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(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】
(24)【登録日】2024-11-11
(45)【発行日】2024-11-19
(54)【発明の名称】車両通信システムおよび通信ネットワークの異常個所診断方法
(51)【国際特許分類】
H04L 41/0677 20220101AFI20241112BHJP
H04L 43/0817 20220101ALI20241112BHJP
H04L 43/06 20220101ALI20241112BHJP
H04L 12/28 20060101ALI20241112BHJP
H04L 43/0811 20220101ALI20241112BHJP
【ＦＩ】
H04L41/0677
H04L43/0817
H04L43/06
H04L12/28 100A
H04L43/0811
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2023039606
(22)【出願日】2023-03-14
(65)【公開番号】P2024130092
(43)【公開日】2024-09-30
【審査請求日】2023-03-14
(73)【特許権者】
【識別番号】000000170
【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003708
【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
(72)【発明者】
【氏名】萩原 裕也
【審査官】速水 雄太
(56)【参考文献】
【文献】特開２００２－２４３５９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０６１２２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１９／００７９８４２（ＵＳ，Ａ１）
【文献】中国特許出願公開第１１３０３８４２１（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０４Ｌ ４１／０６７７
Ｈ０４Ｌ ４３／０８１７
Ｈ０４Ｌ ４３／０６
Ｈ０４Ｌ １２／２８
Ｈ０４Ｌ ４３／０８１１
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のバスと接続され、前記バスに接続された複数のＥＣＵと通信するＣＧＷと、複数の前記ＥＣＵとを備え、前記ＣＧＷは、
複数の前記ＥＣＵに対しテスターリクエスト信号を送信するテスターリクエスト信号送信部と、
複数の前記ＥＣＵから送信されたテスターレスポンス信号を受信し、前記テスターレスポンス信号を解読するテスターレスポンス信号解読部と、
前記テスターレスポンス信号の解読結果に基づいて通信ネットワーク異常を検出する異常検出部と、
通信ネットワーク異常の検出結果を示すレポートを生成するレポート作成部と、を備え、
前記ＥＣＵは、
前記ＣＧＷから前記テスターリクエスト信号を受信するテスターリクエスト信号受信部と、
当該ＥＣＵの通信ステータスを示す情報を生成する通信ステータス演算部と、
前記通信ステータスを示す前記テスターレスポンス信号を生成して前記ＣＧＷへ送信する機能と、を備え、
前記レポート作成部は、複数の前記ＥＣＵの全てに関するレポートを複数の前記ＥＣＵの全てに対し配信する、車両通信システム。
【請求項2】
前記テスターリクエスト信号は、前記ＣＧＷと接続された全ての前記ＥＣＵへ送信される信号である旨を示す識別子と、前記テスターレスポンス信号の要求を示す識別子と、を含む、請求項１記載の車両通信システム。
【請求項3】
前記テスターレスポンス信号は、前記テスターレスポンス信号を送信した前記ＥＣＵに割り当てられた識別子と、前記テスターリクエスト信号に対するレスポンス信号である旨を示す識別子と、前記通信ステータスを示す情報と、を含む、請求項１記載の車両通信システム。
【請求項4】
前記異常検出部は、前記テスターレスポンス信号に基づき、通信ネットワークに異常が検出されたときに、異常のある範囲を割り出し該当のＤＴＣを立てる、請求項１記載の車両通信システム。
【請求項5】
複数のバスと接続され、前記バスに接続された複数のＥＣＵと通信するＣＧＷと、複数の前記ＥＣＵとを備え、
前記ＣＧＷは、
複数の前記ＥＣＵに対しテスターリクエスト信号を送信するテスターリクエスト信号送信部と、
前記ＥＣＵの通信ステータスを示すテスターレスポンス信号を受信し、前記テスターレスポンス信号を解読するテスターレスポンス信号解読部と、
前記テスターレスポンス信号の解読結果に基づいて通信ネットワーク異常を検出する異常検出部と、
通信ネットワーク異常の検出結果を示すレポートを生成するレポート作成部と、を備え、
前記レポート作成部は、複数の前記ＥＣＵに関する前記レポートを複数の前記ＥＣＵに対し配信する、車両通信システム。
【請求項6】
複数のバスと接続され、前記バスに接続された複数のＥＣＵと通信するＣＧＷと、複数の前記ＥＣＵとを備えた車両通信システムの通信ネットワークの異常個所診断方法であって、前記ＣＧＷが、
複数の前記ＥＣＵに対しテスターリクエスト信号を送信し、
前記ＥＣＵの通信ステータスを示すテスターレスポンス信号を受信し、
前記テスターレスポンス信号を解読し、
前記テスターレスポンス信号の解読結果に基づいて通信ネットワーク異常を検出し、
通信ネットワーク異常の検出結果を示すレポートを生成し、
複数の前記ＥＣＵに関する前記レポートを複数の前記ＥＣＵに対し配信する、通信ネットワークの異常個所診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両通信システムおよび通信ネットワークの異常個所診断方法に関する。
【背景技術】
【0002】
車両機能拡充により、車両に搭載されるＥＣＵ（Electronic Control Unit）の数が増加する傾向にあり、ＥＣＵ同士の通信負荷も増加傾向にある。ＥＣＵの通信負荷を分散するために、セントラルゲートウェイ（ＣＧＷ：Central Gateway）を導入した複数のＣＡＮバスによるネットワーク構成が主流化している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2014-113860号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記のネットワーク構成において、同時に送受信するＥＣＵ同士が異なるＣＡＮバスに繋がることがある。この様な状況でＥＣＵからの信号が途絶したときには、通信経路のどこで異常が発生しているのか判別することが困難であった。
【0005】
Ｅｎｄ ｔｏ Ｅｎｄで通信診断をする方法もあるが、一方の途絶を他方が診断するため、その通信経路のどこに故障個所があるのか絞り込むことが困難であった。
通信経路上のどこで通信異常が発生しているか異常部位の特定が困難であると、メンテナンスや修理の際に、作業員が修理箇所になかなか辿り着かず、修理工数の増大につながる。
通信経路上のどこで通信異常が発生しているか異常部位の特定が困難であると、メンテナンスや修理の際に、作業員が修理箇所になかなか辿り着かず、修理工数の増大につながる。
【0006】
本発明は上記事情を鑑みて成されたものであって、作業員による修理工程数を削減する車両通信システムおよび通信ネットワークの異常個所診断方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の第１態様による車両通信システムは、複数のバスと接続され、前記バスに接続された複数のＥＣＵと通信するＣＧＷと、複数の前記ＥＣＵとを備え、前記ＣＧＷは、複数の前記ＥＣＵに対しテスターリクエスト信号を送信するテスターリクエスト信号送信部と、複数の前記ＥＣＵから送信されたテスターレスポンス信号を受信し、前記テスターレスポンス信号を解読するテスターレスポンス信号解読部と、前記テスターレスポンス信号の解読結果に基づいて通信ネットワーク異常を検出する異常検出部と、通信ネットワーク異常の検出結果を示すレポートを生成するレポート作成部と、を備え、前記ＥＣＵは、前記ＣＧＷから前記テスターリクエスト信号を受信するテスターリクエスト信号受信部と、当該ＥＣＵの通信ステータスを示す情報を生成する通信ステータス演算部と、前記通信ステータスを示す前記テスターレスポンス信号を生成して前記ＣＧＷへ送信する機能と、を備え、前記レポート作成部は、複数の前記ＥＣＵの全てに関するレポートを複数の前記ＥＣＵの全てに対し配信する。
【0008】
本発明の第２態様による通信ネットワークの異常個所診断方法は、複数のバスと接続され、前記バスに接続された複数のＥＣＵと通信するＣＧＷと、複数の前記ＥＣＵとを備えた車両通信システムの通信ネットワークの異常個所診断方法であって、前記ＣＧＷが、複数の前記ＥＣＵに対しテスターリクエスト信号を送信し、前記ＥＣＵの通信ステータスを示すテスターレスポンス信号を受信し、前記テスターレスポンス信号を解読し、前記テスターレスポンス信号の解読結果に基づいて通信ネットワーク異常を検出し、通信ネットワーク異常の検出結果を示すレポートを生成し、複数の前記ＥＣＵに関する前記レポートを複数の前記ＥＣＵに対し配信する。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、作業員による修理工程数を削減する車両通信システムおよび通信ネットワークの異常個所診断方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下に、一実施形態の車両通信システムおよび通信ネットワークの異常個所診断方法について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、一実施形態の車両通信システムの一構成例を概略的に示すブロック図である。
本実施形態の車両通信システムは、ＣＧＷ１０と、複数のＥＣＵＡ１－Ｃ３とを備えている。なお、本実施形態の車両通信システムは、ＣＧＷ１０と、バスによりＣＧＷ１０と接続された複数のＥＣＵＡ１－Ｃ３とを備えた構成の通信システムに適用可能であって例えば二輪車両、三輪車両、四輪車両などの車両に適用できる。更に、当該構成の通信システムを備えた電子機器であれば、車両に限らず本願発明を適用しても構わない。
図１は、一実施形態の車両通信システムの一構成例を概略的に示すブロック図である。
本実施形態の車両通信システムは、ＣＧＷ１０と、複数のＥＣＵＡ１－Ｃ３とを備えている。なお、本実施形態の車両通信システムは、ＣＧＷ１０と、バスによりＣＧＷ１０と接続された複数のＥＣＵＡ１－Ｃ３とを備えた構成の通信システムに適用可能であって例えば二輪車両、三輪車両、四輪車両などの車両に適用できる。更に、当該構成の通信システムを備えた電子機器であれば、車両に限らず本願発明を適用しても構わない。
【0012】
ＣＧＷ１０は、少なくとも一つのプロセッサと、プロセッサにより実行されるプログラムが記録されたメモリと、を備え、ソフトウエアにより若しくはソフトウエアとハードウエアとの組み合わせにより、以下に説明する種々の機能を実現することができる。
【0013】
ＥＣＵＡ１－Ｃ３の各々は、少なくとも一つのプロセッサと、プロセッサにより実行されるプログラムが記録されたメモリと、を備え、ソフトウエアにより若しくはソフトウエアとハードウエアとの組み合わせにより、以下に説明する種々の機能を実現することができる。
【0014】
ＣＧＷ１０には複数のバス（幹線）ＢＬ１－ＢＬ３が接続されている。バスＢＬ１－ＢＬ３から延びる複数の枝線にはＥＣＵＡ１－Ｃ３が接続され、ＣＧＷ１０とＥＣＵＡ１－Ｃ３とバスＢＬ１－ＢＬ３を介して通信可能に接続されている。またＣＧＷ１０は、外部装置と通信可能に構成されていてもよい。ＣＧＷ１０は、例えば、異なるデータ形式や通信プロトコルを扱う送信元と送信先との通信において、通信されるデータを通信先に対応した形式に変換して通信データを中継する中継装置である。
【0015】
ＣＧＷ１０とＥＣＵＡ１－Ｃ３との通信プロトコルは、例えばＣＡＮ（Control Area Network／登録商標）を採用することができる。なお、ＣＧＷ１０とＥＣＵＡ１－Ｃ３との通信プロトコルは、ＣＡＮに限定されるものではなく、イーサネット（Ethernet／登録商標）、ＬＩＮ、ＭＯＳＴ、ＦｌｅｘＲａｙ等であってもよい。
【0016】
複数のＥＣＵＡ１－Ｃ３は、それぞれの機能に応じて異なるバスＢＬ１－ＢＬ３に接続されてもよい。例えば、制御系のＥＣＵＡ１－Ｃ１がバスＢＬ１に接続され、診断系のＥＣＵＡ２－Ｃ２がバスＢＬ２に接続され、ローカル系のＥＣＵＡ３－Ｃ３がバスＢＬ３に接続されてもよい。
【0017】
図２は、図１に示すＣＧＷの一構成例を概略的に示すブロック図である。
ＣＧＷ１０は、制御部１２と、通信部１４と、メモリ１６とを備えている。制御部１２、通信部１４およびメモリ１６は、バスを介して通信可能に接続されている。
ＣＧＷ１０は、制御部１２と、通信部１４と、メモリ１６とを備えている。制御部１２、通信部１４およびメモリ１６は、バスを介して通信可能に接続されている。
【0018】
通信部１４は、ＣＧＷ１０と他の機器との間で通信を行う。本実施形態では、通信部１４はＣＡＮプロトコルに従って通信を行う。
メモリ１６は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性のメモリ素子又は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM、登録商標）若しくはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ素子により構成され、制御プログラム及び処理時に参照するデータがあらかじめ記録されている。
メモリ１６は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性のメモリ素子又は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM、登録商標）若しくはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ素子により構成され、制御プログラム及び処理時に参照するデータがあらかじめ記録されている。
【0019】
なお、メモリ１６に記憶された制御プログラムは、ＣＧＷ１０が読み取り可能な記録媒体から読み出された制御プログラムを記憶したものであってもよい。また、図示しない通信ネットワークに接続されている図示しない外部コンピュータから制御プログラムをダウンロードし、メモリ１６に記憶させたものであってもよい。
【0020】
制御部１２は、ＣＰＵやＭＰＵなどのプロセッサを少なくとも１つ含み、メモリ１６に記憶されたプログラムを実行することにより種々の制御を行うことができる。
制御部１２は、テスターリクエスト信号送信部１２Ａと、テスターレスポンス信号解読部１２Ｂと、異常検出部１２Ｃと、レポート作成部１２Ｄと、を備えている。
制御部１２は、テスターリクエスト信号送信部１２Ａと、テスターレスポンス信号解読部１２Ｂと、異常検出部１２Ｃと、レポート作成部１２Ｄと、を備えている。
【0021】
テスターリクエスト信号送信部１２Ａは、複数のＥＣＵＡ１－Ｃ３の全てにするテスターリクエスト信号を生成し、生成したテスターリクエスト信号を送信する。具体的には、テスターリクエスト信号送信部１２Ａは、車両通信システムに搭載されたＥＣＵＡ１－Ｃ３の固有ＩＤ（ＣＡＮＩＤ）を取得し、テスターリクエスト信号のフォーマットを取得する。ここで、テスターリクエスト信号送信部１２Ａは、複数のバスＢＬ１－ＢＬ３の種別（制御ＣＡＮ、診断ＣＡＮ、ローカルＣＡＮ等）を指定し、指定された種別のテスターリクエスト信号フォーマットを用いて、テスターリクエスト信号を生成する。
【0022】
テスターリクエスト信号送信部１２Ａは、例えば車両の運転中に、定期的（例えば１秒周期）に、テスターリクエスト信号を送信してもよい。テスターリクエスト信号送信部１２Ａは、例えば、車両のイグニッションスイッチがオンされたことをトリガーとして、テスターリクエスト信号の周期的な送信を開始してもよい。また、テスターリクエスト信号送信部１２Ａは、例えば車両のメンテナンスや修理の際に、外部装置からの指令によりテスターリクエスト信号を送信してもよい。
【0023】
図４は、テスターリクエスト信号とテスターレスポンス信号との一例について説明するための図である。
テスターリクエスト信号は、一斉送信用ＩＤと、リクエストサービスＩＤとを含む。一斉送信用ＩＤは、ＣＧＷ１０からバスＢＬ１－ＢＬ３に接続された全ての機器へ送信される信号である旨を示す識別子である。リクエストサービスＩＤは、テスターリクエスト信号の受信機器に対し、テスターレスポンス信号の要求を示す識別子である。
テスターリクエスト信号は、一斉送信用ＩＤと、リクエストサービスＩＤとを含む。一斉送信用ＩＤは、ＣＧＷ１０からバスＢＬ１－ＢＬ３に接続された全ての機器へ送信される信号である旨を示す識別子である。リクエストサービスＩＤは、テスターリクエスト信号の受信機器に対し、テスターレスポンス信号の要求を示す識別子である。
【0024】
テスターレスポンス信号解読部１２Ｂは、複数のＥＣＵＡ１－Ｃ３から送信されたテスターレスポンス信号を受信し、テスターレスポンス信号を解読する。具体的には、テスターレスポンス信号解読部１２Ｂは、車両通信システムに搭載されたＥＣＵＡ１－Ｃ３の固有ＩＤを取得し、テスターレスポンス信号に含まれる固有ＩＤに基づいて送信元のＥＣＵＡ１－Ｃ３を特定するとともに、テスターレスポンス信号の内容を解読する。
【0025】
複数のＥＣＵＡ１－Ｃ３から送信されるテスターレスポンス信号は単一のフォーマットであって、ＥＣＵＡ１－Ｃ３本体が正常であるか異常であるかを示す値を含む。
【0026】
図４に示すように、テスターレスポンス信号は、ＥＣＵＡ１－Ｃ３固有のＩＤと、レスポンスサービスＩＤと、サービスステータスとを含む。ＥＣＵＡ１－Ｃ３固有のＩＤは、ＥＣＵＡ１－Ｃ３の各々に割り当てられた識別子である。レスポンスサービスＩＤは、ＣＧＷ１０から送信されたテスターリクエスト信号に対するレスポンス信号である旨を示す識別子である。サービスステータスは、ＥＣＵＡ１－Ｃ３のそれぞれの通信ステータスが正常であるか異常であるかを示す値（通信ステータス情報）を含む。
【0027】
異常検出部１２Ｃは、テスターレスポンス信号の解読結果に基づいて通信ネットワーク異常を検出する。具体的には、異常検出部１２Ｃは、テスターレスポンス信号の固有ＩＤ比較し、通信ステータス異常の有無および異常部位を検出する。
【0028】
異常検出部１２Ｃは、検出された異常の部位や種類に応じて、該当するＤＴＣ（diagnostic trouble code）を立てる。例えば、異常検出部１２Ｃにより通信の途絶が検出されたときにはハーネス（ＣＡＮ系、電源系、）やＥＣＵ本体の修理が必要なため、異常検出部１２Ｃは、途絶箇所から修理する範囲を割り出し該当のＤＴＣを立てる。
【0029】
レポート作成部１２Ｄは、通信ネットワーク異常の検出結果を示すレポートを生成する。レポート作成部１２Ｄは、テスターレスポンス信号の解読結果および通信ステータス異常に関する情報（レポート）を全ＥＣＵＡ１－Ｃ３へ配信する。全てのＥＣＵＡ１－Ｃ３に送信されるレポートは単一フォーマットであって、例えば、ＥＣＵＡ１－Ｃ３それぞれが正常であるか異常であるか、途絶の有無、などの情報を含む。なお、レポート作成部１２Ｄは、車両通信システムの外部装置にレポートを送信してもよい。
【0030】
図３は、図１に示すＥＣＵの一構成例を概略的に示すブロック図である。
ＥＣＵＡ１－Ｃ３の各々は、制御部２２と、通信部２４と、メモリ２６と、を備えている。制御部２２、通信部２４およびメモリ２６は、バスを介して通信可能に接続されている。
ＥＣＵＡ１－Ｃ３の各々は、制御部２２と、通信部２４と、メモリ２６と、を備えている。制御部２２、通信部２４およびメモリ２６は、バスを介して通信可能に接続されている。
【0031】
通信部２４は、ＣＧＷ１０と他の機器との間で通信を行う。本実施形態では、通信部２４はＣＡＮプロトコルに従って通信を行う。
メモリ２６は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性のメモリ素子又は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）若しくはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ素子により構成され、制御プログラム及び処理時に参照するデータがあらかじめ記録されている。
メモリ２６は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性のメモリ素子又は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）若しくはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ素子により構成され、制御プログラム及び処理時に参照するデータがあらかじめ記録されている。
【0032】
なお、メモリ２６に記憶された制御プログラムは、ＣＧＷ１０により読み取り可能な記録媒体から読み出された制御プログラムがＥＣＵＡ１－Ｃ３に供給され、メモリ２６に記憶されたものであってもよい。また、図示しない通信ネットワークに接続されている図示しない外部コンピュータから制御プログラムをダウンロードし、メモリ２６に記憶させたものであってもよい。
【0033】
制御部２２は、ＣＰＵやＭＰＵなどのプロセッサを少なくとも１つ含み、メモリ２６に記憶されたプログラムを実行することにより種々の制御を行うことができる。
制御部２２は、テスターリクエスト信号受信部２２Ａと、通信ステータス演算部２２Ｂと、テスターレスポンス送信部２２Ｃと、を備えている。
テスターリクエスト信号受信部２２Ａは、ＣＧＷ１０からテスターリクエスト信号を受信する。
制御部２２は、テスターリクエスト信号受信部２２Ａと、通信ステータス演算部２２Ｂと、テスターレスポンス送信部２２Ｃと、を備えている。
テスターリクエスト信号受信部２２Ａは、ＣＧＷ１０からテスターリクエスト信号を受信する。
【0034】
通信ステータス演算部２２Ｂは、テスターリクエスト信号を取得し、ＣＧＷ１０から要求されたテスターレスポンス信号を生成するために、当該ＥＣＵＡ１－Ｃ３の通信ステータスを演算して指定する。通信ステータスは、例えば、通信が正常（ＯＫ）であるか異常（ＮＧ）であるかを示す値を含み、更に、異常である場合には異常部位（内部メモリ、通信インタフェース、等）を示す値を含む。
テスターレスポンス送信部２２Ｃは、通信ステータス演算部２２Ｂで演算された通信ステータスを示す情報を含むテスターレスポンス信号を生成して、ＣＧＷ１０へ送信する。テスターレスポンス信号は、ＣＧＷ１０から定期的に送信されるテスターリクエスト信号に対する応答として、ＥＣＵＡ１－Ｃ３から定期的に送信されてもよく、メンテナンスや修理の際にＣＧＷ１０から送信されるテスターリクエスト信号に対する応答として、ＥＣＵＡ１－Ｃ３から送信されてもよい。
テスターレスポンス送信部２２Ｃは、通信ステータス演算部２２Ｂで演算された通信ステータスを示す情報を含むテスターレスポンス信号を生成して、ＣＧＷ１０へ送信する。テスターレスポンス信号は、ＣＧＷ１０から定期的に送信されるテスターリクエスト信号に対する応答として、ＥＣＵＡ１－Ｃ３から定期的に送信されてもよく、メンテナンスや修理の際にＣＧＷ１０から送信されるテスターリクエスト信号に対する応答として、ＥＣＵＡ１－Ｃ３から送信されてもよい。
【0035】
次に、一実施形態の車両通信システムの動作による通信ネットワークの異常個所診断方法の一例について説明する。
図５は、一実施形態の車両通信システムのＣＧＷの動作の一例について説明するためのフローチャートである。
図５は、一実施形態の車両通信システムのＣＧＷの動作の一例について説明するためのフローチャートである。
【0036】
ＣＧＷ１０のテスターリクエスト信号送信部１２Ａが、全てのＥＣＵＡ１－Ｃ３へテスターリクエスト信号を送信する（ステップＳ１）。
テスターレスポンス信号解読部１２Ｂは、テスタースレスポンス信号（単一フォーマット、本体の正常/異常、定期送信)を待機する（ステップＳ２）。
続いて、テスターレスポンス信号解読部１２Ｂは、ＥＣＵＡ１－Ｃ３から受信したテスターレスポンス信号を解読し、受信した事項、および、受信できなかった事項を整理する（ステップＳ３）。このとき、テスターレスポンス信号解読部１２Ｂは、テスターリクエスト信号が送信された時刻から所定時間待機した後、受信されなかったテスターレスポンス信号に関する事項（受信できなかった事項）を整理する。
テスターレスポンス信号解読部１２Ｂは、テスタースレスポンス信号（単一フォーマット、本体の正常/異常、定期送信)を待機する（ステップＳ２）。
続いて、テスターレスポンス信号解読部１２Ｂは、ＥＣＵＡ１－Ｃ３から受信したテスターレスポンス信号を解読し、受信した事項、および、受信できなかった事項を整理する（ステップＳ３）。このとき、テスターレスポンス信号解読部１２Ｂは、テスターリクエスト信号が送信された時刻から所定時間待機した後、受信されなかったテスターレスポンス信号に関する事項（受信できなかった事項）を整理する。
【0037】
続いて、テスターレスポンス信号解読部１２Ｂが整理した内容に基づいて、異常検出部１２Ｃが異常の有無および部位を判定するとともに、レポート作成部１２Ｄがレポート（単一フォーマット、各装置の正常/異常/途絶/設定なし、定期送信)を作成し、全ＥＣＵＡ１－Ｃ３へレポートを配信する（ステップＳ４）。なお、車両に選択的に設定される機能（オプション機能）については、予めＣＧＷ１０のメモリ１６に設定の有無が記録されており、レポート作成部１２Ｄはメモリ１６を参照して機能設定がないことによる応答の異常であるか、若しくは、装置自体等の異常による応答異常であるかを示すレポートを作成する。
【0038】
続いて、異常検出部１２Ｃは通信の途絶の異常が有るときに（ステップＳ５、ＹＥＳ）、ハーネス（ＣＡＮ系、電源系）の修理が必要なため、途絶箇所から修理する範囲を割り出し該当のＤＴＣ（diagnostic trouble code）を立てる（ステップＳ６）。なお、異常検出部１２Ｃは、通信の途絶の異常に限らず他の通信ネットワーク異常の場合にも対応するＤＴＣを立ててもよい。異常検出部１２Ｃは、テスターレスポンス信号に基づいて、通信ステータスの異常が検出されたときに異常のある範囲を割り出し、該当するＤＴＣ（diagnostic trouble code）を立ててもよい。また、異常検出部１２Ｃは通信ステータスの異常が検出されたときに、必要に応じて車両の機能の一部を制限する制御信号を、ＥＣＵＡ１－Ｃ３へ送信してもよい。
【0039】
図６は、一実施形態の車両通信システムのＥＣＵの動作の一例について説明するためのフローチャートである。
ＥＣＵＡ１－Ｃ３の各々は、テスターリクエスト信号受信部２２ＡにてＣＧＷ１０からテスターリクエスト信号を受信する（ステップＳ７）。テスターリクエスト信号受信部２２Ａは、ＣＧＷ１０から受信した信号に含まれているリクエストサービスＩＤに基づいて、受信した信号がテスターリクエスト信号であると識別することができる。
ＥＣＵＡ１－Ｃ３の各々は、テスターリクエスト信号受信部２２ＡにてＣＧＷ１０からテスターリクエスト信号を受信する（ステップＳ７）。テスターリクエスト信号受信部２２Ａは、ＣＧＷ１０から受信した信号に含まれているリクエストサービスＩＤに基づいて、受信した信号がテスターリクエスト信号であると識別することができる。
【0040】
続いて、通信ステータス演算部２２ＢがＥＣＵＡ１－Ｃ３の通信ステータス（ＯＫ（正常）／ＮＧ（内部メモリ、通信インターフェース、等の通信ネットワークの異常部位を指定））を演算する（ステップＳ８）。通信ステータス演算部２２Ｂは、先ずＥＣＵＡ１－Ｃ３それぞれにおいて自装置内で通信が正常に行われているか判定し、通信が正常に行われていないときに異常部位を指定して通信ステータス情報を生成する。
【0041】
続いて、テスターレスポンス送信部２２Ｃは、通信ステータス演算部２２Ｂにより演算された通信ステータスを示す情報を含むテスターレスポンス信号をＣＧＷ１０へ送信する（ステップＳ９）。
【0042】
図７は、一実施形態の車両通信システムにおける、通信ネットワークの異常部位の判断結果を例示する図である。
図７には、ＥＣＵＡ１、Ｂ１、Ｃ１の通信ステータスの複数の組み合わせと、対応する判断内容を一例として示している。
例えば、ＥＣＵＡ１、Ｂ１、Ｃ１の全ての通信ステータスがＯＫ（正常）であるとき、異常検出部１２Ｃは、車両通信システムが正常であると判定する。
図７には、ＥＣＵＡ１、Ｂ１、Ｃ１の通信ステータスの複数の組み合わせと、対応する判断内容を一例として示している。
例えば、ＥＣＵＡ１、Ｂ１、Ｃ１の全ての通信ステータスがＯＫ（正常）であるとき、異常検出部１２Ｃは、車両通信システムが正常であると判定する。
【0043】
また、ＥＣＵＡ１、Ｃ１の通信ステータスがＯＫ（正常）であり、ＥＣＵＢ１の通信ステータスがＮＧ（異常）であるとき、異常検出部１２Ｃは、ＥＣＵＢ１又はその枝線（バスＢＬ１とＥＣＵＢ１との間に延びる通信線）に異常があると判定する。
また、ＥＣＵＡ１の通信ステータスがＯＫ（正常）であり、ＥＣＵＢ１、Ｃ１の通信ステータスがＮＧ（異常）であるとき、異常検出部１２ＣはＥＣＵＡ１の後段の幹線に異常があると判定する。
また、ＥＣＵＡ１の通信ステータスがＯＫ（正常）であり、ＥＣＵＢ１、Ｃ１の通信ステータスがＮＧ（異常）であるとき、異常検出部１２ＣはＥＣＵＡ１の後段の幹線に異常があると判定する。
【0044】
また、ＥＣＵＡ１の通信ステータスがＮＧ（異常）であり、ＥＣＵＢ１、Ｃ１の通信ステータスがＯＫ（正常）であるとき、異常検出部１２ＣはＥＣＵＡ１又はその枝線（バスＢＬ１とＥＣＵＡ１との間に延びる通信線）に異常があると判定する。
また、ＥＣＵＡ１、Ｃ１の通信ステータスがＮＧ（異常）であり、ＥＣＵＢ１の通信ステータスがＯＫ（正常）であるとき、異常検出部１２Ｃは、ＥＣＵＡ１又はその枝線、若しくは、ＥＣＵＣ１又はその枝線（バスＢＬ１とＥＣＵＣ１との間に延びる通信線）に異常があると判定する。
また、ＥＣＵＡ１、Ｃ１の通信ステータスがＮＧ（異常）であり、ＥＣＵＢ１の通信ステータスがＯＫ（正常）であるとき、異常検出部１２Ｃは、ＥＣＵＡ１又はその枝線、若しくは、ＥＣＵＣ１又はその枝線（バスＢＬ１とＥＣＵＣ１との間に延びる通信線）に異常があると判定する。
【0045】
また、ＥＣＵＡ１、Ｂ１の通信ステータスがＮＧ（異常）であり、ＥＣＵＣ１の通信ステータスがＯＫ（正常）であるとき、異常検出部１２Ｃは、ＥＣＵＡ１又はその枝線、若しくは、ＥＣＵＢ１又はその枝線に異常があると判定する。
また、ＥＣＵＡ１、Ｂ１、Ｃ１の全ての通信ステータスがＮＧ（異常）であるとき、異常検出部１２Ｃは幹線（バスＢＬ１）に異常があると判定する。
また、ＥＣＵＡ１、Ｂ１、Ｃ１の全ての通信ステータスがＮＧ（異常）であるとき、異常検出部１２Ｃは幹線（バスＢＬ１）に異常があると判定する。
【0046】
上記のように、本実施形態の車両通信システムによれば、通信ネットワークに各装置が繋がっている状態にあるか判別できるとともに、通信ネットワークに繋がっていない部分がある場合、どの位置からネットワークと途絶されているか判別することができる。換言すると、例えばＣＧＷ１０において通信の途絶が検出されたときに、ＣＧＷ１０は、ＣＧＷ１０とＥＣＵＡ１－Ｃ３との間の通信経路のどこで異常が発生しているか判別することができる。
【0047】
図８は、一実施形態の車両通信システムによる効果の一例について説明するための図である。
ここでは、ＥＣＵＣ１からＥＣＵＢ３への通信における失陥（途絶や異常値）を原因とする、ＥＣＵＢ３の制御異常が発生した場合に、本実施形態の車両通信システムにより異常部位を特定する際の調査工程の一例について説明する。
ここでは、ＥＣＵＣ１からＥＣＵＢ３への通信における失陥（途絶や異常値）を原因とする、ＥＣＵＢ３の制御異常が発生した場合に、本実施形態の車両通信システムにより異常部位を特定する際の調査工程の一例について説明する。
【0048】
（Ａ）ＣＧＷ１０は、ＣＧＷ１０からテスターリクエスト信号が出力されていることを確認し、ＣＧＷ１０が正常に作動できているか判断する。
（Ｂ）ＣＧＷ１０は、バスＢＬ１－ＢＬ３のそれぞれにテスターリクエスト信号が出力されているかを確認し、バスＢＬ１－ＢＬ３の回路およびバスＢＬ１－ＢＬ３の途中に取り付けられたジョイントコネクタが正常かを判断する。
（Ｂ）ＣＧＷ１０は、バスＢＬ１－ＢＬ３のそれぞれにテスターリクエスト信号が出力されているかを確認し、バスＢＬ１－ＢＬ３の回路およびバスＢＬ１－ＢＬ３の途中に取り付けられたジョイントコネクタが正常かを判断する。
【0049】
（Ｃ）ＣＧＷ１０は、全ＥＣＵＡ１－Ｃ３が信号を受信しているかを確認し、全ＥＣＵＡ１－Ｃ３が正常に作動できているかを判断する。
（Ｄ）ＣＧＷ１０は、全ＥＣＵＡ１－Ｃ３からテスターレスポンス信号が出力されているか確認し、全ＥＣＵＡ１－Ｃ３が正常に作動できているかを確認する。
（Ｄ）ＣＧＷ１０は、全ＥＣＵＡ１－Ｃ３からテスターレスポンス信号が出力されているか確認し、全ＥＣＵＡ１－Ｃ３が正常に作動できているかを確認する。
【0050】
（Ｅ）ＣＧＷ１０は、バスＢＬ１－ＢＬ３にテスターレスポンス信号が出力されているか確認し、バスＢＬ１－ＢＬ３の回路およびバスＢＬ１－ＢＬ３の途中に取り付けられたジョイントコネクタが正常かを判断する。
（Ｆ）ＣＧＷ１０は、ＣＧＷ１０が信号を受信しているか確認し、ＣＧＷ１０が正常に作動できているかを判断する。
（Ｆ）ＣＧＷ１０は、ＣＧＷ１０が信号を受信しているか確認し、ＣＧＷ１０が正常に作動できているかを判断する。
【0051】
（Ｇ）ＣＧＷ１０は、ＥＣＵＢ３からのテスターレスポンスが受信できないことから、ＥＣＵＢ３との通信が途絶していることを検出する。
本実施形態の車両通信システムでは、ＣＧＷ１０が、以上の（Ａ）－（Ｇ）の処理を行うことにより、自動で車両通信システムの通信ネットワークの異常部位を検出し、レポートを作成して出力することができる。
本実施形態の車両通信システムでは、ＣＧＷ１０が、以上の（Ａ）－（Ｇ）の処理を行うことにより、自動で車両通信システムの通信ネットワークの異常部位を検出し、レポートを作成して出力することができる。
【0052】
一方で、例えば、上述のテスターリクエスト信号およびテスターレスポンス信号を用いずに車両通信システムの通信ネットワークの異常部位を検出する場合、メンテナンス作業員が下記（ａ）－（ｅ）のどの要因によるものかを調査し、修理箇所を見つけ出す必要がある。
【0053】
（ａ）ＥＣＵＣ１から信号が出ているか確認し、ＥＣＵＣ１が正常に作動できているか判断する。
（ｂ）ＥＣＵＣ１とＣＧＷとの間の通信経路に信号が出ているか確認し、バスＢＬ１の回路およびバスＢＬ１の途中に取り付けられたジョイントコネクタが正常か判断する。
（ｃ）ＣＧＷ１０がバスＢＬ１からバスＢＬ３へルーティングしているか確認し、ＣＧＷ１０が正常に作動できているか判断する。
（ｂ）ＥＣＵＣ１とＣＧＷとの間の通信経路に信号が出ているか確認し、バスＢＬ１の回路およびバスＢＬ１の途中に取り付けられたジョイントコネクタが正常か判断する。
（ｃ）ＣＧＷ１０がバスＢＬ１からバスＢＬ３へルーティングしているか確認し、ＣＧＷ１０が正常に作動できているか判断する。
【0054】
（ｄ）ＣＧＷ１０とＥＣＵＢ３との間の通信経路に信号が出ているか確認し、バスＢＬ３の回路およびバスＢＬ３の途中に取り付けられたジョイントコネクタが正常か判断する。
（ｅ）ＥＣＵＢ３が信号を受信しているか確認し、ＥＣＵＢ３が正常に作動できているか判断する。
（ｅ）ＥＣＵＢ３が信号を受信しているか確認し、ＥＣＵＢ３が正常に作動できているか判断する。
【0055】
すなわち、本実施形態の車両通信システムおよび通信ネットワークの異常個所診断方法では、ＣＧＷ１０にて通信経路上のどこで通信異常が発生しているのか異常部位の特定し、メンテナンスや修理の際に作業員が修理箇所をすぐに特定することができるため、修理箇所を見つけるために多数の工程を試みる必要がなくなり、修理工数を削減できる。
【0056】
以上により、本実施形態によれば、作業員による修理工程数を削減する車両通信システムおよび通信ネットワークの異常個所診断方法を提供することができる。
【0057】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【0058】
例えば上記実施形態では、ＣＧＷ１０がバスＢＬ１－ＢＬ３を介して接続された全てのＥＣＵＡ１－Ｃ３へテスターリクエスト信号を送信していたが、例えば異常検出を行うネットワークの範囲が予め決められていたり、テスターリクエスト信号を受け付けないように設定されたＥＣＵがあったりする場合には、ＣＧＷ１０は、予め設定された一部のＥＣＵを除いて、他の複数のＥＣＵへテスターリクエスト信号を送信してもよい。そして、ＣＧＷ１０は、予め設定された一部のＥＣＵを除いて、他の複数のＥＣＵへレポートを送信してもよい。その場合であっても、上述の実施形態と同様に、作業員による修理工程数を削減することができる。
［付記１］
複数のバスと接続され、前記バスに接続された複数のＥＣＵと通信するＣＧＷと、複数の前記ＥＣＵとを備え、
前記ＣＧＷは、
複数の前記ＥＣＵに対しテスターリクエスト信号を送信するテスターリクエスト信号送信部と、
複数の前記ＥＣＵから送信されたテスターレスポンス信号を受信し、前記テスターレスポンス信号を解読するテスターレスポンス信号解読部と、
前記テスターレスポンス信号の解読結果に基づいて通信ネットワーク異常を検出する異常検出部と、
通信ネットワーク異常の検出結果を示すレポートを生成するレポート作成部と、を備え、
前記ＥＣＵは、
前記ＣＧＷから前記テスターリクエスト信号を受信するテスターリクエスト信号受信部と、
当該ＥＣＵの通信ステータスを示す情報を生成する通信ステータス演算部と、
前記通信ステータスを示す前記テスターレスポンス信号を生成して前記ＣＧＷへ送信する機能と、を備える、
車両通信システム。
［付記２］
前記テスターリクエスト信号は、前記ＣＧＷと接続された全ての前記ＥＣＵへ送信される信号である旨を示す識別子と、前記テスターレスポンス信号の要求を示す識別子と、を含む、付記１記載の車両通信システム。
［付記３］
前記テスターレスポンス信号は、前記テスターレスポンス信号を送信した前記ＥＣＵに割り当てられた識別子と、前記テスターリクエスト信号に対するレスポンス信号である旨を示す識別子と、前記通信ステータスを示す情報と、を含む、付記１記載の車両通信システム。
［付記４］
前記レポート作成部は、複数の前記ＥＣＵの全てに関するレポートを複数の前記ＥＣＵの全てに対し配信する、付記１記載の車両通信システム。
［付記５］
前記異常検出部は、前記テスターレスポンス信号に基づき、通信ネットワークに異常が検出されたときに、異常のある範囲を割り出し該当のＤＴＣを立てる、付記１記載の車両通信システム。
［付記６］
複数のバスと接続され、前記バスに接続された複数のＥＣＵと通信するＣＧＷと、複数の前記ＥＣＵとを備えた車両通信システムの通信ネットワークの異常個所診断方法であって、
前記ＣＧＷが、
複数の前記ＥＣＵに対しテスターリクエスト信号を送信し、
前記ＥＣＵの通信ステータスを示すテスターレスポンス信号を受信し、
前記テスターレスポンス信号を解読し、
前記テスターレスポンス信号の解読結果に基づいて通信ネットワーク異常を検出し、
通信ネットワーク異常の検出結果を示すレポートを生成し、
複数の前記ＥＣＵに関する前記レポートを複数の前記ＥＣＵに対し配信する、通信ネットワークの異常個所診断方法。
［付記１］
複数のバスと接続され、前記バスに接続された複数のＥＣＵと通信するＣＧＷと、複数の前記ＥＣＵとを備え、
前記ＣＧＷは、
複数の前記ＥＣＵに対しテスターリクエスト信号を送信するテスターリクエスト信号送信部と、
複数の前記ＥＣＵから送信されたテスターレスポンス信号を受信し、前記テスターレスポンス信号を解読するテスターレスポンス信号解読部と、
前記テスターレスポンス信号の解読結果に基づいて通信ネットワーク異常を検出する異常検出部と、
通信ネットワーク異常の検出結果を示すレポートを生成するレポート作成部と、を備え、
前記ＥＣＵは、
前記ＣＧＷから前記テスターリクエスト信号を受信するテスターリクエスト信号受信部と、
当該ＥＣＵの通信ステータスを示す情報を生成する通信ステータス演算部と、
前記通信ステータスを示す前記テスターレスポンス信号を生成して前記ＣＧＷへ送信する機能と、を備える、
車両通信システム。
［付記２］
前記テスターリクエスト信号は、前記ＣＧＷと接続された全ての前記ＥＣＵへ送信される信号である旨を示す識別子と、前記テスターレスポンス信号の要求を示す識別子と、を含む、付記１記載の車両通信システム。
［付記３］
前記テスターレスポンス信号は、前記テスターレスポンス信号を送信した前記ＥＣＵに割り当てられた識別子と、前記テスターリクエスト信号に対するレスポンス信号である旨を示す識別子と、前記通信ステータスを示す情報と、を含む、付記１記載の車両通信システム。
［付記４］
前記レポート作成部は、複数の前記ＥＣＵの全てに関するレポートを複数の前記ＥＣＵの全てに対し配信する、付記１記載の車両通信システム。
［付記５］
前記異常検出部は、前記テスターレスポンス信号に基づき、通信ネットワークに異常が検出されたときに、異常のある範囲を割り出し該当のＤＴＣを立てる、付記１記載の車両通信システム。
［付記６］
複数のバスと接続され、前記バスに接続された複数のＥＣＵと通信するＣＧＷと、複数の前記ＥＣＵとを備えた車両通信システムの通信ネットワークの異常個所診断方法であって、
前記ＣＧＷが、
複数の前記ＥＣＵに対しテスターリクエスト信号を送信し、
前記ＥＣＵの通信ステータスを示すテスターレスポンス信号を受信し、
前記テスターレスポンス信号を解読し、
前記テスターレスポンス信号の解読結果に基づいて通信ネットワーク異常を検出し、
通信ネットワーク異常の検出結果を示すレポートを生成し、
複数の前記ＥＣＵに関する前記レポートを複数の前記ＥＣＵに対し配信する、通信ネットワークの異常個所診断方法。
【符号の説明】
【0059】
１０…ＣＧＷ
１２…制御部
１２Ａ…テスターリクエスト信号送信部
１２Ｂ…テスターレスポンス信号解読部
１２Ｃ…異常検出部
１２Ｄ…レポート作成部
１４…通信部
１６…メモリ
２２…制御部
２２Ａ…テスターリクエスト信号受信部
２２Ｂ…通信ステータス演算部
２２Ｃ…テスターレスポンス送信部
２４…通信部
２６…メモリ
ＢＬ１－ＢＬ３…バス
Ａ１－Ｃ３…ＥＣＵ
１２…制御部
１２Ａ…テスターリクエスト信号送信部
１２Ｂ…テスターレスポンス信号解読部
１２Ｃ…異常検出部
１２Ｄ…レポート作成部
１４…通信部
１６…メモリ
２２…制御部
２２Ａ…テスターリクエスト信号受信部
２２Ｂ…通信ステータス演算部
２２Ｃ…テスターレスポンス送信部
２４…通信部
２６…メモリ
ＢＬ１－ＢＬ３…バス
Ａ１－Ｃ３…ＥＣＵ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
