WO2024257596A1 - 車載中継装置、中継方法および中継プログラム - Google Patents

車載中継装置、中継方法および中継プログラム Download PDF

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WO2024257596A1
WO2024257596A1 PCT/JP2024/019433 JP2024019433W WO2024257596A1 WO 2024257596 A1 WO2024257596 A1 WO 2024257596A1 JP 2024019433 W JP2024019433 W JP 2024019433W WO 2024257596 A1 WO2024257596 A1 WO 2024257596A1
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vehicle
packet
relay device
data size
Prior art date
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PCT/JP2024/019433
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English (en)
French (fr)
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井上和之
前田英樹
松本真
菊地慶剛
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/46—Interconnection of networks

Definitions

  • the present disclosure relates to an in-vehicle relay device, a relay method, and a relay program.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2023-99499, filed on June 16, 2023, the disclosure of which is incorporated herein in its entirety.
  • Patent Document 1 JP Patent Publication 2015-147446A discloses the following vehicle control device. That is, the vehicle control device has a plurality of unit vehicle control devices mounted on a vehicle and connected via a network, and a vehicle identification code for identifying the vehicle is stored in at least one unit vehicle control device. Each of the unit vehicle control devices has a node that exchanges messages with an external diagnostic device via communication, and one of the nodes is a representative node, and the unique identification information held by the representative node is transferred to and stored in other nodes as vehicle identification information.
  • each of the nodes In response to a vehicle identification request message sent from the diagnostic device to each of the nodes, each of the nodes replies with either a vehicle identification response message including the vehicle identification code and the vehicle identification information stored in each node itself, or a vehicle identification response message including the vehicle identification information stored in each node itself without the vehicle identification code.
  • the vehicle-mounted relay device disclosed herein is an in-vehicle relay device that relays packets transmitted and received between functional units, and includes a setting unit that sets a window size, which is the maximum data size of the packet that the source functional unit, which is the functional unit that sent the packet, can send to the vehicle-mounted relay device, and which is notified to the source functional unit when a communication connection between the source functional unit and the vehicle-mounted relay device is established, and a communication unit that notifies the source functional unit of the window size set by the setting unit, and when the communication unit receives the packet from the source functional unit after notifying the window size, performs a response process in which a response packet for the received packet is sent to the source functional unit including control information for controlling a requested data size, which is the data size of the packet that the source functional unit is requested to send, and the setting unit sets the window size to a value larger than the requested data size.
  • One aspect of the present disclosure can be realized not only as an in-vehicle relay device equipped with such a characteristic processing unit, but also as a semiconductor integrated circuit that realizes part or all of the in-vehicle relay device, or as a system that includes the in-vehicle relay device.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a communication system according to a first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an IP packet transmitted and received between the vehicle-mounted relay device according to the first embodiment of the present disclosure and the diagnostic device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of an in-vehicle relay device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a processing sequence of a diagnostic device and an in-vehicle relay device in a communication system of a comparative example.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a correspondence table stored by the vehicle-mounted relay device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a communication system according to a first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an IP packet transmitted and received between the vehicle-mounted relay device according to the first embodiment of the present disclosure and the diagnostic device.
  • FIG. 6 is a sequence illustrating an example of processing of the diagnostic device and the vehicle-mounted relay device in the communication system according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a sequence diagram illustrating another example of the processing of the diagnostic device and the vehicle-mounted relay device in the communication system according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of an updated correspondence table stored in the vehicle-mounted relay device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a flowchart defining an operation procedure when the vehicle-mounted relay device according to the first embodiment of the present disclosure performs the setting process and the response process.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a modified example of the communication system according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a modified example of the vehicle-mounted relay device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of an updated correspondence table stored in the modified example of the vehicle-mounted relay device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration of an in-vehicle relay device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a correspondence table stored by the vehicle-mounted relay device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 is a flowchart defining an operation procedure when the vehicle-mounted relay device according to the second embodiment of the present disclosure performs the setting process and the response process.
  • vehicle-mounted relay devices have been developed that relay packets sent and received between functional units.
  • the present disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to provide an in-vehicle relay device, a relay method, and a relay program that can achieve stable throughput in packet transmission in an in-vehicle network.
  • a stable throughput can be achieved in packet transmission in an in-vehicle network.
  • An in-vehicle relay device is an in-vehicle relay device that relays packets transmitted and received between functional units, and includes a setting unit that sets a window size, which is the maximum data size of the packet that a source functional unit, which is the functional unit from which the packet is sent, can send to the in-vehicle relay device, and which is to be notified to the source functional unit when a communication connection between the source functional unit and the in-vehicle relay device is established, and a communication unit that notifies the source functional unit of the window size set by the setting unit, wherein when the communication unit receives the packet from the source functional unit after notifying the window size, the communication unit performs a response process in which a response packet for the received packet is sent to the source functional unit including control information for controlling a requested data size, which is the data size of the packet that the source functional unit is requested
  • the functional unit when a communication connection is established with the functional unit that is the source of a packet, the functional unit is notified of a window size larger than the requested data size notified in the response process.
  • This makes it possible to receive a larger number of packets per unit time than the number of packets to be sent to the destination functional unit, so that already received packets can be sent to the destination functional unit during the period until the requested new packets arrive from the source functional unit. This makes it possible to achieve stable throughput in packet transmission.
  • This configuration makes it possible to adjust the request data size notified to the source functional unit according to the target throughput value between the vehicle-mounted relay device and the destination functional unit, thereby stabilizing the throughput and bringing it closer to the target value.
  • the setting unit may perform a calculation process to calculate the requested data size based on a round-trip time from when the communication unit transmits the response packet to when the communication unit receives the packet in response to the response packet, and the communication unit may notify the source function unit of the control information for controlling the requested data size calculated by the setting unit in the response process.
  • the requested data size notified to the source functional unit can be adjusted according to the round-trip time of the packet between the in-vehicle relay device and the source functional unit, so that the requested data size that takes into account the length of the round-trip time can be notified to the source functional unit.
  • the vehicle-mounted relay device may include a measurement unit that measures the round-trip time, and the setting unit may calculate the requested data size in the calculation process based on the round-trip time measured by the measurement unit.
  • This configuration allows the source functional unit to be notified of the requested data size based on the actual measured round trip time, making it possible to notify the source functional unit of a more accurate requested data size according to the load status of the in-vehicle network.
  • the communication unit may communicate with a plurality of the source function units
  • the vehicle relay device may further include a round-trip time determination unit that determines the round-trip time depending on the source function unit
  • the setting unit may calculate the requested data size in the calculation process based on the round-trip time determined by the round-trip time determination unit.
  • This configuration makes it possible to notify the appropriate requested data size according to the round-trip time for each source functional unit, thereby achieving a more stable throughput when packets from each source functional unit are sent to the destination functional unit.
  • the communication unit may communicate with a plurality of the source function units, and when the packet is received by the communication unit, the setting unit may determine the requested data size depending on the source function unit, and the communication unit may notify the source function unit of the control information for controlling the requested data size determined by the setting unit in the response process.
  • This configuration allows each source functional unit to be notified of the appropriate requested data size, making it possible to achieve more stable throughput when packets from each source functional unit are sent to the destination functional unit.
  • the communication unit notifies the source function unit of the acknowledgement number included in the response packet as the control information in the response process.
  • This configuration allows the requested data size to be notified to the sending functional unit through simple processing that uses the existing acknowledgment number.
  • the source function unit may be provided outside the vehicle network including the vehicle relay device and connected to the vehicle relay device via a LAN cable, and the communication unit may relay the packet to the function unit provided in the vehicle network.
  • This configuration makes it possible to achieve stable throughput in packet transmissions in the in-vehicle network to which the diagnostic device is connected, for example when diagnosing vehicle faults.
  • a relay method is a relay method in an in-vehicle relay device that relays packets transmitted and received between functional units, and includes the steps of: setting a window size, which is a data size equivalent to the maximum number of packets per unit time that a source functional unit, which is the functional unit from which the packets are transmitted, can transmit to the in-vehicle relay device, and which is to be notified to the source functional unit when a communication connection between the source functional unit and the in-vehicle relay device is established; notifying the source functional unit of the set window size; and performing a response process in which, when the packet is received from the source functional unit after notifying the window size, a response packet for the received packet is sent to the source functional unit including control information for controlling a requested data size, which is a data size equivalent to the number of packets per unit time that the source functional unit is requested to transmit, and in the step of setting the window size, the window size is set to a value larger than the requested data size.
  • the functional unit when a communication connection is established with the functional unit that is the source of a packet, the functional unit is notified of a window size larger than the requested data size notified in the response process.
  • This makes it possible to receive a larger number of packets per unit time than the number of packets to be sent to the destination functional unit, so that already received packets can be sent to the destination functional unit during the period until the requested new packets arrive from the source functional unit. This makes it possible to achieve stable throughput in packet transmission.
  • a relay program is a relay program used in an in-vehicle relay device that relays packets transmitted and received between functional units, and causes a computer to function as a setting unit that sets a window size, which is the maximum data size of the packet that a source functional unit, which is the functional unit that transmits the packet, can transmit to the in-vehicle relay device, and which is notified to the source functional unit when a communication connection between the source functional unit and the in-vehicle relay device is established, and a communication unit that notifies the source functional unit of the window size set by the setting unit, and when the communication unit receives the packet from the source functional unit after notifying the window size, performs a response process in which a response packet for the received packet is transmitted to the source functional unit including control information for controlling a requested data size, which is the data size of the packet that the source functional unit is requested to transmit, and the setting unit sets the window size to a value larger than the requested data size.
  • the functional unit when a communication connection is established with the functional unit that is the source of a packet, the functional unit is notified of a window size larger than the requested data size notified in the response process.
  • This makes it possible to receive a larger number of packets per unit time than the number of packets to be sent to the destination functional unit, so that already received packets can be sent to the destination functional unit during the period until the requested new packets arrive from the source functional unit. This makes it possible to achieve stable throughput in packet transmission.
  • Fig. 1 is a diagram showing a configuration of a communication system according to a first embodiment of the present disclosure.
  • a communication system 501 includes an in-vehicle system 301 and a diagnostic device 201.
  • the in-vehicle system 301 is mounted on a vehicle 1.
  • the diagnostic device 201 is a diagnostic tool that complies with, for example, DoIP (Diagnostics over Internet Protocol), which is a communication standard defined in ISO13400, and performs a fault diagnosis of the in-vehicle system 301.
  • DoIP Diagnostics over Internet Protocol
  • the diagnostic device 201 is an example of a functional unit.
  • the in-vehicle system 301 includes an in-vehicle relay device 101 and multiple in-vehicle devices 202.
  • the in-vehicle devices 202 are an example of a functional unit.
  • the in-vehicle devices 202 include an autonomous driving ECU (Electronic Control Unit), an engine ECU, a body control ECU, a TCU (Telematics Communication Unit), sensors, a navigation device, a human-machine interface, and a camera.
  • ECU Electronic Control Unit
  • engine ECU Engine Control Unit
  • body control ECU body control ECU
  • TCU Telematics Communication Unit
  • sensors a navigation device
  • human-machine interface a camera.
  • the in-vehicle system 301 includes in-vehicle devices 202A and 202B that are in-vehicle devices 202.
  • the in-vehicle relay device 101 and the multiple in-vehicle devices 202 form an in-vehicle network 401.
  • the in-vehicle system 301 is not limited to a configuration having two in-vehicle devices 202, but may be a configuration having one or three or more in-vehicle devices 202.
  • the in-vehicle relay device 101 is, for example, a gateway device.
  • the in-vehicle relay device 101 can relay data between multiple in-vehicle devices 202 connected to it.
  • Each in-vehicle device 202 is connected to the in-vehicle relay device 101 via, for example, an Ethernet (registered trademark) cable 11.
  • the vehicle-mounted relay device 101 has multiple communication ports 51.
  • the communication ports 51A, 51B, and 51C are terminals to which an Ethernet cable 11 can be connected, for example.
  • the vehicle-mounted devices 202A and 202B are connected to the communication ports 51A and 51B, respectively, via the Ethernet cable 11.
  • the in-vehicle relay device 101 is not limited to being connected to the in-vehicle device 202 via an Ethernet cable 11, but may be connected to the in-vehicle device 202 via a bus conforming to standards such as CAN (Controller Area Network), CAN FD (CAN with Flexible Data Rate), FlexRay (registered trademark), MOST (Media Oriented System Transport) (registered trademark), LIN (Local Interconnect Network), and CXPI (Clock Extension Peripheral Interface) (registered trademark).
  • CAN Controller Area Network
  • CAN FD CAN with Flexible Data Rate
  • FlexRay registered trademark
  • MOST Media Oriented System Transport
  • LIN Local Interconnect Network
  • CXPI Chip Extension Peripheral Interface
  • the vehicle-mounted relay device 101 can also relay data between the diagnostic device 201 and the vehicle-mounted device 202 connected to it.
  • the diagnostic device 201 is provided outside the vehicle network 401 including the vehicle relay device 101, and is connected to the vehicle relay device 101 via a LAN (Local Area Network) cable 12 such as an Ethernet cable.
  • LAN Local Area Network
  • the communication port 51D which is the communication port 51 in the vehicle-mounted relay device 101, is, for example, a terminal to which the LAN cable 12 can be connected.
  • the diagnostic device 201 is connected to the communication port 51D via the LAN cable 12.
  • vehicle relay device 101 is not limited to a configuration having four communication ports 51, but may be a configuration having two, three, or five or more communication ports 51.
  • IP packets are stored in Ethernet frames and transmitted.
  • the diagnostic device 201 transmits and receives IP packets including messages to and from the vehicle-mounted relay device 101 by establishing a communication connection for exchanging predetermined messages according to a connection-based protocol.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of an IP packet transmitted and received between an in-vehicle relay device and a diagnostic device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the diagnostic device 201 and the in-vehicle relay device 101 transmit and receive IP packets according to TCP (Transmission Control Protocol)/IP.
  • TCP Transmission Control Protocol
  • the diagnostic device 201 and the in-vehicle relay device 101 establish a TCP connection, which is a communication connection that complies with TCP/IP, by a three-way handshake.
  • the diagnostic device 201 creates an IP packet (hereinafter also referred to as a "SYN packet") that includes a TCP packet in which the SYN (synchronize) flag in the TCP header is set to on, and transmits the created SYN packet to the vehicle-mounted relay device 101.
  • SYN packet an IP packet
  • TCP packet in which the SYN (synchronize) flag in the TCP header is set to on
  • the in-vehicle relay device 101 When the in-vehicle relay device 101 receives a SYN packet from the diagnostic device 201, it creates an IP packet (hereinafter also referred to as a "SYN/ACK packet") including a TCP packet with the SYN flag and ACK (acknowledgement) flag in the TCP header set to on, and transmits the IP packet including the created SYN/ACK packet to the diagnostic device 201.
  • SYN/ACK packet IP packet including a TCP packet with the SYN flag and ACK (acknowledgement) flag in the TCP header set to on
  • the diagnostic device 201 When the diagnostic device 201 receives a SYN/ACK packet from the vehicle-mounted relay device 101, it creates an IP packet (hereinafter also referred to as an "ACK packet") including a TCP packet with the ACK flag in the TCP header set to ON, and transmits the created ACK packet to the vehicle-mounted relay device 101. This establishes a TCP connection between the diagnostic device 201 and the vehicle-mounted relay device 101.
  • ACK packet IP packet
  • the diagnostic device 201 when the diagnostic device 201 terminates the TCP connection with the vehicle-mounted relay device 101, it creates an IP packet (hereinafter also referred to as a "FIN packet") that includes a TCP packet with the FIN (finish) flag in the TCP header set to on, and transmits the created FIN packet to the vehicle-mounted relay device 101.
  • FIN packet IP packet
  • the in-vehicle relay device 101 When the in-vehicle relay device 101 receives a FIN packet from the diagnostic device 201, it creates an IP packet (hereinafter also referred to as a "FIN/ACK packet") that includes a TCP packet in which the FIN flag and the ACK flag in the TCP header are set to ON, and transmits the created FIN/ACK packet to the diagnostic device 201.
  • FIN/ACK packet an IP packet
  • the diagnostic device 201 When the diagnostic device 201 receives the FIN/ACK packet from the in-vehicle relay device 101, it creates an ACK packet and transmits the created ACK packet to the in-vehicle relay device 101. This ends the TCP connection between the diagnostic device 201 and the in-vehicle relay device 101.
  • the diagnostic device 201 transmits one or more IP packets to the destination in-vehicle device 202 via the in-vehicle relay device 101.
  • diagnostic device 201 creates an IP packet (hereinafter also referred to as a "DoIP packet") that includes a message conforming to the DoIP standard and includes its own IP address and the IP address of the destination in-vehicle device 202 as the source IP address and destination IP address, respectively. Then, diagnostic device 201 transmits the created DoIP packet to the destination in-vehicle device 202 via in-vehicle relay device 101.
  • DoIP packet an IP packet that includes a message conforming to the DoIP standard and includes its own IP address and the IP address of the destination in-vehicle device 202 as the source IP address and destination IP address, respectively.
  • the in-vehicle relay device 101 includes a plurality of communication ports 51, a relay unit 52, a processing unit 53, and a storage unit 54.
  • the relay unit 52 includes a buffer 55.
  • the processing unit 53 includes a setting unit 61, a measurement unit 62, and an update unit 63.
  • One or both of the relay unit 52 and the processing unit 53 are realized, for example, by a processing circuit (Circuitry) including one or more processors.
  • the storage unit 54 is, for example, a non-volatile memory included in the processing circuit.
  • the relay unit 52 is an example of a communication unit.
  • the relay unit 52 performs relay processing to relay data transmitted and received between devices connected to its own vehicle-mounted relay device 101.
  • the relay unit 52 can perform relay processing according to, for example, layer 2 and layer 3, which is higher than layer 2.
  • the relay unit 52 relays IP packets transmitted and received between the in-vehicle devices 202.
  • the relay unit 52 receives an IP packet from a certain in-vehicle device 202, it transmits the received IP packet to the destination in-vehicle device 202.
  • the relay unit 52 also performs packet relay processing to relay IP packets transmitted and received between the diagnostic device 201 and the in-vehicle device 202.
  • the relay unit 52 when the relay unit 52 receives a DoIP packet from the diagnostic device 201, it stores the received DoIP packet in the buffer 55 and performs a conversion process to convert the destination IP address included in the received DoIP packet.
  • the storage unit 54 stores an ARP (Address Resolution Protocol) table that indicates the correspondence between IP addresses and MAC (Media Access Control) addresses.
  • ARP Address Resolution Protocol
  • the relay unit 52 When the relay unit 52 receives a DoIP packet from the diagnostic device 201, it refers to the ARP table in the storage unit 54 to identify the MAC address that corresponds to the destination IP address included in the DoIP packet as the destination MAC address.
  • the storage unit 54 further stores an address table Tb10 that indicates the correspondence between destination MAC addresses and communication ports.
  • the relay unit 52 When the relay unit 52 identifies the destination MAC address, it identifies the communication port 51 that corresponds to the destination MAC address by referring to the address table Tb10 in the storage unit 54. Then, the relay unit 52 transmits the DoIP packet stored in the buffer 55 from the identified communication port 51 to the relay destination in-vehicle device 202.
  • the in-vehicle device 202 When the in-vehicle device 202 receives a DoIP packet from the in-vehicle relay device 111, it performs a predetermined process based on the received DoIP packet. For example, if the DoIP packet contains a message requesting the acquisition of data necessary for the diagnostic device 201 to perform a fault diagnosis, the in-vehicle device 202 acquires the data.
  • [Problem Description] 4 is a diagram showing an example of a sequence of processes of a diagnostic device and an in-vehicle relay device in a communication system according to a comparative example.
  • DoIP packets transmitted in the communication system according to the comparative example are indicated by white rectangles.
  • the diagnostic device 211 which is a comparative diagnostic device, transmits one DoIP packet to the vehicle-mounted relay device 111 (step S2) while a communication connection is established with the vehicle-mounted relay device 111, which is a comparative vehicle-mounted relay device (step S1).
  • the in-vehicle relay device 111 performs a conversion process on the DoIP packet received from the diagnostic device 211, and transmits the converted DoIP packet to the in-vehicle device 202 (step S3).
  • the in-vehicle repeater 111 transmits to the diagnostic device 211 a transmission request packet, which is an IP packet requesting the diagnostic device 211 to transmit a DoIP packet, in accordance with DoIP.
  • the in-vehicle repeater 111 transmits to the diagnostic device 211 a transmission request packet requesting the transmission of one DoIP packet (step S4).
  • the diagnostic device 211 receives a transmission request packet from the vehicle-mounted relay device 111, it transmits one DoIP packet to the vehicle-mounted relay device 111 (step S5).
  • step S6 the processes from step S3 to step S5 are repeated in the same manner. Then, the diagnostic device 211 and the in-vehicle relay device 111 terminate the TCP connection (step S6).
  • the vehicle-mounted relay device 111 waits from sending a transmission request packet to the diagnosis device 211 until it receives a DoIP packet from the diagnosis device 211. That is, in the communication system of the comparative example, the period from when the vehicle-mounted relay device 111 sends a transmission request packet to the diagnosis device 211 until it receives the DoIP packet from the diagnosis device 211 is an idle time during which the vehicle-mounted relay device 111 is not performing packet relay processing or conversion processing. Therefore, in the communication system of the comparative example, the throughput between the diagnosis device 211 and the vehicle-mounted relay device 111 is reduced and unstable due to this idle time.
  • the vehicle-mounted relay device 101 solves the above problem by adopting the following configuration and operation.
  • the setting unit 61 in the vehicle-mounted relay device 101 sets a maximum value M of the number of DoIP packets per unit time that a source functional unit of a packet (hereinafter also referred to as a "source functional unit”) can transmit to the vehicle-mounted relay device 101. More specifically, the setting unit 61 performs a setting process to set the maximum value M to be notified to the source functional unit when a communication connection is established between the source functional unit and the vehicle-mounted relay device 101. The relay unit 52 notifies the source functional unit of the maximum value M set by the setting unit 61.
  • the source functional unit will be described as the diagnostic device 201 shown in FIG. 1.
  • the relay unit 52 transmits and receives packets to and from the diagnostic device 201 in accordance with the above-mentioned TCP/IP.
  • the setting unit 61 monitors packets received by the relay unit 52 and checks the contents of the packets by referencing the TCP headers of the packets.
  • the setting unit 61 determines that a communication connection between the diagnostic device 201 and its own vehicle-mounted relay device 101 has been established.
  • the relay unit 52 when the relay unit 52 receives a DoIP packet from the diagnostic device 201, it performs a response process of transmitting a response packet P2 to the diagnostic device 201 in response to the DoIP packet.
  • the response packet P2 includes the total value of the data size of the DoIP packets that the diagnostic device 201 is requested to transmit (hereinafter, also referred to as the "requested data size Dr").
  • the relay unit 52 includes in the response packet P2 the number of DoIP packets per unit time (hereinafter also referred to as the "number of requested packets Nr") that corresponds to the requested data size Dr.
  • the setting unit 61 determines that a communication connection between the diagnostic device 201 and its own in-vehicle relay device 101 has been established, it calculates the initial value of the number of request packets Nr contained in the response packet P2.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a correspondence table stored by an in-vehicle relay device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the storage unit 54 stores a correspondence table Tb1 indicating the correspondence between the ID (Identifier) of the source functional unit (hereinafter also referred to as the "source ID") and the requested data size Dr.
  • the correspondence table Tb1 is registered in the storage unit 54 by the manufacturer of the vehicle 1, for example, when the vehicle 1 is shipped.
  • the "RTT" shown in FIG. 5 will be described later.
  • the memory unit 54 further stores the data size Ds of each DoIP packet sent from the diagnostic device 201.
  • the setting unit 61 determines that a communication connection between the diagnostic device 201 and its own vehicle-mounted relay device 101 has been established, it uses the correspondence table Tb1 and the data size Ds per DoIP packet stored in the memory unit 54 to calculate the number of requested packets Nr equivalent to the requested data size Dr of "Y0 bytes.”
  • the setting unit 61 When the setting unit 61 calculates the number of requested packets Nr, in the setting process, it sets the TCP window size (hereinafter also simply referred to as "window size"), which is the data size equivalent to the maximum value M, to a value larger than the requested data size Dr equivalent to the calculated number of requested packets Nr, i.e., it limits the number of requested packets Nr to a value smaller than the maximum value M. Then, the setting unit 61 notifies the relay unit 52 of the set window size.
  • window size which is the data size equivalent to the maximum value M
  • the relay unit 52 When the relay unit 52 receives the notification from the setting unit 61, it creates an IP packet (hereinafter also referred to as "notification packet P0") that includes the notified window size and includes the IP address of its own vehicle-mounted relay device 101 and the IP address of the diagnostic device 201 as the source address and destination IP address, respectively. The relay unit 52 then transmits the created notification packet P0 to the diagnostic device 201.
  • notification packet P0 an IP packet
  • the relay unit 52 When a communication connection is established between the source function unit and its own vehicle-mounted relay device 101, the relay unit 52 receives a number of DoIP packets (hereinafter also referred to as "packets P10") corresponding to the maximum value M from the source function unit.
  • packets P10 a number of DoIP packets
  • the diagnostic device 201 when the diagnostic device 201 receives a notification packet P0 from the in-vehicle relay device 101, it transmits to the in-vehicle relay device 101 a number of packets P10 corresponding to the window size contained in the received notification packet P0.
  • FIG. 6 is a sequence diagram showing an example of the processing of a diagnostic device and an in-vehicle relay device in a communication system according to a first embodiment of the present disclosure.
  • DoIP packets transmitted in communication system 501 are indicated by white rectangles.
  • the in-vehicle relay device 101 transmits a notification packet P0 including a window size equivalent to the maximum value M to the diagnostic device 201.
  • the diagnostic device 201 when the diagnostic device 201 receives notification packet P0 from the in-vehicle relay device 101, it transmits three packets P10 to the in-vehicle relay device 101 (step S13).
  • the in-vehicle relay device 101 receives three packets P10 from the diagnostic device 201, it performs conversion processing on each of the received packets P10, and stores the three packets P10 after conversion processing in the buffer 55.
  • the in-vehicle relay device 101 transmits to the in-vehicle device 202, a number of DoIP packets determined according to the throughput Th between the in-vehicle device 202 and the relay destination.
  • the number of DoIP packets after conversion processing that the in-vehicle relay device 101 transmits to the in-vehicle device 202 is one.
  • the number of packets P10 stored in the buffer 55 of the in-vehicle relay device 101 becomes two (step S14). Note that steps S15 and onward shown in FIG. 6 will be described later.
  • the setting unit 61 determines the requested data size Dr based on the target value G of the throughput Th between its own vehicle-mounted relay device 101 and the vehicle-mounted equipment 202 to which the received packet P10 is to be relayed.
  • the setting unit 61 performs a calculation process to calculate the number of requested packets Nr based on the target value G of the throughput Th and the round-trip time from when the relay unit 52 transmits the response packet P2 until it receives a DoIP packet (hereinafter also referred to as "packet P11") in response to the response packet P2.
  • packet P11 a DoIP packet
  • the round-trip time is also referred to as "RTT" (Round Trip Time).
  • the relay unit 52 transmits a notification packet P0 to the diagnostic device 201, it outputs a transmission notification R0 indicating that the notification packet P0 has been transmitted to the measurement unit 62.
  • the measurement unit 62 measures the RTT. For example, when the measurement unit 62 receives a transmission notification R0 from the relay unit 52, it starts a timer (not shown).
  • the relay unit 52 When the relay unit 52 receives packet P10 in response to notification packet P0 from the diagnostic device 201, it outputs a reception notification R1 indicating that packet P10 has been received to the measurement unit 62.
  • the measurement unit 62 When the measurement unit 62 receives the reception notification R1 from the relay unit 52, it stops the timer. The measurement unit 62 then measures the time from when the timer starts to when it stops as the RTT. After measuring the RTT, the measurement unit 62 reads out the correspondence table Tb1 in the memory unit 54.
  • the correspondence table Tb1 shown in FIG. 5 further shows the correspondence between the sender ID and the RTT.
  • the RTT "X0 milliseconds" is registered as the initial value.
  • the measurement unit 62 checks whether the measured RTT matches the RTT indicated in the correspondence table Tb1 by referring to the correspondence table Tb1.
  • the measurement unit 62 If the measured RTT matches the initial value of the RTT shown in the correspondence table Tb1, the measurement unit 62 outputs to the setting unit 61 measurement result information K1 indicating that the measured RTT matches the initial value and indicating the measured RTT.
  • the measurement unit 62 outputs to the setting unit 61 measurement result information K2 indicating that the measured RTT differs from the initial value and indicating the measured RTT.
  • the memory unit 54 further stores a target value G of the throughput Th.
  • the target value G is registered in the memory unit 54 by the manufacturer of the vehicle 1, for example, when the vehicle 1 is shipped.
  • the setting unit 61 calculates the requested data size Dr by multiplying the RTT indicated by the measurement result information K1 or K2 received from the measurement unit 62 by the target value G of the throughput Th stored in the memory unit 54.
  • the setting unit 61 calculates the number of requested packets Nr using the calculated requested data size Dr and the data size Ds per DoIP packet stored in the memory unit 54, and outputs the calculated number of requested packets Nr to the relay unit 52. Furthermore, when the setting unit 61 calculates the requested data size Dr using the measurement result information K2 from the measurement unit 62, it outputs table update information T1 including the RTT indicated by the measurement result information K2 and the calculated requested data size Dr to the update unit 63.
  • the relay unit 52 When the relay unit 52 receives a packet P10 from the diagnostic device 201 after notifying the maximum value M, the relay unit 52 performs a response process of transmitting a response packet P2 in response to the received packet P10 to the diagnostic device 201. For example, in the response process, the relay unit 52 notifies the diagnostic device 201 of control information for controlling the requested data size Dr determined by the setting unit 61.
  • the relay unit 52 notifies the diagnostic device 201 of the acknowledgement response number (hereinafter also referred to as the "ACK number") contained in the response packet P2 as control information.
  • ACK number the acknowledgement response number
  • the relay unit 52 notifies the diagnostic device 201 of the number of request packets Nr calculated by the setting unit 61 by adjusting the ACK number included in the response packet P2.
  • the relay unit 52 when the relay unit 52 receives the calculation result from the setting unit 61, it creates a response packet P2 that includes an ACK number obtained by adding the number of requested packets Nr indicated by the calculation result to the sequence number included in the packet P10 received from the diagnostic device 201. The relay unit 52 then transmits the created response packet P2 to the diagnostic device 201.
  • the diagnostic device 201 When the diagnostic device 201 receives the response packet P2 from the in-vehicle relay device 101, it transmits to the in-vehicle relay device 101 packets P11 whose number is calculated by subtracting the sequence number contained in packet P10 from the ACK number contained in the received response packet P2.
  • the vehicle-mounted relay device 101 transmits a response packet P2 to the diagnostic device 201.
  • the vehicle-mounted relay device 101 measures the RTT1, which is the round trip time between the vehicle-mounted relay device 101 and the diagnostic device 201.
  • the vehicle-mounted relay device 101 then multiplies the measured RTT1 by the target value G of the throughput Th to calculate the requested data size Dr and the number of requested packets Nr.
  • the number of requested packets Nr is two.
  • the vehicle-mounted relay device 101 transmits a response packet P2 including an ACK number adjusted so that the number of requested packets Nr is two to the diagnostic device 201 (step S15).
  • the in-vehicle relay device 101 transmits one packet P10 after the conversion process to the in-vehicle device 202 as the relay destination.
  • the number of packets P10 stored in the buffer 55 of the in-vehicle relay device 101 becomes one (step S16).
  • the in-vehicle relay device 101 transmits one packet P10 after the conversion process to the in-vehicle device 202 as the relay destination.
  • the number of packets P10 stored in the buffer 55 of the in-vehicle relay device 101 becomes zero (step S17).
  • the in-vehicle repeater 101 receives two packets P11 from the diagnostic device 201 after RTT1 has elapsed since sending the response packet P2.
  • the in-vehicle repeater 101 then performs a conversion process on each of the received packets P11, and stores the two packets P11 after the conversion process in the buffer 55 (step S18).
  • the in-vehicle relay device 101 transmits a response packet P2 to the diagnostic device 201, the response packet P2 including a sequence number adjusted so that the number of requested packets Nr is two (step S19).
  • the in-vehicle relay device 101 transmits the converted packet P11 to the in-vehicle device 202 as the relay destination.
  • the number of packets P11 stored in the buffer 55 of the in-vehicle relay device 101 becomes one (step S20).
  • the in-vehicle relay device 101 transmits the converted packet P11 to the in-vehicle device 202 as the relay destination.
  • the number of packets P11 stored in the buffer 55 of the in-vehicle relay device 101 becomes zero (step S21).
  • step S22 the diagnostic device 201 and the in-vehicle relay device 101 terminate the TCP connection.
  • FIG. 7 is a sequence diagram showing another example of the processing of the diagnostic device and the vehicle-mounted relay device in the communication system according to the first embodiment of the present disclosure.
  • DoIP packets transmitted in the communication system 501 are indicated by white rectangles.
  • step S31 to step S34 are similar to the processes from step S11 to step S14 shown in FIG. 6.
  • the vehicle-mounted relay device 101 transmits a response packet P2 to the diagnostic device 201.
  • the vehicle-mounted relay device 101 measures RTT2, which is the round-trip time between the vehicle-mounted relay device 101 and the diagnostic device 201, and calculates the requested data size Dr.
  • RTT2 is a value smaller than RTT1 shown in FIG. 6.
  • the in-vehicle relay device 101 transmits one packet P10 after the conversion process to the in-vehicle device 202 as the relay destination.
  • the number of packets P10 stored in the buffer 55 of the in-vehicle relay device 101 becomes one (step S36).
  • the in-vehicle repeater 101 receives one packet P11 from the diagnostic device 201 after RTT2 has elapsed since sending the response packet P2.
  • the in-vehicle repeater 101 then performs a conversion process on the received packet P11, and stores the one packet P11 after the conversion process in the buffer 55.
  • one packet P10 and one packet P11 are stored in the buffer 55.
  • the number of DoIP packets stored in the buffer 55 becomes two (step S37).
  • the in-vehicle relay device 101 transmits one of the converted packets P10 and P11 to the in-vehicle device 202 as the relay destination.
  • the in-vehicle relay device 101 transmits one converted packet P10 to the in-vehicle device 202 as the relay destination.
  • the number of DoIP packets stored in the buffer 55 becomes one, packet P11 (step S38).
  • the in-vehicle relay device 101 transmits a response packet P2 to the diagnostic device 201, the response packet P2 including an ACK number adjusted so that the number of requested packets Nr is 1 (step S39).
  • the in-vehicle repeater 101 receives one packet P11 from the diagnostic device 201 after RTT2 has elapsed since sending the response packet P2.
  • the in-vehicle repeater 101 then performs a conversion process on the received packet P11, and stores the one packet P11 after the conversion process in the buffer 55. As a result, the number of packets P11 stored in the buffer 55 becomes two (step S40).
  • the in-vehicle relay device 101 transmits one packet P11 after the conversion process to the in-vehicle device 202 as the relay destination.
  • the number of packets P11 stored in the buffer 55 of the in-vehicle relay device 101 becomes one (step S41).
  • step S42 the diagnostic device 201 and the in-vehicle relay device 101 terminate the TCP connection.
  • Table update process For example, when the update unit 63 receives table update information T1 from the setting unit 61, the update unit 63 performs a table update process to update the correspondence table Tb1.
  • the update unit 63 when the update unit 63 receives table update information T1 from the setting unit 61, it outputs ID request information indicating a request to transmit the ID of the diagnostic device 201 to the relay unit 52.
  • the ARP table in the memory unit 54 further indicates the correspondence between the source ID and the destination IP address.
  • the relay unit 52 When the relay unit 52 receives ID request information from the update unit 63, it refers to the ARP table in the storage unit 54 to identify the source ID that corresponds to the destination IP address included in the DoIP packet stored in the buffer 55. The relay unit 52 then notifies the update unit 63 of the identified source ID.
  • the update unit 63 When the update unit 63 receives a notification from the relay unit 52, it reads out the correspondence table Tb1 in the storage unit 54. The update unit 63 then registers in the correspondence table Tb1 the sender ID notified by the relay unit 52 and the RTT and requested data size Dr included in the table update information T1 received from the setting unit 61 in association with each other.
  • FIG. 8 shows an example of an updated correspondence table stored by an in-vehicle relay device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the sender ID "ID-A”, the RTT "X1 milliseconds”, and the requested data size "Y1 bytes" are registered in correspondence with each other.
  • the setting unit 61 determines the requested data size Dr based on the updated correspondence table Tb1.
  • the relay unit 52 when the relay unit 52 receives packet P11 after sending response packet P2, it refers to the ARP table in the storage unit 54 to identify the source ID corresponding to the destination IP address included in the received packet P11, and notifies the setting unit 61 of the identified source ID.
  • the setting unit 61 When the setting unit 61 receives a notification from the relay unit 52, it reads out the correspondence table Tb1 in the storage unit 54. The setting unit 61 then refers to the correspondence table Tb1 to identify the requested data size Dr that corresponds to the sender ID notified by the relay unit 52.
  • the setting unit 61 uses the data size Ds of each DoIP packet stored in the memory unit 54 to calculate the number of requested packets Nr that corresponds to the identified requested data size Dr, and notifies the relay unit 52 of the calculated number of requested packets Nr.
  • the setting unit 61 may store the calculation result in the storage unit 54. In this case, upon receiving a notification from the relay unit 52, the setting unit 61 notifies the relay unit 52 of the number of requested packets Nr stored in the storage unit 54.
  • the relay unit 52 When the relay unit 52 receives a notification from the setting unit 61, it notifies the diagnostic device 201 of the notified number of request packets Nr in the response process.
  • FIG. 9 is a flowchart defining an operation procedure when the vehicle-mounted relay device according to the first embodiment of the present disclosure performs the setting process and the response process.
  • the in-vehicle relay device 101 sets a maximum value M to be notified to the diagnostic device 201. For example, as described above, the in-vehicle relay device 101 sets a window size equivalent to the maximum value M of the number of DoIP packets that the diagnostic device 201 can send to itself per unit time (step S102).
  • the in-vehicle relay device 101 transmits a notification packet P0 including the set window size to the diagnostic device 201 (step S103).
  • the vehicle-mounted relay device 101 waits for the arrival of packet P10 from the diagnostic device 201 in response to the notification packet P0 (NO in step S104), and when it receives packet P10 (YES in step S104), it measures the RTT (step S105).
  • the vehicle-mounted relay device 101 calculates the requested data size Dr. For example, as described above, the vehicle-mounted relay device 101 calculates the requested data size Dr by multiplying the measured RTT by the target value G of the throughput Th stored in the memory unit 54 (step S106).
  • the vehicle-mounted relay device 101 performs a table update process to update the correspondence table Tb1. For example, as described above, the vehicle-mounted relay device 101 registers the sender ID of the diagnostic device 201, the measured RTT, and the calculated requested data size Dr in the correspondence table Tb1 in association with each other (step S108).
  • the vehicle-mounted repeater 101 completes the table update process (step S108), or if the measured RTT is the same as the initial RTT value indicated in the correspondence table Tb1 (NO in step S107), it transmits a response packet P2 based on the requested data size Dr to the diagnostic device 201.
  • the vehicle-mounted repeater 101 notifies the diagnostic device 201 of the number of requested packets Nr equivalent to the calculated requested data size Dr by adjusting the ACK number included in the response packet P2 (step S109).
  • the vehicle-mounted relay device 101 waits for the arrival of packet P11 in response to response packet P2 (NO in step S110).
  • the in-vehicle relay device 101 receives packet P11 in response to response packet P2 from the diagnostic device 201 (YES in step S110), it transmits a response packet P2 based on the requested data size Dr to the diagnostic device 201 (step S109).
  • step S111 the vehicle relay device 101 waits for a new TCP connection to be established (NO in step S101).
  • the vehicle relay device 101 may be configured to perform the following process for determining the number of requested packets Nr.
  • FIG. 10 is a diagram showing the configuration of a modified communication system according to the first embodiment of the present disclosure.
  • communication system 501A includes in-vehicle system 301 and multiple diagnostic devices 201, that is, diagnostic devices 201A and 201B.
  • the sender IDs of diagnostic devices 201A and 201B are assumed to be "ID-A1" and "ID-A2", respectively.
  • the sender ID is a unique ID for each diagnostic device 201.
  • the diagnostic devices 201A and 201B are connected to the communication ports 51C and 51D of the vehicle-mounted relay device 101 via the LAN cables 12A and 12B, respectively.
  • the communication system 501A is not limited to a configuration including two diagnostic devices 201, and may be a configuration including three or more diagnostic devices 201.
  • FIG. 11 is a diagram showing the configuration of a modified example of an in-vehicle relay device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the in-vehicle relay device 101A in comparison with the in-vehicle relay device 101 shown in FIG. 3, includes a relay unit 52A instead of the relay unit 52.
  • the processing unit 53 in the in-vehicle relay device 101A includes an update unit 63A instead of the update unit 63.
  • the update unit 63A is an example of a round trip time determination unit.
  • the relay unit 52A communicates with multiple diagnostic devices 201. More specifically, for example, the relay unit 52A transmits and receives packets to and from each diagnostic device 201 in accordance with TCP/IP.
  • the relay unit 52A When the relay unit 52A receives packet P10 in response to notification packet P0 from each diagnostic device 201, it notifies the measurement unit 62 of the source ID of the diagnostic device 201.
  • the measurement unit 62 starts the timer when it receives the above-mentioned transmission notification R0 from the relay unit 52A, and then stops the timer when it receives the reception notification R21 from the relay unit 52A.
  • the measurement unit 62 measures the RTT and checks whether the measured RTT matches the initial value of the RTT indicated in the correspondence table Tb1 in the memory unit 54.
  • the RTT between the in-vehicle relay device 101 and the diagnostic device 201A, and the RTT between the in-vehicle relay device 101 and the diagnostic device 201B are assumed to be different from the initial RTT value "X0 milliseconds" shown in the correspondence table Tb1 shown in FIG. 5.
  • the measurement unit 62 If the measured RTT differs from the initial value of the RTT indicated in the correspondence table Tb1, the measurement unit 62 outputs to the setting unit 61 measurement result information K21 indicating that the measured RTT differs from the initial value, the measured RTT, and the source ID notified by the relay unit 52A.
  • the setting unit 61 calculates the number of requested packets Nr using the measurement result information K21 from the measurement unit 62, it outputs table update information T2 to the update unit 63A, the table update information T2 including the source ID and RTT indicated by the measurement result information K21, and the requested data size Dr corresponding to the calculated number of requested packets Nr.
  • the update unit 63A determines the RTT depending on the diagnostic device 201. More specifically, when the update unit 63A receives table update information T2 from the setting unit 61, it reads out the correspondence table Tb1 in the storage unit 54. Then, the update unit 63A registers the sender ID, RTT, and requested data size Dr included in the table update information T2 in correspondence table Tb1.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of an updated correspondence table stored in a modified example of an in-vehicle relay device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the sender ID "ID-A1”, the RTT “X1 milliseconds”, and the requested data size Dr “Y1 bytes” are registered in association with each other.
  • the sender ID "ID-A2”, the RTT “X2 milliseconds”, and the requested data size Dr “Y2 bytes” are registered in association with each other.
  • the update unit 63A When the update unit 63A completes the table update process, it outputs an update completion notification to the setting unit 61, indicating that the table update process has been completed.
  • the setting unit 61 calculates the number of requested packets Nr based on the RTT determined by the update unit 63A.
  • the setting unit 61 when the setting unit 61 receives an update completion notification from the update unit 63A and a source ID from the relay unit 52A, it reads the correspondence table Tb1 in the storage unit 54. The setting unit 61 then refers to the correspondence table Tb1 to identify the requested data size Dr that corresponds to the source ID received from the relay unit 52A.
  • the setting unit 61 uses the data size Ds of each DoIP packet stored in the memory unit 54 to calculate the number of requested packets Nr that corresponds to the specified requested data size Dr, and outputs the calculated number of requested packets Nr to the relay unit 52A.
  • the vehicle-mounted relay device 101 is configured to determine the requested data size Dr based on the target value G of the throughput Th between the vehicle-mounted device 202 to which the DoIP packets are to be relayed, and the RTT between the vehicle-mounted relay device 101 and the diagnostic device 201, but this is not limited to the above.
  • the vehicle-mounted relay device 101 may be configured to determine the requested data size Dr based on either the target value G of the throughput Th or the RTT.
  • the vehicle-mounted relay device 101 is configured to notify the diagnostic device 201 of the number of request packets Nr equivalent to the requested data size Dr in the response process, but this is not limited to this.
  • the vehicle-mounted relay device 101 may be configured to notify the diagnostic device 201 of the requested data size Dr in the response process.
  • the diagnostic device 201 stores the data size Ds of one DoIP packet. Then, the diagnostic device 201 uses the data size Ds to calculate the number of request packets Nr equivalent to the requested data size Dr notified by the vehicle-mounted relay device 101.
  • the vehicle relay device 101 is configured to measure the RTT between the vehicle relay device 101 and the diagnostic device 201 and calculate the requested data size Dr based on the measured RTT, but this is not limited to the above.
  • the RTT may be registered in advance in the storage unit 54 by the manufacturer of the vehicle 1.
  • the vehicle relay device 101 does not measure the RTT, but calculates the requested data size Dr based on the RTT stored in the storage unit 54.
  • the storage unit of the diagnostic device 201 may be configured to store the RTT.
  • the vehicle relay device 101 does not measure the RTT, and for example, when a communication connection between the vehicle relay device 101 and the diagnostic device 201 is established, the vehicle relay device 101 requests the diagnostic device 201 to transmit information indicating the RTT. Then, the vehicle relay device 101 calculates the requested data size Dr based on the information received from the diagnostic device 201.
  • the vehicle-mounted relay device 101 is configured to notify the diagnosis device 201 of the confirmation response number included in the response packet P2 as control information, but this is not limited to this.
  • the vehicle-mounted relay device 101 may also be configured to include the number of request packets Nr in the response packet P2 and transmit it to the diagnosis device 201.
  • the in-vehicle relay device 101 is configured to establish a TCP connection with one diagnostic device 201 and notify the diagnostic device 201 of the calculated number of requested packets Nr, but this is not limited to the above.
  • the in-vehicle relay device 101 may be configured to notify each diagnostic device 201 of a common number of requested packets Nr.
  • the storage unit 54 in the vehicle-mounted relay device 101 is configured to store the target value G of the throughput Th registered by the manufacturer of the vehicle 1, but this is not limited to this.
  • the vehicle-mounted relay device 101 may be configured to update the target value G according to the state of its own resources, for example, the usage rate of at least one of the buffer 55 and the CPU (Central Processing Unit).
  • the in-vehicle relay device 101 performs setting processing and response processing in a configuration in which the IP packet from the diagnostic device 201 is relayed to the in-vehicle device 202.
  • the in-vehicle relay device 102 performs setting processing and response processing in a configuration in which the IP packet from the in-vehicle device 202 is relayed to the diagnostic device 201.
  • Contents other than those described below are the same as those of the in-vehicle relay device 101 according to the first embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing the configuration of an in-vehicle relay device according to a second embodiment of the present disclosure.
  • the in-vehicle relay device 102 includes a relay unit 252 instead of the relay unit 52, and a processing unit 253 instead of the processing unit 53.
  • the processing unit 253 includes a setting unit 261 instead of the setting unit 61.
  • One or both of the relay unit 252 and the processing unit 253 are realized, for example, by a processing circuit including one or more processors.
  • the storage unit 54 is, for example, a non-volatile memory included in the processing circuit.
  • the relay unit 252 communicates with multiple in-vehicle devices 202. Specifically, for example, the relay unit 252 transmits and receives IP packets to and from each in-vehicle device 202 in accordance with TCP/IP, similar to the relay unit 52 shown in FIG. 3.
  • the vehicle-mounted device 202 creates an IP packet (hereinafter also referred to as "packet P31") that includes diagnostic information used in fault diagnosis and includes its own IP address and the IP address of the diagnostic device 201 as the source IP address and destination IP address, respectively.
  • packet P31 an IP packet that includes diagnostic information used in fault diagnosis and includes its own IP address and the IP address of the diagnostic device 201 as the source IP address and destination IP address, respectively.
  • the vehicle-mounted device 202 then transmits the created packet P31 to the diagnostic device 201 via the vehicle-mounted relay device 102.
  • the relay unit 252 when the relay unit 252 receives packet P31 from the in-vehicle device 202, it stores the received packet P31 in the buffer 55 and transmits packet P31 to the diagnostic device 201.
  • the storage unit 54 further stores an address table Tb20 that indicates the correspondence between destination IP addresses and communication ports.
  • the relay unit 252 When the relay unit 252 receives a packet P31 from the in-vehicle device 202, it identifies the communication port 51 that corresponds to the destination IP address included in the packet P31 by referring to the address table Tb20 in the storage unit 54. Then, the relay unit 252 transmits the packet P31 received from the in-vehicle device 202 to the diagnostic device 201 from the identified communication port 51.
  • the diagnostic device 201 When the diagnostic device 201 receives the packet P31 from the in-vehicle relay device 102, the diagnostic device 201 performs a predetermined process based on the received packet P31. For example, the diagnostic device 201 performs a fault diagnosis of the in-vehicle device 202 based on the diagnostic information contained in the packet P31 received from the in-vehicle relay device 102.
  • the setting unit 261 performs a setting process for setting the maximum value M when a communication connection between the vehicle-mounted device 202 and the vehicle-mounted relay device 102 is established.
  • the setting unit 261 monitors IP packets received by the relay unit 252, and when it determines that a communication connection between the in-vehicle device 202 and its own in-vehicle relay device 102 has been established, it outputs an ID request notification to the relay unit 252, requesting the transmission of the sender ID.
  • the relay unit 252 When the relay unit 252 receives an ID request notification from the setting unit 261, it notifies the setting unit 261 of the sender ID included in the IP packet received by its own in-vehicle relay device 102 during the process of establishing a TCP connection with the in-vehicle device 202.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of a correspondence table stored by an in-vehicle relay device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • the storage unit 54 stores, for example, a correspondence table Tb2 indicating the correspondence between the sender ID and the requested data size.
  • the requested data size corresponding to sender ID "ID-B1" is “Z1 bytes.”
  • the requested data size corresponding to sender ID "ID-B2" is "Z2 bytes.”
  • the setting unit 261 when the setting unit 261 receives a notification from the relay unit 252, it refers to the correspondence table Tb2 in the storage unit 54 to identify the requested data size Dr that corresponds to the sender ID notified by the relay unit 252.
  • the setting unit 261 calculates the number of requested packets Nr that corresponds to the requested data size Dr based on the identified requested data size Dr and the data size Ds per packet P31 stored in the memory unit 54.
  • the setting unit 261 calculates the number of requested packets Nr, in the setting process, it sets the maximum value M to a value smaller than the calculated number of requested packets Nr. Then, the setting unit 261 notifies the relay unit 252 of the window size equivalent to the maximum value M.
  • the relay unit 252 When the relay unit 252 receives the notification from the setting unit 261, it creates an IP packet (hereinafter also referred to as "notification packet P30") that includes the notified window size and that includes the IP address of its own in-vehicle relay device 102 and the IP address of the diagnostic device 201 as the source address and destination IP address, respectively. Then, the relay unit 252 transmits the created notification packet P30 to the in-vehicle device 202.
  • notification packet P30 an IP packet that includes the notified window size and that includes the IP address of its own in-vehicle relay device 102 and the IP address of the diagnostic device 201 as the source address and destination IP address, respectively. Then, the relay unit 252 transmits the created notification packet P30 to the in-vehicle device 202.
  • the in-vehicle device 202 When the in-vehicle device 202 receives a notification packet P30 from the in-vehicle relay device 102, it transmits to the in-vehicle relay device 102 a number of packets P31 equivalent to the window size contained in the received notification packet P30.
  • the setting unit 261 determines the requested data size Dr depending on the type of the in-vehicle device 202.
  • the storage unit 54 further stores an address table Tb20 that indicates the correspondence between destination IP addresses and source IDs.
  • the relay unit 252 When the relay unit 252 receives packet P31 from the in-vehicle device 202 after notifying the window size equivalent to the maximum value M, the relay unit 252 identifies the source ID corresponding to the destination IP address included in packet P31 by referring to the address table Tb20 in the memory unit 54, and notifies the setting unit 261 of the identified source ID.
  • the setting unit 261 When the setting unit 261 receives a notification from the relay unit 252, it refers to the correspondence table Tb2 in the memory unit 54 to identify the requested data size Dr that corresponds to the sender ID notified by the relay unit 252.
  • the setting unit 261 calculates the number of requested packets Nr equivalent to the requested data size Dr based on the identified requested data size Dr and the data size Ds per packet P31 stored in the memory unit 54. The setting unit 261 then notifies the relay unit 252 of the calculated number of requested packets Nr.
  • the setting unit 261 may store the calculated number of requested packets Nr in the storage unit 54 in the above setting process. In this case, upon receiving a notification from the relay unit 252, the setting unit 261 notifies the relay unit 252 of the number of requested packets Nr stored in the storage unit 54.
  • the relay unit 252 notifies the source in-vehicle device 202 of the number of requested packets Nr determined by the setting unit 261.
  • the relay unit 252 when the relay unit 252 receives a notification from the setting unit 261, it creates a response packet P2 that includes a sequence number obtained by adding the number of request packets Nr notified by the setting unit 261 to the sequence number included in the immediately preceding packet P31 from the source in-vehicle device 202. The relay unit 252 then transmits the created response packet P2 to the source in-vehicle device 202.
  • [Operation flow] 15 is a flowchart that defines an operation procedure when the in-vehicle relay device according to the second embodiment of the present disclosure performs a setting process and a response process.
  • the operation procedure when the in-vehicle relay device 102 performs the setting process and the response process in the case where the in-vehicle relay device 102 relays the packet P31 from the in-vehicle device 202A to the diagnostic device 201 will be described.
  • the in-vehicle repeater 102 sets a maximum value M to be notified to the in-vehicle device 202 that is the source of the packet P31. For example, as described above, the in-vehicle repeater 101 sets a window size equivalent to the maximum value M of the number of packets P31 that the in-vehicle device 202 can send to itself per unit time (step S202).
  • the in-vehicle relay device 102 transmits a notification packet P30 including the set window size to the in-vehicle device 202A (step S203).
  • the in-vehicle relay device 102 waits for the arrival of packet P31 from the in-vehicle device 202A in response to the notification packet P30 (NO in step S204), and upon receiving packet P31 (YES in step S204), determines the requested data size Dr. For example, as described above, the in-vehicle relay device 102 identifies the requested data size Dr corresponding to the sender ID of the in-vehicle device 202A by referring to the correspondence table Tb2 in the memory unit 54 (step S205).
  • the in-vehicle relay device 102 transmits a response packet P2 based on the determined number of request packets Nr to the in-vehicle device 202A. For example, as described above, the in-vehicle relay device 102 notifies the in-vehicle device 202A of the number of request packets Nr equivalent to the calculated request data size Dr by adjusting the ACK number included in the response packet P2 (step S206).
  • the vehicle-mounted relay device 102 waits for the arrival of packet P31 in response to response packet P2 (NO in step S207).
  • the in-vehicle relay device 102 receives packet P31 in response to response packet P2 from the in-vehicle device 202A (YES in step S207), it transmits a response packet P2 based on the requested data size Dr to the in-vehicle device 202A (step S206).
  • the vehicle-mounted relay device 102 waits for a new TCP connection to be established (NO in step S201).
  • the in-vehicle relay device 102 is configured to determine the requested data size Dr according to the in-vehicle device 202 and notify the in-vehicle device 202 of the requested packet number Nr corresponding to the determined requested data size Dr, but this is not limited to the above.
  • the in-vehicle relay device 102 may also be configured to notify each in-vehicle device 202 of a common requested packet number Nr.
  • the in-vehicle relay device 102 is configured to determine the requested data size Dr based on the correspondence table Tb2, but this is not limited to the above.
  • the in-vehicle relay device 102 may be configured to measure the RTT between the in-vehicle device 202 and determine the requested data size Dr based on the measured RTT and the target value of the throughput between the diagnostic device to which the packet P31 is relayed, similar to the in-vehicle relay device 101 according to the first embodiment.
  • Each process (each function) in the above-mentioned embodiments is realized by a processing circuit including one or more processors.
  • the processing circuit may be composed of an integrated circuit or the like that combines one or more memories, various analog circuits, and various digital circuits in addition to the one or more processors.
  • the one or more memories store programs (instructions) that cause the one or more processors to execute each of the above processes.
  • the one or more processors may execute each of the above processes according to the programs read from the one or more memories, or may execute each of the above processes according to a logic circuit designed in advance to execute each of the above processes.
  • the processor may be various processors suitable for computer control, such as a CPU, a GPU (Graphics Processing Unit), a DSP (Digital Signal Processor), an FPGA (Field Programmable Gate Array), and an ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
  • the physically separated processors may cooperate with each other to execute the above processes.
  • the processors mounted on each of the physically separated computers may cooperate with each other via a network such as a LAN (Local Area Network), a WAN (Wide Area Network), and the Internet to execute the above processes.
  • the above program may be installed into the memory from an external server device or the like via the network, or may be distributed in a state stored on a recording medium such as a CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), DVD-ROM (Digital Versatile Disc Read Only Memory), or semiconductor memory, and installed into the memory from the recording medium.
  • a recording medium such as a CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), DVD-ROM (Digital Versatile Disc Read Only Memory), or semiconductor memory, and installed into the memory from the recording medium.
  • An in-vehicle relay device that relays packets transmitted and received between functional units, A processing circuit is provided, The processing circuitry includes: a window size is set as a maximum value of a data size of the packet that a source functional unit, which is a source of the packet, can transmit to the vehicle-mounted relay device, and is to be notified to the source functional unit when a communication connection between the source functional unit and the vehicle-mounted relay device is established; notifying the source functional unit of the set window size; when receiving the packet from the source functional unit after notifying the source functional unit of the window size, a response process is performed in which a response packet for the received packet includes control information for controlling a requested data size, which is a data size of the packet that is requested to be transmitted by the source functional unit, and the response packet is transmitted to the source functional unit; The vehicle-mounted relay device sets the window size to a value larger than the requested data size.

Landscapes

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Abstract

車載中継装置は、パケットの送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部とを備え、前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットの要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する。

Description

車載中継装置、中継方法および中継プログラム
　本開示は、車載中継装置、中継方法および中継プログラムに関する。
　この出願は、２０２３年６月１６日に出願された日本出願特願２０２３－９９４９９号を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込む。
　特許文献１（特開２０１５－１４７４４６号公報）には、以下のような車両制御装置が開示されている。すなわち、車両制御装置は、車両に搭載されネットワークによって接続される複数の単位車両制御装置を有し、少なくとも１つの単位車両制御装置に車両を識別する車両識別コードを記憶した車両制御装置であって、前記単位車両制御装置の夫々は通信を介して外部の診断装置とメッセージのやり取りを行うノードを備えており、前記夫々のノードの一つを代表ノードとし、前記代表ノードが有する固別識別情報を車両識別用情報として他のノードに転送、記憶させ、前記診断装置から前記夫々のノードに対して送信される車両識別要求メッセージに対して前記各ノードは、前記車両識別コードと前記各ノード自身に記憶された前記車両識別用情報を含む車両識別応答メッセージ、或いは前記車両識別コードを含まず前記各ノード自身に記憶された前記車両識別用情報を含む車両識別応答メッセージのいずれかを返信することを特徴とする。
特開２０１５－１４７４４６号公報
　本開示の車載中継装置は、機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置であって、前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部とを備え、前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する。
　本開示の一態様は、このような特徴的な処理部を備える車載中継装置として実現され得るだけでなく、車載中継装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得たり、車載中継装置を含むシステムとして実現され得る。
図１は、本開示の第１の実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。 図２は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置が診断装置との間で送受信するＩＰパケットの一例を示す図である。 図３は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置の構成を示す図である。 図４は、比較例の通信システムにおける診断装置および車載中継装置の処理のシーケンスの一例を示す図である。 図５は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置が保存する対応テーブルの一例を示す図である。 図６は、本開示の第１の実施の形態に係る通信システムにおける診断装置および車載中継装置の処理の一例を示すシーケンスである。 図７は、本開示の第１の実施の形態に係る通信システムにおける診断装置および車載中継装置の処理の他の例を示すシーケンスである。 図８は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置が保存する更新後の対応テーブルの一例を示す図である。 図９は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置が設定処理および応答処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。 図１０は、本開示の第１の実施の形態に係る通信システムの変形例の構成を示す図である。 図１１は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置の変形例の構成を示す図である。 図１２は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置の変形例が保存する更新後の対応テーブルの一例を示す図である。 図１３は、本開示の第２の実施の形態に係る車載中継装置の構成を示す図である。 図１４は、本開示の第２の実施の形態に係る車載中継装置が保存する対応テーブルの一例を示す図である。 図１５は、本開示の第２の実施の形態に係る車載中継装置が設定処理および応答処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。
　従来、機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置が開発されている。
　［本開示が解決しようとする課題］
　車載中継装置は、たとえば、パケットを中継先の機能部へ送信した後に、当該パケットの送信元の機能部に新たなパケットの送信を要求する場合がある。この場合、車載中継装置がパケットを中継先の機能部へ送信してから新たなパケットを送信元の機能部から受信するまでの空き時間が発生し、当該送信元の機能部と車載中継装置との間のスループットが低下または不安定となる可能性がある。車載ネットワークにおける限られたリソースの中で安定したスループットを実現することが可能な技術が望まれる。
　本開示は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、車載ネットワークのパケット伝送において安定したスループットを実現することが可能な車載中継装置、中継方法および中継プログラムを提供することである。
　［本開示の効果］
　本開示によれば、車載ネットワークのパケット伝送において安定したスループットを実現することができる。
　［本開示の実施形態の説明］
　最初に、本開示の実施の形態の内容を列記して説明する。
　（１）本開示の実施の形態に係る車載中継装置は、機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置であって、前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部とを備え、前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する。
　このように、パケットの送信元の機能部との通信接続を確立した場合、当該機能部に対して、応答処理において通知する要求データサイズより大きいウィンドウサイズを通知する構成により、中継先の機能部へ送信するパケットの単位時間あたりの数より大きい数のパケットを受信することができるため、要求した新たなパケットが送信元の機能部から到着するまでの期間において、受信済のパケットを中継先の機能部へ送信することができる。したがって、パケット伝送において安定したスループットを実現することができる。
　（２）上記（１）において、前記設定部は、前記通信部が前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、前記車載中継装置と受信された前記パケットの中継先の前記機能部との間のスループットの目標値に基づいて、前記要求データサイズを決定してもよく、前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって決定された前記要求データサイズを制御するための前記制御情報を前記送信元機能部へ通知してもよい。
　このような構成により、車載中継装置と中継先の機能部との間のスループットの目標値に応じて、送信元の機能部へ通知する要求データサイズを調整することができるため、当該スループットを安定させ、かつ目標値に近づけることができる。
　（３）上記（１）または（２）において、前記設定部は、前記通信部が前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、前記通信部が前記応答パケットを送信してから前記応答パケットに対する前記パケットを受信するまでの往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出する算出処理を行ってもよく、前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって算出された前記要求データサイズを制御するための前記制御情報を前記送信元機能部へ通知してもよい。
　このような構成により、車載中継装置および送信元の機能部間におけるパケットの往復時間に応じて、送信元の機能部へ通知する要求データサイズを調整することができるため、当該往復時間の大小を考慮した要求データサイズを送信元の機能部へ通知することができる。
　（４）上記（３）において、前記車載中継装置は、前記往復時間を計測する計測部を備えてもよく、前記設定部は、前記算出処理において、前記計測部によって計測された前記往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出してもよい。
　このような構成により、往復時間の実測値に基づく要求データサイズを送信元の機能部へ通知することができるため、車載ネットワークの負荷状況に応じたより正確な要求データサイズを送信元の機能部へ通知することができる。
　（５）上記（３）において、前記通信部は、複数の前記送信元機能部と通信を行ってもよく、前記車載中継装置は、さらに、前記送信元機能部の別に応じて前記往復時間を決定する往復時間決定部を備えてもよく、前記設定部は、前記算出処理において、前記往復時間決定部によって決定された前記往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出してもよい。
　このような構成により、送信元の機能部ごとの往復時間に応じた適切な要求データサイズを通知することができるため、各送信元の機能部からのパケットを中継先の機能部へ送信する場合においてより安定したスループットを実現することができる。
　（６）上記（１）または（２）において、前記通信部は、複数の前記送信元機能部と通信を行ってもよく、前記設定部は、前記通信部によって前記パケットが受信された場合、前記送信元機能部の別に応じて前記要求データサイズを決定してもよく、前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって決定された前記要求データサイズを制御するための前記制御情報を前記送信元機能部へ通知してもよい。
　このような構成により、各送信元の機能部に対して適切な要求データサイズを通知することができるため、各送信元の機能部からのパケットを中継先の機能部へ送信する場合においてより安定したスループットを実現することができる。
　（７）上記（１）から（６）のいずれかにおいて、前記通信部は、前記応答処理において、前記応答パケットに含まれる確認応答番号を前記制御情報として前記送信元機能部へ通知する。
　このような構成により、既存の確認応答番号を利用した簡易な処理で要求データサイズを送信元の機能部へ通知することができる。
　（８）上記（１）から（７）のいずれかにおいて、前記送信元機能部は、前記車載中継装置を含む車載ネットワークの外部に設けられ、ＬＡＮケーブルを介して前記車載中継装置と接続されてもよく、前記通信部は、前記車載ネットワークに設けられた前記機能部へ前記パケットを中継してもよい。
　このような構成により、たとえば車両の故障診断を行う場合において、診断用の装置が接続される車載ネットワークのパケット伝送において安定したスループットを実現することができる。
　（９）本開示の実施の形態に係る中継方法は、機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置における中継方法であって、前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットの単位時間あたりの数の最大値に相当するデータサイズであって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記データサイズであるウィンドウサイズを設定するステップと、設定した前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知するステップと、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットの単位時間あたりの数に相当するデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行うステップとを含み、前記ウィンドウサイズを設定するステップにおいて、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する。
　このように、パケットの送信元の機能部との通信接続を確立した場合、当該機能部に対して、応答処理において通知する要求データサイズより大きいウィンドウサイズを通知する構成により、中継先の機能部へ送信するパケットの単位時間あたりの数より大きい数のパケットを受信することができるため、要求した新たなパケットが送信元の機能部から到着するまでの期間において、受信済のパケットを中継先の機能部へ送信することができる。したがって、パケット伝送において安定したスループットを実現することができる。
　（１０）本開示の実施の形態に係る中継プログラムは、機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置において用いられる中継プログラムであって、コンピュータを、前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部、として機能させるためのプログラムであり、前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する。
　このように、パケットの送信元の機能部との通信接続を確立した場合、当該機能部に対して、応答処理において通知する要求データサイズより大きいウィンドウサイズを通知する構成により、中継先の機能部へ送信するパケットの単位時間あたりの数より大きい数のパケットを受信することができるため、要求した新たなパケットが送信元の機能部から到着するまでの期間において、受信済のパケットを中継先の機能部へ送信することができる。したがって、パケット伝送において安定したスループットを実現することができる。
　以下、本開示の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
　＜第１の実施の形態＞
　［通信システム］
　図１は、本開示の第１の実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。図１を参照して、通信システム５０１は、車載システム３０１と、診断装置２０１とを備える。車載システム３０１は、車両１に搭載される。診断装置２０１は、たとえば、ＩＳＯ１３４００において規定される通信規格であるＤｏＩＰ（Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ　ｏｖｅｒ　Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に従う診断ツールであり、車載システム３０１の故障診断を行う。診断装置２０１は、機能部の一例である。
　車載システム３０１は、車載中継装置１０１と、複数の車載機器２０２とを備える。車載機器２０２は、機能部の一例である。
　車載機器２０２は、自動運転ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）、エンジンＥＣＵ、ボディ制御ＥＣＵ、ＴＣＵ（Ｔｅｌｅｍａｔｉｃｓ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｕｎｉｔ）、センサ、ナビゲーション装置、ヒューマンマシンインターフェース、およびカメラ等である。
　図１に示す例では、車載システム３０１は、車載機器２０２である車載機器２０２Ａ，２０２Ｂを備える。車載中継装置１０１および複数の車載機器２０２は、車載ネットワーク４０１を構成する。
　なお、車載システム３０１は、２つの車載機器２０２を備える構成に限らず、１つまたは３つ以上の車載機器２０２を備える構成であってもよい。
　車載中継装置１０１は、たとえばゲートウェイ装置である。車載中継装置１０１は、自己に接続される複数の車載機器２０２間のデータを中継可能である。
　各車載機器２０２は、たとえば、イーサネット（登録商標）ケーブル１１を介して車載中継装置１０１と接続される。
　より詳細には、車載中継装置１０１は、複数の通信ポート５１を備える。通信ポート５１である通信ポート５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃは、たとえば、イーサネットケーブル１１を接続可能な端子である。車載機器２０２Ａ，２０２Ｂは、イーサネットケーブル１１を介して通信ポート５１Ａ，５１Ｂとそれぞれ接続される。
　なお、車載中継装置１０１は、イーサネットケーブル１１を介して車載機器２０２と接続される構成に限らず、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＣＡＮ　ＦＤ（ＣＡＮ　ｗｉｔｈ　Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｄａｔａ　Ｒａｔｅ）、ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）、ＭＯＳＴ（Ｍｅｄｉａ　Ｏｒｉｔｅｎｄ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）（登録商標）、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ　Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）およびＣＸＰＩ（Ｃｌｏｃｋ　Ｅｘｔｅｎｔｉｏｎ　Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）（登録商標）等の規格に従うバスを介して車載機器２０２と接続される構成であってもよい。
　また、車載中継装置１０１は、自己に接続される診断装置２０１および車載機器２０２間のデータを中継可能である。
　より詳細には、たとえば、診断装置２０１は、車載中継装置１０１を含む車載ネットワーク４０１の外部に設けられ、イーサネットケーブル等のＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）ケーブル１２を介して車載中継装置１０１と接続される。
　具体的には、車載中継装置１０１における通信ポート５１である通信ポート５１Ｄは、たとえば、ＬＡＮケーブル１２を接続可能な端子である。診断装置２０１は、ＬＡＮケーブル１２を介して通信ポート５１Ｄに接続される。
　なお、車載中継装置１０１は、４つの通信ポート５１を備える構成に限らず、２つ、３つまたは５つ以上の通信ポート５１を備える構成であってもよい。
　車載中継装置１０１および車載機器２０２、ならびに車載中継装置１０１および診断装置２０１では、たとえば、ＩＰパケットを用いて情報のやり取りが行われる。ＩＰパケットは、イーサネットフレームに格納されて伝送される。
　（ＴＣＰコネクション）
　診断装置２０１は、コネクション型のプロトコルに従って、所定のメッセージをやり取りするための通信接続を確立することにより、車載中継装置１０１との間でメッセージを含むＩＰパケットの送受信を行う。
　図２は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置が診断装置との間で送受信するＩＰパケットの一例を示す図である。
　図２を参照して、診断装置２０１および車載中継装置１０１は、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＩＰに従ってＩＰパケットの送受信を行う。診断装置２０１および車載中継装置１０１は、３ウェイハンドシェイクにより、ＴＣＰ／ＩＰに従う通信接続であるＴＣＰコネクションを確立する。
　より詳細には、診断装置２０１は、ＴＣＰヘッダにおけるＳＹＮ（ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅ）フラグがオンにセットされたＴＣＰパケットを含むＩＰパケット（以下、「ＳＹＮパケット」とも称する。）を作成し、作成したＳＹＮパケットを車載中継装置１０１へ送信する。
　車載中継装置１０１は、診断装置２０１からＳＹＮパケットを受信すると、ＴＣＰヘッダにおけるＳＹＮフラグおよびＡＣＫ（ａｃｋｎｏｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）フラグがオンにセットされたＴＣＰパケットを含むＩＰパケット（以下、「ＳＹＮ／ＡＣＫパケット」とも称する。）を作成し、作成したＳＹＮ／ＡＣＫパケットを含むＩＰパケットを診断装置２０１へ送信する。
　診断装置２０１は、車載中継装置１０１からＳＹＮ／ＡＣＫパケットを受信すると、ＴＣＰヘッダにおけるＡＣＫフラグがオンにセットされたＴＣＰパケットを含むＩＰパケット（以下、「ＡＣＫパケット」とも称する。）を作成し、作成したＡＣＫパケットを車載中継装置１０１へ送信する。これにより、診断装置２０１と車載中継装置１０１とのＴＣＰコネクションが確立される。
　また、診断装置２０１は、車載中継装置１０１とのＴＣＰコネクションを終了する場合、ＴＣＰヘッダにおけるＦＩＮ（ｆｉｎｉｓｈ）フラグがオンにセットされたＴＣＰパケットを含むＩＰパケット（以下、「ＦＩＮパケット」とも称する。）を作成し、作成したＦＩＮパケットを車載中継装置１０１へ送信する。
　車載中継装置１０１は、診断装置２０１からＦＩＮパケットを受信すると、ＴＣＰヘッダにおけるＦＩＮフラグおよびＡＣＫフラグがオンにセットされたＴＣＰパケットを含むＩＰパケット（以下、「ＦＩＮ／ＡＣＫパケット」とも称する。）を作成し、作成したＦＩＮ／ＡＣＫパケットを診断装置２０１へ送信する。
　診断装置２０１は、車載中継装置１０１からＦＩＮ／ＡＣＫパケットを受信すると、ＡＣＫパケットを作成し、作成したＡＣＫパケットを車載中継装置１０１へ送信する。これにより、診断装置２０１と車載中継装置１０１とのＴＣＰコネクションが終了する。
　診断装置２０１は、車載中継装置１０１とのＴＣＰコネクションの接続期間Ｔｃにおいて、１または複数のＩＰパケットを車載中継装置１０１経由で宛先の車載機器２０２へ送信する。
　具体的には、たとえば、診断装置２０１は、接続期間Ｔｃにおいて、ＤｏＩＰの規格に従うメッセージを含み、送信元ＩＰアドレスおよび宛先ＩＰアドレスとして、自己のＩＰアドレスおよび宛先の車載機器２０２のＩＰアドレスをそれぞれ含むＩＰパケット（以下、「ＤｏＩＰパケット」とも称する。）を作成する。そして、診断装置２０１は、作成したＤｏＩＰパケットを車載中継装置１０１経由で宛先の車載機器２０２へ送信する。
　［車載中継装置］
　図３は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置の構成を示す図である。図３を参照して、車載中継装置１０１は、複数の通信ポート５１と、中継部５２と、処理部５３と、記憶部５４とを備える。中継部５２は、バッファ５５を含む。処理部５３は、設定部６１と、計測部６２と、更新部６３とを含む。中継部５２および処理部５３の一方または両方は、たとえば、１または複数のプロセッサを含む処理回路（Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）により実現される。記憶部５４は、たとえば上記処理回路に含まれる不揮発性メモリである。中継部５２は、通信部の一例である。
　中継部５２は、自己の車載中継装置１０１に接続される装置間において送受信されるデータを中継する中継処理を行う。
　より詳細には、中継部５２は、たとえば、レイヤ２、およびレイヤ２よりも上位のレイヤ３に従って中継処理を行うことが可能である。
　具体的には、中継部５２は、車載機器２０２間において送受信されるＩＰパケットを中継する。中継部５２は、ある車載機器２０２からＩＰパケットを受信すると、受信したＩＰパケットを宛先の車載機器２０２へ送信する。
　また、中継部５２は、診断装置２０１と車載機器２０２との間において送受信されるＩＰパケットを中継するパケット中継処理を行う。
　より詳細には、たとえば、中継部５２は、診断装置２０１からＤｏＩＰパケットを受信すると、受信したＤｏＩＰパケットをバッファ５５に保存するとともに、受信したＤｏＩＰパケットを含まれる宛先ＩＰアドレスを変換する変換処理を行う。
　具体的には、たとえば、記憶部５４は、ＩＰアドレスとＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスとの対応関係を示すＡＲＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ　Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）テーブルを記憶する。
　中継部５２は、診断装置２０１からＤｏＩＰパケットを受信すると、記憶部５４におけるＡＲＰテーブルを参照することにより、当該ＤｏＩＰパケットに含まれる宛先ＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとして特定する。
　記憶部５４は、さらに、宛先ＭＡＣアドレスと通信ポートとの対応関係を示すアドレステーブルＴｂ１０を記憶する。
　中継部５２は、宛先ＭＡＣアドレスを特定すると、記憶部５４におけるアドレステーブルＴｂ１０を参照することにより、当該宛先ＭＡＣアドレスに対応する通信ポート５１を特定する。そして、中継部５２は、バッファ５５に保存されているＤｏＩＰパケットを、特定した通信ポート５１から中継先の車載機器２０２へ送信する。
　車載機器２０２は、車載中継装置１１１からＤｏＩＰパケットを受信すると、受信したＤｏＩＰパケットに基づいて所定の処理を行う。たとえば、車載機器２０２は、診断装置２０１が故障診断を行うために必要なデータの取得を要求するメッセージがＤｏＩＰパケットに含まれている場合、当該データを取得する。
　［課題の説明］
　図４は、比較例の通信システムにおける診断装置および車載中継装置の処理のシーケンスの一例を示す図である。図４において、比較例に係る通信システムにおいて伝送されるＤｏＩＰパケットは、白抜きの長方形によって示されている。
　図４を参照して、まず、比較例の診断装置である診断装置２１１は、比較例の車載中継装置である車載中継装置１１１との通信接続が確立している状態において（ステップＳ１）、１個のＤｏＩＰパケットを車載中継装置１１１へ送信する（ステップＳ２）。
　次に、車載中継装置１１１は、診断装置２１１から受信したＤｏＩＰパケットに対して変換処理を行い、変換処理後のＤｏＩＰパケットを車載機器２０２へ送信する（ステップＳ３）。
　次に、車載中継装置１１１は、ＤｏＩＰに従い、診断装置２１１にＤｏＩＰパケットの送信を要求するＩＰパケットである送信要求パケットを診断装置２１１へ送信する。図４に示す例では、車載中継装置１１１は、１個のＤｏＩＰパケットの送信を要求する送信要求パケットを診断装置２１１へ送信する（ステップＳ４）。
　次に、診断装置２１１は、車載中継装置１１１から送信要求パケットを受信すると、１個のＤｏＩＰパケットを車載中継装置１１１へ送信する（ステップＳ５）。
　その後、同様にして、ステップＳ３からステップＳ５までの処理が繰り返される。そして、診断装置２１１および車載中継装置１１１は、ＴＣＰコネクションを終了する（ステップＳ６）。
　車載中継装置１１１は、送信要求パケットを診断装置２１１へ送信してから、ＤｏＩＰパケットを診断装置２１１から受信するまで待機している。すなわち、比較例の通信システムでは、車載中継装置１１１が送信要求パケットを診断装置２１１へ送信してからＤｏＩＰパケットを診断装置２１１から受信するまでの期間は、車載中継装置１１１において、パケット中継処理および変換処理が行われていない空き時間である。そのため、比較例の通信システムでは、診断装置２１１と車載中継装置１１１との間のスループットが当該空き時間によって低下し、安定しない。
　そこで、本開示の実施の形態に係る車載中継装置１０１では、以下のような構成および動作により、上記課題を解決する。
　［車載中継装置の構成］
　（設定処理）
　再び図３を参照して、車載中継装置１０１における設定部６１は、パケットの送信元の機能部（以下、「送信元機能部」とも称する。）が車載中継装置１０１へ送信可能なＤｏＩＰパケットの単位時間あたりの数の最大値Ｍを設定する。より詳細には、設定部６１は、送信元機能部と車載中継装置１０１との通信接続が確立された場合に当該送信元機能部へ通知する最大値Ｍを設定する設定処理を行う。中継部５２は、設定部６１によって設定された最大値Ｍを送信元機能部へ通知する。本開示の第１の実施の形態では、送信元機能部は、図１に示す診断装置２０１であるとして説明する。
　より詳細には、中継部５２は、上述したＴＣＰ／ＩＰに従って、診断装置２０１との間でパケットの送受信を行う。
　設定部６１は、中継部５２により受信されたパケットを監視し、当該パケットのＴＣＰヘッダを参照することにより、当該パケットの内容を確認する。
　設定部６１は、中継部５２により受信されたパケットがＳＹＮ／ＡＣＫパケットに対するＡＣＫパケットである場合、診断装置２０１と自己の車載中継装置１０１との通信接続が確立されたと判断する。
　ここで、中継部５２は、診断装置２０１からＤｏＩＰパケットを受信した場合、ＤｏＩＰパケットに対する応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する応答処理を行う。応答パケットＰ２には、診断装置２０１に送信を要求するＤｏＩＰパケットのデータサイズの合計値（以下、「要求データサイズＤｒ」とも称する。）が含まれる。
　具体的には、たとえば、中継部５２は、応答処理において、要求データサイズＤｒに相当する、ＤｏＩＰパケットの単位時間あたりの数（以下、「要求パケット数Ｎｒ」とも称する。）を応答パケットＰ２に含める。
　設定部６１は、診断装置２０１と自己の車載中継装置１０１との通信接続が確立されたと判断すると、応答パケットＰ２に含まれる要求パケット数Ｎｒの初期値を算出する。
　図５は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置が保存する対応テーブルの一例を示す図である。
　図５を参照して、記憶部５４は、送信元機能部のＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｅｒ）（以下、「送信元ＩＤ」とも称する。）と要求データサイズＤｒとの対応関係を示す対応テーブルＴｂ１を記憶する。対応テーブルＴｂ１は、たとえば、車両１の出荷時に、車両１の製造事業者によって記憶部５４に登録される。図５に示す「ＲＴＴ」については、後述する。
　対応テーブルＴｂ１において、送信元ＩＤ「該当なし」、および要求データサイズＤｒ「Ｙ０バイト」が初期値として登録されている。
　再び図３を参照して、記憶部５４は、さらに、診断装置２０１から送信されるＤｏＩＰパケットの１個あたりのデータサイズＤｓを記憶する。
　設定部６１は、診断装置２０１と自己の車載中継装置１０１との通信接続が確立されたと判断すると、記憶部５４に保存されている、対応テーブルＴｂ１およびＤｏＩＰパケットの１個あたりのデータサイズＤｓを用いて、要求データサイズＤｒ「Ｙ０バイト」に相当する要求パケット数Ｎｒを算出する。
　設定部６１は、要求パケット数Ｎｒを算出すると、設定処理において、最大値Ｍに相当するデータサイズであるＴＣＰウィンドウサイズ（以下、単に「ウィンドウサイズ」とも称する。）を、算出した要求パケット数Ｎｒに相当する要求データサイズＤｒより大きい値に設定する、すなわち要求パケット数Ｎｒを最大値Ｍより小さい値に制限する。そして、設定部６１は、設定したウィンドウサイズを中継部５２へ通知する。
　中継部５２は、設定部６１からの通知を受けると、通知されたウィンドウサイズを含み、かつ送信元アドレスおよび宛先ＩＰアドレスとして、自己の車載中継装置１０１のＩＰアドレスおよび診断装置２０１のＩＰアドレスをそれぞれ含むＩＰパケット（以下、「通知パケットＰ０」とも称する。）を作成する。そして、中継部５２は、作成した通知パケットＰ０を診断装置２０１へ送信する。
　中継部５２は、送信元機能部と自己の車載中継装置１０１との通信接続が確立された場合、当該送信元機能部から最大値Ｍに応じた数のＤｏＩＰパケット（以下、「パケットＰ１０」とも称する。）を受信する。
　より詳細には、診断装置２０１は、車載中継装置１０１から通知パケットＰ０を受信すると、受信した通知パケットＰ０に含まれるウィンドウサイズに相当する数のパケットＰ１０を車載中継装置１０１へ送信する。
　図６は、本開示の第１の実施の形態に係る通信システムにおける診断装置および車載中継装置の処理の一例を示すシーケンスである。図６において、通信システム５０１において伝送されるＤｏＩＰパケットは、白抜きの長方形によって示されている。
　図６を参照して、まず、車載中継装置１０１は、診断装置２０１とのＴＣＰコネクションが確立された場合（ステップＳ１１）、最大値Ｍに相当するウィンドウサイズを含む通知パケットＰ０を診断装置２０１へ送信する。ここでは、通知パケットＰ０に含まれるウィンドウサイズは、「最大値Ｍ＝３」に相当するウィンドウサイズであるとする（ステップＳ１２）。
　次に、診断装置２０１は、車載中継装置１０１から通知パケットＰ０を受信すると、３個のパケットＰ１０を車載中継装置１０１へ送信する（ステップＳ１３）。
　次に、車載中継装置１０１は、診断装置２０１から３個のパケットＰ１０を受信すると、受信した各パケットＰ１０に対して変換処理を行い、変換処理後の３個のパケットＰ１０をバッファ５５に保存する。そして、車載中継装置１０１は、中継先の車載機器２０２との間のスループットＴｈに応じて定まる数のＤｏＩＰパケットを当該車載機器２０２へ送信する。ここでは、車載中継装置１０１が中継先の車載機器２０２へ送信する、変換処理後のＤｏＩＰパケットの数は、１個であるとする。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１０の数は、２個となる（ステップＳ１４）。なお、図６に示すステップＳ１５以降については、後述する。
　（要求データサイズの算出）
　再び図３を参照して、たとえば、設定部６１は、中継部５２が最大値Ｍの通知後に診断装置２０１からパケットＰ１０を受信した場合、自己の車載中継装置１０１と受信されたパケットＰ１０の中継先の車載機器２０２との間のスループットＴｈの目標値Ｇに基づいて、要求データサイズＤｒを決定する。
　より詳細には、たとえば、設定部６１は、スループットＴｈの目標値Ｇと、中継部５２が応答パケットＰ２を送信してから応答パケットＰ２に対するＤｏＩＰパケット（以下、「パケットＰ１１」とも称する。）を受信するまでの往復時間とに基づいて、要求パケット数Ｎｒを算出する算出処理を行う。以下、往復時間を「ＲＴＴ」（Ｒｏｕｎｄ　Ｔｒｉｐ　Ｔｉｍｅ）とも称する。
　具体的には、たとえば、中継部５２は、通知パケットＰ０を診断装置２０１へ送信すると、通知パケットＰ０を送信した旨を示す送信通知Ｒ０を計測部６２へ出力する。
　計測部６２は、ＲＴＴを計測する。たとえば、計測部６２は、中継部５２から送信通知Ｒ０を受けると、図示しないタイマを起動する。
　中継部５２は、通知パケットＰ０に対するパケットＰ１０を診断装置２０１から受信すると、パケットＰ１０を受信した旨を示す受信通知Ｒ１を計測部６２へ出力する。
　計測部６２は、中継部５２から受信通知Ｒ１を受けると、タイマを停止させる。そして、計測部６２は、タイマが起動してから停止するまでの時間をＲＴＴとして計測する。計測部６２は、ＲＴＴを計測すると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１を読み出す。
　図５に示す対応テーブルＴｂ１は、さらに、送信元ＩＤとＲＴＴとの対応関係を示す。対応テーブルＴｂ１において、ＲＴＴ「Ｘ０ミリ秒」が初期値として登録されている。
　計測部６２は、対応テーブルＴｂ１を参照することにより、計測したＲＴＴと、対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴとが一致するか否かを確認する。
　計測部６２は、計測したＲＴＴと、対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値とが一致する場合、計測したＲＴＴと当該初期値とが一致する旨、および計測したＲＴＴを示す計測結果情報Ｋ１を設定部６１へ出力する。
　一方、計測部６２は、計測したＲＴＴと、対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値とが異なる場合、計測したＲＴＴと当該初期値とが異なる旨、および計測したＲＴＴを示す計測結果情報Ｋ２を設定部６１へ出力する。
　記憶部５４は、さらに、スループットＴｈの目標値Ｇを記憶する。目標値Ｇは、たとえば、車両１の出荷時に、車両１の製造事業者によって記憶部５４に登録される。
　設定部６１は、計測部６２から計測結果情報Ｋ１または計測結果情報Ｋ２を受けると、算出処理において、計測部６２から受けた計測結果情報Ｋ１または計測結果情報Ｋ２の示すＲＴＴと、記憶部５４に保存されている、スループットＴｈの目標値Ｇとを乗算することにより、要求データサイズＤｒを算出する。
　そして、設定部６１は、算出した要求データサイズＤｒ、および記憶部５４に保存されている、ＤｏＩＰパケットの１個あたりのデータサイズＤｓを用いて、要求パケット数Ｎｒを算出し、算出した要求パケット数Ｎｒを中継部５２へ出力する。また、設定部６１は、計測部６２からの計測結果情報Ｋ２を用いて要求データサイズＤｒを算出した場合、計測結果情報Ｋ２の示すＲＴＴと、算出した要求データサイズＤｒとを含むテーブル更新情報Ｔ１を更新部６３へ出力する。
　（要求データサイズの通知）
　中継部５２は、最大値Ｍの通知後に診断装置２０１からパケットＰ１０を受信した場合、受信したパケットＰ１０に対する応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する応答処理を行う。たとえば、中継部５２は、応答処理において、設定部６１によって決定された要求データサイズＤｒを制御するための制御情報を診断装置２０１へ通知する。
　より詳細には、たとえば、中継部５２は、応答処理において、応答パケットＰ２に含まれる確認応答番号（以下、「ＡＣＫ番号」とも称する。）を制御情報として診断装置２０１へ通知する。
　具体的には、たとえば、中継部５２は、応答処理において、応答パケットＰ２に含まれるＡＣＫ番号を調整することにより、設定部６１によって算出された要求パケット数Ｎｒを診断装置２０１へ通知する。
　たとえば、中継部５２は、設定部６１から算出結果を受けると、診断装置２０１から受信したパケットＰ１０に含まれるシーケンス番号に、当該算出結果の示す要求パケット数Ｎｒを加算したＡＣＫ番号を含む応答パケットＰ２を作成する。そして、中継部５２は、作成した応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する。
　診断装置２０１は、車載中継装置１０１から応答パケットＰ２を受信すると、受信した応答パケットＰ２に含まれるＡＣＫ番号から、パケットＰ１０に含まれるシーケンス番号を減算した数のパケットＰ１１を車載中継装置１０１へ送信する。
　再び図６を参照して、ステップＳ１５以降の処理について説明する。車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する。図６に示す例では、車載中継装置１０１は、通知パケットＰ０に対するパケットＰ１０を受信すると（ステップＳ１３）、診断装置２０１との間における往復時間であるＲＴＴ１を計測する。そして、車載中継装置１０１は、計測したＲＴＴ１、およびスループットＴｈの目標値Ｇを乗算することにより、要求データサイズＤｒおよび要求パケット数Ｎｒを算出する。ここでは、要求パケット数Ｎｒが２個であるとする。この場合、車載中継装置１０１は、要求パケット数Ｎｒが２個となるように調整したＡＣＫ番号を含む応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する（ステップＳ１５）。
　次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１０を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１０の数は、１個となる（ステップＳ１６）。
　次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１０を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１０の数は、ゼロ個となる（ステップＳ１７）。
　次に、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２を送信してからＲＴＴ１経過後に、２個のパケットＰ１１を診断装置２０１から受信する。そして、車載中継装置１０１は、受信した各パケットＰ１１に対して変換処理を行い、変換処理後の２個のパケットＰ１１をバッファ５５に保存する（ステップＳ１８）。
　次に、車載中継装置１０１は、要求パケット数Ｎｒが２個となるように調整したシーケンス番号を含む応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する（ステップＳ１９）。
　次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１１を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１１の数は、１個となる（ステップＳ２０）。
　次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１１を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１１の数は、ゼロ個となる（ステップＳ２１）。
　その後、ステップＳ１８からステップＳ２１までと同様の処理が繰り返される。そして、診断装置２０１および車載中継装置１０１は、ＴＣＰコネクションを終了する（ステップＳ２２）。
　図７は、本開示の第１の実施の形態に係る通信システムにおける診断装置および車載中継装置の処理の他の例を示すシーケンスである。図７において、通信システム５０１において伝送されるＤｏＩＰパケットは、白抜きの長方形によって示されている。
　図７を参照して、ステップＳ３１からステップＳ３４までの処理は、図６に示すステップＳ１１からステップＳ１４までの処理とそれぞれ同様である。
　次に、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する。図７に示す例では、車載中継装置１０１は、通知パケットＰ０に対するパケットＰ１０を受信すると（ステップＳ３３）、診断装置２０１との間における往復時間であるＲＴＴ２を計測し、要求データサイズＤｒを算出する。ここでは、ＲＴＴ２は、図６に示すＲＴＴ１より小さい値であるとする。この場合、たとえば、要求パケット数Ｎｒは、図６に示す「要求パケット数Ｎｒ＝２」より小さい１個である。そのため、車載中継装置１０１は、要求パケット数Ｎｒが１個となるように調整したＡＣＫ番号を含む応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する（ステップＳ３５）。
　次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１０を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１０の数は、１個となる（ステップＳ３６）。
　次に、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２を送信してからＲＴＴ２経過後に、１個のパケットＰ１１を診断装置２０１から受信する。そして、車載中継装置１０１は、受信したパケットＰ１１に対して変換処理を行い、変換処理後の１個のパケットＰ１１をバッファ５５に保存する。これにより、バッファ５５には、１個のパケットＰ１０および１個のパケットＰ１１が保存される状態となる。すなわち、バッファ５５に保存されているＤｏＩＰパケットの数は、２個となる（ステップＳ３７）。
　次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個の、パケットＰ１０およびパケットＰ１１のいずれか一方を中継先の車載機器２０２へ送信する。ここでは、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１０を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、バッファ５５に保存されているＤｏＩＰパケットの数は、パケットＰ１１の１個となる（ステップＳ３８）。
　次に、車載中継装置１０１は、要求パケット数Ｎｒが１個となるように調整したＡＣＫ番号を含む応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する（ステップＳ３９）。
　次に、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２を送信してからＲＴＴ２経過後に、１個のパケットＰ１１を診断装置２０１から受信する。そして、車載中継装置１０１は、受信したパケットＰ１１に対して変換処理を行い、変換処理後の１個のパケットＰ１１をバッファ５５に保存する。これにより、バッファ５５に保存されているパケットＰ１１の数は、２個となる（ステップＳ４０）。
　次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１１を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１１の数は、１個となる（ステップＳ４１）。
　その後、ステップＳ３９からステップＳ４１までと同様の処理が繰り返される。そして、診断装置２０１および車載中継装置１０１は、ＴＣＰコネクションを終了する（ステップＳ４２）。
　（テーブル更新処理）
　たとえば、更新部６３は、設定部６１からテーブル更新情報Ｔ１を受けると、対応テーブルＴｂ１を更新するテーブル更新処理を行う。
　より詳細には、更新部６３は、設定部６１からテーブル更新情報Ｔ１を受けた場合、診断装置２０１のＩＤの送信を要求する旨を示すＩＤ要求情報を中継部５２へ出力する。
　記憶部５４におけるＡＲＰテーブルは、さらに、送信元ＩＤと、宛先ＩＰアドレスとの対応関係を示す。
　中継部５２は、更新部６３からＩＤ要求情報を受けると、記憶部５４におけるＡＲＰテーブルを参照することにより、バッファ５５に保存されているＤｏＩＰパケットに含まれる宛先ＩＰアドレスに対応する送信元ＩＤを特定する。そして、中継部５２は、特定した送信元ＩＤを更新部６３へ通知する。
　更新部６３は、中継部５２からの通知を受けると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１を読み出す。そして、更新部６３は、対応テーブルＴｂ１において、中継部５２から通知された送信元ＩＤ、ならびに設定部６１から受けたテーブル更新情報Ｔ１に含まれるＲＴＴおよび要求データサイズＤｒを対応付けて登録する。
　図８は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置が保存する更新後の対応テーブルの一例を示す図である。
　図８を参照して、更新後の対応テーブルＴｂ１において、送信元ＩＤ「ＩＤ－Ａ」、ＲＴＴ「Ｘ１ミリ秒」および要求データサイズ「Ｙ１バイト」が対応付けて登録されている。
　（応答パケットＰ２に対するパケットＰ１１を受信した場合）
　たとえば、設定部６１は、中継部５２が応答パケットＰ２に対するパケットＰ１１を受信した場合、更新後の対応テーブルＴｂ１に基づいて、要求データサイズＤｒを決定する。
　より詳細には、たとえば、中継部５２は、応答パケットＰ２の送信後にパケットＰ１１を受信した場合、記憶部５４におけるＡＲＰテーブルを参照することにより、受信したパケットＰ１１に含まれる宛先ＩＰアドレスに対応する送信元ＩＤを特定し、特定した送信元ＩＤを設定部６１へ通知する。
　設定部６１は、中継部５２からの通知を受けると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１を読み出す。そして、設定部６１は、対応テーブルＴｂ１を参照することにより、中継部５２から通知された送信元ＩＤに対応する要求データサイズＤｒを特定する。
　そして、設定部６１は、要求データサイズＤｒを特定すると、記憶部５４に保存されている、ＤｏＩＰパケットの１個あたりのデータサイズＤｓを用いて、特定した要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを算出し、算出した要求パケット数Ｎｒを中継部５２へ通知する。
　なお、設定部６１は、上記算出処理において、計測したＲＴＴ、およびスループットＴｈの目標値Ｇを用いて要求パケット数Ｎｒを算出した場合、算出結果を記憶部５４に保存してもよい。この場合、設定部６１は、中継部５２からの通知を受けると、記憶部５４に保存されている要求パケット数Ｎｒを中継部５２へ通知する。
　中継部５２は、設定部６１からの通知を受けると、応答処理において、通知された要求パケット数Ｎｒを診断装置２０１へ通知する。
　［動作の流れ］
　図９は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置が設定処理および応答処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。
　図９を参照して、まず、車載中継装置１０１は、診断装置２０１とのＴＣＰコネクションが確立すると（ステップＳ１０１においてＹＥＳ）、診断装置２０１へ通知する最大値Ｍを設定する。たとえば、上述したように、車載中継装置１０１は、診断装置２０１が自己へ送信可能なＤｏＩＰパケットの単位時間あたりの数の最大値Ｍに相当するウィンドウサイズを設定する（ステップＳ１０２）。
　次に、車載中継装置１０１は、設定したウィンドウサイズを含む通知パケットＰ０を診断装置２０１へ送信する（ステップＳ１０３）。
　次に、車載中継装置１０１は、通知パケットＰ０に対する診断装置２０１からのパケットＰ１０の到着を待ち受け（ステップＳ１０４においてＮＯ）、パケットＰ１０を受信すると（ステップＳ１０４においてＹＥＳ）、ＲＴＴを計測する（ステップＳ１０５）。
　次に、車載中継装置１０１は、要求データサイズＤｒを算出する。たとえば、上述したように、車載中継装置１０１は、計測したＲＴＴと、記憶部５４に保存されているスループットＴｈの目標値Ｇとを乗算することにより、要求データサイズＤｒを算出する（ステップＳ１０６）。
　次に、車載中継装置１０１は、ＲＴＴの計測結果と、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値とが異なる場合（ステップＳ１０７においてＹＥＳ）、対応テーブルＴｂ１を更新するテーブル更新処理を行う。たとえば、上述したように、車載中継装置１０１は、対応テーブルＴｂ１において、診断装置２０１の送信元ＩＤと、計測したＲＴＴと、算出した要求データサイズＤｒとを対応付けて登録する（ステップＳ１０８）
　次に、車載中継装置１０１は、テーブル更新処理を完了するか（ステップＳ１０８）、またはＲＴＴの計測結果と、対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値とが同じである場合（ステップＳ１０７においてＮＯ）、要求データサイズＤｒに基づく応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する。たとえば、上述したように、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２に含まれるＡＣＫ番号を調整することにより、算出した要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを診断装置２０１へ通知する（ステップＳ１０９）。
　次に、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２に対するパケットＰ１１の到着を待ち受ける（ステップＳ１１０においてＮＯ）。
　そして、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２に対するパケットＰ１１を診断装置２０１から受信すると（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、要求データサイズＤｒに基づく応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する（ステップＳ１０９）。
　車載中継装置１０１は、診断装置２０１とのＴＣＰコネクションが終了した場合（ステップＳ１１１においてＹＥＳ）、当該ＴＣＰコネクションが新たに確立されることを待ち受ける（ステップＳ１０１においてＮＯ）。
　［変形例］
　車載中継装置１０１は、複数の診断装置２０１と通信を行う場合、要求パケット数Ｎｒを決定する以下のような処理を行う構成であってもよい。
　図１０は、本開示の第１の実施の形態に係る通信システムの変形例の構成を示す図である。図１０を参照して、変形例では、通信システム５０１Ａは、車載システム３０１と、複数の診断装置２０１である診断装置２０１Ａ，２０１Ｂとを備える。以下、診断装置２０１Ａ，２０１Ｂの送信元ＩＤは、それぞれ「ＩＤ－Ａ１」，「ＩＤ－Ａ２」であるとする。送信元ＩＤは、診断装置２０１ごとに固有のＩＤである。
　診断装置２０１Ａ，２０１Ｂは、それぞれＬＡＮケーブル１２Ａ，１２Ｂを介して車載中継装置１０１の通信ポート５１Ｃ，５１Ｄと接続される。なお、通信システム５０１Ａは、２つの診断装置２０１を備える構成に限らず、３つ以上の診断装置２０１を備える構成であってもよい。
　図１１は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置の変形例の構成を示す図である。図１１を参照して、車載中継装置１０１Ａは、図３に示す車載中継装置１０１と比べて、中継部５２の代わりに中継部５２Ａを備える。また、車載中継装置１０１Ａにおける処理部５３は、図３に示す車載中継装置１０１と比べて、更新部６３の代わりに更新部６３Ａを含む。更新部６３Ａは、往復時間決定部の一例である。
　中継部５２Ａは、複数の診断装置２０１と通信を行う。より詳細には、たとえば、中継部５２Ａは、ＴＣＰ／ＩＰに従って、各診断装置２０１との間でパケットの送受信を行う。
　中継部５２Ａは、通知パケットＰ０に対するパケットＰ１０を各診断装置２０１から受信すると、診断装置２０１の送信元ＩＤを計測部６２へ通知する。
　計測部６２は、中継部５２Ａから上述の送信通知Ｒ０を受けてタイマを起動した後に、中継部５２Ａから受信通知Ｒ２１を受けると、タイマを停止させる。
　そして、計測部６２は、ＲＴＴを計測し、計測したＲＴＴと、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値とが一致するか否かを確認する。
　ここで、車載中継装置１０１と診断装置２０１Ａとの間におけるＲＴＴ、および車載中継装置１０１と診断装置２０１Ｂとの間におけるＲＴＴは、図５に示す対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値「Ｘ０ミリ秒」と異なるものとする。
　計測部６２は、計測したＲＴＴと、対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値とが異なる場合、計測したＲＴＴと当該初期値とが異なる旨と、計測したＲＴＴと、中継部５２Ａから通知された送信元ＩＤとを示す計測結果情報Ｋ２１を設定部６１へ出力する。
　設定部６１は、計測部６２からの計測結果情報Ｋ２１を用いて要求パケット数Ｎｒを算出した場合、計測結果情報Ｋ２１の示す送信元ＩＤおよびＲＴＴ、ならびに算出した要求パケット数Ｎｒに相当する要求データサイズＤｒを含むテーブル更新情報Ｔ２を更新部６３Ａへ出力する。
　たとえば、更新部６３Ａは、診断装置２０１の別に応じてＲＴＴを決定する。より詳細には、更新部６３Ａは、設定部６１からテーブル更新情報Ｔ２を受けると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１を読み出す。そして、更新部６３Ａは、対応テーブルＴｂ１において、テーブル更新情報Ｔ２に含まれる送信元ＩＤ、ＲＴＴおよび要求データサイズＤｒを対応付けて登録する。
　図１２は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置の変形例が保存する更新後の対応テーブルの一例を示す図である。
　図１２を参照して、変形例では、更新後の対応テーブルＴｂ１において、送信元ＩＤ「ＩＤ－Ａ１」、ＲＴＴ「Ｘ１ミリ秒」および要求データサイズＤｒ「Ｙ１バイト」が対応付けて登録されている。送信元ＩＤ「ＩＤ－Ａ２」、ＲＴＴ「Ｘ２ミリ秒」および要求データサイズＤｒ「Ｙ２バイト」が対応付けて登録されている。
　更新部６３Ａは、テーブル更新処理を完了すると、テーブル更新処理を完了した旨を示す更新完了通知を設定部６１へ出力する。
　再び図３を参照して、設定部６１は、算出処理において、更新部６３Ａによって決定されたＲＴＴに基づいて、要求パケット数Ｎｒを算出する。
　より詳細には、設定部６１は、更新部６３Ａから更新完了通知を受け、かつ中継部５２Ａから送信元ＩＤを受けると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１を読み出す。そして、設定部６１は、対応テーブルＴｂ１を参照することにより、中継部５２Ａから受けた送信元ＩＤに対応する要求データサイズＤｒを特定する。
　そして、設定部６１は、記憶部５４に保存されている、ＤｏＩＰパケットの１個あたりのデータサイズＤｓを用いて、特定した要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを算出し、算出した要求パケット数Ｎｒを中継部５２Ａへ出力する。
　なお、本開示の第１の実施の形態に係る通信システム５０１において、車載中継装置１０１は、ＤｏＩＰパケットの中継先の車載機器２０２とのスループットＴｈの目標値Ｇ、および診断装置２０１との間におけるＲＴＴに基づいて、要求データサイズＤｒを決定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０１は、スループットＴｈの目標値ＧおよびＲＴＴのいずれか一方に基づいて、要求データサイズＤｒを決定する構成であってもよい。
　また、本開示の第１の実施の形態に係る通信システム５０１において、車載中継装置１０１は、応答処理において、要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを診断装置２０１へ通知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０１は、応答処理において、要求データサイズＤｒを診断装置２０１へ通知する構成であってもよい。この場合、診断装置２０１は、ＤｏＩＰパケットの１個あたりのデータサイズＤｓを記憶する。そして、診断装置２０１は、データサイズＤｓを用いて、車載中継装置１０１から通知された要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを算出する。
　また、本開示の第１の実施の形態に係る通信システム５０１において、車載中継装置１０１は、診断装置２０１との間におけるＲＴＴを計測し、計測したＲＴＴに基づいて、要求データサイズＤｒを算出する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０１において、ＲＴＴは、車両１の製造事業者によって予め記憶部５４に登録される構成であってもよい。この場合、車載中継装置１０１は、ＲＴＴを計測せず、記憶部５４に保存されているＲＴＴに基づいて、要求データサイズＤｒを算出する。また、診断装置２０１の記憶部が、ＲＴＴを記憶する構成であってもよい。この場合、車載中継装置１０１は、ＲＴＴを計測せず、たとえば、自己と診断装置２０１との通信接続が確立されると、ＲＴＴを示す情報の送信を診断装置２０１に要求する。そして、車載中継装置１０１は、診断装置２０１から受信した当該情報に基づいて、要求データサイズＤｒを算出する。
　また、本開示の第１の実施の形態に係る通信システム５０１において、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２に含まれる確認応答番号を制御情報として診断装置２０１へ通知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０１は、要求パケット数Ｎｒを応答パケットＰ２に含めて診断装置２０１へ送信する構成であってもよい。
　また、本開示の第１の実施の形態に係る通信システム５０１において、車載中継装置１０１は、１つの診断装置２０１とＴＣＰコネクションを確立し、算出した要求パケット数Ｎｒを診断装置２０１へ通知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０１は、複数の診断装置２０１とＴＣＰコネクションを確立する場合、共通の要求パケット数Ｎｒを各診断装置２０１へ通知する構成であってもよい。
　また、本開示の第１の実施の形態に係る通信システム５０１において、車載中継装置１０１における記憶部５４は、車両１の製造事業者によって登録されたスループットＴｈの目標値Ｇを記憶する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０１は、自己におけるリソースの状態、たとえば、バッファ５５およびＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）の少なくともいずれか一方の使用率に応じて目標値Ｇを更新する構成であってもよい。
　次に、本開示の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
　＜第２の実施の形態＞
　上述した本開示の第１の実施の形態では、車載中継装置１０１は、診断装置２０１からのＩＰパケットを車載機器２０２へ中継する構成において、設定処理および応答処理を行う。これに対して、本開示の第２の実施の形態では、車載中継装置１０２は、車載機器２０２からのＩＰパケットを診断装置２０１へ中継する構成において、設定処理および応答処理を行う。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る車載中継装置１０１と同様である。
　図１３は、本開示の第２の実施の形態に係る車載中継装置の構成を示す図である。図１３を参照して、車載中継装置１０２は、図３に示す車載中継装置１０１と比べて、中継部５２の代わりに中継部２５２を備え、処理部５３の代わりに処理部２５３を備える。処理部２５３は、図３に示す処理部５３と比べて、設定部６１の代わりに設定部２６１を含む。中継部２５２および処理部２５３の一方または両方は、たとえば、１または複数のプロセッサを含む処理回路により実現される。記憶部５４は、たとえば上記処理回路に含まれる不揮発性メモリである。
　中継部２５２は、複数の車載機器２０２と通信を行う。具体的には、たとえば、中継部２５２は、図３に示す中継部５２と同様に、ＴＣＰ／ＩＰに従って、各車載機器２０２との間でＩＰパケットの送受信を行う。
　車載機器２０２は、車載中継装置１０２とのＴＣＰコネクションの接続期間Ｔｃにおいて、故障診断において用いられる診断用情報を含み、かつ送信元ＩＰアドレスおよび宛先ＩＰアドレスとして、自己のＩＰアドレスおよび診断装置２０１のＩＰアドレスをそれぞれ含むＩＰパケット（以下、「パケットＰ３１」とも称する。）を作成する。そして、車載機器２０２は、作成したパケットＰ３１を車載中継装置１０２経由で診断装置２０１へ送信する。
　車載中継装置１０２において、中継部２５２は、車載機器２０２からパケットＰ３１を受信すると、受信したパケットＰ３１をバッファ５５に保存するとともに、パケットＰ３１を診断装置２０１へ送信する。
　記憶部５４は、さらに、宛先ＩＰアドレスと通信ポートとの対応関係を示すアドレステーブルＴｂ２０を記憶する。
　中継部２５２は、車載機器２０２からパケットＰ３１を受信すると、記憶部５４におけるアドレステーブルＴｂ２０を参照することにより、当該パケットＰ３１に含まれる宛先ＩＰアドレスに対応する通信ポート５１を特定する。そして、中継部２５２は、車載機器２０２から受信したパケットＰ３１を、特定した通信ポート５１から診断装置２０１へ送信する。
　診断装置２０１は、車載中継装置１０２からパケットＰ３１を受信すると、受信したパケットＰ３１に基づいて所定の処理を行う。たとえば、診断装置２０１は、車載中継装置１０２から受信したパケットＰ３１に含まれる診断用情報に基づいて、車載機器２０２の故障診断を行う。
　（設定処理）
　車載中継装置１０１において、設定部２６１は、車載機器２０２と車載中継装置１０２との通信接続が確立された場合、最大値Ｍを設定する設定処理を行う。
　より詳細には、たとえば、設定部２６１は、中継部２５２によって受信されたＩＰパケットを監視し、車載機器２０２と自己の車載中継装置１０２との通信接続が確立されたと判断すると、送信元ＩＤの送信を要求するＩＤ要求通知を中継部２５２へ出力する。
　中継部２５２は、設定部２６１からＩＤ要求通知を受けると、自己の車載中継装置１０２が車載機器２０２とＴＣＰコネクションを確立する処理において受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＤを設定部２６１へ通知する。
　図１４は、本開示の第２の実施の形態に係る車載中継装置が保存する対応テーブルの一例を示す図である。
　図１４を参照して、記憶部５４は、たとえば、送信元ＩＤと要求データサイズとの対応関係を示す対応テーブルＴｂ２を記憶する。
　対応テーブルＴｂ２において、送信元ＩＤ「ＩＤ－Ｂ１」に対応する要求データサイズは「Ｚ１バイト」である。送信元ＩＤ「ＩＤ－Ｂ２」に対応する要求データサイズは「Ｚ２バイト」である。
　再び図１３を参照して、設定部２６１は、中継部２５２からの通知を受けると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ２を参照することにより、中継部２５２から通知された送信元ＩＤに対応する要求データサイズＤｒを特定する。
　そして、設定部２６１は、特定した要求データサイズＤｒ、および記憶部５４に保存されている、パケットＰ３１の１個あたりのデータサイズＤｓに基づいて、当該要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを算出する。
　設定部２６１は、要求パケット数Ｎｒを算出した場合、設定処理において、算出した要求パケット数Ｎｒより小さい値に最大値Ｍを設定する。そして、設定部２６１は、最大値Ｍに相当するウィンドウサイズを中継部２５２へ通知する。
　中継部２５２は、設定部２６１からの通知を受けると、通知されたウィンドウサイズを含み、かつ送信元アドレスおよび宛先ＩＰアドレスとして、自己の車載中継装置１０２のＩＰアドレスおよび診断装置２０１のＩＰアドレスをそれぞれ含むＩＰパケット（以下、「通知パケットＰ３０」とも称する。）を作成する。そして、中継部２５２は、作成した通知パケットＰ３０を車載機器２０２へ送信する。
　車載機器２０２は、車載中継装置１０２から通知パケットＰ３０を受信すると、受信した通知パケットＰ３０に含まれるウィンドウサイズに相当する数のパケットＰ３１を車載中継装置１０２へ送信する。
　（応答処理）
　たとえば、設定部２６１は、中継部２５２によってパケットＰ３１が受信された場合、車載機器２０２の別に応じて要求データサイズＤｒを決定する。
　より詳細には、記憶部５４は、さらに、宛先ＩＰアドレスと送信元ＩＤとの対応関係を示すアドレステーブルＴｂ２０を記憶する。
　中継部２５２は、最大値Ｍに相当するウィンドウサイズの通知後に車載機器２０２からパケットＰ３１を受信すると、記憶部５４におけるアドレステーブルＴｂ２０を参照することにより、パケットＰ３１に含まれる宛先ＩＰアドレスに対応する送信元ＩＤを特定し、特定した送信元ＩＤを設定部２６１へ通知する。
　設定部２６１は、中継部２５２からの通知を受けると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ２を参照することにより、中継部２５２から通知された送信元ＩＤに対応する要求データサイズＤｒを特定する。
　そして、設定部２６１は、特定した要求データサイズＤｒ、および記憶部５４に保存されている、パケットＰ３１の１個あたりのデータサイズＤｓに基づいて、当該要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを算出する。そして、設定部２６１は、算出した要求パケット数Ｎｒを中継部２５２へ通知する。
　なお、設定部２６１は、上記設定処理において、算出した要求パケット数Ｎｒを記憶部５４に保存してもよい。この場合、設定部２６１は、中継部２５２からの通知を受けると、記憶部５４に保存されている要求パケット数Ｎｒを中継部２５２へ通知する。
　たとえば、中継部２５２は、応答処理において、設定部２６１によって決定された要求パケット数Ｎｒを送信元の車載機器２０２へ通知する。
　より詳細には、たとえば、中継部２５２は、設定部２６１からの通知を受けると、送信元の車載機器２０２からの直前のパケットＰ３１に含まれるシーケンス番号に、設定部２６１から通知された要求パケット数Ｎｒを加算したシーケンス番号を含む応答パケットＰ２を作成する。そして、中継部２５２は、作成した応答パケットＰ２を送信元の車載機器２０２へ送信する。
　［動作の流れ］
　図１５は、本開示の第２の実施の形態に係る車載中継装置が設定処理および応答処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。ここでは、一例として、車載中継装置１０２が、車載機器２０２ＡからのパケットＰ３１を診断装置２０１へ中継する場合において、設定処理および応答処理を行う際の動作手順について説明する。
　図１５を参照して、まず、車載中継装置１０２は、車載機器２０２ＡとのＴＣＰコネクションが確立すると（ステップＳ２０１においてＹＥＳ）、パケットＰ３１の送信元の車載機器２０２へ通知する最大値Ｍを設定する。たとえば、上述したように、車載中継装置１０１は、当該車載機器２０２が自己へ送信可能なパケットＰ３１の単位時間あたりの数の最大値Ｍに相当するウィンドウサイズを設定する（ステップＳ２０２）。
　次に、車載中継装置１０２は、設定したウィンドウサイズを含む通知パケットＰ３０を車載機器２０２Ａへ送信する（ステップＳ２０３）。
　次に、車載中継装置１０２は、通知パケットＰ３０に対する車載機器２０２ＡからのパケットＰ３１の到着を待ち受け（ステップＳ２０４においてＮＯ）、パケットＰ３１を受信すると（ステップＳ２０４においてＹＥＳ）、要求データサイズＤｒを決定する。たとえば、上述したように、車載中継装置１０２は、記憶部５４における対応テーブルＴｂ２を参照することにより、車載機器２０２Ａの送信元ＩＤに対応する要求データサイズＤｒを特定する（ステップＳ２０５）。
　次に、車載中継装置１０２は、決定した要求パケット数Ｎｒに基づく応答パケットＰ２を車載機器２０２Ａへ送信する。たとえば、上述したように、車載中継装置１０２は、応答パケットＰ２に含まれるＡＣＫ番号を調整することにより、算出した要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを車載機器２０２Ａへ通知する（ステップＳ２０６）。
　次に、車載中継装置１０２は、車載中継装置１０２は、応答パケットＰ２に対するパケットＰ３１の到着を待ち受ける（ステップＳ２０７においてＮＯ）。
　そして、車載中継装置１０２は、応答パケットＰ２に対するパケットＰ３１を車載機器２０２Ａから受信すると（ステップＳ２０７においてＹＥＳ）、要求データサイズＤｒに基づく応答パケットＰ２を車載機器２０２Ａへ送信する（ステップＳ２０６）。
　車載中継装置１０２は、車載機器２０２ＡとのＴＣＰコネクションが終了した場合（ステップＳ２０８においてＹＥＳ）、当該ＴＣＰコネクションが新たに確立されることを待ち受ける（ステップＳ２０１においてＮＯ）。
　なお、本開示の第２の実施の形態に係る車載システム３０１において、車載中継装置１０２は、車載機器２０２の別に応じて要求データサイズＤｒを決定し、決定した要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを車載機器２０２へ通知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０２は、共通の要求パケット数Ｎｒを各車載機器２０２へ通知する構成であってもよい。
　また、本開示の第２の実施の形態に係る車載システムにおいて、車載中継装置１０２は、対応テーブルＴｂ２に基づいて、要求データサイズＤｒを決定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０２は、第１の実施の形態に係る車載中継装置１０１と同様に、車載機器２０２との間におけるＲＴＴを計測し、計測したＲＴＴおよびパケットＰ３１の中継先の診断装置との間におけるスループットの目標値に基づいて、要求データサイズＤｒを決定する構成であってもよい。
　その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る車載中継装置１０１と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
　上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　上述の実施形態の各処理（各機能）は、１または複数のプロセッサを含む処理回路により実現される。上記処理回路は、上記１または複数のプロセッサに加え、１または複数のメモリ、各種アナログ回路、各種デジタル回路が組み合わされた集積回路等で構成されてもよい。上記１または複数のメモリは、上記各処理を上記１または複数のプロセッサに実行させるプログラム（命令）を格納する。上記１または複数のプロセッサは、上記１または複数のメモリから読み出した上記プログラムに従い上記各処理を実行してもよいし、予め上記各処理を実行するように設計された論理回路に従って上記各処理を実行してもよい。上記プロセッサは、ＣＰＵ、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）、およびＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）等、コンピュータの制御に適合する種々のプロセッサであってよい。なお、物理的に分離した上記複数のプロセッサが互いに協働して上記各処理を実行してもよい。たとえば、物理的に分離した複数のコンピュータのそれぞれに搭載された上記プロセッサがＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）、およびインターネット等のネットワークを介して互いに協働して上記各処理を実行してもよい。上記プログラムは、外部のサーバ装置等から上記ネットワークを介して上記メモリにインストールされても構わないし、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ　Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｋ　Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、および半導体メモリ等の記録媒体に格納された状態で流通し、上記記録媒体から上記メモリにインストールされても構わない。
　以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
　［付記１］
　機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置であって、
　処理回路を備え、
　前記処理回路は、
　前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定し、
　設定した前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知し、
　前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、
　前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する、車載中継装置。
　１　車両
　１１　イーサネットケーブル
　１２，１２Ａ，１２Ｂ　ＬＡＮケーブル
　５１，５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ，５１Ｄ　通信ポート
　５２，５２Ａ，２５２　中継部
　５３，２５３　処理部
　５４　記憶部
　６１，２６１　設定部
　６２　計測部
　６３，６３Ａ　更新部
　１０１，１０１Ａ，１０２　車載中継装置
　２０１，２０１Ａ，２０１Ｂ　診断装置
　２０２，２０２Ａ，２０２Ｂ　車載機器
　３０１　車載システム
　４０１　車載ネットワーク
　５０１，５０１Ａ　通信システム

Claims (10)

  1. 　機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置であって、
    　前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、
    　前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部とを備え、
    　前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、
    　前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する、車載中継装置。
  2. 　前記設定部は、前記通信部が前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、前記車載中継装置と受信された前記パケットの中継先の前記機能部との間のスループットの目標値に基づいて、前記要求データサイズを決定し、
    　前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって決定された前記要求データサイズを制御するための前記制御情報を前記送信元機能部へ通知する、請求項１に記載の車載中継装置。
  3. 　前記設定部は、前記通信部が前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、前記通信部が前記応答パケットを送信してから前記応答パケットに対する前記パケットを受信するまでの往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出する算出処理を行い、
    　前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって算出された前記要求データサイズを制御するための前記制御情報を前記送信元機能部へ通知する、請求項１または請求項２に記載の車載中継装置。
  4. 　前記車載中継装置は、さらに、
    　前記往復時間を計測する計測部を備え、
    　前記設定部は、前記算出処理において、前記計測部によって計測された前記往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出する、請求項３に記載の車載中継装置。
  5. 　前記通信部は、複数の前記送信元機能部と通信を行い、
    　前記車載中継装置は、さらに、
    　前記送信元機能部の別に応じて前記往復時間を決定する往復時間決定部を備え、
    　前記設定部は、前記算出処理において、前記往復時間決定部によって決定された前記往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出する、請求項３に記載の車載中継装置。
  6. 　前記通信部は、複数の前記送信元機能部と通信を行い、
    　前記設定部は、前記通信部によって前記パケットが受信された場合、前記送信元機能部の別に応じて前記要求データサイズを決定し、
    　前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって決定された前記要求データサイズを前記送信元機能部へ通知する、請求項１または請求項２に記載の車載中継装置。
  7. 　前記通信部は、前記応答処理において、前記応答パケットに含まれる確認応答番号を前記制御情報として前記送信元機能部へ通知する、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の車載中継装置。
  8. 　前記送信元機能部は、前記車載中継装置を含む車載ネットワークの外部に設けられ、ＬＡＮケーブルを介して前記車載中継装置と接続され、
    　前記通信部は、前記車載ネットワークに設けられた前記機能部へ前記パケットを中継する、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の車載中継装置。
  9. 　機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置における中継方法であって、
    　前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定するステップと、
    　設定した前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知するステップと、
    　前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行うステップとを含み、
    　前記ウィンドウサイズを設定するステップにおいて、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する、中継方法。
  10. 　機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置において用いられる中継プログラムであって、
    　コンピュータを、
    　前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、
    　前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部、
    として機能させるためのプログラムであり、
    　前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、
    　前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する、中継プログラム。
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