WO2024058128A1 - 車載通信システムおよび通信ノード - Google Patents
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Definitions
- the present disclosure relates to a technology for wired communication between multiple nodes within a vehicle.
- Patent Document 1 discloses an in-vehicle network having multiple ECUs.
- an ECU in a sleep state wakes up when a condition for waking up is established.
- the first node in the sleep state (i) requests the second node to wake up when it wakes up due to an activation factor occurring within the first node, and (ii) the second node wakes up due to the request. communicate with.
- the first node corresponds to, for example, a first ECU.
- the second node corresponds to, for example, a second ECU different from the first ECU.
- in-vehicle Ethernet (Ethernet" is a registered trademark) is known.
- the second node may transition to a sleep state again due to unforeseen factors.
- Unforeseen factors include, for example, some abnormality in the second node executing communication and other factors. If the second node transitions to a sleep state due to such an unexpected factor, the first node will no longer be able to communicate with the second node. When the abnormality is removed from the second node that has transitioned to the sleep state, the second node can return to the normal state. However, in this case too, the first node is still unable to communicate with the second node because the second node is asleep.
- One aspect of the present disclosure is to quickly wake up the second node and communicate with the first node even if the second node unintentionally transitions to a sleep state during communication between the first node and the second node. It is desirable to be able to provide an in-vehicle communication system that can restore communication.
- An in-vehicle communication system includes a first node and a second node.
- the second node is connected to the first node via the first communication line.
- the first node communicates with the second node via the first communication line. Said communication follows a predetermined communication standard.
- the first node includes a starting unit, a first transmitting unit, and a second transmitting unit.
- the activation unit activates the first node in response to an activation factor occurring in the first node when the first node is in a sleep state.
- the activation factor is not caused by the communication.
- the first transmitter transmits an activation request signal to the second node via the first communication line in response to activation of the first node by the activation unit.
- the second transmitter transmits an activation request signal to the second node via the first communication line when a transmission condition is established with the second node.
- the transmission conditions correspond to the conditions for transmitting the activation request signal, in other words, the requirements required for transmitting the activation request signal.
- the second node When the second node receives the activation request signal from the first communication line while the second node is in the sleep state, the second node activates.
- the second node can be activated quickly. This allows the second node to return to communication with the first node.
- FIG. 1 is an explanatory diagram showing an overview of an in-vehicle communication system according to a first embodiment.
- FIG. 1 is a block diagram showing a specific configuration of an in-vehicle communication system according to a first embodiment.
- FIG. 2 is an explanatory diagram showing a first example of operation of the in-vehicle communication system of the first embodiment.
- FIG. 3 is an explanatory diagram showing a second operation example of the in-vehicle communication system of the first embodiment.
- FIG. 7 is an explanatory diagram showing a third operation example of the in-vehicle communication system of the first embodiment. It is a flowchart of communication control processing of a 1st embodiment. It is a flowchart of retransmission control processing of a 1st embodiment.
- FIG. 12 is a flowchart showing a first specific example (first pattern) of retransmission processing in the retransmission control processing of the first embodiment.
- 12 is a flowchart showing a second specific example (second pattern) of retransmission processing in the retransmission control processing of the first embodiment.
- 12 is a flowchart showing a third specific example (third pattern) of retransmission processing in the retransmission control processing of the first embodiment. It is a flowchart of the other factor activation process of 1st Embodiment. It is a flowchart of relay control processing of a 1st embodiment.
- FIG. 2 is an explanatory diagram showing an overview of an in-vehicle communication system according to a second embodiment.
- FIG. 2 is an explanatory diagram showing an overview of an in-vehicle communication system according to a second embodiment.
- FIG. 2 is a block diagram showing a specific configuration of an in-vehicle communication system according to a second embodiment.
- FIG. 7 is an explanatory diagram showing a first operation example of the in-vehicle communication system according to the second embodiment.
- FIG. 16 is an explanatory diagram showing a part of the first operation example in FIG. 15 in more detail.
- FIG. 7 is an explanatory diagram showing a second operation example of the in-vehicle communication system according to the second embodiment.
- It is a flowchart of communication control processing of a 2nd embodiment.
- It is a flowchart of retransmission control processing of a 2nd embodiment.
- 12 is a flowchart showing a first specific example (first pattern) of retransmission processing in the retransmission control processing of the second embodiment.
- FIG. 12 is a flowchart showing a second specific example (second pattern) of retransmission processing in the retransmission control processing of the second embodiment. 12 is a flowchart showing a third specific example (third pattern) of retransmission processing in the retransmission control processing of the second embodiment. It is a flowchart of the other cause starting process of 2nd Embodiment. It is a flowchart of relay control processing of a 2nd embodiment. It is a flowchart of transfer setting control processing of a 2nd embodiment.
- FIG. 3 is an explanatory diagram showing a modification of the in-vehicle communication system.
- FIG. 1 Overview of the in-vehicle communication system
- the in-vehicle communication system 2 shown in FIG. 1 is installed in the vehicle 1.
- Vehicle 1 includes a plurality of wheels including front wheels 8 and rear wheels 9.
- the vehicle 1 is, for example, in the form of a four-wheeled vehicle.
- the vehicle 1 includes a drive source (not shown) for driving the vehicle 1.
- the drive source may be configured in any manner.
- the drive source may include, for example, an internal combustion engine and/or an electric motor.
- the in-vehicle communication system 2 includes a first node 10, a second node 20, and a first communication line 4.
- the first communication line 4 connects the first node 10 and the second node 20 so that they can communicate with each other. That is, the first node 10 can communicate with the second node 20 via the first communication line 4.
- the predetermined communication standard is in-vehicle Ethernet.
- Ethernet is a well-known wired communication standard defined by IEEE802.3. In-vehicle Ethernet can be said to be based on Ethernet, but partially modified according to the specifications required by the vehicle. In recent years, in-vehicle Ethernet has been standardized in IEEE and OPEN (One-Pair Ether-Net) ALLIANCE.
- the in-vehicle communication system 2 further includes a third node 30 and a second communication line 5.
- the second communication line 5 connects the first node 10 and the third node 30 so that they can communicate with each other. That is, the first node 10 can communicate with the third node 30 via the second communication line 5.
- communication between the first node 10 and the third node 30 is also performed according to the above-mentioned predetermined communication standard.
- Ethernet is a communication standard that corresponds to layer 1 (physical layer) and layer 2 (data link layer) in the so-called OSI reference model.
- the functions corresponding to Layer 2 are (i) passing the transmitted data passed from the upper layer onto an Ethernet frame and passing it to Layer 1, and (ii) restoring the received data from the Ethernet frame received at Layer 1. and passing it to the upper layer.
- Upper layers include, for example, an application layer, a presentation layer, a session layer, a transport layer, and a network layer.
- the functions corresponding to layer 1 are: (i) converting the Ethernet frame from layer 2 into an electrical signal and transmitting it; (ii) converting the received electrical signal into an Ethernet frame and passing it to layer 2; including.
- the Ethernet frame includes address information for each source and destination. This address information is generally called a MAC address.
- each of the first to third nodes 10 to 30 has unique address information.
- Each of the first to third nodes 10 to 30 includes its own address information in an Ethernet frame when transmitting data to another node.
- the functions corresponding to layer 2 further include an address identification function.
- the address identification function is implemented based on the destination address included in the received Ethernet frame. Specifically, the address identification function discards the received Ethernet frame if the destination address indicates a node different from the own node. On the other hand, if the destination address indicates the own node, the address identification function passes the received Ethernet frame to the upper layer. (i) If the data relay function described below is provided, and (ii) if the destination address indicates another node connected to the own node, the received Ethernet frame Transferred to the other node.
- the vehicle 1 is equipped with a plurality of ECUs that control the vehicle 1.
- ECU is an abbreviation for electronic control unit.
- each of the first to third nodes 10 to 30 corresponds to one of a plurality of ECUs.
- the first node 10 is, for example, a gateway ECU.
- the first node 10 is connected to another communication system (not shown).
- the first node 10 controls data transmission and reception between the other communication system and the in-vehicle communication system 2.
- the communication protocol used in communication between the other communication system and the gateway ECU is different from the communication protocol used in the in-vehicle communication system 2.
- CAN or CAN-FD may be used for communication between the other communication system and the gateway ECU.
- CAN is an abbreviation for "Controller Area Network” and is a registered trademark.
- CAN-FD is an abbreviation for "Controller Area Network with Flexible Data rate” and is a registered trademark.
- the second node 20 is, for example, a meter ECU.
- the meter ECU is responsible for controlling an instrument panel (not shown) provided in the vehicle 1, for example.
- the third node 30 is, for example, a body ECU.
- the body ECU is responsible for controlling the body system in the vehicle 1.
- body system control may include (i) turning on/off lights (not shown), (ii) locking/unlocking doors (not shown), and/or (iii) vehicle theft prevention (unauthorized intrusion detection). Including controlling.
- the first node 10 includes a control unit 11, a PHY 14, and a PHY 15.
- PHY is an abbreviation for "PHY receiver.”
- Control unit 11 is connected to each of PHY14 and PHY15. The control unit 11 can transmit various signals and data to other nodes and receive various signals and data from other nodes through the PHY 14 and PHY 15.
- the control unit 11 realizes various functions that the first node 10 has. Its various functions include the function as the aforementioned gateway ECU, the communication function with the second node 20 and the third node 30, and the like.
- the control unit 11 includes a CPU 12 and a storage section 13.
- the storage unit 13 includes, for example, semiconductor memory such as RAM, ROM, and flash memory.
- the control unit 11 is mainly composed of a well-known microcomputer.
- Various functions of the control unit 11 are realized by the CPU 12 executing programs stored in a non-transient physical recording medium.
- the storage unit 13 corresponds to a non-transitional physical recording medium that stores a program. Furthermore, by executing this program, processing corresponding to the program is executed.
- the number of microcomputers configuring the control unit 11 may be one or more.
- the control unit 11 includes a communication section 10A illustrated in FIG. 2.
- the communication unit 10A is responsible for communication in accordance with the above-mentioned predetermined communication standard.
- the communication unit 10A is realized by software.
- the communication unit 10A corresponds to a function realized by the CPU 12 executing a program.
- the software that implements the communication unit 10A includes programs for communication control processing (FIG. 6), retransmission control processing (FIG. 7), other factor activation processing (FIG. 11), and relay control processing (FIG. 12), which will be described later. These programs that implement the communication unit 10A are stored in the storage unit 13.
- the communication unit 10A will be explained later with reference to FIG.
- the control unit 11 further includes a first node function section (not shown).
- the first node functional unit assumes the essential function of the first node 10, that is, the function of a gateway ECU in this example.
- the first node functional unit is realized by software.
- the first node functional section corresponds to a function realized by the CPU 12 executing a program.
- the storage unit 13 stores various programs for implementing the first node function unit.
- the first node functional unit realizes various functions in cooperation with the communication unit 10A. Specifically, the first node functional unit transmits data through the communication unit 10A as necessary.
- the first node functional unit acquires data from other nodes through the communication unit 10A.
- the function of the first node functional unit as a gateway ECU includes (i) a function that does not require communication with other nodes through PHY 14 and 15, and (ii) a function that requires communication with other nodes through PHY 14 and/or PHY 15.
- the first node functional unit issues an activation request to the communication unit 10A when a self-node activation factor occurs within the first node 10.
- the self-node startup factor is a startup factor that should communicate with other nodes.
- the self-node activation factor occurs not due to communication with other nodes.
- the communication unit 10A can selectively take either an activated state or a sleep state as an operating state. In the activated state, all functions of the communication unit 10A are exhibited. In the sleep state, some or almost all of the functions of the communication unit 10A are stopped. In the sleep state, the power consumption of the first node 10 is suppressed more than in the active state because the function is stopped. In this embodiment, in the sleep state of the communication unit 10A, at least (i) a function corresponding to a startup request from the first node functional unit and (ii) a function corresponding to a wake-up signal described below are maintained. be done.
- the method of realizing the communication unit 10A and the first node functional unit is not limited to software, and some or all of the elements may be realized using one or more pieces of hardware. Specifically, some or all of the functions of the communication unit 10A may be realized by, for example, a digital circuit including a large number of logic circuits, an analog circuit, or a combination thereof. The same applies to the first node functional section. Furthermore, regarding a communication unit 20A (see FIG. 2) and a second node functional unit in the second node 20, which will be described later, and a communication unit 30A (see FIG. 2) and a third node functional unit in the third node 30, which will be described later, The same is true.
- Each of the PHY14 and PHY15 is an electronic circuit configured to mainly perform layer 1 functions. Each of PHY14 and PHY15 may include some or all of the layer 2 functions.
- a first communication line 4 is connected to the PHY 14, and a second communication line 5 is connected to the PHY 15.
- Each of the PHY14 and PHY15 can selectively take either an activated state or a sleep state as an operating state.
- the activated state all functions of the PHY 14 and PHY 15, such as transmission and reception of various signals and data, are exhibited.
- the sleep state some or almost all of the functions of the PHY14 and PHY15 are stopped.
- power consumption is reduced more than in the awake state because functions are stopped.
- in the sleep state at least the function of transmitting and receiving a wake-up signal, which will be described later, is maintained.
- connection line 18 is used in a first transfer function described later.
- the second node 20 includes a control unit 21 and a PHY 24.
- Control unit 21 is connected to PHY24.
- the control unit 21 can transmit various signals and data to other nodes and receive various signals and data from other nodes through the PHY 24.
- the control unit 21 realizes various functions that the second node 20 has. Its various functions include the above-mentioned function as a meter ECU, a communication function with the first node 10 and the third node 30, and the like. Communication with the third node 30 is performed, for example, via the first node 10, as described later.
- the control unit 21 includes a CPU 22 and a storage section 23.
- the basic configuration of the CPU 22 and the storage unit 23 is the same as that of the CPU 12 and the storage unit 13 of the first node 10.
- the control unit 21 is mainly composed of a well-known microcomputer.
- the control unit 21 includes a communication section 20A illustrated in FIG. 2.
- the communication unit 20A is responsible for communication in accordance with the above-mentioned predetermined communication standard.
- the communication unit 20A is realized by software. In other words, the communication unit 20A corresponds to a function realized by the CPU 22 executing a program.
- the software that implements the communication unit 20A includes programs for communication control processing (FIG. 6), retransmission control processing (FIG. 7), and other factor activation processing (FIG. 11). These programs that implement the communication unit 20A are stored in the storage unit 23.
- the communication unit 20A will be explained later with reference to FIG.
- the control unit 21 further includes a second node function section (not shown).
- the second node functional unit assumes the essential function of the second node 20, that is, the function of a meter ECU in this example.
- the second node functional unit is realized by software.
- the second node function section corresponds to a function realized by the CPU 22 executing a program.
- the storage unit 23 stores various programs for implementing the second node function unit.
- the second node functional unit realizes various functions in cooperation with the communication unit 20A. Specifically, the second node function section transmits data through the communication section 20A as necessary.
- the second node functional unit acquires data from other nodes through the communication unit 20A.
- the functions of the second node functional unit as a meter ECU include (i) a function that does not require communication with other nodes through the PHY 24, and (ii) a function that requires communication with other nodes through the PHY 24.
- the second node functional unit issues an activation request to the communication unit 20A when a self-node activation factor occurs within the second node 20.
- the communication unit 20A can selectively take either an activated state or a sleep state as an operating state. In the activated state, all functions of the communication unit 20A are exhibited. In the sleep state, some or almost all of the functions of the communication unit 20A are stopped. In the sleep state, the power consumption of the second node 20 is suppressed more than in the activated state because the function is stopped. In this embodiment, in the sleep state of the communication unit 20A, at least (i) the function corresponding to the activation request from the second node functional unit and (ii) the function corresponding to the wake-up signal are maintained. .
- a first communication line 4 is connected to the PHY 24.
- PHY24 is basically configured similarly to PHY14. That is, the PHY 24 can also selectively take either the activated state or the sleep state as the operating state.
- the third node 30 includes a control unit 31 and a PHY 34.
- Control unit 31 is connected to PHY34.
- the control unit 31 can transmit various signals and data to other nodes and receive various signals and data from other nodes through the PHY 34.
- the control unit 31 realizes various functions that the third node 30 has. Its various functions include the above-mentioned function as a body ECU, a communication function with the first node 10 and the second node 20, and the like. Communication with the second node 20 is performed, for example, via the first node 10, as described later.
- the control unit 31 includes a CPU 32 and a storage section 33.
- the basic configuration of the CPU 32 and the storage unit 33 is the same as that of the CPU 12 and the storage unit 13 of the first node 10.
- the control unit 31 is mainly composed of a well-known microcomputer.
- the control unit 31 includes a communication section 30A illustrated in FIG. 2.
- the communication unit 30A is responsible for communication in accordance with the above-mentioned predetermined communication standard.
- the communication unit 30A is realized by software. In other words, the communication unit 30A corresponds to a function realized by the CPU 32 executing a program.
- the software that implements the communication unit 30A includes programs for communication control processing (FIG. 6) and other factor activation processing (FIG. 11). These programs that implement the communication unit 30A are stored in the storage unit 33.
- the communication unit 30A will be explained later with reference to FIG.
- the control unit 31 further includes a third node function section (not shown).
- the third node functional section assumes the essential function of the third node 30, that is, the function of a body ECU in this example.
- the third node functional unit is realized by software.
- the third node function section corresponds to a function realized by the CPU 32 executing a program.
- the storage unit 33 stores various programs for implementing the third node function unit.
- the third node functional unit realizes various functions in cooperation with the communication unit 30A. Specifically, the third node functional unit transmits data through the communication unit 30A as necessary.
- the third node function unit acquires data from other nodes through the communication unit 30A.
- the functions of the third node functional unit as a body ECU include (i) functions that do not require communication with other nodes through the PHY 34, and (ii) functions that require communication with other nodes through the PHY 34.
- the third node functional unit issues an activation request to the communication unit 30A when a self-node activation factor occurs within the third node 30.
- the communication unit 30A can selectively take either an activated state or a sleep state as an operating state. In the activated state, all functions of the communication unit 30A are exhibited. In the sleep state, some or almost all of the functions of the communication unit 30A are stopped. In the sleep state, the power consumption of the third node 30 is suppressed more than in the active state because the function is stopped. In this embodiment, in the sleep state of the communication unit 30A, at least (i) the function corresponding to the activation request from the third node functional unit and (ii) the function corresponding to the wake-up signal are maintained. .
- a second communication line 5 is connected to the PHY 34.
- PHY34 is basically configured similarly to PHY14. That is, the PHY 34 can also selectively take either the activated state or the sleep state as the operating state.
- the first node 10 includes the aforementioned communication section 10A.
- the communication unit 10A includes a communication control unit 11a and a hardware control unit 11b.
- the communication control unit 11a sets the operating state of the communication unit 10A (hereinafter referred to as "NM control state”) and performs various management of data communication according to the NM control state.
- NM is an abbreviation for "Network Management.”
- the NM control state may be set to any one of "NM self-cause activation", “NM other cause activation”, and "NM stop”.
- NM stopped corresponds to a sleep state. That is, when the operating state of the communication unit 10A is set to “NM stopped", the communication unit 10A transitions to a sleep state.
- both “NM self-cause activation” and “NM other cause activation activation” correspond to an activation state, that is, a state in which the device wakes up from a sleep state and is normally activated.
- NM self-starting is set when the communication control unit 11a receives a startup request from the first node functional unit and starts due to the occurrence of a self-node startup factor.
- NM other factors activated is set when a wake-up signal is received from another node during the sleep state, as will be described later using FIG. 11.
- the communication control unit 11a transmits a wake-up signal from each of the ports (i.e., PHY 14, 15), thereby causing other nodes connected to each port to (that is, the second node 20 and the third node 30) are activated.
- the wake-up signal may be in the form of an Ethernet frame, or may be in a form different from an Ethernet frame. In the first embodiment and the second embodiment described later, for example, the wake-up signal is in a form different from the Ethernet frame (for example, a pulse signal with a predetermined period).
- the wake-up signal corresponds to an example of a startup request signal in the present disclosure.
- start,” “start,” and “starting up” mean “transitioning to the starting state,” “transitioning to the starting state,” and “during the starting state,” respectively.
- the activation request signal transmitted from the first node may be the same as or at least partially different from the activation request signal transmitted from the second node.
- the communication control unit 11a controls communication between the first node 10 and other nodes while the communication control unit 11a is activated.
- the communication control unit 11a requests the hardware control unit 11b to transmit the transmission data to the transmission target (that is, the other node).
- the hardware control unit 11b passes the transmission data to one or both of the PHYs 14 and 15 connected to the communication target and instructs transmission.
- the PHY 14 and/or PHY 15 that received the transmission instruction transmit the transmission data.
- the above-mentioned "when transmitting data to another node" also includes when transmitting or relaying data received from another node to another node.
- the first node 10 may transfer or relay data received from the second node 20 to the third node 30.
- the communication control unit 11a periodically transmits a predetermined Ethernet frame (hereinafter referred to as "NM frame") to each communication target node.
- the communication target nodes include the second node 20 and the third node 30 in the first embodiment.
- the NM frame functions to maintain an active state for each node to be communicated with.
- the communication control unit 11a transmits a wake-up signal when the retransmission condition is satisfied.
- the retransmission condition corresponds to an example of the transmission condition in the present disclosure.
- the communication control unit 11a transmits a wake-up signal after the communication control unit 11a is activated and before the retransmission condition is satisfied. Therefore, transmitting a wake-up signal in response to the fulfillment of the retransmission condition is hereinafter referred to as "retransmission.”
- the hardware control unit 11b individually controls the PHYs 14 and 15 in response to various requests from the communication control unit 11a. Controlling the PHYs 14 and 15 includes, for example, instructing the transmission of transmission data, setting the functions of the PHYs 14 and 15, and the like. Furthermore, when receiving data is acquired from another node via the PHYs 14 and 15, the hardware control section 11b processes the received data in cooperation with the communication control section 11a. If the received data is addressed to a first node functional unit in an upper layer, the received data is passed to the first node functional unit through the communication control unit 11a.
- the communication unit 10A further includes an abnormality detection unit 11c and a recovery unit 11d.
- the abnormality detection unit 11c determines, for each port where communication is being performed, whether or not a communication partner node (hereinafter referred to as a "communication target node") connected to the port is in a communication abnormal state.
- the communication abnormal state means a state in which a communication target node activated by a wake-up signal from another node cannot normally communicate with the other node. Note that "port” and "PHY" have substantially the same meaning in this embodiment.
- the abnormality detection unit 11c of the present embodiment determines whether the communication target node is in a communication abnormal state using at least one of the first to third detection methods.
- a specified command is periodically transmitted to the communication target node, and (ii) it is determined whether response data to the specified command has been properly received from the communication target node.
- response data to the specified command has been properly received from the communication target node.
- the non-response timeout means that response data has not been properly received even after a time equal to or greater than the first time threshold has elapsed after the specified command was sent.
- the first time threshold may be determined as appropriate.
- the first time threshold may be longer than the specified response time, for example.
- the prescribed response time is the time required from when the prescribed command is sent until the response data is received when the in-vehicle communication system 2 is normal.
- the first time threshold may be, for example, n times the specified response time (n is a natural number).
- the transmission cycle of the prescribed command may also be determined as appropriate. For example, there may be cases where it is desired to restore a communication target node that has entered a communication abnormal state (that is, to return it to a state where normal communication is possible) before a predetermined recovery allowable time has elapsed after the communication abnormal state. be. In this case, the transmission cycle of the specified command may be determined to be shorter than the allowable return time. Specifically, the transmission cycle of the prescribed command may be determined by taking into account the time required for initialization, re-establishment of communication connection, etc., for example. More specifically, the transmission cycle of the specified command may be set to 1/2 of the allowable recovery time or close thereto.
- link down of the communication target port is detected.
- link down means a state in which it is physically impossible to properly transmit and receive electrical signals to and from a communication target node.
- a specific aspect of link down includes, for example, a state where the node is not physically connected to the communication target node.
- link-up A state in which it is physically possible to properly transmit and receive electrical signals to and from a communication target node, which is the opposite of link-down, is generally called link-up.
- link down detection is performed directly by the corresponding PHY, for example.
- the abnormality detection unit 11c receives a link down detection notification from the PHY.
- the abnormality detection unit 11c detects a link down (that is, when receiving a notification thereof from the PHY), it determines that the communication target node connected to the port where the link down has been detected is in a communication abnormal state.
- a timeout of non-reception of a regular message (corresponding to an example of "predetermined data" of the present disclosure) from a communication target node is detected.
- a node that is activated with the NM control state set to "NM other factors activated" that is, a node activated by a activation request from another node, periodically transmits a regular message.
- Non-reception timeout means that the periodic message is not received continuously for a second time threshold or more.
- the second time threshold may be appropriately determined to be longer than the regular message transmission cycle.
- the second time threshold may be, for example, n times the periodic message transmission cycle.
- the second time threshold may be determined in consideration of the predetermined time.
- the periodic message transmission cycle may be determined as appropriate.
- the periodic message transmission cycle may be, for example, a fixed cycle common to all nodes, or a fixed cycle set individually for each node. For example, if a node that is the source of a regular message enters a communication abnormal state, it may be desirable to return the source node to a normal state where communication is possible before a predetermined allowable recovery time elapses. . In this case, the periodic message transmission cycle at the source node may be shorter than the allowable return time.
- the transmission cycle may be determined, for example, taking into consideration the time required for initializing the transmission source node and re-establishing the communication connection. More specifically, the transmission period may be set to, for example, 1/2 of the allowable recovery time or around it.
- one or more specific ones of the multiple types of periodic messages may be set as a detection target for non-reception timeout.
- all of a plurality of types of regular messages may be set as detection targets for non-reception timeout.
- the transmission cycles of the plurality of types of periodic messages may be the same or different.
- the first to third detection methods described above are only examples of methods for detecting a communication abnormal state.
- the abnormality detection unit 11c detects whether the communication target node is in a communication abnormal state using a method different from the first to third detection methods. It may be determined whether or not.
- the abnormal port information means a port to which a communication target node in which a communication abnormal state has been detected is connected.
- the recovery unit 11d retransmits the wakeup signal if the retransmission condition is satisfied after the communication unit 10A activated by the own node activation factor transmits the wakeup signal to each port. More specifically, when the retransmission condition is satisfied, the recovery unit 11d requests the communication control unit 11a to retransmit. As a result, the wake-up signal is retransmitted under the control of the communication control unit 11a.
- the retransmission conditions include, for example, first to third retransmission conditions.
- the recovery unit 11d may adopt any one or more of the first to third retransmission conditions.
- the recovery unit 11d may retransmit the wake-up signal if any one of the two or more retransmission conditions is satisfied. good.
- the first retransmission condition is established in response to the arrival of the retransmission timing.
- the retransmission timing is set to arrive periodically and repeatedly.
- the retransmission timing corresponds to an example of the transmission timing in the present disclosure. If the first retransmission condition is satisfied, the wake-up signal is retransmitted to all communication target nodes.
- the cycle of retransmission timing may be determined as appropriate.
- the cycle of retransmission timing may be determined to be shorter than the allowable recovery time, for example, similar to the transmission cycle of the prescribed command described above.
- the transmission period of the NM frame described above may be determined to be the retransmission timing period.
- the transmission timing of the NM frame and the retransmission timing of the wakeup signal may be set in any relative manner.
- the execution cycle of retransmission control processing in FIG. 7, which will be described later, corresponds to the arrival cycle of retransmission timing.
- the second retransmission condition is established in response to the detection of an abnormal communication state of the communication target node by the first detection method described above.
- the third retransmission condition is met when an abnormal communication state of the communication target node is detected by the second or third detection method described above.
- the wake-up signal is retransmitted to the communication target node where the communication abnormal state has been detected.
- the wake-up signal may be retransmitted to all communication target nodes.
- the abnormality detection section 11c may be omitted.
- the first node 10 further includes the above-described first transfer function and second transfer function.
- the first transfer function is a function that, when a wake-up signal is received by one of the PHYs 14 and 15, transfers the wake-up signal to the other and causes the other to transmit it. For example, when a wake-up signal from the second node 20 is received by the PHY 14, the wake-up signal is transferred to the PHY 15 via the connection line 18, either as is or after being processed as appropriate.
- the PHY 15 transmits the transferred wake-up signal via the second communication line 5.
- the wake-up signal sent from the second node 20 to the first node 10 is also received by the third node 30 via the first node 10.
- the wake-up signal transmitted from the third node 30 is received by the PHY 15, the wake-up signal is transferred from the PHY 15 to the first communication line 4 via the connection line 18 and PHY 14.
- the second node 20 is activated in response to the wake-up signal transmitted from the third node 30.
- the first transfer function is a function that transfers the wake-up signal not by software processing according to a computer program but by hardware processing (in other words, wiring logic).
- the second transfer function is a function of transferring a wake-up signal received by one of the PHY 14 and PHY 15 to the other and outputting it from the other.
- the second transfer function is realized by software processing by the communication unit 10A. That is, when a wake-up signal is received by one of the PHYs 14 and 15, the communication unit 10A transmits the wake-up signal as it is or after processing it as appropriate.
- the first node 10 may include only one of the first transfer function and the second transfer function.
- the communication unit 10A further includes a data relay function.
- the data relay function is a function that, when activated by a wake-up signal from another node, relays communication between the other node and another node. For example, assume that the first node 10 is activated by a wake-up signal from the second node 20. In this case, upon receiving data addressed to the third node 30 from the second node 20, the communication unit 10A transmits (ie relays) the data to the third node 30. Furthermore, the communication unit 10A determines whether the retransmission condition is satisfied for the third node 30 as the relay destination. This judgment is basically the same as described above. Then, when the retransmission condition is satisfied for the third node 30, the communication unit 10A retransmits the wake-up signal to the third node 30.
- the second node 20 includes the aforementioned communication unit 20A realized by software.
- the communication unit 20A includes a communication control unit 21a, a hardware control unit 21b, an abnormality detection unit 21c, and a recovery unit 21d.
- the communication control unit 21a, the hardware control unit 21b, the abnormality detection unit 21c, and the recovery unit 21d have one port (i.e., PHY 24), and the direct communication target node is the first node 10.
- PHY 24 i.e., PHY 24
- the direct communication target node is the first node 10.
- the communication control unit 11a, the hardware control unit 11b, the abnormality detection unit 11c, and the recovery unit 11d in the first node 10 are configured in the same manner and function in the same manner. Therefore, the above explanation based on FIG. 2 regarding the first node 10 basically applies to the second node 20 if the port is replaced with the PHY 24 and the communication target node is replaced with the first node 10.
- the third node 30 includes the aforementioned communication unit 30A realized by software.
- the communication unit 30A includes a communication control unit 31a and a hardware control unit 31b. These basically correspond to each of the communication control unit 11a and the hardware control unit 11b in the first node 10, except that there is one port (that is, PHY 34) and the communication target node is the first node 10. They are similarly constructed and function similarly.
- the communication unit 30A of the third node 30 does not have functions equivalent to the abnormality detection unit 11c and recovery unit 11d of the first node 10. Therefore, the communication control section 31a and the hardware control section 31b of the third node 30 correspond to the functions related to the abnormality detection section 11c and the recovery section 11d, compared to the communication control section 11a and the hardware control section 11b of the first node 10. It does not have the function to do so.
- the above explanation regarding the communication control unit 11a and the hardware control unit 11b of the first node 10 basically applies to the communication control unit 31a and the hardware control unit 11b of the third node 30. This also applies to the control section 31b.
- the third node 30 may also include functions corresponding to the abnormality detection section 11c and the recovery section 11d. That is, the communication unit 30A may be configured to include a program for retransmission control processing (FIG. 7) and execute the program.
- FIGS. 3 to 5 are all based on the assumption that at least one of the second and third retransmission conditions, for example, is adopted as the retransmission condition.
- state A1 indicates a state in which both the first node 10 and the second node 20 are put into a sleep state.
- the communication unit 10A is set to "NM stopped”
- the PHY 14 is also set to stopped (ie, in a sleep state).
- the communication unit 20A is set to "NM stopped” and the PHY 24 is set to stopped (ie, sleep state).
- the first node 10 starts up when a self-node starting factor occurs in the first node 10 (see state A2). Specifically, the communication unit 10A is activated and thereby set to "NM self-activated”. PHY14 also starts up. The PHY 14 is activated, for example, when the communication control unit 11a instructs the PHY 14 to activate via the hardware control unit 11b.
- the activated first node 10 transmits a wake-up signal to the second node 20 from the port (namely PHY 14) connected to the second node 20.
- the second node 20 starts up upon receiving the wake-up signal from the first node 10 (see state A3). Specifically, the PHY 24 is activated upon receiving the wake-up signal. The activated PHY 24 notifies the communication unit 20A (specifically, the hardware control unit 21b) of activation. This activates the communication section 20A. At this time, the communication unit 20A is set to "NM and other factors activated". When the first node 10 and the second node 20 are activated in this manner, communication between them is performed. In this embodiment, when we say "start” or “start state” with respect to any node, unless otherwise specified, it means the start or start state of both the communication unit and PHY in the node. . Similarly, when a node is referred to as a "sleep state”, unless otherwise specified, it means a sleep state of both the communication unit and PHY in the node.
- the "sleep state" in the description "...when the node is in the sleep state” also includes a mode in which only one of the communication unit and PHY in the node is in the sleep state. .
- the second node 20 transitions to a sleep state (see state A4). More specifically, the second node 20 transitions to the sleep state when (i) the communication unit 20A of the second node 20 transitions to "NM stopped” and (ii) the PHY 24 changes to "stopped”. It means to transition. It is one of the specifications of the in-vehicle Ethernet to transition to a sleep state in response to a communication abnormality.
- the abnormality detection unit 11c of the first node 10 detects that the second node 20 is in a communication abnormal state. As a result, the retransmission condition is satisfied in the first node 10. Therefore, the wake-up signal is retransmitted from the first node 10 to the second node 20 (see state A5).
- "Wu" shown in FIG. 3 and other drawings means a wake-up signal.
- each node wakes up from the sleep state when a self-node activation factor occurs or when a wake-up signal is received from another node. Therefore, even if the second node 20 transits to the sleep state due to the occurrence of an abnormal communication state and the abnormal communication state is resolved, the second node 20 does not start up even if the abnormal communication state is resolved. The second node 20 maintains the sleep state even if the abnormal communication state is resolved. The same applies to other nodes described later.
- the second node 20 which has transitioned to the sleep state due to the occurrence of a communication abnormality, starts up again when it receives the wake-up signal retransmitted from the first node 10 (see state A6). This allows the first node 10 to communicate with the second node 20 again. Note that the second node 20 does not need to be activated when receiving the retransmitted wake-up signal while the communication abnormal state continues.
- the retransmission conditions include the first retransmission condition
- the first node when communication between the first node 10 and the second node 20 is started (see state A3), the first node The wake-up signal is periodically retransmitted from the node 10 to the second node 20. Therefore, even if the second node 20 is in a communication abnormal state, the second node 20 can be activated again by receiving the wake-up signal retransmitted from the first node 10.
- the cause of an unintentional transition to a sleep state during communication is not limited to the occurrence of a communication abnormality. Even if no communication abnormality occurs, an unintentional transition to the sleep state may occur. On the other hand, if the retransmission conditions include the first retransmission condition, even if the second node 20 transitions to a sleep state due to a factor other than the occurrence of a communication abnormality, the second node 20 will be activated again. be able to.
- state B1 indicates a state in which all of the first to third nodes 10 to 30 are in a sleep state.
- the communication unit 10A is set to "NM stopped”, and the PHY14 and PHY15 are also set to "stopped” (ie, in a sleep state).
- the communication unit 20A is set to "NM stopped”, and the PHY 24 is also set to "stopped” (ie, in a sleep state).
- the communication unit 30A is set to "NM stopped”, and the PHY 34 is also set to "stopped” (ie, in a sleep state).
- the first node 10 starts up when a self-node starting factor occurs in the first node 10 (see state B2). Specifically, the communication unit 10A is activated and thereby set to "NM self-activated”. The two PHYs 14 and 15 are also activated. Like the PHY 14, the PHY 15 is activated by the communication control unit 11a instructing the PHY 15 to activate via the hardware control unit 11b.
- the activated first node 10 communicates with each of the second node 20 and third node 30 from each port (i.e. PHY 14, 15) to which the communication target node (i.e. second node 20 and third node 30) is connected. Send wake-up signal.
- the second node 20 and the third node 30 start up upon receiving the wake-up signal from the first node 10 (see state B3). At this time, both the communication unit 20A of the second node 20 and the communication unit 30A of the third node 30 are set to “NM and other factors active”. When the first to third nodes 10 to 30 are activated in this manner, communication between the three parties is performed.
- the second node 20 becomes in a communication abnormal state.
- the second node 20 transitions to the sleep state (see state B4), similar to state A4 in FIG. 3 described above.
- This abnormal communication state is detected by the abnormality detection unit 11c of the first node 10.
- the retransmission condition is satisfied in the first node 10
- the wake-up signal is retransmitted from the first node 10 to the second node 20 (see state B5).
- the retransmission destination of the wake-up signal is only the second node 20 in which the abnormal communication state has been detected.
- the wake-up signal may also be retransmitted to a node (third node 30 in the example of FIG. 4) for which no abnormal communication state has been detected.
- the second node 20 which has transitioned to the sleep state due to the occurrence of a communication abnormality, receives the wake-up signal retransmitted from the first node 10, it starts up again as in the example of FIG. 3 (see state B6). This allows the first node 10 to communicate with the second node 20 again.
- the retransmission conditions include the first retransmission condition
- the second node 20 when communication between the three parties is started (see state B3), from the first node 10 to the second node 20 and The wake-up signal is periodically retransmitted to each of the third nodes 30. Therefore, even if the second node 20 is in a communication abnormal state, the second node 20 can be activated again by receiving the wake-up signal retransmitted from the first node 10. The same applies to the third node 30.
- FIG. 5 shows an example of an operation in which a wake-up signal transmitted from the second node 20 is transferred by the first node 10 to the third node 30.
- state C1 indicates a state in which all of the first to third nodes 10 to 30 are in a sleep state, similar to state B1 in FIG. 4 described above.
- the second node 20 starts up when a self-node starting factor occurs in the second node 20 (see state C2). Specifically, the communication unit 20A is started and thereby set to "NM self-starting". PHY24 also starts up.
- the activated second node 20 transmits a wake-up signal to the first node 10 from the port (i.e., PHY 24) to which the communication target node (i.e., the first node 10) is connected.
- the first node 10 starts up upon receiving the wake-up signal from the second node 20 (see state C3). More specifically, when the wake-up signal from the second node 20 is received by the PHY 14, the PHY 14 is activated, and thereby the communication unit 10A is activated. At this time, the communication unit 10A of the first node 10 is set to "NM and other factors active".
- the aforementioned first transfer function and second transfer function operate. That is, upon receiving the wake-up signal, the PHY 14 transfers the wake-up signal to the PHY 15 via the connection line 18. Furthermore, the communication unit 10A also transfers the wake-up signal received by the PHY 14 via the PHY 15 through software processing. If the PHY 15 is in the sleep state when attempting to transfer the wake-up signal using the second transfer function, the communication unit 10A activates the PHY 15 to transfer the wake-up signal.
- the PHY 15 may be configured to start when receiving a wake-up signal transfer instruction from the communication unit 10A when the PHY 15 is in a sleep state. In other words, the wake-up signal transfer instruction may also serve as the activation instruction.
- the PHY 15 starts when it receives a wake-up signal from the PHY 14 using the first transfer function, or when it receives an activation request (including a wake-up signal transfer instruction) from the communication unit 10A using the second transfer function. As a result, a wake-up signal is transmitted from the PHY 15 to the third node 30. Note that only one of the first transfer function and the second transfer function may be provided, and in this case, the PHY 15 is activated by one of them, and a wake-up signal is transmitted from the PHY 15 to the third node 30.
- the above-described data relay function operates in the communication unit 10A of the first node 10. That is, when the first node 10 receives data addressed to the third node 30 from the second node 20, it transmits the data to the third node 30.
- the communication unit 10A determines whether the retransmission condition is satisfied for the third node 30 as the relay destination. At this time, for example, if the retransmission condition is satisfied (that is, the second retransmission condition or the third retransmission condition is satisfied) due to the third node 30 being in a communication abnormal state (see state C5), the first node 10 to the third node 30 (see state C6). This causes the third node 30 to start up again (see state C7).
- the retransmission conditions to the third node 30 in the communication unit 10A include the first retransmission condition.
- the data relay function is activated (see state C4)
- the wake-up signal is periodically retransmitted from the first node 10 to the third node 30. Therefore, even if the third node 30 is in a communication abnormal state, the third node 30 can be activated again based on the wake-up signal retransmitted from the first node 10.
- the communication unit 10A can communicate with the relay destination node. Judgment of retransmission conditions and retransmission are performed in the same manner as above. Furthermore, when there are multiple relay destination nodes, the communication unit 10A may individually determine retransmission conditions and perform retransmission for each of the multiple nodes.
- the communication control process corresponds to the process performed by each of the communication units 10A to 30A.
- the operation of the communication unit 10A includes periodically and repeatedly executing communication control processing.
- the execution entity will be described as the communication unit 10A of the first node 10 as an example.
- the communication unit 10A (specifically, the CPU 12) starts operating, it causes the communication unit 10A itself and each PHY 14, 15 to enter a sleep state, and starts communication control processing.
- the communication unit 10A determines in S110 whether or not a startup request has occurred due to a self-node startup factor.
- the self-node activation factor in the first node 10 includes, for example, an activation request from the first node functional unit. If no activation request is generated due to the self-node activation factor, the communication unit 10A ends this process.
- the communication unit 10A boots itself in S120. Specifically, the operating state of the communication control unit 11a is set to "NM self-starting".
- the communication unit 10A executes a wake-up signal transmission process in S130. Specifically, first, in S131, the communication control unit 11a requests the hardware control unit 11b to transmit a wake-up signal. Next, in S132, the hardware control unit 11b that received the request starts up all the PHYs 14 and 15. Furthermore, in S133, each of the PHYs 14 and 15 is requested to transmit a wake-up signal. As a result, a wake-up signal is transmitted from each PHY 14, 15.
- the communication unit 10A After transmitting the wake-up signal, the communication unit 10A starts communication processing in S140. That is, communication with each communication target node connected to each port is started.
- the communication control unit 11a periodically transmits NM frames to each port during communication, as described above. Note that in the communication process of S140, communication is mainly performed in accordance with a communication request from the upper layer that has generated the activation request (for example, the first node functional unit in the first node 10). That is, communication between the upper layers of each node is performed via the communication section of the lower layer in each node.
- the communication unit 10A determines whether the communication termination condition is satisfied. If the communication end condition is not satisfied, the communication unit 10A repeats the determination process of S140 while continuing the communication process. The determination process of S140 may be repeated at any period. The determination process in S140 may be performed aperiodically.
- the communication termination condition may be determined in any manner. In this embodiment, when communication becomes unnecessary, the upper layer notifies the communication control unit 11a to that effect. Therefore, the communication termination condition may be satisfied, for example, when an upper layer notifies that communication is not required. Further, for example, the communication termination condition may be satisfied when a state in which data is not transmitted or received with the communication target continues for a predetermined period of time.
- the communication unit 10A transitions the first node 10 to a sleep state in S160.
- the communication control unit 11a sets the NM control state to "NM stopped” and sets the PHYs 14 and 15 to "Stopped” via the hardware control unit 11b.
- the communication control process in FIG. 6 is basically performed in the same way in the second node 20 and the third node 30, except that the corresponding PHY, communication target node, etc. are different.
- the retransmission control process is executed when (i) it is activated by a self-node activation factor and (ii) after the communication process of S140 in the communication control process of FIG. 6 is started.
- the retransmission control process is executed in a node that includes at least a recovery unit.
- a description will be given assuming that the retransmission control process is executed at the first node 10.
- the retransmission control process is periodically and repeatedly executed while the communication unit 10A is activated.
- the execution timing of the retransmission control process that arrives periodically corresponds to the above-mentioned retransmission timing and corresponds to an example of the transmission timing in the present disclosure.
- the communication unit 10A of the first node 10 When the communication unit 10A of the first node 10 starts the retransmission control process, it determines in S210 whether the NM control state of the communication unit 10A is “NM self-activated”. The fact that the NM control state is "NM self-activated” indicates that the upper layer requires communication. If the NM control state is not "NM self-activated”, the communication unit 10A ends this process. If the NM control state is "NM self-activated”, the communication unit 10A executes retransmission processing in S220. Specific examples of retransmission processing are shown in FIGS. 8 to 10.
- FIG. 8 shows retransmission processing that is executed when the first retransmission condition is adopted as the retransmission condition.
- the communication unit 10A starts the retransmission process shown in FIG. 8, it executes the wake-up signal retransmission process in S260.
- the communication unit 10A first requests the communication control unit 11a from the recovery unit 11d to transmit a wake-up signal to the target port for retransmission.
- Target ports under the first retransmission condition are all ports (in the first embodiment, PHYs 14 and 15).
- the communication control unit 11a that has received this request requests the hardware control unit 11b to transmit a wake-up signal to the target port.
- the hardware control unit 11b that has received the request requests each of all target ports (PHYs 14 and 15) to resend the wake-up signal.
- the wake-up signal is retransmitted from each PHY 14, 15.
- FIG. 9 shows retransmission processing that is executed when the second retransmission condition is adopted as the retransmission condition.
- the communication unit 10A starts the retransmission process shown in FIG. 9, in S310, the communication unit 10A transmits a specified command from each port to the communication target node. This process is performed by the abnormality detection section 11c.
- the communication unit 10A determines whether there is a port in which a no-response timeout has occurred. That is, the communication unit 10A determines whether there is a port from which response data to the specified command is not properly received.
- the communication unit 10A ends this process. On the other hand, if there is a port in which a no-response timeout has occurred, the communication unit 10A performs port abnormality detection in S330. This process is performed by the abnormality detection section 11c. Specifically, the abnormality detection unit 11c notifies the recovery unit 11d of the occurrence of the abnormality and the corresponding port.
- the communication unit 10A executes wake-up signal retransmission processing in S340.
- the wake-up signal retransmission process in S340 is the same as the wake-up signal retransmission process in S260, except that the port to be retransmitted is only the port where a no-response timeout has occurred. Therefore, detailed explanation of S340 will be omitted.
- FIG. 10 shows retransmission processing that is executed when the third retransmission condition is adopted as the retransmission condition.
- the communication unit 10A executes a communication abnormality detection process in S410. Specifically, the communication unit 10A detects the communication abnormal state of the communication target node using the second detection method and/or the third detection method described above.
- the communication unit 10A determines whether there is a port for which an abnormal communication state has been detected by the process in S410. If there is a port in which a communication abnormality has been detected, the communication unit 10A executes wake-up signal retransmission processing in S430.
- the wake-up signal retransmission process in S430 is the same as the wake-up signal retransmission process in S260 of FIG. 8, except that the retransmission target ports are only the ports in which a communication abnormality has been detected. Therefore, detailed explanation of S430 will be omitted.
- the other-factor activation processing can be executed by any of the first to third nodes 10 to 30.
- the first node 10 executes the other-factor activation process.
- the communication unit 10A When the communication unit 10A starts its operation, it transitions itself and each PHY 14, 15 to the sleep state as described above, and starts other-factor activation processing.
- the communication unit 10A may execute the other-factor activation process, for example, in parallel with the above-described communication control process (see FIG. 6) (for example, as a multitask).
- the communication unit 10A When the communication unit 10A starts the other-factor activation process, it determines in S510 whether a wake-up signal has been received from another node. If no wake-up signal has been received from another node, the communication unit 10A ends this process. If a wake-up signal is received from another node, the communication unit 10A activates the first node 10 in S520. Then, in S530, the communication unit 10A transfers the wake-up signal to a port other than the port from which the wake-up signal was received in S510. That is, in S530, the communication unit 10A activates the second transfer function.
- the communication unit 10A determines whether an NM frame addressed to the own node has been received at the port that has been activated by receiving the wake-up signal. If the NM frame addressed to the own node has not been received, the communication unit 10A determines in S590 whether a certain period of time has elapsed since activation in S520. If the certain period of time has not elapsed, the process returns to S540. If the certain period of time has elapsed, the communication unit 10A causes the first node 10 to enter a sleep state in S580. That is, the communication control section 11a sets the operating state to "NM stopped" and shifts the communication section 10A to a sleep state. Further, the activated PHY is shifted to a sleep state.
- the communication unit 10A sets the NM control state of the communication control unit 11a to “NM other factors are activated” in S550. Then, the communication unit 10A starts communication processing in S560. For example, the communication unit 10A starts communication with the node that is the source of the wake-up signal.
- the communication unit 10A determines whether the communication termination condition is satisfied. If the communication termination condition is not satisfied, the communication unit 10A repeats the determination process of S570 while continuing the communication process. The determination process of S570 may be repeated at any period. The determination process of S570 may be performed aperiodically. The communication termination condition in S570 may be determined in any manner. The communication termination condition may be established when a state in which no data is transmitted or received with the communication target node continues for a predetermined period of time.
- the communication unit 10A transitions the first node 10 to the sleep state in S580.
- the communication control unit 11a sets the NM control state to "NM stopped”, and also sets the PHY activated in S520 to "stopped” via the hardware control unit 11b.
- the activation in S520 can be said to be a provisional activation in a state where it is unclear whether or not the device should really activate itself.
- the process of S550 can be said to be a definitive activation after the NM frame confirms that the device should truly activate itself.
- the relay control process is executed when the communication unit 10A of the first node 10 is activated by the other-factor activation process shown in FIG.
- the communication unit 10A starts the communication process of S560 in the other-factor activation process of FIG. 11, the communication unit 10A executes the relay control process of FIG. 12 in parallel.
- the communication unit 10A When the communication unit 10A starts the relay control process, in S460 it determines whether the NM control state is "NM other factor startup”. Then, if the NM control state is "NM other factor startup", the communication unit 10A executes the data relay process in S470. Specifically, the communication unit 10A executes the data relay function described above. The data relay function relays communication between another node that is the source of the wake-up signal that caused the communication unit 10A to start up, and a node other than the other node. As described above, the data relay function further includes retransmission control of the wake-up signal targeted at the relay destination node. Therefore, in S470, retransmission processing similar to S220 in FIG. 7 is also performed targeted at the relay destination node.
- the in-vehicle communication system 110 of the second embodiment shown in FIG. 13 is installed in the vehicle 100.
- Vehicle 100 like vehicle 1, is, for example, in the form of a four-wheeled vehicle.
- the in-vehicle communication system 110 of the second embodiment differs from the in-vehicle communication system 2 of the first embodiment in the number of nodes and the types of some nodes (that is, the types of ECUs).
- a plurality of partial networks are constructed.
- the in-vehicle communication system 2 uses the same communication standard as in the first embodiment (for example, in-vehicle Ethernet).
- a first partial network and a second partial network are constructed.
- each node could be set to an active state or a sleep state.
- each partial network can be individually set to the active state or sleep state.
- the in-vehicle communication system 110 includes a first node 50, a second node 60, a third node 70, a fourth node 80, a first communication line 101, and a second communication line 102. , and a third communication line 103.
- the first communication line 101 connects the first node 50 and the second node 60 so that they can communicate with each other.
- the second communication line 102 connects the second node 60 and the fourth node 80 so that they can communicate with each other.
- the third communication line 103 connects the first node 50 and the third node 70 so that they can communicate with each other.
- the first node 50 is, for example, a first gateway ECU.
- the first node 50 is connected to, for example, a first communication system (not shown).
- the first node 50 controls data transmission and reception between the first communication system and the in-vehicle communication system 110.
- the communication protocol used in communication between the first communication system and the first gateway ECU is different from the communication protocol used in the in-vehicle communication system 110.
- CAN or CAN-FD may be used for communication between the first communication system and the first gateway ECU.
- the second node 60 is, for example, a second gateway ECU.
- the second node 60 is connected to, for example, a second communication system (not shown).
- the second node 60 controls data transmission and reception between the second communication system and the in-vehicle communication system 110.
- the communication protocol used in communication between the second communication system and the second gateway ECU is different from the communication protocol used in the in-vehicle communication system 110.
- CAN or CAN-FD may be used for communication between the second communication system and the second gateway ECU.
- the third node 70 is, for example, a body ECU like the third node 30 of the first embodiment.
- the fourth node 80 is, for example, a meter ECU.
- the meter ECU controls, for example, an instrument panel (not shown) mounted on the vehicle 100.
- the first node 50 belongs to each of a first partial network cluster (hereinafter referred to as "first PNC") and a second partial network cluster (hereinafter referred to as "second PNC").
- first PNC means a group of nodes belonging to the first partial network
- second PNC means a group of nodes belonging to the second partial network.
- the hardware configuration of the first node 50 is basically the same as the first node 10 of the first embodiment. That is, the first node 50 includes a control unit 51, a PHY 54, and a PHY 55. Control unit 51 is connected to each of PHY54 and PHY55. PHY54 and PHY55 are connected by a connection line 58. The first node 50 has a first transfer function of the wake-up signal.
- the control unit 51 includes a CPU 52 and a storage section 53, similar to the control unit 11 of the first node 10 of the first embodiment.
- the control unit 51 includes a communication section 50A illustrated in FIG. 14.
- the communication unit 50A is realized by software.
- the communication unit 50A corresponds to a function realized by the CPU 52 executing a program.
- the software that implements the communication unit 50A includes communication control processing (FIG. 18), retransmission control processing (FIG. 19), other factor activation processing (FIG. 23), relay control processing (FIG. 24), and transfer setting control processing (described later). 25). These programs that implement the communication unit 50A are stored in the storage unit 53.
- the control unit 51 further includes a first node function section (not shown).
- the first node functional unit assumes the essential function of the first node 50, that is, the function of the first gateway ECU in this example.
- the first node functional unit is realized by software.
- the first node functional section corresponds to a function realized by the CPU 52 executing a program.
- the functions realized by the first node function section further include a first node first function belonging to the first PNC and a first node second function belonging to the second PNC.
- a self-node activation factor occurs individually for each partial network cluster (hereinafter referred to as "PNC").
- PNC partial network cluster
- the communication unit 50A when an activation factor for executing the first function of the first node occurs, the communication unit 50A is activated. More specifically, among the functions of the communication unit 50A, a communication function corresponding to the first PNC (hereinafter referred to as “first communication unit 501”) is activated. In this case, the communication unit 50A communicates with communication target nodes that belong to the first PNC, and does not communicate with communication target nodes that do not belong to the first PNC.
- the first communication unit 501 is illustrated in FIGS. 15 to 17.
- the communication unit 50A when an activation factor that causes the first node to execute the second function occurs, the communication unit 50A is activated. More specifically, among the functions of the communication unit 50A, a communication function corresponding to the second PNC (hereinafter referred to as “second communication unit 502”) is activated. In this case, the communication unit 50A communicates with communication target nodes that belong to the second PNC, and does not communicate with communication target nodes that do not belong to the second PNC.
- the second communication unit 502 is illustrated in FIGS. 15 to 17.
- the PHY54 and PHY55 are configured similarly to the PHY14 and PHY15 of the first node 10 of the first embodiment, respectively.
- a first communication line 101 is connected to the PHY 54, and a third communication line 103 is connected to the PHY 55.
- the second node 60 belongs to the first PNC and the second PNC.
- the hardware configuration of the second node 60 is basically the same as the second node 20 of the first embodiment except for the number of PHYs. That is, the second node 60 includes a control unit 61, a PHY 64, and a PHY 65. PHY64 and PHY65 are connected to each other by a connecting line 68.
- the second node 60 has a first transfer function of the wake-up signal.
- PHY64 is connected to second communication line 102.
- the PHY 65 is connected to the first communication line 101.
- the control unit 61 includes a CPU 62 and a storage section 63.
- the control unit 61 includes a communication section 60A illustrated in FIG. 14.
- the communication unit 60A is realized by software.
- the communication unit 60A corresponds to a function realized by the CPU 62 executing a program.
- the software that realizes the communication unit 60A includes communication control processing (FIG. 18), retransmission control processing (FIG. 19), other factor activation processing (FIG. 23), relay control processing (FIG. 24), and transfer setting control processing (described later). 25). These programs that implement the communication unit 60A are stored in the storage unit 63.
- the control unit 61 further includes a second node function section (not shown).
- the second node functional unit assumes the essential function of the second node 60, that is, the function of the second gateway ECU in this example.
- the second node functional unit corresponds to a function realized by the CPU 62 executing a program.
- the functions realized by the second node function section further include a second node first function belonging to the first PNC and a second node second function belonging to the second PNC. Even in the second node 60, a self-node activation factor occurs individually for each PNC. When a self-node activation factor occurs within the second node 60, the second node function unit issues an activation request to the communication unit 60A by specifying the corresponding PNC.
- the communication unit 60A when an activation factor for executing the first function of the second node occurs, the communication unit 60A is activated. More specifically, among the functions of the communication unit 60A, a communication function corresponding to the first PNC (hereinafter referred to as "first communication unit 601") is activated. In this case, the communication unit 60A communicates with communication target nodes that belong to the first PNC, and does not communicate with communication target nodes that do not belong to the first PNC. Note that the first communication unit 601 is illustrated in FIGS. 15 to 17.
- the communication unit 60A when an activation factor for executing the second function of the second node occurs, the communication unit 60A is activated. More specifically, among the functions of the communication unit 60A, a communication function corresponding to the second PNC (hereinafter referred to as “second communication unit 602”) is activated. In this case, the communication unit 60A communicates with communication target nodes that belong to the second PNC, and does not communicate with communication target nodes that do not belong to the second PNC. Note that the second communication unit 602 is illustrated in FIGS. 15 to 17.
- the third node 70 belongs to the second PNC and does not belong to the first PNC.
- the hardware configuration of the third node 70 is basically the same as the third node 30 of the first embodiment. That is, the third node 70 includes a control unit 71 and a PHY 74. The PHY 74 is connected to the third communication line 103. Further, the control unit 71 includes a CPU 72 and a storage section 73.
- the control unit 71 includes a communication section 70A illustrated in FIG. 14.
- the communication unit 70A is realized by software.
- the communication unit 70A corresponds to a function realized by the CPU 72 executing a program.
- the software that implements the communication unit 70A includes programs for communication control processing (FIG. 18) and other factor activation processing (FIG. 23), which will be described later. These programs that implement the communication unit 70A are stored in the storage unit 73.
- the control unit 71 further includes a third node function section (not shown).
- the third node functional unit assumes the essential function of the third node 70, that is, the function of a body ECU in this example. Further, in this embodiment, the third node function section takes on a function belonging to the second PNC.
- the third node functional unit corresponds to a function realized by the CPU 72 executing a program.
- the communication section 70A when a self-node activation factor occurs within the third node 70, that is, when a self-node activation factor that requires executing the function of the third node function section occurs, the communication section 70A is , specifies the second PNC and issues an activation request.
- the communication unit 70A Upon receiving this activation request, the communication unit 70A activates the communication function (hereinafter referred to as "second communication unit 702") corresponding to the second PNC. In this case, the communication unit 70A communicates with communication target nodes that belong to the second PNC, and does not communicate with communication target nodes that do not belong to the second PNC. Note that the second communication unit 702 is illustrated in FIGS. 15 to 17.
- the fourth node 80 belongs to the second PNC and does not belong to the first PNC.
- the hardware configuration of the fourth node 80 is basically the same as that of the third node 70. That is, the fourth node 80 includes a control unit 81 and a PHY 84. PHY84 is connected to the second communication line 102. Further, the control unit 81 includes a CPU 82 and a storage section 83.
- control unit 81 includes a communication section 80A illustrated in FIG. 14.
- the communication unit 80A is realized by software.
- the communication unit 80A corresponds to a function realized by the CPU 82 executing a program.
- the software that implements the communication unit 80A includes programs for communication control processing (FIG. 18) and other factor activation processing (FIG. 23), which will be described later. These programs that implement the communication unit 80A are stored in the storage unit 83.
- the control unit 81 further includes a fourth node function section (not shown).
- the fourth node functional unit assumes the essential function of the fourth node 80, that is, the function of a meter ECU in this example. Furthermore, in this embodiment, the fourth node functional unit takes on a function belonging to the second PNC.
- the fourth node functional unit corresponds to a function realized by the CPU 82 executing a program.
- the communication section 80A when a self-node activation factor occurs within the fourth node 80, that is, when a self-node activation factor occurs that should execute the function of the fourth node functional section, the communication section 80A is , specifies the second PNC and issues an activation request.
- the communication unit 80A Upon receiving this activation request, the communication unit 80A activates a communication function corresponding to the second PNC (hereinafter referred to as "second communication unit 802"). In this case, the communication unit 80A communicates with communication target nodes that belong to the second PNC, and does not communicate with communication target nodes that do not belong to the second PNC. Note that the second communication unit 802 is illustrated in FIGS. 15 to 17.
- the first node 50 includes the aforementioned communication section 50A.
- the communication unit 50A includes a communication control unit 51a, a hardware control unit 51b, an abnormality detection unit 51c, and a recovery unit 51d.
- the communication unit 50A basically has the same functions as the communication unit 10A (see FIG. 2) of the first embodiment, except that it is controlled individually for each PNC.
- the communication control unit 51a individually sets the NM control state of the communication unit 50A for each PNC to which it belongs. Therefore, in this embodiment, the NM control state is referred to as the PNC control state.
- the PNC control state is individually set for each PNC to which it belongs. In the present embodiment, the PNC control state can be set to any one of "PNC self-cause activation", "PNC other cause activation", and "PNC stop".
- PNC stopped corresponds to the communication function of the corresponding PNC being in a sleep state.
- the first communication section 501 corresponding to the first PNC and the second communication section 502 corresponding to the second PNC are activated individually. Therefore, “PNC stopped” is also set individually for the first communication unit 501 and the second communication unit 502.
- PNC self-cause activation and “PNC other cause activation activation” correspond to the communication function of the corresponding PNC being activated.
- PNC self-starting means that when the communication control unit 51a receives a start request from the first node function unit and starts up due to the occurrence of a self-node start factor corresponding to a certain PNC, the PNC is activated.
- PNC being activated due to other factors is set for the PNC by receiving a wake-up signal from another node during the sleep state and further receiving information indicating the PNC to be activated.
- the communication control unit 51a When the communication control unit 51a is activated by a self-node activation factor corresponding to a certain PNC, it transmits a wake-up signal from a port to which a communication target node belonging to the PNC is connected. As a result, communication target nodes that do not belong to the PNC are not activated.
- the first communication unit 501 and the second communication unit 502 are actually software, and the difference between the two lies in the corresponding PNC. The same applies to the first communication unit 601 and the second communication unit 602 of the second node 60.
- the second node 60 includes the aforementioned communication unit 60A realized by software.
- the communication unit 60A includes a communication control unit 61a, a hardware control unit 61b, an abnormality detection unit 61c, and a recovery unit 61d. These basically have the same functions as the communication unit 20A (see FIG. 2) of the first embodiment, except that they are individually controlled for each PNC and have two ports.
- the first communication unit 601 corresponding to the first PNC and the second communication unit 602 corresponding to the second PNC are activated individually.
- the third node 70 includes the aforementioned communication unit 70A realized by software.
- the communication unit 70A includes a communication control unit 71a and a hardware control unit 71b. These basically have the same functions as the communication unit 30A (see FIG. 2) of the first embodiment, except that they are individually controlled for each PNC to which they belong.
- the second communication unit 702 corresponding to the second PNC is activated.
- the fourth node 80 includes the aforementioned communication unit 80A realized by software.
- the communication unit 80A includes a communication control unit 81a and a hardware control unit 81b. These have the same functions as the communication control unit 71a and the hardware control unit 71b of the third node 70, respectively.
- the second communication unit 802 corresponding to the second PNC is activated individually.
- state D1 indicates a state in which all of the first to fourth nodes 50 to 80 are in a sleep state.
- the first communication unit 501 and the second communication unit 502 are set to “PNC stopped”, and the PHYs 54 and 55 are also set to stopped (ie, in a sleep state).
- the first communication unit 601 and the second communication unit 602 are set to “PNC stopped”, and the PHYs 64 and 65 are also set to stopped.
- the second communication unit 702 of the third node 70 and the second communication unit 802 of the fourth node 80 are also set to "PNC stopped", and the PHY 74 and PHY 84 are also set to "stopped”. ing.
- state D1 when a self-node activation factor corresponding to the first PNC occurs in the first node 50, the first communication unit 501 is activated (see state D2). Specifically, in the communication control unit 51a, the PNC control state corresponding to the first PNC is set to "PNC self-starting". Then, the PHY 54 connected to the second node 60 is also activated. Since the third node 70 does not belong to the first PNC, the PHY55, PHY74, and second communication unit 702 are not activated. Furthermore, since the self-node activation factor corresponding to the first PNC has only occurred, the second communication unit 502 of the first node 50 is also not activated.
- the first communication unit 501 transmits a wake-up signal from the PHY 54 to the second node 60.
- the PHY 65 When the second node 60 receives the wake-up signal from the first node 50, the PHY 65 is activated and the first communication unit 601 is activated (see state D3). More specifically, the transition from state D2 to state D3 goes through a process as shown in FIG. 16.
- the PHY 65 is activated.
- the wake-up signal is transferred from the PHY 65 to the fourth node 80 via the PHY 64 by the first transfer function of the wake-up signal (state D31).
- PHY64 and PHY84 are activated upon receiving the transfer of the wake-up signal (state D32).
- the first communication unit 601 and the second communication unit 602 of the second node and the second communication unit 802 of the fourth node 80 are also activated (state D32).
- the first communication unit 501 that has transmitted the wake-up signal transmits the NM frame F1 corresponding to the first PNC to the second node 60 (state D33).
- This NM frame F1 includes first identification information indicating the first PNC. Therefore, the first communication unit 601 of the second node 60 maintains the activated state based on this NM frame (state D34).
- the second communication unit 502 transmits an NM frame corresponding to the second PNC to another node, the NM frame includes second identification information indicating the second PNC.
- the second communication unit 602 of the second node 60 and the second communication unit 802 of the fourth node transition to the sleep state again in response to not receiving an NM frame corresponding to the second PNC for a certain period of time after startup. (state D35). Similar to the first embodiment, the NM frame is periodically transmitted during communication (state D36). In this way, the transition to state D3 in FIG. 15 is made through the above-described process shown in more detail in FIG. 16.
- a prescribed command is periodically transmitted from the first node 50 to the second node 60.
- link down of the port PHY 65
- a regular message is periodically transmitted from the second node 60 to the first node 50.
- the first communication unit 601 of the second node 60 enters a communication abnormal state.
- the first communication unit 601 of the second node 60 transitions to a sleep state (see state D4).
- the first communication unit 601 changes to “PNC stopped” and the PHY 65 changes to “stopped”.
- the abnormality detection unit 51c of the first node 50 detects that the first communication unit 601 is in a communication abnormal state. As a result, the retransmission condition is satisfied at the first node 50. Therefore, the wake-up signal is retransmitted from the first node 50 to the second node 60 (see state D5).
- the first communication unit 601 of the second node 60 which has transitioned to the sleep state due to the occurrence of a communication abnormality, starts up again when it receives the wake-up signal retransmitted from the first node 50 (see state D6). Thereby, the first communication unit 501 of the first node 50 can resume communication corresponding to the first PNC with the first communication unit 60 of the second node 60.
- the retransmission conditions include the first retransmission condition
- the first node when communication between the first node 50 and the second node 60 is started (see state D3), the first node The wake-up signal is periodically retransmitted from the node 50 to the second node 60. Therefore, even if the first communication unit 601 of the second node 60 becomes in a communication abnormal state, the first communication unit 601 will start up again by receiving the wake-up signal retransmitted from the first node 50. be able to.
- FIG. 17 shows an operation example in which data corresponding to the second PNC addressed from the first node 50 to the fourth node 80 is relayed by the second communication unit 602 of the second node 60.
- state E1 is the same as state D1 in FIG. 15.
- state E1 when a self-node activation factor corresponding to the second PNC occurs in the first node 50, the second communication unit 502 is activated (see state E2). Specifically, the communication unit 50A of the first node 50 is activated, and the PNC control state corresponding to the second PNC is set to “PNC self-activated” in the communication control unit 51a. Furthermore, both PHYs 54 and 55 are activated by being connected to the communication target node belonging to the second PNC.
- the activated second communication unit 502 transmits a wake-up signal from each port to which the communication target node is connected (state E2).
- the second communication unit 602 of the second node 60 and the second communication unit 702 of the third node 70 are activated (state E3).
- the wake-up signal is transferred to the fourth node 80 by the first transfer function of the wake-up signal, and thereby the fourth node 80 is activated (state E4).
- the wake-up signal may be transferred by a second transfer function performed by software processing.
- the second communication unit 602 of the second node 60 relays communication corresponding to the second PNC between the second communication unit 502 of the first node 50 and the second communication unit 802 of the fourth node. Furthermore, the second communication unit 602 of the second node 60 determines whether or not the retransmission condition is met for the fourth node 80, which is the relay destination. At this time, for example, if the retransmission condition is met because the second communication unit 802 of the fourth node 80 has entered a communication abnormal state (see state E5), the second communication unit 602 of the second node 60 retransmits a wake-up signal to the fourth node 80 (see state E6). This causes the fourth node 80 to start up again (see state E7).
- the retransmission conditions include the first retransmission condition, in state E4, from the second communication unit 602 of the second node 60 to the first and fourth nodes 50 and 80, respectively.
- the wake-up signal is periodically retransmitted.
- both the first and fourth nodes 50 and 80 belong to the second PNC. Therefore, even if the second communication unit 502 of the first node 50 is in a communication abnormal state where it cannot communicate with other nodes, the second communication unit 502 will receive the wake-up signal retransmitted from the second node 60. You can start it again after receiving it.
- the second communication unit 502 of the first node 50 may transfer the wake-up signal retransmitted from the second communication unit 602 of the second node 60 to the third node 70 belonging to the second PNC. Further, the second communication unit 502 of the first node 50 does not transfer the wake-up signal retransmitted from the second communication unit 602 of the second node 60 to the third node 70 belonging to the second PNC based on a predetermined condition. You can.
- the predetermined conditions include, for example, when an abnormality occurs in the third node 70 and/or when communication is busy.
- the communication control process of the second embodiment corresponds to the process performed by the communication unit 50A.
- the CPU 52 of the first node 50 is supplied with power and starts operating, it starts operating as the communication unit 50A.
- the operation of the communication unit 50A includes periodically and repeatedly executing the communication control process shown in FIG. 18.
- the communication unit 50A (specifically, the CPU 52) of the first node 50 starts operating, it causes the communication unit 50A itself and each of the PHYs 54 and 55 to enter a sleep state, and starts communication control processing.
- the communication unit 50A determines in S710 whether a request to activate any PNC has occurred due to a self-node activation factor (that is, a request to activate from the first node functional unit). If no activation request is generated due to the self-node activation factor, the communication unit 50A ends this process.
- a startup request is generated due to a self-node startup factor
- the communication unit 50A activates one of the first communication unit 501 and second communication unit 502 that corresponds to the PNC in which the self-node startup factor has occurred.
- the PNC control state of the second PNC is changed to " "PNC self-starting". More specifically, the process in S730 after one of the PNCs is activated in S720 is executed by one of the first communication unit 501 and the second communication unit 502 that corresponds to the activated PNC. Note that there may be cases where activation requests are received from both the first PNC and the second PNC. In this case, the processes after S730 are executed by each of the first communication unit 501 and the second communication unit 502 in more detail.
- the communication unit 50A executes wake-up signal transmission processing in S730. Specifically, in S731, the communication unit 50A first transmits a wake-up signal from the communication control unit 51a to the hardware control unit 51b from the port associated with the corresponding PNC (that is, the PNC that is the source of the self-node activation factor). request. Next, in S732, the hardware control unit 51b that has received the request activates the PHY of the corresponding port. Furthermore, in S733, a request is made to transmit a wake-up signal to the PHY of the corresponding port. As a result, a wake-up signal is transmitted from the corresponding PHY. In other words, the wake-up signal is transmitted only to the communication target node belonging to the PNC that is the cause of activation.
- the communication unit 50A After transmitting the wake-up signal, the communication unit 50A starts communication processing in S740.
- This communication process is the same as the communication process in S140 (FIG. 6) of the first embodiment, except that the communication target is a node belonging to the corresponding PNC.
- the communication unit 50A determines whether the communication termination condition is satisfied. If the communication termination condition is not satisfied, the communication unit 50A repeats the determination process of S740 while continuing the communication process. The determination process of S740 may be repeated at any period. The determination process of S740 may be performed aperiodically.
- the communication termination condition may be determined in any manner. In this embodiment, when communication becomes unnecessary, the upper layer of each PNC notifies the communication control unit 51a to that effect. Therefore, the communication termination condition may be satisfied, for example, when a notification that communication is not required is received from an upper layer of the activated PNC. Further, for example, the communication termination condition may be satisfied when a state in which no data is transmitted or received with the communication target node continues for a predetermined period of time.
- the process moves to S760.
- the communication unit 50A ends communication with the communication target node for which the communication termination condition has been satisfied, and causes the communication unit of the corresponding PNC to enter a sleep state.
- the communication control process in FIG. 18 is similarly performed in the second to fourth nodes 60 to 80.
- This retransmission control process is executed when (i) it is activated by a self-node activation factor and (ii) after the communication process of S740 in the communication control process of FIG. 18 is started.
- a description will be given assuming that the retransmission control process is executed at the first node 50.
- the retransmission control process is periodically and repeatedly executed while the communication unit 50A is activated.
- the communication unit 50A of the first node 50 determines in S810 whether the PNC control state of any PNC in itself is "PNC self-activated". "PNC self-activation" of any PNC indicates that the upper layer corresponding to the PNC requires communication within the PNC. If none of the PNCs is "PNC self-activated", the communication unit 50A ends this process. If any of the PNCs is “initiated by PNC itself”, the communication unit 50A executes retransmission processing in S820.
- the retransmission process shown in FIG. 20 is executed.
- the communication unit 50A starts the retransmission process in FIG. 20, it executes the wake-up signal retransmission process in S860.
- the communication unit 50A requests the recovery unit 51d to transmit a wake-up signal from the port associated with the activated PNC to the communication control unit 51a.
- a wake-up signal is transmitted from the target port. Since the processes in S862 to S863 are basically the same as those in S262 to S263 in FIG. 8, detailed explanation thereof will be omitted.
- FIG. 21 shows retransmission processing.
- the retransmission process is executed when the retransmission conditions include the second retransmission condition.
- the communication unit 50A starts the retransmission process shown in FIG. 21, in S910, the communication unit 50A transmits a specified command to the communication target node from the port connected to the communication target node belonging to the corresponding PNC. This process is performed by the abnormality detection section 51c.
- the specified command sent here includes information on the corresponding PNC.
- the communication unit 50A determines whether a no-response timeout has occurred in any of the ports that transmitted the specified command. That is, the communication unit 50A determines whether there is a port from which response data to the specified command is not properly received.
- the communication unit 50A ends this process. On the other hand, if there is a port in which a no-response timeout has occurred, the communication unit 50A performs port abnormality detection in S930. This process is performed by the abnormality detection section 51c. Specifically, the abnormality detection unit 51c notifies the recovery unit 51d of the occurrence of the abnormality, the corresponding PNC, and the corresponding port.
- the communication unit 50A executes wake-up signal retransmission processing in S940.
- the wake-up signal retransmission process in S940 is the same as the wake-up signal retransmission process in S860 of FIG. 20, except that the retransmission target port is only the port where a no-response timeout has occurred.
- FIG. 22 shows retransmission processing that is executed when the third retransmission condition is adopted as the retransmission condition.
- the communication unit 50A executes a communication abnormality detection process in S1010. Specifically, the communication unit 50A detects the communication abnormal state of the communication target node using the second detection method and/or the third detection method described above.
- the processing target of this S1010 is the port linked to the corresponding PNC.
- the communication unit 50A determines whether there is a port for which an abnormal communication state has been detected by the process in S1010. If there is a port in which a communication abnormality has been detected, the communication unit 50A executes wake-up signal retransmission processing in S1030.
- the wake-up signal retransmission process in S1030 is the same as the wake-up signal retransmission process in S860 of FIG. 20, except that the retransmission target ports are only the ports in which a communication abnormality has been detected.
- the other-factor activation process can be executed by any of the first to fourth nodes 50 to 80.
- the other-factor activation process is further executed individually for each PNC. That is, for example, in the first node 50, the other-factor activation process is executed for each of the first PNC and the second PNC.
- the communication unit 50A When the communication unit 50A starts its operation, it causes the communication unit 50A itself and each of the PHYs 54 and 55 to enter the sleep state as described above, and starts the process of activating other factors.
- the communication unit 50A may execute the other-factor activation process, for example, in parallel with the above-described communication control process (see FIG. 18).
- the communication unit 50A determines in S1110 whether a wake-up signal has been received from another node. If no wake-up signal has been received from another node, the communication unit 50A ends this process. If a wake-up signal is received from another node, the communication unit 50A activates the target PNC in S1120. Then, in S1130, the communication unit 50A transfers the wakeup signal to a port other than the port from which the wakeup signal was received in S1110. That is, in S1130, the communication unit 50A activates the second transfer function.
- the communication unit 50A determines whether an NM frame addressed to the own node and requesting activation of the target PNC has been received at the port that has been activated by receiving the wake-up signal. If the corresponding NM frame has not been received, the communication unit 50A determines in S1180 whether a certain period of time has passed since the communication unit of the target PNC was activated. If the certain period of time has not elapsed, the process returns to S1140. If the certain period of time has elapsed, the communication unit 50A shifts the communication unit of the target PNC in the first node 50 to a sleep state in S1170.
- the communication control unit 51a sets the PNC control state of the target PNC to "PNC inactive" and causes the communication unit of the target PNC to enter the sleep state. Furthermore, if the communication units of all other PNCs are in the sleep state, the activated PHY is also shifted to the sleep state.
- the communication unit 50A sets the PNC control state of the target PNC in the communication control unit 51a to “PNC other factors activated” in S1150. Then, in S1160, the communication unit 50A starts communication processing.
- the communication process in S1160 is basically the same as the communication process in S740 in FIG. 18, and communication is performed within the range of the target PNC.
- the communication unit 50A determines whether the communication termination condition is satisfied. If the communication termination condition is not satisfied, the communication unit 50A repeats the determination process in S1170 while continuing the communication process. Note that the determination process in S1170 may be repeated at any period. The determination process in S1170 may be performed aperiodically.
- the communication termination condition in S1170 may be determined in any manner. The communication termination condition may be established when a state in which no data is transmitted or received with the communication target node continues for a predetermined period of time.
- the communication unit 50A ends the communication with the communication target node for which the communication end condition is satisfied, and shifts the communication unit of the target PNC to a sleep state in S1180.
- This relay control process is executed when the communication unit 60A of the second node 60 is activated by the other-factor activation process shown in FIG.
- the communication unit 60A starts the communication process of S1160 in the other-factor activation process of FIG. 23
- the communication unit 60A executes the relay control process of FIG. 24 in parallel.
- the communication unit 60A determines in S1060 whether the PNC control state of the PNC activated by the wake-up signal from the other node is "PNC being activated due to other factors.” If the PNC control state is "PNC other factors activated", the communication unit 60A executes data relay processing in S1070. Specifically, the communication unit 60A executes the data relay function described above. The data relay function relays communication within the range of the corresponding PNC between another node that is the source of the wake-up signal that caused it to activate and a node that is different from the other node. do. The data relay function further includes a wake-up signal retransmission control for the corresponding PNC in the relay destination node. Therefore, in S1070, retransmission processing similar to S820 in FIG. 19 is also performed for the relay destination node.
- the transfer setting control process is executed in a node having a hardware first transfer function of a wake-up signal.
- the transfer setting control process is to temporarily disable the first transfer function of the wake-up signal when a wake-up signal is received from another node in a node having the first transfer function.
- This transfer setting control process is particularly effective when the first retransmission condition is included in the retransmission conditions of the retransmission process at the node that is the source of the wakeup signal.
- a node for which the first retransmission condition is adopted is activated by its own node activation factor and transmits a wakeup signal, and then periodically and repeatedly retransmits the wakeup signal. Therefore, for example, it is assumed that the first PNC is activated in the first node 50, and thereby the wake-up signal is repeatedly retransmitted from the first node 50 to the PHY 65 of the second node 60. In this case, each time the wake-up signal is retransmitted, the wake-up signal is transferred to the fourth node 80 via the PHY 64. Although the fourth node 80 does not belong to the first PNC and does not need to be activated, it is forced to be activated by the wake-up signal transferred by the first transfer function.
- the node that does not need to be started (more specifically, the PNC that does not need to be started) as described above is prevented from being started. can be avoided.
- the transfer setting control process is repeatedly executed at a predetermined period.
- the communication unit 60A determines whether a PHY activation notification has been received from either of the PHYs 64 and 65 in the second node 60 in S1210.
- the PHY of this embodiment receives a wake-up signal during sleep, it is activated and transmits a PHY activation notification to the communication unit 60A (specifically, to the hardware control unit 61b).
- the PHY activation notification notifies that the wake-up signal has been received by the PHY.
- the communication unit 60A When the communication unit 60A receives the PHY activation notification, in S1220, the communication unit 60A performs processing to disable the first transfer function of the wake-up signal. Specifically, the communication unit 60A causes the PHY that has sent the PHY activation notification to stop transferring the wake-up signal from the PHY to other PHYs. This prevents the wake-up signal from being transferred even if the wake-up signal is periodically received by this PHY thereafter.
- the communication unit 60A determines whether or not a PHY stop notification has been received from any PHY in S1230.
- the PHY of this embodiment shifts to the sleep state, it transmits a PHY stop notification to the hardware control unit 61b. In other words, the PHY stop notification notifies that the PHY will enter a sleep state.
- the communication unit 60A When the communication unit 60A receives the PHY stop notification, in S1240, the communication unit 60A performs processing to enable the first transfer function of the wake-up signal. Specifically, the communication unit 60A sets the PHY that has sent the PHY stop notification to transfer the wake-up signal received by the PHY to another PHY.
- an in-vehicle communication system including three nodes was illustrated, and in the second embodiment, an in-vehicle communication system including four nodes and in which a plurality of partial networks were constructed was illustrated.
- the in-vehicle communication system may include any number of nodes, and any number of partial networks may be constructed in the in-vehicle communication system.
- each of the plurality of nodes may include any number of PHYs.
- the wake-up signal retransmission function according to the present disclosure may be provided by some or all of the nodes.
- a node including multiple PHYs does not necessarily have to have the first transfer function of the wake-up signal using hardware.
- a node including a plurality of PHYs does not necessarily have a software data transfer function (including a function of retransmitting a wake-up signal to a transfer destination node).
- the first node 10 had the function of relaying data communication between the second node 20 and the third node 30.
- a plurality of nodes having such a relay function may be connected in multiple stages, and thereby data may be relayed via the plurality of nodes.
- the fourth node includes a control circuit 41, a PHY44, and a PHY45.
- the control circuit 41 has a function of relaying data communication between a node connected to the PHY 44 and a node connected to the PHY 45.
- the second node 20 can perform data communication with the third node 30 by relaying the first node 10 and one or more additional nodes.
- each of the one or more additional nodes including the fourth node 40 (i) has a wake-up signal retransmission function, and (ii) wakes up the transfer destination node when it detects a communication abnormality in that node. The signal can be retransmitted to restart the node.
- multi-stage relaying as described above can be adopted.
- one or more additional nodes may be connected in multiple stages between the second node and the fourth node. Then, the wake-up signal from the second node may be sequentially relayed through the one or more additional nodes and transmitted to the fourth node.
- the communication unit 10A transmits a wake-up signal when activated due to a self-node activation factor. Then, after the transmission, if the retransmission condition is satisfied, the wakeup signal is transmitted (that is, retransmitted). However, the communication unit 10A does not need to unconditionally transmit a wake-up signal when activated due to a self-node activation factor. That is, after the communication unit 10A is activated due to the self-node activation factor, it may wait to transmit the wake-up signal until the retransmission condition is satisfied. The communication unit 10A may then transmit a wake-up signal in response to the retransmission condition being satisfied. This also applies to the other communication units 20A and 30A, and also applies to the communication units 50A, 60A, 70A, and 80A of the second embodiment.
- the present disclosure is not limited to application to communication between multiple ECUs. That is, the nodes configuring the in-vehicle communication system are not limited to the ECU.
- the present disclosure is applicable, for example, to communication between a node different from the ECU and the ECU, and also to communication between a plurality of nodes different from the ECU.
- the present disclosure is not limited to application to in-vehicle communication systems based on in-vehicle Ethernet.
- the present disclosure is also applicable to an in-vehicle communication system configured to perform communication according to a communication standard different from in-vehicle Ethernet.
- the present disclosure is not limited to application to four-wheeled vehicles.
- the present disclosure is applicable to all types of vehicles, including, for example, two-wheeled vehicles.
- nodes constituting the in-vehicle communication system In addition to the above-mentioned in-vehicle communication system, nodes constituting the in-vehicle communication system, programs for making the computer function as the in-vehicle communication system, programs for causing the computer to function as the nodes, and programs for these programs.
- the present disclosure can also be realized in various forms, such as a non-transitional physical recording medium such as a semiconductor memory that records either or both of them, and a method for appropriately maintaining the activated state of a node in an in-vehicle communication system.
- An in-vehicle communication system (101), The in-vehicle communication system includes (or has been constructed) a plurality of networks, the plurality of networks includes at least a first network and a second network, The in-vehicle communication system includes a plurality of nodes (50, 60, 70, 80) each belonging to the first network and/or the second network, The plurality of nodes are a first node (50) belonging to the first network and the second network; a second node (60) belonging to the first network and configured to communicate with each other in accordance with a predetermined communication standard via the first node and a first communication line (101); Equipped with The first node is a first communication unit (501) of a first node belonging to the first network, configured to perform the communication corresponding to the first network with other nodes belonging to the first network among the plurality of nodes; a first node first communication unit configured; a first node second communication unit (502) belonging to the second network, configured to perform the communication
- the first node further includes: Activation configured to activate the first communication unit of the first node in response to a first activation factor occurring in the first node when the first communication unit of the first node is in a sleep state.
- the first activation factor is a factor that should activate the first communication unit of the first node and is not caused by the communication; a first transmitting unit configured to perform a first activation request process in response to activation of the first communication unit of the first node by the activation unit, the first activation request process comprising ( i) A process of individually transmitting a startup request signal to other nodes belonging to the first network among the plurality of nodes, (ii) sending the startup request to the second node via the first communication line.
- a first transmitter comprising transmitting a signal; a second transmitting unit configured to transmit the activation request signal to the second node via the first communication line when a transmission condition is established with the first communicating unit of the second node; (S820) a second transmitting unit, wherein the transmission condition corresponds to a condition for transmitting the activation request signal; Equipped with The second node first communication unit is configured to activate upon receiving the activation request signal from the first communication line when the second node first communication unit is in a sleep state.
- a first transmitter comprising transmitting a signal
- a second transmitting unit configured to transmit the activation request signal to the second node via the first communication line when a transmission condition is established with the first communicating unit of the second node
- S820 a second transmitting unit, wherein the transmission condition corresponds to a condition for transmitting the activation request signal
- the second node further includes a second node second communication unit (602) belonging to the second network, and is configured to communicate with other nodes belonging to the second network among the plurality of nodes in the second network. a second node second communication unit configured to perform the corresponding communication;
- the activation unit is configured to activate the first node second communication unit in response to a second activation factor occurring in the first node when the first node second communication unit is in a sleep state.
- the second activation factor is a factor that should activate the second communication unit of the first node and is not caused by the communication
- the first transmission unit is configured to perform a second activation request process in response to activation of the first node second communication unit by the activation unit, and the second activation request process includes (i ) a process of individually transmitting the activation request signal to other nodes belonging to the second network among the plurality of nodes, the process comprising: (ii) transmitting the activation request signal to the second node via the first communication line; including transmitting a signal;
- the second transmitting unit is configured to transmit the activation request signal to the second node via the first communication line when the transmission condition is established with the second communication unit of the second node. It is composed of
- the second communication unit of the second node is configured to activate upon receiving the activation request signal from the first communication line when the second communication unit of the second node is in a sleep state. In-vehicle communication system.
- the in-vehicle communication system described in Appendix 2 The plurality of nodes include a third node (80) belonging to the second network, and the third node is configured to communicate with the second node via a second communication line (102). has been
- the third node includes a third node communication unit (802) belonging to the second network, and the third node communication unit communicates with other nodes belonging to the second network among the plurality of nodes.
- the device is configured to perform the communication compatible with two networks,
- the second node transmits the activation request signal to the third node via the second communication line when the second communication unit of the second node is activated by the activation request signal from the first node.
- a first transfer unit (S1070) configured to The third node communication unit is configured to activate upon receiving the activation request signal from the second communication line when the third node communication unit is in a sleep state.
- In-vehicle communication system In-vehicle communication system.
- the activation request signal from the first node may be transmitted by the second activation request process.
- the in-vehicle communication system described in Appendix 3 The first transfer unit includes a transfer circuit (64, 65, 68) configured to transfer the activation request signal received from the first node to the third node, The second node is configured to control a transfer circuit configured to disable the transfer of the activation request signal to the third node by the transfer circuit when the activation request signal is received by the second node. (S1210 to S1220), In-vehicle communication system.
- a communication node (i) connected to a communication line, and (ii) configured to transmit and receive data via the communication line with a communication device connected to the communication line according to a predetermined communication standard.
- a communication circuit An activation unit configured to activate the communication node in response to the occurrence of an activation factor in the communication node in a sleep state, wherein the activation factor is not caused by a reception operation of the communication circuit.
- a first transmitter configured to transmit an activation request signal to the communication device via the communication line in response to activation of the communication node by the activation unit;
- a second transmitter configured to transmit the activation request signal to the communication device via the communication line when a transmission condition is established with the communication device, the transmission condition being a second transmitter corresponding to a condition for transmitting the activation request signal; Equipped with The communication device is configured to start up upon receiving the start request signal from the communication line when the communication device is in a sleep state. communication node.
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Abstract
第1ノード(10)は、当該第1ノード(10)がスリープ状態であるときに、当該第1ノード10において、他のノードとの通信に起因しない起動要因が発生した場合、起動する。第1ノード10は、起動すると、第1通信線4を介して第2ノード20へ、起動要求信号を送信する。第1ノード10はさらに、第2ノード20との間で送信条件が成立した場合、第1通信線4を介して第2ノード20へ起動要求信号を送信する。第2ノード20は、当該第2ノード20がスリープ状態であるときに第1通信線4から起動要求信号を受信すると、起動する。
Description
本国際出願は、2022年9月14日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第2022-146307号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第2022-146307号の全内容を本国際出願に参照により援用する。
本開示は、車両内において複数のノード間で有線通信する技術に関する。
特許文献1は、複数のECUを有する車載ネットワークを開示している。この車載ネットワークでは、スリープ状態のECUは、ウェイクアップすべき条件が成立した場合、ウェイクアップする。
このような車載ネットワークにおいて、例えば次のような通信プロトコルが採用されることが考えられる。即ち、スリープ状態の第1ノードは、(i)当該第1ノード内で生じた起動要因によってウェイクアップすると第2ノードへウェイクアップを要求し、(ii)その要求によってウェイクアップされた第2ノードと通信する。第1ノードは例えば第1のECUに対応する。第2ノードは例えば第1のECUとは異なる第2のECUに対応する。このような通信プロトコルの一例として、いわゆる車載イーサネット(「イーサネット」は登録商標)が知られている。
発明者の詳細な検討の結果、上記のような通信仕様において次のような課題が見出された。即ち、第2ノードは、第1ノードからのウェイクアップ要求に基づいて起動された後、不測の要因で再びスリープ状態に遷移し得る。不測の要因は、例えば、通信を実行している第2ノードにおける何らかの異常その他の要因を含む。第2ノードがこのような不測の要因でスリープ状態に遷移すると、第1ノードは第2ノードと通信できなくなる。スリープ状態に遷移した第2ノードから異常が取り除かれると、第2ノードが正常状態に復帰し得る。しかしこの場合も、第2ノードがスリープ状態であるため、第1ノードは依然として第2ノードと通信できない。
本開示の1つの局面は、第1ノードと第2ノードとの通信中に、第2ノードが意図せずスリープ状態に遷移しても、第2ノードを速やかにウェイクアップさせて第1ノードとの通信に復帰させることが可能な車載通信システムを提供できることが好ましい。
本開示の1つの態様による車載通信システムは、第1ノードと、第2ノードとを備える。第2ノードは、第1ノードと第1通信線を介して互いに接続されている。第1ノードは、第2ノードと、第1通信線を介して通信を行う。前記通信は所定の通信規格に従う。
第1ノードは、起動部と、第1の送信部と、第2の送信部とを備える。起動部は、第1ノードがスリープ状態であるときに、第1ノードにおいて起動要因が発生したことに応じて、第1ノードを起動させる。起動要因は、前記通信に起因しない。第1の送信部は、起動部により第1ノードが起動されたことに応じて、第1通信線を介して第2ノードへ、起動要求信号を送信する。第2の送信部は、第2ノードとの間で送信条件が成立した場合に、第1通信線を介して第2ノードへ起動要求信号を送信する。送信条件は、起動要求信号を送信すべき条件、換言すれば起動要求信号を送信するのに要求される要件、に対応する。
第2ノードは、当該第2ノードがスリープ状態であるときに、第1通信線から起動要求信号を受信すると、起動する。
このような車載通信システムでは、第1ノードが当該第1ノードにより起動された第2ノードと通信を行っている間に、第2ノードが何らかの要因で意図せずスリープ状態に遷移したとしても、第2ノードを速やかに起動させることができる。これにより第2ノードを第1ノードとの通信に復帰させることが可能となる。
以下、本開示の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。
[1.第1実施形態]
(1-1)車載通信システムの概要
図1に示す車載通信システム2は、車両1に搭載されている。車両1は、前輪8及び後輪9を含む複数の車輪を備える。車両1は例えば四輪自動車の形態である。
(1-1)車載通信システムの概要
図1に示す車載通信システム2は、車両1に搭載されている。車両1は、前輪8及び後輪9を含む複数の車輪を備える。車両1は例えば四輪自動車の形態である。
車両1は、当該車両1を走行させるための駆動源(不図示)を備える。駆動源は、どのように構成されていてもよい。駆動源は、例えば、内燃機関および/または電動機を備えていてもよい。
図1に示すように、車載通信システム2は、第1ノード10と、第2ノード20と、第1通信線4とを備える。第1通信線4は、第1ノード10と第2ノード20とを互いに通信可能に接続している。即ち、第1ノード10は、第2ノード20と、第1通信線4を介して通信可能である。
本実施形態の車載通信システム2では、第1ノード10と第2ノード20との通信は、所定の通信規格に従って行われる。所定の通信規格は、本実施形態では、車載イーサネットである。「イーサネット」は登録商標である。イーサネットは、IEEE802.3で規定されている周知の有線通信規格である。車載イーサネットは、イーサネットをベースにしつつ、そのイーサネットを、車両で要求される仕様に応じて部分的に改変したものであると言える。車載イーサネットは、近年、IEEEやOPEN(One-Pair Ether-Net) ALLIANCEにおいて標準化が進められている。
車載通信システム2は、さらに、第3ノード30と、第2通信線5とを備える。第2通信線5は、第1ノード10と第3ノード30とを互いに通信可能に接続している。即ち、第1ノード10は、第3ノード30と、第2通信線5を介して通信可能である。本実施形態の車載通信システム2では、第1ノード10と第3ノード30との通信も、前述の所定の通信規格に従って行われる。
イーサネットは、いわゆるOSI参照モデルにおける、レイヤー1(物理層)およびレイヤー2(データリンク層)に対応する通信規格である。レイヤー2に対応する機能は、(i)上位層から渡された送信データをイーサネットフレームに乗せてレイヤー1へ渡すことと、(ii)レイヤー1にて受信されたイーサネットフレームから受信データを復元して上位層へ渡すことと、を含む。上位層は、例えば、アプリケーション層、プレゼンテーション層、セッション層、トランスポート層及びネットワーク層を含む。レイヤー1に対応する機能は、(i)レイヤー2からのイーサネットフレームを電気信号に変換して送信することと、(ii)受信した電気信号をイーサネットフレームに変換してレイヤー2へ渡すことと、を含む。
イーサネットフレームは、送信元および送信先それぞれのアドレス情報を含む。このアドレス情報は一般にMACアドレスと呼ばれる。本実施形態では、第1~第3ノード10~30のそれぞれが固有のアドレス情報を持っている。第1~第3ノード10~30はそれぞれ、他のノードへデータを送信する際、イーサネットフレームに自身のアドレス情報を含める。
レイヤー2に対応する機能は、さらに、アドレス識別機能を含む。アドレス識別機能は、受信されたイーサネットフレームに含まれている送信先アドレスに基づいて実現される。具体的には、アドレス識別機能は、その送信先アドレスが、自ノードとは異なるノードを示している場合、受信されたイーサネットフレームを破棄する。一方、アドレス識別機能は、その送信先アドレスが、自ノードを示している場合、受信されたイーサネットフレームを上位層に渡す。(i)後述するデータ中継機能が備えられている場合であって、(ii)その送信先アドレスが、自ノードに接続されている他のノードを示しているならば、受信されたイーサネットフレームが当該他のノードへ転送される。
車両1は、当該車両1を制御する複数のECUを搭載している。「ECU」は電子制御装置の略称である。本実施形態では、一例として、第1~第3ノード10~30はそれぞれ、複数のECUのうちの1つに対応する。
第1ノード10は、例えば、ゲートウェイECUである。第1ノード10は、不図示の別の通信システムに接続されている。第1ノード10は、当該別の通信システムと車載通信システム2との間のデータの送信及び受信を制御する。当該別の通信システムとゲートウェイECUとの通信で用いられる通信プロトコルは、車載通信システム2で用いられる通信プロトコルとは異なる。当該別の通信システムとゲートウェイECUとの通信においては、例えば、CAN又はCAN-FDが用いられてもよい。「CAN」は「Controller Area Network」の略称であり、登録商標である。また、「CAN-FD」は「Controller Area Network with Flexible Data rate」の略称であり、登録商標である。
第2ノード20は、例えば、メータECUである。メータECUは、例えば、車両1に設けられたインストルメントパネル(不図示)の制御を担う。
第3ノード30は、例えば、ボデーECUである。ボデーECUは、車両1におけるボデー系制御を担う。ボデー系制御は、例えば、(i)ライト(不図示)の点灯・消灯、(ii)ドア(不図示)のロック・アンロック、及び/または(iii)車両盗難防止(不正侵入検知)、を制御することを含む。
第1ノード10は、制御ユニット11と、PHY14と、PHY15とを備える。「PHY」は「PHY ceiver」の略称である。制御ユニット11は、PHY14及びPHY15の各々に接続されている。制御ユニット11は、PHY14及びPHY15を通じて、他のノードへ各種信号やデータを送信したり、他のノードから各種信号やデータを受信したりすることができる。
制御ユニット11は、第1ノード10が有する各種機能を実現する。その各種機能は、前述のゲートウェイECUとしての機能、及び第2ノード20及び第3ノード30との通信機能などを含む。
制御ユニット11は、CPU12と、記憶部13とを備える。記憶部13は、例えばRAM、ROM、フラッシュメモリ等の半導体メモリを含む。つまり、制御ユニット11は、周知のマイクロコンピュータを中心に構成される。制御ユニット11の各種機能は、CPU12が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、記憶部13が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムが実行されることで、プログラムに対応する処理が実行される。なお、制御ユニット11を構成するマイクロコンピュータの数は1つでも複数でもよい。
制御ユニット11は、図2に例示する通信部10Aを備える。通信部10Aは、前述の所定の通信規格に従った通信を担う。通信部10Aは、ソフトウェアによって実現される。つまり、通信部10Aは、CPU12がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。通信部10Aを実現するソフトウェアは、後述する通信制御処理(図6)、再送制御処理(図7)、他要因起動処理(図11)および中継制御処理(図12)の各々のプログラムを含む。通信部10Aを実現するこれらのプログラムは、記憶部13に格納されている。通信部10Aについては後で図2を参照して説明する。
制御ユニット11は、さらに、不図示の第1ノード機能部を備える。第1ノード機能部は、第1ノード10としての本質的な機能、即ち本例ではゲートウェイECUとしての機能、を担う。第1ノード機能部は、ソフトウェアによって実現される。つまり、第1ノード機能部は、CPU12がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。記憶部13は、第1ノード機能部を実現するための各種プログラムを格納している。第1ノード機能部は、通信部10Aと連携して各種機能を実現する。具体的には、第1ノード機能部は、必要に応じて通信部10Aを通じてデータを送信する。第1ノード機能部は、通信部10Aを通じて他のノードからのデータを取得する。
第1ノード機能部によるゲートウェイECUとしての機能は、(i)他のノードとのPHY14,15を通じた通信を要しない機能と、(ii)他ノードとのPHY14及び/またはPHY15を通じた通信を要する機能と、を含む。第1ノード機能部は、当該第1ノード10内で自ノード起動要因が発生した場合に、通信部10Aに対して起動要求を出す。自ノード起動要因は、他のノードと通信を実行すべき起動要因である。自ノード起動要因は、他のノードとの通信に起因せずに発生する。
通信部10Aは、動作状態として、起動状態及びスリープ状態のいずれか一方を選択的にとり得る。起動状態では、通信部10Aが持つ機能全般が発揮される。スリープ状態では、通信部10Aが持つ機能の一部またはほぼ全てが停止される。スリープ状態では、機能が停止される分、起動状態よりも第1ノード10の消費電力が抑制される。本実施形態では、通信部10Aのスリープ状態においては、少なくとも、(i)第1ノード機能部からの起動要求に対応する機能と、(ii)後述するウェイクアップ信号に対応する機能と、が維持される。
通信部10Aおよび第1ノード機能部を実現する手法は、ソフトウェアに限るものではなく、その一部又は全部の要素は、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現されてもよい。具体的には、通信部10Aの機能の一部または全てが、例えば、多数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路、あるいはこれらの組合せによって実現されてもよい。第1ノード機能部についても同様である。さらには、後述する第2ノード20における通信部20A(図2参照)及び第2ノード機能部と、後述する第3ノード30における通信部30A(図2参照)および第3ノード機能部についても、同様である。
PHY14及びPHY15の各々は、主にレイヤー1の機能を担うように構成された電子回路である。PHY14及びPHY15の各々は、レイヤー2の機能の一部または全てを備えていてもよい。PHY14には第1通信線4が接続され、PHY15には第2通信線5が接続されている。
PHY14,PHY15はそれぞれ、動作状態として、起動状態及びスリープ状態のいずれか一方を選択的にとり得る。起動状態では、各種信号、データの送信及び受信などの、PHY14,PHY15が持つ機能全般が発揮される。スリープ状態では、PHY14,PHY15が持つ機能の一部またはほぼ全てが停止される。スリープ状態では、機能が停止される分、起動状態よりも消費電力が抑制される。本実施形態では、スリープ状態においては、少なくとも、後述するウェイクアップ信号を送信及び受信する機能は、維持される。
PHY14とPHY15とは、接続線18を介して互いに接続されている。接続線18は、後述する第1転送機能で用いられる。
図1に示すように、第2ノード20は、制御ユニット21と、PHY24とを備える。制御ユニット21は、PHY24に接続されている。制御ユニット21は、PHY24を通じて、他のノードへ各種信号やデータを送信したり、他のノードから各種信号やデータを受信したりすることができる。
制御ユニット21は、第2ノード20が有する各種機能を実現する。その各種機能は、前述のメータECUとしての機能、及び第1ノード10及び第3ノード30との通信機能などを含む。第3ノード30との通信は、後述するように、例えば第1ノード10を中継して行われる。
制御ユニット21は、CPU22と、記憶部23とを備える。CPU22と記憶部23の基本的構成は、第1ノード10のCPU12と記憶部13の構成と同様である。つまり、制御ユニット21は、周知のマイクロコンピュータを中心に構成される。
制御ユニット21は、図2に例示する通信部20Aを備える。通信部20Aは、前述の所定の通信規格に従った通信を担う。通信部20Aは、ソフトウェアによって実現される。つまり、通信部20Aは、CPU22がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。通信部20Aを実現するソフトウェアは、通信制御処理(図6)、再送制御処理(図7)および他要因起動処理(図11)の各々のプログラムを含む。通信部20Aを実現するこれらのプログラムは、記憶部23に格納されている。通信部20Aについては後で図2を参照して説明する。
制御ユニット21は、さらに、不図示の第2ノード機能部を備える。第2ノード機能部は、第2ノード20としての本質的な機能、即ち本例ではメータECUとしての機能、を担う。第2ノード機能部は、ソフトウェアによって実現される。つまり、第2ノード機能部は、CPU22がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。記憶部23は、第2ノード機能部を実現するための各種プログラムを格納している。第2ノード機能部は、通信部20Aと連携して各種機能を実現する。具体的には、第2ノード機能部は、必要に応じて通信部20Aを通じてデータを送信する。第2ノード機能部は、通信部20Aを通じて他のノードからのデータを取得する。
第2ノード機能部によるメータECUとしての機能は、(i)他のノードとのPHY24を通じた通信を要しない機能と、(ii)他ノードとのPHY24を通じた通信を要する機能と、を含む。第2ノード機能部は、当該第2ノード20内で自ノード起動要因が発生した場合に、通信部20Aに対して起動要求を出す。
通信部20Aは、動作状態として、起動状態及びスリープ状態のいずれか一方を選択的にとり得る。起動状態では、通信部20Aが持つ機能全般が発揮される。スリープ状態では、通信部20Aが持つ機能の一部またはほぼ全てが停止される。スリープ状態では、機能が停止される分、起動状態よりも第2ノード20の消費電力が抑制される。本実施形態では、通信部20Aのスリープ状態においては、少なくとも、(i)第2ノード機能部からの起動要求に対応する機能と、(ii)ウェイクアップ信号に対応する機能と、が維持される。
PHY24には第1通信線4が接続されている。PHY24は、PHY14と基本的に同様に構成されている。即ち、PHY24も、動作状態として、起動状態及びスリープ状態のいずれか一方を選択的にとり得る。
図1に示すように、第3ノード30は、制御ユニット31と、PHY34とを備える。制御ユニット31は、PHY34に接続されている。制御ユニット31は、PHY34を通じて、他のノードへ各種信号やデータを送信したり、他のノードからの各種信号やデータを受信したりすることができる。
制御ユニット31は、第3ノード30が有する各種機能を実現する。その各種機能は、前述のボデーECUとしての機能、及び第1ノード10及び第2ノード20との通信機能などを含む。第2ノード20との通信は、後述するように、例えば第1ノード10を中継して行われる。
制御ユニット31は、CPU32と、記憶部33とを備える。CPU32と記憶部33の基本的構成は、第1ノード10のCPU12と記憶部13の構成と同様である。つまり、制御ユニット31は、周知のマイクロコンピュータを中心に構成される。
制御ユニット31は、図2に例示する通信部30Aを備える。通信部30Aは、前述の所定の通信規格に従った通信を担う。通信部30Aは、ソフトウェアによって実現される。つまり、通信部30Aは、CPU32がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。通信部30Aを実現するソフトウェアは、通信制御処理(図6)および他要因起動処理(図11)の各々のプログラムを含む。通信部30Aを実現するこれらのプログラムは、記憶部33に格納されている。通信部30Aについては後で図2を参照して説明する。
制御ユニット31は、さらに、不図示の第3ノード機能部を備える。第3ノード機能部は、第3ノード30としての本質的な機能、即ち本例ではボデーECUとしての機能、を担う。第3ノード機能部は、ソフトウェアによって実現される。つまり、第3ノード機能部は、CPU32がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。記憶部33は、第3ノード機能部を実現するための各種プログラムを格納している。第3ノード機能部は、通信部30Aと連携して各種機能を実現する。具体的には、第3ノード機能部は、必要に応じて通信部30Aを通じてデータを送信する。第3ノード機能部は、通信部30Aを通じて他のノードからのデータを取得したりする。
第3ノード機能部によるボデーECUとしての機能は、(i)他のノードとのPHY34を通じた通信を要しない機能と、(ii)他ノードとのPHY34を通じた通信を要する機能と、を含む。第3ノード機能部は、当該第3ノード30内で自ノード起動要因が発生した場合に、通信部30Aに対して起動要求を出す。
通信部30Aは、動作状態として、起動状態及びスリープ状態のいずれか一方を選択的にとり得る。起動状態では、通信部30Aが持つ機能全般が発揮される。スリープ状態では、通信部30Aが持つ機能の一部またはほぼ全てが停止される。スリープ状態では、機能が停止される分、起動状態よりも第3ノード30の消費電力が抑制される。本実施形態では、通信部30Aのスリープ状態においては、少なくとも、(i)第3ノード機能部からの起動要求に対応する機能と、(ii)ウェイクアップ信号に対応する機能と、が維持される。
PHY34には第2通信線5が接続されている。PHY34は、PHY14と基本的に同様に構成されている。即ち、PHY34も、動作状態として、起動状態及びスリープ状態のいずれか一方を選択的にとり得る。
(1-2)車載通信システムの具体的構成
図2を参照して、車載通信システム2における通信機能についてより具体的に説明する。図2に示すように、第1ノード10は、前述の通信部10Aを備える。通信部10Aは、通信制御部11aと、ハード制御部11bとを備える。
図2を参照して、車載通信システム2における通信機能についてより具体的に説明する。図2に示すように、第1ノード10は、前述の通信部10Aを備える。通信部10Aは、通信制御部11aと、ハード制御部11bとを備える。
通信制御部11aは、通信部10Aの動作状態(以下、「NM制御状態」と称する)を設定すると共に、そのNM制御状態に応じたデータ通信の各種管理を行う。「NM」とは、「Network Management」(ネットワーク管理)の略称である。本実施形態では、NM制御状態が、「NM自要因起動中」、「NM他要因起動中」および「NM停止中」のうちのいずれか1つの状態に設定され得る。
「NM停止中」は、スリープ状態に対応する。即ち、通信部10Aの動作状態が「NM停止中」に設定されると、通信部10Aがスリープ状態に遷移する。一方、「NM自要因起動中」および「NM他要因起動中」はいずれも、起動状態、即ち、スリープ状態からウェイクアップして通常起動している状態、に対応する。
「NM自要因起動中」は、具体的には、自ノード起動要因の発生によって通信制御部11aが第1ノード機能部から起動要求を受けて起動する場合に、設定される。「NM他要因起動中」は、図11を用いて後述するように、スリープ状態中に他のノードからウェイクアップ信号が受信されたことを契機として設定される。通信制御部11aは、自ノード起動要因によって起動した場合、後述するように、ポート(即ちPHY14,15)のそれぞれからウェイクアップ信号を送信し、これにより、各ポートに接続されている他のノード(即ち第2ノード20及び第3ノード30)を起動させる。
ウェイクアップ信号は、イーサネットフレームの形態であってもよいし、イーサネットフレームとは異なる形態であってもよい。本第1実施形態及び後述する第2実施形態では、一例として、ウェイクアップ信号はイーサネットフレームとは異なる形態(例えば所定周期のパルス信号)である。ウェイクアップ信号は、本開示における起動要求信号の一例に相当する。上記及び以下の説明において、「起動する」、「起動させる」、「起動中」とは、「起動状態に遷移する」、「起動状態に遷移させる」、「起動状態の間」をそれぞれ意味する。本開示における、第1ノードから送信される起動要求信号は、第2ノードから送信される起動要求信号と、同じであってもよいし少なくとも部分的に異なっていてもよい。
通信制御部11aは、当該通信制御部11aの起動中、当該第1ノード10と他のノードとの通信を制御する。通信制御部11aは、他のノードへ送信データを送信する際、ハード制御部11bに対し、その送信データを送信対象(即ち当該他のノード)へ送信するように要求する。ハード制御部11bは、その要求を受けると、PHY14,15のうちの、通信対象に接続されているいずれか一方または両方へ、当該送信データを渡して送信を指示する。これにより、当該送信指示を受けたPHY14及び/またはPHY15が、送信データを送信する。上述の「他のノードへ送信データを送信する際」とは、他のノードから受信したデータを別の他のノードに転送または中継する際、も含む。例えば、第1ノード10が、第2ノード20から受信したデータを第3ノード30へ転送または中継すること、も含まれる。
通信制御部11aは、起動中、通信対象のノードのそれぞれを送信先として、定期的に、所定のイーサネットフレーム(以下、「NMフレーム」)を送信する。通信対象のノードは、本第1実施形態では、第2ノード20及び第3ノード30を含む。NMフレームは、通信対象のノードそれぞれに対して起動状態を維持するように機能する。
通信制御部11aは、後述するように、再送条件が成立した場合は、ウェイクアップ信号を送信する。再送条件は、本開示における送信条件の一例に相当する。本実施形態では、通信制御部11aは、通信制御部11aの起動後、再送条件が成立する前にウェイクアップ信号を送信する。そのため、再送条件が成立したことに応じてウェイクアップ信号を送信することを、以下、「再送」と表現する。
ハード制御部11bは、通信制御部11aからの各種要求に応じてPHY14,15を個別に制御する。PHY14,15を制御することは、例えば、送信データの送信指示、PHY14,15の機能設定などを含む。ハード制御部11bは、さらに、他のノードからPHY14,15を介して受信データを取得した場合に、通信制御部11aと連携してその受信データを処理する。受信データは、当該受信データが上位階層の第1ノード機能部宛てのものである場合は、通信制御部11aを通じて第1ノード機能部へ渡される。
通信部10Aは、さらに、異常検出部11cと、復旧部11dとを備える。異常検出部11cは、通信が行われているポート毎に、当該ポートに接続されている通信相手のノード(以下、「通信対象ノード」)が通信異常状態であるか否かを判断する。通信異常状態とは、他のノードからのウェイクアップ信号によって起動された通信対象ノードが当該他のノードと正常に通信を行えない状態を意味する。なお、「ポート」と「PHY」は本実施形態では実質的に同義である。
本実施形態の異常検出部11cは、通信対象ノードが通信異常状態であるか否かの判断を、第1~第3検出方法のうちの少なくとも1つを用いて行う。
第1検出方法では、(i)通信対象ノードへ規定コマンドを周期的に送信し、(ii)その規定コマンドに対する応答データが通信対象ノードから適正に受信されたか否かが判断される。本実施形態では例えば、無応答タイムアウト状態のポートがある場合、そのポートに対応した通信対象ノードが通信異常状態であると判断される。無応答タイムアウトとは、規定コマンド送信後に第1時間閾値以上の時間が経過しても応答データが適正に受信されなかったことを意味する。第1時間閾値は適宜決められてよい。第1時間閾値は、例えば、規定応答時間よりも長くてもよい。規定応答時間は、車載通信システム2の正常時における、規定コマンドが送信されてから応答データが受信されるまでの所要時間である。第1時間閾値は、具体的には、例えば規定応答時間のn倍(nは自然数)であってもよい。
規定コマンドの送信周期についても、適宜決められてよい。例えば、通信異常状態になった通信対象ノードを、通信異常状態になってから所定の復帰許容時間が経過するまでに復帰させる(つまり正常な通信が可能な状態にさせる)ことが望まれる場合がある。この場合は、規定コマンドの送信周期が、その復帰許容時間よりも短い時間に決定されてもよい。具体的には、規定コマンドの送信周期は、例えば、初期化及び通信コネクション再確立などに要する時間を考慮して決められてもよい。より具体的には、規定コマンドの送信周期は、復帰許容時間の1/2あるいはその近傍に設定されてもよい。
第2検出方法では、通信対象のポートのリンクダウンが検出される。リンクダウンとは、よく知られているように、通信対象ノードと物理的に電気信号の送受信が適正にできない状態を意味する。リンクダウンの具体的態様として、例えば、通信対象ノードと物理的に接続されていない状態が挙げられる。リンクダウンとは逆の、通信対象ノードと物理的に電気信号の送受信が適正に可能である状態は、一般にリンクアップと呼ばれる。
リンクダウンの検出は、本実施形態では例えば、直接的には、対応するPHYにより行われる。異常検出部11cは、PHYによりリンクダウンが検出された場合に、そのPHYからリンクダウン検出の通知を受ける。異常検出部11cは、リンクダウンを検出した場合(即ちその通知をPHYから受けた場合)、リンクダウンが検出されたポートに接続された通信対象ノードが通信異常状態であると判断する。
第3検出方法では、通信対象ノードからの定期メッセージ(本開示の「所定のデータ」の一例に相当)の無受信タイムアウトが検出される。本実施形態では、NM制御状態が「NM他要因起動中」に設定されて起動しているノード、即ち他のノードからの起動要求によって起動されたノードは、定期メッセージを周期的に送信する。無受信タイムアウトとは、その定期メッセージが第2時間閾値以上継続して受信されないことを意味する。第2時間閾値は、定期メッセージの送信周期よりも長い時間に適宜決められてよい。具体的には、第2時間閾値は、例えば、定期メッセージの送信周期のn倍であってもよい。通信対象ノードと正常に通信できなくなってから所定時間内に通信復帰が望まれる場合がある。この場合は、その所定時間を考慮して第2時間閾値が決定されてもよい。
定期メッセージの送信周期は適宜決定されてよい。定期メッセージの送信周期は、例えば、全ノード共通の一定の周期であってもよいし、ノード毎に個別に設定された一定の周期であってもよい。例えば、定期メッセージの送信元のノードが通信異常状態になった場合に、所定の復帰許容時間が経過するまでにその送信元のノードを通信可能な正常状態に復帰させることが望まれる場合がある。この場合、当該送信元のノードにおける定期メッセージの送信周期は、その復帰許容時間よりも短い時間であってもよい。具体的には、その送信周期は、例えば、当該送信元のノードの初期化及び通信コネクション再確立などに要する時間を考慮して決められてもよい。より具体的には、その送信周期は、例えば、復帰許容時間の1/2あるいはその近傍に設定されてもよい。
複数種類の定期メッセージがそれぞれ周期的に送信される場合は、例えば、複数種類の定期メッセージのうちの特定の1つ以上が、無受信タイムアウトの検出対象に設定されてもよい。あるいは、複数種類の定期メッセージの全てが無受信タイムアウトの検出対象に設定されてもよい。つまり、複数種類の定期メッセージのうちの第1の種類の定期メッセージが受信された後、第2時間閾値が経過するまでの間に、第1の種類の定期メッセージが再び受信されなかったとしても、第2の種類の定期メッセージが受信された場合は、無受信タイムアウトに該当しない。複数種類の定期メッセージの送信周期は、互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。
上述の第1~第3検出方法はいずれも、通信異常状態の検出方法の一例にすぎない。異常検出部11cは、第1~第3検出方法に加えて、あるいは、第1~第3検出方法に代えて、第1~第3検出方法とは異なる方法で、通信対象ノードが通信異常状態であるか否かを判断してもよい。
異常検出部11cは、通信対象ノードが通信異常状態であることを検出すると、復旧部11dへ、通信異常状態が生じていることを通知する。このとき異常検出部11cは、異常ポート情報もあわせて通知する。異常ポート情報は、通信異常状態が検出された通信対象ノードが接続されているポートを意味する。
復旧部11dは、自ノード起動要因によって起動した通信部10Aが各ポートへウェイクアップ信号を送信した後、再送条件が成立した場合、ウェイクアップ信号を再送する。より詳しくは、復旧部11dは、再送条件が成立した場合、通信制御部11aへ再送を要求する。これにより、通信制御部11aの制御によりウェイクアップ信号が再送される。
本実施形態では、再送条件は、例えば、第1~第3再送条件を有する。復旧部11dは、第1~第3再送条件のうちのいずれか1つ以上を採用してもよい。復旧部11dは、第1~第3再送条件のうちの2つ以上の再送条件を採用する場合、それら2つ以上の再送条件のうちのいずれか1つが成立したらウェイクアップ信号を再送してもよい。
第1再送条件は、再送タイミングが到来することに応じて成立する。再送タイミングは、周期的に繰り返し到来するように設定されている。再送タイミングは、本開示における送信タイミングの一例に相当する。第1再送条件が成立した場合は、全ての通信対象ノードへウェイクアップ信号が再送される。
再送タイミングの周期は適宜決められてよい。再送タイミングの周期は、例えば、前述の規定コマンドの送信周期と同様に、復帰許容時間よりも短い時間に決定されてもよい。あるいは、前述のNMフレームの送信周期が再送タイミングの周期に決定されてもよい。この場合、NMフレームの送信タイミングとウェイクアップ信号の再送タイミングは相対的にどのように設定されてもよい。本実施形態では、後述する図7の再送制御処理の実行周期が、再送タイミングの到来周期に対応する。
第2再送条件は、前述の第1検出方法によって通信対象ノードの通信異常状態が検出されたことに応じて成立する。
第3再送条件は、前述の第2検出方法または第3検出方法によって通信対象ノードの通信異常状態が検出されたことに応じて成立する。
第2再送条件が成立した場合および第3再送条件が成立した場合は、いずれも、通信異常状態が検出された通信対象ノードへ、ウェイクアップ信号が再送される。ただしこの場合、全ての通信対象ノードへウェイクアップ信号が再送されてもよい。
再送条件として第2,第3再送条件が採用されない場合は、通信異常状態の検出は基本的には不要である。そのため、この場合は、異常検出部11cが省かれてもよい。
第1ノード10は、さらに、前述の第1転送機能と、第2転送機能とを備える。第1転送機能は、PHY14及びPHY15のうちのいずれか一方でウェイクアップ信号が受信された場合に、そのウェイクアップ信号を他方へ転送して、当該他方から送信させる機能である。例えば、第2ノード20からのウェイクアップ信号がPHY14で受信された場合、そのウェイクアップ信号がそのままあるいは適宜処理されて、接続線18を介してPHY15に転送される。PHY15は、転送されてきたウェイクアップ信号を、第2通信線5を介して送信する。その結果、第2ノード20から第1ノード10へ送信されたウェイクアップ信号は、第1ノード10を介して第3ノード30によっても受信される。
逆に、第3ノード30から送信されたウェイクアップ信号がPHY15で受信された場合、そのウェイクアップ信号は、PHY15から接続線18およびPHY14を通じて第1通信線4へ転送される。この結果、第2ノード20は、第3ノード30からウェイクアップ信号が送信されたことに応じて起動される。
このように、第1転送機能は、コンピュータプログラムに従ったソフトウェア処理によらず、ハードウェア処理(換言すれば結線論理)によって、ウェイクアップ信号を転送する機能である。
第2転送機能は、第1転送機能と同じく、PHY14及びPHY15のうちのいずれか一方で受信されたウェイクアップ信号を他方へ転送して当該他方から出力させる機能である。ただし、第2転送機能は、通信部10Aによるソフトウェア処理によって実現される。即ち、通信部10Aは、PHY14及びPHY15のうちのいずれか一方でウェイクアップ信号が受信されると、そのウェイクアップ信号をそのままあるいは適宜処理して、他方から送信する。
第1ノード10は、第1転送機能及び第2転送機能のうちのいずれか一方のみを備えていてもよい。
通信部10Aは、さらに、データ中継機能を備える。データ中継機能は、他ノードからのウェイクアップ信号によって起動された場合に、当該他ノードとさらに別のノードとの通信を中継する機能である。例えば、第2ノード20からのウェイクアップ信号によって第1ノード10が起動されたことを想定する。この場合、通信部10Aは、第2ノード20から第3ノード30宛てのデータを受信すると、そのデータを第3ノード30へ送信(即ち中継)する。さらに、通信部10Aは、中継先の第3ノード30を対象として、再送条件が成立したか否かを判断する。この判断は、基本的には前述同様である。そして、第3ノード30に対して再送条件が成立した場合、通信部10Aは、第3ノード30へウェイクアップ信号を再送する。
次に、第2ノード20は、ソフトウェアによって実現される前述の通信部20Aを備える。通信部20Aは、通信制御部21aと、ハード制御部21bと、異常検出部21cと、復旧部21dとを備える。通信制御部21a、ハード制御部21b、異常検出部21c及び復旧部21dは、1つのポート(即ちPHY24)を有していて且つ直接的な通信対象ノードが第1ノード10であるということを除き、基本的に、第1ノード10における通信制御部11a、ハード制御部11b、異常検出部11cおよび復旧部11dと、それぞれ同様に構成され同様に機能する。そのため、上述の、第1ノード10に関する図2に基づく説明は、ポートをPHY24に置き換えて且つ通信対象ノードを第1ノード10に置き換えれば、基本的には第2ノード20にも当てはまる。
次に、第3ノード30は、ソフトウェアによって実現される前述の通信部30Aを備える。通信部30Aは、通信制御部31aと、ハード制御部31bとを備える。これらは、ポートが1つ(即ちPHY34)であって通信対象ノードが第1ノード10であるということを除き、基本的に、第1ノード10における通信制御部11aおよびハード制御部11bのそれぞれと同様に構成されて同様に機能する。
ただし、第3ノード30の通信部30Aは、第1ノード10の異常検出部11c及び復旧部11dに相当する機能を備えていない。そのため、第3ノード30の通信制御部31a及びハード制御部31bは、第1ノード10の通信制御部11a及びハード制御部11bと比較して、異常検出部11c及び復旧部11dに関わる機能に相当する機能を有していない。
このような第1ノード10との相違点を除けば、第1ノード10の通信制御部11aおよびハード制御部11bに関する上述の説明は、基本的には第3ノード30の通信制御部31a及びハード制御部31bにも当てはまる。なお、第3ノード30も、異常検出部11c及び復旧部11dに相当する機能を備えていてもよい。つまり、通信部30Aは、再送制御処理(図7)のプログラムを備え、これを実行するように構成されていてもよい。
(1-3)車載通信システムの動作例
次に、第1実施形態の車載通信システム2の動作例について、図3~図5を参照して説明する。なお、図3~図5はいずれも、再送条件として例えば第2,第3再送条件の少なくとも一方が採用されていることを前提としている。
次に、第1実施形態の車載通信システム2の動作例について、図3~図5を参照して説明する。なお、図3~図5はいずれも、再送条件として例えば第2,第3再送条件の少なくとも一方が採用されていることを前提としている。
まず、図3に示す動作例を説明する。図3は、説明の簡素化のために、第1ノード10及び第2ノード20のみが抜粋されている。図3において、状態A1は、第1ノード10及び第2ノード20の両方がスリープ状態にされている状態を示す。具体的には、第1ノード10において、通信部10Aは「NM停止中」に設定され、PHY14も停止中(即ちスリープ状態)に設定されている。第2ノード20においても、通信部20Aが「NM停止中」に設定され、PHY24が停止中(即ちスリープ状態)に設定されている。
状態A1において、第1ノード10は、第1ノード10において自ノード起動要因が発生すると、起動する(状態A2参照)。具体的には、通信部10Aが、起動してそれによって「NM自要因起動中」に設定される。PHY14も起動する。PHY14は、例えば、通信制御部11aがハード制御部11bを介してPHY14へ起動を指示することによって起動される。
起動した第1ノード10は、第2ノード20に接続されているポート(即ちPHY14)から第2ノード20へ、ウェイクアップ信号を送信する。
第2ノード20は、第1ノード10からウェイクアップ信号を受信すると、起動する(状態A3参照)。具体的には、PHY24が、ウェイクアップ信号を受信したことによって起動する。起動したPHY24は、通信部20Aへ(詳しくはハード制御部21bへ)起動を通知する。これにより通信部20Aが起動する。このとき、通信部20Aは、「NM他要因起動中」に設定される。このようにして第1ノード10及び第2ノード20が起動すると、両者間の通信が行われる。なお、本実施形態において、何れかのノードを対象として「起動」あるいは「起動状態」と言うときは、特に断りのない限り、当該ノードにおける通信部及びPHYの両方の起動あるいは起動状態を意味する。同様に、何れかのノードを対象として「スリープ状態」と言うときは、特に断りのない限り、当該ノードにおける通信部及びPHYの両方のスリープ状態を意味する。
ただし、本開示における「・・・ノードがスリープ状態であるときに」との記載における「スリープ状態」は、当該ノードにおける通信部及びPHYのうち一方のみがスリープ状態であるような態様も包含する。
異常検出部11cにおいて前述の第1検出方法が採用されている場合、第1ノード10から第2ノード20へ規定コマンドが周期的に送信される。異常検出部11cにおいて前述の第2検出方法が採用されている場合は、ポート(PHY24)のリンクダウンが監視される。異常検出部11cにおいて前述の第3検出方法が採用されている場合は、第2ノード20から第1ノード10へ定期メッセージが周期的に送信される。
第1ノード10と第2ノード20との通信中、例えば第2ノード20が通信異常状態になったことを想定する。この場合、第2ノード20は、スリープ状態に遷移する(状態A4参照)。第2ノード20がスリープ状態に遷移する、とは、より詳細には、(i)第2ノード20の通信部20Aが「NM停止中」に遷移し且つ(ii)PHY24が「停止中」に遷移すること、を意味する。通信異常状態になったことに応じてスリープ状態に遷移することは、車載イーサネットの仕様の1つである。
第2ノード20が通信異常状態になったことは、第1ノード10の異常検出部11cによって検出される。これにより、第1ノード10において再送条件が成立する。そのため、第1ノード10から第2ノード20へウェイクアップ信号が再送される(状態A5参照)。図3その他の図面に示されている「Wu」は、ウェイクアップ信号を意味している。
本実施形態では、各ノードは、自ノード起動要因が発生した場合か若しくは他のノードからウェイクアップ信号を受信した場合に、スリープ状態から起動する。そのため、第2ノード20は、通信異常状態の発生によりスリープ状態に遷移した後、その通信異常状態が解消されても、その通信異常状態が解消されたことによっては起動しない。第2ノード20は、通信異常状態が解消されてもスリープ状態を保持する。後述する他のノードについても同様である。
通信異常状態の発生によりスリープ状態に遷移した第2ノード20は、第1ノード10から再送されたウェイクアップ信号を受信すると、再び起動する(状態A6参照)。これにより、第1ノード10は再び第2ノード20と通信を行うことができるようになる。なお、第2ノード20は、通信異常状態の継続中に、再送されたウェイクアップ信号を受けたときは、起動しなくてもよい。
図3の動作例において、仮に、再送条件に第1再送条件が含まれている場合は、第1ノード10と第2ノード20との通信が開始されると(状態A3参照)、第1ノード10から第2ノード20へ周期的にウェイクアップ信号が再送される。そのため、仮に第2ノード20が通信異常状態になったとしても、第2ノード20は、第1ノード10から再送されたウェイクアップ信号を受信することで再び起動することができる。
通信実行中に意図せずスリープ状態に遷移する要因は、通信異常状態の発生に限定されない。通信異常状態が発生しなくても意図せずスリープ状態に遷移することも起こりえる。これに対し、再送条件に第1再送条件が含まれていれば、通信異常状態の発生とは異なる要因で第2ノード20がスリープ状態に遷移したとしても、その第2ノード20を再び起動させることができる。
次に、図4に示す動作例を説明する。図4は、第1~第3ノード10~30の全てが示されている。図4において、状態B1は、第1~第3ノード10~30のいずれもスリープ状態にされている状態を示す。具体的には、第1ノード10において、通信部10Aは「NM停止中」に設定され、PHY14及びPHY15も「停止中」(即ちスリープ状態)に設定されている。第2ノード20においても、通信部20Aが「NM停止中」に設定され、PHY24も「停止中」(即ちスリープ状態)に設定されている。第3ノード30においても、通信部30Aが「NM停止中」に設定され、PHY34も「停止中」(即ちスリープ状態)に設定されている。
状態B1において、第1ノード10は、第1ノード10で自ノード起動要因が発生すると、起動する(状態B2参照)。具体的には、通信部10Aが、起動してそれによって「NM自要因起動中」に設定される。2つのPHY14,15もそれぞれ起動する。PHY15は、PHY14と同様、通信制御部11aがハード制御部11bを介してPHY15へ起動を指示することによって起動される。
起動した第1ノード10は、通信対象ノード(即ち第2ノード20及び第3ノード30)が接続されている各ポート(即ちPHY14,15)から、第2ノード20及び第3ノード30のそれぞれにウェイクアップ信号を送信する。
第2ノード20及び第3ノード30は、第1ノード10からウェイクアップ信号を受信すると、起動する(状態B3参照)。このとき、第2ノード20の通信部20Aおよび第3ノード30の通信部30Aはいずれも「NM他要因起動中」に設定される。このようにして第1~第3ノード10~30が起動すると、三者間の通信が行われる。
三者間の通信中、例えば第2ノード20が通信異常状態になったことを想定する。この場合、前述の図3の状態A4と同様に、第2ノード20がスリープ状態に遷移する(状態B4参照)。この通信異常状態は、第1ノード10の異常検出部11cによって検出される。これにより、第1ノード10において再送条件が成立し、第1ノード10から第2ノード20へウェイクアップ信号が再送される(状態B5参照)。この場合のウェイクアップ信号の再送先は、通信異常状態が検出された第2ノード20のみである。ただし、通信異常状態が検出されていないノード(図4の例では第3ノード30)に対してもウェイクアップ信号が再送されてもよい。
通信異常状態の発生によりスリープ状態に遷移した第2ノード20は、第1ノード10から再送されたウェイクアップ信号を受信すると、図3の例と同様に、再び起動する(状態B6参照)。これにより、第1ノード10は再び第2ノード20と通信を行うことができる。
図4の動作例において、仮に、再送条件に第1再送条件が含まれている場合は、三者間の通信が開始されると(状態B3参照)、第1ノード10から第2ノード20及び第3ノード30へそれぞれ周期的にウェイクアップ信号が再送される。そのため、仮に第2ノード20が通信異常状態になったとしても、第2ノード20は、第1ノード10から再送されたウェイクアップ信号を受信することで再び起動することができる。第3ノード30についても同様である。
次に、図5に示す動作例を説明する。図5は、第2ノード20から送信されたウェイクアップ信号が第1ノード10によって第3ノード30へ転送される動作例を示している。
図5において、状態C1は、第1~第3ノード10~30のいずれも、前述の図4の状態B1と同様にスリープ状態にされている状態を示す。
状態C1において、第2ノード20は、第2ノード20で自ノード起動要因が発生すると、起動する(状態C2参照)。具体的には、通信部20Aが、起動してそれによって「NM自要因起動中」に設定される。PHY24も起動する。
起動した第2ノード20は、通信対象ノード(即ち第1ノード10)が接続されているポート(即ちPHY24)から第1ノード10へウェイクアップ信号を送信する。
第1ノード10は、第2ノード20からウェイクアップ信号を受信すると、起動する(状態C3参照)。より詳しくは、第2ノード20からのウェイクアップ信号がPHY14で受信されることにより、PHY14が起動し、これにより通信部10Aが起動する。このとき、第1ノード10の通信部10Aは、「NM他要因起動中」に設定される。
さらに、第1ノード10において、前述の第1転送機能及び第2転送機能が作動する。即ち、PHY14は、ウェイクアップ信号を受信すると、そのウェイクアップ信号を接続線18を介してPHY15へ転送する。さらに、通信部10Aも、ソフトウェア処理によって、PHY14で受信されたウェイクアップ信号を、PHY15を介して転送する。通信部10Aは、第2転送機能によってウェイクアップ信号を転送しようとする際に、PHY15がスリープ状態であれば、PHY15を起動させて、ウェイクアップ信号を転送させる。PHY15は、PHY15がスリープ状態のときに通信部10Aからウェイクアップ信号の転送指示を受けると起動するように構成されていてもよい。つまり、ウェイクアップ信号の転送指示が起動指示を兼ねていてもよい。
PHY15は、第1転送機能によってPHY14からウェイクアップ信号を受信するか、もしくは第2転送機能による通信部10Aからの起動要求(ウェイクアップ信号の転送指示を含む)を受けると、起動する。これによりPHY15から第3ノード30へウェイクアップ信号が送信される。なお、第1転送機能及び第2転送機能のいずれか一方のみが備えられていてもよく、この場合、その一方によってPHY15が起動され、PHY15から第3ノード30へウェイクアップ信号が送信される。
このようにして第1~第3ノード10~30が起動すると、三者間の通信が行われる。この場合、第1ノード10の通信部10Aにおいて、前述のデータ中継機能が作動する。即ち、第1ノード10は、第2ノード20から第3ノード30宛てのデータを受信すると、そのデータを第3ノード30へ送信する。
さらに、通信部10Aは、中継先の第3ノード30を対象として、再送条件が成立したか否かを判断する。このとき例えば、第3ノード30が通信異常状態になったことにより再送条件が成立(つまり第2再送条件または第3再送条件が成立)すると(状態C5参照)、第1ノード10から第3ノード30へウェイクアップ信号が再送される(状態C6参照)。これにより第3ノード30が再び起動する(状態C7参照)。
図5の動作例において、通信部10Aにおいて第3ノード30への再送条件に第1再送条件が含まれていることを想定する。この場合は、データ中継機能が作動すると(状態C4参照)、第1ノード10から第3ノード30へ周期的にウェイクアップ信号が再送される。そのため、仮に第3ノード30が通信異常状態になったとしても、第3ノード30は、第1ノード10から再送されたウェイクアップ信号に基づいて再び起動することができる。
図5では、中継先のノードが第3ノード30である場合を例に挙げて説明したが、中継先のノードが第3ノード30以外であっても、通信部10Aは、その中継先のノードを対象として上記同様に再送条件の判断及び再送などを行う。また、中継先のノードが複数ある場合、通信部10Aは、それら複数のノードそれぞれに対して個別に再送条件の判断及び再送などを行ってもよい。
(1-4)通信部による各種処理
次に、上述した各種機能を実現するための各種処理について説明する。
次に、上述した各種機能を実現するための各種処理について説明する。
(1-4-1)通信制御処理
まず、第1~第3ノード10~30のそれぞれで実行される通信制御処理について、図6を参照して説明する。通信制御処理は、通信部10A~30Aのそれぞれによる処理に該当する。第1~第3ノード10~30のCPU12,22,32はそれぞれ、電力が供給されて動作を開始すると、通信部10A~30Aとしてそれぞれ動作し始める。通信部10Aとしての動作には、通信制御処理を周期的に繰り返し実行することが含まれる。通信部20A,30Aについても同様である。以下、本実施形態における各フローチャートの説明においては、説明の便宜上、一例として実行主体を第1ノード10の通信部10Aとして説明する。
まず、第1~第3ノード10~30のそれぞれで実行される通信制御処理について、図6を参照して説明する。通信制御処理は、通信部10A~30Aのそれぞれによる処理に該当する。第1~第3ノード10~30のCPU12,22,32はそれぞれ、電力が供給されて動作を開始すると、通信部10A~30Aとしてそれぞれ動作し始める。通信部10Aとしての動作には、通信制御処理を周期的に繰り返し実行することが含まれる。通信部20A,30Aについても同様である。以下、本実施形態における各フローチャートの説明においては、説明の便宜上、一例として実行主体を第1ノード10の通信部10Aとして説明する。
通信部10A(詳しくはCPU12)は、動作を開始すると、通信部10A自身および各PHY14,15をスリープ状態に遷移させて、通信制御処理を開始する。
通信部10Aは、通信制御処理を開始すると、S110で、自ノード起動要因による起動要求が発生したか否か判断する。第1ノード10における自ノード起動要因は、前述のように、例えば第1ノード機能部からの起動要求を含む。自ノード起動要因による起動要求が発生していない場合は、通信部10Aは本処理を終了する。自ノード起動要因による起動要求が発生した場合、通信部10Aは、S120で、自身を起動させる。具体的には、通信制御部11aの動作状態を「NM自要因起動中」に設定する。
そして、通信部10Aは、S130で、ウェイクアップ信号送信処理を実行する。具体的には、まずS131で、通信制御部11aからハード制御部11bへ、ウェイクアップ信号送信を要求する。次にS132で、当該要求を受けたハード制御部11bが、全てのPHY14,15を起動させる。さらにS133で、PHY14,15それぞれに、ウェイクアップ信号を送信するように要求する。これにより各PHY14,15からウェイクアップ信号が送信される。
ウェイクアップ信号の送信後、通信部10Aは、S140で、通信処理を開始する。即ち、各ポートに接続された各通信対象ノードとの通信を開始する。通信制御部11aは、通信実行中、各ポートへ、前述の通り、NMフレームを定期送信する。なお、S140の通信処理では、主として、起動要求の発生元の上位層(第1ノード10では例えば第1ノード機能部)からの通信要求に従った通信が行われる。つまり、各ノードの上位層間の通信が、各ノードにおける下位層の通信部を介して行われる。
通信部10Aは、S150で、通信終了条件が成立したか否か判断する。通信終了条件が成立していない場合は、通信部10Aは、通信処理を継続しつつ、S140の判断処理を繰り返す。S140の判断処理は、どのような周期で繰り返されてもよい。S140の判断処理は、非周期的に行われてもよい。通信終了条件はどのように決められてもよい。本実施形態では、上位層は、通信が不要になると、その旨を通信制御部11aに通知する。そのため、通信終了条件は、例えば、上位層から通信不要が通知された場合に成立してもよい。また例えば、通信終了条件は、通信対象との間でデータの送信及び受信が行われない状態が所定時間継続した場合に成立してもよい。
S150で通信終了条件が成立した場合、通信部10Aは、S160で、第1ノード10をスリープ状態に遷移させる。このとき、通信制御部11aは、NM制御状態を「NM停止中」に設定すると共に、ハード制御部11bを介してPHY14,15を「停止中」に設定する。
なお、図6の通信制御処理は、第2ノード20及び第3ノード30においても、対応するPHYや通信対象ノード等が異なることを除き、基本的に同様に行われる。
(1-4-2)再送制御処理
次に、再送制御処理について、図7を参照して説明する。再送制御処理は、(i)自ノード起動要因によって起動された場合であって且つ(ii)図6の通信制御処理におけるS140の通信処理が開始された後、に実行される。再送制御処理は、少なくとも復旧部を備えたノードにおいて実行される。ここでは、一例として第1ノード10で再送制御処理が実行されるものとして説明する。再送制御処理は、通信部10Aの起動中、周期的に繰り返し実行される。周期的に到来する再送制御処理の実行タイミングは、前述の再送タイミングに対応し、且つ本開示における送信タイミングの一例に相当する。
次に、再送制御処理について、図7を参照して説明する。再送制御処理は、(i)自ノード起動要因によって起動された場合であって且つ(ii)図6の通信制御処理におけるS140の通信処理が開始された後、に実行される。再送制御処理は、少なくとも復旧部を備えたノードにおいて実行される。ここでは、一例として第1ノード10で再送制御処理が実行されるものとして説明する。再送制御処理は、通信部10Aの起動中、周期的に繰り返し実行される。周期的に到来する再送制御処理の実行タイミングは、前述の再送タイミングに対応し、且つ本開示における送信タイミングの一例に相当する。
第1ノード10の通信部10Aは、再送制御処理を開始すると、S210で、通信部10AのNM制御状態が「NM自要因起動中」であるか否か判断する。NM制御状態が「NM自要因起動中」であるということは、上位層が通信を必要としていることを示す。NM制御状態が「NM自要因起動中」ではない場合、通信部10Aは本処理を終了する。NM制御状態が「NM自要因起動中」である場合、通信部10AはS220で、再送処理を実行する。再送処理の具体例を、図8~図10に示す。
図8は、再送条件として第1再送条件が採用されている場合に実行される再送処理である。通信部10Aは、図8の再送処理を開始すると、S260で、ウェイクアップ信号再送処理を実行する。具体的には、通信部10Aは、まずS261で、復旧部11dから通信制御部11aへ、再送の対象ポートへのウェイクアップ信号の送信を要求する。第1再送条件における対象ポートは全てのポート(本第1実施形態ではPHY14,15)である。次のS262で、この要求を受けた通信制御部11aが、ハード制御部11bへ、対象ポートへのウェイクアップ信号送信を要求する。さらにS263で、当該要求を受けたハード制御部11bが、全ての対象ポート(PHY14,15)それぞれに、ウェイクアップ信号を再送するように要求する。これにより各PHY14,15からウェイクアップ信号が再送される。
次に、図9は、再送条件として第2再送条件が採用されている場合に実行される再送処理である。通信部10Aは、図9の再送処理を開始すると、S310で、各ポートから通信対象ノードへ規定コマンドを送信する。この処理は異常検出部11cにより行われる。
S320では、通信部10Aは、無応答タイムアウトが発生したポートがあるか否か判断する。即ち、通信部10Aは、規定コマンドに対する応答データが適正に受信されないポートがあるか否かを判断する。
通信部10Aは、無応答タイムアウトが発生したポートがない場合、本処理を終了する。一方、無応答タイムアウトが発生したポートがある場合、通信部10Aは、S330で、ポート異常検出を行う。この処理は異常検出部11cにより行われる。具体的に、異常検出部11cが、復旧部11dへ、異常発生および該当ポートを通知する。
通信部10Aは、S340で、ウェイクアップ信号再送処理を実行する。S340のウェイクアップ信号再送処理は、再送対象ポートが無応答タイムアウトの発生したポートのみであることを除き、S260のウェイクアップ信号再送処理と同じである。そのため、S340の詳細説明は省略する。
次に、図10は、再送条件として第3再送条件が採用されている場合に実行される再送処理である。通信部10Aは、図10の再送処理を開始すると、S410で、通信異常検出処理を実行する。具体的には、通信部10Aは、前述の第2検出方法および/または第3検出方法を用いて、通信対象ノードの通信異常状態を検出する。
S420では、通信部10Aは、S410の処理によって通信異常状態が検出されたポートがあるか否か判断する。通信異常状態が検出されたポートがある場合、通信部10Aは、S430で、ウェイクアップ信号再送処理を実行する。S430のウェイクアップ信号再送処理は、再送対象ポートが通信異常状態が検出されたポートのみであることを除き、図8のS260のウェイクアップ信号再送処理と同じである。そのため、S430の詳細説明は省略する。
(1-4-3)他要因起動処理
次に、他要因起動処理について、図11を参照して説明する。他要因起動処理は、本実施形態では、第1~第3ノード10~30がいずれも実行可能である。ここでは、一例として第1ノード10で他要因起動処理が実行されるものとして説明する。
次に、他要因起動処理について、図11を参照して説明する。他要因起動処理は、本実施形態では、第1~第3ノード10~30がいずれも実行可能である。ここでは、一例として第1ノード10で他要因起動処理が実行されるものとして説明する。
通信部10Aは、動作を開始すると、前述の通り通信部10A自身および各PHY14,15をスリープ状態に遷移させて、他要因起動処理を開始する。通信部10Aは、他要因起動処理を、例えば、前述の通信制御処理(図6参照)と並行して(例えばマルチタスクとして)実行してもよい。
通信部10Aは、他要因起動処理を開始すると、S510で、他のノードからウェイクアップ信号が受信されたか否か判断する。他のノードからウェイクアップ信号が受信されていない場合は通信部10Aは本処理を終了する。他のノードからウェイクアップ信号が受信された場合は、通信部10Aは、S520で第1ノード10を起動させる。そして、S530で、通信部10Aは、S510でウェイクアップ信号が受信されたポート以外の他のポートへ、ウェイクアップ信号を転送する。つまり、S530では通信部10Aは第2転送機能を作動させる。
通信部10Aは、S540で、ウェイクアップ信号が受信されて起動されているポートにおいて自ノード宛てのNMフレームが受信されたか否か判断する。自ノード宛てのNMフレームが受信されていない場合、通信部10Aは、S590で、S520で起動してから一定時間が経過したか否か判断する。一定時間が経過していない場合はS540に戻る。一定時間が経過した場合は、通信部10Aは、S580で、第1ノード10をスリープ状態に移行させる。即ち、通信制御部11aが動作状態を「NM停止中」に設定して、通信部10Aをスリープ状態に移行させる。さらに、起動中のPHYがスリープ状態に移行される。
S540で、自ノード宛てのNMフレームが受信された場合、通信部10Aは、S550で、通信制御部11aのNM制御状態を「NM他要因起動中」に設定する。そして、通信部10Aは、S560で、通信処理を開始する。例えば、通信部10Aは、ウェイクアップ信号の送信元のノードとの通信を開始する。
通信部10Aは、S570で、通信終了条件が成立したか否か判断する。通信終了条件が成立していない場合は、通信部10Aは、通信処理を継続しつつ、S570の判断処理を繰り返す。S570の判断処理は、どのような周期で繰り返されてもよい。S570の判断処理は、非周期的に行われてもよい。S570における通信終了条件はどのように決められてもよい。通信終了条件は、通信対象ノードとの間でデータの送信及び受信が行われない状態が所定時間継続した場合に成立してもよい。
S570で通信終了条件が成立した場合、通信部10Aは、S580で、第1ノード10をスリープ状態に遷移させる。このとき、通信制御部11aは、NM制御状態を「NM停止中」に設定すると共に、ハード制御部11bを介して、S520で起動されたPHYを「停止中」に設定する。
S520での起動は、真に自身が起動すべきなのか否かが不明確な状態での暫定的な起動であると言うことができる。これに対し、S550の処理は、真に自身が起動すべきことがNMフレームによって確認されたことを受けての確定的な起動であると言うことができる。
(1-4-4)中継制御処理
次に、中継制御処理について、図12を参照して説明する。中継制御処理は、第1ノード10の通信部10Aが図11の他要因起動処理によって起動された場合に実行される。通信部10Aは、図11の他要因起動処理におけるS560の通信処理を開始すると、並行して、図12の中継制御処理を実行する。
次に、中継制御処理について、図12を参照して説明する。中継制御処理は、第1ノード10の通信部10Aが図11の他要因起動処理によって起動された場合に実行される。通信部10Aは、図11の他要因起動処理におけるS560の通信処理を開始すると、並行して、図12の中継制御処理を実行する。
通信部10Aは、中継制御処理を開始すると、S460で、NM制御状態が「NM他要因起動中」であるか否か判断する。そして、NM制御状態が「NM他要因起動中」である場合、通信部10Aは、S470で、データ中継処理を実行する。具体的には、通信部10Aは、前述のデータ中継機能を実行する。データ中継機能は、自身が起動する要因となったウェイクアップ信号の送信元の他のノードと、当該他のノードとは別のノードと、の通信を中継する。データ中継機能はさらに、前述の通り、中継先のノードを対象とした、ウェイクアップ信号の再送制御を含む。そのため、S470では、中継先のノードを対象として、図7のS220と同様の再送処理も行われる。
[2.第2実施形態]
(2-1)車載通信システムの概要
図13に示す第2実施形態の車載通信システム110は、車両100に搭載されている。車両100は、車両1と同様に例えば四輪自動車の形態である。第2実施形態の車載通信システム110は、第1実施形態の車載通信システム2と比較して、ノードの数と、一部ノードの種類(即ちECUの種類)とが異なる。さらに、第2実施形態では、複数のパーシャルネットワークが構築されている。なお、車載通信システム2では、第1実施形態と同様(例えば車載イーサネット)の通信規格が用いられる。
(2-1)車載通信システムの概要
図13に示す第2実施形態の車載通信システム110は、車両100に搭載されている。車両100は、車両1と同様に例えば四輪自動車の形態である。第2実施形態の車載通信システム110は、第1実施形態の車載通信システム2と比較して、ノードの数と、一部ノードの種類(即ちECUの種類)とが異なる。さらに、第2実施形態では、複数のパーシャルネットワークが構築されている。なお、車載通信システム2では、第1実施形態と同様(例えば車載イーサネット)の通信規格が用いられる。
第2実施形態の車載通信システム110では、一例として、第1パーシャルネットワークと第2パーシャルネットワークとが構築されている。第1実施形態の車載通信システム2では、ノード毎に、起動状態あるいはスリープ状態に設定され得た。これに対し、第2実施形態の車載通信システム110では、パーシャルネットワーク毎に個別に起動状態あるいはスリープ状態に設定され得る。
図13に示すように、車載通信システム110は、第1ノード50と、第2ノード60と、第3ノード70と、第4ノード80と、第1通信線101と、第2通信線102と、第3通信線103とを備える。第1通信線101は、第1ノード50と第2ノード60とを互いに通信可能に接続している。第2通信線102は、第2ノード60と第4ノード80とを互いに通信可能に接続している。第3通信線103は、第1ノード50と第3ノード70とを互いに通信可能に接続している。
第1ノード50は、例えば、第1ゲートウェイECUである。第1ノード50は、例えば、不図示の第1の通信システムに接続されている。第1ノード50は、当該第1の通信システムと車載通信システム110との間のデータの送信及び受信を制御する。当該第1の通信システムと第1ゲートウェイECUとの通信で用いられる通信プロトコルは、車載通信システム110で用いられる通信プロトコルとは異なる。当該第1の通信システムと第1ゲートウェイECUとの通信においては、例えば、CAN又はCAN-FDが用いられてもよい。
第2ノード60は、例えば第2ゲートウェイECUである。第2ノード60は、例えば、不図示の第2の通信システムに接続されている。第2ノード60は、当該第2の通信システムと車載通信システム110との間のデータの送信及び受信を制御する。当該第2の通信システムと第2ゲートウェイECUとの通信で用いられる通信プロトコルは、車載通信システム110で用いられる通信プロトコルとは異なる。当該第2の通信システムと第2ゲートウェイECUとの通信においては、例えば、CAN又はCAN-FDが用いられてもよい。
第3ノード70は、例えば、第1実施形態の第3ノード30と同じくボデーECUである。第4ノード80は、例えば、メータECUである。メータECUは、例えば、車両100に搭載されたインストルメントパネル(不図示)を制御する。
第1ノード50は、第1パーシャルネットワーククラスタ(以下、「第1PNC」)および第2パーシャルネットワーククラスタ(以下、「第2PNC」)のそれぞれに属している。第1PNCは、第1パーシャルネットワークに属するノードの一群を意味し、第2PNCは、第2パーシャルネットワークに属するノードの一群を意味する。
第1ノード50のハードウェア構成は、基本的に、第1実施形態の第1ノード10と同じである。即ち、第1ノード50は、制御ユニット51と、PHY54と、PHY55とを備える。制御ユニット51は、PHY54及びPHY55の各々に接続されている。PHY54とPHY55とは接続線58により接続されている。第1ノード50はウェイクアップ信号の第1転送機能を有する。制御ユニット51は、第1実施形態の第1ノード10の制御ユニット11と同様、CPU52および記憶部53を備えている。
制御ユニット51は、図14に例示する通信部50Aを備える。通信部50Aは、ソフトウェアによって実現される。つまり、通信部50Aは、CPU52がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。通信部50Aを実現するソフトウェアは、後述する通信制御処理(図18)、再送制御処理(図19)、他要因起動処理(図23)、中継制御処理(図24)、および転送設定制御処理(図25)の各々のプログラムを含む。通信部50Aを実現するこれらのプログラムは、記憶部53に格納されている。
制御ユニット51は、さらに、不図示の第1ノード機能部を備える。第1ノード機能部は、第1ノード50としての本質的な機能、即ち本例では第1ゲートウェイECUとしての機能、を担う。第1ノード機能部は、ソフトウェアによって実現される。つまり、第1ノード機能部は、CPU52がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。
第1ノード機能部により実現される機能は、さらに、第1PNCに属する第1ノード第1機能と、第2PNCに属する第1ノード第2機能とが含まれる。第1ノード50では、パーシャルネットワーククラスタ(以下、「PNC」)毎に個別に自ノード起動要因が発生する。第1ノード機能部は、第1ノード50内で自ノード起動要因が発生した場合に、通信部50Aに対し、対応するPNCを指定して起動要求を出す。
これにより、例えば第1ノード第1機能を実行すべき起動要因が発生した場合、通信部50Aが起動する。より詳しくは、当該通信部50Aの機能のうちの、第1PNCに対応する通信機能(以下、「第1通信部501」)が起動される。この場合、通信部50Aは、第1PNCに属する通信対象ノードと通信を行い、第1PNCに属さない通信対象ノードとの通信を行わない。第1通信部501は、図15~図17に図示されている。
また例えば、第1ノード第2機能を実行すべき起動要因が発生した場合も、通信部50Aが起動する。より詳しくは、当該通信部50Aの機能のうちの、第2PNCに対応する通信機能(以下、「第2通信部502」)が起動される。この場合、通信部50Aは、第2PNCに属する通信対象ノードと通信を行い、第2PNCに属さない通信対象ノードとの通信を行わない。第2通信部502は、図15~図17に図示されている。
PHY54及びPHY55は、第1実施形態の第1ノード10のPHY14及びPHY15とそれぞれ同様に構成されている。PHY54には第1通信線101が接続され、PHY55には第3通信線103が接続されている。
第2ノード60は、第1PNCおよび第2PNCに属している。第2ノード60のハードウェア構成は、PHYの数を除き、基本的には、第1実施形態の第2ノード20と同じである。即ち、第2ノード60は、制御ユニット61と、PHY64と、PHY65とを備える。PHY64とPHY65とは接続線68により互いに接続されている。第2ノード60は、ウェイクアップ信号の第1転送機能を有する。PHY64は第2通信線102に接続されている。PHY65は第1通信線101に接続されている。制御ユニット61は、CPU62および記憶部63を備えている。
制御ユニット61は、図14に例示する通信部60Aを備える。通信部60Aは、ソフトウェアによって実現される。つまり、通信部60Aは、CPU62がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。通信部60Aを実現するソフトウェアは、後述する通信制御処理(図18)、再送制御処理(図19)、他要因起動処理(図23)、中継制御処理(図24)、および転送設定制御処理(図25)の各々のプログラムを含む。通信部60Aを実現するこれらのプログラムは、記憶部63に格納されている。
制御ユニット61は、さらに、不図示の第2ノード機能部を備える。第2ノード機能部は、第2ノード60としての本質的な機能、即ち本例では第2ゲートウェイECUとしての機能、を担う。第2ノード機能部は、CPU62がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。
第2ノード機能部により実現される機能は、さらに、第1PNCに属する第2ノード第1機能と、第2PNCに属する第2ノード第2機能とを含む。第2ノード60でも、PNC毎に個別に自ノード起動要因が発生する。第2ノード機能部は、第2ノード60内で自ノード起動要因が発生した場合に、通信部60Aに対し、対応するPNCを指定して起動要求を出す。
これにより、例えば第2ノード第1機能を実行すべき起動要因が発生した場合、通信部60Aが起動する。より詳しくは、当該通信部60Aの機能のうちの、第1PNCに対応する通信機能(以下、「第1通信部601」)が起動される。この場合、通信部60Aは、第1PNCに属する通信対象ノードと通信を行い、第1PNCに属さない通信対象ノードとの通信を行わない。なお、第1通信部601は、図15~図17に図示されている。
また例えば、第2ノード第2機能を実行すべき起動要因が発生した場合、通信部60Aが起動する。より詳しくは、当該通信部60Aの機能のうちの、第2PNCに対応する通信機能(以下、「第2通信部602」)が起動される。この場合、通信部60Aは、第2PNCに属する通信対象ノードと通信を行い、第2PNCに属さない通信対象ノードとの通信を行わない。なお、第2通信部602は、図15~図17に図示されている。
第3ノード70は、例えば第2PNCに属しており、第1PNCには属していない。第3ノード70のハードウェア構成は、基本的には、第1実施形態の第3ノード30と同じである。即ち、第3ノード70は、制御ユニット71と、PHY74とを備える。PHY74は第3通信線103に接続されている。また、制御ユニット71は、CPU72および記憶部73を備えている。
制御ユニット71は、図14に例示する通信部70Aを備える。通信部70Aは、ソフトウェアによって実現される。つまり、通信部70Aは、CPU72がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。通信部70Aを実現するソフトウェアは、後述する通信制御処理(図18)および他要因起動処理(図23)の各々のプログラムを含む。通信部70Aを実現するこれらのプログラムは、記憶部73に格納されている。
制御ユニット71は、さらに、不図示の第3ノード機能部を備える。第3ノード機能部は、第3ノード70としての本質的な機能、即ち本例ではボデーECUとしての機能、を担う。また、第3ノード機能部は、本実施形態では、第2PNCに属する機能を担う。第3ノード機能部は、CPU72がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。
このような第3ノード70では、第3ノード70内で自ノード起動要因が発生した場合、即ち第3ノード機能部の機能を実行すべき自ノード起動要因が発生した場合、通信部70Aに対し、第2PNCを指定して起動要求を出す。
この起動要求を受けた通信部70Aは、第2PNCに対応する通信機能(以下、「第2通信部702」)を起動させる。この場合、通信部70Aは、第2PNCに属する通信対象ノードと通信を行い、第2PNCに属さない通信対象ノードとの通信を行わない。なお、第2通信部702は、図15~図17に図示されている。
第4ノード80は、例えば第2PNCに属しており、第1PNCには属していない。第4ノード80のハードウェア構成は、基本的には、第3ノード70と同じである。即ち、第4ノード80は、制御ユニット81と、PHY84とを備える。PHY84は第2通信線102に接続されている。また、制御ユニット81は、CPU82および記憶部83を備えている。
また、制御ユニット81は、図14に例示する通信部80Aを備える。通信部80Aは、ソフトウェアによって実現される。つまり、通信部80Aは、CPU82がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。通信部80Aを実現するソフトウェアは、後述する通信制御処理(図18)および他要因起動処理(図23)の各々のプログラムを含む。通信部80Aを実現するこれらのプログラムは、記憶部83に格納されている。
制御ユニット81は、さらに、不図示の第4ノード機能部を備える。第4ノード機能部は、第4ノード80としての本質的な機能、即ち本例ではメータECUとしての機能、を担う。また、第4ノード機能部は、本実施形態では、第2PNCに属する機能を担う。第4ノード機能部は、CPU82がプログラムを実行することで実現される機能に対応する。
このような第4ノード80では、第4ノード80内で自ノード起動要因が発生した場合、即ち第4ノード機能部の機能を実行すべき自ノード起動要因が発生した場合、通信部80Aに対し、第2PNCを指定して起動要求を出す。
この起動要求を受けた通信部80Aは、第2PNCに対応する通信機能(以下、「第2通信部802」)を起動させる。この場合、通信部80Aは、第2PNCに属する通信対象ノードと通信を行い、第2PNCに属さない通信対象ノードとの通信を行わない。なお、第2通信部802は、図15~図17に図示されている。
(2-2)車載通信システムの具体的構成
図14を参照して、第2実施形態の車載通信システム110における通信機能についてより具体的に説明する。図14に示すように、第1ノード50は、前述の通信部50Aを備える。通信部50Aは、第1実施形態の通信部10Aと同様、通信制御部51aと、ハード制御部51bと、異常検出部51cと、復旧部51dとを備える。通信部50Aは、PNC毎に個別に制御されることを除き、基本的には、第1実施形態の通信部10A(図2参照)と同等の機能を備える。
図14を参照して、第2実施形態の車載通信システム110における通信機能についてより具体的に説明する。図14に示すように、第1ノード50は、前述の通信部50Aを備える。通信部50Aは、第1実施形態の通信部10Aと同様、通信制御部51aと、ハード制御部51bと、異常検出部51cと、復旧部51dとを備える。通信部50Aは、PNC毎に個別に制御されることを除き、基本的には、第1実施形態の通信部10A(図2参照)と同等の機能を備える。
即ち、通信制御部51aは、通信部50AのNM制御状態を、所属するPNC毎に個別に設定する。そのため、本実施形態では、NM制御状態のことを、PNC制御状態と称する。PNC制御状態は、所属するPNC毎に個別に設定される。本実施形態では、PNC制御状態が、「PNC自要因起動中」、「PNC他要因起動中」および「PNC停止中」、のうちのいずれか1つの状態に設定され得る。
「PNC停止中」は、対応するPNCの通信機能がスリープ状態であることに対応する。第1ノード50においては、第1PNCに対応する第1通信部501、および第2PNCに対応する第2通信部502が、個別に起動される。そのため、「PNC停止中」についても、第1通信部501及び第2通信部502に個別に設定される。
「PNC自要因起動中」および「PNC他要因起動中」はいずれも、対応するPNCの通信機能が起動状態であることに対応する。
「PNC自要因起動中」は、具体的には、あるPNCに対応する自ノード起動要因の発生によって通信制御部51aが第1ノード機能部から起動要求を受けて起動する場合に、当該PNCを対象として設定される。「PNC他要因起動中」は、スリープ状態中に他のノードからウェイクアップ信号が受信され、さらに起動すべきPNCを示す情報を受信することによって、当該PNCを対象として設定される。
通信制御部51aは、あるPNCに対応する自ノード起動要因によって起動した場合、当該PNCに属する通信対象ノードが接続されているポートから、ウェイクアップ信号を送信する。これにより、当該PNCに属さない通信対象ノードは起動されない。
第1通信部501および第2通信部502の実体はソフトウェアであり、両者の相違は、対応するPNCにある。第2ノード60の第1通信部601および第2通信部602についても同様である。
次に、第2ノード60は、ソフトウェアによって実現される前述の通信部60Aを備える。通信部60Aは、通信制御部61aと、ハード制御部61bと、異常検出部61cと、復旧部61dとを備える。これらは、PNC毎に個別に制御されること、およびポートが2つあることを除き、基本的には、第1実施形態の通信部20A(図2参照)と同等の機能を備える。第2ノード60においては、前述の通り、第1PNCに対応する第1通信部601、および第2PNCに対応する第2通信部602が個別に起動される。
次に、第3ノード70は、ソフトウェアによって実現される前述の通信部70Aを備える。通信部70Aは、通信制御部71aと、ハード制御部71bとを備える。これらは、所属するPNC毎に個別に制御されることを除き、基本的には、第1実施形態の通信部30A(図2参照)と同等の機能を備える。第3ノード70においては、前述の通り、第2PNCに対応する第2通信部702が起動される。
次に、第4ノード80は、ソフトウェアによって実現される前述の通信部80Aを備える。通信部80Aは、通信制御部81aと、ハード制御部81bとを備える。これらは、第3ノード70の通信制御部71aおよびハード制御部71bとそれぞれ同等の機能を備える。第4ノード80においては、前述の通り、第2PNCに対応する第2通信部802が個別に起動される。
(2-3)車載通信システムの動作例
次に、第2実施形態の車載通信システム110の動作例について、図15~図17を参照して説明する。なお、図15~図17はいずれも、再送条件として例えば第2,第3再送条件の少なくとも一方が採用されていることを前提としている。
次に、第2実施形態の車載通信システム110の動作例について、図15~図17を参照して説明する。なお、図15~図17はいずれも、再送条件として例えば第2,第3再送条件の少なくとも一方が採用されていることを前提としている。
まず、図15に示す動作例を説明する。図15において、状態D1は、第1~第4ノード50~80のいずれもスリープ状態にされている状態を示す。具体的には、第1ノード50において、第1通信部501及び第2通信部502が「PNC停止中」に設定され、PHY54,55も停止中(即ちスリープ状態)に設定されている。第2ノード60においても、第1通信部601および第2通信部602が「PNC停止中」に設定され、PHY64,65も停止中に設定されている。第3ノード70の第2通信部702および第4ノード80の第2通信部802も「PNC停止中」に設定され、PHY74及びPHY84も「停止中」に設定されている。
ている。
ている。
状態D1において、第1ノード50において第1PNCに対応する自ノード起動要因が発生すると、第1通信部501が起動する(状態D2参照)。具体的には、通信制御部51aにおいて、第1PNCに対応するPNC制御状態が「PNC自要因起動中」に設定される。そして、第2ノード60に接続されているPHY54も起動する。第3ノード70は第1PNCに属していないため、PHY55、PHY74及び第2通信部702は起動されない。また、第1PNCに対応する自ノード起動要因が発生しただけであるため、第1ノード50の第2通信部502も起動されない。
第1通信部501は、PHY54から第2ノード60へ、ウェイクアップ信号を送信する。
第2ノード60において、第1ノード50からウェイクアップ信号が受信されると、PHY65が起動されると共に第1通信部601が起動される(状態D3参照)。状態D2から状態D3への遷移は、より詳細には、図16に示すような過程を経る。
即ち、第1ノード50のPHY54から送信されたウェイクアップ信号が第2ノード60のPHY65で受信されると、PHY65が起動される。これにより、ウェイクアップ信号の第1転送機能によって、PHY65からPHY64を通じて、第4ノード80へ、ウェイクアップ信号が転送される(状態D31)。このとき、PHY64およびPHY84は、ウェイクアップ信号の転送を受けて起動する(状態D32)。また、ウェイクアップ信号が受信されたことにより、第2ノードの第1通信部601および第2通信部602と、第4ノード80の第2通信部802も一旦起動される(状態D32)。
一方、ウェイクアップ信号を送信した第1通信部501は、第1PNCに対応するNMフレームF1を第2ノード60へ送信する(状態D33)。このNMフレームF1は、第1PNCを示す第1識別情報を含んでいる。そのため、第2ノード60の第1通信部601は、このNMフレームに基づいて、起動状態を保持する(状態D34)。第2通信部502が第2PNCに対応するNMフレームを他のノードへ送信する際は、そのNMフレームには、第2PNCを示す第2識別情報が含まれる。
一方、第2ノード60の第2通信部602及び第4ノードの第2通信部802は、起動後、第2PNCに対応するNMフレームが一定時間以上受信されないことに応じて、再びスリープ状態に遷移する(状態D35)。NMフレームは、第1実施形態と同様、通信中に定期的に送信される(状態D36)。このように、図15における状態D3への遷移は、より詳細には図16に示す上述の過程を経てなされる。
図15に戻って説明を続ける。異常検出部51cにおいて例えば前述の第1検出方法が採用されている場合、第1ノード50から第2ノード60へ規定コマンドが周期的に送信される。また例えば、前述の第2検出方法が採用されている場合は、ポート(PHY65)のリンクダウンが監視される。また例えば、前述の第3検出方法が採用されている場合は、第2ノード60から第1ノード50へ定期メッセージが周期的に送信される。
状態D3への遷移後、例えば、第2ノード60の第1通信部601が通信異常状態になったことを想定する。この場合、第2ノード60の第1通信部601はスリープ状態に遷移する(状態D4参照)。より詳細に説明すると、第2ノード60の第1通信部601が通信異常状態になった場合、第1通信部601が「PNC停止中」に遷移し且つPHY65が「停止中」に遷移する。
第1通信部601が通信異常状態になったことは、第1ノード50の異常検出部51cによって検出される。これにより、第1ノード50において再送条件が成立する。そのため、第1ノード50から第2ノード60へウェイクアップ信号が再送される(状態D5参照)。
通信異常状態の発生によりスリープ状態に遷移した第2ノード60の第1通信部601は、第1ノード50から再送されたウェイクアップ信号を受信すると、再び起動する(状態D6参照)。これにより、第1ノード50の第1通信部501は、第2ノード60の第1通信部60と、第1PNCに対応する通信を再開することができる。
図15の動作例において、仮に、再送条件に第1再送条件が含まれている場合は、第1ノード50と第2ノード60との通信が開始されると(状態D3参照)、第1ノード50から第2ノード60へ周期的にウェイクアップ信号が再送される。そのため、仮に第2ノード60の第1通信部601が通信異常状態になったとしても、その第1通信部601は、第1ノード50から再送されたウェイクアップ信号を受信することで再び起動することができる。
次に、図17に示す動作例を説明する。図17は、第1ノード50から第4ノード80宛ての、第2PNCに対応するデータが、第2ノード60の第2通信部602によって中継される動作例を示している。
図17において、状態E1は、図15の状態D1と同じである。状態E1において、第1ノード50で第2PNCに対応する自ノード起動要因が発生すると、第2通信部502が起動する(状態E2参照)。具体的には、第1ノード50の通信部50Aが起動し、通信制御部51aにおいて、第2PNCに対応するPNC制御状態が「PNC自要因起動中」に設定される。また、PHY54,55のいずれも、第2PNCに属する通信対象ノードに接続されていることにより起動する。
起動した第2通信部502は、通信対象ノードが接続されている各ポートからウェイクアップ信号を送信する(状態E2)。これにより、第2ノード60の第2通信部602と、第3ノード70の第2通信部702とが起動される(状態E3)。さらに、ウェイクアップ信号の第1転送機能により、第4ノード80にウェイクアップ信号が転送され、これにより第4ノード80が起動する(状態E4)。第1転送機能に加えて、または第1転送機能に代えて、ソフトウェア処理による第2転送機能によってウェイクアップ信号が転送されてもよい。
状態E4では、第2ノード60の第2通信部602は、第1ノード50の第2通信部502と第4ノードの第2通信部802との間の第2PNCに対応する通信を中継する。さらに、第2ノード60の第2通信部602は、中継先の第4ノード80を対象として、再送条件が成立したか否かを判断する。このとき例えば、第4ノード80の第2通信部802が通信異常状態になったことにより再送条件が成立すると(状態E5参照)、第2ノード60の第2通信部602が第4ノード80へウェイクアップ信号を再送する(状態E6参照)。これにより第4ノード80が再び起動する(状態E7参照)。
図17の動作例において、仮に、再送条件に第1再送条件が含まれている場合は、状態E4において、第2ノード60の第2通信部602から第1,第4ノード50,80それぞれへ周期的にウェイクアップ信号が再送される。その理由は、第1,第4ノード50,80のいずれも第2PNCに属しているからである。そのため、仮に、第1ノード50の第2通信部502が、他のノードと通信できない通信異常状態になったとしても、その第2通信部502は、第2ノード60から再送されたウェイクアップ信号を受けて再び起動することができる。
第1ノード50の第2通信部502は、第2ノード60の第2通信部602から再送されたウェイクアップ信号を、第2PNCに属する第3ノード70に転送してもよい。また、第1ノード50の第2通信部502は、第2ノード60の第2通信部602から再送されたウェイクアップ信号を、所定条件に基づき、第2PNCに属する第3ノード70に転送しなくてもよい。所定条件は、例えば、第3ノード70に異常が生じている場合、および/または通信が混雑している場合、を含む。
(2-4)通信部による各種処理
次に、上述した各種機能を実現するために第1ノード50で実行される通信制御処理について、図18を参照して説明する。第2実施形態の通信制御処理は、通信部50Aによる処理に該当する。第1ノード50のCPU52は、電力が供給されて動作を開始すると、通信部50Aとして動作し始める。通信部50Aとしての動作には、図18の通信制御処理を周期的に繰り返し実行することが含まれる。
次に、上述した各種機能を実現するために第1ノード50で実行される通信制御処理について、図18を参照して説明する。第2実施形態の通信制御処理は、通信部50Aによる処理に該当する。第1ノード50のCPU52は、電力が供給されて動作を開始すると、通信部50Aとして動作し始める。通信部50Aとしての動作には、図18の通信制御処理を周期的に繰り返し実行することが含まれる。
第1ノード50の通信部50A(詳しくはCPU52)は、動作を開始すると、通信部50A自身および各PHY54,55をスリープ状態に遷移させて、通信制御処理を開始する。
通信部50Aは、通信制御処理を開始すると、S710で、自ノード起動要因によるいずれかのPNCの起動要求(即ち第1ノード機能部からの起動要求)が発生したか否か判断する。自ノード起動要因による起動要求が発生していない場合は、通信部50Aは、本処理を終了する。自ノード起動要因による起動要求が発生した場合、通信部50Aは、S720で、第1通信部501および第2通信部502のうちの、自ノード起動要因が発生したPNCに対応する一方を、起動させる。例えば、第2PNCに対応する自ノード起動要因が発生したことにより通信部50Aが起動要求を受けた場合、その起動要求に含まれているPNCの情報に基づいて、第2PNCのPNC制御状態を「PNC自要因起動中」に設定する。S720でいずれかのPNCが起動した後のS730の処理は、より詳しくは、第1通信部501及び第2通信部502のうちの、起動したPNCに対応する一方により実行される。なお、第1PNCおよび第2PNCの双方から起動要求を受ける場合もあり得る。この場合、S730以降の処理は、より詳しくは、第1通信部501及び第2通信部502のそれぞれによって実行される。
通信部50Aは、S730で、ウェイクアップ信号送信処理を実行する。具体的には、通信部50Aは、まずS731で、通信制御部51aからハード制御部51bへ、該当するPNC(即ち自ノード起動要因の発生元のPNC)に紐付くポートからのウェイクアップ信号送信を要求する。次にS732で、当該要求を受けたハード制御部51bが、該当するポートのPHYを起動させる。さらにS733で、該当するポートのPHYへ、ウェイクアップ信号を送信するように要求する。これにより該当するPHYからウェイクアップ信号が送信される。つまり、起動の要因となったPNCに属する通信対象ノードのみへウェイクアップ信号が送信される。
ウェイクアップ信号の送信後、通信部50Aは、S740で、通信処理を開始する。この通信処理は、通信対象が対応するPNCに属するノードであることを除き、第1実施形態のS140(図6)の通信処理と同じである。
通信部50Aは、S750で、通信終了条件が成立したか否か判断する。通信終了条件が成立していない場合は、通信部50Aは、通信処理を継続しつつ、S740の判断処理を繰り返す。S740の判断処理は、どのような周期で繰り返されてもよい。S740の判断処理は、非周期的に行われてもよい。通信終了条件はどのように決められてもよい。本実施形態では、各PNCの上位層は、通信が不要になると、その旨を通信制御部51aに通知する。そのため、通信終了条件は、例えば、起動中のPNCの上位層から通信不要が通知された場合に成立してもよい。また例えば、通信終了条件は、通信対象ノードとの間でデータの送信及び受信が行われない状態が所定時間継続した場合に成立してもよい。
S150で通信終了条件が成立すると、本処理はS760に移行する。S760では、通信部50Aは、通信終了条件が成立した通信対象ノードとの通信を終了して、該当するPNCの通信部をスリープ状態に移行させる。
図18の通信制御処理は、第2~第4ノード60~80においても同様に行われる。
次に、再送制御処理について、図19を参照して説明する。この再送制御処理は、(i)自ノード起動要因によって起動された場合であって且つ(ii)図18の通信制御処理におけるS740の通信処理が開始された後、に実行される。ここでは、一例として第1ノード50で再送制御処理が実行されるものとして説明する。再送制御処理は、通信部50Aの起動中、周期的に繰り返し実行される。
第1ノード50の通信部50Aは、再送制御処理を開始すると、S810で、自身におけるいずれかのPNCのPNC制御状態が「PNC自要因起動中」であるか否か判断する。いずれかのPNCの「PNC自要因起動中」であるということは、当該PNCに対応する上位層が当該PNC内の通信を必要としていることを示す。いずれのPNCも「PNC自要因起動中」ではない場合、通信部50Aは、本処理を終了する。いずれかのPNCが「PNC自要因起動中」である場合、通信部50AはS820で、再送処理を実行する。
例えば、再送条件に第1再送条件が含まれている場合、図20の再送処理が実行される。通信部50Aは、図20の再送処理を開始すると、S860で、ウェイクアップ信号再送処理を実行する。具体的には、通信部50Aは、まずS861で、復旧部51dから通信制御部51aへ、起動中の該当PNCに紐付くポートからのウェイクアップ信号の送信を要求する。そして、S862以降の処理により、対象ポートからウェイクアップ信号が送信される。S862~S863の処理は、基本的には図8のS262~S263と同等であるため、その詳細説明を省略する。
次に、図21は、再送処理である。再送処理は、再送条件に第2再送条件が含まれている場合に実行される。通信部50Aは、図21の再送処理を開始すると、S910で、対応するPNCに属する通信対象ノードに接続されたポートから通信対象ノードへ規定コマンドを送信行する。この処理は異常検出部51cにより行われる。ここで送信される規定コマンドには、対応するPNCの情報が含まれる。
S920では、通信部50Aは、規定コマンドを送信したポートのいずれかで無応答タイムアウトが発生したか否かを判断する。即ち、通信部50Aは、規定コマンドに対する応答データが適正に受信されないポートがあるか否かを判断する。
通信部50Aは、無応答タイムアウトが発生したポートがない場合、本処理を終了する。一方、無応答タイムアウトが発生したポートがある場合、通信部50Aは、S930で、ポート異常検出を行う。この処理は異常検出部51cにより行われる。具体的に、異常検出部51cが、復旧部51dへ、異常発生、対応PNCおよび該当ポートを通知する。
通信部50Aは、S940で、ウェイクアップ信号再送処理を実行する。S940のウェイクアップ信号再送処理は、再送対象ポートが無応答タイムアウトの発生したポートのみであることを除き、図20のS860のウェイクアップ信号再送処理と同じである。
次に、図22は、再送条件として第3再送条件が採用されている場合に実行される再送処理である。通信部50Aは、図22の再送処理を開始すると、S1010で、通信異常検出処理を実行する。具体的には、通信部50Aは、前述の第2検出方法および/または第3検出方法を用いて、通信対象ノードの通信異常状態を検出する。このS1010の処理対象は、該当するPNCに紐付くポートである。
S1020では、通信部50Aは、S1010の処理によって通信異常状態が検出されたポートがあるか否か判断する。通信異常状態が検出されたポートがある場合、通信部50Aは、S1030で、ウェイクアップ信号再送処理を実行する。S1030のウェイクアップ信号再送処理は、再送対象ポートが通信異常状態が検出されたポートのみであることを除き、図20のS860のウェイクアップ信号再送処理と同じである。
次に、第2実施形態の他要因起動処理について、図23を参照して説明する。他要因起動処理は、第2実施形態では、第1~第4ノード50~80がいずれも実行可能である。他要因起動処理は、さらに、PNC毎に個別に実行される。即ち、例えば第1ノード50においては、第1PNCおよび第2PNCそれぞれを対象として他要因起動処理が実行される。
通信部50Aは、動作を開始すると、前述の通り通信部50A自身および各PHY54,55をスリープ状態に遷移させて、他要因起動処理を開始する。通信部50Aは、他要因起動処理を、例えば、前述の通信制御処理(図18参照)と並行して実行してもよい。
通信部50Aは、他要因起動処理を開始すると、S1110で、他のノードからウェイクアップ信号が受信されたか否か判断する。他のノードからウェイクアップ信号が受信されていない場合は通信部50Aは本処理を終了する。他のノードからウェイクアップ信号が受信された場合は、通信部50Aは、S1120で、対象PNCを起動させる。そして、S1130で、通信部50Aは、S1110でウェイクアップ信号が受信されたポート以外の他のポートへ、ウェイクアップ信号を転送する。つまり、S1130では通信部50Aは第2転送機能を作動させる。
通信部50Aは、S1140で、ウェイクアップ信号が受信されて起動されているポートにおいて、自ノード宛てであって且つ対象PNCの起動を要求しているNMフレームを受信したか否か判断する。該当NMフレームが受信されていない場合、通信部50Aは、S1180で、対象PNCの通信部が起動してから一定時間が経過したか否か判断する。一定時間が経過していない場合はS1140に戻る。一定時間が経過した場合は、通信部50Aは、S1170で、第1ノード50における対象PNCの通信部をスリープ状態に移行させる。即ち、通信制御部51aが対象PNCのPNC制御状態を「PNC停止中」に設定して、対象PNCの通信部をスリープ状態に移行させる。さらに、他の全てのPNCの通信部がスリープ状態である場合は、起動中のPHYについてもスリープ状態に移行させる。
S1140で、該当NMフレームが受信された場合、通信部50Aは、S1150で、通信制御部51aにおける対象PNCのPNC制御状態を「PNC他要因起動中」に設定する。そして、S1160で、通信部50Aは、通信処理を開始する。S1160の通信処理は、図18のS740の通信処理と基本的に同じであり、対象PNCの範囲内で通信を行う。
通信部50Aは、S1170で、通信終了条件が成立したか否か判断する。通信終了条件が成立していない場合は、通信部50Aは、通信処理を継続しつつ、S1170の判断処理を繰り返す。なお、S1170の判断処理はどのような周期で繰り返されてもよい。S1170の判断処理は非周期的に行われてもよい。S1170における通信終了条件はどのように決められてもよい。通信終了条件は、通信対象ノードとの間でデータの送信及び受信が行われない状態が所定時間継続した場合に成立してもよい。
S1170で通信終了条件が成立した場合、通信部50Aは、S1180で、通信終了条件が成立した通信対象ノードとの通信を終了して、対象PNCの通信部をスリープ状態に移行させる。
次に、中継制御処理について、図24を参照して説明する。この中継制御処理は、第2ノード60の通信部60Aが図23の他要因起動処理によって起動された場合に実行される。通信部60Aは、図23の他要因起動処理におけるS1160の通信処理を開始すると、並行して、図24の中継制御処理を実行する。
通信部60Aは、中継制御処理を開始すると、S1060で、他ノードからのウェイクアップ信号によって起動されたPNCのPNC制御状態が「PNC他要因起動中」であるか否か判断する。そして、PNC制御状態が「PNC他要因起動中」である場合、通信部60Aは、S1070で、データ中継処理を実行する。具体的には、通信部60Aは、前述のデータ中継機能を実行する。データ中継機能は、自身が起動する要因となったウェイクアップ信号の送信元の他のノードと、当該他のノードとは別のノードとの間の、対応するPNCの範囲内での通信を中継する。データ中継機能はさらに、中継先のノードにおける対応するPNCを対象とした、ウェイクアップ信号の再送制御を含む。そのため、S1070では、中継先のノードを対象として、図19のS820と同様の再送処理も行われる。
次に、転送設定制御処理について、図25を参照して説明する。転送設定制御処理は、ウェイクアップ信号のハードウェアによる第1転送機能を有するノードにおいて実行される。転送設定制御処理は、第1転送機能を有するノードにおいて他のノードからウェイクアップ信号が受信された場合に、当該ウェイクアップ信号の第1転送機能を一時的に無効化するものである。この転送設定制御処理は、ウェイクアップ信号の送信元のノードにおける再送処理の再送条件に第1再送条件が含まれている場合に特に有効である。
即ち、第1再送条件が採用されているノードは、自ノード起動要因により起動してウェイクアップ信号を送信した後、ウェイクアップ信号を周期的に繰り返し再送する。そのため、例えば第1ノード50において第1PNCが起動し、これにより第1ノード50から第2ノード60のPHY65へウェイクアップ信号が繰り返し再送されることを想定する。この場合、ウェイクアップ信号が再送される度に、そのウェイクアップ信号がPHY64を通じて第4ノード80に転送される。第4ノード80は、第1PNCに属しておらず起動する必要がないにもかかわらず、第1転送機能によって転送されたウェイクアップ信号による起動を余儀なくされてしまう。
これに対し、第1転送機能を有するノードが図25の転送設定制御処理を実行することで、上記のような、起動が不要なノード(詳しくは起動が不要なPNC)が起動されるのを回避することができる。
一例として、第2ノード60の通信部60Aが転送設定制御処理を実行することを想定して説明する。転送設定制御処理は、所定周期で繰り返し実行される。
通信部60Aは、転送設定制御処理を開始すると、S1210で、第2ノード60におけるPHY64,65のいずれかからPHY起動通知を受信したか否か判断する。本実施形態のPHYは、スリープ中にウェイクアップ信号を受信すると、起動して、通信部60Aへ(詳しくはハード制御部61bへ)、PHY起動通知を送信する。つまり、PHY起動通知は、PHYでウェイクアップ信号が受信されたことを通知する。
通信部60Aは、PHY起動通知を受信した場合、S1220で、ウェイクアップ信号の第1転送機能の無効化処理を行う。具体的には、通信部60Aは、PHY起動通知を送信したPHYに対し、当該PHYから他のPHYへのウェイクアップ信号の転送を停止させる。これにより、以後このPHYにウェイクアップ信号が周期的に受信されても、そのウェイクアップ信号が転送されることが回避される。
S1210でPHY起動通知を受信していない場合、通信部60Aは、S1230で、いずれかのPHYからPHY停止通知を受信したか否か判断する。本実施形態のPHYは、スリープ状態に移行する際、ハード制御部61bへ、PHY停止通知を送信する。つまり、PHY停止通知は、PHYがスリープ状態に入ることを通知する。
通信部60Aは、PHY停止通知を受信した場合、S1240で、ウェイクアップ信号の第1転送機能の有効化処理を行う。具体的には、通信部60Aは、PHY停止通知を送信したPHYに対し、当該PHYで受信されたウェイクアップ信号を他のPHYへ転送するように設定させる。
[3.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
(3-1)上記第1実施形態では、3つのノードを含む車載通信システムを例示し、第2実施形態では、4つのノードを含み且つ複数のパーシャルネットワークが構築された車載通信システムを例示した。しかし、車載通信システムはいくつのノードを備えていてもよいし、車載通信システムにいくつのパーシャルネットワークが構築されていてもよい。
また、車載通信システムにおいて、複数のノードが互いにどのように接続されていてもよい。また、複数のノードはそれぞれいくつのPHYを備えていてもよい。また、本開示におけるウェイクアップ信号の再送機能は、複数のノードのうちの一部が備えていてもよいし全てが備えていてもよい。
また、複数のPHYを備えるノードは、ハードウェアによるウェイクアップ信号の第1転送機能を必ずしも備えていなくてもよい。複数のPHYを備えるノードは、ソフトウェアによるデータ転送機能(転送先ノードへのウェイクアップ信号の再送機能を含む)を必ずしも備えていなくてもよい。
(3-2)第1実施形態では、第1ノード10が、第2ノード20と第3ノード30との間のデータ通信を中継する機能を備えていた。このような中継機能を有する複数のノードが多段接続されてそれによって当該複数のノードを介してデータが中継されてもよい。
例えば、図26に例示する車載通信システムでは、図1に例示した第1実施形態と比較して、第1ノード10と第3ノード30との間に、第4ノード40を含む1以上の追加のノードが接続されている。そして、これら1以上の追加のノードはいずれも、データ中継機能を備えている。例えば、第4ノードは、制御回路41と、PHY44と、PHY45とを備える。制御回路41は、PHY44に接続されたノードとPHY45に接続されたノードとの間のデータ通信を中継する機能を有する。これにより、第2ノード20は、第3ノード30との間で、第1ノード10および1以上の追加のノードを中継してデータ通信を行うことができる。
また、第4ノード40を含む1以上の追加のノードはそれぞれ、(i)ウェイクアップ信号の再送機能を備え、(ii)転送先のノードの通信異常状態を検出した場合にそのノードへウェイクアップ信号を再送してそのノードを再起動させることができる。
第2実施形態についても、上記のような多段中継を採用できる。例えば、図13に例示した構成において、第2ノードと第4ノードとの間に1以上の追加のノードを多段接続してもよい。そして、第2ノードからのウェイクアップ信号が当該1以上の追加のノードを順次中継して第4ノードへ送信されてもよい。
(3-3)第1実施形態では、通信部10Aは、自ノード起動要因によって起動するとウェイクアップ信号を送信した。そして、その送信後、再送条件が成立した場合、ウェイクアップ信号を送信(即ち再送)した。しかし、通信部10Aは、自ノード起動要因で起動した場合に、無条件にウェイクアップ信号を送信しなくてもよい。つまり、通信部10Aは、自ノード起動要因で起動した後、再送条件が成立するまではウェイクアップ信号の送信を待機してもよい。そして、通信部10Aは、再送条件が成立したことに応じて、ウェイクアップ信号を送信するようにしてもよい。これは他の通信部20A及び通信部30Aについても同様であり、第2実施形態の通信部50A、通信部60A,通信部70A及び通信部80Aについても同様である。
(3-4)本開示は、複数のECU相互間の通信への適用に限定されない。即ち、車載通信システムを構成するノードは、ECUに限定されない。本開示は、例えば、ECUとは異なるノードとECUとの通信に対しても適用可能であるし、ECUとは異なる複数のノード間の通信に対しても適用可能である。
(3-5)本開示は、車載イーサネットに基づく車載通信システムへの適用に限定されない。車載イーサネットとは異なる通信規格に従って通信を行うように構成された車載通信システムに対しても本開示を適用可能である。
(3-6)本開示は、四輪形態の車両への適用に限定されない。本開示は、例えば二輪車も含め、あらゆる形態の車両に対して適用可能である。
(3-7)上記実施形態における1つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、1つの構成要素が有する1つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、1つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される1つの機能を、1つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。
(3-8)上述した車載通信システムの他、当該車載通信システムを構成するノード、当該車載通信システムとしてコンピュータを機能させるためのプログラム、当該ノードとしてコンピュータを機能させるためのプログラム、これらのプログラムのいずれかまたは両方を記録した半導体メモリ等の非遷移的実体的記録媒体、車載通信システムにおいてノードの起動状態を適正に維持させる方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。
[4.付記]
上述の第1,第2実施形態及び変形例から把握される技術的思想が、付記1~6として以下に記載されている。
上述の第1,第2実施形態及び変形例から把握される技術的思想が、付記1~6として以下に記載されている。
(付記1)
車載通信システム(101)であって、
前記車載通信システムは、複数のネットワークを含み(または構築されており)、前記複数のネットワークは、第1ネットワーク及び第2ネットワークを少なくとも含み、
前記車載通信システムは、それぞれが前記第1ネットワーク及び/または前記第2ネットワークに属する複数のノード(50,60,70,80)を備え、
前記複数のノードは、
前記第1ネットワークおよび前記第2ネットワークに属する第1ノード(50)と、
前記第1ネットワークに属する第2ノード(60)であって、前記第1ノードと第1通信線(101)を介して互いに所定の通信規格に従う通信を行うように構成された第2ノードと、
を備え、
前記第1ノードは、
前記第1ネットワークに属する第1ノード第1通信部(501)であって、前記複数のノードのうち前記第1ネットワークに属する他のノードと互いに前記第1ネットワークに対応した前記通信を行うように構成された、第1ノード第1通信部と、
前記第2ネットワークに属する第1ノード第2通信部(502)であって、前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードと互いに前記第2ネットワークに対応した前記通信を行うように構成された、第1ノード第2通信部と、
を備え、
前記第2ノードは、前記第1ネットワークに属する第2ノード第1通信部(601)であって、前記複数のノードのうち前記第1ネットワークに属する他のノードと互いに前記第1ネットワークに対応した前記通信を行うように構成された、第2ノード第1通信部を備え、
前記第1ノードは、さらに、
前記第1ノード第1通信部がスリープ状態であるときに、前記第1ノードにおいて第1起動要因が発生したことに応じて、前記第1ノード第1通信部を起動させるように構成された起動部(S720)であって、前記第1起動要因は、前記第1ノード第1通信部を起動させるべき要因であって前記通信に起因しない要因である、起動部と、
前記起動部により前記第1ノード第1通信部が起動されたことに応じて第1起動要求処理を行うように構成された第1の送信部であって、前記第1起動要求処理は、(i)前記複数のノードのうち前記第1ネットワークに属する他のノードへ個別に起動要求信号を送信する処理であって、(ii)前記第1通信線を介して前記第2ノードへ前記起動要求信号を送信することを含む、第1の送信部(S730)と、
前記第2ノード第1通信部との間で送信条件が成立した場合に、前記第1通信線を介して前記第2ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成された第2の送信部(S820)であって、前記送信条件は前記起動要求信号を送信すべき条件に対応する、第2の送信部と、
を備え、
前記第2ノード第1通信部は、当該第2ノード第1通信部がスリープ状態であるときに、前記第1通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
車載通信システム。
車載通信システム(101)であって、
前記車載通信システムは、複数のネットワークを含み(または構築されており)、前記複数のネットワークは、第1ネットワーク及び第2ネットワークを少なくとも含み、
前記車載通信システムは、それぞれが前記第1ネットワーク及び/または前記第2ネットワークに属する複数のノード(50,60,70,80)を備え、
前記複数のノードは、
前記第1ネットワークおよび前記第2ネットワークに属する第1ノード(50)と、
前記第1ネットワークに属する第2ノード(60)であって、前記第1ノードと第1通信線(101)を介して互いに所定の通信規格に従う通信を行うように構成された第2ノードと、
を備え、
前記第1ノードは、
前記第1ネットワークに属する第1ノード第1通信部(501)であって、前記複数のノードのうち前記第1ネットワークに属する他のノードと互いに前記第1ネットワークに対応した前記通信を行うように構成された、第1ノード第1通信部と、
前記第2ネットワークに属する第1ノード第2通信部(502)であって、前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードと互いに前記第2ネットワークに対応した前記通信を行うように構成された、第1ノード第2通信部と、
を備え、
前記第2ノードは、前記第1ネットワークに属する第2ノード第1通信部(601)であって、前記複数のノードのうち前記第1ネットワークに属する他のノードと互いに前記第1ネットワークに対応した前記通信を行うように構成された、第2ノード第1通信部を備え、
前記第1ノードは、さらに、
前記第1ノード第1通信部がスリープ状態であるときに、前記第1ノードにおいて第1起動要因が発生したことに応じて、前記第1ノード第1通信部を起動させるように構成された起動部(S720)であって、前記第1起動要因は、前記第1ノード第1通信部を起動させるべき要因であって前記通信に起因しない要因である、起動部と、
前記起動部により前記第1ノード第1通信部が起動されたことに応じて第1起動要求処理を行うように構成された第1の送信部であって、前記第1起動要求処理は、(i)前記複数のノードのうち前記第1ネットワークに属する他のノードへ個別に起動要求信号を送信する処理であって、(ii)前記第1通信線を介して前記第2ノードへ前記起動要求信号を送信することを含む、第1の送信部(S730)と、
前記第2ノード第1通信部との間で送信条件が成立した場合に、前記第1通信線を介して前記第2ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成された第2の送信部(S820)であって、前記送信条件は前記起動要求信号を送信すべき条件に対応する、第2の送信部と、
を備え、
前記第2ノード第1通信部は、当該第2ノード第1通信部がスリープ状態であるときに、前記第1通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
車載通信システム。
(付記2)
付記1に記載の車載通信システムであって、
前記第2ノードは、さらに、前記第2ネットワークに属する第2ノード第2通信部(602)であって、前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードと互いに前記第2ネットワークに対応した前記通信を行うように構成された、第2ノード第2通信部を備え、
前記第1ノードにおいて、
前記起動部は、前記第1ノード第2通信部がスリープ状態であるときに、前記第1ノードにおいて第2起動要因が発生したことに応じて、前記第1ノード第2通信部を起動させるように構成されており、前記第2起動要因は、前記第1ノード第2通信部を起動させるべき要因であって前記通信に起因しない要因であり、
前記第1の送信部は、前記起動部により前記第1ノード第2通信部が起動されたことに応じて第2起動要求処理を行うように構成され、前記第2起動要求処理は、(i)前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードへ個別に前記起動要求信号を送信する処理であって、(ii)前記第1通信線を介して前記第2ノードへ前記起動要求信号を送信することを含み、
前記第2の送信部は、前記第2ノード第2通信部との間で前記送信条件が成立した場合に、前記第1通信線を介して前記第2ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成されており、
前記第2ノード第2通信部は、当該第2ノード第2通信部がスリープ状態であるときに、前記第1通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
車載通信システム。
付記1に記載の車載通信システムであって、
前記第2ノードは、さらに、前記第2ネットワークに属する第2ノード第2通信部(602)であって、前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードと互いに前記第2ネットワークに対応した前記通信を行うように構成された、第2ノード第2通信部を備え、
前記第1ノードにおいて、
前記起動部は、前記第1ノード第2通信部がスリープ状態であるときに、前記第1ノードにおいて第2起動要因が発生したことに応じて、前記第1ノード第2通信部を起動させるように構成されており、前記第2起動要因は、前記第1ノード第2通信部を起動させるべき要因であって前記通信に起因しない要因であり、
前記第1の送信部は、前記起動部により前記第1ノード第2通信部が起動されたことに応じて第2起動要求処理を行うように構成され、前記第2起動要求処理は、(i)前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードへ個別に前記起動要求信号を送信する処理であって、(ii)前記第1通信線を介して前記第2ノードへ前記起動要求信号を送信することを含み、
前記第2の送信部は、前記第2ノード第2通信部との間で前記送信条件が成立した場合に、前記第1通信線を介して前記第2ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成されており、
前記第2ノード第2通信部は、当該第2ノード第2通信部がスリープ状態であるときに、前記第1通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
車載通信システム。
(付記3)
付記2に記載の車載通信システムであって、
前記複数のノードは、前記第2ネットワークに属する第3ノード(80)を備え、前記第3ノードは、前記第2ノードと第2通信線(102)を介して互いに前記通信を行うように構成されており、
前記第3ノードは、前記第2ネットワークに属する第3ノード通信部(802)を備え、前記第3ノード通信部は、前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードと互いに前記第2ネットワークに対応した前記通信を行うように構成されており、
前記第2ノードは、前記第1ノードからの前記起動要求信号によって前記第2ノード第2通信部が起動した場合に、前記第2通信線を介して前記第3ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成された、第1の転送部(S1070)を備え、
前記第3ノード通信部は、前記第3ノード通信部がスリープ状態であるときに、前記第2通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
車載通信システム。
付記2に記載の車載通信システムであって、
前記複数のノードは、前記第2ネットワークに属する第3ノード(80)を備え、前記第3ノードは、前記第2ノードと第2通信線(102)を介して互いに前記通信を行うように構成されており、
前記第3ノードは、前記第2ネットワークに属する第3ノード通信部(802)を備え、前記第3ノード通信部は、前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードと互いに前記第2ネットワークに対応した前記通信を行うように構成されており、
前記第2ノードは、前記第1ノードからの前記起動要求信号によって前記第2ノード第2通信部が起動した場合に、前記第2通信線を介して前記第3ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成された、第1の転送部(S1070)を備え、
前記第3ノード通信部は、前記第3ノード通信部がスリープ状態であるときに、前記第2通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
車載通信システム。
前記第1ノードからの前記起動要求信号は、前記第2起動要求処理によって送信されたものであってもよい。
(付記4)
付記3に記載の車載通信システムであって、
前記第1の転送部は、前記第1ノードから受信された前記起動要求信号を前記第3ノードへ転送するように構成された転送回路(64,65,68)を備え、
前記第2ノードは、前記起動要求信号が前記第2ノードで受信された場合に、前記転送回路による前記第3ノードへの前記起動要求信号の転送を無効化するように構成された転送回路制御部(S1210~S1220)を備える、
車載通信システム。
付記3に記載の車載通信システムであって、
前記第1の転送部は、前記第1ノードから受信された前記起動要求信号を前記第3ノードへ転送するように構成された転送回路(64,65,68)を備え、
前記第2ノードは、前記起動要求信号が前記第2ノードで受信された場合に、前記転送回路による前記第3ノードへの前記起動要求信号の転送を無効化するように構成された転送回路制御部(S1210~S1220)を備える、
車載通信システム。
(付記5)
付記4に記載の車載通信システムであって、
前記転送回路制御部(S1230~S1240)は、前記転送を無効化した後、前記第2ノード第1通信部および前記第2ノード第2通信部がともにスリープ状態に移行した場合、前記転送を再び有効化するように構成されている、車載通信システム。
付記4に記載の車載通信システムであって、
前記転送回路制御部(S1230~S1240)は、前記転送を無効化した後、前記第2ノード第1通信部および前記第2ノード第2通信部がともにスリープ状態に移行した場合、前記転送を再び有効化するように構成されている、車載通信システム。
(付記6)
通信ノードであって、
(i)通信線に接続されていて、(ii)前記通信線を介して、前記通信線に接続された通信装置との間で、所定の通信規格に従ってデータを送受信する、ように構成された通信回路と、
スリープ状態の当該通信ノードにおいて起動要因が発生したことに応じて、前記通信ノードを起動させるように構成された起動部であって、前記起動要因は前記通信回路の受信動作に起因しない、起動部と、
前記起動部により前記通信ノードが起動されたことに応じて、前記通信線を介して前記通信装置へ起動要求信号を送信するように構成された第1の送信部と、
前記通信装置との間で送信条件が成立した場合に、前記通信線を介して前記通信装置へ前記起動要求信号を送信するように構成された第2の送信部であって、前記送信条件は前記起動要求信号を送信すべき条件に対応する、第2の送信部と、
を備え、
前記通信装置は、当該通信装置がスリープ状態であるときに、前記通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
通信ノード。
通信ノードであって、
(i)通信線に接続されていて、(ii)前記通信線を介して、前記通信線に接続された通信装置との間で、所定の通信規格に従ってデータを送受信する、ように構成された通信回路と、
スリープ状態の当該通信ノードにおいて起動要因が発生したことに応じて、前記通信ノードを起動させるように構成された起動部であって、前記起動要因は前記通信回路の受信動作に起因しない、起動部と、
前記起動部により前記通信ノードが起動されたことに応じて、前記通信線を介して前記通信装置へ起動要求信号を送信するように構成された第1の送信部と、
前記通信装置との間で送信条件が成立した場合に、前記通信線を介して前記通信装置へ前記起動要求信号を送信するように構成された第2の送信部であって、前記送信条件は前記起動要求信号を送信すべき条件に対応する、第2の送信部と、
を備え、
前記通信装置は、当該通信装置がスリープ状態であるときに、前記通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
通信ノード。
Claims (29)
- 第1ノード(10)と、
前記第1ノードと第1通信線(4)を介して互いに所定の通信規格に従う通信を行うように構成された第2ノード(20)と、
を備え、
前記第1ノードは、
スリープ状態の前記第1ノードにおいて起動要因が発生したことに応じて、前記第1ノードを起動させるように構成された起動部(S120)であって、前記起動要因は前記通信に起因しない、起動部と、
前記起動部により前記第1ノードが起動されたことに応じて、前記第1通信線を介して前記第2ノードへ起動要求信号を送信するように構成された第1の送信部(S130)と、
前記第2ノードとの間で送信条件が成立した場合に、前記第1通信線を介して前記第2ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成された第2の送信部(S220)であって、前記送信条件は前記起動要求信号を送信すべき条件に対応する、第2の送信部と、
を備え、
前記第2ノードは、前記第2ノードがスリープ状態であるときに、前記第1通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
車載通信システム(2)。 - 請求項1に記載の車載通信システムであって、
さらに、前記第1ノードと第2通信線(5)を介して互いに前記通信を行うように構成された第3ノード(30)を備え、
前記第1ノードの前記第1の送信部は、前記起動部により前記第1ノードが起動されたことに応じて、さらに前記第3ノードへ、前記第2通信線を介して前記起動要求信号を送信するように構成されており、
前記第1ノードの前記第2の送信部は、前記第3ノードとの間で前記送信条件が成立した場合、前記第2通信線を介して前記第3ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成されており、
前記第3ノードは、前記第3ノードがスリープ状態であるときに、前記第2通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
車載通信システム。 - 請求項1に記載の車載通信システムであって、
さらに、前記第1ノードと第2通信線(5)を介して互いに前記通信を行うように構成された第3ノード(30)を備え、
前記第2ノードは、前記第1通信線を介して前記第1ノードへ前記起動要求信号を送信可能に構成されており、
前記第1ノードの前記起動部は、前記第1ノードがスリープ状態であるときに、前記第2ノードから前記起動要求信号を受信したことに応じて、前記第1ノードを起動させるように構成されており、
前記第1ノードは、さらに、
前記第2ノードからの前記起動要求信号を受けて起動した場合に、前記第2通信線を介して前記第3ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成された第1の転送部(S470)と、
前記第3ノードとの間で前記送信条件が成立した場合に、前記第2通信線を介して前記第3ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成された第2の転送部(S470)と、
を備え、
前記第3ノードは、前記第3ノードがスリープ状態であるときに、前記第2通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
車載通信システム。 - 請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の車載通信システムであって、
前記送信条件は、周期的に繰り返し到来するように設定された送信タイミングが到来することに応じて成立する、
車載通信システム。 - 請求項1に記載の車載通信システムであって、
前記第1ノードは、判断対象ノードが、前記第1ノードと正常に前記通信を行えない通信異常状態であるか否か、を判断するように構成された判断部(S320,S420)を備え、
前記判断対象ノードは、前記第2ノードを含み、
前記第2ノードとの間での前記送信条件は、前記判断部により前記第2ノードが前記通信異常状態であると判断されたことに応じて成立する、
車載通信システム。 - 請求項2に記載の車載通信システムであって、
前記第1ノードは、判断対象ノードが、前記第1ノードと正常に前記通信を行えない通信異常状態であるか否か、を判断するように構成された判断部(S320,S420)を備え、
前記判断対象ノードは、前記第2ノード及び前記第3ノードを含み、
前記第2ノードとの間での前記送信条件は、前記判断部により前記第2ノードが前記通信異常状態であると判断されたことに応じて成立し、
前記第3ノードとの間での前記送信条件は、前記判断部により前記第3ノードが前記通信異常状態であると判断されたことに応じて成立する、
車載通信システム。 - 請求項3に記載の車載通信システムであって、
前記第2ノードは、判断対象ノードが、前記第1ノードと正常に前記通信を行えない通信異常状態であるか否か、を判断するように構成された判断部を備え、
前記判断対象ノードは、前記第3ノードを含み、
前記第3ノードとの間での前記送信条件は、前記判断部により前記第3ノードが前記通信異常状態であると判断されたことに応じて成立する、
車載通信システム。 - 請求項5または請求項6に記載の車載通信システムであって、
前記送信条件は、当該送信条件の成立要件として、さらに、前記第1ノードにおいて前記起動要因が発生し続けていること(S210:YES)を要する、車載通信システム。 - 請求項7に記載の車載通信システムであって、
前記送信条件は、当該送信条件の成立要件として、さらに、前記第2ノードが前記第1ノードから起動要求を受けていることを要する、車載通信システム。 - 請求項5~請求項8のいずれか1項に記載の車載通信システムであって、
前記判断部は、
前記判断対象ノードへ定期的に規定コマンドを送信し(S310)、
前記規定コマンドに対応した応答データが前記判断対象ノードから適正に受信されなかった場合に、前記判断対象ノードが前記通信異常状態であると判断する(S330)、
ように構成されており、
前記判断対象ノードは、前記第1ノードから前記規定コマンドを受信したことに応じて前記第1ノードへ前記応答データを送信するように構成されている、
車載通信システム。 - 請求項5~請求項8のいずれか1項に記載の車載通信システムであって、
前記判断部は、
前記第1ノードがリンクダウン状態であるか否かを判断し(S410,S420)、前記リンクダウン状態は、前記第1ノードが前記判断対象ノードと物理的に電気信号の送信及び受信を適正にできない状態に対応し、
前記第1ノードが前記リンクダウン状態であると判断された場合に、前記判断対象ノードが前記通信異常状態であると判断する(S420:YES)、
ように構成されている、
車載通信システム。 - 請求項5~請求項8のいずれか1項に記載の車載通信システムであって、
前記判断部は、一定時間継続して前記判断対象ノードから所定のデータを受信しなかった場合に、前記判断対象ノードが前記通信異常状態であると判断するように構成されており(S420:YES)、
前記判断対象ノードは、前記第1ノードからの前記起動要求信号によって起動した場合、前記第1ノードへ、前記一定時間よりも短い周期で周期的に前記所定のデータを送信するように構成されている、
車載通信システム。 - 車載通信システム(101)であって、
前記車載通信システムは、第1ネットワーク及び第2ネットワークを少なくとも含む、複数のネットワークを含み、
前記車載通信システムは、それぞれが前記第1ネットワーク及び/または前記第2ネットワークに属する複数のノード(50,60,70,80)を備え、
前記複数のノードは、
前記第1ネットワークおよび前記第2ネットワークに属する第1ノード(50)と、
前記第1ネットワークに属する第2ノード(60)であって、前記第1ノードと第1通信線(101)を介して互いに所定の通信規格に従う通信を行うように構成された第2ノードと、
を備え、
前記第1ノードは、
前記第1ネットワークに属する第1ノード第1通信部(501)であって、前記複数のノードのうち前記第1ネットワークに属する他のノードと互いに前記第1ネットワークに対応した前記通信を行うように構成された、第1ノード第1通信部と、
前記第2ネットワークに属する第1ノード第2通信部(502)であって、前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードと互いに前記第2ネットワークに対応した前記通信を行うように構成された、第1ノード第2通信部と、
を備え、
前記第2ノードは、
前記第1ネットワークに属する第2ノード第1通信部(601)であって、前記複数のノードのうち前記第1ネットワークに属する他のノードと互いに前記第1ネットワークに対応した前記通信を行うように構成された、第2ノード第1通信部、
を備え、
前記第1ノードは、さらに、
前記第1ノード第1通信部がスリープ状態であるときに、前記第1ノードにおいて第1起動要因が発生したことに応じて、前記第1ノード第1通信部を起動させるように構成された起動部(S720)であって、前記第1起動要因は、前記第1ノード第1通信部を起動させるべき要因であって前記通信に起因しない要因である、起動部と、
前記起動部により前記第1ノード第1通信部が起動されたことに応じて第1起動要求処理を行うように構成された第1の送信部であって、前記第1起動要求処理は、(i)前記複数のノードのうち前記第1ネットワークに属する他のノードへ個別に起動要求信号を送信する処理であって、(ii)前記第1通信線を介して前記第2ノードへ前記起動要求信号を送信することを含む、第1の送信部(S730)と、
前記第2ノード第1通信部との間で送信条件が成立した場合に、前記第1通信線を介して前記第2ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成された第2の送信部(S820)であって、前記送信条件は前記起動要求信号を送信すべき条件に対応する、第2の送信部と、
を備え、
前記第2ノード第1通信部は、当該第2ノード第1通信部がスリープ状態であるときに、前記第1通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
車載通信システム。 - 請求項13に記載の車載通信システムであって、
前記第2ノードは、さらに、
前記第2ネットワークに属する第2ノード第2通信部(602)であって、前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードと互いに前記第2ネットワークに対応した前記通信を行うように構成された、第2ノード第2通信部、
を備え、
前記第1ノードにおいて、
前記起動部は、前記第1ノード第2通信部がスリープ状態であるときに、前記第1ノードにおいて第2起動要因が発生したことに応じて、前記第1ノード第2通信部を起動させるように構成されており、前記第2起動要因は、前記第1ノード第2通信部を起動させるべき要因であって前記通信に起因しない要因であり、
前記第1の送信部は、前記起動部により前記第1ノード第2通信部が起動されたことに応じて第2起動要求処理を行うように構成され、前記第2起動要求処理は、(i)前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードへ個別に前記起動要求信号を送信する処理であって、(ii)前記第1通信線を介して前記第2ノードへ前記起動要求信号を送信することを含み、
前記第2の送信部は、前記第2ノード第2通信部との間で前記送信条件が成立した場合に、前記第1通信線を介して前記第2ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成されており、
前記第2ノード第2通信部は、当該第2ノード第2通信部がスリープ状態であるときに、前記第1通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
車載通信システム。 - 請求項14に記載の車載通信システムであって、
前記複数のノードは、
前記第2ネットワークに属する第3ノードであって、前記第2ノードと第2通信線(102)を介して互いに前記通信を行うように構成された、第3ノード(80)、
を備え、
前記第3ノードは、
前記第2ネットワークに属する第3ノード通信部(802)であって、前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードと互いに前記第2ネットワークに対応した前記通信を行うように構成された、第3ノード通信部、
を備え、
前記第2ノードは、前記第1ノードからの前記起動要求信号によって前記第2ノード第2通信部が起動した場合に、前記第2通信線を介して前記第3ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成された、第1の転送部(S1070)を備え、
前記第3ノード通信部は、前記第3ノード通信部がスリープ状態であるときに、前記第2通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
車載通信システム。 - 請求項15に記載の車載通信システムであって、
前記第2ノードは、前記第3ノードとの間で前記送信条件が成立した場合に、前記第2通信線を介して前記第3ノードへ前記起動要求信号を送信するように構成された、第2の転送部(S1070)を備える、
車載通信システム。 - 請求項13~請求項16のいずれか1項に記載の車載通信システムであって、
前記送信条件は、周期的に繰り返し到来するように設定された送信タイミングが到来することに応じて成立する、
車載通信システム。 - 請求項13に記載の車載通信システムであって、
前記第1ノードは、前記起動部により前記第1ノード第1通信部が起動された場合、判断対象ノードが、前記第1ノード第1通信部と前記第1ネットワークに対応した前記通信を正常に行えない通信異常状態であるか否か、を判断するように構成された判断部(S920,S1020)を備え、
前記判断対象ノードは、(i)前記複数のノードのうち前記第1ネットワークに属する他のノードであって、(ii)前記第2ノードを含み、
前記第2ノード第1通信部との間での前記送信条件は、前記判断部により前記第2ノードが前記通信異常状態であると判断されたことに応じて成立する、
車載通信システム。 - 請求項14に記載の車載通信システムであって、
前記第1ノードは、(i)前記起動部により前記第1ノード第1通信部が起動された場合、前記第1ノード第1通信部に対応した判断対象ノードが、前記第1ノード第1通信部と前記第1ネットワークに対応した前記通信を正常に行えない通信異常状態であるか否か、を判断し、(ii)前記起動部により前記第1ノード第2通信部が起動された場合、前記第1ノード第2通信部に対応した判断対象ノードが、前記第1ノード第2通信部と前記第2ネットワークに対応した前記通信を正常に行えない通信異常状態であるか否か、を判断する、ように構成された判断部(S920,S1020)を備え、
前記第1ノード第1通信部に対応した判断対象ノードは、前記複数のノードのうち前記第1ネットワークに属する他のノードであって、前記第2ノードを含み、
前記第1ノード第2通信部に対応した判断対象ノードは、前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードであって、前記第2ノードを含み、
前記第2ノード第1通信部との間での前記送信条件は、前記判断部により、前記第2ノードが前記第1ノード第1通信部と前記第1ネットワークに対応した前記通信を正常に行えない前記通信異常状態であると判断されたことに応じて成立し、
前記第2ノード第2通信部との間での前記送信条件は、前記判断部により、前記第2ノードが前記第1ノード第2通信部と前記第2ネットワークに対応した前記通信を正常に行えない前記通信異常状態であると判断されたことに応じて成立する、
車載通信システム。 - 請求項15に記載の車載通信システムであって、
前記第2ノードは、前記起動部により前記第2ノード第2通信部が起動された場合、判断対象ノードが、前記第2ノード第2通信部と前記第2ネットワークに対応した前記通信を正常に行えない通信異常状態であるか否か、を判断するように構成された判断部(S920,S1020)を備え、
前記判断対象ノードは、(i)前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードであって、(ii)前記第3ノードを含み、
前記第3ノードとの間での前記送信条件は、前記判断部により前記第3ノードが前記通信異常状態であると判断されたことに応じて成立する、
車載通信システム。 - 請求項20に記載の車載通信システムであって、
前記送信条件は、当該送信条件の成立要件として、さらに、前記第2ノード第2通信部が前記第1ノード第2通信部から起動要求を受けていることを要する、車載通信システム。 - 請求項18~請求項21のいずれか1項に記載の車載通信システムであって、
前記判断部は、
前記判断対象ノードへ定期的に規定コマンドを送信し(S910)、
前記規定コマンドに対して、前記判断対象ノードから、当該判断対象ノードが属する前記ネットワークに対応した応答データが適正に受信されなかった場合に、前記判断対象ノードが、当該ネットワークに対応した前記通信を正常に行えない前記通信異常状態であると判断する(S930)、
ように構成されており、
前記判断対象ノードは、前記第1ノードから、当該判断対象ノードが属する前記ネットワークに対応した前記規定コマンドを受信したことに応じて、当該ネットワークに対応した前記応答データを送信するように構成されている、
車載通信システム。 - 請求項18~請求項21のいずれか1項に記載の車載通信システムであって、
前記判断部は、
前記第1ノードがリンクダウン状態であるか否かを判断し(S1010,S1020)、前記リンクダウン状態は、前記第1ノードが、前記判断対象ノードと物理的に電気信号の送信及び受信を適正にできずにそれにより前記判断対象ノードと前記通信ができない状態に対応し、
前記第1ノードが前記リンクダウン状態であると判断された場合に、前記判断対象ノードが前記通信異常状態であると判断する(S1020:YES)、
ように構成されている、
車載通信システム。 - 請求項18~請求項21のいずれか1項に記載の車載通信システムであって、
前記判断部は、(i)前記判断対象ノードから、当該判断対象ノードが属する前記ネットワークに対応した所定のデータを受信したか否かを判断し、(ii)一定時間継続して前記所定のデータが受信されない場合に、前記判断対象ノードが、当該ネットワークに対応した前記通信を正常に行えない前記通信異常状態であると判断する、ように構成されており(S1020:YES)、
前記判断対象ノードは、前記第1ノードからの前記起動要求信号によって起動した場合、当該判断対象ノードが属する前記ネットワーク毎に個別に、前記第1ノードへ、前記一定時間よりも短い周期で周期的に前記所定のデータを送信するように構成されている、
車載通信システム。 - 請求項13~請求項16のいずれか1項に記載の車載通信システムであって、
前記第1ノード第1通信部は、起動後、前記複数のノードのうち前記第1ネットワークに属する他のノードへ個別に第1識別情報を送信するように構成されており、前記第1識別情報は、前記第1ネットワークに対応した前記通信を実行することを示し、
前記第2ノード第1通信部は、起動後、前記第1識別情報が受信されなかった場合は、再びスリープ状態に移行するように構成されている、
車載通信システム。 - 請求項14~請求項16のいずれか1項に記載の車載通信システムであって、
前記第1ノード第2通信部は、起動後、前記複数のノードのうち前記第2ネットワークに属する他のノードへ個別に第2識別情報を送信するように構成されており、前記第2識別情報は、前記第2ネットワークに対応した前記通信を実行することを示し、
前記第2ノード第2通信部は、起動後、前記第2識別情報が受信されなかった場合は、再びスリープ状態に移行するように構成されている、
車載通信システム。 - 請求項15に記載の車載通信システムであって、
前記第1の転送部は、前記第1ノードから受信された前記起動要求信号を前記第3ノードへ転送するように構成された転送回路(64,65,68)を備え、
前記第2ノードは、前記起動要求信号が前記第2ノードで受信された場合に、前記転送回路による前記第3ノードへの前記起動要求信号の転送を無効化するように構成された転送回路制御部(S1210~S1220)を備える、
車載通信システム。 - 請求項27に記載の車載通信システムであって、
前記転送回路制御部(S1230~S1240)は、前記転送を無効化した後、前記第2ノード第1通信部および前記第2ノード第2通信部がともにスリープ状態に移行した場合、前記転送を再び有効化するように構成されている、車載通信システム。 - 通信ノードであって、
(i)通信線に接続されていて、(ii)前記通信線を介して、前記通信線に接続された通信装置との間で、所定の通信規格に従ってデータを送受信する、ように構成された通信回路と、
スリープ状態の当該通信ノードにおいて起動要因が発生したことに応じて、前記通信ノードを起動させるように構成された起動部であって、前記起動要因は前記通信回路の受信動作に起因しない、起動部と、
前記起動部により前記通信ノードが起動されたことに応じて、前記通信線を介して前記通信装置へ起動要求信号を送信するように構成された第1の送信部と、
前記通信装置との間で送信条件が成立した場合に、前記通信線を介して前記通信装置へ前記起動要求信号を送信するように構成された第2の送信部であって、前記送信条件は前記起動要求信号を送信すべき条件に対応する、第2の送信部と、
を備え、
前記通信装置は、当該通信装置がスリープ状態であるときに、前記通信線から前記起動要求信号を受信すると、起動するように構成されている、
通信ノード。
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WO2024058128A1 true WO2024058128A1 (ja) | 2024-03-21 |
Family
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Family Applications (1)
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PCT/JP2023/033067 WO2024058128A1 (ja) | 2022-09-14 | 2023-09-11 | 車載通信システムおよび通信ノード |
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WO (1) | WO2024058128A1 (ja) |
Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JP2011004276A (ja) * | 2009-06-19 | 2011-01-06 | Toyota Motor Corp | 車載ネットワーク、データ送信方法 |
JP2016037211A (ja) * | 2014-08-08 | 2016-03-22 | 本田技研工業株式会社 | 車両用診断システム |
JP2021083059A (ja) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 車載中継装置及び中継方法 |
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- 2022-09-14 JP JP2022146307A patent/JP2024041473A/ja active Pending
-
2023
- 2023-09-11 WO PCT/JP2023/033067 patent/WO2024058128A1/ja unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011004276A (ja) * | 2009-06-19 | 2011-01-06 | Toyota Motor Corp | 車載ネットワーク、データ送信方法 |
JP2016037211A (ja) * | 2014-08-08 | 2016-03-22 | 本田技研工業株式会社 | 車両用診断システム |
JP2021083059A (ja) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 車載中継装置及び中継方法 |
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