(57)【要約】【課題】  ゲートウェイ装置をバスに割り込ませる接続をするだけで、通過させるフレームIDを自動設定することができるゲートウェイ装置を提供すること。【解決手段】  ゲートウェイ装置１において、車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２からゲートウェイ装置１で接続する別のネットワークに属する車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２のデータが要求されると、別のネットワークにおいて要求のあった車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２の有無を判断し、要求のあった車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２が有る場合には、ゲートウェイ装置１の転送先又は転送元としてCPU２がRAM２４へ登録する。【選択図】        図１
2007036632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車内の車載装置で複数の車内ネットワークを形成し、
形成された異なるネットワーク間を接続して、
ネットワークから受信するデータを一時的に保存・変換して別のネットワークに送信するようにし、
異なるネットワークに接続している車載装置間でのデータのやり取りを行う、
ゲートウェイ装置において、
前記車載装置から前記ゲートウェイ装置で接続する別のネットワークに属する車載装置のデータが要求されると、別のネットワークにおいて要求のあった車載装置の有無を判断し、要求のあった車載装置が有る場合には、前記ゲートウェイ装置の転送先又は転送元として登録する転送設定登録手段を設けた、
ことを特徴とするゲートウェイ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のゲートウェイ装置において、
前記車載装置から前記ゲートウェイ装置で接続する別のネットワークに属する車載装置のデータが要求されると、別のネットワークにおいて要求のあった車載装置の有無を判断し、要求のあった車載装置が無い場合には、異常があったとし、異常内容を記憶する異常記憶手段を設けた、
ことを特徴とするゲートウェイ装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のゲートウェイ装置において、
ネットワークに接続される車載装置には、識別のための個別なIDコードが割り当てられ、
前記ゲートウェイ装置が転送するデータはフレーム構造のデータであり、
前記車載装置は、必要とする別のネットワークの車載装置のデータが一定時間を越えて得られない場合には、該当する車載装置との通信を要求し、且つ該当する車載装置のIDコードを含む設定要求フレームデータを出力し、
前記転送設定登録手段は、前記設定要求フレームデータを受信すると、別のネットワークにおいて該当するIDコードを検索し、該当するIDコードの車載装置からのデータ受信があると、そのIDコードを前記ゲートウェイ装置の転送先又は転送元として登録する、
ことを特徴とするゲートウェイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なるネットワーク間に属する機器の通信を行うゲートウェイ装置の技術分野に属し、特に車載装置間の異なる通信ネットワーク間の通信を可能にするものに有用である。
【背景技術】
【０００２】
従来においては、車載装置のIDの登録リストを予め備え、新たな車載装置の接続に対して、登録リストとの照合を行い、リストで確認できないものの場合には、その新たな車載装置からの受信があると、登録されていない旨をユーザに報知している（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００４−２４７９４４号公報（第２−１１頁、全図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来にあっては、ゲートウェイユニットがゲートウェイするフレームデータは、バス負荷の低減を目的とし転送の必要のないフレームデータを転送しないように、通過させるフレームデータのIDを登録しておく必要があるため、仕様の異なったバスに接続するためには、それぞれの設定が必要となり、ゲートウェイユニットの種類が増えてしまう。
【０００４】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、ゲートウェイ装置をバスに割り込ませる接続をするだけで、通過させるフレームIDを自動設定することができるゲートウェイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、車内の車載装置で複数の車内ネットワークを形成し、形成された異なるネットワーク間を接続して、ネットワークから受信するデータを一時的に保存・変換して別のネットワークに送信するようにし、異なるネットワークに接続している車載装置間でのデータのやり取りを行う、ゲートウェイ装置において、前記車載装置から前記ゲートウェイ装置で接続する別のネットワークに属する車載装置のデータが要求されると、別のネットワークにおいて要求のあった車載装置の有無を判断し、要求のあった車載装置が有る場合には、前記ゲートウェイ装置の転送先又は転送元として登録する転送設定登録手段を設けた、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明にあっては、ゲートウェイ装置をバスに割り込ませる接続をするだけで、通過させるフレームIDを自動設定することができ、ユニットの種類を増やさなくでき、あるいはID登録作業をなくすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明のゲートウェイ装置を実現する実施の形態を、実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１のゲートウェイ装置を用いたネットワーク構成を示す図である。図２は実施例１のゲートウェイ装置のブロック図である。
実施例１のゲートウェイ装置１は、車両の車載機器のコントローラＡ１，Ａ２を、高速通信を行うバスＡで接続する構成のネットワークＡと、車両の車載機器のコントローラＢ１，Ｂ２を、低速通信を行うバスＢで接続する構成のネットワークＢとを接続するように設けられる。
【０００９】
ゲートウェイ装置１は、図２に示すようにCPU２、トランシーバ３ａ，３ｂ、電源回路４、発振子５、終端抵抗６ａ，６ｂを主要な構成としている。
CPU２は、通信部２１ａ，２１ｂ、ウォッチドッグタイマ部２２、ROM２３、RAM２４を備え、演算及び制御等を行う。
通信部２１ａ，２１ｂは、CPU２の入出力要求に従い、若しくは予め定めているタイミング等に従って、且つCAN通信プロトコルに沿って、CAN通信のデータ送受信をトランシーバ３ａ，３ｂとの間で行う。
ウォッチドッグタイマ部２２は、例えば実行されるルーチンの終わりのフラグを検出するなどにより、CPU２で実行される処理に異常が生じていないかどうかを監視する。
【００１０】
ROM２３は、CPU２で行う処理の内容やデータが保存されている。
RAM２４は、データ等の一時的な保管を行う。本実施例１においては、転送が許可されるIDコードの登録データを記憶する（CPU２とRAM２４で、転送設定登録手段と異常記憶手段に相当する）。
トランシーバ３ａ，３ｂは、通信線であるバスＡ，バスＢと終端抵抗６ａ，６ｂを介して接続し、またCPU２に対しても接続し、それぞれが２本の線からなるバスＡ，バスＢから受信した信号をCPU２へ入力できる信号に変換してCPU２へ出力し、CPU２が出力した信号を２本の線からなるバスＡ，バスＢに流せる信号に変換してバスＡ，バスＢへ出力する。
電源回路４は、CPU２及び周辺回路に電源を供給する。
発振子５は、CPU２での通信への同期処理、信号生成に使用する発振信号をCPU２へ出力する。
【００１１】
次に作用を説明する。
[転送処理及びID登録処理]
図３は実施例１のゲートウェイ装置で実行される転送処理及びID処理の流れを示すフローチャートで、以下各ステップについて説明する。
なお、説明上、ネットワークＡをチャンネル１（以下、CH1と省略する）、ｂネットワークＢをチャンネル２（以下CH２と省略する）とする。
【００１２】
ステップＳ１１では、データ受信があったかどうかを判断し、受信がある場合にはステップＳ１２へ進み、受信がない場合には処理を終了する。
【００１３】
ステップＳ１２では、受信がCH1からかどうかを判断し、CH1からの受信ならばステップＳ１３へ進み、CH1からの受信でないならばステップＳ１７へ進む。
【００１４】
ステップＳ１３では、ゲートウェイ装置による転送を行うフレームデータであるかどうかを判断し、転送するフレームデータであるならばステップＳ１４へ進み、転送すべきフレームデータでないならばステップＳ１５へ進む。
【００１５】
ステップＳ１４では、CH2へフレームデータを転送する。
【００１６】
ステップＳ１５では、受信したフレームデータが設定要求フレームかどうかを判断し、設定要求フレームならばステップＳ１６へ進み、設定要求フレームでないならば処理を終了する。
【００１７】
ステップＳ１６では、CH2のID設定モードの処理を行う。なお、この処理については、後述する。
【００１８】
ステップＳ１７では、CH2からの受信かどうかを判断し、CH2からの受信であるならばステップＳ１８へ進み、CH2からの受信でないならば処理を終了する。
【００１９】
ステップＳ１８では、ゲートウェイ装置による転送を行うフレームデータであるかどうかを判断し、転送するフレームデータであるならばステップＳ１９へ進み、転送すべきフレームデータでないならばステップＳ２０へ進む。
【００２０】
ステップＳ１９では、CH1へフレームデータを転送する。
【００２１】
ステップＳ２０では、受信したフレームデータが設定要求フレームかどうかを判断し、設定要求フレームならばステップＳ２１へ進み、設定要求フレームでないならば処理を終了する。
【００２２】
ステップＳ２１では、CH1のID設定モードの処理を行う。なお、この処理については、後述する。
【００２３】
[ID設定登録処理]
図４に示すのは、実施例１のゲートウェイ装置のCPU２で実行されるID設定登録処理の流れを示すフローチャートで、以下各ステップについて説明する。
なお、図４のフローチャートの処理は、図３におけるステップＳ１６，Ｓ２１の処理の詳細である。
【００２４】
ステップＳ３１では、タイマーをスタートさせて経過時間を計測する。
【００２５】
ステップＳ３２では、他方のCH（チャンネル）から設定要求のあったIDのデータを受信したかどうかを判断し、受信したならばステップＳ３３へ進み、受信しないならばステップＳ３５へ進む。
【００２６】
ステップＳ３３では、他方のCHにIDフレームを登録する。これにより次回よりステップＳ１３，Ｓ１８の処理において、転送すると判断されることになる。
【００２７】
ステップＳ３４では、該当する要求IDアンマッチ情報、つまり該当するIDからの受信がなく異常として記憶された情報から、このIDに関する情報を消去する。
【００２８】
ステップＳ３５では、タイマーが予め設定した一定時間に達したかどうかを判断し、一定時間に達したならばステップＳ３６に進み、一定時間に達しないならばステップＳ３２へ戻る。
【００２９】
ステップＳ３６では、要求IDアンマッチ情報、つまり該当するIDからの受信がなく異常として記憶された情報として、このIDに関する情報を追加する。
【００３０】
[設定要求フレーム送信処理]
図５に示すのは、実施例１のゲートウェイで接続するネットワークＡ，Ｂにノードとして属する車載装置で実行される設定要求フレームデータの送信処理の流れを示すフローチャートで、以下各ステップについて説明する。
【００３１】
ステップＳ４１では、自らの車載装置が必要とする別の車載装置からのフレームデータを受信したかどうかを判断し、受信しないならばステップＳ４２へ進み、受信したならば処理を終了する。
【００３２】
ステップＳ４２では、タイマーをスタートし、経過時間の計測を行う。
【００３３】
ステップＳ４３では、自らの車載装置が必要とする別の車載装置からのフレームデータを受信したかどうかを判断し、受信しないならばステップＳ４４へ進み、受信したならば処理を終了する。
【００３４】
ステップＳ４４では、タイマーが予め設定した一定時間に達したかどうかを判断し、一定時間に達した、つまりタイムアップしたならばステップＳ４３へ進み、一定時間に達しないならばステップＳ４３へ戻る。
【００３５】
ステップＳ４５では、設定要求フレームをゲートウェイ装置へ送信する。
【００３６】
[自動ID登録作用]
バスＡ、バスＢに接続されている車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２は、CAN通信のメッセージフレームデータを周期的に送信している。さらに、自身が必要とし受信すべきIDコードのフレームデータを監視し、一定時間内にフレームデータの受信がない場合には、その通信相手のIDコードを含む設定要求フレームデータを送信する（図５のＳ４１→Ｓ４２→Ｓ４３→Ｓ４４→Ｓ４５の処理）。なお、この場合には、一定時間毎に１つのフレームを送信するためにバスＡ，Ｂに与える負荷は小さいものとなる。
【００３７】
車載装置から設定要求フレームデータを受信したゲートウェイ装置１は、その設定要求フレームデータに含まれるIDコードの車載装置を、他方のCH（バス）から検索し、そのIDコードの車載装置からのフレームデータを受信すると、その他方のCHには、そのIDが正常な通信先として存在することをゲートウェイするIDとしてRAM２４に登録する（図３においては、Ｓ１６，Ｓ２１、図４においては、Ｓ３１→Ｓ３２→Ｓ３３の処理）。
RAM２４に登録されたこのIDデータは、車両のバッテリーから電源が供給される限り、その状態を保持する。
これにより、ゲートウェイ装置１では、予め転送させるデータのIDを登録しておかなくてもよく、ユニット種類増や品番分けなどがなくなり、コストや作業の低減になる。
【００３８】
また、通常動作での信号のやり取りは、周期送信メッセージとなるが、ネットワークマネジメントとしてのウェイクアップコマンドは、イベント送信のみの場合がある。しかし、このようなマネジメントのコマンドは全システムに共有のものであるためデフォルトとして登録しておいても品番増などの影響はない。
CANメッセージフレームは、送信周期が最大１００msであり、５００kbpsのCANの場合、一つのフレームが送信に費やす時間が２２０μs程度であるため数秒程度で登録が完了することになる。
【００３９】
車載装置から設定要求フレームデータを受信したゲートウェイ装置１で、その設定要求フレームデータに含まれるIDコードの車載装置を、他方のCH（バス）から検索する。そのIDコードの車載装置からのフレームデータを一定時間内に受信しない場合には、ネットワークシステムとしてアンマッチが起きているとし、RAM２４にエラーとして記憶する。この情報は、外部の診断機器などにより解析に用いられるようにしてもよいし、インジケータ出力などにより異常を使用者が確認できるようにしてもよい。
【００４０】
次に、効果を説明する。
実施例１のゲートウェイ装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００４１】
(1)車内の車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２で複数の車内ネットワークを形成し、形成された異なるネットワーク間を接続して、ネットワークから受信するデータを一時的に保存・変換して別のネットワークに送信するようにし、異なるネットワークに接続している車載装置間でのデータのやり取りを行う、ゲートウェイ装置１において、車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２からゲートウェイ装置１で接続する別のネットワークに属する車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２のデータが要求されると、別のネットワークにおいて要求のあった車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２の有無を判断し、要求のあった車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２が有る場合には、ゲートウェイ装置１の転送先又は転送元としてCPU２がRAM２４へ登録するため、ゲートウェイ装置をバスに割り込ませる接続をするだけで、通過させるフレームIDを自動設定することができ、ユニットの種類を増やさなくでき、あるいはID登録作業をなくすことができる。
【００４２】
(2)車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２からゲートウェイ装置１で接続する別のネットワークに属する車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２のデータが要求されると、別のネットワークにおいて要求のあった車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２の有無を判断し、要求のあった車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２が無い場合には、異常があったとし、異常内容をCPU2がRAM２４に記憶するため、異常の解析に役立たせることができ、または異常を使用者がすぐに知ることができる。
【００４３】
(3)ネットワークに接続される車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２には、識別のための個別なIDコードが割り当てられ、ゲートウェイ装置１が転送するデータはフレーム構造のデータであり、車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２は、必要とする別のネットワークの車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２のデータが一定時間を越えて得られない場合には、該当する車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２との通信を要求し、且つ該当する車載装置のIDコードを含む設定要求フレームデータを出力し、CPU２は、設定要求フレームデータを受信すると、別のネットワークにおいて該当するIDコードを検索し、該当するIDコードの車載装置Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２からのデータ受信があると、そのIDコードを前記ゲートウェイ装置１の転送先又は転送元として登録するため、ゲートウェイ装置をバスに割り込ませる接続をするだけで、通過させるフレームIDを自動設定することができ、ユニットの種類を増やさなくでき、あるいはID登録作業のなくすことができる。
【００４４】
以上、本発明のゲートウェイ装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００４５】
ゲートウェイ装置１は、転送先又は転送元、つまり通信を許可するIDを登録し、そのIDのデータの通過を許可する。そのため、IDを通過許可データとして登録するものであってもよい。
異常記憶手段により記憶した異常内容によっては、対処する処理を行うようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本願は、車両のネットワークのみならず、コントローラ間で構成するネットワークでの利用は容易であり、また、他の方式によるネットワークへの利用も容易である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施例１のゲートウェイ装置を用いたネットワーク構成を示す図である。
【図２】実施例１のゲートウェイ装置のブロック図である。
【図３】実施例１のゲートウェイ装置で実行される転送処理及びID処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】実施例１のゲートウェイ装置のCPU２で実行されるID設定登録処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】実施例１のゲートウェイで接続するネットワークＡ，Ｂにノードとして属する車載装置で実行される設定要求フレームデータの送信処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４８】
１  ゲートウェイ装置
２  CPU
２１ａ  通信部
２１ｂ  通信部
２２  ウォッチドッグタイマ部
２３  ROM
２４  RAM
３ａ  トランシーバ
３ｂ  トランシーバ
４  電源回路
５  発振子
６ａ  終端抵抗
６ｂ  終端抵抗
【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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