(57)【要約】【課題】通信の遅延を低減させること。【解決手段】車載システムであって、車載機器とゲートウェイとは、第１ネットワークを介して接続され、ゲートウェイと中継装置とは、第２ネットワークを介して接続され、ゲートウェイは、中継装置が所定のデータを送信する送信タイミングを中継装置と同期する同期部と、所定のデータを含む第１パケット及び第２パケットを、車載機器から受信する受信部と、送信タイミングに応じたタイミングで、第１パケットに含まれるデータ、及び第２パケットに含まれるデータを含む第３パケットを生成する生成部と、生成部により生成された第３パケットを中継装置に送信する送信部と、を有し、中継装置は、送信タイミングをゲートウェイと同期する同期部と、ゲートウェイから第３パケットを受信する受信部と、データの種別毎にデータを転送するタイミングを切り替え、送信タイミングで第３パケットを転送する転送部と、を有する。【選択図】図４
2019121822.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載機器、ゲートウェイ、及び中継装置を有する車載システムであって、
前記車載機器と前記ゲートウェイとは、第１ネットワークを介して接続され、前記ゲートウェイと前記中継装置とは、第２ネットワークを介して接続され、
前記ゲートウェイは、
前記中継装置が所定のデータを送信する送信タイミングを前記中継装置と同期する第１同期部と、
前記所定のデータを含む第１パケット及び第２パケットを、前記車載機器から受信する第１受信部と、
前記送信タイミングに応じたタイミングで、前記第１パケットに含まれるデータ、及び前記第２パケットに含まれるデータを含む第３パケットを生成する生成部と、
前記生成部により生成された前記第３パケットを前記中継装置に送信する送信部と、
を有し、
前記中継装置は、
前記送信タイミングを前記ゲートウェイと同期する第２同期部と、
前記ゲートウェイから前記第３パケットを受信する第２受信部と、
データの種別毎にデータを転送するタイミングを切り替え、前記送信タイミングで、前記所定のデータを含む前記第３パケットを転送する転送部と、
を有する車載システム。
【請求項２】
前記第１ネットワークのパケットの最大ペイロードサイズは、前記第２ネットワークのパケットの最大ペイロードサイズよりも小さい、
請求項１に記載の車載システム。
【請求項３】
前記転送部は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ  ＴＳＮ（Time-Sensitive Networking）のＴＡＳ（Time Aware Shaper）規格を用いたゲートの制御を行い、
前記送信タイミングは、前記ゲートがＯｐｅｎ状態である期間に含まれる、
請求項１または２に記載の車載システム。
【請求項４】
前記車載機器は、
前記送信タイミングを前記ゲートウェイと同期し、前記送信タイミングに応じたタイミングで、前記第１パケット及び前記第２パケットを送信する、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の車載システム。
【請求項５】
前記送信タイミングは、第１種別のデータに対する第１送信タイミングと、第２種別のデータに対する第２送信タイミングとを含み、
前記生成部は、前記第１送信タイミングに応じたタイミングで、前記第１パケットに含まれる前記第１種別のデータ、及び前記第２パケットに含まれる前記第１種別のデータを含む第３パケットを生成する、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の車載システム。
【請求項６】
機器と第１ネットワークを介して接続され、中継装置と第２ネットワークを介して接続されるゲートウェイであって、
前記中継装置が所定のデータを送信する送信タイミングを前記中継装置と同期する同期部と、
前記所定のデータを含む第１パケット及び第２パケットを、前記機器から受信する受信部と、
前記送信タイミングに応じたタイミングで、前記第１パケットに含まれるデータ、及び前記第２パケットに含まれるデータを含む第３パケットを生成する生成部と、
前記生成部により生成された前記第３パケットを前記中継装置に送信する送信部と、
を有するゲートウェイ。
【請求項７】
ゲートウェイとネットワークを介して接続される中継装置であって、
中継装置が所定のデータを送信する送信タイミングを前記ゲートウェイと同期する同期部と、
前記ゲートウェイから前記所定のデータを含むパケットを受信する受信部と、
データの種別毎にデータを転送するタイミングを切り替え、前記送信タイミングで、前記所定のデータを含む前記パケットを転送する転送部と、
を有する中継装置。
【請求項８】
機器と第１ネットワークを介して接続され、中継装置と第２ネットワークを介して接続されるゲートウェイに、
前記中継装置が所定のデータを送信する送信タイミングを前記中継装置と同期するステップと、
前記所定のデータを含む第１パケット及び第２パケットを、前記機器から受信するステップと、
前記送信タイミングに応じたタイミングで、前記第１パケットに含まれるデータ、及び前記第２パケットに含まれるデータを含む第３パケットを生成するステップと、
前記生成するステップにより生成された前記第３パケットを前記中継装置に送信するステップと、
を実行させるプログラム。
【請求項９】
ゲートウェイとネットワークを介して接続される中継装置に、
中継装置が所定のデータを送信する送信タイミングを前記ゲートウェイと同期するステップと、
前記ゲートウェイから前記所定のデータを含むパケットを受信するステップと、
データの種別毎にデータを転送するタイミングを切り替え、前記送信タイミングで、前記所定のデータを含む前記パケットを転送するステップと、
を実行させるプログラム。
【請求項１０】
機器と第１ネットワークを介して接続され、中継装置と第２ネットワークを介して接続されるゲートウェイが、
前記中継装置が所定のデータを送信する送信タイミングを前記中継装置と同期するステップと、
前記所定のデータを含む第１パケット及び第２パケットを、前記機器から受信するステップと、
前記送信タイミングに応じたタイミングで、前記第１パケットに含まれるデータ、及び前記第２パケットに含まれるデータを含む第３パケットを生成するステップと、
前記生成するステップにより生成された前記第３パケットを前記中継装置に送信するステップと、
を実行する情報処理方法。
【請求項１１】
ゲートウェイとネットワークを介して接続される中継装置が、
中継装置が所定のデータを送信する送信タイミングを前記ゲートウェイと同期するステップと、
前記ゲートウェイから前記所定のデータを含むパケットを受信するステップと、
データの種別毎にデータを転送するタイミングを切り替え、前記送信タイミングで、前記所定のデータを含む前記パケットを転送するステップと、
を実行する情報処理方法。
【請求項１２】
機器、ゲートウェイ、及び中継装置を有する情報処理システムであって、
前記機器と前記ゲートウェイとは、第１ネットワークを介して接続され、前記ゲートウェイと前記中継装置とは、第２ネットワークを介して接続され、
前記ゲートウェイは、
前記中継装置が所定のデータを送信する送信タイミングを前記中継装置と同期する第１同期部と、
前記所定のデータを含む第１パケット及び第２パケットを、前記機器から受信する第１受信部と、
前記送信タイミングに応じたタイミングで、前記第１パケットに含まれるデータ、及び前記第２パケットに含まれるデータを含む第３パケットを生成する生成部と、
前記生成部により生成された前記第３パケットを前記中継装置に送信する送信部と、
を有し、
前記中継装置は、
前記送信タイミングを前記ゲートウェイと同期する第２同期部と、
前記ゲートウェイから前記第３パケットを受信する第２受信部と、
データの種別毎にデータを転送するタイミングを切り替え、前記送信タイミングで、前記所定のデータを含む前記第３パケットを転送する転送部と、
を有する情報処理システム。
【請求項１３】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の車載システムを有する車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載システム、ゲートウェイ、中継装置、プログラム、情報処理方法、情報処理システム、及び車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載等のネットワークシステムにおいて、パケットの転送の遅延の低減等を実現するためのＥｔｈｅｒｎｅｔ  ＴＳＮ（Time-Sensitive Networking）と称される規格が知られている。このＥｔｈｅｒｎｅｔ  ＴＳＮ規格に含まれるＩＥＥＥ８０２．１Ｑｂｖ  ＴＡＳ（Time Aware Shaper）規格において、転送されるデータは、例えば、複数種類のクラスのうちのいずれかに割り当てられ、割り当てられたクラスに応じた周期で転送される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１４７１０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ゲートウェイ（gateway）が、ＣＡＮ（Controller Area Network）等を用いたネットワークから受信した複数のデータを一のフレームにまとめて、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等を用いたネットワークに転送する場合について検討する。この場合、従来のＥｔｈｅｒｎｅｔ  ＴＳＮ規格に準拠した中継装置において、当該一のフレームを受信してから、当該一のフレームが割り当てられたクラスに応じた周期で転送されるまでの間、転送の待ち時間が発生する場合があるため、通信の遅延が比較的増加する場合があるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、通信の遅延を低減させることができる技術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】
【０００６】
発明の実施形態の車載システムは、車載機器、ゲートウェイ、及び中継装置を有する車載システムであって、前記車載機器と前記ゲートウェイとは、第１ネットワークを介して接続され、前記ゲートウェイと前記中継装置とは、第２ネットワークを介して接続され、前記ゲートウェイは、前記中継装置が所定のデータを送信する送信タイミングを前記中継装置と同期する第１同期部と、前記所定のデータを含む第１パケット及び第２パケットを、前記車載機器から受信する第１受信部と、前記送信タイミングに応じたタイミングで、前記第１パケットに含まれるデータ、及び前記第２パケットに含まれるデータを含む第３パケットを生成する生成部と、前記生成部により生成された前記第３パケットを前記中継装置に送信する送信部と、を有し、前記中継装置は、前記送信タイミングを前記ゲートウェイと同期する第２同期部と、前記ゲートウェイから前記第３パケットを受信する第２受信部と、データの種別毎にデータを転送するタイミングを切り替え、前記送信タイミングで、前記所定のデータを含む前記第３パケットを転送する転送部と、を有する。
【０００７】
このため、中継装置は、ゲートウェイから受信したパケットを、即座に転送する。したがって、通信の遅延を低減させることができる。
【０００８】
また、上述の実施形態において、前記第１ネットワークのパケットの最大ペイロードサイズは、前記第２ネットワークのパケットの最大ペイロードサイズよりも小さいようにしてもよい。これによれば、ゲートウェイは、ＣＡＮ等の複数のメッセージを、１つのフレームにまとめて転送できる。したがって、ゲートウェイと中継装置との間の通信量を低減できる。
【０００９】
また、上述の実施形態において、前記転送部は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ  ＴＳＮ（Time-Sensitive Networking）のＴＡＳ（Time Aware Shaper）規格を用いたゲート制御を行い、ゲートがＯｐｅｎ状態である前記送信タイミングで前記第３パケットを転送してもよい。これによれば、中継装置においてＴＡＳ規格に準拠した処理を行う場合に、所定のデータに対するゲートがＯｐｅｎ状態である際に、当該所定のデータを受信するため、中継装置において転送の待ち時間を発生させずに転送する。したがって、通信の遅延を低減させることができる。
【００１０】
また、上述の実施形態において、前記車載機器は、前記送信タイミングを前記ゲートウェイと同期し、前記送信タイミングに応じたタイミングで、前記第１パケット及び前記第２パケットを送信してもよい。これによれば、車載機器は、ゲートウェイがデータを転送する直前等のタイミングで当該ゲートウェイに到着するようなタイミングで、データをゲートウェイに送信する。したがって、通信の遅延を低減させることができる。
【００１１】
また、上述の実施形態において、前記送信タイミングは、第１種別のデータに対する第１送信タイミングと、第２種別のデータに対する第２送信タイミングとを含み、前記生成部は、前記第１送信タイミングに応じたタイミングで、前記第１パケットに含まれる前記第１種別のデータ、及び前記第２パケットに含まれる前記第１種別のデータを含む第３パケットを生成してもよい。これによれば、ゲートウェイは、受信したメッセージに応じたタイミングで、当該メッセージを含むフレームを中継装置に送信する。したがって、通信の遅延を低減させることができる。
【００１２】
また、他の実施形態は、ゲートウェイ、中継装置、プログラム、情報処理方法、及び情報処理システムにより実現される。
【発明の効果】
【００１３】
通信の遅延を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係る通信システムの構成例を示す図である。
【図２】実施形態に係る情報処理装置、ゲートウェイ、及び中継装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図３】実施形態に係る情報処理装置、ゲートウェイ、及び中継装置の機能ブロック図の一例を示す図である。
【図４】実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すシーケンス図である。
【図５】各メッセージが転送されるタイミングについて説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。
【００１６】
＜システム構成＞
図１は、実施形態に係る情報処理システム１の構成例を示す図である。図１において、情報処理システム１は、ネットワーク４０Ａ、ネットワーク４０Ｂ、ネットワーク４０Ｃ、・・・（以下で、それぞれを区別する必要がない場合は、単に「ネットワーク４０」と称する。）を有する。なお、ネットワーク４０の数は、図１の例に限定されない。
【００１７】
また、情報処理システム１は、ネットワーク４０Ａに接続された情報処理装置１０−１Ａ、情報処理装置１０−２Ａ、ネットワーク４０Ｂに接続された情報処理装置１０−１Ｂ、情報処理装置１０−２Ｂ、ネットワーク４０Ｃに接続された情報処理装置１０−１Ｃ、情報処理装置１０−２Ｃ、（以下で、それぞれを区別する必要がない場合は、単に「情報処理装置１０」と称する。）を有する。なお、情報処理装置１０の数は、図１の例に限定されない。
【００１８】
ネットワーク４０Ａ、及びネットワーク４０Ｃは、例えば、ＣＡＮ  ＦＤ（CAN with Flexible Data-Rate）、ＣＡＮ、ＦｌｅｘＲａｙ、またはＬＩＮ（Local Interconnect Network）等が用いられたネットワークである。また、ネットワーク４０Ｂは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ等が用いられたネットワークである。
【００１９】
また、情報処理システム１は、ゲートウェイ２０Ａ、及びゲートウェイ２０Ｂを有する。（以下で、それぞれを区別する必要がない場合は、単に「ゲートウェイ２０」と称する。）なお、ゲートウェイ２０の数は、図１の例に限定されない。
【００２０】
ゲートウェイ２０Ａは、ネットワーク４０Ａとネットワーク４０Ｂとの通信を中継する通信装置である。また、ゲートウェイ２０Ｂは、ネットワーク４０Ｂとネットワーク４０Ｃとの通信を中継する通信装置である。
【００２１】
また、情報処理システム１は、中継装置３０Ａ、及び中継装置３０Ｂ（以下で、それぞれを区別する必要がない場合は、単に「中継装置３０」と称する。）を有する。中継装置３０は、ネットワーク４０Ｂ内の通信を中継するスイッチ等である。なお、中継装置３０の数は、図１の例に限定されない。
【００２２】
以下では、情報処理システム１の一例として、情報処理システム１が車両１００１（図示せず）に搭載される例について説明する。具体的には、情報処理装置１０の一例である各車載機器（車載ＥＣＵ（Electronic Control Unit））が、ゲートウェイ２０の一例である車載ゲートウェイ、及び中継装置３０の一例である車載中継装置により、車載ＬＡＮ（車載ネットワーク、「ネットワーク」の一例。）により接続された車載システムを例に説明する。
【００２３】
しかしながら、開示の技術は、ロボット、航空機、衛星、遊技機等の装置内の機器制御用ネットワークシステム、工場等における機器制御用ネットワークシステム、センサ等をクラウド等に接続するＩｏＴ（Internet of Things）システム等、各種のネットワークシステムである情報処理システム１における各種機器、及び各種中継装置等に適用可能である。
【００２４】
＜ハードウェア構成＞
図２は、実施形態に係る情報処理装置１０、ゲートウェイ２０、及び中継装置３０のハードウェア構成例を示す図である。以下では、ゲートウェイ２０を例として説明する。図２のゲートウェイ２０は、それぞれバスＢで相互に接続されているドライブ装置１００、補助記憶装置１０２、メモリ装置１０３、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０４、インタフェース装置１０５等を有する。
【００２５】
ゲートウェイ２０での処理を実現する情報処理プログラムは、例えば、記録媒体１０１によって提供される。情報処理プログラムを記録した記録媒体１０１がドライブ装置１００にセットされると、情報処理プログラムが記録媒体１０１からドライブ装置１００を介して補助記憶装置１０２にインストールされる。但し、情報処理プログラムのインストールは必ずしも記録媒体１０１より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置１０２は、インストールされた情報処理プログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。
【００２６】
メモリ装置１０３は、例えば、ＲＡＭ（Random access memory）であり、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置１０２からプログラムを読み出して格納する。ＣＰＵ１０４は、メモリ装置１０３に格納されたプログラムに従ってゲートウェイ２０に係る機能を実現する。インタフェース装置１０５は、ネットワークに接続するためのインタフェースとして用いられる。なお、インタフェース装置１０５は、例えば、ゲートウェイ２０に設けられた複数のネットワークポートに対して、それぞれ設けられる。
【００２７】
なお、記録媒体１０１の一例としては、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、又はＵＳＢメモリ等の可搬型の記録媒体が挙げられる。また、補助記憶装置１０２の一例としては、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はフラッシュメモリ等が挙げられる。記録媒体１０１及び補助記憶装置１０２のいずれについても、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に相当する。
【００２８】
情報処理装置１０、及び中継装置３０のハードウェア構成は、ゲートウェイ２０と同様でもよい。なお、情報処理装置１０は、インタフェース装置１０５を一つのみ備える構成としてもよい。
【００２９】
＜機能構成＞
次に、図３を参照し、実施形態に係る情報処理装置１０、ゲートウェイ２０、及び中継装置３０の機能構成について説明する。図３は、実施形態に係る情報処理装置１０、ゲートウェイ２０、及び中継装置３０の機能ブロック図の一例を示す図である。
【００３０】
≪情報処理装置≫
情報処理装置１０は、送受信部１１、及び制御部１２を有する。送受信部１１、及び制御部１２は、情報処理装置１０にインストールされた１以上のプログラムが、情報処理装置１０のＣＰＵに実行させる処理により実現される機能を表す。
【００３１】
送受信部１１は、制御部１２の指示に従い、他の情報処理装置１０、ゲートウェイ２０、及び中継装置３０との通信を行う。
【００３２】
制御部１２は、情報処理装置１０が有するセンサ、または部品等の各種機器の制御や、当該各種機器のデータを、送受信部１１により他の情報処理装置１０に送信させる。
【００３３】
≪ゲートウェイ≫
ゲートウェイ２０は、同期部２１、受信部２２、生成部２３、及び送信部２４を有する。同期部２１、受信部２２、生成部２３、及び送信部２４は、ゲートウェイ２０にインストールされた１以上のプログラムが、ゲートウェイ２０のＣＰＵ１０４に実行させる処理により実現される機能を表す。
【００３４】
同期部２１は、各中継装置３０が所定の種別のデータを送信する送信タイミングを、各中継装置３０と同期する。
【００３５】
受信部２２は、当該所定の種別のデータを含む複数のフレーム（「第１パケット」、「第２パケット」の一例。）を、ネットワーク４０Ａ（「第１ネットワーク」の一例。）に接続された情報処理装置１０から受信する。また、受信部２２は、ネットワーク４０Ｂ（「第２ネットワーク」の一例。）に接続された中継装置３０からフレームを受信する。
【００３６】
生成部２３は、当該送信タイミングに応じたタイミングで、受信部２２によりネットワーク４０Ａから受信された複数のフレームのペイロード部分のデータを含む、ネットワーク４０Ｂに転送するための、一のフレーム（「第３パケット」の一例。）を生成する。また、生成部２３は、受信部２２によりネットワーク４０Ｂから受信された一のフレームに含まれる各データを抽出し、ネットワーク４０Ｃに転送するための、当該各データをそれぞれ含むフレームを生成する。
【００３７】
送信部２４は、生成部２３により生成されたネットワーク４０Ｂに転送するためのフレームを、ネットワーク４０Ｂを介して中継装置３０に送信する。また、送信部２４は、生成部２３により生成されたネットワーク４０Ｃに転送するための各フレームを、ネットワーク４０Ｃに送信する。
【００３８】
≪中継装置≫
中継装置３０は、同期部３１、受信部３２、及び転送部３３を有する。同期部３１、受信部３２、及び転送部３３は、中継装置３０にインストールされた１以上のプログラムが、中継装置３０のＣＰＵに実行させる処理により実現される機能を表す。
【００３９】
同期部３１は、ゲートウェイ２０、及び他の中継装置３０が所定の種別のデータを送信する送信タイミングを、ゲートウェイ２０、及び他の中継装置３０と同期する。
【００４０】
受信部３２は、ゲートウェイ２０からネットワーク４０Ｂを介してフレームを受信する。
【００４１】
転送部３３は、データのクラス（「種別」の一例。）毎にデータを転送するタイミングを切り替え、同期部３１により同期された送信タイミングで、受信部３２により受信されたフレームを転送する。
【００４２】
なお、転送部３３は、例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ  ＴＳＮ規格に含まれるＩＥＥＥ８０２．１Ｑｂｖ  ＴＡＳ規格を用いたゲート制御を行う。具体的には、中継装置３０Ａの転送部３３は、このゲート制御において、受信したフレームを、優先度等のクラス毎にキューに入れ、当該フレームのクラスに対するゲート（ＴＡＳゲート）がＣｌｏｓｅの状態の場合は、当該フレームの転送を待機する。そして、転送部３３は、当該フレームのクラスに対するゲートがＯｐｅｎの状態になっている期間に、当該フレームを転送する。なお、各クラスに対するゲートは、所定の周期で、所定時間Ｏｐｅｎの状態とされてもよい。
【００４３】
ここで、同期部３１により同期される送信タイミングは、所定の種別のデータに対するＴＡＳのゲートがＯｐｅｎの状態になっている期間内に含まれるタイミングである。
【００４４】
＜処理＞
次に、図４及び図５を参照して、実施形態に係る情報処理システム１の処理について説明する。図４は、実施形態に係る情報処理システム１の処理の一例を示すシーケンス図である。
【００４５】
以下では、ゲートウェイ２０Ａが、ＣＡＮ等のネットワーク４０Ａから受信した各種データを、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ等のネットワーク４０Ｂ及びゲートウェイ２０Ｂを介して、ＣＡＮ等のネットワーク４０Ｃに転送する場合について説明する。なお、当該各種データは、例えば、センサから取得した値、アクチュエータを制御するための命令等、車両の安全に関係するため優先度が比較的高いデータが含まれてもよい。
【００４６】
まず、ステップＳ１において、ゲートウェイ２０Ａの同期部２１、中継装置３０Ａの同期部３１、及び中継装置３０Ｂの同期部３１は、ゲートウェイ２０Ａが転送するデータに対する送信タイミングを同期する。
【００４７】
ここで、ゲートウェイ２０Ａの同期部２１と各中継装置３０の同期部３１は、例えば、ＩＥＥＥ  ８０２．１：８０２．１ＡＳ-Timing and Synchronization、またはＰＴＰ（Precision Time Protocol）等を用いて、時刻の同期を行うようにしてもよい。
【００４８】
そして、例えば、一の中継装置３０Ａの同期部３１が、ゲートウェイ２０Ａが転送するデータに対する、一の送信時刻及び送信周期をゲートウェイ２０Ａ、及び他の中継装置３０Ｂに通知する。そして、ゲートウェイ２０Ａの同期部２１、及び他の中継装置３０Ｂの同期部３１は、当該一の送信時刻から当該送信周期毎の時刻を、当該送信タイミングであると判断する。
【００４９】
または、ゲートウェイ２０の同期部２１が、データを転送する一の送信時刻及び送信周期を各中継装置３０に通知してもよい。そして、各中継装置３０の同期部３１は、当該一の送信時刻から当該送信周期毎の時刻を、ゲートウェイ２０Ａから受信するデータに対する送信タイミングとしてもよい。
【００５０】
続いて、ゲートウェイ２０Ａの受信部２２は、各種データ（メッセージ）をそれぞれ含む１以上のフレームを情報処理装置１０−１Ａ等からネットワーク４０Ａを介して受信する（ステップＳ２−１、ステップＳ２−２、・・・）。ここで、ゲートウェイ２０Ａの受信部２２は、例えば、ペイロードが８バイト以下であるＣＡＮのフレームをそれぞれ受信する。
【００５１】
なお、ネットワーク４０Ａに接続される情報処理装置１０の制御部１２は、当該送信タイミングの直前にメッセージがゲートウェイ２０Ａに到着するようなタイミングで、当該メッセージをネットワーク４０Ａに送信するようにしてもよい。この場合、情報処理装置１０の制御部１２は、例えば、ステップＳ１において、ゲートウェイ２０Ａ等と時刻の同期を行っておく。また、情報処理装置１０の制御部１２は、情報処理装置１０からゲートウェイ２０Ａまでのネットワーク４０Ａにおける伝送遅延時間を予め算出または測定しておく。なお、当該伝送遅延時間は、公知の方法を用いて算出または測定してもよい。そして、情報処理装置１０の制御部１２は、当該送信タイミングよりも当該伝送遅延時間、及び所定のオフセット時間だけ早い時刻において、メッセージを送信するようにする。これにより、ゲートウェイ２０Ａがメッセージを受信してから転送するまでの遅延時間を短縮することができる。
【００５２】
続いて、ゲートウェイ２０Ａの生成部２３は、同期部２１により同期された送信タイミングに応じた所定のタイミングとなったことを検知する（ステップＳ３）。ここで、当該所定のタイミングは、当該送信タイミングでもよいし、当該送信タイミングよりも所定時間前のタイミングでもよい。この場合、当該所定時間は、予め設定された時間でもよいし、生成部２３がゲートウェイ２０Ａから中継装置３０Ａまでの伝送遅延を測定し、測定した伝送遅延の平均時間等としてもよい。
【００５３】
続いて、ゲートウェイ２０Ａの生成部２３は、ネットワーク４０Ａを介して受信した１以上のフレームのペイロードに含まれる各メッセージを含む一のフレームを生成する（ステップＳ４）。ここで、ゲートウェイ２０Ａの生成部２３は、上述した所定のタイミングとなる度に、ＣＡＮ等のネットワーク４０Ａを用いて受信した１以上のフレームの各ペイロードを、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ等のネットワーク４０Ｂを用いて送信するための一のフレームにまとめる（パッキングする）。これは、ネットワーク４０Ａで送受信可能なフレームにおける最大ペイロードサイズ（例えば、ＣＡＮの最大ペイロードサイズは８バイト）が、ネットワーク４０Ｂで送受信可能なフレームにおける最大ペイロードサイズ（例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔの最大ペイロードサイズは１５００バイト等）よりも小さいためである。
【００５４】
続いて、ゲートウェイ２０の送信部２４は、生成部２３により生成された当該一のフレームを、ネットワーク４０Ｂを介して中継装置３０Ａに送信する（ステップＳ５）。
【００５５】
続いて、中継装置３０Ａの転送部３３は、受信部３２により受信された当該一のフレームを、中継装置３０Ｂに転送する（ステップＳ６）。ここで、中継装置３０は、所定のフレームのクラスに対するゲートがＯｐｅｎの状態である間に、ゲートウェイ２０から当該所定のフレームを受信するため、即座に当該所定のフレームが転送される。したがって、当該所定のフレームに対し、ゲートがＯｐｅｎの状態となるまでの待ちが発生しない。
【００５６】
ＩＥＥＥ８０２．１Ｑｂｖにより、中継装置３０は、例えば、優先度が低い一のフレームを転送している間に、優先度が高い他のフレームを受信した場合に、当該一のフレームの転送が完了するまで待たずに、所定のタイミングで当該他のフレームを転送できる。これにより、当該他のフレームの遅延が許容範囲を超えないようにすること等ができる。
【００５７】
続いて、中継装置３０Ｂの転送部３３は、受信したフレームを、ゲートウェイ２０Ｂに転送する（ステップＳ７）。ここで、中継装置３０Ｂの転送部３３も、上述したゲート制御を行う。
【００５８】
続いて、ゲートウェイ２０Ｂの生成部２３は、受信したフレームのペイロードから、各メッセージを抽出し（ステップＳ８）、各メッセージをそれぞれ含むＣＡＮ等のフレームを生成する（ステップＳ９）。
【００５９】
続いて、ゲートウェイ２０Ｂの送信部２４は、生成部２３により生成された当該フレームを、ネットワーク４０Ｃに送信する（ステップＳ１０−１、ステップＳ１０−２、・・・）。ここで、ゲートウェイ２０Ｂの生成部２３は、各メッセージに含まれるメッセージのＩＤ等に応じて予め設定された優先度順で各メッセージを抽出し、抽出したメッセージを含むフレームを送信部２４に送信させてもよい。これにより、優先度が比較的高いメッセージの遅延をさらに低減できる。
【００６０】
次に、図５を参照し、ネットワーク４０Ａにて受信した各メッセージがネットワーク４０Ｂを介してネットワーク４０Ｃに転送されるタイミングについて説明する。図５は、各メッセージが転送されるタイミングについて説明する図である。
【００６１】
図５の例では、時刻ｔ１において、ゲートウェイ２０の受信部２２は、ネットワーク４０Ａを介してメッセージ５０１を受信し、バッファに記憶している。そして、送信タイミングである時刻ｔ２において、ゲートウェイ２０の送信部２４は、バッファに記憶しているメッセージ５０１を含むＥｔｈｅｒｎｅｔ  ＴＳＮフレームを中継装置３０に送信し、メッセージ５０１をバッファから削除する。
【００６２】
そして、中継装置３０Ａの受信部３２は、時刻ｔ３において、メッセージ５０１を含むＥｔｈｅｒｎｅｔ  ＴＳＮフレームをゲートウェイ２０Ａから受信する。そして、中継装置３０Ａの転送部３３は、当該フレームに対するＴＡＳゲートがＯｐｅｎの状態であるため、即座に転送処理を開始し、時刻ｔ４において、当該フレームを中継装置３０Ｂに転送する。
【００６３】
また、同様に、図５の例では、時刻ｔ１１、時刻ｔ１２、時刻ｔ１３において、ゲートウェイ２０の受信部２２は、ネットワーク４０Ａを介してメッセージ５０２、メッセージ５０３、メッセージ５０４をそれぞれ受信し、バッファに記憶している。そして、送信タイミングである時刻ｔ１４において、ゲートウェイ２０の送信部２４は、バッファに記憶しているメッセージ５０２、メッセージ５０３、メッセージ５０４を含む一のＥｔｈｅｒｎｅｔ  ＴＳＮフレームを中継装置３０に送信し、メッセージ５０２、メッセージ５０３、メッセージ５０４をバッファから削除する。
【００６４】
そして、中継装置３０Ａの受信部３２は、時刻ｔ１５において、メッセージ５０２、メッセージ５０３、メッセージ５０４を含む一のＥｔｈｅｒｎｅｔ  ＴＳＮフレームをゲートウェイ２０Ａから受信する。そして、中継装置３０Ａの転送部３３は、当該フレームに対するＴＡＳゲートがＯｐｅｎの状態であるため、即座に転送処理を開始し、時刻ｔ１６において、当該フレームを中継装置３０Ｂに転送する。
【００６５】
これにより、ＴＡＳゲートがＯｐｅｎ状態になるまで転送を待機する待ち期間が発生しないため、遅延を低減できる。
【００６６】
＜変形例１＞
上述したステップＳ１において、ゲートウェイ２０Ａの同期部２１、中継装置３０Ａの同期部３１、及び中継装置３０Ｂの同期部３１は、ネットワーク４０Ａで送受信されるメッセージの種別毎に、送信タイミングを同期してもよい。
【００６７】
この場合、上述したステップＳ３において、ゲートウェイ２０Ａの生成部２３は、同期部２１により同期された一の種別（「第１種別」の一例。）の送信タイミング（「第１送信タイミング」）に応じた所定のタイミングとなったことを検知する。
【００６８】
続いて、上述したステップＳ４において、ゲートウェイ２０Ａの生成部２３は、例えば、ネットワーク４０Ａから受信した各フレームに含まれるメッセージＩＤに基づいて、当該各フレームのうち、当該一の種別に含まれる１以上のフレーム（「第１パケット」、「第２パケット」の一例。）を抽出する。そして、ゲートウェイ２０Ａの生成部２３は、当該１以上のフレームの各ペイロードを含む一のフレームを生成する。
【００６９】
続いて、上述したステップＳ５において、ゲートウェイ２０の送信部２４は、生成部２３により生成された当該一のフレームを中継装置３０Ａに送信する。
【００７０】
また、ゲートウェイ２０Ａの生成部２３は、同様に、他の種別（「第２種別」の一例。）の送信タイミング（「第２送信タイミング」）に応じた所定のタイミングとなったことを検知すると、当該他の種別に含まれる１以上のフレームの各ペイロードを含む一のフレームを生成し、送信部２４により送信させる。この場合、ゲートウェイ２０Ａの生成部２３は、各種別を示すＶＬＡＮ（Virtual Local Area Network）等のタグを、当該一のフレームに付加してもよい。
【００７１】
＜変形例２＞
ネットワーク４０Ｂとして、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ  ＴＳＮを用いる代わりに、Ｅｔｈｅｒｎｅｔネットワーク内のノード間で時刻を同期させ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔフレームの送信タイミングを予め設定するＴＴ−Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Time-Triggered Ethernet）を用いてもよい。
【００７２】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は斯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。
【００７３】
なお、同期部２１、受信部２２、同期部３１、受信部３２は、それぞれ、「第１同期部」、「第１受信部」、「第２同期部」、「第２受信部」の一例である。
【符号の説明】
【００７４】
１００１  車両
１  情報処理システム
１０  情報処理装置
１１  送受信部
１２  制御部
２０  ゲートウェイ
２１  同期部
２２  受信部
２３  生成部
２４  送信部
３０  中継装置
３１  同期部
３２  受信部
３３  転送部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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