專利名稱：數據傳輸裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種例如車載網絡中的位于控制系統網絡和信息系統網絡之間的網關裝置等的數據傳輸裝置，特別是涉及一種極力不阻礙優先級高的數據的傳輸的同時傳輸優先級低的數據的數據傳輸裝置。
背景技術：
在當前的汽車內部的通信中，網絡化的進展顯著。引擎的控制、后視鏡(door mirror)、電動升降車窗(power window)的控制等，是由網絡來連接多個控制裝置之間，多個控制裝置相互地交換所需的信息來進行的。另外，在作為車輛的控制信息以外的信息的信息系統的數據中，也正在進行車內網絡的構筑。例如在將前座的DVD播放器的影像顯示在后部坐席的畫面、或從連接在車內各處的揚聲器中輸出聲音那樣的情況下，與個別地連接相關聯的裝置之間相比，通過網絡化能夠削減布線數。一般，前者的網絡稱作控制系統網絡，后者的網絡稱作信息系統網絡，可靠性、帶寬等對于網絡的要求條件不同，因此構筑了物理上分別獨立的網絡。另一方面，控制系統網絡和信息系統網絡的融合對作為汽車的系統的進步貢獻大。例如考慮根據車載照相機的影像來進行制動、轉向的控制的系統的情況下，需要將傳輸到信息系統網絡的數據經由網關裝置來傳遞到控制系統網絡。但是，如上述那樣，控制系統的網絡是要求高可靠性的系統，因此不能單純地過濾傳輸到信息系統網絡的數據來使其流入控制系統網絡。即，需要考慮為不阻礙控制系統網絡的通信。在作為汽車的控制系統網絡中廣泛使用的方式的CAN (Controller Area Network)中，存在對數據(消息)附加優先級的結構。例如有在多個消息的發送定時一致、消息沖突的情況下，取消優先級低的消息發送的結構。但是，在先開始了優先級低的消息的發送的情況下，優先級高的消息的發送處理等待到該消息的發送完成為止。在汽車的控制系統網絡中，周期傳輸的消息多，因此利用該特征來避免沖突的控制系統公開在下面的專利文獻1中。在該控制系統中，在網絡上準備好成為主機(master)的裝置(下面稱作“主機裝置”)，主機裝置從其它多個裝置(下面稱作“從屬(slave)裝置”)中接受表示發送消息的傳輸周期的列表，匯總計算各發送消息的傳輸周期，在某一個發送消息的傳輸周期重疊的情況下，對從屬裝置進行指示使得該傳輸周期的相位偏移。在這種情況下，需要安裝如下功能從屬裝置在主機裝置的指示下，變更發送消息的發送定時。專利文獻1 日本特開2007-184833號公報(段落編號
、圖1)
發明內容
以往的數據傳輸裝置是如以上那樣構成，因此如果安裝了在主機裝置的指示下變更發送消息的發送定時的功能，能夠避免發送消息的沖突。但是，不一定是在網絡上傳輸的全部數據從最初就決定了傳輸周期，還有接受某些觸發后才決定數據的傳輸周期的情況， 但是存在無法應對這種情況的課題。此外，需要將主機裝置編入到系統中，因此系統結構變得復雜。另外，需要事先將表示發送消息的傳輸周期的列表傳輸給主機裝置，因此也存在相應地壓迫網絡帶寬的課題。該發明是為了解決如上述那樣的課題而作出的，其目的在于得到一種數據傳輸裝置，能夠以不阻礙事先不知道傳輸周期的數據的通信的定時來發送本裝置中的數據。與該發明有關的數據傳輸裝置，設有網絡接口單元，實施對于網絡的數據的發送接收處理，并且檢測在網絡中傳輸的數據，通知賦予該數據上的標識符和數據的傳輸定時； 傳輸定時預測單元，將從網絡接口單元得到通知的數據的傳輸定時按照標識符進行記錄， 監視賦予相同的標識符的數據的傳輸周期，從該傳輸周期預測下次傳輸上述數據的傳輸定時；如果本裝置中的數據的發送定時逼近通過傳輸定時預測單元預測的傳輸定時，則延遲本裝置中的數據的發送定時，如果沒有逼近傳輸定時，則將本裝置中的數據的發送指示給網絡接口單元。根據該發明，構成為設有網絡接口單元，實施對于網絡的數據的發送接收處理， 并且檢測在網絡中傳輸的數據，通知賦予在該數據上的標識符和數據的傳輸定時；傳輸定時預測單元，將從網絡接口單元得到通知的數據的傳輸定時按照標識符進行記錄，監視賦予相同的標識符的數據的傳輸周期，從該傳輸周期預測下次傳輸上述數據的傳輸定時；如果本裝置中的數據的發送定時逼近通過傳輸定時預測單元預測的傳輸定時，則延遲本裝置中的數據的發送定時，如果沒有逼近傳輸定時，則將本裝置中的數據的發送指示給網絡接口單元，因此具有能夠以不阻礙事先不知道傳輸周期的數據的通信的定時來發送本裝置中的數據的效果。
圖1是表示該發明的實施方式1的數據傳輸裝置的結構圖。圖2是表示記錄部3內的表格的記錄內容的說明圖。圖3是表示兩個數據傳輸裝置(1) (2)發送高優先級·低優先級的數據的樣子的說明圖。圖4是表示兩個數據傳輸裝置(1) (2)的發送定時重疊著的樣子的說明圖。圖5是表示該發明的實施方式3的數據傳輸裝置的結構圖。圖6是表示該發明的實施方式5的數據傳輸裝置的結構圖。
具體實施例方式
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下面，為了更詳細地說明該發明，按照附圖來說明用于實施該發明的方式。實施方式1.圖1是表示該發明的實施方式1的數據傳輸裝置的結構圖。圖1的數據傳輸裝置表示作為車載網絡中的位于控制系統網絡和信息系統網絡之間的網關裝置的例子。在圖1中，網絡I/F部1連接在網絡(1)和網絡⑵上，實施對于網絡(1) (2)的數據的發送接收處理，并且實施檢測在網絡(1) (2)中傳輸的數據，將賦予在該數據上的 ID(標識符)、和該數據的傳輸定時(送出時刻)通知給監視部2的處理。此外，網絡I/F 部1構成網絡接口單元。監視部2實施如下處理將從網絡I/F部1得到通知的數據的傳輸定時按照ID記錄在記錄部3的表格中，監視賦予了相同ID的數據的傳輸周期，根據該傳輸周期預測下次傳輸上述數據的傳輸定時(送出時刻)。記錄部3是記錄了按照ID表示數據的傳輸周期、最新送出時刻以及下次預想送出時刻的表格的存儲器。此外，由監視部2以及記錄部3來構成傳輸定時預測單元。定時控制部4實施如下處理記錄在記錄部3內的表格中的下次預想送出時刻中， 如果存在逼近本裝置中的數據的發送定時(發送時刻)的下次預想送出時刻，則延遲本裝置中的數據的發送定時，如果沒有逼近的下次預想送出時刻，則對網絡I/F部1指示本裝置中的數據的發送。此外，定時控制部4構成發送定時控制單元。接著說明動作。網絡I/F部1連接在網絡⑴和網絡(2)上，進行將從一個網絡接收的數據向另一個網絡發送的網關處理。此時，一般是對所接收的數據進行某些轉換處理等，但是與該發明的說明沒有關系，因此省略關于該轉換處理的說明。這里，為了說明的方便，說明如下情況在將從網絡(2)接收的數據作為本裝置中的數據來向網絡(1)發送時，不阻礙在網絡(1)上傳輸的數據的通信。網絡I/F部1實施流過網絡(1)的數據的檢測處理。當網絡I/F部1檢測出流過網絡(1)的數據時，將賦予在該數據上的ID、和作為該數據的傳輸定時的送出時刻(數據的檢測時刻)通知給監視部2。例如采用了 CAN的情況下，在數據的標題部分中賦予了 ID (11位或者四位)，因此從該標題部分中讀取ID來通知該ID。當監視部2從網絡I/F部1接受數據的ID和傳輸定時的通知時，在記錄部3內的表格中按照ID將該傳輸定時記錄為最新送出時刻。這里，圖2是表示記錄部3內的表格的記錄內容的說明圖。在圖2中，表示記錄了三個數據的傳輸周期、最新送出時刻以及下次預想送出時刻的例子。但是，監視部2在將傳輸定時作為最新送出時刻記錄在表格中時，將前次得到通知的傳輸定時(當前記錄在表格中的最新送出時刻)、和本次得到通知的傳輸定時(最新送出時刻)的差分作為傳輸周期算出，將該傳輸周期記錄在表格中。
另外，監視部2將該傳輸周期加在本次得到通知的傳輸定時(最新送出時刻)上， 將該相加結果作為下次預想送出時刻記錄在表格中。例如ID = 70h的數據是傳輸周期為“40”，最新送出時刻為“1000”，下次預想送出時刻為“1040”。當本裝置中的數據的發送定時到來時，定時控制部4判定記錄在記錄部3內的表格中的下次預想送出時刻中，是否存在逼近本裝置中的數據的發送定時(發送時刻)的下次預想送出時刻。例如，如果本裝置中的數據的發送定時為時刻=1035，則判定是否存在逼近時刻 =1035的下次預想送出時刻。在圖2的例子中，最接近時刻=1035的下次預想送出時刻為ID = 70h的數據的下次預想送出時刻=1040，雙方的時刻的時刻差為“5” ( = 1040-1035)。此時，例如如果時刻差的閾值為“7”，則時刻差< 閾值，因此判定為本裝置中的數據的發送定時(發送時刻)逼近ID = 70h的數據的下次預想送出時刻=1040。另一方面，例如如果時刻差的閾值為“3”，則時刻差> 閾值，因此判定為不存在逼近本裝置中的數據的發送定時(發送時刻)的下次預想送出時刻。此外，在該實施方式1中，設任意的閾值預先設定在定時控制部4中。當定時控制部4判定為不存在逼近本裝置中的數據的發送定時(發送時刻)的下次預想送出時刻時，對網絡I/F部1指示本裝置中的數據的發送。另一方面，當判定為本裝置中的數據的發送定時(發送時刻)逼近例如ID = 70h 的數據的下次預想送出時刻=1040時，延遲本裝置中的數據的發送定時，將本裝置中的數據的發送延期到ID = 70h的數據的傳輸完成為止。S卩，之后，時間推移而成為時刻=1040，ID = 70h的數據出現在網絡(1)上時，監視部2與上述同樣地將ID = 70h的最新送出時刻更新為“1040”，下次送出預想時刻更新為“ 1080”，因此通過定時控制部4判定為不存在逼近本裝置中的數據的發送定時(發送時刻)的下次預想送出時刻。其結果，定時控制部4對網絡I/F部1指示本裝置中的數據的發送。當網絡I/F部1從定時控制部4接受本裝置中的數據的發送指示時，將本裝置中的數據發送給網絡(1)。通過以上可知，根據該實施方式1構成為，設有網絡I/F部1，實施對于網絡的數據的發送接收處理，并且檢測在網絡中傳輸的數據，通知賦予在該數據上的ID和數據的傳輸定時；以及監視部2，將從網絡I/F部1得到通知的數據的傳輸定時按照ID進行記錄，監視賦予相同ID的數據的傳輸周期，根據該傳輸周期預測下次傳輸上述數據的傳輸定時，其中，如果本裝置中的數據的發送定時逼近通過監視部2進行預測的傳輸定時，則延遲本裝置中的數據的發送定時，如果沒有逼近傳輸定時，則對網絡I/F部1指示本裝置中的數據的發送，因此起到能夠以不阻礙事先不知道傳輸周期的數據的通信的定時來發送本裝置中的數據的效果。此外，起動了網關裝置之后，無法緊接著充分地掌握流過網絡(1)的數據的狀態， 因此優選的是監視部2進行了一定期間的記錄部3內的表格的更新之后，定時控制部4進行本裝置中的數據的發送判定。
在該實施方式1中，示出了按照ID將數據的傳輸周期記錄在表格中，但是也可以考慮傳輸周期的搖擺來記錄傳輸周期的平均值、最大值、最小值等與傳輸周期有關的多個值、范圍。在這種情況下，下次送出預想時刻也作為多個值、范圍來被記錄。另外，在該實施方式1中，示出了采用了 CAN的例子，但是不依賴于特定的協議，如果在想要避免傳輸的阻礙的數據中具有周期性、而且能夠檢測該數據在網絡上流過，則也能夠應用于其它網絡中。另外，在該實施方式1中，數據傳輸裝置作為網關裝置，示出了網絡I/F部1連接在兩個網絡(1) (2)上的例子，但是也可以是如下的數據傳輸裝置網絡I/F部1只連接在網絡(1)上，在任意的定時中將自身生成的數據發送給網絡(1)。實施方式2.在上述實施方式1中，表示監視部2更新記錄部3內的表格的情況，但是在流過網絡(1)的數據的種類多的情況下，記錄部3內的表格的大小變大，除了與其相應地需要很多存儲容量之外，定時控制部4中的表格檢索的處理量有可能增加。這有可能引起從網絡O)向網絡(1)的網關處理的延遲，因此在該實施方式2中， 縮小監視部2中的監視對象的數據。下面，具體地說明監視對象的數據的縮小方法。例如，在本裝置中的數據的發送定時成為一定周期的情況下，具有與該周期相同或者與公約數相當的周期的數據的發送定時、和本裝置中的數據的發送定時重疊的可能性高，因此考慮只將具有這種周期的數據作為監視對象的方法。在這種情況下，網絡I/F部1將本裝置中的數據的發送周期通知給監視部2。當監視部2接受本裝置中的數據的發送周期的通知時，只選擇從網絡I/F部1得到通知的數據的ID以及傳輸定時中的與具有和本裝置中的數據的發送周期相同或者和公約數相當的傳輸周期的數據有關的ID以及傳輸定時，將該數據的傳輸定時(最新送出時刻)記錄在記錄部3的表格中。此外，在將從網絡( 接收的數據按原樣轉送到網絡(1)的情況下，根據從網絡 (2)接收的數據的定時來決定本裝置發送到網絡(1)的數據的發送定時。因此，在以一定周期來進行數據的接收的情況下，本裝置發送到網絡(1)的數據的發送定時也成為一定周期，網絡I/F部1將該周期通知給監視部2。另外，作為縮小監視對象的其它方法有如下方法。在從網絡I/F部1將本裝置中的數據發送到網絡(1)之后，緊接著通過網絡I/F 部1在網絡(1)上檢測到的數據，等待了完成本裝置中的數據的發送處理的可能性高。因此，監視部2以在從網絡I/F部1將本裝置中的數據發送到網絡(1)之后緊接著通過網絡I/F部1在網絡(1)上檢測到的數據作為監視對象，監視該數據的傳輸周期。具體如下。圖3是表示兩個數據傳輸裝置(1) (2)發送高優先級·低優先級的數據的樣子的說明圖。數據傳輸裝置(1) (2)在自身發送數據之前，確認網絡的狀態，如果是未使用則進行數據的發送。
在圖3的例子中，首先數據傳輸裝置O)到達發送定時，網絡處于未使用狀態，因此實際上發送低優先級的數據。在圖3的例子中，在正在進行該低優先級的數據的傳輸時，數據傳輸裝置(1)到達發送定時，但是網絡處于使用中，因此等待到變成空閑狀態為止。之后，當數據傳輸裝置( 的低優先級的數據的發送完成時，數據傳輸裝置(1)發送自身的高優先級的數據。此時，在數據傳輸裝置( 為該實施方式2的網關裝置的情況下，能夠在自身完成了數據的發送之后，緊接著在網絡上檢測數據傳輸裝置(1)的高優先級的數據。該數據有可能是自身使其等待的數據(有可能是網關裝置阻礙的數據)。因此，為了使得以后不阻礙，將數據傳輸裝置(1)的高優先級的數據添加為監視對象。S卩，監視部2以在從網絡I/F部1將本裝置中的數據發送到網絡之后緊接著通過網絡I/F部1在網絡上檢測到的數據作為監視對象，監視該數據的傳輸周期。另外，作為縮小監視對象的其它方法有如下方法。在對網絡(1)的本裝置中的數據的發送失敗了時，意味著通過網絡I/F部1在網絡(1)上檢測到的數據與本裝置中的數據的發送定時重疊。因此，監視部2在對網絡(1)的本裝置中的數據的發送失敗了時，將通過網絡I/F 部1在網絡(1)上檢測到的數據作為監視對象，監視該數據的傳輸周期。具體如下。圖4是表示兩個數據傳輸裝置(1) (2)的發送定時重疊的樣子的說明圖。圖4表現了如下情況在數據傳輸裝置(2)為該實施方式2的網關裝置的情況下， 當自身進行數據的發送時，發送定時與優先級高的數據一致，自身的數據發送失敗，另一方面能夠在網絡上檢測其它數據。在該例子中，網關裝置沒有阻礙其它數據的發送，因此不存在問題，但是由于發送定時一致，在下次發送時，網關裝置和數據傳輸裝置(1)的發送定時又是一致的可能性高。此時，如果在兩者的發送定時中產生搖擺，網關裝置側的發送定時提前了哪怕是一點點，則如圖3所示，使數據傳輸裝置(1)的數據發送產生等待的可能性高。由此，為了避免變成如圖3那樣的狀況，在自身數據的發送失敗了時，應該將在網絡上檢測到的數據也添加為監視對象。因此，在從網絡I/F部1的自身的數據的發送失敗了時，將在網絡上檢測到的數據的ID以及傳輸定時通知給監視部2，監視部2將該數據作為監視對象，監視該數據的傳輸周期。這里，示出了幾個縮小監視對象的方法，但是不一定要只選擇一個方法，也可以組合多個方法來使用。通過以上可知，根據該實施方式2，監視部2構成為將具有與本裝置中的數據的發送周期相同或者與公約數相當的傳輸周期的數據作為監視對象，監視該數據的傳輸周期， 因此能夠起到如下效果能夠削減記錄部3內的表格的容量，并且能夠削減表格的更新、檢索所需的處理量。另外，通過處理量的削減，起到能夠抑制網關的處理延遲時間的效果。另外，根據該實施方式2，監視部2構成為在從網絡I/F部1發送了本裝置中的數
9據之后，緊接著將通過網絡I/F部1檢測到的數據作為監視對象，監視該數據的傳輸周期， 因此能夠起到如下效果能夠削減記錄部3內的表格的容量，并且能夠削減表格的更新、檢索所需的處理量。另外，通過處理量的削減，起到能夠抑制網關的處理延遲時間的效果。另外，根據該實施方式2，監視部2構成為在本裝置中的數據的發送失敗了時，將通過網絡I/F部1檢測到的數據作為監視對象，監視該數據的傳輸周期，因此能夠起到如下效果能夠削減記錄部3內的表格的容量，并且能夠削減表格的更新、檢索所需的處理量。 另外，通過處理量的削減，起到能夠抑制網關的處理延遲時間的效果。實施方式3.圖5是表示該發明的實施方式3的數據傳輸裝置的結構圖。圖5的數據傳輸裝置表示作為車載網絡中的位于控制系統網絡和信息系統網絡之間的網關裝置的例子。在圖5中，與圖1相同的標記表示相同或者相當部分，因此省略說明。網絡I/F部5除了實施與圖1的網絡I/F部1相同的處理之外，例如還實施如下處理將從網絡( 接收的數據設為本裝置中的數據，將該數據的長度(數據長度)通知給定時控制部6。此外，網絡I/F部5構成網絡接口單元。這里，說明了網絡I/F部5將數據的長度通知給定時控制部6的情況，但也可以是網絡I/F部5將數據的長度通知給監視部2，將該數據的長度保存在記錄部3的表格中，定時控制部6從該表格中讀出該數據的長度。定時控制部6與圖1的定時控制部4相同地，實施監視數據的傳輸周期并從該傳輸周期預測下次傳輸上述數據的傳輸定時(送出時刻)的處理，但是此時根據從網絡I/F 部5得到通知的本裝置中的數據的長度和網絡⑴的帶寬算出本裝置中的數據從網絡I/F 部5發送到網絡(1)時的網絡(1)的占用時間帶，如果該占用時間帶與通過監視部2預測到的傳輸定時(下次預想送出時刻)重疊，則判定為本裝置中的數據的發送定時逼近上述傳輸定時。此外，定時控制部6構成發送定時控制單元。接著說明動作。網絡I/F部5與圖1的網絡I/F部1相同地，實施流過網絡(1)的數據的檢測處理。當網絡I/F部5檢測到流過網絡(1)的數據時，將賦予到該數據的ID、和作為該數據的傳輸定時的送出時刻(數據的檢測時刻)通知給監視部2。另外，當網絡I/F部5從網絡⑵接收本裝置發送到網絡(1)的數據時，檢測該數據的長度，將該數據的長度通知給定時控制部6。當本裝置中的數據的發送定時到來時，定時控制部6與圖1的定時控制部4相同， 判定在記錄于記錄部3內的表格中的下次預想送出時刻中是否存在逼近本裝置中的數據的發送定時(發送時刻)的下次預想送出時刻。此時，在圖1的定時控制部4中，如果本裝置中的數據的發送定時(發送時刻)和下次預想送出時刻(在表格內，最接近本裝置中的數據的發送定時的下次預想送出時刻) 的時刻差小于規定的閾值，則判定為本裝置中的數據的發送定時逼近該下次預想送出時刻，但是在該實施方式3中，定時控制部6如下地進行判定。S卩，定時控制部6根據從網絡I/F部5得到通知的本裝置中的數據的長度和網絡⑴的帶寬算出本裝置中的數據從網絡I/F部5發送到網絡⑴時的網絡⑴的占用時間 T。例如，在本裝置中的數據的長度為8字節的情況下，與長度為2字節的情況相比， 網絡(1)的占用時間T變成4倍。當前時刻、和在當前時刻上相加占用時間T的時刻的期間變成本裝置中的數據發送到網絡(1)時的網絡(1)的占用時間帶Tw，在該占用時間帶Tw的期間，其它數據無法在網絡⑴上傳輸。因此，如果本裝置中的數據發送到網絡⑴時的網絡(1)的占用時間帶Tw與記錄在記錄部3內的表格中的某一個傳輸定時(下次預想送出時刻)重疊，則定時控制部6判定本裝置中的數據的發送定時逼近上述傳輸定時。例如，如果本裝置中的數據發送到網絡(1)時的網絡(1)的占用時間帶Tw為 “1035 1042”，則與ID = 70h的數據的下次預想送出時刻=1040重疊，因此判定為本裝置中的數據的發送定時逼近ID = 70h的數據的傳輸定時。另一方面，如果本裝置中的數據發送到網絡⑴時的網絡⑴的占用時間帶Tw為 “1035 1038”，則重疊在本裝置中的數據的發送定時上的傳輸定時(下次預想送出時刻) 沒有記錄在表格中，因此判定為不存在逼近本裝置中的數據的發送定時的傳輸定時(下次預想送出時刻)。當判定為不存在逼近本裝置中的數據的發送定時(發送時刻)的下次預想送出時刻時，定時控制部6與圖1的定時控制部4相同，對網絡I/F部5指示本裝置中的數據的發送。另一方面，當判定為本裝置中的數據的發送定時(發送時刻)例如逼近ID = 70h 的數據的下次預想送出時刻=1040時，延遲本裝置中的數據的發送定時，直到ID = 70h的數據的傳輸完成為止，延期進行本裝置中的數據的發送。通過以上可明確，根據該實施方式3，構成為從本裝置中的數據的長度和網絡(1) 的帶寬算出本裝置中的數據從網絡I/F部5發送到網絡(1)時的網絡(1)的占用時間帶 Tw，如果該占用時間帶Tw與通過監視部2預測的傳輸定時(下次預想送出時刻)重疊，則判定為本裝置中的數據的發送定時逼近上述傳輸定時，因此與上述實施方式1相比，能夠正確地判定本裝置中的數據的發送定時和其它數據的傳輸定時的重疊，其結果減少本裝置中的數據的徒勞的等待，起到能夠提高網絡(1)的傳輸效率的效果。實施方式4.在上述實施方式1 3中，示出了如果本裝置中的數據的發送定時逼近記錄在記錄部3內的表格中的某一個傳輸定時(下次預想送出時刻)則延遲本裝置中的數據的發送定時的情況，但是也可以是即使在逼近記錄于記錄部3內的表格中的某一個傳輸定時(下次預想送出時刻)的情況下，僅在本裝置中的數據的優先級比傳輸定時逼近的數據的優先級低的情況下，延遲本裝置中的數據的發送定時。換句話說，也可以在本裝置中的數據的優先級比傳輸定時逼近的數據的優先級高的情況下，不延遲本裝置中的數據的發送定時來發送。定時控制部4(或者6)在以表示優先級的數值來表示附加在數據上的ID的情況下(例如在CAN的情況下，附加在數據上的ID表示優先級，ID的值小的數據的優先級比ID的值大的數據的優先級高)，比較數值的大小來判別優先級的高低。定時控制部4(或者6)在本裝置中的數據的發送定時逼近記錄在記錄部3內的表格中的某一個傳輸定時(下次預想送出時刻)的情況下，如果本裝置中的數據的優先級比傳輸定時逼近的數據的優先級低，延遲本裝置中的數據的發送定時。另一方面，在本裝置中的數據的優先級比傳輸定時逼近的數據的優先級高的情況下(包含優先級相同的情況)，指示網絡I/F部1(或者幻使得不延遲本裝置中的數據的發送定時來發送。這里，示出了通過比較附加在數據上的ID來判別數據的優先級的情況，但是也可以在網絡I/F部1 (或者幻與多個網絡連接的情況下，從傳輸數據的網絡的優先級來判別該數據的優先級。具體如下。例如，假定網絡I/F部1(或者5)連接在三個網絡(1) (3)上的情況。作為網絡的優先級，一般考慮為控制系統比信息系統高，因此例如在網絡⑴為控制系統、網絡⑵為信息系統、網絡⑶為控制系統的情況下，可以說網絡⑴⑶的優先級比網絡O)的優先級高。因而，定時控制部4(或者6)在例如將從優先級低的網絡( 接收的數據作為本裝置中的數據發送到優先級高的網絡(1)的情況下，與上述實施方式1相同，如果本裝置中的數據的發送定時逼近記錄于記錄部3內的表格中的某一個傳輸定時(傳輸在網絡(1)中的數據的傳輸定時)，則延遲本裝置中的數據的發送定時。另一方面，在將從優先級高的網絡C3)接收的數據作為本裝置中的數據發送到優先級低的網絡O)的情況下，即使本裝置中的數據的發送定時逼近記錄于記錄部3內的表格中的某一個傳輸定時(傳輸在網絡( 中的數據的傳輸定時)，也不延遲本裝置中的數據的發送定時來發送到網絡O)。例如在將從優先級高的網絡C3)接收的數據作為本裝置中的數據發送到優先級高的網絡(1)的情況下，本裝置中的數據的優先級、以及傳輸在網絡(1)中的數據的優先級成為相同，因此與上述實施方式1 3相同地進行動作。此外，信息系統網絡和控制系統網絡中的優先級的關系不過是考慮了傳輸數據的一般性質的一個例子，不是從信息系統·控制系統的區別來唯一地決定優先級。因而，也可以有信息系統網絡的優先級比控制系統網絡的優先級高的情況，而且也可以在相同的控制系統網絡彼此之間也對優先級設置差。通過以上可明確，根據該實施方式4，構成為即使在本裝置中的數據的發送定時逼近記錄在記錄部3內的表格中的某一個傳輸定時(下次預想送出時刻)的情況下，也僅在本裝置中的數據的優先級比傳輸定時逼近的數據的優先級低的情況下，延遲本裝置中的數據的發送定時，因此起到能夠避免非必要地延遲本裝置中的數據的發送定時的狀況的效^ ο另外，根據該實施方式4，構成為在以示出優先級的數值來表示附加在數據上的 ID的情況下，比較數值的大小來判別優先級的高低，例如在如采用CAN的情況下，不必設置新的優先級的規定就能夠從附加在數據上的ID來判別優先級。因而，在與連接在網絡上的其它通信裝置之間，不需要設置新的優先級的規定，而且得到無需要求在其它通信裝置中追加基于該規定的優先級設定功能這樣的效果。另外，根據該實施方式4，構成為在網絡I/F部1 (或者5)與多個網絡連接的情況下，從傳輸數據的網絡的優先級中判別該數據的優先級，因此在附加在數據上的ID沒有表示優先級的情況下，也起到能夠判別該數據的優先級的效果。實施方式5.圖6是表示該發明的實施方式5的數據傳輸裝置的結構圖。圖6的數據傳輸裝置表示作為車載網絡中的位于控制系統網絡和信息系統網絡之間的網關裝置的例子。在圖6中，與圖5相同的標記表示相同或者相當部分，因此省略說明。記錄部7與圖5的記錄部3相同，是記錄了按照ID示出數據的傳輸周期、最新送出時刻以及下次預想送出時刻的表格的存儲器，但是關于數據的ID和數據的傳輸周期，記錄部7事先從外部被提供而進行記錄這一點上不同。此外，由監視部2以及記錄部7來構成傳輸定時預測單元。接著說明動作。在上述實施方式1 4中，示出了如下情況當監視部2從網絡I/F部1接受數據的ID和傳輸定時的通知時，將該傳輸定時作為最新送出時刻，按照ID記錄在記錄部3內的表格中，并且算出數據的傳輸周期，將該傳輸周期記錄在記錄部3內的表格中。關于數據的 ID和數據的傳輸周期，也可以事先從外部提供并記錄在記錄部7內的表格中。例如在連接于網絡(1)的至少一個以上的裝置的開發過程中，在事先決定了流過網絡(1)的數據的ID、傳輸周期的情況下，在網關裝置的記錄部7內的表格中事先記錄數據的ID、傳輸周期。在這種情況下，當監視部2從網絡I/F部1接受數據的ID和傳輸定時的通知時， 更新記錄在記錄部7內的表格中的該數據的最新送出時刻以及下次預想送出時刻，但是不進行該數據的傳輸周期的算出、更新。另外，監視部2即使從網絡I/F部1接受記錄在記錄部7內的表格中的ID以外的通知也忽略該通知。但是，事先從外部提供的ID和傳輸周期不需要是關于流過網絡的全部數據的信息。即，也可以只提供流過網絡的一部分數據的ID和傳輸周期。例如，如果開發者不想對從網關裝置發送的數據阻礙傳輸的數據是流過網絡的一部分數據，則從外部只提供該數據的ID和傳輸周期。由此，不用如上述實施方式2那樣在網關裝置的內部自動地縮小監視對象的數據，就能夠可靠地只將特定的數據作為監視對象。通過以上可明確，根據該實施方式5，構成為記錄部7事先從外部取得在網絡中傳輸的數據的ID和傳輸周期來記錄在表格中，因此不用在網關裝置的內部自動地縮小監視對象的數據，就能夠可靠地只將特定的數據作為監視對象，并且起到能夠減輕網絡I/F部 1、監視部2的處理的效果。實施方式6.在上述實施方式5中，示出了記錄部7事先從外部取得在網絡中傳輸的數據的ID 和傳輸周期的情況，但是監視部2也可以與上述實施方式1相同，根據從網絡I/F部1得到通知的數據的傳輸定時按照ID算出數據的傳輸周期，比較該數據的傳輸周期和事先從外部取得的數據的傳輸周期，如果雙方的傳輸周期不一致，則校正本裝置的時鐘使得雙方的
傳輸周期一致。例如在所有數據中，根據從網絡I/F部1得到通知的傳輸定時算出的傳輸周期、和記錄在記錄部7內的表格中的傳輸周期都以相同的比例偏移的情況下，考慮為在網關裝置的內部成為生成發送定時的基礎的時鐘產生了偏移，因此校正時鐘。另外，在雙方的傳輸周期的偏移大的情況下(雙方的傳輸周期的偏移為規定周期以上的情況)，也可以考慮為在網絡⑴中產生了某些故障，停止對于網絡⑴的本裝置中的數據的發送。通過以上可明確，根據該實施方式6，構成為比較事先從外部取得的數據的傳輸周期、和根據從網絡I/F部1得到通知的數據的傳輸定時所得到的傳輸周期，如果雙方的傳輸周期不一致，則校正本裝置的時鐘使得雙方的傳輸周期一致，因此起到在網關裝置的時鐘的精度低的情況下也能夠生成適當的發送定時的效果。另外，構成為比較事先從外部取得的數據的傳輸周期、和根據從網絡I/F部1得到通知的數據的傳輸定時所得到的傳輸周期，如果雙方的傳輸周期的偏移為規定周期以上， 則停止對于網絡(1)的本裝置中的數據的發送，因此能夠掌握網絡(1)中有無產生故障，起到能夠防止網絡(1)的狀態的惡化的效果。實施方式7.在上述實施方式5中，示出了記錄部7事先從外部取得在網絡中傳輸的數據的ID 和傳輸周期的情況，但是除此之外，還可以取得表示傳輸只是按照傳輸周期進行還是在保存于數據中的值變化的情況下也進行的屬性信息。在這種情況下，在上述實施方式6中，示出了比較事先從外部取得的傳輸周期、和監視部2算出的傳輸周期并根據該結果來停止時鐘校正、本裝置中的數據的發送的情況， 但是在根據上述取得的屬性信息知道了保存于數據中的值變化了的情況下，即顯然是以不同于傳輸周期的定時來傳輸數據的情況下，針對進行上述比較的結果兩者的傳輸周期變得不一致這一點，沒必要立刻判斷為產生了時鐘的偏移、某些故障，也可以忽略該結果。通過以上可明確，根據該實施方式7，在預先已知存在數據的傳輸周期變亂的情況時，起到防止時鐘校正、本裝置中的數據的發送停止等進行誤動作的效果。(產業上的可利用性)如以上那樣，與該發明有關的數據傳輸裝置，構成為為了能夠以不阻礙事先不知道傳輸周期的數據的通信的定時來發送本裝置中的數據，具備傳輸定時預測單元，所述傳輸定時預測單元監視從網絡接口單元得到通知的數據的傳輸周期，從該傳輸周期預測下次傳輸數據的傳輸定時，因此適于使用在車載網絡中的位于控制系統網絡和信息系統網絡之間的網關裝置等的數據傳輸裝置等中。
權利要求
1.一種數據傳輸裝置，具備網絡接口單元，實施針對網絡的數據的發送接收處理，并且檢測在所述網絡中傳輸的數據，通知賦予到所述數據上的標識符和所述數據的傳輸定時；傳輸定時預測單元，按照標識符記錄從所述網絡接口單元通知的數據的傳輸定時，監視被賦予了相同標識符的數據的傳輸周期，從所述傳輸周期預測下次傳輸所述數據的傳輸定時；以及發送定時控制單元，如果本裝置中的數據的發送定時逼近通過所述傳輸定時預測單元預測的傳輸定時，則延遲本裝置中的數據的發送定時，如果沒有逼近所述傳輸定時，則對所述網絡接口單元指示本裝置中的數據發送。
2.根據權利要求1所述的數據傳輸裝置，其特征在于，傳輸定時預測單元將具有與本裝置中的數據的發送周期相同或者相當于公約數的傳輸周期的數據作為監視對象，監視所述數據的傳輸周期。
3.根據權利要求1所述的數據傳輸裝置，其特征在于，傳輸定時預測單元在從網絡接口單元發送了本裝置中的數據之后，緊接著將通過所述網絡接口單元檢測到的數據作為監視對象，監視所述數據的傳輸周期。
4.根據權利要求1所述的數據傳輸裝置，其特征在于，傳輸定時預測單元在本裝置中的數據發送失敗了的時候，將通過網絡接口單元檢測到的數據作為監視對象，監視所述數據的傳輸周期。
5.根據權利要求1所述的數據傳輸裝置，其特征在于，發送定時控制單元根據本裝置中的數據的數據長度和網絡的帶寬算出從網絡接口單元發送本裝置中的數據時的所述網絡的占用時間帶，如果所述占用時間帶與通過傳輸定時預測單元預測的傳輸定時重疊，則判定為本裝置中的數據的發送定時逼近所述傳輸定時。
6.根據權利要求1所述的數據傳輸裝置，其特征在于，發送定時控制單元在本裝置中的數據的發送定時逼近通過傳輸定時預測單元預測的傳輸定時的情況下，僅在本裝置中的數據的優先級比通過所述傳輸定時預測單元預測了傳輸定時的數據的優先級低的情況下，延遲本裝置中的數據的發送定時。
7.根據權利要求6所述的數據傳輸裝置，其特征在于，發送定時控制單元在以示出優先級的數值來表示附加在數據上的標識符的情況下，比較數值的大小來判別優先級的高低。
8.根據權利要求6所述的數據傳輸裝置，其特征在于，發送定時控制單元在網絡接口單元與多個網絡連接了的情況下，根據數據被傳輸的網絡的優先級來判別所述數據的優先級。
9.根據權利要求1所述的數據傳輸裝置，其特征在于，傳輸定時預測單元事先從外部取得在網絡中傳輸的數據的標識符和傳輸周期。
10.根據權利要求9所述的數據傳輸裝置，其特征在于，傳輸定時預測單元比較事先從外部取得的數據的傳輸周期和從由網絡接口單元通知的數據的傳輸定時所得到的傳輸周期，如果雙方的傳輸周期不一致，則校正本裝置的時鐘使得雙方的傳輸周期一致。
11.根據權利要求9所述的數據傳輸裝置，其特征在于， 2傳輸定時預測單元比較事先從外部取得的數據的傳輸周期和從由網絡接口單元通知的數據的傳輸定時所得到的傳輸周期，如果雙方的傳輸周期的偏移為規定周期以上，則停止針對網絡的本裝置中的數據發送。
12.根據權利要求9所述的數據傳輸裝置，其特征在于，傳輸定時預測單元取得表示如下內容的屬性信息在網絡中傳輸的數據是否不僅按照傳輸周期被傳輸，而且在保存于數據中的值改變了的情況下也被傳輸，傳輸定時預測單元在保存于數據中的值改變了的情況下也進行傳輸時，忽略事先從外部取得的數據的傳輸周期和從由網絡接口單元通知的數據的傳輸定時所得到的傳輸周期的比較結果。
全文摘要
設有監視部(2)，所述監視部(2)監視數據的傳輸周期，從該傳輸周期預測下次傳輸上述數據的傳輸定時，如果本裝置中的數據的發送定時逼近通過監視部(2)來預測的傳輸定時，則延遲本裝置中的數據的發送定時，如果沒有逼近該傳輸定時，則將本裝置中的數據的發送指示給網絡I/F部(1)。
文檔編號B60R16/023GK102273144SQ20098015407
公開日2011年12月7日 申請日期2009年5月29日 優先權日2009年1月8日
發明者三井武史, 村山修, 虻川雅浩 申請人:三菱電機株式會社