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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023184102
(43)【公開日】2023-12-28
(54)【発明の名称】車載装置および時刻同期方法
(51)【国際特許分類】
H04L 7/00 20060101AFI20231221BHJP
H04L 12/28 20060101ALI20231221BHJP
【ＦＩ】
H04L7/00 990
H04L12/28 200Z
H04L12/28 100A
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022098041
(22)【出願日】2022-06-17
(71)【出願人】
【識別番号】395011665
【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所
(71)【出願人】
【識別番号】000183406
【氏名又は名称】住友電装株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000002130
【氏名又は名称】住友電気工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000682
【氏名又は名称】弁理士法人ワンディ－ＩＰパ－トナ－ズ
(72)【発明者】
【氏名】北川 和樹
(72)【発明者】
【氏名】井上 和之
(72)【発明者】
【氏名】松本 真
【テーマコード（参考）】
5K033
5K047
【Ｆターム（参考）】
5K033AA05
5K033BA06
5K033CB15
5K033DA01
5K033DB01
5K033EA04
5K033EA06
5K047AA12
5K047AA18
5K047KK03
(57)【要約】
【課題】車載ネットワークにおける時刻同期の異常の発生を抑制する。
【解決手段】車載装置は、車載ネットワークに用いられる車載装置であって、前記車載装置である自装置と他の車載装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記他の車載装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記他の車載装置との間における時刻同期を行う時刻同期部と、前記他の車載装置から前記自装置へ送信される情報である第１の送信情報を監視し、前記第１の送信情報の内容に関する異常を検知する検知部と、前記検知部によって異常が検知された場合、前記他の車載装置から送信される前記時刻同期情報を用いた前記車載ネットワークにおける時刻同期を停止するための停止処理を行う異常処理部とを備える。
【選択図】図２
【解決手段】車載装置は、車載ネットワークに用いられる車載装置であって、前記車載装置である自装置と他の車載装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記他の車載装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記他の車載装置との間における時刻同期を行う時刻同期部と、前記他の車載装置から前記自装置へ送信される情報である第１の送信情報を監視し、前記第１の送信情報の内容に関する異常を検知する検知部と、前記検知部によって異常が検知された場合、前記他の車載装置から送信される前記時刻同期情報を用いた前記車載ネットワークにおける時刻同期を停止するための停止処理を行う異常処理部とを備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車載ネットワークに用いられる車載装置であって、
前記車載装置である自装置と他の車載装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記他の車載装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記他の車載装置との間における時刻同期を行う時刻同期部と、
前記他の車載装置から前記自装置へ送信される情報である第１の送信情報を監視し、前記第１の送信情報の内容に関する異常を検知する検知部と、
前記検知部によって異常が検知された場合、前記他の車載装置から送信される前記時刻同期情報を用いた前記車載ネットワークにおける時刻同期を停止するための停止処理を行う異常処理部とを備える、車載装置。
前記車載装置である自装置と他の車載装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記他の車載装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記他の車載装置との間における時刻同期を行う時刻同期部と、
前記他の車載装置から前記自装置へ送信される情報である第１の送信情報を監視し、前記第１の送信情報の内容に関する異常を検知する検知部と、
前記検知部によって異常が検知された場合、前記他の車載装置から送信される前記時刻同期情報を用いた前記車載ネットワークにおける時刻同期を停止するための停止処理を行う異常処理部とを備える、車載装置。
【請求項2】
前記第１の送信情報は、前記時刻同期情報である、請求項１に記載の車載装置。
【請求項3】
前記第１の送信情報は、前記他の車載装置の時刻の元となる基準情報の提供元を示す、請求項１に記載の車載装置。
【請求項4】
前記異常処理部は、前記異常が検知された旨を、前記自装置が送信する前記時刻同期情報を用いて前記自装置との時刻差を算出する他の車載装置へ通知する前記停止処理を行う、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車載装置。
【請求項5】
前記異常処理部は、前記時刻同期部による前記時刻同期を停止する前記停止処理を行う、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車載装置。
【請求項6】
前記異常処理部は、前記自装置が送信する前記時刻同期情報を用いて前記自装置との時刻差を算出する他の車載装置への前記時刻同期情報の送信を停止する前記停止処理を行う、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車載装置。
【請求項7】
前記自装置との間における時刻同期を行う前記他の車載装置である第１の基準装置、および第２の基準装置が前記車載ネットワークに設けられ、
前記第２の基準装置は、前記第１の基準装置から前記第２の基準装置へ送信される情報である第２の送信情報を監視し、前記第２の送信情報の内容に関する異常を検知し、
前記時刻同期部は、前記第２の基準装置によって異常が検知された場合、前記第１の基準装置の代わりに、前記第２の基準装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記第２の基準装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記第２の基準装置との間における時刻同期を行う、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車載装置。
前記第２の基準装置は、前記第１の基準装置から前記第２の基準装置へ送信される情報である第２の送信情報を監視し、前記第２の送信情報の内容に関する異常を検知し、
前記時刻同期部は、前記第２の基準装置によって異常が検知された場合、前記第１の基準装置の代わりに、前記第２の基準装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記第２の基準装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記第２の基準装置との間における時刻同期を行う、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車載装置。
【請求項8】
前記他の車載装置である第１の基準装置、および第２の基準装置が前記車載ネットワークに設けられ、
前記時刻同期部は、前記検知部によって異常が検知された場合、前記第１の基準装置の代わりに、前記第２の基準装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記第２の基準装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記第２の基準装置との間における時刻同期を行う、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車載装置。
前記時刻同期部は、前記検知部によって異常が検知された場合、前記第１の基準装置の代わりに、前記第２の基準装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記第２の基準装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記第２の基準装置との間における時刻同期を行う、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車載装置。
【請求項9】
前記時刻同期情報は、時刻同期に用いられるＳｙｎｃメッセージ、およびフォローアップメッセージの少なくともいずれか一方である、請求項２に記載の車載装置。
【請求項10】
車載装置における時刻同期方法であって、
前記車載装置である自装置と他の車載装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記他の車載装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記他の車載装置との間における時刻同期を行うステップと、
前記他の車載装置から前記自装置へ送信される情報である第１の送信情報を監視し、前記第１の送信情報の内容に関する異常を検知するステップと、
異常を検知した場合、前記他の車載装置から送信される前記時刻同期情報を用いた車載ネットワークにおける時刻同期を停止するための停止処理を行うステップとを含む、時刻同期方法。
前記車載装置である自装置と他の車載装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記他の車載装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記他の車載装置との間における時刻同期を行うステップと、
前記他の車載装置から前記自装置へ送信される情報である第１の送信情報を監視し、前記第１の送信情報の内容に関する異常を検知するステップと、
異常を検知した場合、前記他の車載装置から送信される前記時刻同期情報を用いた車載ネットワークにおける時刻同期を停止するための停止処理を行うステップとを含む、時刻同期方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、車載装置および時刻同期方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、車載ネットワークにおける、ある車載装置の保持する時刻を基準時刻として、車載ネットワークにおける各車載装置が当該基準時刻を用いて時刻同期を行う技術が開発されている。たとえば、特開２０２０－１６７６１６号公報（特許文献１）には、以下のような時刻同期システムが開示されている。すなわち、時刻同期システムは、グランドマスタクロックにスレーブ側の時刻同期させる時刻同期システムにおいて、グランドマスタとして機能する装置と、隣接中継器として機能する１以上の装置と、端末として機能する１以上の装置とがネットワークを介して接続される。グランドマスタは、クロックを含む信号をネットワーク上に送信し、端末はクロックに基づいて時刻を補正し、時刻の補正量を端末が有する補正積算値αに積算し、αが所定の閾値を超えた場合に、ネットワーク上にグランドマスタ異常通知メッセージを送信する。隣接中継器は、クロックに基づいて自装置の時刻を補正し、時刻の補正量を自装置が有するαに積算し、αが所定の閾値を超え、かつ、配下にある１以上の装置からグランドマスタ異常通知メッセージを受信した場合に、ネットワーク上に再度グランドマスタを決定すべき事を示すメッセージを送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１６７６１６号公報
【特許文献2】特開２０２０－１２９７７８号公報
【特許文献3】特開２０２０－１２６３１７号公報
【特許文献4】特開２０１８－１１２４２５号公報
【特許文献5】特開２０１６－５２１４号公報
【特許文献6】特開２０１８－１９６０３８号公報
【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、グランドマスタがネットワークを介して不正な攻撃を受けた場合、車載ネットワークにおける時刻同期が正常に行われないという問題が生じる。
【0005】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、車載ネットワークにおける時刻同期の異常の発生を抑制可能な車載装置および時刻同期方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の車載装置は、車載ネットワークに用いられる車載装置であって、前記車載装置である自装置と他の車載装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記他の車載装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記他の車載装置との間における時刻同期を行う時刻同期部と、前記他の車載装置から前記自装置へ送信される情報である第１の送信情報を監視し、前記第１の送信情報の内容に関する異常を検知する検知部と、前記検知部によって異常が検知された場合、前記他の車載装置から送信される前記時刻同期情報を用いた前記車載ネットワークにおける時刻同期を停止するための停止処理を行う異常処理部とを備える。
【0007】
本開示の一態様は、このような特徴的な処理部を備える車載装置として実現され得るだけでなく、かかる特徴的な処理をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得る。また、本開示の一態様は、車載装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得たり、車載装置を含むシステムとして実現され得る。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、車載ネットワークにおける時刻同期の異常の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
最初に、本開示の実施の形態の内容を列記して説明する。
（１）本開示の実施の形態に係る車載装置は、車載ネットワークに用いられる車載装置であって、前記車載装置である自装置と他の車載装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記他の車載装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記他の車載装置との間における時刻同期を行う時刻同期部と、前記他の車載装置から前記自装置へ送信される情報である第１の送信情報を監視し、前記第１の送信情報の内容に関する異常を検知する検知部と、前記検知部によって異常が検知された場合、前記他の車載装置から送信される前記時刻同期情報を用いた前記車載ネットワークにおける時刻同期を停止するための停止処理を行う異常処理部とを備える。
（１）本開示の実施の形態に係る車載装置は、車載ネットワークに用いられる車載装置であって、前記車載装置である自装置と他の車載装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記他の車載装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記他の車載装置との間における時刻同期を行う時刻同期部と、前記他の車載装置から前記自装置へ送信される情報である第１の送信情報を監視し、前記第１の送信情報の内容に関する異常を検知する検知部と、前記検知部によって異常が検知された場合、前記他の車載装置から送信される前記時刻同期情報を用いた前記車載ネットワークにおける時刻同期を停止するための停止処理を行う異常処理部とを備える。
【0011】
このような構成により、他の車載装置に関する異常を検知し、たとえば、当該他の車載装置から送信される時刻同期情報を用いた時刻同期を予め停止することができる。したがって、車載ネットワークにおける時刻同期の異常の発生を抑制することができる。
【0012】
（２）上記（１）において、前記第１の送信情報は、前記時刻同期情報であってもよい。
【0013】
このように、時刻同期情報の内容に異常が発生しているか否かを把握する構成により、当該他の車載装置との間における時刻同期の停止をより効果的に行うことができる。
【0014】
（３）上記（１）において、前記第１の送信情報は、前記他の車載装置の時刻の元となる基準情報の提供元を示してもよい。
【0015】
このように、他の車載装置の時刻の元となる基準情報の提供元に関する異常が発生しているか否かを把握する構成により、当該他の車載装置との間における時刻同期の停止をより効果的に行うことができる。また、上記異常が検知された場合、車載ネットワークにおいて提供元を切り替えるなどの対応をとることができる。
【0016】
（４）上記（１）から（３）のいずれかにおいて、前記異常処理部は、前記異常が検知された旨を、前記自装置が送信する前記時刻同期情報を用いて前記自装置との時刻差を算出する他の車載装置へ通知する前記停止処理を行ってもよい。
【0017】
このように、異常が検知された旨を、車載ネットワークにおける他の車載装置と共有する構成により、当該他の車載装置と自装置との間における時刻同期の異常の発生を抑制することができるため、車載ネットワークにおける時刻同期の異常の発生をより確実に抑制することができる。
【0018】
（５）上記（１）から（４）のいずれかにおいて、前記異常処理部は、前記時刻同期部による前記時刻同期を停止する前記停止処理を行ってもよい。
【0019】
このような構成により、異常が検知された送信情報の影響を受ける可能性が高い自装置において時刻同期を停止することができるため、車載ネットワークにおける時刻同期の異常の発生をより確実に抑制することができる。
【0020】
（６）上記（１）から（５）のいずれかにおいて、前記異常処理部は、前記自装置が送信する前記時刻同期情報を用いて前記自装置との時刻差を算出する他の車載装置への前記時刻同期情報の送信を停止する前記停止処理を行ってもよい。
【0021】
このように、自装置と時刻同期を行う他の車載装置への時刻同期情報の送信を停止する構成により、当該他の車載装置と自装置との間における時刻同期の異常の発生を抑制することができるため、車載ネットワークにおける時刻同期の異常の発生をより確実に抑制することができる。
【0022】
（７）上記（１）から（６）のいずれかにおいて、前記自装置との間における時刻同期を行う前記他の車載装置である第１の基準装置、および第２の基準装置が前記車載ネットワークに設けられ、前記第２の基準装置は、前記第１の基準装置から前記第２の基準装置へ送信される情報である第２の送信情報を監視し、前記第２の送信情報の内容に関する異常を検知し、前記時刻同期部は、前記第２の基準装置によって異常が検知された場合、前記第１の基準装置の代わりに、前記第２の基準装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記第２の基準装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記第２の基準装置との間における時刻同期を行ってもよい。
【0023】
このように、第１の基準装置に関する異常が検知された場合、時刻同期先を第１の基準装置から第２の基準装置に切り替える構成により、自装置が第２の基準装置との間で時刻同期を行うことができるため、車載ネットワークにおいてより安定した時刻同期を実現することができる。
【0024】
（８）上記（１）から（６）のいずれかにおいて、前記他の車載装置である第１の基準装置、および第２の基準装置が前記車載ネットワークに設けられ、前記時刻同期部は、前記検知部によって異常が検知された場合、前記第１の基準装置の代わりに、前記第２の基準装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記第２の基準装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記第２の基準装置との間における時刻同期を行ってもよい。
【0025】
このように、第１の基準装置に関する異常が検知された場合、時刻同期先を第１の基準装置から第２の基準装置に切り替える構成により、自装置が第２の基準装置との間で時刻同期を行うことができるため、車載ネットワークにおいてより安定した時刻同期を実現することができる。
【0026】
（９）上記（２）において、前記時刻同期情報は、時刻同期に用いられるＳｙｎｃメッセージ、およびフォローアップメッセージの少なくともいずれか一方であってもよい。
【0027】
このように、時刻同期のために一般的に用いられるＳｙｎｃメッセージ、およびフォローアップメッセージの少なくともいずれか一方を監視する構成により、たとえば受信したイーサネットフレームに格納されたＩＤまたはタイムスタンプを示す情報を確認することで、異常の有無を簡単に判定することができる。
【0028】
（１０）本開示の実施の形態にかかる時刻同期方法は、車載装置における時刻同期方法であって、前記車載装置である自装置と他の車載装置との間で時刻同期用の情報である時刻同期情報を送受信することにより、前記他の車載装置との時刻差を算出し、算出した前記時刻差に基づいて前記他の車載装置との間における時刻同期を行うステップと、前記他の車載装置から前記自装置へ送信される情報である第１の送信情報を監視し、前記第１の送信情報の内容に関する異常を検知するステップと、異常を検知した場合、前記他の車載装置から送信される前記時刻同期情報を用いた車載ネットワークにおける時刻同期を停止するための停止処理を行うステップとを含む。
【0029】
このような方法により、他の車載装置に関する異常を検知し、たとえば、当該他の車載装置から送信される時刻同期情報を用いた時刻同期を予め停止することができる。したがって、車載ネットワークにおける時刻同期の異常の発生を抑制することができる。
【0030】
以下、本開示の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【0031】
【0032】
図１を参照して、車載通信システム３０１は、たとえば、複数のスイッチ装置１１１と、１つのマスタ機能部１２１と、複数のエンド機能部１３１とを備える。
【0033】
図１では、複数のスイッチ装置１１１および複数のエンド機能部１３１の一例として、２つのスイッチ装置１１１Ａ，１１１Ｂおよび２つのエンド機能部１３１Ａ，１３１Ｂが示されている。車載通信システム３０１は、車両１に搭載される。スイッチ装置１１１、マスタ機能部１２１およびエンド機能部１３１は、車載ネットワーク１０１を構成する。
【0034】
スイッチ装置１１１、マスタ機能部１２１およびエンド機能部１３１は、車載装置の一例であり、たとえばＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）である。
【0035】
スイッチ装置１１１は、たとえばイーサネット（登録商標）ケーブル１０により複数の車載装置と接続されており、自己に接続された複数の車載装置と通信を行うことができる。
【0036】
より詳細には、スイッチ装置１１１は、マスタ機能部１２１またはエンド機能部１３１からの情報を、他のエンド機能部１３１へ中継する中継処理を行う。たとえば、スイッチ装置１１１は、マスタ機能部１２１から送信された時刻同期用の情報（以下、「時刻同期情報Ｔ」とも称する。）を受信し、受信した時刻同期情報Ｔを、他のスイッチ装置１１１またはエンド機能部１３１へ送信する。
【0037】
スイッチ装置１１１およびマスタ機能部１２１間、ならびにスイッチ装置１１１およびエンド機能部１３１間では、たとえば、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットが格納されたイーサネットフレーム（以下、単に「フレーム」とも称する。）を用いて情報のやり取りが行われる。
【0038】
マスタ機能部１２１およびエンド機能部１３１は、車外通信ＥＣＵ、センサ、車載カメラ、ナビゲーション装置、自動運転処理ＥＣＵ、エンジン制御デバイス、ＡＴ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）制御デバイス、ＨＥＶ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）制御デバイス、ブレーキ制御デバイス、シャーシ制御デバイス、ステアリング制御デバイスおよび計器表示制御デバイス等であってもよい。
【0039】
マスタ機能部１２１（以下、「ＧＭ（Ｇｒａｎｄ Ｍａｓｔｅｒ）」とも称する。）は、車載ネットワーク１０１における基準時刻を保持している。ここで、基準時刻は、たとえば、マスタ機能部１２１が図示しないＶＣＸＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｘｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）およびカウンタを用いて生成する時刻などである。なお、後述するように、基準時刻は、他の装置からマスタ機能部１２１に通知された時刻と同期した時刻であってもよい。マスタ機能部１２１は、定期的または不定期に、時刻同期情報Ｔを他の車載装置へ送信する。マスタ機能部１２１は、たとえば１２５ミリ秒の送信周期で時刻同期情報Ｔの送信を行う。ここで、時刻同期情報Ｔは、たとえば、後述するＳｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージなどである。
【0040】
車載通信システム３０１における各車載装置は、マスタ機能部１２１から送信される送信情報（以下、「第１の送信情報」とも称する。）の一例である時刻同期情報Ｔを受信する。
【0041】
より詳細には、スイッチ装置１１１Ａは、時刻同期情報Ｔをマスタ機能部１２１から直接受信する。スイッチ装置１１１Ｂは、時刻同期情報Ｔをスイッチ装置１１１Ａ経由で受信する。
【0042】
エンド機能部１３１Ａは、時刻同期情報Ｔをスイッチ装置１１１Ａ経由で受信する。エンド機能部１３１Ｂは、時刻同期情報Ｔをスイッチ装置１１１Ａ，１１１Ｂ経由で受信する。
【0043】
スイッチ装置１１１は、時刻同期情報Ｔに基づいてマスタ機能部１２１と時刻同期を行う。より詳細には、スイッチ装置１１１は、マスタ機能部１２１が送信する時刻同期情報Ｔを用いてマスタ機能部１２１との時刻差を算出する。スイッチ装置１１１は、算出した時刻差を用いて、自己の時刻を補正する。
【0044】
エンド機能部１３１は、時刻同期情報Ｔに基づいてスイッチ装置１１１と時刻同期を行う。より詳細には、エンド機能部１３１は、スイッチ装置１１１が送信する時刻同期情報Ｔを用いてスイッチ装置１１１との時刻差を算出する。エンド機能部１３１は、算出した時刻差を用いて、自己の時刻を補正する。
【0045】
【0046】
図２を参照して、スイッチ装置１１１Ａは、中継部２１と、処理部２２と、記憶部２３と、複数の通信ポート２４とを備える。
【0047】
中継部２１および処理部２２の一方または両方は、たとえば、１または複数のプロセッサを含む処理回路（Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）により実現される。記憶部２３は、たとえば上記処理回路に含まれる不揮発性メモリである。中継部２１は、スイッチ部３１と、情報処理部３２とを含む。処理部２２は、時刻同期部４１と、検知部４２と、異常処理部４３とを含む。
【0048】
（スイッチ装置による中継処理）
通信ポート２４は、たとえばイーサネットケーブル１０を接続可能な端子である。なお、通信ポート２４は、集積回路の端子であってもよい。複数の通信ポート２４の各々は、イーサネットケーブル１０を介して車載ネットワーク１０１における複数の車載装置のうちのいずれか１つに接続されている。この例では、通信ポート２４Ａがマスタ機能部１２１に接続され、通信ポート２４Ｂがスイッチ装置１１１Ｂに接続され、通信ポート２４Ｃがエンド機能部１３１Ａに接続されている。
通信ポート２４は、たとえばイーサネットケーブル１０を接続可能な端子である。なお、通信ポート２４は、集積回路の端子であってもよい。複数の通信ポート２４の各々は、イーサネットケーブル１０を介して車載ネットワーク１０１における複数の車載装置のうちのいずれか１つに接続されている。この例では、通信ポート２４Ａがマスタ機能部１２１に接続され、通信ポート２４Ｂがスイッチ装置１１１Ｂに接続され、通信ポート２４Ｃがエンド機能部１３１Ａに接続されている。
【0049】
記憶部２３には、通信ポート２４のポート番号と接続先装置のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスとの対応関係を示すアドレステーブルが保存されている。
【0050】
中継部２１は、他の車載装置との間で通信を行うことにより、他の車載装置間のデータを中継する。すなわち、中継部２１は、マスタ機能部１２１またはエンド機能部１３１から送信されたイーサネットフレームを対応する通信ポート２４経由で受信すると、受信したイーサネットフレームに対して中継処理を行う。
【0051】
より詳細には、中継部２１におけるスイッチ部３１は、記憶部２３に保存されているアドレステーブルを参照し、受信したイーサネットフレームに含まれる送信先ＭＡＣアドレスに対応するポート番号を特定する。そして、スイッチ部３１は、受信したイーサネットフレームを、特定したポート番号の通信ポート２４から送信する。
【0052】
時刻同期部４１は、自己の車載装置（以下、「自装置」とも称する。）であるスイッチ装置１１１と他の車載装置であるマスタ機能部１２１との間における時刻同期を行う。より詳細には、時刻同期部４１は、スイッチ装置１１１とマスタ機能部１２１との間で時刻同期情報Ｔを送受信する。そして、時刻同期部４１は、スイッチ装置１１１の時刻とマスタ機能部１２１の時刻との時刻差を算出し、算出した時刻差に基づいてマスタ機能部１２１との間における時刻同期を行う。なお、検知部４２および異常処理部４３のそれぞれの機能については、後述する。また、図２では、スイッチ装置１１１Ａの構成を例にして説明したが、スイッチ装置１１１Ｂは、たとえば、スイッチ装置１１１Ａの構成と同様である。なお、スイッチ装置１１１Ｂは、後述する検知部４２および異常処理部４３を備えていなくても実現することができる。
【0053】
（マスタ機能部の構成）
図３は、本開示の第１の実施の形態に係るマスタ機能部の構成を示す図である。
図３は、本開示の第１の実施の形態に係るマスタ機能部の構成を示す図である。
【0054】
図３を参照して、マスタ機能部１２１は、通信部５１と、時刻同期部５２と、記憶部５３と、通信ポート５４とを備える。通信部５１および時刻同期部５２の一方または両方は、たとえば、１または複数のプロセッサを含む処理回路により実現される。記憶部５３は、たとえば上記処理回路に含まれる不揮発性メモリである。通信ポート５４は、たとえばイーサネットケーブル１０を接続可能な端子である。なお、通信ポート５４は、集積回路の端子等であってもよい。通信ポート５４は、イーサネットケーブル１０を介してスイッチ装置１１１Ａに接続されている。
【0055】
図４は、本開示の第１の実施の形態に係るスイッチ装置による伝搬遅延時間の更新方法を説明するための図である。
【0056】
図２～４を参照して、スイッチ装置１１１Ａは、たとえば、ＩＥＥＥ（登録商標）８０２．１の規格に従い、マスタ機能部１２１との間で時刻同期情報Ｔを送受信することにより、マスタ機能部１２１およびスイッチ装置１１１Ａ間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ１の更新を行う。より詳細には、時刻同期部４１は、伝搬遅延時間Ｔｄ１の更新に用いられる時刻情報を要求するための要求情報（Ｐｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑ）を、中継部２１および通信ポート２４Ａ経由でマスタ機能部１２１へ送信する。以下、要求情報を、「要求メッセージ」とも称する。
【0057】
マスタ機能部１２１における通信部５１は、スイッチ装置１１１Ａから送信された要求メッセージを通信ポート５４経由で受信し、受信した要求メッセージを時刻同期部５２へ出力する。
【0058】
時刻同期部５２は、通信部５１から要求メッセージを受けて、当該要求メッセージに対する、時刻同期情報Ｔの一例である時刻情報（Ｐｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐ）を通信部５１へ出力する。通信部５１は、時刻同期部５２から受けた時刻情報を、通信ポート５４経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する。このとき、時刻同期部５２は、時刻情報に、要求メッセージの受信時刻ｔ２を含めて送信する。以下、時刻情報を、「応答メッセージ」とも称する。
【0059】
また、時刻同期部５２は、応答メッセージの送信後、当該応答メッセージの送信時刻ｔ３を含めたフォローアップメッセージ（Ｐｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐ＿Ｆｏｌｌｏｗ＿Ｕｐ）を通信部５１へ出力する。通信部５１は、時刻同期部５２から受けたフォローアップメッセージを、通信ポート５４経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する。
【0060】
スイッチ装置１１１Ａにおける情報処理部３２は、マスタ機能部１２１から送信された応答メッセージおよびフォローアップメッセージを通信ポート２４Ａ経由で受信する。そして、情報処理部３２は、当該応答メッセージに含まれる時刻ｔ２、および当該フォローアップメッセージに含まれる時刻ｔ３を時刻同期部４１に通知する。
【0061】
また、情報処理部３２は、要求メッセージの送信時刻ｔ１および応答メッセージの受信時刻ｔ４を時刻同期部４１に通知する。より詳細には、スイッチ装置１１１Ａは、図示しないカウンタを備える。情報処理部３２は、要求メッセージの送信タイミングにおける当該カウンタのカウント値を、送信時刻ｔ１として時刻同期部４１に通知する。また、情報処理部３２は、応答メッセージの受信タイミングにおける当該カウンタのカウント値を、受信時刻ｔ４として時刻同期部４１に通知する。
【0062】
時刻同期部４１は、情報処理部３２から通知された時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４に基づいて、マスタ機能部１２１およびスイッチ装置１１１Ａ間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ１を算出する。具体的には、時刻同期部４１は、伝搬遅延時間Ｔｄ１＝（（ｔ４－ｔ１）－（ｔ３－ｔ２））／２を算出する。そして、時刻同期部４１は、記憶部２３に保存されている伝搬遅延時間Ｔｄ１を、新たに算出した伝搬遅延時間Ｔｄ１に更新する。
【0063】
（スイッチ装置における時刻の補正）
マスタ機能部１２１の時刻同期部５２は、定期的または不定期的に、時刻同期情報Ｔの一例であるＳｙｎｃメッセージを通信部５１へ出力する。通信部５１は、時刻同期部５２から受けたＳｙｎｃメッセージを通信ポート５４経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する。マスタ機能部１２１は、たとえば１２５ミリ秒の送信周期でＳｙｎｃメッセージの送信を行う。
マスタ機能部１２１の時刻同期部５２は、定期的または不定期的に、時刻同期情報Ｔの一例であるＳｙｎｃメッセージを通信部５１へ出力する。通信部５１は、時刻同期部５２から受けたＳｙｎｃメッセージを通信ポート５４経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する。マスタ機能部１２１は、たとえば１２５ミリ秒の送信周期でＳｙｎｃメッセージの送信を行う。
【0064】
また、マスタ機能部１２１における時刻同期部５２は、Ｓｙｎｃメッセージを送信後、当該Ｓｙｎｃメッセージの送信時刻ｔｍを含むフォローアップメッセージ（Ｆоｌｌоｗ＿Ｕｐ）を通信部５１へ出力する。通信部５１は、時刻同期部５２から受けたフォローアップメッセージを通信ポート５４経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する。
【0065】
スイッチ装置１１１Ａにおける時刻同期部４１は、マスタ機能部１２１から送信されたＳｙｎｃメッセージが格納されたフレームおよびフォローアップメッセージが格納されたフレームを通信ポート２４Ａ経由で受信する。そして、時刻同期部４１は、たとえば、受信したフレームに格納されたＳｙｎｃメッセージを記憶部２３に保存する。
【0066】
また、情報処理部３２は、たとえば、受信したフレームのメッセージヘッダ部分に含まれるドメインＩＤを参照して、当該フレームの送信元を確認する。
【0067】
また、情報処理部３２は、ＧＭであるマスタ機能部１２１からのＳｙｎｃメッセージが格納されたフレームを受信したことを確認した場合、当該フレームの受信タイミングにおけるカウンタのカウント値を、Ｓｙｎｃメッセージの受信時刻ｔｘとして時刻同期部５２に通知する。
【0068】
時刻同期部４１は、情報処理部３２から通知された時刻ｔｍ，ｔｘ、および記憶部２３に保存されている伝搬遅延時間Ｔｄ１に基づいて、マスタ機能部１２１との間における時刻同期を行う。より詳細には、時刻同期部４１は、時刻ｔｍ，ｔｘおよび伝搬遅延時間Ｔｄ１に基づいて、マスタ機能部１２１の時刻とスイッチ装置１１１Ａの時刻との時刻差Ｔｘ１＝ｔｍ－Ｔｄ１－ｔｘを算出する。
【0069】
そして、時刻同期部５２は、算出した時刻差Ｔｘ１を用いて、自己のスイッチ装置１１１Ａにおける時刻を補正する。これにより、ＧＭであるマスタ機能部１２１とスイッチ装置１１１Ａとの時刻同期が確立する。
【0070】
［エンド機能部］
（エンド機能部の構成）
図５は、本開示の第１の実施の形態に係るエンド機能部の構成を示す図である。図５では、エンド機能部１３１Ａの構成を示している。エンド機能部１３１Ｂの構成は、エンド機能部１３１Ａの構成と同様である。
（エンド機能部の構成）
図５は、本開示の第１の実施の形態に係るエンド機能部の構成を示す図である。図５では、エンド機能部１３１Ａの構成を示している。エンド機能部１３１Ｂの構成は、エンド機能部１３１Ａの構成と同様である。
【0071】
図５を参照して、エンド機能部１３１Ａは、通信部６１と、時刻同期部６２と、記憶部６３と、通信ポート６４とを備える。通信部６１および時刻同期部６２の一方または両方は、たとえば、１または複数のプロセッサを含む処理回路により実現される。記憶部６３は、たとえば上記処理回路に含まれる不揮発性メモリである。通信ポート６４は、たとえばイーサネットケーブル１０を接続可能な端子である。なお、通信ポート６４は、集積回路の端子等であってもよい。通信ポート６４は、イーサネットケーブル１０を介してスイッチ装置１１１Ａに接続されている。
【0072】
（スイッチ装置およびエンド機能部間のデータの伝搬遅延時間の更新）
エンド機能部１３１Ａは、スイッチ装置１１１Ａとエンド機能部１３１Ａとの間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ２を更新する。
エンド機能部１３１Ａは、スイッチ装置１１１Ａとエンド機能部１３１Ａとの間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ２を更新する。
【0073】
図６は、本開示の第１の実施の形態に係るエンド機能部による伝搬遅延時間の更新方法を説明するための図である。
【0074】
詳細には、図５および図６を参照して、エンド機能部１３１Ａにおける時刻同期部６２は、図２に示すスイッチ装置１１１Ａにおける時刻同期部４１と同様に、定期的または不定期に、スイッチ装置１１１Ａおよびエンド機能部１３１Ａ間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ２の更新を行う。より詳細には、時刻同期部６２は、伝搬遅延時間Ｔｄ２の更新に用いられる時刻情報を要求するための要求メッセージを、通信部６１および通信ポート６４経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する。
【0075】
スイッチ装置１１１Ａにおける情報処理部３２は、エンド機能部１３１Ａから送信された要求メッセージを通信ポート２４Ｃ経由で受信すると、当該要求メッセージを時刻同期部４１へ出力する。
【0076】
時刻同期部４１は、情報処理部３２から要求メッセージを受けると、当該要求メッセージに対する応答メッセージを、中継部２１および通信ポート２４Ｃ経由でエンド機能部１３１Ａへ送信する。このとき、時刻同期部４１は、応答メッセージに、要求メッセージの受信時刻ｔ１２を含めて送信する。
【0077】
また、時刻同期部４１は、応答メッセージの送信後、当該応答メッセージの送信時刻ｔ１３を含めたフォローアップメッセージを、中継部２１および通信ポート２４Ｃ経由でエンド機能部１３１Ａへ送信する。
【0078】
エンド機能部１３１Ａにおける通信部６１は、スイッチ装置１１１Ａから送信された応答メッセージおよびフォローアップメッセージを通信ポート６４経由で受信する。そして、通信部６１は、当該応答メッセージに含まれる時刻ｔ１２、および当該フォローアップメッセージに含まれる時刻ｔ１３を時刻同期部６２に通知する。
【0079】
また、通信部６１は、要求メッセージの送信時刻ｔ１１および応答メッセージの受信時刻ｔ１４を時刻同期部６２に通知する。より詳細には、エンド機能部１３１Ａは、図示しないカウンタを備える。通信部６１は、要求メッセージの送信タイミングにおける当該カウンタのカウント値を、送信時刻ｔ１１として時刻同期部６２に通知する。また、通信部６１は、応答メッセージの受信タイミングにおける当該カウンタのカウント値を、受信時刻ｔ１４として時刻同期部６２に通知する。
【0080】
時刻同期部６２は、通信部６１から通知された時刻ｔ１１，ｔ１２，ｔ１３，ｔ１４に基づいて、スイッチ装置１１１Ａおよびエンド機能部１３１Ａ間のデータの伝搬遅延時間Ｔｄ２を算出する。具体的には、時刻同期部６２は、伝搬遅延時間Ｔｄ２＝（（ｔ１４－ｔ１１）－（ｔ１３－ｔ１２））／２を算出する。そして、時刻同期部６２は、記憶部６３に保存されている伝搬遅延時間Ｔｄ２を、新たに算出した伝搬遅延時間Ｔｄ２に更新する。
【0081】
（エンド機能部における時刻の補正）
スイッチ装置１１１Ａにおける時刻同期部４１は、定期的または不定期に、Ｓｙｎｃメッセージをエンド機能部１３１Ａへ送信する。また、時刻同期部４１は、Ｓｙｎｃメッセージの送信後、当該Ｓｙｎｃメッセージの送信時刻ｔｙを含めたフォローアップメッセージを、エンド機能部１３１Ａへ送信する。
スイッチ装置１１１Ａにおける時刻同期部４１は、定期的または不定期に、Ｓｙｎｃメッセージをエンド機能部１３１Ａへ送信する。また、時刻同期部４１は、Ｓｙｎｃメッセージの送信後、当該Ｓｙｎｃメッセージの送信時刻ｔｙを含めたフォローアップメッセージを、エンド機能部１３１Ａへ送信する。
【0082】
エンド機能部１３１Ａは、スイッチ装置１１１Ａから送信されたＳｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージに基づいて、時刻同期を行う。より詳細には、エンド機能部１３１Ａにおける通信部６１は、スイッチ装置１１１Ａから送信されたＳｙｎｃメッセージが格納されたフレーム、およびフォローアップメッセージが格納されたフレームを通信ポート６４経由で受信する。そして、通信部６１は、たとえば、受信したＳｙｎｃメッセージが格納されたフレームのメッセージヘッダ部分に含まれるドメインＩＤを参照して、当該フレームの送信元を確認する。
【0083】
通信部６１は、ＧＭであるマスタ機能部１２１からのＳｙｎｃメッセージが格納されたフレームを受信したことを確認した場合、たとえば、当該フレームの直後に受信したフォローアップメッセージに含まれる時刻ｔｙを時刻同期部６２に通知する。また、通信部６１は、当該フレームに格納されたＳｙｎｃメッセージの受信タイミングにおけるカウンタのカウント値を、Ｓｙｎｃメッセージの受信時刻ｔｓとして時刻同期部６２に通知する。
【0084】
時刻同期部６２は、通信部６１から通知された時刻ｔｙ，ｔｓ、および記憶部６３に保存されている伝搬遅延時間Ｔｄ２に基づいて、スイッチ装置１１１Ａとの間における時刻同期を行う。より詳細には、時刻同期部６２は、スイッチ装置１１１Ａの時刻とエンド機能部１３１Ａの時刻との差である時刻差Ｔｘ２＝ｔｙ－Ｔｄ２－ｔｓを算出する。そして、時刻同期部６２は、算出した時刻差Ｔｘ２を用いて、自己のエンド機能部１３１Ａにおける時刻を補正する。
【0085】
ここで、マスタ機能部１２１とスイッチ装置１１１Ａとの時刻同期が確立されている場合、スイッチ装置１１１Ａからエンド機能部１３１Ａへ送信されるフォローアップメッセージに含まれる時刻ｔｙは、マスタ機能部１２１に同期した時刻である。このため、エンド機能部１３１Ａにおける時刻同期部６２が時刻補正を行うことにより、エンド機能部１３１Ａとスイッチ装置１１１Ａとの時刻同期が確立し、その結果、エンド機能部１３１Ａとマスタ機能部１２１との時刻同期が確立する。
【0086】
スイッチ装置１１１Ｂおよびエンド機能部１３１Ｂは、スイッチ装置１１１Ａおよびエンド機能部１３１Ａと同様に、ＧＭであるマスタ機能部１２１の時刻同期を確立する。
【0087】
［課題の説明］
ところで、図１に示すマスタ機能部１２１は、車両１の内部または外部から不正な攻撃を受けることにより基準時刻を認識できず、複数の車載装置間における時刻同期が正常に行われない可能性がある。
ところで、図１に示すマスタ機能部１２１は、車両１の内部または外部から不正な攻撃を受けることにより基準時刻を認識できず、複数の車載装置間における時刻同期が正常に行われない可能性がある。
【0088】
また、マスタ機能部１２１に保持される基準時刻が不正な攻撃によって改ざんされた場合、車載通信システム３０１が正常に動作しない可能性がある。たとえば、図１に示す２つのエンド機能部１３１Ａ，１３１Ｂが車両１の前方および後方に搭載された車載カメラである場合、基準時刻の改ざんによって、エンド機能部１３１Ａ，１３１Ｂ間で映像のずれが発生する可能性がある。
【0089】
また、マスタ機能部１２１が不正な攻撃を受けることにより時刻同期情報Ｔの内容に異常が発生した場合、複数の車載装置間の時刻差の絶対値が大きくなり、車載通信システム３０１が正常に動作しない可能性がある。
【0090】
これに対して、本開示の第１の実施の形態に係る車載ネットワーク１０１におけるスイッチ装置１１１は、以下のような構成および動作により、このような課題を解決する。
【0091】
［時刻同期情報の内容に関する異常の検知］
図２に示すスイッチ装置１１１Ａにおける検知部４２は、マスタ機能部１２１から自己のスイッチ装置１１１Ａへ送信される送信情報を監視し、当該送信情報の内容に関する異常（以下、「異常Ｅ１」とも称する。）を検知する。異常Ｅ１は、送信情報の一例である時刻同期情報Ｔの内容に関する異常である。たとえば、時刻同期情報Ｔは、時刻同期に用いられるＳｙｎｃメッセージ、およびフォローアップメッセージの少なくともいずれか一方である。なお、時刻同期情報Ｔは、Ｓｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージに限らず、時刻同期に用いられる他のメッセージであってもよい。検知部４２は、検知結果を示す情報を異常処理部４３へ出力する。
図２に示すスイッチ装置１１１Ａにおける検知部４２は、マスタ機能部１２１から自己のスイッチ装置１１１Ａへ送信される送信情報を監視し、当該送信情報の内容に関する異常（以下、「異常Ｅ１」とも称する。）を検知する。異常Ｅ１は、送信情報の一例である時刻同期情報Ｔの内容に関する異常である。たとえば、時刻同期情報Ｔは、時刻同期に用いられるＳｙｎｃメッセージ、およびフォローアップメッセージの少なくともいずれか一方である。なお、時刻同期情報Ｔは、Ｓｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージに限らず、時刻同期に用いられる他のメッセージであってもよい。検知部４２は、検知結果を示す情報を異常処理部４３へ出力する。
【0092】
異常処理部４３は、検知部４２によって異常Ｅ１が検知された場合、マスタ機能部１２１から送信される時刻同期情報Ｔを用いた時刻同期を停止するための停止処理を行う。
【0093】
図７は、本開示の第１の実施の形態に係る車載ネットワークにおけるスイッチ装置による停止処理の一例を示す図である。
【0094】
図２、図５および図７を参照して、スイッチ装置１１１Ａにおける異常処理部４３は、検知部４２によって異常Ｅ１が検知された場合、異常Ｅ１が検知された旨を、自己のスイッチ装置１１１Ａと時刻同期を行うエンド機能部１３１へ通知する停止処理Ｐ１を行う。より詳細には、異常処理部４３は、異常Ｅ１が検知された場合、たとえば、異常Ｅ１が検知された旨を示す通知（以下、「異常通知Ｎ１」とも称する。）を、中継部２１および通信ポート２４を介してエンド機能部１３１へ送信する。ここでは、異常処理部４３は、異常通知Ｎ１をスイッチ装置１１１Ｂ経由でエンド機能部１３１Ｂへ送信する。なお、異常処理部４３は、異常通知Ｎ１をエンド機能部１３１Ａへ送信してもよい。
【0095】
エンド機能部１３１における通信部６１は、たとえば、異常通知Ｎ１を受信した後、スイッチ装置１１１Ａから受信する時刻同期情報Ｔを廃棄し、当該時刻同期情報Ｔを記憶部６３に保存しない。これにより、通信部６１から時刻同期情報Ｔが時刻同期部６２へ出力されず、エンド機能部１３１とスイッチ装置１１１Ａとの間における時刻同期が停止する。
【0096】
なお、スイッチ装置１１１Ａにおける異常処理部４３は、異常通知Ｎ１をマスタ機能部１２１へ送信してもよい。マスタ機能部１２１は、たとえば、異常通知Ｎ１を受信した後、スイッチ装置１１１Ａへの時刻同期情報Ｔの送信を停止する。これにより、スイッチ装置１１１Ａとマスタ機能部１２１との間における時刻同期が停止する。
【0097】
また、スイッチ装置１１１Ａにおける異常処理部４３は、異常Ｅ１が検知された場合、時刻同期部４１による停止処理、すなわち、マスタ機能部１２１との間における時刻同期を停止する停止処理Ｐ２を行ってもよい。より詳細には、異常処理部４３は、異常Ｅ１が検知された場合、異常通知Ｎ１を中継部２１へ出力する。中継部２１は、異常通知Ｎ１を受けた後、通信ポート２４Ａ経由でマスタ機能部１２１から受信する時刻同期情報Ｔを廃棄し、当該時刻同期情報Ｔを記憶部２３に保存しない。これにより、中継部２１から時刻同期情報Ｔが時刻同期部４１へ出力されず、スイッチ装置１１１Ａとマスタ機能部１２１との間における時刻同期が停止する。
【0098】
また、スイッチ装置１１１Ａにおける異常処理部４３は、異常Ｅ１が検知された場合、エンド機能部１３１への時刻同期情報Ｔの送信を停止する停止処理Ｐ３を行ってもよい。より詳細には、上述の通り、中継部２１は、異常処理部４３からの異常通知Ｎ１を受けた後、通信ポート２４Ａ経由でマスタ機能部１２１から受信する時刻同期情報Ｔを廃棄し、当該時刻同期情報Ｔを記憶部２３に保存しない。これにより、中継部２１から時刻同期情報Ｔが通信ポート２４Ｃ経由でエンド機能部１３１へ送信されず、エンド機能部１３１とスイッチ装置１１１Ａとの間における時刻同期が停止する。
【0099】
［動作の流れ］
図８は、本開示の第１の実施の形態に係る車載通信システムにおけるスイッチ装置による、時刻同期情報の監視および時刻同期の停止処理のシーケンスの一例を示す図である。
図８は、本開示の第１の実施の形態に係る車載通信システムにおけるスイッチ装置による、時刻同期情報の監視および時刻同期の停止処理のシーケンスの一例を示す図である。
【0100】
図８を参照して、まず、マスタ機能部１２１は、Ｓｙｎｃメッセージをスイッチ装置１１１Ａへ送信する（ステップＳ１０１）。
【0101】
次に、マスタ機能部１２１は、Ｓｙｎｃメッセージの送信時刻ｔｍをタイムスタンプの時刻として含めたフォローアップメッセージを送信する（ステップＳ１０２）。
【0102】
次に、スイッチ装置１１１Ａにおける検知部４２は、異常Ｅ１を検知する検知処理を行う。
【0103】
より詳細には、検知部４２は、たとえば、順次受信したＳｙｎｃメッセージの列において、Ｓｙｎｃメッセージが格納されたフレームのヘッダ部分に含まれるシーケンスＩＤが連続しているか否かを判定する。当該シーケンスＩＤが連続していない場合、検知部４２は、Ｓｙｎｃメッセージの異常を異常Ｅ１として検知する。なお、検知部４２は、シーケンスＩＤに限らず、Ｓｙｎｃメッセージが格納されたフレームに含まれる他の情報、たとえばドメインＩＤの連続性に基づいて異常Ｅ１を検知してもよい。また、検知部４２は、たとえば、フォローアップメッセージに含まれるタイムスタンプの時刻の順番の異常を異常Ｅ１として検知してもよい（ステップＳ１０３）。
【0104】
次に、スイッチ装置１１１Ａにおける異常処理部４３は、検知部４２により異常Ｅ１が検知された場合（ステップＳ１０３において「ＹＥＳ」）、異常通知Ｎ１をエンド機能部１３１へ送信する。当該異常通知Ｎ１は、たとえば、スイッチ装置１１１からエンド機能部１３１へ送信されるＳｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージとは独立して送信される。なお、異常通知Ｎ１は、Ｓｙｎｃメッセージが格納されたフレームまたはフォローアップメッセージが格納されたフレームに含まれてもよい（ステップＳ１０４）。
【0105】
次に、エンド機能部１３１は、スイッチ装置１１１Ａとの間における時刻同期を停止する処理、すなわち、時刻同期部６２による時刻同期を停止する処理を行う（ステップＳ１０５）。
【0106】
一方、スイッチ装置１１１Ａにおける情報処理部３２は、検知部４２が異常Ｅ１を検知しなかった場合（ステップＳ１０３において「ＮＯ」）、マスタ機能部１２１からのＳｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージを通信ポート２４Ａ経由で受信し、当該フォローアップメッセージに含まれる時刻ｔｍ（図４参照）、およびＳｙｎｃメッセージの受信時刻ｔｘを時刻同期部４１に通知する（ステップＳ１０６）。
【0107】
次に、時刻同期部４１は、情報処理部３２から通知された時刻ｔｍ、ｔｘ、および記憶部２３に保存されている伝搬遅延時間Ｔｄ１に基づいて、上述した時刻差Ｔｘ１を算出する。
【0108】
そして、時刻同期部４１は、算出した時刻差Ｔｘ１を用いて、自己のスイッチ装置１１１Ａにおける時刻を補正する。これにより、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部１２１との間における時刻同期を行うことができる（ステップＳ１０７）。
【0109】
このように、スイッチ装置１１１は、マスタ機能部１２１に関する異常Ｅ１を検知し、当該マスタ機能部１２１から送信される時刻同期情報Ｔを用いた時刻同期を予め停止することができる。したがって、車載ネットワーク１０１における時刻同期の異常の発生を抑制することができる。
【0110】
［エンド機能部の構成の他の例］
車載通信システム３０１は、検知部４２および異常処理部４３がスイッチ装置１１１に設けられる構成に限らず、検知部４２および異常処理部４３がエンド機能部１３１に設けられる構成であってもよい。すなわち、エンド機能部１３１が、時刻同期情報Ｔを監視する機能を有してもよい。
車載通信システム３０１は、検知部４２および異常処理部４３がスイッチ装置１１１に設けられる構成に限らず、検知部４２および異常処理部４３がエンド機能部１３１に設けられる構成であってもよい。すなわち、エンド機能部１３１が、時刻同期情報Ｔを監視する機能を有してもよい。
【0111】
［異常Ｅ１の他の例］
上述の例では、スイッチ装置１１１が、送信情報の一例である時刻同期情報Ｔの内容に関する異常を異常Ｅ１として検知する。以下の例では、マスタ機能部１２１は、他の装置から定期的または不定期に通知された時刻を基準時刻として保持する。より詳細には、マスタ機能部１２１は、たとえば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）およびナビゲーション装置等から通知された時刻と同期した時刻を基準時刻として保持し、マスタ機能部１２１の時刻の元となる基準情報の提供元を示す送信情報（以下、「時刻提供元情報」とも称する。）をスイッチ装置１１１へ送信する。この場合、スイッチ装置１１１における検知部４２は、時刻提供元情報を監視することによって、当該時刻提供元情報の内容に関する異常を異常Ｅ１として検知してもよい。なお、以下の説明では、マスタ機能部１２１に時刻を通知する装置を、「時刻通知装置」とも称する。
上述の例では、スイッチ装置１１１が、送信情報の一例である時刻同期情報Ｔの内容に関する異常を異常Ｅ１として検知する。以下の例では、マスタ機能部１２１は、他の装置から定期的または不定期に通知された時刻を基準時刻として保持する。より詳細には、マスタ機能部１２１は、たとえば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）およびナビゲーション装置等から通知された時刻と同期した時刻を基準時刻として保持し、マスタ機能部１２１の時刻の元となる基準情報の提供元を示す送信情報（以下、「時刻提供元情報」とも称する。）をスイッチ装置１１１へ送信する。この場合、スイッチ装置１１１における検知部４２は、時刻提供元情報を監視することによって、当該時刻提供元情報の内容に関する異常を異常Ｅ１として検知してもよい。なお、以下の説明では、マスタ機能部１２１に時刻を通知する装置を、「時刻通知装置」とも称する。
【0112】
再び図２を参照して、スイッチ装置１１１における記憶部２３には、時刻通知装置のＭＡＣアドレスまたはＩＰアドレス（以下、「基準アドレス」とも称する。）が予め保存されている。また、たとえば、マスタ機能部１２１から送信される時刻提供元情報にも、時刻通知装置の基準アドレスが含まれている。検知部４２は、たとえば、マスタ機能部１２１から受信した時刻提供元情報に含まれる基準アドレスと記憶部２３に保存されている基準アドレスとを比較する。検知部４２は、時刻提供元情報に含まれる基準アドレスと記憶部２３に保存されている基準アドレスとが異なる場合、異常Ｅ１が発生したと判断する。
【0113】
図９は、本開示の第１の実施の形態に係る車載通信システムにおけるスイッチ装置による、時刻提供元情報の監視および時刻同期の停止処理のシーケンスの他の例を示す図である。
【0114】
図９を参照して、まず、時刻通知装置は、自己の装置の現在時刻を示す時刻情報、すなわちマスタ機能部１２１の時刻の元となる基準情報をマスタ機能部１２１へ送信する（ステップＳ１１１）。
【0115】
次に、マスタ機能部１２１は、たとえば基準情報に基づいて上述のカウンタの値を更新する。これにより、マスタ機能部１２１は、時刻通知装置から提供された基準情報に基づいて、自己の装置の時刻を取得することができる（ステップＳ１１２）。
【0116】
次に、マスタ機能部１２１は、時刻提供元情報をスイッチ装置１１１へ送信する（ステップＳ１１３）。
【0117】
次に、スイッチ装置１１１における検知部４２は、異常Ｅ１を検知する検知処理を行う（ステップＳ１１４）。
【0118】
次に、スイッチ装置１１１Ａにおける異常処理部４３は、検知部４２が異常Ｅ１を検知した場合（ステップＳ１１４において「ＹＥＳ」）、時刻同期を停止するための異常通知Ｎ１をエンド機能部１３１へ送信する（ステップＳ１１５）。
【0119】
次に、エンド機能部１３１は、スイッチ装置１１１Ａとの間における時刻同期を停止する処理、すなわち、時刻同期部６２による時刻同期を停止する処理を行う（ステップＳ１１６）。
【0120】
一方、異常処理部４３は、検知部４２が異常Ｅ１を検知しなかった場合（ステップＳ１１４において「ＮＯ」）、異常通知Ｎ１をエンド機能部１３１へ送信しない。
【0121】
次に、本開示の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【0122】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る車載通信システム３０１と比べて、互いの時刻同期情報Ｔａ，Ｔｂを監視する複数のマスタ機能部２２１Ａ，２２１Ｂを備える車載通信システム４０１に関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る車載通信システム３０１と同様である。
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る車載通信システム３０１と比べて、互いの時刻同期情報Ｔａ，Ｔｂを監視する複数のマスタ機能部２２１Ａ，２２１Ｂを備える車載通信システム４０１に関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る車載通信システム３０１と同様である。
【0123】
［車載通信システム］
図１０は、本開示の第２の実施の形態に係る車載通信システムの構成を示す図である。
図１０は、本開示の第２の実施の形態に係る車載通信システムの構成を示す図である。
【0124】
図１０を参照して、車載通信システム４０１は、たとえば、複数のスイッチ装置２１１と、複数のマスタ機能部２２１と、複数のエンド機能部１３１とを備える。
【0125】
図１０では、複数のマスタ機能部２２１の一例として、車載ネットワーク２０１に設けられた２つのマスタ機能部２２１Ａ，２２１Ｂを示している。車載通信システム４０１は、車両１に搭載される。スイッチ装置１１１、マスタ機能部２２１およびエンド機能部１３１は、車載ネットワーク２０１を構成する。
【0126】
２つのマスタ機能部２２１Ａ，２２１Ｂは、たとえばイーサネットケーブル１０により互いに接続されており、自己に接続された他のマスタ機能部と通信を行うことができる。マスタ機能部２２１Ａは「第１の基準装置」の一例であり、マスタ機能部２２１Ｂは「第２の基準装置」の一例である。
【0127】
以下、マスタ機能部２２１Ａから送信される時刻同期情報を「時刻同期情報Ｔａ」、マスタ機能部２２１Ｂから送信される時刻同期情報を「時刻同期情報Ｔｂ」とも称する。また、時刻同期情報Ｔａの一例であるＳｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージを、「第１のＳｙｎｃメッセージ」および「第１のフォローアップメッセージ」とそれぞれ称する。また、時刻同期情報Ｔｂの一例であるＳｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージを、「第２のＳｙｎｃメッセージ」および「第２のフォローアップメッセージ」とそれぞれ称する。
【0128】
マスタ機能部２２１Ａ，２２１Ｂの各々は、車載ネットワーク２０１における基準時刻を保持している。マスタ機能部２２１Ａは、時刻同期情報Ｔａを定期的または不定期にマスタ機能部２２１Ｂおよびスイッチ装置１１１へ送信する。マスタ機能部２２１Ｂは、時刻同期情報Ｔｂを定期的または不定期的にマスタ機能部２２１Ａおよびスイッチ装置１１１へ送信する。
【0129】
スイッチ装置１１１は、マスタ機能部２２１Ａからの時刻同期情報Ｔａ、およびマスタ機能部２２１Ｂからの時刻同期情報Ｔｂの両方を受信する。より詳細には、スイッチ装置１１１Ａは、時刻同期情報Ｔａをマスタ機能部２２１Ａから直接受信し、時刻同期情報Ｔｂをスイッチ装置１１１Ｂ経由で受信する。スイッチ装置１１１Ｂは、時刻同期情報Ｔｂをマスタ機能部２２１Ｂから直接受信し、時刻同期情報Ｔａをスイッチ装置１１１Ａ経由で受信する。
【0130】
エンド機能部１３１Ａは、時刻同期情報Ｔａをスイッチ装置１１１Ａから直接受信する。エンド機能部１３１Ｂは、時刻同期情報Ｔａをスイッチ装置１１１Ａおよびスイッチ装置１１１Ｂ経由で受信する。
【0131】
このように、本実施の形態では、マスタ機能部２２１Ａからマスタ機能部２２１Ｂへ送信される情報である第２の送信情報は、たとえば、マスタ機能部２２１Ａからスイッチ装置１１１Ａ，１１１Ｂへ送信される第１の送信情報と同じ時刻同期情報Ｔａである。なお、第２の送信情報は、第１の送信情報と異なる情報であってもよい。たとえば、第２の送信情報は、マスタ機能部２２１の時刻の提供元を示す時刻提供元情報であってもよい。
【0132】
【0133】
図１１では、通信ポート２４Ａがマスタ機能部２２１Ａに接続され、通信ポート２４Ｂがマスタ機能部２２１Ｂに接続され、通信ポート２４Ｃがスイッチ装置１１１Ｂに接続され、通信ポート２４Ｄがエンド機能部１３１Ａに接続されている。
【0134】
スイッチ装置１１１は、車載ネットワーク２０１の通常時における時刻同期に用いるべき時刻同期情報、を識別する。スイッチ装置１１１は、たとえば、第１のフォローアップメッセージが格納されたフレームおよび第２のフォローアップメッセージが格納されたフレームの各々のヘッダ部分に付されたドメインＩＤを確認する。ここで、スイッチ装置１１１における記憶部２３には、車載ネットワーク２０１の通常時における時刻同期に用いる時刻同期情報のドメインＩＤ（以下、「通常ドメインＩＤ」とも称する。）が予め保存されている。スイッチ装置１１１は、確認した２つのドメインＩＤのうち、通常ドメインＩＤと一致するドメインＩＤを確認する。これにより、スイッチ装置１１１は、車載ネットワーク２０１の通常時における時刻同期に用いる時刻同期情報を決定することができる。ここでは、通常時における時刻同期が時刻同期情報Ｔａに基づいて行われるものとする。図１０において、スイッチ装置１１１は、時刻同期情報Ｔａをエンド機能部１３１へ送信する。
【0135】
【0136】
より詳細には、マスタ機能部２２１Ｂがマスタ機能部２２１Ａと時刻同期を行う場合を説明する。この場合、第２の基準装置であるマスタ機能部２２１Ｂは、第１の基準装置であるマスタ機能部２２１Ａが仮に故障したときの予備系として機能するために、マスタ機能部２２１Ａと時刻同期を行う。
【0137】
図１２を参照して、マスタ機能部２２１Ｂは、図３に示すマスタ機能部１２１と比べて時刻同期部５２の代わりに処理部２５２を備え、通信ポート５４を複数備える。通信部５１および処理部２５２の一方または両方は、たとえば、１または複数のプロセッサを含む処理回路により実現される。記憶部２３は、たとえば上記処理回路に含まれる不揮発性メモリである。通信ポート５４Ａはマスタ機能部２２１Ａに接続され、通信ポート５４Ｂはスイッチ装置１１１Ｂに接続されている。処理部２５２は、時刻同期部７１と、検知部７２と、異常処理部７３とを含む。
【0138】
時刻同期部７１は、自己のマスタ機能部２２１Ｂとマスタ機能部２２１Ａとの間における時刻同期を行う。より詳細には、時刻同期部７１は、マスタ機能部２２１Ａとマスタ機能部２２１Ｂとの間で時刻同期情報Ｔａを送受信する。そして、時刻同期部７１は、マスタ機能部２２１Ａの時刻とマスタ機能部２２１Ｂの時刻との時刻差を算出し、算出した時刻差に基づいてマスタ機能部２２１Ａとの間における時刻同期を行う。
【0139】
マスタ機能部２２１Ｂにおける検知部７２は、たとえば、マスタ機能部２２１Ａから送信される情報である第２の送信情報を監視し、当該第２の送信情報の内容に関する異常（以下、「異常Ｅ２」とも称する。）を検知する。異常Ｅ２は、第２の送信情報の一例である時刻同期情報Ｔａの内容に関する異常である。時刻同期情報Ｔａは、時刻同期に用いられるＳｙｎｃメッセージ、およびフォローアップメッセージの少なくともいずれか一方である。なお、時刻同期情報Ｔａは、Ｓｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージに限らず、時刻同期に用いられる他のメッセージであってもよい。検知部７２は、検知結果を示す情報を異常処理部７３へ送信する。
【0140】
異常処理部７３は、異常Ｅ２を検知した場合、マスタ機能部２２１Ａから受信した時刻同期情報Ｔａを用いた車載ネットワーク２０１における時刻同期を停止するための停止処理を行う。
【0141】
図１３は、本開示の第２の実施の形態に係る車載通信システムにおけるマスタ機能部およびスイッチ装置による、停止処理の一例を示す図である。
【0142】
図１２および１３を参照して、車載ネットワーク２０１では、マスタ機能部２２１Ｂは、異常Ｅ２を検知した場合、たとえば、自己の装置によって異常Ｅ２が検知された旨を示す通知（以下、「異常通知Ｎ２」とも称する。）をスイッチ装置１１１へ送信する。
【0143】
より詳細には、マスタ機能部２２１Ｂにおける異常処理部７３は、異常通知Ｎ２をたとえばマルチキャストする。
【0144】
スイッチ装置１１１Ｂは、マスタ機能部２２１Ｂから受信した異常通知Ｎ２をスイッチ装置１１１Ａおよびエンド機能部１３１Ｂへ送信する。スイッチ装置１１１Ａは、スイッチ装置１１１Ｂから受信した異常通知Ｎ２をエンド機能部１３１Ａへ送信する。
【0145】
このように、マスタ機能部２２１Ｂは、異常Ｅ２を検知した旨を車載ネットワーク２０１における他の車載装置へ通知する処理Ｐ２１を行う。
【0146】
図１１，図１２，図１３を参照して、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ｂによって異常Ｅ２が検知された場合、時刻同期部４１による停止処理、すなわち、マスタ機能部２２１Ａとの間における時刻同期を停止する停止処理Ｐ２を行う。より詳細には、スイッチ装置１１１Ａにおける中継部２１は、マスタ機能部２２１Ｂからの異常通知Ｎ２を受けた後、通信ポート２４Ａ経由でマスタ機能部２２１Ａから受信する時刻同期情報Ｔａを廃棄し、当該時刻同期情報Ｔａを記憶部２３に保存しない。これにより、中継部２１から時刻同期情報Ｔａが時刻同期部４１へ出力されず、スイッチ装置１１１Ａとマスタ機能部２２１Ａとの間における時刻同期が停止する。
【0147】
スイッチ装置１１１Ａにおける時刻同期部４１は、異常Ｅ２が検知された場合、マスタ機能部２２１Ａの代わりに、マスタ機能部２２１Ｂとの間で時刻同期情報Ｔｂを送受信する。そして、当該時刻同期部４１は、自己のスイッチ装置１１１Ａの時刻とマスタ機能部２２１Ｂの時刻との時刻差を算出し、算出した時刻差に基づいてマスタ機能部２２１Ｂとの間における時刻同期を行う。なお、時刻同期部４１は、自己のスイッチ装置１１１Ａにおける検知部４２によって異常Ｅ２が検知された場合に、マスタ機能部２２１Ａの代わりに、マスタ機能部２２１Ｂとの間で時刻同期情報Ｔｂを送受信してもよい。
【0148】
また、スイッチ装置１１１Ａは、異常Ｅ２が検知された場合、エンド機能部１３１への時刻同期情報Ｔａの送信を停止する停止処理Ｐ３を行ってもよい。より詳細には、上述の通り、中継部２１は、異常通知Ｎ２を受けた後、通信ポート２４Ａ経由でマスタ機能部２２１Ａから受信する時刻同期情報Ｔａを廃棄し、当該時刻同期情報Ｔａを記憶部２３に保存しない。これにより、中継部２１から通信ポート２４Ｄ経由でエンド機能部１３１へ送信されず、エンド機能部１３１とスイッチ装置１１１Ａとの間における時刻同期が停止する。
【0149】
［動作の流れ］
図１４は、本開示の第２の実施の形態に係る車載通信システムにおけるマスタ機能部による、時刻同期情報の監視および時刻同期情報の切替処理のシーケンスの一例を示す図である。
図１４は、本開示の第２の実施の形態に係る車載通信システムにおけるマスタ機能部による、時刻同期情報の監視および時刻同期情報の切替処理のシーケンスの一例を示す図である。
【0150】
図１４を参照して、まず、マスタ機能部２２１Ａは、第１のＳｙｎｃメッセージをスイッチ装置１１１Ａへ送信する（ステップＳ２０１）。
【0151】
次に、マスタ機能部２２１Ａは、第１のＳｙｎｃメッセージの送信時刻を含めた第１のフォローアップメッセージをスイッチ装置１１１Ａへ送信する（ステップＳ２０２）。
【0152】
次に、マスタ機能部２２１Ｂは、第２のＳｙｎｃメッセージをスイッチ装置１１１Ｂ経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する（ステップＳ２０３）。
【0153】
次に、マスタ機能部２２１Ｂは、第２のＳｙｎｃメッセージの送信時刻を含めた第２のフォローアップメッセージをスイッチ装置１１１Ｂ経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する（ステップＳ２０４）。
【0154】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、第１のフォローアップメッセージが格納されたフレームおよび第２のフォローアップメッセージが格納されたフレームの各々のヘッダ部分に付されたドメインＩＤを確認する。そして、スイッチ装置１１１Ａは、確認した２つのドメインＩＤのうち通常ドメインＩＤと一致するドメインＩＤを確認することにより、通常時における時刻同期に用いるＳｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージを決定する。図１４に示す例では、通常時における時刻同期に用いるＳｙｎｃメッセージおよびフォローアップメッセージは、第１のＳｙｎｃメッセージおよび第１のフォローアップメッセージである（ステップＳ２０５）。
【0155】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、第１のＳｙｎｃメッセージおよび第１のフォローアップメッセージに基づいて、マスタ機能部２２１Ａとの間における時刻同期を行う（ステップＳ２０６）。
【0156】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ａから受信した第１のＳｙｎｃメッセージをスイッチ装置１１１Ｂ経由でマスタ機能部２２１Ｂへ送信する（ステップＳ２０７）。
【0157】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ａから受信した第１のフォローアップメッセージに、第１のＳｙｎｃメッセージの受信時刻をさらに含めてマスタ機能部２２１Ｂへ送信する（ステップＳ２０８）。
【0158】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ｂから受信した第２のＳｙｎｃメッセージをマスタ機能部２２１Ａへ送信する（ステップＳ２０９）。
【0159】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ｂから受信した第２のフォローアップメッセージに、第２のＳｙｎｃメッセージの受信時刻をさらに含めてマスタ機能部２２１Ａへ送信する（ステップＳ２１０）。
【0160】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ａから受信した第１のＳｙｎｃメッセージをエンド機能部１３１へ送信する（ステップＳ２１１）。
【0161】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ａから受信した第１のフォローアップメッセージに、第１のＳｙｎｃメッセージの受信時刻をさらに含めてエンド機能部１３１へ送信する（ステップＳ２１２）。
【0162】
次に、エンド機能部１３１は、スイッチ装置１１１Ａから受信した第１のＳｙｎｃメッセージおよび第１のフォローアップメッセージに基づいて、スイッチ装置１１１Ａとの間における時刻同期を行う（ステップＳ２１３）。
【0163】
次に、マスタ機能部２２１Ｂは、異常Ｅ２を検知する検知処理を行う。異常Ｅ２の検知処理は、たとえば上述の図８に示すステップＳ１０３における異常Ｅ１の検知処理と同様である（ステップＳ２１４）。
【0164】
次に、マスタ機能部２２１Ｂは、異常Ｅ２を検知した場合（ステップＳ２１４において「ＹＥＳ」）、異常通知Ｎ２をスイッチ装置１１１Ｂ経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する（ステップＳ２１５）。
【0165】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ｂから異常通知Ｎ２を受信して、時刻同期先をマスタ機能部２２１Ａからマスタ機能部２２１Ｂへ切り替える（ステップＳ２１６）。
【0166】
次に、マスタ機能部２２１Ｂは、第２のＳｙｎｃメッセージをスイッチ装置１１１Ｂ経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する（ステップＳ２１７）。
【0167】
次に、マスタ機能部２２１Ｂは、第２のＳｙｎｃメッセージの送信時刻を含めた第２のフォローアップメッセージをスイッチ装置１１１Ｂ経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する（ステップＳ２１８）。
【0168】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ｂから受信した第２のＳｙｎｃメッセージおよび第２のフォローアップメッセージに基づいて、マスタ機能部２２１Ｂとの間における時刻同期を行う（ステップＳ２１９）。
【0169】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ｂから受信した異常通知Ｎ２をエンド機能部１３１へ送信する（ステップＳ２２０）。
【0170】
次に、エンド機能部１３１は、スイッチ装置１１１Ａから異常通知Ｎ２を受信して、時刻同期先をマスタ機能部２２１Ａからマスタ機能部２２１Ｂへ切り替える（ステップＳ２２１）。
【0171】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ｂから受信した第２のＳｙｎｃメッセージをエンド機能部１３１へ送信する（ステップＳ２２２）。
【0172】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ｂから受信した第２のフォローアップメッセージをエンド機能部１３１へ送信する（ステップＳ２２３）。
【0173】
、
次に、エンド機能部１３１は、スイッチ装置１１１Ａから受信した第２のＳｙｎｃメッセージおよび第２のフォローアップメッセージに基づいて、マスタ機能部２２１Ｂとの間における時刻同期を行う（ステップＳ２２４）。
次に、エンド機能部１３１は、スイッチ装置１１１Ａから受信した第２のＳｙｎｃメッセージおよび第２のフォローアップメッセージに基づいて、マスタ機能部２２１Ｂとの間における時刻同期を行う（ステップＳ２２４）。
【0174】
一方、マスタ機能部２２１Ｂは、異常Ｅ２を検知しなかった場合（ステップＳ２１４において「ＮＯ」）、上述の異常通知Ｎ２を送信しない。
【0175】
このように、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ａに関する異常Ｅ２が検知された場合、時刻同期先をマスタ機能部２２１Ａからマスタ機能部２２１Ｂに切り替える。これにより、マスタ機能部２２１Ｂとの間で時刻同期を行うことができるため、車載ネットワーク２０１においてより安定した時刻同期を実現することができる。
【0176】
［時刻同期情報の切替処理の他の例］
上述の例では、スイッチ装置１１１Ａは、通常時において、マスタ機能部２２１Ａ，２２１Ｂの各々が、時刻同期情報をスイッチ装置１１１Ａへ送信する。以下の例では、通常時において、マスタ機能部２２１Ａ，２２１Ｂの一方が時刻同期情報をスイッチ装置１１１へ送信し、異常発生後、マスタ機能部２２１Ａ，２２１Ｂの他方が時刻同期情報をスイッチ装置１１１へ送信する。
上述の例では、スイッチ装置１１１Ａは、通常時において、マスタ機能部２２１Ａ，２２１Ｂの各々が、時刻同期情報をスイッチ装置１１１Ａへ送信する。以下の例では、通常時において、マスタ機能部２２１Ａ，２２１Ｂの一方が時刻同期情報をスイッチ装置１１１へ送信し、異常発生後、マスタ機能部２２１Ａ，２２１Ｂの他方が時刻同期情報をスイッチ装置１１１へ送信する。
【0177】
図１５は、本開示の第２の実施の形態に係る車載通信システムにおけるマスタ機能部による、時刻同期情報の監視および時刻同期情報の切替処理のシーケンスの他の例を示す図である。
【0178】
図１５を参照して、まず、マスタ機能部２２１Ａは、第１のＳｙｎｃメッセージをスイッチ装置１１１Ａへ送信する（ステップＳ３０１）。
【0179】
次に、マスタ機能部２２１Ａは、第１のＳｙｎｃメッセージの送信時刻を含めた第１のフォローアップメッセージをスイッチ装置１１１Ａへ送信する（ステップＳ３０２）。
【0180】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、第１のＳｙｎｃメッセージおよび第１のフォローアップメッセージに基づいて、マスタ機能部２２１Ａとの間における時刻同期を行う（ステップ３０３）。
【0181】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ａから受信した第１のＳｙｎｃメッセージをマスタ機能部２２１Ｂへ送信する（ステップＳ３０４）。
【0182】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、第１のフォローアップメッセージに、当該第１のＳｙｎｃメッセージの受信時刻をさらに含めてマスタ機能部２２１Ｂへ送信する（ステップＳ３０５）。
【0183】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ａから受信した第１のＳｙｎｃメッセージをエンド機能部１３１へ送信する（ステップＳ３０６）。
【0184】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ａから受信した第１のフォローアップメッセージに、第１のＳｙｎｃメッセージの受信時刻をさらに含めてエンド機能部１３１へ送信する（ステップＳ３０７）。
【0185】
次に、エンド機能部１３１は、スイッチ装置１１１Ａから受信した第１のＳｙｎｃメッセージおよび第１のフォローアップメッセージに基づいて、スイッチ装置１１１Ａとの間における時刻同期を行う（ステップＳ３０８）。
【0186】
次に、マスタ機能部２２１Ｂは、上述の図１４に示すステップＳ２１４の処理と同様に、異常Ｅ２の検知処理を行う（ステップＳ３０９）。
【0187】
次に、マスタ機能部２２１Ｂは、異常Ｅ２を検知した場合（ステップＳ３０９において「ＹＥＳ」）、異常通知Ｎ２をスイッチ装置１１１Ｂ経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する（ステップＳ３１０）。
【0188】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ｂから異常通知Ｎ２を受信して、時刻同期先をマスタ機能部２２１Ａからマスタ機能部２２１Ｂへ切り替える（ステップＳ３１１）。
【0189】
次に、マスタ機能部２２１Ｂは、第２のＳｙｎｃメッセージをスイッチ装置１１１Ｂ経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する（ステップＳ３１２）。
【0190】
次に、マスタ機能部２２１Ｂは、第２のＳｙｎｃメッセージの送信時刻を含めた第２のフォローアップメッセージをスイッチ装置１１１Ｂ経由でスイッチ装置１１１Ａへ送信する（ステップＳ３１３）。
【0191】
次に、スイッチ装置１１１Ａは、マスタ機能部２２１Ｂから受信した第２のＳｙｎｃメッセージおよび第２のフォローアップメッセージに基づいて、マスタ機能部２２１Ｂとの間における時刻同期を行う（ステップＳ３１４）。
【0192】
一方、マスタ機能部２２１Ｂは、異常Ｅ２を検知しなかった場合（ステップＳ３０９において「ＮＯ」）、上述の異常通知Ｎ２を送信しない。
【0193】
【0194】
上述の実施形態の各処理（各機能）は、１または複数のプロセッサを含む処理回路（Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）により実現される。上記処理回路は、上記１または複数のプロセッサに加え、１または複数のメモリ、各種アナログ回路、各種デジタル回路が組み合わされた集積回路等で構成されてもよい。上記１または複数のメモリは、上記各処理を上記１または複数のプロセッサに実行させるプログラム（命令）を格納する。上記１または複数のプロセッサは、上記１または複数のメモリから読み出した上記プログラムに従い上記各処理を実行してもよいし、予め上記各処理を実行するように設計された論理回路に従って上記各処理を実行してもよい。上記プロセッサは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、およびＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等、コンピュータの制御に適合する種々のプロセッサであってよい。なお、物理的に分離した上記複数のプロセッサが互いに協働して上記各処理を実行してもよい。たとえば、物理的に分離した複数のコンピュータのそれぞれに搭載された上記プロセッサがＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ （Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、およびインターネット等のネットワークを介して互いに協働して上記各処理を実行してもよい。上記プログラムは、外部のサーバ装置等から上記ネットワークを介して上記メモリにインストールされても構わないし、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、および半導体必須メモリ等の記録媒体に格納された状態で流通し、上記記録媒体から上記メモリにインストールされても構わない。
【0195】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0196】
１ 車両
１０ イーサネットケーブル
２１ 中継部
２２，２５２ 処理部
２３，５３，６３ 記憶部
２４，２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄ，５４，６４ 通信ポート
３１ スイッチ部
３２ 情報処理部
４１，５２，６２、７１ 時刻同期部
４２，７２ 検知部
４３，７３ 異常処理部
５１，６１，７１ 通信部
１０１，２０１ 車載ネットワーク
１１１，１１１Ａ，１１１Ｂ，２１１，２１１Ａ，２１１Ｂ スイッチ装置
１２１，２２１，２２１Ａ，２２１Ｂ マスタ機能部
１３１，１３１Ａ，１３１Ｂ エンド機能部
３０１，４０１ 車載通信システム
１０ イーサネットケーブル
２１ 中継部
２２，２５２ 処理部
２３，５３，６３ 記憶部
２４，２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄ，５４，６４ 通信ポート
３１ スイッチ部
３２ 情報処理部
４１，５２，６２、７１ 時刻同期部
４２，７２ 検知部
４３，７３ 異常処理部
５１，６１，７１ 通信部
１０１，２０１ 車載ネットワーク
１１１，１１１Ａ，１１１Ｂ，２１１，２１１Ａ，２１１Ｂ スイッチ装置
１２１，２２１，２２１Ａ，２２１Ｂ マスタ機能部
１３１，１３１Ａ，１３１Ｂ エンド機能部
３０１，４０１ 車載通信システム
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】