特許 7589697 車載装置、管理装置、劣化判断方法、変化要因判別方法、異常要因判別方法および異常要因判別プログラム

(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】2024-11-18

(45)【発行日】2024-11-26

(54)【発明の名称】車載装置、管理装置、劣化判断方法、変化要因判別方法、異常要因判別方法および異常要因判別プログラム

(51)【国際特許分類】

   H04L 43/08 20220101AFI20241119BHJP

   H04L 12/28 20060101ALI20241119BHJP

【ＦＩ】

H04L43/08

H04L12/28 100A

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2021574467

(86)(22)【出願日】2020-10-30

(86)【国際出願番号】 JP2020040818

(87)【国際公開番号】W WO2021152946

(87)【国際公開日】2021-08-05

【審査請求日】2023-04-21

(31)【優先権主張番号】P 2020012081

(32)【優先日】2020-01-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【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】一丸 智弘

【審査官】安藤 一道

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０９２６２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２３２３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１３４２１５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｌ ４３／０８

Ｈ０４Ｌ １２／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載される車載装置であって、
前記車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性を測定する測定部と、
前記測定部によって第１のタイミングにおいて測定された前記特性に対応する、前記伝送路の劣化に関する情報である劣化情報を取得する取得部と、
前記測定部によって前記第１のタイミングより後の第２のタイミングにおいて測定された前記特性、および前記取得部によって取得された前記劣化情報に基づいて、前記伝送路の劣化度合いを判断する判断部とを備え、
前記取得部は、前記伝送路の配索状態ごとの複数の前記特性にそれぞれ対応する複数の前記劣化情報の中から特定された、前記第１のタイミングにおいて前記測定部によって測定された前記特性に対応する前記劣化情報を取得する、車載装置。

【請求項2】

前記取得部は、前記第１のタイミングにおいて測定された前記特性に基づいて前記車両の外部における装置によって特定された前記劣化情報を取得する、請求項１に記載の車載装置。

【請求項3】

前記取得部は、前記特性と、前記劣化度合いとの対応関係を示す劣化対応情報を前記劣化情報として取得する、請求項１または請求項２に記載の車載装置。

【請求項4】

車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性の第１のタイミングにおける測定結果を前記車両から受信し、前記特性に対応する、前記伝送路の劣化に関する情報である劣化情報を特定し、特定した前記劣化情報を前記車両へ送信する配信部と、
前記伝送路の特性の前記第１のタイミングより後の第２のタイミングにおける測定結果を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記測定結果に基づいて、前記伝送路の異常の要因を判別する判別処理を行う判別部とを備え、
前記配信部は、前記伝送路の配索状態ごとの複数の前記特性にそれぞれ対応する複数の前記劣化情報の中から、前記第１のタイミングにおいて測定された前記特性に対応する前記劣化情報を特定する、管理装置。

【請求項5】

前記配信部は、前記判別処理の結果に基づいて前記劣化情報を更新し、更新後の前記劣化情報を前記車両へ送信する、請求項４に記載の管理装置。

【請求項6】

前記取得部は、さらに、前記伝送路に接続された車載装置の前記車両における位置を示す搭載位置情報を取得し、
前記判別部は、前記取得部によって取得された前記搭載位置情報にさらに基づいて、前記判別処理を行う、請求項４または請求項５に記載の管理装置。

【請求項7】

前記取得部は、さらに、前記車両の位置情報および前記車両に対応する気象情報を取得し、
前記判別部は、前記取得部によって取得された、前記位置情報および前記気象情報にさらに基づいて、前記判別処理を行う、請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の管理装置。

【請求項8】

前記取得部は、さらに、前記伝送路における通信品質を示す品質情報を取得し、
前記判別部は、前記取得部によって取得された前記品質情報にさらに基づいて、前記判別処理を行う、請求項４から請求項７のいずれか１項に記載の管理装置。

【請求項9】

車両に搭載される車載装置における劣化判断方法であって、
前記車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性を第１のタイミングにおいて測定するステップと、
前記第１のタイミングにおいて測定した前記特性に対応する、前記伝送路の劣化に関する情報である劣化情報を取得するステップと、
前記伝送路の特性を前記第１のタイミングより後の第２のタイミングにおいて測定するステップと、
前記第２のタイミングにおいて測定した前記特性、および取得した前記劣化情報に基づいて、前記伝送路の劣化度合いを判断するステップとを含み、
前記劣化情報を取得するステップにおいては、前記伝送路の配索状態ごとの複数の前記特性にそれぞれ対応する複数の前記劣化情報の中から特定された、前記第１のタイミングにおいて測定した前記特性に対応する前記劣化情報を取得する、劣化判断方法。

【請求項10】

管理装置における異常要因判別方法であって、
車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性の第１のタイミングにおける測定結果を前記車両から受信し、前記特性に対応する、前記伝送路の劣化に関する情報である劣化情報を特定するステップと、
特定した前記劣化情報を前記車両へ送信するステップと、
前記伝送路の特性の前記第１のタイミングより後の第２のタイミングにおける測定結果を取得するステップと、
取得した前記測定結果に基づいて、前記伝送路の異常の要因を判別する判別処理を行うステップとを含み、
前記劣化情報を特定するステップにおいては、前記伝送路の配索状態ごとの複数の前記特性にそれぞれ対応する複数の前記劣化情報の中から、前記第１のタイミングにおいて測定された前記特性に対応する前記劣化情報を特定する、異常要因判別方法。

【請求項11】

管理装置において用いられる異常要因判別プログラムであって、
コンピュータを、
車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性の第１のタイミングにおける測定結果を前記車両から受信し、前記特性に対応する、前記伝送路の劣化に関する情報である劣化情報を特定し、特定した前記劣化情報を前記車両へ送信する配信部と、
前記伝送路の特性の前記第１のタイミングより後の第２のタイミングにおける測定結果を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記測定結果に基づいて、前記伝送路の異常の要因を判別する判別処理を行う判別部、
として機能させるためのプログラムであり、
前記配信部は、前記伝送路の配索状態ごとの複数の前記特性にそれぞれ対応する複数の前記劣化情報の中から、前記第１のタイミングにおいて測定された前記特性に対応する前記劣化情報を特定する、異常要因判別プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車載装置、管理装置、劣化判断方法、変化要因判別方法、異常要因判別方法および異常要因判別プログラムに関する。
この出願は、２０２０年１月２９日に出願された日本出願特願２０２０－１２０８１号を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込む。

【背景技術】

【0002】

特許文献１（特開２０１６－１４３９６３号公報）には、以下のような車載通信システムが開示されている。すなわち、車載通信システムは、第１バス（７）を介して通信可能に接続された複数の車載装置（５）と、車両（３）の外部に存在する装置である車外装置（９）がコネクタ（１１）を介して接続される第２バス（１３）と、前記第１バス及び前記第２バスに接続され、前記コネクタを介して前記第２バスに接続された前記車外装置と前記車載装置との間のデータ通信を中継する中継装置（１５）と、を備える車載通信システム（１）において、前記第２バスに接続されて、前記車外装置からのＤｏＳ攻撃（Ｄｅｎｉａｌ Ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ ａｔｔａｃｋ）を検出する監視装置（１７）を備え、前記監視装置は、前記ＤｏＳ攻撃が発生したと判定すると、前記中継装置へ、前記ＤｏＳ攻撃が発生したことを示す攻撃通知を送信し（Ｓ１１０～Ｓ１５０）、前記中継装置は、前記攻撃通知を受信すると、前記中継を停止すること（Ｓ３２０，Ｓ３３０）、を特徴とする。

【0003】

また、特許文献２（特開２０１２－９０１９３号公報）には、以下のような故障予測システムが開示されている。すなわち、故障予測システムは、データを送受信するデータ通信器と、該データ通信器へ送信データを出力する、または、該データ通信器から受信データを入力されるマイクロコントローラを有するデータ通信システムにおいて、前記データ通信器の入出力電圧レベルから劣化進行度を判別する劣化判定部と、該劣化判定部の判定結果に基づき警報を出力する警報出力部を有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１６－１４３９６３号公報

【文献】特開２０１２－９０１９３号公報

【発明の概要】

【0005】

本開示の車載装置は、車両に搭載される車載装置であって、前記車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性を測定する測定部と、前記測定部によって測定された前記特性に対応する、前記伝送路の劣化に関する情報である劣化情報を取得する取得部と、前記測定部によって測定された前記特性および前記取得部によって取得された前記劣化情報に基づいて、前記伝送路の劣化度合いを判断する判断部とを備える。

【0006】

本開示の車載装置は、車両に搭載される車載装置であって、前記車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性を測定する測定部と、前記測定部による前記特性の測定結果に基づいて、前記特性の変化を検知し、前記変化の要因を判別する判別処理を行う判別部とを備える。

【0007】

本開示の管理装置は、車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性の測定結果、前記伝送路に接続された車載装置の温度を示す温度情報、および前記車両の所定の状況からの経過時間を取得する取得部と、前記取得部によって取得された、前記測定結果、前記温度情報および前記経過時間に基づいて、前記伝送路の異常の要因を判別する判別処理を行う判別部とを備える。

【0008】

本開示の劣化判断方法は、車両に搭載される車載装置における劣化判断方法であって、前記車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性を測定するステップと、測定した前記特性に対応する、前記伝送路の劣化に関する情報である劣化情報を取得するステップと、測定した前記特性および取得した前記劣化情報に基づいて、前記伝送路の劣化度合いを判断するステップとを含む。

【0009】

本開示の変化要因判別方法は、車両に搭載される車載装置における変化要因判別方法であって、前記車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性を測定するステップと、前記特性の測定結果に基づいて、前記特性の変化を検知し、前記変化の要因を判別する判別処理を行うステップとを含む。

【0010】

本開示の異常要因判別方法は、管理装置における異常要因判別方法であって、車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性の測定結果、前記伝送路に接続された車載装置の温度を示す温度情報、および前記車両の所定の状況からの経過時間を取得するステップと、取得した前記測定結果、前記温度情報および前記経過時間に基づいて、前記伝送路の異常の要因を判別する判別処理を行うステップとを含む。

【0011】

本開示の異常要因判別プログラムは、管理装置において用いられる異常要因判別プログラムであって、コンピュータを、車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性の測定結果、前記伝送路に接続された車載装置の温度を示す温度情報、および前記車両の所定の状況からの経過時間を取得する取得部と、前記取得部によって取得された、前記測定結果、前記温度情報および前記経過時間に基づいて、前記伝送路の異常の要因を判別する判別処理を行う判別部、として機能させるためのプログラムである。

【0012】

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、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、車載装置における処理のステップ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たり、車載装置を含むシステムとして実現され得る。

【0013】

本開示の一態様は、このような特徴的な処理部を備える管理装置として実現され得るだけでなく、管理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、管理装置を含むシステムとして実現され得る。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】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2】図２は、本開示の第１の実施の形態に係る車載ネットワークの構成を示す図である。

【図3】図３は、本開示の第１の実施の形態に係るマスタ装置の構成を示す図である。

【図4】図４は、本開示の第１の実施の形態に係る車載通信システムのイーサネットケーブルにおける挿入損失の測定結果の一例を示す図である。

【図5】図５は、本開示の第１の実施の形態に係るサーバにおける対応情報の一例を示す図である。

【図6】図６は、本開示の第１の実施の形態に係るサーバにおける劣化対応情報の一例を示す図である。

【図7】図７は、本開示の第１の実施の形態に係るサーバの構成を示す図である。

【図8】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いてマスタ装置が対象ケーブルの劣化度合いを判断する際の動作手順を定めたフローチャートである。

【図9】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いてサーバが伝送路の異常の要因を判別する際の動作手順を定めたフローチャートである。

【図10】図１０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伝送路の劣化度合いを判断する処理および伝送路の異常の要因を判別する処理のシーケンスの一例を示す図である。

【図11】図１１は、本開示の第２の実施の形態に係るマスタ装置の構成を示す図である。

【図12】図１２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装置が対象ケーブルの特性の変化の要因を判別する際の動作手順を定めたフローチャートである。

【図13】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のマスタ装置が判別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。

【発明を実施するための形態】

【0015】

従来、車載ネットワークの劣化の診断および予測をする技術、ならびに車載ネットワークの伝送線路における信号の歪みを補償する技術が知られている。

【0016】

［本開示が解決しようとする課題］
特許文献１および２に記載の技術を超えて、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することが可能な技術が望まれる。

【0017】

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、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することが可能な車載装置、管理装置、劣化判断方法、変化要因判別方法、異常要因判別方法および異常要因判別プログラムを提供することである。

【0018】

［本開示の効果］
本開示によれば、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することができる。

【0019】

［本開示の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。

【0020】

（１）本開示の実施の形態に係る車載装置は、車両に搭載される車載装置であって、前記車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性を測定する測定部と、前記測定部によって測定された前記特性に対応する、前記伝送路の劣化に関する情報である劣化情報を取得する取得部と、前記測定部によって測定された前記特性および前記取得部によって取得された前記劣化情報に基づいて、前記伝送路の劣化度合いを判断する判断部とを備える。

【0021】

このように、劣化情報として、たとえば伝送路の特性の測定結果に基づいて識別可能な伝送路の製造元等に対応する劣化情報を取得し、測定結果および取得した劣化情報に基づいて伝送路の劣化度合いを判断する構成により、たとえば伝送路の製造元ごとに、伝送路の劣化度合いを正確に判断することができる。したがって、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することができる。

【0022】

（２）好ましくは、前記取得部は、前記車両の外部における装置から前記劣化情報を取得する。

【0023】

このような構成により、たとえば、複数の車両における伝送路に関する情報に基づいて生成または更新された劣化情報を用いて、伝送路の劣化度合いを判断することができるため、伝送路の劣化度合いをより正確に判断することができる。

【0024】

（３）好ましくは、前記取得部は、前記特性と、前記劣化度合いとの対応関係を示す劣化対応情報を前記劣化情報として取得する。

【0025】

このような構成により、劣化対応情報を用いたより簡易な処理で伝送路の劣化度合いを判断することができる。

【0026】

（４）本開示の実施の形態に係る車載装置は、車両に搭載される車載装置であって、前記車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性を測定する測定部と、前記測定部による前記特性の測定結果に基づいて、前記特性の変化を検知し、前記変化の要因を判別する判別処理を行う判別部とを備える。

【0027】

このように、伝送路の特性の測定結果に基づいて、伝送路の特性の変化の要因を判別する構成により、たとえば伝送路の断線および伝送路の長さの変化等を、伝送路の特性の変化の要因として正確に判別することができる。したがって、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することができる。

【0028】

（５）好ましくは、前記車載装置は、さらに、前記測定部における前記特性の測定結果に基づいて、前記車載ネットワークのトポロジの変化を検知する検知部を備え、前記判別部は、前記検知部によって前記トポロジの変化が検知された場合、前記測定部における前記特性の測定結果に関わらず、前記変化の要因は所定要因であると判別する。

【0029】

このような構成により、車載ネットワークのトポロジの変化が検知された場合に、たとえばトポロジの変更および不正な車載装置の接続等を、伝送路の特性の変化の要因として判別することができる。

【0030】

（６）好ましくは、前記判別部は、前記判別処理において、前記要因の複数の候補の中から１または複数の候補を選択し、前記車両が走行している場合、前記複数の候補の一部を選択対象から除外する。

【0031】

このような構成により、伝送路の特性の変化の要因を車両の走行中に生じ得る要因に絞り込むことができる。

【0032】

（７）より好ましくは、前記判別部は、前記判別処理において、前記要因の複数の候補の中から１または複数の候補を選択し、前記車両が走行している場合、前記所定要因を選択対象から除外する。

【0033】

車両の走行中においては、車載ネットワーク３１０のトポロジが変更されたり、不正な車載装置が接続されたりする可能性は低いところ、このような構成により、伝送路の特性の変化の要因を、トポロジの変更および不正な車載装置の接続以外の要因に絞り込むことができる。

【0034】

（８）本開示の実施の形態に係る管理装置は、車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性の測定結果、前記伝送路に接続された車載装置の温度を示す温度情報、および前記車両の所定の状況からの経過時間を取得する取得部と、前記取得部によって取得された、前記測定結果、前記温度情報および前記経過時間に基づいて、前記伝送路の異常の要因を判別する判別処理を行う判別部とを備える。

【0035】

このように、伝送路の特性の測定結果、温度情報および経過時間に基づいて伝送路の異常の要因を判別する構成により、たとえば高温環境下における劣化および経年劣化等の異常の要因を正確に判別することができる。したがって、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することができる。

【0036】

（９）好ましくは、前記取得部は、さらに、前記伝送路に接続された車載装置の前記車両における位置を示す搭載位置情報を取得し、前記判別部は、前記取得部によって取得された前記搭載位置情報にさらに基づいて、前記判別処理を行う。

【0037】

このような構成により、車両における伝送路の使用環境に基づいて、異常の要因をより正確に判別することができる。

【0038】

（１０）好ましくは、前記取得部は、さらに、前記車両の位置情報および前記車両に対応する気象情報を取得し、前記判別部は、前記取得部によって取得された、前記位置情報および前記気象情報にさらに基づいて、前記判別処理を行う。

【0039】

このような構成により、車両の利用地域における気象情報に基づいて、異常の要因をより正確に判別することができる。

【0040】

（１１）好ましくは、前記取得部は、さらに、前記伝送路における通信品質を示す品質情報を取得し、前記判別部は、前記取得部によって取得された前記品質情報にさらに基づいて、前記判別処理を行う。

【0041】

このような構成により、たとえば伝送路における通信品質の変化に基づいて、異常の要因をより正確に判別することができる。

【0042】

（１２）本開示の実施の形態に係る劣化判断方法は、車両に搭載される車載装置における劣化判断方法であって、前記車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性を測定するステップと、測定した前記特性に対応する、前記伝送路の劣化に関する情報である劣化情報を取得するステップと、測定した前記特性および取得した前記劣化情報に基づいて、前記伝送路の劣化度合いを判断するステップとを含む。

【0043】

このように、劣化情報として、たとえば伝送路の特性の測定結果に基づいて識別可能な伝送路の製造元等に対応する劣化情報を取得し、測定結果および取得した劣化情報に基づいて伝送路の劣化度合いを判断する方法により、たとえば伝送路の製造元ごとに、伝送路の劣化度合いを正確に判断することができる。したがって、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することができる。

【0044】

（１３）本開示の実施の形態に係る変化要因判別方法は、車両に搭載される車載装置における変化要因判別方法であって、前記車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性を測定するステップと、前記特性の測定結果に基づいて、前記特性の変化を検知し、前記変化の要因を判別する判別処理を行うステップとを含む。

【0045】

このように、伝送路の特性の測定結果に基づいて、伝送路の特性の変化の要因を判別する方法により、たとえば伝送路の断線および伝送路の長さの変化等を、伝送路の特性の変化の要因として正確に判別することができる。したがって、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することができる。

【0046】

（１４）本開示の実施の形態に係る異常要因判別方法は、管理装置における異常要因判別方法であって、車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性の測定結果、前記伝送路に接続された車載装置の温度を示す温度情報、および前記車両の所定の状況からの経過時間を取得するステップと、取得した前記測定結果、前記温度情報および前記経過時間に基づいて、前記伝送路の異常の要因を判別する判別処理を行うステップとを含む。

【0047】

このように、伝送路の特性の測定結果、温度情報および経過時間に基づいて伝送路の異常の要因を判別する方法により、たとえば高温環境下における劣化および経年劣化等の異常の要因を正確に判別することができる。したがって、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することができる。

【0048】

（１５）本開示の実施の形態に係る異常要因判別プログラムは、管理装置において用いられる異常要因判別プログラムであって、コンピュータを、車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性の測定結果、前記伝送路に接続された車載装置の温度を示す温度情報、および前記車両の所定の状況からの経過時間を取得する取得部と、前記取得部によって取得された、前記測定結果、前記温度情報および前記経過時間に基づいて、前記伝送路の異常の要因を判別する判別処理を行う判別部、として機能させるためのプログラムである。

【0049】

このように、伝送路の特性の測定結果、温度情報および経過時間に基づいて伝送路の異常の要因を判別する構成により、たとえば高温環境下における劣化および経年劣化等の異常の要因を正確に判別することができる。したがって、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することができる。

【0050】

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。

【0051】

＜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。

【0052】

図１を参照して、通信システム５００は、サーバ４００と、１または複数の車載通信システム３００とを備える。車載通信システム３００は、車両１に搭載される。サーバ４００は、管理装置の一例である。

【0053】

サーバ４００は、車両１における伝送路２の特性の測定結果等の情報を取得し、取得した情報に基づいて、車両１の伝送路２において発生した異常の要因を判別する。サーバ４００についての詳細な説明は後述する。

【0054】

［車載通信システム］
車載通信システム３００は、マスタ装置１００と、スレーブ装置２００とを備える。マスタ装置１００は、車載装置の一例である。マスタ装置１００およびスレーブ装置２００は、車両１に搭載される。

【0055】

マスタ装置１００およびスレーブ装置２００は、車両１に搭載される車載ネットワークにおける伝送路２を介して接続される。

【0056】

なお、車載通信システム３００は、複数のスレーブ装置２００が対応の伝送路２を介して１つのマスタ装置１００と接続される構成であってもよいし、複数のマスタ装置１００が対応の伝送路２を介して１つのスレーブ装置２００と接続される構成であってもよい。

【0057】

マスタ装置１００およびスレーブ装置２００は、伝送路２を介して通信を行うことが可能である。

【0058】

伝送路２は、たとえば差動伝送路である。具体的には、伝送路２は、たとえばイーサネット（登録商標）ケーブルである。

【0059】

マスタ装置１００は、伝送路２の特性を測定する。たとえば、マスタ装置１００は、伝送路２の伝送特性を測定する。より詳細には、マスタ装置１００は、伝送路２における特性インピーダンスおよび伝送路２における挿入損失の少なくともいずれか一方を測定する。

【0060】

図２は、本開示の第１の実施の形態に係る車載ネットワークの構成を示す図である。

【0061】

図２を参照して、車載ネットワーク３１０は、スイッチ装置１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃと、ミリ波センサ１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃと、温度センサ１２１と、自動運転ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１３０と、運転制御ＥＣＵ１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃと、ＴＣＵ１５０と、位置検出装置１６０とを備える。車載ネットワーク３１０は、車両１に搭載される。

【0062】

たとえば、運転制御ＥＣＵ１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃは、それぞれ、アクセル制御ＥＣＵ、ブレーキ制御ＥＣＵおよびステアリング制御ＥＣＵである。

【0063】

以下、スイッチ装置１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃの各々を、スイッチ装置１１０とも称する。ミリ波センサ１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃの各々を、ミリ波センサ１２０とも称する。運転制御ＥＣＵ１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃの各々を、運転制御ＥＣＵ１４０とも称する。

【0064】

車載ネットワーク３１０におけるスイッチ装置１１０、ミリ波センサ１２０、温度センサ１２１、自動運転ＥＣＵ１３０、運転制御ＥＣＵ１４０、ＴＣＵ１５０および位置検出装置１６０は、車載装置の一例である。より詳細には、これらの車載装置は、マスタ装置１００の一例であり、かつスレーブ装置２００の一例である。

【0065】

すなわち、この例では、車載装置は、マスタ装置１００として動作することも可能であるし、かつスレーブ装置２００として動作することも可能である。なお、車載装置は、マスタ装置１００およびスレーブ装置２００のいずれか一方として動作する構成であってもよい。

【0066】

車載ネットワーク３１０における、スイッチ装置１１０、ミリ波センサ１２０、温度センサ１２１、自動運転ＥＣＵ１３０、運転制御ＥＣＵ１４０、ＴＣＵ１５０および位置検出装置１６０の接続関係は、たとえば固定されている。

【0067】

スイッチ装置１１０Ａおよびスイッチ装置１１０Ｂは、イーサネットケーブル３を介して互に接続されている。スイッチ装置１１０Ａは、イーサネットケーブル３を介して、ミリ波センサ１２０、温度センサ１２１および自動運転ＥＣＵ１３０と接続されている。スイッチ装置１１０Ｂは、イーサネットケーブル３を介してＴＣＵ１５０および位置検出装置１６０と接続されている。スイッチ装置１１０Ｃは、イーサネットケーブル３を介して、運転制御ＥＣＵ１４０および自動運転ＥＣＵ１３０と接続されている。

【0068】

車載ネットワーク３１０では、各車載装置間において、データの送受信が行われる。具体的には、車載ネットワーク３１０では、たとえば、ＩＥＥＥ８０２．３の通信規格に従って、各車載装置間においてイーサネットフレームの送受信が行われる。

【0069】

なお、車載ネットワーク３１０では、ＩＥＥＥ８０２．３の通信規格に限らず、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）（登録商標）、ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）、ＭＯＳＴ（Ｍｅｄｉａ Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）（登録商標）およびＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信規格に従って、各車載装置間においてデータの送受信が行われる構成であってもよい。すなわち、伝送路２は、イーサネットケーブル３に限らず、他の種類のケーブルであってもよい。

【0070】

スイッチ装置１１０は、各車載装置間においてやり取りされるイーサネットフレームを中継する。

【0071】

ＴＣＵ１５０は、車両１の外部のサーバ４００と通信を行うことが可能である。詳細には、図１および図２を参照して、ＴＣＵ１５０は、たとえば、ＩＰパケットを用いて無線基地局装置４０２経由でサーバ４００と通信することが可能である。

【0072】

より詳細には、ＴＣＵ１５０は、たとえば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）または３Ｇ等の通信規格に従って、車両１の外部の無線基地局装置４０２と無線通信を行うことが可能である。

【0073】

具体的には、無線基地局装置４０２は、サーバ４００から外部ネットワーク４０１経由でＩＰパケットを受信すると、受信したＩＰパケットを無線信号に含めてＴＣＵ１５０へ送信する。

【0074】

ＴＣＵ１５０は、たとえば、サーバ４００からのＩＰパケットを含む無線信号を無線基地局装置４０２から受信すると、受信した無線信号からＩＰパケットを取得し、取得したＩＰパケットをイーサネットフレームに格納してスイッチ装置１１０Ｂへ送信する。

【0075】

また、ＴＣＵ１５０は、スイッチ装置１１０Ｂからイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームからＩＰパケットを取得し、取得したＩＰパケットを無線信号に含めて無線基地局装置４０２へ送信する。

【0076】

無線基地局装置４０２は、ＴＣＵ１５０から無線信号を受信すると、受信した無線信号からＩＰパケットを取得し、取得したＩＰパケットを外部ネットワーク４０１経由でサーバ４００へ送信する。

【0077】

位置検出装置１６０は、定期的または不定期に、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）等のＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）の測位衛星からの電波に基づいて自己の車両１の現在位置を取得し、取得した現在位置を示す位置情報を、スイッチ装置１１０ＢおよびＴＣＵ１５０経由でサーバ４００へ送信する。

【0078】

温度センサ１２１は、定期的または不定期に、車両１の内部の温度を計測し、計測結果を示す温度情報を、スイッチ装置１１０Ａ，１１０ＢおよびＴＣＵ１５０経由でサーバ４００へ送信する。

【0079】

ミリ波センサ１２０は、たとえば、自己の車両１の周辺における物体との間の距離等を計測し、計測結果を示すセンサ情報を含むイーサネットフレームを生成する。ミリ波センサ１２０は、生成したイーサネットフレームをスイッチ装置１１０Ａ経由で自動運転ＥＣＵ１３０へ送信する。

【0080】

自動運転ＥＣＵ１３０は、ミリ波センサ１２０からスイッチ装置１１０Ａ経由でイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームからセンサ情報を取得する。自動運転ＥＣＵ１３０は、センサ情報の示す計測結果に基づいて、運転制御ＥＣＵ１４０を制御する。

【0081】

具体的には、自動運転ＥＣＵ１３０は、計測結果に基づいて、たとえば車両１のアクセル、ブレーキおよびステアリングを制御するための各種制御情報を含むイーサネットフレームを生成し、生成したイーサネットフレームをスイッチ装置１１０Ｃ経由で運転制御ＥＣＵ１４０へ送信する。

【0082】

運転制御ＥＣＵ１４０は、自動運転ＥＣＵ１３０からイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームから制御情報を取得する。運転制御ＥＣＵ１４０は、取得した制御情報に従って、車両１のアクセル、ブレーキおよびステアリングを制御する。

【0083】

運転制御ＥＣＵ１４０は、車両１のアクセル、ブレーキおよびステアリングの制御を完了すると、制御を完了した旨を示す完了情報を含むイーサネットフレームを生成し、生成したイーサネットフレームをスイッチ装置１１０Ｃ経由で自動運転ＥＣＵ１３０へ送信する。

【0084】

［マスタ装置］
図３は、本開示の第１の実施の形態に係るマスタ装置の構成を示す図である。

【0085】

図３を参照して、マスタ装置１００は、通信部１０と、処理部２０と、測定部３０と、取得部４０と、判断部５０と、記憶部６０と、通信ポート９１Ａ，９１Ｂと、フロントエンド回路９２Ａ，９２Ｂとを備える。

【0086】

通信部１０、処理部２０、測定部３０、取得部４０および判断部５０は、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）およびＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサによって実現される。記憶部６０は、たとえばフラッシュメモリである。記憶部６０は、車両１が製造工場から出荷された時刻である出荷時刻を記憶している。

【0087】

通信ポート９１Ａ，９１Ｂは、たとえば、イーサネットケーブル３のコネクタを接続可能な端子である。以下、通信ポート９１Ａ，９１Ｂの各々を通信ポート９１とも称する。

【0088】

なお、マスタ装置１００は、２つの通信ポート９１を備える構成に限らず、１つまたは３つ以上の通信ポート９１を備える構成であってもよい。たとえば、マスタ装置１００は、自己に接続される車載装置の数に応じた数の通信ポート９１を備える構成であってもよい。具体的には、マスタ装置１００の一例としてのスイッチ装置１１０Ｃは、自己に接続される車載装置である自動運転ＥＣＵ１３０および運転制御ＥＣＵ１４０に対応する４つの通信ポート９１を備える。

【0089】

フロントエンド回路９２Ａは、通信ポート９１Ａおよび通信部１０の間のノードＮ１と接地ノードとの間に接続される。フロントエンド回路９２Ｂは、通信ポート９１Ｂおよび通信部１０の間のノードＮ２と接地ノードとの間に接続される。以下、フロントエンド回路９２Ａ，９２Ｂの各々をフロントエンド回路９２とも称する。フロントエンド回路９２は、たとえば双方向ツェナーダイオードにより構成される。

【0090】

処理部２０は、他の車載装置へ送信すべきイーサネットフレームを通信部１０へ出力する。

【0091】

たとえば、ミリ波センサ１２０における処理部２０は、計測結果を示すセンサ情報を含むイーサネットフレームを生成し、生成したイーサネットフレームを通信部１０へ出力する。あるいは、たとえば、マスタ装置１００としての自動運転ＥＣＵ１３０は、各種制御情報を含むイーサネットフレームを生成し、生成したイーサネットフレームを通信部１０へ出力する。

【0092】

通信部１０は、自己に接続されたイーサネットケーブル３を介して他の車載装置と通信する。

【0093】

より詳細には、通信部１０は、処理部２０から受けたイーサネットフレームを、当該イーサネットフレームに含まれる宛先ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスに対応する車載装置へ、対応の通信ポート９１経由で送信する。

【0094】

また、通信部１０は、他の車載装置から通信ポート９１を介して自己のマスタ装置１００宛のイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームを処理部２０へ出力する。

【0095】

処理部２０は、通信部１０からイーサネットフレームを受けると、受けたイーサネットフレームを用いて所定の処理を行う。

【0096】

たとえば、自動運転ＥＣＵ１３０における処理部２０は、ミリ波センサ１２０からのイーサネットフレームに含まれるセンサ情報の示す計測結果に基づいて、各種制御情報を含むイーサネットフレームを生成する処理を行う。そして、処理部２０は、生成したイーサネットフレームを通信部１０および通信ポート９１経由で他の車載装置すなわち運転制御ＥＣＵ１４０へ送信する。

【0097】

あるいは、たとえば、スイッチ装置１１０における処理部２０は、イーサネットフレームの中継処理を行う。具体的には、処理部２０は、送信元の車載装置から通信ポート９１および通信部１０経由でイーサネットフレームを受信すると、受信したイーサネットフレームを宛先の車載装置へ通信部１０および通信ポート９１経由で送信する。

【0098】

スレーブ装置２００は、測定部３０、取得部４０および判断部５０を備えないこと以外は、マスタ装置１００と同じ構成である。

【0099】

［測定部］
再び図２および図３を参照して、たとえば、測定部３０は、定期的または不定期に、自己の車載装置であるマスタ装置１００とスレーブ装置２００とを接続する伝送路２すなわちイーサネットケーブル３における通信品質を測定する。以下、マスタ装置１００とスレーブ装置２００とを接続するイーサネットケーブル３を「対象ケーブル３」とも称する。

【0100】

より詳細には、測定部３０は、対象ケーブル３における通信品質として、対象ケーブル３における通信のＳＮ（Ｓｉｇｎａｌ－Ｎｏｉｓｅ）比、または対象ケーブル３における通信のＢＥＲ（Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）を測定し、通信品質の測定結果を示す品質情報を生成して記憶部６０に保存する。

【0101】

また、測定部３０は、車載ネットワーク３１０における伝送路２すなわちイーサネットケーブル３の特性を測定する。より詳細には、測定部３０は、対象ケーブル３の特性たとえば伝送特性を測定する。

【0102】

測定部３０は、車両１のアクセサリー電源オン、車両１のイグニッション電源オン、車載装置の初期化、車載ネットワーク３１０の構成変更および車載ネットワーク３１０における通信エラーの発生などの所定の測定契機（Ｔｒｉｇｇｅｒ）において、対象ケーブル３の特性を測定する。なお、測定部３０は、対象ケーブル３の特性を定期的に測定する構成であってもよい。

【0103】

たとえば、測定部３０は、対象ケーブル３の特性として、対象ケーブル３における特性インピーダンスを測定する。

【0104】

より詳細には、測定部３０は、スレーブ装置２００において終端処理を行った状態において、ＴＤＲ（Ｔｉｍｅ Ｄｏｍａｉｎ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｒｙ）に従う手法を用いて、対象ケーブル３における特性インピーダンスを測定する。

【0105】

具体的には、測定部３０は、高速パルス信号またはステップ信号などの測定用信号を通信部１０および通信ポート９１経由で対象ケーブル３へ出力し、出力した測定用信号に対する反射信号を通信ポート９１および通信部１０経由で受信する。

【0106】

そして、測定部３０は、受信した反射信号に基づいて、対象ケーブル３における特性インピーダンスを測定する。

【0107】

あるいは、測定部３０は、対象ケーブル３の特性として、対象ケーブル３における挿入損失を測定する。

【0108】

より詳細には、測定部３０は、スレーブ装置２００において終端処理を行った状態において、周波数の異なる複数の測定用信号を、対象ケーブル３を介して自己と接続されるスレーブ装置２００へ通信部１０および通信ポート９１経由で送信する。

【0109】

スレーブ装置２００は、マスタ装置１００における測定部３０から受信した測定用信号を測定し、測定結果を示す応答信号をマスタ装置１００へ送信する。

【0110】

マスタ装置１００における測定部３０は、対象ケーブル３、通信ポート９１および通信部１０経由でスレーブ装置２００から応答信号を受信すると、受信した応答信号および自己が送信した測定用信号を用いて、対象ケーブル３における挿入損失を測定する。

【0111】

なお、測定部３０は、対象ケーブル３の特性として、対象ケーブル３における特性インピーダンスまたは挿入損失を測定する構成に限定されない。測定部３０は、対象ケーブル３の特性として、対象ケーブル３における特性インピーダンスおよび挿入損失の両方を測定する構成であってもよいし、対象ケーブル３における反射損失およびＳパラメータの少なくともいずれか一方を測定する構成であってもよい。特性インピーダンス、挿入損失、反射損失およびＳパラメータは、伝送特性の一例である。

【0112】

測定部３０は、対象ケーブル３の特性を測定すると、テストフレームを通信部１０経由でスレーブ装置２００へ送信する。

【0113】

スレーブ装置２００は、マスタ装置１００における測定部３０からテストフレームを受信すると、自己のＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレス等の、自己のＩＤを含む応答フレームを生成し、生成した応答フレームをマスタ装置１００へ送信する。

【0114】

マスタ装置１００における測定部３０は、通信部１０経由でスレーブ装置２００から応答フレームを受信すると、受信した応答フレームからスレーブ装置２００のＩＤを取得する。

【0115】

そして、測定部３０は、自己のマスタ装置１００のＩＤ、スレーブ装置２００のＩＤ、および対象ケーブル３の特性の測定結果を含む測定情報を生成し、生成した測定情報を取得部４０および判断部５０へ出力する。以下、マスタ装置１００のＩＤをマスタＩＤとも称し、スレーブ装置２００のＩＤをスレーブＩＤとも称する。

【0116】

なお、測定部３０は、応答フレームを受信できなかった場合、または応答フレームからスレーブＩＤを取得することができなかった場合、スレーブＩＤを含まず、かつマスタＩＤおよび対象ケーブル３の特性の測定結果を含む測定情報を生成して取得部４０および判断部５０へ出力する。

【0117】

また、測定部３０は、記憶部６０における出荷時刻および現在時刻に基づいて、車両１が製造工場から出荷された時点からの経過時間を算出する。

【0118】

そして、測定部３０は、記憶部６０から品質情報を取得し、取得した品質情報、算出した経過時間、および測定情報を含む車両測定情報を生成し、生成した車両測定情報を、通信部１０、ＴＣＵ１５０および無線基地局装置４０２経由でサーバ４００へ送信する。

【0119】

たとえば、測定部３０は、上述した測定契機に従うタイミングにおいて、車両測定情報をサーバ４００へ送信する。

【0120】

［取得部］
取得部４０は、測定部３０によって測定された特性に対応する、伝送路２すなわちイーサネットケーブル３の劣化に関する情報である劣化情報を取得する。

【0121】

たとえば、取得部４０は、対象ケーブル３の特性と、対象ケーブル３の劣化度合いとの対応関係を示す劣化対応情報Ｔ２を劣化情報として取得する。

【0122】

たとえば、取得部４０は、車両１の外部における装置たとえばサーバ４００から劣化対応情報Ｔ２を取得する。

【0123】

より詳細には、取得部４０は、車両１の出荷前に、対象ケーブル３の特性の測定結果を含む劣化情報要求を生成し、生成した劣化情報要求を、通信部１０、ＴＣＵ１５０および無線基地局装置４０２経由でサーバ４００へ送信する。

【0124】

サーバ４００は、車載通信システム３００のマスタ装置１００における測定部３０から劣化情報要求を受信すると、受信した劣化情報要求が示す測定結果に対応する劣化対応情報を、無線基地局装置４０２およびＴＣＵ１５０経由で車載通信システム３００におけるマスタ装置１００へ送信する。

【0125】

より詳細には、サーバ４００は、イーサネットケーブル３の特性と、劣化対応情報Ｔ２との対応関係を示す対応情報を保持している。

【0126】

ここで、イーサネットケーブル３は、製造元および車載ネットワーク３１０におけるイーサネットケーブル３の配索状態に応じた固有の特性を有する。なお、車載ネットワーク３１０におけるイーサネットケーブル３の配索状態とは、たとえば、車載ネットワーク３１０における配索されたイーサネットケーブル３の、長さ、曲率半径、他のイーサネットケーブル３との結束により受ける力、結束により他のイーサネットケーブル３と並走する部分の長さ、および中継端子の有無を意味するものとする。

【0127】

図４は、本開示の第１の実施の形態に係る車載通信システムのイーサネットケーブルにおける挿入損失の測定結果の一例を示す図である。なお、図４において、縦軸は挿入損失［ｄＢ］を示し、横軸は対象信号の周波数［Ｈｚ］を示す。

【0128】

図４を参照して、挿入損失波形Ａは、Ｘ社製であり、かつ長さが１０ｍであるイーサネットケーブル３Ａにおける挿入損失を示す。挿入損失波形Ｂは、Ｘ社製であり、長さが１０ｍであり、かつ他のイーサネットケーブルと並走するイーサネットケーブル３Ｂにおける挿入損失を示す。挿入損失波形Ｃは、Ｘ社製であり、かつ長さが５ｍであるイーサネットケーブル３Ｃにおける挿入損失を示す。このように、イーサネットケーブル３の挿入損失の波形は、イーサネットケーブル３の長さおよび配索状態に応じて異なる。

【0129】

また、マスタ装置１００における測定部３０による対象ケーブル３の特性の測定結果は、マスタ装置１００におけるチップの製造元の別、マスタ装置１００における回路の製造元の別、マスタ装置１００における通信ポート９１の製造元の別、スレーブ装置２００におけるチップの製造元の別、スレーブ装置２００における回路の製造元の別、スレーブ装置２００における通信ポート９１の製造元の別、およびイーサネットケーブル３の製造元の別に応じた影響を受ける。

【0130】

そこで、サーバ４００は、対応情報として、マスタ装置１００における各部の製造元、スレーブ装置２００における各部の製造元、イーサネットケーブル３の製造元、およびイーサネットケーブル３の配索状態ごとの複数の特性と、劣化対応情報との対応関係を示す対応情報Ｔ１を保持している。

【0131】

図５は、本開示の第１の実施の形態に係るサーバにおける対応情報の一例を示す図である。

【0132】

図５を参照して、サーバ４００は、車載通信システム３００のマスタ装置１００における測定部３０から劣化情報要求を受信すると、自己が保持する対応情報Ｔ１における特性のうち、受信した劣化情報要求が示す測定結果と一致または類似する特性を特定し、特定した特性に対応する劣化対応情報を取得する。

【0133】

図６は、本開示の第１の実施の形態に係るサーバにおける劣化対応情報の一例を示す図である。図６は、挿入損失Ｅと、劣化度合いとの対応関係を示す劣化対応情報Ｔ２を示している。劣化対応情報Ｔ２において、劣化度合いは、相当する経年劣化時間または断線状態により表される。

【0134】

サーバ４００は、取得した劣化対応情報Ｔ２を、無線基地局装置４０２およびＴＣＵ１５０経由で車載通信システム３００におけるマスタ装置１００へ送信する。

【0135】

マスタ装置１００における取得部４０は、ＴＣＵ１５０および通信部１０経由でサーバ４００から劣化対応情報Ｔ２を受信すると、受信した劣化対応情報Ｔ２を記憶部６０に保存する。

【0136】

そして、取得部４０は、車両１の出荷後、測定部３０から測定情報を受けると、記憶部６０から劣化対応情報Ｔ２を取得して判断部５０へ出力する。

【0137】

なお、取得部４０は、車両１の出荷後、定期的または不定期に、サーバ４００から劣化対応情報Ｔ２を取得する構成であってもよい。たとえば、取得部４０は、車載ネットワーク３１０のトポロジが変更されると、サーバ４００から劣化対応情報Ｔ２を取得する。

【0138】

取得部４０は、車両１の出荷後にサーバ４００から劣化対応情報Ｔ２を取得すると、記憶部６０における劣化対応情報Ｔ２を、新たに取得した劣化対応情報Ｔ２に更新する。

【0139】

［判断部］
判断部５０は、測定部３０によって測定された特性および取得部４０によって取得された劣化情報に基づいて、伝送路２の劣化度合いを判断する。

【0140】

たとえば、判断部５０は、測定部３０から受けた測定情報、および取得部４０から受けた劣化情報たとえば劣化対応情報Ｔ２に基づいて、対象ケーブル３の劣化度合いを判断する。

【0141】

より詳細には、判断部５０は、劣化対応情報Ｔ２において、測定部３０から受けた測定情報が示す挿入損失の値に最も近い挿入損失Ｅに対応する劣化度合いを特定する。

【0142】

判断部５０は、特定した劣化度合いを、車両１における表示または音声出力によってユーザへ通知するとともに、通信部１０およびＴＣＵ１５０経由でサーバ４００へ通知する。

【0143】

［サーバ］
図７は、本開示の第１の実施の形態に係るサーバの構成を示す図である。

【0144】

図７を参照して、サーバ４００は、取得部４１０と、判別部４２０と、配信部４３０と、記憶部４４０とを備える。記憶部４４０は、たとえばフラッシュメモリである。

【0145】

再び図５を参照して、記憶部４４０は、対応情報Ｔ１を記憶している。また、たとえば、記憶部４４０は、車両１の車種ごとに、車載ネットワーク３１０における各車載装置のＩＤおよび各車載装置の接続関係を示す接続情報を記憶している。

【0146】

［配信部］
再び図５および図６を参照して、配信部４３０は、車載通信システム３００のマスタ装置１００における測定部３０から劣化情報要求を受信すると、記憶部４４０における対応情報Ｔ１における特性のうち、受信した劣化情報要求が示す測定結果と一致または類似する特性を特定し、特定した特性に対応する劣化対応情報Ｔ２を取得する。

【0147】

たとえば、配信部４３０は、イーサネットケーブル３の挿入損失波形を含む劣化情報要求を受信すると、受信した劣化情報要求が示す挿入損失波形、および対応情報Ｔ１の各挿入損失波形において、各周波数に対応する挿入損失を比較することにより、対応情報Ｔ１における挿入損失波形のうち、受信した劣化情報要求が示す挿入損失波形と一致または類似する挿入損失波形を特定する。そして、配信部４３０は、特定した挿入損失波形に対応する劣化対応情報Ｔ２を取得する。

【0148】

配信部４３０は、取得した劣化対応情報Ｔ２を、無線基地局装置４０２およびＴＣＵ１５０経由で車載通信システム３００におけるマスタ装置１００へ送信する。

【0149】

［取得部］
取得部４１０は、車両１に搭載される車載ネットワーク３１０における伝送路２の特性の測定結果、伝送路２に接続された車載装置の温度を示す温度情報、および車両１の所定の状況からの経過時間を取得する。より詳細には、取得部４１０は、車両１の所定の状況からの経過時間として、車両１が製造工場から出荷された時点からの経過時間を取得する。たとえば、取得部４１０は、伝送路２の特性の測定結果として、伝送路２の伝送特性の測定結果を取得する。

【0150】

また、たとえば、取得部４１０は、伝送路２に接続された車載装置の車両１における位置を示す搭載位置情報、車両１の位置情報および車両１に対応する気象情報、ならびに伝送路２における通信品質を示す品質情報をさらに取得する。

【0151】

より詳細には、取得部４１０は、無線基地局装置４０２経由で車載通信システム３００のマスタ装置１００における測定部３０から車両測定情報を受信すると、受信した車両測定情報から、車載ネットワーク３１０における、測定情報、品質情報および経過時間を取得する。

【0152】

取得部４１０は、取得した測定情報に含まれる対象ケーブル３の特性の測定結果を、伝送路２の特性の測定結果として記憶部４４０に保存する。以下、伝送路２の特性の測定結果を「特性測定結果」とも称する。

【0153】

また、取得部４１０は、取得した品質情報を、伝送路２における通信品質を示す品質情報として記憶部４４０に保存する。

【0154】

また、取得部４１０は、取得した経過時間を記憶部４４０に保存する。

【0155】

また、取得部４１０は、取得した測定情報に含まれるマスタＩＤおよびスレーブＩＤ、ならびに記憶部４４０における接続情報に基づいて、マスタ装置１００およびスレーブ装置２００の車両１における位置を特定し、特定した位置を示す搭載位置情報を記憶部４４０に保存する。

【0156】

また、取得部４１０は、無線基地局装置４０２経由で車載通信システム３００における位置検出装置１６０から位置情報を受信すると、受信した位置情報を記憶部４４０に保存する。

【0157】

また、取得部４１０は、受信した位置情報が示す車両１の位置に対応する地域の気象情報を、外部ネットワーク４０１経由で気象庁のサーバ等から受信し、受信した気象情報を記憶部４４０に保存する。

【0158】

また、取得部４１０は、無線基地局装置４０２経由で車載通信システム３００における温度センサ１２１から温度情報を受信すると、受信した温度情報を、伝送路２に接続された車載装置の温度を示す温度情報として記憶部４４０に保存する。

【0159】

たとえば、取得部４１０は、ある車両１における複数の伝送路２の、特性測定結果、品質情報および搭載位置情報を取得して記憶部４４０に保存する。また、たとえば、取得部４１０は、複数の車両１の、経過時間、位置情報、気象情報および温度情報を取得して記憶部４４０に保存する。

【0160】

［判別部］
判別部４２０は、取得部４１０によって取得された、特性測定結果、温度情報および経過時間に基づいて、伝送路２の異常の要因を判別する判別処理を行う。

【0161】

より詳細には、判別部４２０は、記憶部４４０における１または複数の伝送路２の特性測定結果と、所定値であるしきい値Ｔｈとを比較し、比較結果に基づいて、当該伝送路２に異常が発生しているか否かを判断する。

【0162】

そして、判別部４２０は、伝送路２に異常が発生していると判断した場合、特性測定結果、温度情報および経過時間に基づいて、異常の要因を判別する。以下、判別部４２０の判別処理の対象である伝送路２を「対象伝送路２」とも称する。

【0163】

たとえば、判別部４２０は、記憶部４４０に蓄積された、ある対象伝送路２についての複数の特性測定結果に基づいて、特性測定結果の時系列データを生成し、生成した時系列データに基づいて、当該対象伝送路２の劣化の傾向および劣化が進行した時期等を分析する。

【0164】

また、判別部４２０は、生成した時系列データ、温度情報および経過時間に基づいて、たとえば、車両１内の温度、および対象伝送路２の経年劣化等を、対象伝送路２の異常の要因の一つとして特定する。

【0165】

たとえば、判別部４２０は、取得部４１０によって取得された特性測定結果等の、１または複数の車両１の各種情報のうち、少なくともいずれか１つの車両１の各種情報に基づいて、対象伝送路２の異常の要因を判別する。また、判別部４２０は、車種が異なる複数の車両１の各種情報に基づいて判別処理を行うことにより、車種ごとの車両１の構造を、対象伝送路２の異常の要因の一つとして特定する。

【0166】

（判別処理の他の例１）
判別部４２０は、記憶部４４０における搭載位置情報にさらに基づいて、判別処理を行う。

【0167】

たとえば、判別部４２０は、搭載位置情報が示す対象伝送路２の位置が、エンジンの近傍等の高温環境下である場合、対象伝送路２の周囲の温度を、対象伝送路２の異常の要因の一つとして特定する。

【0168】

また、たとえば、判別部４２０は、搭載位置情報および接続情報に基づいて、対象伝送路２と他の伝送路２との並走、対象伝送路２の曲げ部分の曲率半径、および対象伝送路２の結束箇所等の配索環境を、対象伝送路２の異常の要因の一つとして特定する。

【0169】

（判別処理の他の例２）
判別部４２０は、記憶部４４０における位置情報および気象情報にさらに基づいて、判別処理を行う。

【0170】

たとえば、判別部４２０は、位置情報および気象情報が示す車両１の利用地域が、高温地域、温度変化が激しい地域、高湿地域および塩害地域である場合、車両１の利用環境を、対象伝送路２の異常の要因の一つとして特定する。

【0171】

また、たとえば、判別部４２０は、位置情報および気象情報が示す車両１の利用地域が、台風、洪水および冠水等の災害が発生した地域である場合、これらの災害を、対象伝送路２の異常の要因の一つとして特定する。

【0172】

（判別処理の他の例３）
判別部４２０は、記憶部４４０における品質情報にさらに基づいて、判別処理を行う。

【0173】

たとえば、判別部４２０は、記憶部４４０に蓄積された、ある対象伝送路２についての複数の品質情報に基づいて、対象伝送路２における通知品質の時系列データを生成し、生成した時系列データに基づいて、当該対象伝送路２における通知品質の変化の傾向および通信品質が悪化した時期等を分析する。

【0174】

そして、判別部４２０は、生成した時系列データおよび取得部４１０によって取得された温度情報等の他の情報に基づいて、判別処理を行う。

【0175】

（劣化対応情報Ｔ２の更新）
判別部４２０は、判別処理の結果に基づいて、劣化対応情報Ｔ２を更新する。

【0176】

たとえば、判別部４２０は、同一車種の複数の車両１における各対象伝送路２についての判別処理の結果に基づいて、劣化対応情報Ｔ２における劣化度合いが示す経年劣化時間を、より正確な値に変更する。

【0177】

たとえば、配信部４３０は、判別部４２０によって劣化対応情報Ｔ２が更新されると、更新後の劣化対応情報Ｔ２を無線基地局装置４０２およびＴＣＵ１５０経由で車載通信システム３００におけるマスタ装置１００へ送信する。

【0178】

マスタ装置１００における取得部４０は、通信部１０経由でサーバ４００における配信部４３０から更新後の劣化対応情報Ｔ２を受信すると、記憶部６０における劣化対応情報Ｔ２を、受信した劣化対応情報Ｔ２に更新する。

【0179】

［動作の流れ］
本開示の実施の形態に係る通信システムにおける各装置は、メモリを含むコンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のフローチャートおよびシーケンスの各ステップの一部または全部を含むプログラムを当該メモリから読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。

【0180】

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いてマスタ装置が対象ケーブルの劣化度合いを判断する際の動作手順を定めたフローチャートである。

【0181】

図８を参照して、まず、マスタ装置１００は、たとえば車両１の出荷前に、対象ケーブル３の特性を測定する（ステップＳ１０２）。

【0182】

次に、マスタ装置１００は、対象ケーブル３の特性に対応する劣化対応情報Ｔ２をサーバ４００から取得する（ステップＳ１０４）。

【0183】

次に、マスタ装置１００は、たとえば車両１の出荷後、車両１のアクセサリー電源オン等の所定の測定契機を待ち受け（ステップＳ１０６でＮＯ）、所定の測定契機において（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、対象ケーブル３の特性を測定する（ステップＳ１０８）。

【0184】

次に、マスタ装置１００は、対象ケーブル３の特性の測定結果および劣化対応情報Ｔ２に基づいて、対象ケーブル３の劣化度合いを判断する（ステップＳ１１０）。

【0185】

次に、マスタ装置１００は、対象ケーブル３における通信品質を示す品質情報、車両１の出荷時点からの経過時間、対象ケーブル３の特性の測定結果、マスタＩＤおよびスレーブＩＤを含む車両測定情報をサーバ４００へ送信する（ステップＳ１１２）。

【0186】

次に、マスタ装置１００は、新たな測定契機を待ち受ける（ステップＳ１０６でＮＯ）。

【0187】

なお、上記ステップＳ１１０とＳ１１２との順番は、上記に限らず、順番を入れ替えてもよい。

【0188】

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いてサーバが伝送路の異常の要因を判別する際の動作手順を定めたフローチャートである。

【0189】

図９を参照して、まず、サーバ４００は、車載通信システム３００におけるマスタ装置１００からの車両測定情報を待ち受け（ステップＳ２０２でＮＯ）、車両測定情報を受信すると（ステップＳ２０２でＹＥＳ）、車両測定情報に含まれる特性測定結果に基づいて、伝送路２に異常が発生しているか否かを判断する（ステップＳ２０４）。

【0190】

次に、サーバ４００は、伝送路２に異常が発生していないと判断した場合（ステップＳ２０６でＮＯ）、マスタ装置１００からの新たな車両測定情報を待ち受ける（ステップＳ２０２でＮＯ）。

【0191】

一方、サーバ４００は、伝送路２に異常が発生していると判断した場合（ステップＳ２０６でＹＥＳ）、車両測定情報に含まれる特性測定結果および経過時間等の各種情報、車両１の位置に対応する地域の気象情報、マスタ装置１００およびスレーブ装置２００の車両１における位置を示す搭載位置情報、ならびに車載通信システム３００における温度センサ１２１から受信した温度情報に基づいて、伝送路２の異常の要因を判別する（ステップＳ２０８）。

【0192】

次に、サーバ４００は、判別処理の結果に基づいて、劣化対応情報Ｔ２を更新する（ステップＳ２１０）。

【0193】

次に、サーバ４００は、更新後の劣化対応情報Ｔ２を車載通信システム３００におけるマスタ装置１００へ送信する（ステップＳ２１２）。

【0194】

次に、サーバ４００は、マスタ装置１００からの新たな車両測定情報を待ち受ける（ステップＳ２０２でＮＯ）。

【0195】

図１０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伝送路の劣化度合いを判断する処理および伝送路の異常の要因を判別する処理のシーケンスの一例を示す図である。

【0196】

図１０を参照して、まず、マスタ装置１００は、たとえば車両１の出荷前に、対象ケーブル３の特性を測定する（ステップＳ３０２）。

【0197】

次に、マスタ装置１００は、対象ケーブル３の特性の測定結果を含む劣化情報要求をサーバ４００へ送信する（ステップＳ３０４）。

【0198】

次に、サーバ４００は、マスタ装置１００から受信した劣化情報要求が示す測定結果と一致または類似する特性を特定し、特定した特性に対応する劣化対応情報Ｔ２をマスタ装置１００へ送信する（ステップＳ３０６）。

【0199】

次に、マスタ装置１００は、たとえば車両１の出荷後、車両１の内部の温度の計測結果を示す温度情報、および車両１の現在位置を示す位置情報をサーバ４００へ送信する（ステップＳ３０８）。

【0200】

次に、サーバ４００は、受信した位置情報が示す車両１の位置に対応する地域の気象情報を取得する（ステップＳ３１０）。

【0201】

次に、マスタ装置１００は、車両１のアクセサリー電源オン等の所定の測定契機において、対象ケーブル３の特性を測定する（ステップＳ３１２）。

【0202】

次に、マスタ装置１００は、対象ケーブル３の特性の測定結果および劣化対応情報Ｔ２に基づいて、対象ケーブル３の劣化度合いを判断する（ステップＳ３１４）。

【0203】

次に、マスタ装置１００は、対象ケーブル３における通信品質を示す品質情報、車両１の出荷時点からの経過時間、対象ケーブル３の特性の測定結果、自己のマスタＩＤおよびスレーブＩＤを含む車両測定情報をサーバ４００へ送信する（ステップＳ３１６）。

【0204】

次に、サーバ４００は、車両測定情報に含まれる特性測定結果に基づいて、伝送路２に異常が発生していると判断すると、車両測定情報に含まれる特性測定結果等の各種情報、気象情報、マスタ装置１００およびスレーブ装置２００の車両１における位置を示す搭載位置情報、ならびに温度情報に基づいて、伝送路２の異常の要因を判別する（ステップＳ３１８）。

【0205】

次に、サーバ４００は、判別処理の結果に基づいて、劣化対応情報Ｔ２を更新する（ステップＳ３２０）。

【0206】

次に、サーバ４００は、更新後の劣化対応情報Ｔ２を車載通信システム３００におけるマスタ装置１００へ送信する（ステップＳ３２２）。

【0207】

次に、マスタ装置１００は、記憶部６０における劣化対応情報Ｔ２を、サーバ４００から受信した劣化対応情報Ｔ２に更新する（ステップＳ３２４）。

【0208】

なお、本開示の第１の実施の形態に係るマスタ装置１００では、取得部４０は、車両１の外部における装置であるサーバ４００から劣化対応情報Ｔ２を取得する構成であるとしたが、これに限定するものではない。取得部４０は、たとえばＤｏＩＰ（Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ ｏｖｅｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）により車載ネットワーク３１０に接続された外部装置から劣化対応情報Ｔ２を取得する構成であってもよい。

【0209】

また、取得部４０は、車両１における自己のマスタ装置１００以外の車載装置から劣化対応情報Ｔ２を取得する構成であってもよい。

【0210】

また、本開示の第１の実施の形態に係るマスタ装置１００では、取得部４０は、対象ケーブル３の特性と、対象ケーブル３の劣化度合いとの対応関係を示す劣化対応情報Ｔ２を劣化情報として取得する構成であるとしたが、これに限定するものではない。取得部４０は、対象ケーブル３の特性の変化量と、対象ケーブル３の劣化度合いとの対応関係を示す情報を劣化情報として取得する構成であってもよい。

【0211】

また、本開示の第１の実施の形態に係るサーバ４００では、判別部４２０は、特性の測定結果、温度情報、車両１の所定の状況からの経過時間、搭載位置情報、位置情報、気象情報および品質情報に基づいて判別処理を行う構成であるとしたが、これに限定するものではない。判別部４２０は、搭載位置情報、位置情報、気象情報および品質情報の一部または全部を判別処理に用いない構成であってもよい。

【0212】

ところで、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することが可能な技術が望まれる。

【0213】

たとえば、シェアカーの普及および自動運転技術の普及により、個人所有車の稼働率が現在の約５％を超えて増大し、自動車部品のライフサイクルが短くなることが予想される。そこで、車載ネットワークにおける伝送路の劣化度合いを正確に判断することが可能な技術、および車載ネットワークにおける伝送路の異常の要因を正確に判別することが可能な技術が望まれる。

【0214】

これに対して、本開示の第１の実施の形態に係るマスタ装置１００では、測定部３０は、車両１に搭載される車載ネットワーク３１０における伝送路２の特性を測定する。取得部４０は、測定部３０によって測定された特性に対応する、伝送路２の劣化に関する情報である劣化情報を取得する。判断部５０は、測定部３０によって測定された特性および取得部４０によって取得された劣化情報に基づいて、伝送路２の劣化度合いを判断する。

【0215】

また、本開示の第１の実施の形態に係る劣化判断方法は、車両１に搭載されるマスタ装置１００における劣化判断方法である。この劣化判断方法では、まず、マスタ装置１００が、車両１に搭載される車載ネットワーク３１０における伝送路２の特性を測定する。次に、マスタ装置１００が、測定した特性に対応する、伝送路２の劣化に関する情報である劣化情報を取得する。次に、マスタ装置１００が、測定した特性および取得した劣化情報に基づいて、伝送路２の劣化度合いを判断する。

【0216】

このように、劣化情報として、たとえば伝送路の特性の測定結果に基づいて識別可能な伝送路の製造元等に対応する劣化情報を取得し、測定結果および取得した劣化情報に基づいて伝送路の劣化度合いを判断する構成および方法により、たとえば伝送路の製造元ごとに、伝送路の劣化度合いを正確に判断することができる。

【0217】

したがって、本開示の第１の実施の形態に係るマスタ装置および劣化判断方法では、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することができる。

【0218】

また、本開示の第１の実施の形態に係るサーバ４００では、取得部４１０は、車両１に搭載される車載ネットワークにおける伝送路２の特性の測定結果、伝送路２に接続された車載装置の温度を示す温度情報、および車両１の所定の状況からの経過時間を取得する。判別部４２０は、取得部４１０によって取得された、測定結果、温度情報および経過時間に基づいて、伝送路２の異常の要因を判別する判別処理を行う。

【0219】

また、本開示の第１の実施の形態に係る異常要因判別方法は、サーバ４００における異常要因判別方法である。この異常要因判別方法では、まず、サーバ４００が、車両１に搭載される車載ネットワーク３１０における伝送路２の特性の測定結果、伝送路２に接続された車載装置の温度を示す温度情報、および車両１の所定の状況からの経過時間を取得する。次に、サーバ４００が、取得した測定結果、温度情報および経過時間に基づいて、伝送路２の異常の要因を判別する判別処理を行う。

【0220】

このように、伝送路の特性の測定結果、温度情報および経過時間に基づいて伝送路の異常の要因を判別する構成および方法により、たとえば高温環境下における劣化および経年劣化等の異常の要因を正確に判別することができる。

【0221】

したがって、本開示の第１の実施の形態に係るサーバおよび異常要因判別方法では、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することができる。

【0222】

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。

【0223】

＜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通信システムと比べて、対象ケーブル３の特性の変化を検知し、変化の要因を判別する判別処理を行う通信システムに関する。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と同様である。

【0224】

［マスタ装置］
図１１は、本開示の第２の実施の形態に係るマスタ装置の構成を示す図である。

【0225】

図１１を参照して、マスタ装置１０１は、通信部１０と、処理部２０と、測定部３１と、検知部７０と、判別部８０と、記憶部６０と、通信ポート９１Ａ，９１Ｂと、フロントエンド回路９２Ａ，９２Ｂとを備える。

【0226】

通信部１０、処理部２０、測定部３１、検知部７０および判別部８０は、たとえば、ＣＰＵおよびＤＳＰ等のプロセッサによって実現される。記憶部６０は、たとえばフラッシュメモリである。

【0227】

測定部３１の動作および機能は、生成した測定情報を検知部７０および判別部８０へ出力すること以外は、第１の実施の形態に係るマスタ装置１００における測定部３０の動作および機能と同様である。

【0228】

記憶部６０は、対象ケーブル３を介して自己のマスタ装置１００における通信ポート９１に接続される１または複数のスレーブ装置２００の各々のスレーブＩＤを、通信ポート９１ごとに記憶している。

【0229】

［検知部］
検知部７０は、測定部３１による対象ケーブル３の特性の測定結果に基づいて、車載ネットワーク３１０のトポロジの変化を検知する。

【0230】

より詳細には、検知部７０は、測定部３０から測定情報を受けると、受けた測定情報に含まれるスレーブＩＤを取得し、取得したスレーブＩＤと記憶部６０におけるスレーブＩＤとを比較し、比較結果に基づいて、車載ネットワーク３１０のトポロジの変化の有無を判断する。

【0231】

検知部７０は、測定情報から取得したスレーブＩＤが記憶部６０におけるスレーブＩＤと異なる場合、車載ネットワーク３１０のトポロジの変化として、自己のマスタ装置１００における通信ポート９１に接続される車載装置が変更されたことを検知する。

【0232】

具体的には、たとえば、検知部７０は、対象ケーブル３を介して、自己のマスタ装置１００における通信ポート９１に接続されていたスレーブ装置２００の代わりに、他のスレーブ装置２００が接続されたと判断する。

【0233】

あるいは、検知部７０は、対象ケーブル３を介して自己のマスタ装置１００における通信ポート９１に接続されていたスレーブ装置２００の代わりに、他の対象ケーブル３を介して他のスレーブ装置２００が接続されたと判断する。

【0234】

検知部７０は、測定部３０から測定情報を受けるたびに、受けた測定情報に基づくトポロジの変化の検知結果を判別部８０へ通知する。

【0235】

たとえば、検知部７０は、自己のマスタ装置１００における通信ポート９１に他のスレーブ装置２００が接続されたことを検知すると、トポロジ変化が検知された旨および当該他のスレーブ装置２００のスレーブＩＤを含む検知情報を判別部８０へ出力する。

【0236】

また、検知部７０は、記憶部６０における対応のスレーブＩＤを、自己のマスタ装置１００における通信ポート９１に接続された当該他のスレーブ装置２００のスレーブＩＤに更新する。

【0237】

一方、検知部７０は、自己のマスタ装置１００に他のスレーブ装置２００が接続されていないと判断した場合、すなわち測定情報から取得したスレーブＩＤが記憶部６０におけるスレーブＩＤと一致した場合、トポロジ変化が検知されなかった旨を示す検知情報を判別部８０へ出力する。

【0238】

［判別部］
判別部８０は、測定部３１における特性の測定結果に基づいて、対象ケーブル３の特性の変化を検知し、変化の要因を判別する判別処理を行う。

【0239】

より詳細には、判別部８０は、測定部３１から測定情報を受けると、受けた測定情報に含まれる対象ケーブル３の特性の測定結果を取得し、取得した測定結果を時系列データの１つとして記憶部６０に蓄積する。

【0240】

また、判別部８０は、測定部３１から測定情報を受けると、受けた測定情報から取得した測定結果を、記憶部６０に蓄積された時系列データにおける直近の測定結果と比較し、比較結果に基づいて、対象ケーブル３の特性の変化を検知する。

【0241】

たとえば、判別部８０は、測定情報から取得した測定結果と、記憶部６０における直近の測定結果との差分を算出し、算出した差分が所定のしきい値以上である場合、対象ケーブル３の特性が変化したと判断し、判別処理を行う。

【0242】

たとえば、記憶部６０は、対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化量に関するしきい値ＴｈＡと、対象ケーブル３の特性インピーダンスの絶対値に関するしきい値ＴｈＢ，ＴｈＣとを記憶している。なお、しきい値ＴｈＣは、しきい値ＴｈＢより大きいものとする。

【0243】

判別部８０は、測定情報から取得した特性インピーダンスの測定結果と、記憶部６０における直近の特性インピーダンスの測定結果との差分Ｄ１を算出し、差分Ｄ１がしきい値ＴｈＡより大きい場合、対象ケーブル３の特性インピーダンスが変化したと判断し、判別処理を行う。

【0244】

（判別処理）
たとえば、判別部８０は、判別処理において、対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化の要因の複数の候補の中から１または複数の候補を選択する。

【0245】

たとえば、判別部８０は、判別処理において、車載ネットワーク３１０のトポロジの変更である「トポロジ変更」、不正な車載装置の接続である「不正接続」、車載装置の故障である「車載装置故障」、および対象ケーブル３の断線または短絡である「ケーブル異常」の中から、１または複数の候補を選択する。以下、「トポロジ変更」、「不正接続」、「車載装置故障」および「ケーブル異常」の各々を、要因候補とも称する。

【0246】

たとえば、判別部８０は、車両１が走行している場合、要因候補の一部を選択対象から除外する。より詳細には、判別部８０は、車両１が走行している場合、要因候補のうち、所定要因たとえば「トポロジ変更」および「不正接続」を選択対象から除外する。

【0247】

より詳細には、判別部８０は、車両１に搭載される図示しない速度センサ等による計測結果に基づいて、車両１が走行していると判断した場合、要因候補のうち、「トポロジ変更」および「不正接続」を選択対象から除外する。

【0248】

そして、判別部８０は、対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化の要因として、たとえば、「トポロジ変更」および「不正接続」以外の要因候補の中から、「車載装置故障」および「ケーブル異常」の２つの候補を選択する。

【0249】

（判別結果の例１）
判別部８０は、検知部７０によって車載ネットワーク３１０のトポロジの変化が検知された場合、測定部３１における特性インピーダンスの測定結果に関わらず、変化の要因は所定要因であると判別する。

【0250】

より詳細には、判別部８０は、検知部７０からトポロジ変化が検知された旨を示す検知情報を受けた場合、対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化の要因として、要因候補の中から、トポロジ変更および不正接続の２つの候補を選択する。

【0251】

（判別結果の例２）
判別部８０は、検知部７０からトポロジ変化が検知されなかった旨を示す検知情報を受けた場合、対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化の要因として、要因候補の中から、不正接続、車載装置故障、およびケーブル異常の３つの候補を選択する。

【0252】

（判別結果の例３）
判別部８０は、検知部７０からトポロジ変化が検知されなかった旨を示す検知情報を受けた場合であって、測定部３１から受けた測定情報にスレーブＩＤが含まれておらず、かつ測定情報から取得した特性インピーダンスの測定結果がしきい値ＴｈＢ未満またはしきい値ＴｈＣより大きい場合、対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化の要因として、要因候補の中から、車載装置故障およびケーブル異常の２つの候補を選択する。この場合において、特に、判別部８０は、測定情報から取得した特性インピーダンスの測定結果がしきい値ＴｈＢ未満である場合、対象ケーブル３が短絡している可能性があると判断し、測定情報から取得した特性インピーダンスの測定結果がしきい値ＴｈＣより大きい場合、対象ケーブル３が断線している可能性があると判断する。

【0253】

（判別結果の通知）
判別部８０は、判別処理において、要因候補の中から１または複数の候補を選択すると、判別結果すなわち候補の選択結果を通信部１０へ通知するとともに、当該選択結果を車両１における表示または音声出力によってユーザへ通知する。

【0254】

たとえば、通信部１０は、車載装置故障およびケーブル異常を示す選択結果の通知を判別部８０から受けると、対象ケーブル３を介した通信を停止するとともに、他のイーサネットケーブル３を含む冗長経路を介した通信を開始する。

【0255】

また、判別部８０は、判別処理において、要因候補の中から１または複数の候補を選択すると、判別結果すなわち候補の選択結果を含む選択情報を通信部１０およびＴＣＵ１５０経由でサーバ４００へ送信する。

【0256】

たとえば、サーバ４００は、トポロジ変更および不正接続を示す選択結果を含む選択情報を判別部８０から受信すると、当該要因を正当なトポロジ変更および不正接続のいずれか一方に特定する。サーバ４００は、特定結果を示す特定情報を、無線基地局装置４０２およびＴＣＵ１５０経由で車載通信システム３００におけるマスタ装置１０１へ送信する。たとえば、サーバ４００は、当該要因を正当なトポロジ変更に特定すると、劣化対応情報Ｔ２を無線基地局装置４０２およびＴＣＵ１５０経由でマスタ装置１００へ送信する。

【0257】

通信部１０は、無線基地局装置４０２およびＴＣＵ１５０経由でサーバ４００から特定情報を受信すると、受信した特定情報に含まれる特定結果を取得する。

【0258】

通信部１０は、取得した特定結果が示す対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化の要因が、正当なトポロジ変更である場合、車載ネットワーク３１０のトポロジが変更された旨を車両１における表示または音声出力によってユーザへ通知する。

【0259】

一方、通信部１０は、取得した特定結果が示す対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化の要因が、不正接続である場合、処理部２０から受けたイーサネットフレームのスレーブ装置２００への送信、およびスレーブ装置２００から受信したイーサネットフレームの処理部２０への出力を停止する。

【0260】

［動作の流れ］
図１２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装置が対象ケーブルの特性の変化の要因を判別する際の動作手順を定めたフローチャートである。

【0261】

図１２を参照して、まず、マスタ装置１０１は、車両１のアクセサリー電源オン等の所定の測定契機を待ち受け（ステップＳ３０２でＮＯ）、所定の測定契機において（ステップＳ３０２でＹＥＳ）、対象ケーブル３の特性たとえば特性インピーダンスを測定する（ステップＳ３０４）。

【0262】

次に、マスタ装置１０１は、対象ケーブル３の特性インピーダンスの測定結果に基づいて、車載ネットワーク３１０のトポロジの変化の有無を判断する（ステップＳ３０６）。

【0263】

次に、マスタ装置１０１は、特性インピーダンスの測定結果と、直近の特性インピーダンスの測定結果との差分Ｄ１を算出し、算出した差分Ｄ１としきい値ＴｈＡとを比較する（ステップＳ３０８）。

【0264】

次に、マスタ装置１０１は、対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化量を示す差分Ｄ１がしきい値ＴｈＡ以下である場合（ステップＳ３１０でＮＯ）、新たな測定契機を待ち受ける（ステップＳ３０２でＮＯ）。

【0265】

一方、マスタ装置１０１は、対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化量を示す差分Ｄ１がしきい値ＴｈＡより大きい場合（ステップＳ３１０でＹＥＳ）、対象ケーブル３の特性インピーダンスが変化したと判断し、判別処理を行う（ステップＳ３１２）。

【0266】

次に、マスタ装置１０１は、判別処理による判別結果をサーバ等へ通知する（ステップＳ３１４）。

【0267】

次に、マスタ装置１０１は、新たな測定契機を待ち受ける（ステップＳ３０２でＮＯ）。

【0268】

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装置が判別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１３のフローチャートは、図１２におけるステップＳ３１２の詳細を示している。

【0269】

図１３を参照して、まず、マスタ装置１０１は、車両１が走行中であるか否かを判断する（ステップＳ４０２）。

【0270】

次に、マスタ装置１０１は、車両１が走行中であると判断した場合（ステップＳ４０４でＹＥＳ）、要因候補のうち、「トポロジ変更」および「不正接続」を選択対象から除外し、対象ケーブル３の特性たとえば特性インピーダンスの変化の要因として、たとえば、「車載装置故障」および「ケーブル異常」の２つの候補を選択する（ステップＳ４０６）。

【0271】

一方、マスタ装置１０１は、車両１が走行中ではないと判断し（ステップＳ４０４でＮＯ）、かつ車載ネットワーク３１０のトポロジの変化が検知された場合（ステップＳ４０８でＹＥＳ）、対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化の要因として、「トポロジ変更」および「不正接続」の２つの候補を選択する（ステップＳ４１０）。

【0272】

一方、マスタ装置１０１は、車両１が走行中ではないと判断し（ステップＳ４０４でＮＯ）、かつ車載ネットワーク３１０のトポロジの変化が検知されなかった場合（ステップＳ４０８でＮＯ）、特性インピーダンスの測定結果としきい値ＴｈＢとを比較する（ステップＳ４１２）。

【0273】

次に、マスタ装置１０１は、特性インピーダンスの測定結果がしきい値ＴｈＢより小さい場合（ステップＳ４１４でＹＥＳ）、対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化の要因として、「車載装置故障」および「ケーブル異常」の２つの候補を選択する（ステップＳ４１６）。

【0274】

一方、マスタ装置１０１は、特性インピーダンスの測定結果がしきい値ＴｈＢ以上である場合（ステップＳ４１４でＮＯ）、対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化の要因として、「不正接続」、「車載装置故障」および「ケーブル異常」の３つの候補を選択する（ステップＳ４１８）。

【0275】

なお、本開示の第２の実施の形態に係るマスタ装置１０１では、判別部８０は、判別処理において、トポロジ変更、不正接続、車載装置故障、およびケーブル異常の中から１または複数の候補を選択する構成であるとしたが、これに限定するものではない。判別部８０は、トポロジ変更、不正接続、車載装置故障およびケーブル異常以外を、対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化の要因として特定する構成であってもよい。

【0276】

また、本開示の第２の実施の形態に係るマスタ装置１０１では、判別部８０は、検知部７０から検知情報を受けた場合、測定部３１における特性インピーダンスの測定結果に関わらず、対象ケーブル３の特性インピーダンスの変化の要因として、要因候補の中から、トポロジ変更および不正接続の２つの候補を選択する構成であるとしたが、これに限定するものではない。判別部８０は、特性インピーダンスの測定結果および検知情報に基づいて、トポロジ変更および不正接続以外の他の候補を選択する構成であってもよい。

【0277】

また、本開示の第２の実施の形態に係るマスタ装置１０１は、検知部７０を備えない構成であってもよい。

【0278】

また、本開示の第２の実施の形態に係るマスタ装置１０１では、判別部８０は、車両１が走行している場合、要因候補の一部を選択対象から除外する構成であるとしたが、これに限定するものではない。判別部８０は、車両１が走行している場合であっても、要因候補の一部を選択対象から除外することなく、すべての要因候補の中から１または複数の候補を選択する構成であってもよい。

【0279】

また、本開示の第２の実施の形態に係るマスタ装置１０１では、判別部８０は、車両１が走行している場合、要因候補のうち「トポロジ変更」および「不正接続」を選択対象から除外する構成であるとしたが、これに限定するものではない。判別部８０は、車両１が走行している場合であっても、「トポロジ変更」および「不正接続」の少なくともいずれか一方を選択対象から除外しない構成であってもよい。

【0280】

ところで、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することが可能な技術が望まれる。

【0281】

たとえば、シェアカーの普及により、自動車部品のライフサイクルが短くなることが予想されるだけでなく、不特定多数のユーザが利用するシェアカーにおいて、車載ネットワークに不正な車載装置が接続されることが想定される。そこで、車載ネットワークにおける伝送路の特性が変化した場合に、変化の要因を正確に判別することが可能な技術が望まれる。

【0282】

これに対して、本開示の第２の実施の形態に係るマスタ装置１０１では、測定部３０は、車両１に搭載される車載ネットワーク３１０における伝送路２の特性を測定する。判別部８０は、測定部３０による特性の測定結果に基づいて、特性の変化を検知し、変化の要因を判別する判別処理を行う。

【0283】

また、本開示の第２の実施の形態に係る変化要因判別方法は、車両１に搭載されるマスタ装置１０１における変化要因判別方法である。この変化要因判別方法では、まず、マスタ装置１０１が、車両１に搭載される車載ネットワーク３１０における伝送路２の特性を測定する。次に、マスタ装置１０１が、特性の測定結果に基づいて、特性の変化を検知し、変化の要因を判別する判別処理を行う。

【0284】

このように、伝送路の特性の測定結果に基づいて、伝送路の特性の変化の要因を判別する構成および方法により、たとえば伝送路の断線および伝送路の長さの変化等を、伝送路の特性の変化の要因として正確に判別することができる。

【0285】

したがって、本開示の第２の実施の形態に係るマスタ装置および変化要因判別方法では、車載ネットワークにおける伝送路に関する優れた機能を実現することができる。

【0286】

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、上記説明ではなく請求の範囲によって示され、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。

【0287】

以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
［付記１］
車両に搭載される車載装置であって、
前記車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性を測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記特性に対応する、前記伝送路の劣化に関する情報である劣化情報を取得する取得部と、
前記測定部によって測定された前記特性および前記取得部によって取得された前記劣化情報に基づいて、前記伝送路の劣化度合いを判断する判断部とを備え、
前記取得部は、前記特性と、前記劣化度合いとの対応関係を示す劣化対応情報を前記劣化情報として取得し、
前記取得部は、前記伝送路の製造元および前記伝送路の配索状態ごとの複数の前記特性に対応する複数の前記劣化対応情報のうち、前記測定部によって測定された前記特性に対応する前記劣化対応情報を取得する、車載装置。

【0288】

［付記２］
車両に搭載される車載装置であって、
前記車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性を測定する測定部と、
前記測定部による前記特性の測定結果に基づいて、前記特性の変化を検知し、前記変化の要因を判別する判別処理を行う判別部とを備え、
前記判別部は、前記判別処理において、前記要因の候補である、前記車載ネットワークのトポロジの変更、前記車載装置と不正な車載装置との接続、前記車載装置の故障、および前記伝送路の異常の中から、１または複数の候補を選択する、車載装置。

【0289】

［付記３］
車両に搭載される車載ネットワークにおける伝送路の特性の測定結果、前記伝送路に接続された車載装置の温度を示す温度情報、および前記車両の所定の状況からの経過時間を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された、前記測定結果、前記温度情報および前記経過時間に基づいて、前記伝送路の異常の要因を判別する判別処理を行う判別部とを備え、
前記判別部は、複数の前記車両の各々における、前記測定結果、前記温度情報および前記経過時間に基づいて、前記複数の車両のうち少なくともいずれか１つの前記車両における前記伝送路の異常の要因を判別する、管理装置。

【符号の説明】

【0290】

１ 車両
２ 伝送路
３ イーサネットケーブル
１０ 通信部
２０ 処理部
３０ 測定部
３１ 測定部
４０ 取得部
５０ 判断部
６０ 記憶部
７０ 検知部
８０ 判別部
９１ 通信ポート
９２ フロントエンド回路
１００ マスタ装置
１０１ マスタ装置
１１０ スイッチ装置
１２０ ミリ波センサ
１２１ 温度センサ
１３０ 自動運転ＥＣＵ
１４０ 運転制御ＥＣＵ
１５０ ＴＣＵ
１６０ 位置検出装置
２００ スレーブ装置
３００ 車載通信システム
３１０ 車載ネットワーク
４００ サーバ
４０１ 外部ネットワーク
４０２ 無線基地局装置
４１０ 取得部
４２０ 判別部
４３０ 配信部
４４０ 記憶部
５００ 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】