WO2022030404A1 - 車載装置、時刻同期方法および時刻同期プログラム - Google Patents

車載装置、時刻同期方法および時刻同期プログラム Download PDF

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WO2022030404A1
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time
vehicle
processing unit
propagation delay
unit
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PCT/JP2021/028438
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北川和樹
松本真
陶山洋次郎
岩田章人
山根遼
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株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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    • H04L7/0016—Arrangements for synchronising receiver with transmitter correction of synchronization errors
    • H04L7/0033—Correction by delay
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    • B60R16/0231—Circuits relating to the driving or the functioning of the vehicle

Definitions

  • the present disclosure relates to in-vehicle devices, time synchronization methods and time synchronization programs.
  • This application claims priority on the basis of Japanese application Japanese Patent Application No. 2020-134524 filed on August 7, 2020 and incorporates all of its disclosures herein.
  • Patent Document 1 discloses the following in-vehicle network system. That is, the in-vehicle network system refers to an in-vehicle control device having a memory for storing definition data that defines a portion of the communication rules used on the in-vehicle network that depends on implementation on the in-vehicle network, and the in-vehicle control device. It is provided with a communication contract issuing device that issues the definition data. When the communication rule issuing device receives a registration request requesting the vehicle-mounted control device to participate in the vehicle-mounted network from the registration device that causes the vehicle-mounted control device to participate in the vehicle-mounted network, the communication contract issuing device authenticates the registration device.
  • the definition data conforming to the above implementation is created in the in-vehicle network and returned to the registration device.
  • the registration device receives the definition data transmitted by the communication contract issuing device, and requests the in-vehicle control device to store the received definition data in the memory.
  • the vehicle-mounted control device receives definition data from the registration device, stores it in the memory, and communicates using the vehicle-mounted network in accordance with the communication convention according to the portion defined by the definition data. ..
  • the in-vehicle device of the present disclosure performs time synchronization with the other device based on the data propagation delay time between the other device which is another in-vehicle device and its own device which is the in-vehicle device.
  • the processing unit includes a processing unit that detects the occurrence of the update event of the propagation delay time, and when the processing unit detects the occurrence of the update event, the processing unit requests the other device for time information used for updating the propagation delay time. ..
  • the time synchronization method of the present disclosure includes a step of detecting the occurrence of an update event related to updating the data propagation delay time between another device which is another in-vehicle device and its own device which is the in-vehicle device, and the update.
  • the time synchronization program of the present disclosure is a time synchronization program used in an in-vehicle device, and is a data propagation delay time between a computer and another device which is another in-vehicle device and its own device which is the in-vehicle device. Based on the above, the program synchronizes the time with the other device and functions as a processing unit for detecting the occurrence of the update event of the propagation delay time, and the processing unit generates the update event. When the above is detected, the time information used for updating the propagation delay time is requested from the other device.
  • One aspect of the present disclosure can be realized as a semiconductor integrated circuit that realizes a part or all of an in-vehicle device, or can be realized as an in-vehicle network system including an in-vehicle device.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an in-vehicle network system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a switch device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a method of updating the propagation delay time by the switch device according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a functional unit on the slave side according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining a method of updating the propagation delay time by the functional unit according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a diagram showing a state in which the configuration of the vehicle-mounted network system according to the embodiment of the present disclosure has been changed.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an in-vehicle network system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a switch device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration in which the vehicle-mounted network system according to the embodiment of the present disclosure includes a temperature sensor.
  • FIG. 8 is a diagram showing a sequence (Example 1) of updating the propagation delay time and correcting the time by a plurality of vehicle-mounted devices in the vehicle-mounted network system according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a diagram showing a sequence (Example 2) of updating the propagation delay time and correcting the time by a plurality of vehicle-mounted devices in the vehicle-mounted network system according to the embodiment of the present disclosure.
  • Each in-vehicle device in the in-vehicle network periodically updates the data propagation delay time between the in-vehicle devices according to a protocol defined by a standard such as IEEE 802.1, and uses the updated propagation delay time in the vehicle. Synchronize the time between devices.
  • the present disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to smoothly perform time synchronization by using the data propagation delay time between in-vehicle devices and to reduce the load of update processing. It is to provide an in-vehicle device, a time synchronization method, and a time synchronization program that can be used.
  • the in-vehicle device is the same as the other device based on the data propagation delay time between the other device which is another in-vehicle device and the own device which is the own in-vehicle device.
  • the processing unit is provided with a processing unit that synchronizes the time between the two and detects the occurrence of the update event of the propagation delay time, and when the processing unit detects the occurrence of the update event, the time used for updating the propagation delay time. Request information from the other device.
  • the time information is requested and the propagation delay time is updated using the time information.
  • the frequency of update processing can be kept low. Therefore, the time synchronization can be smoothly performed by using the data propagation delay time between the in-vehicle devices, and the load of the update process can be reduced.
  • the processing unit detects that the ignition switch of the vehicle on which the own device is mounted is switched on as the update event.
  • the in-vehicle device in the vehicle may be activated and the data propagation delay time between the in-vehicle devices may change. Focusing on this, the configuration capable of detecting an event in which the propagation delay time may change enables the update processing of the propagation delay time to be performed at a more appropriate timing.
  • the processing unit detects that the configuration of the in-vehicle network including the own device has been changed as the update event.
  • the data propagation delay time between the in-vehicle devices may change. Focusing on this, the configuration capable of detecting an event in which the propagation delay time may change enables the update processing of the propagation delay time to be performed at a more appropriate timing.
  • the processing unit detects that the temperature inside the vehicle on which the own device is mounted satisfies a predetermined condition as the update event.
  • the data propagation delay time between in-vehicle devices may change as the temperature inside the vehicle changes. Focusing on this, the configuration capable of detecting an event in which the propagation delay time may change enables the update processing of the propagation delay time to be performed at a more appropriate timing.
  • the temperature inside the vehicle is the temperature of the communication line between the own device and the other device.
  • the vehicle-mounted device further includes a switch unit for relaying data between the first other device and the second other device, which are the other devices, and the first other device is the vehicle-mounted device.
  • a first time information request for requesting a first time information used for updating the data propagation delay time between the device and itself is transmitted to the in-vehicle device, and the switch unit uses the first time information.
  • the first time information request is received from another device, the received first time information request is output to the processing unit, and the processing unit receives the first time information request from the switch unit.
  • the second time information request for requesting the second time information used for updating the data propagation delay time between the second other device and the own device is output to the switch unit.
  • the switch unit transmits the second time information request received from the processing unit to the second other device.
  • the time information is requested from the second other in-vehicle device, so that the in-vehicle device including the switch unit does not detect the request. Even when an update event occurs, the propagation delay time can be updated in the in-vehicle device.
  • the time synchronization method is a time synchronization method in an in-vehicle device, and is a method of synchronizing data between another device which is another in-vehicle device and its own device which is the in-vehicle device.
  • the time information is requested and the propagation delay time is updated using the time information, as compared with the case where the update process is periodically performed.
  • the frequency of update processing can be kept low. Therefore, the time synchronization can be smoothly performed by using the data propagation delay time between the in-vehicle devices, and the load of the update process can be reduced.
  • the time synchronization program according to the embodiment of the present disclosure is a time synchronization program used in an in-vehicle device, in which a computer is used with another device which is another in-vehicle device and its own device which is the in-vehicle device. It is a program for performing time synchronization with the other device based on the propagation delay time of the data between the two, and functioning as a processing unit for detecting the occurrence of an update event of the propagation delay time. When detecting the occurrence of the update event, the unit requests the other device for time information used for updating the propagation delay time.
  • the time information is requested and the propagation delay time is updated using the time information.
  • the frequency of update processing can be kept low. Therefore, the time synchronization can be smoothly performed by using the data propagation delay time between the in-vehicle devices, and the load of the update process can be reduced.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an in-vehicle network system according to an embodiment of the present disclosure.
  • the vehicle-mounted network system 301 is mounted on the vehicle 1 and includes a switch device 101 and a plurality of functional units 111.
  • the switch device 101 and each functional unit 111 are in-vehicle devices, for example, an ECU (Electronic Control Unit).
  • the switch device 101 is connected to a plurality of functional units 111 by, for example, an Ethernet (registered trademark) cable 10, and can communicate with the plurality of functional units 111 connected to itself.
  • the switch device 101 performs a relay process of relaying the data from the functional unit 111 to another functional unit 111.
  • Information is exchanged between the switch device 101 and the functional unit 111 using, for example, an Ethernet frame in which an IP packet is stored.
  • the functional unit 111 includes an external communication ECU, a sensor, a camera, a navigation device, an automatic driving processing ECU, an engine control device, an AT (Automatic Transmission) control device, a HEV (Hybrid Electric Vehicle) control device, a brake control device, and a chassis control device. Steering control device, instrument display control device, etc.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a switch device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the switch device 101 includes a processing unit 50, a relay unit 51, a storage unit 53, and a plurality of communication ports 54.
  • the relay unit 51 includes a switch unit 61 and a control unit 62.
  • the processing unit 50 includes a detection unit 52 and a time synchronization processing unit 55.
  • the processing unit 50 and the relay unit 51 are realized by a processor such as a CPU (Central Processing Unit) and a DSP (Digital Signal Processor), for example.
  • a processor such as a CPU (Central Processing Unit) and a DSP (Digital Signal Processor), for example.
  • CPU Central Processing Unit
  • DSP Digital Signal Processor
  • the communication port 54 is, for example, a terminal to which an Ethernet cable 10 can be connected.
  • the communication port 54 may be a terminal of an integrated circuit.
  • Each of the plurality of communication ports 54 is connected to any one of the plurality of functional units 111 via the Ethernet cable 10.
  • the communication port 54A is connected to the functional unit 111A
  • the communication port 54B is connected to the functional unit 111B.
  • the storage unit 53 is, for example, a non-volatile memory.
  • the storage unit 53 stores an address table Ta1 showing the correspondence between the port number of the communication port 54 and the MAC (Media Access Control) address of the connection destination device.
  • the switch unit 61 relays data between other in-vehicle devices. That is, when the switch unit 61 receives the Ethernet frame transmitted from the functional unit 111 via the communication port 54 corresponding to the functional unit 111, the switch unit 61 performs relay processing on the received Ethernet frame.
  • the switch unit 61 refers to the address table Ta1 stored in the storage unit 53, and specifies the port number corresponding to the destination MAC address included in the received Ethernet frame. Then, the switch unit 61 transmits the received Ethernet frame from the communication port 54 of the specified port number.
  • the switch device 101 updates the data propagation delay time Td1 between the functional unit 111 on the master side and its own switch device 101.
  • the functional unit 111A is the functional unit 111 on the master side and the functional unit 111B is the functional unit 111 on the slave side.
  • the functional unit 111A holds the reference time in the in-vehicle network system 301.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a method of updating the propagation delay time by the switch device according to the embodiment of the present disclosure.
  • the detection unit 52 detects the occurrence of the update event of the propagation delay time Td1. For example, the detection unit 52 detects that the vehicle-mounted network system 301 has been activated, that is, that the ignition switch of the vehicle 1 has been switched on as an update event. Then, the detection unit 52 notifies the time synchronization processing unit 55 that the occurrence of the update event has been detected.
  • the time synchronization processing unit 55 When the time synchronization processing unit 55 receives the notification of the occurrence of the update event from the detection unit 52, the time synchronization processing unit 55 updates the data propagation delay time Td1 between the functional unit 111A and the switch device 101. More specifically, the time synchronization processing unit 55 transmits a time information request (Pdeli_Req) for requesting the time information used for updating the propagation delay time Td1 to the function unit 111A via the relay unit 51 and the communication port 54A. do.
  • the time information request is also referred to as a “request message”.
  • the functional unit 111A When the functional unit 111A receives the request message transmitted from the switch device 101, the functional unit 111A transmits the time information (Pdelay_Resp) for the request message to the switch device 101. At this time, the functional unit 111A includes the reception time t2 of the request message in the time information and transmits the time information.
  • the time information is also referred to as a “response message”.
  • the functional unit 111A transmits a follow-up message (Pdeli_Resp_Follow_Up) including the transmission time t3 of the response message to the switch device 101.
  • a follow-up message Pdeli_Resp_Follow_Up
  • the control unit 62 in the switch device 101 receives the response message and the follow-up message transmitted from the functional unit 111A via the communication port 54A. Then, the control unit 62 notifies the time synchronization processing unit 55 of the time t2 included in the response message and the time t3 included in the follow-up message. Further, the control unit 62 notifies the time synchronization processing unit 55 of the transmission time t1 of the request message and the reception time t4 of the response message.
  • the functional unit 111A on the master side periodically or irregularly transmits a Sync message to the switch device 101. Further, after transmitting the Sync message, the functional unit 111A transmits a follow-up message (Follow_Up) including the transmission time tm of the Sync message to the switch device 101.
  • a follow-up message (Follow_Up) including the transmission time tm of the Sync message to the switch device 101.
  • the control unit 62 in the switch device 101 receives the Sync message and the follow-up message transmitted from the functional unit 111A via the communication port 54A. Then, the control unit 62 notifies the time synchronization processing unit 55 of the time tm included in the follow-up message and the reception time tx of the Sync message.
  • the time synchronization processing unit 55 corrects the time in its own switch device 101 by using the calculated time difference Tx1. As a result, time synchronization between the functional unit 111A and the switch device 101 is established.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a functional unit on the slave side according to the embodiment of the present disclosure.
  • the function unit 111B on the slave side includes a processing unit 80, a communication unit 81, a communication port 84, and a storage unit 85.
  • the processing unit 80 includes a detection unit 82 and a time synchronization processing unit 83.
  • the processing unit 80 and the communication unit 81 are realized by, for example, a processor such as a CPU and a DSP.
  • the storage unit 85 is, for example, a non-volatile memory.
  • the communication port 84 is a terminal to which, for example, an Ethernet cable 10 can be connected.
  • the communication port 84 may be a terminal of an integrated circuit or the like.
  • the communication port 84 is connected to the switch device 101 via the Ethernet cable 10.
  • the functional unit 111B updates the data propagation delay time Td2 between the switch device 101 and itself.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining a method of updating the propagation delay time by the functional unit according to the embodiment of the present disclosure.
  • the detection unit 82 detects the occurrence of the update event of the propagation delay time Td2, similarly to the detection unit 52 in the switch device 101 shown in FIG. 2, and the update event. Notifies the occurrence of the time synchronization processing unit 83 to the time synchronization processing unit 83.
  • the time synchronization processing unit 83 receives the notification of the occurrence of the update event from the detection unit 82, the time synchronization processing unit 83 receives data between the switch device 101 and its own functional unit 111B.
  • the propagation delay time Td2 of is updated. More specifically, the time synchronization processing unit 83 transmits a request message for requesting the time information used for updating the propagation delay time Td2 to the switch device 101 via the communication unit 81 and the communication port 84.
  • control unit 62 in the switch device 101 When the control unit 62 in the switch device 101 receives the request message transmitted from the functional unit 111B via the communication port 54B, the control unit 62 outputs the request message to the time synchronization processing unit 55.
  • the time synchronization processing unit 55 When the time synchronization processing unit 55 receives the request message from the control unit 62, the time synchronization processing unit 55 transmits a response message to the request message to the function unit 111B via the relay unit 51 and the communication port 54B. At this time, the time synchronization processing unit 55 transmits the response message including the reception time t12 of the request message.
  • the time synchronization processing unit 55 transmits a follow-up message including the transmission time t13 of the response message to the function unit 111B via the relay unit 51 and the communication port 54B.
  • the communication unit 81 in the function unit 111B receives the response message and the follow-up message transmitted from the switch device 101 via the communication port 84. Then, the communication unit 81 notifies the time synchronization processing unit 83 of the time t12 included in the response message and the time t13 included in the follow-up message. Further, the communication unit 81 notifies the time synchronization processing unit 83 of the transmission time t11 of the request message and the reception time t14 of the response message.
  • the time synchronization processing unit 55 in the switch device 101 transmits a Sync message to the function unit 111B on the slave side periodically or irregularly. Further, after the Sync message is transmitted, the time synchronization processing unit 55 transmits a follow-up message including the transmission time ty of the Sync message to the functional unit 111B.
  • the communication unit 81 in the functional unit 111B receives the Sync message and the follow-up message transmitted from the switch device 101 via the communication port 84. Then, the communication unit 81 notifies the time synchronization processing unit 83 of the time ty included in the follow-up message and the reception time ts of the Sync message.
  • the time synchronization between the functional unit 111A on the master side and the switch device 101 is established, the time ty included in the follow-up message transmitted from the switch device 101 to the functional unit 111B is synchronized with the functional unit 111A. It is the time when it was done. Therefore, when the time synchronization processing unit 83 in the functional unit 111B corrects the time, the time synchronization between the functional unit 111B and the switch device 101 is established, and as a result, the time synchronization between the functional unit 111B and the functional unit 111A is established. Establish.
  • the time synchronization processing unit 55 in the switch device 101 not only receives the notification of the occurrence of the update event by the detection unit 52, but also receives the request message from the functional unit 111B, the request message to the functional unit 111A. It may be configured to transmit.
  • the time synchronization processing unit 55 when the time synchronization processing unit 55 receives the request message for requesting the time information used for updating the propagation delay time Td2 from the functional unit 111B, the time synchronization processing unit 55 transmits a response message and a follow-up message to the functional unit 111B. Further, a request message for requesting the time information used for updating the propagation delay time Td1 is transmitted to the functional unit 111A.
  • Each of the detection unit 52 of the switch device 101 and the detection unit 82 of the function unit 111B is not limited to the configuration of detecting that the ignition switch of the vehicle 1 is switched on as an update event, and the propagation delay time may change. Other events with may be detected as update events.
  • Each of the detection unit 52 of the switch device 101 and the detection unit 82 of the function unit 111B may detect that the configuration of the vehicle-mounted network system 301 including its own vehicle-mounted device has been changed as an update event.
  • FIG. 6 is a diagram showing a state in which the configuration of the in-vehicle network system according to the embodiment of the present disclosure has been changed.
  • the in-vehicle network system 301 including the functional unit 111A on the master side, the switch device 101A which is the switch device 101, and the functional unit 111B on the slave side, and further, the switch device which is the switch device 101. It is assumed that 101B and the functional unit 111C on the slave side are added.
  • the switch device 101B is connected to the switch device 101A via the Ethernet cable 10
  • the functional unit 111C is connected to the switch device 101B via the Ethernet cable 10.
  • the configurations of the switch devices 101A and 101B are the same as the configurations of the switch devices 101 shown in FIG.
  • the configuration of the functional unit 111C is the same as the configuration of the functional unit 111B shown in FIG.
  • the detection unit 82 in the functional unit 111C detects, for example, that the power of the functional unit 111C of the functional unit 111C is switched on, and detects that the functional unit 111C of the functional unit 111C has been added to the in-vehicle network system 301 as an update event. do. Then, the detection unit 82 notifies the time synchronization processing unit 83 of the occurrence of the update event.
  • the time synchronization processing unit 83 in the functional unit 111C receives the notification of the occurrence of the update event from the detection unit 82, the time synchronization processing unit 83 performs the same operation as the time synchronization processing unit 83 in the functional unit 111B described above. That is, the time synchronization processing unit 83 in the functional unit 111C switches the request message for requesting the time information used for updating the data propagation delay time Td3 between the switch device 101B and the functional unit 111C via the communication unit 81. It is transmitted to the device 101B.
  • the time synchronization processing unit 83 receives the response message and the follow-up message from the switch device 101B, and based on the response message and the follow-up message, updates the propagation delay time Td3 and the time of its own functional unit 111C. Make corrections.
  • the detection unit 52 in the switch device 101B updates that the switch device 101B of the switch device 101B has been added to the in-vehicle network system 301 by detecting, for example, that the power of the switch device 101B of the switch device 101B has been switched on. Detect as. Then, the detection unit 52 notifies the time synchronization processing unit 55 of the occurrence of the update event.
  • the time synchronization processing unit 55 in the switch device 101B Upon receiving the notification of the occurrence of the update event from the detection unit 52, the time synchronization processing unit 55 in the switch device 101B requests the time information used for updating the data propagation delay time Td4 between the switch device 101A and the switch device 101B. The request message for this is transmitted to the switch device 101A via the relay unit 51.
  • the time synchronization processing unit 55 receives the response message and the follow-up message from the switch device 101A, updates the propagation delay time Td4 based on the response message and the follow-up message, and sets the time of its own switch device 101B. Make corrections.
  • the change in the configuration of the vehicle-mounted network system 301 is not only when the vehicle-mounted device which is the switch device 101 or the functional unit 111 is physically added to the vehicle-mounted network system 301, but is already included in the vehicle-mounted network system 301. This includes the case where the power of the in-vehicle device is switched from off to on.
  • the switch device 101B may be configured to transmit the request message to the switch device 101A not only when the occurrence of the update event is detected but also when the request message from the functional unit 111C is received. ..
  • the in-vehicle network system 301 may be configured to include a temperature sensor.
  • each of the detection unit 52 of the switch device 101 and the detection unit 82 of the function unit 111B may detect that the temperature in the vehicle 1 satisfies a predetermined condition as an update event.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration in which the vehicle-mounted network system according to the embodiment of the present disclosure includes a temperature sensor.
  • the vehicle-mounted network system 301 includes two temperature sensors 151A and 151B.
  • the temperature sensor 151A measures the temperature of the switch device 101 and outputs a measurement signal indicating the measurement result to the detection unit 52 of the switch device 101.
  • the temperature sensor 151B measures the temperature of the functional unit 111B and outputs a measurement signal indicating the measurement result to the detection unit 82 of the functional unit 111B.
  • Each of the temperature sensors 151A and 151B may measure, for example, the temperature of the communication line between the switch device 101 and the functional unit 111B as the temperature inside the vehicle 1.
  • the detection unit 52 in the switch device 101 determines whether or not the temperature inside the vehicle 1 satisfies a predetermined condition based on the measurement signal received from the temperature sensor 151A. For example, when the temperature of the switch device 101 is equal to or higher than a predetermined threshold value, the detection unit 52 determines that the temperature inside the vehicle 1 satisfies the predetermined condition, and notifies the time synchronization processing unit 55 of the occurrence of the update event.
  • the time synchronization processing unit 55 When the time synchronization processing unit 55 receives the notification of the occurrence of the update event from the detection unit 52, the time synchronization processing unit 55 sends a request message to the functional unit 111A on the master side. Then, the time synchronization processing unit 55 receives the response message and the follow-up message from the functional unit 111A, and corrects the time of its own switch device 101 based on the response message and the follow-up message.
  • the detection unit 82 in the functional unit 111B determines whether or not the temperature in the vehicle 1 satisfies a predetermined condition based on the measurement signal received from the temperature sensor 151B. For example, when the temperature of its own functional unit 111B is equal to or higher than a predetermined threshold value, the detection unit 82 determines that the temperature inside the vehicle 1 satisfies the predetermined condition, and notifies the time synchronization processing unit 83 of the occurrence of the update event. ..
  • the time synchronization processing unit 83 When the time synchronization processing unit 83 receives the notification of the occurrence of the update event from the detection unit 82, the time synchronization processing unit 83 transmits a request message to the switch device 101. Then, the time synchronization processing unit 83 receives the response message and the follow-up message from the switch device 101, and corrects the time of its own functional unit 111B based on the response message and the follow-up message.
  • the temperature sensor 151A may be built in the switch device 101. Further, the temperature sensor 151B may be built in the functional unit 111B.
  • Each device in the in-vehicle network system 301 includes a computer including a memory, and an arithmetic processing unit such as a CPU in the computer reads a program including a part or all of each step of the following sequence from the memory and executes it.
  • 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. 8 is a diagram showing a sequence (Example 1) of updating the propagation delay time and correcting the time by a plurality of vehicle-mounted devices in the vehicle-mounted network system according to the embodiment of the present disclosure.
  • the switch device 101 detects the occurrence of an update event and transmits a request message to the functional unit 111A will be described.
  • step S101 it is assumed that the vehicle-mounted network system 301 is activated by turning on the ignition switch of the vehicle 1 (step S101).
  • the detection unit 52 in the switch device 101 detects that the ignition switch of the vehicle 1 has been switched on as an update event, and notifies the time synchronization processing unit 55 of the occurrence of the update event (step S102).
  • the detection unit 82 in the functional unit 111B detects that the ignition switch of the vehicle 1 is switched on as an update event, and notifies the time synchronization processing unit 83 of the occurrence of the update event (step S103).
  • the function unit receives a request message for requesting the time information via the relay unit 51 and the communication port 54A. It is transmitted to 111A (step S104).
  • the functional unit 111A transmits a response message to the request message transmitted from the switch device 101 to the switch device 101.
  • the functional unit 111A includes the reception time t2 of the request message in the response message and transmits the response message (step S105).
  • the functional unit 111A transmits a follow-up message including the transmission time t3 of the response message to the switch device 101 (step S106).
  • control unit 62 in the switch device 101 receives the response message and the follow-up message transmitted from the functional unit 111A, and sets the time t2 included in the response message and the time t3 included in the follow-up message. Notify the synchronization processing unit 55. Further, the control unit 62 notifies the time synchronization processing unit 55 of the transmission time t1 of the request message and the reception time t4 of the response message (step S107).
  • the time synchronization processing unit 55 updates the data propagation delay time Td1 between the functional unit 111A and the switch device 101 based on the time t1, t2, t3, t4 notified from the control unit 62 (step S108).
  • the time synchronization processing unit 83 in the functional unit 111B receives the notification of the occurrence of the update event from the detection unit 82, the time synchronization processing unit 83 sends a request message for requesting the time information via the communication unit 81 and the communication port 84. It is transmitted to 101 (step S109).
  • the time synchronization processing unit 55 in the switch device 101 receives the request message transmitted from the functional unit 111B via the communication port 54B and the control unit 62, the time synchronization processing unit 55 sends a response message to the request message to the relay unit 51 and the communication port. It is transmitted to the functional unit 111B via 54B.
  • the time synchronization processing unit 55 includes the reception time t12 of the request message in the response message and transmits the response message (step S110).
  • the time synchronization processing unit 55 transmits a follow-up message including the response message transmission time t13 to the function unit 111B via the relay unit 51 (step S111).
  • the communication unit 81 in the functional unit 111B receives the response message and the follow-up message transmitted from the switch device 101 via the communication port 84, and includes the time t12 included in the response message and the follow-up message. Notify the time synchronization processing unit 83 of the time t13. Further, the communication unit 81 notifies the time synchronization processing unit 83 of the transmission time t11 of the request message and the reception time t14 of the response message (step S112).
  • the time synchronization processing unit 83 updates the data propagation delay time Td2 between the switch device 101 and the functional unit 111B based on the times t11, t12, t13, and t14 notified by the communication unit 81 (step S113).
  • the functional unit 111A transmits a Sync message to the switch device 101 (step S114).
  • the functional unit 111A transmits a follow-up message including the transmission time tm of the Sync message to the switch device 101 (step S115).
  • control unit 62 in the switch device 101 receives the Sync message and the follow-up message transmitted from the functional unit 111A via the communication port 54A, and the time tm included in the follow-up message and the reception time of the Sync message. Notify the time synchronization processing unit 55 of tx (step S116).
  • the time synchronization processing unit 55 determines the time of the functional unit 111A and the time of the switch device 101 based on the time tm and tx notified from the control unit 62 and the propagation delay time Td1 stored in the storage unit 53. The time difference between Tx1 and tm-Td1-tx is calculated.
  • the time synchronization processing unit 55 corrects the time in its own switch device 101 by using the calculated time difference Tx1. As a result, time synchronization between the functional unit 111A and the switch device 101 is established (step S117).
  • the time synchronization processing unit 55 in the switch device 101 transmits a Sync message to the function unit 111B via the communication port 54B (step S118).
  • the time synchronization processing unit 55 transmits a follow-up message including the transmission time ty of the Sync message to the functional unit 111B via the communication port 54B (step S119).
  • the communication unit 81 in the functional unit 111B receives the Sync message and the follow-up message transmitted from the switch device 101 via the communication port 84, and the time ty included in the follow-up message and the reception time of the Sync message. Notify the time synchronization processing unit 83 of ts (step S120).
  • the time synchronization processing unit 83 determines the time of the switch device 101 and the time of the functional unit 111B based on the time ty and ts notified from the communication unit 81 and the propagation delay time Td2 stored in the storage unit 85. The time difference between Tx2 and ty-Td2-ts is calculated.
  • the time synchronization processing unit 83 corrects the time in its own functional unit 111B by using the calculated time difference Tx2. As a result, the time synchronization between the functional unit 111B and the switch device 101 is established, and as a result, the time synchronization between the functional unit 111B and the functional unit 111A is established (step S121).
  • steps S104 to S108 may be performed after the operation of steps S109 to S113. Further, the operations of steps S104 to S108 and the operations of steps S109 to S113 may be performed in parallel.
  • steps S114 to S117 may be performed after the operation of steps S118 to S121. Further, the operations of steps S114 to S117 and the operations of steps S118 to S121 may be performed in parallel.
  • FIG. 9 is a diagram showing a sequence (Example 2) of updating the propagation delay time and correcting the time by a plurality of vehicle-mounted devices in the vehicle-mounted network system according to the embodiment of the present disclosure.
  • step S201 the switch device 101 transmits the request message to the functional unit 111A by receiving the request message transmitted from the functional unit 111B.
  • step S201 the configuration of the in-vehicle network system 301 is changed by turning on the power of the functional unit 111B.
  • the detection unit 82 in the functional unit 111B detects that the power of its own functional unit 111B has been switched on, and notifies the time synchronization processing unit 83 of the occurrence of the update event (step S202).
  • the time synchronization processing unit 83 transmits a request message for requesting the time information to the switch device 101 via the communication unit 81 and the communication port 84. (Step S203).
  • the time synchronization processing unit 55 in the switch device 101 receives the request message transmitted from the functional unit 111B via the communication port 54B and the control unit 62, the time synchronization processing unit 55 relays a response message which is time information for the request message. It is transmitted to the functional unit 111B via 51 and the communication port 54B. At this time, the time synchronization processing unit 55 transmits the response message including the reception time t22 of the request message (step S204).
  • the time synchronization processing unit 55 transmits a follow-up message including the transmission time t23 of the response message to the functional unit 111B via the relay unit 51 and the communication port 54B (step S205). ..
  • the communication unit 81 in the functional unit 111B receives the response message and the follow-up message transmitted from the switch device 101, and sets the time t22 included in the response message and the time t23 included in the follow-up message. Notify the synchronization processing unit 83. Further, the communication unit 81 notifies the time synchronization processing unit 83 of the transmission time t21 of the request message and the reception time t24 of the response message (step S206).
  • the time synchronization processing unit 83 updates the data propagation delay time Td2 between the switch device 101 and the functional unit 111B based on the times t21, t22, t23, and t24 notified by the communication unit 81 (step). S207).
  • the time synchronization processing unit 55 in the switch device 101 receives the request message transmitted from the functional unit 111B via the communication port 54B and the relay unit 51, the time synchronization processing unit 55 receives the request message for requesting the time information, the relay unit 51. And transmission to the functional unit 111A via the communication port 54B (step S208).
  • the functional unit 111A transmits a response message, which is time information for the request message transmitted from the switch device 101, to the switch device 101. At this time, the functional unit 111A transmits the response message including the reception time t32 of the request message (step S209).
  • the functional unit 111A transmits a follow-up message including the transmission time t33 of the response message to the switch device 101 (step S210).
  • control unit 62 in the switch device 101 receives the response message and the follow-up message transmitted from the functional unit 111A, and sets the time t32 included in the response message and the time t33 included in the follow-up message. Notify the synchronization processing unit 55. Further, the control unit 62 notifies the time synchronization processing unit 55 of the transmission time t31 of the request message and the reception time t34 of the response message (step S211).
  • the time synchronization processing unit 55 updates the data propagation delay time Td1 between the functional unit 111A and the switch device 101 based on the times t31, t32, t33, and t34 notified by the control unit 62 (step). S212).
  • steps S213 to S216 are performed.
  • steps S217 to S220 are performed.
  • the operation of steps S213 to S216 is the same as the operation of steps S114 to S117 shown in FIG. 8, and the operation of steps S217 to S220 is the same as the operation of steps S118 to S121 shown in FIG. Do not repeat the explanation.
  • steps S204 to S207 may be performed after the operation of steps S208 to S212. Further, the operations of steps S204 to S207 and the operations of steps S208 to S212 may be performed in parallel.
  • each in-vehicle device in the in-vehicle network periodically updates the data propagation delay time between the in-vehicle devices in accordance with a protocol defined by a standard such as IEEE 802.1, and uses the updated propagation delay time. Synchronize the time between in-vehicle devices.
  • the time synchronization processing unit 55 propagates data between another device which is another in-vehicle device and its own switch device 101. Time synchronization with other devices is performed based on the delay time.
  • the detection unit 52 detects the occurrence of an update event for the propagation delay time. Further, when the detection unit 52 detects the occurrence of the update event, the time synchronization processing unit 55 requests another device for the time information used for updating the propagation delay time.
  • the time synchronization processing unit 83 sets the data propagation delay time between the other device which is another in-vehicle device and its own functional unit 111. Based on this, time synchronization with other devices is performed.
  • the detection unit 82 detects the occurrence of the update event of the propagation delay time. Further, when the detection unit 82 detects the occurrence of the update event, the time synchronization processing unit 83 requests another device for the time information used for updating the propagation delay time.
  • the detection unit 52 determines the data propagation delay time between another device which is another vehicle-mounted device and its own switch device 101. Detects the occurrence of update events related to updates.
  • the time synchronization processing unit 55 requests another device for the time information used for updating the propagation delay time.
  • the time synchronization processing unit 55 updates the propagation delay time based on the time information received from another device.
  • the time synchronization processing unit 55 performs time synchronization with another device based on the propagation delay time after the update.
  • the detection unit 82 determines the data propagation delay time between another device which is another in-vehicle device and its own functional unit 111. Detects the occurrence of update events related to updates.
  • the time synchronization processing unit 83 requests another device for the time information used for updating the propagation delay time.
  • the time synchronization processing unit 83 updates the propagation delay time based on the time information received from another device. Then, the time synchronization processing unit 83 performs time synchronization with another device based on the propagation delay time after the update.
  • the time information is requested and the propagation delay time is updated using the time information.
  • the frequency of update processing can be kept low.
  • the time synchronization method, and the time synchronization program according to the embodiment of the present disclosure the time synchronization is smoothly performed by using the data propagation delay time between the in-vehicle devices, and the load of the update process is reduced. Can be done.

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Abstract

車載装置は、他の車載装置である他装置と自己の前記車載装置である自装置との間のデータの伝搬遅延時間に基づいて、前記他装置との間における時刻同期を行い、前記伝搬遅延時間の更新イベントの発生を検知する処理部を備え、前記処理部は、前記更新イベントの発生を検知した場合、前記伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を前記他装置に要求する。

Description

車載装置、時刻同期方法および時刻同期プログラム
　本開示は、車載装置、時刻同期方法および時刻同期プログラムに関する。
　この出願は、２０２０年８月７日に出願された日本出願特願２０２０－１３４５２４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。
　特開２０１３－１６８８６５号公報（特許文献１）には、以下のような車載ネットワークシステムが開示されている。すなわち、車載ネットワークシステムは、車載ネットワーク上で用いられる通信規約のうち前記車載ネットワーク上における実装に依拠する部分を定義する定義データを格納するメモリを備えた車載制御装置と、前記車載制御装置に対して前記定義データを発行する通信規約発行装置とを備える。前記通信規約発行装置は、前記車載制御装置を前記車載ネットワークに参加させる登録装置から、前記車載制御装置を前記車載ネットワークに参加させるよう要求する登録要求を受け取ると、前記登録装置に対する認証を実施した上で、前記車載ネットワークに上における実装に準拠した前記定義データを作成して前記登録装置に返信する。前記登録装置は、前記通信規約発行装置が送信した前記定義データを受け取り、受け取った前記定義データを前記メモリ上に格納するよう前記車載制御装置に対して要求する。そして、前記車載制御装置は、前記登録装置から定義データを受け取って前記メモリ上に格納し、前記定義データが定義する前記部分にしたがって、前記通信規約に準拠して前記車載ネットワークを用いて通信する。
特開２０１３－１６８８６５号公報
　本開示の車載装置は、他の車載装置である他装置と自己の前記車載装置である自装置との間のデータの伝搬遅延時間に基づいて、前記他装置との間における時刻同期を行い、前記伝搬遅延時間の更新イベントの発生を検知する処理部を備え、前記処理部は、前記更新イベントの発生を検知した場合、前記伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を前記他装置に要求する。
　本開示の時刻同期方法は、他の車載装置である他装置と自己の前記車載装置である自装置との間のデータの伝搬遅延時間の更新に関する更新イベントの発生を検知するステップと、前記更新イベントの発生を検知した場合、前記伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を前記他装置に要求するステップと、前記他装置から受信した前記時刻情報に基づいて、前記伝搬遅延時間を更新するステップと、更新後の前記伝搬遅延時間に基づいて、前記他装置との間における時刻同期を行うステップとを含む。
　本開示の時刻同期プログラムは、車載装置において用いられる時刻同期プログラムであって、コンピュータを、他の車載装置である他装置と自己の前記車載装置である自装置との間のデータの伝搬遅延時間に基づいて、前記他装置との間における時刻同期を行い、前記伝搬遅延時間の更新イベントの発生を検知する処理部、として機能させるためのプログラムであり、前記処理部は、前記更新イベントの発生を検知した場合、前記伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を前記他装置に要求する。
　本開示の一態様は、車載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、車載装置を含む車載ネットワークシステ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車載ネットワーク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スイッチ装置の構成を示す図である。 図３は、本開示の実施の形態に係るスイッチ装置による伝搬遅延時間の更新方法を説明するための図である。 図４は、本開示の実施の形態に係るスレーブ側の機能部の構成を示す図である。 図５は、本開示の実施の形態に係る機能部による伝搬遅延時間の更新方法を説明するための図である。 図６は、本開示の実施の形態に係る車載ネットワークシステムの構成が変更された状態を示す図である。 図７は、本開示の実施の形態に係る車載ネットワークシステムが温度センサを備える構成を示す図である。 図８は、本開示の実施の形態に係る車載ネットワークシステムにおける複数の車載装置による、伝搬遅延時間の更新および時刻の補正のシーケンス（例１）を示す図である。 図９は、本開示の実施の形態に係る車載ネットワークシステムにおける複数の車載装置による、伝搬遅延時間の更新および時刻の補正のシーケンス（例２）を示す図である。
　従来、複数の車載装置を備える車載ネットワークに関する技術が開発されている。
　［本開示が解決しようとする課題］
　車載ネットワークにおける各車載装置は、たとえば、ＩＥＥＥ　８０２．１などの規格により規定されるプロトコルに従い、車載装置間におけるデータの伝搬遅延時間を定期的に更新し、更新後の伝搬遅延時間を用いて車載装置間の時刻同期を行う。
　しかしながら、データの伝搬遅延時間の更新を行う場合、更新処理によって処理負荷が大きくなり、車両の運転制御に関する処理等の他の処理が円滑に行われない可能性がある。
　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、車載装置間におけるデータの伝搬遅延時間を用いて時刻同期を円滑に行うとともに、更新処理の負荷を低減することができる車載装置、時刻同期方法および時刻同期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、車載装置間におけるデータの伝搬遅延時間を用いて時刻同期を円滑に行うとともに、更新処理の負荷を低減することができる。
　［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車載装置は、他の車載装置である他装置と自己の前記車載装置である自装置との間のデータの伝搬遅延時間に基づいて、前記他装置との間における時刻同期を行い、前記伝搬遅延時間の更新イベントの発生を検知する処理部を備え、前記処理部は、前記更新イベントの発生を検知した場合、前記伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を前記他装置に要求する。
　このように、更新イベントの発生を検知した場合に、時刻情報を要求して当該時刻情報を用いた伝搬遅延時間の更新処理を行う構成により、更新処理を定期的に行う場合と比較して、更新処理の頻度を低く抑えることができる。したがって、車載装置間におけるデータの伝搬遅延時間を用いて時刻同期を円滑に行うとともに、更新処理の負荷を低減することができる。
　（２）好ましくは、前記処理部は、前記更新イベントとして、前記自装置が搭載された車両のイグニッションスイッチがオンに切り替わったことを検知する。
　車両のイグニッションスイッチがオンに切り替わった場合、当該車両における車載装置が起動して、車載装置間におけるデータの伝搬遅延時間が変化する可能性がある。これに着目した、伝搬遅延時間が変化する可能性があるイベントを検知可能な構成により、伝搬遅延時間の更新処理をより適切なタイミングで行うことができる。
　（３）好ましくは、前記処理部は、前記更新イベントとして、前記自装置を含む車載ネットワークの構成が変更されたことを検知する。
　たとえば、車載ネットワークに新たな車載装置が追加されることにより、車載装置間におけるデータの伝搬遅延時間が変化する可能性がある。これに着目した、伝搬遅延時間が変化する可能性があるイベントを検知可能な構成により、伝搬遅延時間の更新処理をより適切なタイミングで行うことができる。
　（４）好ましくは、前記処理部は、前記更新イベントとして、前記自装置が搭載された車両内の温度が所定条件を満たすことを検知する。
　車両内の温度の変化に伴い、車載装置間におけるデータの伝搬遅延時間が変化する可能性がある。これに着目した、伝搬遅延時間が変化する可能性があるイベントを検知可能な構成により、伝搬遅延時間の更新処理をより適切なタイミングで行うことができる。
　（５）より好ましくは、前記車両内の温度は、前記自装置と前記他装置との間の通信線の温度である。
　このような構成により、データの伝搬遅延時間が変化する可能性があるイベントとして、より適切なイベントを検知することができる。
　（６）好ましくは、前記車載装置は、さらに、前記他装置である第１の他装置および第２の他装置間のデータを中継するスイッチ部を備え、前記第１の他装置は、前記車載装置と自己との間のデータの伝搬遅延時間の更新に用いられる第１の時刻情報、を要求するための第１の時刻情報要求を前記車載装置へ送信し、前記スイッチ部は、前記第１の他装置から前記第１の時刻情報要求を受信し、受信した前記第１の時刻情報要求を前記処理部へ出力し、前記処理部は、前記スイッチ部から前記第１の時刻情報要求を受けると、前記第２の他装置と前記自装置との間のデータの伝搬遅延時間の更新に用いられる第２の時刻情報、を要求するための第２の時刻情報要求を前記スイッチ部へ出力し、前記スイッチ部は、前記処理部から受けた前記第２の時刻情報要求を前記第２の他装置へ送信する。
　このように、第１の他の車載装置からの時刻情報の要求を受信した場合に、第２の他の車載装置への時刻情報の要求を行う構成により、スイッチ部を備える車載装置により検知されない更新イベントが発生した場合であっても、当該車載装置において伝搬遅延時間の更新処理を行うことができる。
　（７）本開示の実施の形態に係る時刻同期方法は、車載装置における時刻同期方法であって、他の車載装置である他装置と自己の前記車載装置である自装置との間のデータの伝搬遅延時間の更新に関する更新イベントの発生を検知するステップと、前記更新イベントの発生を検知した場合、前記伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を前記他装置に要求するステップと、前記他装置から受信した前記時刻情報に基づいて、前記伝搬遅延時間を更新するステップと、更新後の前記伝搬遅延時間に基づいて、前記他装置との間における時刻同期を行うステップとを含む。
　このように、更新イベントの発生を検知した場合に、時刻情報を要求して当該時刻情報を用いた伝搬遅延時間の更新処理を行う方法により、更新処理を定期的に行う場合と比較して、更新処理の頻度を低く抑えることができる。したがって、車載装置間におけるデータの伝搬遅延時間を用いて時刻同期を円滑に行うとともに、更新処理の負荷を低減することができる。
　（８）本開示の実施の形態に係る時刻同期プログラムは、車載装置において用いられる時刻同期プログラムであって、コンピュータを、他の車載装置である他装置と自己の前記車載装置である自装置との間のデータの伝搬遅延時間に基づいて、前記他装置との間における時刻同期を行い、前記伝搬遅延時間の更新イベントの発生を検知する処理部、として機能させるためのプログラムであり、前記処理部は、前記更新イベントの発生を検知した場合、前記伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を前記他装置に要求する。
　このように、更新イベントの発生を検知した場合に、時刻情報を要求して当該時刻情報を用いた伝搬遅延時間の更新処理を行う構成により、更新処理を定期的に行う場合と比較して、更新処理の頻度を低く抑えることができる。したがって、車載装置間におけるデータの伝搬遅延時間を用いて時刻同期を円滑に行うとともに、更新処理の負荷を低減することができる。
　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形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
＜構成および基本動作＞
［全体構成］
　図１は、本開示の実施の形態に係る車載ネットワークシステムの構成を示す図である。図１を参照して、車載ネットワークシステム３０１は、車両１に搭載され、スイッチ装置１０１と、複数の機能部１１１とを備える。図１では、一例として、機能部１１１である２つの機能部１１１Ａ，１１１Ｂを示している。スイッチ装置１０１および各機能部１１１は、車載装置であり、たとえばＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）である。
　スイッチ装置１０１は、たとえばイーサネット（登録商標）ケーブル１０により複数の機能部１１１と接続されており、自己に接続された複数の機能部１１１と通信を行うことが可能である。
　具体的には、スイッチ装置１０１は、機能部１１１からのデータを他の機能部１１１へ中継する中継処理を行う。スイッチ装置１０１および機能部１１１間では、たとえば、ＩＰパケットが格納されたイーサネットフレームを用いて情報のやり取りが行われる。
　機能部１１１は、車外通信ＥＣＵ、センサ、カメラ、ナビゲーション装置、自動運転処理ＥＣＵ、エンジン制御デバイス、ＡＴ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）制御デバイス、ＨＥＶ（Ｈｙｂｒｉｄ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｖｅｈｉｃｌｅ）制御デバイス、ブレーキ制御デバイス、シャーシ制御デバイス、ステアリング制御デバイスおよび計器表示制御デバイス等である。
［スイッチ装置］
　図２は、本開示の実施の形態に係るスイッチ装置の構成を示す図である。図２を参照して、スイッチ装置１０１は、処理部５０と、中継部５１と、記憶部５３と、複数の通信ポート５４とを備える。中継部５１は、スイッチ部６１と、制御部６２とを含む。処理部５０は、検知部５２と、時刻同期処理部５５とを含む。処理部５０および中継部５１は、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）およびＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサにより実現される。
　（中継処理）
　通信ポート５４は、たとえばイーサネットケーブル１０を接続可能な端子である。なお、通信ポート５４は、集積回路の端子であってもよい。複数の通信ポート５４の各々は、イーサネットケーブル１０を介して複数の機能部１１１のうちのいずれか１つに接続されている。この例では、通信ポート５４Ａが機能部１１１Ａに接続され、通信ポート５４Ｂが機能部１１１Ｂに接続されている。
　記憶部５３は、たとえば不揮発性メモリである。記憶部５３には、通信ポート５４のポート番号と接続先装置のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスとの対応関係を示すアドレステーブルＴａ１が保存されている。
　スイッチ部６１は、他の車載装置間のデータを中継する。すなわち、スイッチ部６１は、機能部１１１から送信されたイーサネットフレームを、当該機能部１１１に対応する通信ポート５４経由で受信すると、受信したイーサネットフレームに対して中継処理を行う。
　より詳細には、スイッチ部６１は、記憶部５３に保存されているアドレステーブルＴａ１を参照し、受信したイーサネットフレームに含まれる送信先ＭＡＣアドレスに対応するポート番号を特定する。そして、スイッチ部６１は、受信したイーサネットフレームを、特定したポート番号の通信ポート５４から送信する。
　（マスター側の機能部およびスイッチ装置間のデータの伝搬遅延時間の更新）
　スイッチ装置１０１は、マスター側の機能部１１１と、自己のスイッチ装置１０１との間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ１を更新する。ここでは、機能部１１１Ａがマスター側の機能部１１１であり、機能部１１１Ｂがスレーブ側の機能部１１１であるとする。機能部１１１Ａは、車載ネットワークシステム３０１における基準時刻を保持している。
　図３は、本開示の実施の形態に係るスイッチ装置による伝搬遅延時間の更新方法を説明するための図である。
　より詳細には、図２および図３を参照して、検知部５２は、伝搬遅延時間Ｔｄ１の更新イベントの発生を検知する。たとえば、検知部５２は、更新イベントとして、車載ネットワークシステム３０１が起動したこと、すなわち車両１のイグニッションスイッチがオンに切り替わったことを検知する。そして、検知部５２は、更新イベントの発生を検知した旨を時刻同期処理部５５に通知する。
　時刻同期処理部５５は、更新イベントの発生の通知を検知部５２から受けると、機能部１１１Ａおよびスイッチ装置１０１間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ１の更新を行う。より詳細には、時刻同期処理部５５は、伝搬遅延時間Ｔｄ１の更新に用いられる時刻情報を要求するための時刻情報要求（Ｐｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑ）を、中継部５１および通信ポート５４Ａ経由で機能部１１１Ａへ送信する。以下、時刻情報要求を、「要求メッセージ」とも称する。
　機能部１１１Ａは、スイッチ装置１０１から送信された要求メッセージを受信すると、当該要求メッセージに対する時刻情報（Ｐｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐ）を、スイッチ装置１０１へ送信する。このとき、機能部１１１Ａは、時刻情報に、要求メッセージの受信時刻ｔ２を含めて送信する。以下、時刻情報を、「応答メッセージ」とも称する。
　また、機能部１１１Ａは、応答メッセージの送信後、当該応答メッセージの送信時刻ｔ３を含めたフォローアップメッセージ（Ｐｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐ＿Ｆｏｌｌｏｗ＿Ｕｐ）をスイッチ装置１０１へ送信する。
　スイッチ装置１０１における制御部６２は、機能部１１１Ａから送信された応答メッセージおよびフォローアップメッセージを通信ポート５４Ａ経由で受信する。そして、制御部６２は、当該応答メッセージに含まれる時刻ｔ２、および当該フォローアップメッセージに含まれる時刻ｔ３を時刻同期処理部５５に通知する。また、制御部６２は、要求メッセージの送信時刻ｔ１および応答メッセージの受信時刻ｔ４を、時刻同期処理部５５に通知する。
　時刻同期処理部５５は、制御部６２から通知された時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４に基づいて、機能部１１１Ａおよびスイッチ装置１０１間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ１を算出する。具体的には、時刻同期処理部５５は、伝搬遅延時間Ｔｄ１＝（（ｔ４－ｔ１）－（ｔ３－ｔ２））／２を算出する。そして、時刻同期処理部５５は記憶部５３に保存されている伝搬遅延時間Ｔｄ１を、新たに算出した伝搬遅延時間Ｔｄ１に更新する。
　（スイッチ装置における時刻の補正）
　マスター側の機能部１１１Ａは、定期的または不定期に、スイッチ装置１０１へＳｙｎｃメッセージを送信する。また、機能部１１１Ａは、Ｓｙｎｃメッセージの送信後、当該Ｓｙｎｃメッセージの送信時刻ｔｍを含めたフォローアップメッセージ（Ｆｏｌｌｏｗ＿Ｕｐ）を、スイッチ装置１０１へ送信する。
　スイッチ装置１０１における制御部６２は、機能部１１１Ａから送信されたＳｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージを通信ポート５４Ａ経由で受信する。そして、制御部６２は、フォローアップメッセージに含まれる時刻ｔｍ、およびＳｙｎｃメッセージの受信時刻ｔｘを時刻同期処理部５５に通知する。
　時刻同期処理部５５は、制御部６２から通知された時刻ｔｍ，ｔｘ、および記憶部５３に保存されている伝搬遅延時間Ｔｄ１に基づいて、機能部１１１Ａとの間における時刻同期を行う。より詳細には、時刻同期処理部５５は、時刻ｔｍ，ｔｘおよび伝搬遅延時間Ｔｄ１に基づいて、機能部１１１Ａの時刻とスイッチ装置１０１の時刻との差である時刻差Ｔｘ１＝ｔｍ－Ｔｄ１－ｔｘを算出する。
　そして、時刻同期処理部５５は、算出した時刻差Ｔｘ１を用いて、自己のスイッチ装置１０１における時刻を補正する。これにより、機能部１１１Ａとスイッチ装置１０１との時刻同期が確立する。
［スレーブ側の機能部］
　図４は、本開示の実施の形態に係るスレーブ側の機能部の構成を示す図である。図４を参照して、スレーブ側の機能部１１１Ｂは、処理部８０と、通信部８１と、通信ポート８４と、記憶部８５とを備える。処理部８０は、検知部８２と、時刻同期処理部８３とを含む。処理部８０および通信部８１は、たとえば、ＣＰＵおよびＤＳＰ等のプロセッサにより実現される。記憶部８５は、たとえば不揮発性メモリである。
　通信ポート８４は、たとえばイーサネットケーブル１０を接続可能な端子である。なお、通信ポート８４は、集積回路の端子等であってもよい。通信ポート８４は、イーサネットケーブル１０を介してスイッチ装置１０１に接続されている。
　（スイッチ装置およびスレーブ側の機能部間のデータの伝搬遅延時間の更新）
　機能部１１１Ｂは、スイッチ装置１０１と自己との間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ２を更新する。
　図５は、本開示の実施の形態に係る機能部による伝搬遅延時間の更新方法を説明するための図である。
　より詳細には、図４および図５を参照して、検知部８２は、図２に示すスイッチ装置１０１における検知部５２と同様に、伝搬遅延時間Ｔｄ２の更新イベントの発生を検知し、更新イベントの発生を時刻同期処理部８３に通知する。
　時刻同期処理部８３は、図２に示すスイッチ装置１０１における時刻同期処理部５５と同様に、更新イベントの発生の通知を検知部８２から受けると、スイッチ装置１０１および自己の機能部１１１Ｂ間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ２の更新を行う。より詳細には、時刻同期処理部８３は、伝搬遅延時間Ｔｄ２の更新に用いられる時刻情報を要求するための要求メッセージを、通信部８１および通信ポート８４経由でスイッチ装置１０１へ送信する。
　スイッチ装置１０１における制御部６２は、機能部１１１Ｂから送信された要求メッセージを通信ポート５４Ｂ経由で受信すると、当該要求メッセージを時刻同期処理部５５へ出力する。
　時刻同期処理部５５は、制御部６２から要求メッセージを受けると、当該要求メッセージに対する応答メッセージを、中継部５１および通信ポート５４Ｂ経由で機能部１１１Ｂへ送信する。このとき、時刻同期処理部５５は、応答メッセージに、要求メッセージの受信時刻ｔ１２を含めて送信する。
　また、時刻同期処理部５５は、応答メッセージの送信後、当該応答メッセージの送信時刻ｔ１３を含めたフォローアップメッセージを、中継部５１および通信ポート５４Ｂ経由で機能部１１１Ｂへ送信する。
　機能部１１１Ｂにおける通信部８１は、スイッチ装置１０１から送信された応答メッセージおよびフォローアップメッセージを通信ポート８４経由で受信する。そして、通信部８１は、当該応答メッセージに含まれる時刻ｔ１２、および当該フォローアップメッセージに含まれる時刻ｔ１３を時刻同期処理部８３に通知する。また、通信部８１は、要求メッセージの送信時刻ｔ１１および応答メッセージの受信時刻ｔ１４を時刻同期処理部８３に通知する。
　時刻同期処理部８３は、通信部８１から通知された時刻ｔ１１，ｔ１２，ｔ１３，ｔ１４に基づいて、スイッチ装置１０１および機能部１１１Ｂ間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ２を算出する。具体的には、時刻同期処理部８３は、伝搬遅延時間Ｔｄ２＝（（ｔ１４－ｔ１１）－（ｔ１３－ｔ１２））／２を算出する。そして、時刻同期処理部８３は、記憶部８５に保存されている伝搬遅延時間Ｔｄ２を、新たに算出した伝搬遅延時間Ｔｄ２に更新する。
　（スレーブ側の機能部における時刻の補正）
　スイッチ装置１０１における時刻同期処理部５５は、定期的または不定期に、Ｓｙｎｃメッセージをスレーブ側の機能部１１１Ｂへ送信する。また、時刻同期処理部５５は、Ｓｙｎｃメッセージの送信後、当該Ｓｙｎｃメッセージの送信時刻ｔｙを含めたフォローアップメッセージを、機能部１１１Ｂへ送信する。
　機能部１１１Ｂにおける通信部８１は、スイッチ装置１０１から送信されたＳｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージを通信ポート８４経由で受信する。そして、通信部８１は、当該フォローアップメッセージに含まれる時刻ｔｙ、およびＳｙｎｃメッセージの受信時刻ｔｓを時刻同期処理部８３に通知する。
　時刻同期処理部８３は、通信部８１から通知された時刻ｔｙ，ｔｓ、および記憶部８５に保存されている伝搬遅延時間Ｔｄ２に基づいて、スイッチ装置１０１との間における時刻同期を行う。より詳細には、時刻同期処理部８３は、スイッチ装置１０１の時刻と機能部１１１Ｂの時刻との差である時刻差Ｔｘ２＝ｔｙ－Ｔｄ２－ｔｓを算出する。そして、時刻同期処理部８３は、算出した時刻差Ｔｘ２を用いて、自己の機能部１１１Ｂにおける時刻を補正する。
　ここで、マスター側の機能部１１１Ａとスイッチ装置１０１との時刻同期が確立されている場合、スイッチ装置１０１から機能部１１１Ｂへ送信されるフォローアップメッセージに含まれる時刻ｔｙは、機能部１１１Ａに同期した時刻である。このため、機能部１１１Ｂにおける時刻同期処理部８３が時刻補正を行うことにより、機能部１１１Ｂとスイッチ装置１０１との時刻同期が確立し、その結果、機能部１１１Ｂと機能部１１１Ａとの時刻同期が確立する。
［スイッチ装置の変形例］
　スイッチ装置１０１における時刻同期処理部５５は、検知部５２により更新イベントの発生の通知を受けた場合だけでなく、さらに、機能部１１１Ｂからの要求メッセージを受信した場合、機能部１１１Ａへの要求メッセージの送信を行う構成であってもよい。
　すなわち、時刻同期処理部５５は、伝搬遅延時間Ｔｄ２の更新に用いられる時刻情報を要求するための要求メッセージを機能部１１１Ｂから受信した場合、応答メッセージおよびフォローアップメッセージを機能部１１１Ｂへ送信し、さらに、伝搬遅延時間Ｔｄ１の更新に用いられる時刻情報を要求するための要求メッセージを機能部１１１Ａへ送信する。
［更新イベントの他の具体例］
　スイッチ装置１０１の検知部５２、および機能部１１１Ｂの検知部８２の各々は、車両１のイグニッションスイッチがオンに切り替わったことを更新イベントとして検知する構成に限らず、伝搬遅延時間が変化する可能性のある他のイベントを更新イベントとして検知してもよい。
　（具体例１）
　スイッチ装置１０１の検知部５２、および機能部１１１Ｂの検知部８２の各々は、更新イベントとして、自己の車載装置を含む車載ネットワークシステム３０１の構成が変更されたことを検知してもよい。
　図６は、本開示の実施の形態に係る車載ネットワークシステムの構成が変更された状態を示す図である。図６を参照して、ここでは、マスター側の機能部１１１Ａ、スイッチ装置１０１であるスイッチ装置１０１Ａ、およびスレーブ側の機能部１１１Ｂを備える車載ネットワークシステム３０１に、さらに、スイッチ装置１０１であるスイッチ装置１０１Ｂ、およびスレーブ側の機能部１１１Ｃが追加されたとする。
　たとえば、スイッチ装置１０１Ｂは、イーサネットケーブル１０を介してスイッチ装置１０１Ａに接続され、機能部１１１Ｃは、イーサネットケーブル１０を介してスイッチ装置１０１Ｂに接続される。スイッチ装置１０１Ａ，１０１Ｂの構成は、図２に示すスイッチ装置１０１の構成と同様である。また、機能部１１１Ｃの構成は、図４に示す機能部１１１Ｂの構成と同様である。
　機能部１１１Ｃにおける検知部８２は、たとえば、自己の機能部１１１Ｃの電源がオンに切り替わったことを検知することにより、自己の機能部１１１Ｃが車載ネットワークシステム３０１に追加されたことを更新イベントとして検知する。そして、検知部８２は、更新イベントの発生を時刻同期処理部８３に通知する。
　機能部１１１Ｃにおける時刻同期処理部８３は、更新イベントの発生の通知を検知部８２から受けると、上述した機能部１１１Ｂにおける時刻同期処理部８３と同様の動作を行う。すなわち、機能部１１１Ｃにおける時刻同期処理部８３は、スイッチ装置１０１Ｂおよび機能部１１１Ｃ間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ３の更新に用いられる時刻情報を要求するための要求メッセージを、通信部８１経由でスイッチ装置１０１Ｂへ送信する。
　そして、時刻同期処理部８３は、スイッチ装置１０１Ｂからの応答メッセージおよびフォローアップメッセージを受信し、当該応答メッセージおよび当該フォローアップメッセージに基づいて、伝搬遅延時間Ｔｄ３の更新および自己の機能部１１１Ｃの時刻の補正を行う。
　また、スイッチ装置１０１Ｂにおける検知部５２は、たとえば、自己のスイッチ装置１０１Ｂの電源がオンに切り替わったことを検知することにより、自己のスイッチ装置１０１Ｂが車載ネットワークシステム３０１に追加されたことを更新イベントとして検知する。そして、検知部５２は、更新イベントの発生を時刻同期処理部５５に通知する。
　スイッチ装置１０１Ｂにおける時刻同期処理部５５は、更新イベントの発生の通知を検知部５２から受けると、スイッチ装置１０１Ａおよびスイッチ装置１０１Ｂ間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ４の更新に用いられる時刻情報を要求するための要求メッセージを、中継部５１経由でスイッチ装置１０１Ａへ送信する。
　そして、時刻同期処理部５５は、スイッチ装置１０１Ａからの応答メッセージおよびフォローアップメッセージを受信し、当該応答メッセージおよび当該フォローアップメッセージに基づいて、伝搬遅延時間Ｔｄ４の更新および自己のスイッチ装置１０１Ｂの時刻の補正を行う。
　なお、車載ネットワークシステム３０１の構成の変更とは、車載ネットワークシステム３０１に対してスイッチ装置１０１または機能部１１１である車載装置が物理的に追加された場合だけでなく、車載ネットワークシステム３０１に既に含まれている車載装置の電源がオフからオンに切り替えられた場合を含む。
　また、スイッチ装置１０１Ｂは、更新イベントの発生を検知した場合だけでなく、さらに、機能部１１１Ｃからの要求メッセージを受信した場合、スイッチ装置１０１Ａへの要求メッセージの送信を行う構成であってもよい。
　（具体例２）
　車載ネットワークシステム３０１は、温度センサを備える構成であってもよい。この場合、スイッチ装置１０１の検知部５２、および機能部１１１Ｂの検知部８２の各々は、更新イベントとして、車両１内の温度が所定条件を満たすことを検知してもよい。
　図７は、本開示の実施の形態に係る車載ネットワークシステムが温度センサを備える構成を示す図である。図７を参照して、ここでは、車載ネットワークシステム３０１は、２つの温度センサ１５１Ａ，１５１Ｂを備えるとする。温度センサ１５１Ａは、たとえば、スイッチ装置１０１の温度を計測し、計測結果を示す計測信号をスイッチ装置１０１における検知部５２へ出力する。温度センサ１５１Ｂは、機能部１１１Ｂの温度を計測し、計測結果を示す計測信号を機能部１１１Ｂにおける検知部８２へ出力する。なお、温度センサ１５１Ａ，１５１Ｂの各々は、車両１内の温度として、たとえば、スイッチ装置１０１および機能部１１１Ｂ間の通信線の温度を計測してもよい。
　スイッチ装置１０１における検知部５２は、温度センサ１５１Ａから受けた計測信号に基づいて、車両１内の温度が所定条件を満たすか否かを判断する。たとえば、検知部５２は、スイッチ装置１０１の温度が所定の閾値以上である場合、車両１内の温度が所定条件を満たすと判断し、更新イベントの発生を時刻同期処理部５５に通知する。
　時刻同期処理部５５は、更新イベントの発生の通知を検知部５２から受けると、マスター側の機能部１１１Ａへの要求メッセージの送信を行う。そして、時刻同期処理部５５は、機能部１１１Ａからの応答メッセージおよびフォローアップメッセージを受信し、当該応答メッセージおよび当該フォローアップメッセージに基づいて、自己のスイッチ装置１０１の時刻の補正を行う。
　また、機能部１１１Ｂにおける検知部８２は、温度センサ１５１Ｂから受けた計測信号に基づいて、車両１内の温度が所定条件を満たすか否かを判断する。たとえば、検知部８２は、自己の機能部１１１Ｂの温度が所定の閾値以上である場合、車両１内の温度が所定条件を満たすと判断し、更新イベントの発生を時刻同期処理部８３に通知する。
　時刻同期処理部８３は、更新イベントの発生の通知を検知部８２から受けると、スイッチ装置１０１への要求メッセージの送信を行う。そして、時刻同期処理部８３は、スイッチ装置１０１からの応答メッセージおよびフォローアップメッセージを受信し、当該応答メッセージおよび当該フォローアップメッセージに基づいて、自己の機能部１１１Ｂの時刻の補正を行う。
　なお、温度センサ１５１Ａは、スイッチ装置１０１に内蔵されてもよい。また、温度センサ１５１Ｂは、機能部１１１Ｂに内蔵されてもよい。
＜動作の流れ＞
　次に、車載ネットワークシステム３０１において、マスター側の機能部１１１Ａ、スイッチ装置１０１、およびスレーブ側の機能部１１１Ｂが、伝搬遅延時間の更新および時刻の補正を行う際の動作手順について図面を用いて説明する。
　車載ネットワークシステム３０１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。
　（例１）
　図８は、本開示の実施の形態に係る車載ネットワークシステムにおける複数の車載装置による、伝搬遅延時間の更新および時刻の補正のシーケンス（例１）を示す図である。ここでは、スイッチ装置１０１が、更新イベントの発生を検知して、要求メッセージを機能部１１１Ａへ送信する場合について説明する。
　図８を参照して、まず、車両１のイグニッションスイッチがオンに切り替わることにより、車載ネットワークシステム３０１が起動したとする（ステップＳ１０１）。
　次に、スイッチ装置１０１における検知部５２は、更新イベントとして、車両１のイグニッションスイッチがオンに切り替わったことを検知し、更新イベントの発生を時刻同期処理部５５に通知する（ステップＳ１０２）。
　また、機能部１１１Ｂにおける検知部８２は、更新イベントとして、車両１のイグニッションスイッチがオンに切り替わったことを検知し、更新イベントの発生を時刻同期処理部８３に通知する（ステップＳ１０３）。
　次に、スイッチ装置１０１における時刻同期処理部５５は、更新イベントの発生の通知を検知部５２から受けると、時刻情報を要求するための要求メッセージを、中継部５１および通信ポート５４Ａ経由で機能部１１１Ａへ送信する（ステップＳ１０４）。
　次に、機能部１１１Ａは、スイッチ装置１０１から送信された要求メッセージに対する応答メッセージを、スイッチ装置１０１へ送信する。このとき、機能部１１１Ａは、応答メッセージに、要求メッセージの受信時刻ｔ２を含めて送信する（ステップＳ１０５）。
　次に、機能部１１１Ａは、応答メッセージの送信後、当該応答メッセージの送信時刻ｔ３を含めたフォローアップメッセージを、スイッチ装置１０１へ送信する（ステップＳ１０６）。
　次に、スイッチ装置１０１における制御部６２は、機能部１１１Ａから送信された応答メッセージおよびフォローアップメッセージを受信し、当該応答メッセージに含まれる時刻ｔ２、および当該フォローアップメッセージに含まれる時刻ｔ３を時刻同期処理部５５に通知する。また、制御部６２は、要求メッセージの送信時刻ｔ１および応答メッセージの受信時刻ｔ４を、時刻同期処理部５５に通知する（ステップＳ１０７）。
　時刻同期処理部５５は、制御部６２から通知された、時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４に基づいて、機能部１１１Ａおよびスイッチ装置１０１間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ１を更新する（ステップＳ１０８）。
　次に、機能部１１１Ｂにおける時刻同期処理部８３は、更新イベントの発生の通知を検知部８２から受けると、時刻情報を要求するための要求メッセージを、通信部８１および通信ポート８４経由でスイッチ装置１０１へ送信する（ステップＳ１０９）。
　次に、スイッチ装置１０１における時刻同期処理部５５は、機能部１１１Ｂから送信された要求メッセージを通信ポート５４Ｂおよび制御部６２経由で受信すると、当該要求メッセージに対する応答メッセージを、中継部５１および通信ポート５４Ｂ経由で機能部１１１Ｂへ送信する。このとき、時刻同期処理部５５は、応答メッセージに、要求メッセージの受信時刻ｔ１２を含めて送信する（ステップＳ１１０）。
　次に、時刻同期処理部５５は、応答メッセージの送信後、応答メッセージの送信時刻ｔ１３を含めたフォローアップメッセージを、中継部５１経由で機能部１１１Ｂへ送信する（ステップＳ１１１）。
　次に、機能部１１１Ｂにおける通信部８１は、スイッチ装置１０１から送信された応答メッセージおよびフォローアップメッセージを通信ポート８４経由で受信し、当該応答メッセージに含まれる時刻ｔ１２、および当該フォローアップメッセージに含まれる時刻ｔ１３を時刻同期処理部８３に通知する。また、通信部８１は、要求メッセージの送信時刻ｔ１１および応答メッセージの受信時刻ｔ１４を、時刻同期処理部８３に通知する（ステップＳ１１２）。
　時刻同期処理部８３は、通信部８１から通知された、時刻ｔ１１，ｔ１２，ｔ１３，ｔ１４に基づいて、スイッチ装置１０１および機能部１１１Ｂ間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ２を更新する（ステップＳ１１３）。
　次に、機能部１１１Ａは、スイッチ装置１０１へＳｙｎｃメッセージを送信する（ステップＳ１１４）。
　次に、機能部１１１Ａは、Ｓｙｎｃメッセージの送信時刻ｔｍを含めたフォローアップメッセージをスイッチ装置１０１へ送信する（ステップＳ１１５）。
　次に、スイッチ装置１０１における制御部６２は、機能部１１１Ａから送信されたＳｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージを通信ポート５４Ａ経由で受信し、当該フォローアップメッセージに含まれる時刻ｔｍ、およびＳｙｎｃメッセージの受信時刻ｔｘを時刻同期処理部５５に通知する（ステップＳ１１６）。
　次に、時刻同期処理部５５は、制御部６２から通知された時刻ｔｍ，ｔｘ、および記憶部５３に保存されている伝搬遅延時間Ｔｄ１に基づいて、機能部１１１Ａの時刻とスイッチ装置１０１の時刻との時刻差Ｔｘ１＝ｔｍ－Ｔｄ１－ｔｘを算出する。
　そして、時刻同期処理部５５は、算出した時刻差Ｔｘ１を用いて、自己のスイッチ装置１０１における時刻を補正する。これにより、機能部１１１Ａとスイッチ装置１０１との時刻同期が確立する（ステップＳ１１７）。
　次に、スイッチ装置１０１における時刻同期処理部５５は、Ｓｙｎｃメッセージを、通信ポート５４Ｂ経由で機能部１１１Ｂへ送信する（ステップＳ１１８）。
　次に、時刻同期処理部５５は、Ｓｙｎｃメッセージの送信時刻ｔｙを含めたフォローアップメッセージを、通信ポート５４Ｂ経由で機能部１１１Ｂへ送信する（ステップＳ１１９）。
　次に、機能部１１１Ｂにおける通信部８１は、スイッチ装置１０１から送信されたＳｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージを通信ポート８４経由で受信し、当該フォローアップメッセージに含まれる時刻ｔｙ、およびＳｙｎｃメッセージの受信時刻ｔｓを時刻同期処理部８３に通知する（ステップＳ１２０）。
　次に、時刻同期処理部８３は、通信部８１から通知された時刻ｔｙ，ｔｓ、および記憶部８５に保存されている伝搬遅延時間Ｔｄ２に基づいて、スイッチ装置１０１の時刻と機能部１１１Ｂの時刻との時刻差Ｔｘ２＝ｔｙ－Ｔｄ２－ｔｓを算出する。
　そして、時刻同期処理部８３は、算出した時刻差Ｔｘ２を用いて、自己の機能部１１１Ｂにおける時刻を補正する。これにより、機能部１１１Ｂとスイッチ装置１０１との時刻同期が確立し、その結果、機能部１１１Ｂと機能部１１１Ａとの時刻同期が確立する（ステップＳ１２１）。
　なお、ステップＳ１０４～Ｓ１０８の動作は、ステップＳ１０９～Ｓ１１３の動作の後に行われてもよい。また、ステップＳ１０４～Ｓ１０８の動作と、ステップＳ１０９～Ｓ１１３の動作とが並行して行われてもよい。
　また、ステップＳ１１４～Ｓ１１７の動作は、ステップＳ１１８～Ｓ１２１の動作の後に行われてもよい。また、ステップＳ１１４～Ｓ１１７の動作と、ステップＳ１１８～Ｓ１２１の動作とが並行して行われてもよい。
　（例２）
　図９は、本開示の実施の形態に係る車載ネットワークシステムにおける複数の車載装置による、伝搬遅延時間の更新および時刻の補正のシーケンス（例２）を示す図である。
　ここでは、スイッチ装置１０１が、機能部１１１Ｂから送信された要求メッセージを受信したことにより、機能部１１１Ａへの要求メッセージの送信を行う場合について説明する。図９を参照して、まず、機能部１１１Ｂの電源がオンに切り替わることにより、車載ネットワークシステム３０１の構成が変更されたとする（ステップＳ２０１）。
　次に、機能部１１１Ｂにおける検知部８２は、自己の機能部１１１Ｂの電源がオンに切り替わったことを検知し、更新イベントの発生を時刻同期処理部８３に通知する（ステップＳ２０２）。
　次に、時刻同期処理部８３は、更新イベントの発生の通知を検知部８２から受けると、時刻情報を要求するための要求メッセージを、通信部８１および通信ポート８４経由でスイッチ装置１０１へ送信する（ステップＳ２０３）。
　次に、スイッチ装置１０１における時刻同期処理部５５は、機能部１１１Ｂから送信された要求メッセージを通信ポート５４Ｂおよび制御部６２経由で受信すると、当該要求メッセージに対する時刻情報である応答メッセージを、中継部５１および通信ポート５４Ｂ経由で機能部１１１Ｂへ送信する。このとき、時刻同期処理部５５は、応答メッセージに、要求メッセージの受信時刻ｔ２２を含めて送信する（ステップＳ２０４）。
　次に、時刻同期処理部５５は、応答メッセージの送信後、当該応答メッセージの送信時刻ｔ２３を含めたフォローアップメッセージを、中継部５１および通信ポート５４Ｂ経由で機能部１１１Ｂへ送信する（ステップＳ２０５）。
　次に、機能部１１１Ｂにおける通信部８１は、スイッチ装置１０１から送信された応答メッセージおよびフォローアップメッセージを受信し、当該応答メッセージに含まれる時刻ｔ２２、および当該フォローアップメッセージに含まれる時刻ｔ２３を時刻同期処理部８３に通知する。また、通信部８１は、要求メッセージの送信時刻ｔ２１および応答メッセージの受信時刻ｔ２４を時刻同期処理部８３に通知する（ステップＳ２０６）。
　次に、時刻同期処理部８３は、通信部８１から通知された、時刻ｔ２１，ｔ２２，ｔ２３，ｔ２４に基づいて、スイッチ装置１０１および機能部１１１Ｂ間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ２を更新する（ステップＳ２０７）。
　次に、スイッチ装置１０１における時刻同期処理部５５は、機能部１１１Ｂから送信された要求メッセージを通信ポート５４Ｂおよび中継部５１経由で受信すると、時刻情報を要求するための要求メッセージを、中継部５１および通信ポート５４Ｂ経由で機能部１１１Ａへ送信する（ステップＳ２０８）。
　次に、機能部１１１Ａは、スイッチ装置１０１から送信された要求メッセージに対する時刻情報である応答メッセージを、スイッチ装置１０１へ送信する。このとき、機能部１１１Ａは、応答メッセージに、要求メッセージの受信時刻ｔ３２を含めて送信する（ステップＳ２０９）。
　次に、機能部１１１Ａは、応答メッセージの送信後、当該応答メッセージの送信時刻ｔ３３を含めたフォローアップメッセージをスイッチ装置１０１へ送信する（ステップＳ２１０）。
　次に、スイッチ装置１０１における制御部６２は、機能部１１１Ａから送信された応答メッセージおよびフォローアップメッセージを受信し、当該応答メッセージに含まれる時刻ｔ３２、および当該フォローアップメッセージに含まれる時刻ｔ３３を時刻同期処理部５５に通知する。また、制御部６２は、要求メッセージの送信時刻ｔ３１および応答メッセージの受信時刻ｔ３４を時刻同期処理部５５に通知する（ステップＳ２１１）。
　次に、時刻同期処理部５５は、制御部６２から通知された、時刻ｔ３１，ｔ３２，ｔ３３，ｔ３４に基づいて、機能部１１１Ａおよびスイッチ装置１０１間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ１を更新する（ステップＳ２１２）。
　次に、機能部１１１Ａおよびスイッチ装置１０１間の時刻同期処理（ステップＳ２１３～Ｓ２１６）、ならびにスイッチ装置１０１および機能部１１１Ｂ間の時刻同期処理（ステップＳ２１７～Ｓ２２０）が行われる。ステップＳ２１３～Ｓ２１６の動作は、図８に示すステップＳ１１４～Ｓ１１７の動作と同様であり、ステップＳ２１７～Ｓ２２０の動作は、図８に示すステップＳ１１８～Ｓ１２１の動作と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
　なお、ステップＳ２０４～Ｓ２０７の動作は、ステップＳ２０８～Ｓ２１２の動作の後に行われてもよい。また、ステップＳ２０４～Ｓ２０７の動作と、ステップＳ２０８～Ｓ２１２の動作とが並行して行われてもよい。
　ところで、車載ネットワークにおける各車載装置は、たとえば、ＩＥＥＥ  ８０２．１などの規格により規定されるプロトコルに従い、車載装置間におけるデータの伝搬遅延時間を定期的に更新し、更新後の伝搬遅延時間を用いて車載装置間の時刻同期を行う。
　しかしながら、データの伝搬遅延時間の更新を行う場合、更新処理によって処理負荷が大きくなり、車両の運転制御に関する処理等の他の処理が円滑に行われない可能性がある。
　これに対して、本開示の実施の形態に係る車載装置であるスイッチ装置１０１では、時刻同期処理部５５は、他の車載装置である他装置と自己のスイッチ装置１０１との間のデータの伝搬遅延時間に基づいて、他装置との間における時刻同期を行う。検知部５２は、伝搬遅延時間の更新イベントの発生を検知する。また、時刻同期処理部５５は、検知部５２により更新イベントの発生が検知された場合、伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を他装置に要求する。
　また、本開示の実施の形態に係る車載装置である機能部１１１では、時刻同期処理部８３は、他の車載装置である他装置と自己の機能部１１１との間のデータの伝搬遅延時間に基づいて、他装置との間における時刻同期を行う。検知部８２は、伝搬遅延時間の更新イベントの発生を検知する。また、時刻同期処理部８３は、検知部８２により更新イベントの発生が検知された場合、伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を他装置に要求する。
　また、本開示の実施の形態に係るスイッチ装置１０１における時刻同期方法では、まず、検知部５２は、他の車載装置である他装置と自己のスイッチ装置１０１との間のデータの伝搬遅延時間の更新に関する更新イベントの発生を検知する。次に、時刻同期処理部５５は、検知部５２により更新イベントの発生が検知された場合、伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を他装置に要求する。次に、時刻同期処理部５５は、他装置から受信した時刻情報に基づいて、伝搬遅延時間を更新する。そして、時刻同期処理部５５は、更新後の伝搬遅延時間に基づいて、他装置との間における時刻同期を行う。
　また、本開示の実施の形態に係る機能部１１１における時刻同期方法では、まず、検知部８２は、他の車載装置である他装置と自己の機能部１１１との間のデータの伝搬遅延時間の更新に関する更新イベントの発生を検知する。次に、時刻同期処理部８３は、検知部８２により更新イベントの発生が検知された場合、伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を他装置に要求する。次に、時刻同期処理部８３は、他装置から受信した時刻情報に基づいて、伝搬遅延時間を更新する。そして、時刻同期処理部８３は、更新後の伝搬遅延時間に基づいて、他装置との間における時刻同期を行う。
　このように、更新イベントの発生を検知した場合に、時刻情報を要求して当該時刻情報を用いた伝搬遅延時間の更新処理を行う構成により、更新処理を定期的に行う場合と比較して、更新処理の頻度を低く抑えることができる。
　したがって、本開示の実施の形態に係る車載装置、時刻同期方法および時刻同期プログラムでは、車載装置間におけるデータの伝搬遅延時間を用いて時刻同期を円滑に行うとともに、更新処理の負荷を低減することができる。
　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］
　車載装置であって、
　他の車載装置である他装置と自己の前記車載装置である自装置との間のデータの伝搬遅延時間に基づいて、前記他装置との間における時刻同期を行い、
　前記伝搬遅延時間の更新イベントの発生を検知する処理部を備え、
　前記処理部は、前記更新イベントの発生を検知した場合、前記伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を前記他装置に要求し、前記他装置から受信した前記時刻情報に基づいて前記伝搬遅延時間を更新し、
　前記更新イベントは、前記伝搬遅延時間が変化する可能性のあるイベントであり、
　前記車載装置は、複数の前記他装置間のデータを中継するスイッチ装置である、車載装置。
　１　車両
　１０　イーサネットケーブル
　５０，８０　処理部
　５１　中継部
　５２，８２　検知部
　５３，８５　記憶部
　５４，５４Ａ，５４Ｂ，８４　通信ポート
　５５，８３　時刻同期処理部
　６１　スイッチ部
　６２　制御部
　８１　通信部
　１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ　スイッチ装置
　１１１，１１１Ａ，１１１Ｂ，１１１Ｃ　機能部
　１５１Ａ，１５１Ｂ　温度センサ
　３０１　車載ネットワークシステム

Claims (8)

  1. 　車載装置であって、
    　他の車載装置である他装置と自己の前記車載装置である自装置との間のデータの伝搬遅延時間に基づいて、前記他装置との間における時刻同期を行い、
    　前記伝搬遅延時間の更新イベントの発生を検知する処理部を備え、
    　前記処理部は、前記更新イベントの発生を検知した場合、前記伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を前記他装置に要求する、車載装置。
  2. 　前記処理部は、前記更新イベントとして、前記自装置が搭載された車両のイグニッションスイッチがオンに切り替わったことを検知する、請求項１に記載の車載装置。
  3. 　前記処理部は、前記更新イベントとして、前記自装置を含む車載ネットワークの構成が変更されたことを検知する、請求項１または請求項２に記載の車載装置。
  4. 　前記処理部は、前記更新イベントとして、前記自装置が搭載された車両内の温度が所定条件を満たすことを検知する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車載装置。
  5. 　前記車両内の温度は、前記自装置と前記他装置との間の通信線の温度である、請求項４に記載の車載装置。
  6. 　前記車載装置は、さらに、
    　前記他装置である第１の他装置および第２の他装置間のデータを中継するスイッチ部を備え、
    　前記第１の他装置は、前記車載装置と自己との間のデータの伝搬遅延時間の更新に用いられる第１の時刻情報、を要求するための第１の時刻情報要求を前記車載装置へ送信し、
    　前記スイッチ部は、前記第１の他装置から前記第１の時刻情報要求を受信し、受信した前記第１の時刻情報要求を前記処理部へ出力し、
    　前記処理部は、前記スイッチ部から前記第１の時刻情報要求を受けると、前記第２の他装置と前記自装置との間のデータの伝搬遅延時間の更新に用いられる第２の時刻情報、を要求するための第２の時刻情報要求を前記スイッチ部へ出力し、
    　前記スイッチ部は、前記処理部から受けた前記第２の時刻情報要求を前記第２の他装置へ送信する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の車載装置。
  7. 　車載装置における時刻同期方法であって、
    　他の車載装置である他装置と自己の前記車載装置である自装置との間のデータの伝搬遅延時間の更新に関する更新イベントの発生を検知するステップと、
    　前記更新イベントの発生を検知した場合、前記伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を前記他装置に要求するステップと、
    　前記他装置から受信した前記時刻情報に基づいて、前記伝搬遅延時間を更新するステップと、
    　更新後の前記伝搬遅延時間に基づいて、前記他装置との間における時刻同期を行うステップとを含む、時刻同期方法。
  8. 　車載装置において用いられる時刻同期プログラムであって、
    　コンピュータを、
    　他の車載装置である他装置と自己の前記車載装置である自装置との間のデータの伝搬遅延時間に基づいて、前記他装置との間における時刻同期を行い、
    　前記伝搬遅延時間の更新イベントの発生を検知する処理部、
    として機能させるためのプログラムであり、
    　前記処理部は、前記更新イベントの発生を検知した場合、前記伝搬遅延時間の更新に用いられる時刻情報を前記他装置に要求する、時刻同期プログラム。
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