(57)【要約】【課題】中継処理が停滞した状態を緩和すること。【解決手段】車載通信装置１１は、中継処理の対象が登録されている中継テーブルに外部ツール接続バスへ中継するフレームを追加する追加部１１４と、フレームが中継テーブルに追加された場合、中継処理の実行が開始された後に中継処理が停滞しているか否かを判定する判定部１１６と、中継処理が停滞していると判定された場合、フレームを中継テーブルから除外する除外部１１７と、を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中継処理の対象が登録されている中継テーブルに外部ツール接続バスへ中継するフレームを追加する追加部と、
前記フレームが前記中継テーブルに追加された場合、前記中継処理の実行が開始された後に前記中継処理が停滞しているか否かを判定する判定部と、
前記中継処理が停滞していると判定された場合、前記フレームを前記中継テーブルから除外する除外部と、
を備える車載通信装置。
【請求項２】
前記判定部は、任意のフレームの前記中継処理に要した時間が所定の閾値を超える場合、前記中継処理が停滞していると判定する、請求項１に記載の車載通信装置。
【請求項３】
前記判定部は、任意のフレームの前記中継処理が実行されている間に前記任意のフレームが上書きされた場合、前記中継処理が停滞していると判定する、請求項１に記載の車載通信装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記外部ツール接続バスへ中継する前記フレームに前記中継処理の優先度を設定する設定部を更に備え、
前記除外部は、前記中継処理が停滞していると判定された場合、前記優先度が設定された前記フレームのうち前記優先度が所定の閾値以下である前記フレームを前記中継テーブルから除外する、請求項１に記載の車載通信装置。
【請求項５】
中継処理の対象が登録されている中継テーブルに外部ツール接続バスへ中継するフレームを追加する追加部と、
前記フレームが前記中継テーブルに追加された場合、前記中継処理の実行が開始される前に前記中継処理が停滞するか否かを判定する判定部と、
前記中継処理が停滞すると判定された場合、前記中継処理の実行が開始される前に前記フレームを前記中継テーブルから除外する除外部と、
を備える車載通信装置。
【請求項６】
前記フレームの送受信に使用され得るバスへの負荷を算出する算出部を更に備え、
前記判定部は、前記バスへの負荷が所定の閾値を超える場合、前記中継処理が停滞すると判定する、請求項５に記載の車載通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現代の自動車は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）と呼ばれるマイコンが複数搭載されている。これらのＥＣＵは、互いにデータの送受信を実行することにより自動車の動作を制御している。
【０００３】
例えば、特許文献１には、複数の車載電子制御装置が接続された複数の車載ネットワークがゲートウェイを介して接続され、第１の車載ネットワークのみが車載ネットワークシステムの外部と接続可能なコネクタを備える車載ネットワークシステムにおいて、ゲートウェイは、コネクタを介して車載ネットワークシステムの外部から転送要求を受信した時には、第２の車載ネットワーク内の通信データをそのまま第１の車載ネットワークに転送することを特徴とする車載ネットワークシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−３９９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、この車載ネットワークシステムは、第２の車載ネットワーク内の通信データをそのまま第１の車載ネットワークに転送した際にゲートウェイが実行している中継処理が停滞した状態となってしまうことがある。
【０００６】
そこで、本発明は、中継処理が停滞した状態を緩和することができる車載通信装置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】
【０００７】
本発明の一態様に係る車載通信装置は、中継処理の対象が登録されている中継テーブルに外部ツール接続バスへ中継するフレームを追加する追加部と、前記フレームが前記中継テーブルに追加された場合、前記中継処理の実行が開始された後に前記中継処理が停滞しているか否かを判定する判定部と、前記中継処理が停滞していると判定された場合、前記フレームを前記中継テーブルから除外する除外部と、を備える。
【０００８】
本発明の一態様に係る車載通信装置は、中継処理の対象が登録されている中継テーブルに外部ツール接続バスへ中継するフレームを追加する追加部と、前記フレームが前記中継テーブルに追加された場合、前記中継処理の実行が開始される前に前記中継処理が停滞するか否かを判定する判定部と、前記中継処理が停滞すると判定された場合、前記中継処理の実行が開始される前に前記フレームを前記中継テーブルから除外する除外部と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、中継処理が停滞した状態を緩和することができる車載通信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る車載通信装置、バス、ＥＣＵ、外部ツール接続バス、外部ツール及びこれらの接続関係を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る車載通信装置の構成の例を示す図である。
【図３】第１実施形態に係る中継テーブルの例を示す図である。
【図４】第１実施形態に係る車載通信装置が実行する処理の例を示すフローチャートである。
【図５】第２実施形態に係る車載通信装置の構成の例を示す図である。
【図６】第２実施形態に係る中継テーブルの例を示す図である。
【図７】第２実施形態に係る車載通信装置が実行する処理の例を示すフローチャートである。
【図８】第３実施形態に係る車載通信装置の構成の例を示す図である。
【図９】第３実施形態に係る車載通信装置が算出したバスごとの負荷の例を示す図である。
【図１０】第３実施形態に係る車載通信装置が実行する処理の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは同様の構成を有する。
【００１２】
［第１実施形態］
図１から図３を参照しながら、第１実施形態に係る車載通信装置について説明する。
【００１３】
車載通信装置１１は、図１に示すように、自動車の各構成要素を協動させるためのフレームの送受信に使用されるバス２０、バス３０、バス４０及びバス５０と相互に通信可能に接続されている。バス２０は、自動車の各構成要素を制御するＥＣＵ２１、ＥＣＵ２２、…が相互に通信可能に接続されている。同様に、バス３０は、ＥＣＵ３１、ＥＣＵ３２、…が相互に通信可能に接続されている。また、バス４０は、ＥＣＵ４１、ＥＣＵ４２、…が相互に通信可能に接続されている。バス５０は、ＥＣＵ５１、ＥＣＵ５２、…が相互に通信可能に接続されている。これらのバスが採用している通信プロトコルは、例えば、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）、ＣＡＮ（Controller Area Network）、車載イーサネット（登録商標）（Ethernet）である。
【００１４】
また、車載通信装置１１は、外部ツール接続バス６０と相互に通信可能に接続されている。外部ツール接続バス６０は、コネクタ６１を介して外部ツール６２が接続されている。外部ツール６２は、車載通信装置１１が中継しているフレームが示す内容、フレームが送信されるタイミング、フレームが受信されるタイミング、フレームを送信するＥＣＵ、フレームを受信するＥＣＵが正当であるか否かを検査する機器である。また、外部ツール６２は、コネクタ６１を介さず、外部ツール接続バス６０に直接接続されてもよい。外部ツール６２は、例えば、図１に示したいずれかのＥＣＵのプログラムを更新する場合、自動車を修理する場合に外部ツール接続バス６０に接続される。なお、外部ツール接続バス６０は、ＥＣＵが相互に通信可能に接続されていてもよい。
【００１５】
車載通信装置１１は、図２に示すように、記憶部１１１と、受信部１１２と、追加部１１４と、実行部１１５と、判定部１１６と、除外部１１７とを備え、例えば、ゲートウエイＥＣＵにより実現される。また、車載通信装置１１は、少なくとも追加部１１４、判定部１１６及び除外部１１７備えていればよく、図２に示した構成要素以外の構成要素を備えていてもよい。さらに、車載通信装置１１は、構成要素の少なくとも一つについて同等の機能を備える他の装置を利用してもよい。
【００１６】
記憶部１１１は、中継処理の対象が登録されている中継テーブルを記憶する記憶媒体である。ここで、中継処理とは、車載通信装置１１がフレームを中継元のバスから受信して中継先のバスへ送信する処理である。また、中継テーブルは、各フレームに固有のＩＤ、各フレームの中継元及び各フレームの中継先を示す。例えば、中継テーブルは、図３の表の上から二行目に、ＩＤ「００５」の中継元がバス４０であり、中継先がバス２０及びバス４０であることを示している。図３の他の行も同様の内容を示している。
【００１７】
受信部１１２は、車載通信装置１１が中継テーブルに外部ツール接続バス６０へ中継するフレームを追加することを要求する信号を外部ツール６２から受信する。当該信号は、フレームごとに送受信されてもよい。また、受信部１１２は、中継テーブルに追加されたフレームの中継処理を停止することを要求する信号を外部ツール６２から受信する。
【００１８】
追加部１１４は、中継処理の対象が登録されている中継テーブルに外部ツール接続バス６０へ中継するフレームを追加する。例えば、追加部１１４は、受信部１１２が受信した信号に応じて、バス２０から外部ツール接続バス６０へ中継するフレームとして図３の表の上から六行目に示したＩＤ「００１」のフレームを中継テーブルに追加する。
【００１９】
実行部１１５は、中継テーブルに従って中継処理を実行する。例えば、実行部１１５は、図３の表の上から五行目に示す通り、ＩＤ「７２０」のフレームをバス５０からバス２０へ中継し、図３の表の上から六行目に示す通り、ＩＤ「００１」のフレームをバス２０から外部ツール接続バス６０へ中継する。
【００２０】
判定部１１６は、フレームが中継テーブルに追加された場合、中継処理の実行が開始された後に中継処理が停滞しているか否かを判定する。具体的には、判定部１１６は、任意のフレームの中継処理に要した時間が所定の閾値を超える場合、中継処理が停滞していると判定する。当該閾値は、各フレームについて設定されている送信周期に対する遅れを百分率で示したものである。或いは、判定部１１６は、任意のフレームの中継処理が実行されている間に任意のフレームが上書きされた場合、中継処理が停滞していると判定する。車載通信装置１１が中継しているフレームの数やデータ量が多い場合、このような遅れや上書きが発生してしまうことがあり、中継処理の途中でフレームが破棄されてしまうこともある。また、これらの任意のフレームは、例えば、図３の表の上から二行目から五行目に示したフレームの少なくとも一つであるが、図３の表の上から六行目及び七行目に示したフレームを含んでいてもよい。
【００２１】
また、判定部１１６は、中継テーブルに追加されたフレームの中継処理を停止することを要求する信号を受信部１１２が外部ツール６２から受信したか否かを判定する。
【００２２】
除外部１１７は、中継処理が停滞していると判定された場合、外部ツール接続バス６０へ中継するフレームを中継テーブルから除外する。例えば、除外部１１７は、中継処理が停滞していると判定された場合、図３の表の上から六行目に示したＩＤ「００１」のフレームを中継テーブルから除外する。
【００２３】
次に図４を参照しながら、第１実施形態に係る車載通信装置１１が実行する好適な処理の例について説明する。
【００２４】
ステップＳ１１において、受信部１１２は、中継処理の対象が登録されている中継テーブルに外部ツール接続バス６０へ中継するフレームを追加することを要求する信号を受信する。
【００２５】
ステップＳ１２において、追加部１１４は、中継テーブルに外部ツール接続バス６０へ中継するフレームを追加する。
【００２６】
ステップＳ１３において、実行部１１５は、中継テーブルに従って中継処理の実行を開始する。
【００２７】
ステップＳ１４において、判定部１１６は、中継処理が停滞しているか否かを判定する。判定部１１６は、中継処理が停滞していると判定した場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１７へ進め、中継処理が停滞していないと判定した場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）、処理をステップＳ１５へ進める。
【００２８】
ステップＳ１５において、実行部１１５は、ステップＳ１３で開始された中継処理の実行を継続する。
【００２９】
ステップＳ１６において、判定部１１６は、ステップＳ１２で中継テーブルに追加されたフレームの中継処理を停止することを要求する信号を受信したか否かを判定する。判定部１１６は、当該信号を受信したと判定した場合（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１７へ進め、当該信号を受信していないと判定した場合（ステップＳ１６：Ｎｏ）、処理をステップＳ１４へ戻す。
【００３０】
ステップＳ１７において、除外部１１７は、ステップＳ１２で中継テーブルに追加されたフレームを中継テーブルから除外する。
【００３１】
以上、本発明の一例である第１実施形態について説明した。第１実施形態に係る車載通信装置１１は、中継処理を実際に実行した結果を踏まえて中継処理が停滞しているか否かを判定し、中継処理が停滞していると判定した場合、外部ツール接続バス６０へ中継するフレームを中継テーブルから除外する。このため、車載通信装置１１は、中継されるフレームの静的な情報、例えば、データ長、送信周期、プロトコルを考慮すること無く、中継処理が停滞した状態を緩和することができる。
【００３２】
［第２実施形態］
図５及び図６を参照しながら、第２実施形態に係る車載通信装置について説明する。なお、第２実施形態の説明では、第１実施形態と重複する説明を省略する。
【００３３】
車載通信装置１２は、図５に示すように、記憶部１２１と、受信部１２２と、設定部１２３と、追加部１２４と、実行部１２５と、判定部１２６と、除外部１２７とを備え、少なくとも追加部１２４、判定部１２６及び除外部１２７を備えていればよい。
【００３４】
記憶部１２１、受信部１２２、追加部１２４、実行部１２５及び判定部１２６は、それぞれ第１実施形態に係る記憶部１１１、受信部１１２、追加部１１４、実行部１１５及び判定部１１６と同様である。
【００３５】
設定部１２３は、外部ツール接続バス６０へ中継するフレームに中継処理の優先度を設定する。例えば、設定部１２３は、図６の表の上から六行目に示したＩＤ「００１」のフレームに優先度「５」を設定し、図６の表の上から七行目に示したＩＤ「００５」のフレームに優先度「１」を設定する。ここでは、優先度の数字が小さいフレーム程、外部ツール接続バス６０への中継処理が優先的に実行される。なお、図６の表の上から二行目から五行目に示すように、外部ツール接続バス６０以外のバスへ中継されるフレームは、優先度「０」が設定される。
【００３６】
除外部１２７は、中継処理が停滞していると判定された場合、優先度が設定されたフレームのうち優先度が所定の閾値以下であるフレームを中継テーブルから除外する。例えば、除外部１２７は、図６の表の上から六行目から八行目に示したフレームのうち優先度が所定の閾値「５」以下であるＩＤ「００１」のフレーム等を図６に示した中継テーブルから除外する。
【００３７】
図７を参照しながら、第２実施形態に係る車載通信装置が実行する好適な処理の例について説明する。
【００３８】
ステップＳ２１において、受信部１２２は、中継処理の対象が登録されている中継テーブルに外部ツール接続バス６０へ中継するフレームを追加することを要求する信号を受信する。
【００３９】
ステップＳ２２において、設定部１２３は、外部ツール接続バス６０へ中継するフレームに中継処理の優先度を設定する。
【００４０】
ステップＳ２３において、追加部１２４は、中継テーブルに外部ツール接続バス６０へ中継するフレームを追加する。
【００４１】
ステップＳ２４において、実行部１２５は、中継テーブルに従って中継処理の実行を開始する。
【００４２】
ステップＳ２５において、判定部１２６は、中継処理が停滞しているか否かを判定する。判定部１２６は、中継処理が停滞していると判定した場合（ステップＳ２５：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ２６へ進め、中継処理が停滞していないと判定した場合（ステップＳ２５：Ｎｏ）、処理をステップＳ２７へ進める。
【００４３】
ステップＳ２６において、除外部１２７は、ステップＳ２２で優先度が設定されたフレームのうち優先度が所定の閾値以下であるフレームを中継テーブルから除外する。
【００４４】
ステップＳ２７において、実行部１２５は、中継テーブルに従って中継処理の実行を継続する。
【００４５】
ステップＳ２８において、判定部１２６は、ステップＳ２３で中継テーブルに追加されたフレームのうちステップＳ２６で中継テーブルから除外されていないフレームの中継処理を停止することを要求する信号を受信したか否かを判定する。判定部１２６は、当該信号を受信したと判定した場合（ステップＳ２８：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ２９へ進め、当該信号を受信していないと判定した場合（ステップＳ２９：Ｎｏ）、処理をステップＳ２５へ戻す。
【００４６】
ステップＳ２９において、除外部１２７は、ステップＳ２３で中継テーブルに追加されたフレームのうちステップＳ２６で中継テーブルから除外されていないフレームを中継テーブルから除外する。
【００４７】
なお、車載通信装置１２は、ステップＳ２２とステップＳ２３とを入れ替えて実行してもよい。
【００４８】
以上、本発明の一例である第２実施形態について説明した。第２実施形態に係る車載通信装置１２は、外部ツール接続バス６０へ中継するフレームに中継処理の優先度を設定し、優先度が所定の閾値以下であるフレームを中継テーブルから除外する。このため、車載通信装置１２は、第１実施形態に係る車載通信装置１１と異なり、中継処理が停滞した状態を緩和しつつ、外部ツール接続バス６０への中継を可能な限り継続させることができる。
【００４９】
［第３実施形態］
図８及び図９を参照しながら、第３実施形態に係る車載通信装置について説明する。
【００５０】
車載通信装置１３は、図８に示すように、記憶部１３１と、受信部１３２と、算出部１３３と、判定部１３４と、追加部１３５と、実行部１３６と、除外部１３７とを備え、少なくとも判定部１３４、追加部１３５及び除外部１３７を備えていればよい。
【００５１】
記憶部１３１、受信部１３２、追加部１３５及び実行部１３６は、それぞれ第１実施形態に係る記憶部１１１、受信部１１２、追加部１１４及び実行部１１５と同様である。
【００５２】
算出部１３３は、フレームの送受信に使用され得るバス２０、バス３０、バス４０、バス５０及び外部ツール接続バス６０各々への負荷を算出する。例えば、図９の左から二列目に示すように、算出部１３３は、ＩＤ「００１」、「００２」、「００３」、…のフレームそれぞれがバス２０に与える負荷「１２％」、「７％」、「０％」、…の合計「１９％」を算出する。また、例えば、図９の左から五列目及び六列目に示すように、外部ツール接続バス６０へ中継するフレームとしてＩＤ「００１」のフレームが追加された場合、算出部１３３が算出する負荷は、「０％」から「１２％」に変化する。
【００５３】
判定部１３４は、フレームが中継テーブルに追加された場合、中継処理の実行が開始される前に中継処理が停滞するか否かを判定する。具体的には、判定部１３４は、バス２０、バス３０、バス４０、バス５０及び外部ツール接続バス６０の少なくとも一つへの負荷が所定の閾値を超える場合、中継処理が停滞すると判定する。この場合、これら五つのバスは、中継元及び中継先のいずれであってもよい。例えば、判定部１３４は、図９に示した負荷が「１９％」であるバス２０、負荷が「１２％」であるバス３０、…の少なくとも一つが所定の閾値を超える場合、中継処理が停滞すると判定する。なお、判定部１３４は、負荷が「１２％」である外部ツール接続バス６０の負荷が所定の閾値を超える場合に中継処理が停滞すると判定してもよい。
【００５４】
除外部１３７は、中継処理が停滞すると判定された場合、中継処理の実行が開始される前に外部ツール接続バス６０へ中継されるフレームを中継テーブルから除外する。例えば、除外部１３７が除外するフレームは、図９の上から二行目に示したＩＤ「００１」のフレームである。
【００５５】
図１０を参照しながら、第３実施形態に係る車載通信装置が実行する好適な処理の例について説明する。
【００５６】
ステップＳ３１において、受信部１３２は、中継処理の対象が登録されている中継テーブルに外部ツール接続バス６０へ中継するフレームを追加することを要求する信号を受信する。
【００５７】
ステップＳ３２において、算出部１３３は、フレームの送受信に使用され得るバス、例えば、バス２０、バス３０、バス４０、バス５０及び外部ツール接続バス６０への負荷を算出する。
【００５８】
ステップＳ３３において、判定部１３４は、ステップＳ３２で算出された負荷が所定の閾値を超えるか否かを判定する。判定部１３４は、当該負荷が所定の閾値を超えると判定した場合（ステップＳ３３：Ｙｅｓ）、中継するフレームを追加する処理を終了させ、当該負荷が所定の閾値以下であると判定した場合（ステップＳ３３：Ｎｏ）、処理をステップＳ３４へ進める。
【００５９】
ステップＳ３４において、追加部１３５は、中継テーブルに外部ツール接続バス６０へ中継するフレームを追加する。
【００６０】
ステップＳ３５において、実行部１３６は、中継テーブルに従って中継処理を実行する。
【００６１】
ステップＳ３６において、判定部１３４は、ステップＳ３４で中継テーブルに追加されたフレームの中継処理を停止することを要求する信号を受信したか否かを判定する。判定部１３４は、当該信号を受信したと判定した場合（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ３７へ進め、当該信号を受信していないと判定した場合（ステップＳ３６：Ｎｏ）、処理をステップＳ３５へ戻す。
【００６２】
ステップＳ３７において、除外部１３７は、ステップＳ３４で中継テーブルに追加されたフレームを中継テーブルから除外する。
【００６３】
以上、本発明の一例である第３実施形態について説明した。第３実施形態に係る車載通信装置１３は、外部ツール接続バス６０へ中継するフレームが中継テーブルに追加された場合、中継処理の実行が開始される前に中継処理が停滞するか否かを判定する。そして、車載通信装置１３は、中継処理が停滞すると判定した場合、中継処理の実行が開始される前に中継テーブルに追加されたフレームを中継テーブルから除外する。したがって、車載通信装置１３は、中継処理が停滞した状態を緩和することができ、中継処理が停滞するか否かの判定及び中継処理を同時に実行する必要が無いため、処理能力を節減することができる。
【００６４】
上述した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図するものではない。このため、上述した実施形態は、発明の要旨から逸脱しない範囲で種々の省略、置換又は変更が施されてもよい。したがって、上述した実施形態及びその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれる。
【符号の説明】
【００６５】
１１，１２，１３…車載通信装置、２０，３０，４０，５０…バス、２１，２２，３１，３２，４１，４２，５１，５２…ＥＣＵ、６０…外部ツール接続バス、６１…コネクタ、６２…外部ツール、１１１，１２１，１３１…記憶部、１１２，１２２，１３２…受信部、１２３…設定部、１３３…算出部、１１４，１２４，１３５…追加部、１１５，１２５，１３６…実行部、１１６，１２６，１３４…判定部、１１７，１２７，１３７…除外部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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