(57)【要約】【課題】近距離無線による特定の位置における局所的な通信に対しても通信ログデータを収集することが可能なログ収集システム及びそれを搭載した車両を提供することを目的としている。【解決手段】ログ収集システム１００は、外部から受信した無線による通信データから通信ログメッセージを生成して送出する無線通信装置１０２と、車載ネットワーク１１０に接続された車両制御装置１１２ａ，１１２ｂ，・・・，１１２ｎの車両情報から車両情報ログメッセージを生成して送出するゲートウェイ装置と、通信ログメッセージ及び車両情報ログメッセージからそれぞれ通信ログデータと車両情報ログデータを生成し、記憶装置に記録するログ収集装置１０１と、で構成されている。【選択図】図１
2017192082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されると共に、外部から受信した無線による通信データから通信ログメッセージを生成して、送出する無線通信装置と、
前記車両に搭載されると共に、車載ネットワークに接続された車両制御装置の車両情報から車両情報ログメッセージを生成して、送出するゲートウェイ装置と、
前記通信ログメッセージ及び前記車両情報ログメッセージを収集すると共に、前記通信ログメッセージ及び前記車両情報ログメッセージからそれぞれ通信ログデータと車両情報ログデータを生成し、記憶装置に記録するログ収集装置と、を備えたことを特徴とするログ収集システム。
【請求項２】
前記車両制御装置のソフトウェア処理及び前記無線通信装置の通信処理を模擬すると共に、前記車両制御装置の構成をソフトウェアにより変更することが可能であり、かつ、前記ソフトウェア処理及び前記通信処理から模擬車両制御ログメッセージを生成して、前記ログ収集装置に送出する模擬車両制御装置を備えたことを特徴とする請求項１に記載のログ収集システム。
【請求項３】
前記無線通信装置は、前記車両の構成に合わせて、少なくとも１つの無線通信プロトコルの信号を受信することが可能であり、かつ、前記無線通信プロトコルの種類を変更することが可能であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のログ収集システム。
【請求項４】
請求項１から請求項３にいずれか１項に記載のログ収集システムが搭載されていることを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信を行う車両において、通信ログデータおよび車両情報ログデータを収集、記録するログ収集システム及びそれを搭載した車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両は、無線通信装置を用いて、３Ｇや４Ｇといった通信規格による無線通信および携帯電話網を通したサーバとの通信により、電子メールの送受信、天気予報や渋滞情報といったテレマティクスサービス（Ｔｅｌｅｍａｔｉｃｓ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）を受けることができる。また、車両は無線通信装置を用いて、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｓｈｏｒｔ  Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）のＥＴＣ２．０やＩＥＥＥ８０２．１１ｐといった無線通信規格の無線通信を通したＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）サービスを受けることができる。また、車両は無線通信装置を用いて、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ，ｂ，ｇ，ｎ，ａｃやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）といった通信規格の無線通信を通して持ち込み機器と車載システムとの連携サービスを受けることができる。
【０００３】
しかしながら、無線通信装置は、遠隔よりアクセスすることが可能であるため、車外から不正な通信を受信する可能性がある。このような通信に対して十分な対策が施されていない場合には、車載システムに予期しない動作を引き起こさせ、事故を発生させる可能性がある。このような不正な通信を検出して無効化するには、通信のパターンを分析して、適切な対策手段を車載システムに追加しておくことが必要である。この対策手段を開発するにあたっては、通信のパターンを再現して、車載システムが予期しない動作を引き起こす原因の究明と、対策の有効性を検証することが必要である。そのためには、通信ログデータおよび車両情報データを収集することが求められる。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１のログ分析装置では、ネットワークに含まれる通信機器から出力されるログ情報及びトラフィック（Ｔｒａｆｆｉｃ）情報を抽出して、予め定められたルールにしたがって分析し、不正アクセスの検知と重要度の判定を行う方法が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２の不正アクセス情報収集システムでは、複数のハニーポット（Ｈｏｎｅｙｐｏｔ）とハニーポットへルーティング（Ｒｏｕｔｉｎｇ）する不正アクセス情報収集装置により、広範囲のアドレス空間における不正アクセスを行うパケットを監視、不正アクセス情報を収集する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ＷＯ２０１４／１１９６６９号公報
【特許文献２】特開２００８−１７２５４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来技術では、ＤＳＲＣ，ＩＥＥＥ８０２．１１ａ，ｂ，ｇ，ｎ，ａｃやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）といった近距離無線を用いた、特定の位置において局所的に不正な通信が発生するケースにおいては、不正な通信がログ収集装置まで到達しないため、通信ログデータを収集することができないという課題があった。また、車載システムは、車種によって無線通信装置や車両制御装置の構成が異なっているため、構成の違
いによる不正な通信に対するシステムの挙動を含む通信ログデータを収集することができないという課題があった。  
【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、近距離無線による特定の位置における局所的な通信に対しても通信ログデータを収集することが可能なログ収集システム及びそれを搭載した車両を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係るログ収集システムは、車両に搭載されると共に、外部から受信した無線による通信データから通信ログメッセージを生成して、送出する無線通信装置と、前記車両に搭載されると共に、車載ネットワークに接続された車両制御装置の車両情報から車両情報ログメッセージを生成して、送出するゲートウェイ装置と、前記通信ログメッセージ及び前記車両情報ログメッセージを収集すると共に、前記通信ログメッセージ及び前記車両情報ログメッセージからそれぞれ通信ログデータと車両情報ログデータを生成し、記憶装置に記録するログ収集装置と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明に係る車両は、前記ログ収集システムが搭載されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のログ収集システム及び車両によれば、通信ログメッセージを収集するログ収集装置を搭載することで、無線通信装置による通信ログメッセージ及び車両情報ログメッセージを収集し、通信ログデータ及び車両情報ログデータを記録することが可能となり、別途検証用の車載システムと記録された通信ログデータを用いて、当該通信を受信したときに車両に異常動作を引き起こす可能性の検証及び異常動作対策として作成されたソフトウェアの検証を行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１に係るログ収集システムを含む車載ネットワークシステムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１におけるログ収集装置の構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態１における無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【図４】実施の形態１におけるゲートウェイ装置の構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態１におけるログメッセージのフォーマットを示す図である。
【図６】実施の形態１におけるログメッセージのＩＤ及びログデータの内容を示す図である。
【図７】実施の形態１における無線通信装置により通信データから通信ログメッセージを生成、送出する処理手順を示すフローチャートである。
【図８】実施の形態１におけるゲートウェイ装置により車両情報から車両情報ログメッセージを生成、送出する処理手順を示すフローチャートである。
【図９】実施の形態１におけるログ収集装置により通信ログデータ及び車両情報ログデータを記録する処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】実施の形態２に係るログ収集システムを含む車載ネットワークシステムの全体構成を示すブロック図である。
【図１１】実施の形態２におけるログ収集装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】実施の形態２における無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】実施の形態２における模擬車両制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】実施の形態２における模擬車両制御部の構成を示すブロック図である。
【図１５】実施の形態２におけるログ収集装置による各種ログデータを記録する手順を示すフローチャートである。
【図１６】実施の形態２における模擬車両制御装置により模擬車両制御ログメッセージを生成、送出する手順を示すフローチャートである。
【図１７】実施の形態２における模擬車両制御装置により模擬される模擬車載ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図１８】実施の形態２における模擬車載ネットワークシステムを実際の装置で代替した車載ネットワークシステムの全体構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態に係るログ収集システムの構成及び動作の詳細について、図１から図１８を参照して説明する。
【００１４】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係るログ収集システムを含む車載ネットワークシステムの全体構成を示すブロック図であり、図２は、ログ収集装置の構成を示すブロック図であり、図３は、無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【００１５】
まず、図１を用いて、実施の形態１に係るログ収集システム含む車載ネットワークシステム１の全体構成について説明する。車両に搭載されたログ収集システム１００は、無線による通信データの送受信を行い受信した通信データから通信ログメッセージを生成し送出する無線通信装置１０２と、車両制御装置１１２ａ，１１２ｂ，・・・，１１２ｎが接続されると共に車両制御装置１１２ａ，１１２ｂ，・・・，１１２ｎの車両情報のやり取りを行う車載ネットワーク１１０と、これら車両情報から車両情報ログメッセージを生成すると共に、車両情報や操作情報を外部との通信に対応したプロトコルに変換し送出するゲートウェイ装置１１１と、通信ログメッセージ及び車両情報ログメッセージを収集すると共に記憶装置に記録するログ収集装置１０１と、で構成されている。
【００１６】
ログ収集装置１０１は、無線通信装置１０２及びゲートウェイ装置１１１から受信した通信ログメッセージ及び車両情報ログメッセージを収集し、通信ログデータ及び車両情報ログデータとして内蔵された記憶装置に記録するものである。
【００１７】
無線通信装置１０２は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ，ｂ，ｇ，ｎ，ａｃ，ＤＳＲＣやＥＴＣといった車載通信向け通信規格に則り、他車もしくは道路側に設置された無線通信装置との通信、３Ｇ，４Ｇ，ＰＨＳといった携帯電話網との通信によりインターネット上のサーバとの通信、もしくは、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ，ｂ，ｇ，ｎ，ａｃやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）といった近距離無線により車内のスマートフォンやタブレットといった計算機との通信を行うと共に、通信情報を含む通信ログメッセージを生成して、ログ収集装置１０１に送出する装置である。1つもしくは複数の通信規格（プロトコル）にて通信を行う。無線通信装置１０２は、複数の通信装置で構成されていてもよい。また、用いられる通信規格は上記のものに限定されるものではない。
【００１８】
車載ネットワーク１１０は、ゲートウェイ装置１１１及び車両制御装置１１２ａ，１１２ｂ，・・・，１１２ｎがネットワークケーブル１１３で接続されたものであり、車両情報のやり取りを行う車両内のネットワークである。なお、図１に示す車載ネットワーク１１０内の構成は一例であり、本構成に限定されるものではない。
【００１９】
ゲートウェイ装置１１１は、車載ネットワーク１１０と外部との通信を行うためのプロトコル変換を行う装置であり、車載ネットワーク１１０上でやり取りされる車両情報や操作情報を適切にプロトコル変換して、無線通信装置１０２を介して車載ネットワーク１１０の外部との送受信を行うと共に、車両情報を含む車両情報ログメッセージを生成して、ログ収集装置１０１に送出するものである。
【００２０】
車両制御装置１１２ａ，１１２ｂ，・・・，１１２ｎは、エンジン制御を始め車両の走行制御を行うＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）群で、例えば、エンジン制御の他、トランスミッション制御、ブレーキ制御といった制御装置である。
【００２１】
次に、図２を参照して、ログ収集装置１０１の構成について説明する。
ログ収集装置１０１は、通信装置、演算処理装置及び記憶装置により構成されており、機能的には、通信部２０１、記憶部２０２、ログ記録制御部２０３、通信ログ記録部２０４及び車両情報ログ記録部２０５に分けられる。演算処理装置は、ＣＰＵで構成され、記憶装置は、フラッシュメモリやハードディスクで構成されており、以下に述べる他の装置においても同様である。
【００２２】
通信部２０１は、通信装置によって、無線通信装置１０２及びゲートウェイ装置１１１からの通信ログメッセージ及び車両情報ログメッセージを受信するためのインタフェースとして機能するものである。接続する機器数に応じて複数のポートを有している。
【００２３】
記憶部２０２は、記憶装置で構成され、ログデータの記録制御を行うログ記録用プログラムが格納されているものである。
【００２４】
ログ記録制御部２０３は、ＣＰＵ等の演算処理装置によって、記憶部２０２に格納されたログ記録用プログラムを用いて、無線通信装置１０２及びゲートウェイ装置１１１から受信したログメッセージのＩＤを解析して、無線通信装置１０２からの通信ログメッセージか、ゲートウェイ装置１１１からの車両情報ログメッセージか、の振り分け及び車両の位置情報に、時刻情報を付与して、通信ログデータ及び車両情報ログデータとして記録する制御を行うものである。
【００２５】
通信ログ記録部２０４は、演算処理装置によって、ログ記録制御部２０３により振り分けられた通信ログメッセージから通信ログデータを生成して記憶装置に記録するものである。
【００２６】
また、車両情報ログ記録部２０５は、演算処理装置によって、ログ記録制御部２０３により振り分けられた車両情報ログメッセージから車両情報ログデータを生成して記憶装置に記録するものである。ここで、通信ログ記録部２０４及び車両情報ログ記録部２０５の記憶装置は、記憶部２０２の記憶装置と共用されていてもよく、別個に設けられていてもよい。
【００２７】
続いて、図３を参照して、無線通信装置１０２の構成について説明する。
無線通信装置１０２は、無線通信装置、演算処理装置、記憶装置及び通信装置により構成されており、機能的には、無線通信部３０１、記憶部３０２、通信制御部３０３、通信ログ生成部３０４及び通信ログ出力部３０５に分けられる。
【００２８】
無線通信部３０１は、無線通信装置によって、無線による外部との通信データの送受信を行う通信回路と共に、受信データを変調してデジタルデータに変換して送出する変換処理回路を有している。
【００２９】
記憶部３０２は、記憶装置で構成され、通信制御を行う通信制御プログラム及び通信ログメッセージを生成する通信ログメッセージ生成プログラムが格納されている。
【００３０】
通信制御部３０３は、演算処理装置によって、記憶部３０２に格納された通信制御プログラムを用いて、受信された通信データの内容の解析処理を行うものである。ここで、プロミスキャスモード（Ｐｒｏｍｉｓｃｕｏｕｓ  ｍｏｄｅ）により、自車両宛以外のデータを取得できるように設定されていてもよい。
【００３１】
通信ログ生成部３０４は、演算処理装置によって、記憶部３０２に格納された通信ログメッセージ生成プログラムを用いて、受信された通信データを加工し、通信ログメッセージを生成するものである。
【００３２】
通信ログ出力部３０５は、通信装置によって、通信ログメッセージを所定の通信インタフェースを用いてログ収集装置１０１に送出するものである。
【００３３】
図４を参照して、ゲートウェイ装置１１１の構成の一例について説明する。
ゲートウェイ装置１１１は、通信装置、演算処理装置及び記憶装置により構成されており、機能的には、通信部４０１、記憶部４０２、ゲートウェイ制御部４０３、車両情報ログ生成部４０４及び車両情報ログ出力部４０５に分けられる。
【００３４】
通信部４０１は、通信装置によって、車両制御装置１１２ａ，１１２ｂ，・・・，１１２ｎから車両情報を受信するためのインタフェースとして機能するものである。
【００３５】
記憶部４０２は、記憶装置で構成され、メッセージを所定のメッセージに変換制御するメッセージ変換プログラム及び車両情報ログメッセージを生成する車両情報ログメッセージ生成プログラムが格納されている。
【００３６】
ゲートウェイ制御部４０３は、演算処理装置によって、記憶部４０２に格納されたメッセージ変換プログラムを用いて、車両制御装置１１２ａ，１１２ｂ，・・・，１１２ｎから受信した車両情報を予め決められた方法によりメッセージの変換を行うと共に、変換された車両情報メッセージを送出する制御を行うものである。
【００３７】
車両情報ログ生成部４０４は、演算処理装置によって、記憶部４０２に格納されたログメッセージ生成プログラムを用いて、ゲートウェイ制御部４０３で取得された車両情報メッセージを加工し、車両情報ログメッセージを生成するものである。ここでは、車両情報に対応するＩＤが付与される。車両情報は、例えば、車速情報、エンジン回転数情報、ギア段情報、シフトポジション情報、舵角情報、アクセル開度情報、周辺センサ情報などである。車両情報はここに記載の情報に限らず、車載通信や車載センサにより取得可能な情報であればよい。また、車両情報を蓄積して、統計処理した上で車両情報ログメッセージに加工してもよい。
【００３８】
車両情報ログ出力部４０５は、通信装置によって、所定の通信インタフェースを用いて車両情報ログメッセージをログ収集装置１０１に送出するものである。
【００３９】
図５に、ログメッセージ５００のフォーマットの一例を示す。ログメッセージ５００は、ＩＤ部５０１とデータ部５０２とにより構成されている。ＩＤ部５０１は、ログメッセージ５００に含まれるログ情報のデータの種類を示すＩＤ番号が格納されている領域であり、データ部５０２は、ログ情報として記録されるログデータが格納されている領域である。
【００４０】
図６に、ログメッセージ５００のＩＤ番号とログデータの内容の対応関係の一例を示す。ＩＤ番号の例を以下に示す。
ＩＤ１：無線通信装置１０２が受信した通信パケット
ＩＤ２：車両情報（車速情報）
ＩＤ３：車両情報（ステアリング角度）
・・・
【００４１】
次に、図７に示す無線通信装置により通信データから通信ログメッセージを生成、送出する処理手順を示すフローチャートを参照して、無線通信装置１０２において、通信データから通信ログメッセージを生成、ログ収集装置１０１に送出する処理手順について説明する。
【００４２】
まず、ステップＳ７０１において、無線通信部３０１は、無線通信装置によって、無線による通信データを受信し、所定のデジタルデータに変換する。その後、通信制御部３０３は、演算処理装置によって、通信データを記録するため、デジタルデータを宛先によらず通信ログ生成部３０４に送出する。
【００４３】
次に、ステップＳ７０２において、通信ログ生成部３０４は、演算処理装置によって、記憶部３０２に格納された通信ログメッセージ生成プログラムを用いて、上記のフォーマットに対応した通信ログメッセージを生成し、通信ログ出力部３０５に送出する。
【００４４】
最後に、ステップＳ７０３において、通信ログ出力部３０５は、通信装置によって、所定の通信インタフェースを用いて通信ログメッセージをログ収集装置１０１に送出する。
【００４５】
続いて、図８に示すゲートウェイ装置により車両情報から車両情報ログメッセージを生成、送出する処理手順を示すフローチャートを参照して、ゲートウェイ装置１１１において、車両情報から車両情報ログメッセージを生成、ログ収集装置１０１に送出する処理手順について説明する。
【００４６】
まず、ステップＳ８０１において、通信部４０１は、通信装置によって、車載ネットワーク１１０に接続された車両制御装置１１２ａ，１１２ｂ，・・・，１１２ｎから車両情報を受信し、増幅、復調などを行い、デジタルデータに変換する。
【００４７】
次に、ステップＳ８０２において、ゲートウェイ制御部４０３は、演算処理装置によって、変換されたデジタルデータのメッセージを解釈して、そのメッセージの種類に応じて、メッセージフォーマットの変換処理を行う。このとき、デジタルデータのメッセージの種類に応じて車両情報を抽出し、蓄積、もしくは、統計処理を行ってゲートウェイ装置１１１の記憶部４０２に車両情報メッセージを格納する。
【００４８】
さらに、ステップＳ８０３において、車両情報ログ生成部４０４は、演算処理装置によって、所定の送信のトリガが発生しているか否か判定を行う。このとき、トリガは、周期タイマや車両情報の変化値が閾値を越えたことによって発生される。もちろん、これ以外の条件であってもよい。トリガが発生している場合には、次のステップＳ８０４に移行し、トリガが発生していない場合には、ステップＳ８０１に戻る。
【００４９】
続いて、ステップＳ８０４において、車両情報ログ生成部４０４は、演算処理装置によって、記憶部４０２に格納された車両情報ログメッセージ生成プログラムを用いて、車両情報メッセージから車両情報ログメッセージを生成する。ここで、車両情報ログメッセージは、車両情報がＩＤで識別可能であり、１つのメッセージに複数の車両情報が含まれてもよい。また、車両情報は車載ネットワーク１１０から取得した値でも、一定期間の平均といった統計処理された値であってもよい。
【００５０】
最後に、ステップＳ８０５において、車両情報ログ出力部４０５は、通信装置によって、所定の通信インタフェースを用いて車両情報ログメッセージをログ収集装置１０１へ送出する。
【００５１】
図９に示すログ収集装置により通信ログデータ及び車両情報ログデータを記録する処理手順を示すフローチャートを参照して、ログ収集装置１０１において、通信ログメッセージ及び車両情報ログメッセージを取得し、通信ログデータ及び車両情報ログデータとして記録する処理手順について説明する。
【００５２】
まず、ステップＳ９０１において、通信部２０１は、通信装置によって、無線通信装置１０２及びゲートウェイ装置１１１から通信ログメッセージ及び車両情報ログメッセージを取得する。
【００５３】
次に、ステップＳ９０２において、ログ記録制御部２０３は、演算処理装置によって、記憶部２０２に格納されたログ判定プログラムを用いて、ログメッセージのＩＤを確認して、無線通信装置１０２からの通信ログメッセージであるか、ゲートウェイ装置１１１からの車両情報ログメッセージであるかを判定する。ＩＤが通信ログメッセージであることを示していれば、時刻情報を付与して、ステップＳ９０３に移行する。また、ＩＤが車両情報ログメッセージであることを示していれば、車両の位置情報、時刻情報を付与してステップＳ９０４に移行する。
【００５４】
続いて、ステップＳ９０３において、ログ記録制御部２０３は、演算処理装置によって、通信ログメッセージから通信ログデータを生成し、通信ログ記録部２０４の記憶装置に格納する。
【００５５】
また、ステップＳ９０４において、ログ記録制御部２０３は、演算処理装置によって、車両情報ログメッセージから車両情報ログデータを生成し、車両情報ログ記録部２０５の記憶装置に格納する。
【００５６】
このように、実施の形態１に係るログ収集システムによれば、ログを検証するためのログ収集装置を搭載することで、想定する車両の車種に応じて構成された無線通信装置による通信ログメッセージ及び車両情報ログメッセージを収集し、通信ログデータ及び車両情報ログデータとして記録することが可能となり、別途検証用の車載ネットワークシステムと記録された通信ログデータ及び車両情報ログデータを用いて、記録された通信ログデータを受信したときに車両に異常動作を引き起こすかどうかを検証することができるという効果がある。
【００５７】
実施の形態２．
図１０は、実施の形態２に係るログ収集システムを含む車載ネットワークシステムの全体構成を示すブロック図であり、図１１は、ログ収集装置の構成を示すブロック図であり、図１２は、無線通信装置の構成を示すブロック図である。図１３は、模擬車両制御装置の構成を示すブロック図である。図１４は、模擬車両制御部の機能構成を示すブロック図である。実施の形態２に係るログ収集システムの構成と、実施の形態１に係るログ収集システムの構成との相違点は、実施の形態２では、模擬車両制御装置が追加されている点である。他の構成部分は実施の形態１と同様である。
【００５８】
まず、図１０を用いて、実施の形態２に係るログ収集システム含む車載ネットワークシステム２の全体構成について説明する。車両に搭載されたログ収集システム１００は、無線による通信データの送受信を行い受信した通信データから通信ログメッセージを生成し送出する無線通信装置１０２と、車両制御装置１１２ａ，１１２ｂ，・・・，１１２ｎが接続されると共に車両制御装置１１２ａ，１１２ｂの車両情報のやり取りを行う車載ネットワーク１１０と、これら車両情報から車両情報ログメッセージを生成すると共に、車両情報や操作情報を外部との通信に対応したプロトコルに変換し送出するゲートウェイ装置１１１と、無線通信装置１０２からの通信データ及びゲートウェイ装置１１１からの車両情報を受信し模擬車両制御ログメッセージを送出する模擬車両制御装置１０５と、通信ログメッセージ、車両情報ログメッセージ及び模擬車両制御ログメッセージを収集すると共に記憶装置に記録するログ収集装置１０１と、で構成されている。
【００５９】
ログ収集装置１０１については、模擬車両制御装置１０５から受信した模擬車両制御ログメッセージ収集し、模擬車両制御ログデータとして内蔵された記憶装置に記録する点を除いて、実施の形態１と同様であるので他の機能については説明を省略する。
【００６０】
無線通信装置１０２については、模擬車両制御装置１０５に通信データを送出する機能が追加された点を除いて、実施の形態１と同様であるので他の機能については説明を省略する。
【００６１】
車載ネットワーク１１０については、実施の形態１と同様であるので他の機能については説明を省略する。
【００６２】
ゲートウェイ装置１１１については、模擬車両制御装置１０５に車両情報を送出する機能が追加された点を除いて、実施の形態１と同様であるので他の機能については説明を省略する。
【００６３】
車両制御装置１１２ａ，１１２ｂ，・・・，１１２ｎについては、実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。
【００６４】
次に、図１１を参照して、ログ収集装置１０１の構成について説明する。
ログ収集装置１０１は、通信装置、演算処理装置及び記憶装置により構成されており、機能的には、通信部２０１、ログ記録制御部２０３、通信ログ記録部２０４、車両情報ログ記録部２０５及び模擬車両制御ログ記録部２０６に分けられる。記憶装置は、フラッシュメモリやハードディスクで構成されている。
【００６５】
通信部２０１は、通信装置によって、無線通信装置１０２、ゲートウェイ装置１１１及び模擬車両制御装置１０５からの通信ログメッセージ、車両情報ログメッセージ及び模擬車両制御ログメッセージを受信するためのインタフェースとして機能するものである。接続する機器数に応じて複数のポートを有している。
【００６６】
記憶部２０２、通信ログ記録部２０４及び車両情報ログ記録部２０５は、実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。
【００６７】
ログ記録制御部２０３は、演算処理装置によって、記憶部２０２に格納されたログ記録用プログラムを用いて、無線通信装置１０２、及びゲートウェイ装置１１１及び模擬車両制御装置１０５から受信したログメッセージのＩＤを解析して、無線通信装置１０２からの通信ログメッセージか、ゲートウェイ装置１１１からの車両情報ログメッセージか、模擬車両制御装置１０５からの模擬車両制御ログメッセージか、の振り分け及び車両の位置情報に、時刻情報を付与して、通信ログデータ、車両情報ログデータ及び模擬車両制御ログデータとして記録する制御を行うものである。
【００６８】
模擬車両制御ログ記録部２０６は、演算処理装置によって、ログ記録制御部２０３により振り分けられた模擬車両制御ログメッセージから車両制御装置１１２ａ，１１２ｂ，・・・，１１２ｎのソフトウェア処理や車載ネットワーク１１０を模擬して作成された模擬車両制御ログデータを生成して記憶装置に記録するものである。ここで、通信ログ記録部２０４、車両情報ログ記録部２０５及び模擬車両制御ログ記録部２０６の記憶装置は、記憶部２０２の記憶装置と共用されていてもよく、別個に設けられていてもよい。
【００６９】
続いて、図１２を参照して、無線通信装置１０２の構成について説明する。
無線通信装置１０２は、無線通信装置、演算処理装置、記憶装置及び通信装置により構成されており、機能的には、無線通信部３０１、記憶部３０２、通信制御部３０３、通信ログ生成部３０４、通信ログ出力部３０５及び通信部３０６に分けられる。模擬車両制御装置１０５に通信データを送出するために設けられた通信部３０６以外の構成は、実施の形態１の無線通信装置１０２と同様であるので、説明を省略する。
【００７０】
通信部３０６は、通信装置によって、所定の通信インタフェースを用いて模擬車両制御装置１０５に通信データを送出するものである。
【００７１】
さらに、図１３を参照して、模擬車両制御装置１０５の構成について説明する。
模擬車両制御装置１０５は、通信装置、演算処理装置及び記憶装置により構成されており、機能的には、通信部５０１、記憶部５０２、模擬車両制御部５０３、模擬車両制御ログ生成部５０４及び模擬車両制御ログ出力部５０５に分けられる。
【００７２】
通信部５０１は、通信装置によって、ゲートウェイ装置１１１から車両制御装置１１２ａ，１１２ｂ，・・・，１１２ｎの車両情報を受信するためのインタフェースとして機能するものである。
【００７３】
模擬車両制御部５０３は、図１４に示すように、機能的に車両制御装置１１２ａ，１１２ｂの制御を模擬する模擬車両制御プログラムによる模擬車両制御処理部５１２ａ、５１２ｂ、車載ネットワーク１１０における通信を模擬する模擬通信プログラムによる模擬通信処理部５１１、車載の各種デバイスの動作を模擬する模擬デバイスプログラムによる模擬デバイス処理部５１３及びこれらのプログラムを統括して実行する基盤となる模擬車両制御基盤処理プログラムによる模擬車両制御基盤処理部５１０により構成されている。なお、図１４では、２つ車両制御装置を模擬する場合の例として模擬車両制御処理部５１２ａ、５１２ｂとしたが、異なる数の車両制御装置であってもよい。
【００７４】
記憶部５０２は、記憶装置で構成され、模擬車両制御部５０３の上記プログラムが格納されると共に、模擬車両制御処理プログラムによる処理で作成された模擬車両制御メッセージを所定のメッセージに変換制御するメッセージ変換プログラム及び模擬車両制御ログメッセージを生成する模擬車両制御ログメッセージ生成プログラムが格納されている。
【００７５】
模擬車両制御部５０３は、演算処理装置によって、記憶部５０２に格納されたメッセージ変換プログラムを用いて、模擬車両制御基盤処理プログラム処理により作成された模擬車両制御メッセージを予め決められた方法によりメッセージの変換を行うと共に、変換された模擬車両制御メッセージを送出する制御を行うものである。
【００７６】
模擬車両制御ログ生成部５０４は、演算処理装置によって、記憶部５０２に格納されたログメッセージ生成プログラムを用いて、模擬車両制御処理プログラムにより作成された模擬車両制御メッセージを加工し、模擬車両制御ログメッセージを生成するものである。ここでは、模擬車両制御処理プログラムにより対応するＩＤが付与される。
【００７７】
模擬車両制御ログ出力部５０５は、通信装置によって、所定の通信インタフェースを用いて模擬車両制御ログメッセージをログ収集装置１０１に送出するものである。
【００７８】
図１５に示すログ収集装置により各種ログデータを記録する手順を示すフローチャートを参照して、ログ収集装置１０１において、通信ログメッセージ、車両情報ログメッセージ及び模擬車両制御ログメッセージを取得し、通信ログデータ、車両情報ログデータ及び模擬車両制御ログデータとして記録する処理手順について説明する。
【００７９】
まず、ステップＳ１５０１において、通信部２０１は、通信装置によって、無線通信装置１０２、ゲートウェイ装置１１１及び模擬車両制御装置１０５から通信ログメッセージ、車両情報ログメッセージ及び模擬車両制御ログメッセージを取得する。
【００８０】
次に、ステップＳ１５０２において、ログ記録制御部２０３は、演算処理装置によって、記憶部２０２に格納されたログ判定プログラムを用いて、ログメッセージのＩＤを確認して、無線通信装置１０２からの通信ログメッセージであるか否かを判定する。ＩＤが通信ログメッセージであることを示していれば、時刻情報を付与して、ステップＳ１５０３に移行する。通信ログメッセージでない場合には、ステップＳ１５０４に移行する。
【００８１】
続いて、ステップＳ１５０３において、ログ記録制御部２０３は、演算処理装置によって、通信ログメッセージから通信ログデータを生成し、通信ログ記録部２０４の記憶装置に格納する。
【００８２】
さらに、ステップＳ１５０４において、ログ記録制御部２０３は、演算処理装置によって、記憶部２０２に格納されたログ判定プログラムを用いて、ログメッセージのＩＤを確認して、ゲートウェイ装置１１１からの車両情報ログメッセージであるか否かを判定する。ＩＤが車両情報ログメッセージであることを示していれば、車両の位置情報、時刻情報を付与して、ステップＳ１５０５に移行する。車両情報通信ログメッセージでない場合には、ステップＳ１５０６に移行する。
【００８３】
また、ステップＳ１５０５において、ログ記録制御部２０３は、演算処理装置によって、車両情報ログメッセージから車両情報ログデータを生成し、車両情報ログ記録部２０５の記憶装置に格納する。
【００８４】
また、ステップＳ１５０６において、ログ記録制御部２０３は、演算処理装置によって、模擬車両制御ログメッセージから模擬車両制御ログデータを生成し、模擬車両制御ログ記録部２０６の記憶装置に格納する。
【００８５】
図１６に示す模擬車両制御装置により模擬車両制御ログメッセージを生成、送出する手順を示すフローチャートを参照して、模擬車両制御装置１０５において、予め設定された車載ネットワークシステムにおける動作を模擬する処理手順について説明する。
【００８６】
まず、ステップＳ１６０１で、通信部５０１が無線通信装置１０２から通信メッセージを受信したか否かを確認する。受信した場合には、ステップＳ１６０２に移動し、受信していない場合には、ステップＳ１６０４に移動する。
【００８７】
ステップＳ１６０２では、模擬車両制御基盤処理部５１０の模擬車両制御基盤処理プログラムにより、模擬通信処理部５１１の模擬通信プログラムを用いて車載ネットワーク１１０の接続関係を確認する。無線通信装置１０２が接続することとしている車両制御装置１１２ａ，１１２ｂの模擬車両制御処理部５１２ａ，５１２ｂの模擬車両制御プログラムによりメッセージをルーティングする。
【００８８】
ステップＳ１６０３では、無線通信によるメッセージが車載ネットワークシステム２に入力されたことにより、模擬車両制御ログ生成部５０４が演算処理装置によって、記憶部５０２に格納されたログメッセージ生成プログラムを用いて、模擬車両制御メッセージを加工し、模擬車両制御ログメッセージを生成し、模擬車両制御ログ出力部５０５が模擬車両制御ログメッセージを送出する。
【００８９】
ステップＳ１６０４では、通信を受信した車両制御装置１１２ａ，１１２ｂもしくは周期的にソフトウェアにより動作する車両制御装置１１２ａ，１１２ｂに相当する模擬車両制御処理部５１２ａ，５１２ｂの模擬車両制御プログラムによるソフトウェア処理を実施する。
【００９０】
ステップＳ１６０５では、模擬車両制御処理部５１２ａ，５１２ｂの模擬車両制御プログラムによるソフトウェア処理結果で、特に模擬デバイス処理部５１３を通した通信要求やメモリ変更といったソフトウェアの動作に影響がある処理の情報をソフトウェア処理メッセージとして生成し、ソフトウェア処理ログメッセージを出力して記録する。
【００９１】
これにより、想定する車両の構成に従った無線通信の通信ログデータと車両制御装置の車両情報ログデータを収集することができ、異常動作の再現や、異常動作対策として作成されたソフトウェアの検証を行うことができるという効果がある。
【００９２】
図１７は、模擬車両制御装置１０５により模擬される車載ネットワークシステム７の構成の一例を示す。
ヘッドユニット装置７２１は、模擬車両制御装置１０５の模擬車両制御処理部５１２ａ，５１２ｂでソフトウェアの動作を模擬するプログラムにより構成することができる。ゲートウェイ装置７１１は、模擬車両制御装置１０５の模擬車両制御処理部５１２ａ，５１２ｂでソフトウェアの動作を模擬するプログラムにより構成することができる。車両制御装置７１２ａ，７１２ｂは、模擬車両制御装置１０５の模擬車両制御処理部５１２ａ，５１２ｂでソフトウェアの動作を模擬するプログラムにより構成することができる。また、車載ネットワーク７１０は、模擬車両制御装置１０５の模擬通信処理部５１１で通信動作を模擬するプログラムにより構成することができる。
【００９３】
また、図１８は、模擬プログラムにより構成された車載ネットワークシステム７の一部を、模擬車両制御処理部５１２ａ，５１２ｂを用いずに実際の装置を用いて実現した場合における車載ネットワークシステム３の全体構成を示すブロック図である。
【００９４】
ゲートウェイ装置７１１と１つの車両制御装置７１２ａもしくは７１２ｂを実際の装置を用いて実現する例を示す。仮想ヘッドユニット装置１０６は、ヘッドユニット装置７２１を実際の装置で代替するための装置であり、また、仮想車両制御装置１０７は、車両制御装置７１２ａもしくは７１２ｂを実際の装置で代替するための装置である。
【００９５】
このように、実施の形態２に係るログ収集システムによれば、実施の形態１と同様の機能を有すると共に、模擬車両制御装置を備えることにより、想定される車両の車種の構成に対してソフトウェアの変更のみで対応することが可能で、あらゆる車種の車載ネットワークシステム構成に対して、不正アクセスが発生した際の通信、走行情報、操作情報データのログ収集が可能になるという効果がある。
【００９６】
なお、実施の形態１及び実施の形態２に係るログ収集システムを車両に搭載することにより、実走車両において、無線通信による外部からのアクセスに対して、無線通信装置による通信ログメッセージ及び車両情報ログメッセージを収集し、通信ログデータ及び車両情報ログデータとして記録することが可能となり、別途検証用の車載ネットワークシステムと記録された通信ログデータ及び車両情報ログデータを用いて、記録された通信ログデータを受信したときに車両に異常動作を引き起こすかどうかを検証することができる。
【００９７】
また、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
【００９８】
また、図中、同一符号は、同一または相当部分を示す。
【符号の説明】
【００９９】
１，２，３，７  車載ネットワークシステム、１００  ログ収集システム、１０１  ログ収集装置、１０２  無線通信装置、１０５  模擬車両制御装置、１０６  仮想ヘッドユニット装置、１０７  仮想車両制御装置、１１０  車載ネットワーク、１１１  ゲートウェイ装置、１１２ａ，１１２ｂ，・・・，１１２ｎ  車両制御装置、２０１  通信部、２０２  記憶部、２０３  ログ記録制御部、２０４  通信ログ記録部、２０５  車両情報ログ記録部、２０６  模擬車両制御ログ記録部、３０１  無線通信部、３０２  記憶部、３０３  通信制御部、３０４  通信ログ生成部、３０５  通信ログ出力部、３０６  通信部、４０１  通信部、４０２  記憶部、４０３  ゲートウェイ制御部、４０４  車両情報ログ生成部、４０５  車両情報ログ出力部、５００  ログメッセージ、５０１  通信部、５０２  記憶部、５０３  模擬車両制御部、５０４  模擬車両制御ログ生成部、５０５  模擬車両制御ログ出力部、５１０  模擬車両制御基盤処理部、５１１  模擬通信処理部、５１２ａ，５１２ｂ  模擬車両制御処理部、５１３  模擬デバイス処理部、７１０  車載ネットワーク、７１１  ゲートウェイ装置、７１２ａ，７１２ｂ  車両制御装置、７２１  ヘッドユニット装置
【図１】
2017192082.tif 000003
【図２】
2017192082.tif 000004
【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】
2017192082.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2017192082.tif 000019
【図１８】
2017192082.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】平成29年4月3日(2017.4.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されると共に、外部から受信した無線による通信データから通信ログメッセージを生成して、送出する無線通信装置と、
前記車両に搭載されると共に、車載ネットワークに接続された車両制御装置の車両情報から車両情報ログメッセージを生成して、送出するゲートウェイ装置と、
前記通信ログメッセージ及び前記車両情報ログメッセージを収集すると共に、前記通信ログメッセージ及び前記車両情報ログメッセージからそれぞれ通信ログデータと車両情報ログデータを生成し、記憶装置に記録するログ収集装置と、
前記車両制御装置のソフトウェア処理及び前記無線通信装置の通信処理を模擬すると共に、前記車両制御装置の構成をソフトウェアにより変更することが可能であり、かつ、前記ソフトウェア処理及び前記通信処理から模擬車両制御ログメッセージを生成して、前記ログ収集装置に送出する模擬車両制御装置とを備えたことを特徴とするログ収集システム。
【請求項２】
請求項１に記載のログ収集システムが搭載されていることを特徴とする車両。 
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係るログ収集システムは、車両に搭載されると共に、外部から受信した無線による通信データから通信ログメッセージを生成して、送出する無線通信装置と、  前記車両に搭載されると共に、車載ネットワークに接続された車両制御装置の車両情報から車両情報ログメッセージを生成して、送出するゲートウェイ装置と、前記通信ログメッセージ及び前記車両情報ログメッセージを収集すると共に、前記通信ログメッセージ及び前記車両情報ログメッセージからそれぞれ通信ログデータと車両情報ログデータを生成し、記憶装置に記録するログ収集装置と、前記車両制御装置のソフトウェア処理及び前記無線通信装置の通信処理を模擬すると共に、前記車両制御装置の構成をソフトウェアにより変更することが可能であり、かつ、前記ソフトウェア処理及び前記通信処理から模擬車両制御ログメッセージを生成して、前記ログ収集装置に送出する模擬車両制御装置とを備えたことを特徴とするものである。