(57)【要約】【課題】通信ノード間の通信において、ノイズの影響を低減すること。【解決手段】第１の通信ノードと、該第１の通信ノードを介して通信を行う複数の第２の通信ノードとを有する通信システムであって、第１の通信ノードは、異なる変調方式により変調を行う複数の通信モジュールと、第２の通信ノードからのメッセージに基づいて、宛先の第２の通信ノードに設定されている変調方式を特定する変調方式特定部と、複数の通信モジュールのうち、変調方式特定部により特定された変調方式が搭載された通信モジュールから、第２の通信ノードからのメッセージを送信するように切替える変調方式切替部とを有する。【選択図】図５
2013062576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の通信ノードと、該第１の通信ノードを介して通信を行う複数の第２の通信ノードとを有する通信システムであって、
前記第１の通信ノードは、
異なる変調方式により変調を行う複数の通信モジュールと、
第２の通信ノードからのメッセージに基づいて、宛先の第２の通信ノードに設定されている変調方式を特定する変調方式特定部と、
前記複数の通信モジュールのうち、前記変調方式特定部により特定された変調方式が搭載された通信モジュールから、前記第２の通信ノードからのメッセージを送信するように切替える変調方式切替部と
を有する、通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の通信システムにおいて、
前記第１の通信ノードは、
前記第２の通信ノード毎に、使用すべき変調方式を設定する変調方式設定部
を有する、通信システム。
【請求項３】
請求項２に記載の通信システムにおいて、
前記第１の通信ノードは、
前記複数の通信モジュールにより前記第２の通信ノードからのメッセージが処理された結果に基づいて、該第２の通信ノードに搭載されている変調方式を特定する変調方式決定部
を有し、
前記変調方式設定部は、前記変調方式決定部により特定された変調方式を設定する、通信システム。
【請求項４】
請求項２に記載の通信システムにおいて、
前記変調方式設定部は、当該第１の通信ノードと前記複数の第２の通信ノードとの間をそれぞれ接続する電線に、前記複数の第２の通信ノードにより印加される電圧に基づいて特定された変調方式を設定する、通信システム。
【請求項５】
請求項２に記載の通信システムにおいて、
前記第１の通信ノードは、
前記第２の通信ノードへ送信されるべき所定の変調方式により変調されたメッセージに対する応答があるかどうかに応じて、該第２の通信ノードに搭載されている変調方式を特定する変調方式決定部
を有し、
前記変調方式設定部は、前記変調方式決定部により特定された変調方式を設定する、通信システム。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の通信システムにおいて、
前記第２の通信ノードは、
当該第２の通信ノードが配置される位置に応じて搭載されるべき変調方式に従って変調されたメッセージを送信する、通信システム。
【請求項７】
請求項６に記載の通信システムにおいて、
前記第２の通信ノードには、ノイズの影響に応じて、異なる変調方式が搭載される、通信システム。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の通信システムにおいて、
前記複数の通信モジュールに搭載される変調方式には、ＯＦＤＭ方式、ＡＳＫ方式、ＰＳＫ方式、及びＦＳＫ方式が含まれる、通信システム。
【請求項９】
メッセージを中継する通信ノードであって、
異なる変調方式により変調を行う複数の通信モジュールと、
他の通信ノードからのメッセージに基づいて、宛先の通信ノードに設定されている変調方式を特定する変調方式特定部と、
前記複数の通信モジュールのうち、前記変調方式特定部により特定された変調方式が搭載された通信モジュールから、前記他の通信ノードからのメッセージを送信するように切替える変調方式切替部と
を有する、通信ノード。
【請求項１０】
第１の通信ノードと、該第１の通信ノードを介して通信を行う複数の第２の通信ノードとを有する通信システムにおける通信方法であって、
前記第１の通信ノードは、
異なる変調方式により変調を行う複数の通信モジュール
を有し、
前記第１の通信ノードは、
第２の通信ノードからのメッセージに基づいて、宛先の第２の通信ノードに設定されている変調方式を特定する変調方式特定ステップと、
前記複数の通信モジュールのうち、前記変調方式特定ステップにより特定された変調方式が搭載された通信モジュールから、前記第２の通信ノードからのメッセージを送信するように切替える変調方式切替ステップと
を有する、通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、車両に搭載される通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、該車両内の様々な制御を行うために車載ネットワークが構成されることが多い。車載ネットワークは、ＬＡＮに、多くの電子制御ユニット（ＥＣＵ：  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）、センサ、アクチュエータ等が接続されることにより実現される。以下、車載ネットワークに接続される、電子制御ユニット、センサ、アクチュエータ等を通信ノードと呼ぶ。該通信ノードは、車両内の様々な位置に設置される。通信ノード間は、通信線や電線により接続される。
【０００３】
車両内ネットワークシステムに関して、制御系ネットワークが有する各電動機器からの動作状態に係る帯域信号に基づいて、通信可能な周波数帯域に係る帯域信号を情報系ネットワークへ送信するゲートウェイ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ゲートウェイ装置から帯域信号を受信した車載機器は、該帯域信号の周波数帯域に基づき送信対象の信号を変調処理して送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２６６６６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１では、車両内ネットワークシステムに含まれる電動機器が動作することにより発生するノイズの周波数帯域が実験やシミュレーションにより特定される。該ノイズの周波数帯域を表す情報が送信側の車載機器に送信される。送信側の車載機器は、該ノイズの周波数帯域を表す情報に基づき送信対象の信号を変調処理して送信する。このようにすることにより、ノイズに影響されない通信が実現される。
【０００７】
しかし、送信側の車載機器では、該車載機器により発生するノイズに加え、該ノイズ以外のノイズも発生する。該ノイズ以外のノイズの影響により、車載機器間の通信ができない事態も発生している。
【０００８】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、通信ノード間の通信において、ノイズの影響を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本通信システムは、
第１の通信ノードと、該第１の通信ノードを介して通信を行う複数の第２の通信ノードとを有する通信システムであって、
前記第１の通信ノードは、
異なる変調方式により変調を行う複数の通信モジュールと、
第２の通信ノードからのメッセージに基づいて、宛先の第２の通信ノードに設定されている変調方式を特定する変調方式特定部と、
前記複数の通信モジュールのうち、前記変調方式特定部により特定された変調方式が搭載された通信モジュールから、前記第２の通信ノードからのメッセージを送信するように切替える変調方式切替部と
を有する。
【００１０】
本通信ノードは、
メッセージを中継する通信ノードであって、
異なる変調方式により変調を行う複数の通信モジュールと、
他の通信ノードからのメッセージに基づいて、宛先の通信ノードに設定されている変調方式を特定する変調方式特定部と、
前記複数の通信モジュールのうち、前記変調方式特定部により特定された変調方式が搭載された通信モジュールから、前記他の通信ノードからのメッセージを送信するように切替える変調方式切替部と
を有する。
【００１１】
本通信方法は、
第１の通信ノードと、該第１の通信ノードを介して通信を行う複数の第２の通信ノードとを有する通信システムにおける通信方法であって、
前記第１の通信ノードは、
異なる変調方式により変調を行う複数の通信モジュール
を有し、
該第１の通信ノードは、
第２の通信ノードからのメッセージに基づいて、宛先の第２の通信ノードに設定されている変調方式を特定する変調方式特定ステップと、
前記複数の通信モジュールのうち、前記変調方式特定ステップにより特定された変調方式が搭載された通信モジュールから、前記第２の通信ノードからのメッセージを送信するように切替える変調方式切替ステップと
を有する。
【発明の効果】
【００１２】
開示の実施例によれば、通信ノード間の通信において、ノイズの影響を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】通信システムの一実施例を示す図である。
【図２】通信システムの一実施例を示す図である。
【図３】通信ノードの一実施例を示す図である。
【図４】変調方式対応テーブルの一実施例を示す図である。
【図５】通信ノードの一実施例を示す機能ブロック図である。
【図６】通信ノードの一実施例を示す図である。
【図７】通信ノードの一実施例を示す機能ブロック図である。
【図８】通信ノードの動作の一実施例を示すフローチャートである。
【図９】変調方式対応テーブルの一実施例を示す図である。
【図１０】通信ノードの動作の一実施例を示すフローチャートである。
【図１１】通信ノードにより送信されるメッセージの一実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
【００１５】
＜実施例＞
＜通信システム＞
図１は、通信システムの一実施例を示す。
【００１６】
通信システムは、複数の通信ノードを有する。複数の通信ノードには、第１の通信ノード１００と、第２の通信ノード２００ｎ（ｎは、ｎ＞０の整数）とが含まれる。図１には、一例としてｎ＝４の場合について示される。ｎの値は適宜変更可能である。また、通信システムに、第１の通信ノードが複数含まれてもよい。第１の通信ノードが複数含まれる場合、第２の通信ノード２００ｎは、複数の第１の通信ノードのうち、最も近い位置に配置された第１の通信ノードと接続されるのが好ましい。
【００１７】
第１の通信ノード１００は、電子制御ユニット等により実現されてもよい。第２の通信ノード２００ｎは、電子制御ユニットにより実現されてもよいし、センサ、アクチュエータ等により実現されてもよい。
【００１８】
具体的には、データバスに、複数の通信ノードが接続されることにより、車載ネットワークが構成される。該車載ネットワークには、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）が含まれる。ＣＡＮは、ＩＳＯ１５１１８によりハードウェア仕様と、ソフトウェア仕様が規定されている。ただし、最近ではノイズ耐性を向上させるために、ハードウェア仕様はＩＳＯ１５１１８に準拠させず、ノイズに強い変調方式が使用されることもある。ノイズに強い変調方式が使用される場合、複数の通信が別の変調方式に変換されることもある。１本の通信線で、別の変調方式に変換された複数の通信が行われることもある。１本の通信線で行われることにより、通信線を削減することができる。該車載ネットワークには、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）が含まれてもよい。また、該車載ネットワークには、ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）に従って通信を行うものが含まれてもよい。
【００１９】
第１の通信ノード１００と、第２の通信ノード２００１、２００２はデータバス１５０１により接続される。第１の通信ノード１００と、第２の通信ノード２００３、２００４はデータバス１５０２により接続される。
【００２０】
第１の通信ノード１００、第２の通信ノード２００ｎは、例えば車両等の移動体に搭載される。本実施例では、一例として、車両に搭載される場合について説明する。
【００２１】
図２は、車両に搭載される通信システムの一実施例を示す。図２には、車両に、図１に示される通信システムが搭載される例が示される。
【００２２】
車両に発生するノイズには、通信ノードにより発生するノイズと、車載機により発生するノイズと、配索されている電線と通信ノードとの間で発生するノイズと、配索されている電線と車載機への電線が併走することに発生するノイズ等が含まれる。通信ノードは、該車載機器により発生するノイズに加え、上述したノイズの影響を受ける。
【００２３】
通信システムの一実施例では、通信ノードが受けると想定されるノイズの大きさに応じて、通信ノード間でデータ通信に使用される変調方式が選択される。具体的には、ノイズに強い変調方式と、ノイズにはあまり強くはないが利用しやすい変調方式とが含まれる。ここで、利用しやすいことには、低コストであることが含まれる。
【００２４】
本実施例では、ノイズに強い変調方式として直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ：  Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）が使用され、ノイズにはあまり強くはないが利用しやすい変調方式として振幅偏移変調方式（ＡＳＫ：  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）が使用される場合について説明する。変調方式として、ＯＦＤＭ、ＡＳＫ以外の変調方式が使用されてもよい。具体的には、位相偏移変調方式（Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）、周波数偏移変調（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）等が使用されてもよい。また、３種類以上の変調方式が使用されてもよい。
【００２５】
図２に示される例では、第１の通信ノード１００は、ゲートウェイとして機能するゲートウェイ電子制御ユニットである。第２の通信ノード２００１は、ブレーキを制御するブレーキ電子制御ユニットである。第２の通信ノード２００２は、エンジンを制御するエンジン電子制御ユニットである。第２の通信ノード２００３は、メータを制御するメータ電子制御ユニットである。第２の通信ノード２００４は、ドアの開閉を制御するドア電子制御ユニットである。ゲートウェイとして機能する電子制御ユニット、ブレーキを制御する機能を有する電子制御ユニット、エンジンを制御する機能を有する電子制御ユニット、メータを制御する機能を有する電子制御ユニット、ドアの開閉を制御する機能を有する電子制御ユニット以外の制御ユニットが含まれてもよい。
【００２６】
第１の通信ノード１００と、第２の通信ノード２００３と、第２の通信ノード２００４は室内に搭載される。室内に搭載される通信ノードは、ノイズによる影響が小さいと想定される。従って、第１の通信ノード１００と、第２の通信ノード２００３、及び２００４との間は、ＡＳＫ方式により変調されたデータが送受信される。つまり、データバス１５０２は、ＡＳＫ方式により変調されたデータを伝送する。
【００２７】
第２の通信ノード２００１と、第２の通信ノード２００２はエンジンルームに搭載される。エンジンルームに搭載される通信ノードは、ノイズによる影響が大きいと想定される。従って、第１の通信ノード１００と、第２の通信ノード２００１及び２００２との間は、ＯＦＤＭ方式により変調されたデータが送受信される。つまり、データバス１５０１は、ＯＦＤＭ方式により変調されたデータを伝送する。
【００２８】
図２に示される第１の通信ノード１００と、第２の通信ノード２００ｎの搭載される位置は一例であり、車種に応じて異なることもある。例えば、第２の通信ノード２００２が室内に搭載されることもある。第２の通信ノード２００２が室内に搭載される場合、第１の通信ノード１００と、第２の通信ノード２００２、第２の通信ノード２００３及び２００４との間は、ＡＳＫ方式により変調されたデータが送受信される。
【００２９】
＜第１の通信ノード１００＞
第１の通信ノード１００は、当該第１の通信ノード１００に接続されている第２の通信ノード２００１−２００４間で送受信されるデータを中継する。第１の通信ノード１００は、複数の変調方式により通信が可能である。
【００３０】
第１の通信ノード１００は、当該第１の通信ノード１００に接続されている第２の通信ノード２００１−２００４からのメッセージを受信する。第２の通信ノード２００１−２００４は、各第２の通信ノードに設定されている変調方式に従って変調されたメッセージを送信する。
【００３１】
第１の通信ノード１００は、第２の通信ノード２００１−２００４からのメッセージに基づいて、各通信ノードに設定されている変調方式を検出する。
【００３２】
第１の通信ノード１００は、第２の通信ノード２００１−２００４からのメッセージに基づいて検出された変調方式に応じて、各第２の通信ノードと通信を行う際に使用する変調方式を設定する。
【００３３】
第２の通信ノードから、該第２の通信ノードに設定されている変調方式により変調されたメッセージが送信される。第１の通信ノード１００は、該第２の通信ノードからのメッセージを受信すると、該第２の通信ノードに設定されている変調方式に従って、該メッセージを復調する。第１の通信ノード１００は、所定のプロトコルに従って、復調されたメッセージを復号する等により解析し、該メッセージの送信先となる第２の通信ノードを特定する。第１の通信ノード１００は、送信先の第２の通信ノードに設定されている変調方式により、該メッセージを変調し、送信する。
【００３４】
図３は、第１の通信ノード１００の一実施例を示す。図３には、主にハードウェア構成が示される。図３に示される例では、第１の通信ノード１００は、２種類の変調方式により変調、復調することが可能である。具体的には、通信モジュール１０４１、１０４２により、異なる変調方式で、変調処理、復調処理が可能である。第１の通信ノード１００が、３種類以上の変調方式により、変調、復調が可能であるようにしてもよい。
【００３５】
第１の通信ノード１００は、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ：  Ｍｉｃｒｏ−Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ)１０２を有する。ＭＰＵ１０２は、第１の通信ノード１００全体の制御を行う。
【００３６】
第１の通信ノード１００は、通信モジュール１０４１、及び１０４２を有する。通信モジュール１０４１、及び１０４２は、第２の通信ノード２００ｎの通信モジュールと、通信を行う。例えば、所定の通信プロトコルに従って通信を行う。通信モジュール１０４１、及び１０４２は、第２の通信ノード２００ｎに、メッセージを送信する際に使用する変調方式が異なる。具体的には、通信モジュール１０４１はＡＳＫ方式により変調を行い、通信モジュール１０４２はＯＦＤＭ方式により変調を行う。また、通信モジュール１０４１はＡＳＫ方式により変調処理された信号の復調を行い、通信モジュール１０４２はＯＦＤＭ方式により変調処理された信号の復調を行う。つまり、第１の通信ノード１００の物理層には、通信モジュール１０４１、及び１０４２が含まれる。
【００３７】
第１の通信ノード１００は、記憶部１０６を有する。該記憶部１０６には、ＭＰＵ１０２に、第１の通信ノード１００として機能させるためのプログラムが格納される。また、記憶部１０６には、当該第１の通信ノード１００に接続された第２の通信ノード２００ｎに設定されている変調方式を表す情報を格納するための変調方式対応テーブルが格納される。
【００３８】
図４は、変調方式対応テーブルの一実施例を示す。
【００３９】
変調方式対応テーブルには、当該第１の通信ノード１００に接続されている第２の通信ノード２００ｎを表す情報と、該第２の通信ノード２００ｎに設定されている変調方式を表す情報とが対応付けられて格納される。
【００４０】
図４に示される例では、第１の通信ノード１００は、第２の通信ノード２００ｎからのメッセージを受信するために待機している状態である。従って、各第２の通信ノード２００ｎに対応する変調方式は対応付けられていない。
【００４１】
ＭＰＵ１０２と、通信モジュール１０４１及び１０４２と、記憶部１０６との間は、バス５０により互いに接続される。
【００４２】
＜第１の通信モジュール１００の機能＞
図５は、第１の通信ノード１００の機能を示す。図５には、主に、ＭＰＵ１０２により実行される機能が示される。つまり、記憶部１０６に格納されたソフトウェア（プログラム）に従って、ＭＰＵ１０２が機能することにより、図５に示される機能が実行される。
【００４３】
第１の通信ノード１００は、変調方式決定部１０２２を有する。変調方式決定部１０２２は、通信モジュール１０４１、及び１０４２と接続される。変調方式決定部１０２２は、当該第１の通信ノード１００に接続されている第２の通信ノード２００ｎとの間で通信を行う際に使用する変調方式を決定する。具体的には、変調方式決定部１０２２は、第２の通信ノード２００ｎとの間で通信を行う際に使用する変調方式を決定する際に、ＡＳＫ方式により変調された信号を受信する通信モジュール１０４１を機能させるとともに、ＯＦＤＭ方式により変調された信号を受信する通信モジュール１０４２を機能させる。つまり、変調方式決定部１０２２は、各第２の通信ノード２００ｎに割り当てられるべき所定の送信タイミングにおいて、通信モジュール１０４１、及び１０４２の両方で、第２の通信ノード２００ｎからのメッセージを受信できるように制御する。第２の通信ノード２００ｎからのメッセージには、第２の通信ノードを表す情報と、予め設定される所定の既知情報とが含まれてもよい。
【００４４】
変調方式決定部１０２２には、通信モジュール１０４１により復調・復号されたデータと、通信モジュール１０４２により復調・復号されたデータが入力される。変調方式決定部１０２２は、復調・復号されたデータに基づいて、第２の通信ノード２００ｎに設定されている変調方式を特定することにより、該第２の通信ノード２００ｎとの間で使用する変調方式を決定する。具体的には、変調方式決定部１０２２は、通信モジュール１０４１からの復調・復号されたデータに基づいて、第２の通信ノードを表す情報と、所定の既知情報とを識別できる場合に、該第２の通信ノードとの間で、ＡＳＫを使用すると決定する。また、変調方式決定部１０２２は、通信モジュール１０４２からの復調・復号されたデータに基づいて、第２の通信ノードを表す情報と、所定の既知情報とを識別できる場合に、該第２の通信ノードとの間で、ＯＦＤＭを使用すると決定する。
【００４５】
変調方式決定部１０２２は、変調方式設定部１０２４に、各第２の通信ノード２００ｎについて決定された変調方式を表す情報を入力する。
【００４６】
変調方式設定部１０２４は、変調方式決定部１０２２と、記憶部１０６と接続される。変調方式設定部１０２４は、変調方式決定部１０２２から入力されるべき各第２の通信ノード２００ｎについて決定された変調方式を表す情報を記憶部１０６に格納する。具体的には、変調方式設定部１０２４は、記憶部１０６に格納される変調方式対応テーブルに、変調方式決定部１０２２からの各第２の通信ノード２００ｎについて決定された変調方式を表す情報を反映する。
【００４７】
変調方式切替部１０２８は、通信モジュール１０４１及び１０４２と、記憶部１０６と接続される。変調方式切替部１０２８は、第２の通信ノード２００ｎとの間で、データの送受信を行う際に、通信モジュール１０４１と、通信モジュール１０４２との間で使用すべき通信モジュールを切替える。使用すべき通信モジュールを切替えることにより変調方式を切替えることができる。
【００４８】
具体的には、変調方式切替部１０２８は、記憶部１０６に格納された変調方式対応テーブルに基づいて、変調方式を切替える。また、変調方式切替部１０２８は、送信先変調方式特定部１０２６により特定される変調方式に従って、変調方式を切替える。変調方式切替部１０２８により変調方式が切替えられることにより、第２の通信ノードからのメッセージは、該第２の通信ノードにより使用される変調方式が設定された通信モジュールにより受信される。また、第２の通信ノードからのメッセージは、該第２の通信ノードの送信先となる第２の通信ノードにより使用される変調方式が設定された通信モジュールにより送信される。
【００４９】
送信先変調方式特定部１０２６は、変調方式切替部１０２８と、通信モジュール１０４１及び１０４２と、記憶部１０６と接続される。送信先変調方式特定部１０２６は、通信モジュール１０４１、通信モジュール１０４２のうち、変調方式切替部１０２８により切替えられた通信モジュールからのデータに基づいて、該データの送信先を特定する。具体的には、送信先変調方式特定部１０２６は、第２の通信ノードからのデータに含まれる送信先の第２の通信ノードを表す情報に基づいて、送信先を特定する。送信先変調方式特定部１０２６は、記憶部１０６に格納された変調方式対応テーブルを参照し、送信先の第２の通信ノードにより使用されている変調方式を特定する。送信先変調方式特定部１０２６は、変調方式切替部１０２８に、送信先の第２の通信ノードにより使用されている変調方式を表す情報を入力する。
【００５０】
変調方式切替部１０２８は、送信先変調方式特定部１０２６からの送信先の第２の通信ノードにより使用されている変調方式を表す情報に従って、使用すべき通信モジュールを切替える。
【００５１】
＜第２の通信ノード２００ｎ＞
第２の通信ノード２００ｎは、当該第２の通信ノード２００ｎに接続されている他の第２の通信ノードとの間でメッセージを送受信する。当該第２の通信ノード２００ｎと他の第２の通信ノードとの間で、第１の通信ノード１００を介して、メッセージの送受信が行われてもよい。
【００５２】
第２の通信ノード２００ｎは、当該第２の通信ノード２００ｎに搭載されている変調方式に従って変調されたメッセージを送信する。
【００５３】
第２の通信ノード２００ｎは、当該第２の通信ノード２００ｎに搭載されている変調方式に従って変調されたメッセージを受信する。
【００５４】
図６は、第２の通信ノード２００ｎを示す。図６には、主にハードウェア構成が示される。
【００５５】
第２の通信ノード２００ｎは、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ：  Ｍｉｃｒｏ−Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ)２０２を有する。ＭＰＵ２０２は、第２の通信ノード２００ｎ全体の制御を行う。
【００５６】
第２の通信ノード２００ｎは、通信モジュール２０４を有する。通信モジュール２０４は、第１の通信ノード１００の通信モジュール１０４１又は１０４２と通信を行う。例えば、所定の通信プロトコルに従って通信を行う。通信モジュール２０４は、当該第２の通信ノード２００ｎに搭載された変調方式に従って、変調を行う。第２の通信ノード２００ｎの一実施例では、ＡＳＫ方式又はＯＦＤＭ方式により変調を行う。具体的には、第２の通信ノード２００１、及び２００２にはＯＦＤＭ方式が設定され、第２の通信ノード２００３、及び２００４にはＡＳＫ方式が設定される。
【００５７】
つまり、ＡＳＫ方式が搭載された第２の通信ノードと、ＯＦＤＭ方式が搭載された第２の通信ノードとが用意される。どちらの変調方式が搭載された第２の通信ノードが使用されるかは、該第２の通信ノードが搭載される位置により異なる。ノイズの大きな場所にはノイズに強い変調方式、例えばＯＦＤＭ方式が搭載された第２の通信ノードが搭載される。ノイズの小さな場所にはノイズにあまり強くはないが容易に使用できる変調方式、例えばＡＳＫ方式が搭載された第２の通信ノードが搭載される。ノイズの影響に従って搭載すべき第２の通信ノードを選択できることにより、ノイズ耐性を向上でき、最低限の第２の通信ノードの変更により対応できる。
【００５８】
第２の通信ノード２００ｎは、記憶部２０６を有する。該記憶部２０６には、ＭＰＵ２０２に、第２の通信ノード２００ｎとして機能させるためのプログラムが格納される。
【００５９】
ＭＰＵ２０２と、通信モジュール２０４と、記憶部２０６との間は、バス２５０により互いに接続される。
【００６０】
＜第２の通信ノード２００ｎの機能＞
図７は、第２の通信ノード２００ｎの機能を示す。図７には、主に、ＭＰＵ２０２により実行される機能が示される。
【００６１】
第２の通信ノード２００ｎは、メッセージ送信制御部２０２２を有する。該メッセージ送信制御部２０２２は、当該第２の通信ノード２００ｎに接続されている第１の通信ノード１００により当該第２の通信ノード２００ｎにより使用される変調方式を検出する処理が行われる際に、所定のメッセージを送信するための制御を行う。
【００６２】
例えば、車両の電源がオフからオンにされた際に、メッセージ送信制御部２０２２は、記憶部２０６に記憶されたメッセージから所定のメッセージを取得し、通信モジュール２０４を介して、第１の通信ノード１００に送信する。該所定のメッセージには、第２の通信ノードを表す情報と、予め設定される所定の既知情報とが含まれてもよい。
【００６３】
＜通信システムの動作（その１）＞
図８は、通信システムの動作の一実施例を示す。
【００６４】
図８には、第１の通信ノード１００による動作が主に示される。
【００６５】
通信システムが搭載された車両の電源が投入される（ステップＳ８０２）。例えば、車両への電源の投入は、イグニッションがオフからオンにされることにより行われてもよい。また、車両への電源の投入は、バッテリーが未接続状態から接続状態にされることにより行われてもよい。車両の電源が投入されたときの変調方式対応テーブルは、図４に示されるように、当該通信システムに含まれる第２の通信ノードは既知であるが、該第２の通信ノードに設定されている変調方式は分かっていない。つまり、各第２の通信ノードの搭載される位置は分かっていない。ここで、全第２の通信ノードのうち、変調方式が設定されているものがあってもよい。変調方式が設定されている第２の通信ノードが含まれる場合には、設定されている変調方式を表す情報が設定される。
【００６６】
第１の通信ノード１００は、ＯＦＤＭ方式により変調された信号、ＡＳＫ方式により変調された信号の受信を許可する（ステップＳ８０４）。つまり、変調方式決定部１０２２は、通信モジュール１０４１、及び１０４２を動作させる。ここでは、第１の通信ノード１００は、信号を送信しない。
【００６７】
車両の電源が投入されると、第２の通信ノード２００ｎは、当該第２の通信ノード２００ｎに設定されている変調方式に従って、所定のメッセージを送信する。該所定のメッセージには、該所定のメッセージを送信する第２の通信ノード２００ｎの識別子と、第１の通信ノード１００と第２の通信ノードとの間で既知の情報とが含まれてもよい。該所定のメッセージは、第１の通信ノード１００に、第２の通信ノードに設定されている変調方式を検出させるために、新たに作成されたものであってもよいし、既存のメッセージであってもよい。
【００６８】
第１の通信ノード１００は、第２の通信ノード２００ｎからのメッセージを受信するために待機する。
【００６９】
第１の通信ノード１００は、第２の通信ノード２００ｎからのメッセージを受信する（ステップＳ８０６）。つまり、第２の通信ノード２００ｎからのメッセージは、通信モジュール１０４１及び１０４２により復調され、復号される。
【００７０】
第１の通信ノード１００は、第２の通信ノード２００ｎを表すための引数ｋ（ｋは、０＜ｋ≦ｎの整数）を１に設定する（ステップＳ８０８）。つまり、変調方式決定部１０２２は、ｋ＝１に設定する。
【００７１】
第１の通信ノード１００は、第２の通信ノード２００ｋの変調方式はＡＳＫ方式であるかどうかを判定する（ステップＳ８１０）。つまり、変調方式決定部１０２２は、通信モジュール１０４１により復調・復号ができたかどうかにより、第２の通信ノード２００ｋの変調方式はＡＳＫ方式であるかどうかを判定する。通信モジュール１０４１により復調・復号ができた場合には、該復調・復号されたメッセージに含まれる識別子により、第２の通信ノード２００ｋが特定される。また、第２の通信ノード２００ｋの変調方式はＡＳＫ方式であると判定される。
【００７２】
第２の通信ノード２００ｋの変調方式がＡＳＫ方式であると判定された場合（ステップＳ８１０：ＹＥＳ）。第１の通信ノード１００は、第２の通信ノード２００ｋの変調方式をＡＳＫ方式に決定する（ステップＳ８１２）。つまり、変調方式決定部１０２２は、第２の通信ノード２００ｋの変調方式がＡＳＫ方式であると決定する。
【００７３】
第２の通信ノード２００ｋの変調方式がＡＳＫ方式でないと判定された場合（ステップＳ８１０：ＮＯ）。第１の通信ノード１００は、第２の通信ノード２００ｋの変調方式をＯＦＤＭ方式に決定する（ステップＳ８１４）。つまり、変調方式決定部１０２２は、第２の通信ノード２００ｋの変調方式がＯＦＤＭ方式であると決定する。
【００７４】
ステップＳ８１２、Ｓ８１４の処理が終了した後、第１の通信ノード１００は、ｋとｎとが等しいかどうかを判定する（ステップＳ８１６）。つまり、変調方式決定部１０２２は、ｋ＝ｎであるかどうかを判定することにより、当該通信システムに含まれる全第２の通信ノードのうち、変調方式を決定する必要のある第２の通信ノードについて、変調方式を決定したかどうかを判定する。
【００７５】
ｋとｎとが等しくないと判定される場合（ステップＳ８１６：ＮＯ）、第１の通信ノード１００は、ｋを１増加させる（ステップＳ８１８）。ｋを１増加させた後に、ステップＳ８１０に遷移する。つまり、変調方式決定部１０２２は、ｋ＝ｎでないと判定した場合、ｋ＝ｋ＋１とし、ステップＳ８１０に遷移し、次の第２の通信ノード２００ｋの変調方式を設定する。
【００７６】
ｋとｎとが等しいと判定される場合（ステップＳ８１６：ＹＥＳ）、第１の通信ノード１００は、変調方式対応テーブルに、変調方式を反映する（ステップＳ８２０）。つまり、変調方式設定部１０２４は、変調方式対応テーブルに、変調方式決定部１０２２により決定された変調方式を表す情報を反映する。
【００７７】
ステップＳ８０４、Ｓ８０８−Ｓ８２０の処理は、第１の通信ノード１００の有するＭＰＵ１０２により実行される。
【００７８】
ＭＰＵ１０２を第１の通信ノード１００として機能させるためのプログラムは、例えば、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード等の記録媒体に記録された状態で提供される。また、プログラムを、通信網を介してダウンロードするようにしてもよい。この記録媒体をコンピュータの補助記憶装置に挿入すると、記録媒体に記録されたプログラムが読み取られる。ＭＰＵ１０２は、読み込んだプログラムをＲＡＭあるいはＨＤＤに書き込み、処理を実行する。プログラムは、コンピュータに、図８の各ステップＳ８０４、Ｓ８０８−Ｓ８２０を実行させる。また、例えば、プログラムは、少なくとも一部のステップを実行されるようにしてもよい。
【００７９】
図９は、変調方式対応テーブルへの変調方式の設定例を示す。図９に示される例では、図２に示されるように第２の通信ノード２００ｎが配置される場合を示す。
【００８０】
図２に示されるように第２の通信ノード２００ｎが配置される場合、第２の通信ノード２００１はブレーキに配置されるためＯＦＤＭ方式が設定される。第２の通信ノード２００２はエンジンに配置されるためＯＦＤＭ方式が設定される。第２の通信ノード２００３はメータに配置されるためＡＳＫ方式が設定される。第２の通信ノード２００４はドアに配置されるためＡＳＫ方式が設定される。
【００８１】
図８に示されるフローチャートにおいて、第２の通信ノード２００ｎの変調方式が決定される度に、変調方式対応テーブルに反映するようにしてもよい。
【００８２】
変調方式対応テーブルに反映される変調方式を表す情報は、車両の電源がオンからオフにされる際に消去されてもよいし、保持されるようにしてもよい。変調方式を表す情報が保持される場合には、不揮発性メモリーに記憶されてもよい。変調方式を表す情報が不揮発性メモリーに記憶されることにより、２回目以降に、電源がオフからオンにされた場合に、第１の通信ノード１００は、第２の通信ノード２００ｎからのメッセージを待つ必要がないため、電源がオフからオンにされた際に直ちに通信を開始できる。
【００８３】
＜通信システムの動作（その２）＞
図１０は、通信システムの動作の一実施例を示す。
【００８４】
図１０には、第１の通信ノード１００による動作が主に示される。
【００８５】
第１の通信ノード１００には、図９に示される変調方式対応テーブルにより、第２の通信ノード２００ｎに対応する変調方式が設定されている。
【００８６】
通信システムの動作の一実施例では、第１の通信ノード１００は、第２の通信ノード２００３から第２の通信ノード２００２へのメッセージを受信する。
【００８７】
第１の通信ノード１００は、第２の通信ノード２００３からメッセージを受信する（ステップＳ１００２）。つまり、第２の通信ノード２００３からのメッセージは、通信モジュール１０４１により受信される。
【００８８】
第１の通信ノード１００は、プロトコルの規定に従って、通信モジュール１０４１により受信されたメッセージを解析する（ステップＳ１００４）。つまり、ＭＰＵ１０２は、プロトコルの規定に従って、通信モジュール１０４１により受信されたメッセージを解析する。
【００８９】
第１の通信ノード１００は、メッセージの送信先を特定する（ステップＳ１００６）。つまり、送信先変調方式特定部１０２６は、解析されたメッセージに基づいて、送信先を特定する。送信先特定部１０２６は、メッセージの送信先として、第２の通信ノード２００２を特定する。
【００９０】
第１の通信ノード１００は、特定された送信先に設定されている変調方式を特定する（ステップＳ１００８）。つまり、送信先変調方式特定部１０２６は、メッセージの送信先として特定された第２の通信ノード２００２に設定されている変調方式を特定する。送信先変調方式特定部１０２６は、変調方式対応テーブルを参照し、第２の通信ノード２００２に設定されている変調方式として、ＯＦＤＭ方式を特定する。
【００９１】
第１の通信ノード１００は、送信先に設定されている変調方式によりメッセージを変調し、送信先に接続されている通信線に送信する（ステップＳ１０１０）。つまり、変調方式切替部１０２８は、通信モジュール１０４２から、メッセージを送信するように設定する。ＯＦＤＭ方式により変調されたメッセージは、通信モジュール１０４２から、第２の通信ノード２００２に送信される。
【００９２】
ステップＳ１００４−Ｓ１００８の処理は、第１の通信ノード１００の有するＭＰＵ１０２により実行される。
【００９３】
ＭＰＵ１０２を第１の通信ノード１００として機能させるためのプログラムは、例えば、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード等の記録媒体に記録された状態で提供される。また、プログラムを、通信網を介してダウンロードするようにしてもよい。この記録媒体をコンピュータの補助記憶装置に挿入すると、記録媒体に記録されたプログラムが読み取られる。ＭＰＵ１０２は、読み込んだプログラムをＲＡＭあるいはＨＤＤに書き込み、処理を実行する。プログラムは、コンピュータに、図１０の各ステップＳ１００４−Ｓ１００８を実行させる。また、例えば、プログラムは、少なくとも一部のステップを実行されるようにしてもよい。
【００９４】
本実施例によれば、物理層と、ソフトウェアとが切り離される。物理層には、変調方式が採用される。
【００９５】
また、ノイズの影響を大きく受ける環境であるかどうかどうかにより変調方式が使い分けられる。つまり、異なる変調方式が搭載された第２の通信ノードが用意され、いずれかが搭載される。ノイズの影響を大きく受ける環境に搭載される第２の通信ノードには、ノイズに強い変調方式が搭載される。ノイズの影響を大きく受けない環境に搭載される第２の通信ノードには、ノイズにあまり強くない変調方式が搭載される。
【００９６】
ノイズの影響を大きく受ける環境に搭載された第２の通信ノード、ノイズの影響を大きく受けない環境に搭載された第２の通信ノードの両方と通信を行う第１の通信ノードは、各第２の通信ノードに搭載された変調方式に対応する通信モジュールを有する。第１の通信ノードは、第２の通信ノードからのメッセージに基づいて、送信先の第２の通信ノードを特定し、該送信先の２の通信ノードに搭載されている変調方式を特定する。該送信先の２の通信ノードに搭載されている変調方式を特定する処理は、第１の通信ノード１００に搭載されたＭＰＵ１０２が、ソフトウェアに従って機能することにより実現される。
【００９７】
第１の通信ノードが各第２の通信ノードに搭載された変調方式に対応する通信モジュールを有することにより、第２の通信ノードに搭載された変調方式毎にハードの変更を行う必要はない。このため、車両に搭載されるべき部品の数を削減できる。また、車両によらず第１の通信ノードを共通化できる。また、各第２の通信ノードに搭載された変調方式に対応する通信モジュールが予め搭載されているため、第２の通信ノードの増減があった場合でも、車両に搭載した状態で、変調方式を変更できる。
【００９８】
＜変形例（その１）＞
車両が出荷される際に、変調方式対応テーブルに、第２の通信ノードに設定される変調方式を設定するようにしてもよい。車両出荷の際に第２の通信ノードに設定される変調方式が設定されることにより、第１の通信ノード１００は、電源が投入された際に、第２の通信ノードからのメッセージを待つことなく、動作できる。このため、車両の電源がオンにされてから通信システムが動作するまでの時間を短縮できる。
【００９９】
＜変形例（その２）＞
データバス１５０１、１５０２に加え、第２の通信ノード２００ｎに搭載されている変調方式を表す情報を伝送するための通信線が用意されてもよい。
【０１００】
また、電線により、第１の通信ノード１００と、第２の通信ノード２００ｎとの間を接続するようにしてもよい。電線により、第１の通信ノード１００と、第２の通信ノード２００ｎとの間が接続される場合には、第１の通信ノード１００側で、電線毎に接続された第２の通信ノード２００ｎが特定される。具体的には、第１の通信ノード１００のコネクタと、該コネクタに接続される第２の通信ノード２００ｎとが対応付けられる。この場合、第２の通信ノード２００ｎは、電線に印加する電圧により、第１の通信ノード１００に、搭載されている変調方式を伝達する。具体的には、ＡＳＫ方式が搭載されている第２の通信ノード２００ｎは２Ｖを印加し、ＯＦＤＭ方式が搭載されている第２の通信ノード２００ｎは４Ｖを印加するようにしてもよい。２Ｖ、４Ｖは一例であり、適宜変更可能である。
【０１０１】
＜変形例（その３）＞
第１の通信ノード１００は、車両の電源が投入された際に、第２の通信ノード２００ｎに、対応している変調方式を確認するためのメッセージ（以下、「確認メッセージ」という）を送信する。確認メッセージは、第２の通信ノード２００ｎに搭載されている変調方式のうち、いずれかの変調方式により変調されて送信される。該確認メッセージには、第１の通信ノード１００により認識されている変調方式を表す情報が含まれる。
【０１０２】
図１１は、確認メッセージの一実施例を示す。
【０１０３】
図１１に示される例では、確認メッセージには、ヘッダ、データ１、データ２、・・・が含まれる。通信システムに含まれる第２の通信ノードの数に応じて、データ１と、データ２とが繰り返されてもよい。図１１に示される例では、第２の通信ノードは、「ＥＣＵ」により表される。具体的には、データ１にはＥＣＵ番号、具体的には、第２の通信ノードの識別子が含まれる。また、データ２には、変調方式を表す情報が含まれる。
【０１０４】
確認メッセージの一実施例によれば、データ１には、エンジンに搭載された第２の通信ノードの識別子を表す「０１」が含まれ、データ２には、ＡＳＫ方式を表す「０１」が含まれる。さらに、データ１には、ブレーキに搭載された第２の通信ノードの識別子を表す「０２」が含まれ、データ２には、ＯＦＤＭ方式を表す「０２」が含まれる。
【０１０５】
第２の通信ノード２００ｎは、第１の通信ノード１００からのメッセージを復調・復号し、該メッセージに含まれる変調方式が搭載されている場合には、第１の通信ノード１００に、該変調方式を使用して通信を行うことが可能であることを表す情報を送信する。具体的には、第２の通信ノード２００ｎは、「ＯＫ」を表す情報を送信するようにしてもよい。
【０１０６】
また、第２の通信ノード２００ｎは、第１の通信ノード１００からのメッセージを復調・復号し、該メッセージに含まれる変調方式が搭載されていない場合には、第１の通信ノード１００に、該変調方式を使用して通信を行うことができないことを表す情報を送信する。具体的には、第２の通信ノード２００ｎは、「ＮＧ」を表す情報を送信するようにしてもよい。確認メッセージの変調に利用された変調方式と、該確認メッセージに含まれる変調方式を表す情報とが異なることがあるためである。
【０１０７】
第２の通信ノード２００ｎは、第１の通信ノード１００からのメッセージを復調できない場合には、該メッセージを認識できないため、第１の通信ノード１００に応答することができない。この場合、第２の通信ノード２００ｎは、当該第２の通信ノード２００ｎに搭載された変調方式を使用して通信を開始する。第１の通信ノード１００は、第２の通信ノード２００ｎからのメッセージに従って、認識している変調方式を変更する。
【０１０８】
本実施例、変形例によれば、第２の通信ノードの配置位置に応じて、ノイズ等の外乱に妨害されにくい変調方式を選択できる。車両の室内では、周辺機器の配置等により、通信ノードが受ける外乱の大きさが異なる。外乱の大きさが異なるため、全ての第２の通信ノードに外乱に妨害されにくい変調方式を採用することも考えられるが、現実的ではない。部品コストが増加するためである。
【０１０９】
異なる変調方式が搭載された第２の通信ノードを用意し、車両における配置位置に応じて第２の通信ノードを選択し、さらに、第１の通信ノードで変調方式を切替えることにより、各第２の通信ノードに搭載される変調方式は１つで対応できる。つまり、ノイズの影響を受けやすい位置には、外乱に妨害されにくい変調方式が搭載された第２の通信ノードを配置できる。また、ノイズの影響が大きくない位置には、外乱にそれほど強くない変調方式が搭載された第２の通信ノードを配置できる。
【０１１０】
さらに、通信ノードの配置は、車種に応じて異なるが、第１の通信ノードで変調方式が切替えられるため、外乱の影響に応じて配置すべき第２の通信ノードを選択できる。つまり、車両毎に、第１の通信ノードのハードウェアを変更する必要はない。
【０１１１】
以上、本発明は特定の実施例を参照しながら説明されてきたが、各実施例は単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。説明の便宜上、本発明の実施例に係る装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が包含される。
【符号の説明】
【０１１２】
１００  第１の通信ノード
１０２  ＭＰＵ
１０４１  通信モジュール
１０４２  通信モジュール
１０６  記憶部
１５０１、１５０２  データバス
２００ｎ（ｎは、ｎ＞０の整数）  第２の通信ノード
２０２  ＭＰＵ
２０４  通信モジュール
２０６  記憶部
１０２２  変調方式決定部
１０２４  変調方式設定部
１０２６  送信先変調方式特定部
１０２８  変調方式切替部
２０２２  メッセージ送信制御部
【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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【図１１】
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