(57)【要約】【課題】車載ネットワークにおいて品質の悪い電力の回路への供給を防ぐことが可能なスイッチ装置および判断方法を提供する。【解決手段】スイッチ装置は、車両に搭載されるスイッチ装置であって、イーサネット通信用のケーブルに接続可能な複数の通信ポートと、各前記通信ポートを介して供給される電力を用いて動作する回路と、前記通信ポートを介して供給される電力のノイズの測定結果を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記ノイズの測定結果に基づいて、対応の前記通信ポートを介して供給される電力を前記回路へ出力するか否かを判断する判断処理を行う判断部とを備える。【選択図】図３
2018056681.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されるスイッチ装置であって、
イーサネット通信用のケーブルに接続可能な複数の通信ポートと、
各前記通信ポートを介して供給される電力を用いて動作する回路と、
前記通信ポートを介して供給される電力のノイズの測定結果を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記ノイズの測定結果に基づいて、対応の前記通信ポートを介して供給される電力を前記回路へ出力するか否かを判断する判断処理を行う判断部とを備える、スイッチ装置。
【請求項２】
前記スイッチ装置は、さらに、
前記スイッチ装置の複数の温度と前記ノイズについての前記判断処理における判断基準との対応関係を保持する記憶部を備え、
前記取得部は、さらに、自己の前記スイッチ装置の温度を取得しかつ前記対応関係を前記記憶部から取得し、
前記判断部は、前記取得部によって取得された前記温度および前記対応関係にさらに基づいて前記判断処理を行う、請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項３】
前記記憶部は、前記通信ポートごとの前記対応関係を保持する、請求項２に記載のスイッチ装置。
【請求項４】
前記スイッチ装置は、さらに、
前記通信ポートの受信信号品質を測定する測定部を備え、
前記判断部は、前記測定部によって測定された前記受信信号品質にさらに基づいて前記判断処理を行う、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のスイッチ装置。
【請求項５】
前記取得部は、さらに、前記通信ポートにおいて受ける電源電圧の測定結果を取得し、
前記判断部は、前記取得部によって取得された前記ノイズの測定結果、および前記測定部による前記受信信号品質の測定結果に基づいて、前記ノイズの良否および前記受信信号品質の良否を判定し、前記ノイズの判定結果および前記受信信号品質の判定結果が異なる場合、前記取得部によって取得された前記電源電圧の測定結果、および前記通信ポートにおいて受けた信号電圧の前記測定部による測定結果に基づいて前記判断処理を行う、請求項４に記載のスイッチ装置。
【請求項６】
前記取得部は、前記電力の供給元から前記電力のノイズの測定結果を取得する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のスイッチ装置。
【請求項７】
車両に搭載されるスイッチ装置における判断方法であって、
前記スイッチ装置は、
イーサネット通信用のケーブルに接続可能な複数の通信ポートと、
各前記通信ポートを介して供給される電力を用いて動作する回路とを備え、
前記通信ポートを介して供給される電力のノイズの測定結果を取得するステップと、
取得した前記ノイズの測定結果に基づいて、対応の前記通信ポートを介して供給される電力を前記回路へ出力するか否かを判断するステップとを含む、判断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチ装置および判断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高品質サービスを提供するためにシステムの二重化（冗長化）を行うための技術が開発されている。
【０００３】
たとえば、特許文献１（特開２０１６−１２９３２号公報）には、以下のような局側装置が開示されている。すなわち、局側装置は、運用系（現用）ＯＳＵ１〜Ｎと待機系（予備）ＯＳＵ  Ｎ＋１と、制御部とを備える。制御部は、ネットワーク管理システム（ＮＭＳ）との間で、論理回線に紐付けられたＯＮＵの管理情報を伝達する。論理回線は、光回線ユニットと受動的光ネットワークとの固定的な組み合わせにより定義される。一方、ＯＳＵは、実回線に紐付けられた管理情報を取得する。実回線は、光回線ユニットおよび受動的光ネットワークの実際の組み合わせを示す。制御部は、マッピング情報を用いて、管理情報に紐付けられた回線を、論理回線と実回線との間で相互に変換する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１２９３２号公報
【特許文献２】特開２０１５−８８８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
たとえば、特許文献１に記載の冗長構成を車載ネットワークに適用する構成が考えられる。このような構成において、たとえば、Ｐｏｗｅｒ  ｏｖｅｒ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）（ＰｏＥ）を用いることにより、イーサネットケーブルによって接続された他の装置から対象の装置へ信号とともに電力を供給することが可能である。
【０００６】
このような構成において、電力の供給元の装置がノイズの発生源となる場合がある。このような場合、イーサネットケーブルよって伝送される電力のノイズレベルが急激に上昇し、対象の装置における回路の誤動作が発生することがあり、好ましくない。車載ネットワークにおいて、品質の悪い電力の回路への供給を防ぐことが可能な技術が求められる。
【０００７】
この発明は、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、車載ネットワークにおいて品質の悪い電力の回路への供給を防ぐことが可能なスイッチ装置および判断方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わるスイッチ装置は、車両に搭載されるスイッチ装置であって、イーサネット通信用のケーブルに接続可能な複数の通信ポートと、各前記通信ポートを介して供給される電力を用いて動作する回路と、前記通信ポートを介して供給される電力のノイズの測定結果を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記ノイズの測定結果に基づいて、対応の前記通信ポートを介して供給される電力を前記回路へ出力するか否かを判断する判断処理を行う判断部とを備える。
【０００９】
（７）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる判断方法は、車両に搭載されるスイッチ装置における判断方法であって、前記スイッチ装置は、イーサネット通信用のケーブルに接続可能な複数の通信ポートと、各前記通信ポートを介して供給される電力を用いて動作する回路とを備え、前記通信ポートを介して供給される電力のノイズの測定結果を取得するステップと、取得した前記ノイズの測定結果に基づいて、対応の前記通信ポートを介して供給される電力を前記回路へ出力するか否かを判断するステップとを含む。
【００１０】
本発明は、このような特徴的な処理部を備えるスイッチ装置として実現することができるだけでなく、スイッチ装置を備える車載通信システムとして実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現したりすることができる。また、本発明は、スイッチ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することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、車載ネットワークにおいて品質の悪い電力の回路への供給を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る車載通信システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る車載通信システムにおけるスイッチ装置の構成を示す図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置における回路の構成を示す図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施の形態に係る回路における電力処理部の構成を示す図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置における記憶部が保持するしきい値テーブルの一例を示す図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置が各測定結果を判定する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【図７】図７は、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置が判断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８】図８は、本発明の第２の実施の形態に係る車載通信システムの構成を示す図である。
【図９】図９は、本発明の第２の実施の形態に係る車載通信システムにおけるスイッチ装置の構成を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の第２の実施の形態に係るスイッチ装置における回路の構成を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る回路における電力処理部の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
【００１４】
（１）本発明の実施の形態に係るスイッチ装置は、車両に搭載されるスイッチ装置であって、イーサネット通信用のケーブルに接続可能な複数の通信ポートと、各前記通信ポートを介して供給される電力を用いて動作する回路と、前記通信ポートを介して供給される電力のノイズの測定結果を取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記ノイズの測定結果に基づいて、対応の前記通信ポートを介して供給される電力を前記回路へ出力するか否かを判断する判断処理を行う判断部とを備える。
【００１５】
このように、各通信ポートを介して供給される電力のノイズを取得する構成により、たとえば、ある通信ポートから供給される電力のノイズが大きいことを検知した場合に、当該通信ポートを介して供給される電力の回路への出力を停止することができる。したがって、車載ネットワークにおいて品質の悪い電力の回路への供給を防ぐことができる。また、たとえば、他の通信ポートを介して供給される電力が回路に出力されるので、回路を正常に動作させることができる。
【００１６】
（２）好ましくは、前記スイッチ装置は、さらに、前記スイッチ装置の複数の温度と前記ノイズについての前記判断処理における判断基準との対応関係を保持する記憶部を備え、前記取得部は、さらに、自己の前記スイッチ装置の温度を取得しかつ前記対応関係を前記記憶部から取得し、前記判断部は、前記取得部によって取得された前記温度および前記対応関係にさらに基づいて前記判断処理を行う。
【００１７】
このような構成により、たとえば、通信ポートから受信する信号の処理を回路において良好に行うことが可能なノイズの大きさの上限が温度に応じて変化する場合において、スイッチ装置の温度に応じた判断基準を上記対応関係から取得することができる。これにより、たとえば、ある通信ポート経由で受ける電力において上記処理を良好に行うことが困難なノイズが含まれる場合に、当該通信ポートから供給される電力の回路への出力を停止すべきと適切に判断することができる。
【００１８】
（３）より好ましくは、前記記憶部は、前記通信ポートごとの前記対応関係を保持する。
【００１９】
このような構成により、たとえば、通信ポートから受信する信号の処理を回路において良好に行うことが可能なノイズの大きさの上限の温度変化が通信ポートごとに異なる場合において、スイッチ装置の温度および通信ポートの別に応じた判断基準を上記対応関係から取得することができる。
【００２０】
（４）好ましくは、前記スイッチ装置は、さらに、前記通信ポートの受信信号品質を測定する測定部を備え、前記判断部は、前記測定部によって測定された前記受信信号品質にさらに基づいて前記判断処理を行う。
【００２１】
このような構成により、測定した受信信号品質を考慮した判断処理を行うことができるので、電力のノイズが大きい場合に、対応の通信ポートを介して供給される電力の回路への出力停止を一律に判断してしまうことを防ぐことができる。具体的には、たとえば、電力のノイズが大きい場合においても通信ポートから受信する信号の処理を回路において良好に行うことが可能なときには、対応の通信ポートを介して供給される電力の回路への供給継続を判断することができる。
【００２２】
（５）より好ましくは、前記取得部は、さらに、前記通信ポートにおいて受ける電源電圧の測定結果を取得し、前記判断部は、前記取得部によって取得された前記ノイズの測定結果、および前記測定部による前記受信信号品質の測定結果に基づいて、前記ノイズの良否および前記受信信号品質の良否を判定し、前記ノイズの判定結果および前記受信信号品質の判定結果が異なる場合、前記取得部によって取得された前記電源電圧の測定結果、および前記通信ポートにおいて受けた信号電圧の前記測定部による測定結果に基づいて前記判断処理を行う。
【００２３】
このように、上記２つの判定結果に基づく判断を容易に行えない場合において、電源電圧の測定結果および信号電圧の測定結果に基づいて判断処理を行う構成により、たとえば、電力のノイズの種類を特定し、特定した種類のノイズがフィルタで除去可能か否かに応じて、対応の通信ポートを介して供給される電力の回路への出力停止および供給継続を判断したり、電力のノイズは小さいが、回路内部で発生したノイズにより受信信号品質が悪化している場合に当該電力の回路への供給継続を判断したりすることができる。
【００２４】
（６）好ましくは、前記取得部は、前記電力の供給元から前記電力のノイズの測定結果を取得する。
【００２５】
このような構成により、たとえば、スイッチ装置においてイーサネット通信用のケーブルにおける電力のノイズを測定する場合と比べて、スイッチ装置の構成を簡素にすることができる。また、電力の供給元では信号のノイズが混入しない状態で電力のノイズを測定することができるので、スイッチ装置は、より正しい測定結果を取得することができる。
【００２６】
（７）本発明の実施の形態に係る判断方法は、車両に搭載されるスイッチ装置における判断方法であって、前記スイッチ装置は、イーサネット通信用のケーブルに接続可能な複数の通信ポートと、各前記通信ポートを介して供給される電力を用いて動作する回路とを備え、前記通信ポートを介して供給される電力のノイズの測定結果を取得するステップと、取得した前記ノイズの測定結果に基づいて、対応の前記通信ポートを介して供給される電力を前記回路へ出力するか否かを判断するステップとを含む。
【００２７】
このように、各通信ポートを介して供給される電力のノイズを取得する構成により、たとえば、ある通信ポートから供給される電力のノイズが大きいことを検知した場合に、当該通信ポートを介して供給される電力の回路への出力を停止することができる。したがって、車載ネットワークにおいて品質の悪い電力の回路への供給を防ぐことができる。また、たとえば、他の通信ポートを介して供給される電力が回路に出力されるので、回路を正常に動作させることができる。
【００２８】
以下、本発明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。
【００２９】
＜第１の実施の形態＞
［構成および基本動作］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る車載通信システムの構成を示す図である。
【００３０】
図１を参照して、車載通信システム３０１は、スイッチ装置１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃを備える。以下、スイッチ装置１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃの各々をスイッチ装置１０１とも称する。
【００３１】
スイッチ装置１０１は、車両に搭載される。また、たとえば、複数の車内通信デバイス１１１、車外通信デバイス１１２、セントラルゲートウェイ１１３および制御デバイス１１４は、車両に搭載される。
【００３２】
なお、車両では、複数の車内通信デバイス１１１が搭載される構成に限らず、１つの車内通信デバイス１１１が搭載される構成であってもよい。また、車両では、１つの車外通信デバイス１１２が搭載される構成に限らず、複数の車外通信デバイス１１２が搭載される構成であってもよい。
【００３３】
車内通信デバイス１１１は、たとえば、ヒューマンマシンインタフェース、カメラ、センサおよびナビゲーション装置等であり、スイッチ装置１０１と通信を行うことが可能である。
【００３４】
車外通信デバイス１１２は、たとえば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）または３Ｇ等の通信規格に従って、図示しない無線基地局装置と無線通信を行うことが可能であり、かつスイッチ装置１０１Ａと通信を行うことが可能である。
【００３５】
制御デバイス１１４は、たとえば、エンジン制御部、ＡＴ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）制御部、ＨＥＶ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）制御部、ブレーキ制御部、シャーシ制御部およびステアリング制御部等である。
【００３６】
セントラルゲートウェイ１１３は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）経由で制御デバイス１１４と通信を行うことが可能であり、かつスイッチ装置１０１Ａと通信を行うことが可能である。
【００３７】
セントラルゲートウェイ１１３は、制御デバイス１１４と車内通信デバイス１１１および車外通信デバイス１１２との間でやり取りされる情報の中継処理を行う。
【００３８】
なお、車載通信システム３０１では、車外通信デバイス１１２およびセントラルゲートウェイ１１３がスイッチ装置１０１Ａに直接接続される構成であるとしたが、これに限定するものではない。車外通信デバイス１１２およびセントラルゲートウェイ１１３が、それぞれ別のスイッチ装置１０１に直接接続される構成であってもよい。
【００３９】
スイッチ装置１０１Ａ〜１０１Ｃは、たとえば、車載のイーサネット通信用のケーブル（以下、イーサネットケーブルとも称する。）１０により互いに接続されている。また、スイッチ装置１０１は、たとえば、イーサネットケーブル１０により車内通信デバイス１１１、車外通信デバイス１１２およびセントラルゲートウェイ１１３と接続されている。
【００４０】
スイッチ装置１０１は、自己に直接接続された車内通信デバイス１１１、車外通信デバイス１１２およびセントラルゲートウェイ１１３と通信を行うことが可能であり、かつ他のスイッチ装置１０１と通信を行うことが可能である。
【００４１】
スイッチ装置１０１、および当該スイッチ装置１０１と直接接続された他の装置間では、たとえば、イーサネットフレームを用いて情報のやり取りが行われる。
【００４２】
また、スイッチ装置１０１は、たとえば、ＰｏＥを用いることにより、自己と直接接続された車内通信デバイス１１１、車外通信デバイス１１２およびセントラルゲートウェイ１１３等から受ける電力により動作する。
【００４３】
以下、ＰｏＥを用いて対象のスイッチ装置１０１へイーサネットケーブル１０経由で電力供給可能な装置を電力供給装置と定義する。スイッチ装置１０１には、イーサネットケーブル１０により２つ以上の電力供給装置が直接接続されている。
【００４４】
電力供給装置は、電源用の直流電圧に、イーサネットフレームを示す交流の信号電圧を重畳し、重畳した電圧をイーサネットケーブル１０経由で対象のスイッチ装置１０１へ伝送する。
【００４５】
［課題］
スイッチ装置１０１は、たとえば複数の電力供給装置から電力を並行して受け、これらの電力により動作することが可能である。電力供給装置から出力される電源用の直流電圧には、リプルおよびスパイクノイズ等が含まれることがある。このような場合、電力供給装置がノイズ源となり、スイッチ装置１０１は、電力供給装置からノイズを受信してしまう。
【００４６】
信号線の断線を検出するために通常用いられるインピーダンス測定法では、上記のようなノイズを検出することが困難であるので、電力のノイズを検知し、検知結果に基づいて、ノイズを含む電力のスイッチ装置１０１における内部回路への供給を防ぐことが可能な技術が求められる。
【００４７】
そこで、本発明の実施の形態に係るスイッチ装置では、以下のような構成および動作により、このような課題を解決する。
【００４８】
［スイッチ装置１０１の構成］
図２は、本発明の第１の実施の形態に係る車載通信システムにおけるスイッチ装置の構成を示す図である。
【００４９】
図２を参照して、スイッチ装置１０１は、複数の通信ポート３４と、複数のＡＣカップリング部３７と、回路３８とを備える。
【００５０】
複数のＡＣカップリング部３７および回路３８は、たとえば基板３６に設けられる。なお、複数のＡＣカップリング部３７および回路３８のうちの少なくともいずれか１つが、異なる基板に設けられてもよい。
【００５１】
通信ポート３４は、イーサネット通信用のケーブルに接続可能である。具体的には、通信ポート３４は、たとえばイーサネットケーブル１０を接続可能な端子である。なお、通信ポート３４は、集積回路の端子であってもよい。
【００５２】
複数の通信ポート３４の各々は、イーサネットケーブル１０を介して他のスイッチ装置１０１、車内通信デバイス１１１、車外通信デバイス１１２およびセントラルゲートウェイ１１３のうちのいずれか１つに接続されている。
【００５３】
ＡＣカップリング部３７は、たとえば、ハイパスフィルタであり、通信ポート３４に対応して設けられる。ＡＣカップリング部３７は、対応の通信ポート３４に接続されたイーサネットケーブル１０から受ける信号の周波数成分のうち、所定の周波数以下の成分を減衰させる。
【００５４】
図３は、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置における回路の構成を示す図である。
【００５５】
図３を参照して、回路３８は、Ｌ２（レイヤ２）スイッチ部（測定部）３１と、制御部（判断部および取得部）３２と、記憶部３３と、温度センサ３５と、電力処理部３９と、電源品質分析部（取得部）４０とを含む。
【００５６】
図４は、本発明の第１の実施の形態に係る回路における電力処理部の構成を示す図である。
【００５７】
図４を参照して、電力処理部３９は、複数のポート別処理部４１を含む。ポート別処理部４１は、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）４２と、整流回路４３と、電源スイッチ４４とを含む。
【００５８】
ポート別処理部４１は、たとえば通信ポート３４に対応して設けられる。ポート別処理部４１におけるＡ／Ｄコンバータ４２は、対応の通信ポート３４に接続されたイーサネットケーブル１０から受けるアナログの電圧を所定のサンプリング周期ごとにデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄコンバータ４２は、変換後のデジタル信号を電源品質分析部４０へ出力する。
【００５９】
整流回路４３は、対応の通信ポート３４に接続されたイーサネットケーブル１０から受ける電流を整流し、整流後の電流に基づく電力を電源スイッチ４４へ出力する。
【００６０】
電源スイッチ４４は、たとえば、制御部３２から論理ハイレベルの信号ＳＳを受けると、オン状態へ遷移し、整流回路４３から受ける電力を回路３８へ出力する。一方、電源スイッチ４４は、たとえば、制御部３２から論理ローレベルの信号ＳＳを受けると、オフ状態へ遷移し、整流回路４３から受ける電力を回路３８へ出力しない。
【００６１】
通常状態では、制御部３２は、各ポート別処理部４１における電源スイッチ４４へ論理ハイレベルの信号ＳＳを出力している。したがって、各ポート別処理部４１における電源スイッチ４４は、オン状態である。
【００６２】
再び図３を参照して、回路３８は、各通信ポート３４を介して供給される電力を用いて動作する。より詳細には、回路３８は、電力処理部３９における複数のポート別処理部４１からそれぞれ供給される電力を用いて動作する。
【００６３】
温度センサ３５は、基板３６の温度Ｔａを計測し、計測結果を示す温度情報を制御部３２へたとえば定期的に出力する。
【００６４】
電源品質分析部４０は、通信ポート３４を介して供給される電力のノイズの測定結果、および電源電圧の測定結果を取得する。具体的には、電源品質分析部４０は、当該電力のノイズおよび電源電圧を測定する。
【００６５】
より詳細には、電源品質分析部４０は、各Ａ／Ｄコンバータ４２から受けるデジタル信号を所定時間蓄積することにより、電源電圧の測定結果の一例として、通信ポート３４ごとの電圧の時間変化を示す波形Ｗｐｏｗを生成する。
【００６６】
電源品質分析部４０は、生成した通信ポート３４ごとの波形Ｗｐｏｗについて、最大電圧および最小電圧の差すなわちノイズ振幅Ａｐｏｗをノイズの測定結果として取得する。電源品質分析部４０は、通信ポート３４ごとのノイズ振幅Ａｐｏｗおよび波形Ｗｐｏｗを含む供給電力ノイズ情報をたとえば定期的に制御部３２へ出力する。
【００６７】
Ｌ２スイッチ部３１は、たとえば通信ポート３４ごとの信号処理回路を有する。各信号処理回路には、固有のアドレス、たとえばＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスが割り当てられている。各信号処理回路は、対応の通信ポート３４を介して、他のスイッチ装置１０１、車内通信デバイス１１１、車外通信デバイス１１２およびセントラルゲートウェイ１１３と通信可能である。
【００６８】
また、スイッチ装置１０１ＡにおけるＬ２スイッチ部３１は、たとえば、レイヤ３（Ｌ３）ルーティングを行うことも可能である。なお、スイッチ装置１０１Ｂ，１０１ＣにおけるＬ２スイッチ部３１がＬ３ルーティングを行うことが可能な構成であってもよい。
【００６９】
Ｌ２スイッチ部３１は、ある装置から受信したイーサネットフレームをその宛先に応じて他の装置へ送信する。
【００７０】
また、Ｌ２スイッチ部３１は、たとえば、各通信ポート３４の受信信号品質を測定する。より詳細には、Ｌ２スイッチ部３１は、受信信号品質の一例である、ＡＣカップリング部３７を通過した信号すなわちイーサネットフレームを含む受信信号のＳＮＲを通信ポート３４ごとに測定する。この例では、ＳＮＲの値が大きいほどノイズが小さく、受信信号品質がよい。Ｌ２スイッチ部３１は、測定結果を示すＳＮＲ情報を制御部３２へたとえば定期的に出力する。
【００７１】
また、Ｌ２スイッチ部３１は、たとえば、通信ポート３４ごとの信号電圧、および当該信号電圧のノイズを測定する。より詳細には、Ｌ２スイッチ部３１は、たとえば、通信ポート３４ごとにＡＤＣを含む。Ｌ２スイッチ部３１は、これらのＡＤＣを用いて、対応の通信ポート３４からＡＣカップリング部３７経由で受信する信号電圧を所定のサンプリング周期ごとにデジタル信号に変換する。
【００７２】
Ｌ２スイッチ部３１は、変換したデジタル信号を所定時間蓄積することにより、信号電圧の測定結果の一例として、通信ポート３４ごとの信号電圧の時間変化を示す波形Ｗｓｉｇを生成する。
【００７３】
Ｌ２スイッチ部３１は、生成した通信ポート３４ごとの波形Ｗｓｉｇについて、最大電圧および最小電圧の差すなわちノイズ振幅Ａｓｉｇを信号電圧のノイズの測定結果として取得する。Ｌ２スイッチ部３１は、通信ポート３４ごとのノイズ振幅Ａｓｉｇおよび波形Ｗｓｉｇを含む信号ノイズ情報をたとえば定期的に制御部３２へ出力する。
【００７４】
図５は、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置における記憶部が保持するしきい値テーブルの一例を示す図である。
【００７５】
図５を参照して、記憶部３３は、たとえば、不揮発性メモリであり、スイッチ装置１０１の複数の温度とノイズについての判断処理における判断基準との対応関係を保持する。この判断処理については後述する。
【００７６】
より詳細には、記憶部３３には、たとえば、上記対応関係の一例であるしきい値テーブルＴＴ１が通信ポート３４ごとに登録されている。
【００７７】
しきい値テーブルＴＴ１には、たとえば、基板３６の温度Ｔａと温度Ｔａにおける判断処理の基準となるしきい値Ｔｈ１との対応関係が含まれる。
【００７８】
しきい値テーブルＴＴ１は、たとえば、以下の方法により作成される。すなわち、開発者は、たとえば、対象の通信ポート３４経由で受信したイーサネットフレームに含まれるデータに基づいてＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）値を計算する。開発者は、計算したＣＲＣ値と当該イーサネットフレームにおけるＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）フィールドに含まれる値（以下、ＦＣＳ値とも称する。）とを比較する。
【００７９】
開発者は、たとえば、ある温度Ｔａにおいて、ノイズ振幅Ａｐｏｗを変化させながらＣＲＣ値とＦＣＳ値との不一致の発生確率を記録する。そして、開発者は、不一致の発生確率が所定値を超えるノイズ振幅Ａｐｏｗを当該温度Ｔａにおける対象の通信ポート３４のしきい値Ｔｈ１として採用する。
【００８０】
開発者は、他の温度Ｔａにおいても同様にしきい値Ｔｈ１を決定することによりしきい値テーブルＴＴ１を完成させる。
【００８１】
制御部３２は、電源品質分析部４０によって取得されたノイズの測定結果に基づいて、対応の通信ポート３４を介して供給される電力を回路３８へ出力するか否かを判断する判断処理を行う。
【００８２】
詳細には、制御部３２は、たとえば、上記ノイズの測定結果、自己のスイッチ装置１０１の温度、上記対応関係、およびＬ２スイッチ部３１によって測定された受信信号品質に基づいて判断処理を行う。
【００８３】
より詳細には、制御部３２は、たとえば、上記ノイズの測定結果、自己のスイッチ装置１０１の温度、上記対応関係、およびＬ２スイッチ部３１による受信信号品質の測定結果に基づいて、ノイズの良否および受信信号品質の良否を判定する。
【００８４】
具体的には、制御部３２は、たとえば所定時間ごとに各通信ポート３４について判断処理を行う。
【００８５】
制御部３２は、たとえば、自己のスイッチ装置１０１の温度を取得しかつ上記対応関係を記憶部３３から取得する。より詳細には、制御部３２は、たとえば、判断処理を行うべきタイミングが到来すると、温度センサ３５から受けた最新の温度情報から温度Ｔａを取得するとともに、判断対象の通信ポート３４（以下、対象ポートとも称する。）に対応するしきい値テーブルＴＴ１を記憶部３３から取得する。
【００８６】
そして、制御部３２は、取得したしきい値テーブルＴＴ１から、温度Ｔａに対応するしきい値Ｔｈ１を取得する。
【００８７】
制御部３２は、電源品質分析部４０から受ける最新の供給電力ノイズ情報に含まれる対象ポートのノイズ振幅Ａｐｏｗとしきい値Ｔｈ１とを比較する。
【００８８】
制御部３２は、たとえば、ノイズ振幅Ａｐｏｗがしきい値Ｔｈ１以上である場合、供給電力のノイズが有害レベルであると判定し、また、ノイズ振幅Ａｐｏｗがしきい値Ｔｈ１より小さい場合、供給電力のノイズが無害レベルであると判定する。
【００８９】
また、制御部３２は、たとえば、スイッチ部３１から受ける最新のＳＮＲ情報に基づいて、対象ポートのＳＮＲを取得する。
【００９０】
制御部３２は、たとえば、取得したＳＮＲが所定のしきい値Ｔｈ２以上である場合、受信信号のノイズが無害レベルであると判定し、また、ＳＮＲがしきい値Ｔｈ２より小さい場合、受信信号のノイズが有害レベルであると判定する。
【００９１】
制御部３２は、たとえば、供給電力のノイズおよび受信信号のノイズの両方について有害レベルであると判定した場合、対象ポート３４を介して供給される電力を回路３８へ出力すべきでないと判断する。
【００９２】
そして、制御部３２は、論理ローレベルの信号ＳＳを、対象ポートに対応する電源スイッチ４４へ出力する（図４参照）。これにより、電源スイッチ４４がオフ状態へ遷移するので、対象ポート３４を介して供給される電力が回路３８へ出力されなくなる。
【００９３】
一方、制御部３２は、たとえば、供給電力のノイズおよび受信信号のノイズの両方について無害レベルであると判定した場合、対象ポート３４を介して供給される電力を回路３８へ継続して出力すべきであると判断する。
【００９４】
この場合、制御部３２は、論理ハイレベルの信号ＳＳを、対象ポートに対応する電源スイッチ４４へ出力することを継続する。
【００９５】
また、制御部３２は、たとえば、ノイズの判定結果および受信信号品質の判断結果が異なる場合、電源品質分析部４０によって取得された電源電圧の測定結果、および通信ポート３４において受けた信号電圧のＬ２スイッチ部３１による測定結果に基づいて判断処理を行う。
【００９６】
具体的には、制御部３２は、供給電力のノイズが無害レベルであると判定しかつ受信信号のノイズが有害レベルであると判定した場合、または供給電力のノイズが有害レベルであると判定しかつ受信信号のノイズが無害レベルであると判定した場合、供給電力ノイズ情報および信号ノイズ情報に基づいて判断処理を行う。
【００９７】
より詳細には、制御部３２は、たとえば、供給電力のノイズが有害レベルであると判定しかつ受信信号のノイズが無害レベルであると判定した場合、供給電力ノイズ情報に含まれる対象ポートの波形Ｗｐｏｗにおけるスパイクノイズの有無、および信号ノイズ情報に含まれる対象ポートの波形Ｗｓｉｇにおけるスパイクノイズの有無を確認する。
【００９８】
ここで、たとえば、Ｌ２スイッチ部３１におけるＳＮＲの測定時において、スパイクノイズの時間幅より十分に長い時間におけるノイズの平均値からＳＮＲを算出する場合、波形Ｗｓｉｇにスパイクノイズが含まれる場合においても受信信号のノイズが無害レベルであると判定されることがある。
【００９９】
制御部３２は、波形Ｗｐｏｗおよび波形Ｗｓｉｇの両方にスパイクノイズが含まれることを確認した場合、波形Ｗｐｏｗおよび波形Ｗｓｉｇを比較する。制御部３２は、これらのスパイクノイズが同期している場合、供給電力のノイズがＬ２スイッチ部３１における信号処理に悪影響を与えると認識し、対象ポート３４を介して供給される電力を回路３８へ出力すべきでないと判断する。
【０１００】
そして、制御部３２は、論理ローレベルの信号ＳＳを、対象ポートに対応する電源スイッチ４４へ出力する。
【０１０１】
一方、制御部３２は、波形Ｗｐｏｗおよび波形Ｗｓｉｇの両方にスパイクノイズが含まれない場合、波形Ｗｐｏｗおよび波形Ｗｓｉｇにおけるリプルの有無および大きさを確認する。ここで、たとえば、リプルには低周波成分が多く含まれるので、ＡＣカップリング部３７においてリプルは減衰される。したがって、波形Ｗｐｏｗにおいてリプルが含まれる場合においても、Ｌ２スイッチ部３１におけるＳＮＲの測定結果が良好であることがある。
【０１０２】
制御部３２は、たとえば、波形Ｗｐｏｗにリプルが含まれるが、波形Ｗｓｉｇにおいてリプルが十分に減衰されていることを確認すると、供給電力のノイズがＬ２スイッチ部３１における信号処理に悪影響を与えないと認識し、対象ポート３４を介して供給される電力を回路３８へ継続して出力すべきであると判断する。
【０１０３】
また、制御部３２は、たとえば、供給電力のノイズが無害レベルであると判定しかつ受信信号のノイズが有害レベルであると判定した場合、波形Ｗｐｏｗおよび波形Ｗｓｉｇにおけるノイズを確認する。
【０１０４】
制御部３２は、波形Ｗｐｏｗおよび波形Ｗｓｉｇにおけるノイズが小さい場合、受信信号のノイズが有害レベルである原因が、Ｌ２スイッチ部３１の内部において発生したノイズであると推測する。
【０１０５】
そして、制御部３２は、供給電力のノイズには問題がないことから、対象ポート３４を介して供給される電力を回路３８へ継続して出力すべきであると判断するとともに、たとえば推測結果をログに記録する。
【０１０６】
制御部３２は、たとえば、判断処理を行うごとに、処理内容をログに記録する。また、制御部３２は、他の通信ポート３４についても判断処理を同様に行う。
【０１０７】
［動作］
車載通信システム３０１における各装置は、コンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のシーケンス図またはフローチャートの各ステップの一部または全部を含むプログラムを図示しないメモリからそれぞれ読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。
【０１０８】
図６は、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置が各測定結果を判定する際の動作手順を定めたフローチャートである。図６では、対象ポートについての処理について説明するが、他の通信ポート３４についても同様である。
【０１０９】
図６を参照して、まず、スイッチ装置１０１は、判断処理を行うべきタイミングが到来するまで待機する（ステップＳ１０２でＮＯ）。
【０１１０】
そして、スイッチ装置１０１は、判断処理を行うべきタイミングが到来すると（ステップＳ１０２でＹＥＳ）、温度Ｔａを取得し、対象ポートのしきい値テーブルＴＴ１から温度Ｔａに対応するしきい値Ｔｈ１を取得するとともに、対象ポートのノイズ振幅ＡｐｏｗおよびＳＮＲを取得する（ステップＳ１０４）。
【０１１１】
次に、スイッチ装置１０１は、ノイズ振幅Ａｐｏｗがしきい値Ｔｈ１以上である場合（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、供給電力のノイズが有害レベルであると判定する（ステップＳ１０８）。
【０１１２】
一方、スイッチ装置１０１は、ノイズ振幅Ａｐｏｗがしきい値Ｔｈ１より小さい場合（ステップＳ１０６でＮＯ）、供給電力のノイズが無害レベルであると判定する（ステップＳ１１０）。
【０１１３】
次に、スイッチ装置１０１は、供給電力のノイズが有害レベルであると判定するか（ステップＳ１０８）、または供給電力のノイズが無害レベルであると判定すると（ステップＳ１１０）、ＳＮＲとしきい値Ｔｈ２とを比較する（ステップＳ１１２）。
【０１１４】
スイッチ装置１０１は、ＳＮＲがしきい値Ｔｈ２以上である場合（ステップＳ１１２でＹＥＳ）、受信信号のノイズが無害レベルであると判定する（ステップＳ１１４）。
【０１１５】
一方、スイッチ装置１０１は、ＳＮＲがしきい値Ｔｈ２より小さい場合（ステップＳ１１２でＮＯ）、受信信号のノイズが有害レベルであると判定する（ステップＳ１１６）。
【０１１６】
次に、スイッチ装置１０１は、受信信号のノイズが無害レベルであると判定するか（ステップＳ１１４）、または受信信号のノイズが有害レベルであると判定すると（ステップＳ１１６）、判断処理を行う（ステップＳ１１８）。
【０１１７】
次に、スイッチ装置１０１は、対象ポートを介して供給される電力を回路３８へ出力すべきでないと判断した場合（ステップＳ１２０でＹＥＳ）、対象ポートに対応する電源スイッチ４４をオフ状態に設定する（ステップＳ１２２）。
【０１１８】
次に、スイッチ装置１０１は、対象ポートを介して供給される電力を回路３８へ継続して出力すべきと判断するか（ステップＳ１２０でＮＯ）、または電源スイッチ４４をオフ状態に設定すると（ステップＳ１２２）、判断処理を行うべき新たなタイミングが到来するまで待機する（ステップＳ１０２でＮＯ）。
【０１１９】
図７は、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置が判断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７は、図６のステップＳ１１８における動作の詳細を示している。
【０１２０】
図７を参照して、まず、スイッチ装置１０１は、供給電力のノイズおよび受信信号のノイズの両方が無害レベルであると判定した場合（ステップＳ２０２でＹＥＳ）、対象ポートを介して供給される電力を回路３８へ継続して出力すべきと判断する（ステップＳ２０８）。
【０１２１】
また、スイッチ装置１０１は、供給電力のノイズおよび受信信号のノイズの両方が有害レベルであると判定した場合（ステップＳ２０２でＮＯおよびステップＳ２０４でＹＥＳ）、対象ポートを介して供給される電力を回路３８へ出力すべきでないと判断する（ステップＳ２０６）。
【０１２２】
また、スイッチ装置１０１は、供給電力のノイズおよび受信信号のノイズのいずれか一方が無害レベルまたは有害レベルであると判定した場合（ステップＳ２０２でＮＯおよびステップＳ２０４でＮＯ）、波形ＷｐｏｗおよびＷｓｉｇに基づいて、対象ポートを介して供給される電力を回路３８へ出力するか否かを判断する（ステップＳ２１０）。
【０１２３】
なお、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置では、制御部３２は、電源品質分析部４０によって取得されたノイズの測定結果、自己のスイッチ装置１０１の温度、しきい値テーブルＴＴ１、およびＬ２スイッチ部３１によって測定された受信信号品質、ならびに電源品質分析部４０によって取得された電源電圧の測定結果、および通信ポート３４において受けた信号電圧のＬ２スイッチ部３１による測定結果に基づいて判断処理を行う構成であるとしたが、これに限定するものではない。制御部３２は、自己のスイッチ装置１０１の温度、しきい値テーブルＴＴ１、受信信号品質、電源電圧の測定結果および信号電圧の測定結果を用いずに、上記電力のノイズの測定結果に基づいて判断処理を行う構成であってもよい。具体的には、制御部３２は、たとえば、対象ポートのノイズ振幅Ａｐｏｗと所定のしきい値との大小関係に基づいて判断処理を行う。
【０１２４】
また、制御部３２は、受信信号品質、電源電圧の測定結果および信号電圧の測定結果を用いずに、上記電力のノイズの測定結果、自己のスイッチ装置１０１の温度、およびしきい値テーブルＴＴ１に基づいて判断処理を行う構成であってもよい。
【０１２５】
また、制御部３２は、自己のスイッチ装置１０１の温度、しきい値テーブルＴＴ１、電源電圧の測定結果および信号電圧の測定結果を用いずに、上記電力のノイズの測定結果および受信信号品質に基づいて判断処理を行う構成であってもよい。具体的には、制御部３２は、たとえば、対象ポートのノイズ振幅Ａｐｏｗと所定のしきい値との大小関係に基づいてノイズの良否を判定し、かつ受信信号のＳＮＲと所定のしきい値との大小関係に基づいて受信信号品質の良否を判定し、これら２つの判定結果のうちの少なくともいずれか一方が不良を示す場合、対象ポートを介して供給される電力を回路３８へ出力すべきでないと判断する。
【０１２６】
また、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置では、しきい値テーブルＴＴ１が通信ポート３４ごとに記憶部３３に登録される構成であるとしたが、これに限定するものではない。スイッチ装置１０１では、各通信ポート３４について共通のしきい値テーブルＴＴ１が記憶部３３に登録される構成であってもよい。
【０１２７】
また、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置では、基板３６の温度Ｔａを判断処理に用いる構成であるとしたが、これに限定するものではない。スイッチ装置１０１では、制御部３２の温度およびＬ２スイッチ部３１の温度等を判断処理に用いる構成であってもよい。
【０１２８】
また、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置では、制御部３２は、ＳＮＲを用いて受信信号品質の良否を判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。制御部３２は、ノイズ振幅Ａｓｉｇを用いて受信信号品質の良否を判定する構成であってもよい。
【０１２９】
ところで、たとえば、特許文献１に記載の冗長構成を車載ネットワークに適用する構成が考えられる。このような構成において、たとえば、ＰｏＥを用いることにより、イーサネットケーブルによって接続された他の装置から対象の装置へ信号とともに電力を供給することが可能である。
【０１３０】
このような構成において、電力の供給元の装置がノイズの発生源となる場合がある。このような場合、イーサネットケーブルよって伝送される電力のノイズレベルが急激に上昇し、対象の装置における回路の誤動作が発生することがあり、好ましくない。車載ネットワークにおいて、品質の悪い電力の回路への供給を防ぐことが可能な技術が求められる。
【０１３１】
これに対して、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置は、車両に搭載される。複数の通信ポート３４は、イーサネット通信用のケーブルに接続可能である。回路３８は、各通信ポート３４を介して供給される電力を用いて動作する。電源品質分析部４０は、通信ポート３４を介して供給される電力のノイズの測定結果を取得する。そして、制御部３２は、電源品質分析部４０によって取得されたノイズの測定結果に基づいて、対応の通信ポート３４を介して供給される電力を回路３８へ出力するか否かを判断する判断処理を行う。
【０１３２】
このように、各通信ポート３４を介して供給される電力のノイズを取得する構成により、たとえば、ある通信ポート３４から供給される電力のノイズが大きいことを検知した場合に、当該通信ポート３４を介して供給される電力の回路３８への出力を停止することができる。したがって、車載ネットワークにおいて品質の悪い電力の回路への供給を防ぐことができる。また、たとえば、他の通信ポート３４を介して供給される電力が回路３８に出力されるので、回路３８を正常に動作させることができる。
【０１３３】
また、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置では、記憶部３３は、スイッチ装置１０１の複数の温度Ｔａとノイズについての判断処理における判断基準との対応関係を保持する。制御部３２は、自己のスイッチ装置１０１の温度を取得しかつ上記対応関係を記憶部３３から取得する。そして、制御部３２は、取得した温度および上記対応関係にさらに基づいて判断処理を行う。
【０１３４】
このような構成により、たとえば、通信ポート３４から受信する信号の処理を回路３８において良好に行うことが可能なノイズの大きさの上限が温度に応じて変化する場合において、スイッチ装置１０１の温度に応じた判断基準を上記対応関係から取得することができる。これにより、たとえば、ある通信ポート３４経由で受ける電力において上記処理を良好に行うことが困難なノイズが含まれる場合に、当該通信ポート３４から供給される電力の回路３８への出力を停止すべきと適切に判断することができる。
【０１３５】
また、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置では、記憶部３３は、通信ポート３４ごとの対応関係を保持する。
【０１３６】
このような構成により、たとえば、通信ポート３４から受信する信号の処理を回路３８において良好に行うことが可能なノイズの大きさの上限の温度変化が通信ポートごとに異なる場合において、スイッチ装置１０１の温度および通信ポート３４の別に応じた判断基準を上記対応関係から取得することができる。
【０１３７】
また、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置では、Ｌ２スイッチ部３１は、通信ポート３４の受信信号品質を測定する。そして、制御部３２は、Ｌ２スイッチ部３１によって測定された受信信号品質にさらに基づいて判断処理を行う。
【０１３８】
このような構成により、測定した受信信号品質を考慮した判断処理を行うことができるので、電力のノイズが大きい場合に、対応の通信ポート３４を介して供給される電力の回路３８への出力停止を一律に判断してしまうことを防ぐことができる。具体的には、たとえば、電力のノイズが大きい場合においても通信ポート３４から受信する信号の処理を回路３８において良好に行うことが可能なときには、対応の通信ポート３４を介して供給される電力の回路３８への供給継続を判断することができる。
【０１３９】
また、本発明の第１の実施の形態に係るスイッチ装置では、電源品質分析部４０は、さらに、通信ポート３４において受ける電源電圧の測定結果を取得する。制御部３２は、電源品質分析部４０によって取得されたノイズの測定結果、およびＬ２スイッチ部３１による受信信号品質の測定結果に基づいて、ノイズの良否および受信信号品質の良否を判定する。そして、制御部３２は、ノイズの判定結果および受信信号品質の判定結果が異なる場合、電源品質分析部４０によって取得された電源電圧の測定結果、および通信ポート３４において受けた信号電圧のＬ２スイッチ部３１による測定結果に基づいて判断処理を行う。
【０１４０】
このように、上記２つの判定結果に基づく判断を容易に行えない場合において、電源電圧の測定結果および信号電圧の測定結果に基づいて判断処理を行う構成により、たとえば、電力のノイズの種類を特定し、特定した種類のノイズがフィルタで除去可能か否かに応じて、対応の通信ポート３４を介して供給される電力の回路３８への出力停止および供給継続を判断したり、電力のノイズは小さいが、回路３８内部で発生したノイズにより受信信号品質が悪化している場合に当該電力の回路３８への供給継続を判断したりすることができる。
【０１４１】
次に、本発明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。
【０１４２】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係るスイッチ装置と比べて供給電力ノイズ情報を他の装置から取得する車載通信システムに関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係るスイッチ装置と同様である。
【０１４３】
図８は、本発明の第２の実施の形態に係る車載通信システムの構成を示す図である。
【０１４４】
図８を参照して、車載通信システム３０２は、スイッチ装置１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃを備える。以下、スイッチ装置１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃの各々をスイッチ装置１０２とも称する。
【０１４５】
図８に示す車内通信デバイス１１１、車外通信デバイス１１２、セントラルゲートウェイ１１３および制御デバイス１１４の動作は、図１に示す車内通信デバイス１１１、車外通信デバイス１１２、セントラルゲートウェイ１１３および制御デバイス１１４とそれぞれ同様である。
【０１４６】
スイッチ装置１０２と電力供給装置すなわち車内通信デバイス１１１、車外通信デバイス１１２およびセントラルゲートウェイ１１３との間は、たとえばイーサネットケーブル１０で接続される。
【０１４７】
また、スイッチ装置１０２と電力供給装置との間は、たとえば、シリアル通信用のケーブル（以下、シリアルケーブルとも称する。）１１でさらに接続される。
【０１４８】
電力供給装置は、たとえば、イーサネットケーブル１０を介してスイッチ装置１０１へ供給する電力のノイズおよび電源電圧を測定する。
【０１４９】
より詳細には、電力供給装置は、当該電力についてノイズ振幅Ａｐｏｗ２および波形Ｗｐｏｗ２を測定し、測定したノイズ振幅Ａｐｏｗ２および波形Ｗｐｏｗ２を含む供給電力ノイズ情報を作成する。ここで、ノイズ振幅Ａｐｏｗ２および波形Ｗｐｏｗ２は、たとえば上述のノイズ振幅Ａｐｏｗおよび波形Ｗｐｏｗとそれぞれ同様である。
【０１５０】
電力供給装置は、作成した供給電力ノイズ情報をシリアルケーブル１１経由でスイッチ装置１０１へたとえば定期的に送信する。
【０１５１】
［スイッチ装置１０２の構成］
図９は、本発明の第２の実施の形態に係る車載通信システムにおけるスイッチ装置の構成を示す図である。
【０１５２】
図９を参照して、スイッチ装置１０２は、複数の通信ポート３４と、複数のＡＣカップリング部３７と、回路５８とを備える。
【０１５３】
スイッチ装置１０２における通信ポート３４およびＡＣカップリング部３７の動作は、図２に示すスイッチ装置１０１における通信ポート３４およびＡＣカップリング部３７とそれぞれ同様である。
【０１５４】
図１０は、本発明の第２の実施の形態に係るスイッチ装置における回路の構成を示す図である。
【０１５５】
図１０を参照して、回路５８は、Ｌ２（レイヤ２）スイッチ部（測定部）３１と、制御部（判断部および取得部）５２と、記憶部３３と、温度センサ３５と、電力処理部５９とを含む。
【０１５６】
回路５８におけるＬ２スイッチ部３１、制御部５２、記憶部３３および温度センサ３５の動作は、図３に示す回路３８におけるＬ２スイッチ部３１、制御部３２、記憶部３３および温度センサ３５とそれぞれ同様である。
【０１５７】
図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る回路における電力処理部の構成を示す図である。
【０１５８】
図１１を参照して、電力処理部５９は、複数のポート別処理部６１を含む。ポート別処理部６１は、整流回路４３と、電源スイッチ４４とを含む。
【０１５９】
ポート別処理部６１における整流回路４３および電源スイッチ４４の動作は、図４に示すポート別処理部４１における整流回路４３および電源スイッチ４４とそれぞれ同様である。
【０１６０】
再び図１０を参照して、制御部５２には、シリアルケーブル１１が接続されている。より詳細には、制御部５２は、シリアルケーブル１１を介して電力供給装置に接続されており、当該シリアルケーブル１１を介して当該電力供給装置とシリアル通信を行う。
【０１６１】
制御部５２は、たとえば、通信ポート３４を介して供給される電力の供給元から当該電力のノイズの測定結果を取得する。
【０１６２】
より詳細には、制御部５２は、通信ポート３４およびイーサネットケーブル１０を介して接続される電力供給装置からシリアルケーブル１１経由で供給電力ノイズ情報を受信する。
【０１６３】
制御部５２は、電力供給装置から受信した供給電力ノイズ情報に基づいて判断処理を行う。
【０１６４】
詳細には、制御部５２は、たとえば、供給電力ノイズ情報、およびＬ２スイッチ部３１によって測定された受信信号品質に基づいて判断処理を行う。
【０１６５】
より詳細には、制御部５２は、たとえば、供給電力ノイズ情報に含まれるノイズの測定結果、およびＬ２スイッチ部３１による受信信号品質の測定結果に基づいて、ノイズの良否および受信信号品質の良否を判定する。
【０１６６】
具体的には、制御部３２は、たとえば所定時間ごとに各通信ポート３４について判断処理を行う。この判断処理では、ノイズ振幅Ａｐｏｗ２および波形Ｗｐｏｗ２が、上述のノイズ振幅Ａｐｏｗおよび波形Ｗｐｏｗとそれぞれ同様に処理される。
【０１６７】
なお、本発明の第２の実施の形態に係るスイッチ装置では、制御部５２は、シリアルケーブル１１経由で供給電力ノイズ情報を電力供給装置から取得する構成であるとしたが、これに限定するものではない。制御部５２は、イーサネットケーブル１０およびＬ２スイッチ部３１経由で供給電力ノイズ情報を電力供給装置から取得する構成であってもよい。
【０１６８】
以上のように、本発明の第２の実施の形態に係るスイッチ装置では、制御部５２は、電力の供給元から当該電力のノイズの測定結果を取得する。
【０１６９】
このような構成により、たとえば、スイッチ装置１０１においてイーサネット通信用のケーブルにおける電力のノイズを測定する場合と比べて、スイッチ装置１０１の構成を簡素にすることができる。また、電力の供給元では信号のノイズが混入しない状態で電力のノイズを測定することができるので、スイッチ装置１０１は、より正しい測定結果を取得することができる。
【０１７０】
その他の構成および動作は第１の実施の形態に係るスイッチ装置と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【０１７１】
なお、本発明の第１の実施の形態および第２の実施の形態に係る各装置の構成要素および動作のうち、一部または全部を適宜組み合わせることも可能である。
【０１７２】
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、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許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。
【０１７３】
以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
【０１７４】
［付記１］
車両に搭載されるスイッチ装置であって、
イーサネット通信用のケーブルに接続可能な複数の通信ポートと、
各前記通信ポートを介して供給される電力を用いて動作する回路と、
前記通信ポートを介して供給される電力のノイズの測定結果を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記ノイズの測定結果に基づいて、対応の前記通信ポートを介して供給される電力を前記回路へ出力するか否かを判断する判断処理を行う判断部とを備え、
前記回路は、Ｐｏｗｅｒ  ｏｖｅｒ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（ＰｏＥ）を用いることにより、前記各通信ポートを介して供給される電力を用いて動作し、
前記取得部は、前記通信ポートを介して供給される電力に基づく電圧の時間変化を示す波形の最大電圧および最小電圧の差を前記ノイズの測定結果として取得する、スイッチ装置。
【符号の説明】
【０１７５】
１０  イーサネットケーブル
１１  シリアルケーブル
３１  Ｌ２スイッチ部（測定部）
３２  制御部（判断部および取得部）
３３  記憶部
３４  通信ポート
３５  温度センサ
３６  基板
３７  ＡＣカップリング部
３８  回路
３９  電力処理部
４０  電源品質分析部（取得部）
４１  ポート別処理部
４２  Ａ／Ｄコンバータ
４３  整流回路
４４  電源スイッチ
５２  制御部（判断部および取得部）
５８  回路
５９  電力処理部
６１  ポート別処理部
１０１，１０２  スイッチ装置
１１１  車内通信デバイス
１１２  車外通信デバイス
１１３  セントラルゲートウェイ
１１４  制御デバイス
３０１，３０２  車載通信システム
【図１】
2018056681.tif 000003
【図２】
2018056681.tif 000004
【図３】
2018056681.tif 000005
【図４】
2018056681.tif 000006
【図５】
2018056681.tif 000007
【図６】
2018056681.tif 000008
【図７】
2018056681.tif 000009
【図８】
2018056681.tif 000010
【図９】
2018056681.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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