information from the storage unit. Including processing.
  • the information corresponding to the second function unit information or the information based on the second function unit information in the storage unit can be referred to and used as the first function unit information.
  • the data size of the second element which is an element of the second functional unit information
  • the data size of the first functional unit information is an element of the first functional unit information, which corresponds to the second element.
  • the element of the second function part information after the data size is changed can be referred to and used as the element of the first function part information.
  • the conversion unit registers the second function unit information after the conversion process in the database and registers the second function unit information in the database based on the second function unit information acquired by the acquisition unit. At least one of the registered deletion of the second function unit information is further performed.
  • the database can be flexibly updated based on the contents of the second function part information.
  • the relay device further includes one or more functional units connected to the first transmission line and one or more functional units connected to the second transmission line based on the database.
  • the management unit that updates the configuration information of the network including the above is provided with an addition unit that assigns the second function unit information converted by the conversion unit.
  • the converted second function unit information can be used for building a network in consideration of the network configuration and restrictions of the layer lower than the application layer.
  • the relay device is a relay device mounted on a vehicle and is a communication compliant with the first communication protocol and a communication compliant with the second communication protocol.
  • a communication unit that performs the second communication and a generation unit that generates the network information used for the first communication based on the network information used for the second communication are provided.
  • the first communication protocol is Ethernet (registered trademark)
  • the second communication protocol is CAN (Control Area Network) (registered trademark).
  • network information used for Ethernet-compliant communication and network information used for CAN-compliant communication can be registered in the same database. it can.
  • the vehicle according to the embodiment of the present disclosure is provided with the relay device.
  • the communication method transmits information transmitted and received between a functional unit mounted on a vehicle and connected to a first transmission line and a functional unit connected to a second transmission line.
  • the second functional unit information which is the communication method in the relay device to be relayed and is the functional unit information including the information about the network configuration of the layer lower than the application layer of the functional unit connected to the second transmission line.
  • Functional unit information including a step to be acquired and information on the network configuration of one or a plurality of the functional units connected to the first transmission line, which is lower than the application layer, with the acquired second functional unit information. This includes a step of performing a conversion process for converting one or a plurality of first functional unit information into information that can be registered in the database.
  • the converted second functional unit information can be registered in the database, and the second functional unit information can be referred to and used in the same manner as the first functional unit information. Therefore, information regarding the network configuration of the functional unit connected to different types of transmission lines can be easily used.
  • the communication program according to the embodiment of the present disclosure is mounted on a vehicle and transmits information transmitted and received between a functional unit connected to the first transmission line and a functional unit connected to the second transmission line.
  • a communication program used in a relay device for relaying which is functional unit information including information on a network configuration of a layer lower than the application layer of the functional unit connected to the second transmission line.
  • the acquisition unit that acquires the two-function unit information and the second function unit information acquired by the acquisition unit are lower than the application layer of one or more of the function units connected to the first transmission line.
  • It is a program for functioning as a conversion unit that performs conversion processing for converting one or a plurality of first functional unit information into information that can be registered in a database, which is functional unit information including information on the network configuration of the layer.
  • the second functional unit information of the functional unit connected to the second transmission line is converted into information that can be registered in the database of the first functional unit information of the functional unit connected to the first transmission line.
  • the converted functional unit information can be registered in the database DB, and the second functional unit information can be referred to and used in the same manner as the first functional unit information. Therefore, information regarding the network configuration of the functional unit connected to different types of transmission lines can be easily used.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • the communication system 400 includes a server 180 and one or more vehicle communication systems 300.
  • the vehicle communication system 300 is mounted on the vehicle 1.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • the vehicle communication system 300 includes one or more in-vehicle ECUs (Electronic Control Units) 111, one or more in-vehicle ECUs 112, and relay devices 200A and 200B.
  • the vehicle communication system 300 includes vehicle-mounted ECUs 111A to 111D as vehicle-mounted ECUs 111, and vehicle-mounted ECUs 112A to 112D as vehicle-mounted ECUs 112.
  • each of the relay devices 200A and 200B will also be referred to as a relay device 200.
  • the in-vehicle ECUs 111A to 111D include the application 101, respectively.
  • the in-vehicle ECUs 112A to 112D each include an application 102.
  • the vehicle-mounted ECU 111A includes the application 101A
  • the vehicle-mounted ECU 111B includes the application 101B
  • the vehicle-mounted ECU 111C includes the application 101C
  • the vehicle-mounted ECU 111D includes the application 101D.
  • the vehicle-mounted ECU 112A includes the application 102A
  • the vehicle-mounted ECU 112B includes the application 102B
  • the vehicle-mounted ECU 112C includes the application 102C
  • the vehicle-mounted ECU 112D includes the application 102D.
  • the in-vehicle ECU 111 is connected to the relay device 200 via the Ethernet cable 21. Further, the in-vehicle ECU 112 is connected to the relay device 200 via the CAN bus 22.
  • the plurality of Ethernet cables 21 are an example of the first transmission line.
  • the CAN bus 22 is an example of a second transmission line.
  • the in-vehicle ECUs 111A and 111B are connected to the relay device 200A via the Ethernet cable 21
  • the in-vehicle ECUs 112A and 112B are connected to the relay device 200A via the CAN bus 22
  • the in-vehicle ECUs 111C and 111D connect the Ethernet cable 21.
  • the vehicle-mounted ECUs 112C and 112D are connected to the relay device 200B via the CAN bus 22
  • the vehicle-mounted ECUs 112C and 112D are connected to the relay device 200B via the CAN bus 22.
  • the relay device 200A and the relay device 200B are connected to each other via the Ethernet cable 21.
  • the in-vehicle ECUs 111A to 111D, the in-vehicle ECUs 112A to 112D, and the relay devices 200A and 200B constitute the network 12.
  • the in-vehicle ECU 111, the in-vehicle ECU 112, the application 101, and the application 102 are examples of the functional units mounted on the vehicle 1 among the functional units in the network 12.
  • the vehicle communication system 300 is not limited to the configuration including four in-vehicle ECUs 111, and may be configured to include three or less or five or more in-vehicle ECUs 111. Further, the vehicle communication system 300 is not limited to the configuration including four in-vehicle ECUs 112, and may be configured to include three or less or five or more in-vehicle ECUs 112.
  • the vehicle communication system 300 is not limited to a configuration in which one application 101 is mounted on one vehicle-mounted ECU 111, and may be configured in which two or more applications 101 are mounted on one vehicle-mounted ECU 111. Further, the vehicle communication system 300 is not limited to a configuration in which one application 102 is mounted on one vehicle-mounted ECU 112, and may be configured in which two or more applications 102 are mounted on one vehicle-mounted ECU 112.
  • vehicle communication system 300 is not limited to a configuration including two relay devices 200, but may be configured to include only a relay device 200A or a relay device 200B, or a configuration including three or more relay devices 200. You may.
  • the network 12 may include an external device outside the vehicle 1 capable of communicating with the TCU described later and an application provided in the external device as a functional unit.
  • the in-vehicle ECUs 111 and 112 are, for example, a TCU (Telematics Communication Unit), an automatic driving ECU, an engine ECU, a sensor, a navigation device, a human-machine interface, a camera, and the like.
  • TCU Transmission Control Unit
  • An automatic driving ECU an engine ECU
  • a sensor a sensor
  • a navigation device a human-machine interface
  • a camera and the like.
  • the relay device 200 is, for example, a gateway device, and can relay data between a plurality of in-vehicle ECUs 111 and 112 connected to itself.
  • the relay device 200 can perform relay processing according to, for example, layer 2 and layer 3 higher than layer 2, and for example, relay processing of frames between in-vehicle ECUs 111 and 112 belonging to the same VLAN and different VLANs.
  • the frame is relayed between the in-vehicle ECUs 111 and 112 to which it belongs.
  • the relay device 200 performs frame relay processing according to at least one of the communication standards of Ethernet and CAN.
  • Ethernet is an example of a first communication protocol
  • CAN is an example of a second communication protocol.
  • a frame conforming to the Ethernet communication standard is referred to as an Ethernet frame
  • a frame conforming to the CAN communication standard is referred to as a CAN frame.
  • IP packets are stored in the Ethernet frame.
  • the relay device 200 relays the Ethernet frame exchanged between the vehicle-mounted ECU 111 connected via the Ethernet cable.
  • the relay device 200 relays the CAN frame exchanged between the in-vehicle ECU 112 connected via the CAN bus.
  • the relay device 200 generates a CAN frame based on the Ethernet frame received from the vehicle-mounted ECU 111 connected via the Ethernet cable, and relays the generated CAN frame to the vehicle-mounted ECU 112 via the CAN bus.
  • the relay device 200 generates an Ethernet frame based on the CAN frame received from the vehicle-mounted ECU 112 connected via the CAN bus, and relays the generated Ethernet frame to the vehicle-mounted ECU 111 via the Ethernet cable.
  • the vehicle communication system 300 is not limited to the configuration in which the Ethernet frame and the CAN frame are relayed according to the Ethernet communication standard and the CAN communication standard, respectively.
  • FlexRay registered trademark
  • MOST Media Oriented Systems Transport
  • Data may be relayed in accordance with communication standards such as (registered trademark) and LIN (Local Ethernet Network).
  • the TCU which is an example of the in-vehicle ECUs 111 and 112, can communicate with the server 180. Specifically, the TCU can communicate with an external device such as a server 180 via the radio base station device 161 using, for example, an IP packet.
  • the TCU can perform wireless communication with the wireless base station device 161 according to a communication standard such as LTE (Long Term Evolution) or 3G.
  • a communication standard such as LTE (Long Term Evolution) or 3G.
  • the in-vehicle ECU 111 is a TCU
  • the radio base station device 161 receives an IP packet from the server 180 via the external network 170
  • the received IP packet is included in the radio signal and transmitted to the TCU.
  • the TCU when the TCU receives a radio signal including an IP packet from the server 180 from the radio base station device 161, the TCU acquires an IP packet from the received radio signal, stores the acquired IP packet in an Ethernet frame, and relays the device 200. Send to.
  • the TCU When the TCU receives the Ethernet frame from the relay device 200, the TCU acquires an IP packet from the received Ethernet frame, includes the acquired IP packet in the radio signal, and transmits the IP packet to the radio base station device 161.
  • the radio base station device 161 When the radio base station device 161 receives a radio signal from the TCU, it acquires an IP packet from the received radio signal and transmits the acquired IP packet to the server 180 via the external network 170.
  • the automatic driving ECU which is an example of the vehicle-mounted ECUs 111 and 112, can communicate with other vehicle-mounted ECUs 111 and 112 via the relay device 200.
  • the vehicle 1 can use the measurement information from the sensor. It detects the driving situation and performs automatic driving control based on the detection result.
  • Each application 101, 102 performs predetermined processing in the in-vehicle ECUs 111, 112 on which the application layer is mounted, for example, by processing the application layer.
  • the applications 101 and 102 in the temperature sensor which is an example of the vehicle-mounted ECUs 111 and 112, generate temperature information indicating the outside air temperature of the vehicle 1 at a predetermined cycle.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 shows the configuration of the relay device 200A.
  • the relay device 200A includes communication ports 121A, 121B, 121C, 121D, 122, a relay unit 210, a detection unit 220, an acquisition unit 230, a conversion unit 240, and an imparting unit 250. It includes a storage unit 260.
  • the storage unit 260 is, for example, a flash memory.
  • FIG. 4 is a diagram showing another example of the configuration of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 shows the configuration of the relay device 200B.
  • the relay device 200B includes an update unit 270 and a notification unit 280 instead of the grant unit 250 as compared with the relay device 200A.
  • Communication ports 121A, 121B, 121C, 121D are terminals to which, for example, an Ethernet cable 21 can be connected.
  • each of the communication ports 121A, 121B, 121C, and 121D will also be referred to as a communication port 121.
  • the communication port 122 is, for example, a terminal to which the CAN bus 22 can be connected.
  • the relay device 200B is connected to the communication port 121A
  • the vehicle-mounted ECU 111A is connected to the communication port 121B
  • the vehicle-mounted ECU 111B is connected to the communication port 121C
  • the vehicle-mounted ECU 111B is connected to the communication port 122.
  • the vehicle-mounted ECU 112A and the vehicle-mounted ECU 112B are connected.
  • the relay device 200A is connected to the communication port 121A
  • the vehicle-mounted ECU 111C is connected to the communication port 121B
  • the vehicle-mounted ECU 111D is connected to the communication port 121C
  • the vehicle-mounted ECU 111D is connected to the communication port 122.
  • the in-vehicle ECU 112C and the in-vehicle ECU 112D are connected.
  • the relay unit 210 relays information transmitted and received between the vehicle-mounted ECUs 111 and 112.
  • the relay unit 210 performs Ethernet-compliant communication and CAN-compliant communication.
  • the relay unit 210 is an example of a communication unit.
  • the relay unit 210 relays information transmitted and received between the vehicle-mounted ECU 111 connected to the Ethernet cable 21.
  • the relay unit 210 when the relay unit 210 receives an Ethernet frame addressed to the vehicle-mounted ECU 111 connected to its own relay device 200 from a certain vehicle-mounted ECU 111 via the corresponding communication port 121, the relay unit 210 communicates the received Ethernet frame with the corresponding communication. It relays to the destination vehicle-mounted ECU 111 via the port 121.
  • the relay unit 210 When the relay unit 210 receives an Ethernet frame addressed to the vehicle-mounted ECU 111 connected to the other relay device 200 from the vehicle-mounted ECU 111 via the corresponding communication port 121, the relay unit 210 transmits the received Ethernet frame to the other relay device 200 via the communication port 121A. Relay to.
  • the relay unit 210 When the relay unit 210 receives an Ethernet frame addressed to the vehicle-mounted ECU 111 connected to its own relay device 200 from another relay device 200 via the communication port 121A, the relay unit 210 receives the received Ethernet frame via the corresponding communication port 121 and receives the received Ethernet frame in the vehicle-mounted vehicle. Relay to ECU 111.
  • the relay unit 210 relays information transmitted and received between the vehicle-mounted ECU 112 connected to the CAN bus 22.
  • the relay unit 210 when the relay unit 210 receives a CAN frame addressed to the vehicle-mounted ECU 112 connected to its own relay device 200 from a certain vehicle-mounted ECU 112 via the communication port 122, the relay unit 210 receives the received CAN frame via the communication port 122. It relays to the destination in-vehicle ECU 112.
  • the relay unit 210 When the relay unit 210 receives a CAN frame addressed to the vehicle-mounted ECU 112 connected to the other relay device 200 from the vehicle-mounted ECU 112 via the communication port 122, the relay unit 210 acquires data from the received CAN frame, and the Ethernet frame including the acquired data. To generate. Then, the relay unit 210 relays the generated Ethernet frame to another relay device 200 via the communication port 121A.
  • the relay unit 210 When the relay unit 210 receives an Ethernet frame addressed to the vehicle-mounted ECU 112 connected to its own relay device 200 from another relay device 200 via the communication port 121A, the relay unit 210 acquires data from the received Ethernet frame and includes the acquired data. Generate a CAN frame. Then, the relay unit 210 relays the generated CAN frame to the destination vehicle-mounted ECU 112 via the communication port 122.
  • the relay unit 210 relays information transmitted and received between the vehicle-mounted ECU 111 connected to the Ethernet cable 21 and the vehicle-mounted ECU 111 connected to the CAN bus 22.
  • the relay unit 210 when the relay unit 210 receives an Ethernet frame addressed to the vehicle-mounted ECU 112 connected to its own relay device 200 from a certain vehicle-mounted ECU 111 via the corresponding communication port 121, the relay unit 210 acquires data from the received Ethernet frame. Then, a CAN frame containing the acquired data is generated. Then, the relay unit 210 relays the generated CAN frame to the destination vehicle-mounted ECU 112 via the communication port 122.
  • the relay unit 210 When the relay unit 210 receives a CAN frame addressed to the vehicle-mounted ECU 111 connected to its own relay device 200 from a certain vehicle-mounted ECU 112 via the communication port 122, the relay unit 210 acquires data from the received CAN frame and an Ethernet frame including the acquired data. To generate. Then, the relay unit 210 relays the generated Ethernet frame to the destination vehicle-mounted ECU 111 via the corresponding communication port 121.
  • the relay unit 210 When the relay unit 210 receives an Ethernet frame addressed to the vehicle-mounted ECU 112 connected to the other relay device 200 from the vehicle-mounted ECU 111 via the corresponding communication port 121, the relay unit 210 transmits the received Ethernet frame to the other relay device 200 via the communication port 121A. Relay to.
  • the relay unit 210 When the relay unit 210 receives a CAN frame addressed to the vehicle-mounted ECU 111 connected to the other relay device 200 from the vehicle-mounted ECU 112 via the communication port 122, the relay unit 210 acquires data from the received CAN frame, and the Ethernet frame including the acquired data. To generate. Then, the relay unit 210 relays the generated Ethernet frame to another relay device 200 via the communication port 121A.
  • the detection unit 220 detects at least one of the addition of a new functional unit and the deletion of the functional unit in the network 12.
  • the detection unit 220 detects functional units such as in-vehicle ECUs 111 and 112, external devices and applications 101 and 102 newly added to the network 12 as new functional units. Further, when the functional units such as the in-vehicle ECUs 111 and 112, the external devices and the applications 101 and 102 are deleted in the network 12, the detection unit 220 detects that the functional units have been deleted.
  • the detection unit 220 broadcasts a search message for detecting the in-vehicle ECUs 111 and 112 in the network 12 via the relay unit 210 on a regular or irregular basis.
  • the vehicle-mounted ECUs 111 and 112 in the network 12 receive the search message from the detection unit 220, and transmit connection information including its own ID, for example, the MAC address as a response to the received search message.
  • the detection unit 220 receives connection information from the vehicle-mounted ECUs 111 and 112 via the relay unit 210, and detects the addition of new vehicle-mounted ECUs 111 and 112 and the deletion of the vehicle-mounted ECUs 111 and 112 based on the received connection information.
  • the in-vehicle ECUs 111 and 112 newly added to the network 12 may be configured to transmit connection request information for requesting a communication connection in the network 12 to the relay device 200.
  • the detection unit 220 receives the connection request information via the relay unit 210 and detects the in-vehicle ECUs 111 and 112 from which the connection request information is transmitted.
  • the network 12 including the new functional unit and the network 12 after the functional unit is deleted are also referred to as a new network, and the network 12 before the new functional unit is added and the network 12 before the functional unit is deleted are existing. Also called a network.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a configuration of a new network in the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • the vehicle-mounted ECU 112E is newly added to the network 12 by connecting the vehicle-mounted ECU 112E to the relay device 200 via the CAN bus 22.
  • the in-vehicle ECU 112E includes the application 102E.
  • the in-vehicle ECU 112E is connected to, for example, the CAN bus 22 connected to the communication port 122 of the relay device 200A.
  • the in-vehicle ECU 112E receives the search message from the detection unit 220 in the relay device 200A, and transmits the connection information including its own ID, for example, the MAC address to the detection unit 220 in the relay device 200A as a response to the received search message.
  • the in-vehicle ECU 112E generates a CAN frame including connection information, and transmits the generated CAN frame to the relay device 200A.
  • the detection unit 220 in the relay device 200A receives the CAN frame transmitted from the vehicle-mounted ECU 112E, the detection unit 220 performs authentication processing of the vehicle-mounted ECU 112E using the ID included in the received CAN frame and the like.
  • the detection unit 220 When the detection unit 220 succeeds in authenticating the in-vehicle ECU 112E, the detection unit 220 generates a CAN frame addressed to the in-vehicle ECU 112E including authentication success information indicating that the authentication is successful, and transmits the generated CAN frame to the in-vehicle ECU 112E via the relay unit 210. ..
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of a configuration of a new network in the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • the in-vehicle ECU 111E includes application 101E.
  • the in-vehicle ECU 111E is connected to the communication port 121D in the relay device 200A via, for example, the Ethernet cable 21.
  • the in-vehicle ECU 111E receives the search message from the detection unit 220 in the relay device 200A, and transmits the connection information including its own ID, for example, the MAC address to the detection unit 220 in the relay device 200A as a response to the received search message.
  • the in-vehicle ECU 111E generates an Ethernet frame including connection information, and transmits the generated Ethernet frame to the relay device 200A.
  • the detection unit 220 in the relay device 200A receives the Ethernet frame transmitted from the vehicle-mounted ECU 111E, the detection unit 220 performs the authentication process of the vehicle-mounted ECU 111E by using the ID included in the received Ethernet frame.
  • the detection unit 220 When the detection unit 220 succeeds in authenticating the in-vehicle ECU 111E, the detection unit 220 generates an Ethernet frame addressed to the in-vehicle ECU 111E including authentication success information indicating that the authentication is successful, and transmits the generated Ethernet frame to the in-vehicle ECU 111E via the relay unit 210. ..
  • the detection unit 220 When the detection unit 220 succeeds in authenticating the in-vehicle ECUs 111 and 112, which are new function units as described above, the detection unit 220 outputs the detection information indicating the ID of the in-vehicle ECUs 111 and 112 to the acquisition unit 230.
  • the new function unit detected by the detection unit 220 is not limited to the in-vehicle ECUs 111 and 112 newly connected to the relay device 200.
  • the detection unit 220 may be configured to detect applications 101 and 102 installed in the vehicle-mounted ECUs 111 and 112 in the existing network as new functional units.
  • the acquisition unit 230 acquires the functional unit information F1 including information on the network configuration of the layer lower than the application layer of the vehicle-mounted ECU 111 connected to the Ethernet cable 21.
  • the functional unit information F1 is an example of the first functional unit information.
  • the acquisition unit 230 acquires the functional unit information F2 including information on the network configuration of the layer lower than the application layer of the vehicle-mounted ECU 112 connected to the CAN bus 22.
  • the functional unit information F2 is an example of the second functional unit information.
  • the acquisition unit 230 acquires the functional unit information F1 of the vehicle-mounted ECU 111 and the functional unit information F2 of the vehicle-mounted ECU 112 indicated by the detection information received from the detection unit 220, and the functional unit information F1 of the vehicle-mounted ECU 111 in the existing network. And the functional part information F2 of the vehicle-mounted ECU 112 is acquired.
  • the acquisition unit 230 can recognize the specifications of hardware devices such as the in-vehicle ECUs 111 and 112, the relay device 200 and the external device in the new network, and the topology of the new network as the functional unit information F1 and F2, and the new network. Acquires information that can recognize at least one of the restrictions on the arrangement of the applications 101 and 102 on the hardware device in the above and the restrictions on the communication method in the new network.
  • the acquisition unit 230 can recognize the specifications of the hardware device and the topology of the new network, for example, for each device type, memory size, and communication protocol indicating the identifier, name, sensor type, and function of the hardware device. Information on the number of physical ports provided, physical port identifier, power supply configuration, power consumption, WLAN ID, subnet address and functional domain, and CPU (Central Processing Unit) or GPU (Graphics Processing Unit) installed in the hardware device. Information on the specifications of the above, information on the connection relationship between the hardware devices, information on the bandwidth of communication between the hardware devices, and information on the specifications of the relay device 200, at least one kind of information is acquired.
  • the acquisition unit 230 can recognize restrictions on the arrangement of the applications 101 and 102 on the hardware device, for example, the calculation speed required for execution of the applications 101 and 102, the memory usage amount, and the OS (Operating System) environment.
  • the communication protocol such as TCP (Transmission Control Protocol) and UDP (User Datagram Protocol)
  • TCP Transmission Control Protocol
  • UDP User Datagram Protocol
  • the acquisition unit 230 allows the communication volume of the applications 101 and 102, the presence / absence of LAG (Link Aggregation) support, the communication frequency, the necessity of burst transmission, and the permissible information as information that can recognize the restriction of the communication method in the new network. Delay time, amount of loss allowed, level of security required, timing of operation, eg communication type indicating periodic or irregular communication, identifiers of applications 101, 102 to communicate with, and request response type or publication Acquires at least one type of information from the messaging method indicating the subscription type and the information regarding the priority of communication by the applications 101 and 102.
  • LAG Link Aggregation
  • the in-vehicle ECU 111 periodically transmits its own functional unit information F1 and a functional unit information frame FA1 which is an Ethernet frame including a time stamp to the relay device 200.
  • the in-vehicle ECU 111 periodically transmits the functional unit information frame FA1 to the relay device 200 according to, for example, LLDP (Link Layer Discovery Protocol).
  • LLDP Link Layer Discovery Protocol
  • the acquisition unit 230 transmits an information request notification RA indicating that the functional unit information F2 should be transmitted to the vehicle-mounted ECU 112 via the relay unit 210.
  • the in-vehicle ECU 112 transmits the functional unit information frame FA2, which is a CAN frame including its own functional unit information F2 and a time stamp, to the acquisition unit 230.
  • the storage unit 260 includes a database of functional unit information F1 of one or a plurality of vehicle-mounted ECUs 111.
  • the acquisition unit 230 When the acquisition unit 230 receives the functional unit information frame FA1 from the vehicle-mounted ECU 111 via the relay unit 210, the acquisition unit 230 acquires the functional unit information F1 from the received functional unit information frame FA1. The acquisition unit 230 registers the acquired functional unit information F1 in the database in the storage unit 260 for each in-vehicle ECU 111.
  • the acquisition unit 230 receives the functional unit information frame FA2 from the vehicle-mounted ECU 112 via the relay unit 210, the acquisition unit 230 outputs the received functional unit information frame FA2 to the conversion unit 240.
  • the conversion unit 240 is an example of a generation unit that generates network information used for communication according to Ethernet, for example, functional unit information F1 based on network information used for communication according to CAN, for example, functional unit information F2.
  • the conversion unit 240 when the conversion unit 240 receives the functional unit information frame FA2 from the acquisition unit 230, the conversion unit 240 converts the functional unit information F2 included in the received functional unit information frame FA2 into the database of the functional unit information F1 in the storage unit 260. Performs conversion processing to convert to registerable information.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a database in the storage unit of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • the functional unit information F1 of the vehicle-mounted ECU 111 connected to the relay device 200A via the Ethernet cable 21 is registered for each vehicle-mounted ECU 111. ing.
  • the functional unit information F1 of the in-vehicle ECU 111A the ID "0x04" of the in-vehicle ECU 111A, the "G function” which is the function of the in-vehicle ECU 111A, and the communication protocol to which the in-vehicle ECU 111A conforms.
  • "True” indicating that the Ethernet has LAG support
  • "0x1A” which is the ID of the vehicle-mounted ECU 111C to which the data of the vehicle-mounted ECU 111A is transmitted
  • "20" indicating the amount of communication from the vehicle-mounted ECU 111A to the vehicle-mounted ECU 111C. Is registered.
  • "0x” means that the numerical value which follows is hexadecimal notation.
  • the functional unit information F2 in the functional unit information frame FA2 that the conversion unit 240 receives from the acquisition unit 230 includes source information indicating the source ID of the functional unit information F2 and the vehicle-mounted ECU 112 of the source of the functional unit information F2.
  • the ECU function information indicating the function of the above and the state information indicating the state of the vehicle-mounted ECU 112 of the transmission source of the function unit information F2 are included.
  • the conversion unit 240 converts various information included in the functional unit information frame FA2 received from the acquisition unit 230 into information that can be registered in the database DB, and registers the converted various information in the database DB.
  • the conversion unit 240 performs a process of applying the element E2 of the functional unit information F2 to the element E1 which is an element of the functional unit information F1 and has a definition different from that of the element E2.
  • the conversion unit 240 acquires the functional unit information F2 of the vehicle-mounted ECU 112A from the functional unit information frame FA2 received from the acquisition unit 230.
  • the conversion unit 240 performs the conversion process as the element E2 in the functional unit information F2.
  • the process of applying the "source ID" to the element E1 of the ID of the vehicle-mounted ECU 112A in the functional unit information F1 is performed.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of an updated database in the storage unit of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • the conversion unit 240 applies the source ID, which is the element E2 in the functional unit information F2 of the vehicle-mounted ECU 112A, to the element E1 of the ID of the vehicle-mounted ECU 112 in the functional unit information F1, and transmits in the functional unit information F2.
  • the value of the original ID "0x01" is registered in the database DB as the ID of the vehicle-mounted ECU 112.
  • the conversion unit 240 converts the value of the element E2 of the functional unit information F2 according to a predetermined rule.
  • the conversion unit 240 acquires the functional unit information F2 of the vehicle-mounted ECU 112A from the functional unit information frame FA2 received from the acquisition unit 230.
  • the conversion unit 240 indicates the ECU function information in the functional unit information F2 as the conversion process.
  • a process of converting a function into a corresponding function in the function unit information F1 is performed.
  • the storage unit 260 further stores a conversion table showing the correspondence between the ECU function information in the function unit information F2 and the function defined in the function unit information F2 and the corresponding function in the function unit information F1.
  • the conversion table is a table that defines conversion rules that are an example of the above-mentioned predetermined rules when converting the value of the element E2 of the functional unit information F2.
  • the conversion unit 240 converts the value of the element E2 of the functional unit information F2 into information that can be registered in the database DB according to the conversion rule determined by the conversion table.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a conversion table in the storage unit of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • the conversion unit 240 corresponds to the function unit information F1 corresponding to the ECU function information based on the conversion table CT in the storage unit 260. It is specified that the function to be performed is the "D function".
  • FIG. 10 is a diagram showing another example of the updated database in the storage unit of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • the conversion unit 240 has the function unit information F1 corresponding to the ECU function information “0b01” included in the function unit information F2 of the vehicle-mounted ECU 112A based on the conversion table CT in the storage unit 260.
  • the corresponding function "D function" is registered in the database DB as a function of the in-vehicle ECU 112.
  • the conversion unit 240 acquires the information corresponding to the functional unit information F2 or the information based on the functional unit information F2 from the storage unit 260.
  • the conversion unit 240 identifies that the functional unit information frame FA2 is a CAN frame by referring to the header field of the functional unit information frame FA2 received from the acquisition unit 230.
  • the storage unit 260 stores a support information table indicating a communication protocol having LAG support and a communication protocol not having LAG support.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of a support table in the storage unit of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • the support information table ST shows, for example, that Ethernet has LAG support and CAN does not have LAG support.
  • CAN which is a communication protocol to which the in-vehicle ECU 112A conforms, is LAG based on the support information table ST in the storage unit 260. Recognize that you do not have support.
  • FIG. 12 is a diagram showing another example of the updated database in the storage unit of the relay device according to the embodiment of the present disclosure.
  • the conversion unit 240 specifies that the communication protocol compliant with the vehicle-mounted ECU 112A does not have LAG support based on the support information table ST in the storage unit 260
  • the communication unit compliant with the vehicle-mounted ECU 112A The fact that the protocol does not have LAG support is registered in the database DB.
  • the conversion unit 240 performs a process of changing the data size of the element E2 of the functional unit information F2 to the data size of the element E1 which is an element of the functional unit information F1 and is an element corresponding to the element E2. ..
  • the conversion unit 240 acquires the functional unit information F2 of the vehicle-mounted ECU 112A from the functional unit information frame FA2 received from the acquisition unit 230.
  • the conversion unit 240 As the conversion process, the data size of the element E2 in the functional unit information F2 is changed to the data size of the element E1 of the ID of the vehicle-mounted ECU 112A in the functional unit information F1.
  • the conversion unit 240 When the conversion unit 240 includes "0x000000001" which is a 4-byte value as the source ID in the acquired functional unit information F2, the conversion unit 240 sets the value of the source ID as a 1-byte value "0x01" as the conversion process. To change to.
  • the conversion unit 240 applies the source ID, which is the element E2 in the functional unit information F2 of the vehicle-mounted ECU 112A, to the element E1 of the ID of the vehicle-mounted ECU 112 in the functional unit information F1, and after the data size is changed.
  • the value of the source ID "0x01" is registered in the database DB as the ID of the vehicle-mounted ECU 112.
  • the conversion unit 240 is not limited to a configuration in which the data size of the element E2 of the functional unit information F2 is reduced as a change process, but may be a configuration in which the data size of the element E2 of the functional unit information F2 is increased.
  • the conversion unit 240 acquires the functional unit information F2 of the vehicle-mounted ECU 112A from the functional unit information frame FA2 received from the acquisition unit 230, and based on the acquired functional unit information F2, the functional unit information registered in the database DB. Delete F2.
  • the conversion unit 240 acquires the functional unit information F2 of the vehicle-mounted ECU 112A from the functional unit information frame FA2 received from the acquisition unit 230.
  • the conversion unit 240 has the state. Based on the information, the functional part information F2 registered in the database DB is deleted.
  • the conversion unit 240 records the time stamp included in the functional unit information frame FA2 in the storage unit 260.
  • the conversion unit 240 refers to the time stamp in the storage unit 260, and when a predetermined time elapses after receiving the functional unit information frame FA2 including the state information indicating "passive", the vehicle-mounted unit registered in the database DB The functional part information F2 of the ECU 112A is deleted.
  • the granting unit 250 in the relay device 200A transmits the functional unit information F1 and the functional unit information F2 to the relay device 200B based on the database DB in the storage unit 260.
  • the relay device 200A transmits, for example, each functional unit information F1 and each functional unit information F2 registered in the database DB in its own storage unit 260 to the relay device 200B according to SNMP (Simple Network Management Protocol).
  • SNMP Simple Network Management Protocol
  • the acquisition unit 230 in the relay device 200B transmits an information request notification RB indicating that the functional unit information should be transmitted to the relay device 100A via the relay unit 210.
  • the relay unit 210 in the relay device 200A receives the information request notification RB from the relay device 200B via the communication port 121A, the relay unit 210 outputs the received information request notification RB to the granting unit 250.
  • the granting unit 250 Upon receiving the information request notification RB from the relay unit 210, the granting unit 250 acquires each functional unit information F1 and each functional unit information F2 registered in the database DB in the storage unit 260, and each acquired functional unit information F1. And each functional unit information F2 is transmitted to the relay device 200B via the relay unit 210.
  • the granting unit 250 in the relay device 200B acquires each functional unit information F1 and each functional unit information F2 registered in the database DB in the storage unit 260 periodically or irregularly, and each acquired functional unit information.
  • the configuration may be such that F1 and each functional unit information F2 are transmitted to the relay device 200B via the relay unit 210.
  • the relay unit 210 in the relay device 200B receives each function unit information F1 and each function unit information F2 from the relay device 200A via the communication port 121A, the relay unit 210 receives each function unit information F1 and each function unit information F2. Output to the acquisition unit 230.
  • the database DB in the storage unit 260 uses the acquired function unit information F1 and each function unit information F2. To update. Specifically, the acquisition unit 230 uses the acquired function unit information F1 and each function unit information F2 to add each function unit information F1 and each function unit information F2 to the database DB and register them in the database DB. The information F1 of each functional unit and the information F2 of each functional unit are changed or deleted.
  • the update unit 270 in the relay device 200B updates the configuration information of the network 12 including one or more vehicle-mounted ECUs 111 connected to the Ethernet cable 21 and one or more vehicle-mounted ECUs 112 connected to the CAN bus 22.
  • the update unit 270 is an example of a management unit.
  • the update unit 270 generates configuration information indicating the setting contents of the relay device 200 and the in-vehicle ECUs 111 and 112 for communicating in the new network based on the database DB in the storage unit 260.
  • the update unit 270 has each functional unit information F1 and each functional unit information registered in the updated database DB.
  • F2 in consideration of the logical configuration and physical configuration of the new network, the relay device 200 and the in-vehicle ECUs 111 and 112 communicate with each other in the OSI (Open Systems Information) reference model under layer 4 in the new network. Generates configuration information indicating the setting contents of the relay device 200 and the in-vehicle ECUs 111 and 112.
  • OSI Open Systems Information
  • the update unit 270 is a communication path and a new network used for communication to be newly performed in the new network to which the in-vehicle ECU 112E is added, based on each function unit information F1 and each function unit information F2 in the updated database DB. Recognize the amount of communication in each communication path in.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of communication to be newly performed in the new network according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 shows a communication path used for communication to be newly performed in the new network to which the in-vehicle ECU 112E is added, and the amount of communication in each communication path in the new network.
  • the update unit 270 relays the relay device 200A and the relay among the communications of the communication paths R11, R12, and R13 based on each functional unit information F1 and each functional unit information F2 in the updated database DB. It is recognized that the amount of communication between the relay device 200A and the relay device 200B increases by 20 by starting the communication of the communication paths R11 and R13 requiring relay between the devices 200B.
  • the upper limit of the bandwidth usable amount between the relay device 200A and the relay device 200B is 100. Further, for example, it is assumed that the bandwidth usage between the relay device 200A and the relay device 200B in the existing network shown in FIG. 5 is 70.
  • the update unit 270 increases the bandwidth usage amount between the relay device 200A and the relay device 200B in the new network. Since the total is 90, which is 100 or less, which is the upper limit, it is determined that the communication paths R11 and R13 can be communicated.
  • the update unit 270 generates configuration information indicating various setting contents of the relay device 200 and the in-vehicle ECUs 111 and 112 for newly performing communication in the communication paths R11, R12, and R13 in the new network.
  • the update unit 270 outputs the generated configuration information to the notification unit 280 and registers it in the storage unit 260.
  • the notification unit 280 When the notification unit 280 receives the configuration information from the update unit 270, the notification unit 280 communicates with at least one of the relay device 200A and the in-vehicle ECUs 111 and 112 in the new network in the new network based on the received configuration information. Notify the setting contents for.
  • the notification unit 280 notifies the relay device 200A and the in-vehicle ECUs 111A, 111C, 112C, 112E that need to change the settings based on the configuration information received from the update unit 270.
  • the notification unit 280 does not notify the relay device 200A and the in-vehicle ECUs 111 and 112 of the setting contents.
  • the relay device 200A and the in-vehicle ECUs 111A, 111C, 112C, 112E in the new network are notified of the setting contents from the notification unit 280, various setting changes are made according to the notified setting contents.
  • the relay device 200B makes various setting changes based on the generated configuration information.
  • the relay device 200 and the in-vehicle ECUs 111 and 112 in the new network communicate with each other according to the changed settings.
  • FIG. 14 is a diagram showing another example of the configuration of the new network in the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • the vehicle-mounted ECU 112F is connected to the relay device 200B via the CAN bus 22, so that the vehicle-mounted ECU 112F is newly added to the network 12 and the vehicle-mounted ECU 112F is added. It is assumed that the database DB in the storage unit 260 of the relay device 200B is updated by each functional unit information F1 and each functional unit information F2 in the new network.
  • the in-vehicle ECU 112F includes the application 102F.
  • the update unit 270 is a communication path and a new network used for communication to be newly performed in the new network to which the in-vehicle ECU 112F is added, based on each function unit information F1 and each function unit information F2 in the updated database DB. Recognize the amount of communication in each communication path in.
  • FIG. 15 is a diagram showing another example of communication to be newly performed in the new network according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 shows a communication path used for communication to be newly performed in the new network to which the in-vehicle ECU 112F is added, and the amount of communication in each communication path in the new network.
  • the update unit 270 uses the relay device 200A and the relay device 200B among the communications of the communication paths R14 and R15 based on each function unit information F1 and each function unit information F2 in the updated database DB. It is recognized that the bandwidth usage between the relay device 200A and the relay device 200B increases by 20 by starting the communication of the communication path R15 that requires relay between them.
  • the bandwidth usage between the relay device 200A and the relay device 200B in the network 12 shown in FIG. 5 is 90.
  • the update unit 270 When the bandwidth usage between the relay device 200A and the relay device 200B increases by 20 by starting the communication of the communication path R15, the update unit 270 totals the bandwidth usage between the relay device 200A and the relay device 200B in the new network. Is 110, which exceeds the upper limit of 100, and therefore it is determined that communication using the communication path R15 cannot be performed.
  • the update unit 270 generates configuration information indicating various setting contents of the relay device 200 and the in-vehicle ECUs 111 and 112 for newly performing communication on the communication path R14 in the new network. Further, the update unit 270 registers the communication using the communication path R15 in the storage unit 260 as the hold communication.
  • the update unit 270 outputs the generated configuration information to the notification unit 280 and registers it in the storage unit 260.
  • FIG. 16 is a diagram showing another example of the configuration of the new network in the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • the vehicle-mounted ECU 111B is deleted, and the database DB in the storage unit 260 of the relay device 200B is provided by each functional unit information F1 and each functional unit information F2 in the deleted new network. Suppose that is updated.
  • the update unit 270 uses the communication path and the new communication path used for the communication stopped in the new network in which the in-vehicle ECU 111B is deleted based on each function unit information F1 and each function unit information F2 in the updated database DB. Recognize the amount of communication in each communication path in the network.
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of communication stopped in the new network according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 17 shows the communication path used for the communication stopped by the deletion of the vehicle-mounted ECU 111B in the new network in which the vehicle-mounted ECU 111B is deleted, and the amount of communication in each communication path in the new network.
  • the update unit 270 has communication paths R1 and R2 that require relay between the relay device 200A and the relay device 200B based on each function unit information F1 and each function unit information F2 in the updated database DB. It is recognized that the bandwidth usage between the relay device 200A and the relay device 200B is reduced by 30 by stopping the communication of the above.
  • the bandwidth usage between the relay device 200A and the relay device 200B in the network 12 shown in FIG. 14 is 90.
  • the update unit 270 reduces the bandwidth usage between the relay device 200A and the relay device 200B in the new network. Recognize that the total of is 60.
  • the update unit 270 is a new network. Since the total bandwidth usage between the relay device 200A and the relay device 200B in the above is 80, which is the upper limit value of 100 or less, it is determined that communication on the communication path R15 is possible.
  • the update unit 270 provides configuration information indicating various setting contents of the relay device 200 and the in-vehicle ECUs 111 and 112 for stopping the communication in the communication paths R1 and R2 and newly performing the communication in the communication path R15 in the new network. Generate.
  • the update unit 270 outputs the generated configuration information to the notification unit 280 and registers it in the storage unit 260.
  • Each device in the communication system includes a computer including a memory, and an arithmetic processing unit such as a CPU in the computer includes a program including a part or all of each step of the following flowchart and sequence. Read from the memory and execute. The programs of these plurality of devices can be installed from the outside. The programs of these plurality of devices are distributed in a state of being stored in a recording medium.
  • FIG. 18 is a flowchart defining an operation procedure when a relay device assigns functional unit information to another relay device in the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • the relay device 200A listens for the functional unit information from the vehicle-mounted ECUs 111 and 112 in the network 12 (NO in step S102), and receives the functional unit information (YES in step S102). It is determined whether or not the functional unit information is the functional unit information F1 of the vehicle-mounted ECU 111 connected to the Ethernet cable 21 (step S104).
  • the relay device 200A registers the received functional unit information F1 in the database DB in the storage unit 260 (step S108).
  • the relay device 200A has received the functional unit.
  • the information F2 is converted into information that can be registered in the database DB of the functional unit information F1 in the storage unit 260 (step S106).
  • the relay device 200A registers the converted functional unit information F2 in the database DB (step S108).
  • the relay device 200A acquires each functional unit information F1 and each functional unit information F2 registered in the database DB, and transmits the acquired functional unit information F1 and each functional unit information F2 to the relay device 200B. (Step S110).
  • the relay device 200A listens for the functional unit information from the in-vehicle ECUs 111 and 112 in the network 12 (NO in step S102).
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of a sequence of new network construction processing in the vehicle communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • the vehicle-mounted ECU 111A connected to the relay device 200A via the Ethernet cable 21 transmits its own functional unit information F1 to the relay device 200A (step S202).
  • the relay device 200A registers the functional unit information F1 received from the vehicle-mounted ECU 111A in the database DB in the storage unit 260 (step S204).
  • the in-vehicle ECU 112E newly added to the network 12 by being connected to the relay device 200A via the CAN bus 22 transmits the connection request information to the relay device 200A (step S206).
  • the relay device 200A receives the connection request information from the vehicle-mounted ECU 112E, detects the vehicle-mounted ECU 112E, and performs the authentication process of the vehicle-mounted ECU 112E (step S208).
  • the in-vehicle ECU 112E transmits its own functional unit information F2 to the relay device 200A (step S210).
  • the relay device 200A converts the functional unit information F2 received from the vehicle-mounted ECU 111E into information that can be registered in the database DB of the functional unit information F1 in the storage unit 260 (step S212).
  • the relay device 200A registers the converted functional unit information F2 in the database DB (step S214).
  • the relay device 200A acquires each functional unit information F1 and each functional unit information F2 registered in the database DB in its own storage unit 260, and obtains each functional unit information F1 and each functional unit information F2. It is transmitted to the relay device 200B (step S216).
  • the relay device 200B has each functional unit information F1 and each functional unit information F2 registered in the database DB in its own storage unit 260, and each functional unit information F1 and each functional unit information F2 received from the relay device 200A. Based on the above, the configuration information of the new network is generated (step S218).
  • the relay device 200B notifies the relay device 200A and the in-vehicle ECUs 111A and 112E of the setting contents based on the generated configuration information (step S220).
  • the relay device 200A and the in-vehicle ECUs 111A and 112E change various settings according to the setting contents notified from the relay device 200B (step S222).
  • the relay device 200B makes various setting changes based on the generated configuration information (step S224).
  • the relay devices 200A and 200B and the in-vehicle ECUs 111A and 112E in the new network communicate with each other according to the changed settings (step S226).
  • the conversion unit 240 is configured to perform the above-mentioned conversion processing examples 1, 2, 3 and 4 as the conversion processing, but the present invention is limited to this. It's not a thing.
  • the conversion unit 240 may be configured not to perform part or all of the conversion processing examples 1, 2, 3 and 4. Further, the conversion unit 240 may be configured to perform conversion processing other than the conversion processing examples 1, 2, 3 and 4.
  • the conversion unit 240 is configured to register the converted functional unit information F2 in the database DB, but the present invention is not limited to this.
  • the conversion unit 240 may be configured to transmit the converted functional unit information F2 to another relay device 200 via, for example, the relay unit 210 without registering it in the database DB.
  • the conversion unit 240 is configured to convert the functional unit information F2 into information that can be registered in the database DB in the storage unit 260 of the relay device 200.
  • the relay device 200 may be configured not to include a storage unit 260 including a database DB.
  • the conversion unit 240 may be configured to convert the functional unit information F2 into information that can be registered in the database in a device other than the relay device 200.
  • the conversion unit 240 deletes the functional unit information F2 registered in the database DB based on the functional unit information F2 acquired from the functional unit information frame FA2.
  • the conversion unit 240 may be configured to delete the functional unit information F2 registered in the database DB based on information other than the functional unit information F2.
  • the relay device 200B is configured to include an update unit 270 and a notification unit 280, but the present invention is not limited to this.
  • the relay device 200B may be configured not to include the update unit 270 and the notification unit 280.
  • the functional unit information F1 and the converted functional unit information F2 may be used for abnormality detection or failure detection of the vehicle-mounted ECUs 111 and 112 in the network 12.
  • a device other than the relay devices 200A and 200B may be configured to include an update unit 270 and a notification unit 280.
  • the communication required by the upper layer may not be realized due to the network configuration and restrictions of the lower layer.
  • the acquisition unit 230 is a functional unit that includes information on the network configuration of a layer lower than the application layer of the vehicle-mounted ECU 112 connected to the CAN bus 22.
  • Acquires functional unit information F2 which is information.
  • the conversion unit 240 converts the functional unit information F2 acquired by the acquisition unit 230 into information that can be registered in the database DB of the functional unit information F1 of one or more vehicle-mounted ECUs 111 connected to the Ethernet cable 21. Do.
  • the configuration is such that the functional unit information F2 of the vehicle-mounted ECU 112 connected to the CAN bus 22 is converted into information that can be registered in the database DB of the functional unit information F1 of the vehicle-mounted ECU 111 connected to the Ethernet cable 21. Therefore, the converted functional unit information F2 can be registered in the database DB, and the functional unit information F2 can be referred to and used in the same manner as the functional unit information F1.
  • the relay device 200 According to the embodiment of the present disclosure, information regarding the network configuration of the functional unit connected to different types of transmission lines can be easily used.
  • the conversion process changes the element E2 of the functional unit information F2 into the element E1 which is an element of the functional unit information F1 and has a definition different from the element E2. Perform the process that applies to.
  • the element E2 of the functional unit information F2 is read as the element E1 of the functional unit information F1, and the value of the element E2 in the functional unit information F2 is referred to and used as the value of the element E1 of the functional unit information F1. be able to.
  • the conversion process includes a process of converting the value of the element E2 of the functional unit information F2 according to a predetermined rule.
  • the value of the element E2 of the functional unit information F2 converted according to a predetermined rule can be referred to and used as the value of the element E1 of the functional unit information F1.
  • the conversion process includes a process of acquiring information corresponding to the functional unit information F2 or information based on the functional unit information F2 from the storage unit 260.
  • the information corresponding to the functional unit information F2 or the information based on the functional unit information F2 in the storage unit 260 can be referred to and used as the functional unit information F1.
  • the data size of the element E2 of the functional unit information F2 is the element of the functional unit information F1 and the element corresponding to the element E2. It includes a process of changing to the data size of E1.
  • the element E2 of the functional unit information F2 after changing the data size can be referred to and used as the element E1 of the functional unit information F1.
  • the conversion unit 240 registers the functional unit information F2 after the conversion process in the database DB based on the functional unit information F2 acquired by the acquisition unit 230. And at least one of the deletion of the functional part information F2 registered in the database DB is further performed.
  • the database DB can be flexibly updated based on the contents of the functional unit information F2.
  • the granting unit 250 is, based on the database DB, one or a plurality of vehicle-mounted ECUs 111 connected to the Ethernet cable 21 and one or a plurality of vehicle-mounted ECUs connected to the CAN 22.
  • the functional unit information F2 converted by the conversion unit 240 is added to the update unit 270 that updates the configuration information of the network 12 including the ECU 112.
  • the converted functional unit information F2 can be used for constructing a network in consideration of the network configuration and restrictions of the layer lower than the application layer.
  • the relay unit 210 performs the first communication which is the communication conforming to the first communication protocol and the second communication which is the communication conforming to the second communication protocol.
  • the conversion unit 240 generates network information used for the first communication based on the network information used for the second communication.
  • the relay device 200 According to the embodiment of the present disclosure, information regarding the network configuration of the functional unit connected to different types of transmission lines can be easily used.
  • the first communication protocol is Ethernet and the second communication protocol is CAN.
  • network information used for Ethernet-compliant communication and network information used for CAN-compliant communication can be registered in the same database. it can.
  • the vehicle 1 includes a relay device 200.
  • the communication method according to the embodiment of the present disclosure is a communication method in the relay device 200 that relays information transmitted and received between the vehicle-mounted ECU 111 connected to the Ethernet cable 21 and the vehicle-mounted ECU 112 connected to the CAN bus 22.
  • the relay device 200 acquires the functional unit information F2 including information on the network configuration of the layer lower than the application layer of the vehicle-mounted ECU 112 connected to the CAN bus 22.
  • the relay device 200 uses the acquired functional unit information F2 as one or more functions including information on the network configuration of one or more in-vehicle ECUs 111 connected to the Ethernet cable 21 in a layer lower than the application layer. Performs conversion processing to convert to information that can be registered in the database DB of part information F1.
  • Appendix 1 It is a relay device mounted on a vehicle.
  • a relay unit that relays information transmitted and received between the in-vehicle ECU connected to the Ethernet cable and the in-vehicle ECU connected to the CAN bus.
  • An acquisition unit for acquiring second functional unit information which is functional unit information including information on a network configuration of a layer lower than the application layer of the vehicle-mounted ECU connected to the CAN bus, and an acquisition unit.
  • the second function unit information acquired by the acquisition unit can be registered in a database of one or more first function unit information which is the function unit information of one or more of the vehicle-mounted ECUs connected to the Ethernet cable.
  • a relay device including a conversion unit that performs conversion processing so as to be.
  • Appendix 2 It is a communication method used in a relay device that performs a first communication which is a communication conforming to the first communication protocol and a second communication which is a communication conforming to the second communication protocol.
  • a communication method including a step of generating network information used for the first communication based on the received network information.
  • Computer A communication unit that performs first communication, which is communication conforming to the first communication protocol, and second communication, which is communication conforming to the second communication protocol.
  • a generator that generates network information used for the first communication based on the network information used for the second communication.
  • a communication program to function as.

Landscapes

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

複数の車載ネットワークを備えるシステムにおいて、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とする。中継装置は、第2伝送路に接続された前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である第2機能部情報を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記第2機能部情報を、第1伝送路に接続された1または複数の前記機能部の機能部情報である、1または複数の第1機能部情報のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行う変換部とを備える。

Description

中継装置、車両、通信方法および通信プログラム
 本開示は、中継装置、車両、通信方法および通信プログラムに関する。
 この出願は、2019年8月1日に出願された日本出願特願2019-142205号を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込む。
 特許文献1(特開2017-212728号公報)には、以下のようなネットワークハブが開示されている。すなわち、ネットワークハブは、第1通信プロトコルに従ってバスで車両の走行制御に係る第1種フレームの伝送が行われる第1ネットワークと、第1通信プロトコルとは異なる第2通信プロトコルに従って第2種フレームの伝送が行われる第2ネットワークとを含む車載ネットワークシステムにおいて第1ネットワークの前記バスと第2ネットワークとに接続されるネットワークハブであって、第1受信バッファと、第2受信バッファと、第1送信バッファと、第2送信バッファと、前記バスから第1種フレームを逐次受信して当該第1種フレーム内のデータを前記第1受信バッファに格納する第1受信部と、第2ネットワークから第2種フレームを逐次受信して当該第2種フレーム内のデータを前記第2受信バッファに格納する第2受信部と、前記第1受信バッファ及び前記第2受信バッファのいずれかの内容であるデータの宛先が第1ネットワークか第2ネットワークかを選定して、第1ネットワークを選定した場合には当該データを前記第1送信バッファに格納し、第2ネットワークを選定した場合には当該データを前記第2送信バッファに格納する選定部と、前記第1送信バッファ中の未送信のデータと前記第2送信バッファ中の未送信のデータとを送信する送信部とを備え、前記送信部は、前記第1送信バッファと前記第2送信バッファとのうちの一方である優先送信バッファ中の未送信のデータを、他方である非優先送信バッファ中の未送信のデータより優先して送信するように優先送信制御を行う。
特開2017-212728号公報
 (1)本開示の中継装置は、車両に搭載され、第1伝送路に接続された機能部と第2伝送路に接続された機能部との間で送受信される情報を中継する中継装置であって、前記第2伝送路に接続された前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である第2機能部情報を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記第2機能部情報を、前記第1伝送路に接続された1または複数の前記機能部の機能部情報である、1または複数の第1機能部情報のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行う変換部とを備える。
 (8)本開示の中継装置は、車両に搭載される中継装置であって、第1通信プロトコルに準拠した通信である第1通信および第2通信プロトコルに準拠した通信である第2通信を行う通信部と、前記第2通信に用いるネットワーク情報に基づいて、前記第1通信に用いるネットワーク情報を生成する生成部とを備える。
 (11)本開示の通信方法は、車両に搭載され、第1伝送路に接続された機能部と第2伝送路に接続された機能部との間で送受信される情報を中継する中継装置における通信方法であって、前記第2伝送路に接続された前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である第2機能部情報を取得するステップと、取得した前記第2機能部情報を、前記第1伝送路に接続された1または複数の前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である、1または複数の第1機能部情報のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行うステップとを含む。
 (12)本開示の通信プログラムは、車両に搭載され、第1伝送路に接続された機能部と第2伝送路に接続された機能部との間で送受信される情報を中継する中継装置において用いられる通信プログラムであって、コンピュータを、前記第2伝送路に接続された前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である第2機能部情報を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記第2機能部情報を、前記第1伝送路に接続された1または複数の前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である、1または複数の第1機能部情報のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行う変換部、として機能させるためのプログラムである。
 本開示の一態様は、中継装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得たり、中継装置を含むシステムとして実現され得る。また、本開示の一態様は、中継装置を含むシステムの一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得たり、中継装置を含むシステムにおける処理のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得る。
図1は、本開示の実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。 図2は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムの構成の一例を示す図である。 図3は、本開示の実施の形態に係る中継装置の構成の一例を示す図である。 図4は、本開示の実施の形態に係る中継装置の構成の他の例を示す図である。 図5は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムにおける新規ネットワークの構成の一例を示す図である。 図6は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムにおける新規ネットワークの構成の一例を示す図である。 図7は、本開示の実施の形態に係る中継装置の記憶部におけるデータベースの一例を示す図である。 図8は、本開示の実施の形態に係る中継装置の記憶部における更新後のデータベースの一例を示す図である。 図9は、本開示の実施の形態に係る中継装置の記憶部における変換テーブルの一例を示す図である。 図10は、本開示の実施の形態に係る中継装置の記憶部における更新後のデータベースの他の例を示す図である。 図11は、本開示の実施の形態に係る中継装置の記憶部におけるサポートテーブルの一例を示す図である。 図12は、本開示の実施の形態に係る中継装置の記憶部における更新後のデータベースの他の例を示す図である。 図13は、本開示の実施の形態に係る新規ネットワークにおいて新たに行うべき通信の一例を示す図である。 図14は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムにおける新規ネットワークの構成の他の例を示す図である。 図15は、本開示の実施の形態に係る新規ネットワークにおいて新たに行うべき通信の他の例を示す図である。 図16は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムにおける新規ネットワークの構成の他の例を示す図である。 図17は、本開示の実施の形態に係る新規ネットワークにおいて停止される通信の一例を示す図である。 図18は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムにおいて中継装置が他の中継装置へ機能部情報を付与する際の動作手順を定めたフローチャートである。 図19は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムにおける新規ネットワークの構築処理のシーケンスの一例を示す図である。
 近年、各々が異なる通信プロトコルに従って伝送路を介した通信を行う複数の車載ネットワーク間における、各種データの伝送を行うための技術が求められている。
 [本開示が解決しようとする課題]
 このような複数の車載ネットワークを備えるシステムにおいて、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とする技術が望まれる。
 本開示は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、複数の車載ネットワークを備えるシステムにおいて、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とすることが可能な中継装置、車両、通信方法および通信プログラムを提供することである。
 [本開示の効果]
 本開示によれば、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とすることができる。
 [本開示の実施形態の説明]
 最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。
 (1)本開示の実施の形態に係る中継装置は、車両に搭載され、第1伝送路に接続された機能部と第2伝送路に接続された機能部との間で送受信される情報を中継する中継装置であって、前記第2伝送路に接続された前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である第2機能部情報を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記第2機能部情報を、前記第1伝送路に接続された1または複数の前記機能部の機能部情報である、1または複数の第1機能部情報のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行う変換部とを備える。
 このように、第2伝送路に接続された機能部の第2機能部情報を、第1伝送路に接続された機能部の第1機能部情報のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行う構成により、変換後の機能部情報をデータベースに登録することができ、第2機能部情報を第1機能部情報と同様に参照および使用することができる。したがって、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とすることができる。
 (2)好ましくは、前記変換処理は、前記第2機能部情報の要素である第2要素を、前記第1機能部情報の要素であって、前記第2要素とは異なる定義の要素である第1要素に当てはめる処理を含む。
 このような構成により、第2機能部情報の要素を第1機能部情報の要素に読み替え、第2機能部情報における当該要素の値を、第1機能部情報の要素の値として参照および使用することができる。
 (3)好ましくは、前記変換処理は、前記第2機能部情報の要素の値を所定のルールに従い変換する処理を含む。
 このような構成により、所定のルールに従って変換された第2機能部情報の要素の値を、第1機能部情報の要素の値として参照および使用することができる。
 (4)好ましくは、前記中継装置は、さらに、記憶部を備え、前記変換処理は、前記第2機能部情報に対応する情報または前記第2機能部情報に基づく情報を前記記憶部から取得する処理を含む。
 このような構成により、記憶部における、第2機能部情報に対応する情報または第2機能部情報に基づく情報を、第1機能部情報として参照および使用することができる。
 (5)好ましくは、前記変換処理は、前記第2機能部情報の要素である第2要素のデータサイズを、前記第1機能部情報の要素であって、前記第2要素に対応する要素である第1要素のデータサイズに変更する処理を含む。
 このような構成により、データサイズを変更した後の第2機能部情報の要素を、第1機能部情報の要素として参照および使用することができる。
 (6)好ましくは、前記変換部は、前記取得部によって取得された前記第2機能部情報に基づいて、前記変換処理後の前記第2機能部情報の前記データベースへの登録、および前記データベースに登録された前記第2機能部情報の削除の少なくともいずれか一方をさらに行う。
 このような構成により、第2機能部情報の内容に基づいてデータベースを柔軟に更新することがきる。
 (7)好ましくは、前記中継装置は、さらに、前記データベースに基づいて、前記第1伝送路に接続された1または複数の機能部および前記第2伝送路に接続された1または複数の機能部を含むネットワークの構成情報を更新する管理部に、前記変換部によって変換された前記第2機能部情報を付与する付与部を備える。
 このような構成により、変換後の第2機能部情報を、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成および制約が考慮されたネットワークの構築に用いることができる。
 (8)本開示の実施の形態に係る中継装置は、車両に搭載される中継装置であって、第1通信プロトコルに準拠した通信である第1通信および第2通信プロトコルに準拠した通信である第2通信を行う通信部と、前記第2通信に用いるネットワーク情報に基づいて、前記第1通信に用いるネットワーク情報を生成する生成部とを備える。
 このように、第2通信に用いるネットワーク情報に基づいて、第1通信に用いるネットワーク情報を生成する構成により、たとえば異なる種類の伝送路を介した通信に用いる2種類のネットワーク情報を、同じデータベースに登録することができるため、2種類のネットワーク情報を参照および使用することができる。したがって、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とすることができる。
 (9)好ましくは、前記第1通信プロトコルがイーサネット(登録商標)であり、前記第2通信プロトコルがCAN(Controller Area Network)(登録商標)である。
 このような構成により、イーサネットに準拠した通信およびCANに準拠した通信を行うネットワークにおいて、イーサネットに準拠した通信に用いるネットワーク情報およびCANに準拠した通信に用いるネットワーク情報を、同じデータベースに登録することができる。
 (10)本開示の実施の形態に係る車両は、前記中継装置を備える。
 このような構成により、中継装置を備える車両において、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とすることができる。
 (11)本開示の実施の形態に係る通信方法は、車両に搭載され、第1伝送路に接続された機能部と第2伝送路に接続された機能部との間で送受信される情報を中継する中継装置における通信方法であって、前記第2伝送路に接続された前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である第2機能部情報を取得するステップと、取得した前記第2機能部情報を、前記第1伝送路に接続された1または複数の前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である、1または複数の第1機能部情報のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行うステップとを含む。
 このように、第2伝送路に接続された機能部の第2機能部情報を、第1伝送路に接続された機能部の第1機能部情報のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行う方法により、変換後の第2機能部情報をデータベースに登録することができ、第2機能部情報を第1機能部情報と同様に参照および使用することができる。したがって、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とすることができる。
 (12)本開示の実施の形態に係る通信プログラムは、車両に搭載され、第1伝送路に接続された機能部と第2伝送路に接続された機能部との間で送受信される情報を中継する中継装置において用いられる通信プログラムであって、コンピュータを、前記第2伝送路に接続された前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である第2機能部情報を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記第2機能部情報を、前記第1伝送路に接続された1または複数の前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である、1または複数の第1機能部情報のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行う変換部、として機能させるためのプログラムである。
 このように、このように、第2伝送路に接続された機能部の第2機能部情報を、第1伝送路に接続された機能部の第1機能部情報のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行う構成により、変換後の機能部情報をデータベースDBに登録することができ、第2機能部情報を第1機能部情報と同様に参照および使用することができる。したがって、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とすることができる。
 以下、本開示の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
 [車両通信システム]
 図1は、本開示の実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。
 図1を参照して、通信システム400は、サーバ180と、1または複数の車両通信システム300とを備える。車両通信システム300は、車両1に搭載される。
 図2は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムの構成の一例を示す図である。
 図2を参照して、車両通信システム300は、1または複数の車載ECU(Electronic Control Unit)111と、1または複数の車載ECU112と、中継装置200A,200Bとを備える。具体的には、車両通信システム300は、車載ECU111として、車載ECU111A~111Dを備え、車載ECU112として、車載ECU112A~112Dを備える。以下、中継装置200A,200Bの各々を中継装置200とも称する。
 車載ECU111A~111Dは、それぞれアプリケーション101を含む。車載ECU112A~112Dは、それぞれアプリケーション102を含む。
 より詳細には、アプリケーション101として、車載ECU111Aはアプリケーション101Aを含み、車載ECU111Bはアプリケーション101Bを含み、車載ECU111Cはアプリケーション101Cを含み、車載ECU111Dはアプリケーション101Dを含む。
 アプリケーション102として、車載ECU112Aはアプリケーション102Aを含み、車載ECU112Bはアプリケーション102Bを含み、車載ECU112Cはアプリケーション102Cを含み、車載ECU112Dはアプリケーション102Dを含む。
 車載ECU111は、イーサネットケーブル21を介して中継装置200に接続される。また、車載ECU112は、CANバス22を介して中継装置200に接続される。複数のイーサネットケーブル21は、第1伝送路の一例である。CANバス22は、第2伝送路の一例である。
 具体的には、車載ECU111A,111Bはイーサネットケーブル21を介して中継装置200Aに接続され、車載ECU112A,112BはCANバス22を介して中継装置200Aに接続され、車載ECU111C,111Dはイーサネットケーブル21を介して中継装置200Bに接続され、車載ECU112C,112DはCANバス22を介して中継装置200Bに接続される。
 中継装置200Aおよび中継装置200Bは、イーサネットケーブル21を介して互いに接続される。
 車載ECU111A~111D、車載ECU112A~112Dおよび中継装置200A,200Bは、ネットワーク12を構成する。
 車載ECU111、車載ECU112、アプリケーション101およびアプリケーション102は、ネットワーク12における機能部のうち車両1に搭載される機能部の一例である。
 なお、車両通信システム300は、4つの車載ECU111を備える構成に限らず、3つ以下または5つ以上の車載ECU111を備える構成であってもよい。また、車両通信システム300は、4つの車載ECU112を備える構成に限らず、3つ以下または5つ以上の車載ECU112を備える構成であってもよい。
 また、車両通信システム300は、1つの車載ECU111に1つのアプリケーション101が搭載される構成に限らず、1つの車載ECU111に2つ以上のアプリケーション101が搭載される構成であってもよい。また、車両通信システム300は、1つの車載ECU112に1つのアプリケーション102が搭載される構成に限らず、1つの車載ECU112に2つ以上のアプリケーション102が搭載される構成であってもよい。
 また、車両通信システム300は、2つの中継装置200を備える構成に限らず、中継装置200Aまたは中継装置200Bのみを備える構成であってもよいし、3つ以上の中継装置200を備える構成であってもよい。
 また、ネットワーク12は、車両1の外部における、後述するTCUと通信を行うことが可能な外部装置および当該外部装置に設けられるアプリケーションを機能部として含んでもよい。
 車載ECU111,112は、たとえば、TCU(Telematics Communication Unit)、自動運転ECU、エンジンECU、センサ、ナビゲーション装置、ヒューマンマシンインタフェース、およびカメラ等である。
 中継装置200は、たとえば、ゲートウェイ装置であり、自己に接続される複数の車載ECU111,112間のデータを中継可能である。中継装置200は、たとえば、レイヤ2、およびレイヤ2よりも上位のレイヤ3に従って中継処理を行うことが可能であり、たとえば、同じVLANに属する車載ECU111,112間のフレームの中継処理および異なるVLANに属する車載ECU111,112間のフレームの中継処理を行う。
 より詳細には、中継装置200は、イーサネットおよびCANの少なくともいずれか一方の通信規格に従って、フレームの中継処理を行う。イーサネットは、第1通信プロトコルの一例であり、CANは、第2通信プロトコルの一例である。以下、イーサネットの通信規格に従うフレームをイーサネットフレームと称し、CANの通信規格に従うフレームをCANフレームと称する。イーサネットフレームには、IPパケットが格納される。
 中継装置200は、イーサネットケーブルを介して接続された車載ECU111間でやり取りされるイーサネットフレームを中継する。中継装置200は、CANバスを介して接続された車載ECU112間でやり取りされるCANフレームを中継する。
 また、中継装置200は、イーサネットケーブルを介して接続された車載ECU111から受信したイーサネットフレームに基づいてCANフレームを生成し、生成したCANフレームをCANバス経由で車載ECU112へ中継する。
 また、中継装置200は、CANバスを介して接続された車載ECU112から受信したCANフレームに基づいてイーサネットフレームを生成し、生成したイーサネットフレームをイーサネットケーブル経由で車載ECU111へ中継する。
 なお、車両通信システム300では、イーサネットの通信規格およびCANの通信規格に従ってイーサネットフレームおよびCANフレームの中継がそれぞれ行われる構成に限らず、たとえば、FlexRay(登録商標)、MOST(Media Oriented Systems Transport)(登録商標)およびLIN(Local Interconnect Network)等の通信規格に従ってデータの中継が行われる構成であってもよい。
 図1および図2を参照して、車載ECU111,112の一例であるTCUは、サーバ180と通信を行うことが可能である。詳細には、TCUは、たとえば、IPパケットを用いて無線基地局装置161経由でサーバ180等の外部装置と通信することが可能である。
 より詳細には、TCUは、たとえば、LTE(Long Term Evolution)または3G等の通信規格に従って、無線基地局装置161と無線通信を行うことが可能である。
 具体的には、たとえば車載ECU111がTCUである場合、無線基地局装置161は、サーバ180から外部ネットワーク170経由でIPパケットを受信すると、受信したIPパケットを無線信号に含めてTCUへ送信する。
 TCUは、たとえば、サーバ180からのIPパケットを含む無線信号を無線基地局装置161から受信すると、受信した無線信号からIPパケットを取得し、取得したIPパケットをイーサネットフレームに格納して中継装置200へ送信する。
 また、TCUは、中継装置200からイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームからIPパケットを取得し、取得したIPパケットを無線信号に含めて無線基地局装置161へ送信する。
 無線基地局装置161は、TCUから無線信号を受信すると、受信した無線信号からIPパケットを取得し、取得したIPパケットを外部ネットワーク170経由でサーバ180へ送信する。
 また、車載ECU111,112の一例である自動運転ECUは、中継装置200を介して他の車載ECU111,112と通信を行うことが可能であり、たとえば、センサからの計測情報を用いて車両1の走行状況の検知、および検知結果に基づく自動運転制御を行う。
 各アプリケーション101,102は、たとえば、アプリケーションレイヤの処理を行なうことにより、自己が搭載される車載ECU111,112において所定の処理を行う。たとえば、車載ECU111,112の一例である温度センサにおけるアプリケーション101,102は、所定周期で、車両1の外気温を示す温度情報を生成する。
 [中継装置]
 図3は、本開示の実施の形態に係る中継装置の構成の一例を示す図である。図3は、中継装置200Aの構成を示している。
 図3を参照して、中継装置200Aは、通信ポート121A,121B,121C,121D,122と、中継部210と、検知部220と、取得部230と、変換部240と、付与部250と、記憶部260とを備える。記憶部260は、たとえばフラッシュメモリである。
 図4は、本開示の実施の形態に係る中継装置の構成の他の例を示す図である。図4は、中継装置200Bの構成を示している。
 図4を参照して、中継装置200Bは、中継装置200Aと比べて、付与部250の代わりに、更新部270と、通知部280とを備える。
 通信ポート121A,121B,121C,121Dは、たとえば、イーサネットケーブル21を接続可能な端子である。以下、通信ポート121A,121B,121C,121Dの各々を、通信ポート121とも称する。
 通信ポート122は、たとえば、CANバス22を接続可能な端子である。
 図2および図3に示す例では、中継装置200Aにおいて、通信ポート121Aに中継装置200Bが接続され、通信ポート121Bに車載ECU111Aが接続され、通信ポート121Cに車載ECU111Bが接続され、通信ポート122に車載ECU112Aおよび車載ECU112Bが接続されている。
 図2および図4に示す例では、中継装置200Bにおいて、通信ポート121Aに中継装置200Aが接続され、通信ポート121Bに車載ECU111Cが接続され、通信ポート121Cに車載ECU111Dが接続され、通信ポート122に車載ECU112Cおよび車載ECU112Dが接続されている。
 [中継部]
 中継部210は、車載ECU111,112間で送受信される情報を中継する。中継部210は、イーサネットに準拠した通信およびCANに準拠した通信を行う。中継部210は、通信部の一例である。
 (中継処理の例1)
 中継部210は、イーサネットケーブル21に接続された車載ECU111間で送受信される情報を中継する。
 より詳細には、たとえば、中継部210は、ある車載ECU111から対応の通信ポート121経由で自己の中継装置200に接続された車載ECU111宛のイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームを対応の通信ポート121経由で宛先の車載ECU111へ中継する。
 中継部210は、ある車載ECU111から対応の通信ポート121経由で他の中継装置200に接続された車載ECU111宛のイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームを通信ポート121A経由で他の中継装置200へ中継する。
 中継部210は、他の中継装置200から通信ポート121A経由で自己の中継装置200に接続された車載ECU111宛のイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームを対応の通信ポート121経由で宛先の車載ECU111へ中継する。
 (中継処理の例2)
 中継部210は、CANバス22に接続された車載ECU112間で送受信される情報を中継する。
 より詳細には、たとえば、中継部210は、ある車載ECU112から通信ポート122経由で自己の中継装置200に接続された車載ECU112宛のCANフレームを受信すると、受信したCANフレームを通信ポート122経由で宛先の車載ECU112へ中継する。
 中継部210は、ある車載ECU112から通信ポート122経由で他の中継装置200に接続された車載ECU112宛のCANフレームを受信すると、受信したCANフレームからデータを取得し、取得したデータを含むイーサネットフレームを生成する。そして、中継部210は、生成したイーサネットフレームを通信ポート121A経由で他の中継装置200へ中継する。
 中継部210は、他の中継装置200から通信ポート121A経由で自己の中継装置200に接続された車載ECU112宛のイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームからデータを取得し、取得したデータを含むCANフレームを生成する。そして、中継部210は、生成したCANフレームを通信ポート122経由で宛先の車載ECU112へ中継する。
 (中継処理の例3)
 中継部210は、イーサネットケーブル21に接続された車載ECU111とCANバス22に接続された車載ECU111との間で送受信される情報を中継する。
 より詳細には、たとえば、中継部210は、ある車載ECU111から対応の通信ポート121経由で自己の中継装置200に接続された車載ECU112宛のイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームからデータを取得し、取得したデータを含むCANフレームを生成する。そして、中継部210は、生成したCANフレームを通信ポート122経由で宛先の車載ECU112へ中継する。
 中継部210は、ある車載ECU112から通信ポート122経由で自己の中継装置200に接続された車載ECU111宛のCANフレームを受信すると、受信したCANフレームからデータを取得し、取得したデータを含むイーサネットフレームを生成する。そして、中継部210は、生成したイーサネットフレームを対応の通信ポート121経由で宛先の車載ECU111へ中継する。
 中継部210は、ある車載ECU111から対応の通信ポート121経由で他の中継装置200に接続された車載ECU112宛のイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームを通信ポート121A経由で他の中継装置200へ中継する。
 中継部210は、ある車載ECU112から通信ポート122経由で他の中継装置200に接続された車載ECU111宛のCANフレームを受信すると、受信したCANフレームからデータを取得し、取得したデータを含むイーサネットフレームを生成する。そして、中継部210は、生成したイーサネットフレームを通信ポート121A経由で他の中継装置200へ中継する。
 [検知部]
 検知部220は、ネットワーク12における、新たな機能部の追加および機能部の削除の少なくともいずれか一方を検知する。
 より詳細には、検知部220は、ネットワーク12に新たに追加される車載ECU111,112、外部装置およびアプリケーション101,102などの機能部を、新規機能部として検知する。また、検知部220は、ネットワーク12において、車載ECU111,112、外部装置およびアプリケーション101,102などの機能部が削除されると、当該機能部が削除されたことを検知する。
 たとえば、検知部220は、定期的または不定期に、ネットワーク12における車載ECU111,112を検知するための探索メッセージを中継部210経由でブロードキャストする。
 ネットワーク12における車載ECU111,112は、検知部220からの探索メッセージを受信し、受信した探索メッセージに対する応答として、自己のIDたとえばMACアドレスを含む接続情報を送信する。
 検知部220は、車載ECU111,112から中継部210経由で接続情報を受信し、受信した接続情報に基づいて、新たな車載ECU111,112の追加および車載ECU111,112の削除を検知する。
 なお、ネットワーク12に新たに追加される車載ECU111,112は、ネットワーク12における通信接続を要求するための接続要求情報を中継装置200へ送信する構成であってもよい。
 この場合、検知部220は、中継部210経由で当該接続要求情報を受信して、当該接続要求情報の送信元の車載ECU111,112を検知する。
 以下、新規機能部を含むネットワーク12および機能部が削除された後のネットワーク12を新規ネットワークとも称し、新規機能部が追加される前のネットワーク12および機能部が削除される前のネットワーク12を既存ネットワークとも称する。
 (検知例1)
 図5は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムにおける新規ネットワークの構成の一例を示す図である。
 図5を参照して、車載ECU112EがCANバス22を介して中継装置200に接続されることにより、ネットワーク12に車載ECU112Eが新たに追加される場合を想定する。車載ECU112Eは、アプリケーション102Eを含む。
 車載ECU112Eは、たとえば中継装置200Aの通信ポート122に接続されたCANバス22に接続される。
 車載ECU112Eは、中継装置200Aにおける検知部220からの探索メッセージを受信し、受信した探索メッセージに対する応答として、自己のIDたとえばMACアドレスを含む接続情報を中継装置200Aにおける検知部220へ送信する。
 より詳細には、車載ECU112Eは、接続情報を含むCANフレームを生成し、生成したCANフレームを中継装置200Aへ送信する。
 中継装置200Aにおける検知部220は、車載ECU112Eから送信された当該CANフレームを受信すると、受信したCANフレームに含まれるIDなどを用いて、車載ECU112Eの認証処理を行う。
 検知部220は、車載ECU112Eの認証に成功すると、認証が成功した旨を示す認証成功情報を含む車載ECU112E宛のCANフレームを生成し、生成したCANフレームを中継部210経由で車載ECU112Eへ送信する。
 (検知例2)
 図6は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムにおける新規ネットワークの構成の一例を示す図である。
 図6を参照して、車載ECU111Eがイーサネットケーブル21を介して中継装置200に接続されることにより、ネットワーク12に車載ECU111Eが新たに追加される場合を想定する。車載ECU111Eは、アプリケーション101Eを含む。
 車載ECU111Eは、たとえばイーサネットケーブル21を介して中継装置200Aにおける通信ポート121Dに接続される。
 車載ECU111Eは、中継装置200Aにおける検知部220からの探索メッセージを受信し、受信した探索メッセージに対する応答として、自己のIDたとえばMACアドレスを含む接続情報を中継装置200Aにおける検知部220へ送信する。
 より詳細には、車載ECU111Eは、接続情報を含むイーサネットフレームを生成し、生成したイーサネットフレームを中継装置200Aへ送信する。
 中継装置200Aにおける検知部220は、車載ECU111Eから送信された当該イーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームに含まれるIDなどを用いて、車載ECU111Eの認証処理を行う。
 検知部220は、車載ECU111Eの認証に成功すると、認証が成功した旨を示す認証成功情報を含む車載ECU111E宛のイーサネットフレームを生成し、生成したイーサネットフレームを中継部210経由で車載ECU111Eへ送信する。
 検知部220は、上述のように新規機能部である車載ECU111,112の認証に成功すると、当該車載ECU111,112のIDを示す検知情報を取得部230へ出力する。
 なお、検知部220が検知する新規機能部は、新たに中継装置200に接続される車載ECU111,112に限定されない。たとえば、検知部220は、既存ネットワークにおける車載ECU111,112にインストールされるアプリケーション101,102を新規機能部として検知する構成であってもよい。
 [取得部]
 再び図3および図4を参照して、取得部230は、イーサネットケーブル21に接続された車載ECU111の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報F1を取得する。機能部情報F1は、第1機能部情報の一例である。
 取得部230は、CANバス22に接続された車載ECU112の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報F2を取得する。機能部情報F2は、第2機能部情報の一例である。
 より詳細には、取得部230は、検知部220から受けた検知情報が示す車載ECU111の機能部情報F1および車載ECU112の機能部情報F2を取得するとともに、既存ネットワークにおける車載ECU111の機能部情報F1および車載ECU112の機能部情報F2を取得する。
 たとえば、取得部230は、機能部情報F1,F2として、新規ネットワークにおける車載ECU111,112、中継装置200および外部装置などのハードウェア装置の仕様ならびに新規ネットワークのトポロジを認識可能な情報と、新規ネットワークにおけるハードウェア装置へのアプリケーション101,102の配置に関する制約と、新規ネットワークにおける通信方式の制約とのうち、少なくともいずれか1つを認識可能な情報を取得する。
 取得部230は、ハードウェア装置の仕様および新規ネットワークのトポロジを認識可能な情報として、たとえば、ハードウェア装置の、識別子、名称、センサ種別および機能などを示す装置タイプ、メモリサイズ、通信プロトコルごとに設けられる物理ポート数、物理ポートの識別子、電源構成、消費電力、VLANのID、サブネットアドレスおよび機能ドメインに関する情報、ならびにハードウェア装置に搭載されるCPU(Central Processing Unit)またはGPU(Graphics Processing Unit)の仕様に関する情報、ハードウェア装置間の接続関係に関する情報、ハードウェア装置間の通信の帯域幅に関する情報、および中継装置200の仕様に関する情報のうち、少なくともいずれか1種類の情報を取得する。
 取得部230は、ハードウェア装置へのアプリケーション101,102の配置に関する制約を認識可能な情報として、たとえば、アプリケーション101,102の、実行に必要な演算速度、メモリ使用量、OS(Operating System)環境の制約、ならびにTCP(Transmission Control Protocol)およびUDP(User datagram Protocol)などの通信プロトコルの制約に関する情報のうち、少なくともいずれか1種類の情報を取得する。
 取得部230は、新規ネットワークにおける通信方式の制約を認識可能な情報として、アプリケーション101,102の、通信量、LAG(Link Aggregation)のサポートの有無、通信頻度、バースト送信の要否、許容される遅延時間、許容される損失量、必要とするセキュリティのレベル、動作タイミング、たとえば周期的通信か不定期通信かを示す通信タイプ、通信相手となるアプリケーション101,102の識別子、および要求応答型または出版購読型などを示すメッセージング方式、ならびにアプリケーション101,102による通信の優先度に関する情報のうち、少なくともいずれか1種類の情報を取得する。
 車載ECU111は、たとえば定期的に、自己の機能部情報F1およびタイムスタンプを含むイーサネットフレームである機能部情報フレームFA1を中継装置200へ送信する。車載ECU111は、たとえばLLDP(Link Layer Discovery Protocol)に従い、定期的に機能部情報フレームFA1を中継装置200へ送信する。
 たとえば、取得部230は、機能部情報F2を送信すべき旨を示す情報要求通知RAを、中継部210経由で車載ECU112へ送信する。
 車載ECU112は、取得部230から受信した情報要求通知RAに対する応答として、自己の機能部情報F2およびタイムスタンプを含むCANフレームである機能部情報フレームFA2を、取得部230へ送信する。
 たとえば、記憶部260は、1または複数の車載ECU111の機能部情報F1のデータベースを含む。
 取得部230は、中継部210経由で車載ECU111から機能部情報フレームFA1を受信すると、受信した機能部情報フレームFA1から機能部情報F1を取得する。取得部230は、取得した機能部情報F1を、車載ECU111ごとに記憶部260における当該データベースに登録する。
 また、取得部230は、中継部210経由で車載ECU112から機能部情報フレームFA2を受信すると、受信した機能部情報フレームFA2を変換部240へ出力する。
 [変換部]
 変換部240は、CANに従う通信に用いるネットワーク情報たとえば機能部情報F2に基づいて、イーサネットに従う通信に用いるネットワーク情報たとえば機能部情報F1を生成する生成部の一例である。
 より詳細には、変換部240は、取得部230から機能部情報フレームFA2を受けると、受けた機能部情報フレームFA2に含まれる機能部情報F2を、記憶部260における機能部情報F1のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行う。
 図7は、本開示の実施の形態に係る中継装置の記憶部におけるデータベースの一例を示す図である。
 図7を参照して、たとえば、中継装置200Aの記憶部260におけるデータベースDBには、イーサネットケーブル21を介して中継装置200Aに接続された車載ECU111の機能部情報F1が、車載ECU111ごとに登録されている。
 具体的には、たとえば、データベースDBには、車載ECU111Aの機能部情報F1として、車載ECU111AのIDである「0x04」、車載ECU111Aが有する機能である「G機能」、車載ECU111Aが準拠する通信プロトコルであるイーサネットがLAGサポートを有している旨を示す「True」、車載ECU111Aのデータ送信先の車載ECU111CのIDである「0x1A」、および車載ECU111Aから車載ECU111Cへの通信量を示す「20」が登録されている。なお、「0x」は、以降に続く数値が16進法表記であることを意味する。
 たとえば、変換部240が取得部230から受ける機能部情報フレームFA2における機能部情報F2には、当該機能部情報F2の送信元IDを示す送信元情報、当該機能部情報F2の送信元の車載ECU112の機能を示すECU機能情報、および当該機能部情報F2の送信元の車載ECU112の状態を示す状態情報が含まれる。
 変換部240は、取得部230から受けた機能部情報フレームFA2に含まれる各種情報を、データベースDBに登録可能な情報に変換し、変換後の各種情報をデータベースDBに登録する。
 (変換処理の例1)
 変換部240は、変換処理として、機能部情報F2の要素E2を、機能部情報F1の要素であって、要素E2とは異なる定義の要素である要素E1に当てはめる処理を行う。
 変換部240は、取得部230から受けた機能部情報フレームFA2から、車載ECU112Aの機能部情報F2を取得する。
 たとえば、変換部240は、取得した機能部情報F2に、当該機能部情報F2における要素E2として「送信元ID」が含まれている場合、変換処理として、機能部情報F2における要素E2である「送信元ID」を機能部情報F1における車載ECU112AのIDの要素E1に当てはめる処理を行う。
 図8は、本開示の実施の形態に係る中継装置の記憶部における更新後のデータベースの一例を示す図である。
 図8を参照して、変換部240は、車載ECU112Aの機能部情報F2における要素E2である送信元IDを、機能部情報F1における車載ECU112のIDの要素E1に当てはめ、機能部情報F2における送信元IDの値である「0x01」を車載ECU112のIDとしてデータベースDBに登録する。
 (変換処理の例2)
 変換部240は、変換処理として、機能部情報F2の要素E2の値を所定のルールに従い変換する。
 変換部240は、取得部230から受けた機能部情報フレームFA2から、車載ECU112Aの機能部情報F2を取得する。
 たとえば、変換部240は、取得した機能部情報F2に、当該機能部情報F2における要素E2として「ECU機能情報」が含まれている場合、変換処理として、機能部情報F2におけるECU機能情報が示す機能を、機能部情報F1において相当する機能に変換する処理を行う。
 たとえば、記憶部260は、機能部情報F2におけるECU機能情報と、機能部情報F2において定義される機能および機能部情報F1において相当する機能との対応関係を示す変換テーブルをさらに記憶している。
 変換テーブルは、機能部情報F2の要素E2の値を変換する際の上記所定のルールの一例である変換ルールを定めたテーブルである。変換部240は、たとえば、変換テーブルによって定められた変換ルールに従い、機能部情報F2の要素E2の値を、データベースDBに登録可能な情報に変換する。
 図9は、本開示の実施の形態に係る中継装置の記憶部における変換テーブルの一例を示す図である。
 図9を参照して、変換テーブルCTは、たとえば、機能部情報F2に含まれるECU機能情報が「0b00」である場合、機能部情報F2において定義される車載ECU112の機能が「A機能」であり、機能部情報F1において相当する車載ECU112の機能が「D機能」であることを示している。なお、「0b」は、以降に続く数値が2進法表記であることを意味する。
 変換部240は、取得した機能部情報F2に含まれるECU機能情報が「0b01」である場合、記憶部260における変換テーブルCTに基づいて、当該ECU機能情報に対応する、機能部情報F1において相当する機能が「D機能」であると特定する。
 図10は、本開示の実施の形態に係る中継装置の記憶部における更新後のデータベースの他の例を示す図である。
 図10を参照して、変換部240は、記憶部260における変換テーブルCTに基づいて、車載ECU112Aの機能部情報F2に含まれるECU機能情報である「0b01」に対応する、機能部情報F1において相当する機能である「D機能」を車載ECU112の機能としてデータベースDBに登録する。
 (変換処理の例3)
 変換部240は、変換処理として、機能部情報F2に対応する情報または機能部情報F2に基づく情報を記憶部260から取得する。
 変換部240は、取得部230から受けた機能部情報フレームFA2のヘッダフィールドを参照することにより、当該機能部情報フレームFA2がCANフレームであることを特定する。
 たとえば、記憶部260は、LAGサポートを有する通信プロトコルとLAGサポートを有しない通信プロトコルとを示すサポート情報テーブルを記憶している。
 図11は、本開示の実施の形態に係る中継装置の記憶部におけるサポートテーブルの一例を示す図である。
 図11を参照して、サポート情報テーブルSTは、たとえば、イーサネットはLAGサポートを有しており、CANはLAGサポートを有していない旨を示している。
 変換部240は、取得部230から受けた機能部情報フレームFA2がCANフレームであることを特定すると、記憶部260におけるサポート情報テーブルSTに基づいて、車載ECU112Aが準拠する通信プロトコルであるCANはLAGサポートを有していないことを認識する。
 図12は、本開示の実施の形態に係る中継装置の記憶部における更新後のデータベースの他の例を示す図である。
 図12を参照して、変換部240は、記憶部260におけるサポート情報テーブルSTに基づいて、車載ECU112Aが準拠する通信プロトコルはLAGサポートを有していないことを特定すると、車載ECU112Aが準拠する通信プロトコルはLAGサポートを有していない旨をデータベースDBに登録する。
 (変換処理の例4)
 変換部240は、変換処理として、機能部情報F2の要素E2のデータサイズを、機能部情報F1の要素であって、要素E2に対応する要素である要素E1のデータサイズに変更する処理を行う。
 変換部240は、取得部230から受けた機能部情報フレームFA2から、車載ECU112Aの機能部情報F2を取得する。
 たとえば、変換部240は、取得した機能部情報F2に、当該機能部情報F2における要素E2として「送信元ID」が含まれており、「送信元ID」の値が「0x00000001」である場合、変換処理として、機能部情報F2における要素E2のデータサイズを機能部情報F1における車載ECU112AのIDの要素E1のデータサイズに変更する処理を行う。
 具体的には、再び図7を参照して、データベースDBには、車載ECU111AのIDを示す1バイトの情報である「0x04」が登録されている。
 変換部240は、取得した機能部情報F2における送信元IDとして4バイトの値である「0x00000001」が含まれている場合、変換処理として、送信元IDの値を1バイトの値である「0x01」に変更する。
 再び図8を参照して、変換部240は、車載ECU112Aの機能部情報F2における要素E2である送信元IDを、機能部情報F1における車載ECU112のIDの要素E1に当てはめ、データサイズ変更後の送信元IDの値である「0x01」を車載ECU112のIDとしてデータベースDBに登録する。
 なお、変換部240は、変更処理として、機能部情報F2の要素E2のデータサイズを小さくする構成に限らず、機能部情報F2の要素E2のデータサイズを大きくする構成であってもよい。
 (データベースの更新)
 たとえば、変換部240は、取得部230から受けた機能部情報フレームFA2から、車載ECU112Aの機能部情報F2を取得し、取得した機能部情報F2に基づいて、データベースDBに登録された機能部情報F2の削除を行う。
 より詳細には、変換部240は、取得部230から受けた機能部情報フレームFA2から、車載ECU112Aの機能部情報F2を取得する。
 たとえば、変換部240は、取得した機能部情報F2に、当該機能部情報F2における要素E2として当該機能部情報F2の送信元の車載ECU112の状態を示す状態情報が含まれている場合、当該状態情報に基づいて、データベースDBに登録された機能部情報F2の削除を行う。
 具体的には、変換部240は、車載ECU112Aの機能部情報F2に「パッシブ」を示す状態情報が含まれている場合、機能部情報フレームFA2に含まれるタイムスタンプを記憶部260に記録する。
 そして、変換部240は、記憶部260におけるタイムスタンプを参照して、「パッシブ」を示す状態情報を含む機能部情報フレームFA2を受信してから所定時間が経過すると、データベースDBに登録された車載ECU112Aの機能部情報F2を削除する。
 [付与部]
 中継装置200Aにおける付与部250は、記憶部260におけるデータベースDBに基づいて、機能部情報F1および機能部情報F2を中継装置200Bへ送信する。
 中継装置200Aは、たとえばSNMP(Simple Network Management Protocol)に従い、自己の記憶部260におけるデータベースDBに登録された各機能部情報F1および各機能部情報F2を中継装置200Bへ送信する。
 再び図2および図3を参照して、たとえば、中継装置200Bにおける取得部230は、機能部情報を送信すべき旨を示す情報要求通知RBを、中継部210経由で中継装置100Aへ送信する。
 中継装置200Aにおける中継部210は、通信ポート121A経由で中継装置200Bから情報要求通知RBを受信すると、受信した情報要求通知RBを付与部250へ出力する。
 付与部250は、中継部210から情報要求通知RBを受けると、記憶部260におけるデータベースDBに登録されている各機能部情報F1および各機能部情報F2を取得し、取得した各機能部情報F1および各機能部情報F2を中継部210経由で中継装置200Bへ送信する。
 なお、中継装置200Bにおける付与部250は、定期的または不定期に、記憶部260におけるデータベースDBに登録されている各機能部情報F1および各機能部情報F2を取得し、取得した各機能部情報F1および各機能部情報F2を中継部210経由で中継装置200Bへ送信する構成であってもよい。
 この場合、中継装置200Bにおける中継部210は、通信ポート121A経由で中継装置200Aから各機能部情報F1および各機能部情報F2を受信すると、受信した各機能部情報F1および各機能部情報F2を取得部230へ出力する。
 中継装置200Bにおける取得部230は、中継部210から各機能部情報F1および各機能部情報F2を取得すると、取得した各機能部情報F1および各機能部情報F2を用いて記憶部260におけるデータベースDBを更新する。具体的には、取得部230は、取得した各機能部情報F1および各機能部情報F2を用いて、データベースDBへの各機能部情報F1および各機能部情報F2の追加、ならびにデータベースDBに登録されている各機能部情報F1および各機能部情報F2の変更および削除等を行う。
 [更新部]
 中継装置200Bにおける更新部270は、イーサネットケーブル21に接続された1または複数の車載ECU111およびCANバス22に接続された1または複数の車載ECU112を含むネットワーク12の構成情報を更新する。更新部270は、管理部の一例である。
 更新部270は、記憶部260におけるデータベースDBに基づいて、新規ネットワークにおいて通信を行うための中継装置200および車載ECU111,112の設定内容を示す構成情報を生成する。
 より詳細には、更新部270は、取得部230または変換部240によって記憶部260におけるデータベースDBが更新されると、更新後のデータベースDBに登録されている各機能部情報F1および各機能部情報F2に基づいて、新規ネットワークの論理的構成および物理的構成を考慮して、新規ネットワークにおいて中継装置200および車載ECU111,112がOSI(Open Systems Interconnection)参照モデルにおけるレイヤ4以下の通信を行うための中継装置200および車載ECU111,112の設定内容を示す構成情報を生成する。
 (更新例1)
 再び図5を参照して、たとえば、車載ECU112EがCANバス22を介して中継装置200Aに接続された新規ネットワークにおける各機能部情報F1および各機能部情報F2により、中継装置200Bの記憶部260におけるデータベースDBが更新された場合を想定する。
 たとえば、更新部270は、更新後のデータベースDBにおける各機能部情報F1および各機能部情報F2に基づいて、車載ECU112Eが追加された新規ネットワークにおいて新たに行うべき通信に用いられる通信経路および新規ネットワークにおける各通信経路における通信量を認識する。
 図13は、本開示の実施の形態に係る新規ネットワークにおいて新たに行うべき通信の一例を示す図である。図13は、車載ECU112Eが追加された新規ネットワークにおいて新たに行うべき通信に用いられる通信経路および新規ネットワークにおける各通信経路における通信量を示している。
 図13を参照して、更新部270は、更新後のデータベースDBにおける各機能部情報F1および各機能部情報F2に基づいて、通信経路R11,R12,R13の通信のうち、中継装置200Aおよび中継装置200B間における中継を要する通信経路R11,R13の通信を開始することによって、中継装置200Aおよび中継装置200B間における通信量が20増加することを認識する。
 以下では、中継装置200Aおよび中継装置200B間の帯域使用可能量の上限は100であるとする。また、たとえば、図5に示す既存ネットワークにおける中継装置200Aおよび中継装置200B間の帯域使用量は70であるとする。
 更新部270は、通信経路R11,R13の通信を開始することによって中継装置200Aおよび中継装置200B間における通信量が20増加した場合、新規ネットワークにおける継装置200Aおよび中継装置200B間における帯域使用量の合計は90となり、上限値である100以下であるため、通信経路R11,R13の通信を行うことが可能であると判断する。
 そして、更新部270は、新規ネットワークにおいて通信経路R11,R12,R13における通信を新たに行うための中継装置200および車載ECU111,112の各種設定内容を示す構成情報を生成する。
 更新部270は、生成した構成情報を通知部280へ出力するとともに、記憶部260に登録する。
 通知部280は、更新部270から構成情報を受けると、受けた構成情報に基づいて、新規ネットワークにおける中継装置200Aおよび車載ECU111,112のうちの少なくともいずれか1つに、新規ネットワークにおいて通信を行うための設定内容を通知する。
 たとえば、通知部280は、更新部270から受けた構成情報に基づいて、設定変更の必要がある中継装置200Aおよび車載ECU111A,111C,112C,112Eへ設定内容を通知する。通知部280は、新規ネットワークにおいて設定変更の必要がある車載ECU111,112が存在しない場合、たとえば中継装置200Aおよび車載ECU111,112への設定内容の通知を行わない。
 新規ネットワークにおける中継装置200Aおよび車載ECU111A,111C,112C,112Eは、通知部280から設定内容を通知されると、通知された設定内容に従って各種設定変更を行う。中継装置200Bは、生成した構成情報に基づいて各種設定変更を行う。新規ネットワークにおける中継装置200および車載ECU111,112は、変更後の設定内容に従って互いに通信を行う。
 (更新例2)
 図14は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムにおける新規ネットワークの構成の他の例を示す図である。
 図14を参照して、図5に示すネットワーク12において、車載ECU112FがCANバス22を介して中継装置200Bに接続されることにより、ネットワーク12に車載ECU112Fが新たに追加され、車載ECU112Fが追加された新規ネットワークにおける各機能部情報F1および各機能部情報F2により、中継装置200Bの記憶部260におけるデータベースDBが更新された場合を想定する。車載ECU112Fは、アプリケーション102Fを含む。
 たとえば、更新部270は、更新後のデータベースDBにおける各機能部情報F1および各機能部情報F2に基づいて、車載ECU112Fが追加された新規ネットワークにおいて新たに行うべき通信に用いられる通信経路および新規ネットワークにおける各通信経路における通信量を認識する。
 図15は、本開示の実施の形態に係る新規ネットワークにおいて新たに行うべき通信の他の例を示す図である。図15は、車載ECU112Fが追加された新規ネットワークにおいて新たに行うべき通信に用いられる通信経路および新規ネットワークにおける各通信経路における通信量を示している。
 図15を参照して、更新部270は、更新後のデータベースDBにおける各機能部情報F1および各機能部情報F2に基づいて、通信経路R14,R15の通信のうち、中継装置200Aおよび中継装置200B間における中継を要する通信経路R15の通信を開始することによって、中継装置200Aおよび中継装置200B間における帯域使用量が20増加することを認識する。
 ここで、上述したように、図5に示すネットワーク12における中継装置200Aおよび中継装置200B間の帯域使用量は90である。
 更新部270は、通信経路R15の通信を開始することによって中継装置200Aおよび中継装置200B間における帯域使用量が20増加した場合、新規ネットワークにおける継装置200Aおよび中継装置200B間における帯域使用量の合計は110となり、上限値である100を超えるため、通信経路R15を用いた通信を行うことができないと判断する。
 そして、更新部270は、新規ネットワークにおいて通信経路R14における通信を新たに行うための中継装置200および車載ECU111,112の各種設定内容を示す構成情報を生成する。また、更新部270は、通信経路R15を用いた通信を、保留通信として記憶部260に登録する。
 更新部270は、生成した構成情報を通知部280へ出力するとともに、記憶部260に登録する。
 (更新例3)
 図16は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムにおける新規ネットワークの構成の他の例を示す図である。
 図16を参照して、図14に示すネットワーク12において、車載ECU111Bが削除され、削除後の新規ネットワークにおける各機能部情報F1および各機能部情報F2により、中継装置200Bの記憶部260におけるデータベースDBが更新された場合を想定する。
 たとえば、更新部270は、更新後のデータベースDBにおける各機能部情報F1および各機能部情報F2に基づいて、車載ECU111Bが削除された新規ネットワークにおいて停止される通信に用いられていた通信経路および新規ネットワークにおける各通信経路における通信量を認識する。
 図17は、本開示の実施の形態に係る新規ネットワークにおいて停止される通信の一例を示す図である。図17は、車載ECU111Bが削除された新規ネットワークにおいて、車載ECU111Bが削除されることにより停止される通信に用いられていた通信経路および新規ネットワークにおける各通信経路における通信量を示している。
 図17を参照して、更新部270は、更新後のデータベースDBにおける各機能部情報F1および各機能部情報F2に基づいて、中継装置200Aおよび中継装置200B間における中継を要する通信経路R1,R2の通信を停止することによって、中継装置200Aおよび中継装置200B間における帯域使用量が30減少することを認識する。
 ここで、上述したように、図14に示すネットワーク12における中継装置200Aおよび中継装置200B間の帯域使用量は90である。
 更新部270は、通信経路R1,R2の通信を停止することによって中継装置200Aおよび中継装置200B間における帯域使用量が30減少した場合、新規ネットワークにおける継装置200Aおよび中継装置200B間における帯域使用量の合計は60となることを認識する。
 また、更新部270は、記憶部260に登録されている保留通信である、通信経路R15の通信を開始することによって中継装置200Aおよび中継装置200B間における帯域使用量が20増加した場合、新規ネットワークにおける継装置200Aおよび中継装置200B間における帯域使用量の合計は80となり、上限値である100以下であるため、通信経路R15の通信を行うことが可能であると判断する。
 そして、更新部270は、新規ネットワークにおいて、通信経路R1,R2における通信を停止して通信経路R15における通信を新たに行うための中継装置200および車載ECU111,112の各種設定内容を示す構成情報を生成する。
 更新部270は、生成した構成情報を通知部280へ出力するとともに、記憶部260に登録する。
 [動作の流れ]
 本開示の実施の形態に係る通信システムにおける各装置は、メモリを含むコンピュータを備え、当該コンピュータにおけるCPU等の演算処理部は、以下のフローチャートおよびシーケンスの各ステップの一部または全部を含むプログラムを当該メモリから読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。
 図18は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムにおいて中継装置が他の中継装置へ機能部情報を付与する際の動作手順を定めたフローチャートである。
 図18を参照して、まず、中継装置200Aは、ネットワーク12における車載ECU111,112からの機能部情報を待ち受け(ステップS102でNO)、機能部情報を受信すると(ステップS102でYES)、受信した機能部情報が、イーサネットケーブル21に接続された車載ECU111の機能部情報F1であるか否かを判断する(ステップS104)。
 中継装置200Aは、受信した機能部情報が機能部情報F1である場合(ステップS104でYES)、受信した機能部情報F1を記憶部260におけるデータベースDBに登録する(ステップS108)。
 一方、中継装置200Aは、受信した機能部情報が、機能部情報F1ではない場合たとえばCANバス22に接続された車載ECU112の機能部情報F2である場合(ステップS104でNO)、受信した機能部情報F2を、記憶部260における機能部情報F1のデータベースDBに登録可能な情報に変換する(ステップS106)。
 次に、中継装置200Aは、変換後の機能部情報F2をデータベースDBに登録する(ステップS108)。
 次に、中継装置200Aは、データベースDBに登録されている各機能部情報F1および各機能部情報F2を取得し、取得した各機能部情報F1および各機能部情報F2を中継装置200Bへ送信する(ステップS110)。
 次に、中継装置200Aは、ネットワーク12における車載ECU111,112からの機能部情報を待ち受ける(ステップS102でNO)。
 図19は、本開示の実施の形態に係る車両通信システムにおける新規ネットワークの構築処理のシーケンスの一例を示す図である。
 図19を参照して、まず、イーサネットケーブル21を介して中継装置200Aに接続されている車載ECU111Aは、自己の機能部情報F1を中継装置200Aへ送信する(ステップS202)。
 次に、中継装置200Aは、車載ECU111Aから受信した機能部情報F1を記憶部260におけるデータベースDBに登録する(ステップS204)。
 次に、CANバス22を介して中継装置200Aに接続されることによりネットワーク12に新たに追加される車載ECU112Eは、接続要求情報を中継装置200Aへ送信する(ステップS206)。
 次に、中継装置200Aは、車載ECU112Eから接続要求情報を受信して、車載ECU112Eを検知し、車載ECU112Eの認証処理を行う(ステップS208)。
 次に、車載ECU112Eは、自己の機能部情報F2を中継装置200Aへ送信する(ステップS210)。
 次に、中継装置200Aは、車載ECU111Eから受信した機能部情報F2を、記憶部260における機能部情報F1のデータベースDBに登録可能な情報に変換する(ステップS212)。
 次に、中継装置200Aは、変換後の機能部情報F2をデータベースDBに登録する(ステップS214)。
 次に、中継装置200Aは、自己の記憶部260におけるデータベースDBに登録されている各機能部情報F1および各機能部情報F2を取得し、取得した各機能部情報F1および各機能部情報F2を中継装置200Bへ送信する(ステップS216)。
 次に、中継装置200Bは、自己の記憶部260におけるデータベースDBに登録されている各機能部情報F1および各機能部情報F2ならびに中継装置200Aから受信した各機能部情報F1および各機能部情報F2に基づいて、新規ネットワークの構成情報を生成する(ステップS218)。
 次に、中継装置200Bは、生成した構成情報に基づいて、中継装置200Aおよび車載ECU111A,112Eへ設定内容を通知する(ステップS220)。
 次に、中継装置200Aおよび車載ECU111A,112Eは、中継装置200Bから通知された設定内容に従って各種設定変更を行う(ステップS222)。
 また、中継装置200Bは、生成した構成情報に基づいて各種設定変更を行う(ステップS224)。
 次に、新規ネットワークにおける中継装置200A,200Bおよび車載ECU111A,112Eは、変更後の設定内容に従って互いに通信を行う(ステップS226)。
 なお、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、変換部240は、変換処理として、上述した変換処理の例1,2,3,4を行う構成であるとしたが、これに限定するものではない。変換部240は、変換処理の例1,2,3,4の一部または全部を行わない構成であってもよい。また、変換部240は、変換処理の例1,2,3,4以外の変換処理を行う構成であってもよい。
 また、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、変換部240は、変換後の機能部情報F2をデータベースDBに登録する構成であるとしたが、これに限定するものではない。変換部240は、変換後の機能部情報F2を、データベースDBに登録することなく、たとえば中継部210経由で他の中継装置200へ送信する構成であってもよい。
 また、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、変換部240は、機能部情報F2を、当該中継装置200の記憶部260におけるデータベースDBに登録可能な情報に変換する構成であるとしたが、これに限定するものではない。中継装置200は、データベースDBを含む記憶部260を備えない構成であってもよい。また、変換部240は、機能部情報F2を、当該中継装置200以外の他の装置におけるデータベースに登録可能な情報に変換する構成であってもよい。
 また、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、変換部240は、機能部情報フレームFA2から取得した機能部情報F2に基づいて、データベースDBに登録された機能部情報F2の削除を行う構成であるとしたが、これに限定するものではない。変換部240は、機能部情報F2以外の情報に基づいて、データベースDBに登録された機能部情報F2の削除を行う構成であってもよい。
 また、本開示の実施の形態に係る車両通信システム300では、中継装置200Bは、更新部270および通知部280を備える構成であるとしたが、これに限定するものではない。中継装置200Bは、更新部270および通知部280を備えない構成であってもよい。この場合、たとえば、機能部情報F1および変換後の機能部情報F2は、ネットワーク12における車載ECU111,112の異常検知または故障検知に用いられてもよい。あるいは、中継装置200A,200B以外の他の装置が、更新部270および通知部280を備える構成であってもよい。
 ところで、複数の車載ネットワークを備えるシステムにおいて、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とする技術が望まれる。
 たとえば、近年、カーシェアリングの普及、および車両に搭載される車載装置の処理能力向上の要望に伴って、車載ネットワークにアプリケーションを追加することにより車載ネットワークをカスタマイズすることが求められている。このように、ユーザのニーズに応じて、様々なアプリケーションを車載ネットワークへ追加したり外したりすることが可能な技術が求められている。
 そして、アプリケーションを車載ネットワークへ追加したり外したりすることによって新規ネットワークを構築する際に、下位レイヤのネットワーク構成および制約を受けて、上位レイヤにより要求される通信を実現できない場合がある。
 そこで、複数の車載ネットワークを備えるシステムにおいて、新たな構成のネットワークを柔軟に構築するために、ネットワークの構築に使用可能な、ネットワーク構成に関する情報を容易に取得することが可能な技術が望まれる。
 これに対して、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、取得部230は、CANバス22に接続された車載ECU112の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である機能部情報F2を取得する。変換部240は、取得部230によって取得された機能部情報F2を、イーサネットケーブル21に接続された1または複数の車載ECU111の機能部情報F1のデータベースDBに登録可能な情報に変換する変換処理を行う。
 このように、CANバス22に接続された車載ECU112の機能部情報F2を、イーサネットケーブル21に接続された車載ECU111の機能部情報F1のデータベースDBに登録可能な情報に変換する変換処理を行う構成により、変換後の機能部情報F2をデータベースDBに登録することができ、機能部情報F2を機能部情報F1と同様に参照および使用することができる。
 したがって、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とすることができる。
 また、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、変換処理は、機能部情報F2の要素E2を、機能部情報F1の要素であって、要素E2とは異なる定義の要素である要素E1に当てはめる処理を行う。
 このような構成により、機能部情報F2の要素E2を機能部情報F1の要素E1に読み替え、機能部情報F2における当該要素E2の値を、機能部情報F1の要素E1の値として参照および使用することができる。
 また、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、変換処理は、機能部情報F2の要素E2の値を所定のルールに従い変換する処理を含む。
 このような構成により、所定のルールに従って変換された機能部情報F2の要素E2の値を、機能部情報F1の要素E1の値として参照および使用することができる。
 また、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、変換処理は、機能部情報F2に対応する情報または機能部情報F2に基づく情報を記憶部260から取得する処理を含む。
 このような構成により、記憶部260における、機能部情報F2に対応する情報または機能部情報F2に基づく情報を、機能部情報F1として参照および使用することができる。
 また、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、変換処理は、機能部情報F2の要素E2のデータサイズを、機能部情報F1の要素であって、要素E2に対応する要素である要素E1のデータサイズに変更する処理を含む。
 このような構成により、データサイズを変更した後の機能部情報F2の要素E2を、機能部情報F1の要素E1として参照および使用することができる。
 また、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、変換部240は、取得部230によって取得された機能部情報F2に基づいて、変換処理後の機能部情報F2のデータベースDBへの登録、およびデータベースDBに登録された機能部情報F2の削除の少なくともいずれか一方をさらに行う。
 このような構成により、機能部情報F2の内容に基づいてデータベースDBを柔軟に更新することがきる。
 また、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、付与部250は、データベースDBに基づいて、イーサネットケーブル21に接続された1または複数の車載ECU111およびCAN22に接続された1または複数の車載ECU112を含むネットワーク12の構成情報を更新する更新部270に、変換部240によって変換された機能部情報F2を付与する。
 このような構成により、変換後の機能部情報F2を、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成および制約が考慮されたネットワークの構築に用いることができる。
 また、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、中継部210は、第1通信プロトコルに準拠した通信である第1通信および第2通信プロトコルに準拠した通信である第2通信を行う。変換部240は、第2通信に用いるネットワーク情報に基づいて、第1通信に用いるネットワーク情報を生成する。
 このように、第2通信に用いるネットワーク情報に基づいて、第1通信に用いるネットワーク情報を生成する構成により、たとえば異なる種類の伝送路を介した通信に用いる2種類のネットワーク情報を、同じデータベースに登録することができるため、2種類のネットワーク情報を参照および使用することができる。
 したがって、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とすることができる。
 また、本開示の実施の形態に係る中継装置200では、第1通信プロトコルがイーサネットであり、第2通信プロトコルがCANである。
 このような構成により、イーサネットに準拠した通信およびCANに準拠した通信を行うネットワークにおいて、イーサネットに準拠した通信に用いるネットワーク情報およびCANに準拠した通信に用いるネットワーク情報を、同じデータベースに登録することができる。
 また、本開示の実施の形態に係る車両1は、中継装置200を備える。
 このような構成により、中継装置200を備える車両1において、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とすることができる。
 また、本開示の実施の形態に係る通信方法は、イーサネットケーブル21に接続された車載ECU111とCANバス22に接続された車載ECU112との間で送受信される情報を中継する中継装置200における通信方法である。この通信方法では、まず、中継装置200が、CANバス22に接続された車載ECU112の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報F2を取得する。次に、中継装置200が、取得した機能部情報F2を、イーサネットケーブル21に接続された1または複数の車載ECU111の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む1または複数の機能部情報F1のデータベースDBに登録可能な情報に変換する変換処理を行う。
 このように、CANバス22に接続された車載ECU112の機能部情報F2を、イーサネットケーブル21に接続された車載ECU111の機能部情報F1のデータベースDBに登録可能な情報に変換する変換処理を行う方法により、変換後の機能部情報F2をデータベースDBに登録することができ、機能部情報F2を機能部情報F1と同様に参照および使用することができる。
 したがって、本開示の実施の形態に係る通信方法では、異なる種類の伝送路に接続された機能部のネットワーク構成に関する情報を容易に使用可能とすることができる。
 上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
 以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
 [付記1]
 車両に搭載される中継装置であって、
 イーサネットケーブルに接続された車載ECUとCANバスに接続された車載ECUとの間で送受信される情報を中継する中継部と、
 前記CANバスに接続された前記車載ECUの、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である第2機能部情報を取得する取得部と、
 前記取得部によって取得された前記第2機能部情報を、前記イーサネットケーブルに接続された1または複数の前記車載ECUの機能部情報である、1または複数の第1機能部情報のデータベースに登録可能となるように変換する変換処理を行う変換部とを備える、中継装置。
 [付記2]
 第1通信プロトコルに準拠した通信である第1通信および第2通信プロトコルに準拠した通信である第2通信を行う中継装置において用いられる通信方法であって、
 前記第2通信に用いるネットワーク情報を受信するステップと、
 受信した前記ネットワーク情報に基づいて、前記第1通信に用いるネットワーク情報を生成するステップとを含む、通信方法。
 [付記3]
 車両に搭載される中継装置において用いられる通信プログラムであって、
 コンピュータを、
 第1通信プロトコルに準拠した通信である第1通信および第2通信プロトコルに準拠した通信である第2通信を行う通信部と、
 前記第2通信に用いるネットワーク情報に基づいて、前記第1通信に用いるネットワーク情報を生成する生成部、
として機能させるための、通信プログラム。
 1   車両
 21  イーサネットケーブル(第1伝送路)
 22  CANバス(第2伝送路)
 12  ネットワーク
 100 アプリケーション
 111 車載ECU
 112 車載ECU
 161 無線基地局装置
 170 外部ネットワーク
 180 サーバ
 200 中継装置
 210 中継部(通信部)
 220 検知部
 230 取得部
 240 変換部(生成部)
 250 付与部
 260 記憶部
 270 更新部(管理部)
 280 通知部
 300 車両通信システム
 400 通信システム

Claims (12)

  1.  車両に搭載され、第1伝送路に接続された機能部と第2伝送路に接続された機能部との間で送受信される情報を中継する中継装置であって、
     前記第2伝送路に接続された前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である第2機能部情報を取得する取得部と、
     前記取得部によって取得された前記第2機能部情報を、前記第1伝送路に接続された1または複数の前記機能部の機能部情報である、1または複数の第1機能部情報のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行う変換部とを備える、中継装置。
  2.  前記変換処理は、前記第2機能部情報の要素である第2要素を、前記第1機能部情報の要素であって、前記第2要素とは異なる定義の要素である第1要素に当てはめる処理を含む、請求項1に記載の中継装置。
  3.  前記変換処理は、前記第2機能部情報の要素の値を所定のルールに従い変換する処理を含む、請求項1または請求項2に記載の中継装置。
  4.  前記中継装置は、さらに、
     記憶部を備え、
     前記変換処理は、前記第2機能部情報に対応する情報または前記第2機能部情報に基づく情報を前記記憶部から取得する処理を含む、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の中継装置。
  5.  前記変換処理は、前記第2機能部情報の要素である第2要素のデータサイズを、前記第1機能部情報の要素であって、前記第2要素に対応する要素である第1要素のデータサイズに変更する処理を含む、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の中継装置。
  6.  前記変換部は、前記取得部によって取得された前記第2機能部情報に基づいて、前記変換処理後の前記第2機能部情報の前記データベースへの登録、および前記データベースに登録された前記第2機能部情報の削除の少なくともいずれか一方をさらに行う、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の中継装置。
  7.  前記中継装置は、さらに、
     前記データベースに基づいて、前記第1伝送路に接続された1または複数の機能部および前記第2伝送路に接続された1または複数の機能部を含むネットワークの構成情報を更新する管理部に、前記変換部によって変換された前記第2機能部情報を付与する付与部を備える、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の中継装置。
  8.  車両に搭載される中継装置であって、
     第1通信プロトコルに準拠した通信である第1通信および第2通信プロトコルに準拠した通信である第2通信を行う通信部と、
     前記第2通信に用いるネットワーク情報に基づいて、前記第1通信に用いるネットワーク情報を生成する生成部とを備える、中継装置。
  9.  前記第1通信プロトコルがイーサネットであり、前記第2通信プロトコルがCAN(Controller Area Network)である、請求項8に記載の中継装置。
  10.  請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の中継装置を備える、車両。
  11.  車両に搭載され、第1伝送路に接続された機能部と第2伝送路に接続された機能部との間で送受信される情報を中継する中継装置における通信方法であって、
     前記第2伝送路に接続された前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である第2機能部情報を取得するステップと、
     取得した前記第2機能部情報を、前記第1伝送路に接続された1または複数の前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である、1または複数の第1機能部情報のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行うステップとを含む、通信方法。
  12.  車両に搭載され、第1伝送路に接続された機能部と第2伝送路に接続された機能部との間で送受信される情報を中継する中継装置において用いられる通信プログラムであって、
     コンピュータを、
     前記第2伝送路に接続された前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である第2機能部情報を取得する取得部と、
     前記取得部によって取得された前記第2機能部情報を、前記第1伝送路に接続された1または複数の前記機能部の、アプリケーションレイヤよりも下位のレイヤのネットワーク構成に関する情報を含む機能部情報である、1または複数の第1機能部情報のデータベースに登録可能な情報に変換する変換処理を行う変換部、
    として機能させるための、通信プログラム。
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