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特表2023-541751原動機付き車両におけるデータ伝達のためのシステム、原動機付き車両及び方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-10-04
(54)【発明の名称】原動機付き車両におけるデータ伝達のためのシステム、原動機付き車両及び方法
(51)【国際特許分類】
H04L 12/40 20060101AFI20230927BHJP
【ＦＩ】
H04L12/40 Z
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022573279
(86)(22)【出願日】2021-09-08
(85)【翻訳文提出日】2022-11-28
(86)【国際出願番号】 EP2021074695
(87)【国際公開番号】W WO2022058216
(87)【国際公開日】2022-03-24
(31)【優先権主張番号】102020124549.1
(32)【優先日】2020-09-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ
(71)【出願人】
【識別番号】398037767
【氏名又は名称】バイエリシエ・モトーレンウエルケ・アクチエンゲゼルシヤフト
(74)【代理人】
【識別番号】100069556
【弁理士】
【氏名又は名称】江崎 光史
(74)【代理人】
【識別番号】100111486
【弁理士】
【氏名又は名称】鍛冶澤 實
(74)【代理人】
【識別番号】100191835
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 真介
(74)【代理人】
【識別番号】100221981
【弁理士】
【氏名又は名称】石田 大成
(72)【発明者】
【氏名】チャマス・モハマド
(72)【発明者】
【氏名】ブルマー・フロリアン
(72)【発明者】
【氏名】ケラーマン・ヘルムート
【テーマコード（参考）】
5K032
【Ｆターム（参考）】
5K032AA04
5K032AA09
5K032BA06
5K032DA01
5K032DB24
(57)【要約】
【課題】ＬＩＮバスを有するローカルネットワーク制御機器を制御する信号の伝達について改善されたコンセプトを提供する。
【解決手段】原動機付き車両におけるデータ伝達のためのシステム１０が、第１のＬＩＮマスタ１１ａ及び第２のＬＩＮマスタ１１ｂが形成された中央制御機器１１と、第１のデータ接続部１３を用いて中央制御機器１１と接続されたゾーン制御モジュール１２と、該ゾーン制御モジュール１２と接続されたＬＩＮバス１４とを含んでおり、ＬＩＮバス１４に接続された第１のＬＩＮスレーブ１５ａが第１のＬＩＮマスタ１１ａに割り当てられており、ＬＩＮバス１４に接続された第２のＬＩＮスレーブ１５ｂが第２のＬＩＮマスタ１１ｂに割り当てられている。さらに、データを伝達する方法が提案されている。
【解決手段】原動機付き車両におけるデータ伝達のためのシステム１０が、第１のＬＩＮマスタ１１ａ及び第２のＬＩＮマスタ１１ｂが形成された中央制御機器１１と、第１のデータ接続部１３を用いて中央制御機器１１と接続されたゾーン制御モジュール１２と、該ゾーン制御モジュール１２と接続されたＬＩＮバス１４とを含んでおり、ＬＩＮバス１４に接続された第１のＬＩＮスレーブ１５ａが第１のＬＩＮマスタ１１ａに割り当てられており、ＬＩＮバス１４に接続された第２のＬＩＮスレーブ１５ｂが第２のＬＩＮマスタ１１ｂに割り当てられている。さらに、データを伝達する方法が提案されている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
原動機付き車両におけるデータ伝達のためのシステム（１０）であって、該システム（１０）が、少なくとも１つの第１のＬＩＮマスタ（１１ａ）及び第２のＬＩＮマスタ（１１ｂ）が形成された中央制御機器（１１）と、
第１のデータ接続部（１３）を用いて中央制御機器（１１）と接続されたゾーン制御モジュール（１２，ＺＭ１）と、
該ゾーン制御モジュール（１２，ＺＭ１）と接続されたＬＩＮバス（１４，３４１）と
を含んでおり、
ＬＩＮバス（１４，３４１）に接続された第１のＬＩＮスレーブ（１５ａ）が第１のＬＩＮマスタ（１１ａ）に割り当てられており、
ＬＩＮバス（１４，３４１）に接続された第２のＬＩＮスレーブ（１５ｂ）が第２のＬＩＮマスタ（１１ｂ）に割り当てられている
ことを特徴とするシステム。
【請求項2】
第１のデータ接続部（１３，３３）を介して中央制御機器（１１，３１）に接続された少なくとも１つの別のゾーン制御モジュール（ＺＭ２）と、別のゾーン制御モジュール（ＺＭ２）に接続された少なくとも１つの別のＬＩＮバス（３４２）と
を更に含み、
第１のＬＩＮマスタ（１１ａ）に割り当てられた、及び／又は第２のＬＩＮマスタ（１１ｂ）に割り当てられた少なくとも１つのＬＩＮスレーブ（１５ａ，１５ｂ）が、別のゾーン制御モジュール（ＺＭ２）の別のＬＩＮバス（３４２）に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム（１０）。
【請求項3】
それぞれ、ゾーン制御モジュール（１２，ＺＭ１，ＺＭ２）の各ＬＩＮバス（１４，３４１，３４２）に接続されたＬＩＮスレーブ（１５ａ，１５ｂ）に向けられた、第１のデータ接続部（１３）を介して伝達されるＬＩＮマスタ（１１ａ，１１ｂ）のヘッダのみをフィルタするように、ゾーン制御モジュール（１２，ＺＭ１，ＺＭ２）が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のシステム（１０）。
【請求項4】
ちょうど１つのＬＩＮバス（１４）がゾーン制御モジュール（１２）に接続されていることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
【請求項5】
ゾーン制御モジュール（１２）において受信される第１のＬＩＮマスタ（１１ａ）及び第２のＬＩＮマスタ（１１ｂ）のヘッダがどのような時間的な順序でゾーン制御モジュール（１２）からＬＩＮバス（１４）へ伝達されるかを通信動作に従って制御するように、ゾーン制御モジュール（１２）が形成されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
【請求項6】
ＬＩＮマスタ（１１ａ，１１ｂ）が、ＬＩＮスレーブ（１５ａ，１５ｂ）からＬＩＮバス（１４）、ゾーン制御モジュール（１２）及び第１のデータ接続部（１３）を介してＬＩＮマスタ（１１ａ，１１ｂ）へ伝達される、最後に送信されたヘッダに対応するレスポンスを受信しない限り、別のヘッダを送信しない、同期した伝達を通信動作が規定することを特徴とする請求項５に記載のシステム（１０）。
【請求項7】
ＬＩＮマスタ（１１ａ，１１ｂ）が最後に送信されたヘッダに対応するレスポンスをまだ受信していない場合に、別のヘッダを送信する非同期の伝達を通信動作が規定し、ＬＩＮマスタ（１１ａ，１１ｂ）においてヘッダへのレスポンスの割り当てが可能となるように、ゾーン制御モジュール（１２）が、レスポンスを関連するヘッダ又は関連するヘッダＩＤと共に第１のデータ接続部（１３）を介してＬＩＮマスタ（１１ａ，１１ｂ）へ伝達することを特徴とする請求項５に記載のシステム（１０）。
【請求項8】
システム（１０，３０，４０）が、中央制御機器（１１）における複数のＬＩＮマスタ（１１ａ，１１ｂ，ＭＬＩＮｘ）と、それぞれＬＩＮバス（３４１，３４２，３４３，３４４）を有する複数のゾーン制御モジュール（ＺＭ１，ＺＭ２，ＺＭ３，ＺＭ４）とを備えていることを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載のシステム（１０，３０，４０）。
【請求項9】
システム（１０）のＬＩＮバス（３４１，３４２，３４３，３４４）の数がシステム（１０）のＬＩＮマスタ（ＭＬＩＮ１，ＭＬＩＮ２，ＭＬＩＮｘ）の数よりも大きいことを特徴とする請求項８に記載のシステム（１０）。
【請求項10】
ＬＩＮマスタ（１１ａ，１１ｂ）によって受信されるヘッダを、ＬＩＮバス（１４）が該ヘッダの伝達のために利用可能となるまで中間メモリすることができるように、ゾーン制御モジュール（１２）が中間メモリ部（５５）を備えていることを特徴とする請求項１～９のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
【請求項11】
ＬＩＮバス（１４）及び／又は第１のデータ接続部（１３）についてのエラー情報を中央制御機器（１１）のＬＩＮマスタ（１１ａ，１１ｂ）へ送信するようにゾーン制御モジュール（１２）が形成されていることを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
【請求項12】
中央制御機器（１１）とゾーン制御モジュールの間での第１のデータ接続部のデータ伝達速度がＬＩＮバス（１４）のデータ伝達速度よりも大きいことを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
【請求項13】
第１のデータ接続部（１３）が、イーサネット標準、ＣＡＮ標準、ＦｌｅｘＲａｙ標準、無線に基づく伝達標準、ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓ標準又はホームネットワーク標準に従い形成されていることを特徴とする請求項１～１２のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
【請求項14】
ＬＩＮマスタ（１１ａ，１１ｂ）及び／又はＬＩＮスレーブ（１５ａ，１５ｂ）が、このために用いられるマイクロコントローラにおいてハードウェア支援されて形成されていることを特徴とする請求項１～１３のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
【請求項15】
ＬＩＮバス（１４）を介したフレームの伝達のための所定のタイムスロット（８０）の継続時間内に、ＬＩＮバスを介したフレームと、フレームに対応するヘッダ情報及びレスポンス情報とを、第１のデータ接続部を介して伝達するようにシステム（１０）が形成されていることを特徴とする請求項１～１４のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
【請求項16】
少なくとも２つのＬＩＮマスタ（１１ａ，１１ｂ）のヘッダ情報を、共通のデータパケットにおいて第１のデータ接続部を介して送信するようにシステムが形成されていることを特徴とする請求項１～１５のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
【請求項17】
ゾーン制御モジュール（１２）には更にレガシーバス及び／又は対応する制御機器を有する離散信号ラインが接続されており、及び／又はシステム（１０）が、レガシーバス及び／又は対応する制御機器を有する離散信号ラインを有する別のゾーン制御モジュールを備えており、レガシーバスの情報を第１のデータ接続部（１３）を介して中央制御機器（１１）へ伝達するようにシステムが形成されていることを特徴とする請求項１～１６のいずれか１項に記載のシステム（１０）。
【請求項18】
システム（１０）の少なくとも２つのゾーン制御モジュール（ＺＭ１，ＺＭ２）が原動機付き車両のそれぞれ異なるゾーンに配置されていることを特徴とする、請求項１～１７のいずれか１項に記載のシステム（１０）を有する原動機付き車両。
【請求項19】
共通のＬＩＮバス（１４）に接続された、少なくとも１つの第１のＬＩＮスレーブ（１５ａ）及び第２のＬＩＮスレーブ（１５ｂ）を制御する方法（２０）であって、該方法（２０）が、第１のヘッダ情報を、共通のＬＩＮバス（１４）を介して第１のＬＩＮマスタ（１１ａ）から第１のＬＩＮスレーブ（１５ａ）へ送信すること（２１）、
第２のヘッダ情報を、共通のＬＩＮバス（１４）を介して第２のＬＩＮマスタ（１１ｂ）から第２のＬＩＮスレーブ（１５ｂ）へ送信すること（２２）、
第１のＬＩＮマスタ（１１ａ）において、第１のヘッダ情報に対応する第１のＬＩＮスレーブ（１５ａ）のレスポンス情報を受信すること（２３）、及び
第２のＬＩＮマスタ（１１ｂ）において、第２のヘッダ情報に対応する第２のＬＩＮスレーブ（１５ｂ）のレスポンス情報を受信すること（２４）
を含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
実施例は、原動機付き車両におけるデータ伝達のためのシステムに関するものである。システムは、中央制御機器及び少なくとも１つの別の制御モジュールを含んでいる。システムは、レガシーバス、特にＬＩＮバスを介して機器を制御するように形成されている。別の実施例は、原動機付き車両と、ＬＩＮバスに接続されたＬＩＮスレーブを制御する方法とに関するものである。
【背景技術】
【0002】
原動機付き車両においては、原動機付き車両の様々な機器がデータ接続部又はバスシステムを介して制御される。原動機付き車両において用いられる公知のバスは、例えばＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）バス、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）バス又はＦｌｅｘＲａｙバスであり、さらに、ケーブルハーネスにおける離散信号も車両全体を通して伝達されることが可能である。バスは、通常、機能的に構成されており、すなわち、共通の機能を示す制御機器が共に１つのバスに接続される。
【0003】
ＬＩＮシステムは、１つのマスタ（ＬＩＮマスタ）と、１つ又は複数のスレーブ（ＬＩＮスレーブ）で構成される。マスタは、例えば、例えばブリッジとしてＬＩＮをＣＡＮバスへ接続することが可能なマイクロコントローラとして形成されている。マスタは、通知の最初、いわゆるヘッダを送信することで、ＬＩＮにおいて、（例えばしっかりと設定された）全ての通知の時間的な順序を特定する。したがって、１つ又は複数のＬＩＮスレーブは、ＬＩＮバスシリアルを介してＬＩＮマスタに接続されている。伝達プロトコルは、ＬＩＮマスタからＬＩＮスレーブへのヘッダの送信を規定する。ここで言及されるＬＩＮスレーブは、ヘッダに応答して、設定されたタイムスロット（例えばＬＩＮバスにおける５ｍｓ又は１０ｍｓサイクル）内でレスポンスをＬＩＮマスタへ返信する。ヘッダ及びレスポンスは、設定されたタイムスロットの継続時間内に送信される１つのフレームとしてまとめられる。
【0004】
異なる機能の複数の機器又はスレーブを制御する制御機器においては、伝達ケーブルとして車両におけるワイヤハーネス又はケーブルハーネスに配置されている、ますます数が多くなるＬＩＮバスが、ＬＩＮバスの仕様において原動機付き車両において必要とされる。多くのＬＩＮバスにより、ケーブルハーネスの周囲又は断面が大きくなり得るため、ケーブルハーネスを原動機付き車両の制限された空間に格納することが困難であり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本開示の課題は、例えば車両において、レガシーバス又は離散信号ライン、特にＬＩＮバスを有するローカルネットワーク制御機器、特にスレーブを制御する信号の伝達について、改善されたコンセプトを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
当該課題は、独立請求項の態様に従い解決される。別の有利な実施形態は、従属請求項、以下の説明において、及び図面に関連して説明される。
【0007】
対応して、原動機付き車両におけるデータ伝達のためのシステムが提案される。システムは中央制御機器を含んでおり、当該中央制御機器には、少なくとも１つの第１のＬＩＮマスタ１１ａ及び第２のＬＩＮマスタが形成されている。システムは更に少なくとも１つのゾーン制御モジュールを含んでおり、当該ゾーン制御モジュールは、第１のデータ接続部を用いて中央制御機器に接続されている。システムは更に（例えばシステムの第２のデータ接続部として）ＬＩＮバスを含んでおり、当該ＬＩＮバスはゾーン制御モジュールに接続されている。ＬＩＮバスに接続された第１のＬＩＮスレーブは第１のＬＩＮマスタに割り当てられ、ＬＩＮバスに接続された第２のＬＩＮスレーブは第２のＬＩＮマスタに割り当てられるように構成されている。
【0008】
したがって、システムにより、異なるＬＩＮマスタに割り当てられた２つのＬＩＮスレーブが共通のＬＩＮバスを使用することができることが可能となる。これにより、他のシステムとは対照的に少なくとも１つのＬＩＮバスを省略することができ、これにより、例えばＬＩＮバスに必要なケーブルを削減することが可能である。例えば、複数のＬＩＮマスタも中央制御機器に配置されることができ、当該ＬＩＮマスタは、それぞれ割り当てられた複数のＬＩＮスレーブを共通のＬＩＮバスにおいて制御することが可能である。他のシステムとは対照的に、例えば、それぞれ個別のＬＩＮマスタについて別々のＬＩＮバスを提供する必要がない。
【0009】
第１のデータ接続部を用いることで、中央制御機器からゾーン制御モジュールへのデータ伝達をより効率的に構成することが可能となり得る。例えば、ＬＩＮバス自体は中央制御機器まで延びる必要はない。例えば、その代わりに、第１のデータ接続部を用いることができ、当該第１のデータ接続部を介して、ＬＩＮ情報のほかに他の信号又は情報が伝達される（例えば一般的な車載ネットワーク接続；例えばイーサネット接続又はＣＡＮ接続）。第１のデータ接続部を介したデータ伝達は、車両において、より高い効率（例えばＬＩＮバスデータ伝達に比してより大きなデータ伝達速度）で全体として低減されたケーブル要求につながり得る。
【0010】
以下においても例示的に示されたＬＩＮバス技術での構成に代えて、ゾーン制御モジュールにおいて、ＬＩＮバスに代えて、又はこれに加えて他のレガシーバス（例えばＣＡＮバス及び／又はＦｌｅｘＲａｙバス）及び／又は離散信号ラインも接続されることが可能である。そして、中央制御機器には、対応して、ＬＩＮマスタに代えて、又はＬＩＮマスタに加えて、例えば、各制御機器の信号を受信し、及び各制御機器へ信号を送信するモジュールを設けることが可能である。
【0011】
このようにして、異なる種類のバスシステムを中央制御機器に機能的に統合することが可能であり得る。異なる技術間での互換性を可能とするために、ゾーン制御モジュールは、例えば、レガシーバスと第１のデータ接続部（例えばイーサネット接続）の間のゲートウェイとして動作することができる。特に、提案されるシステムにより、各信号（例えばＣＡＮ／ＦｌｅｘＲａｙ／ＬＩＮ／など）のバックボーントンネルを第１のデータ接続部（例えばイーサネット）を介して可能とするとともにフレキシブルな、例えばゾーン化されたシステムを可能とすることができるように、適宜のレガシーバスをゾーン制御モジュールに接続することが可能となり得る。
【0012】
一態様によれば、システムが第１のデータ接続部を介して中央制御機器に接続された少なくとも１つの別のゾーン制御モジュールを含むように構成されている。また、少なくとも１つのレガシーバス、特にＬＩＮバスが設けられており、当該バスは、別のゾーン制御モジュールに接続されている。このとき、別のゾーン制御モジュールの別のＬＩＮバスには、第１のＬＩＮマスタ及び／又は第２のＬＩＮマスタに割り当てられた少なくとも１つのＬＩＮスレーブが接続されるように構成されている。
【0013】
したがって、システムは、例えば１つ又は複数のゾーンをもって例えばゾーン式に形成されることができ、当該ゾーンには、レガシーバス、特にシステムのＬＩＮバス（例えば異なるＬＩＮマスタによって共通に使用されるＬＩＮバス）が分配して配置されている。対応して、２つ以上のゾーン制御モジュールをシステムに設けることが可能である。複数のゾーン制御モジュールの第１のデータ接続部の共通の使用により、第１のデータ接続部を介したデータ伝達の効率を更に高めることが可能である。例えば、中央制御機器とゾーン制御モジュールの間でＬＩＮ情報（例えばヘッダ情報及び／又はレスポンス情報）を伝達するのに、複数のＬＩＮバスの代わりに第１のデータ接続部で十分であり得る。
【0014】
異なるＬＩＮバスには、例えば、所定のＬＩＮマスタに割り当てられた各ＬＩＮバススレーブを接続することが可能である。このとき、ゾーンコンセプトは、物理的に非常に長いＬＩＮバスについての大きなケーブル要求を省略することが可能である。その代わり、ＬＩＮマスタは、有利には、異なるローカルなＬＩＮバスにおけるそのＬＩＮスレーブを制御することが可能である。このとき、ローカルな、又はゾーンのＬＩＮバスの合計の物理的な全長は、例えば、第１のデータ接続部の使用により、他のＬＩＮシステムにおいて必要となるＬＩＮバスの物理的な全長に比して低減されることが可能である。
【0015】
例えば、それぞれ、ゾーン制御モジュールの各ＬＩＮバスに接続されたＬＩＮスレーブに向けられた、第１のデータ接続部を介して伝達されるＬＩＮマスタのヘッダのみをフィルタするように、ゾーン制御モジュールが形成されているように構成することが可能である。例えば、第１のデータ接続部を介して、システムのＬＩＮスレーブについてのヘッダ又はヘッダ情報を伝達することが可能である。フィルタによって、所定のゾーン制御モジュールのＬＩＮバスへの伝達のために特定されていないヘッダ情報が当該所定のゾーン制御モジュールあるいは所定のゾーン制御モジュール内の信号分岐部から受け取られることを回避することが可能である。
【0016】
また、ゾーン制御モジュール（例えばゾーン制御モジュールのフィルタ）が二重の通知、例えば冗長的に送信されたヘッダもフィルタするように形成されるように構成することが可能である。これにより、ＬＩＮバスのバス負荷を低減することが可能である。なぜなら、冗長性を回避することができ、したがって、わずかな通知をＬＩＮバスを介して送信する必要があるためである。ＬＩＮバスの共通の使用により、場合によっては、レスポンス情報の伝達時に遅延することがあり、その結果、ヘッダ情報が二重に送信され得る。冗長的な情報をフィルタすることは、複数のＬＩＮマスタによって共通に用いられるＬＩＮバスを有するシステムにおいて利点を有し得る。なぜなら、複数のマスタによりＬＩＮバスの伝達容量に留意する必要があるためである。
【0017】
例えば、ちょうど１つのＬＩＮバスがゾーン制御モジュールに接続されるように構成することが可能である。他のコンセプトとは対照的に、ＬＩＮバスの共通の使用により、例えば、異なるＬＩＮマスタのＬＩＮスレーブについてそれぞれ別々のＬＩＮバスを提供する必要がない。ゾーン制御モジュールごとにちょうど１つのＬＩＮバスを用いることで、例えば、システムのゾーンにおけるＬＩＮバスについてのケーブル要求を低減することが可能である。
【0018】
例えば、通信動作に従い（例えば伝達プロトコルに従い、例えばデータの伝達のための制御に従い）、第１のＬＩＮマスタ及び第２のＬＩＮマスタの受信されたヘッダがゾーン制御モジュールにおけるどのような時間的な順序でゾーン制御モジュールからＬＩＮバスへ伝達されるかを制御するようにゾーン制御モジュールが形成されるように構成することが可能である。複数のＬＩＮマスタのＬＩＮ情報の共通のデータ伝達により、例えば、第１のデータ接続部及び／又はＬＩＮバスを介したデータ伝達についての適切なスケジューリングを提供する必要がある。通信動作は、例えば同期して、又は非同期に規定されることが可能である。
【0019】
一例によれば、ＬＩＮマスタが、ＬＩＮスレーブからＬＩＮバス、ゾーン制御モジュール及び第１のデータ接続部を介してＬＩＮマスタへ伝達される、最後に送信されたヘッダに対応するレスポンスを受信しない限り、別のヘッダを送信しない、同期した伝達を通信動作が規定するように構成することが可能である。例えば、第１のＬＩＮマスタは、第１のデータ接続部を介して中央制御機器とゾーン制御モジュールの間で第１のヘッダ情報を送信し、第１のヘッダ情報に対応するレスポンス情報が第１のデータ接続部を介して中央制御機器において受信されたときに初めて後続の第２のヘッダ情報を送信する。
【0020】
例えば、第１のゾーン制御モジュールのＬＩＮスレーブへのデータ伝達のための当該同期した通信動作を設定することが可能である。例えば、第１のゾーン制御モジュールからのＬＩＮスレーブのレスポンス情報がまだ受信されていない場合には、ＬＩＮマスタは、第１のヘッダ情報を既に第２のゾーン制御モジュールへ送信することがあり得る。各ゾーン制御モジュールのための同期したデータ伝達により、各ゾーン制御モジュールにおけるＬＩＮバスの過負荷を回避することが可能である。しかし、ヘッダ情報が第２のゾーン制御モジュールへ送信されれば、これは、第１のゾーン制御モジュールのＬＩＮバスのバス負荷に関するものではない。
【0021】
例えば、これに代えて、ＬＩＮマスタが、最後に送信されたヘッダに対応するレスポンスをまだ受信していないときでも、別のヘッダを送信する、非同期の伝達を通信動作が規定するように構成することが可能である。このとき、ＬＩＮマスタにおいてヘッダへのレスポンスの割り当てを可能とするために、ゾーン制御モジュールが、関連するヘッダ（例えば関連するヘッダＩＤ；例えばヘッダＩＤ及び／又はＰｒｏｔｅｃｔｅｄ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ（保護された識別子） ＰＩＤ）と共にレスポンスを第１のデータ接続部を介してＬＩＮマスタへ伝達するように構成することが可能である。
【0022】
非同期の通信動作は、例えば、ＬＩＮスレーブへのヘッダ情報のフレキシブルな伝達を許容し得る。例えば、複数のＬＩＮマスタがヘッダ情報を同時にゾーン制御モジュールへ送信する場合には、全てのヘッダ情報が共通のＬＩＮバスを介して伝達されるまで所定の時間がかかり得る（例えば、まだ処理されるべきヘッダ情報は、ＬＩＮバスを介した伝達までゾーン制御モジュールのメモリにおいて中間メモリされることが可能である。これについては、後述の説明を参照のこと。）。当該時間においてＬＩＮマスタがヘッダ情報をより高い優先順位で送信したい場合には、ＬＩＮマスタは、同期した伝達動作に従い、以前のレスポンス情報を受け取るまで待機する必要がある。これに対して、非同期の伝達動作は、例えばヘッダ情報の優先順位付けを可能とすることができる。例えば、ＬＩＮマスタは、以前の（又は以前の複数の）ヘッダ情報に対するレスポンス情報を受信する前に、例えばより高い優先度を有するヘッダ情報をゾーン制御モジュールへ送信することが可能である。ゾーン制御モジュールにおける伝達制御（例えばスケジューリング）は、例えばより高い優先度を有するヘッダ情報を好ましくはＬＩＮバスへ伝達することができる。したがって、例えば、共通に用いられるＬＩＮバスにおいても、バス負荷時には、優先されるヘッダ情報を優先順位付けして伝達することができるとともに、このような重要なヘッダ情報の伝達時間を短縮することが可能である。
【0023】
例えば、システムが、中央制御機器における複数のＬＩＮマスタと、それぞれＬＩＮバスを有する複数のゾーン制御モジュールとを備えるように構成することが可能である。システムは、例えば、第１のデータ接続部を使用することで、設定におけるフレキシビリティを有することが可能である。したがって、ゾーン制御モジュール及び／又はＬＩＮマスタの数は、それぞれ必要な用途に合わせて選択されることが可能である。
【0024】
特に、システムのゾーン制御モジュールにおけるＬＩＮバスの数がシステムのＬＩＮマスタの数よりも大きいように構成することが可能である。これにより、例えば、個々のＬＩＮバスの伝達容量の過負荷のリスクを低減することが可能である。例えば、ＬＩＮマスタのＬＩＮスレーブを異なるＬＩＮバスにおいて分配して配置することが可能である。これにより、ＬＩＮマスタによるＬＩＮバスの時間的に分配された使用を得ることができ、その結果、少なくとも平均においてＬＩＮバスの可用性が他のＬＩＮマスタの情報の伝達についても存在する。ＬＩＮマスタに比して大きな数のＬＩＮバスにより、例えば、ＬＩＮバスの伝達容量に関するバッファを提供することができ、当該バッファは、例えば、ＬＩＮマスタによるＬＩＮバスの使用が均等に分配してなされない場合に必要となり得る。
【0025】
一実施例によれば、ヘッダの伝達のために設けられたＬＩＮバスが利用可能であるまでＬＩＮマスタによって受信されたヘッダを中間メモリすることができるように、ゾーン制御モジュールが中間メモリ部（例えばスケジュールモジュール）を有するよう構成することが可能である。上述のとおり、ＬＩＮバスの共通の使用により、ＬＩＮバスの伝達容量の一時的な過負荷に至ることがある。当該過負荷は、中間メモリ部によって防止されることが可能である。制御ユニット（例えばディスパッチャ）は、中間メモリ部に蓄積されたヘッダ情報がＬＩＮバスにおいて伝達される順序を決定することが可能である。伝達は、上述のように、例えば同期して、又は非同期に行われることができる。制御ユニットは、中間メモリ部に存在する冗長的な通知を消去するように形成されることができ、その結果、例えば、バス負荷が同一の通知の繰り返しの伝達によって不必要に高められることがない。
【0026】
例えば、さらに、ＬＩＮバス及び／又は第１のデータ接続部についてのエラー情報を中央制御機器のＬＩＮマスタへ送信するようにゾーン制御モジュールが形成されるように構成することが可能である。これにより、提案されるゾーンシステムにおいても従来のＬＩＮエラーマネジメントを用いることができることを可能とし得る。これにより、他のＬＩＮシステムに対する提案されるシステムの互換性を得ることが可能である。例えば、ＬＩＮスレーブから送信されるエラー情報を割り当てられたＬＩＮマスタにおいて利用可能とすることが必要である。提案されるゾーン制御モジュールは、エラー情報をＬＩＮマスタへ更に伝達することができるように、例えば各エラー情報を第１のデータ接続部のデータフォーマットへ埋め込むことが可能である。
【0027】
例えば、中央制御機器とゾーン制御モジュールの間での第１のデータ接続部のデータ伝達速度がＬＩＮバスのデータ伝達速度よりも大きいように構成することが可能である。
【0028】
ＬＩＮバスに比して大きな第１のデータ接続部のデータ伝達速度により、（ＬＩＮバスを介してヘッダとして送信するための）ヘッダ情報と、（例えばＬＩＮバスを介してレスポンスとして送信された）レスポンス情報とを中央制御機器とゾーン制御モジュールの間でより迅速に交換することが可能となり得る。これにより、複数のゾーン制御モジュールを１つの中央制御機器に接続することが可能となり得る。例えば、ＬＩＮバスの所定のタイムスロット（例えば所定の５ｍｓのスロット又は１０ｍｓのスロット）の間に複数のヘッダ情報を第１のデータ接続部を介して送信することが可能である。このことは、例えば、中央制御機器の各ＬＩＮマスタによって制御される複数のＬＩＮスレーブがゾーン制御モジュールのＬＩＮバスに接続されていれば有利であり得る。
【0029】
したがって、提案されるシステムにより、例えば、ＬＩＮバスを介して伝達されるべきＬＩＮマスタの情報をまずはより迅速な接続部を介してゾーン制御モジュールへ送信することが可能となり、そこから情報が更により緩慢なＬＩＮバスへ伝達される。したがって、従来のシステムとは対照的に、ＬＩＮマスタを、ゾーン制御モジュールにおいて直接的にではなく、別々の中央制御機器に配置するように構成されている。
【0030】
より迅速な第１のデータ接続部を用いることで、従来のシステムとは対照的に、中央制御機器とゾーン制御モジュールの間で例えば複数のＬＩＮバスの複数の伝達ケーブルを省略することが可能である。なぜなら、複数のＬＩＮバスのヘッダ情報及びレスポンス情報は、例えば第１のデータ接続部の共通の伝達ケーブルを介して伝達されることができるためである。このことは、例えば、このとき第１のデータ接続部を介した伝達時に時間遅延を引き起こすことなく行われることができる。例えば、第１のデータ接続部を用いることで、有利には中央制御機器とゾーン制御モジュールの間のケーブルハーネスを縮小（ケーブルハーネスの例えばより小さな直径又はより小さな断面積）することが可能である。
【0031】
一実施例によれば、第１のデータ接続部のデータ伝達速度は、ＬＩＮバスのデータ伝達速度の少なくとも１０倍（又は２０倍又は５０倍）に相当するように構成されている。第１のデータ接続部を介したこのようにより迅速なデータ伝達速度によって、例えば、中央制御機器に配置されたＬＩＮマスタを用いて大きな数のＬＩＮバスを動作させることが可能となる。例えば、第１のデータ接続部を介した伝達時のクラッシュ又は遅延に至ることなく、例えば、別の情報（例えば追加的な、及び／又はヘッダ情報及びレスポンス情報とは異なる情報）を第１のデータ接続部を介して伝達することも可能となり得る。
【0032】
例えば、第１のデータ接続部は、イーサネット標準、ＣＡＮ標準、ＦｌｅｘＲａｙ標準、無線に基づく伝達標準（例えばＷＬＡＮ、４Ｇ、５Ｇ又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ）、ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓ標準又はホームネットワーク標準（例えばホームグリッド－Ｇ．ｈｎ）に従い形成されることが可能である。当該標準の使用により、第１のデータ接続部の必要なデータ伝達速度を可能とすることができる。
【0033】
一実施例によれば、ＬＩＮマスタ及び／又はＬＩＮスレーブがこのために用いられるマイクロコントローラにおいてハードウェア支援されて形成されるように構成されている。一般的に、機能は、ソフトウェアを用いて、又は所定のハードウェアブロックを用いてマイクロコントローラへ移転されることが可能である。ソフトウェアソリューションは、よりフレキシブルに変更可能であるか、又は複数の機能を実行することが可能であるという利点を有することができ、これに対して、一度実行される物理的なハードウェアブロックは、それぞれ設定された機能についてのみ用いられることが可能である。このために、ハードウェア支援された構成においては、例えば、必要な実行時間をより正確に遵守することが可能である（例えばプロセス継続時間をより良好に計画することができる）。なぜなら、例えばその他のプロセスにより（例えばソフトウェアソリューションの場合のように）実行が遅延し得るためである。
【0034】
ＬＩＮ情報（例えばフレーム；例えばヘッダ及びレスポンス）の伝達時には、ＬＩＮ伝達標準に従いそれぞれ１つの公差時間が設定されている。このとき、実際に必要な伝達時間（例えば最大のヘッダ伝達継続時間）は、通常の伝達継続時間よりも４０％まで大きいことがあり得る。したがって、効果的な伝達機構により予定される公差時間が不要である場合には、が固定されたタイムスロット（例えば５ｍｓ又は１０ｍｓのスロット）の設定された使用においては、ＬＩＮバスを介して伝達時に、フレームのタイムスロットにおいて空きのタイムフレームが生じる。ＬＩＮマスタ及び／又はＬＩＮスレーブの実行のためにハードウェア支援されたマイクロコントローラを用いる場合には、通常の伝達時間が遵守されるか、又は少なくとも予定される全体の公差時間が不要であることを達成することが可能である。したがって、ＬＩＮバスのタイムスロットにおける不要な公差時間（例えばタイムフレーム）は、他の態様で活用されることが可能である。
【0035】
ハードウェア支援されたマイクロコントローラによって、ＬＩＮバスにおける設定されたタイムフレーム（公差時間）が不要となるということを高い安全性をもって達成することが可能である。当該タイムフレームにおいては、有利には、例えばＬＩＮバスにおける設定されたサイクルが遅延することなく、ＬＩＮマスタからの、又はＬＩＮマスタへの第１のデータ接続部を介したヘッダ情報及び／又はレスポンス情報の伝達を行うことが可能である。ＬＩＮスタックハードウェアサポートを有する現代のマイクロコントローラにＬＩＮ機能を実装する場合には、例えば、タイミングにおける４０％許容差又は公差時間が不要であるか、又は完全には必要とされない。当該時間は、例えば（例えば第１のデータ接続部を介してヘッダ情報及び／又はレスポンス情報を）トンネルさせるために用いられることができる。利用可能な空きのタイムフレームは、例えば、スロット継続時間（すなわち係数１４０％が乗算されたヘッダ及びレスポンスの公称伝達時間）からヘッダ及びレスポンスの公称伝達時間（例えば最大の公差時間）を減算した長さを有している。しかし、ＬＩＮマスタからの、又はＬＩＮマスタへの第１のデータ接続部を介したヘッダ情報及び／又はレスポンス情報の伝達のために、例えば、第１のデータ接続部のデータ伝達速度に依存してより短い（例えば最大の公差時間よりも短い）タイムフレームでも十分であり得る。
【0036】
ハードウェア支援されたマイクロコントローラに代えて、又はこれに加えて、空きのタイムフレームの可用性は、例えば、ソフトウェアソリューションを用いても、高性能な演算ユニット又はソフトウェアソリューションのためのみに提供される演算ユニットにおいてより良好に保証されることが可能である。
【0037】
例えば、提案されるシステムを用いて、ＬＩＮバスの設定されたタイムスロット内で第１のデータ接続部を介して（例えばＬＩＮバスに割り当てられたＬＩＮマスタからの、又は当該ＬＩＮマスタへの）情報も伝達することが可能となり得る。
【0038】
一実施例によれば、ＬＩＮバスを介したフレーム（すなわちＬＩＮバスを介して伝達されるヘッダ及びレスポンス）の伝達のための所定の公称タイムスロットの継続時間内に、ＬＩＮバスを介したフレームと、フレームに対応するヘッダ情報及びレスポンス情報とを、第１のデータ接続部を介して伝達するようにシステムが形成されるように構成されている。換言すれば、ＬＩＮ伝達標準を規定する不必要な公差時間は、（例えばバックボーンバスと呼ぶことができる）第１のデータ接続部を介したヘッダ情報及び／又はレスポンス情報の伝達（例えばトンネル）のために用いられることが可能である。これにより、各ヘッダ情報及び／又はレスポンス情報がＬＩＮバスにおけるタイムスロットの継続時間中に、中央制御機器に配置されたＬＩＮマスタから、又は当該ＬＩＮマスタへ伝達されることが可能となり得る。
【0039】
例えば、ヘッダ情報は、第１のデータ接続部を介した送信時に第１のデータ接続部の標準のデータパケットに埋め込まれるように構成されている。第１のデータ接続部は、例えばＣＡＮバスであってよく、ヘッダ情報はＣＡＮフレームに埋め込まれることが可能である。対応して、レスポンス情報も、用いられる標準の各データパケットに埋め込まれることが可能である。有利には、第１のデータ接続部を介して伝達時にデータパケットの長さが可変であれば、ヘッダ情報及び／又はレスポンス情報を伝達可能なできる限り小さなフレームサイズ（例えば第１のデータ接続部の標準の最小の利用可能なフレームサイズ）を選択することが可能である。
【0040】
例えば、第１のデータ接続部としてイーサネット接続を用いることができ、ヘッダ情報及び／又はレスポンス情報は、イーサネット接続を介した伝達時に６４バイトイーサネットフレームに埋め込まれることが可能である。利点は、ヘッダ情報及びレスポンス情報が（例えばマスタ自体がデータを送信する場合に）それぞれ完全に６４バイトイーサネットフレームにおいて伝達されることができるとともに、第１のデータ接続部を介した伝達時間を非常に短くすることができるということであり得る。例えば、最大１０Ｍｂｉｔ／ｓをもったイーサネット接続を用いることが可能である。なぜなら、これにより十分迅速なデータ伝達が可能となり、及び／又は第１のデータ接続部の経済的な設定が可能となり得るためである。
【0041】
例えば、中央制御機器における異なるＬＩＮマスタの複数のヘッダ情報を１つの通知において共通に伝達することが可能である。例えば、２つ（又は３つ以上）のヘッダを１つの共通なデータパケットにおいて第１のデータ接続部を介して送信することができる。
【0042】
開示の別の態様はシステムに関するものであり、当該システムでは、ゾーン制御モジュールには、ＬＩＮバスのほかに少なくとも１つの別のレガシーバス及び／又は追加的に対応する制御機器を有する離散信号ラインが接続されている。これに代えて、又はこれに加えて、システムは、レガシーバス及び／又は対応する制御機器を有する離散信号ラインをもった別のゾーン制御モジュールを備えることができる。このとき、システムは、レガシーバス及び／又は離散信号ラインの情報を第１のデータ接続部を介して中央制御機器に伝達するように形成されている。
【0043】
自動車分野では通常既に車両範囲で長く用いられているＣＡＮバス、ＬＩＮバス、ＦｌｅｘＲａｙバス、離散信号を有するバス、Ｉ２Ｃバス又はこれらに類するもののようなバスがレガシーバスと呼ばれる。したがって、例えば、ゾーン制御モジュールには、ＬＩＮバスと、対応するＣＡＮ制御機器を有するＣＡＮバスとが接続されるように構成されることが可能である。
【0044】
レガシーバス又は離散信号ラインの各情報は、第１のデータ接続部のデータパケットへパックされて送信されることが可能である（例えばイーサネットフレームへ埋め込まれることができ、したがって、第１のデータ接続部を介して伝達されることが可能である）。このとき、ゾーン制御モジュールを用いて、イーサネット通信プロトコルについての固有の（例えば仮想の）ＭＡＣアドレスをレガシーバスにおける各制御機器に割り当てることが可能であり得る。
【0045】
したがって、システムにより、異なるレガシーバスをゾーン制御モジュールを介してフレキシブルな態様でバックボーンバス、例えばイーサネット接続部へ接続することを可能とすることができ、ゾーン制御モジュールにより、第１のデータ接続部（例えばイーサネット）を介した伝達のために、レガシーバスの制御機器の情報の抽出が可能となる。これにより、有利には、提案されたゾーンシステムをよりフレキシブルに異なるバスタイプの統合のために利用することが可能となり得る。第１のデータ接続部の使用は、例えば、各レガシーバスのケーブル要求も低減することが可能である。
【0046】
１つの態様は、上述の説明又は後述の説明によるシステムを有する原動機付き車両に関するものである。特に、システムの少なくとも２つのゾーン制御モジュールが原動機付き車両の異なるゾーンに配置されるように構成されている。これに代えて、原動機付き車両のシステムは、１つのみのゾーンを備えることもでき、この場合、例えば、異なるＬＩＮマスタに割り当てられた複数のＬＩＮスレーブをシステムのゾーン制御モジュールに接続された共通のＬＩＮバス（又は複数のＬＩＮバス）に接続することが可能である。例えばシステムの異なるゾーンにおける１つ又は複数のＬＩＮバスを提供することで、及び／又は第１のデータ接続部を介した、トンネルされたデータ伝達を提供することで、他のＬＩＮバスシステムとは対照的に、例えば必要なケーブル長さ又は必要なケーブル要求を低減することが可能である。したがって、原動機付き車両におけるシステムのケーブルの敷設を単純化することができ、及び／又はシステムのコストを低減することができる。
【0047】
例えば、第１のデータ接続部の伝達ケーブル及び／又はＬＩＮバスの伝達ケーブルが原動機付き車両の車両ピラーによってガイドされるように構成することが可能である。第１のデータ接続部の伝達ケーブル（例えばＣＡＮバス又はイーサネットのケーブル）が車両ピラーによってガイドされる場合には、例えば、車両ピラーにおける複数のＬＩＮバスケーブルを省略することが可能である。例えば、システムにより、システムの全てのＬＩＮバスケーブルが車両ピラーによってガイドされる必要はなく、車両ピラーにおけるＬＩＮバスケーブルの数を限定することが可能となり得る。このことは、有利には、例えば車両ピラーを通るケーブルハーネスのより容易な案内につながり得る。
【0048】
これに代えて、提案されるシステムは、例えば他の車両（例えば航空機又は船舶）においても、及び一般的にローカルネットワークにおいて（例えば、例えばホームグリッド標準によって規定されるようなスマートホーム機器又はホームネットワーク）も用いられることが可能である。
【0049】
１つの態様は、共通のＬＩＮバスに接続された少なくとも１つの第１のＬＩＮスレーブ及び第２のＬＩＮスレーブを制御する方法に関するものである。方法は、第１のＬＩＮマスタから第１のＬＩＮスレーブへ共通のＬＩＮバスを介して第１のヘッダ情報を送信することと、第２のＬＩＮマスタから第２のＬＩＮスレーブへ共通のＬＩＮバスを介して第２のヘッダ情報を送信することとを含んでいる。
【0050】
また、方法は、ＬＩＮスレーブの、第１のヘッダ情報に対応するレスポンス情報を第１のＬＩＮマスタにおいて受信することと、第２のＬＩＮスレーブの、第２のヘッダ情報に対応するレスポンス情報を第２のＬＩＮマスタにおいて受信することとを含んでいる。
【0051】
方法により、１つの共通のＬＩＮバスを２つ以上のＬＩＮマスタに用いることが可能となる。ＬＩＮバスにおいてデータ伝達するための他の方法では、ＬＩＮマスタごとに別々のＬＩＮバスを提供することができる。これにより、複数のＬＩＮバスに対して必要なケーブルの量は、他のコンセプトにおいては非常に大きくなり得る。これに対して、提案される方法によれば、各ＬＩＮマスタは別々のＬＩＮバスを必要としないため、ケーブルを削減することが可能となる。方法は、ＬＩＮマスタが例えば割り当てられたＬＩＮスレーブへ連続的に情報（例えばヘッダＩＤ及び／又はデータ部分）を送信しない場合には、ＬＩＮマスタのＬＩＮスレーブが、異なる共通のＬＩＮバスに配置されており、及び／又はシステムにおいてわずかなバス負荷で使用されるゾーンシステムにおいて用いられることが可能である。例えば、ＬＩＮ伝達方法においてそれぞれデータ伝達のために設定されたタイムスロットを用いるシステムのために方法を用いる場合には、ＬＩＮバス容量の過負荷を生じさせることなく、方法を実施することが可能である。
【0052】
更なる詳細及び態様は、上述又は後述の実施例に関連して言及されている。特に、原動機付き車両及び方法は、提案されるシステムに関連して説明したような特徴を有することが可能である。記載される実施例は、提案されるコンセプト又は１つ若しくは複数の上述若しくは後述（例えば図１～図１０）の実施例に関連して言及される１つ又は複数の態様に対応する、１つ又は複数のオプションの追加的な特徴を有することができる。
【0053】
以下に、添付の図面を参照して実施例を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】中央制御機器及びゾーン制御モジュールを有するシステムの概略的な一例を示す図である。
【図2】第１のＬＩＮスレーブと第２のＬＩＮスレーブを制御する方法のフローチャートを示す図である。
【図3】４つのゾーン制御モジュール及び３つのＬＩＮマスタを有するゾーンシステムの概略的な一例を示す図である。
【図4】２つのＬＩＮバスに接続されたゾーン制御モジュールを有するシステムの概略的な一例を示す図である。
【図5a】同期動作を伴うゾーンシステムにおけるデータ伝達の一例を示す図である。
【図5b】同期動作を伴うゾーンシステムにおけるデータ伝達の一例を示す図である。
【図6】非同期動作におけるゾーンシステムでのデータ伝達の一例を示す図である。
【図7】複数のＬＩＮバスを有する従来のシステムの一例を示す図である。
【図8】バックボーンバスとしての第１のデータ接続部を介したトンネルを用いてヘッダ情報及びレスポンス情報を伝達する一例を示す図である。
【図9】時間オフセットを用いつつ第１のデータ接続部を介して、複数のフレームを複数のＬＩＮバスへ伝達する一例を示す図である。
【図10】中央制御機器と、複数の異なるレガシーバスが接続されたゾーン制御モジュールとを有するシステムの概略的な一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0055】
いくつかの実施例が図示された添付の図面を参照しつつ異なる実施例を詳細に説明する。各図では、ライン、層及び／又は領域の厚さ寸法は、分かりやすさのために誇張して図示されていることがある。いくつかのみの例示的な実施例を示す添付の図面の以下の説明では、同一の符号は、同一又は同様の構成要素を示し得る。
【0056】
他の要素と「結合」又は「接続」されると表される要素は、他の要素と直接結合又は接続されることができるか、又はこれらの間に要素が存在することが可能である。特に規定しない限り、ここで用いられる全ての用語（技術的な用語及び学術的な用語を含む）は、実施例が属する分野における当業者が帰する同一の意味を有している。
【0057】
図１には、例えば原動機付き車両におけるデータ伝達のための例示的なシステム１０が概略的に示されている。システム１０は中央制御機器１１を含んでおり、当該中央制御機器には、少なくとも１つの第１のＬＩＮマスタ１１ａ及び第２のＬＩＮマスタ１１ｂが形成されている。システム１０は更にゾーン制御モジュール１２を含んでおり、当該ゾーン制御モジュールは、第１のデータ接続部１３を用いて中央制御機器１１に接続されている。システム１０は更にＬＩＮバス１４を含んでおり、当該ＬＩＮバスはゾーン制御モジュール１２に接続されている。ここで、ＬＩＮバス１４に接続された第１のＬＩＮスレーブ１５ａは第１のＬＩＮマスタ１１ａに割り当てられており、ＬＩＮバス１４に接続された第２のＬＩＮスレーブ１５ｂは第２のＬＩＮマスタ１１ｂに割り当てられている。システム１０は、例えば原動機付き車両において用いられることが可能である。
【0058】
提案されるシステム１０を用いて異なるマスタ１１ａ，１１ｂのスレーブ１５ａ，１５ｂを共通のＬＩＮバス１４に配置することが可能であるため、システム１０は、ＬＩＮバスについてのケーブルの必要性を低減することを可能とし得る。例えば、第１のデータ接続部１３の使用によりシステム１０のＬＩＮバスのゾーン化を可能とすることができ、例えば、それぞれ第１のデータ接続部１３を介して中央制御機器（例えば統合プラットフォーム）に接続されたそれぞれ１つのＬＩＮバスを必要なゾーンにおいてのみ配置することが可能となり得る。したがって、同時にＬＩＮシステムを分散あるいはゾーン化させつつＬＩＮマスタの集中化（集約化）を可能とすることができる。
【0059】
ＬＩＮバス１４よりも大きなデータ伝達速度を有する第１のデータ接続部１３を提供することで、例えば、ＬＩＮバスの伝達ケーブルをそれぞれ個別に対応するＬＩＮマスタ１１ａ，１１ｂを有する中央制御機器１１へ延ばす必要なく、ゾーン制御モジュール１２において別のＬＩＮバスを接続することが可能となり得る。これにより、システム１０により、複数のＬＩＮバスの使用に際してケーブルの必要性を低減することが可能となり得る。ＬＩＮ情報、特に各ＬＩＮバスから中央制御機器１１における関連するＬＩＮマスタへのヘッダ情報及びレスポンス情報をトンネルするために、例えば、第１のデータ接続部１３は、中央のデータ接続部（例えば中央のバス又はバックボーンバス；例えばイーサネット接続又はＣＡＮバス）として用いられることが可能である。
【0060】
これに代えて、ＬＩＮバスに代えて、第１のデータ接続部１３よりも小さなデータ伝達速度を有する他のバスシステムを提供することも可能である。
【0061】
更なる詳細及び態様は、上述又は後述の実施例に関連して言及されている。図１に示された実施例は、提案されるコンセプト又は１つ若しくは複数の上述若しくは後述（例えば図２～図１０）の実施例に関連して言及される１つ又は複数の態様に対応する、１つ又は複数のオプションの追加的な特徴を有することができる。
【0062】
図２には、第１のＬＩＮスレーブと第２のＬＩＮスレーブを制御する（作動させる）方法２０のフローチャートが示されている。方法２０は、第１のＬＩＮマスタから第１のＬＩＮスレーブへ共通のＬＩＮバスを介して第１のヘッダ情報を送信すること２１と、第２のＬＩＮマスタから第２のＬＩＮスレーブへ共通のＬＩＮバスを介して第２のヘッダ情報を送信すること２２とを含んでいる。また、方法２０は、ＬＩＮスレーブの、第１のヘッダ情報に対応するレスポンス情報を第１のＬＩＮマスタにおいて受信すること２３と、第２のＬＩＮスレーブの、第２のヘッダ情報に対応するレスポンス情報を第２のＬＩＮマスタにおいて受信すること２４とを含んでいる。
【0063】
例えば、提案されるコンセプトによる方法は、ごく一般的に、ＬＩＮマスタからＬＩＮスレーブへ送信される情報がヘッダ（例えば識別子）及び／又は内容（例えばデータ割合）を含むことを規定することが可能である。したがって、方法によれば、例えばコマンド情報もＬＩＮマスタからＬＩＮスレーブへ送信されることが可能である。
【0064】
有利には、本発明によれば、例えば、２つ以上の異なるマスタに割り当てられた複数のスレーブを１つのバス、例えばＬＩＮバスにおいて動作させることを可能とすることができる。このようにして、物理的に必要なケーブル長さを低減することを可能とすることができ、このことは、特に制限された構造空間を有する車両において特に有利である。
【0065】
更なる詳細及び態様は、上述又は後述の実施例に関連して言及されている。図２に示された実施例は、提案されるコンセプト又は１つ若しくは複数の上述（例えば図１）若しくは後述（例えば図３～図１０）の実施例に関連して言及される１つ又は複数の態様に対応する、１つ又は複数のオプションの追加的な特徴を有することができる。
【0066】
図３には、４つのゾーン制御モジュールＺＭ１～ＺＭ４を有するゾーンシステム３０の概略的な一例が示されている。ゾーン制御モジュールＺＭ１～ＺＭ４は、第１のデータ接続部３３、例えばイーサネット接続部を用いてシステム３０の中央制御機器３１に接続されている。各ゾーン制御モジュールＺＭ１～ＺＭ４には、それぞれ１つのＬＩＮバス３４１～３４４（例えばゾーンＬＩＮバス）が配置されている。各ゾーンＬＩＮバス３４１～３４４には、異なるＬＩＮマスタＭＬＩＮ１～ＭＬＩＮｘに割り当てられている複数のＬＩＮスレーブＳＬＩＮ１～ＳＬＩＮｘを接続することが可能である。ＬＩＮマスタＭＬＩＮ１～ＭＬＩＮｘは、中央制御機器３１に配置されている。ＬＩＮバス３４１には、例えば、第１のＬＩＮマスタＭＬＩＮ１に割り当てられた第１のＬＩＮスレーブＳＬＩＮ１が接続されており、また、第２のＬＩＮマスタＭＬＩＮ２に割り当てられた第２のＬＩＮスレーブＳＬＩＮ２が接続されており、また、別の、例えば第３のＬＩＮマスタＭＬＩＮｘに割り当てられた別のＬＩＮスレーブＳＬＩＮｘが接続されている。それぞれ他のＬＩＮバスにおけるスレーブもマスタに割り当てられている。割り当てられたスレーブを有するマスタは例えば機能的なＬＩＮバスを形成し、ＬＩＮスレーブは、物理的に配分されて各ゾーンＬＩＮバスに接続されている。システム３０の全てのマスタは、中央制御機器３１に配置されることが可能である。
【0067】
したがって、例えば機能的なＬＩＮバスが１つのＬＩＮマスタのＬＩＮスレーブのみを有している一方、ゾーンＬＩＮバスはシステムの１つのゾーンにおいて異なるＬＩＮマスタのＬＩＮスレーブを接続するという点で、ゾーンＬＩＮバスは機能的なＬＩＮバスとは異なっている。例えば、４つのゾーンを有するシステム３１には、ちょうど３つのＬＩＮマスタが存在し得る。なぜなら、これに基づき、４つのＬＩＮバスのバス負荷に関する利点を得ることができるためである。
【0068】
ゾーンシステム３１を用いることで、例えば、車両におけるケーブルハーネスをよりスリムに形成することが可能である。このとき、ゾーンは、バックボーンバス（例えば第１のデータ接続部３１）によって接続されている。ＬＩＮ、ＣＡＮ及びＦｌｅｘＲａｙのようなバスは、いわゆるゾーンモジュール（例えばゾーン制御モジュールＺＭ１～ＺＭ４）にドッキングする。他のコンセプト、例えば原動機付き車両のケーブルハーネスにおいて用いられる、機能的に体系づけられ、それぞれ別々に車両全体を通って延びるＬＩＮバス。他のコンセプトでは、ケーブルハーネスが太く重くなることがあり、高いコストの原因となる。各ＬＩＮバスは、他のコンセプトに従い、車両全体を通して別々に延びている。
【0069】
１つのゾーン制御モジュールＺＭ１～ＺＭ４には、それぞれちょうど１つのＬＩＮバスを接続することができるか、又はこれに代えて複数のＬＩＮバスを接続することが可能である。例えば、２つの第１のゾーン制御モジュールＺＭ１及びＺＭ２においては、それぞれ１つのＬＩＮバスを接続することができ、２つの別のゾーン制御モジュールＺＭ３及びＺＭ４にはそれぞれ２つのＬＩＮバスを接続することが可能である。これにより、システムのより大きなフレキシビリティを得ることができる。例えば、該当するゾーンのＬＩＮスレーブにより多くの数のＬＩＮ情報が送信されるべき場合には、１つのゾーン制御モジュールにおける２つのＬＩＮバスを用いることが可能である。これにより、例えばＬＩＮバスの過負荷を回避することができる。
【0070】
システム３１は、第１のデータ接続部３３及びＬＩＮバスのゾーン化を介したＬＩＮ情報のトンネルの態様を含んでいる。ゾーン化においては、バスへのＬＩＮスレーブへの新たな割り当てが行われ、その結果、複数のＬＩＮマスタが（機能的に）同一の物理的なＬＩＮバスへ（ゾーン式に）アクセス可能である。ＬＩＮ情報のトンネルは、適切なシステム設計においては不要な、用いられていない余裕時間（例えば公差時間）に基づきＬＩＮプロトコルにおいて行われることができる。特に、ＬＩＮ情報は、ＬＩＮフレーム内のＬＩＮバスのプロトコルのインターフレームスペースにおいて、第１のデータ接続部３３を介して、ＬＩＮマスタから、又はＬＩＮマスタへ送信されることが可能である。
【0071】
以下においても図４に示されているように、図３のゾーン制御モジュールにおいても、２つ以上のＬＩＮバスを接続することが可能である。例えば、ゾーン制御モジュールのうち２つには（図３に示されているように）それぞれちょうど１つのＬＩＮバスを接続することができ、他のゾーン制御モジュールのうち２つには（例えば図４に示されているように）それぞれ２つのＬＩＮバスを接続することが可能である。
【0072】
更なる詳細及び態様は、上述又は後述の実施例に関連して言及されている。図３に示された実施例は、提案されるコンセプト又は１つ若しくは複数の上述（例えば図１～図２）若しくは後述（例えば図４～図１０）の実施例に関連して言及される１つ又は複数の態様に対応する、１つ又は複数のオプションの追加的な特徴を有することができる。
【0073】
図４には、２つのＬＩＮバス４４ａ，４４ｂが接続されたゾーン制御モジュールＺＭを有するシステム４０の概略的な一例が示されている。モジュール制御プラットフォーム（ｍｏｄｕｌａｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｔｆｏｒｍ）ＭＣＰ（例えば高統合プラットフォーム；例えば中央制御機器）には、２つ以上のマスタＭ１，Ｍ２が配置されている。第１のデータ接続部４３は、モジュール制御プラットフォームＭＣＰをゾーンモジュールＺＭ（例えばゾーン統合モジュール；例えばゾーン制御機器）に接続している。
【0074】
第１のＬＩＮバス４４ａにおいても、また第２のＬＩＮバス４４ｂにおいても、各スレーブＳ１，Ｓ２が接続されており、当該スレーブは、モジュール制御プラットフォームＭＣＰにおける第１のマスタＭ１あるいは第２のマスタＭ２に割り当てられている。ゾーン制御モジュールＺＭでは第１又は第２のＬＩＮバス４４ａ，４４ｂについてのＬＩＮ情報が受信されるため、どのＬＩＮ情報がいつゾーン制御モジュールＺＭから各ＬＩＮバス４４ａ，４４ｂへ伝達されるかを制御するディスパッチャ装置Ｄがゾーン制御モジュールＺＭに設けられている。例えば、ディスパッチャ装置Ｄにはゾーン制御モジュールＺＭのＬＩＮバス４４ａ，４４ｂごとに別々のディスパッチャ及び／又は別の要素を設けることが可能である（例えば図５ａにも図示されるような第１のデータ接続部からＬＩＮバスへの伝達分岐部の要素；例えばフィルタ及び／又はキュー及び／又は送信モジュール／受信モジュール）。分割されたゾーンＬＩＮバスを有する、提案されるコンセプトによれば、例えばマスタにおける時間的な制約の解除と、いわば動的なスケジュール表としてのキューを有するゾーンＬＩＮバスについてのディスパッチャの導入とが設定されている。
【0075】
更なる詳細及び態様は、上述又は後述の実施例に関連して言及されている。図４に示された実施例は、提案されるコンセプト又は１つ若しくは複数の上述（例えば図１～図３）若しくは後述（例えば図５ａ～図１０）の実施例に関連して言及される１つ又は複数の態様に対応する、１つ又は複数のオプションの追加的な特徴を有することができる。
【0076】
図５ａ，図５ｂには、同期動作におけるゾーン化されたシステム５０におけるデータ伝達の一例が示されている。ゾーン化されたシステム５０は中央制御機器５１及びゾーン制御モジュール５２を含んでおり、当該中央制御機器及びゾーン制御モジュールは、第１のデータ接続部５３を介して接続されている。中央制御機器５１には第１のＬＩＮマスタＭＡが形成されており、当該第１のＬＩＮマスタは、タイムプロトコル（例えばＬＩＮスケジュールテーブル）に従いＬＩＮ情報Ａ（例えばヘッダ及びデータ情報）を送信する。対応して、タイムプロトコルに従いＬＩＮ情報Ｂ（例えばヘッダ及びデータ情報）を送信する第２のＬＩＮマスタＭＢと、タイムプロトコル（例えばスケジュール）に従いＬＩＮ情報Ｃ（例えばヘッダ及びデータ情報）を送信する第３のＬＩＮマスタＭＣとが形成されている。ＬＩＮ情報は、中央制御機器５１を介して第１のデータ接続部５３へ伝達されることが可能である。タイムプロトコルは、例えば、通常の場合には、ＬＩＮ情報Ａ，Ｂ，Ｃを５～１０ｍｓのタイムスロットにおいて送信されるように設定されることが可能である。
【0077】
示されたゾーンモジュール５２は、ゾーンＬＩＮバス５８のための信号処理分岐部を示している。信号分岐部は、フィルタ５４と、ＬＩＮバススケジュールモジュール５５と、ディスパッチャ５６と、送信／受信モジュール５７（例えばトランシーバ、例えば物理的なバスドライバ）とを含んでおり、ヘッダ情報は、信号分岐部を介してデータ接続部５３とゾーンＬＩＮバス５８の間で交換されることが可能である。また、別の信号分岐部の別のフィルタ５４ａ，５４ｂが図示されており、当該フィルタは、同様にゾーン制御モジュール５２に接続され得る別の（図５ａでは不図示）ゾーンＬＩＮバスへ延びる（つながる）ことが可能である。
【0078】
同期動作は、以前に送信されたヘッダ情報について対応するＬＩＮスレーブのレスポンス情報をＬＩＮマスタが受け取った場合にのみ、当該ＬＩＮマスタＭＡ，ＭＢ，ＭＣが別のヘッダ情報を送信するようになっている。これにより、スケジュールモジュール５５でのキューにおいてマスタＭＡ，ＭＢ，ＭＣごとのヘッダが最大限存在し得ることを達成することができる（例えば、キューにおいて第１のＬＩＮマスタＭＡのヘッダ情報Ａと、第２のＬＩＮマスタＭＢのヘッダ情報Ｂと、第３のＬＩＮマスタＭＣのヘッダ情報Ｃとが存在し得る）。
【0079】
例えば３つのＬＩＮマスタのうち１つのみがヘッド情報を送信する場合には、対応するレスポンス情報は、設定されたタイムスロット内で、第１のデータ接続部５３を介して、設けられたＬＩＮスレーブへゾーンＬＩＮバス５８において送信されることができるとともに、対応するレスポンス情報は、第１のデータ接続部５３を介して再びＬＩＮマスタへ返信されることが可能である。
【0080】
スケジュールモジュール５５におけるキューの機能（例えば中間メモリ部）により、３つ全てのＬＩＮマスタＭＡ，ＭＢ，ＭＣが同時にヘッダ情報Ａ，Ｂ，Ｃを送信する場合には、当該ヘッダ情報を中間メモリすることが可能となるとともに、ＬＩＮバスが使用可能であれば伝達プロトコルに従いＬＩＮバス５８へ送信することが可能となる。
【0081】
ＬＩＮマスタの元の機能的なスケジュールは、（例えば統合プラットフォームに）集中化させて実行されることができるとともに、例えばソフトウェア実行として並行して実行されることが可能である。ＬＩＮマスタは、第１のデータ接続部５３（例えばバックボーンバス）を介してＬＩＮヘッダをトンネルさせることができるが（Ｔｘモード）、ヘッダに対するレスポンスを受け取るまでスケジュールを停止させることがある。異なるＬＩＮマスタのＬＩＮヘッダは、時間的に分類されてＲｘバッファ（例えばゾーン制御モジュール５２の中間メモリ部）へメモリされることが可能である。Ｒｘバッファからの最も古いヘッダの送信（例えばファーストイン・ファーストアウト（ＦＩＦＯ）原理）を例えばディスパッチャ５６を用いてバッファから行うことが可能である。ヘッダのレスポンスが完全かつ精確に物理的なＬＩＮバスへ伝達されると、レスポンスは、バックボーンバスを介して各マスタへ送信されることが可能である。
【0082】
図５ｂには、３つ全てのマスタＭＡ，ＭＢ，ＭＣが同時に各ＬＩＮ情報Ａ，Ｂ，Ｃを第１のデータ接続部５３を介してゾーンモジュール５２へ送信する場合の時間推移が概略的に示されている。ＬＩＮ情報ＣをＬＩＮバス５８へ伝達するために、ディスパッチャ５６がまずはＬＩＮ情報Ｃをキューから選択することが図示されている。そこでは、接続されたＬＩＮスレーブ１５がＬＩＮ情報（例えばヘッダ情報）Ｃを処理し、（レスポンス情報として）ＬＩＮマスタＭＣへ返信する。このために、ＬＩＮプロトコルのタイムスロット（例えば１０ｍｓ）に対応し得る継続時間ｔ１を設定することが可能である。ＬＩＮバスが例えば第１のＬＩＮ情報Ａの伝達後のタイムスロットにおいて空いていれば、第２のＬＩＮ情報Ｂは、ディスパッチャ５６からＬＩＮバス５８へ伝達されることが可能である。対応して、ＬＩＮバスが例えば第２のＬＩＮ情報Ｂの伝達後のタイムスロットにおいて空いていれば、第３のＬＩＮ情報Ａは、ディスパッチャ５６からＬＩＮバス５８へ伝達されることが可能である。
【0083】
したがって、この例では、ヘッダのクラッシュが生じる同期した伝達のワーストケースが示されている。ここでは、３つのヘッダが同時に送信される。第１のマスタＭＡのヘッダに対する応答は、ゾーンＬＩＮ５８において２つのタイムスロットだけ遅延する。第２のマスタＭＢのヘッダに対する応答はゾーンＬＩＮにおいて２つのタイムスロットだけ遅延する一方、第３のマスタＭＣのヘッダはすぐに処理されることが可能である。これに対応して、統合プラットフォームにおけるマスタ及び背後の機能は、応答における散発的な遅延に対処するように形成されている。マスタについては、例えば元のＬＩＮタイムスロット（例えば５ｍｓスロット又は１０ｍｓスロット）への編み接続を解除することも可能である。キューは、同期動作において、マスタの数よりも長くなるように形成されることができる（例えば相応に小さな中間メモリ部で十分であり得る；例えば中間メモリ部の容量を、最大で、システムのＬＩＮマスタの数に対応するヘッダ情報についての数を中間メモリすることができるように形成することができる；例えば、ディスパッチャにおける時間遅延を補整することができるように、中間メモリ部に予備を設けることが可能である。）。
【0084】
更なる詳細及び態様は、上述又は後述の実施例に関連して言及されている。図５ａ、図５ｂに示された実施例は、提案されるコンセプト又は１つ若しくは複数の上述（例えば図１～図４）若しくは後述（例えば図６～図１０）の実施例に関連して言及される１つ又は複数の態様に対応する、１つ又は複数のオプションの追加的な特徴を有することができる。
【0085】
図６には、同期動作におけるゾーン化されたシステム５０におけるデータ伝達の一例が示されている。同期動作とは対照的に、ＬＩＮマスタがＬＩＮヘッダを第１のデータ接続部５３（例えば送信動作Ｔｘにおけるバックボーンバス）を介してトンネルすることができるが、別のＬＩＮ情報を送信するまで各ＬＩＮスレーブのレスポンス（Ｒｘ）を待たないように構成されている。ここでは予期できない順序があり得るため、ヘッダ情報へのレスポンス情報の割り当てのために、レスポンスがヘッダＩＤと共にバックボーンバスを介して各マスタへ返信されるように構成されることが可能である。
【0086】
非同期動作においては、（例えばスケジュールモジュール５５における）キューは、参加者（関与するもの）の数より大きくてもよい（例えば、それぞれ複数のＬＩＮ情報Ａ（例えば２つ又は３つ以上）及び複数のＬＩＮ情報Ｂ，Ｃを中間メモリすることが可能である。）。システム５０は、例えば、平均でゾーンＬＩＮバスについての許容バス負荷を超過しないように設定されることが可能である。許容バス負荷については、１００％より小さな限界を設定することができる（例えば、９０％より小さく、８０％より小さく、又は７０％より小さい。）。
【0087】
ゾーンＬＩＮバスのバス負荷は、システムへの影響を有し得る。通常の負荷（例えばバス負荷＜９５％）では、キューが過密とならないこと、サイクル時間が平均でほぼ機能的なメインスケジュールのサイクル時間であること、システムが同期される必要がないことを達成することができる。必要であれば、ＬＩＮバスが一時的に過負荷されないように、例えば、スケジュールモジュールにおいて待機時間を挿入することが可能である。これにより、例えば、サイクル時間が平均でより小さな変動をもって維持され得ることを達成可能である。例えばバス負荷＞９５％での大きな負荷においては、例えば、二重の通知をキューから排除するとともに、過密を回避するために、アルゴリズムの利用を設定することが可能である。システムは、物理的なＬＩＮバス（例えばゾーンＬＩＮバス５８）においてわずかにしかデッドタイムが生じないように形成されることが可能である。システムが同期する必要がないようにすることができ、例えば、サイクル時間がより大きな変動を受ける。
【0088】
同期したＴｘ／Ｒｘ動作（図５ａ、図５ｂ参照）を、柔軟性をもった動作と呼ぶことができる。このとき、例えば二重に占められたＰＩＤがゾーンＬＩＮバスシステムにおいて許容されないゾーンＬＩＮノード配置が設定されている。バスにおけるデッドタイム及び一時的な過負荷を防止するために、スケジュールを互いに調整することが可能である。例えば、自己同期化を用いることが可能である。これに対して、非同期のＴｘ／Ｒｘ動作において新たな機能タイミングを設定することが可能である。ゾーンＬＩＮノード配置においては、例えば二重に占められたＰＩＤをゾーンＬＩＮバスシステムにおいて許容することはできず、バス負荷は、例えばタイミング要求の遵守に大きな影響を有する。
【0089】
更なる詳細及び態様は、上述又は後述の実施例に関連して言及されている。図６に示された実施例は、提案されるコンセプト又は１つ若しくは複数の上述（例えば図１～図５ｂ）若しくは後述（例えば図７～図１０）の実施例に関連して言及される１つ又は複数の態様に対応する、１つ又は複数のオプションの追加的な特徴を有することができる。
【0090】
図７には、従来技術による、複数のＬＩＮバス１４０，１４０ｂ，１４０ｎを有する従来のシステムの一例が示されている。ＬＩＮバス１４０，１４０ｂ，１４０ｎは全て１つの制御機器１１０に直接接続されており、当該制御機器では、それぞれバスに割り当てられたＬＩＮマスタ１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｎが配置されている。これにより、提案される、データ接続部１３を有するゾーン化されたシステム１０とは対照的に、それぞれ追加的なＬＩＮバスを有する伝達ケーブルについての要求が高まる。なぜなら、複数のＬＩＮバスのための共通の伝達ケーブルを用いることができないためである。また、従来技術によれば、各ＬＩＮマスタに対して別々のＬＩＮバスを用いる必要がある。
【0091】
図８には、第１のデータ接続部１３（例えばＣＡＮバス又はイーサネット接続；図８の上半部参照）及びＬＩＮバスを介したヘッダ情報Ｈ及びレスポンス情報Ｒの伝達の一例が示されている。ＬＩＮバス１４（図８の下半部参照）を介してヘッダ（ヘッダ情報Ｈ）及びレスポンス又はスレーブレスポンス（レスポンス情報Ｒ）を伝達するために、タイムスロット８０が用いられる。タイムスロット８０の図示の長さは、単に例示的なものであり、例えば図示の１０ｍｓに代えて５ｍｓ又は他の継続時間であってもよい。
【0092】
分かるように、タイムスロット８０の第１の部分がＬＩＮバス１４を介したヘッダ情報Ｈ及びレスポンス情報Ｒを伝達するのに十分であり、その結果、次のタイムスロットの始まりまでの空きのタイムフレーム８１が生じるとともに例えば利用されることが可能である。例えば、タイムフレーム８１の継続時間は、タイムスロット８０の約３３％（例えば、タイムスロット８０の継続時間の最大４０％及び／少なくとも２０％）である。ＬＩＮ伝達標準に規定された公差時間がＬＩＮフレームの伝達について不要であるときには、空きのタイムフレーム８１を提供することが可能である。
【0093】
ＬＩＮバス１４を介して情報伝達がなされない空きのタイムフレーム８１は、レスポンス情報Ｒを第１のデータ接続部１３を介して中央制御機器におけるＬＩＮマスタへ戻るように伝達するのに用いられることが可能である（例えばレスポンス情報Ｒのトンネル）。また、次のタイムスロットにおいてＬＩＮバス１４を介してＬＩＮマスタからゾーン制御モジュールへのヘッダを伝達するための別のヘッダ情報Ｈｎ＋１を第１のデータ接続部１３を介して伝達することが可能である。相応して、タイムスロット８０の図示のＬＩＮフレームについてのヘッダ情報Ｒは、以前のタイムスロットの空きのタイムフレームにおいて伝達されている（タイムスロット８０の始まりの時間的に前の第１のデータ接続部１３におけるヘッダ情報Ｈ参照）。したがって、第１のデータ接続部１３を介したヘッダ情報Ｈの送信の開始から第１のデータ接続部１３を介した関連するレスポンス情報Ｒの受信の終了までの継続時間は、タイムスロット８０の継続時間よりもわずかな継続時間において行われることが可能である。
【0094】
例えば、ＬＩＮバス（例えばＬＩＮフレーム）を介したヘッダ情報及びレスポンス情報の伝達のために、所定のタイムスロットを用いることが可能である（例えばＬＩＮ伝達に従い設定された５ｍｓ又は１０ｍｓのスロット）。また、タイムスロットに保持されたタイムフレーム内にレスポンス情報及び／又は別のヘッダ情報が第１のデータ接続部を介して送信されるように構成されている。タイムフレームの可用性は、ＬＩＮ標準に従いタイムスロットにおいて保持される公差時間がＬＩＮバスにおける伝達には不要であることにより可能となり得る。このことは、例えば上述のようにＬＩＮマスタ及び／又はＬＩＮスレーブの構成におけるハードウェアに基づくマイクロコントローラを用いることで達成され得る。
【0095】
例えば、タイムスロットの始めにヘッダがＬＩＮバスにおいて伝達されるようにすることが可能である。そのため、空きのタイムフレームは、タイムスロットの最後において提供されることが可能である。タイムスロット内でのタイムフレームの時間的な到達前に、レスポンスは、ＬＩＮバスを介してゾーン制御モジュールにおいて受信されることができ、その結果、空きのタイムフレームでは、対応するレスポンス情報を第１のデータ接続部を介してＬＩＮマスタへ送信することが可能である。これにつづくタイムスロットにおいて対応して次のヘッダをＬＩＮバスを介して送信することができるように、図８に図示されているように、例えば、タイムフレーム内で、これにつづくタイムスロットについてのヘッダ情報も、第１のデータ接続部を介してゾーン制御モジュールへ送信される。したがって、全体として、フレーム（例えばＬＩＮバスフレーム）のヘッダ情報及びレスポンス情報を（例えばＬＩＮバスにおける実際のタイムスロットに対してずれた）タイムスロットの設定された継続時間内で第１のデータ接続部を介してＬＩＮマスタから送信され、再びＬＩＮマスタにおいて受信することが可能である。これにより、第１のデータ接続部を用いる場合にも、ＬＩＮスレーブの制御時の時間遅延を回避することができる。
【0096】
一実施例によれば、保持される継続時間が少なくとも０．２ｍｓ（又は少なくとも０．５ｍｓ、少なくとも１ｍｓ、少なくとも１．５ｍｓ又は少なくとも２ｍｓ）の継続時間及び／又は最大で５ｍｓ（又は最大で４ｍｓ又は最大で３．５ｍｓ）の継続時間を有するように構成されている。当該時間内に、例えばヘッダ情報及び／又はレスポンス情報を、第１のデータ接続部を介して中央制御機器とゾーン制御モジュールの間で伝達することが可能である。
【0097】
更なる詳細及び態様は、上述又は後述の実施例に関連して言及されている。図８に示された実施例は、提案されるコンセプト又は１つ若しくは複数の上述（例えば図１～図７）若しくは後述（例えば図９～図１０）の実施例に関連して言及される１つ又は複数の態様に対応する、１つ又は複数のオプションの追加的な特徴を有することができる。
【0098】
図９には、複数のフレームｆ１，ｆ２，ｆ３を、時間オフセットｔｏｆｆを用いつつ第１のデータ接続部１３を介して複数のＬＩＮバス１４，４４ａ，４４ｂへ伝達する１つの例が示されている。時間オフセットｔｏｆｆは、例えば、第１のヘッダ情報Ｈの始めと次のヘッダ情報Ｈ２の始めの間の継続時間を記述することが可能である。例えば、第１のデータ接続部１３を介したヘッダ情報の伝達は５０～６０μｓ継続することがあり、時間オフセットｔｏｆｆは１００μｓとなり得る。例えば、時間オフセットｔｏｆｆは、ヘッダ情報Ｈの伝達の終わりとヘッダ情報Ｈ２の伝達の始まりの間の継続時間を規定することができ、例えば１０μｓより長く、及び／又は５０μｓより短くてよい。
【0099】
ヘッダ情報Ｈ，Ｈ２，Ｈ３は、異なるＬＩＮマスタから第１のデータ接続部１３を介してそれぞれＬＩＮマスタに割り当てられた異なるＬＩＮバス１４，４４ａ，４４ｂへ順に送信される。例えば、ヘッダ情報Ｈ，Ｈ２，Ｈ３は、個々のＬＩＮマスタからそれぞれ異なるゾーン制御モジュールへ、又は１つのゾーン制御モジュールへ送信されることも可能である（例えば、１つのゾーン制御モジュールに複数のＬＩＮバス及び／又はＬＩＮマスタに割り当てられたＬＩＮスレーブに接続することが可能である；例えば、ヘッダ情報Ｈ，Ｈ２，Ｈ３は、ゾーン制御モジュールの中間メモリ部においてＬＩＮバスを介した伝達まで中間メモリされることが可能である。）。分かるように、ＬＩＮバス１４，４４ａ，４４ｂを介した、フレームｆ１，ｆ２，ｆ３のより緩慢なデータ伝達は、第１のデータ接続部１３を介したヘッダ情報及びレスポンス情報のデータ伝達よりも長い必要がある。そのため、第１のデータ接続部１３を介した第１のＬＩＮマスタからの第１のヘッダ情報Ｈの送信後に、別のヘッダ情報Ｈ２，Ｈ３などを、例えばフレームｆ１がＬＩＮバス１４を介して伝達される限り、別のＬＩＮマスタから送信することが可能である。例えば、共通のデータ接続部１３を介して送信され得るヘッダ情報Ｈ，Ｈ２，Ｈ３などの最大限可能な数は、データ伝達速度及び／又は時間オフセットｔｏｆｆ及び／又はフレームｆ１の継続時間に依存し得る。例えば、第１のデータ接続部１３を介したヘッダ情報とレスポンス情報の継続的に交互の伝達が達成されるように、例えば、時間オフセットｔｏｆｆは、２つの連続するヘッダ情報の送信の間にそれぞれ１つのレスポンス情報が第１のデータ接続部１３を介して伝達されることができるように選択されることができる。
【0100】
オフセットｔｏｆｆでのＬＩＮマスタの同期化は、例えば、バックボーンバス（例えば第１のデータ接続部１３）におけるクラッシュのないスケジューリングを可能とし得る。例えば、ＬＩＮバス１４，４４ａ，４４ｂのタイムスロットは、それぞれ時間オフセットだけずらして配置される。同期化あるいは時間オフセットの使用により、第１のデータ接続部１３におけるクラッシュが生じることなく、複数のＬＩＮマスタが、次に、割り当てられたＬＩＮバス１４，４４ａ，４４ｂについての後続のＬＩＮフレームの別のヘッダを第１のデータ接続部１３を介して送信することができることが可能となり得る。
【0101】
一実施例によれば、方法は、中央制御機器の第２のＬＩＮマスタから第１のデータ接続部を介して第２のヘッダ情報を送信することを含むようになっている。このとき、２つのヘッダ情報の送信は、例えば、第１のデータ接続部のデータ伝達速度に依存して選択される時間オフセットをもって時間をずらして行われる。
【0102】
第１のヘッダ情報は、例えば、第１のＬＩＮバスにおいてＬＩＮスレーブへ送信され、時間がずらされた第２のヘッダ情報は、同一の第１のＬＩＮバスにおいて、又はこれに代えて（例えば同一又は他のゾーン制御モジュールに接続された）第２のＬＩＮバスにおいてＬＩＮスレーブへ送信される。第１のデータ接続部のデータ伝達速度がＬＩＮバスのデータ伝達速度よりも大きいことにより、両ヘッダ情報を共通のデータラインにおいて伝達することが可能である。時間オフセットを用いることで、第１のデータ接続部におけるヘッダ情報のクラッシュを回避することが可能である。
【0103】
例えば、第１のデータ接続部を介した２つのヘッダ情報の伝達の間で少なくとも２０μｓ（又は少なくとも５０μｓ又は少なくとも１００μｓ）の継続時間の時間オフセットを選択することが可能である。例えば、第１のデータ接続部を介した各ＬＩＮマスタへの戻るような各レスポンス情報の伝達が後続のヘッダ情報とのクラッシュなしに第１のデータ接続部において行われることができるように時間オフセットを選択することも可能である。これにより、例えばクラッシュによる待ち時間を回避することができる。
【0104】
したがって、例えば、一般的に、バックボーンバス（例えば第１のデータ接続部１３、例えばＣＡＮバス又はイーサネット接続）を介したＬＩＮバス１４のトンネルのためのコンセプトに関する。ケーブルハーネスを例えば細く、安価で、及び／又はより良好に自動的に製造することができるように、１つ又は複数のバックボーンバス（例えば第１のデータ接続部）を採用することができ、当該バックボーンバスを介して、例えばＬＩＮ、ＣＡＮ、ＦｌｅｘＲａｙのようなバス及び離散信号がトンネルされることが可能である。
【0105】
このとき、特にＬＩＮ仕様において存在する公差を活用することが可能である。当該公差（例えば空きのタイムフレーム５１）は、ハードウェアＬＩＮロジックをもった（例えばハードウェア支援された）現代の使用可能なマイクロコントローラ（μＣ）においては、例えばＬＩＮバスではもはや不要である。共通にトンネルされるべきＬＩＮバスのＬＩＮマスタの時間オフセットとの同期を行うことが可能である。例えば、ＬＩＮバスのトンネルのために時間バッファ（例えばタイムフレーム５１）が提供される。複数のＬＩＮバスが同一のバックボーンバスにおいてトンネルされる場合には、提案されるコンセプトを用いてクラッシュを回避することが可能である。例えば、複数のＬＩＮバスを中央制御機器からリア制御機器及び／又はルーフ制御機器へ延ばすことが可能である。
【0106】
更なる詳細及び態様は、上述又は後述の実施例に関連して言及されている。図９に示された実施例は、提案されるコンセプト又は１つ若しくは複数の上述（例えば図１～図８）若しくは後述（例えば図１０）の実施例に関連して言及される１つ又は複数の態様に対応する、１つ又は複数のオプションの追加的な特徴を有することができる。
【0107】
図１０には、中央制御機器９１と、複数の異なるレガシーバスが接続されたゾーン制御モジュール９２とを有するシステム９０の概略的な一例が示されている。ゾーン制御モジュール９２は、効率的なデータ接続（例えばレガシーバスを介すよりも迅速なデータ伝達）のために第１のデータ接続部９３を介して中央制御機器９１に接続されている。
【0108】
ゾーン制御モジュール９２には、第１のレガシーバス９４ａ及び第２のレガシーバス９２ｂ（又はこれに代えて離散信号ライン９２ｂ）が接続されている。第１のレガシーバス９２ａは例えばＬＩＮバスであってよく、第２のレガシーバス９２は例えばＣＡＮバスであってよい。レガシーバス９４ａ，９４ｂの制御機器がそれぞれ情報を中央制御機器９１へ送信可能であること、及び当該中央制御機器から受信可能であること（例えば中央制御機器９１におけるＬＩＮマスタとＬＩＮバス９４ａにおけるＬＩＮスレーブの間の通信）が第１のデータ接続部９３を介して可能となり得る。
【0109】
例えば、２つのゾーン制御モジュールを有するシステム９０においては、両ゾーン制御モジュールにそれぞれ複数のバスを接続することができ、例えば、第１のゾーン制御モジュールにはＬＩＮバス、ＣＡＮバス及びＦｌｅｘＲａｙバスを接続することができ、第２のゾーン制御モジュールにはＬＩＮバス、ＣＡＮバス及びゾーンイーサネット接続部を接続することができる。中央制御機器９１において全ての機能を束ねることにより、そこでは、ハイレベルの機能性を可能とすることが可能である（例えばｓｅｒｖｉｃｅ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ（サービス指向アーキテクチャ）ＳＯＡ）。システム９０は、中央制御機器９１を介して例えば効率的にバックエンドに接続されることができ（例えばワイヤレス）、その結果、共通のバックエンド接続は、ゾーン制御モジュールのバスにおける個々の制御機器の全ての機能について十分であり得る。
【0110】
第１のデータ接続部（例えばバックボーンバス）とのゾーン制御モジュールの組合せによって、今日のレガシー機能をそのレガシー制御機器（例えばＬＩＮ制御機器又はＣＡＮ制御機器）と共に比較的わずかな手間でゾーン物理車載ネットワークアーキテクチャへ変換することが可能となる。ケーブルハーネスが例えば自動化された製造可能であり得るため、コスト上の利点が得られる。システムにより、高いスケーラビリティ及びフレキシビリティが可能となり得る。例えばミックスモード及び離散信号バスをゾーン制御モジュールに共通に接続することが可能である。換言すれば、「Ａｌｌ ＩＰ」（オールＩＰ）及び「Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｏｒｉｔｅｎｔｅｄ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ」の中央ドッキングポイントは、バックボーンバスを介してソフトウェアの世界からレガシーの世界へ（信号に基づき）行うことができ、その結果、車両分野の古い技術を現代の技術に結び付けることが可能である。
【0111】
図１０に提案されたシステム９０は、例えば、原動機付き車両において、レガシー抽象化及びバックボーンバスを有するゾーン車載ネットワークについて用いられることが可能である。このようにして、例えば、異なる複数の電気構成要素／電子構成要素を（例えばイーサネット接続を有する）現代の車載ネットワークに統合することが可能である。図示のシステム９０では、ゾーン制御モジュール９２は、例えばレガシー抽象化スイッチと呼ばれることが可能である（例えば異なるレガシーバスのためのユニバーサルゲートウェイ）。構成可能なゾーン制御モジュール９２を用いることが可能であること、実際に用いられるレガシーバス９４ａ，９４ｂに応じて相応にプログラムされることができること（例えば、相応のソフトウェア設定を介して、各レガシーバス９４ａ，９４ｂのためのゲートウェイとしての動作が可能となり得る）が利点であり得る。このようなユニバーサルなゾーン制御モジュール９２は、様々な配置において用いられることが可能であり、これにより、例えばコスト削減が生じ得るという利点を有し得る。
【0112】
更なる詳細及び態様は、上述又は後述の実施例に関連して言及されている。図１０に示された実施例は、提案されるコンセプト又は１つ若しくは複数の上述（例えば図１～図９）若しくは後述の実施例に関連して言及される１つ又は複数の態様に対応する、１つ又は複数のオプションの追加的な特徴を有することができる。
【0113】
ＬＩＮ仕様に従うエラー診断の減速に従い得る提示されたシステム及び方法におけるエラー診断に関して、第１のデータ接続部を介してエラー情報も伝達するように構成することが可能である。各ＬＩＮノードは、例えば独自に（ゾーン）ＬＩＮバスにおけるエラー認識についての診断を行う。エラー評価は、中央でマスタによって行われる。マスタは、例えばバスにおいて共に読み取り、バスにおける全ての通信を評価する。スレーブは、例えばバスにおいて共に読み取り、それ自体が送信及び受信した全ての通知を評価し、スレーブにより、無制限のフレームのエラービット内でのペイロード（レスポンス）におけるエラー状態の伝達が可能となる。マスタは、例えばスレーブのエラービットを評価する。エラー認識は、スレーブにおいて、例えばゾーン化とは無関係にスレーブレスポンスにおけるペイロードを介して行われる。マスタについてのエラー認識は、例えばゾーン化時にディスパッチャによって受け継がれ、別々の状態通知ごとに中央ＬＩＮマスタへ伝達される。システムはエラー診断のために形成されることができ、その結果、ＬＩＮマスタは、統合プラットフォーム（例えば中央制御機器）において、バックボーン通信（例えば第１のデータ接続部を介した通信）の状態／ステータスを通知され得るか、あるいは通知することが可能である。
【0114】
提案された態様は、原動機付き車両における機能的なＬＩＮバスアーキテクチャのゾーン化に関するものである。他のＬＩＮシステムとは対照的に、異なるＬＩＮマスタのＬＩＮスレーブがゾーンＬＩＮバスを共有するように構成されることができ、その結果、例えば、分配されたＬＩＮスレーブを有するシステムを、ＬＩＮバスについてのわずかなケーブル要求において実現することが可能である。このとき、例えば、車両における複数の通信バスを他のコンセプトによる制御機器の機能的な接続から制御機器のゾーン接続へ切り換えられ、このことは、ケーブルハーネスの低減及び／又はフレキシビリティの向上につながり得る。特に、ＬＩＮバスの接続のためのコンセプトが提案される。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5a】
【図5b】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【国際調査報告】