專利名稱：通信裝置、中繼裝置、通信系統(tǒng)及通信方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種在多個裝置間收發(fā)數(shù)據(jù)的通信系統(tǒng)。尤其涉及一種降低上述裝置連接的通信線路中的通信沖突、可提高通信效率的通信裝置、也可提高中繼到其他通信線路時的通信效率的中繼裝置、及含有上述通信裝置或中繼裝置的通信系統(tǒng)及通信方法。
背景技術：
近年來，連接多個裝置，向各裝置分別分配功能，彼此交換數(shù)據(jù)，合作進行多種處理的系統(tǒng)在各領域中得以利用。例如，在車輛上配置的車載LAN (Local Area Network 局域網(wǎng))領域中，使E⑶(電子控制裝置Electronic Control Unit)分別進行特定的處理， 并用通信線路連接以相互交換數(shù)據(jù)，從而作為系統(tǒng)實現(xiàn)多種功能。隨著通過ECU實現(xiàn)的功能的特定、可實現(xiàn)的功能的增加及多樣化，與通信線路連接的ECU的個數(shù)及種類也增加。并且作為系統(tǒng)更加期待多功能化，因此產(chǎn)生了各ECU共享數(shù)據(jù)進行合作的需求，發(fā)送的數(shù)據(jù)量增加。通過通信線路收發(fā)的數(shù)據(jù)量的增大導致了沖突(collision)造成的數(shù)據(jù)延遲。明顯的數(shù)據(jù)延遲有時會對E⑶下的制動控制等運行功能產(chǎn)生致命影響。圖23A及圖2 是表示通信線路中來自E⑶的數(shù)據(jù)通信發(fā)生沖突的例子的說明圖。圖23A表示E⑶(A) E⑶(E)的連接構成。E⑶(A) E⑶(E)通過連接線路連接成總線結構，通信線路分別開放時，可發(fā)送數(shù)據(jù)。圖2 以時間序列表示來自各E⑶的發(fā)送時間。 如圖23A及圖2 所示，ECU分別以預定間隔進行數(shù)據(jù)的發(fā)送。預定間隔受ECU自身動作影響而略有不同，但通?；臼且欢ǖ拈g隔。為盡量避免發(fā)送沖突，存在各ECU中分別努力使間隔錯開10毫秒、12毫秒、15毫秒等情況。但各ECU的發(fā)送間隔的最小公倍數(shù)的每個周期中，如圖23B中的時刻t所示，存在多個ECU基本同時嘗試數(shù)據(jù)發(fā)送的時間，該時間周期性到來，并產(chǎn)生沖突。與之相對，由時間觸發(fā)協(xié)定(TTP)控制收發(fā)的FlexRay等的規(guī)定在各E⑶之間時間分割預定的通信周期，在分配的期間內(nèi)進行通信，以避免沖突。但最好也可適用于不受時間觸發(fā)協(xié)定規(guī)定的制約、在車載LAN中標準化使用的進行事件觸發(fā)控制的CAMController Area Network 控制器局域網(wǎng))。專利文獻1提出了以下技術方案通過也可適用于CAN的方法進行控制，使E⑶之間的通信不發(fā)生干擾、沖突。在專利文獻1公開的技術中，各ECU具有時間計測單元，計測來自其他E⑶的數(shù)據(jù)的發(fā)送時間，在來自其他E⑶的發(fā)送完成的時刻下，自身開始發(fā)送，通過這樣決定自身的數(shù)據(jù)的發(fā)送時間，避免通信沖突。并且，為了避免與通信線路連接的E⑶數(shù)量的增加造成的沖突，也實施了以下構成將通信線路分為多個，將ECU分別連接到不同的通信線路，不同的通信線路之間通過中繼裝置(網(wǎng)關裝置)連接，使數(shù)據(jù)中繼到中繼裝置(專利文獻2等)。這樣一來，與通信線路連接的ECU數(shù)減少，從而可減少通信量，避免數(shù)據(jù)沖突等。此時，通過使共同使用數(shù)據(jù)的 E⑶成組，抑制通信線路的浪費，可避免沖突。
專利文獻3公開了以下技術將車載LAN領域中的E⑶分為多個組，按每個組連接到通信線路，進一步用中繼裝置(網(wǎng)關裝置)連接通信線路，根據(jù)收發(fā)的信息的優(yōu)先度，優(yōu)先中繼優(yōu)先度高的數(shù)據(jù)，在通信線路的通信負荷增加的情況下，使優(yōu)先度高的數(shù)據(jù)的發(fā)送不會大幅延遲。在車載LAN中標準化使用的CAN中，附加于信息的信息ID相當于優(yōu)先度，規(guī)定如下將信息ID作為數(shù)值解釋時，較小的值的信息更優(yōu)先發(fā)送(非專利文獻1)。中繼裝置要將從連接到一個通信線路的ECU接收的信息、或由該信息制作的信息中繼到另一個通信線路的情況下，在一個通信線路中即使可發(fā)送該信息，但當另一個通信線路中正進行優(yōu)先度更高的信息的發(fā)送時，因優(yōu)先度較低，存在無法通過中繼裝置發(fā)送的情況。此時，應從一個通信線路中繼的另一個信息也無法發(fā)送地滯留。這種情況下，信息即使是通過需要該信息的裝置應幾乎同時接收的信息，也會在經(jīng)過中繼裝置時滯留，從而無法確保信息接收的同時性。因此，為了在中繼裝置中不滯留信息，可考慮相互調(diào)整各信息的發(fā)送時間的方法。 可適用專利文獻1公開的發(fā)明，各ECU具有時間計測單元，計測來自其他ECU的數(shù)據(jù)的發(fā)送時間，在來自其他ECU的發(fā)送完成時刻，自身開始發(fā)送，通過這樣決定自身的數(shù)據(jù)的發(fā)送時間，來避免通信沖突。專利文獻1 特開2007-60400號公報專利文獻2 特開2002-16614號公報專利文獻3 特開2005-159568號公報非專利文獻1 A才、寸7歹々7 π 7、“CAN入門書，，、2006年1月31日發(fā)行， [online], [ ψ^ 20 ^ 8 M 25 0 ],(URL :http://documentation, renesas. com/jpn/products/mpumcu/apn/rjj05b 0937_canap. pdf)。

發(fā)明內(nèi)容
通過使用專利文獻1公開的技術，可避免連接成總線結構的裝置間的通信沖突。 但在以來自特定裝置的數(shù)據(jù)的發(fā)送為基準來決定發(fā)送時間的構成中，上述特定裝置發(fā)生故障而無法發(fā)送時，其他全部裝置可能無法決定發(fā)送時間。并且，在各自相互以來自其他裝置的數(shù)據(jù)的發(fā)送作為基準的構成中，發(fā)送時間可能無法高效集約。進一步，在各自相互時常計測來自其他裝置的發(fā)送時間、并決定發(fā)送時間的構成中，各裝置的處理負擔較重。在通信線路空閑的期間內(nèi)，無需各裝置決定發(fā)送時間的處理。本發(fā)明鑒于以上情況而出現(xiàn)，其目的在于提供一種在通信線路連接成總線結構的多個裝置間，在分別進行發(fā)送時間調(diào)整的構成下，通過連接到上述通信線路的通信裝置，在通信線路中發(fā)生沖突時可有效實施發(fā)送時間的調(diào)整、減輕各裝置的處理負擔的同時有效降低通信沖突、使各裝置有效實施發(fā)送時間調(diào)整并提高通信效率的通信裝置、通信系統(tǒng)及通信方法。并且，本發(fā)明的目的在于，提供一種在使用對通信線路連接成總線結構的多個裝置間的信息的收發(fā)進行中繼的中繼裝置時，防止信息不必要地滯留在該中繼裝置中的情況，減輕各裝置的處理負擔的同時有效降低通信沖突，可提高通信系統(tǒng)整體的通信效率的中繼裝置、含有該中繼裝置的通信系統(tǒng)及通信方法。
第1發(fā)明涉及的通信裝置連接到收發(fā)信息的多個裝置連接成總線結構的通信線路，接收發(fā)送到上述通信線路的信息的一部分或全部，其特征在于具有判斷是否需要調(diào)整上述通信線路中的信息的發(fā)送時間的單元；以及當該單元判斷為需要調(diào)整時，將指示調(diào)整發(fā)送時間的信息向上述通信線路發(fā)送的單元。第2發(fā)明涉及的通信裝置連接到收發(fā)信息的多個裝置連接成總線結構的通信線路，接收發(fā)送到上述通信線路的信息的一部分或全部，其特征在于具有測定單元，測定在分割為多個期間的預定監(jiān)視時間中發(fā)送的信息數(shù)；判斷單元，根據(jù)該測定單元測定的上述多個期間中的每個期間的信息數(shù)，判斷是否需要調(diào)整上述多個裝置間的信息發(fā)送時間；以及當當該判斷單元判斷為需要調(diào)整時，將指示調(diào)整發(fā)送時間的信息向上述通信線路發(fā)送的單元。第3發(fā)明涉及的通信裝置的特征在于，上述判斷單元具有判斷在上述多個期間內(nèi)，未發(fā)送信息的期間是否為預訂數(shù)以上的單元，當判斷是預訂數(shù)以上時，判斷為需要調(diào)離
iF. ο第4發(fā)明涉及的通信裝置的特征在于，上述判斷單元具有判斷上述多個期間內(nèi)的一個或多個期間中的信息數(shù)是否為預訂數(shù)以上的單元，當判斷是預訂數(shù)以上時，判斷為
需要調(diào)整。第5發(fā)明涉及的通信裝置的特征在于，上述判斷單元具有判斷上述多個期間內(nèi)的信息數(shù)的最大值是否是最小值的預定倍數(shù)以上的單元，當判斷是預定倍數(shù)以上時，判斷為需要調(diào)整發(fā)送時間。第6發(fā)明涉及的通信裝置的特征在于，上述測定單元以上述預定的監(jiān)視時間為1 周期，周期性地進行測定，上述判斷單元具有對判斷為不需要調(diào)整的周期是否連續(xù)預訂數(shù)以上進行判斷的單元；以及當判斷為連續(xù)預訂數(shù)以上時，將指示停止發(fā)送時間調(diào)整的信息發(fā)送到上述通信線路的單元。第7發(fā)明涉及的通信裝置的特征在于，具有根據(jù)上述監(jiān)視時間下的上述測定單元測定的各期間的信息數(shù)的分布，決定指示調(diào)整發(fā)送時間的信息的發(fā)送時刻的單元，當上述判斷單元判斷為需要調(diào)整時，將指示調(diào)整發(fā)送時間的信息在上述發(fā)送時刻下向上述通信線路發(fā)送。第8發(fā)明涉及的中繼裝置連接到收發(fā)信息的多個裝置分別連接成總線結構的多個通信線路，具有接收來自與一個通信線路連接的各裝置的信息的一部分或全部的單元； 以及存儲接收到的信息的存儲單元，將存儲的信息向與其他通信線路連接的裝置中繼，其特征在于具有判斷單元，判斷來自與一個通信線路連接的裝置的信息是否滯留；以及發(fā)送單元，當該判斷單元判斷有滯留時，將指示調(diào)整上述多個裝置間的信息發(fā)送時間的指示信息，向上述一個通信線路發(fā)送。第9發(fā)明涉及的中繼裝置的特征在于，上述判斷單元具有測定開始接收信息后的經(jīng)過時間的單元，當上述經(jīng)過時間是預定時間以上時，判斷為滯留。第10發(fā)明涉及的中繼裝置的特征在于，上述判斷單元具有計數(shù)由上述存儲單元存儲的信息數(shù)的單元，當上述信息數(shù)是預訂數(shù)以上時，判斷為滯留。第11發(fā)明涉及的中繼裝置的特征在于，各信息周期性地發(fā)送，具有當上述判斷單元判斷為滯留時，確定由上述存儲單元存儲的信息的發(fā)送周期的單元，上述發(fā)送單元以和確定的發(fā)送周期對應的時刻，發(fā)送上述指示信息。第12發(fā)明涉及的中繼裝置的特征在于，上述發(fā)送單元直到上述判斷單元判斷為沒有滯留為止，持續(xù)發(fā)送上述指示信息。第13發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)包括收發(fā)信息的多個裝置；以及連接到該多個裝置分別連接成總線結構的多個通信線路，接收來自與一個通信線路連接的各裝置的信息的一部分或全部，向與其他通信線路連接的裝置中繼的中繼裝置，其特征在于，上述中繼裝置具有測定分割為多個期間的預定監(jiān)視時間中發(fā)送到一個通信線路的信息數(shù)的單元；判斷單元，根據(jù)在上述多個期間內(nèi)測定的信息數(shù)，判斷是否需要調(diào)整與上述一個通信線路連接的多個裝置間的發(fā)送時間；以及該判斷單元判斷為需要調(diào)整時，將指示調(diào)整上述多個裝置間的發(fā)送時間的指示信息，向上述一個通信線路發(fā)送的單元，上述多個裝置分別具有在接收到上述指示信息時，檢測發(fā)送特定的信息的時刻的單元；以及根據(jù)檢測的時刻及自身發(fā)送信息的時刻的時間差，調(diào)整下一個自身的信息的發(fā)送時間，以縮短時間差的單元。第14發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)包括周期性收發(fā)信息的多個裝置；以及中繼裝置，該中繼裝置連接到該多個裝置分別連接成總線結構的多個通信線路，并且具有接收來自與一個通信線路連接的各裝置的信息的一部分或全部的單元以及存儲接收到的信息的存儲單元，并向與其他通信線路連接的裝置中繼，其特征在于，上述中繼裝置具有滯留判斷單元， 判斷來自與一個通信線路連接的裝置的信息是否滯留；以及發(fā)送單元，當該滯留判斷單元判斷為滯留時，將指示調(diào)整上述多個裝置間的信息的發(fā)送時間的指示信息，向上述一個通信線路發(fā)送，上述多個裝置分別具有調(diào)整單元，該調(diào)整單元在接收到上述指示信息時，與其他裝置相互調(diào)整信息的發(fā)送時間。第15發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)的特征在于，上述中繼裝置具有通過上述發(fā)送單元發(fā)送上述指示信息時，一并發(fā)送上述存儲單元存儲的識別信息的信息識別信息的單元，上述發(fā)送單元進一步具有確定上述信息的發(fā)送周期的單元，根據(jù)和確定的發(fā)送周期對應的時間，發(fā)送上述指示信息，上述多個裝置的上述調(diào)整單元具有確定單元，確定發(fā)送上述指示信息的時間；判斷單元，判斷通過與指示信息一并發(fā)送的上述信息識別信息所識別的信息， 是否是自身發(fā)送的信息；以及通過該判斷單元判斷是自身發(fā)送的信息時，在由上述確定單元確定的時間下，靠近上述信息的發(fā)送時間的單元。第16發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)的特征在于，上述多個裝置分別具有通過上述判斷單元判斷不是自身發(fā)送的信息時，從由上述確定單元確定的時間開始，遠離上述信息的發(fā)送時間的單元。第17發(fā)明涉及的通信方法是多個裝置和通信裝置之間的通信方法，上述多個裝置收發(fā)信息；上述通信裝置連接到該多個裝置分別連接成總線結構的通信線路，接收發(fā)送到上述通信線路的信息的一部分或全部，其特征在于，上述通信裝置測定分割為多個期間的預定的監(jiān)視期間中發(fā)送的信息數(shù)，根據(jù)測定的上述多個期間中的每個期間的信息數(shù)，判斷是否調(diào)整上述多個裝置間的發(fā)送時間，判斷為需要調(diào)整時，將指示調(diào)整發(fā)送時間的信息通過上述通信線路向上述多個裝置發(fā)送。第18發(fā)明涉及的通信方法是多個裝置和中繼裝置之間的通信方法，上述多個裝置收發(fā)信息；上述中繼裝置連接到該多個裝置分別連接成總線結構的通信線路，具有接收向上述通信線路發(fā)送的信息的一部分或全部的單元以及存儲接收到的信息的存儲單元，將存儲的信息向與其他通信線路連接的裝置中繼，其特征在于，上述中繼裝置判斷來自與一個通信線路連接的裝置的信息是否滯留，當判斷為滯留時，將指示調(diào)整上述多個裝置間的發(fā)送時間的指示信息，向上述一個通信線路發(fā)送，上述多個裝置分別接收到上述指示信息時，與其他裝置相互調(diào)整信息的發(fā)送時間。在第1發(fā)明中，通過接收從與通信線路連接成總線結構的多個裝置向通信線路發(fā)送的信息的通信裝置(中繼裝置)，分別判斷是否需要對該通信線路的信息的調(diào)整。當判斷為需要調(diào)整時，從通信裝置(或中繼裝置)向各通信裝置，指示調(diào)整發(fā)送時間的信息發(fā)送到通信線路。這樣一來，僅在判斷為需要調(diào)整時，進行各裝置的發(fā)送時間的調(diào)整。與通信線路連接的多個裝置以指示調(diào)整發(fā)送時間的信息從通信裝置發(fā)送到通信線路為契機，相互嘗試發(fā)送時間的調(diào)整即可。因此，無需總是進行發(fā)送時間的調(diào)整處理，各裝置的負擔減輕。在第2、第13及第17發(fā)明中，通過多個裝置內(nèi)的任意一個通信裝置或中繼裝置，測定通信線路中分割為多個期間的預定的監(jiān)視期間中的信息數(shù)，根據(jù)多個期間中每個期間的信息數(shù)，判斷是否需要調(diào)整來自各裝置的發(fā)送時間。在第3發(fā)明中，在監(jiān)視時間包含的多個期間內(nèi)，當信息數(shù)是0的期間為預訂數(shù)以上時，判斷為需要調(diào)整發(fā)送時間。當存在發(fā)送的信息數(shù)是0的期間時，推測信息的發(fā)送時間有偏差，僅在推測有該偏差的情況下，進行發(fā)送時間的調(diào)整，從而無需總是進行調(diào)整。在第4發(fā)明中，在監(jiān)視時間中含有的多個期間內(nèi)，當存在信息數(shù)是預訂數(shù)以上的期間時，判斷為需要調(diào)整發(fā)送時間。發(fā)送的信息在一定期間內(nèi)是預訂數(shù)以上時，推測信息發(fā)送時間有偏差，僅在存在這種偏差時，進行發(fā)送時間的調(diào)整，從而無需總是調(diào)整。在第5發(fā)明中，在監(jiān)視期間中含有的多個期間內(nèi)，發(fā)送的信息數(shù)最大的期間內(nèi)的信息數(shù)(最大值)是信息數(shù)最小的期間內(nèi)的信息數(shù)(最小值)的預定倍數(shù)以上時，判斷為需要調(diào)整發(fā)送時間。一定期間的信息數(shù)是其他期間的預定倍數(shù)以上時，推測信息發(fā)送時間有偏差，僅在存在這種偏差時，進行發(fā)送時間的調(diào)整，從而無需總是調(diào)整。在第6發(fā)明中，將監(jiān)視時間作為1個周期，周期性地測定信息數(shù)，根據(jù)各監(jiān)視時間中的多個期間內(nèi)測定的信息數(shù)，當判斷為不需要調(diào)整發(fā)送時間的周期連續(xù)預訂數(shù)以上時， 指示停止發(fā)送時間的調(diào)整。這樣一來，在判斷為不需要調(diào)整發(fā)送時間的程度中，在監(jiān)視時間內(nèi)發(fā)送的信息數(shù)平均穩(wěn)定的情況下，各裝置也無需互相進行發(fā)送時間的調(diào)整處理。在第7發(fā)明中，根據(jù)監(jiān)視時間中的各期間的信息數(shù)的分布，決定指示調(diào)整發(fā)送時間的信息應在什么時間發(fā)送。例如，在監(jiān)視時間的各期間內(nèi)，確定發(fā)送的信息數(shù)少的期間、 或反之信息數(shù)較多混雜的期間，當判斷為需要調(diào)整發(fā)送時間時，在下一個監(jiān)視時間的對應期間內(nèi)，發(fā)送指示調(diào)整發(fā)送時間的信息。在各裝置接收到指示調(diào)整的信息的時刻，開始發(fā)送時間的調(diào)整，因此通過在適當有效的時間發(fā)送指示調(diào)整的信息，可有效進行發(fā)送時間的調(diào)離在第8、第14及第18發(fā)明中，將從連接到一個通信線路的裝置發(fā)送的信息暫時存儲到存儲單元，通過中繼到其他通信線路的中繼裝置，判斷是否滯留了從一個通信線路到其他通信線路的信息，當有滯留時，發(fā)送指示信息，指示在與上述一個通信線路連接的裝置之間進行發(fā)送時間的調(diào)整。這樣一來，滯留的信息及在該信息的發(fā)送時間附近發(fā)送的其他信息的發(fā)送時間在裝置之間被調(diào)整，可避免之后在中繼裝置中信息的滯留出現(xiàn)增長、惡化。 并且，為了避免通信線路中的發(fā)送沖突，各裝置不總是調(diào)整發(fā)送時間，僅在需要時進行發(fā)送時間的調(diào)整，因此效率較高，且可降低對各裝置的處理負擔。在第9發(fā)明中，信息是否在中繼裝置中滯留，通過信息在中繼裝置中接收開始后的經(jīng)過時間是否為預定時間以上來判斷。經(jīng)過時間較長、即中繼延遲時，應進行調(diào)整，以不再進一步繼續(xù)向中繼裝置發(fā)送信息使滯留增長、惡化。在第10發(fā)明中，信息是否在中繼裝置中滯留，通過由中繼裝置接收但未中繼而由存儲單元存儲的信息數(shù)是否為預訂數(shù)以上來判斷。此時也應進行調(diào)整，使滯留不增長、惡化。在第11發(fā)明中，各信息周期性地發(fā)送。信息未通過中繼裝置中繼而滯留時，為了將滯留相關的信息的發(fā)送周期通知發(fā)送其他信息的裝置，指示信息在和發(fā)送周期對應的時間被發(fā)送。各裝置通過接收指示信息，可將該接收周期識別為不易發(fā)送到其他通信線路的信息的發(fā)送周期，可錯開發(fā)送時間，以與該發(fā)送周期不一致。在第12發(fā)明中，判斷為滯留的期間內(nèi)，持續(xù)發(fā)送指示信息，在各裝置中根據(jù)指示信息進行信息的發(fā)送時間的調(diào)整。判斷為消除滯留時，指示信息的發(fā)送停止，信息的發(fā)送時間的調(diào)整停止。這樣一來，僅在需要時進行發(fā)送時間的調(diào)整。在第15發(fā)明中，為了將滯留相關的信息的發(fā)送周期通知發(fā)送其他信息的裝置，指示信息在和發(fā)送周期對應的時間內(nèi)發(fā)送。并且，發(fā)送和滯留相關的信息的裝置以指示信息的發(fā)送時間為基準，調(diào)整發(fā)送時間，在作為基準的時間下，滯留相關的信息在下一次之后被發(fā)送。這樣一來，可使各裝置識別滯留相關的信息的發(fā)送時間，較為有效。在第16發(fā)明中，滯留相關的信息以外的信息與上述滯留相關的信息相比，發(fā)送時間錯開地控制發(fā)送。這樣一來，可進行控制，使多個信息不會隨著滯留相關的信息到達中繼裝置?？煞乐怪欣^裝置中的滯留進一步增長、惡化，提高通信效率。在本發(fā)明中，在與通信線路連接成總線結構的多個通信裝置之間分別進行發(fā)送時間調(diào)整的構成下，判斷為需要調(diào)整時，僅在必要情況下進行調(diào)整，因此可減輕各通信裝置的處理負擔，同時有效降低通信沖突，有效實施發(fā)送時間的調(diào)整，提高通信效率。并且在本發(fā)明中，在與通信線路連接成總線結構的多個通信裝置之間分別進行發(fā)送時間調(diào)整的構成下，根據(jù)在通信線路中發(fā)送的信息數(shù)的測定，在要發(fā)生沖突的情況下判斷為需要調(diào)整，并僅在必要時進行調(diào)整。這樣一來，可減輕各通信裝置的處理負擔的同時有效降低通信沖突，有效實施發(fā)送時間的調(diào)整，提高通信效率。并且在本發(fā)明中，中繼裝置中發(fā)生信息滯留時進行發(fā)送時間的調(diào)整，因此可防止之后對與通信線路連接成總線結構的多個裝置間的信息的收發(fā)進行中繼的中繼裝置中信息不必要地滯留。并且，接收來自各裝置的信息的中繼裝置判斷為需要調(diào)整時，發(fā)送指示信息，從而進行發(fā)送時間的調(diào)整，因此和各裝置總是進行發(fā)送時間調(diào)整時相比，可減輕各裝置的處理負擔的同時有效降低通信沖突，提高通信系統(tǒng)整體的通信效率。在通過通信線路連接成總線結構、有線地進行通信時，在車載LAN中，尤其希望能夠不利用提高通信速度等解決對策，且不對各裝置施加較重的處理負擔地降低通信沖突， 更高效、高速地進行通信。這種情況下，通過本發(fā)明也可利用通信線路有效降低通信沖突， 提高通信效率。


圖1是表示實施方式1中的車載通信系統(tǒng)的構成的構成圖。圖2是表示構成實施方式1中的車載通信系統(tǒng)的ECU及中繼裝置的內(nèi)部構成的框圖。圖3是表示實施方式1中與通信線路連接的ECU…之間收發(fā)的信息的內(nèi)容示例的說明圖。圖4是表示實施方式1中的中繼表的內(nèi)容示例的說明圖。圖5是表示實施方式1中用于進行發(fā)送時間調(diào)整處理的組的分類示例的說明圖。圖6是表示實施方式1中E⑶對發(fā)送時間的調(diào)整處理的概要的說明圖。圖7A表示實施方式1中E⑶對發(fā)送時間的調(diào)整處理前的各信息的發(fā)送時刻的時間分布。圖7B表示實施方式1中E⑶對發(fā)送時間的調(diào)整處理后的各信息的發(fā)送時刻的時間分布。圖8是表示實施方式1中通過中繼裝置的控制部執(zhí)行的信息的觀測處理及是否需要調(diào)整的判斷處理的步驟的一例的流程圖。圖9是表示實施方式1中通過中繼裝置的判斷部執(zhí)行的是否需要調(diào)整的判斷處理的步驟的一例的流程圖。圖10是用于說明實施方式1中的判斷部的判斷處理的具體示例的說明圖。圖11是表示實施方式2中通過中繼裝置的判斷部執(zhí)行的是否需要調(diào)整的判斷處理的步驟的一例的流程圖。圖12是用于說明實施方式2中判斷部的判斷處理的具體示例的說明圖。圖13是表示實施方式3中通過中繼裝置的判斷部執(zhí)行的是否需要調(diào)整的判斷處理的步驟的一例的流程圖。圖14是用于說明實施方式3中判斷部的判斷處理的具體示例的說明圖。圖15是表示實施方式4中的車載通信系統(tǒng)的構成的構成圖。圖16是表示實施方式4中構成車載通信系統(tǒng)的ECU及中繼裝置的內(nèi)部構成的框圖。圖17是表示實施方式4中的中繼裝置的控制部進行發(fā)送時間的調(diào)整指示時的處理步驟的一例的流程圖。圖18是表示實施方式4中由中繼裝置的判斷部執(zhí)行的是否滯留的判斷處理步驟的一例的流程圖。圖19是表示實施方式4中由中繼裝置的判斷部執(zhí)行的是否滯留的判斷處理步驟的其他一例的流程圖。圖20是表示實施方式5中的中繼裝置的控制部進行發(fā)送時間的調(diào)整指示時的處理步驟的一例的流程圖。圖21是表示實施方式5中的基于E⑶進行的指示信息的發(fā)送時間的調(diào)整處理步驟的一例的流程圖。圖22是示意說明實施方式5中的E⑶進行的發(fā)送時間的調(diào)整處理的結果的具體示例的說明圖。圖23A是表示通信線路中來自ECU的數(shù)據(jù)通信沖突的例子的說明圖。
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圖2 是表示通信線路中來自E⑶的數(shù)據(jù)通信沖突的例子的說明圖。標記的說明IECU (多個裝置)2a,2b通信線路3中繼裝置(通信裝置)30控制部31存儲部32臨時存儲部36判斷部4中繼裝置40控制部41存儲部42臨時存儲部46判斷部
具體實施例方式以下根據(jù)表示其實施方式的附圖具體說明本發(fā)明。并且在以下所示的實施方式中，以在連接有多個搭載到車輛的ECU、通過中繼裝置中繼ECU間的數(shù)據(jù)收發(fā)的車載通信系統(tǒng)中，將本發(fā)明涉及的通信裝置適用于中繼裝置的情況為例來進行說明。(實施方式1)圖1是表示實施方式1中的車載通信系統(tǒng)的構成的構成圖。車載通信系統(tǒng)包括 作為收發(fā)信息的裝置的E⑶1，1···；按照每組連接E⑶1，1···的通信線路h、2b ；以及分別連接到通信線路h、2b，中繼各E⑶1，L···間的數(shù)據(jù)的收發(fā)的中繼裝置3。E⑶1，1···分別通過通信線路2a、2b連接成總線結構。E⑶1，1···是為了實現(xiàn)車輛功能而可進行包括測定值、計算值、控制值等各種物理量的數(shù)值信息的數(shù)據(jù)的發(fā)送，或發(fā)動機、致動器等微機進行的控制的裝置。ECUl, 1···在發(fā)送含有數(shù)值信息的數(shù)據(jù)時，匯總多個數(shù)據(jù)，將對應該數(shù)據(jù)分配了信息ID的“信息”按照CAN(Controller Area Network 控制器局域網(wǎng))的協(xié)議進行收發(fā)。在通信線路h、2b中，中繼裝置3也連接成總線結構，中繼裝置3可全部接收發(fā)送到通信線路h、2b的信息。在以下說明的車載通信系統(tǒng)中，E⑶1，1···對應于中繼裝置3的控制互相調(diào)整信息的發(fā)送時間，以提高通信線路h、2b中的通信效率。圖2是表示實施方式1中的構成車載通信系統(tǒng)的E⑶1及中繼裝置3的內(nèi)部構成的框圖。ECUl具有利用了 CPU (Central Processing Unit :中央處理單元)、 MPU(Micro Processing Unit :微處理單元)等的控制各構成部的動作的控制部10 ；利用了 EEPROM(ElectricalIy EPR0M)、閃存等存儲器的存儲部11 ；實現(xiàn)計時功能的計時部12 ；實現(xiàn)借助通信線路2a (或通信線路2b)的通信的通信部13。ECUl的控制部10從未圖示的車輛的蓄電池、交流發(fā)電機等電力供給裝置接收電力供給，控制各構成部的動作。存儲部11中存儲實現(xiàn)下文所述的發(fā)送時間的調(diào)整處理的計算機程序、或控制部10處理時參照的各種信息。計時部12以預定頻率進行計數(shù)，從而測定時間的經(jīng)過。控制部10可從計時部12 取得任意時間下的時間信息。通信部13具有網(wǎng)絡控制芯片或網(wǎng)絡控制器功能，實現(xiàn)借助了通信線路加(或通信線路沘)的通信。并且，借助了通信線路2adb WE⑶1，1···及中繼裝置3之間的通信中， 根據(jù)CAN協(xié)議來收發(fā)信息。因此，通信部13根據(jù)CAN協(xié)議實現(xiàn)借助了通信線路2a(或通信線路2b)的信息的收發(fā)。例如，與通信線路加連接的ECUl的控制部10通過通信部13監(jiān)視通信線路加中的通信狀況，判斷自身是否可發(fā)送信息，當可發(fā)送時發(fā)送信息。具體而言， EOTl在同樣地連接到通信線路加的其他E⑶1，1···或中繼裝置不發(fā)送信息的期間，可通過通信部13發(fā)送信息。此外，在CAN的規(guī)定中，信息ID作為判優(yōu)字段作用，在信息ID以二進制表示時，0位持續(xù)得越長，即信息ID作為數(shù)值解釋時，數(shù)值越小越優(yōu)先發(fā)送。與通信線路 2a連接的ECU1，1···及中繼裝置3的任意多個同時嘗試信息發(fā)送的情況下，信息ID的數(shù)值小的信息先發(fā)送。并且，與通信線路加連接的E⑶1，1···及中繼裝置的任意一個通過通信線路加發(fā)送信息時，與通信線路加連接的其他E⑶1，1···可同時接收信息。如上構成的E⑶1，1···根據(jù)計時部12中的計時器功能周期性地發(fā)送信息。周期按照每個信息設定地構成。即，對于從同一 ECU發(fā)送的信息，可以是每10毫秒發(fā)送的信息，也可以是每25毫秒發(fā)送的信息。并且，E⑶1，1···各自如下所述，進行相互調(diào)整信息的發(fā)送時間的處理。中繼裝置3具有利用CPU、MPU等控制各構成部的動作的控制部30 ；利用了 EEPR0M、閃存等存儲器的存儲部31 ；利用了 DRAM、SRAM等存儲器的臨時存儲部32 ；實現(xiàn)計時器功能的計時部33 ；與通信線路加連接的第1通信部34 ；與通信線路2b連接的第2通信部35 ；以及監(jiān)視通信線路h、2b中的通信，判斷是否需要調(diào)整發(fā)送時間的判斷部36?？刂撇?0從未圖示的車輛的蓄電池、交流發(fā)電機等電力供給裝置接收電力供給， 控制各構成部的動作。存儲部31中存儲包括應中繼的信息ID的中繼表37，控制部30可在中繼處理時參照它。臨時存儲部32中除了暫時存儲由控制部30的處理產(chǎn)生的信息外，還存在部分作為緩存使用的、為了中繼而接收的信息。計時部33通過預定頻率進行計數(shù)，從而測定時間的經(jīng)過?？刂撇?0可從計時部 33在任意時間取得時間信息。第1通信部34及第2通信部35實現(xiàn)與通過通信線路2a、2b連接的E⑶1，1···的信息的收發(fā)。即，根據(jù)CAN協(xié)議收發(fā)信息。判斷部36根據(jù)在第1通信部34及第2通信部35中接收的信息，進行是否需要進行下述的發(fā)送時間的調(diào)整的判斷處理。判斷部36在判斷出需要調(diào)整時，通知控制部30。在如上構成的車載通信系統(tǒng)中，E⑶1，1···在提前設定的發(fā)送周期下周期性地發(fā)送信息。發(fā)送周期的起點如果相互錯開，可降低發(fā)送時間重復的可能性。但由于各自的動作起點也可能錯開，因此也存在發(fā)送周期同步、發(fā)送時間總是重復的情況。連接到同一通信線路加(或通信線路2b)的E⑶1，1···基本同時嘗試發(fā)送時，產(chǎn)生沖突，通信效率降低。當發(fā)生沖突時，優(yōu)先度較低而被延后的信息會進一步被之后發(fā)送的其他優(yōu)先度高的信息插入，產(chǎn)生延遲，通信效率低下。如果可以使發(fā)送時間不重復地控制，則可不取決于優(yōu)先度高低地順利地進行發(fā)送，提高通信效率。因此，在實施方式1中的車載通信系統(tǒng)中，為使來自各E⑶1，1···的發(fā)送時間不重復、平均地無偏差地發(fā)送，而進行彼此調(diào)整的處理，以期提高通信線路h、2b中的通信效率。在E⑶1，1···中，靜態(tài)地設定哪個E⑶1，1···發(fā)送哪個信息，及是否接收后用于控制。ECU1，1···的各存儲部11中分別存儲自身發(fā)送的信息的信息ID、應接收的信息的信息 ID、發(fā)送周期等，各ECU1，1···根據(jù)計時部12的計時功能，在存儲的發(fā)送周期中制作信息并發(fā)送。圖3是表示實施方式1中的連接到通信線路加的E⑶1，L···之間收發(fā)的信息的內(nèi)容示例的說明圖。對ECU1，1···之間收發(fā)的信息，對應于該信息中含有的數(shù)據(jù)的內(nèi)容等，分配信息ID。在圖3的說明圖中，分配“010”、“200”等信息ID。在圖3的說明圖中，信息ID 以11位表示，例如“010”用16進制表示為“(0)000 0001 0000”、“200”用16進制表示為 “(0)010 0000 0000”。此時，將信息ID作為數(shù)據(jù)解釋時，數(shù)值越小的信息優(yōu)先度越高。艮口， 在圖3的說明圖中，信息ID是“010”的信息優(yōu)先度最高。在圖3的說明圖中，優(yōu)先度的高低以表示優(yōu)先順序的數(shù)字表示。并且，各信息根據(jù)其內(nèi)容來確定是否是允許從發(fā)送到接收期間的延遲的信息。在圖3的說明圖所示的內(nèi)容示例中，信息ID是“050” ((0)000 0101 0000)的信息允許延遲， 信息ID是“010”的信息不允許延遲。進一步，各信息根據(jù)信息中含有的數(shù)據(jù)的內(nèi)容，分為系統(tǒng)A、B、C。例如，E⑶1，1··· 是進行車輛的車體系統(tǒng)的控制的裝置時，收發(fā)的信息在車體系統(tǒng)中，被區(qū)分為是車燈系統(tǒng)還是車門系統(tǒng)或是車窗系統(tǒng)等系統(tǒng)。系統(tǒng)相同的信息同時用于處理的可能性較高，因此優(yōu)選盡量以接近的時間由E⑶1，1···接收。圖4是表示實施方式1中的中繼表37的內(nèi)容示例的說明圖。如圖4所示，中繼表 37中含有應中繼的信息的信息ID、表示中繼源及中繼目的地的信息。中繼源是指信息的發(fā)送源的EOTl連接的通信線路加或2b，中繼目的地是指信息的發(fā)送目的地的EOTl連接的通信線路加或2b。在圖4所示的例子中，通信線路加用“0(零)”表示，通信線路2b用“1” 表示。中繼裝置3的控制部30將發(fā)送到通信線路加的信息ID是“010”的信息通過第1 通信部34接收時，暫時存儲到臨時存儲部32的緩存中，參照中繼表37，判斷應中繼到通信線路2b，通過第2通信部35發(fā)送。此外，中繼裝置3的控制部30對于中繼表37中未包含的信息ID的信息，判斷為不需要中轉。在實施方式1中的車載通信系統(tǒng)中，將圖3所示的信息根據(jù)信息的優(yōu)先度、可否允許延遲及系統(tǒng)，分類為組，有效地彼此調(diào)整發(fā)送時間。圖5是表示實施方式1中用于進行發(fā)送時間的調(diào)整處理的組的分類示例的說明圖。并且圖5所示的例子是分類了圖3所示的信息的例子。在圖5所示的例子中，信息分類為組(1) (4)，組(1)包括信息ID是“010”、 “020” ( “(0)000 0010 0000”)及“180” ( “ (0)001 1000 0000”)的信息，組(2)包括信息 ID 是 “150” ( “ (0)001 0101 0000”)及 “200” 的信息，組(3)包括信息 ID 是 “050” 的信息，組⑷包括信息ID是“100” ( “ (0)001 0000 0000”)的信息。圖5中所示的主數(shù)據(jù)是指，在下述的信息的發(fā)送時間的調(diào)整處理中在各個組中作為基準的特定的信息，數(shù)字表示作為主數(shù)據(jù)的優(yōu)先順序。優(yōu)先順序最高的信息在因ECUl的故障等無法發(fā)送時，各ECU在自身發(fā)送的信息所屬的組內(nèi)，將作為主數(shù)據(jù)的優(yōu)先順序第二高的信息作為主數(shù)據(jù)信息進行識別，并進行處理。圖5所示的信息的各組⑴ (4)的分類如下進行。首先通過可否允許延遲進行分類。如果參照圖3的內(nèi)容示例，作為不允許延遲的信息，分類為信息ID分別是“010”、 “020”及“150”的信息，作為允許延遲的信息，分類為信息ID分別是“050”、“100”、“180” 及“200”的信息。接著按照系統(tǒng)分類以不允許延遲被分類的信息。這樣一來，不允許延遲的信息分類為信息ID分別是“010”及“020”的信息(系統(tǒng)C)；信息ID是“150”的信息(系統(tǒng)A)。與之相對，作為允許延遲被分類的信息內(nèi)，將信息ID的數(shù)值大、優(yōu)先度低的信息分類為不允許延遲的信息的同一系統(tǒng)。具體而言，作為允許延遲被分類的信息內(nèi)，優(yōu)先度最低的信息ID是“200”的信息因系統(tǒng)是“A”，所以與信息ID是“150”的信息為同一分類，優(yōu)先度第二低的信息ID是“180”的信息是系統(tǒng)是“C”，所以與信息ID分別是“010”及“020” 的信息為同一分類。并且，作為允許延遲被分類的信息內(nèi)，除了根據(jù)優(yōu)先度低而分類為不允許延遲的信息之外，分別成組。即，信息ID是“050”的信息、及是“100”的信息分別以1個信息成組。作為不允許延遲被分類、且通過系統(tǒng)被分類的信息按照每個分類選定主數(shù)據(jù)。此時，主數(shù)據(jù)優(yōu)選將組內(nèi)發(fā)送周期最短的信息、即優(yōu)先度最高的信息(一般不允許延遲)作為主數(shù)據(jù)選擇。這樣一來，實現(xiàn)了圖5所示的組別分類。這樣根據(jù)分組的信息，發(fā)送各信息的E⑶1，1···相互進行發(fā)送時間的調(diào)整，使得屬于同一組的信息靠近主數(shù)據(jù)的信息的發(fā)送時間，主數(shù)據(jù)的信息之間相互錯開發(fā)送時間。圖6是表示實施方式1中E⑶1，1···對發(fā)送時間的調(diào)整處理的概要的說明圖。圖6 的上部表示主數(shù)據(jù)的信息、及與該信息屬于同一組的其他信息的發(fā)送時間的關系。圖6的下部表示，對與主數(shù)據(jù)的信息屬于同一組的其他各信息，與信息的發(fā)送時刻和主數(shù)據(jù)的信息的發(fā)送時刻的時間差對應的、靠近主數(shù)據(jù)的發(fā)送時間的力(F)的大小的圖表。實施方式1中的各E⑶1，1···對發(fā)送時間的調(diào)整，如圖6所示，通過與主數(shù)據(jù)的信息的發(fā)送時間的關系進行調(diào)整。ECU1，1···根據(jù)相對與自身發(fā)送的信息屬于同一組的主數(shù)據(jù)的信息的發(fā)送時刻的、距自身發(fā)送的信息的發(fā)送時刻的時間差(=主數(shù)據(jù)的發(fā)送時刻-自身發(fā)送的信息的發(fā)送時刻)，將通過下式(1)求出的力F，加到下一個發(fā)送時間發(fā)送。此外公式(1)中，r是時間差，G及g是預定的常數(shù)。(數(shù)式1) F(r、= 二 = .: ···( 1 )
+ 容)這樣一來，E⑶1，1···在自身發(fā)送的信息的發(fā)送時刻比主數(shù)據(jù)的信息的發(fā)送時刻靠前時(圖6上部的左側箭頭)，因力F是正值，所以在下一個發(fā)送時間中，加上力F，使之延遲。相反，當自身發(fā)送的信息的發(fā)送時刻比主數(shù)據(jù)的信息的發(fā)送時刻靠后時(圖6上部的右側箭頭)，因力F是負值，所以在下一個發(fā)送時間中，減去力F，使之加速。在實施方式1 中，與主數(shù)據(jù)的信息的發(fā)送時刻的時間差極大時，力F并不會劇烈作用，在預定的時間差的情況，時間最靠近。
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因此，發(fā)送屬于與主數(shù)據(jù)的信息同一組的其他信息的E⑶1，1···，以與根據(jù)與主數(shù)據(jù)的信息的發(fā)送時刻的時間差求得的力F的大小對應的時間，使下一發(fā)送時間提前或延遲，從而靠近主數(shù)據(jù)信息的發(fā)送時間。圖7A及圖7B是示意性地表示實施方式1中E⑶1，1···對發(fā)送時間的調(diào)整處理的結果的具體示例的說明圖。圖7A表示調(diào)整處理前，圖7B表示調(diào)整處理后的各信息的發(fā)送時刻的時間分布。在圖7A及圖7B中，橫軸是時間軸，用箭頭表示各信息的發(fā)送時刻。此外， 時間軸的上側表示主數(shù)據(jù)的信息的發(fā)送時刻，下側表示主數(shù)據(jù)以外的信息的發(fā)送時刻。在圖7A所示的例子中，信息ID是“010”的信息(剖面線箭頭)被多次發(fā)送，在圖 7A的左側，相對“180”的信息，信息ID分別是“050”、“020”、“200”、“180”及“150”的信息的發(fā)送時刻接近。與之相對，信息ID是“150”的信息的發(fā)送時刻與“010”的信息的第2次的發(fā)送時刻之間的時間差，及信息ID是“100”的信息的發(fā)送時間與“010”的信息的第3次的發(fā)送時刻的時間差較大，可以說各ECU1，1···的信息發(fā)送時間存在偏差。與之相對，在圖7B中，作為主數(shù)據(jù)的信息的“050”、“010”、“150”及“100”的信息之間，使彼此的發(fā)送時間離開地進行發(fā)送時間的調(diào)整，從而使發(fā)送時刻的時間差大致平均。 并且，信息ID分別是“020”及“180”的信息接近作為同一組的主數(shù)據(jù)的信息的、“010”的信息的發(fā)送時間，并進行調(diào)整，使同一組的信息可接近并接收。并且，信息ID是“200”的信息接近主數(shù)據(jù)的信息“150”的發(fā)送時間。這樣一來，通過各E⑶1，1···的處理，相互進行發(fā)送時間的調(diào)整。從而降低通信線路 2a中的通信的沖突，提高通信效率。但是，E⑶1，1···總進行上述處理時，各E⑶1，1···的處理負擔過重。此時，違反了減
輕E⑶1，1···的處理負擔這一課題。當E⑶1，1···用于車載時，尤其需要減少存儲器等構造而簡單化，因此處理應簡單，處理負擔應進一步減輕。因此，在實施方式1中的車載通信系統(tǒng)中，各E⑶1，1···進行上述調(diào)整處理時，中繼裝置3判斷是否需要調(diào)整E⑶1，1···間的發(fā)送時間，并指示各E⑶1，1···，當有指示時，進行調(diào)整。是否需要調(diào)整的判斷根據(jù)在通信線路加、213中發(fā)送的信息數(shù)的時間分布進行。中繼裝置3按照每個基本期間測定分割為多個基本期間的監(jiān)視時間內(nèi)發(fā)送的信息數(shù)，在各信息的發(fā)送時間存在有偏差等非效率的情況時，判斷應調(diào)整發(fā)送時間，指示各ECU1，1···調(diào)整。中繼裝置3監(jiān)視為了中繼而從各ECU1，1···發(fā)送的所有信息，中繼需要中繼的信息，因此即使觀測所有信息數(shù)的時間分布，處理負擔也不會過重。以下參照流程圖說明基于中繼裝置3的信息的觀測處理及是否需要調(diào)整的判斷處理。圖8是表示實施方式1中通過中繼裝置3的控制部30執(zhí)行的信息的觀測處理及是否需要調(diào)整的判斷處理的步驟的一例的流程圖。控制部30通過計時部33的計時器功能開始監(jiān)視時間的計測，在監(jiān)視時間內(nèi)，如下所述，進行信息數(shù)的測定處理的同時，通過判斷部36判斷是否需要調(diào)整?？刂撇?0通過計時部33的計時器功能開始一個基本期間的計時(步驟Si)，在該一個基本期間內(nèi)，判斷信息是否發(fā)送到了通信線路加(或通信線路2b)(步驟S2)。此時，自身為了中繼而發(fā)送信息的情況也包括在發(fā)送內(nèi)。控制部30判斷發(fā)送了信息時(S2:是)，加算該一個基本期間內(nèi)的信息數(shù)(步驟S3)，判斷是否經(jīng)過了一個基本期間(步驟S4)。并且，控制部30將在步驟S3中加算的每個基本期間的信息數(shù)存儲到存儲部31中。也可存儲到控制部30內(nèi)置的存儲器中。在步驟S2中，控制部30判斷未發(fā)送信息時(S2 否)，使處理前進到S4，判斷是否經(jīng)過了基本期間(S4)?？刂撇?0判斷未經(jīng)過一個基本期間時(S4 否)，使處理返回到步驟S2，判斷是否發(fā)送了其他信息(S2)?？刂撇?0判斷經(jīng)過了基本期間時(S4:是)，判斷監(jiān)視時間是否結束(步驟S5)?？刂撇?0判斷監(jiān)視時間尚未結束時(S5 否)，使處理返回到步驟Si，為測定下一個基本期間內(nèi)的信息數(shù)，開始基本期間的計測(Si)。控制部30在步驟S5中判斷監(jiān)視時間結束時(S5 是)，通過監(jiān)視時間中含有的各基本期間內(nèi)的信息數(shù)，使判斷部36執(zhí)行是否需要調(diào)整ECU1，1···間的發(fā)送時間的判斷(步驟 S6)?？刂撇?0在步驟S6中的是否需要調(diào)整的判斷中，判斷是否已經(jīng)判斷為需要調(diào)整 (步驟S7)，當判斷已經(jīng)判斷為需要調(diào)整時(S7 是)，制作指示調(diào)整的指示信息，通過第1通信部34或第2通信部35發(fā)送到通信線路加或通信線路沘(步驟S8)，結束處理?？刂撇?0在步驟S6中的是否需要調(diào)整的判斷中，當判斷已經(jīng)判斷為不需要調(diào)整時(S7 否)，判斷是否已經(jīng)連續(xù)預定次數(shù)以上判斷為不需要調(diào)整(步驟S9)?？刂撇?0判斷在判斷部36中連續(xù)判斷為不需要調(diào)整的次數(shù)小于預定次數(shù)時(S9 否)，直接結束處理?？刂撇?0判斷在判斷部36中連續(xù)預定次數(shù)以上判斷為不需要調(diào)整時(S9 是)， 制作指示停止ECU1，1…間的調(diào)整處理的調(diào)整停止信息，通過第1通信部34或第2通信部 35發(fā)送到通信線路加或通信線路沘(步驟S10)，結束處理。指示信息發(fā)送到通信線路2a (或通信線路2b)時，與通信線路加連接的E⑶1，L··· 通過通信部13接收它，開始執(zhí)行以上說明的發(fā)送時間的調(diào)整處理，直到接收到調(diào)整停止信息為止持續(xù)(參照圖7)。圖9是表示實施方式1中通過中繼裝置3的判斷部36執(zhí)行的是否需要調(diào)整的判斷處理的步驟的一例的流程圖。以下所示的處理步驟詳細表示圖8的流程圖中的步驟S6 的發(fā)送時間是否需要調(diào)整的判斷。判斷部36分別確定在分割了監(jiān)視時間的各基本期間內(nèi)測定的信息數(shù)(步驟 S611)。每個基本期間的信息數(shù)存儲到存儲部31或控制部30內(nèi)置的存儲器中，因此判斷部 36參照它進行處理。判斷部36判斷在步驟S611中確定了信息數(shù)的各基本期間內(nèi)，信息數(shù)為0的基本期間是否是預訂數(shù)以上(步驟S612)。判斷部36判斷信息數(shù)是0的基本期間為預訂數(shù)以上時(S612 是)，判斷為需要進行E⑶1，1…間的發(fā)送時間的調(diào)整處理(S613)，使處理返回到圖8的流程圖所示的步驟S7。判斷部36判斷在步驟S612中信息數(shù)為0的基本期間小于預訂數(shù)時(S612 否)， 判斷無需進行發(fā)送時間的調(diào)整處理(S614)，使處理返回到圖8的流程圖所示的步驟S7。圖10是用于說明實施方式1中的判斷部36的判斷處理的具體示例的說明圖。在圖10中，橫軸是時間軸，分別用箭頭表示監(jiān)視時間包含的各基本期間內(nèi)發(fā)送信息的時刻， 表示在監(jiān)視時間內(nèi)測定到的信息數(shù)的時間分布。監(jiān)視時間被分割為M個基本期間Tl、T2、…、TM?；酒陂g例如是發(fā)送的信息的
17各發(fā)送周期的最大公約數(shù)、或所有信息的發(fā)送周期的最短的期間。監(jiān)視時間例如是所有信息的發(fā)送周期內(nèi)的最長的期間。在各基本期間T1、T2、…、TM中，分別將控制部30測定的信息數(shù)作為Ν1、Ν2、…、 匪。在圖10所示的例子中，Ν2及Ν4是0。判斷部36判斷信息數(shù)是0的基本期間是否是預訂數(shù)以上時，在預訂數(shù)為2時，在圖10的例子中判斷為需要調(diào)整發(fā)送時間(圖9、S612 是， S613)。并且，指示進行調(diào)整的指示信息通過中繼裝置3的控制部30發(fā)送，為改善發(fā)送時間的偏差，在各E⑶1，1···之間進行調(diào)整處理。因此，在實施方式1的車載通信系統(tǒng)中，連接到通信線路 、2b的各E⑶1，1···相互進行發(fā)送時間的調(diào)整處理，因此降低通信線路h、2b中的通信沖突，提高通信效率。進一步，連接到通信線路h、2b并為了中繼從各E⑶1，1···發(fā)送的信息而進行監(jiān)視的中繼裝置3， 觀測通信線路h、2b中的通信狀況，僅在來自各E⑶1，1···的發(fā)送時間有偏差時，為了在各 ECU1，1···中調(diào)整發(fā)送時間，而發(fā)送指示信息。這樣一來，各ECU1，1···接收到指示信息時進行調(diào)整處理即可，無需總是進行處理，因此可減輕處理負擔，較為高效。(實施方式2)在實施方式1中，E⑶1，1···間的發(fā)送時間是否需要調(diào)整如下判斷在監(jiān)視期間內(nèi)的多個基本期間內(nèi)，根據(jù)信息數(shù)是0的基本期間是否是預訂數(shù)以上，評價發(fā)送時間的偏差。與之相對，在實施方式2中，在某一基本期間內(nèi)進行了超過上限的發(fā)送時，認為來自各 ECU1，1···的信息的發(fā)送時間有偏差，判斷為需要調(diào)整。實施方式2中的車載通信系統(tǒng)的硬件構成和實施方式1 一樣，因此附加同樣的標記并省略詳細說明。并且，E⑶1，1···的發(fā)送時間的調(diào)整處理、中繼裝置3的控制部30對信息數(shù)的觀測處理的概要也相同，因此省略詳細說明。以下詳細說明作為與實施方式1的不同點的判斷部36進行的是否需要調(diào)整的判斷處理。圖11是表示實施方式2中通過中繼裝置3的判斷部36執(zhí)行的是否需要調(diào)整的判斷處理的步驟的一例的流程圖。以下所示的處理步驟相當于圖8的流程圖中的步驟S6的發(fā)送時間是否需要調(diào)整的判斷處理的另一例。判斷部36分別確定分割了監(jiān)視時間的各基本期間內(nèi)測定的信息數(shù)(步驟S621)。 每個基本期間的信息數(shù)存儲在存儲部31或控制部30內(nèi)置的存儲器中，因此判斷部36參照它進行處理。判斷部36判斷在步驟S621中確定了信息數(shù)的各基本期間內(nèi)，信息數(shù)為預訂數(shù)以上的基本期間是否存在(步驟S622)。判斷部36判斷信息數(shù)是預訂數(shù)以上的基本期間存在時(3622:是)，判斷為需要進行^^1，1-間的發(fā)送時間的調(diào)整處理(S623)，使處理返回到圖8的流程圖所示的步驟S7。判斷部36判斷在步驟S622中信息數(shù)為預訂數(shù)以上的基本期間不存在時(S622 否)，判斷無需進行發(fā)送時間的調(diào)整處理(S6M)，使處理返回到圖8的流程圖所示的步驟 S7。此外，步驟S622的判斷處理中，判斷信息數(shù)為預訂數(shù)以上的基本期間是否存在。 其中預訂數(shù)是指，根據(jù)從通信線路h、2b的通信速度及信息大小(字節(jié)數(shù)、位數(shù)等)，對于基本期間內(nèi)可發(fā)送的信息數(shù)的理論值，相當于規(guī)定的比例(例如80%)的數(shù)。這樣一來，當存在以可發(fā)送的信息數(shù)、即接近界限的頻率發(fā)送信息的基本期間時，認為發(fā)送時間有偏差，判斷為需要調(diào)整。圖12是用于說明實施方式2中判斷部36的判斷處理的具體示例的說明圖。在圖 12中，和實施方式1中的圖10—樣，橫軸是時間軸，分別用箭頭表示監(jiān)視時間包含的各基本期間內(nèi)發(fā)送信息的時刻，表示在監(jiān)視時間內(nèi)測定的信息數(shù)的時間分布。在圖12所示的例子中，在各基本期間T1、T2、…、TM中，由控制部30測定的信息數(shù)Ν1、Ν2、…、匪內(nèi)，設基本期間Τ2中的信息數(shù)Ν2超過預訂數(shù)。此時，通過判斷部36判斷信息數(shù)為預訂數(shù)以上的基本期間是否存在，判斷為需要調(diào)整發(fā)送時間(圖11、S622 是， S623)。并且，指示調(diào)整的指示信息通過中繼裝置3的控制部30發(fā)送，為改善發(fā)送時間的偏差，在各E⑶1，1，…之間執(zhí)行調(diào)整處理。因此，在實施方式2中的車載通信系統(tǒng)中，中繼裝置3可以切實判斷是否需要調(diào)整發(fā)送時間，可減輕由各E⑶1，1，…進行的發(fā)送時間的調(diào)整處理產(chǎn)生的負荷的同時，降低通信線路h、2b中的通信沖突，提高通信效率。(實施方式3)在實施方式1中，ECU1，1…間的發(fā)送時間是否需要調(diào)整如下判斷在監(jiān)視期間內(nèi)的多個基本期間內(nèi)，根據(jù)信息數(shù)是0的基本期間是否是預訂數(shù)以上，評價發(fā)送時間的偏差。 與之相對，在實施方式3中，多個基本期間的各個中的信息數(shù)中，當最大值是最小值的預定倍數(shù)以上時，認為來自各E⑶1，1···的信息的發(fā)送時間有偏差，判斷為需要調(diào)整。實施方式3中的車載通信系統(tǒng)的硬件構成和實施方式1 一樣，因此附加同樣的標記并省略詳細說明。并且，E⑶1，1···的發(fā)送時間的調(diào)整處理、中繼裝置3的控制部30對信息數(shù)的觀測處理的概要也相同，因此省略詳細說明。以下詳細說明作為與實施方式1的不同點的判斷部36進行的是否需要調(diào)整的判斷處理。圖13是表示實施方式3中通過中繼裝置3的判斷部36執(zhí)行的是否需要調(diào)整的判斷處理的步驟的一例的流程圖。以下所示的處理步驟相當于圖8的流程圖中的步驟S6的發(fā)送時間是否需要調(diào)整的判斷處理的詳細內(nèi)容的另一例。判斷部36分別確定分割了監(jiān)視時間的各基本期間內(nèi)測定的信息數(shù)(步驟S631)。 每個基本期間的信息數(shù)存儲在存儲部31或控制部30內(nèi)置的存儲器中，因此判斷部36參照它進行處理。并且，判斷部36在步驟S631中確定的各基本期間內(nèi)的信息數(shù)內(nèi)，確定最大值及最小值(步驟S632、步驟S63!3)。判斷部36根據(jù)步驟S632及步驟S633中確定的最大值及最小值，判斷最大值是否是最小值的預定倍數(shù)以上(步驟S634)。判斷部36判斷最大值是最小值的預定倍數(shù)以上時6634:是)，判斷^^1，1，…間的發(fā)送時間需要進行調(diào)整處理(步驟S635)，使處理返回到圖8的流程圖所示的步驟S7。另一方面，判斷部36在步驟S634中判斷信息數(shù)的最大值小于最小值的預定倍數(shù)時(S634:否)，判斷無需發(fā)送時間的調(diào)整處理(步驟S636)，使處理返回到圖8的流程圖所示的步驟S7。圖14是用于說明實施方式3中判斷部36的判斷處理的具體示例的說明圖。在圖 14中，和實施方式1中的圖10—樣，橫軸是時間軸，分別用箭頭表示監(jiān)視時間包含的各基本期間內(nèi)發(fā)送信息的時刻，表示在監(jiān)視時間內(nèi)測定的信息數(shù)的時間分布。在圖14所示的例子中，在各基本期間T1、T2、…、TM中，由控制部30測定的信息數(shù)Ni、N2、…、匪內(nèi)，確定基本期間T2中的信息數(shù)N2為最大值，基本期間T3內(nèi)的信息數(shù) N3為最小值。通過判斷部36判斷信息數(shù)的最大值是否是最小值的預定倍數(shù)以上。其中預定倍數(shù)例如是5倍時，通過判斷部36判斷為需要發(fā)送時間的調(diào)整(圖13，S634:是，S635)。 并且，指示調(diào)整的指示信息通過中繼裝置3的控制部30發(fā)送，為改善發(fā)送時間的偏差，在各 E⑶1，1，…之間執(zhí)行調(diào)整處理。因此，在實施方式3中的車載通信系統(tǒng)中，中繼裝置3也可根據(jù)發(fā)送時間的偏差切實判斷是否需要調(diào)整發(fā)送時間，可減輕由各ECU1，1，…進行的發(fā)送時間的調(diào)整處理產(chǎn)生的負荷的同時，降低通信線路h、2b中的通信沖突，提高通信效率。此外，在實施方式1至3中，其構成是中斷裝置3測定來自各E⑶1，1，…的信息的發(fā)送時間。但測定發(fā)送時間、發(fā)送指示信息的裝置不限于中繼裝置3。實施方式1至3 中之所以是中繼裝置3測定發(fā)送時間的構成是因為，中繼裝置3為了將來自連接到通信線路加的ECU1，1，…的信息中繼到另一個通信線路2b，本來就接收全部信息，并根據(jù)信息 ID進行處理。即使向中繼裝置3追加上述是否需要調(diào)整的判斷處理及指示信息的發(fā)送處理等功能，也不會變?yōu)檫^重的負擔，不用提高裝置能力即可實施，因此優(yōu)選。并且，中繼裝置 3出于中繼目的而連接到多個通信線路h、2b，因此用一個裝置可實現(xiàn)兩個通信線路2a、2b 各自的是否需要調(diào)整的判斷及指示信息的發(fā)送處理。但本發(fā)明不限于此，也可在各通信線路h、2b中，將進行是否需要調(diào)整的判斷及指示信息的發(fā)送處理的特定裝置連接成總線結構。該裝置可以僅是用于調(diào)整發(fā)送時間的裝置，也可以是連接到各通信線路 、2b的ECU1， 1，…內(nèi)的任意一個作為特定裝置作用、進行是否需要調(diào)整的判斷及指示信息的發(fā)送處理的構成。(實施方式4)在實施方式4中，在分別連接到不同的通信線路h、2b并進行通信線路h、2b間的信息中繼的中繼裝置3中，實現(xiàn)發(fā)送時間的調(diào)整。在基于CAN的通信中，通過信息ID進行判優(yōu)(arbitration仲裁)，實現(xiàn)信息收發(fā)。因在不同通信線路h、2b中分別執(zhí)行仲裁，因此存在從一個通信線路加中繼的信息在另一個通信線路2b中連續(xù)地低于其他優(yōu)先度高的信息的情況。此時，從一個通信線路加一側進一步持續(xù)發(fā)送需要中繼的信息時，無法中繼到通信線路2b—側的信息滯留到中繼裝置3中。因此，在以下實施方式4中，為了防止中繼裝置3中的信息滯留的增長、惡化，在中繼裝置4中判斷是否需要調(diào)整發(fā)送時間，在必要時進行發(fā)送時間的調(diào)整。實施方式4中的車載通信系統(tǒng)的構成中，除了中繼裝置4中的具體處理以外，和實施方式1中的構成相同。因此以下對和實施方式1通用的構成附加同樣的標記并省略詳細說明，主要記載不同點。圖15是表示實施方式4中的車載通信系統(tǒng)的構成的構成圖。車載通信系統(tǒng)包括 作為收發(fā)信息的裝置的E⑶1，1，…；按照每組連接E⑶1，1，…的通信線路h、2b;以及分別連接有通信線路h、2b，中繼各E⑶1，1，…間的數(shù)據(jù)的收發(fā)的中繼裝置4。通信線路加、 2b中，中繼裝置4也連接到總線結構，中繼裝置4可全部接收發(fā)送到通信線路h、2b的信肩、ο圖16是表示實施方式4中構成車載通信系統(tǒng)的EOTl及中繼裝置4的內(nèi)部構成的框圖。實施方式4中的中繼裝置4具有利用CPU、MPU等控制各構成部的動作的控制部40 ；
20利用了 EEPR0M、閃存等存儲器的存儲部41 ；利用了 DRAM、SRAM等存儲器的臨時存儲部42 ； 實現(xiàn)計時器功能的計時部43 ；與通信線路加連接的第1通信部44 ；與通信線路2b連接的第2通信部45 ；以及監(jiān)視通信線路h、2b中的通信，判斷是否需要調(diào)整發(fā)送時間的判斷部 46?？刂撇?0從未圖示的車輛的蓄電池、交流發(fā)電機等電力供給裝置接收電力供給， 控制各構成部的動作。存儲部41中存儲包括應中繼的信息ID的中繼表47，控制部40可在中繼處理時參照它。臨時存儲部42中暫時存儲由控制部40的處理產(chǎn)生的信息。并且，臨時存儲部 42的一部分作為中繼緩存使用，暫時存儲為了中繼而接收的信息。此時，中繼的信息通過 FIFO (First In First Out :先入先出)方式存儲到該緩存中，讀出并被發(fā)送。計時部43通過預定頻率進行計數(shù)，從而測定時間的經(jīng)過?？刂撇?0可從計時部 43在任意時間取得時間信息。第1通信部44及第2通信部45實現(xiàn)與通過通信線路2a、2b連接的E⑶1，1···的信息的收發(fā)。即，根據(jù)CAN協(xié)議收發(fā)信息。判斷部46進行以下處理判斷通過通信線路2a、2b從各E⑶1，1···接收的信息是否未被中繼、而滯留在暫時存儲部32的緩存中。判斷部46判斷為有滯留時，通知控制部 40。在如上構成的車載通信系統(tǒng)中，E⑶1，1···在提前設定的發(fā)送周期下周期性地發(fā)送信息。發(fā)送周期的起點如果相互錯開，則發(fā)送時間不會重復。但通過各自的動作起點也可能錯開，因此也存在發(fā)送周期同步、發(fā)送時間總是重復的情況。連接到同一通信線路加(或通信線路2b)的E⑶1，1···基本同時嘗試發(fā)送時，產(chǎn)生沖突，通信效率降低。當發(fā)生沖突時， 優(yōu)先度較低而被延后的信息會進一步被之后發(fā)送的其他優(yōu)先度高的信息插入，產(chǎn)生延遲， 通信效率低下。并且，在由連接到通信線路加的E⑶1，1···發(fā)送的信息之間，因優(yōu)先度較高而發(fā)送到通信線路2a、并通過中繼裝置4將該信息從連接到通信線路2b的E⑶1，1…中繼到通信線路2b時，該信息的優(yōu)先度在通信線路2b中較低，因此存在不會被發(fā)送到通信線路2b而被存儲在臨時存儲部42的緩存中而滯留的情況。對于需要該信息的裝置而言，即使是應基本同時接收的信息，當信息經(jīng)由中繼裝置時在中繼裝置中滯留，從而不能確保信息接收的同時性。與之相對，與滯留的信息的發(fā)送時刻在時間上隔離，進行控制以使其他信息平均地無偏差地發(fā)送，則可不取決于優(yōu)先度的高低，順利地進行發(fā)送，提高通信效率。這是因為， 即使在信息在中繼裝置4中滯留的情況下，接下來信息未到達中繼裝置4并隔開間隔到達時，目前為止滯留的信息通過多次的試行而完成中繼，可防止滯留的增長、惡化。因此，在實施方式4中的車載通信系統(tǒng)中，通過對信息收發(fā)進行中繼的中繼裝置 4，互相進行調(diào)整處理，使來自各E⑶1，1···的發(fā)送時間不重復，平均地無偏差地發(fā)送，實現(xiàn)通信線路h、2b中的通信效率的提高。此外，實施方式4中的信息ID、信息分類及中繼表47的內(nèi)容、E⑶1，1···對發(fā)送時間的調(diào)整處理的內(nèi)容，與實施方式1中的相同，因此省略詳細說明(參照圖3 7)。
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在實施方式4中的車載通信系統(tǒng)中，通過中繼裝置4在不同的通信線路2a、2b之間進行信息中繼，因此在一個通信線路加中在基于判優(yōu)字段的仲裁中勝利可隨意發(fā)送時， 存在在另一個通信線路2b中因在仲裁中失敗而無法發(fā)送、滯留在中繼裝置4的臨時存儲部 42的情況。此時，如果繼續(xù)從通信線路加發(fā)送信息并未通過中繼裝置4接收，則在數(shù)度的嘗試中雖可以中繼滯留的信息，但發(fā)送時間有偏差地不斷發(fā)送信息時，可能會使中繼裝置4 中的滯留進一步增長、惡化。因此，在實施方式4中的車載通信系統(tǒng)中，各E⑶1，1···進行上述調(diào)整處理時，中繼裝置4判斷應中繼的信息的滯留，在滯留時，指示各ECU1，1···進行ECU1，1···間的發(fā)送時間的調(diào)整，當有指示時，在ECU1，1···之間進行通信時間的調(diào)整。以下參照流程圖說明中繼裝置4對信息的滯留的判斷處理及發(fā)送時間的調(diào)整的指示處理、以及有調(diào)整指示時的各E⑶1，1…中的處理。圖17是表示實施方式4中的中繼裝置4的控制部40進行發(fā)送時間的調(diào)整指示時的處理步驟的一例的流程圖?？刂撇?0以一定周期重復下述所示的處理步驟?？刂撇?0使判斷部46判斷為了接收并進行中繼而存儲到臨時存儲部42的緩存的信息是否滯留(步驟Sll)，判斷是否已經(jīng)通過判斷部46的判斷而判斷為有滯留(步驟 S12)。稍后說明步驟Sll中的判斷處理的詳情?？刂撇?6判斷在步驟S12中未判斷為信息滯留時(S12 否)，結束處理?？刂撇?6判斷在步驟S12中判斷為信息滯留時(S12 是)，確定滯留的信息 (S13)。此時具體而言，控制部46確定臨時存儲部42的緩存前端存儲的信息的信息ID。控制部46將ECU1，1···之間應進行信息的發(fā)送時間調(diào)整的指示信息通過對應的通信線路2a(或通信線路2b) —側的第1通信部44 (或第2通信部4 發(fā)送(步驟S14)。并且，控制部46 在步驟S13中發(fā)送指示信息，并發(fā)送表示在步驟S13中確定的信息的信息、即信息ID (步驟 S15)，并結束處理?？刂撇?6重復上述處理。這樣一來，在判斷信息滯留在中繼裝置4的期間、即直到判斷沒有滯留為止，持續(xù)發(fā)送指示信息。圖18是表示實施方式4中由中繼裝置4的判斷部46執(zhí)行的是否滯留的判斷處理步驟的一例的流程圖。以下所示的處理步驟是圖17的流程圖中的步驟Sll的詳情?？刂撇?0接收信息，將接收的信息存儲到臨時存儲部42的緩存，參照存儲部41 的中繼表47，當判斷是應中繼的信息時，通過計時部43開始計測從接收時刻開始的經(jīng)過時間?？刂撇?0計測的經(jīng)過時間可由判斷部46參照。因此，判斷部46對于為了接收并中繼而存儲在臨時存儲部42的緩存中的信息，判斷接收后的經(jīng)過時間是否為預定時間以上(步驟S101)。即，判斷通過連接到通信線路加的發(fā)送源的EOTl發(fā)送后，從中繼裝置4到通信線路2b為止所需的延遲時間是否是預定時間以上。預定時間例如可以按照每個信息設定的延遲允許時間為基準。此時，判斷部46也可根據(jù)緩存的前端存儲的信息的信息ID確定延遲允許時間，判斷經(jīng)過時間是否超過了該延遲允許時間的一半左右。判斷部46在步驟SlOl中判斷經(jīng)過時間為預定時間以上時(S101 是)，即判斷延遲時間較長時，判斷信息滯留在了中繼裝置4(步驟S102)，使處理返回到圖17的流程圖所示的步驟S12。判斷部46在步驟SlOl中判斷經(jīng)過時間小于預定時間時(S101 否)，即判斷延遲時間較短時，判斷信息未滯留(步驟S103)，使處理返回到圖17的流程圖所示的步驟S12。判斷部46對信息是否滯留的判斷不限于圖18的流程圖所示的處理。圖19是表示實施方式4中由中繼裝置4的判斷部46執(zhí)行的是否滯留的判斷處理步驟的其他一例的流程圖。判斷部46判斷為了接收并中繼而存儲在臨時存儲部42的緩存的信息數(shù)、即未發(fā)送而保持存儲的信息數(shù)是否為預訂數(shù)以上(步驟sill)。判斷部46判斷未發(fā)送信息數(shù)是預訂數(shù)以上時(S111 是)，判斷信息滯留在中繼裝置4中(步驟S112)，使處理返回到圖17的流程圖所示的步驟S12。判斷部46判斷未發(fā)送的信息數(shù)小于預訂數(shù)時(S111 否)，判斷信息未滯留(步驟 S113)，使處理返回到圖17的流程圖所示的步驟S12。判斷部46通過圖18的流程圖所示的處理或圖19的流程圖所示的處理的任意一個、或組合二個，進行信息是否滯留的處理。通過上述中繼裝置4中的處理，當應中繼的信息滯留在中繼裝置4時，向連接有發(fā)送源的E⑶1，1，…的通信線路加(或通信線路2b)發(fā)送指示信息，指示調(diào)整E⑶1，1，…間的信息的發(fā)送時間。通過指示信息的發(fā)送，連接到發(fā)送的通信線路加(或通信線路2b)的 E⑶1，1，…分別通過通信部13接收它，基本開始執(zhí)行以上說明的發(fā)送時間的調(diào)整處理，直到指示信息發(fā)送結束為止持續(xù)執(zhí)行(圖7)。這樣一來，在實施方式4中的車載通信系統(tǒng)中，連接到通信線路h、2b的各E⑶1， 1，…相互進行發(fā)送時間的調(diào)整處理，因此降低了通信線路h、2b中的通信沖突。尤其是在中繼裝置4中當信息滯留時，為了在中繼裝置4中基本無偏差地接收信息，進行發(fā)送時間的調(diào)整，可防止中繼裝置4中的信息滯留的增長、惡化。進一步，為了中繼從與通信線路h、2b 連接并從各ECU1，1，…發(fā)送的信息而進行監(jiān)視的中繼裝置4，僅在信息滯留的情況下，發(fā)送為了在各E⑶1，1，…進行發(fā)送時間的調(diào)整的指示信息。這樣一來，各E⑶1，1，…僅在接收到指示信息時進行調(diào)整處理即可，無需始終進行處理，因此可減輕處理負擔，較為高效。(實施方式5)在實施方式4中，E⑶1，1，…的構成是，接收到指示信息時的發(fā)送時間的調(diào)整以主數(shù)據(jù)的信息為基準，消除偏差地相互進行。在實施方式5中，判斷中繼裝置4中信息滯留時，進行調(diào)整，使滯留涉及的信息的發(fā)送時間與其他信息的發(fā)送時間盡量不重復。實施方式5中的車載通信系統(tǒng)的硬件構成和實施方式4 一樣，因此附加與實施方式4同樣的標記并省略詳細說明。并且，中繼裝置4的判斷部46對滯留的判斷處理也相同， 因此省略詳細說明。以下說明作為和實施方式4的不同點的、中繼裝置4的控制部40對指示信息的發(fā)送處理步驟、及E⑶1，1，…對發(fā)送時間的調(diào)整處理。圖20是表示實施方式5中的中繼裝置4的控制部40進行發(fā)送時間的調(diào)整指示時的處理步驟的一例的流程圖?？刂撇?0以一定周期重復以下所示的處理步驟。此外，圖20 的流程圖所示的各處理步驟中，對和實施方式4的圖17所示的處理步驟相同的處理步驟， 附加同樣的步驟標記，并省略詳細說明?？刂撇?0通過判斷部46判斷信息是否滯留(Sll)，判斷是否已判斷為滯留 (S12)，當判斷為已經(jīng)判斷為滯留時(S12:是)，確定滯留的信息(信息ID) (S13)。接著，控制部40根據(jù)信息ID確定該滯留涉及的信息的發(fā)送周期(步驟S16)。并且，控制部40在確
23定的發(fā)送周期下，發(fā)送指示信息(步驟S17)，發(fā)送滯留的信息的信息ID的信息(S15)，并結束處理?？刂撇?0判斷未被判斷為滯留時(S12 否)，在周期性地發(fā)送指示信息時，停止指示信息的發(fā)送(步驟S18)，并結束處理?？刂撇?0在步驟S17中，根據(jù)滯留了指示信息的信息的發(fā)送周期進行發(fā)送。這樣一來，可由其他E⑶1，1，…識別滯留的信息的發(fā)送時間。E⑶1，1，…接收指示信息，從而如實施方式4中所述，基本上以主數(shù)據(jù)的信息的發(fā)送時間為基準進行互相的調(diào)整。在實施方式5中，E⑶1，1，…進一步可通過指示信息識別滯留的信息的發(fā)送時間，因此可根據(jù)該發(fā)送時間進行發(fā)送時間的調(diào)整。圖21是表示實施方式5中的基于ECU1，1，…對指示信息的發(fā)送時間的調(diào)整處理步驟的一例的流程圖。各E⑶1，1，…重復進行以下所示的處理。EOTl的控制部10判斷是否通過通信部13接收到了信息(步驟S21)。控制部10 判斷未接收到信息時(S21 否)，使處理返回到步驟S21?？刂撇?0判斷接收到的信息是否是從中繼裝置4發(fā)送的指示信息(步驟S22)。 控制部10判斷不是指示信息時(S22 否)，結束處理，再次從步驟S21執(zhí)行處理并重復。控制部10判斷接收到的信息是從中繼裝置4接收的指示信息時(S22 是)，接收一并發(fā)送的表示信息ID的信息(步驟S23)。并且，在判斷指示信息滯留的期間，根據(jù)滯留的信息的發(fā)送周期來周期性地發(fā)送，因此控制部10確定指示信息的發(fā)送時間(步驟S24)。接著，控制部10判斷信息ID是否是自身發(fā)送的信息的信息ID (步驟S25)?？刂撇?0判斷是自身發(fā)送的信息的信息ID時(S25:是)，將該信息通過通信部13發(fā)送(步驟 S26)，以接近在步驟S24中確定的發(fā)送時間，并結束處理。與指示信息一并發(fā)送的信息所示的信息ID是在中繼裝置4中滯留的信息的信息 ID。在步驟S25中判斷是自身發(fā)送的信息的信息ID時、則可以識別出自身發(fā)送的信息在中繼裝置4中滯留。此時，為了使E⑶1，1，…知曉滯留的信息的發(fā)送時間，從中繼裝置4發(fā)送作為滯留的信息的發(fā)送時間的基準的指示信息，因此發(fā)送滯留的信息的ECUl對應指示信息的發(fā)送時間，之后發(fā)送滯留涉及的信息?？刂撇?0在步驟S25中，判斷不是自身發(fā)送的信息的信息ID時(S25 否)，調(diào)整自身發(fā)送的信息的發(fā)送時間，以遠離在步驟S24中確定的指示信息的發(fā)送時間(S27)，并結束處理?？刂撇?0在步驟S27中具體根據(jù)以下內(nèi)容調(diào)整發(fā)送時間。信息分別根據(jù)發(fā)送周期從各E⑶1，1，…發(fā)送。在發(fā)送了指示信息后，通過上述步驟S25及步驟S26的處理，以發(fā)送指示信息的時刻及其附近的時刻為起點，周期性地從滯留的信息對應的ECUl發(fā)送。其他 ECULl,…之后與滯留的信息發(fā)送的時間充分錯開，發(fā)送來自自身的信息，因此在步驟S27 中，相對于以指示信息的發(fā)送時刻為起點的發(fā)送時間，錯開自身的信息的發(fā)送周期的起點地進行調(diào)整。具體而言，E⑶1，1，…的控制部10例如根據(jù)發(fā)送指示信息的時刻進行調(diào)整， 使自身的發(fā)送周期的一半長度后的時刻，作為下一發(fā)送周期的起點。此外，控制部10除此以外基本上如在實施方式4中說明的一樣，進行按照每組靠近主數(shù)據(jù)的信息的發(fā)送時刻的調(diào)整，還進行主數(shù)據(jù)的信息之間錯開發(fā)送時刻的調(diào)整。其中， 控制部10在自身發(fā)送的信息屬于以滯留的信息為主數(shù)據(jù)的組時，不進行使發(fā)送時刻靠近主數(shù)據(jù)的信息的處理，此時例外地使發(fā)送時刻遠離地進行調(diào)整。這樣一來，可避免發(fā)送時間中頻繁出現(xiàn)波動，并避免中繼裝置4中滯留的增長、惡化。例如，通過通信線路加發(fā)送的信息在通信線路2b中優(yōu)先度較低，因此從中繼裝置4不能順利地中繼時，通過多次的試行應該可以中繼。其間從連接到通信線路加的其他ECU1，1，…不發(fā)送信息，當上述優(yōu)先度較低的信息的中繼完成時，如果發(fā)送下一信息，則可有效進行中繼。圖22是示意說明實施方式5中的E⑶1，1，…對發(fā)送信息的調(diào)整處理的結果的具體示例的說明圖。在圖22中，橫軸是時間軸，用箭頭表示各信息的發(fā)送時刻。此外，時間軸的上側表示主數(shù)據(jù)的信息的發(fā)送時刻，下側表示主數(shù)據(jù)以外的信息的發(fā)送時刻。在圖22所示的例子中，信息ID是“010”的信息(剖面線箭頭)被多次傳送，在圖22的左側，以“010”的信息為主數(shù)據(jù)的組(1)的信息被發(fā)送。具體而言，信息ID分別是 “020”及“180”。并且，相對于信息ID是“010”的信息，信息ID是“050”的信息的發(fā)送時刻接近。例如，在圖22的tl時刻下，信息ID是“010”的信息被判斷為在中繼裝置4中滯留。此時，指示信息從中繼裝置4發(fā)送，并且表示滯留的信息的信息ID “010”的信息被發(fā)送。發(fā)送信息ID是“010”的信息的EOTl接近接收指示信息的時刻t2之后，發(fā)送信息 ID是“010”的信息。之后在指示信息被判斷為沒有滯留為止的期間，根據(jù)信息ID是“010” 的信息的發(fā)送周期T，發(fā)送到時刻t3、t4。發(fā)送信息ID是“010”的信息EOTl在接近時刻 t3、t4的時刻，發(fā)送信息ID是“010”的信息。此外也可以是，該EOTl以接收的時刻為起點， 在“010”信息的發(fā)送周期內(nèi)確定指示信息被發(fā)送(發(fā)送時間)，之后在該發(fā)送時間下發(fā)送。發(fā)送信息ID不是“010”的信息的E⑶1，1，…在接收到指示信息時，遠離接收的時刻(指示信息發(fā)送的時刻)地發(fā)送信息。具體而言，發(fā)送信息ID是“180”的信息的ECU1， 根據(jù)作為主數(shù)據(jù)的信息ID是“010”的信息發(fā)送的時刻與自身的發(fā)送時刻之間的時間差，調(diào)整發(fā)送時間。但應使發(fā)送時間遠離發(fā)送指示信息的時間。多次檢測指示信息的接收時刻、 確定指示信息的發(fā)送時間的起點及發(fā)送周期，在離開確定的時間的調(diào)整處理與以主數(shù)據(jù)的信息的發(fā)送時刻為基準的發(fā)送時間的調(diào)整處理相反時，優(yōu)先前者的處理。此外，E⑶1，1，…的構成也可以是，判斷與指示信息一并發(fā)送的滯留涉及的信息的信息ID與自身所屬的信息的組的主數(shù)據(jù)的信息ID是否一致，當一致時，直到不再發(fā)送指示信息為止不執(zhí)行以距主數(shù)據(jù)信息的發(fā)送時刻的時間差為基準的力F所對應的發(fā)送時間的調(diào)整。這樣一來，在圖22所示的例子中，信息ID是“180”的信息雖然以“010”的信息為主數(shù)據(jù)，但使時間差變大地調(diào)整了發(fā)送時間。之后進一步使時間遠離。并且，對于信息ID 是“020”的信息，雖然以“010”的信息為主數(shù)據(jù)，但接收到第1次的指示信息后，使時間差變大地調(diào)整了發(fā)送時間。并且，在圖22所示的例子中，對于信息ID是“100”的信息、及信息ID是“050”的信息，調(diào)整發(fā)送時間，使其充分遠離信息ID是“010”的信息的發(fā)送時刻。這樣一來，通過各E⑶1，1，…的處理，相互進行發(fā)送時間的調(diào)整。因此降低了通信線路加中的通信沖突，提高了通信效率。并且，在中繼裝置4中滯留的信息的發(fā)送周期通過指示信息的發(fā)送可由發(fā)送其他信息的E⑶1，1，…識別，因此各E⑶1，1，…可直到滯留的信息的中繼完成為止不持續(xù)發(fā)送信息地調(diào)整發(fā)送時間，可防止中繼裝置4中的需要中繼的信息的增長、惡化，提高作為包括中繼裝置4的車載通信系統(tǒng)整體的通信效率。在實施方式1至5中，以車載通信系統(tǒng)為例進行了說明。但本發(fā)明不限于車載，也可適用于以下情況在多個通信裝置之間交換數(shù)據(jù)、合作進行動作的通信系統(tǒng)中，為使通信裝置間的通信不沖突，彼此調(diào)整發(fā)送時間。此外，公開的實施方式從各方面而言僅是示例，不應當認為其是限制性的。本發(fā)明的范圍并不僅由上述說明所述，應當如權利要求所示，包括與權利要求范圍均等的含義以及范圍內(nèi)的所有變更。
權利要求
1.一種通信裝置，連接到收發(fā)信息的多個裝置連接成總線結構的通信線路，接收發(fā)送到上述通信線路的信息的一部分或全部，其特征在于具有判斷是否需要調(diào)整上述通信線路中的信息的發(fā)送時間的單元；以及當該單元判斷為需要調(diào)整時，將指示調(diào)整發(fā)送時間的信息向上述通信線路發(fā)送的單元。
2.一種通信裝置，連接到收發(fā)信息的多個裝置連接成總線結構的通信線路，接收發(fā)送到上述通信線路的信息的一部分或全部，其特征在于具有測定單元，測定在分割為多個期間的預定監(jiān)視時間中發(fā)送的信息數(shù)； 判斷單元，根據(jù)該測定單元測定的上述多個期間中的每個期間的信息數(shù)，判斷是否需要調(diào)整上述多個裝置間的信息發(fā)送時間；以及當該判斷單元判斷為需要調(diào)整時，將指示調(diào)整發(fā)送時間的信息向上述通信線路發(fā)送的單元。
3.根據(jù)權利要求2所述的通信裝置，其特征在于，上述判斷單元具有判斷在上述多個期間內(nèi)，未發(fā)送信息的期間是否為預訂數(shù)以上的單元，當判斷是預訂數(shù)以上時，判斷為需要調(diào)整。
4.根據(jù)權利要求2所述的通信裝置，其特征在于，上述判斷單元具有判斷上述多個期間內(nèi)的一個或多個期間中的信息數(shù)是否為預訂數(shù)以上的單元，當判斷是預訂數(shù)以上時，判斷為需要調(diào)整。
5.根據(jù)權利要求1所述的通信裝置，其特征在于，上述判斷單元具有判斷上述多個期間內(nèi)的信息數(shù)的最大值是否是最小值的預定倍數(shù)以上的單元，當判斷是預定倍數(shù)以上時，判斷為需要調(diào)整發(fā)送時間。
6.根據(jù)權利要求2至5的任意一項所述的通信裝置，其特征在于， 上述測定單元以上述預定的監(jiān)視時間為1周期，周期性地進行測定， 上述判斷單元具有對判斷為不需要調(diào)整的周期是否連續(xù)預訂數(shù)以上進行判斷的單元；以及當判斷為連續(xù)預訂數(shù)以上時，將指示停止發(fā)送時間調(diào)整的信息發(fā)送到上述通信線路的單元。
7.根據(jù)權利要求2至6的任意一項所述的通信裝置，其特征在于，具有根據(jù)上述監(jiān)視時間下的上述測定單元測定的各期間的信息數(shù)的分布，決定指示調(diào)整發(fā)送時間的信息的發(fā)送時刻的單元，當上述判斷單元判斷為需要調(diào)整時，將指示調(diào)整發(fā)送時間的信息在上述發(fā)送時刻下向上述通信線路發(fā)送。
8.—種中繼裝置，連接到收發(fā)信息的多個裝置分別連接成總線結構的多個通信線路， 具有接收來自與一個通信線路連接的各裝置的信息的一部分或全部的單元；以及存儲接收到的信息的存儲單元，將存儲的信息向與其他通信線路連接的裝置中繼，其特征在于具有判斷單元，判斷來自與一個通信線路連接的裝置的信息是否滯留；以及發(fā)送單元，當該判斷單元判斷有滯留時，將指示調(diào)整上述多個裝置間的信息發(fā)送時間的指示信息，向上述一個通信線路發(fā)送。
9.根據(jù)權利要求8所述的中繼裝置，其特征在于，上述判斷單元具有測定開始接收信息后的經(jīng)過時間的單元， 當上述經(jīng)過時間是預定時間以上時，判斷為滯留。
10.根據(jù)權利要求8所述的中繼裝置，其特征在于，上述判斷單元具有計數(shù)由上述存儲單元存儲的信息數(shù)的單元， 當上述信息數(shù)是預訂數(shù)以上時，判斷為滯留。
11.根據(jù)權利要求8至10的任意一項所述的中繼裝置，其特征在于， 各信息周期性地發(fā)送，具有當上述判斷單元判斷為滯留時，確定由上述存儲單元存儲的信息的發(fā)送周期的單元，上述發(fā)送單元以和確定的發(fā)送周期對應的時刻，發(fā)送上述指示信息。
12.根據(jù)權利要求8至11所述的中繼裝置，其特征在于，上述發(fā)送單元直到上述判斷單元判斷為沒有滯留為止，持續(xù)發(fā)送上述指示信息。
13.—種通信系統(tǒng)，包括收發(fā)信息的多個裝置；以及連接到該多個裝置分別連接成總線結構的多個通信線路，接收來自與一個通信線路連接的各裝置的信息的一部分或全部， 向與其他通信線路連接的裝置中繼的中繼裝置，其特征在于，上述中繼裝置具有測定分割為多個期間的預定監(jiān)視時間中發(fā)送到一個通信線路的信息數(shù)的單元； 判斷單元，根據(jù)在上述多個期間內(nèi)測定的信息數(shù)，判斷是否需要調(diào)整與上述一個通信線路連接的多個裝置間的發(fā)送時間；以及該判斷單元判斷為需要調(diào)整時，將指示調(diào)整上述多個裝置間的發(fā)送時間的指示信息， 向上述一個通信線路發(fā)送的單元， 上述多個裝置分別具有在接收到上述指示信息時，檢測發(fā)送特定的信息的時刻的單元；以及根據(jù)檢測的時刻及自身發(fā)送信息的時刻的時間差，調(diào)整下一個自身的信息的發(fā)送時間，以縮短時間差的單元。
14.一種通信系統(tǒng)，包括周期性收發(fā)信息的多個裝置；以及中繼裝置，該中繼裝置連接到該多個裝置分別連接成總線結構的多個通信線路，并且具有接收來自與一個通信線路連接的各裝置的信息的一部分或全部的單元以及存儲接收到的信息的存儲單元，并向與其他通信線路連接的裝置中繼，其特征在于，上述中繼裝置具有滯留判斷單元，判斷來自與一個通信線路連接的裝置的信息是否滯留；以及發(fā)送單元，當該滯留判斷單元判斷為滯留時，將指示調(diào)整上述多個裝置間的信息的發(fā)送時間的指示信息，向上述一個通信線路發(fā)送， 上述多個裝置分別具有調(diào)整單元，該調(diào)整單元在接收到上述指示信息時，與其他裝置相互調(diào)整信息的發(fā)送時間。
15.根據(jù)權利要求14所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，上述中繼裝置具有通過上述發(fā)送單元發(fā)送上述指示信息時，一并發(fā)送上述存儲單元存儲的識別信息的信息識別信息的單元，上述發(fā)送單元進一步具有確定上述信息的發(fā)送周期的單元，根據(jù)和確定的發(fā)送周期對應的時間，發(fā)送上述指示信息，上述多個裝置的上述調(diào)整單元具有確定單元，確定發(fā)送上述指示信息的時間；判斷單元，判斷通過與指示信息一并發(fā)送的上述信息識別信息所識別的信息，是否是自身發(fā)送的信息；以及通過該判斷單元判斷是自身發(fā)送的信息時，在由上述確定單元確定的時間下，靠近上述信息的發(fā)送時間的單元。
16.根據(jù)權利要求15所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，上述多個裝置分別具有通過上述判斷單元判斷不是自身發(fā)送的信息時，從由上述確定單元確定的時間開始， 遠離上述信息的發(fā)送時間的單元。
17.—種通信方法，是多個裝置和通信裝置之間的通信方法，上述多個裝置收發(fā)信息； 上述通信裝置連接到該多個裝置分別連接成總線結構的通信線路，接收發(fā)送到上述通信線路的信息的一部分或全部，其特征在于，上述通信裝置測定分割為多個期間的預定的監(jiān)視期間中發(fā)送的信息數(shù)，根據(jù)測定的上述多個期間中的每個期間的信息數(shù)，判斷是否調(diào)整上述多個裝置間的發(fā)送時間，判斷為需要調(diào)整時，將指示調(diào)整發(fā)送時間的信息通過上述通信線路向上述多個裝置發(fā)送。
18.—種通信方法，是多個裝置和中繼裝置之間的通信方法，上述多個裝置收發(fā)信息； 上述中繼裝置連接到該多個裝置分別連接成總線結構的通信線路，具有接收向上述通信線路發(fā)送的信息的一部分或全部的單元以及存儲接收到的信息的存儲單元，將存儲的信息向與其他通信線路連接的裝置中繼，其特征在于，上述中繼裝置判斷來自與一個通信線路連接的裝置的信息是否滯留，當判斷為滯留時，將指示調(diào)整上述多個裝置間的發(fā)送時間的指示信息，向上述一個通信線路發(fā)送，上述多個裝置分別接收到上述指示信息時，與其他裝置相互調(diào)整信息的發(fā)送時間。
全文摘要
提供一種通信裝置、中繼裝置、通信系統(tǒng)及通信方法，在通信線路發(fā)生沖突時有效進行發(fā)送時間的調(diào)整，減輕各裝置的處理負擔的同時有效降低通信沖突，使各裝置有效實施發(fā)送時間的調(diào)整，提高通信效率，通信線路2a、2b中，ECU1，1，…連接成總線結構，連接到通信線路2a、2b的中繼裝置3測定發(fā)送到通信線路2a、2b的信息數(shù)的時間分布，當發(fā)現(xiàn)發(fā)送時間有偏差時，發(fā)送指示信息，指示進行ECU1，1，…之間的發(fā)送時間的調(diào)整處理，并且，判斷應中繼的信息是否滯留，當判斷滯留時，發(fā)送指示信息，指示進行ECU1，1，…之間的發(fā)送時間的調(diào)整處理。
文檔編號H04L12/40GK102204174SQ20098014413
公開日2011年9月28日 申請日期2009年11月3日 優(yōu)先權日2008年11月4日
發(fā)明者堀端啟史 申請人:住友電氣工業(yè)株式會社, 住友電裝株式會社, 株式會社自動網(wǎng)絡技術研究所