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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】P2024180067
(43)【公開日】2024-12-26
(54)【発明の名称】車載中継装置、中継方法および中継プログラム
(51)【国際特許分類】
H04L 12/46 20060101AFI20241219BHJP
H04L 12/28 20060101ALI20241219BHJP
B60R 16/023 20060101ALI20241219BHJP
【ＦＩ】
H04L12/46 E
H04L12/28 100A
B60R16/023 P
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023099499
(22)【出願日】2023-06-16
(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】井上 和之
(72)【発明者】
【氏名】前田 英樹
(72)【発明者】
【氏名】松本 真
(72)【発明者】
【氏名】菊地 慶剛
【テーマコード（参考）】
5K033
【Ｆターム（参考）】
5K033AA01
5K033BA06
5K033CB06
5K033DB18
(57)【要約】
【課題】車載ネットワークのパケット伝送において安定したスループットを実現する。
【解決手段】車載中継装置は、パケットの送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部とを備え、前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットの要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する。
【選択図】図３
【解決手段】車載中継装置は、パケットの送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部とを備え、前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットの要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置であって、
前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、
前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部とを備え、
前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、
前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する、車載中継装置。
前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、
前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部とを備え、
前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、
前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する、車載中継装置。
【請求項2】
前記設定部は、前記通信部が前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、前記車載中継装置と受信された前記パケットの中継先の前記機能部との間のスループットの目標値に基づいて、前記要求データサイズを決定し、
前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって決定された前記要求データサイズを制御するための前記制御情報を前記送信元機能部へ通知する、請求項１に記載の車載中継装置。
前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって決定された前記要求データサイズを制御するための前記制御情報を前記送信元機能部へ通知する、請求項１に記載の車載中継装置。
【請求項3】
前記設定部は、前記通信部が前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、前記通信部が前記応答パケットを送信してから前記応答パケットに対する前記パケットを受信するまでの往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出する算出処理を行い、
前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって算出された前記要求データサイズを制御するための前記制御情報を前記送信元機能部へ通知する、請求項１または請求項２に記載の車載中継装置。
前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって算出された前記要求データサイズを制御するための前記制御情報を前記送信元機能部へ通知する、請求項１または請求項２に記載の車載中継装置。
【請求項4】
前記車載中継装置は、さらに、
前記往復時間を計測する計測部を備え、
前記設定部は、前記算出処理において、前記計測部によって計測された前記往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出する、請求項３に記載の車載中継装置。
前記往復時間を計測する計測部を備え、
前記設定部は、前記算出処理において、前記計測部によって計測された前記往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出する、請求項３に記載の車載中継装置。
【請求項5】
前記通信部は、複数の前記送信元機能部と通信を行い、
前記車載中継装置は、さらに、
前記送信元機能部の別に応じて前記往復時間を決定する往復時間決定部を備え、
前記設定部は、前記算出処理において、前記往復時間決定部によって決定された前記往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出する、請求項３に記載の車載中継装置。
前記車載中継装置は、さらに、
前記送信元機能部の別に応じて前記往復時間を決定する往復時間決定部を備え、
前記設定部は、前記算出処理において、前記往復時間決定部によって決定された前記往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出する、請求項３に記載の車載中継装置。
【請求項6】
前記通信部は、複数の前記送信元機能部と通信を行い、
前記設定部は、前記通信部によって前記パケットが受信された場合、前記送信元機能部の別に応じて前記要求データサイズを決定し、
前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって決定された前記要求データサイズを前記送信元機能部へ通知する、請求項１または請求項２に記載の車載中継装置。
前記設定部は、前記通信部によって前記パケットが受信された場合、前記送信元機能部の別に応じて前記要求データサイズを決定し、
前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって決定された前記要求データサイズを前記送信元機能部へ通知する、請求項１または請求項２に記載の車載中継装置。
【請求項7】
前記通信部は、前記応答処理において、前記応答パケットに含まれる確認応答番号を前記制御情報として前記送信元機能部へ通知する、請求項１または請求項２に記載の車載中継装置。
【請求項8】
前記送信元機能部は、前記車載中継装置を含む車載ネットワークの外部に設けられ、ＬＡＮケーブルを介して前記車載中継装置と接続され、
前記通信部は、前記車載ネットワークに設けられた前記機能部へ前記パケットを中継する、請求項１または請求項２に記載の車載中継装置。
前記通信部は、前記車載ネットワークに設けられた前記機能部へ前記パケットを中継する、請求項１または請求項２に記載の車載中継装置。
【請求項9】
機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置における中継方法であって、
前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定するステップと、
設定した前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知するステップと、
前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行うステップとを含み、
前記ウィンドウサイズを設定するステップにおいて、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する、中継方法。
前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定するステップと、
設定した前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知するステップと、
前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行うステップとを含み、
前記ウィンドウサイズを設定するステップにおいて、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する、中継方法。
【請求項10】
機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置において用いられる中継プログラムであって、
コンピュータを、
前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、
前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部、
として機能させるためのプログラムであり、
前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、
前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する、中継プログラム。
コンピュータを、
前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、
前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部、
として機能させるためのプログラムであり、
前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、
前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する、中継プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、車載中継装置、中継方法および中継プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置が開発されている。たとえば、特許文献１（特開２０１５－１４７４４６号公報）には、以下のような車両制御装置が開示されている。すなわち、車両制御装置は、車両に搭載されネットワークによって接続される複数の単位車両制御装置を有し、少なくとも１つの単位車両制御装置に車両を識別する車両識別コードを記憶した車両制御装置であって、前記単位車両制御装置の夫々は通信を介して外部の診断装置とメッセージのやり取りを行うノードを備えており、前記夫々のノードの一つを代表ノードとし、前記代表ノードが有する固別識別情報を車両識別用情報として他のノードに転送、記憶させ、前記診断装置から前記夫々のノードに対して送信される車両識別要求メッセージに対して前記各ノードは、前記車両識別コードと前記各ノード自身に記憶された前記車両識別用情報を含む車両識別応答メッセージ、或いは前記車両識別コードを含まず前記各ノード自身に記憶された前記車両識別用情報を含む車両識別応答メッセージのいずれかを返信することを特徴とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１５－１４７４４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
車載中継装置は、たとえば、パケットを中継先の機能部へ送信した後に、当該パケットの送信元の機能部に新たなパケットの送信を要求する場合がある。この場合、車載中継装置がパケットを中継先の機能部へ送信してから新たなパケットを送信元の機能部から受信するまでの空き時間が発生し、当該送信元の機能部と車載中継装置との間のスループットが低下または不安定となる可能性がある。車載ネットワークにおける限られたリソースの中で安定したスループットを実現することが可能な技術が望まれる。
【0005】
本開示は、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、車載ネットワークのパケット伝送において安定したスループットを実現することが可能な車載中継装置、中継方法および中継プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の車載中継装置は、機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置であって、前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部とを備え、前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する。
【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中継装置として実現され得るだけでなく、車載中継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、車載中継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、車載ネットワークのパケット伝送において安定したスループットを実現することができる。
【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中継装置は、機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置であって、前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部とを備え、前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する。
（１）本開示の実施の形態に係る車載中継装置は、機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置であって、前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部とを備え、前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する。
【0011】
このように、パケットの送信元の機能部との通信接続を確立した場合、当該機能部に対して、応答処理において通知する要求データサイズより大きいウィンドウサイズを通知する構成により、中継先の機能部へ送信するパケットの単位時間あたりの数より大きい数のパケットを受信することができるため、要求した新たなパケットが送信元の機能部から到着するまでの期間において、受信済のパケットを中継先の機能部へ送信することができる。したがって、パケット伝送において安定したスループットを実現することができる。
【0012】
（２）上記（１）において、前記設定部は、前記通信部が前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、前記車載中継装置と受信された前記パケットの中継先の前記機能部との間のスループットの目標値に基づいて、前記要求データサイズを決定してもよく、前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって決定された前記要求データサイズを制御するための前記制御情報を前記送信元機能部へ通知してもよい。
【0013】
このような構成により、車載中継装置と中継先の機能部との間のスループットの目標値に応じて、送信元の機能部へ通知する要求データサイズを調整することができるため、当該スループットを安定させ、かつ目標値に近づけることができる。
【0014】
（３）上記（１）または（２）において、前記設定部は、前記通信部が前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、前記通信部が前記応答パケットを送信してから前記応答パケットに対する前記パケットを受信するまでの往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出する算出処理を行ってもよく、前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって算出された前記要求データサイズを制御するための前記制御情報を前記送信元機能部へ通知してもよい。
【0015】
このような構成により、車載中継装置および送信元の機能部間におけるパケットの往復時間に応じて、送信元の機能部へ通知する要求データサイズを調整することができるため、当該往復時間の大小を考慮した要求データサイズを送信元の機能部へ通知することができる。
【0016】
（４）上記（３）において、前記車載中継装置は、前記往復時間を計測する計測部を備えてもよく、前記設定部は、前記算出処理において、前記計測部によって計測された前記往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出してもよい。
【0017】
このような構成により、往復時間の実測値に基づく要求データサイズを送信元の機能部へ通知することができるため、車載ネットワークの負荷状況に応じたより正確な要求データサイズを送信元の機能部へ通知することができる。
【0018】
（５）上記（３）において、前記通信部は、複数の前記送信元機能部と通信を行ってもよく、前記車載中継装置は、さらに、前記送信元機能部の別に応じて前記往復時間を決定する往復時間決定部を備えてもよく、前記設定部は、前記算出処理において、前記往復時間決定部によって決定された前記往復時間に基づいて、前記要求データサイズを算出してもよい。
【0019】
このような構成により、送信元の機能部ごとの往復時間に応じた適切な要求データサイズを通知することができるため、各送信元の機能部からのパケットを中継先の機能部へ送信する場合においてより安定したスループットを実現することができる。
【0020】
（６）上記（１）または（２）において、前記通信部は、複数の前記送信元機能部と通信を行ってもよく、前記設定部は、前記通信部によって前記パケットが受信された場合、前記送信元機能部の別に応じて前記要求データサイズを決定してもよく、前記通信部は、前記応答処理において、前記設定部によって決定された前記要求データサイズを制御するための前記制御情報を前記送信元機能部へ通知してもよい。
【0021】
このような構成により、各送信元の機能部に対して適切な要求データサイズを通知することができるため、各送信元の機能部からのパケットを中継先の機能部へ送信する場合においてより安定したスループットを実現することができる。
【0022】
（７）上記（１）から（６）のいずれかにおいて、前記通信部は、前記応答処理において、前記応答パケットに含まれる確認応答番号を前記制御情報として前記送信元機能部へ通知する。
【0023】
このような構成により、既存の確認応答番号を利用した簡易な処理で要求データサイズを送信元の機能部へ通知することができる。
【0024】
（８）上記（１）から（７）のいずれかにおいて、前記送信元機能部は、前記車載中継装置を含む車載ネットワークの外部に設けられ、ＬＡＮケーブルを介して前記車載中継装置と接続されてもよく、前記通信部は、前記車載ネットワークに設けられた前記機能部へ前記パケットを中継してもよい。
【0025】
このような構成により、たとえば車両の故障診断を行う場合において、診断用の装置が接続される車載ネットワークのパケット伝送において安定したスループットを実現することができる。
【0026】
（９）本開示の実施の形態に係る中継方法は、機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置における中継方法であって、前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットの単位時間あたりの数の最大値に相当するデータサイズであって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記データサイズであるウィンドウサイズを設定するステップと、設定した前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知するステップと、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットの単位時間あたりの数に相当するデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行うステップとを含み、前記ウィンドウサイズを設定するステップにおいて、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する。
【0027】
このように、パケットの送信元の機能部との通信接続を確立した場合、当該機能部に対して、応答処理において通知する要求データサイズより大きいウィンドウサイズを通知する構成により、中継先の機能部へ送信するパケットの単位時間あたりの数より大きい数のパケットを受信することができるため、要求した新たなパケットが送信元の機能部から到着するまでの期間において、受信済のパケットを中継先の機能部へ送信することができる。したがって、パケット伝送において安定したスループットを実現することができる。
【0028】
（１０）本開示の実施の形態に係る中継プログラムは、機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置において用いられる中継プログラムであって、コンピュータを、前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定する設定部と、前記設定部によって設定された前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知する通信部、として機能させるためのプログラムであり、前記通信部は、前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、前記設定部は、前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する。
【0029】
このように、パケットの送信元の機能部との通信接続を確立した場合、当該機能部に対して、応答処理において通知する要求データサイズより大きいウィンドウサイズを通知する構成により、中継先の機能部へ送信するパケットの単位時間あたりの数より大きい数のパケットを受信することができるため、要求した新たなパケットが送信元の機能部から到着するまでの期間において、受信済のパケットを中継先の機能部へ送信することができる。したがって、パケット伝送において安定したスループットを実現することができる。
【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】
＜第１の実施の形態＞
［通信システム］
図１は、本開示の第１の実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。図１を参照して、通信システム５０１は、車載システム３０１と、診断装置２０１とを備える。車載システム３０１は、車両１に搭載される。診断装置２０１は、たとえば、ＩＳＯ１３４００において規定される通信規格であるＤｏＩＰ（Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ ｏｖｅｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に従う診断ツールであり、車載システム３０１の故障診断を行う。診断装置２０１は、機能部の一例である。
［通信システム］
図１は、本開示の第１の実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。図１を参照して、通信システム５０１は、車載システム３０１と、診断装置２０１とを備える。車載システム３０１は、車両１に搭載される。診断装置２０１は、たとえば、ＩＳＯ１３４００において規定される通信規格であるＤｏＩＰ（Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ ｏｖｅｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に従う診断ツールであり、車載システム３０１の故障診断を行う。診断装置２０１は、機能部の一例である。
【0032】
車載システム３０１は、車載中継装置１０１と、複数の車載機器２０２とを備える。車載機器２０２は、機能部の一例である。
【0033】
車載機器２０２は、自動運転ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）、エンジンＥＣＵ、ボディ制御ＥＣＵ、ＴＣＵ（Ｔｅｌｅｍａｔｉｃｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｔ）、センサ、ナビゲーション装置、ヒューマンマシンインターフェース、およびカメラ等である。
【0034】
図１に示す例では、車載システム３０１は、車載機器２０２である車載機器２０２Ａ，２０２Ｂを備える。車載中継装置１０１および複数の車載機器２０２は、車載ネットワーク４０１を構成する。
【0035】
なお、車載システム３０１は、２つの車載機器２０２を備える構成に限らず、１つまたは３つ以上の車載機器２０２を備える構成であってもよい。
【0036】
車載中継装置１０１は、たとえばゲートウェイ装置である。車載中継装置１０１は、自己に接続される複数の車載機器２０２間のデータを中継可能である。
【0037】
各車載機器２０２は、たとえば、イーサネット（登録商標）ケーブル１１を介して車載中継装置１０１と接続される。
【0038】
より詳細には、車載中継装置１０１は、複数の通信ポート５１を備える。通信ポート５１である通信ポート５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃは、たとえば、イーサネットケーブル１１を接続可能な端子である。車載機器２０２Ａ，２０２Ｂは、イーサネットケーブル１１を介して通信ポート５１Ａ，５１Ｂとそれぞれ接続される。
【0039】
なお、車載中継装置１０１は、イーサネットケーブル１１を介して車載機器２０２と接続される構成に限らず、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＣＡＮ ＦＤ（ＣＡＮ ｗｉｔｈ Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｄａｔａ Ｒａｔｅ）、ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）、ＭＯＳＴ（Ｍｅｄｉａ Ｏｒｉｔｅｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）（登録商標）、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）およびＣＸＰＩ（Ｃｌｏｃｋ Ｅｘｔｅｎｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）（登録商標）等の規格に従うバスを介して車載機器２０２と接続される構成であってもよい。
【0040】
また、車載中継装置１０１は、自己に接続される診断装置２０１および車載機器２０２間のデータを中継可能である。
【0041】
より詳細には、たとえば、診断装置２０１は、車載中継装置１０１を含む車載ネットワーク４０１の外部に設けられ、イーサネットケーブル等のＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）ケーブル１２を介して車載中継装置１０１と接続される。
【0042】
具体的には、車載中継装置１０１における通信ポート５１である通信ポート５１Ｄは、たとえば、ＬＡＮケーブル１２を接続可能な端子である。診断装置２０１は、ＬＡＮケーブル１２を介して通信ポート５１Ｄに接続される。
【0043】
なお、車載中継装置１０１は、４つの通信ポート５１を備える構成に限らず、２つ、３つまたは５つ以上の通信ポート５１を備える構成であってもよい。
【0044】
車載中継装置１０１および車載機器２０２、ならびに車載中継装置１０１および診断装置２０１では、たとえば、ＩＰパケットを用いて情報のやり取りが行われる。ＩＰパケットは、イーサネットフレームに格納されて伝送される。
【0045】
（ＴＣＰコネクション）
診断装置２０１は、コネクション型のプロトコルに従って、所定のメッセージをやり取りするための通信接続を確立することにより、車載中継装置１０１との間でメッセージを含むＩＰパケットの送受信を行う。
診断装置２０１は、コネクション型のプロトコルに従って、所定のメッセージをやり取りするための通信接続を確立することにより、車載中継装置１０１との間でメッセージを含むＩＰパケットの送受信を行う。
【0046】
図２は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置が診断装置との間で送受信するＩＰパケットの一例を示す図である。
【0047】
図２を参照して、診断装置２０１および車載中継装置１０１は、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＩＰに従ってＩＰパケットの送受信を行う。診断装置２０１および車載中継装置１０１は、３ウェイハンドシェイクにより、ＴＣＰ／ＩＰに従う通信接続であるＴＣＰコネクションを確立する。
【0048】
より詳細には、診断装置２０１は、ＴＣＰヘッダにおけるＳＹＮ（ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅ）フラグがオンにセットされたＴＣＰパケットを含むＩＰパケット（以下、「ＳＹＮパケット」とも称する。）を作成し、作成したＳＹＮパケットを車載中継装置１０１へ送信する。
【0049】
車載中継装置１０１は、診断装置２０１からＳＹＮパケットを受信すると、ＴＣＰヘッダにおけるＳＹＮフラグおよびＡＣＫ（ａｃｋｎｏｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）フラグがオンにセットされたＴＣＰパケットを含むＩＰパケット（以下、「ＳＹＮ／ＡＣＫパケット」とも称する。）を作成し、作成したＳＹＮ／ＡＣＫパケットを含むＩＰパケットを診断装置２０１へ送信する。
【0050】
診断装置２０１は、車載中継装置１０１からＳＹＮ／ＡＣＫパケットを受信すると、ＴＣＰヘッダにおけるＡＣＫフラグがオンにセットされたＴＣＰパケットを含むＩＰパケット（以下、「ＡＣＫパケット」とも称する。）を作成し、作成したＡＣＫパケットを車載中継装置１０１へ送信する。これにより、診断装置２０１と車載中継装置１０１とのＴＣＰコネクションが確立される。
【0051】
また、診断装置２０１は、車載中継装置１０１とのＴＣＰコネクションを終了する場合、ＴＣＰヘッダにおけるＦＩＮ（ｆｉｎｉｓｈ）フラグがオンにセットされたＴＣＰパケットを含むＩＰパケット（以下、「ＦＩＮパケット」とも称する。）を作成し、作成したＦＩＮパケットを車載中継装置１０１へ送信する。
【0052】
車載中継装置１０１は、診断装置２０１からＦＩＮパケットを受信すると、ＴＣＰヘッダにおけるＦＩＮフラグおよびＡＣＫフラグがオンにセットされたＴＣＰパケットを含むＩＰパケット（以下、「ＦＩＮ／ＡＣＫパケット」とも称する。）を作成し、作成したＦＩＮ／ＡＣＫパケットを診断装置２０１へ送信する。
【0053】
診断装置２０１は、車載中継装置１０１からＦＩＮ／ＡＣＫパケットを受信すると、ＡＣＫパケットを作成し、作成したＡＣＫパケットを車載中継装置１０１へ送信する。これにより、診断装置２０１と車載中継装置１０１とのＴＣＰコネクションが終了する。
【0054】
診断装置２０１は、車載中継装置１０１とのＴＣＰコネクションの接続期間Ｔｃにおいて、１または複数のＩＰパケットを車載中継装置１０１経由で宛先の車載機器２０２へ送信する。
【0055】
具体的には、たとえば、診断装置２０１は、接続期間Ｔｃにおいて、ＤｏＩＰの規格に従うメッセージを含み、送信元ＩＰアドレスおよび宛先ＩＰアドレスとして、自己のＩＰアドレスおよび宛先の車載機器２０２のＩＰアドレスをそれぞれ含むＩＰパケット（以下、「ＤｏＩＰパケット」とも称する。）を作成する。そして、診断装置２０１は、作成したＤｏＩＰパケットを車載中継装置１０１経由で宛先の車載機器２０２へ送信する。
【0056】
［車載中継装置］
図３は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置の構成を示す図である。図３を参照して、車載中継装置１０１は、複数の通信ポート５１と、中継部５２と、処理部５３と、記憶部５４とを備える。中継部５２は、バッファ５５を含む。処理部５３は、設定部６１と、計測部６２と、更新部６３とを含む。中継部５２および処理部５３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５４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５２は、通信部の一例である。
図３は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置の構成を示す図である。図３を参照して、車載中継装置１０１は、複数の通信ポート５１と、中継部５２と、処理部５３と、記憶部５４とを備える。中継部５２は、バッファ５５を含む。処理部５３は、設定部６１と、計測部６２と、更新部６３とを含む。中継部５２および処理部５３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５４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５２は、通信部の一例である。
【0057】
中継部５２は、自己の車載中継装置１０１に接続される装置間において送受信されるデータを中継する中継処理を行う。
【0058】
より詳細には、中継部５２は、たとえば、レイヤ２、およびレイヤ２よりも上位のレイヤ３に従って中継処理を行うことが可能である。
【0059】
具体的には、中継部５２は、車載機器２０２間において送受信されるＩＰパケットを中継する。中継部５２は、ある車載機器２０２からＩＰパケットを受信すると、受信したＩＰパケットを宛先の車載機器２０２へ送信する。
【0060】
また、中継部５２は、診断装置２０１と車載機器２０２との間において送受信されるＩＰパケットを中継するパケット中継処理を行う。
【0061】
より詳細には、たとえば、中継部５２は、診断装置２０１からＤｏＩＰパケットを受信すると、受信したＤｏＩＰパケットをバッファ５５に保存するとともに、受信したＤｏＩＰパケットを含まれる宛先ＩＰアドレスを変換する変換処理を行う。
【0062】
具体的には、たとえば、記憶部５４は、ＩＰアドレスとＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスとの対応関係を示すＡＲＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）テーブルを記憶する。
【0063】
中継部５２は、診断装置２０１からＤｏＩＰパケットを受信すると、記憶部５４におけるＡＲＰテーブルを参照することにより、当該ＤｏＩＰパケットに含まれる宛先ＩＰアドレスに対応するＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとして特定する。
【0064】
記憶部５４は、さらに、宛先ＭＡＣアドレスと通信ポートとの対応関係を示すアドレステーブルＴｂ１０を記憶する。
【0065】
中継部５２は、宛先ＭＡＣアドレスを特定すると、記憶部５４におけるアドレステーブルＴｂ１０を参照することにより、当該宛先ＭＡＣアドレスに対応する通信ポート５１を特定する。そして、中継部５２は、バッファ５５に保存されているＤｏＩＰパケットを、特定した通信ポート５１から中継先の車載機器２０２へ送信する。
【0066】
車載機器２０２は、車載中継装置１１１からＤｏＩＰパケットを受信すると、受信したＤｏＩＰパケットに基づいて所定の処理を行う。たとえば、車載機器２０２は、診断装置２０１が故障診断を行うために必要なデータの取得を要求するメッセージがＤｏＩＰパケットに含まれている場合、当該データを取得する。
【0067】
［課題の説明］
図４は、比較例の通信システムにおける診断装置および車載中継装置の処理のシーケンスの一例を示す図である。図４において、比較例に係る通信システムにおいて伝送されるＤｏＩＰパケットは、白抜きの長方形によって示されている。
図４は、比較例の通信システムにおける診断装置および車載中継装置の処理のシーケンスの一例を示す図である。図４において、比較例に係る通信システムにおいて伝送されるＤｏＩＰパケットは、白抜きの長方形によって示されている。
【0068】
図４を参照して、まず、比較例の診断装置である診断装置２１１は、比較例の車載中継装置である車載中継装置１１１との通信接続が確立している状態において（ステップＳ１）、１個のＤｏＩＰパケットを車載中継装置１１１へ送信する（ステップＳ２）。
【0069】
次に、車載中継装置１１１は、診断装置２１１から受信したＤｏＩＰパケットに対して変換処理を行い、変換処理後のＤｏＩＰパケットを車載機器２０２へ送信する（ステップＳ３）。
【0070】
次に、車載中継装置１１１は、ＤｏＩＰに従い、診断装置２１１にＤｏＩＰパケットの送信を要求するＩＰパケットである送信要求パケットを診断装置２１１へ送信する。図４に示す例では、車載中継装置１１１は、１個のＤｏＩＰパケットの送信を要求する送信要求パケットを診断装置２１１へ送信する（ステップＳ４）。
【0071】
次に、診断装置２１１は、車載中継装置１１１から送信要求パケットを受信すると、１個のＤｏＩＰパケットを車載中継装置１１１へ送信する（ステップＳ５）。
【0072】
その後、同様にして、ステップＳ３からステップＳ５までの処理が繰り返される。そして、診断装置２１１および車載中継装置１１１は、ＴＣＰコネクションを終了する（ステップＳ６）。
【0073】
車載中継装置１１１は、送信要求パケットを診断装置２１１へ送信してから、ＤｏＩＰパケットを診断装置２１１から受信するまで待機している。すなわち、比較例の通信システムでは、車載中継装置１１１が送信要求パケットを診断装置２１１へ送信してからＤｏＩＰパケットを診断装置２１１から受信するまでの期間は、車載中継装置１１１において、パケット中継処理および変換処理が行われていない空き時間である。そのため、比較例の通信システムでは、診断装置２１１と車載中継装置１１１との間のスループットが当該空き時間によって低下し、安定しない。
【0074】
そこで、本開示の実施の形態に係る車載中継装置１０１では、以下のような構成および動作により、上記課題を解決する。
【0075】
［車載中継装置の構成］
（設定処理）
再び図３を参照して、車載中継装置１０１における設定部６１は、パケットの送信元の機能部（以下、「送信元機能部」とも称する。）が車載中継装置１０１へ送信可能なＤｏＩＰパケットの単位時間あたりの数の最大値Ｍを設定する。より詳細には、設定部６１は、送信元機能部と車載中継装置１０１との通信接続が確立された場合に当該送信元機能部へ通知する最大値Ｍを設定する設定処理を行う。中継部５２は、設定部６１によって設定された最大値Ｍを送信元機能部へ通知する。本開示の第１の実施の形態では、送信元機能部は、図１に示す診断装置２０１であるとして説明する。
（設定処理）
再び図３を参照して、車載中継装置１０１における設定部６１は、パケットの送信元の機能部（以下、「送信元機能部」とも称する。）が車載中継装置１０１へ送信可能なＤｏＩＰパケットの単位時間あたりの数の最大値Ｍを設定する。より詳細には、設定部６１は、送信元機能部と車載中継装置１０１との通信接続が確立された場合に当該送信元機能部へ通知する最大値Ｍを設定する設定処理を行う。中継部５２は、設定部６１によって設定された最大値Ｍを送信元機能部へ通知する。本開示の第１の実施の形態では、送信元機能部は、図１に示す診断装置２０１であるとして説明する。
【0076】
より詳細には、中継部５２は、上述したＴＣＰ／ＩＰに従って、診断装置２０１との間でパケットの送受信を行う。
【0077】
設定部６１は、中継部５２により受信されたパケットを監視し、当該パケットのＴＣＰヘッダを参照することにより、当該パケットの内容を確認する。
【0078】
設定部６１は、中継部５２により受信されたパケットがＳＹＮ／ＡＣＫパケットに対するＡＣＫパケットである場合、診断装置２０１と自己の車載中継装置１０１との通信接続が確立されたと判断する。
【0079】
ここで、中継部５２は、診断装置２０１からＤｏＩＰパケットを受信した場合、ＤｏＩＰパケットに対する応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する応答処理を行う。応答パケットＰ２には、診断装置２０１に送信を要求するＤｏＩＰパケットのデータサイズの合計値（以下、「要求データサイズＤｒ」とも称する。）が含まれる。
【0080】
具体的には、たとえば、中継部５２は、応答処理において、要求データサイズＤｒに相当する、ＤｏＩＰパケットの単位時間あたりの数（以下、「要求パケット数Ｎｒ」とも称する。）を応答パケットＰ２に含める。
【0081】
設定部６１は、診断装置２０１と自己の車載中継装置１０１との通信接続が確立されたと判断すると、応答パケットＰ２に含まれる要求パケット数Ｎｒの初期値を算出する。
【0082】
図５は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置が保存する対応テーブルの一例を示す図である。
【0083】
図５を参照して、記憶部５４は、送信元機能部のＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｅｒ）（以下、「送信元ＩＤ」とも称する。）と要求データサイズＤｒとの対応関係を示す対応テーブルＴｂ１を記憶する。対応テーブルＴｂ１は、たとえば、車両１の出荷時に、車両１の製造事業者によって記憶部５４に登録される。図５に示す「ＲＴＴ」については、後述する。
【0084】
対応テーブルＴｂ１において、送信元ＩＤ「該当なし」、および要求データサイズＤｒ「Ｙ０バイト」が初期値として登録されている。
【0085】
再び図３を参照して、記憶部５４は、さらに、診断装置２０１から送信されるＤｏＩＰパケットの１個あたりのデータサイズＤｓを記憶する。
【0086】
設定部６１は、診断装置２０１と自己の車載中継装置１０１との通信接続が確立されたと判断すると、記憶部５４に保存されている、対応テーブルＴｂ１およびＤｏＩＰパケットの１個あたりのデータサイズＤｓを用いて、要求データサイズＤｒ「Ｙ０バイト」に相当する要求パケット数Ｎｒを算出する。
【0087】
設定部６１は、要求パケット数Ｎｒを算出すると、設定処理において、最大値Ｍに相当するデータサイズであるＴＣＰウィンドウサイズ（以下、単に「ウィンドウサイズ」とも称する。）を、算出した要求パケット数Ｎｒに相当する要求データサイズＤｒより大きい値に設定する、すなわち要求パケット数Ｎｒを最大値Ｍより小さい値に制限する。そして、設定部６１は、設定したウィンドウサイズを中継部５２へ通知する。
【0088】
中継部５２は、設定部６１からの通知を受けると、通知されたウィンドウサイズを含み、かつ送信元アドレスおよび宛先ＩＰアドレスとして、自己の車載中継装置１０１のＩＰアドレスおよび診断装置２０１のＩＰアドレスをそれぞれ含むＩＰパケット（以下、「通知パケットＰ０」とも称する。）を作成する。そして、中継部５２は、作成した通知パケットＰ０を診断装置２０１へ送信する。
【0089】
中継部５２は、送信元機能部と自己の車載中継装置１０１との通信接続が確立された場合、当該送信元機能部から最大値Ｍに応じた数のＤｏＩＰパケット（以下、「パケットＰ１０」とも称する。）を受信する。
【0090】
より詳細には、診断装置２０１は、車載中継装置１０１から通知パケットＰ０を受信すると、受信した通知パケットＰ０に含まれるウィンドウサイズに相当する数のパケットＰ１０を車載中継装置１０１へ送信する。
【0091】
図６は、本開示の第１の実施の形態に係る通信システムにおける診断装置および車載中継装置の処理の一例を示すシーケンスである。図６において、通信システム５０１において伝送されるＤｏＩＰパケットは、白抜きの長方形によって示されている。
【0092】
図６を参照して、まず、車載中継装置１０１は、診断装置２０１とのＴＣＰコネクションが確立された場合（ステップＳ１１）、最大値Ｍに相当するウィンドウサイズを含む通知パケットＰ０を診断装置２０１へ送信する。ここでは、通知パケットＰ０に含まれるウィンドウサイズは、「最大値Ｍ＝３」に相当するウィンドウサイズであるとする（ステップＳ１２）。
【0093】
次に、診断装置２０１は、車載中継装置１０１から通知パケットＰ０を受信すると、３個のパケットＰ１０を車載中継装置１０１へ送信する（ステップＳ１３）。
【0094】
次に、車載中継装置１０１は、診断装置２０１から３個のパケットＰ１０を受信すると、受信した各パケットＰ１０に対して変換処理を行い、変換処理後の３個のパケットＰ１０をバッファ５５に保存する。そして、車載中継装置１０１は、中継先の車載機器２０２との間のスループットＴｈに応じて定まる数のＤｏＩＰパケットを当該車載機器２０２へ送信する。ここでは、車載中継装置１０１が中継先の車載機器２０２へ送信する、変換処理後のＤｏＩＰパケットの数は、１個であるとする。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１０の数は、２個となる（ステップＳ１４）。なお、図６に示すステップＳ１５以降については、後述する。
【0095】
（要求データサイズの算出）
再び図３を参照して、たとえば、設定部６１は、中継部５２が最大値Ｍの通知後に診断装置２０１からパケットＰ１０を受信した場合、自己の車載中継装置１０１と受信されたパケットＰ１０の中継先の車載機器２０２との間のスループットＴｈの目標値Ｇに基づいて、要求データサイズＤｒを決定する。
再び図３を参照して、たとえば、設定部６１は、中継部５２が最大値Ｍの通知後に診断装置２０１からパケットＰ１０を受信した場合、自己の車載中継装置１０１と受信されたパケットＰ１０の中継先の車載機器２０２との間のスループットＴｈの目標値Ｇに基づいて、要求データサイズＤｒを決定する。
【0096】
より詳細には、たとえば、設定部６１は、スループットＴｈの目標値Ｇと、中継部５２が応答パケットＰ２を送信してから応答パケットＰ２に対するＤｏＩＰパケット（以下、「パケットＰ１１」とも称する。）を受信するまでの往復時間とに基づいて、要求パケット数Ｎｒを算出する算出処理を行う。以下、往復時間を「ＲＴＴ」（Ｒｏｕｎｄ Ｔｒｉｐ Ｔｉｍｅ）とも称する。
【0097】
具体的には、たとえば、中継部５２は、通知パケットＰ０を診断装置２０１へ送信すると、通知パケットＰ０を送信した旨を示す送信通知Ｒ０を計測部６２へ出力する。
【0098】
計測部６２は、ＲＴＴを計測する。たとえば、計測部６２は、中継部５２から送信通知Ｒ０を受けると、図示しないタイマを起動する。
【0099】
中継部５２は、通知パケットＰ０に対するパケットＰ１０を診断装置２０１から受信すると、パケットＰ１０を受信した旨を示す受信通知Ｒ１を計測部６２へ出力する。
【0100】
計測部６２は、中継部５２から受信通知Ｒ１を受けると、タイマを停止させる。そして、計測部６２は、タイマが起動してから停止するまでの時間をＲＴＴとして計測する。計測部６２は、ＲＴＴを計測すると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１を読み出す。
【0101】
図５に示す対応テーブルＴｂ１は、さらに、送信元ＩＤとＲＴＴとの対応関係を示す。対応テーブルＴｂ１において、ＲＴＴ「Ｘ０ミリ秒」が初期値として登録されている。
【0102】
計測部６２は、対応テーブルＴｂ１を参照することにより、計測したＲＴＴと、対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴとが一致するか否かを確認する。
【0103】
計測部６２は、計測したＲＴＴと、対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値とが一致する場合、計測したＲＴＴと当該初期値とが一致する旨、および計測したＲＴＴを示す計測結果情報Ｋ１を設定部６１へ出力する。
【0104】
一方、計測部６２は、計測したＲＴＴと、対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値とが異なる場合、計測したＲＴＴと当該初期値とが異なる旨、および計測したＲＴＴを示す計測結果情報Ｋ２を設定部６１へ出力する。
【0105】
記憶部５４は、さらに、スループットＴｈの目標値Ｇを記憶する。目標値Ｇは、たとえば、車両１の出荷時に、車両１の製造事業者によって記憶部５４に登録される。
【0106】
設定部６１は、計測部６２から計測結果情報Ｋ１または計測結果情報Ｋ２を受けると、算出処理において、計測部６２から受けた計測結果情報Ｋ１または計測結果情報Ｋ２の示すＲＴＴと、記憶部５４に保存されている、スループットＴｈの目標値Ｇとを乗算することにより、要求データサイズＤｒを算出する。
【0107】
そして、設定部６１は、算出した要求データサイズＤｒ、および記憶部５４に保存されている、ＤｏＩＰパケットの１個あたりのデータサイズＤｓを用いて、要求パケット数Ｎｒを算出し、算出した要求パケット数Ｎｒを中継部５２へ出力する。また、設定部６１は、計測部６２からの計測結果情報Ｋ２を用いて要求データサイズＤｒを算出した場合、計測結果情報Ｋ２の示すＲＴＴと、算出した要求データサイズＤｒとを含むテーブル更新情報Ｔ１を更新部６３へ出力する。
【0108】
（要求データサイズの通知）
中継部５２は、最大値Ｍの通知後に診断装置２０１からパケットＰ１０を受信した場合、受信したパケットＰ１０に対する応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する応答処理を行う。たとえば、中継部５２は、応答処理において、設定部６１によって決定された要求データサイズＤｒを制御するための制御情報を診断装置２０１へ通知する。
中継部５２は、最大値Ｍの通知後に診断装置２０１からパケットＰ１０を受信した場合、受信したパケットＰ１０に対する応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する応答処理を行う。たとえば、中継部５２は、応答処理において、設定部６１によって決定された要求データサイズＤｒを制御するための制御情報を診断装置２０１へ通知する。
【0109】
より詳細には、たとえば、中継部５２は、応答処理において、応答パケットＰ２に含まれる確認応答番号（以下、「ＡＣＫ番号」とも称する。）を制御情報として診断装置２０１へ通知する。
【0110】
具体的には、たとえば、中継部５２は、応答処理において、応答パケットＰ２に含まれるＡＣＫ番号を調整することにより、設定部６１によって算出された要求パケット数Ｎｒを診断装置２０１へ通知する。
【0111】
たとえば、中継部５２は、設定部６１から算出結果を受けると、診断装置２０１から受信したパケットＰ１０に含まれるシーケンス番号に、当該算出結果の示す要求パケット数Ｎｒを加算したＡＣＫ番号を含む応答パケットＰ２を作成する。そして、中継部５２は、作成した応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する。
【0112】
診断装置２０１は、車載中継装置１０１から応答パケットＰ２を受信すると、受信した応答パケットＰ２に含まれるＡＣＫ番号から、パケットＰ１０に含まれるシーケンス番号を減算した数のパケットＰ１１を車載中継装置１０１へ送信する。
【0113】
再び図６を参照して、ステップＳ１５以降の処理について説明する。車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する。図６に示す例では、車載中継装置１０１は、通知パケットＰ０に対するパケットＰ１０を受信すると（ステップＳ１３）、診断装置２０１との間における往復時間であるＲＴＴ１を計測する。そして、車載中継装置１０１は、計測したＲＴＴ１、およびスループットＴｈの目標値Ｇを乗算することにより、要求データサイズＤｒおよび要求パケット数Ｎｒを算出する。ここでは、要求パケット数Ｎｒが２個であるとする。この場合、車載中継装置１０１は、要求パケット数Ｎｒが２個となるように調整したＡＣＫ番号を含む応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する（ステップＳ１５）。
【0114】
次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１０を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１０の数は、１個となる（ステップＳ１６）。
【0115】
次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１０を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１０の数は、ゼロ個となる（ステップＳ１７）。
【0116】
次に、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２を送信してからＲＴＴ１経過後に、２個のパケットＰ１１を診断装置２０１から受信する。そして、車載中継装置１０１は、受信した各パケットＰ１１に対して変換処理を行い、変換処理後の２個のパケットＰ１１をバッファ５５に保存する（ステップＳ１８）。
【0117】
次に、車載中継装置１０１は、要求パケット数Ｎｒが２個となるように調整したシーケンス番号を含む応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する（ステップＳ１９）。
【0118】
次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１１を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１１の数は、１個となる（ステップＳ２０）。
【0119】
次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１１を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１１の数は、ゼロ個となる（ステップＳ２１）。
【0120】
その後、ステップＳ１８からステップＳ２１までと同様の処理が繰り返される。そして、診断装置２０１および車載中継装置１０１は、ＴＣＰコネクションを終了する（ステップＳ２２）。
【0121】
図７は、本開示の第１の実施の形態に係る通信システムにおける診断装置および車載中継装置の処理の他の例を示すシーケンスである。図７において、通信システム５０１において伝送されるＤｏＩＰパケットは、白抜きの長方形によって示されている。
【0122】
【0123】
次に、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する。図７に示す例では、車載中継装置１０１は、通知パケットＰ０に対するパケットＰ１０を受信すると（ステップＳ３３）、診断装置２０１との間における往復時間であるＲＴＴ２を計測し、要求データサイズＤｒを算出する。ここでは、ＲＴＴ２は、図６に示すＲＴＴ１より小さい値であるとする。この場合、たとえば、要求パケット数Ｎｒは、図６に示す「要求パケット数Ｎｒ＝２」より小さい１個である。そのため、車載中継装置１０１は、要求パケット数Ｎｒが１個となるように調整したＡＣＫ番号を含む応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する（ステップＳ３５）。
【0124】
次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１０を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１０の数は、１個となる（ステップＳ３６）。
【0125】
次に、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２を送信してからＲＴＴ２経過後に、１個のパケットＰ１１を診断装置２０１から受信する。そして、車載中継装置１０１は、受信したパケットＰ１１に対して変換処理を行い、変換処理後の１個のパケットＰ１１をバッファ５５に保存する。これにより、バッファ５５には、１個のパケットＰ１０および１個のパケットＰ１１が保存される状態となる。すなわち、バッファ５５に保存されているＤｏＩＰパケットの数は、２個となる（ステップＳ３７）。
【0126】
次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個の、パケットＰ１０およびパケットＰ１１のいずれか一方を中継先の車載機器２０２へ送信する。ここでは、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１０を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、バッファ５５に保存されているＤｏＩＰパケットの数は、パケットＰ１１の１個となる（ステップＳ３８）。
【0127】
次に、車載中継装置１０１は、要求パケット数Ｎｒが１個となるように調整したＡＣＫ番号を含む応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する（ステップＳ３９）。
【0128】
次に、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２を送信してからＲＴＴ２経過後に、１個のパケットＰ１１を診断装置２０１から受信する。そして、車載中継装置１０１は、受信したパケットＰ１１に対して変換処理を行い、変換処理後の１個のパケットＰ１１をバッファ５５に保存する。これにより、バッファ５５に保存されているパケットＰ１１の数は、２個となる（ステップＳ４０）。
【0129】
次に、車載中継装置１０１は、変換処理後の１個のパケットＰ１１を中継先の車載機器２０２へ送信する。これにより、車載中継装置１０１のバッファ５５に保存されているパケットＰ１１の数は、１個となる（ステップＳ４１）。
【0130】
その後、ステップＳ３９からステップＳ４１までと同様の処理が繰り返される。そして、診断装置２０１および車載中継装置１０１は、ＴＣＰコネクションを終了する（ステップＳ４２）。
【0131】
（テーブル更新処理）
たとえば、更新部６３は、設定部６１からテーブル更新情報Ｔ１を受けると、対応テーブルＴｂ１を更新するテーブル更新処理を行う。
たとえば、更新部６３は、設定部６１からテーブル更新情報Ｔ１を受けると、対応テーブルＴｂ１を更新するテーブル更新処理を行う。
【0132】
より詳細には、更新部６３は、設定部６１からテーブル更新情報Ｔ１を受けた場合、診断装置２０１のＩＤの送信を要求する旨を示すＩＤ要求情報を中継部５２へ出力する。
【0133】
記憶部５４におけるＡＲＰテーブルは、さらに、送信元ＩＤと、宛先ＩＰアドレスとの対応関係を示す。
【0134】
中継部５２は、更新部６３からＩＤ要求情報を受けると、記憶部５４におけるＡＲＰテーブルを参照することにより、バッファ５５に保存されているＤｏＩＰパケットに含まれる宛先ＩＰアドレスに対応する送信元ＩＤを特定する。そして、中継部５２は、特定した送信元ＩＤを更新部６３へ通知する。
【0135】
更新部６３は、中継部５２からの通知を受けると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１を読み出す。そして、更新部６３は、対応テーブルＴｂ１において、中継部５２から通知された送信元ＩＤ、ならびに設定部６１から受けたテーブル更新情報Ｔ１に含まれるＲＴＴおよび要求データサイズＤｒを対応付けて登録する。
【0136】
図８は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置が保存する更新後の対応テーブルの一例を示す図である。
【0137】
図８を参照して、更新後の対応テーブルＴｂ１において、送信元ＩＤ「ＩＤ－Ａ」、ＲＴＴ「Ｘ１ミリ秒」および要求データサイズ「Ｙ１バイト」が対応付けて登録されている。
【0138】
（応答パケットＰ２に対するパケットＰ１１を受信した場合）
たとえば、設定部６１は、中継部５２が応答パケットＰ２に対するパケットＰ１１を受信した場合、更新後の対応テーブルＴｂ１に基づいて、要求データサイズＤｒを決定する。
たとえば、設定部６１は、中継部５２が応答パケットＰ２に対するパケットＰ１１を受信した場合、更新後の対応テーブルＴｂ１に基づいて、要求データサイズＤｒを決定する。
【0139】
より詳細には、たとえば、中継部５２は、応答パケットＰ２の送信後にパケットＰ１１を受信した場合、記憶部５４におけるＡＲＰテーブルを参照することにより、受信したパケットＰ１１に含まれる宛先ＩＰアドレスに対応する送信元ＩＤを特定し、特定した送信元ＩＤを設定部６１へ通知する。
【0140】
設定部６１は、中継部５２からの通知を受けると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１を読み出す。そして、設定部６１は、対応テーブルＴｂ１を参照することにより、中継部５２から通知された送信元ＩＤに対応する要求データサイズＤｒを特定する。
【0141】
そして、設定部６１は、要求データサイズＤｒを特定すると、記憶部５４に保存されている、ＤｏＩＰパケットの１個あたりのデータサイズＤｓを用いて、特定した要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを算出し、算出した要求パケット数Ｎｒを中継部５２へ通知する。
【0142】
なお、設定部６１は、上記算出処理において、計測したＲＴＴ、およびスループットＴｈの目標値Ｇを用いて要求パケット数Ｎｒを算出した場合、算出結果を記憶部５４に保存してもよい。この場合、設定部６１は、中継部５２からの通知を受けると、記憶部５４に保存されている要求パケット数Ｎｒを中継部５２へ通知する。
【0143】
中継部５２は、設定部６１からの通知を受けると、応答処理において、通知された要求パケット数Ｎｒを診断装置２０１へ通知する。
【0144】
［動作の流れ］
図９は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置が設定処理および応答処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。
図９は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置が設定処理および応答処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。
【0145】
図９を参照して、まず、車載中継装置１０１は、診断装置２０１とのＴＣＰコネクションが確立すると（ステップＳ１０１においてＹＥＳ）、診断装置２０１へ通知する最大値Ｍを設定する。たとえば、上述したように、車載中継装置１０１は、診断装置２０１が自己へ送信可能なＤｏＩＰパケットの単位時間あたりの数の最大値Ｍに相当するウィンドウサイズを設定する（ステップＳ１０２）。
【0146】
次に、車載中継装置１０１は、設定したウィンドウサイズを含む通知パケットＰ０を診断装置２０１へ送信する（ステップＳ１０３）。
【0147】
次に、車載中継装置１０１は、通知パケットＰ０に対する診断装置２０１からのパケットＰ１０の到着を待ち受け（ステップＳ１０４においてＮＯ）、パケットＰ１０を受信すると（ステップＳ１０４においてＹＥＳ）、ＲＴＴを計測する（ステップＳ１０５）。
【0148】
次に、車載中継装置１０１は、要求データサイズＤｒを算出する。たとえば、上述したように、車載中継装置１０１は、計測したＲＴＴと、記憶部５４に保存されているスループットＴｈの目標値Ｇとを乗算することにより、要求データサイズＤｒを算出する（ステップＳ１０６）。
【0149】
次に、車載中継装置１０１は、ＲＴＴの計測結果と、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値とが異なる場合（ステップＳ１０７においてＹＥＳ）、対応テーブルＴｂ１を更新するテーブル更新処理を行う。たとえば、上述したように、車載中継装置１０１は、対応テーブルＴｂ１において、診断装置２０１の送信元ＩＤと、計測したＲＴＴと、算出した要求データサイズＤｒとを対応付けて登録する（ステップＳ１０８）
【0150】
次に、車載中継装置１０１は、テーブル更新処理を完了するか（ステップＳ１０８）、またはＲＴＴの計測結果と、対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値とが同じである場合（ステップＳ１０７においてＮＯ）、要求データサイズＤｒに基づく応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する。たとえば、上述したように、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２に含まれるＡＣＫ番号を調整することにより、算出した要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを診断装置２０１へ通知する（ステップＳ１０９）。
【0151】
次に、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２に対するパケットＰ１１の到着を待ち受ける（ステップＳ１１０においてＮＯ）。
【0152】
そして、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２に対するパケットＰ１１を診断装置２０１から受信すると（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、要求データサイズＤｒに基づく応答パケットＰ２を診断装置２０１へ送信する（ステップＳ１０９）。
【0153】
車載中継装置１０１は、診断装置２０１とのＴＣＰコネクションが終了した場合（ステップＳ１１１においてＹＥＳ）、当該ＴＣＰコネクションが新たに確立されることを待ち受ける（ステップＳ１０１においてＮＯ）。
【0154】
［変形例］
車載中継装置１０１は、複数の診断装置２０１と通信を行う場合、要求パケット数Ｎｒを決定する以下のような処理を行う構成であってもよい。
車載中継装置１０１は、複数の診断装置２０１と通信を行う場合、要求パケット数Ｎｒを決定する以下のような処理を行う構成であってもよい。
【0155】
図１０は、本開示の第１の実施の形態に係る通信システムの変形例の構成を示す図である。図１０を参照して、変形例では、通信システム５０１Ａは、車載システム３０１と、複数の診断装置２０１である診断装置２０１Ａ，２０１Ｂとを備える。以下、診断装置２０１Ａ，２０１Ｂの送信元ＩＤは、それぞれ「ＩＤ－Ａ１」，「ＩＤ－Ａ２」であるとする。送信元ＩＤは、診断装置２０１ごとに固有のＩＤである。
【0156】
診断装置２０１Ａ，２０１Ｂは、それぞれＬＡＮケーブル１２Ａ，１２Ｂを介して車載中継装置１０１の通信ポート５１Ｃ，５１Ｄと接続される。なお、通信システム５０１Ａは、２つの診断装置２０１を備える構成に限らず、３つ以上の診断装置２０１を備える構成であってもよい。
【0157】
図１１は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置の変形例の構成を示す図である。図１１を参照して、車載中継装置１０１Ａは、図３に示す車載中継装置１０１と比べて、中継部５２の代わりに中継部５２Ａを備える。また、車載中継装置１０１Ａにおける処理部５３は、図３に示す車載中継装置１０１と比べて、更新部６３の代わりに更新部６３Ａを含む。更新部６３Ａは、往復時間決定部の一例である。
【0158】
中継部５２Ａは、複数の診断装置２０１と通信を行う。より詳細には、たとえば、中継部５２Ａは、ＴＣＰ／ＩＰに従って、各診断装置２０１との間でパケットの送受信を行う。
【0159】
中継部５２Ａは、通知パケットＰ０に対するパケットＰ１０を各診断装置２０１から受信すると、診断装置２０１の送信元ＩＤを計測部６２へ通知する。
【0160】
計測部６２は、中継部５２Ａから上述の送信通知Ｒ０を受けてタイマを起動した後に、中継部５２Ａから受信通知Ｒ２１を受けると、タイマを停止させる。
【0161】
そして、計測部６２は、ＲＴＴを計測し、計測したＲＴＴと、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値とが一致するか否かを確認する。
【0162】
ここで、車載中継装置１０１と診断装置２０１Ａとの間におけるＲＴＴ、および車載中継装置１０１と診断装置２０１Ｂとの間におけるＲＴＴは、図５に示す対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値「Ｘ０ミリ秒」と異なるものとする。
【0163】
計測部６２は、計測したＲＴＴと、対応テーブルＴｂ１の示すＲＴＴの初期値とが異なる場合、計測したＲＴＴと当該初期値とが異なる旨と、計測したＲＴＴと、中継部５２Ａから通知された送信元ＩＤとを示す計測結果情報Ｋ２１を設定部６１へ出力する。
【0164】
設定部６１は、計測部６２からの計測結果情報Ｋ２１を用いて要求パケット数Ｎｒを算出した場合、計測結果情報Ｋ２１の示す送信元ＩＤおよびＲＴＴ、ならびに算出した要求パケット数Ｎｒに相当する要求データサイズＤｒを含むテーブル更新情報Ｔ２を更新部６３Ａへ出力する。
【0165】
たとえば、更新部６３Ａは、診断装置２０１の別に応じてＲＴＴを決定する。より詳細には、更新部６３Ａは、設定部６１からテーブル更新情報Ｔ２を受けると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１を読み出す。そして、更新部６３Ａは、対応テーブルＴｂ１において、テーブル更新情報Ｔ２に含まれる送信元ＩＤ、ＲＴＴおよび要求データサイズＤｒを対応付けて登録する。
【0166】
図１２は、本開示の第１の実施の形態に係る車載中継装置の変形例が保存する更新後の対応テーブルの一例を示す図である。
【0167】
図１２を参照して、変形例では、更新後の対応テーブルＴｂ１において、送信元ＩＤ「ＩＤ－Ａ１」、ＲＴＴ「Ｘ１ミリ秒」および要求データサイズＤｒ「Ｙ１バイト」が対応付けて登録されている。送信元ＩＤ「ＩＤ－Ａ２」、ＲＴＴ「Ｘ２ミリ秒」および要求データサイズＤｒ「Ｙ２バイト」が対応付けて登録されている。
【0168】
更新部６３Ａは、テーブル更新処理を完了すると、テーブル更新処理を完了した旨を示す更新完了通知を設定部６１へ出力する。
【0169】
再び図３を参照して、設定部６１は、算出処理において、更新部６３Ａによって決定されたＲＴＴに基づいて、要求パケット数Ｎｒを算出する。
【0170】
より詳細には、設定部６１は、更新部６３Ａから更新完了通知を受け、かつ中継部５２Ａから送信元ＩＤを受けると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ１を読み出す。そして、設定部６１は、対応テーブルＴｂ１を参照することにより、中継部５２Ａから受けた送信元ＩＤに対応する要求データサイズＤｒを特定する。
【0171】
そして、設定部６１は、記憶部５４に保存されている、ＤｏＩＰパケットの１個あたりのデータサイズＤｓを用いて、特定した要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを算出し、算出した要求パケット数Ｎｒを中継部５２Ａへ出力する。
【0172】
なお、本開示の第１の実施の形態に係る通信システム５０１において、車載中継装置１０１は、ＤｏＩＰパケットの中継先の車載機器２０２とのスループットＴｈの目標値Ｇ、および診断装置２０１との間におけるＲＴＴに基づいて、要求データサイズＤｒを決定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０１は、スループットＴｈの目標値ＧおよびＲＴＴのいずれか一方に基づいて、要求データサイズＤｒを決定する構成であってもよい。
【0173】
また、本開示の第１の実施の形態に係る通信システム５０１において、車載中継装置１０１は、応答処理において、要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを診断装置２０１へ通知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０１は、応答処理において、要求データサイズＤｒを診断装置２０１へ通知する構成であってもよい。この場合、診断装置２０１は、ＤｏＩＰパケットの１個あたりのデータサイズＤｓを記憶する。そして、診断装置２０１は、データサイズＤｓを用いて、車載中継装置１０１から通知された要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを算出する。
【0174】
また、本開示の第１の実施の形態に係る通信システム５０１において、車載中継装置１０１は、診断装置２０１との間におけるＲＴＴを計測し、計測したＲＴＴに基づいて、要求データサイズＤｒを算出する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０１において、ＲＴＴは、車両１の製造事業者によって予め記憶部５４に登録される構成であってもよい。この場合、車載中継装置１０１は、ＲＴＴを計測せず、記憶部５４に保存されているＲＴＴに基づいて、要求データサイズＤｒを算出する。また、診断装置２０１の記憶部が、ＲＴＴを記憶する構成であってもよい。この場合、車載中継装置１０１は、ＲＴＴを計測せず、たとえば、自己と診断装置２０１との通信接続が確立されると、ＲＴＴを示す情報の送信を診断装置２０１に要求する。そして、車載中継装置１０１は、診断装置２０１から受信した当該情報に基づいて、要求データサイズＤｒを算出する。
【0175】
また、本開示の第１の実施の形態に係る通信システム５０１において、車載中継装置１０１は、応答パケットＰ２に含まれる確認応答番号を制御情報として診断装置２０１へ通知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０１は、要求パケット数Ｎｒを応答パケットＰ２に含めて診断装置２０１へ送信する構成であってもよい。
【0176】
また、本開示の第１の実施の形態に係る通信システム５０１において、車載中継装置１０１は、１つの診断装置２０１とＴＣＰコネクションを確立し、算出した要求パケット数Ｎｒを診断装置２０１へ通知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０１は、複数の診断装置２０１とＴＣＰコネクションを確立する場合、共通の要求パケット数Ｎｒを各診断装置２０１へ通知する構成であってもよい。
【0177】
また、本開示の第１の実施の形態に係る通信システム５０１において、車載中継装置１０１における記憶部５４は、車両１の製造事業者によって登録されたスループットＴｈの目標値Ｇを記憶する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０１は、自己におけるリソースの状態、たとえば、バッファ５５およびＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）の少なくともいずれか一方の使用率に応じて目標値Ｇを更新する構成であってもよい。
【0178】
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。
【0179】
＜第２の実施の形態＞
上述した本開示の第１の実施の形態では、車載中継装置１０１は、診断装置２０１からのＩＰパケットを車載機器２０２へ中継する構成において、設定処理および応答処理を行う。これに対して、本開示の第２の実施の形態では、車載中継装置１０２は、車載機器２０２からのＩＰパケットを診断装置２０１へ中継する構成において、設定処理および応答処理を行う。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中継装置１０１と同様である。
上述した本開示の第１の実施の形態では、車載中継装置１０１は、診断装置２０１からのＩＰパケットを車載機器２０２へ中継する構成において、設定処理および応答処理を行う。これに対して、本開示の第２の実施の形態では、車載中継装置１０２は、車載機器２０２からのＩＰパケットを診断装置２０１へ中継する構成において、設定処理および応答処理を行う。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中継装置１０１と同様である。
【0180】
図１３は、本開示の第２の実施の形態に係る車載中継装置の構成を示す図である。図１３を参照して、車載中継装置１０２は、図３に示す車載中継装置１０１と比べて、中継部５２の代わりに中継部２５２を備え、処理部５３の代わりに処理部２５３を備える。処理部２５３は、図３に示す処理部５３と比べて、設定部６１の代わりに設定部２６１を含む。中継部２５２および処理部２５３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５４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。
【0181】
中継部２５２は、複数の車載機器２０２と通信を行う。具体的には、たとえば、中継部２５２は、図３に示す中継部５２と同様に、ＴＣＰ／ＩＰに従って、各車載機器２０２との間でＩＰパケットの送受信を行う。
【0182】
車載機器２０２は、車載中継装置１０２とのＴＣＰコネクションの接続期間Ｔｃにおいて、故障診断において用いられる診断用情報を含み、かつ送信元ＩＰアドレスおよび宛先ＩＰアドレスとして、自己のＩＰアドレスおよび診断装置２０１のＩＰアドレスをそれぞれ含むＩＰパケット（以下、「パケットＰ３１」とも称する。）を作成する。そして、車載機器２０２は、作成したパケットＰ３１を車載中継装置１０２経由で診断装置２０１へ送信する。
【0183】
車載中継装置１０２において、中継部２５２は、車載機器２０２からパケットＰ３１を受信すると、受信したパケットＰ３１をバッファ５５に保存するとともに、パケットＰ３１を診断装置２０１へ送信する。
【0184】
記憶部５４は、さらに、宛先ＩＰアドレスと通信ポートとの対応関係を示すアドレステーブルＴｂ２０を記憶する。
【0185】
中継部２５２は、車載機器２０２からパケットＰ３１を受信すると、記憶部５４におけるアドレステーブルＴｂ２０を参照することにより、当該パケットＰ３１に含まれる宛先ＩＰアドレスに対応する通信ポート５１を特定する。そして、中継部２５２は、車載機器２０２から受信したパケットＰ３１を、特定した通信ポート５１から診断装置２０１へ送信する。
【0186】
診断装置２０１は、車載中継装置１０２からパケットＰ３１を受信すると、受信したパケットＰ３１に基づいて所定の処理を行う。たとえば、診断装置２０１は、車載中継装置１０２から受信したパケットＰ３１に含まれる診断用情報に基づいて、車載機器２０２の故障診断を行う。
【0187】
（設定処理）
車載中継装置１０１において、設定部２６１は、車載機器２０２と車載中継装置１０２との通信接続が確立された場合、最大値Ｍを設定する設定処理を行う。
車載中継装置１０１において、設定部２６１は、車載機器２０２と車載中継装置１０２との通信接続が確立された場合、最大値Ｍを設定する設定処理を行う。
【0188】
より詳細には、たとえば、設定部２６１は、中継部２５２によって受信されたＩＰパケットを監視し、車載機器２０２と自己の車載中継装置１０２との通信接続が確立されたと判断すると、送信元ＩＤの送信を要求するＩＤ要求通知を中継部２５２へ出力する。
【0189】
中継部２５２は、設定部２６１からＩＤ要求通知を受けると、自己の車載中継装置１０２が車載機器２０２とＴＣＰコネクションを確立する処理において受信したＩＰパケットに含まれる送信元ＩＤを設定部２６１へ通知する。
【0190】
図１４は、本開示の第２の実施の形態に係る車載中継装置が保存する対応テーブルの一例を示す図である。
【0191】
図１４を参照して、記憶部５４は、たとえば、送信元ＩＤと要求データサイズとの対応関係を示す対応テーブルＴｂ２を記憶する。
【0192】
対応テーブルＴｂ２において、送信元ＩＤ「ＩＤ－Ｂ１」に対応する要求データサイズは「Ｚ１バイト」である。送信元ＩＤ「ＩＤ－Ｂ２」に対応する要求データサイズは「Ｚ２バイト」である。
【0193】
再び図１３を参照して、設定部２６１は、中継部２５２からの通知を受けると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ２を参照することにより、中継部２５２から通知された送信元ＩＤに対応する要求データサイズＤｒを特定する。
【0194】
そして、設定部２６１は、特定した要求データサイズＤｒ、および記憶部５４に保存されている、パケットＰ３１の１個あたりのデータサイズＤｓに基づいて、当該要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを算出する。
【0195】
設定部２６１は、要求パケット数Ｎｒを算出した場合、設定処理において、算出した要求パケット数Ｎｒより小さい値に最大値Ｍを設定する。そして、設定部２６１は、最大値Ｍに相当するウィンドウサイズを中継部２５２へ通知する。
【0196】
中継部２５２は、設定部２６１からの通知を受けると、通知されたウィンドウサイズを含み、かつ送信元アドレスおよび宛先ＩＰアドレスとして、自己の車載中継装置１０２のＩＰアドレスおよび診断装置２０１のＩＰアドレスをそれぞれ含むＩＰパケット（以下、「通知パケットＰ３０」とも称する。）を作成する。そして、中継部２５２は、作成した通知パケットＰ３０を車載機器２０２へ送信する。
【0197】
車載機器２０２は、車載中継装置１０２から通知パケットＰ３０を受信すると、受信した通知パケットＰ３０に含まれるウィンドウサイズに相当する数のパケットＰ３１を車載中継装置１０２へ送信する。
【0198】
（応答処理）
たとえば、設定部２６１は、中継部２５２によってパケットＰ３１が受信された場合、車載機器２０２の別に応じて要求データサイズＤｒを決定する。
たとえば、設定部２６１は、中継部２５２によってパケットＰ３１が受信された場合、車載機器２０２の別に応じて要求データサイズＤｒを決定する。
【0199】
より詳細には、記憶部５４は、さらに、宛先ＩＰアドレスと送信元ＩＤとの対応関係を示すアドレステーブルＴｂ２０を記憶する。
【0200】
中継部２５２は、最大値Ｍに相当するウィンドウサイズの通知後に車載機器２０２からパケットＰ３１を受信すると、記憶部５４におけるアドレステーブルＴｂ２０を参照することにより、パケットＰ３１に含まれる宛先ＩＰアドレスに対応する送信元ＩＤを特定し、特定した送信元ＩＤを設定部２６１へ通知する。
【0201】
設定部２６１は、中継部２５２からの通知を受けると、記憶部５４における対応テーブルＴｂ２を参照することにより、中継部２５２から通知された送信元ＩＤに対応する要求データサイズＤｒを特定する。
【0202】
そして、設定部２６１は、特定した要求データサイズＤｒ、および記憶部５４に保存されている、パケットＰ３１の１個あたりのデータサイズＤｓに基づいて、当該要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを算出する。そして、設定部２６１は、算出した要求パケット数Ｎｒを中継部２５２へ通知する。
【0203】
なお、設定部２６１は、上記設定処理において、算出した要求パケット数Ｎｒを記憶部５４に保存してもよい。この場合、設定部２６１は、中継部２５２からの通知を受けると、記憶部５４に保存されている要求パケット数Ｎｒを中継部２５２へ通知する。
【0204】
たとえば、中継部２５２は、応答処理において、設定部２６１によって決定された要求パケット数Ｎｒを送信元の車載機器２０２へ通知する。
【0205】
より詳細には、たとえば、中継部２５２は、設定部２６１からの通知を受けると、送信元の車載機器２０２からの直前のパケットＰ３１に含まれるシーケンス番号に、設定部２６１から通知された要求パケット数Ｎｒを加算したシーケンス番号を含む応答パケットＰ２を作成する。そして、中継部２５２は、作成した応答パケットＰ２を送信元の車載機器２０２へ送信する。
【0206】
［動作の流れ］
図１５は、本開示の第２の実施の形態に係る車載中継装置が設定処理および応答処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。ここでは、一例として、車載中継装置１０２が、車載機器２０２ＡからのパケットＰ３１を診断装置２０１へ中継する場合において、設定処理および応答処理を行う際の動作手順について説明する。
図１５は、本開示の第２の実施の形態に係る車載中継装置が設定処理および応答処理を行う際の動作手順を定めたフローチャートである。ここでは、一例として、車載中継装置１０２が、車載機器２０２ＡからのパケットＰ３１を診断装置２０１へ中継する場合において、設定処理および応答処理を行う際の動作手順について説明する。
【0207】
図１５を参照して、まず、車載中継装置１０２は、車載機器２０２ＡとのＴＣＰコネクションが確立すると（ステップＳ２０１においてＹＥＳ）、パケットＰ３１の送信元の車載機器２０２へ通知する最大値Ｍを設定する。たとえば、上述したように、車載中継装置１０１は、当該車載機器２０２が自己へ送信可能なパケットＰ３１の単位時間あたりの数の最大値Ｍに相当するウィンドウサイズを設定する（ステップＳ２０２）。
【0208】
次に、車載中継装置１０２は、設定したウィンドウサイズを含む通知パケットＰ３０を車載機器２０２Ａへ送信する（ステップＳ２０３）。
【0209】
次に、車載中継装置１０２は、通知パケットＰ３０に対する車載機器２０２ＡからのパケットＰ３１の到着を待ち受け（ステップＳ２０４においてＮＯ）、パケットＰ３１を受信すると（ステップＳ２０４においてＹＥＳ）、要求データサイズＤｒを決定する。たとえば、上述したように、車載中継装置１０２は、記憶部５４における対応テーブルＴｂ２を参照することにより、車載機器２０２Ａの送信元ＩＤに対応する要求データサイズＤｒを特定する（ステップＳ２０５）。
【0210】
次に、車載中継装置１０２は、決定した要求パケット数Ｎｒに基づく応答パケットＰ２を車載機器２０２Ａへ送信する。たとえば、上述したように、車載中継装置１０２は、応答パケットＰ２に含まれるＡＣＫ番号を調整することにより、算出した要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを車載機器２０２Ａへ通知する（ステップＳ２０６）。
【0211】
次に、車載中継装置１０２は、車載中継装置１０２は、応答パケットＰ２に対するパケットＰ３１の到着を待ち受ける（ステップＳ２０７においてＮＯ）。
【0212】
そして、車載中継装置１０２は、応答パケットＰ２に対するパケットＰ３１を車載機器２０２Ａから受信すると（ステップＳ２０７においてＹＥＳ）、要求データサイズＤｒに基づく応答パケットＰ２を車載機器２０２Ａへ送信する（ステップＳ２０６）。
【0213】
車載中継装置１０２は、車載機器２０２ＡとのＴＣＰコネクションが終了した場合（ステップＳ２０８においてＹＥＳ）、当該ＴＣＰコネクションが新たに確立されることを待ち受ける（ステップＳ２０１においてＮＯ）。
【0214】
なお、本開示の第２の実施の形態に係る車載システム３０１において、車載中継装置１０２は、車載機器２０２の別に応じて要求データサイズＤｒを決定し、決定した要求データサイズＤｒに相当する要求パケット数Ｎｒを車載機器２０２へ通知する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０２は、共通の要求パケット数Ｎｒを各車載機器２０２へ通知する構成であってもよい。
【0215】
また、本開示の第２の実施の形態に係る車載システムにおいて、車載中継装置１０２は、対応テーブルＴｂ２に基づいて、要求データサイズＤｒを決定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。車載中継装置１０２は、第１の実施の形態に係る車載中継装置１０１と同様に、車載機器２０２との間におけるＲＴＴを計測し、計測したＲＴＴおよびパケットＰ３１の中継先の診断装置との間におけるスループットの目標値に基づいて、要求データサイズＤｒを決定する構成であってもよい。
【0216】
その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る車載中継装置１０１と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【0217】
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。
【0218】
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、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。
【0219】
以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
［付記１］
機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置であって、
処理回路を備え、
前記処理回路は、
前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定し、
設定した前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知し、
前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、
前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する、車載中継装置。
［付記１］
機能部間において送受信されるパケットを中継する車載中継装置であって、
処理回路を備え、
前記処理回路は、
前記パケットの送信元の前記機能部である送信元機能部が前記車載中継装置へ送信可能な前記パケットのデータサイズの最大値であって、前記送信元機能部と前記車載中継装置との通信接続が確立した場合に前記送信元機能部へ通知する前記最大値であるウィンドウサイズを設定し、
設定した前記ウィンドウサイズを前記送信元機能部へ通知し、
前記ウィンドウサイズの通知後に前記送信元機能部から前記パケットを受信した場合、受信した前記パケットに対する応答パケットに、前記送信元機能部に送信を要求する前記パケットのデータサイズである要求データサイズを制御するための制御情報を含めて前記送信元機能部へ送信する応答処理を行い、
前記ウィンドウサイズを前記要求データサイズより大きい値に設定する、車載中継装置。
【符号の説明】
【0220】
１ 車両
１１ イーサネットケーブル
１２，１２Ａ，１２Ｂ ＬＡＮケーブル
５１，５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ，５１Ｄ 通信ポート
５２，５２Ａ，２５２ 中継部
５３，２５３ 処理部
５４ 記憶部
６１，２６１ 設定部
６２ 計測部
６３，６３Ａ 更新部
１０１，１０１Ａ，１０２ 車載中継装置
２０１，２０１Ａ，２０１Ｂ 診断装置
２０２，２０２Ａ，２０２Ｂ 車載機器
３０１ 車載システム
４０１ 車載ネットワーク
５０１，５０１Ａ 通信システム
１１ イーサネットケーブル
１２，１２Ａ，１２Ｂ ＬＡＮケーブル
５１，５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ，５１Ｄ 通信ポート
５２，５２Ａ，２５２ 中継部
５３，２５３ 処理部
５４ 記憶部
６１，２６１ 設定部
６２ 計測部
６３，６３Ａ 更新部
１０１，１０１Ａ，１０２ 車載中継装置
２０１，２０１Ａ，２０１Ｂ 診断装置
２０２，２０２Ａ，２０２Ｂ 車載機器
３０１ 車載システム
４０１ 車載ネットワーク
５０１，５０１Ａ 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】