發(fā)送消息生成裝置以及車載通信系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種發(fā)送消息生成裝置以及車載通信系統(tǒng)，能夠削減通信裝置間的不需要的消息收發(fā)，并能夠防止向外部的信息泄漏以及來自外部的非法侵入等。各ECU(7)向幀發(fā)生器(3)發(fā)送幀，幀發(fā)生器(3)對所接收的幀中包含的數(shù)據(jù)進行分解并按消息類別存儲到緩沖存儲器。幀發(fā)生器(3)生成包含應該發(fā)送的數(shù)據(jù)的消息并向各ECU(7)發(fā)送。幀發(fā)生器(3)根據(jù)表示電力供給狀態(tài)的信號的狀態(tài)對發(fā)送處理的可否進行控制，以使得不進行向未被供給來自電力供給控制裝置(5)的電力的ECU(7)的幀發(fā)送。在由任意一個通信部接收到異常的幀的情況下，幀發(fā)生器(3)不將該通信部以后所接收的幀中包含的數(shù)據(jù)包含在面向其他通信部而生成的幀中。
【專利說明】發(fā)送消息生成裝置以及車載通信系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及搭載于車輛的多個通信裝置相互進行消息的收發(fā)的車載通信系統(tǒng)、以及通過車載通信系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)通信量削減以及可靠性提高等的發(fā)送消息生成裝置。
【背景技術】
[0002]以往，在車輛中搭載多個具有通信功能的ECU (Electronic Control Unit，電子控制單元)等通信裝置，通過多個通信裝置間相互進行消息交換，能夠?qū)崿F(xiàn)多種車輛內(nèi)的控制處理。在車輛內(nèi)的通信中廣泛地利用CAN (Control Ier Area Network,控制器局域網(wǎng)絡)的協(xié)議。CAN協(xié)議的通信系統(tǒng)是多個通信裝置共用通信線的總線型的網(wǎng)絡結構。作為CAN協(xié)議，能夠與一個總線連接的通信裝置的數(shù)目被確定了上限，并因總線的通信量等而進一步受到制約。為了搭載超過這些制約的數(shù)目的通信裝置，需要利用網(wǎng)關裝置對總線進行分割。
[0003]專利文獻I中，提出了一種網(wǎng)關裝置，當在不同的車內(nèi)網(wǎng)絡間經(jīng)由網(wǎng)關裝置進行的通信因通信錯誤等而使得發(fā)送時機延遲時，能夠從優(yōu)先等級高的數(shù)據(jù)開始可靠地進行發(fā)送。該網(wǎng)關裝置預先存儲表示中繼發(fā)送的數(shù)據(jù)中包含的發(fā)送目的地的ID(IDentifier，標識符)。網(wǎng)關裝置在接下來發(fā)送的數(shù)據(jù)存在多個情況下，根據(jù)ID的優(yōu)先等級來判斷發(fā)送等級。
[0004]現(xiàn)有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2005-159568號公報
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明所要解決的課題
[0008]近年來，如電動機動車或混合動力機動車等那樣利用電動機行駛的汽車較為普及。這種汽車中，由于對電動機進行電氣性控制，因此與以往的利用汽油發(fā)動機行駛的汽車相比，在ECU間所收發(fā)的消息量增大，并且可以預想收發(fā)的周期會變短。由此，可能會導致CAN協(xié)議的總線的通信量增大、能夠與總線連接的通信裝置的數(shù)目減少。
[0009]不過，電動機控制的ECU間的通信量雖然與以往的發(fā)動機控制的ECU間的通信量相比增大，但是其他的ECU間的通信量與以往大致相同。因此，通信量多的ECU與通信量少的ECU的差變得更寬?？墒?，在這些ECU與共用的總線連接的情況下，存在如下問題:該總線的通信量因電動機控制的ECU的通信量而增加，其他的ECU因不需要的消息的而進行接收處理的頻率增大。
[0010]另外，搭載于車輛的ECU等的裝置利用來自車輛的蓄電池或交流發(fā)電機等的電力供給而工作。不過，對于搭載于車輛的這些的裝置全部，并不經(jīng)常進行來自蓄電池的電力供給。例如根據(jù)車輛的發(fā)動機是否工作等條件，僅進行向必要的ECU的電力供給。如此，在車載的通信系統(tǒng)中，在不以與網(wǎng)絡連接的所有的ECU工作為限而向不工作的ECU也進行消息發(fā)送的情況下，存在通信量因不需要的消息而增大的問題。
[0011]另外，與車輛的高功能化以及多功能化相伴，利用車載通信系統(tǒng)在通信裝置間對高級信息進行收發(fā)的可能性提高，產(chǎn)生了防止這些信息向外部泄漏的需要。另外，例如在網(wǎng)絡上連接了非法的通信裝置的情況下，存在從該通信裝置發(fā)送非法的消息而使得其他通信裝置進行誤動作等的憂慮。因此，在高功能化以及多功能化的車載通信系統(tǒng)中，尋求通信的安全對策。
[0012]本發(fā)明鑒于這樣的情況而完成，其目的在于提供一種能夠削減通信裝置間的不需要的消息收發(fā)的發(fā)送消息生成裝置以及車載通信系統(tǒng)。另外，本發(fā)明的其他目的在于提供一種能夠防止向外部的信息泄漏以及來自外部的非法侵入等的發(fā)送消息生成裝置以及車載通信系統(tǒng)。
[0013]用于解決課題的手段
[0014]本發(fā)明的發(fā)送消息生成裝置的特征在于，搭載于車輛，具備:多個通信部，經(jīng)由通信線分別與一個或多個通信裝置連接，并與所連接的通信裝置之間分別進行包含一個或多個信息的消息的收發(fā)；設定存儲部，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置，存儲與應該發(fā)送的信息的類別相關的設定；消息生成構件，基于由所述多個通信部所接收的消息中包含的信息，根據(jù)存儲在所述設定存儲部的設定，針對每個所述通信部生成包含一個或多個應該發(fā)送的類別的信息的發(fā)送用的消息；以及控制構件，經(jīng)由信號線輸入表示從搭載于所述車輛的電源向所述通信裝置的電力供給狀態(tài)的信號，并根據(jù)輸入的信號所表示的電力供給狀態(tài)，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置對所述消息生成部所生成的消息的所述通信部的發(fā)送的可否進行控制，各通信部將所述消息生成構件所生成的消息向經(jīng)由通信線連接的一個或多個通信裝置發(fā)送。
[0015]另外，本發(fā)明的發(fā)送消息生成裝置的特征在于，具備對由所述通信部所接收的消息的異常進行判定的異常判定構件，所述消息生成構件對于接收到由所述異常判定構件判定為異常的消息的通信部以后所接收的消息中包含的信息，不將該信息包含在面向其他通信部的消息中，或者生成在所述信息中附加了表示判定為異常這一主旨的信息的消息。
[0016]另外，本發(fā)明的發(fā)送消息生成裝置的特征在于，具備:消息通過構件，將由所述多個通信部接收的消息發(fā)給特定的通信部，并使該特定的通信部發(fā)送所述消息；以及異常判定構件，對由所述通信部接收的消息的異常進行判定，所述消息通過構件對于接收到由所述異常判定構件判定為異常的消息的通信部，不將該通信部以后所接收的消息發(fā)給所述特定的通信部。
[0017]另外，本發(fā)明的發(fā)送消息生成裝置的特征在于，具備電力供給停止控制構件，所述電力供給停止控制構件進行如下控制:使所述通信部向控制對所述通信裝置的電力供給的電力供給控制裝置發(fā)送命令，所述命令是使對發(fā)送了由所述異常判定構件判定為異常的消息的通信裝置的電力供給停止的命令。
[0018]另外，本發(fā)明的發(fā)送消息生成裝置的特征在于，搭載于車輛，具備:多個通信部，經(jīng)由通信線分別與一個或多個通信裝置連接，并與所連接的通信裝置之間分別進行包含一個或多個信息的消息的收發(fā)；設定存儲部，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置，存儲與應該發(fā)送的信息的類別相關的設定；消息生成構件，基于由所述多個通信部所接收的消息中包含的信息，根據(jù)存儲于所述設定存儲部的設定，針對每個所述通信部生成包含一個或多個應該發(fā)送的類別的信息的發(fā)送用的消息；以及異常判定構件，對由所述通信部接收的消息的異常進行判定，各通信部將所述消息生成構件所生成的消息向經(jīng)由通信線連接的一個或多個通信裝置發(fā)送，所述消息生成構件對于接收到由所述異常判定構件判定為異常的消息的通信部，不將該通信部以后所接收的消息中包含的信息包含在面向其他通信部的消息中。
[0019]另外，本發(fā)明的發(fā)送消息生成裝置的特征在于，具備:信息存儲部，存儲所述通信部所接收的消息中包含的信息；以及變化判定構件，對所述通信部按照時間序列接收并存儲在所述信息存儲部中的同類別的信息的變化的有無進行判定，所述消息生成構件生成包含由所述變化判定構件判定為有變化的信息的消息，應該發(fā)送所述信息的通信部對由所述消息生成構件生成的消息進行發(fā)送。
[0020]另外，本發(fā)明的發(fā)送消息生成裝置的特征在于，具備存儲所述通信部所接收的消息中包含的信息的信息存儲部，在由所述通信部接收到存儲在所述信息存儲部中的信息的發(fā)送請求的情況下，所述消息生成構件生成與接收到該發(fā)送請求的所述通信部相關的消息，接收到所述發(fā)送請求的通信部發(fā)送所述消息生成構件所生成的消息。
[0021]另外，本發(fā)明的發(fā)送消息生成裝置的特征在于，所述通信部反復發(fā)送多次所述消息生成構件所生成的消息。
[0022]另外，本發(fā)明的發(fā)送消息生成裝置的特征在于，所述設定存儲部存儲應該發(fā)送的信息的發(fā)送周期的設定，根據(jù)該發(fā)送周期，所述消息生成構件針對每個所述通信部生成消息，所述通信部對所生成的消息進行發(fā)送。
[0023]另外，所述設定存儲部存儲應該發(fā)送的信息的生成方法的設定，所述發(fā)送消息生成裝置具備信息生成構件，所述信息生成構件基于所述通信部所接收的消息中包含的一個或多個信息并根據(jù)存儲在所述設定存儲部中的生成方法來生成信息，所述消息生成構件生成包含所述信息生成構件所生成的信息的消息，應該發(fā)送所述信息的通信部對所述消息生成構件所生成的消息進行發(fā)送。
[0024]另外，本發(fā)明的發(fā)送消息生成裝置的特征在于，具備:信息存儲部，存儲所述通信部所接收的消息中包含的信息；以及信息更新判定構件，對于存儲在該信息存儲部中的信息，判定在預定時間以內(nèi)在所述信息存儲部是否存儲了同類別的新信息，在所述信息更新判定構件判定為在預定時間以內(nèi)未存儲同類別的新信息的情況下，將表示未對該類別的信息進行更新這一主旨的信息存儲到所述信息存儲部。
[0025]另外，本發(fā)明的車載通信系統(tǒng)的特征在于，具備搭載于車輛的多個通信裝置和發(fā)送消息生成裝置，所述發(fā)送消息生成裝置具有:多個通信部，經(jīng)由通信線分別與一個或多個所述通信裝置連接，并與所連接的通信裝置之間分別進行包含一個或多個信息的消息的收發(fā)；設定存儲部，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置，存儲與應該發(fā)送的信息的類別相關的設定；消息生成構件，基于由所述多個通信部所接收的消息中包含的信息，根據(jù)存儲在所述設定存儲部的設定，針對每個所述通信部生成包含一個或多個應該發(fā)送的類別的信息的發(fā)送用的消息；以及控制構件，經(jīng)由信號線輸入表示從搭載于所述車輛的電源向所述通信裝置的電力供給狀態(tài)的信號，并根據(jù)輸入的信號所表示的電力供給狀態(tài)，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置對所述消息生成部所生成的消息的所述通信部的發(fā)送的可否進行控制，各通信部將所述消息生成構件所生成的消息向經(jīng)由通信線連接的一個或多個通信裝置發(fā)送，所述通信裝置向所述消息生成裝置發(fā)送消息，并接收由所述消息生成裝置生成并發(fā)送的消息。
[0026]另外，本發(fā)明的車載通信系統(tǒng)的特征在于，具備搭載于車輛的多個通信裝置和發(fā)送消息生成裝置，所述發(fā)送消息生成裝置具有:多個通信部，經(jīng)由通信線而分別與一個或多個所述通信裝置連接，并與所連接的通信裝置之間分別進行包含一個或多個信息的消息的收發(fā)；設定存儲部，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置，存儲與應該發(fā)送的信息的類別相關的設定；消息生成構件，基于由所述多個通信部所接收的消息中包含的信息，根據(jù)存儲在所述設定存儲部的設定，針對每個所述通信部生成包含一個或多個應該發(fā)送的類別的信息的發(fā)送用的消息；以及異常判定構件，對由所述通信部所接收的消息的正常/異常進行判定，各通信部將所述消息生成構件所生成的消息向經(jīng)由通信線連接的一個或多個通信裝置發(fā)送，所述消息生成構件對于接收到由所述異常判定構件判定為異常的消息的通信部以后所接收的消息中包含的信息，不將該信息包含在面向其他通信部的消息中，或者生成在所述信息中附加了表示判定為異常這一主旨的信息的消息，所述通信裝置向所述消息生成裝置發(fā)送消息，并接收由所述消息生成裝置生成并發(fā)送的消息。
[0027]另外，本發(fā)明的車載通信系統(tǒng)的特征在于，具備搭載于車輛的多個通信裝置、控制對該通信裝置的電力供給的電力供給控制裝置及發(fā)送消息生成裝置，所述發(fā)送消息生成裝置具有:多個通信部，經(jīng)由通信線分別與一個或多個所述通信裝置連接，并與所連接的通信裝置之間分別進行包含一個或多個信息的消息的收發(fā)；設定存儲部，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置，存儲與應該發(fā)送的信息的類別相關的設定；消息生成構件，基于由所述多個通信部所接收的消息中包含的信息，根據(jù)存儲在所述設定存儲部的設定，針對每個所述通信部生成包含一個或多個應該發(fā)送的類別的信息的發(fā)送用的消息；判定構件，對由所述通信部所接收的消息的正常/異常進行判定；以及電力供給停止控制構件，進行使所述通信部向所述電力供給控制裝置發(fā)送命令的控制，所述命令是使對發(fā)送了由所述判定構件判定為異常的消息的通信裝置的電力供給停止的命令，各通信部將所述消息生成構件所生成的消息向經(jīng)由通信線連接的一個或多個通信裝置發(fā)送，所述通信裝置向所述消息生成裝置發(fā)送消息，并接收由所述消息生成裝置生成并發(fā)送的消息。
[0028]在本發(fā)明中，將搭載于車輛的多個通信裝置與發(fā)送消息生成裝置連接，通信裝置向發(fā)送消息生成裝置發(fā)送消息，并且通信裝置接收由發(fā)送消息生成裝置生成并發(fā)送的消息。發(fā)送消息生成裝置具備多個連接通信線的通信部，能夠?qū)⒍鄺l通信線連接起來，在各通信線能夠連接一個或多個通信裝置。另外，在通信裝置以及發(fā)送消息生成裝置所收發(fā)的消息中包含一個或多個信息。例如，在CAN協(xié)議中，消息與數(shù)據(jù)幀等的幀相當，信息與存儲于數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)字段中的一個或多個數(shù)據(jù)相當。
[0029]發(fā)送消息生成裝置針對每個通信部或每個通信裝置，預先存儲應該發(fā)送的信息類別的設定。發(fā)送消息生成裝置將從通信裝置接收的消息分解成一個或多個信息，存儲在例如緩存器等。另外，發(fā)送消息生成裝置根據(jù)所存儲的設定，對分解后的信息進行分選，生成包含應該向每個通信部發(fā)送的類別的信息的消息。將生成的消息從各通信部經(jīng)由通信線而向通信裝置發(fā)送。由此，從發(fā)送消息生成裝置向通信裝置發(fā)送包含所需的信息的消息，不發(fā)送包含不需要的信息的消息。
[0030]另外，向發(fā)送消息生成裝置輸入表示車輛的電力供給狀態(tài)的信號(例如+B信號、IG信號、ACC信號等)。發(fā)送消息生成裝置與這些信號的狀態(tài)對應地存儲向哪一個通信裝置進行了電力供給。發(fā)送消息生成裝置根據(jù)所輸入的信號的狀態(tài)針對每個通信部或每個所述通信裝置控制消息發(fā)送的可否，以使得不進行向未被供給電力的通信裝置的消息發(fā)送。由此，發(fā)送消息生成裝置不向未被供給電力的通信裝置進行不會被接收的消息發(fā)送。
[0031]由此，能夠削減車載通信系統(tǒng)中的不需要的消息的收發(fā)。
[0032]另外，在本發(fā)明中，發(fā)送消息生成裝置對由通信部接收的來自通信裝置的消息中是否包含異常進行判定。例如在通過CAN協(xié)議收發(fā)的消息中附加有ID，但是在所接收的消息的ID是未注冊的ID的情況下，能夠?qū)⒃撓⑴卸楫惓?。另外，例如在消息中附加有錯誤檢測符號等的情況下，通過進行基于該符號的運算，能夠?qū)ο⒌漠惓＿M行判定。
[0033]在由任意一個通信部接收到異常的消息的情況下，可能在與該通信部連接的通信線連接有產(chǎn)生了故障等不良情況的通信裝置或非法連接的通信裝置等。
[0034]因此，發(fā)送消息生成裝置對于接收到異常的消息的通信部，不將該通信部以后所接收的消息中包含的信息包含在面向其他通信部而生成的消息中。由此，能夠防止向與其他通信部連接的通信裝置發(fā)送包含異常的信息的消息。
[0035]或者，發(fā)送消息生成裝置對于接收到異常的消息的通信部以后所接收的消息中包含的信息，生成在該信息中附加了表示判定為異常這一主旨的信息的消息，并向需要該信息的通信裝置發(fā)送。由此，接收到消息的通信裝置能夠判定為可能含有在消息中包含的異
常的信息。
[0036]另外，在本發(fā)明中，對發(fā)送消息生成裝置的特定的通信部不進行接收消息的分解、信息的分選以及發(fā)送消息的生成，而是直接發(fā)來由其他通信部所接收的消息，并向經(jīng)由通信線與特定的通信部連接的通信裝置發(fā)送。即，發(fā)送消息生成裝置來自其他通信部的消息徑直地發(fā)給特定的通信部，并將該消息向與特定的通信部連接的通信裝置發(fā)送。由此，例如能夠向需要全部的信息的通信裝置迅速且可靠地發(fā)送消息。
[0037]另外，發(fā)送消息生成裝置對在由通信部接收的來自通信裝置的消息中是否包含異常進行判定。發(fā)送消息生成裝置對于接收到異常的消息的通信部，不將該通信部以后所接收的消息中包含的信息發(fā)給特定的通信部。由此，能夠防止向與特定的通信部連接的通信裝置發(fā)送包含異常的信息的消息。
[0038]另外，在本發(fā)明中，電力供給控制裝置對從車輛的蓄電池或交流發(fā)電機等向各通信裝置的電力供給進行控制。發(fā)送消息生成裝置通過對電力供給控制裝置發(fā)出命令，能夠進行向通信裝置的電力供給的停止(以及恢復)。因此，在由任意一個通信部接收到異常的消息的情況下，發(fā)送消息生成裝置向電力供給控制裝置發(fā)出使向發(fā)送了該消息的通信裝置的電力供給停止的命令。由此，能夠使產(chǎn)生了故障等不良情況的通信裝置或非法連接的通信裝置等的動作停止，并能夠防止發(fā)送異常的消息。
[0039]另外，在本發(fā)明中，發(fā)送消息生成裝置將由各通信部所接收的消息中包含的信息存儲于緩存器(信息存儲部)。發(fā)送消息生成裝置對于由通信部按照時間序列接收的同類別的信息，對上次接收的信息和這次接收的信息進行比較，并對其內(nèi)容是否存在變化進行判定。在信息變化了的情況下，發(fā)送消息生成裝置生成包含該信息的消息并發(fā)給應該發(fā)送該信息的通信部。由此，在信息發(fā)生了變化的情況下，發(fā)送消息生成裝置能夠生成包含該信息的消息并向需要該信息的通信裝置發(fā)送。各通信裝置能夠與信息的變化可靠地對應而進行處理。
[0040]另外，在本發(fā)明中，發(fā)送消息生成裝置將由各通信部所接收的消息中包含的信息存儲于緩存器(信息存儲部)。各通信部能夠向消息生成裝置發(fā)出與發(fā)送消息生成裝置存儲在緩存器中的信息對應的發(fā)送請求。在由任意一個通信部接收到發(fā)送請求的情況下，消息生成裝置進行應該由該通信部發(fā)送的消息的生成，從接收到發(fā)送請求的通信部向通信裝置發(fā)送消息。由此，各通信裝置能夠在必要的時機取得自己需要的信息。
[0041]另外，在本發(fā)明中，發(fā)送消息生成裝置反復進行多次信息發(fā)生變化的情況下的消息發(fā)送和/或與通信裝置的發(fā)送請求對應的消息發(fā)送。由此，即使是在例如因通信故障等未正常進行消息的收發(fā)的情況下等，由于反復進行消息的發(fā)送，因此通信裝置也能夠可靠地取得所需的信息。
[0042]另外，在本發(fā)明中，發(fā)送消息生成裝置針對每個通信部或每個通信裝置，預先存儲應該發(fā)送的信息的發(fā)送周期的設定。發(fā)送消息生成裝置以所設定的發(fā)送周期生成消息并發(fā)給對應的通信部，從該通信部向通信裝置發(fā)送消息。由此，即使是在例如信息未發(fā)生變化的情況下，各通信裝置也能夠以預先確定的周期可靠地接收信息，并進行基于該信息的處理。
[0043]另外，在本發(fā)明中，發(fā)送消息生成裝置預先存儲應該發(fā)送的信息的生成方法的設定。信息的生成方法能夠作為例如運算式或變換表等預先存儲。發(fā)送消息生成裝置對所接收的消息中包含的一個或多個信息進行運算處理等，生成包含作為處理結果而得到的信息的消息，并向需要該信息的通信裝置發(fā)送。由此，例如在多個通信裝置中進行基于接收消息中包含的信息的相同運算的情況下等，能夠由發(fā)送消息生成裝置預先進行該運算，從而能夠降低通信裝置的處理負荷。
[0044]另外，在本發(fā)明中，發(fā)送消息生成裝置將由各通信部所接收的消息中包含的信息存儲于緩存器(信息存儲部)。然后，發(fā)送消息生成裝置對是否在預定時間以內(nèi)更新了緩存器的信息(即，是否由通信部接收到包含同類別的新信息的消息并將該消息中包含的信息存儲在了緩存器)進行判定。在預定時間以內(nèi)未進行信息的更新的情況下，發(fā)送消息生成裝置存儲表示未對該信息進行更新這一主旨的信息。由此，發(fā)送消息生成裝置能夠?qū)π枰催M行更新的信息的通信裝置發(fā)送包含表示該信息未進行更新這一主旨的信息的消息。接收到該信息的通信裝置能夠判斷為作為所需的信息的發(fā)送源的通信裝置中發(fā)生了某種異
堂
巾O
[0045]發(fā)明效果
[0046]在基于本發(fā)明的情況下，多個通信裝置向發(fā)送消息生成裝置發(fā)送消息，并且發(fā)送消息生成裝置以向各通信裝置發(fā)送所需的信息的方式，將這些消息中包含的多個信息適當?shù)剡M行重組而作成發(fā)送用的消息，并將作成的消息從各通信部向各通信裝置發(fā)送。由此，各通信裝置能夠接收包含所需的信息的消息，并能夠削減通信裝置間的不需要的消息發(fā)送。另外，發(fā)送消息生成裝置根據(jù)表示電力供給狀態(tài)的信號，對各通信部的消息發(fā)送的可否進行控制。由此，不會對未被供給電力的通信裝置進行不需要的消息通信。利用這些結構，能夠削減車載通信系統(tǒng)中的通信量，并能夠降低通信延遲的發(fā)生等。
[0047]另外，在基于本發(fā)明的情況下，在由任意一個通信部接收到異常的消息的情況下，發(fā)送消息生成裝置對于由該通信部以后所接收的消息中包含的信息，不將包含該信息的消息向其他通信裝置發(fā)送，或者生成并發(fā)送附加了表示判定為異常這一主旨的信息的消息。通過該結構，能夠?qū)l(fā)送了非法的消息的通信裝置從車載通信系統(tǒng)中斷開，并能夠防止向外部的信息泄漏以及來自外部的非法侵入等。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0048]圖1是表示本實施方式的車載通信系統(tǒng)的結構的框圖。
[0049]圖2是表示幀發(fā)生器的結構的框圖。
[0050]圖3是表示E⑶的結構的框圖。
[0051]圖4是表示電力供給控制裝置的結構的框圖。
[0052]圖5是表示由本實施方式的車載通信系統(tǒng)所收發(fā)的幀的結構的示意圖。
[0053]圖6是用于說明幀發(fā)生器所進行的處理的概要的示意圖。
[0054]圖7是表示存儲在緩沖存儲器的數(shù)據(jù)的一例的示意圖。
[0055]圖8是表示存儲在設定存儲部的傳送設定的一例的示意圖。
[0056]圖9是表示存儲在設定存儲部的期限設定的一例的示意圖。
[0057]圖10是表示存儲在設定存儲部的電源控制設定的一例的示意圖。
[0058]圖11是表示幀發(fā)生器所進行的接收處理的步驟的流程圖。
[0059]圖12是表示幀發(fā)生器所進行的發(fā)送處理的步驟的流程圖。
[0060]圖13是表示幀發(fā)生器根據(jù)表示電力供給狀態(tài)的信號而進行的處理的步驟的流程圖。
【具體實施方式】
[0061]以下，基于表示該實施方式的附圖對本發(fā)明具體地進行說明。圖1是表示本實施方式的車載通信系統(tǒng)的結構的框圖。另外，在圖1中，用實線表示通信線，用虛線表示電力供給線。圖中用一點劃線表示的標號I是車輛，并搭載有進行車輛I的行駛控制等的多個E⑶7。多個E⑶7被分為若干(圖1中為3)組，按組與共用的通信線連接。多個通信線與幀發(fā)生器3連接，不同的組間的通信經(jīng)由幀發(fā)生器3來進行。同一組內(nèi)的E⑶7間的通信可以經(jīng)由共用的通信線直接進行，也可以經(jīng)由幀發(fā)生器3來進行。
[0062]另外，在車輛I具備蓄電池或交流發(fā)電機等電源2。電力供給控制裝置5對從電源2向車輛I內(nèi)的各ECU7的電力供給進行控制。另外，幀發(fā)生器2從電源2直接供給電力。電力供給控制裝置5經(jīng)由電力線與各ECU7連接，能夠?qū)ο蚋鱁CU7的電力的供給/切斷進行切換。另外，若干的E⑶7也可以經(jīng)由共用的電力線與電力供給控制裝置5連接，在該情況下，電力供給控制裝置5將與共用的電力線相連接的多個E⑶7作為一個組來對電力的供給/切斷進行切換。另外，電力供給控制裝置5可以與其中任一個通信線連接，并經(jīng)由該通信線進行與幀發(fā)生器3的通信。幀發(fā)生器3能夠?qū)ο蚋鱁CU7的電力的供給/切斷進行切換的命令經(jīng)由通信線發(fā)給電力供給控制裝置5，電力供給控制裝置5根據(jù)來自幀發(fā)生器3的命令進行電力供給的切換控制。
[0063]圖2是表示幀發(fā)生器3的結構的框圖。幀發(fā)生器3具備處理部31、緩沖存儲器32、設定存儲部33、多個通信部35、以及通過通信部36而構成。處理部31由CPU (CentralProcessing Unit,中央處理器)或MPU(Micro Processing Unit,微處理器)等運算處理裝置構成，通過執(zhí)行預先存儲的程序來進行各種處理。另外，處理部31也可以是由ASIC (Application Specific Integrated Circuit,專用集成電路)等構成的器件。處理部31將由多個通信部35接收的幀(消息)中包含的數(shù)據(jù)(信息)存儲于緩沖存儲器32，并且通過對存儲于緩沖存儲器32的數(shù)據(jù)適當?shù)剡M行組合來進行生成發(fā)送用的幀的處理。
[0064]另外,在處理部31,作為表不車輛I內(nèi)的電力供給狀態(tài)的信號,輸入+B信號以及IG信號這兩個信號。另外，也可以是除了 +B信號以及IG信號外還將例如ACC信號等其他信號輸入到處理部31的結構。+B信號是向經(jīng)常被供給來自電源2的電力的車載設備輸入的信號，可以是電源2的輸出電壓本身。因此，+B信號只在電源2的蓄電池蓄積足夠的電力時是高電平(例如12V)。IG信號是向當車輛I的發(fā)動機工作時被供給電力的車載設備輸入的信號，是經(jīng)由點火開關(省略圖示)的電源2的輸出電壓。因此，IG信號能夠根據(jù)點火開關的接通/斷開而切換成高電平(例如12V)/低電平(0V)。處理部31通過對+B信號以及IG信號進行監(jiān)控來對車輛I內(nèi)的電力供給狀態(tài)進行判斷，并判斷是否進行對ECU7的各組的通信處理。
[0065]緩沖存儲器32由SRAM (Static Random Access Memory,靜態(tài)隨機存取存儲器)或DRAM (Dynamic Random Access Memory,動態(tài)隨機存取存儲器)等存儲器元件構成。處理部31將由通信部35所接收的來自ECU7的幀中包含的數(shù)據(jù)存儲于緩沖存儲器32。設定存儲部 33 由 EEPROM(ElectricalIy Erasable Programmable Read Only Memory,電可擦可編程只讀存儲器)或閃存等可改寫數(shù)據(jù)的非易失性的存儲器元件構成。在設定存儲部33，預先存儲有對處理部31所進行的處理進行規(guī)定的多個設定。例如，在設定存儲部33預先存儲有傳送設定33a、期限設定33b以及電源控制設定33a。這些設定的詳情將后述。
[0066]通信部35與一根通信線連接，并在和經(jīng)由該通信線連接的一個或多個E⑶7之間進行基于CAN協(xié)議的通信。通信部35通過對通信線的信號電平進行檢測來進行接收ECU7所發(fā)送的幀的處理。通信部35將所接收的幀作為數(shù)字數(shù)據(jù)發(fā)給處理部31。另外，通信部35根據(jù)從處理部31發(fā)來的發(fā)送用的幀來進行對通信線的信號輸出，從而進行向ECU7發(fā)送幀的處理。
[0067]通過通信部36的功能以及處理內(nèi)容等與其他的通信部35大致相同。不過，通過通信部36利用處理部31作為特別的通信部進行處理。處理部31將由其他通信部35所接收的全部的幀，在不進行數(shù)據(jù)的重組等的情況下作為發(fā)送用的幀發(fā)給通過通信部36。例如，在通過通信部36，在進行車輛I的維護等時連接檢查裝置9，檢查裝置9能夠?qū)υ谲囕vI內(nèi)收發(fā)的幀中包含的數(shù)據(jù)進行收集，并進行各種檢查。另外，例如也可以在通過通信部36連接駕駛記錄儀，駕駛記錄儀作為收集并記錄數(shù)據(jù)的結構。
[0068]圖3是表示E⑶7的結構的框圖。E⑶7具備控制部71、R0M72、RAM73、通信部74、輸入部75以及輸出部76等。例如ECU7將用于檢測車輛I的車輪速度、轉(zhuǎn)向角、發(fā)動機的轉(zhuǎn)速或油溫等各種物理量的傳感器77與輸入部75連接，并進行將傳感器77的檢測結果向其他ECU7發(fā)送的處理。另外，例如ECU7將車輛I的行駛用電動機、各種燈或致動器等負載78與輸出部76連接，并基于傳感器77的檢測結果或從其他ECU7接收的數(shù)據(jù)等對負載78的動作進行控制。另外，ECU7具備輸入部75或輸出部76的任意一方即可，是進行基于傳感器77的檢測或負載78的控制的至少一方的結構即可。
[0069]控制部71 由 CPU (Central Processing Unit,中央處理器)或 MPU (MicroProcessing Unit，微處理器)等運算處理裝置構成?？刂撇?1讀取預先存儲在R0M72中的控制程序并執(zhí)行，從而進行各種控制處理。R0M72由EEPROM或閃存等非易失性的存儲器元件構成，預先存儲有控制部71所執(zhí)行的控制程序以及執(zhí)行所需的各種數(shù)據(jù)。RAM73由SRAM或DRAM等存儲器元件構成，暫時存儲在控制部71所進行的運算處理的過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以及與其他E⑶7之間收發(fā)的通信數(shù)據(jù)等。
[0070]通信部74是與幀發(fā)生器3的通信部35大致相同的結構。通信部74與一根通信線連接，并在與經(jīng)由該通信線連接的幀發(fā)生器3或其他ECU7之間進行基于CAN協(xié)議的通信。通信部74通過對通信線的信號電平進行檢測來進行接收幀發(fā)生器3或其他ECU7所發(fā)送的幀的處理。通信部74將所接收的幀作為數(shù)字數(shù)據(jù)發(fā)給控制部71。另外，通信部74根據(jù)從控制部71發(fā)來的發(fā)送用的幀來進行對通信線的信號輸出，從而進行向幀發(fā)生器3或其他的E⑶7發(fā)送幀的處理。
[0071]輸入部75經(jīng)由信號線等連接傳感器77，輸入傳感器77的輸出信號。輸入部75對從傳感器77輸入的信號進行抽樣，作為數(shù)字數(shù)據(jù)發(fā)給控制部71。輸出部76根據(jù)從控制部71發(fā)來的控制命令輸出用于驅(qū)動負載78的信號?？刂撇?1基于從輸入部75發(fā)來的傳感器77的檢測結果和/或由通信部74接收的幀中包含的數(shù)據(jù)，進行計算負載78的驅(qū)動量等的運算處理，并基于處理結果向輸出部76發(fā)出控制命令，從而進行對負載78進行驅(qū)動的控制。
[0072]搭載于車輛I的多個E⑶7，分別連接各種傳感器77或負載78，并進行基于傳感器77的檢測處理或負載78的控制處理。多個E⑶7進行通信而交換信息，協(xié)調(diào)地進行各自的處理，從而實現(xiàn)車輛I的各種電子性控制功能。
[0073]圖4是表示電力供給控制裝置5的結構的框圖。電力供給控制裝置5是作為搭載于車輛I的所謂的接線盒等而實現(xiàn)的器件。電力供給控制裝置5具備控制部51、通信部52以及切換部53等。電力供給控制裝置5將從電源2供給的電力經(jīng)由切換部53所具有的能夠單獨地切換的多個繼電器而分路到多根電力線，從而向車輛I內(nèi)的各種電氣設備供給。
[0074]控制部51是例如由ASIC等所構成的器件?？刂撇?1能夠輸入表示車輛I內(nèi)的電力供給狀態(tài)的+B信號以及IG信號，并且能夠經(jīng)由通信部52與車輛I內(nèi)的幀發(fā)生器3或ECU7間進行通信?？刂撇?1根據(jù)輸入的+B信號和IG信號、以及通過通信而從其他裝置發(fā)來的命令，進行對切換部53的各繼電器的接通/斷開進行切換的控制。
[0075]通信部52是與幀發(fā)生器3的通信部35大致相同的結構。通信部52與一根通信線連接，并在與經(jīng)由該通信線連接的幀發(fā)生器3或ECU7之間進行基于CAN協(xié)議的通信。通信部52通過對通信線的信號電平進行檢測來進行接收幀發(fā)生器3或ECU7所發(fā)送的幀的處理。通信部52將所接收的幀作為數(shù)字數(shù)據(jù)發(fā)給控制部51。另外，通信部52根據(jù)從控制部51發(fā)來的發(fā)送用的幀進行對通信線的信號輸出，從而進行向幀發(fā)生器3或ECU7發(fā)送幀的處理。
[0076]切換部53中設置有多個繼電器，并且根據(jù)控制部51的控制而單獨地將這些繼電器接通/斷開，進行從電源2向車輛I內(nèi)的電氣設備的電力的供給/切斷。在本實施方式中，如圖1所示，被切換部53分路的電力線分別與一個或多個ECU7連接。由此，電力供給控制裝置5能夠針對每根電力線，控制對一個或多個ECU7的電力的供給/切斷。
[0077]圖5是表示由本實施方式的車載通信系統(tǒng)所收發(fā)的幀的結構的示意圖。在本實施方式的車載通信系統(tǒng)中，進行基于CAN協(xié)議的通信，圖示的幀與CAN協(xié)議的數(shù)據(jù)幀相當。本實施方式的幀具有SOF(Start Of Frame，幀起始)、ID (IDentifier)、控制字段、數(shù)據(jù)字段、CRC(Cyclic Redundancy Check,循環(huán)冗余檢查)字段、ACK(ACKnowledgement,應答)字段以及EOF (End Of Frame,中貞結束)。
[0078] SOF表示幀的開始。ID是根據(jù)幀中包含的數(shù)據(jù)的類別等而附加的編號，在進行通信的調(diào)停處理(仲裁)時使用。在控制字段中包含例如數(shù)據(jù)長度等通信處理所需的信息。在數(shù)據(jù)字段中包含傳感器77的檢測值等與ECU7間所收發(fā)的信息。數(shù)據(jù)字段能夠包含多個數(shù)據(jù)，可以是固定長度或可變長度其中之一。CRC字段是用于幀的錯誤檢測的信息。ACK字段表示該幀是否是正確的形式(格式正確，由CRC字段未檢測出錯誤)。EOF表示幀的結束。
[0079]圖6是用于說明幀發(fā)生器3所進行的處理的概要的示意圖。另外，在圖6中，將與E⑶7間所收發(fā)的幀中包含的多個數(shù)據(jù)記載為D (ij)。其中，i = a，b，...，]!。另外，j =1,2,..., N。幀發(fā)生器3對由各通信部35所接收的幀中包含的數(shù)據(jù)進行分解，按照每種數(shù)據(jù)類別進行分類并暫時地存儲在緩沖存儲器32。另外幀發(fā)生器3根據(jù)存儲在設定存儲部33中的傳送設定33a，將緩沖存儲器32中存儲的數(shù)據(jù)適當?shù)剡M行組合，從而生成發(fā)送用的幀。在傳送設定33a中存儲有各ECU7所需的數(shù)據(jù)類別的設定。即，幀發(fā)生器3對所接收的幀中包含的多個數(shù)據(jù)進行分解并重組，從而進行生成包含各E⑶7所需的數(shù)據(jù)的發(fā)送用的幀的處理。
[0080]圖7是表示存儲于緩沖存儲器32的數(shù)據(jù)的一例的示意圖。緩沖存儲器32針按數(shù)據(jù)類別確定應該存儲該數(shù)據(jù)的區(qū)域，存儲最新的接收幀中包含的數(shù)據(jù)。在圖示的例子中，在緩沖存儲器32中存儲有車輪速度、轉(zhuǎn)向角、發(fā)動機轉(zhuǎn)速以及油溫等類別的數(shù)據(jù)。另外，幀發(fā)生器3能夠基于幀的ID和數(shù)據(jù)字段中的數(shù)據(jù)的排列順序來判斷所接收的幀中包含的數(shù)據(jù)的類別。例如，在ID= 10的幀中，預先確定數(shù)據(jù)字段的第二個數(shù)據(jù)是轉(zhuǎn)向角等條件。幀發(fā)生器3的處理部31基于所確定的條件，對由各通信部35所接收的幀中包含的數(shù)據(jù)進行分解并對各數(shù)據(jù)的類別進行判斷，并將各數(shù)據(jù)存儲到緩沖存儲器32的與數(shù)據(jù)類別對應的存儲位置。
[0081]圖8是表示存儲在設定存儲部33中的傳送設定33a的一例的示意圖。在傳送設定33a，針對每個發(fā)送幀的E⑶7(圖8中以E⑶7a、7b…的方式進行區(qū)別)，設定“連接”、“數(shù)據(jù)類別”、“生成方法”、“發(fā)送周期”以及“事件發(fā)送”等項目。傳送設定33a的“連接”表示E⑶7與幀發(fā)生器3的哪個連接部35 (圖8中以連接部35A、35B…的方式進行區(qū)別)相連接。例如E⑶7a、7b與通信部35A連接，E⑶7c、7d與通信部35B連接，E⑶7e與通信部35C連接。
[0082]傳送設定33a的“數(shù)據(jù)類別”是E⑶7所需的數(shù)據(jù)的類別。例如E⑶7a需要車輪速度以及轉(zhuǎn)向角的數(shù)據(jù)，ECU7b需要車輪速度以及發(fā)動機轉(zhuǎn)速的數(shù)據(jù)。
[0083]另外，在存在不能夠從ECU7所發(fā)送的幀直接取得的數(shù)據(jù)類別的情況下，“生成方法”對用于計算該數(shù)據(jù)的運算式等進行設定。例如，ECU7e需要方向盤角度的數(shù)據(jù)，但是該數(shù)據(jù)是不能夠從ECU7所發(fā)送的幀直接取得的數(shù)據(jù)，能夠根據(jù)車輪速度以及輪胎角度這兩個數(shù)據(jù)通過函數(shù)f (車輪速度，輪胎角度)計算。另外，例如，也可以是，幀發(fā)生器3對兩個數(shù)據(jù)的大小關系、或閾值和數(shù)據(jù)的大小關系進行比較，以“O”或“I”的值將比較結果向ECU7發(fā)送。另外，例如，也可以是，幀發(fā)生器3進行將數(shù)據(jù)的有效數(shù)字以發(fā)送目的地的ECU7所需的精度舍棄位數(shù)的運算處理。通過由幀發(fā)生器3預先進行這種運算，能夠降低各ECU7的運算負荷，并能夠降低通信量。[0084]幀發(fā)生器3的處理部31基于存儲在設定存儲部33中的傳送設定33a，從存儲于緩沖存儲器32中的數(shù)據(jù)讀取通過“數(shù)據(jù)類別”設定的類別的數(shù)據(jù)而生成幀。此時，處理部31根據(jù)需要使用作為“生成方法”設定的函數(shù)等，生成不能夠從接收幀直接取得的數(shù)據(jù)。處理部31將所生成的幀發(fā)給與需要該幀所包含的數(shù)據(jù)的ECU7連接的通信部35，并從通信部35向E⑶7發(fā)送。處理部31針對每個ECU7進行這種幀的生成以及發(fā)送的處理。
[0085]不過，經(jīng)由共用的通信線而與一個通信部35連接的多個E⑶7能夠?qū)υ撏ㄐ挪?5所發(fā)送的幀全部進行接收。因此，幀發(fā)生器3也可以不針對每個ECU7進行幀的生成以及發(fā)送，而針對每個通信部35進行。即，幀發(fā)生器3也可以在一個幀中包含多個E⑶7所需的數(shù)據(jù)。另外，該情況下，傳送設定33a也可以是不針對每個E⑶7而針對每個通信部35存儲“數(shù)據(jù)類別”以及“生成方法”等的結構。
[0086]另外，處理部31以由傳送設定33a的“發(fā)送周期”所設定的周期反復進行如上所述的幀的生成以及發(fā)送的處理。例如，以Ims為周期進行針對ECU7a、7b的幀的生成以及發(fā)送，以5ms為周期進行針對E⑶7c、7d的幀的生成以及發(fā)送。另外，處理部31不僅周期性地進行幀的生成以及發(fā)送，也能夠進行事件發(fā)送，在傳送設定33a，針對每個E⑶7a設定“事件發(fā)送”的要否。
[0087]事件發(fā)送是在存儲于緩沖存儲器32的數(shù)據(jù)的值變化的情況下進行幀的生成以及向E⑶7的發(fā)送的功能。幀發(fā)生器3的處理部31將由各通信部35所接收的幀中包含的數(shù)據(jù)存儲在緩沖存儲器32的按數(shù)據(jù)類別確定的區(qū)域。處理部31對于存儲在緩沖存儲器32中的數(shù)據(jù)覆蓋最新的數(shù)據(jù)，對此時存儲的數(shù)據(jù)與覆蓋的最新數(shù)據(jù)進行比較，判定其值是否發(fā)生了變化。另外，也可以是在緩沖存儲器32存儲上一次的數(shù)據(jù)以及最新的數(shù)據(jù)這兩方，處理部31對在緩沖存儲器32中存儲的兩個數(shù)據(jù)進行比較的結構。在數(shù)據(jù)變化了的情況下，處理部31基于傳送設定33a進行向需要該類別的數(shù)據(jù)的E⑶7的幀的生成以及發(fā)送。例如，在車輪速度的數(shù)據(jù)變化了的情況下，處理部31進行向ECU7a、7b的幀的生成以及發(fā)送，并且計算方向盤角度而進行向E⑶7e的幀的生成以及發(fā)送。
[0088]另外，除了在上述的事件發(fā)送以及周期發(fā)送的時機以外，各E⑶7在需要數(shù)據(jù)的情況下，能夠向幀發(fā)生器3發(fā)出數(shù)據(jù)的發(fā)送請求。在處理的過程中需要其他ECU7所輸出的數(shù)據(jù)的情況下，E⑶7的控制部71從通信部74發(fā)送包含發(fā)送請求的命令的幀，并向幀發(fā)生器3發(fā)出發(fā)送請求。在由其中任意一個通信部35接收到來自E⑶7的發(fā)送請求的情況下，幀發(fā)生器3的處理部31基于傳送設定33a生成包含有應該向接收了發(fā)送請求的通信部35發(fā)送的數(shù)據(jù)的幀，并從接收了發(fā)送請求的通信部35發(fā)送所生成的幀。
[0089]另外，幀發(fā)生器3在進行與如上所述的事件發(fā)送或發(fā)送請求相對應的幀發(fā)送的情況下，可以反復發(fā)送多次相同的幀。在進行這種反復發(fā)送的情況下，可以預先確定反復次數(shù)以及發(fā)送周期等，或者也可以是能夠在傳送設定33a進行設定的結構。
[0090]另外，在存儲于緩沖存儲器32中的數(shù)據(jù)中，針對每種數(shù)據(jù)類別確定有效期限，作為期限設定33b而存儲在設定存儲部33中。圖9是表示存儲于設定存儲部33中的期限設定33b的一例的示意圖。在期限設定33b針對每種數(shù)據(jù)類別設定有效期限。例如，車輪速度的數(shù)據(jù)的有效期限是10ms，轉(zhuǎn)向角的數(shù)據(jù)的有效期限是15ms。
[0091]幀發(fā)生器3的處理部31針對各數(shù)據(jù)類別將從接收幀取得的數(shù)據(jù)存儲于緩沖存儲器32后，對是否在由期限設定33b設定的有效期限內(nèi)接收了新的數(shù)據(jù)進行判定。在有效期限內(nèi)沒有接收新的數(shù)據(jù)的情況下，處理部31針對該數(shù)據(jù)類別，將存儲于緩沖存儲器32中的數(shù)據(jù)廢棄，替代該數(shù)據(jù)而存儲表示已經(jīng)過了有效期限這一情況的數(shù)據(jù)。表示已經(jīng)過了有效期限這一情況的數(shù)據(jù)例如能夠使用預先確定的特定的負值或數(shù)據(jù)類別的初始值等。
[0092]其后，處理部31在將已經(jīng)過了有效期限的數(shù)據(jù)向E⑶7發(fā)送的情況下，生成包含有表示該數(shù)據(jù)類別已經(jīng)過了有效期限這一情況的數(shù)據(jù)的幀。接收了該幀的ECU7能夠判斷為由于過了有效期限而不能得到所需的數(shù)據(jù)，并進行錯誤處理等。
[0093]另外，如上所述，搭載于車輛I的多個E⑶7根據(jù)+B信號以及IG信號，利用電源控制裝置5對電力的供給/切斷進行控制。幀發(fā)生器3不需要進行向未被供給電力的ECU7的幀的生成以及發(fā)送，在與一個通信部35連接的全部ECU7均未被供給電力的情況下，不需要進行來自該通信部35的幀發(fā)送。因此，幀發(fā)生器3基于存儲在設定存儲部33的電源控制設定33c，確定可否進行來自各通信部35的幀的發(fā)送。
[0094]圖10是表示存儲在設定存儲部33的電源控制設定33c的一例的示意圖。在電源控制設定33c，針對幀發(fā)生器3的各通信部35 (圖10中，以通信部35A、35B...的方式進行區(qū)另O)設定進行幀的發(fā)送的條件。例如只要+B信號是高電平，通信部35A就恒常地進行幀的發(fā)送。另外，例如在+B信號以及IG信號均是高電平的情況下，通信部35B、35C進行幀的發(fā)送。
[0095]幀發(fā)生器3的處理部31根據(jù)所輸入的+B信號以及IG信號的狀態(tài)和由電源控制設定33c設定的信號條件，判斷是否進行基于各通信部35的幀的發(fā)送處理。對于判斷為不進行幀的發(fā)送處理的通信部35，處理部31不進行用于向經(jīng)由通信線與該通信部35連接的E⑶7發(fā)送的幀的生成處理。由此，幀發(fā)生器3不進行不需要的幀的生成以及發(fā)送，因此能夠降低處理負荷。
[0096]另外，幀發(fā)生器3可以如上所述地針對每個通信部35對幀發(fā)送的可否進行控制，或者也可以針對每個ECU7進行控制。在針對每個ECU7對幀發(fā)送的可否進行控制的情況下，電源控制設定33c針對每個ECU7存儲進行幀發(fā)送的信號條件。幀發(fā)生器3根據(jù)所輸入的+B信號和IG信號的狀態(tài)、以及電源控制設定33c的條件，確定是否生成面向各ECU7的幀。
[0097]另外，幀發(fā)生器3具備如下安全功能:在由任意一個通信部35接收到異常的幀的情況下，將與該通信部35連接的E⑶7從車載通信系統(tǒng)斷開，從而防止來自外部的非法侵入以及向外部的信息泄漏等。本實施方式的車載通信系統(tǒng)中，預先確定附加在所收發(fā)的幀中的ID。在幀發(fā)生器3的設定存儲部33，預先存儲附加于幀的合法的ID的信息，處理部31對由各通信部35所接收的幀中所附加的ID是否是存儲于設定存儲部33中的合法ID進行判定，從而判定該幀是正常的幀還是異常的幀。
[0098]在由任意一個通信部35接收到異常的幀的情況下，處理部31將該幀廢棄，并且以后，對由該通信部35所接收的幀不進行基于通過通信部36的發(fā)送，并且不將由該通信部35所接收的幀中包含的數(shù)據(jù)存儲于緩沖存儲器32。由此，能夠?qū)⒂锌赡苓B接非法的通信裝置的通信線從車載通信系統(tǒng)斷開。
[0099]另外，幀發(fā)生器3也可以不將接收到異常的幀的通信部35從系統(tǒng)斷開，而是在以后對由該通信部35所接收的幀中包含的數(shù)據(jù)附加錯誤標識等，生成并發(fā)送包含附加了錯誤標識的數(shù)據(jù)的幀。
[0100]此外，處理部31為了將對與接收到異常的幀的通信部35連接的E⑶7的電力供給切斷，而向電力供給控制裝置5發(fā)送電力切斷命令。電力切斷命令包含對成為切斷對象的E⑶7進行識別的信息，從幀發(fā)生器3的一個通信部35經(jīng)由通信線被發(fā)送至電力供給控制裝置5的通信部52。接收到電力切斷命令的電力供給控制裝置5通過使控制部51進行將切換部53的繼電器斷開的控制，將向由電力切斷命令指定的ECU7的電力供給切斷。
[0101]圖11是表示幀發(fā)生器3所進行的接收處理的步驟的流程圖。幀發(fā)生器3的處理部31首先對是否由任意一個通信部35接收到了來自ECU7的幀進行判定(步驟SI)。在沒有接收幀的情況下(S1:否)，處理部31待機直到由任意一個通信部35接收幀。在接收到了幀后的情況下(S1:是)，處理部31對所接收的幀是否為異常幀(未注冊ID或CRC錯誤等)進行判定(步驟S2)。
[0102]在接收幀并非異常幀的情況下(S2:否)，處理部31對接收幀中包含的數(shù)據(jù)進行分解(步驟S3)，并將分解后的數(shù)據(jù)按數(shù)據(jù)類別存儲在緩沖存儲器32 (步驟S4)。接下來，處理部31對存儲于緩沖存儲器32中的數(shù)據(jù)是否相對于上一次的數(shù)據(jù)發(fā)生了變化進行判定(步驟S5)。在數(shù)據(jù)沒有發(fā)生變化的情況下(S5:否)，處理部31將處理返回到步驟SI。在數(shù)據(jù)發(fā)生了變化的情況下(S5:是)，處理部31根據(jù)該變化確定需要進行事件發(fā)送的通信部35，并開始發(fā)送處理(步驟S6)，將處理返回到步驟SI。
[0103]在接收幀是異常幀的情況下(S2:是)，處理部31停止從接收到該異常幀的通信部35向通過通信部36的幀的收發(fā)(步驟S7)。接下來，處理部31停止將接收到異常幀的通信部35以后所接收的幀中包含的數(shù)據(jù)向緩沖存儲器32存儲(步驟S8)。此外，處理部31為了停止向與接收到異常幀的通信部35連接的ECU7的電力供給，而向電力供給控制裝置5發(fā)送電力切斷命令(步驟S9)，并將處理返回到步驟SI。
[0104]圖12是表示幀發(fā)生器3所進行的發(fā)送處理的步驟的流程圖。另外，幀發(fā)生器3對各通信部35分別進行圖12所示的發(fā)送處理。幀發(fā)生器3的處理部31首先基于傳送設定33a中包含的“發(fā)送周期”的設定，對是否是成為對象的通信部35的發(fā)送時機進行判定(步驟S21)。在并非發(fā)送時機的情況下(S21:否)，處理部31對是否需要進行與存儲于緩沖存儲器32的數(shù)據(jù)的變化相伴的事件發(fā)送進行判定(步驟S22)。在不需要事件發(fā)送的情況下(S22:否)，處理部31對是否由通信部35從E⑶7接收到幀的發(fā)送請求進行判定(步驟S23)。在沒有接收發(fā)送請求的情況下(S23:否)，處理部31將處理返回到步驟S21，待機至到達周期性的發(fā)送時機為止、產(chǎn)生事件發(fā)送的需要為止或接收到來自ECU7的發(fā)送請求為止。
[0105]在到達周期性的發(fā)送時機的情況下(S21:是)、產(chǎn)生了事件發(fā)送的需要的情況下(S22:是)或接收到來自E⑶7的發(fā)送請求的情況下(S23:是)，處理部31根據(jù)傳送設定33a中包含的“數(shù)據(jù)類別”的設定，從緩沖存儲器32讀取所需的數(shù)據(jù)(步驟S24)。接下來，處理部31對所需的數(shù)據(jù)是否需要運算進行判定(步驟S25)，在不需要運算的情況下(S25:否)，將處理前進到步驟S27。在需要運算的情況下(S25:是)，處理部31根據(jù)傳送設定33a中包含的“生成方法”進行運算處理(步驟S26)，并將處理前進到步驟S27。
[0106]處理部31生成發(fā)送用的幀，所述發(fā)送用的幀包含從緩沖存儲器32讀取的數(shù)據(jù)和/或根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)通過運算而算出的數(shù)據(jù)(步驟S27)。接下來，處理部31通過將所生成的幀發(fā)給對應的通信部35，向需要該幀的E⑶7發(fā)送幀(步驟S28)，將處理返回到步驟S21。
[0107]另外，如上所述，幀發(fā)生器3將事件發(fā)送以及根據(jù)來自E⑶7的發(fā)送請求的發(fā)送反復進行多次。因此，在通過流程圖的步驟S22以及S23所進行的判定中，也包含是否需要該反復發(fā)送。另外，在第二次以后的幀發(fā)送中，能夠省略步驟S24?S27的處理，也可以再次利用第一次生成的幀進行發(fā)送。
[0108]圖13是表示幀發(fā)生器3根據(jù)表示電力供給狀態(tài)的信號進行的處理的步驟的流程圖。幀發(fā)生器3的處理部31首先對+B信號或IG信號的變化的有無進行判定(步驟S41)，在信號沒有變化的情況下(S41:否)，待機到信號產(chǎn)生變化。在+B信號或IG信號存在變化的情況下(S41:是)，處理部31從設定存儲部31讀取電源控制設定33c (步驟S42)，并基于讀取的電源控制設定33c對各通信部35的幀發(fā)送的可否進行判斷(步驟S43)。處理部31對各通信部35的幀發(fā)送的可否進行控制(步驟S44)，例如對規(guī)定作為幀的生成對象的通信部35的內(nèi)部的標識的值進行變更等，并將處理返回到步驟S41。由此，在幀發(fā)生器3中，許可了發(fā)送的通信部35進行以后的幀發(fā)送，未許可發(fā)送的通信部35不進行以后的幀發(fā)送。
[0109]以上的結構的車載通信系統(tǒng)中，各E⑶7向幀發(fā)生器3發(fā)送幀，對幀發(fā)生器3所接收的幀中包含的數(shù)據(jù)進行分解并按消息類別存儲到緩沖存儲器32。另外，幀發(fā)生器3基于存儲在設定存儲部33中的傳送設定33a，生成包含應該對各通信部35發(fā)送的數(shù)據(jù)的消息，并通過將所生成的消息發(fā)給各通信部35來進行發(fā)送。由此，在車載通信系統(tǒng)中，從幀發(fā)生器3向各ECU7發(fā)送包含所需的數(shù)據(jù)的幀，并能夠削減包含不需要的數(shù)據(jù)的幀的收發(fā)。
[0110]另外，幀發(fā)生器3根據(jù)表示車輛I的電力供給狀態(tài)的+B信號和IG信號的狀態(tài)、以及存儲在設定存儲部33的電源控制設定33c，控制各通信部35的發(fā)送處理的可否，以使得不向未被供給來自電力供給控制裝置5的電力的ECU7發(fā)送幀。由此，在車載通信系統(tǒng)中，能夠防止向未被供給電力的ECU7發(fā)送不會被接收的幀，從而能夠削減不需要的幀的收發(fā)。
[0111]另外，幀發(fā)生器3在由任意一個通信部35接收到異常的幀的情況下，不將該通信部35以后所接收的幀中包含的數(shù)據(jù)包含在面向其他通信部35而生成的幀中。由此，幀發(fā)生器3能夠防止對其他通信部35發(fā)送包含異常數(shù)據(jù)的幀。另外，幀發(fā)生器3將由各通信部35所接收的幀直接發(fā)給通過通信部36，將幀發(fā)送到與通過通信部36連接的檢查裝置9等，但是在由任意一個通信部35接收到異常的幀的情況下，該通信部35不將以后所接收的幀發(fā)給通過通信部36。由此幀發(fā)生器3能夠防止對通過通信部36發(fā)送異常的幀。
[0112]另外，幀發(fā)生器3在由任意一個的通信部35接收到異常的幀的情況下，為了使向發(fā)送了該幀的ECU7的電力供給停止，而向電力供給控制裝置5發(fā)送電力切斷命令，電力供給控制裝置5根據(jù)該命令停止向ECU7的電力供給。由此，能夠使產(chǎn)生了故障等不良情況的ECU7或非法連接的通信裝置等的動作停止，防止發(fā)送異常的幀。
[0113]另外，幀發(fā)生器3將所接收的幀中包含的數(shù)據(jù)根據(jù)數(shù)據(jù)類別存儲到緩沖存儲器32，并且與按照時間序列存儲的同類別的數(shù)據(jù)進行比較，根據(jù)上次的數(shù)據(jù)和這次的數(shù)據(jù)對其內(nèi)容是否存在變化進行判定，在存在變化的情況下生成包含該數(shù)據(jù)的幀。由此，各ECU7在所需的數(shù)據(jù)產(chǎn)生了變化的情況下，能夠可靠地取得該數(shù)據(jù)而進行處理。
[0114]另外，幀發(fā)生器3通過由設定存儲部33的傳送設定33a設定的每個ECU7或每個通信部35的發(fā)送周期進行消息的生成以及發(fā)送。由此，即使在緩沖存儲器32中按照時間序列存儲的數(shù)據(jù)不變化的情況下，各ECU7也能夠以預先確定的周期可靠地接收來自幀發(fā)生器3的幀，并進行基于該幀所包含的數(shù)據(jù)的處理。
[0115]另外，幀發(fā)生器3將數(shù)據(jù)的生成方法存儲在設定存儲部33的傳送設定33a，并基于所接收的消息中包含的一個或多個數(shù)據(jù)利用所存儲的生成方法生成新的數(shù)據(jù)，生成包含該數(shù)據(jù)的幀并發(fā)送，從而能夠降低需要該數(shù)據(jù)的ECU7的處理負荷。
[0116]另外，幀發(fā)生器3將每種數(shù)據(jù)類別的數(shù)據(jù)的有效期限存儲在設定存儲部33的期限設定33b，在有效期限內(nèi)未接收新的數(shù)據(jù)、未進行數(shù)據(jù)的更新的情況下，存儲表示未對該數(shù)據(jù)進行更新這一主旨的信息。由此，幀發(fā)生器3能夠向需要未進行更新的信息的ECU7發(fā)送包含表示未對該信息進行更新這一主旨的信息的幀。接收到該信息的ECU7能夠判斷為所需的信息的發(fā)送源E⑶7發(fā)生了某種異常。
[0117]另外，本實施方式中圖7?圖10所示的數(shù)據(jù)類別以及數(shù)據(jù)的值等是一例，不限于此。另外，圖1所示的網(wǎng)絡結構是一例，不限于此。另外，幀發(fā)生器3也可以是不具備通過通信部36的結構。另外，電力供給控制裝置5為將若干的E⑶7作為一個組且針對每組對電力的供給/切斷進行切換的結構，但是不限于此，例如，也可以是針對每個ECU7對電力的供給/切斷進行切換的結構。另外，幀發(fā)生器3為在數(shù)據(jù)變化了的情況下進行幀的生成以及發(fā)送的結構，但是也可以即使在數(shù)據(jù)變化了的情況下，當變化量較少(例如在閾值以下)時判斷為數(shù)據(jù)未發(fā)生變化。
[0118]符號說明:
[0119]I 車輛
[0120]2 電源
[0121]3幀發(fā)生器
[0122]5電力供給控制裝置
[0123]7 ECU (通信裝置)
[0124]9檢查裝置
[0125]31處理部(消息生成構件、控制構件、異常判定構件、消息通過構件、電力供給停止控制構件、變化判定構件、信息生成構件、信息更新判定構件)
[0126]32緩沖存儲器(信息存儲部)
[0127]33設定存儲部
[0128]33a傳送設定
[0129]33b期限設定
[0130]33c電源控制設定
[0131]35通信部
[0132]26通過通信部(特定的通信部)
[0133]51控制部
[0134]52通信部
[0135]53切換部
[0136]71控制部
[0137]72 ROM
[0138]73 RAM
[0139]74通信部
[0140]75輸入部
[0141]76輸出部[0142]77傳感器
[0143]78 負載
【權利要求】
1.一種發(fā)送消息生成裝置，其特征在于， 搭載于車輛， 具備:多個通信部，經(jīng)由通信線分別與一個或多個通信裝置連接，并與所連接的通信裝置之間分別進行包含一個或多個信息的消息的收發(fā)； 設定存儲部，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置，存儲與應該發(fā)送的信息的類別相關的設定； 消息生成構件，基于由所述多個通信部所接收的消息中包含的信息，根據(jù)存儲在所述設定存儲部的設定，針對每個所述通信部生成包含一個或多個應該發(fā)送的類別的信息的發(fā)送用的消息；以及 控制構件，經(jīng)由信號線輸入表示從搭載于所述車輛的電源向所述通信裝置的電力供給狀態(tài)的信號，并根據(jù)輸入的信號所表示的電力供給狀態(tài)，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置對所述消息生成部所生成的消息的所述通信部的發(fā)送的可否進行控制， 各通信部將所述消息生成構件所生成的消息向經(jīng)由通信線連接的一個或多個通信裝置發(fā)送。
2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)送消息生成裝置，其特征在于， 具備對由所述通 信部所接收的消息的異常進行判定的異常判定構件， 所述消息生成構件對于接收到由所述異常判定構件判定為異常的消息的通信部以后所接收的消息中包含的信息，不將該信息包含在面向其他通信部的消息中，或者生成在所述信息中附加了表示判定為異常這一主旨的信息的消息。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的發(fā)送消息生成裝置，其特征在于， 具備:消息通過構件，將由所述多個通信部接收的消息發(fā)給特定的通信部，并使該特定的通信部發(fā)送所述消息；以及 異常判定構件，對由所述通信部接收的消息的異常進行判定， 所述消息通過構件對于接收到由所述異常判定構件判定為異常的消息的通信部，不將該通信部以后所接收的消息發(fā)給所述特定的通信部。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的發(fā)送消息生成裝置，其特征在于， 具備電力供給停止控制構件，所述電力供給停止控制構件進行如下控制:使所述通信部向控制對所述通信裝置的電力供給的電力供給控制裝置發(fā)送命令，所述命令是使對發(fā)送了由所述異常判定構件判定為異常的消息的通信裝置的電力供給停止的命令。
5.一種發(fā)送消息生成裝置，其特征在于， 搭載于車輛， 具備:多個通信部，經(jīng)由通信線分別與一個或多個通信裝置連接，并與所連接的通信裝置之間分別進行包含一個或多個信息的消息的收發(fā)； 設定存儲部，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置，存儲與應該發(fā)送的信息的類別相關的設定； 消息生成構件，基于由所述多個通信部所接收的消息中包含的信息，根據(jù)存儲于所述設定存儲部的設定，針對每個所述通信部生成包含一個或多個應該發(fā)送的類別的信息的發(fā)送用的消息；以及 異常判定構件，對由所述通信部接收的消息的異常進行判定，各通信部將所述消息生成構件所生成的消息向經(jīng)由通信線連接的一個或多個通信裝置發(fā)送， 所述消息生成構件對于接收到由所述異常判定構件判定為異常的消息的通信部，不將該通信部以后所接收的消息中包含的信息包含在面向其他通信部的消息中。
6.根據(jù)權利要求1~5中任一項所述的發(fā)送消息生成裝置，其特征在于， 具備:信息存儲部，存儲所述通信部所接收的消息中包含的信息；以及 變化判定構件，對所述通信部按照時間序列接收并存儲在所述信息存儲部中的同類別的信息的變化的有無進行判定， 所述消息生成構件生成包含由所述變化判定構件判定為有變化的信息的消息，應該發(fā)送所述信息的通信部對由所述消息生成構件生成的消息進行發(fā)送。
7.根據(jù)權利要求1~6中任一項所述的發(fā)送消息生成裝置，其特征在于， 具備存儲所述通信部所接收的消息中包含的信息的信息存儲部， 在由所述通信部接收到存儲在所述信息存儲部中的信息的發(fā)送請求的情況下，所述消息生成構件生成與接收到該發(fā)送請求的所述通信部相關的消息，接收到所述發(fā)送請求的通信部發(fā)送所述消息生成構件所生成的消息。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的發(fā)送消息生成裝置，其特征在于， 所述通信部反復發(fā)送多次所述消息生成構件所生成的消息。
9.根據(jù)權利要求1~8中任一項所述的發(fā)送消息生成裝置，其特征在于， 所述設定存儲部存儲應該發(fā)送的信息的發(fā)送周期的設定， 根據(jù)該發(fā)送周期，所述消息生成構件針對每個所述通信部生成消息，所述通信部對所生成的消息進行發(fā)送。
10.根據(jù)權利要求1~9中任一項所述的發(fā)送消息生成裝置，其特征在于， 所述設定存儲部存儲應該發(fā)送的信息的生成方法的設定， 所述發(fā)送消息生成裝置具備信息生成構件，所述信息生成構件基于所述通信部所接收的消息中包含的一個或多個信息并根據(jù)存儲在所述設定存儲部中的生成方法來生成信息，所述消息生成構件生成包含所述信息生成構件所生成的信息的消息，應該發(fā)送所述信息的通信部對所述消息生成構件所生成的消息進行發(fā)送。
11.根據(jù)權利要求1~10中任一項所述的發(fā)送消息生成裝置，其特征在于， 具備:信息存儲部，存儲所述通信部所接收的消息中包含的信息；以及 信息更新判定構件，對于存儲在該信息存儲部中的信息，判定在預定時間以內(nèi)在所述信息存儲部是否存儲了同類別的新信息， 在所述信息更新判定構件判定為在預定時間以內(nèi)未存儲同類別的新信息的情況下，將表示未對該類別的信息進行更新這一主旨的信息存儲到所述信息存儲部。
12.—種車載通信系統(tǒng)，其特征在于， 具備搭載于車輛的多個通信裝置和發(fā)送消息生成裝置， 所述發(fā)送消息生成裝置具有: 多個通信部，經(jīng)由通信線分別與一個或多個所述通信裝置連接，并與所連接的通信裝置之間分別進行包含一個或多個信息的消息的收發(fā)； 設定存儲部，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置，存儲與應該發(fā)送的信息的類別相關的設定； 消息生成構件，基于由所述多個通信部所接收的消息中包含的信息，根據(jù)存儲在所述設定存儲部的設定，針對每個所述通信部生成包含一個或多個應該發(fā)送的類別的信息的發(fā)送用的消息；以及 控制構件，經(jīng)由信號線輸入表示從搭載于所述車輛的電源向所述通信裝置的電力供給狀態(tài)的信號，并根據(jù)輸入的信號所表示的電力供給狀態(tài)，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置對所述消息生成部所生成的消息的所述通信部的發(fā)送的可否進行控制， 各通信部將所述消息生成構件所生成的消息向經(jīng)由通信線連接的一個或多個通信裝置發(fā)送， 所述通信裝置向所述消息生成裝置發(fā)送消息，并接收由所述消息生成裝置生成并發(fā)送的消息。
13.一種車載通信系統(tǒng)，其特征在于， 具備搭載于車輛的多個通信裝置和發(fā)送消息生成裝置， 所述發(fā)送消息生成裝置具有: 多個通信部，經(jīng)由通信線而分別與一個或多個所述通信裝置連接，并與所連接的通信裝置之間分別進行包含一個或多個信息的消息的收發(fā)； 設定存儲部，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置，存儲與應該發(fā)送的信息的類別相關的設定 消息生成構件，基于由所述多個通信部所接收的消息中包含的信息，根據(jù)存儲在所述設定存儲部的設定，針對每個所述通信部生成包含一個或多個應該發(fā)送的類別的信息的發(fā)送用的消息；以及 異常判定構件，對由所述通信部所接收的消息的正常/異常進行判定， 各通信部將所述消息生成構件所生成的消息向經(jīng)由通信線連接的一個或多個通信裝置發(fā)送， 所述消息生成構件對于接收到由所述異常判定構件判定為異常的消息的通信部以后所接收的消息中包含的信息，不將該信息包含在面向其他通信部的消息中，或者生成在所述信息中附加了表示判定為異常這一主旨的信息的消息， 所述通信裝置向所述消息生成裝置發(fā)送消息，并接收由所述消息生成裝置生成并發(fā)送的消息。
14.一種車載通信系統(tǒng)，其特征在于， 具備搭載于車輛的多個通信裝置、控制對該通信裝置的電力供給的電力供給控制裝置及發(fā)送消息生成裝置， 所述發(fā)送消息生成裝置具有: 多個通信部，經(jīng)由通信線分別與一個或多個所述通信裝置連接，并與所連接的通信裝置之間分別進行包含一個或多個信息的消息的收發(fā)； 設定存儲部，針對每個所述通信部或每個所述通信裝置，存儲與應該發(fā)送的信息的類別相關的設定； 消息生成構件，基于由所述多個通信部所接收的消息中包含的信息，根據(jù)存儲在所述設定存儲部的設定，針對每個所述通信部生成包含一個或多個應該發(fā)送的類別的信息的發(fā)送用的消息； 判定構件，對由所述通信部所接收的消息的正常/異常進行判定；以及電力供給停止控制構件，進行使所述通信部向所述電力供給控制裝置發(fā)送命令的控制，所述命令是使對發(fā)送了由所述判定構件判定為異常的消息的通信裝置的電力供給停止的命令， 各通信部將所述消息生成構件所生成的消息向經(jīng)由通信線連接的一個或多個通信裝置發(fā)送， 所述通信裝置向 所述消息生成裝置發(fā)送消息，并接收由所述消息生成裝置生成并發(fā)送的消息。
【文檔編號】B60R16/02GK103959718SQ201180075239
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2011年12月2日 優(yōu)先權日:2011年12月2日
【發(fā)明者】堀端啟史, 山本秀樹 申請人:株式會社自動網(wǎng)絡技術研究所, 住友電裝株式會社, 住友電氣工業(yè)株式會社