(57)【要約】【課題】  自動車用電子制御装置間のデータ転送において、即時性があり、かつ、盗聴困難なデータ転送を可能にする。【解決手段】  第１の送信ＩＤリスト２０１と、第１の受信ＩＤリスト２０２を有する第１の処理装置１０１から、第２の受信ＩＤリスト２０３と、第２の送信ＩＤリスト２０４を有する第２の処理装置１０２へデータの転送を行う自動車用電子制御装置間のデータ転送方法であって、第１の処理装置１０１は、第１の送信ＩＤリスト２０１の設定により第２の処理装置１０２にデータを送信し、第２の処理装置１０２は、第１の処理装置１０１が送信したデータを受信し、受信したデータが第２の受信ＩＤリスト２０３に含まれているか否かで、第２の送信ＩＤリスト２０４の設定により応答するかどうかを判断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の送信ＩＤリストと、第１の受信ＩＤリストを有する第１の処理装置から、
第２の受信ＩＤリストと、第２の送信ＩＤリストを有する第２の処理装置へデータの転送を行う自動車用電子制御装置間のデータ転送方法であって、
前記第１の処理装置は、前記第１の送信ＩＤリストの設定により前記第２の処理装置にデータを送信し、
前記第２の処理装置は、前記第１の処理装置が送信したデータを受信し、受信したデータが前記第２の受信ＩＤリストに含まれているか否かで、前記第２の送信ＩＤリストの設定により応答するかどうかを判断することを特徴とする自動車用電子制御装置間のデータ転送方法。
【請求項２】
請求項１に記載の自動車用電子制御装置間のデータ転送方法であって、
前記第１の処理装置が有する前記第１の送信ＩＤリストは、前記第２の処理装置が有する前記第２の受信ＩＤリストの内容を含むことを特徴とする自動車用電子制御装置間のデータ転送方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の自動車用電子制御装置間のデータ転送方法であって、
前記第１の送信ＩＤリスト、前記第１の受信ＩＤリスト、前記第２の受信ＩＤリスト、前記第２の送信ＩＤリストを、同期をとりながら更新することを特徴とする自動車用電子制御装置間のデータ転送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用電子制御装置間におけるデータ転送に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車にはＥＣＵ（Electronic Control Unit）が搭載されており、車載ＥＣＵ間で車載ＥＣＵ内のＭＰＵ（Micro Processing Unit）で演算されたデータのやり取りが多く行われている。近年、車載ＥＣＵで実現される機能が高度化し、扱われるデータの重要性が高まってきている。それに伴いよりセキュリティ性の高い車載ネットワークの需要が高まっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３４８０６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車載のネットワークでは、その通信にＩＤとデータをセットにして通信を行うものが採用されている。ＩＤとデータをセットの通信にて重要度の高いデータのやり取りを行う場合、データのやり取りを実施しない時は意味の持たない乱数データを送り続け、要求トリガがあるときにだけ意味のあるデータを送信する手法がとられることがある。このことによりデータの盗聴困難性を高めている。
【０００５】
車載ネットワークの１つにＣＡＮ（Controller Area Network）が存在する。ＣＡＮにより構成される車載ネットワークは、同一ＩＤでの通信を行うことが多く、もし車載ネットワーク上の通信データを盗聴された場合、重要度の高い通信がどのＩＤで実施されているか検討がついてしまう構成であった。そこから通信の解析を実施されてしまう可能性があった。
【０００６】
また、特開２００５−３４８０６４号公報（特許文献１）に記載されているように、そのデータの解析を困難にするために送信側でデータ自体に暗号コードに変換して、受信側で復号化してデータを取り出す、あるいは、データ自体を冗長にして複数のタイミングで分けてデータを送信することもできるが、ＥＣＵは原価低減のために演算能力面で乏しいＭＰＵを採用することは少なくなく、その環境にて動作させるＥＣＵでは演算時間や転送時間に時間がかかってしまい即時性が必要な通信においてこれは適さない。
【０００７】
そこで、本技術はこのような問題点に鑑み、自動車用電子制御装置間のデータ転送において、即時性があり、かつ、盗聴困難なデータ転送を可能にす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】
【０００８】
本技術を使用する自動車用電子制御装置は、重要データがいつ送信されたかを隠す構成をとる。具体的には送信ＩＤを付加して送信する通信において、送信ＩＤを複数使うことにより、重要データがいつ、どのタイミングで送信されたかを隠し、それらが行われるＩＤも盗聴者が判別することを困難にする。
【発明の効果】
【０００９】
現行で使用されている技術に対し、より盗聴困難なデータ転送を、即時性を維持しつつ構成することができる。
【００１０】
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】車載ネットワークに接続されるＥＣＵの構成図である。
【図２】データ送信ＥＣＵとデータ受信ＥＣＵが内部に持つＩＤリストの詳細を示す図である。
【図３】データ送信ＥＣＵとデータ受信ＥＣＵで行われる通信処理の実施形態の通信シーケンスを示す図である。
【図４】基本通信ＩＤとＩＤマスクビットを利用することで複数の許可ＩＤを生成する方法について示す図である。
【図５】リスト更新を行う際にＩＤマスクビットをローテーションさせて許可ＩＤを生成する方法について示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付された図面を参照して本発明を実施するための実施形態についての技術を詳細に説明する。
【００１３】
図１に、車載ネットワークに接続されるＥＣＵの構成図を示す．図１のデータ送信ＥＣＵ１０１からデータ受信ＥＣＵ１０２に対して重要データを送信する場合を示している。例えば、データ送信ＥＣＵ１０１は自動車盗難防止制御用の電子制御装置、データ受信ＥＣＵ１０２はエンジン制御用の電子制御装置であり、エンジン始動許可指令信号を送信する。そのようなデータが解析されてしまわないように、データ送信に使われるＩＤも分からない状況にして必要がある。
【００１４】
図１における車載ネットワーク１０３はバス型のネットワークであり、同一バスないに接続されているＥＣＵは、バス上に流れるデータを受け取ることができる。例えばＣＡＮにより構成されるネットワークである。
【００１５】
図２に、データ送信側のＥＣＵとデータ受信側のＥＣＵ内部で保持しているリストの詳細を示した図である。図２に示されるリスト２０１、２０２、２０３，２０４はあらかじめデータ送信ＥＣＵ１０１とデータ受信ＥＣＵ１０２とで整合がとられるように設計されており、それぞれのＥＣＵの通信処理設定時に次のように設定される。
【００１６】
送信ＩＤリスト２０１に示される通信ＩＤは、データ送信ＥＣＵ１０１の送信用通信ＩＤ（ＴＸ）として設定する。
【００１７】
受信ＩＤリスト２０２に示される通信ＩＤは、データ受信ＥＣＵ１０２の受信用通信ＩＤ（ＲＸ）として設定する。
【００１８】
応答用送信ＩＤリスト２０４に示される通信ＩＤは、データ受信ＥＣＵ１０２の送信用通信ＩＤ（ＴＸ）として設定する。
【００１９】
応答受信ＩＤリスト２０２に示される通信ＩＤは、データ送信ＥＣＵ１０１の受信用通信ＩＤ（ＲＸ）として設定する。
【００２０】
整合がとられるような設計とは、例えば、送信ＩＤリスト２０１の中には、真のデータを送信する際に使用するＩＤと、真のデータを送信しない偽のＩＤが含まれていることや、受信ＩＤリスト２０３には少なくとも送信ＩＤリスト２０１の真のデータを送信する際に使用するＩＤが含まれている必要があることなどである。
【００２１】
図３は、図２の例で示されるデータ送信ＥＣＵ設定とデータ受信ＥＣＵ設定を行って通信した場合の通信シーケンスの例を示す図である。
【００２２】
ステップ３０１では、データ送信ＥＣＵ１０１は送信ＩＤリスト２０１の偽データ送信用ＩＤに示されるＩＤである４００を設定し送信する。データ受信ＥＣＵ１０２は、受け取ったデータのＩＤが受信ＩＤリスト２０３の内部にあるか否かを判定し、ダミー応答受信用ＩＤと一致するため、データ送信ＥＣＵ１０１に対してダミーのデータにて応答する。
【００２３】
ステップ３０２では、データ送信ＥＣＵ１０１は送信ＩＤリスト２０１の偽データ送信用ＩＤに示されるＩＤである６００を設定し送信する。データ受信ＥＣＵ１０２は、受け取ったデータのＩＤが受信ＩＤリスト２０３の内部にあるか否かを判定し、応答なし受信用ＩＤと一致するため、データ送信ＥＣＵ１０１に対して応答を行わない。
【００２４】
ステップ３０３では、データ送信ＥＣＵ１０１は送信ＩＤリスト２０１の真データ送信用ＩＤに示されるＩＤである１００を設定し送信する。データ受信ＥＣＵ１０２は、受け取ったデータのＩＤが送信ＩＤリスト２０３の内部にあるか否かを判定し、真データ受信用ＩＤと一致するため、受け取ったデータを真データとしてデータ受信ＥＣＵ１０２内部に保存し、データ送信ＥＣＵ１０１に対して正式応答を行う。
【００２５】
ステップ３０４では、データ送信ＥＣＵ１０１は送信ＩＤリスト２０１の偽データ送信用ＩＤに示されるＩＤである２００を設定し送信する。データ受信ＥＣＵ１０２は、受け取ったデータのＩＤが受信ＩＤリスト２０３の内部にあるか否かを判定し、ダミー応答受信用ＩＤと一致するため、データ送信ＥＣＵ１０１に対してダミーのデータにて応答する。
【００２６】
ここで、それぞれのＩＤリストに記載されるＩＤは、具体的なＩＤでなくても、あらかじめ設定されたルールに基づいて設定されていればよい。ＩＤの設定方法について、具体的な適用事例を挙げる。
【００２７】
（ＩＤ設定に関する適用事例１）「複数ＩＤの指定」  
図４は、基本ＩＤ４０１を設定し、そのＩＤマスクビット４０２を指定することで、複数の許可ＩＤ４０３を生成することを示した図である。図４では基本ＩＤ４０１は１６進法表記にて６桁となるＩＤをとしている。
【００２８】
図４に示した例では、許可ＩＤ４０１をＨ’５Ａ０Ｆ２４と指定し、ＩＤマスクビット４０２は２進法表記で００００  ００００  ００００  ０００１  ００００  １１１１（１６進法表記でＨ’０００１０Ｆ）を設定しており、ＩＤマスクビット４０２にて指定したビットに対応する許可ＩＤのビットは、０、１のどちらのビットでも許可するようにマイコンの通信ＩＤ設定を行う。基本ＩＤ４０１とＩＤマスクビット４０２から得られる許可ＩＤ４０３は、Ｈ’５Ａ０Ｅ２０からＨ’５Ａ０Ｅ２Ｆ、および、Ｈ’５Ａ０Ｆ２０からＨ’５Ａ０Ｅ２Ｆの計３２個のＩＤを許可ＩＤに設定することが可能である。
【００２９】
（ＩＤ設定に関する適用事例２）「応答ＩＤのルール化」  
受信したＩＤに従って応答するルールをデータ送信ＥＣＵ１０１とデータ受信ＥＣＵ１０２との間で予め設定しておく。
【００３０】
例えば、図２の応答用送信ＩＤリスト２０４は受信した受信ＩＤに対して、＋１０したＩＤを応答用送信ＩＤとしている例である。また、受信ＩＤの特定のビットが１の受信データを真のデータとして扱い、同じビットが０のときには応答しないなどと設定することも可能である。
【００３１】
データ送信ＥＣＵ１０１の送信ＩＤリスト２０１とデータ受信ＥＣＵ１０２の受信ＩＤリスト２０２、データ受信ＥＣＵ１０２の応答用送信ＩＤリスト２０４とデータ受信ＥＣＵ１０１の応答受信ＩＤリスト２０２の内容は、データ送信を行う瞬間において同一となるように設定されている必要がある。
【００３２】
データ送信を行う瞬間において両者のＩＤリストの内容が同一となるように設定されているならば同期をとりながら更新を行うこともできる。ＩＤリストが更新される場合には再度通信処理の設定を実施する。ＩＤリストを複数持ち、リストを切り替える構成としてもよいが、ここでは、ルールによる適用事例を挙げる。
【００３３】
（ＩＤリストの更新に関する適用事例）「ＩＤマスクビットのローテーション」  
ＩＤリストは（ＩＤ設定に関する適用事例１）のようにＩＤマスクビットにより許可ＩＤが生成されるものであり、そのＩＤマスクビットを同期して変更を行う。
【００３４】
図５は、ＩＤマスクビットを変更させて
ビットシフトであるため、区間のビット長さにより使用されるＩＤマスクビットはローテーションされる。
【００３５】
データ受信ＥＣＵ１０２の応答のＩＤにも同様にＩＤマスクビットを設定してもよいが、データ送信ＥＣＵ１０１側とデータ受信ＥＣＵ１０２側の両方でＩＤマスクビットによる設定を行うと、扱う許可ＩＤが増えてしまうため、応答については（ＩＤ設定に関する適用事例２）のように、応答ＩＤのルール化を行い、応答を行うほうがよい。
【００３６】
ＩＤマスクビットの決めた区間でビットシフトを行い、そのマスクにより生成されたＩＤを同期が取られた期間の許可ＩＤとして設定する。
【００３７】
なお、本実施形態はデータ送信ＥＣＵ１０１からデータ受信ＥＣＵ１０２に対してのデータ送信方法として捉え説明してきたが、図１において送信の役割と受信の役割を入れ替えれば相互通信としても利用できる。また、相互通信でなく多段の経路にも利用してもよい。
【００３８】
ここで、前記実施形態から把握し得る請求項以外の技術的思想について、以下の効果とともに記録する。
【００３９】
（イ）第１の送信ＩＤリスト、第１の受信ＩＤリスト、第２の受信ＩＤリスト、および第２の送信ＩＤリストは、基本ＩＤとＩＤマスクビットにより構成することを特徴とする請求項１から３の自動車用電子制御装置間のデータ転送方法。
【００４０】
基本ＩＤとＩＤマスクビットを用いることで、少ない情報で多くの許可ＩＤを含んだリストを設定することができる。
【００４１】
（ロ）第１の受信ＩＤリストおよび第２の送信ＩＤリストは、それぞれの受信ＩＤにより構成することを特徴とする請求項１から３の自動車用電子制御装置のデータ転送方法。
【００４２】
応答ＩＤのルールを受信したデータのＩＤにより構成できるようにすることで、扱う許可ＩＤが多くとも応答ＩＤを明確にすることができる。
【００４３】
（ハ）ＩＤマスクビットをビット操作により更新を行うことを特徴とする請求項３の自動車用電子制御装置のデータ転送方法。
【００４４】
ＩＤマスクビットのビット操作にて更新を行うことによりＩＤリストの同期をとりながらの更新が容易になる。
【００４５】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１０１：データ送信ＥＣＵ
１０２：データ受信ＥＣＵ
１０３：車載ネットワーク
２０１：送信ＩＤリスト
２０２：応答受信ＩＤリスト
２０３：受信ＩＤリスト
２０４：応答用送信ＩＤリスト
４０１：基本ＩＤ
４０２：ＩＤマスクビット
４０３：許可ＩＤ
５０１〜５０７：ＩＤマスクビット
【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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