特許 6815767 車載通信装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6815767

(24)【登録日】2020年12月25日

(45)【発行日】2021年1月20日

(54)【発明の名称】車載通信装置

(51)【国際特許分類】

   G06F 13/00 20060101AFI20210107BHJP

   G08G 1/09 20060101ALI20210107BHJP

【ＦＩ】

   G06F13/00 520B

   G08G1/09 F

【請求項の数】1

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2016-136243(P2016-136243)

(22)【出願日】2016年7月8日

(65)【公開番号】特開2018-5848(P2018-5848A)

(43)【公開日】2018年1月11日

【審査請求日】2018年11月7日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000237592

【氏名又は名称】株式会社デンソーテン

(73)【特許権者】

【識別番号】000208891

【氏名又は名称】ＫＤＤＩ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】堀 敬滋

(72)【発明者】

【氏名】田中 邦明

(72)【発明者】

【氏名】村田 英治

(72)【発明者】

【氏名】高原 昌俊

(72)【発明者】

【氏名】前野 貢士

(72)【発明者】

【氏名】福井 洋平

(72)【発明者】

【氏名】小林 雄士

(72)【発明者】

【氏名】井上 典昭

【審査官】 木村 雅也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−０２８７４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１９２５６１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ １３／００

Ｇ０８Ｇ １／０９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載される車載通信装置であって、
車内通信ネットワークに流れる複数種類の車両データをバッファリングするバッファ部と、
サーバーから受信する情報に基づいて、予めサーバーによって規定された選別対象のＣＡＮデータのＣＡＮ−ＩＤと、前記選別対象のＣＡＮデータの圧縮方法として、前記ＣＡＮデータのうちの必要なデータ部分に対応した箇所を規定したシフトテーブルを作成するテーブル作成部と、
前記テーブル作成部により作成された前記シフトテーブルに基づいて、前記バッファ部によりバッファリングされた複数種類の前記車両データのうちから、前記選別対象のＣＡＮデータを選別し且つ選別した前記ＣＡＮデータをニブル単位で削除及びシフトすることにより圧縮する送信データ生成部と、
前記送信データ生成部により圧縮された前記ＣＡＮデータを、前記サーバーに送信する送信部とを含む、車載通信装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車載通信装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、車載装置とセンタ（サーバー）とを含む情報収集システムにおいて、車載装置が車両データをバッファリングし、サーバーにアップロードする情報収集システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−２９３５３６公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、車載装置がバッファリングする車両データが多様化しており、これらの車両データの全てをそのままサーバーに送信すると、通信負荷が増大してしまう虞がある。

【0005】

そこで、本発明は、車載装置がバッファリングする車両データをサーバーに送信する際の通信負荷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】

【0006】

本開示の一局面によれば、車両に搭載される車載通信装置であって、
車内通信ネットワークに流れる複数種類の車両データをバッファリングするバッファ部と、
サーバーから受信する情報に基づいて、予めサーバーによって規定された選別対象のＣＡＮデータのＣＡＮ−ＩＤと、前記選別対象のＣＡＮデータの圧縮方法として、前記ＣＡＮデータのうちの必要なデータ部分に対応した箇所を規定したシフトテーブルを作成するテーブル作成部と、
前記テーブル作成部により作成された前記シフトテーブルに基づいて、前記バッファ部によりバッファリングされた複数種類の前記車両データのうちから、前記選別対象のＣＡＮデータを選別し且つ選別した前記ＣＡＮデータをニブル単位で削除及びシフトすることにより圧縮する送信データ生成部と、
前記送信データ生成部により圧縮された前記ＣＡＮデータを、前記サーバーに送信する送信部とを含む、車載通信装置が提供される。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、車載装置がバッファリングする車両データをサーバーに送信する際の通信負荷を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】情報収集システム１の一例を示す図である。

【図2】ＣＡＮデータ及びシフトテーブル並びに圧縮処理後のデータの各一例を示す図である。

【図3】ＥＣＵ２１２により実行される処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。

【0010】

図１は、情報収集システム１の一例を示す図である。図２は、ＣＡＮデータ及びシフトテーブル並びに圧縮処理後のデータの各一例を示す図である。情報収集システム１は、車載器２１と、サーバー４１とを含む。

【0011】

車載器２１は、データ通信モジュール（ＤＣＭ：Ｄａｔａ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｍｏｄｕｌｅ）２１１と、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２１２とを含む。ＥＣＵ２１２は、ＣＡＮ（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）９０を介して、車両内の各種の電子部品（車速センサのようなセンサや、各種ＥＣＵ）に接続される。

【0012】

データ通信モジュール２１１は、サーバー４１と通信する。車載器２１は、データ通信モジュール２１１を介してサーバー４１と各種情報のやり取りを行う。

【0013】

ＥＣＵ２１２は、バッファ部２１３と、テーブル作成部２１４と、送信データ生成部２１５と、送信部２１６とを含む。

【0014】

バッファ部２１３は、ＣＡＮ９０に流れる複数種類のＣＡＮデータをデータバッファ内にバッファリング（蓄積）する。データバッファは、例えば、ＲＡＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）により形成できるリングバッファ等である。バッファリング対象のＣＡＮデータは、例えば、予め規定された種類のＣＡＮデータである。バッファリング対象のＣＡＮデータは、例えば、ブレーキ制御に関するＣＡＮデータや、エンジン制御に関するＣＡＮデータや、各種車両支援制御に関するＣＡＮデータ等のような制御に関するデータを含んでよい。バッファリング対象のＣＡＮデータは、その他、ダイアグデータ、各種装置の状態に関するデータ、車両の挙動（速度、加速度等）に関するデータ等を含んでもよい。

【0015】

尚、ＣＡＮプロトコルの標準フォーマットにおけるＣＡＮフレーム（データフレーム）は、図示しないが、ＳＯＦ（Ｓｔａｒｔ Ｏｆ Ｆｒａｍｅ、１ビット）、ＩＤ（１１ビット）、ＲＴＲ（１ビット）、コントロールフィールド（６ビット）、データフィールド（０〜６４ビット）、ＣＲＣシーケンス（１５ビット）、ＣＲＣデリミタ（１ビット）、ＡＣＫスロット（１ビット）、ＡＣＫデリミタ（１ビット）、ＥＯＦ（Ｅｎｄ Ｏｆ Ｆｒａｍｅ、７ビット）から構成される。ＣＡＮフレームにより送信されるＣＡＮデータ（以下、「ＣＡＮデータ本文」ともいう）は、データフィールドに含まれ、ＣＡＮフレームは、１バイト単位で最大８バイトのデータまで送信できる。ＣＡＮフレームに含まれるＣＡＮデータの長さは、コントロールフィールド内の４ビットのＤＬＣ（Ｄａｔａ Ｌｅｎｇｔｈ Ｃｏｄｅ）により０〜８の間で設定される。

【0016】

テーブル作成部２１４は、サーバー４１から受信するマスク情報に基づいて、シフトテーブル１０１（図２参照）を作成する。シフトテーブル１０１は、図２に示すように、収集対象（選別対象）のＣＡＮデータのＣＡＮ−ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）と、シフト態様（圧縮方法）を示す"０"と"１"の列を含む。尚、サーバー４１からのマスク情報には、シフトテーブル１０１を生成するために必要な全ての情報が含まれる。例えば、マスク情報は、実質的にシフトテーブル１０１そのものであってもよい。シフトテーブル１０１は、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等のような、車載器２１内の不揮発メモリ（図示せず）に記憶される。

【0017】

送信データ生成部２１５は、シフトテーブル１０１に基づいて、バッファ部２１３によりバッファリングされた複数種類のＣＡＮデータのうちから、収集対象の種類のＣＡＮデータを選別し、該選別したＣＡＮデータを圧縮する。より具体的には、送信データ生成部２１５は、バッファ部２１３によりバッファリングされた複数種類のＣＡＮデータのうちから、シフトテーブル１０１に規定されたＣＡＮ−ＩＤを持つＣＡＮデータを選別して抽出する。そして、送信データ生成部２１５は、抽出したＣＡＮデータを、シフトテーブル１０１に規定されたシフト態様に従って圧縮する。送信データ生成部２１５は、圧縮したＣＡＮデータを出力バッファに送信する。

【0018】

例えば、図２には、バッファ部２１３によりバッファリングされた複数種類のＣＡＮデータ１０２（本例では、時刻３９６ｍｓ〜４０８ｍｓまでの期間分）が示されている。図２では、ＣＡＮデータ１０２は、各時刻で、１つのＣＡＮ−ＩＤに係るデータ（ＣＡＮデータ本文）を有しているが、実際には、各時刻で、多数のＣＡＮ−ＩＤに係るデータ（ＣＡＮデータ本文）を有しうる。図２に示す例では、シフトテーブル１０１に示すように、ＣＡＮデータ１０２の全てのＣＡＮデータは、選別対象である。ＣＡＮデータ１０２に係るＣＡＮデータ本文を、シフトテーブル１０１に従って圧縮すると、圧縮処理後のデータ１０３が得られる。図２では、ニブル（十六進表記の1桁）単位で圧縮が実行されている。具体的には、シフトテーブル１０１の"０"が記載されている個所はニブル単位で削除／シフトされる。例えば、ＣＡＮ−ＩＤ"０ｘ０２４"は、シフトテーブル１０１に記述されており、選別対象である。このとき、ＣＡＮ−ＩＤ"０ｘ０２４"のＣＡＮデータ本文"０２ ５Ｆ ０１ Ｂ０ ６１ Ｆ４ ００ ００"（十六進表記）は、シフトテーブル１０１に記述されたシフト態様"０１ １１ ０１ １１ １１ １１ ００ ００"に従って、"０"が記載されている個所のデータ部分はニブル単位で削除し、残されたデータ部分が、削除されたデータ部分の位置へシフトされる（上位へシフトされる）。この結果、データ１０３に示すように、"２５ Ｆ１ Ｂ０ ６１ Ｆ４"に圧縮される。尚、圧縮した際、最終バイトが４ビット端数になった場合、上位４ビットに格納して下位４ビットを０詰めする。即ち、データ１０３における図２における時刻４００ｍｓに係るデータ部は、最下位及びその次の下位４ビットのそれぞれに"０"が割り当てられる（Ｐ参照）。

【0019】

送信部２１６は、送信データ生成部２１５により圧縮されたＣＡＮデータ（出力バッファ内のＣＡＮデータ）を、データ通信モジュール２１１を介してサーバー４１に送信する。

【0020】

図３は、ＥＣＵ２１２により実行される処理の一例を示すフローチャートである。

【0021】

図３に示す処理が開始されると、タイマが起動される（ステップＳ３００）。タイマの起動が成功しない場合は、ステップＳ３０４でリトライ回数が所定回数（例えば３回）になるまでリトライする。リトライ回数が所定回数になると（ステップＳ３０４のＹＥＳ）、異常終了となる。

【0022】

タイマの起動が成功したときは、ステップＳ３０６に進み、タイマが所定値（例えば、１００ｍｓ〜５００ｍｓの間の任意の値）の整数倍を超えるのを待機する状態となる。タイマが所定値を超えると（ステップＳ３０６のＹＥＳ）、データバッファ内に蓄積されたＣＡＮデータを１フレーム分取得する（ステップＳ３０８）。このとき、データバッファ内の取得されたフレームはクリアする（ステップＳ３１０）。そして、取得したフレームのＣＡＮ−ＩＤを抽出し（ステップＳ３１２）、抽出したＣＡＮ−ＩＤがシフトテーブル（図２参照）に規定されているか否かを判定する。抽出したＣＡＮ−ＩＤがシフトテーブル（図２参照）に規定されていないときは（ステップＳ３１４のＮＯ）、ステップＳ３２８に進む。

【0023】

抽出したＣＡＮ−ＩＤがシフトテーブル（図２参照）に規定されているときは（ステップＳ３１４のＹＥＳ）、シフトテーブルに従って、ステップＳ３０８で取得したＣＡＮデータを圧縮する（ステップＳ３１６〜ステップＳ３２４）。具体的には、１ニブル単位で、シフトテーブルと照合し（ステップＳ３１６）、シフトテーブルのニブルが"０"のとき（ステップＳ３１８のＹＥＳ）、ＣＡＮデータの当該ニブルを削除し（ステップＳ３２０）、１ニブル分のデータをシフトする（ステップＳ３２２）。このようにして、シフトテーブルの全ニブルの照合が完了したとき（ステップＳ３２４のＹＥＳ）、ステップＳ３０８で取得したＣＡＮデータの圧縮が完了し、ステップＳ３２６に進む。

【0024】

ステップＳ３０８で取得したＣＡＮデータの圧縮が完了すると、ステップＳ３０８で取得した１フレーム分のＣＡＮデータが出力バッファに送信される（ステップＳ３２６）。以上のステップＳ３０６〜ステップＳ３２６はデータバッファに蓄積されるＣＡＮデータが無くなるまで（ステップＳ３２８のＹＥＳ）実行される。

【0025】

本実施例によれば、とりわけ、以下のような効果が奏される。

【0026】

本実施例によれば、バッファ部２１３により蓄積された各種のＣＡＮデータは、上述のように、全てがそのままサーバー４１に送信されるのではなく、シフトテーブルに基づいて選別され且つ圧縮されてからサーバー４１に送信される。これにより、バッファ部２１３により蓄積された各種のＣＡＮデータが全てそのままサーバー４１に送信される比較例に比べて、通信負荷を低減できる。また、これに伴い、車載器２１における情報収集システム１用のストレージ容量やサーバー４１における情報収集システム１用のストレージ容量を低減できる。また、比較例とは異なり、車載器２１から送られてくる多様なＣＡＮデータの中から所望のＣＡＮデータを選別する選別処理がサーバー４１側で不要となるので、サーバー４１側の処理負荷を低減できる。また、ＣＡＮデータは所定の圧縮方法（シフトテーブルに規定の圧縮方法）に従って圧縮されるので、平文でＣＡＮデータがサーバーに送られる比較例に比べて、送信データの秘匿性を高めることができる。これは、特に高い秘匿性が求められるＣＡＮデータ（制御データを含みうるので）に対して有用な効果となる。尚、サーバー４１では、シフトテーブルの元データであるマスク情報に基づいて、受信したＣＡＮデータを復号（解凍）できる。また、シフトテーブルは、収集対象のＣＡＮデータのうちの、必要なデータ部分に対応した箇所が"１"となるように作成できるので、サーバー４１では、必要な情報を過不足なく取得できる。

【0027】

また、本実施例によれば、シフトテーブルは上述のようにサーバー４１からの情報に基づいて作成されるので、シフトテーブルの中身を容易に変更（追加、削除等）することができる。これにより、収集対象のＣＡＮデータの変更等に機動的に対応できる。

【0028】

以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。

【符号の説明】

【0029】

１ 情報収集システム
２１ 車載器
４１ サーバー
９０ ＣＡＮ
１０１ シフトテーブル
２１１ データ通信モジュール
２１２ ＥＣＵ
２１３ バッファ部
２１４ テーブル作成部
２１５ 送信データ生成部
２１６ 送信部

【図1】

【図2】

【図3】