(57)【要約】【課題】断線等に起因する通信途絶が生じた場合に、ネットワークの再構成による通信復旧をより早く実現することが可能な車載ネットワークシステムを提供すること。【解決手段】通信線により物理的にループ接続される複数のループノードを含む複数のノードが、通信線を通じた１つの経路だけで相互に通信が行われる論理的な第１のネットワークを構成する車載ネットワークシステムであって、複数のループノードを物理的にループ接続する複数の通信線を経由する通信の途絶を検出する通信途絶検出部と、一のノードに設けられ、通信の途絶が検出された場合、通信の途絶の原因である通信線を経由しない態様で、論理的な第２のネットワークを再構成し、第２のネットワークの構成に関する情報を生成するネットワーク再構成部と、一のノードに設けられ、生成された第２のネットワークの構成に関する情報を一のノード以外の複数のノードに配信する配信部と、を備える。【選択図】図６
2018061223.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１対１の通信線により物理的に接続される複数のノードであって、前記通信線により物理的にループ接続される複数のループノードを含む複数のノードが、前記通信線を通じた１つの経路だけで互いに接続される論理的な第１のネットワークを構成し、該第１のネットワークの構成に関する情報に基づき互いに通信を行う車載ネットワークシステムであって、
前記複数のノードのうちの一のノード、又は、前記複数のループノードに設けられ、前記複数のループノードを物理的にループ接続する複数の前記通信線を経由する通信の途絶を検出する通信途絶検出部と、
前記一のノードに設けられ、前記通信途絶検出部により前記通信の途絶が検出された場合、当該通信の途絶の原因である前記通信線を経由しない態様で、前記通信線を通じた１つの経路だけで互いに接続される論理的な第２のネットワークを再構成し、該第２のネットワークの構成に関する情報を生成するネットワーク再構成部と、
前記一のノードに設けられ、前記ネットワーク再構成部により生成された前記第２のネットワークの構成に関する情報を前記一のノード以外の前記複数のノードに配信する配信部と、を備える、
車載ネットワークシステム。
【請求項２】
前記複数のノードは、前記一のノードとしての親ノードと、該親ノードを起点として階層的に前記通信線で物理的に接続される複数の子ノードとを含んで、論理的なツリー型の前記第１のネットワークを構成し、前記第１のネットワークの構成に関する情報に基づき相互に通信を行い、
前記通信途絶検出部は、前記複数のループノードの中で、前記親ノードから見て論理的に末端のループノードよりも階層が上位のループノード、又は、前記親ノードに設けられ、前記複数のループノードを物理的にループ接続する複数の前記通信線のうちの前記第１のネットワークの構成に含まれる前記通信線を経由する通信の途絶を検出し、
前記ネットワーク再構成部は、前記親ノードに設けられ、前記通信途絶検出部により前記通信の途絶が検出された場合、前記複数のループノードを物理的にループ接続する複数の前記通信線のうちの前記第１のネットワークの構成に含まれない前記通信線を含む、論理的なツリー型の前記第２のネットワークを再構成し、該第２のネットワークの構成に関する情報を生成し、
前記配信部は、前記親ノードに設けられ、前記ネットワーク再構成部により生成された前記第２のネットワークの構成に関する情報を前記複数の子ノードに配信する、
請求項１に記載の車載ネットワークシステム。
【請求項３】
前記親ノードは、外部のネットワークとの通信を中継するゲートウェイ装置である、
請求項２に記載の車載ネットワークシステム。
【請求項４】
前記ネットワーク再構成部は、前記第２のネットワークの構成に関する情報として、前記親ノードから前記複数の子ノードの各々までの経路を示す経路情報、又は、前記複数の子ノードの各々から見て他のノードが自己の何れのポートに接続されるかを示す接続先情報を生成する、
請求項２又は３に記載の車載ネットワークシステム。
【請求項５】
前記配信部は、前記ネットワーク再構成部により生成された前記第２のネットワークの構成に関する情報を、前記複数の子ノードに対してブロードキャスト配信する、
請求項２乃至４の何れか一項に記載の車載ネットワークシステム。
【請求項６】
前記配信部は、前記ネットワーク再構成部により生成された前記第２のネットワークの構成に関する情報を、前記複数の子ノードに対してユニキャスト配信する、
請求項２乃至４の何れか一項に記載の車載ネットワークシステム。
【請求項７】
前記複数のノードは、複数のローカルネットワークのうちの何れかに属し、前記複数のローカルネットワークの相互間での通信を中継する複数のゲートウェイ装置である、
請求項１に記載の車載ネットワークシステム。
【請求項８】
前記第１のネットワークは、前記複数のゲートウェイ装置のうちの２つのゲートウェイ装置間の物理的な複数の通信経路に対して予め規定される優先度が最も高い通信経路により論理的に構成され、
前記ネットワーク再構成部は、前記第１のネットワークにおいて、前記通信の途絶の原因となる前記通信線が含まれる前記通信経路を、前記通信の途絶の原因となる前記通信線を含まない前記複数の通信経路の中で前記優先度が最も高い前記通信経路に変更することにより、論理的な前記第２のネットワークを再構成する、
請求項７に記載の車載ネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載ネットワークシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＲＰ（Address Resolution Protocol）を用いることにより、イーサネット（登録商標）通信プロトコルに基づくネットワーク上の複数のノードは、相互に、相手のＩＰアドレスからＭＡＣアドレスを取得することができる（例えば、特許文献１等参照）。具体的には、一のノードは、ＡＲＰリクエストをネットワーク上にブロードキャスト送信し、ＡＲＰリクエスト内の目標ＩＰアドレスに対応する他のノードは、ＡＲＰリクエストを受信すると、自身のＭＡＣアドレスを含むＡＲＰリプライを一のノードにユニキャスト送信する。これにより、一のノードは、他のノードから送信されたＡＲＰリプライを受信し、他のノードのＭＡＣアドレスを取得することができる。また、一のノードがスイッチを介して複数の他のノードと接続される場合、スイッチの何れのポートでＡＲＰリプライを受信したかにより、ネットワーク構成（何れのポートの先に各ＭＡＣアドレスに対応する通信ノードが存在するか）を認識することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３３３２６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ネットワーク上のノード間を接続する通信線に断線等が生じると、かかる通信線を経由する通信ができなくなる。そのため、物理的なネットワーク上には、ネットワーク上の複数のノードの一部且つ複数、又は全部をループ接続する冗長構成を設ける場合がある。
【０００５】
例えば、通常、ＲＳＴＰ（Rapid Spanning Tree Protocol）により、ループ接続される複数のノード（ループノード）同士を接続する複数の通信線のうちの１つを含まない、論理的なネットワーク（メインネットワーク）が構成される。一方、ループノード同士を接続する複数の通信線のうち、メインネットワークに含まれる通信線に断線等が発生した場合、ループノード同士を接続する複数の通信線のうち、メインネットワークに含まれない通信線を含む、代替ネットワークが再構成される。これにより、断線等により通信ができなくなっても、メインネットワークでは、論理的にブロックされていた通信線を含む代替ネットワークが構成されるため、代替ネットワークにより通信を復旧させることができる。この場合、各ノードは、再構成された代替ネットワーク上において、スイッチの何れのポートの先に各ＭＡＣアドレスに対応する他のノードが存在するかを把握し、ＭＡＣアドレステーブルを更新するため、上述のＡＲＰ等を利用することができる。
【０００６】
また、例えば、複数のローカルネットワークの各々に属する複数の中継装置が接続されるＩＰ（Internet Protocol）ネットワークでは、ＲＩＰ（Routing Information Protocol）等のルーティングプロトコルを利用することにより、１つの通信経路が断線で使用できなくなると、他の中継装置との間での情報交換により代替の通信経路を自動的に再構成することができる。
【０００７】
しかしながら、ローカルネットワークにおいて、ＡＲＰを利用すると、ＡＲＰリクエスト及びＡＲＰリプライのやり取りに時間が掛かると共に、各通信ノードがＡＲＰリクエストをブロードキャスト送信するため、ネットワーク負荷が非常に高くなる可能性がある。また、複数のローカルネットワーク間を接続する上位ネットワークにおいて、ＲＩＰを利用する場合も、各中継装置がネットワーク再構成のために定期的に情報交換のための通信を行う必要がある。そのため、各通信ノードが再構成されたネットワークを把握するのに比較的長い時間を要してしまう可能性がある。特に、車載ネットワークでは、断線等が生じても、即時に通信復旧が可能なリアルタイム性が要求されるため、ＡＲＰやＲＩＰを利用した手法では、当該要求を満足することができない可能性がある。
【０００８】
そこで、上記課題に鑑み、断線等に起因する通信途絶が生じた場合に、ネットワークの再構成による通信復旧をより早く実現することが可能な車載ネットワークシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の一実施形態では、
１対１の通信線により物理的に接続される複数のノードであって、前記通信線により物理的にループ接続される複数のループノードを含む複数のノードが、前記通信線を通じた１つの経路だけで互いに接続される論理的な第１のネットワークを構成し、該第１のネットワークの構成に関する情報に基づき互いに通信を行う車載ネットワークシステムであって、
前記複数のノードのうちの一のノード、又は、前記複数のループノードに設けられ、前記複数のループノードを物理的にループ接続する複数の前記通信線を経由する通信の途絶を検出する通信途絶検出部と、
前記一のノードに設けられ、前記通信途絶検出部により前記通信の途絶が検出された場合、当該通信の途絶の原因である前記通信線を経由しない態様で、前記通信線を通じた１つの経路だけで互いに接続される論理的な第２のネットワークを再構成し、該第２のネットワークの構成に関する情報を生成するネットワーク再構成部と、
前記一のノードに設けられ、前記ネットワーク再構成部により生成された前記第２のネットワークの構成に関する情報を前記一のノード以外の前記複数のノードに配信する配信部と、を備える、
車載ネットワークシステムが提供される。
【００１０】
本実施形態によれば、複数のノードの中の一のノード（ネットワーク再構成部）は、複数のループノードを物理的に接続する複数の通信線を経由する通信の途絶が検出されると、途絶の原因である通信線を経由しない態様で、１つの経路だけで相互に接続される論理的な第２のネットワークを再構成し、第２のネットワークの構成に関する情報を生成する。そして、一のノード（配信部）は、生成された第２のネットワークの構成に関する情報を一のノード以外の他のノードに配信する。従って、一のノード以外の複数のノードは、一のノードから配信される第２のネットワークの構成に関する情報を受信することにより、再構成された第２のネットワークの構成を把握し、通信の復旧を実現することができる。そのため、例えば、ＡＲＰやＲＩＰを利用する場合のように、ネットワークに接続される各ノードが相互に信号のやり取り等を行い、ネットワーク負荷を高めたりすることがなくなるため、通信の復旧をより早く実現できる。
【００１１】
また、上述の実施形態において、
前記複数のノードは、前記一のノードとしての親ノードと、該親ノードを起点として階層的に前記通信線で物理的に接続される複数の子ノードとを含んで、論理的なツリー型の前記第１のネットワークを構成し、前記第１のネットワークの構成に関する情報に基づき互いに通信を行い、
前記通信途絶検出部は、前記複数のループノードの中で、前記親ノードから見て論理的に末端のループノードよりも階層が上位のループノード、又は、前記親ノードに設けられ、前記複数のループノードを物理的にループ接続する複数の前記通信線のうちの前記第１のネットワークの構成に含まれる前記通信線を経由する通信の途絶を検出し、
前記ネットワーク再構成部は、前記親ノードに設けられ、前記通信途絶検出部により前記通信の途絶が検出された場合、前記複数のループノードを物理的にループ接続する複数の前記通信線のうちの前記第１のネットワークの構成に含まれない前記通信線を含む、論理的なツリー型の前記第２のネットワークを再構成し、該第２のネットワークの構成に関する情報を生成し、
前記配信部は、前記親ノードに設けられ、前記ネットワーク再構成部により生成された前記第２のネットワークの構成に関する情報を前記複数の子ノードに配信してもよい。
【００１２】
本実施形態によれば、論理的なツリー型の第１のネットワーク上で、物理的にループ接続される複数のループノード同士を接続する通信線のうちの第１のネットワークに含まれる通信線を経由する通信の途絶を検出する通信途絶検出部が設けられる。具体的には、通信途絶検出部は、親ノード、或いは複数のループノードの中で、親ノードから見て論理的に末端のループノードより階層が上位のループノードに設けられる。そのため、物理的にループ接続される複数のループノード同士を接続する通信線のうちの第１のネットワークに含まれる通信線を経由する通信の途絶を、第１ネットワークにおける上位側（第１ネットワーク上の親ノード側）のノードから検出することができる。これにより、親ノードは、複数のループノード同士を接続する通信線のうちの第１のネットワークに含まれる通信線を経由する通信の途絶に関する情報を取得することができる。
【００１３】
また、複数のループノードを物理的にループ接続する通信線を経由する通信の途絶が発生した場合、親ノード（ネットワーク再構成部）は、複数のループノードを物理的にループ接続する複数の通信線のうち、第１のネットワークの構成には含まれない、即ち、第１のネットワークの構成では、論理的にブロックされている通信線を含む、論理的なツリー型の第２のネットワークを再構成する。そして、親ノード（配信部）は、再構成された第２のネットワークの構成に関する情報（例えば、ＭＡＣアドレステーブルやルーティングテーブル）を子ノードに配信する。従って、子ノードは、親ノードから配信される第２のネットワークの構成に関する情報を受信することにより、再構成された第２のネットワークの構成を把握し、通信の復旧を実現することができる。そのため、例えば、ＡＲＰを利用する場合のように、ネットワークに接続される各ノードが相互に多数の信号のやり取りをしたり、多数の信号がブロードキャスト送信されてネットワーク負荷を高めたりすることがなくなるため、通信の復旧をより早く実現できる。
【００１４】
また、上述の実施形態において、
前記親ノードは、外部のネットワークとの通信を中継するゲートウェイ装置であってよい。
【００１５】
本実施形態によれば、ゲートウェイ装置によりローカルネットワークの再構成を管理させることができる。
【００１６】
また、上述の実施形態において、
前記ネットワーク再構成部は、前記第２のネットワークの構成に関する情報として、前記親ノードから前記複数の子ノードの各々までの経路を示す経路情報、又は、前記複数の子ノードの各々から見て他のノードが自己の何れのポートに接続されるかを示す接続先情報を生成してもよい。
【００１７】
本実施形態によれば、子ノードは、親ノードから配信される経路情報或いは接続先情報に基づき、具体的に、再構成された第２のネットワークにおける通信を開始することができる。
【００１８】
また、上述の実施形態において、
前記配信部は、前記ネットワーク再構成部により生成された前記第２のネットワークの構成に関する情報を、前記複数の子ノードに対してブロードキャスト配信してもよい。
【００１９】
本実施形態によれば、子ノードは、ブロードキャスト配信される第２のネットワークの構成に関する情報を受信することにより、再構成された第２のネットワークの構成を把握し、通信の復旧を実現することができる。
【００２０】
また、上述の実施形態において、
前記配信部は、前記ネットワーク再構成部により生成された前記第２のネットワークの構成に関する情報を、前記複数の子ノードに対してユニキャスト配信してもよい。
【００２１】
本実施形態によれば、子ノードは、ユニキャスト配信されるネットワーク構成に関する情報を受信することにより、再構成されたネットワーク構成を把握し、通信の復旧を実現することができる。
【００２２】
また、上述の実施形態において、
前記複数のノードは、複数のローカルネットワークのうちの何れかに属し、前記複数のローカルネットワークの相互間での通信を中継する複数のゲートウェイ装置であってもよい。
【００２３】
本実施形態によれば、複数のローカルネットワークの相互間の通信を中継する複数のゲートウェイ装置で構成されるＩＰネットワークにおいて、ＲＩＰ等を利用した場合のように、通信負荷を高めることなく、複数のローカルネットワーク間の通信の復旧をより早く実現することができる。
【００２４】
また、上述の実施形態において、
前記第１のネットワークは、前記複数のゲートウェイ装置のうちの２つのゲートウェイ装置間の物理的な複数の通信経路に対して予め規定される優先度が最も高い通信経路により論理的に構成され、
前記ネットワーク再構成部は、前記第１のネットワークにおいて、前記通信の途絶の原因となる前記通信線が含まれる前記通信経路を、前記通信の途絶の原因となる前記通信線を含まない前記複数の通信経路の中で前記優先度が最も高い前記通信経路に変更することにより、論理的な前記第２のネットワークを再構成してもよい。
【００２５】
本実施形態によれば、複数のゲートウェイ装置のうちの２つのゲートウェイ装置間の物理的な通信経路が複数ある場合に、各通信経路に予め優先度が規定される。そのため、通信の途絶の検出に際して、通信の途絶の原因となる通信線を含まない通信経路を、優先度が高い順に選択することにより、論理的な第２のネットワークを容易に再構成することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本実施形態によれば、断線等に起因する通信途絶が生じた場合に、ネットワークの再構成による通信復旧をより早く実現することが可能な車載ネットワークシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１実施形態に係る車載ネットワークシステムの構成の一例を概略的に示す構成図である。
【図２Ａ】論理的なネットワークの構成の一例（メインネットワークの構成）を示す図である。
【図２Ｂ】論理的なネットワークの構成の他の例（代替ネットワークの構成）を示す図である。
【図３】メインネットワークに対応するＭＡＣアドレステーブルを示す図である。
【図４】メインネットワークに対応するルーティングテーブルを示す図である。
【図５Ａ】イーサネットフレームの構成を示す図である。
【図５Ｂ】親ノード（配信部）により子ノードに配信されるイーサネットフレームの一例を示す図である。
【図５Ｃ】親ノード（配信部）により子ノードに配信されるイーサネットフレームの他の例を示す図である。
【図６】親ノードによる処理の一例を概略的に示すフローチャートである。
【図７】代替ネットワークに対応するルーティングテーブルを示す図である。
【図８】代替ネットワークに対応するＭＡＣアドレステーブルを示す図である。
【図９】子ノードによる処理の一例を概略的に示すフローチャートである。
【図１０】第１実施形態に係る車載ネットワークシステムの具体例を示す図である。
【図１１】第２実施形態に係る車載ネットワークシステムの構成の一例を概略的に示す構成図である。
【図１２】全体管理ルーティングテーブルの一例を示す図である。
【図１３】メインネットワークに係るルーティングテーブルの一例を示す図である。
【図１４】代替ネットワークに係るルーティングテーブルの一例を示す図である。
【図１５】ゲートウェイ装置（ルーティング管理部）による処理の一例を概略的に示すフローチャートである。
【図１６】ゲートウェイ装置（ルーティングテーブル更新部）による処理の一例を概略的に示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。
【００２９】
以下に説明する実施形態（第１実施形態、第２実施形態）では、相互に通信可能な態様で、１対１の通信線により物理的に接続される複数のノードであって、通信線により物理的にループ接続される複数のループノードを含む複数のノードが、通信線を通じた１つの経路だけで相互に通信が行われる論理的なネットワークを構成し、該ネットワークの構成に関する情報に基づき相互に通信を行う車載ネットワークシステムを例示して説明を行う。
【００３０】
＜第１実施形態＞
本実施形態に係る車載ネットワークシステム１は、後述の如く、相互に通信可能な態様で、１対１の通信線により物理的に接続される複数のノードとして、親ノード１０と、親ノード１０を起点として階層的に通信線２５で物理的に接続される複数の子ノード２０を含む。そして、車載ネットワークシステム１では、親ノード１０及び複数の子ノード２０によって、親ノード１０を起点とする論理的なツリー型のネットワークを構成され、ネットワークの構成に関する情報（後述するＭＡＣアドレステーブルやルーティングテーブル）に基づき相互に通信が行われる。
【００３１】
まず、図１、図２（図２Ａ、図２Ｂ）を参照して、本実施形態に係る車載ネットワークシステム１の構成について説明をする。
【００３２】
図１は、車載ネットワークシステム１の構成の一例を概略的に示すブロック図である。車載ネットワークシステム１は、イーサネット通信プロトコルに基づき、複数の通信ノード（親ノード１０、子ノード２０）が相互に通信を行う。車載ネットワークシステム１は、親ノード１０と、複数の子ノード２０、即ち、子ノード１〜子ノード６（子ノード２０−１〜２０−６）を含み、親ノード１０及び複数の子ノード２０が、通信線２５を介して階層的に接続されている。
【００３３】
車載ネットワークシステム１について、物理的なネットワークの側面から説明をすると、車載ネットワークシステム１では、１つの親ノード１０（ルートノード）と、親ノード１０を起点として階層的に通信線２５で物理的に接続される複数の子ノード２０（子ノード２０−１〜２０−６）が含まれる。ネットワークの最上位の階層（第１階層）に位置するルートノードとしての親ノード１０は、通信線２５を介して、１つ下位の階層（第２階層）の子ノード２０−１と子ノード２０−６とに接続される。また、第２階層の子ノード２０−１は、通信線２５を介して、１つ下位の階層（第３階層）の子ノード２０−２と子ノード２０−５とに接続される。また、第３階層の子ノード２０−２は、通信線２５を介して、１つ下位の層（第４階層）の子ノード２０−３と子ノード２０−４とに接続される。また、第３層の子ノード２０−５は、通信線２５を介して、１つ下位の層（第４層）の通信ノードである子ノード２０−４に接続される。即ち、子ノード２０−４は、物理的に、上位の階層の２つのノード（子ノード２０−２，２０−５）と接続されている。そのため、子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５は、ループ接続されている。また、第２階層の子ノード２０−６及び第４階層の子ノード２０−３，２０−４は、下の階層の他のノードと接続されない。
【００３４】
また、車載ネットワークシステム１について、論理的なネットワークの側面から説明すると、車載ネットワークシステム１では、親ノード１０と、複数の子ノード２０（子ノード２０−１〜２０−６）とが、論理的なツリー型のネットワークを構成する。ツリー型のネットワークとは、ルートノード（親ノード１０）と、各子ノード（子ノード２０−１〜２０−６）との間の通信経路が１つだけのネットワークである。そして、親ノード１０及び子ノード２０−１〜２０−６が、論理的なネットワークの構成に関する情報（例えば、後述するルーティングテーブルやＭＡＣアドレステーブル等）に基づき相互に通信を行う。以下、図２を参照して、車載ネットワークシステムに係る論理的なネットワークの構成について説明をする。
【００３５】
図２は、車載ネットワークシステム１に係る論理的なネットワークの構成を示す図である。具体的には、図２Ａは、車載ネットワークシステム１に係る論理的なネットワークの一例（以下、「メインネットワーク」（第１のネットワークの一例）と称する）の構成を示す図である。また、図２Ｂは、車載ネットワークシステム１に係る論理的なネットワークの他の例（以下、「代替ネットワーク」（第２のネットワークの一例）と称する）の構成を示す図である。
【００３６】
子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５は、上述の如く、物理的にループ接続（冗長接続）されており、２つの経路を通じて、相互に通信可能な構成を有する。そのため、ＲＳＴＰのアルゴリズムを用いることにより、図２Ａに示すように、メインネットワークでは、子ノード２０−５と子ノード２０−４との間の接続経路（図中の点線）がブロック状態に設定される。具体的には、後述する、子ノード２０−５のスイッチ２１−５のポートＰ１或いは子ノード２０−４のスイッチ２１−４のポートＰ１がブロックポートに設定される。これにより、ブロードキャストストームを回避し、論理的なツリー型のネットワークトポロジ（メインネットワーク）を構成することができる。
【００３７】
一方、子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５を物理的にループ接続する通信線２５のうちのメインネットワークの構成に含まれる通信線２５の何れかに断線等の通信途絶（対象となる通信線２５を経由する通信ができなくなる通信障害）が発生した場合、断線等が発生した通信線２５を経由した通信を行うことができなくなる。そのため、ＲＳＴＰのアルゴリズムを用いることにより、ブロック状態の冗長接続された部分、即ち、子ノード２０−５と子ノード２０−４との間の接続経路（通信線２５）が論理的に通信可能なアクティブ状態に設定変更される。具体的には、子ノード２０−５或いは子ノード２０−４のブロック状態に設定されたポートがフォワーディング状態に設定される。これにより、子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５を物理的にループ接続する通信線２５のうちのメインネットワークの構成に含まれない通信線２５を含む、論理的なツリー型の代替ネットワークが構成され、子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５を経由する通信を復旧させることができる。例えば、メインネットワークの構成（図２Ａ参照）を前提として、図２Ｂに示すように、子ノード２０−１と子ノード２０−２との間の接続経路に断線等による通信途絶が発生した場合（図中の×印）、親ノード１０、子ノード２０−１等は、子ノード２０−２，２０−４と通信できなくなる。そのため、子ノード２０−５と子ノード２０−４との間の接続経路（通信線２５）がブロック状態からアクティブ状態に設定変更されることにより、親ノード１０、子ノード２０−１等は、子ノード２０−５を経由する通信経路で子ノード２０−２，２０−４と通信できるようになる。
【００３８】
尚、論理的なツリー型の代替ネットワークには、当然の如く、子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５を物理的にループ接続する通信線２５のうちのメインネットワークの構成に含まれる、通信途絶が発生した通信線２５を含まない。
【００３９】
尚、子ノード２０−１と子ノード２０−５との間の接続経路、或いは、子ノード２０−２と子ノード２０−４との間の接続経路に断線等による通信途絶が発生した場合についても、同様に、子ノード２０−５と子ノード２０−４との間の接続経路がブロック状態からアクティブ状態に設定変更される。
【００４０】
通常、ＲＳＴＰのアルゴリズムは、ループ接続される子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５の各々に含まれるスイッチ２１（スイッチ２１−１，２１−１，２１−４，２１−５）の相互間でのＢＰＤＵ（Bridge Protocol Data Unit）のやり取りに基づき、ルートブリッジ（例えば、子ノード２０−１のスイッチ２１−１）により実行される。これに対して、本実施形態では、論理的なネットワークの構成に関する管理機能を親ノード１０に集約させる。即ち、親ノード１０は、ループ接続される子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５同士を接続する通信線２５のうちのメインネットワークに含まれる通信線２５の通信途絶（通信障害）をモニタリングする。そして、親ノード１０は、通信途絶が検出された場合、ＲＳＴＰに相当する処理を行い、子ノード２０−５と子ノード２０−４との間の接続経路をブロック状態からアクティブ状態にする。親ノード１０による当該処理の詳細は、後述する。
【００４１】
図１に戻り、親ノード１０は、例えば、車両に搭載される各種ＥＣＵ（Electronic Control Unit）や、ネットワークの最上位のノードとして外部のネットワークとの通信を中継するゲートウェイ装置（ゲートウェイＥＣＵ）等である。親ノード１０は、車載ネットワークシステム１において、上述の如く、論理的なネットワークの構成を管理する機能を有する。親ノード１０は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の内部メモリに物理的なネットワークの構成に関する情報（物理構成情報）を保持しており、通信障害等の発生時に、物理構成情報と、現在の論理的なネットワークの構成に関する情報（論理構成情報）とに基づき、ネットワークの論理構成を変更し、通信を復旧させる処理等を行う。親ノード１０は、スイッチ１１、マイコン１２を含む。
【００４２】
スイッチ１１は、複数のポート（ポートＰ０，Ｐ１）を備え、各ポートに接続される通信線２５を通じて、複数のノードと接続するスイッチ機能を有するネットワークデバイスである。スイッチ１１のポートＰ０には、通信線２５を介して、子ノード２０−１（スイッチ２１−１）が接続され、スイッチ１１のポートＰ１には、通信線２５を介して、子ノード２０−６（スイッチ２１−６）が接続されている。スイッチ１１は、各ポートを通じて接続される他のノード（子ノード２０−１〜２０−６）のＭＡＣアドレスを、例えば、図３に示すＭＡＣアドレステーブルとして記憶している。以下、図３を参照して、説明を続ける。
【００４３】
例えば、図３に示すように、親ノード１０のスイッチ１１に対応するＭＡＣアドレステーブルには、子ノード２０−１〜２０−６の各々に対応するＭＡＣアドレス"１"〜"６"とポート番号とが対応付けられている。具体的には、メインネットワークの構成において、子ノード２０−１〜２０−５は、スイッチ１１のポートＰ０の先に接続されており、子ノード２０−６は、スイッチ１１のポートＰ１の先に接続されていることが示される。スイッチ１１は、ＭＡＣアドレステーブルに基づき、親ノード１０が送信する通信フレーム（イーサネットフレーム）のヘッダ部に含まれる送信先のＭＡＣアドレスに対応するノードが接続されるポートからだけ通信フレームを送信する。
【００４４】
図１に戻り、マイコン１２は、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ，Ｉ／Ｏ等を含み、ＲＯＭに格納される各種プログラムをＣＰＵ上で実行することにより各種機能を実現する。マイコン１２は、機能部として、ネットワーク障害範囲特定部（ＮＷ障害範囲特定部）１２１、ネットワーク再構成部（ＮＷ再構成部）１２２、配信部１２３を含む。
【００４５】
尚、ＮＷ障害範囲特定部１２１、ＮＷ再構成部１２２、配信部１２３の機能は、マイコン２２の代わりに、任意のハードウェア、ソフトウェア、或いはその組み合わせにより実現されてもよい。
【００４６】
ＮＷ障害範囲特定部１２１は、子ノード２０−１、２０−２から受信する通信途絶通知に含まれる通信途絶に関する情報（通信途絶情報）に基づき、ネットワークの通信障害（ネットワーク障害）の範囲を特定する。例えば、ＮＷ障害範囲特定部１２１は、論理構成情報（例えば、ルーティングテーブル）と、通信途絶情報（例えば、リンクダウン状態のポート番号）に基づき、子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５をループ接続する通信線２５のうちの現状の論理的なネットワーク（メインネットワーク）の構成に含まれる通信線２５の何れに通信途絶状態が発生しているかを把握する。そして、ＮＷ障害範囲特定部１２１は、親ノード１０との間で通信途絶状態の子ノード２０を特定する。例えば、メインネットワークの構成を前提として、上述の如く、子ノード２０−１と子ノード２０−２との接続経路に断線等が発生し、子ノード２０−２との間の接続経路の通信途絶を検出した子ノード２０−１から通信途絶通知を受信すると、図４に示すメインネットワークに対応するルーティングテーブルを確認する。以下、図４を参照して、説明を続ける。
【００４７】
尚、図中、ノード識別情報の"０"は、親ノード１０に対応し、ノード識別情報の"１"〜"６"は、子ノード２０−１〜２０−６に対応する。また、経路情報における"１"〜"６"は、ノード識別情報の場合と同様、子ノード２０−１〜２０−６に対応し、カッコ内は、各ノードのスイッチ（スイッチ１１、スイッチ２１）のポート番号を表している。
【００４８】
図４に示すように、ルーティングテーブルは、例えば、各ノード（親ノード１０、子ノード２０）のノード識別情報と、親ノード１０からノード識別情報に対応するノード（子ノード２０）までの通信経路を示す経路情報とにより構成される。ＮＷ障害範囲特定部１２１は、ルーティングテーブルを確認することにより、断線等が発生している子ノード２０−１と子ノード２０−２との間の接続経路を経由して親ノード１０と通信する子ノード２０−２〜２０−４（ノード識別情報"２"〜"４"）を特定することができる。
【００４９】
図１に戻り、ＮＷ再構成部１２２は、ＮＷ障害範囲特定部１２１により特定されたネットワーク障害の範囲に基づき、通信途絶状態の子ノード２０との間の通信を復旧させるためにネットワークを再構成する。例えば、ＮＷ再構成部１２２は、上述の如く、ＲＳＴＰに相当する処理を行い、通信途絶状態の子ノード２０と通信可能に接続するための論理的なネットワーク（代替ネットワーク）の構成を決定する。上述の如く、子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５が物理的にループ接続されると共に、メインネットワークの構成では、子ノード２０−５と子ノード２０−４との間の接続経路が論理的にブロック状態に設定される。そのため、ＮＷ再構成部１２２は、子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５を物理的にループ接続する通信線２５のうちのメインネットワークの構成に含まれる通信線２５の何れかに断線等が発生した場合、子ノード２０−５と子ノード２０−４との間の接続経路をアクティブ状態にし、ネットワークを再構成する。即ち、ＮＷ再構成部１２２は、上述の如く、子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５をループ接続する通信線２５のうちのメインネットワークの構成に含まれない通信線２５を含む、論理的なツリー型の代替ネットワークを再構成する。ＮＷ再構成部１２２は、内部メモリ等に格納されるルーティングテーブルを、再構成した論理的なネットワーク（代替ネットワーク）の構成に対応する態様に更新する。また、ＮＷ再構成部１２２は、再構成した論理的なネットワーク（代替ネットワーク）の構成に対応する子ノード２０−１〜２０−６（スイッチ２１−１〜２１−６）のＭＡＣアドレステーブルを生成する。
【００５０】
配信部１２３は、ＮＷ再構成部１２２により生成されるＭＡＣアドレステーブルを含むネットワーク構成変更通知（ＮＷ構成変更通知）を子ノード２０−１〜２０−６に配信する。例えば、配信部１２３は、ＮＷ構成変更通知を子ノード２０−１〜２０−６に対してユニキャスト配信してよい。また、例えば、配信部１２３は、ＮＷ構成変更通知を子ノード２０−１〜２０−６に対してブロードキャスト配信してもよい。以下、図５を参照して、ＭＡＣアドレステーブルを配信する通信フレームについて説明をする。
【００５１】
図５は、ＭＡＣアドレステーブルを配信する通信フレーム（イーサネットフレーム）を説明する図である。具体的には、図５Ａは、イーサネットフレームの構成を示す図であり、図５Ｂは、ＭＡＣアドレステーブルを配信するイーサネットフレームの一例を示す図であり、図５Ｃは、ＭＡＣアドレステーブルを配信するイーサネットフレームの他の例を示す図である。
【００５２】
尚、図中、各イーサネットフレームは、その内容が４バイト単位で折り返して表示されている。
【００５３】
図５Ａに示すように、イーサネットフレームは、１４バイトのヘッダ部５１と、可変バイト（４６バイト〜１５００バイト）のデータ部５２と、誤り訂正符号である４バイトのＦＣＳ（Frame Check Sequence）５３とを含む。
【００５４】
ヘッダ部５１には、６バイトの送信先ＭＡＣアドレス５１１、６バイトの送信元ＭＡＣアドレス５１２、２バイトのフレームタイプ５１３が含まれる。フレームタイプ５１３は、イーサネットフレームの内容を送信先で判断可能な識別情報（識別値）であり、予め規定される。
【００５５】
例えば、配信部１２３がＭＡＣアドレステーブルをユニキャスト配信する場合、図５Ｂに示すように、ＮＷ構成変更通知に係るイーサネットフレームのヘッダ部５１の送信先ＭＡＣアドレス５１１には、子ノード２０−１〜２０−６の何れかのＭＡＣアドレスが設定される。また、ヘッダ部５１のフレームタイプには、ＮＷ構成変更通知であることを示す識別値が設定される。
【００５６】
また、図５Ｂに示すように、ＮＷ構成変更通知に係るイーサネットフレームのデータ部５２には、ＭＡＣアドレステーブル数５２１と、ＭＡＣアドレステーブルのデータサイズ５２２と、送信先の子ノード２０（子ノード２０−１〜２０−６の何れか）に含まれるスイッチ２１（後述するスイッチ２１−１〜２１−６）の識別情報（スイッチＩＤ）５２３と、ＭＡＣアドレステーブルデータ５２４とが含まれる。ＭＡＣアドレステーブル数５２１には、ユニキャスト配信であるので、"１"が設定され、ＭＡＣアドレステーブルのデータサイズ５２２には、実際のサイズ（長さ）が設定される。また、スイッチＩＤ５２３には、送信先の子ノード２０（子ノード２０−１〜２０−６）の何れかに対応する値（例えば、"１"〜"６"の何れか）が設定され、ＭＡＣアドレステーブルデータ５２４には、ＮＷ再構成部１２２により生成されたＭＡＣアドレステーブルのデータが格納される。
【００５７】
この場合、配信部１２３は、配信先ごとにＮＷ構成変更通知に係るイーサネットフレームを生成し、配信先ごとにスイッチ１１を介して送信する。
【００５８】
尚、配信部１２３は、ＭＡＣアドレステーブルに変更がない子ノード２０（スイッチ２１）に対して、ＮＷ構成変更通知を配信しなくてもよい。また、配信部１２３は、階層が上位の子ノード２０から順にＭＡＣアドレステーブルを配信するとよい。これにより、下位の階層の子ノード２０にＭＡＣアドレステーブルがユニキャスト配信される際、上位の階層の子ノード２０のＭＡＣアドレステーブルが既に更新された状態になっているため、ＮＷ構成変更通知を適切に転送することができる。また、ＮＷ構成変更通知に係るイーサネットフレームは、ブロック状態のポートでも受信可能な設定になっている。これにより、子ノード２０−４のポートＰ１がブロック状態に設定されていても、子ノード２０−４は、子ノード２０−５から転送されるＮＷ構成変更通知を受信することができる。
【００５９】
また、例えば、配信部１２３がＭＡＣアドレステーブルをブロードキャスト配信する場合、図５Ｃに示すように、ＮＷ構成変更通知に係るイーサネットフレームのヘッダ部５１の送信先ＭＡＣアドレス５１１には、ブロードキャスト配信を示す"ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ：ＦＦ"が指定される。また、ヘッダ部５１のフレームタイプ５１３は、ユニキャスト配信の場合（図５Ｂ参照）と同様、ＮＷ構成変更通知であることを示す識別値が設定される。
【００６０】
また、図５Ｃに示すように、ＮＷ構成変更通知に係るイーサネットフレームのデータ部５２のＭＡＣアドレステーブル数５２１には、配信先の数、即ち、子ノード２０の数（"６"）に設定される。また、ＮＷ構成変更通知に係るイーサネットフレームのデータ部５２には、複数（６つ）のＭＡＣアドレステーブルが格納されるため、データサイズ５２２、スイッチＩＤ５２３、及びＭＡＣアドレステーブルデータ５２４の組み合わせが、複数（６つ）設定される。具体的には、まず、子ノード２０−１に対応するデータサイズ５２２、スイッチＩＤ５２３、及びＭＡＣアドレステーブルデータ５２４が設定され、次に、子ノード２０−２に対応するデータサイズ５２２、スイッチＩＤ５２３、及びＭＡＣアドレステーブルデータ５２４が設定される形で、順次、６つの子ノード２０−１〜２０−６に対応するデータサイズ５２２、スイッチＩＤ５２３、及びＭＡＣアドレステーブルデータ５２４が設定される。
【００６１】
この場合、配信部１２３は、ＮＷ構成変更通知を１つだけ生成し、ネットワーク上の全ての子ノード２０（子ノード２０−１〜２０−６）に対してブロードキャスト配信する。
【００６２】
尚、ブロードキャスト配信される場合であっても、変更がないＭＡＣアドレステーブルは、ＮＷ構成変更通知に係るイーサネットフレームのデータ部５２に格納されなくてもよい。後述の如く、子ノード２０−１〜２０−６は、それぞれ、データ部５２のスイッチＩＤ５２３に基づき、自身に含まれるスイッチ２１−１〜２１−６のＭＡＣアドレステーブルデータ５２４を認識する態様であり、自身に対応するスイッチＩＤ５２３がなければ、ＭＡＣアドレステーブルを更新しないからである。また、ＮＷ構成変更通知がブロードキャスト配信される場合、ユニキャスト配信の場合と同様、より上位の階層の子ノード２０からＭＡＣアドレステーブルが更新されていく。即ち、例えば、子ノード２０−１は、ブロードキャスト配信されたＮＷ構成変更通知を受信すると、スイッチ２１−１のＭＡＣアドレステーブルを更新し、その更新を待って、スイッチ２１−１は、ＮＷ構成変更通知を子ノード２０−５（スイッチ２１−５）に転送する。また、ＮＷ構成変更通知がブロードキャスト配信される場合、ユニキャスト配信の場合と同様、ＮＷ構成変更通知に係るイーサネットフレームは、ブロック状態のポートでも受信可能な設定になっている。
【００６３】
図１に戻り、子ノード２０−１，２０−２は、例えば、車両に搭載される各種ＥＣＵである。子ノード２０−１，２０−２は、階層的に構成される論理的なネットワークにおける中間に位置するノード（中間ノード）であり、通信線２５を介して隣接する上位ノードと下位ノードとを中継する機能を有する。具体的には、第１ネットワークにおいて、子ノード２０−１，２０−２は、物理的にループ接続される子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５の中で、親ノード１０から見て論理的に末端の子ノード２０−４，２０−５よりも階層が上位である。子ノード２０−１，２０−２の各々は、スイッチ２１（スイッチ２１−１，２１−２）と、マイコン２２（マイコン２２−１，２２−２）とを含む。
【００６４】
スイッチ２１−１，２１−２は、スイッチ１１と同様、複数のポート（ポートＰ０〜Ｐ２）を備え、各ポートに接続される通信線２５を通じて、複数のノードと接続するスイッチ機能を有するネットワークデバイスである。スイッチ２１−１のポートＰ０には、親ノード１０（スイッチ１１）が接続され、スイッチ２１−１のポートＰ１には、子ノード２０−２（スイッチ２１−２）が接続され、スイッチ２１−１のポートＰ２には、子ノード２０−５（スイッチ２１−５）が接続される。また、スイッチ２１−２のポートＰ０には、子ノード２０−１（スイッチ２１−１）が接続され、スイッチ２１−２のポートＰ１には、子ノード２０−３（スイッチ２１−３）が接続され、スイッチ２１−２のポートＰ２には、子ノード２０−４（スイッチ２１−４）が接続される。スイッチ２１−１，２１−２は、スイッチ１１と同様、各ポートを通じて接続される他のノードのＭＡＣアドレスを、例えば、ＭＡＣアドレステーブルとして記憶している。
【００６５】
例えば、図３に示すように、子ノード２０−１のスイッチ２１−１に対応するＭＡＣアドレステーブルには、親ノード１０、子ノード２０−２〜２０−６の各々に対応するＭＡＣアドレスである"０"，"２"〜"６"とポート番号とが対応付けられている。具体的には、メインネットワークの構成において、親ノード１０、子ノード２０−６は、スイッチ２１−１のポートＰ０の先に接続されており、子ノード２０−２〜２０−４は、スイッチ２１−１のポートＰ１の先に接続されており、子ノード２０−５は、スイッチ２１−１のポートＰ２の先に接続されていることが示される。
【００６６】
また、例えば、図３に示すように、子ノード２０−２のスイッチ２１−２に対応するＭＡＣアドレステーブルには、親ノード１０、子ノード２０−１，２０−３〜２０−６の各々に対応するＭＡＣアドレスである"０"，"１"，"３"〜"６"とポート番号とが対応付けられている。具体的には、メインネットワークの構成において、親ノード１０、子ノード２０−１，２０−５，２０−６は、スイッチ２１−２のポートＰ０の先に接続されており、子ノード２０−３は、スイッチ２１−２のポートＰ１の先に接続されており、子ノード２０−４は、スイッチ２１−２のポートＰ２の先に接続されていることが示される。
【００６７】
スイッチ２１−１，２１−２は、各々、ＭＡＣアドレステーブルに基づき、子ノード２０−１，２０−２の各々が送信する通信フレーム（イーサネットフレーム）のヘッダ部に含まれる送信先のＭＡＣアドレスに対応するノードが接続されるポートからだけ通信フレームを送信する。
【００６８】
マイコン２２（２２−１，２２−２）は、マイコン１２と同様、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ，Ｉ／Ｏ等を含み、ＲＯＭに格納される各種プログラムをＣＰＵ上で実行することにより各種機能を実現する。マイコン２２−１，２２−２は、機能部として、通信途絶検出部２２１（通信途絶検出部２２１−１，２２１−２）と、通知部２２２（通知部２２２−１，２２２−２）を含む。
【００６９】
尚、通信途絶検出部２２１（通信途絶検出部２２１−１，２２１−２）、及び通知部２２２（通知部２２２−１，２２２−２）の機能は、マイコン２２の代わりに、任意のハードウェア、ソフトウェア、及びその組み合わせにより実現されてもよい。
【００７０】
通信途絶検出部２２１−１，２２１−２は、子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５を物理的にループ接続する通信線２５のうちのメインネットワークに含まれる通信線２５を経由する通信の途絶を検出する。具体的には、通信途絶検出部２２１−１，２２１−２は、隣接する下位ノード（子ノード２０−１に対する子ノード２０−２，２０−５、子ノード２０−２に対する子ノード２０−４）との間の接続経路（通信線２５）の通信途絶状態を検出する。例えば、通信途絶検出部２２１−１，２２１−２は、各々、周期的に、隣接する下位ノードが接続されるスイッチ２１−１，２１−２の各々の対象のポート（スイッチ２１−１のポートＰ１，Ｐ２、スイッチ２１−２のポートＰ２）における通信フレーム（イーサネットフレーム）及びリンクパルス信号の所定時間内での受信状態をモニタリングする。通信途絶検出部２２１−１，２２１−２は、各々、上記所定時間内で、スイッチ２１−１，２１−２の各々の対象のポートの少なくとも一方で通信フレーム及びリンクパルス信号の双方が受信されなかった場合、通信フレーム及びリンクパルス信号の双方が受信されなかったポートをリンクダウン（通信途絶）状態と判断する。そして、通信途絶検出部２２１−１，２２１−２は、リンクダウン状態のポート番号を含む通信途絶情報を生成する。
【００７１】
尚、通信途絶検出部２２１−２は、子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５を物理的にループ接続する通信線２５以外の通信線２５、即ち、子ノード２０−２と子ノード２０−３との間の接続経路（通信線２５）を経由する通信の途絶を検出してもよい。
【００７２】
通知部２２２−１，２２２−２は、各々、通信途絶検出部２２１−１，２２１−２の各々により他のノードとの通信途絶が検出され、通信途絶情報が生成された場合、検出された通信途絶に関する通信途絶情報を含む通知途絶通知を親ノード１０に送信する。第１ネットワークにおいて、子ノード２０−１，２０−２は、上述の如く、物理的にループ接続される子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５の中で、親ノード１０から見て論理的に末端の子ノード２０−４，２０−５）よりも階層が上位である。そのため、物理的にループ接続される子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５同士を接続する通信線２５のうちのメインネットワークに含まれる通信線２５を経由する通信の途絶を、メインネットワークにおける上位側（メインネットワーク上の親ノード１０側）のノードから検出することができる。これにより、ルートノードは、子ノード２０−１，２０−２（通知部２２２−１，２２２−２）から通信途絶情報を取得することができる。
【００７３】
子ノード２０−３〜２０−６は、例えば、車両に搭載される各種ＥＣＵ、センサ、アクチュエータ等である。子ノード２０−３〜２０−６は、階層的に構成される論理的なネットワーク（メインネットワーク）における末端のノード（末端ノード）である。子ノード２０−３〜２０−６の各々は、スイッチ２１（スイッチ２１−３〜２１−６）を含む。
【００７４】
尚、メインネットワークでは、子ノード２０−４，２０−５は、中継機能を有さない末端ノードであるが、上述の代替ネットワークでは、子ノード２０−４と子ノード２０−５との間の接続経路がアクティブ状態に設定されるため、中間ノードとして機能する。
【００７５】
スイッチ２１−３〜２１−６は、複数のポート（Ｐ０，Ｐ１）を備え、各ポートに接続される通信線２５を通じて、複数の通信ノードと接続するスイッチ機能を有するネットワークデバイスである。スイッチ２１−３のポートＰ０には、子ノード２０−２（スイッチ２１−２）が接続される。また、スイッチ２１−４のポートＰ０には、子ノード２０−２（スイッチ２１−２）が接続され、スイッチ２１−４のポートＰ１には、子ノード２０−５（スイッチ２１−５）が接続される。また、スイッチ２１−５のポートＰ０には、子ノード２０−１（スイッチ２１−１）が接続され、スイッチ２１−５のポートＰ１には、子ノード２０−４（スイッチ２１−４）が接続される。スイッチ２１−３〜２１−６は、スイッチ１１等と同様、各ポートを通じて接続される他のノードのＭＡＣアドレスを、例えば、ＭＡＣアドレステーブルとして記憶している。
【００７６】
尚、スイッチ２１−３，２１−６のポートＰ１は、使用されない。
【００７７】
例えば、図３に示すように、子ノード２０−３のスイッチ２１−３に対応するＭＡＣアドレステーブルには、親ノード１０、子ノード２０−１，２０−２，２０−４〜２０−６の各々に対応するＭＡＣアドレスである"０"，"１"，"２"，"４"〜"６"とポート番号とが対応付けられている。具体的には、メインネットワークの構成において、親ノード１０、子ノード２０−１，２０−２，２０−４〜２０−６は、ポートＰ０の先に接続されている。
【００７８】
また、例えば、図３に示すように、子ノード２０−４のスイッチ２１−４に対応するＭＡＣアドレステーブルには、親ノード１０、子ノード２０−１〜２０−３，２０−５，２０−６の各々に対応するＭＡＣアドレスである"０"，"１"〜"３"，"５"，"６"とポート番号とが対応付けられている。具体的には、メインネットワークの構成において、親ノード１０、子ノード２０−１〜２０−３，２０−５，２０−６は、スイッチ２１−４のポートＰ０の先に接続されていることが示される。
【００７９】
また、例えば、図３に示すように、子ノード２０−５のスイッチ２１−５に対応するＭＡＣアドレステーブルには、親ノード１０、子ノード２０−１〜２０−４，２０−６の各々に対応するＭＡＣアドレスである"０"，"１"〜"４"，"６"とポート番号とが対応付けられている。具体的には、メインネットワークの構成において、親ノード１０、子ノード２０−１〜２０−４，２０−６は、スイッチ２１−５のポートＰ０の先に接続されていることが示される。
【００８０】
また、例えば、図３に示すように、子ノード２０−６のスイッチ２１−６に対応するＭＡＣアドレステーブルには、親ノード１０、子ノード２０−１〜２０−５の各々に対応するＭＡＣアドレスである"０"、"１"〜"５"とポート番号とが対応付けられている。具体的には、メインネットワークの構成において、親ノード１０、子ノード２０−１〜２０−５は、スイッチ２１−６のポートＰ０の先に接続されていることが示される。
【００８１】
スイッチ２１−３〜２１−６は、各々、ＭＡＣアドレステーブルに基づき、子ノード２０−３〜２０−６の各々が送信する通信フレーム（イーサネットフレーム）のヘッダ部に含まれる送信先のＭＡＣアドレスが接続されるポートからだけ通信フレームを送信する。
【００８２】
次に、図６を参照して、親ノード１０による処理フローについて説明をする。
【００８３】
図６は、親ノード１０による処理の一例を概略的に示すフローチャートである。
【００８４】
本フローチャートによる処理は、例えば、親ノード１０がウェイク状態（電源ＯＮ状態）にある場合に繰り返し実行される。
【００８５】
ステップＳ１０２にて、親ノード１０は、ルーティングテーブルをメインメモリ（ＲＡＭ）上に保持する。
【００８６】
ステップＳ１０４にて、親ノード１０は、所定の周期に基づく定周期タイマの計時を開始する。
【００８７】
ステップＳ１０６にて、親ノード１０（ＮＷ障害範囲特定部１２１）は、子ノード２０−１，２０−２からの通信途絶通知の有無を確認する。
【００８８】
ステップＳ１０８にて、親ノード１０（ＮＷ障害範囲特定部１２１）は、子ノード２０−１，２０−２からの通信途絶通知の受信があったか否かを判定する。親ノード１０（ＮＷ障害範囲特定部１２１）は、通信途絶通知の受信があった場合、ステップＳ１１０に進み、それ以外の場合、ステップＳ１１６に進む。
【００８９】
ステップＳ１１０にて、親ノード１０（ＮＷ障害範囲特定部１２１）は、ルーティングテーブルに基づき、通信障害の範囲を特定する。
【００９０】
ステップＳ１１２にて、親ノード１０（ＮＷ再構成部１２２）は、ネットワークを再構成する。即ち、親ノード１０（ＮＷ再構成部１２２）は、通信途絶状態にある子ノード２０との通信を復旧させるための代替ネットワークを決定し、ルーティングテーブルを代替ネットワークに係る内容に更新すると共に、代替ネットワークに係る子ノード２０−１〜２０−６（スイッチ２１−１〜２１−６）のＭＡＣアドレステーブルを生成する。
【００９１】
例えば、子ノード２０−１と子ノード２０−２との間の接続経路の通信途絶に関する通信途絶通知が受信された場合、ＮＷ再構成部１２２は、上述の如く、メインネットワークに係るルーティングテーブル（図４参照）に基づき、親ノード１０と子ノード２０−２〜２０−４との間が通信途絶状態であると特定することができる。そのため、ＮＷ再構成部１２２は、上述の如く、子ノード２０−５と子ノード２０−４との間の接続経路をアクティブ状態に設定する代替ネットワークの構成（図２Ｂ参照）を決定し、図７に示すように、ルーティングテーブルにおける親ノード１０から子ノード２０−２〜２０−４までの経路情報を更新する。また、ＮＷ再構成部１２２は、図８に示すように、代替ネットワークの構成に係る親ノード１０、子ノード２０−１〜２０−６のＭＡＣアドレステーブルを生成する。具体的には、子ノード２０−２〜２０−４は、子ノード２０−５を経由して子ノード２０−１に接続されるため、子ノード２０−１（スイッチ２１−１）のＭＡＣアドレステーブルは、メインネットワークのＭＡＣアドレステーブル（図３参照）に対して、子ノード２０−２〜２０−４がスイッチ２１−１のポートＰ２の接続される態様に変更される。また、子ノード２０−２（スイッチ２１−２）のＭＡＣアドレステーブルは、メインネットワークの構成に係るＭＡＣアドレステーブルに対して、親ノード１０、子ノード２０−１，２０−５，２０−６がスイッチ２１−２のポートＰ２に接続される態様に変更される。また、子ノード２０−４（スイッチ２１−４）のＭＡＣアドレステーブルは、メインネットワークの構成に係るＭＡＣアドレステーブルに対して、親ノード１０、子ノード２０−１，２０−５，２０−６がスイッチ２１−４のポートＰ１に接続される態様に変更される。また、子ノード２０−５（スイッチ２１−５）のＭＡＣアドレステーブルは、メインネットワークに係るＭＡＣアドレステーブルに対して、子ノード２０−２〜２０−４がスイッチ２１−５のポートＰ１に接続される態様に変更される。
【００９２】
尚、図７、図８中のハイライト部分は、図４、図３からの変更（更新）部分を表す。
【００９３】
図６に戻り、ステップＳ１１４にて、親ノード１０（配信部１２３）は、ステップＳ１１２で生成されたＭＡＣアドレステーブルを含むＮＷ構成変更通知を子ノード２０−１〜２０−６に配信する。上述の如く、親ノード１０（配信部１２３）は、子ノード２０−１〜２０−６に対してＮＷ構成変更通知をブロードキャスト配信してもよいし、ユニキャスト配信してもよい。
【００９４】
ステップＳ１１６にて、親ノード１０は、定周期タイマの計時が終了した否かを判定する。親ノード１０は、定周期タイマの計時が終了していない場合、ステップＳ１０６に戻り、ステップＳ１０６〜Ｓ１１６の処理を繰り返し、定周期タイマの計時が終了した場合、今回の処理を終了する。
【００９５】
次に、図９を参照して、子ノード２０（子ノード２０−１〜２０−６）による処理フローについて説明する。
【００９６】
図９は、子ノード２０（子ノード２０−１〜２０−６）による処理フローについて説明する。本フローチャートによる処理は、例えば、子ノード２０（子ノード２０−１〜２０−６）がウェイク状態（電源ＯＮ状態）にある場合に繰り返し実行される。
【００９７】
ステップＳ２０２にて、子ノード２０は、所定の周期に基づく定周期タイマの計時を開始する。
【００９８】
ステップＳ２０４にて、子ノード２０は、親ノード１０からのＮＷ構成変更通知の受信の有無を確認する。
【００９９】
ステップＳ２０６にて、子ノード２０は、親ノード１０からのＮＷ構成変更通知の受信があったか否かを判定する。例えば、子ノード２０は、上述の如く、ＮＷ構成変更通知に係るイーサネットフレームのフレームタイプ５１３（図５Ｂ、図５Ｃ参照）を確認することにより、受信したイーサネットフレームがＮＷ構成変更通知であるか否かを判定することができる。子ノード２０は、親ノード１０からのＮＷ構成変更通知の受信があった場合、ステップＳ２０８に進み、それ以外の場合、ステップＳ２１０に進む。
【０１００】
ステップＳ２０８にて、子ノード２０は、ＮＷ構成変更通知に含まれるＭＡＣアドレステーブルの内容で、スイッチ２１のＭＡＣアドレステーブルを更新する。
【０１０１】
尚、ＮＷ構成変更通知がブロードキャスト配信される場合、子ノード２０は、上述のスイッチＩＤ５２３を確認することにより、ＮＷ構成変更通知に係るイーサネットフレームの中から自身のスイッチ２１に対応するＭＡＣアドレステーブルを取り出すことができる。
【０１０２】
ステップＳ２１０にて、子ノード２０は、定周期タイマの計時が終了したか否かを判定する。子ノード２０は、定周期タイマの計時が終了していない場合、ステップＳ２０４に戻り、ステップＳ２０４〜Ｓ２１０の処理を繰り返し、定周期タイマの計時が終了した場合、今回の処理を終了する。
【０１０３】
このように、本実施形態では、論理的なツリー型のメインネットワーク上で、複数のループノード（子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５）を物理的にループ接続する複数の通信線２５のうちのメインネットワークに含まれる通信線２５を経由する通信の途絶（通信障害）を検出する通信途絶検出部２２１（２２１−１，２２１−２）が設けられる。具体的には、通信途絶検出部２２１−１，２２１−２は、複数のループノードの中で論理的に末端のループノードよりも階層が上位であるループノード（即ち、子ノード２０−１，２０−２）に設けられる。そのため、物理的にループ接続される複数のループノードをループ接続する複数の通信線２５のうちのメインネットワークに含まれる通信線２５を経由する通信の途絶を、メインネットワークにおける上位側（メインネットワーク上の親ノード１０側）のノードから検出することができる。これにより、親ノード１０は、通信途絶情報を取得することができる。
【０１０４】
また、複数のループノードを物理的にループ接続する複数の通信線２５を経由する通信の途絶が発生した場合、親ノード１０（ネットワーク再構成部１２２）は、複数のループノードを物理的にループ接続する複数の通信線２５のうち、メインネットワークの構成には含まれない、即ち、メインネットワークの構成では、論理的にブロックされている通信線２５を含む、論理的なツリー型の代替ネットワークを再構成する。そして、親ノード１０（配信部１２３）は、再構成された代替ネットワークの構成に関する情報（ＭＡＣアドレステーブル）を子ノード２０−１〜２０−６に配信する。従って、子ノード２０−１〜２０−６は、親ノード１０から配信される代替ネットワークの構成に関する情報を受信することにより、再構成された代替ネットワークの構成を把握し、通信の復旧を実現することができる。そのため、例えば、ＡＲＰを利用する場合のように、ネットワークに接続される各ノードが相互に多数の信号のやり取りをしたり、多数の信号がブロードキャスト送信されてネットワーク負荷を高めたりすることがなくなるため、通信の復旧をより早く実現できる。また、ネットワークの再構成に係る処理が親ノード１０に一元化される点からも、通信の復旧をより早く実現できる。
【０１０５】
尚、本実施形態では、通信途絶検出部２２１の機能は、子ノード２０−１，２０−２に設けられるが、代わりに、親ノード１０に設けられてもよい。この場合、親ノード１０は、例えば、物理的にループ接続される子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５に対して、応答要求等を送信し、返信の有無等をモニタリングする。これにより親ノード１０は、子ノード２０−１，２０−２，２０−４，２０−５を物理的にループ接続する通信線２５のうちのメインネットワークの構成に含まれる通信線２５の通信途絶を検出することができる。また、本実施形態では、複数の子ノード２０が物理的にループ接続されるが、親ノード１０を含む複数のノードがループ接続されてもよい。また、本実施形態では、配信部１２３は、ネットワーク（代替ネットワーク）の構成に関する情報としてＭＡＣアドレステーブルを子ノード２０に配信するが、例えば、ルーティングテーブルを配信してもよい。この場合、子ノード２０−１〜２０−６は、各々、親ノード１０から配信されるルーティングテーブルを受信すると、ルーティングテーブルの内容に基づき、スイッチ２１−１〜２１−６の各々のＭＡＣアドレステーブルを更新する。
【０１０６】
次に、図１０を参照して、車載ネットワークシステム１の各ノード（親ノード１０、子ノード２０）を車両に搭載される具体的なノード（ＥＣＵ、センサ等）に適用した具体例を説明する。
【０１０７】
図１０は、車載ネットワークシステム１の具体例（車載ネットワークシステム１００）を示す図である。
【０１０８】
車載ネットワークシステム１００は、ゲートウェイＥＣＵ１１０、先進安全ＥＣＵ１２０、スイッチＥＣＵ１３０、カメラ１４０、センサ１５０，１６０，１７０，１８０、メータＥＣＵ１９０を含む。また、車両は、車載ネットワークシステム１００に関連する要素として、ＣＡＮネットワーク２００に接続されるブレーキＥＣＵ２１０を含む。
【０１０９】
ゲートウェイＥＣＵ１１０は、車載ネットワークシステム１００における最上位のノード（ルートノード）であり、親ノード１０に相当する。ゲートウェイＥＣＵ１１０は、スイッチ１１１を含み、スイッチ１１１の各ポートに繋がる通信線を介して、先進安全ＥＣＵ１２０とメータＥＣＵ１９０とに接続される。例えば、スイッチ１１１は、先進安全ＥＣＵ１２０から送信される警報要求に係るイーサネットフレームを、送信先ＭＡＣアドレスに基づき、メータＥＣＵ１９０に転送する。
【０１１０】
また、ゲートウェイＥＣＵ１１０は、イーサネット通信プロトコルに基づく車載ネットワークシステム１００と、ＣＡＮ通信プロトコルに基づくＣＡＮネットワーク２００の双方に接続し、車載ネットワークシステム１００とＣＡＮネットワーク２００との間での通信を中継する機能を有する。例えば、ゲートウェイＥＣＵ１１０は、先進安全ＥＣＵ１２０から送信される自動ブレーキ要求をブレーキＥＣＵ２１０に転送する。
【０１１１】
先進安全ＥＣＵ１２０は、車載ネットワークシステム１００における中間ノードである。先進安全ＥＣＵ１２０は、スイッチ１２５を含み、スイッチ１２５の各ポートに繋がる通信線を介して、ゲートウェイＥＣＵ１１０、スイッチＥＣＵ１３０、カメラ１４０と接続される。特に、スイッチ１２５とスイッチＥＣＵ１３０（後述するスイッチ１３５）とは、物理的に冗長接続（ループ接続）されており、スイッチ１２５の２つのポートの各々と、スイッチ１３５の２つのポートの各々とが通信線で接続されている。先進安全ＥＣＵ１２０は、物理的にループ接続される複数のループノードの中で、ゲートウェイＥＣＵ１１０から見て末端のループノード（スイッチＥＣＵ１３０）より階層が上位のループノードあり、子ノード２０−１，２０−２に相当する。例えば、先進安全ＥＣＵ１２０は、カメラ１４０から受信する撮像画像と、スイッチＥＣＵ１３０を経由してセンサ１５０，１６０，１７０，１８０から受信する距離画像とに基づき、車両周辺の障害物との衝突可能性を判断する。そして、先進安全ＥＣＵ１２０は、衝突可能性が比較的高くなり、第１の基準を超えている場合、メータＥＣＵ１９０に対する警報要求に係るイーサネットフレームをスイッチ１２５からゲートウェイＥＣＵ１１０に向けて送信する。また、先進安全ＥＣＵ１２０は、衝突可能性が非常に高くなり、第１の基準より高い第２の基準を超えている場合、ブレーキＥＣＵ２１０に対する自動ブレーキ要求に係るイーサネットフレームをスイッチ１２５からゲートウェイＥＣＵ１１０に向けて送信する。
【０１１２】
スイッチＥＣＵ１３０は、車載ネットワークシステム１００における中間ノードである。スイッチＥＣＵ１３０は、スイッチ１３５を含み、スイッチ１３５の各ポートに繋がる通信線を介して、先進安全ＥＣＵ１２０、センサ１５０，１６０，１７０，１８０に接続される。特に、上述の如く、スイッチ１３５と先進安全ＥＣＵ１２０（スイッチ１２５）とは、物理的に冗長接続（ループ接続）されている。スイッチＥＣＵ１３０は、物理的にループ接続される複数のループノードの中で、ゲートウェイＥＣＵ１１０から見て末端のループノードあり、子ノード２０−４，２０−５に相当する。スイッチＥＣＵ１３０は、例えば、スイッチ１３５は、センサ１５０，１６０，１７０，１８０から送信される距離画像に係るイーサネットフレームを、送信先ＭＡＣアドレスに基づき、先進安全ＥＣＵ１２０に転送する。
【０１１３】
カメラ１４０は、車載ネットワークシステム１００における末端ノードである。カメラ１４０は、通信線を介して、先進安全ＥＣＵ１２０（スイッチ１２５）に接続される。例えば、カメラ１４０は、所定周期（例えば、１／３０秒）毎に、車両周辺の所定範囲を撮像し、撮像画像に係るイーサネットフレームを先進安全ＥＣＵ１２０に送信する。
【０１１４】
センサ１５０，１６０，１７０，１８０は、車載ネットワークシステム１００における末端ノードである。センサ１５０，１６０，１７０，１８０は、通信線を介して、スイッチＥＣＵ１３０（スイッチ１３５）に接続される。例えば、センサ１５０，１６０，１７０，１８０は、車両周辺の所定範囲における障害物との距離を検出するレーザレーダ、ミリ波レーダ等である。センサ１５０，１６０，１７０，１８０は、先進安全ＥＣＵ１２０を送信先とする、所定範囲で検出した障害物との距離に対応する距離画像に係るイーサネットフレームをスイッチＥＣＵ１３０に向けて送信する。
【０１１５】
メータＥＣＵ１９０は、車載ネットワークシステム１００における末端ノードである。メータＥＣＵ１９０は、通信線を介して、ゲートウェイＥＣＵ１１０（スイッチ１１１）に接続される。例えば、メータＥＣＵ１９０は、ゲートウェイＥＣＵ１１０から転送される、先進安全ＥＣＵ１２０からの警報要求を受信した場合、車室内のメータに衝突可能性が比較的高くなっている旨を示す警告表示を行ったり、警告音をスピーカから出力させたりする。これにより、運転者に対して、障害物との衝突回避のための操作（ブレーキ操作）を促すことができる。
【０１１６】
ブレーキＥＣＵ２１０は、車両のブレーキ装置の作動制御を行う電子制御ユニットである。例えば、ブレーキＥＣＵ２１０は、ゲートウェイＥＣＵ１１０からＣＡＮネットワーク２００に送信される、先進安全ＥＣＵ１２０からの自動ブレーキ要求を受信した場合、運転者による操作に関わらず、ブレーキ装置を作動させ、自動的に、車両に制動力を発生させる。これにより、障害物との衝突可能性が非常に高くなっている状況で、自動的に、ブレーキ装置を作動させて、障害物との衝突回避を実現することができる。
【０１１７】
車載ネットワークシステム１００において、通常、先進安全ＥＣＵ１２０（スイッチ１２５）とスイッチＥＣＵ１３０（スイッチ１３５）との間を接続する２つの接続経路（通信線）のうち、一方がアクティブ状態に設定され、他方がブロック状態に設定される。
【０１１８】
一方、アクティブ状態に設定された接続経路に断線等が発生すると、先進安全ＥＣＵ１２０（通信途絶検出部２２１及び通知部２２２に相当する機能部）は、スイッチＥＣＵ１３０との通信途絶を検出し、該通信途絶に関する通信途絶通知をゲートウェイＥＣＵ１１０に送信する。ゲートウェイＥＣＵ１１０（ＮＷ再構成部１２２に相当する機能部）は、ブロック状態に設定されている接続経路をアクティブ状態に設定する代替ネットワークを決定し、代替ネットワークに対応するＭＡＣアドレステーブルを生成する。そして、ゲートウェイＥＣＵ１１０（配信部１２３に相当する機能部）は、生成したＭＡＣアドレステーブルを含むＮＷ構成変更通知を先進安全ＥＣＵ１２０、スイッチＥＣＵ１３０、カメラ１４０、センサ１５０，１６０，１７０，１８０、メータＥＣＵ１９０に配信する。これにより、先進安全ＥＣＵ１２０、スイッチＥＣＵ１３０、カメラ１４０、センサ１５０，１６０，１７０，１８０、メータＥＣＵ１９０は、ＮＷ構成変更通知に基づき、ＭＡＣアドレステーブルを更新し、ネットワーク障害から復旧することができる。
【０１１９】
本例のような車両制御システム、特に、障害物との衝突を回避するシステムでは、ネットワーク障害に対して、リアルタイムに通信復旧を行う必要がある。具体的には、車両が１００ｋｍ／ｈで高速道路を走行している場合、１秒間に３０ｍ程度車両が移動する。かかる状況で、先行車の急ブレーキによる制動距離が６０ｍ程度で、且つ、先行車との車間距離が５０ｍ〜１００ｍ程度であることを考慮すると、先行車の急ブレーキに対応して、運転者への警報や自動ブレーキを確実に作動させるには、約１秒以内での通信復旧が必要になる。これに対して、本例に係る車載ネットワークシステム１００では、ネットワーク障害に際して、各ノード間での信号のやり取りが行われて時間が無駄に消費されたり、信号がブロードキャスト送信されて通信負荷が非常に高くなったりすることがなく、且つ、ネットワークの再構成に係る処理がルートノード（ゲートウェイＥＣＵ１１０）に一元化される。そのため、通信の復旧までの時間を非常に短くすることが可能となり、通信復旧をリアルタイムに（例えば、１秒以内に）実現することができる。
【０１２０】
＜第２実施形態＞
次いで、第２実施形態について説明をする。
【０１２１】
本実施形態に係る車載ネットワークシステム２は、後述の如く、相互に通信可能な態様で、１対１の通信線により物理的に接続される複数のノードとして、複数のローカルネットワークＬＮ１〜ＬＮ３のうちの何れかに属し、複数のローカルネットワークＬＮ１〜ＬＮ３の相互間での通信を中継する複数のゲートウェイ装置３０を含む。そして、車載ネットワークシステム２では、複数のゲートウェイ装置３０のうちの２つのゲートウェイ装置３０間の物理的な複数の通信経路中から決定される１つだけの通信経路によって論理的なネットワークが構成され、ネットワークの構成に関する情報に基づき相互に通信が行われる。
【０１２２】
まず、図１１を参照して、本実施形態に係る車載ネットワークシステム２の構成について説明をする。車載ネットワークシステム２は、ローカルネットワークＬＮ１〜ＬＮ３の各々に属するゲートウェイ装置３０、具体的には、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３を含む。また、車載ネットワークシステム２は、ローカルネットワークＬＮ１〜ＬＮ３の各々に属する構成要素として、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３の各々に接続されるノード４１〜４３を含む。
【０１２３】
車載ネットワークシステム２について、物理的なネットワークの側面から説明すると、複数（本例では、３つ）のゲートウェイ装置３０は、相互に通信線３５で接続されることにより、物理的にループ接続される。そのため、各ゲートウェイ装置３０が属するローカルネットワークと他のローカルネットワークとの間での通信を行う場合、複数（２つ）の通信経路を採用することが可能である。
【０１２４】
これに対して、車載ネットワークシステム２について、論理的なネットワークの側面から説明すると、ある２つのゲートウェイ装置３０の間の物理的な複数の通信経路のうちの１つの通信経路だけで通信可能な態様で、論理的なメインネットワーク（第１のネットワーク）が構成される。具体的には、ある２つのゲートウェイ装置３０の間の物理的な複数の通信経路のうち、予め規定される優先度が最も高い通信経路により論理的なメインネットワークが構成される。以下、図１２を参照して、車載ネットワークシステム１における論理的なネットワーク構成について説明をする。
【０１２５】
図１２は、車載ネットワークシステム２におけるゲートウェイ装置３０−１〜３０−３の相互間の通信経路を表す図である。具体的には、２つのゲートウェイ装置３０の間の物理的な通信経路と、その優先度が示されるテーブル情報であり、後述する管理テーブル３３９２（３３９２−１）に相当する。
【０１２６】
尚、図中、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３は、それぞれ、ＧＷ１〜ＧＷ３で示され、ノード４１〜４３は、それぞれ、ノード１〜ノード３で示される。以下、図１３等においても同様である。また、図中、２つのゲートウェイ装置３０の間の通信経路について、一方から他方への通信経路を示すが、他方から一方への通信経路は、その逆方向であるため、図示を省略している。また、通信経路のカッコ内は、後述するＬ３スイッチ３１のポート番号を示す。
【０１２７】
図１２に示すように、ローカルネットワークＬＮ１に属するゲートウェイ装置３０−１（ノード４１）とローカルネットワークＬＮ２に属するゲートウェイ装置３０−２（ノード４２）との間には、ゲートウェイ装置３０−１とゲートウェイ装置３０−２との間を直接接続する通信線３５を通じた通信経路と、ゲートウェイ装置３０−１，３０−２の各々に隣接するゲートウェイ装置３０−３を経由する通信経路の２つが存在する。
【０１２８】
また、同様に、ローカルネットワークＬＮ１に属するゲートウェイ装置３０−１（ノード４１）とローカルネットワークＬＮ３に属するゲートウェイ装置３０−３（ノード４３）との間には、ゲートウェイ装置３０−１とゲートウェイ装置３０−３との間を直接接続する通信線３５を通じた通信経路と、ゲートウェイ装置３０−１，３０−３の各々に隣接するゲートウェイ装置３０−２を経由する通信経路の２つが存在する。
【０１２９】
また、同様に、ローカルネットワークＬＮ２に属するゲートウェイ装置３０−２（ノード４２）とローカルネットワークＬＮ３に属するゲートウェイ装置３０−３（ノード４３）との間には、ゲートウェイ装置３０−２とゲートウェイ装置３０−３との間を直接接続する通信線３５を通じた通信経路と、ゲートウェイ装置３０−２，３０−３の各々に隣接するゲートウェイ装置３０−１を経由する通信経路の２つが存在する。
【０１３０】
２つのゲートウェイ装置３０を物理的に接続する２つの通信経路には、上述の如く、優先度が予め規定される。本例では、２つのゲートウェイ装置３０を直接接続する通信線３５を通じた通信経路、即ち、最もホップ数が少ない通信経路に優先度"１"（最も高い優先度）が規定され、隣接する他のゲートウェイ装置３０を経由する通信経路、即ち、最もホップ数が多い通信経路に優先度"２"（最も低い優先度）が規定されている。車載ネットワークシステム２では、上述の如く、最も優先度が高い通信経路により、論理的なメインネットワークが構成されるため、通常、２つのゲートウェイ装置３０を直接接続する通信線３５を通じた通信経路によって、２つのゲートウェイ装置３０の間の通信が行われる。
【０１３１】
一方、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３を相互に接続する通信線３５の何れかに断線等の通信障害（通信途絶）が発生すると、その通信途絶の原因である通信線３５を経由する通信を行うことができなくなる。そのため、車載ネットワークシステム２では、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３を物理的にループ接続する通信線３５に通信途絶が発生すると、通信途絶の原因である通信線３５を含まない通信経路の中で優先度が最も高い通信経路により、論理的な代替ネットワーク（第２のネットワーク）が構成される。例えば、ゲートウェイ装置３０−２，３０−３の間を物理的に直接接続する通信線３５に通信途絶が発生した場合、ゲートウェイ装置３０−２，３０−３の間の通信経路は、物理的に直接接続する通信線３５を経由しない通信経路、即ち、ゲートウェイ装置３０−１を経由する通信経路（図中のハイライト部分）に変更されることにより、論理的な代替ネットワークが構成される。通信線３５の何れかに通信途絶が発生した場合の処理は、後述の如く、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３のうちのゲートウェイ装置３０−１で集約的に実行される。詳細は、後述する。
【０１３２】
このように、車載ネットワークシステム２では、ある２つのゲートウェイ装置３０の間の複数（２つ）の通信経路のうちの論理的に選択される１つの通信経路だけで通信が行われるため、ゲートウェイ装置３０は、それぞれ、当該通信経路に対応する経路情報、即ち、後述するルーティングテーブル３３９１（具体的には、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３の各々に対応するルーティングテーブル３３９１−１〜３３９１−３）を有する。以下、図１３、図１４を参照して、ルーティングテーブル３３９１について説明をする。
【０１３３】
図１３は、メインネットワークに係るルーティングテーブル３３９１を示す図である。図１４は、代替ネットワークに係るルーティングテーブル３３９１を示す図であり、具体的には、ゲートウェイ装置３０−２，３０−３の間を直接接続する通信線３５に通信途絶が発生した場合の代替ネットワークに係るルーティングテーブル３３９１を示す図である。
【０１３４】
尚、図中、便宜上、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３の各々のルーティングテーブル３３９１（ルーティングテーブル３３９１−１〜３３９１−３）を１つの表で示している。また、図中、中継先は、通信線３５により物理的に直接接続される他のゲートウェイ装置３０のうちの通信パケットを次に中継するゲートウェイ装置３０を示し、カッコ内は、次に中継するゲートウェイ装置３０が接続されるＬ３スイッチ３１のポート番号を示す。
【０１３５】
図１３、図１４に示すように、ルーティングテーブル３３９１は、通信パケットの宛先（具体的には、宛先を示す識別情報（ＩＰアドレス））と、中継先の他のゲートウェイ装置３０（ポート番号）とを対応付けるテーブル情報である。
【０１３６】
上述の如く、メインネットワークは、２つのゲートウェイ装置３０の間を直接接続する通信線３５を通じた通信経路により構成される。そのため、図１３に示すように、ゲートウェイ装置３０−１（後述するＬ３スイッチ３１−１）は、宛先に示される識別情報（ＩＰアドレス）がノード４２，４３（即ち、ローカルネットワークＬＮ２，ＬＮ３）に対応する通信パケットを、それぞれ、ゲートウェイ装置３０−２，３０−３に中継する。また、ゲートウェイ装置３０−２（後述するＬ３スイッチ３１−２）は、宛先に示される識別情報（ＩＰアドレス）がノード４１，４３（即ち、ローカルネットワークＬＮ１，ＬＮ３）に対応する通信パケットを、それぞれ、ゲートウェイ装置３０−１，３０−３に中継する。また、ゲートウェイ装置３０−３（後述するＬ３スイッチ３１−３）は、宛先に示される識別情報（ＩＰアドレス）がノード４１，４２（即ち、ローカルネットワークＬＮ１，ＬＮ２）に対応する通信パケットを、それぞれ、ゲートウェイ装置３０−１，３０−２に中継する。
【０１３７】
一方、代替ネットワークでは、上述の如く、ゲートウェイ装置３０−２，３０−３の間の通信経路が変更される。そのため、図１４に示すように、ゲートウェイ装置３０−２（Ｌ３スイッチ３１−２）は、宛先に示される識別情報（ＩＰアドレス）がノード４３（ローカルネットワークＬＮ３）に対応する通信パケットを、ゲートウェイ装置３０−３ではなく、ゲートウェイ装置３０−１に中継する。また、ゲートウェイ装置３０−３（Ｌ３スイッチ３１−３）は、宛先に示される識別情報（ＩＰアドレス）がノード４２（ローカルネットワークＬＮ２）に対応する通信パケットを、ゲートウェイ装置３０−２ではなく、ゲートウェイ装置３０−１に中継する。
【０１３８】
このように、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３は、論理的なネットワークの構成に関する情報としてのルーティングテーブル３３９１により、ローカルネットワークＬＮ１〜ＬＮ３の相互間の通信パケットの送受信を行うことができる。
【０１３９】
図１１に戻り、ゲートウェイ装置３０は、Ｌ３スイッチ３１、Ｌ２スイッチ３２、マイコン３３を含む。また、Ｌ３スイッチ３１、Ｌ２スイッチ３２、マイコン３３は、それぞれ、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３に対応するＬ３スイッチ３１−１〜３１−３、Ｌ２スイッチ３２−１〜３２−３、マイコン３３−１〜３３−３を含む。
【０１４０】
Ｌ３スイッチ３１は、複数のポートＰ１，Ｐ２を備え、各ポートに接続される通信線３５（イーサネットケーブル）を通じて、自己が含まれるゲートウェイ装置３０以外の他のゲートウェイ装置３０のＬ３スイッチ３１のポートと接続される。Ｌ３スイッチ３１は、マイコン３３の後述する記憶部３３９に格納されるルーティングテーブル３３９１と、通信パケットに示される宛先の識別情報（例えば、宛先のノードのＩＰアドレス）とに基づき、他のゲートウェイ装置３０から受信する通信パケット、或いは、自己が含まれるゲートウェイ装置３０が属するローカルネットワーク（Ｌ２スイッチ３２）から他のローカルネットワークに向けて送信された通信パケットを他のローカルネットワークに転送する。
【０１４１】
Ｌ３スイッチ３１−１は、ポートＰ１に繋がる通信線３５を介してゲートウェイ装置３０−２（Ｌ３スイッチ３１−２）と物理的に接続され、ポートＰ２に繋がる通信線３５を介してゲートウェイ装置３０−３（Ｌ３スイッチ３１−３）と物理的に接続される。
【０１４２】
Ｌ３スイッチ３１−２は、ポートＰ１に繋がる通信線３５を介してゲートウェイ装置３０−１（Ｌ３スイッチ３１−１）と物理的に接続され、ポートＰ２に繋がる通信線３５を介してゲートウェイ装置３０−３（Ｌ３スイッチ３１−３）と物理的に接続される。
【０１４３】
Ｌ３スイッチ３１−３は、ポートＰ１に繋がる通信線３５を介してゲートウェイ装置３０−１（Ｌ３スイッチ３１−１）と物理的に接続され、ポートＰ２に繋がる通信線３５を介してゲートウェイ装置３０−２（Ｌ３スイッチ３１−２）と物理的に接続される。
【０１４４】
Ｌ２スイッチ３２は、ＭＡＣアドレステーブルに基づき、自己が含まれるゲートウェイ装置３０が属するローカルネットワーク内での通信を中継する。また、Ｌ２スイッチ３２は、ローカルネットワークの各ノードから他のローカルネットワークに送信された通信パケット（通信フレーム）をＬ３スイッチ３１に送る。
【０１４５】
Ｌ２スイッチ３２−１は、複数のポート（ポートＰ１，Ｐ２）を有し、各々のポートに繋がる通信線を介して、ローカルネットワークＬＮ１の構成要素であるノード４１が接続される。
【０１４６】
Ｌ２スイッチ３２−２は、複数のポート（ポートＰ１，Ｐ２）を有し、各々のポートに繋がる通信線を介して、ローカルネットワークＬＮ２の構成要素であるノード４２が接続される。
【０１４７】
Ｌ２スイッチ３２−３は、複数のポート（ポートＰ１，Ｐ２）を有し、各々のポートに繋がる通信線を介して、ローカルネットワークＬＮ３の構成要素であるノード４３が接続される。
【０１４８】
尚、ローカルネットワークＬＮ１〜ＬＮ３は、それぞれ、更に、Ｌ２スイッチを経由して階層的にノード４１〜４３が接続される態様であってもよい。
【０１４９】
マイコン３３は、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ，Ｉ／Ｏ等を含み、ＲＯＭに格納される各種プログラムをＣＰＵ上で実行することにより各種機能を実現する。マイコン３３は、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３に共通する機能部として、ルーティングテーブル更新部（ＲＴ更新部）３３１（３３１−１〜３３１−３）、通信途絶検出部３３２（３３２−１〜３３２−３）、記憶部３３９（３３９−１〜３３９−３）を含む。また、マイコン３３（マイコン３３−１）は、ゲートウェイ装置３０−１に特有の機能部として、ルーティング管理部３３３（３３３−１）、配信部３３４（３３４−１）を含む。また、マイコン３３（マイコン３３−２，３３−３）は、ゲートウェイ装置３０−２，３０−３に特有の機能部として、通知部３３５（３３５−２，３３５−３）を含む。
【０１５０】
尚、マイコン３３の機能は、マイコン３３の代わりに、任意のハードウェア、ソフトウェア、或いはその組み合わせにより実現されてもよい。
【０１５１】
ＲＴ更新部３３１は、例えば、通信線３５の断線等により通信途絶が発生した場合等に、記憶部３３９に格納されるルーティングテーブル３３９１の更新を行う。
【０１５２】
ＲＴ更新部３３１−１は、後述するルーティング管理部３３３−１により生成される、代替ネットワークに対応するルーティングテーブルのデータに基づき、記憶部３３９−１のルーティングテーブル３３９１−１を更新する。
【０１５３】
ＲＴ更新部３３１−２，３３１−３は、後述の如く、ゲートウェイ装置３０−１（配信部３３４−１）から配信されるルーティングテーブル更新通知（ＲＴ更新通知）に含まれる代替ネットワークに対応するルーティングテーブルのデータに基づき記憶部３３９−２，３３９−３のルーティングテーブル３３９１−２，３３９１−３を更新する。
【０１５４】
通信途絶検出部３３２（３３２−１〜３３２−３）は、自己が含まれるゲートウェイ装置３０と隣接する他のゲートウェイ装置３０とを接続する通信線３５の通信途絶を検出する。通信途絶検出部３３２は、自己が含まれるゲートウェイ装置３０と隣接する他のゲートウェイ装置３０とを接続する２つの通信線３５の双方の通信途絶を検出してもよいし、通信途絶検出部３３２−１〜３３２−３が通信線３５を１つずつ分担する態様で、１つの通信線３５の通信途絶を検出してもよい。
【０１５５】
尚、通信途絶検出部３３２の機能は、ゲートウェイ装置３０−１（一のノード）だけに設けられてもよい。この場合、ゲートウェイ装置３０−１は、例えば、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３を物理的にループ接続する複数（３つ）の通信線３５をの各々を経由してゲートウェイ装置３０−２，３０−３の何れかに応答要求を送信し、返信の有無等をモニタリングする等により、通信線３５の通信途絶を検出することができる。
【０１５６】
ルーティング管理部３３３（３３３−１）は、通信途絶検出部３３２（３３２−１〜３３２−３）により通信線３５の何れかに通信途絶が検出された場合、代替ネットワークを再構成し、代替ネットワークの構成に関する情報、即ち、代替ネットワークに係るルーティングテーブルを生成する。具体的には、ルーティング管理部３３３−１は、記憶部３３９−１に格納される管理テーブル３３９２−１（図１２参照）に基づき、代替ネットワークに係るルーティングテーブルを生成する。
【０１５７】
配信部３３４（３３４−１）は、Ｌ３スイッチ３１−１を介して、代替ネットワークに係るルーティングテーブルのデータを含むＲＴ更新通知をゲートウェイ装置３０−２，３０−３に配信する。
【０１５８】
尚、ゲートウェイ装置３０−１のＲＴ更新部３３１−１は、ルーティング管理部３３３（３３３−１）からＲＴ更新通知を受け取る。また、配信部３３４は、ゲートウェイ装置３０−２，３０−３に対応するルーティングテーブルのうち、メインネットワークから変更されたルーティングテーブルだけを配信してもよい。
【０１５９】
通知部３３５（３３５−２，３３５−３）は、それぞれ、通信途絶検出部３３２−２，３３２−３により通信線３５を経由する通信の途絶が検出された場合、通信途絶の原因である通信線３５に関する情報を含む通信途絶通知を、Ｌ３スイッチ３１−２，３１−３を介してゲートウェイ装置３０−１に送信する。
【０１６０】
尚、ゲートウェイ装置３０−１の通信途絶検出部３３２−１は、通信線３５の通信途絶を検出すると、ルーティング管理部３３３に通信途絶通知を送る。
【０１６１】
次に、図１５を参照して、ゲートウェイ装置３０−１（ルーティング管理部３３３−１、配信部３３４−１）による処理について説明する。
【０１６２】
図１５は、ゲートウェイ装置３０−１による処理の一例を概略的に示すフローチャートである。
【０１６３】
本フローチャートによる処理は、例えば、ゲートウェイ装置３０−１がウェイク状態（電源ＯＮ状態）にある場合に繰り返し実行される。
【０１６４】
ステップＳ３０２にて、ゲートウェイ装置３０−１（ルーティング管理部３３３−１）は、管理テーブル３３９２−１をメインメモリ（ＲＡＭ）上に保持する。
【０１６５】
ステップＳ３０４にて、ゲートウェイ装置３０−１（ルーティング管理部３３３−１）は、所定の周期に基づく定周期タイマの計時を開始する。
【０１６６】
ステップＳ３０６にて、ゲートウェイ装置３０−１（ルーティング管理部３３３−１）は、通信途絶検出部３３２−１〜３３２−３からの通信途絶通知の有無を確認する。
【０１６７】
ステップＳ３０８にて、ゲートウェイ装置３０−１（ルーティング管理部３３３−１）は、通信途絶検出部３３２−１〜３３２−３からの通信途絶通知があったか否かを判定する。ゲートウェイ装置３０−１（ルーティング管理部３３３−１）は、通信途絶通知があった場合、ステップＳ３１０に進み、それ以外の場合、ステップＳ３１６に進む。
【０１６８】
ステップＳ３１０にて、ゲートウェイ装置３０−１（ルーティング管理部３３３−１）は、管理テーブル３３９２−１に基づき、通信障害の範囲を特定する。
【０１６９】
ステップＳ３１２にて、ゲートウェイ装置３０−１（ルーティング管理部３３３−１）は、ネットワークを再構成する。即ち、ゲートウェイ装置３０−１（ルーティング管理部３３３−１）は、通信途絶状態にあるネットワークの通信を復旧させるための代替ネットワークを決定し、代替ネットワークに係るゲートウェイ装置３０−１〜３０−３のルーティングテーブルのデータを生成する。
【０１７０】
例えば、上述の如く、ゲートウェイ装置３０−２，３０−３の間の通信線３５の通信途絶に関する通信途絶通知があった場合、ルーティング管理部３３３−１は、上述の如く、図１４に示すルーティングテーブルのデータを生成する。
【０１７１】
ステップＳ３１４にて、ゲートウェイ装置３０−１（配信部３３４−１）は、ステップＳ３１２で生成されたルーティングテーブルのデータを含むＲＴ更新通知を、Ｌ３スイッチ３１−１を介してゲートウェイ装置３０−２，３０−３に配信する。また、ゲートウェイ装置３０−１のルーティング管理部３３３−１は、ＲＴ更新通知をＲＴ更新部３３１−１に送る。
【０１７２】
ステップＳ３１６にて、ゲートウェイ装置３０−１（ルーティング管理部３３３−１）は、定周期タイマの計時が終了した否かを判定する。ゲートウェイ装置３０−１は、定周期タイマの計時が終了していない場合、ステップＳ３０６に戻り、ステップＳ３０６〜Ｓ３１６の処理を繰り返し、定周期タイマの計時が終了した場合、今回の処理を終了する。
【０１７３】
次に、図１６を参照して、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３（ＲＴ更新部３３１−１〜３３１−３）による処理フローについて説明する。
【０１７４】
図１６は、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３（ＲＴ更新部３３１−１〜３３１−３）による処理の一例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートによる処理は、例えば、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３がウェイク状態（電源ＯＮ状態）にある場合に繰り返し実行される。
【０１７５】
ステップＳ４０２にて、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３は、所定の周期に基づく定周期タイマの計時を開始する。
【０１７６】
ステップＳ４０４にて、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３（ＲＴ更新部３３１−１〜３３１−３）は、ルーティング管理部３３３−１或いはゲートウェイ装置３０−１からのＲＴ更新通知の有無を確認する。
【０１７７】
ステップＳ４０６にて、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３は、ルーティング管理部３３３−１或いはゲートウェイ装置３０−１からのＲＴ更新通知があったか否かを判定する。ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３は、ルーティング管理部３３３−１或いはゲートウェイ装置３０−１からのＲＴ更新通知の受信があった場合、ステップＳ４０８に進み、それ以外の場合、ステップＳ４１０に進む。
【０１７８】
ステップＳ４０８にて、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３（ＲＴ更新部３３１−１〜３３１−３）は、ＲＴ更新通知に含まれる代替ネットワークに係るルーティングテーブルのデータで、記憶部３３９−１〜３３９−３のルーティングテーブル３３９１−１〜３３９１−３を更新する。
【０１７９】
ステップＳ４１０にて、ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３は、定周期タイマの計時が終了したか否かを判定する。ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３は、定周期タイマの計時が終了していない場合、ステップＳ４０４に戻り、ステップＳ４０４〜Ｓ４１０の処理を繰り返し、定周期タイマの計時が終了した場合、今回の処理を終了する。
【０１８０】
このように、本実施形態では、論理的なメインネットワーク（第１のネットワーク）において、複数のノード（ゲートウェイ装置３０−１〜３０−３）の中の一のノード（ゲートウェイ装置３０−１のルーティング管理部３３３−１）は、複数のループノードを物理的に接続する複数の通信線３５を経由する通信の途絶が検出されると、途絶の原因である通信線３５を経由しない態様で、１つの経路だけで相互に接続される論理的な代替ネットワーク（第２のネットワーク）を再構成し、代替ネットワークの構成に関する情報（ルーティングテーブルのデータ）を生成する。そして、一のノード（ゲートウェイ装置３０−１の配信部３３４−１）は、生成された代替ネットワークの構成に関する情報を一のノード以外の他のノード（ゲートウェイ装置３０−２，３０−３）に配信する。従って、一のノード以外の複数のノードは、一のノードから配信される代替ネットワークの構成に関する情報を受信することにより、再構成された代替ネットワークの構成を把握し、通信の復旧を実現することができる。そのため、例えば、ＲＩＰを利用する場合のように、複数のローカルネットワーク間を接続するＩＰネットワークの各ゲートウェイ装置が相互に信号のやり取り等を行い、ネットワーク負荷を高めたりすることがなくなるため、通信の復旧をより早く実現できる。
【０１８１】
また、本実施形態では、複数のゲートウェイ装置３０のうちの２つのゲートウェイ装置３０の間の物理的な通信経路が複数ある場合に、各通信経路に予め優先度が規定される。そのため、通信途絶の検出に際して、通信途絶の原因となる通信線３５を含まない通信経路を、優先度が高い順に選択することにより、論理的な代替ネットワークを容易に再構成することができる。
【０１８２】
尚、本実施形態では、複数のローカルネットワークの間を接続するゲートウェイ装置が全て物理的に通信線でループ接続されるが、一部のゲートウェイ装置が物理的にループ接続され、残りのゲートウェイ装置３０は、物理的にループ接続されるゲートウェイ装置３０の何れかから分岐して接続される態様であってもよい。この場合、本実施形態におけるゲートウェイ装置３０−１の機能は、物理的にループ接続されるゲートウェイ装置３０に設けられてもよいし、それ以外のゲートウェイ装置３０に設けられてもよい。
【０１８３】
以上、本発明を実施するための形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【０１８４】
１，２，１００  車載ネットワークシステム
１０  親ノード（一のノード、ゲートウェイ装置）
１２１  ネットワーク障害範囲特定部
１２２  ネットワーク再構成部
１２３  配信部
２０−１〜２０−６  子ノード
２２１，２２１−１，２２１−２  通信途絶検出部
２２２，２２２−１，２２２−２  通知部
３０  ゲートウェイ装置（複数のノード）
３０−１  ゲートウェイ装置（一のノード）
３３２，３３２−１〜３３２−３  通信途絶検出部
３３３，３３３−１  ルーティング管理部（ネットワーク再構成部）
３３４，３３４−１  配信部
１１０  ゲートウェイＥＣＵ（一のノード、親ノード）
１２０  先進安全ＥＣＵ（子ノード）
１３０  スイッチＥＣＵ（子ノード）
１４０  カメラ（子ノード）
１５０，１６０，１７０，１８０  センサ（子ノード）
１９０  メータＥＣＵ（子ノード）
【図１】
2018061223.tif 000003
【図２Ａ】
2018061223.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
2018061223.tif 000008
【図５Ｂ】
2018061223.tif 000009
【図５Ｃ】
2018061223.tif 000010
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2018061223.tif 000014
【図１０】
2018061223.tif 000015
【図１１】
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【図１２】
2018061223.tif 000017
【図１３】
2018061223.tif 000018
【図１４】
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【図１５】
2018061223.tif 000020
【図１６】
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