車載用の電子制御ユニット
【課題】ＣＡＮプロトコルのメッセージに変調信号を重畳して送信できる情報量を増やす。
【解決手段】ＣＡＮ通信線１１を介して他の電子制御ユニットと接続される車載用電子制御ユニット１０であって、ＣＡＮ通信線１１にＣＡＮメッセージｍ１を送信するＣＡＮ制御部２１と、ＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４の送信時にタイミング信号ｔｓを送信するタイミング発生部２２とを有するＣＡＮ通信部２０と、ＣＡＮ通信線１１に送信するデータを記憶した記憶部３１と、タイミング発生部２２からタイミング信号ｔｓを受信したときに記憶部３１からデータを読み出すタイミング制御部３２と、該データを変調信号ｓ１に変調する変調部３３とを有する変調信号通信部３０とを備え、タイミング信号ｔｓをタイミング制御部３２が受信した場合に、ＣＡＮメッセージｍ１に変調信号ｓ１を重畳する。
【解決手段】ＣＡＮ通信線１１を介して他の電子制御ユニットと接続される車載用電子制御ユニット１０であって、ＣＡＮ通信線１１にＣＡＮメッセージｍ１を送信するＣＡＮ制御部２１と、ＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４の送信時にタイミング信号ｔｓを送信するタイミング発生部２２とを有するＣＡＮ通信部２０と、ＣＡＮ通信線１１に送信するデータを記憶した記憶部３１と、タイミング発生部２２からタイミング信号ｔｓを受信したときに記憶部３１からデータを読み出すタイミング制御部３２と、該データを変調信号ｓ１に変調する変調部３３とを有する変調信号通信部３０とを備え、タイミング信号ｔｓをタイミング制御部３２が受信した場合に、ＣＡＮメッセージｍ１に変調信号ｓ１を重畳する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用の電子制御ユニットに関し、詳しくは、ＣＡＮメッセージに変調信号を重畳して送信できる情報量を増やすものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車に搭載されるエンジン、トランスミッション、ブレーキ、エアコン、ライトなどの電装機器は電子制御ユニット（ＥＣＵ）によって制御されており、該ＥＣＵは多重通信線を介して他のＥＣＵとの間でメッセージを送受信している。
近年、自動車の高機能化および高性能化に伴い、自動車に搭載される電装機器および該電装機器を制御するＥＣＵの数が増加し、ＥＣＵが多重通信線を介して送受信するメッセージの数も急増している。このため、送信できる情報量を増やすことが望まれている。
これに対して、多重通信線の数を増やすことで送信できる情報量を増やすことが考えられる。しかし、自動車内の配線が複雑化、大規模化するため、配置スペースの問題や車両重量が増加する問題が生じる。
【０００３】
そこで、特開２００４−３３６４８２号公報（特許文献１）では、無変調のデジタル信号であるベースバンド信号をＥＣＵが多重通信線に送信する際に、デジタル信号を変調した変調信号をベースバンド信号に重畳して送信する通信システムが提案されている。変調信号はベースバンド信号と周波数帯域が異なるように変調しており、該変調信号を重畳したベースバンド信号を受信したＥＣＵは帯域フィルタを用いてベースバンド信号と変調信号を切り分けて、各信号を取り出している。
該システムによれば、同一の多重通信線にベースバンド信号と変調信号の両方を同時に送信するので、新たに多重通信線を設けることなく送信できる情報量を増やすことができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３３６４８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１においては、変調信号を多重通信線に出力するためのいわゆる物理層についてのみ記載が行われているだけであり、例えば変調信号を送信するタイミングの管理やアドレス管理、エラーや再送制御など、いわゆるデータリンク層以上の通信制御の方式については何ら記載されていない。
特に、変調信号の送信タイミングがベースバンド信号の送信タイミングに基づいて設定されていない場合には、ＥＣＵがベースバンド信号を多重通信線に送信する際に他のＥＣＵが送信したベースバンド信号と衝突（コリジョン）を起こしてＥＣＵがベースバンド信号の送信を停止したときであっても、該ＥＣＵは変調信号を多重通信線に送信し続けることがある。この場合、該ＥＣＵが送信した変調信号は他のＥＣＵが送信したベースバンド信号に重畳されるが、他のＥＣＵが送信したベースバンド信号に変調信号が既に重畳されていると、２つの変調信号がベースバンド信号に重畳されてしまい、該ベースバンド信号を受信したＥＣＵは２つの変調信号の切り分けができなくなる。
【０００６】
このため、変調信号を送信するためのデータリンク層以上の通信制御機能を各ＥＣＵに設けて、ベースバンド信号の衝突発生時には変調信号の送信を停止する等の通信制御を行う必要がある。
しかし、ＥＣＵに変調信号を送信するための通信制御機能を設けるためには新たに処理部や記憶部が必要となる問題がある。
【０００７】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、変調信号を送信するための通信制御機能を新たに設けることなく、ＣＡＮメッセージに変調信号を重畳して送信できる情報量を増やすことを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明は、ＣＡＮ通信線を介して他の電子制御ユニットと接続される車載用の電子制御ユニットであって、
ＣＡＮ通信部と変調信号通信部を備え、
前記ＣＡＮ通信部は、前記ＣＡＮ通信線にＣＡＮメッセージを送信するＣＡＮ制御部と、
前記ＣＡＮ制御部と接続され前記ＣＡＮメッセージのデータフィールドの送信時を検知してタイミング信号を送信するタイミング発生部とを有し、
前記変調信号通信部は、データを記憶した記憶部と、前記記憶部と接続されると共に前記タイミング発生部と接続され前記タイミング発生部からタイミング信号を受信したときに前記記憶部からデータを読み出すタイミング制御部と、前記タイミング制御部と接続され該データを前記ＣＡＮメッセージに格納されたデータ信号とは周波数及び／または振幅の異なる変調信号に変調する変調部とを有し、
前記ＣＡＮ通信部が送信するＣＡＮメッセージのデータ信号に変調信号通信部が送信する変調信号を重畳して前記ＣＡＮ通信線に送信することを特徴とする車載用の電子制御ユニットを提供している。
【０００９】
本発明の電子制御ユニットは、ＣＡＮ通信部がＣＡＮメッセージのデータフィールドをＣＡＮ通信線に送信しているときにタイミング信号を変調信号通信部に送信し、変調信号通信部はタイミング信号を受信すると変調信号をＣＡＮ通信線に送信することで、ＣＡＮメッセージのデータフィールドのデータ信号に変調信号を重畳している。即ち、変調信号通信部はＣＡＮ通信部のＣＡＮの通信制御機能を利用してＣＡＮ通信部からタイミング信号を受信し、該タイミング信号に基づいて変調信号の送信タイミングを判断している。
【００１０】
このため、電子制御ユニットはＣＡＮメッセージのデータフィールドに格納されたデータに加え、変調信号に含まれるデータを同一のＣＡＮ通信線に同時に送信することができ、ＣＡＮメッセージが送信できる情報量を増やすことができる。
また、変調信号通信部は変調信号の送信タイミングの判断にＣＡＮの通信制御機能を利用しているので、変調信号通信部に変調信号の送信タイミングを判断するための通信制御機能を新たに設ける必要がない。
【００１１】
変調信号は、ＣＡＮメッセージのデータ信号とは周波数及び／または振幅の異なる信号であり、デジタル信号である。
【００１２】
変調信号の重畳はアービトレーションフィールドでは行わず、データフィールドで行っている。変調信号の重畳をアービトレーションフィールドで行わない理由は以下のとおりである。
電子制御ユニットがＣＡＮメッセージをＣＡＮ通信線に送信するときに、他のＥＣＵのＣＡＮメッセージと衝突（コリジョン）を起こした場合、電子制御ユニット及び他のＥＣＵの間で各ＣＡＮメッセージのアービトレーションフィールドのデータ信号を用いて調停が行われる。調停で電子制御ユニットがＣＡＮメッセージの送信停止を判断すると、自ＣＡＮメッセージの送信をアービトレーションフィールドの送信途中で停止することになる。
【００１３】
変調信号をアービトレーションフィールドのデータ信号に重畳させて送信した場合は、調停で送信停止を判断すると、ＣＡＮメッセージと同時に変調信号の送信も停止しなければならない。また衝突が起こった場合は他のＥＣＵと自電子制御ユニットが同時にＣＡＮメッセージを送信している状態であり、他のＥＣＵも変調信号をＣＡＮメッセージのアービトレーションフィールドのデータ信号に重畳させている場合には、自電子制御ユニットと他のＥＣＵの変調信号が同時に重畳されてしまう。
【００１４】
一方、変調信号をデータフィールドで重畳する場合には、他のＥＣＵのＣＡＮメッセージと衝突が起こっても、アービトレーションフィールドのデータ信号による調停により自電子制御ユニットがＣＡＮメッセージの送信を続行すると判断した後に、変調信号通信部にＣＡＮ通信部からタイミング信号が送信されるため、調停により変調信号の送信を停止することがなく、また、該変調信号が他のＥＣＵの変調信号と同時にＣＡＮメッセージのデータ信号に重畳されることがなくなる。さらに、調停はＣＡＮ通信部で行うため、変調信号通信部に調停を行うための通信制御機能を設ける必要がない。
なお、変調信号はＣＡＮメッセージのＤＬＣフィールド、ＣＲＣフィールドで重畳してもよい。
【００１５】
前記ＣＡＮ通信部は、前記他の電子制御ユニットから受信した前記ＣＡＮメッセージに前記変調信号が重畳された重畳メッセージからＣＡＮメッセージを取り出すフィルタを備えると共に、
前記変調信号通信部は、前記受信した重畳メッセージから変調信号を取り出すフィルタと、該フィルタで取り出した変調信号を復調する復調部を備えたことが好ましい。
【００１６】
本発明のＥＣＵが他のＥＣＵから送信された重畳メッセージを受信した場合には、ＣＡＮ通信部のフィルタ及び変調信号通信部のフィルタにより重畳メッセージをＣＡＮメッセージと変調信号に分離することができる。また、変調信号は復調部により、データに復調することができる。
【発明の効果】
【００１７】
前述したように、本発明の車載用の電子制御ユニットによれば、ＣＡＮ通信部がＣＡＮメッセージのデータフィールドをＣＡＮ通信線に送信しているときにタイミング信号を変調信号通信部に送信し、変調信号通信部はタイミング信号を受信すると変調信号をＣＡＮ通信線に送信することで、ＣＡＮメッセージのデータフィールドのデータ信号に変調信号を重畳しているので、電子制御ユニットはＣＡＮメッセージのデータフィールドに格納されたデータに加え、変調信号に含まれるデータを同時に送信することができ、ＣＡＮメッセージが送信できる情報量を増やすことができる。
また、変調信号通信部は、ＣＡＮ通信部のＣＡＮメッセージの通信制御機能を利用しているため、変調信号の送信タイミングを制御するための通信制御機能を変調信号通信部に新たに設ける必要がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図５は本発明の第１実施形態を示す。
本発明の電子制御ユニット（ＥＣＵ）１０は、ＣＡＮ通信線１１を介して他のＥＣＵ１０Ｂ、１０Ｃと接続され、他のＥＣＵ１０とＣＡＮメッセージｍ１の送受信を行っている。
本発明のＥＣＵ１０は、変調データｄ１を変調した変調信号ｓ１をＣＡＮメッセージｍ１に重畳したメッセージ（以下重畳メッセージｍ２と称す）をＣＡＮ通信線１１に送信するものである。
【００１９】
ＥＣＵ１０は、ＣＡＮメッセージｍ１の送受信を行うＣＡＮ通信部２０と、変調信号ｓ１の送受信を行う変調信号通信部３０と、処理部４０と、加算部４１を備えている。
処理部４０はＣＡＮ通信部２０及び変調信号通信部３０と接続しており、ＣＡＮ通信部２０にＣＡＮメッセージｍ１のＩＤ（識別子）及びデータを送信すると共に、変調信号通信部３０に変調データｄ１を送信している。また、ＣＡＮ通信部２０及び変調信号通信部３０を介して他のＥＣＵ１０が送信したＣＡＮメッセージｍ１及び変調データｄ１を受信し、自ＥＣＵ１０に接続されたセンサ（図示せず）等の制御のための所定の処理を行っている。
【００２０】
ＣＡＮ通信部２０は加算部４１と接続しており、ＣＡＮメッセージｍ１を加算部４１に送信している。また、ＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４のデータ信号の送信時にタイミング信号ｔｓを変調信号通信部３０に送信している。さらに、ＣＡＮ通信線１１から受信した重畳メッセージｍ２からＣＡＮメッセージｍ１を取り出して処理部４０に送信している。
【００２１】
変調信号通信部３０も加算部４１と接続しており、ＣＡＮ通信部２０から該タイミング信号ｔｓを受信している間は変調信号ｓ１を加算部４１に送信している。また、変調信号ｓ１が重畳された重畳メッセージｍ２から変調信号ｓ１を取り出して変調データｄ１に変調し、処理部４０に送信している。
加算部４１はＣＡＮ通信線１１と接続しており、ＣＡＮ通信部２０から受信したＣＡＮメッセージｍ１のデータ信号に変調信号通信部３０から受信した変調信号ｓ１を重畳し、重畳メッセージｍ２をＣＡＮ通信線１１に送信している。
【００２２】
詳細には、ＣＡＮ通信部２０はＣＡＮ制御部２１と、タイミング発生部２２と、ＣＡＮ送信部２３と、ローパスフィルタ部２４と、ＣＡＮ受信部２５を備えている。
ＣＡＮ制御部２１は処理部４０と接続しており、処理部４０からの指令を受けてＣＡＮ送信部２３及びＣＡＮ送信部２３がＣＡＮメッセージｍ１を送受信している。
図５（Ａ）はＣＡＮ通信部２０が送受信するＣＡＮメッセージｍ１のフォーマットを示す。上位ビットより、メッセージフレームの開始を示す１ビットのＳＯＦ４１と、メッセージ識別子（ＩＤ）を備えたアービトレーションフィールド４２とを備えている。また、メッセージ長等の制御に関する情報を示すコントロールフィールド（ＤＬＣフィールド４３）と、送受信されるメッセージ内容を示すデータフィールド４４と、エラーチェックのためのＣＲＣフィールド４５を備えている。
【００２３】
タイミング発生部２２はＣＡＮ制御部２１と接続しており、ＣＡＮ制御部２１からＣＡＮメッセージｍ１を受信しＣＡＮ送信部２３に送信している。このとき、タイミング発生部２２がＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４のデータ信号を受信したときに、タイミング信号ｔｓを変調信号通信部３０のタイミング制御部３２に送信している。また、データフィールド４４のデータ信号の受信が終了した時にタイミング制御部３２へのタイミング信号ｔｓの送信を停止している。
ＣＡＮ送信部２３はＣＡＮメッセージｍ１を加算部４１に送信している。
【００２４】
ローパスフィルタ部２４はＣＡＮ通信線１１と接続しており、該変調信号ｓ１が重畳された重畳メッセージｍ２をＣＡＮ通信線１１から受信した場合に、重畳メッセージｍ２から変調信号ｓ１を除いてＣＡＮメッセージｍ１を取り出している。
ＣＡＮ受信部２５はローパスフィルタ部２４からＣＡＮメッセージｍ１を受信し、ＣＡＮ制御部２１に送信している。
【００２５】
変調信号通信部３０は、記憶部３１と、タイミング制御部３２と、変調部３３と、変調信号送信部３４と、ハイパスフィルタ部３５（ＨＰＦ）と、変調信号受信部３６と、復調部３７を備えている。
記憶部３１はＣＡＮ通信線１１を介して他のＥＣＵ１０に送信する変調データｄ１を記憶しており、処理部４０と接続している。変調データｄ１は、処理部４０からＣＡＮ制御部２１へＣＡＮメッセージｍ１が渡されると同時に、処理部４０から記憶部３１へ書き込まれる。
【００２６】
タイミング制御部３２は記憶部３１と接続しており、ＣＡＮ通信部２０のタイミング発生部２２からタイミング信号ｔｓを受信した場合に、変調データｄ１を記憶部３１から読み出して変調部３３に送信する。
【００２７】
変調部３３はタイミング制御部３２と接続しており、タイミング制御部３２から受信した変調データｄ１を変調して変調信号ｓ１としている。本実施形態では変調データｄ１に周波数変調を行っており、変調信号ｓ１をＣＡＮメッセージｍ１の送信周波数よりも十分に大きい周波数となるように変調している。
変調信号送信部３４は変調部３３と接続しており、変調部３３から変調信号ｓ１を受信して加算部４１に出力している。
【００２８】
ハイパスフィルタ部３５はＣＡＮ通信線１１と接続しており、該変調信号ｓ１が重畳された重畳メッセージｍ２をＣＡＮ通信線１１から受信した場合に、重畳メッセージｍ２から変調信号ｓ１を分離して取り出している。
変調信号受信部３６はハイパスフィルタ部３５と接続しており、ハイパスフィルタ部３５から受信した変調信号ｓ１を復調部３７に送信している。
復調部３７は記憶部３１と接続しており、変調信号ｓ１を復調して変調データｄ１に戻し、記憶部３１に記憶させている。
【００２９】
本発明のＥＣＵ１０が、ＣＡＮメッセージｍ１に変調信号ｓ１を重畳して重畳メッセージｍ２とする場合の動作について図２乃至図４を用いて説明する。
まず、処理部４０の動作を図２のフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ１では、ＥＣＵ１０の処理部４０はＣＡＮメッセージｍ１の送信の指令をＣＡＮ通信部２０に出している。処理部４０は、ＣＡＮ通信部２０のＣＡＮ制御部２１にＣＡＮメッセージｍ１のＩＤと送信するデータを送信する。
ステップＳ２では、処理部４０は変調データｄ１を変調信号通信部３０の記憶部３１へ送信する。
【００３０】
次に、ＣＡＮ通信部２０の動作について図３のフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ１１では、ＣＡＮ制御部２１は処理部４０からＣＡＮメッセージｍ１のＩＤとデータを受信している。
ステップＳ１２では、ＣＡＮ制御部２１は受信したＩＤとデータからＣＡＮメッセージｍ１を作成する。
ステップＳ１３では、ＣＡＮ制御部２１はタイミング発生部２２にＣＡＮメッセージｍ１を送信している。
【００３１】
ステップＳ１４では、タイミング発生部２２がＣＡＮ制御部２１からＣＡＮメッセージｍ１を受信し、ＣＡＮメッセージｍ１のうち、データフィールド４４を受信したか否かを判断している。データフィールド４４を受信している場合にはステップＳ１５に進む。受信していない場合はステップＳ１４を繰り返す。
図５（Ａ）はＣＡＮ制御部２１が送信するＣＡＮメッセージｍ１のフォーマットを示しており、ＣＡＮ制御部２１はＣＡＮメッセージｍ１を上位ビットから順次送信し、タイミング発生部２２はデータフィールド４４のデータ信号の受信を判断している。
【００３２】
ステップＳ１５では、タイミング発生部２２はタイミング信号ｔｓをタイミング制御部３２に送信している。図５（Ｂ）はタイミング発生部２２が送信するタイミング信号ｔｓを示す。タイミング発生部２２はデータフィールド４４を受信しているときに、タイミング信号ｔｓを送信している。
ステップＳ１６はタイミング発生部２２がデータフィールド４４の受信が終了したか否かを判断している。データフィールド４４の受信が終了した場合にはステップＳ１７に進む。終了していない場合はステップＳ５に戻る。
【００３３】
ステップＳ１７では、タイミング信号ｔｓの送信を停止している。
ステップＳ１８では、ＣＡＮメッセージｍ１をＣＡＮ送信部２３を介して加算部４１に送信している。なお、ステップＳ１８はステップＳ１４〜Ｓ１７の動作と並行に行っており、タイミング発生部２２はＣＡＮメッセージｍ１を受信すると加算部４１に送信している。図５（Ｃ）は加算部４１に送信されるＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４部分を示している。タイミング発生部２２はＣＡＮ制御部２１からＣＡＮメッセージｍ１を受信して、ＣＡＮ送信部２３に送信している。
【００３４】
次に、変調信号送信部３４の動作について図４のフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ２１では、タイミング制御部３２は、ＣＡＮ通信部２０のタイミング発生部２２からタイミング信号ｔｓを受信したか否かを判断している。受信した場合はステップＳ２２に進む。受信していない場合はステップＳ２１を繰り返す。
ステップＳ２２では、タイミング制御部３２は変調データｄ１を記憶部３１から読み出し、変調部３３に送信する。
ステップＳ２３では、変調部３３はタイミング制御部３２から受信した変調データｄ１を周波数変調して変調信号ｓ１とする。図５（Ｄ）は変調信号通信部３０の変調部３３の出力である変調信号ｓ１を示している。
ステップＳ２４では、変調信号ｓ１を変調信号送信部３４を介して加算部４１に送信している。
【００３５】
次に加算器４１の動作について説明する。
加算部４１はＣＡＮ通信部２０からＣＡＮメッセージｍ１を受信すると共に、変調信号通信部３０から変調信号ｓ１を受信する。
加算部４１はＣＡＮメッセージｍ１に変調信号ｓ１を加算して重畳メッセージｍ２としている。図５（Ｅ）は加算部４１の出力であり、図５（Ｃ）のＣＡＮメッセージｍ１に図５（Ｄ）の変調信号ｓ１を重畳した重畳メッセージｍ２である。加算部４１は該重畳メッセージｍ２をＣＡＮ通信線１１に送信している。
【００３６】
次に、本発明のＥＣＵ１０がＣＡＮ通信線１１を介して他のＥＣＵ１０からＣＡＮメッセージｍ１に変調信号ｓ１を重畳した重畳メッセージｍ２を受信する場合の動作について説明する。
まず、ＣＡＮ通信部２０の動作について説明する。
ローパスフィルタ部２４は重畳メッセージｍ２を受信し、重畳メッセージｍ２のデータフィールド４４から変調信号ｓ１を分離してＣＡＮメッセージｍ１とする。ＣＡＮ受信部２５はローパスフィルタ部２４からＣＡＮメッセージｍ１を受信し、ＣＡＮ制御部２１を介して処理部４０にＣＡＮメッセージｍ１を送信する。処理部４０はＣＡＮメッセージｍ１を用いて所定の処理を行う。
【００３７】
次に、変調信号通信部３０の動作について説明する。
ハイパスフィルタ部３５は重畳メッセージｍ２を受信し、重畳メッセージｍ２のデータフィールド４４から変調信号ｓ１を分離して変調信号ｓ１とする。変調信号受信部３６は変調信号ｓ１を受信して復調部３７に送信する。
復調部３７では、受信した変調信号ｓ１を復調し変調データｄ１とし、変調データｄ１を記憶部３１に送信して記憶する。処理部４０は記憶部３１から変調データｄ１を読み出す。
【００３８】
処理部４０は、記憶部３１から読み出した受信した変調データｄ１と、ＣＡＮ通信部２０を介して受信したＣＡＮメッセージｍ１を用いて所定の処理を行う。
処理部４０は、ＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４に格納されたデータと、変調データｄ１の２つのデータを受信することができ、変調信号通信部３０、ＣＡＮ通信部２０のどちらから受信したかを判別することでデータを区別している。
【００３９】
前記構成とすることで、電子制御ユニットはＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４に格納されたデータに加え、変調信号ｓ１に含まれるデータを同時に送信することができ、メッセージが送信できる情報量を増やすことができる。
【００４０】
また、変調信号通信部３０は、ＣＡＮメッセージｍ１の通信制御方式を利用してＣＡＮ通信部２０のＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４の送信時に送信されたタイミング信号ｔｓを受信し、該タイミング信号ｔｓに基づいて変調信号ｓ１の送信タイミングを判断している。さらに、ＣＡＮメッセージｍ１のアービトレーションフィールド４２には変調信号ｓ１を重畳しないことで、他のＥＣＵ１０のＣＡＮメッセージｍ１との衝突が起こった場合に、変調信号通信部３０は調停に関与せず、ＣＡＮ通信部２０が調停を行う。
このように、変調信号ｓ１の送受信にはＣＡＮ通信部２０のＣＡＮの通信制御機能を利用しているので、変調信号通信部３０に変調信号ｓ１の送受信を制御するための高度な通信方式を新たに設ける必要がなく、変調信号通信部３０はＣＡＮ通信部２０からのタイミング信号ｔｓの受信と、変調データｄ１から変調信号ｓ１への変調又は復調を行うだけでよい。
【００４１】
なお、本実施形態では変調信号通信部３０の変調部３３において、変調データｄ１の周波数変調を行っているが、周波数変調に限定されるものではなく、例えば振幅変調や位相変調、振幅偏移変調、位相偏移変調、周波数偏移変調、直交偏移変調、直交周波数分割多重変調などを用いてもよい。
また、ＥＣＵ１０から加算部４１を削除して、ＣＡＮ通信部２０のＣＡＮ送信部２３と変調信号通信部３０の変調信号送信部３４をＣＡＮ通信線１１に直接接続して、ＣＡＮメッセージｍ１と変調信号ｓ１を重畳してもよい。
さらに、本発明のＥＣＵ１０はゲートウェイ（中継接続ユニット）であり、複数のＣＡＮ通信線１１と接続して異なるＣＡＮ通信線１１と接続したＥＣＵ１０間のＣＡＮメッセージｍ１の中継送信を行っていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明である車載用の電子制御ユニットの第１実施形態を示す構成図である。
【図２】電子制御ユニットの処理部の動作を示すフローチャートである。
【図３】電子制御ユニットのＣＡＮ通信部の動作を示すフローチャートである。
【図４】電子制御ユニットの変調信号通信部の動作を示すフローチャートである。
【図５】（Ａ）はＣＡＮメッセージのフォーマット、（Ｂ）はタイミング信号の波形、（Ｃ）はＣＡＮメッセージの波形、（Ｄ）は変調信号の波形、（Ｅ）は重畳メッセージの波形である。
【符号の説明】
【００４３】
１０ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）
１１ ＣＡＮ通信線
２０ ＣＡＮ通信部
２１ ＣＡＮ制御部
２２ タイミング発生部
２４ ローパスフィルタ部
３０ 変調信号通信部
３１ 記憶部
３２ タイミング制御部
３３ 変調部
３５ ハイパスフィルタ部
３７ 復調部
４０ 処理部
４１ 加算部
４２ アービトレーションフィールド
４４ データフィールド
ｄ１ 変調データ
ｍ１ ＣＡＮメッセージ
ｍ２ 重畳メッセージ
ｓ１変調信号
ｔｓ タイミング信号
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用の電子制御ユニットに関し、詳しくは、ＣＡＮメッセージに変調信号を重畳して送信できる情報量を増やすものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車に搭載されるエンジン、トランスミッション、ブレーキ、エアコン、ライトなどの電装機器は電子制御ユニット（ＥＣＵ）によって制御されており、該ＥＣＵは多重通信線を介して他のＥＣＵとの間でメッセージを送受信している。
近年、自動車の高機能化および高性能化に伴い、自動車に搭載される電装機器および該電装機器を制御するＥＣＵの数が増加し、ＥＣＵが多重通信線を介して送受信するメッセージの数も急増している。このため、送信できる情報量を増やすことが望まれている。
これに対して、多重通信線の数を増やすことで送信できる情報量を増やすことが考えられる。しかし、自動車内の配線が複雑化、大規模化するため、配置スペースの問題や車両重量が増加する問題が生じる。
【０００３】
そこで、特開２００４−３３６４８２号公報（特許文献１）では、無変調のデジタル信号であるベースバンド信号をＥＣＵが多重通信線に送信する際に、デジタル信号を変調した変調信号をベースバンド信号に重畳して送信する通信システムが提案されている。変調信号はベースバンド信号と周波数帯域が異なるように変調しており、該変調信号を重畳したベースバンド信号を受信したＥＣＵは帯域フィルタを用いてベースバンド信号と変調信号を切り分けて、各信号を取り出している。
該システムによれば、同一の多重通信線にベースバンド信号と変調信号の両方を同時に送信するので、新たに多重通信線を設けることなく送信できる情報量を増やすことができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３３６４８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１においては、変調信号を多重通信線に出力するためのいわゆる物理層についてのみ記載が行われているだけであり、例えば変調信号を送信するタイミングの管理やアドレス管理、エラーや再送制御など、いわゆるデータリンク層以上の通信制御の方式については何ら記載されていない。
特に、変調信号の送信タイミングがベースバンド信号の送信タイミングに基づいて設定されていない場合には、ＥＣＵがベースバンド信号を多重通信線に送信する際に他のＥＣＵが送信したベースバンド信号と衝突（コリジョン）を起こしてＥＣＵがベースバンド信号の送信を停止したときであっても、該ＥＣＵは変調信号を多重通信線に送信し続けることがある。この場合、該ＥＣＵが送信した変調信号は他のＥＣＵが送信したベースバンド信号に重畳されるが、他のＥＣＵが送信したベースバンド信号に変調信号が既に重畳されていると、２つの変調信号がベースバンド信号に重畳されてしまい、該ベースバンド信号を受信したＥＣＵは２つの変調信号の切り分けができなくなる。
【０００６】
このため、変調信号を送信するためのデータリンク層以上の通信制御機能を各ＥＣＵに設けて、ベースバンド信号の衝突発生時には変調信号の送信を停止する等の通信制御を行う必要がある。
しかし、ＥＣＵに変調信号を送信するための通信制御機能を設けるためには新たに処理部や記憶部が必要となる問題がある。
【０００７】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、変調信号を送信するための通信制御機能を新たに設けることなく、ＣＡＮメッセージに変調信号を重畳して送信できる情報量を増やすことを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明は、ＣＡＮ通信線を介して他の電子制御ユニットと接続される車載用の電子制御ユニットであって、
ＣＡＮ通信部と変調信号通信部を備え、
前記ＣＡＮ通信部は、前記ＣＡＮ通信線にＣＡＮメッセージを送信するＣＡＮ制御部と、
前記ＣＡＮ制御部と接続され前記ＣＡＮメッセージのデータフィールドの送信時を検知してタイミング信号を送信するタイミング発生部とを有し、
前記変調信号通信部は、データを記憶した記憶部と、前記記憶部と接続されると共に前記タイミング発生部と接続され前記タイミング発生部からタイミング信号を受信したときに前記記憶部からデータを読み出すタイミング制御部と、前記タイミング制御部と接続され該データを前記ＣＡＮメッセージに格納されたデータ信号とは周波数及び／または振幅の異なる変調信号に変調する変調部とを有し、
前記ＣＡＮ通信部が送信するＣＡＮメッセージのデータ信号に変調信号通信部が送信する変調信号を重畳して前記ＣＡＮ通信線に送信することを特徴とする車載用の電子制御ユニットを提供している。
【０００９】
本発明の電子制御ユニットは、ＣＡＮ通信部がＣＡＮメッセージのデータフィールドをＣＡＮ通信線に送信しているときにタイミング信号を変調信号通信部に送信し、変調信号通信部はタイミング信号を受信すると変調信号をＣＡＮ通信線に送信することで、ＣＡＮメッセージのデータフィールドのデータ信号に変調信号を重畳している。即ち、変調信号通信部はＣＡＮ通信部のＣＡＮの通信制御機能を利用してＣＡＮ通信部からタイミング信号を受信し、該タイミング信号に基づいて変調信号の送信タイミングを判断している。
【００１０】
このため、電子制御ユニットはＣＡＮメッセージのデータフィールドに格納されたデータに加え、変調信号に含まれるデータを同一のＣＡＮ通信線に同時に送信することができ、ＣＡＮメッセージが送信できる情報量を増やすことができる。
また、変調信号通信部は変調信号の送信タイミングの判断にＣＡＮの通信制御機能を利用しているので、変調信号通信部に変調信号の送信タイミングを判断するための通信制御機能を新たに設ける必要がない。
【００１１】
変調信号は、ＣＡＮメッセージのデータ信号とは周波数及び／または振幅の異なる信号であり、デジタル信号である。
【００１２】
変調信号の重畳はアービトレーションフィールドでは行わず、データフィールドで行っている。変調信号の重畳をアービトレーションフィールドで行わない理由は以下のとおりである。
電子制御ユニットがＣＡＮメッセージをＣＡＮ通信線に送信するときに、他のＥＣＵのＣＡＮメッセージと衝突（コリジョン）を起こした場合、電子制御ユニット及び他のＥＣＵの間で各ＣＡＮメッセージのアービトレーションフィールドのデータ信号を用いて調停が行われる。調停で電子制御ユニットがＣＡＮメッセージの送信停止を判断すると、自ＣＡＮメッセージの送信をアービトレーションフィールドの送信途中で停止することになる。
【００１３】
変調信号をアービトレーションフィールドのデータ信号に重畳させて送信した場合は、調停で送信停止を判断すると、ＣＡＮメッセージと同時に変調信号の送信も停止しなければならない。また衝突が起こった場合は他のＥＣＵと自電子制御ユニットが同時にＣＡＮメッセージを送信している状態であり、他のＥＣＵも変調信号をＣＡＮメッセージのアービトレーションフィールドのデータ信号に重畳させている場合には、自電子制御ユニットと他のＥＣＵの変調信号が同時に重畳されてしまう。
【００１４】
一方、変調信号をデータフィールドで重畳する場合には、他のＥＣＵのＣＡＮメッセージと衝突が起こっても、アービトレーションフィールドのデータ信号による調停により自電子制御ユニットがＣＡＮメッセージの送信を続行すると判断した後に、変調信号通信部にＣＡＮ通信部からタイミング信号が送信されるため、調停により変調信号の送信を停止することがなく、また、該変調信号が他のＥＣＵの変調信号と同時にＣＡＮメッセージのデータ信号に重畳されることがなくなる。さらに、調停はＣＡＮ通信部で行うため、変調信号通信部に調停を行うための通信制御機能を設ける必要がない。
なお、変調信号はＣＡＮメッセージのＤＬＣフィールド、ＣＲＣフィールドで重畳してもよい。
【００１５】
前記ＣＡＮ通信部は、前記他の電子制御ユニットから受信した前記ＣＡＮメッセージに前記変調信号が重畳された重畳メッセージからＣＡＮメッセージを取り出すフィルタを備えると共に、
前記変調信号通信部は、前記受信した重畳メッセージから変調信号を取り出すフィルタと、該フィルタで取り出した変調信号を復調する復調部を備えたことが好ましい。
【００１６】
本発明のＥＣＵが他のＥＣＵから送信された重畳メッセージを受信した場合には、ＣＡＮ通信部のフィルタ及び変調信号通信部のフィルタにより重畳メッセージをＣＡＮメッセージと変調信号に分離することができる。また、変調信号は復調部により、データに復調することができる。
【発明の効果】
【００１７】
前述したように、本発明の車載用の電子制御ユニットによれば、ＣＡＮ通信部がＣＡＮメッセージのデータフィールドをＣＡＮ通信線に送信しているときにタイミング信号を変調信号通信部に送信し、変調信号通信部はタイミング信号を受信すると変調信号をＣＡＮ通信線に送信することで、ＣＡＮメッセージのデータフィールドのデータ信号に変調信号を重畳しているので、電子制御ユニットはＣＡＮメッセージのデータフィールドに格納されたデータに加え、変調信号に含まれるデータを同時に送信することができ、ＣＡＮメッセージが送信できる情報量を増やすことができる。
また、変調信号通信部は、ＣＡＮ通信部のＣＡＮメッセージの通信制御機能を利用しているため、変調信号の送信タイミングを制御するための通信制御機能を変調信号通信部に新たに設ける必要がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図５は本発明の第１実施形態を示す。
本発明の電子制御ユニット（ＥＣＵ）１０は、ＣＡＮ通信線１１を介して他のＥＣＵ１０Ｂ、１０Ｃと接続され、他のＥＣＵ１０とＣＡＮメッセージｍ１の送受信を行っている。
本発明のＥＣＵ１０は、変調データｄ１を変調した変調信号ｓ１をＣＡＮメッセージｍ１に重畳したメッセージ（以下重畳メッセージｍ２と称す）をＣＡＮ通信線１１に送信するものである。
【００１９】
ＥＣＵ１０は、ＣＡＮメッセージｍ１の送受信を行うＣＡＮ通信部２０と、変調信号ｓ１の送受信を行う変調信号通信部３０と、処理部４０と、加算部４１を備えている。
処理部４０はＣＡＮ通信部２０及び変調信号通信部３０と接続しており、ＣＡＮ通信部２０にＣＡＮメッセージｍ１のＩＤ（識別子）及びデータを送信すると共に、変調信号通信部３０に変調データｄ１を送信している。また、ＣＡＮ通信部２０及び変調信号通信部３０を介して他のＥＣＵ１０が送信したＣＡＮメッセージｍ１及び変調データｄ１を受信し、自ＥＣＵ１０に接続されたセンサ（図示せず）等の制御のための所定の処理を行っている。
【００２０】
ＣＡＮ通信部２０は加算部４１と接続しており、ＣＡＮメッセージｍ１を加算部４１に送信している。また、ＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４のデータ信号の送信時にタイミング信号ｔｓを変調信号通信部３０に送信している。さらに、ＣＡＮ通信線１１から受信した重畳メッセージｍ２からＣＡＮメッセージｍ１を取り出して処理部４０に送信している。
【００２１】
変調信号通信部３０も加算部４１と接続しており、ＣＡＮ通信部２０から該タイミング信号ｔｓを受信している間は変調信号ｓ１を加算部４１に送信している。また、変調信号ｓ１が重畳された重畳メッセージｍ２から変調信号ｓ１を取り出して変調データｄ１に変調し、処理部４０に送信している。
加算部４１はＣＡＮ通信線１１と接続しており、ＣＡＮ通信部２０から受信したＣＡＮメッセージｍ１のデータ信号に変調信号通信部３０から受信した変調信号ｓ１を重畳し、重畳メッセージｍ２をＣＡＮ通信線１１に送信している。
【００２２】
詳細には、ＣＡＮ通信部２０はＣＡＮ制御部２１と、タイミング発生部２２と、ＣＡＮ送信部２３と、ローパスフィルタ部２４と、ＣＡＮ受信部２５を備えている。
ＣＡＮ制御部２１は処理部４０と接続しており、処理部４０からの指令を受けてＣＡＮ送信部２３及びＣＡＮ送信部２３がＣＡＮメッセージｍ１を送受信している。
図５（Ａ）はＣＡＮ通信部２０が送受信するＣＡＮメッセージｍ１のフォーマットを示す。上位ビットより、メッセージフレームの開始を示す１ビットのＳＯＦ４１と、メッセージ識別子（ＩＤ）を備えたアービトレーションフィールド４２とを備えている。また、メッセージ長等の制御に関する情報を示すコントロールフィールド（ＤＬＣフィールド４３）と、送受信されるメッセージ内容を示すデータフィールド４４と、エラーチェックのためのＣＲＣフィールド４５を備えている。
【００２３】
タイミング発生部２２はＣＡＮ制御部２１と接続しており、ＣＡＮ制御部２１からＣＡＮメッセージｍ１を受信しＣＡＮ送信部２３に送信している。このとき、タイミング発生部２２がＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４のデータ信号を受信したときに、タイミング信号ｔｓを変調信号通信部３０のタイミング制御部３２に送信している。また、データフィールド４４のデータ信号の受信が終了した時にタイミング制御部３２へのタイミング信号ｔｓの送信を停止している。
ＣＡＮ送信部２３はＣＡＮメッセージｍ１を加算部４１に送信している。
【００２４】
ローパスフィルタ部２４はＣＡＮ通信線１１と接続しており、該変調信号ｓ１が重畳された重畳メッセージｍ２をＣＡＮ通信線１１から受信した場合に、重畳メッセージｍ２から変調信号ｓ１を除いてＣＡＮメッセージｍ１を取り出している。
ＣＡＮ受信部２５はローパスフィルタ部２４からＣＡＮメッセージｍ１を受信し、ＣＡＮ制御部２１に送信している。
【００２５】
変調信号通信部３０は、記憶部３１と、タイミング制御部３２と、変調部３３と、変調信号送信部３４と、ハイパスフィルタ部３５（ＨＰＦ）と、変調信号受信部３６と、復調部３７を備えている。
記憶部３１はＣＡＮ通信線１１を介して他のＥＣＵ１０に送信する変調データｄ１を記憶しており、処理部４０と接続している。変調データｄ１は、処理部４０からＣＡＮ制御部２１へＣＡＮメッセージｍ１が渡されると同時に、処理部４０から記憶部３１へ書き込まれる。
【００２６】
タイミング制御部３２は記憶部３１と接続しており、ＣＡＮ通信部２０のタイミング発生部２２からタイミング信号ｔｓを受信した場合に、変調データｄ１を記憶部３１から読み出して変調部３３に送信する。
【００２７】
変調部３３はタイミング制御部３２と接続しており、タイミング制御部３２から受信した変調データｄ１を変調して変調信号ｓ１としている。本実施形態では変調データｄ１に周波数変調を行っており、変調信号ｓ１をＣＡＮメッセージｍ１の送信周波数よりも十分に大きい周波数となるように変調している。
変調信号送信部３４は変調部３３と接続しており、変調部３３から変調信号ｓ１を受信して加算部４１に出力している。
【００２８】
ハイパスフィルタ部３５はＣＡＮ通信線１１と接続しており、該変調信号ｓ１が重畳された重畳メッセージｍ２をＣＡＮ通信線１１から受信した場合に、重畳メッセージｍ２から変調信号ｓ１を分離して取り出している。
変調信号受信部３６はハイパスフィルタ部３５と接続しており、ハイパスフィルタ部３５から受信した変調信号ｓ１を復調部３７に送信している。
復調部３７は記憶部３１と接続しており、変調信号ｓ１を復調して変調データｄ１に戻し、記憶部３１に記憶させている。
【００２９】
本発明のＥＣＵ１０が、ＣＡＮメッセージｍ１に変調信号ｓ１を重畳して重畳メッセージｍ２とする場合の動作について図２乃至図４を用いて説明する。
まず、処理部４０の動作を図２のフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ１では、ＥＣＵ１０の処理部４０はＣＡＮメッセージｍ１の送信の指令をＣＡＮ通信部２０に出している。処理部４０は、ＣＡＮ通信部２０のＣＡＮ制御部２１にＣＡＮメッセージｍ１のＩＤと送信するデータを送信する。
ステップＳ２では、処理部４０は変調データｄ１を変調信号通信部３０の記憶部３１へ送信する。
【００３０】
次に、ＣＡＮ通信部２０の動作について図３のフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ１１では、ＣＡＮ制御部２１は処理部４０からＣＡＮメッセージｍ１のＩＤとデータを受信している。
ステップＳ１２では、ＣＡＮ制御部２１は受信したＩＤとデータからＣＡＮメッセージｍ１を作成する。
ステップＳ１３では、ＣＡＮ制御部２１はタイミング発生部２２にＣＡＮメッセージｍ１を送信している。
【００３１】
ステップＳ１４では、タイミング発生部２２がＣＡＮ制御部２１からＣＡＮメッセージｍ１を受信し、ＣＡＮメッセージｍ１のうち、データフィールド４４を受信したか否かを判断している。データフィールド４４を受信している場合にはステップＳ１５に進む。受信していない場合はステップＳ１４を繰り返す。
図５（Ａ）はＣＡＮ制御部２１が送信するＣＡＮメッセージｍ１のフォーマットを示しており、ＣＡＮ制御部２１はＣＡＮメッセージｍ１を上位ビットから順次送信し、タイミング発生部２２はデータフィールド４４のデータ信号の受信を判断している。
【００３２】
ステップＳ１５では、タイミング発生部２２はタイミング信号ｔｓをタイミング制御部３２に送信している。図５（Ｂ）はタイミング発生部２２が送信するタイミング信号ｔｓを示す。タイミング発生部２２はデータフィールド４４を受信しているときに、タイミング信号ｔｓを送信している。
ステップＳ１６はタイミング発生部２２がデータフィールド４４の受信が終了したか否かを判断している。データフィールド４４の受信が終了した場合にはステップＳ１７に進む。終了していない場合はステップＳ５に戻る。
【００３３】
ステップＳ１７では、タイミング信号ｔｓの送信を停止している。
ステップＳ１８では、ＣＡＮメッセージｍ１をＣＡＮ送信部２３を介して加算部４１に送信している。なお、ステップＳ１８はステップＳ１４〜Ｓ１７の動作と並行に行っており、タイミング発生部２２はＣＡＮメッセージｍ１を受信すると加算部４１に送信している。図５（Ｃ）は加算部４１に送信されるＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４部分を示している。タイミング発生部２２はＣＡＮ制御部２１からＣＡＮメッセージｍ１を受信して、ＣＡＮ送信部２３に送信している。
【００３４】
次に、変調信号送信部３４の動作について図４のフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ２１では、タイミング制御部３２は、ＣＡＮ通信部２０のタイミング発生部２２からタイミング信号ｔｓを受信したか否かを判断している。受信した場合はステップＳ２２に進む。受信していない場合はステップＳ２１を繰り返す。
ステップＳ２２では、タイミング制御部３２は変調データｄ１を記憶部３１から読み出し、変調部３３に送信する。
ステップＳ２３では、変調部３３はタイミング制御部３２から受信した変調データｄ１を周波数変調して変調信号ｓ１とする。図５（Ｄ）は変調信号通信部３０の変調部３３の出力である変調信号ｓ１を示している。
ステップＳ２４では、変調信号ｓ１を変調信号送信部３４を介して加算部４１に送信している。
【００３５】
次に加算器４１の動作について説明する。
加算部４１はＣＡＮ通信部２０からＣＡＮメッセージｍ１を受信すると共に、変調信号通信部３０から変調信号ｓ１を受信する。
加算部４１はＣＡＮメッセージｍ１に変調信号ｓ１を加算して重畳メッセージｍ２としている。図５（Ｅ）は加算部４１の出力であり、図５（Ｃ）のＣＡＮメッセージｍ１に図５（Ｄ）の変調信号ｓ１を重畳した重畳メッセージｍ２である。加算部４１は該重畳メッセージｍ２をＣＡＮ通信線１１に送信している。
【００３６】
次に、本発明のＥＣＵ１０がＣＡＮ通信線１１を介して他のＥＣＵ１０からＣＡＮメッセージｍ１に変調信号ｓ１を重畳した重畳メッセージｍ２を受信する場合の動作について説明する。
まず、ＣＡＮ通信部２０の動作について説明する。
ローパスフィルタ部２４は重畳メッセージｍ２を受信し、重畳メッセージｍ２のデータフィールド４４から変調信号ｓ１を分離してＣＡＮメッセージｍ１とする。ＣＡＮ受信部２５はローパスフィルタ部２４からＣＡＮメッセージｍ１を受信し、ＣＡＮ制御部２１を介して処理部４０にＣＡＮメッセージｍ１を送信する。処理部４０はＣＡＮメッセージｍ１を用いて所定の処理を行う。
【００３７】
次に、変調信号通信部３０の動作について説明する。
ハイパスフィルタ部３５は重畳メッセージｍ２を受信し、重畳メッセージｍ２のデータフィールド４４から変調信号ｓ１を分離して変調信号ｓ１とする。変調信号受信部３６は変調信号ｓ１を受信して復調部３７に送信する。
復調部３７では、受信した変調信号ｓ１を復調し変調データｄ１とし、変調データｄ１を記憶部３１に送信して記憶する。処理部４０は記憶部３１から変調データｄ１を読み出す。
【００３８】
処理部４０は、記憶部３１から読み出した受信した変調データｄ１と、ＣＡＮ通信部２０を介して受信したＣＡＮメッセージｍ１を用いて所定の処理を行う。
処理部４０は、ＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４に格納されたデータと、変調データｄ１の２つのデータを受信することができ、変調信号通信部３０、ＣＡＮ通信部２０のどちらから受信したかを判別することでデータを区別している。
【００３９】
前記構成とすることで、電子制御ユニットはＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４に格納されたデータに加え、変調信号ｓ１に含まれるデータを同時に送信することができ、メッセージが送信できる情報量を増やすことができる。
【００４０】
また、変調信号通信部３０は、ＣＡＮメッセージｍ１の通信制御方式を利用してＣＡＮ通信部２０のＣＡＮメッセージｍ１のデータフィールド４４の送信時に送信されたタイミング信号ｔｓを受信し、該タイミング信号ｔｓに基づいて変調信号ｓ１の送信タイミングを判断している。さらに、ＣＡＮメッセージｍ１のアービトレーションフィールド４２には変調信号ｓ１を重畳しないことで、他のＥＣＵ１０のＣＡＮメッセージｍ１との衝突が起こった場合に、変調信号通信部３０は調停に関与せず、ＣＡＮ通信部２０が調停を行う。
このように、変調信号ｓ１の送受信にはＣＡＮ通信部２０のＣＡＮの通信制御機能を利用しているので、変調信号通信部３０に変調信号ｓ１の送受信を制御するための高度な通信方式を新たに設ける必要がなく、変調信号通信部３０はＣＡＮ通信部２０からのタイミング信号ｔｓの受信と、変調データｄ１から変調信号ｓ１への変調又は復調を行うだけでよい。
【００４１】
なお、本実施形態では変調信号通信部３０の変調部３３において、変調データｄ１の周波数変調を行っているが、周波数変調に限定されるものではなく、例えば振幅変調や位相変調、振幅偏移変調、位相偏移変調、周波数偏移変調、直交偏移変調、直交周波数分割多重変調などを用いてもよい。
また、ＥＣＵ１０から加算部４１を削除して、ＣＡＮ通信部２０のＣＡＮ送信部２３と変調信号通信部３０の変調信号送信部３４をＣＡＮ通信線１１に直接接続して、ＣＡＮメッセージｍ１と変調信号ｓ１を重畳してもよい。
さらに、本発明のＥＣＵ１０はゲートウェイ（中継接続ユニット）であり、複数のＣＡＮ通信線１１と接続して異なるＣＡＮ通信線１１と接続したＥＣＵ１０間のＣＡＮメッセージｍ１の中継送信を行っていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明である車載用の電子制御ユニットの第１実施形態を示す構成図である。
【図２】電子制御ユニットの処理部の動作を示すフローチャートである。
【図３】電子制御ユニットのＣＡＮ通信部の動作を示すフローチャートである。
【図４】電子制御ユニットの変調信号通信部の動作を示すフローチャートである。
【図５】（Ａ）はＣＡＮメッセージのフォーマット、（Ｂ）はタイミング信号の波形、（Ｃ）はＣＡＮメッセージの波形、（Ｄ）は変調信号の波形、（Ｅ）は重畳メッセージの波形である。
【符号の説明】
【００４３】
１０ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）
１１ ＣＡＮ通信線
２０ ＣＡＮ通信部
２１ ＣＡＮ制御部
２２ タイミング発生部
２４ ローパスフィルタ部
３０ 変調信号通信部
３１ 記憶部
３２ タイミング制御部
３３ 変調部
３５ ハイパスフィルタ部
３７ 復調部
４０ 処理部
４１ 加算部
４２ アービトレーションフィールド
４４ データフィールド
ｄ１ 変調データ
ｍ１ ＣＡＮメッセージ
ｍ２ 重畳メッセージ
ｓ１変調信号
ｔｓ タイミング信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＡＮ通信線を介して他の電子制御ユニットと接続される車載用の電子制御ユニットであって、
ＣＡＮ通信部と変調信号通信部を備え、
前記ＣＡＮ通信部は、前記ＣＡＮ通信線にＣＡＮメッセージを送信するＣＡＮ制御部と、
前記ＣＡＮ制御部と接続され前記ＣＡＮメッセージのデータフィールドの送信時を検知してタイミング信号を送信するタイミング発生部とを有し、
前記変調信号通信部は、データを記憶した記憶部と、前記記憶部と接続されると共に前記タイミング発生部と接続され前記タイミング発生部からタイミング信号を受信したときに前記記憶部からデータを読み出すタイミング制御部と、前記タイミング制御部と接続され該データを前記ＣＡＮメッセージに格納されたデータ信号とは周波数及び／または振幅の異なる変調信号に変調する変調部とを有し、
前記ＣＡＮ通信部が送信するＣＡＮメッセージのデータ信号に変調信号通信部が送信する変調信号を重畳して前記ＣＡＮ通信線に送信することを特徴とする車載用の電子制御ユニット。
【請求項２】
前記ＣＡＮ通信部は、前記他の電子制御ユニットから受信した前記ＣＡＮメッセージに前記変調信号が重畳された重畳メッセージからＣＡＮメッセージを取り出すフィルタを備えると共に、
前記変調信号通信部は、前記受信した重畳メッセージから変調信号を取り出すフィルタと、該フィルタで取り出した変調信号を復調する復調部を備えた請求項１に記載の車載用の電子制御ユニット。
【請求項１】
ＣＡＮ通信線を介して他の電子制御ユニットと接続される車載用の電子制御ユニットであって、
ＣＡＮ通信部と変調信号通信部を備え、
前記ＣＡＮ通信部は、前記ＣＡＮ通信線にＣＡＮメッセージを送信するＣＡＮ制御部と、
前記ＣＡＮ制御部と接続され前記ＣＡＮメッセージのデータフィールドの送信時を検知してタイミング信号を送信するタイミング発生部とを有し、
前記変調信号通信部は、データを記憶した記憶部と、前記記憶部と接続されると共に前記タイミング発生部と接続され前記タイミング発生部からタイミング信号を受信したときに前記記憶部からデータを読み出すタイミング制御部と、前記タイミング制御部と接続され該データを前記ＣＡＮメッセージに格納されたデータ信号とは周波数及び／または振幅の異なる変調信号に変調する変調部とを有し、
前記ＣＡＮ通信部が送信するＣＡＮメッセージのデータ信号に変調信号通信部が送信する変調信号を重畳して前記ＣＡＮ通信線に送信することを特徴とする車載用の電子制御ユニット。
【請求項２】
前記ＣＡＮ通信部は、前記他の電子制御ユニットから受信した前記ＣＡＮメッセージに前記変調信号が重畳された重畳メッセージからＣＡＮメッセージを取り出すフィルタを備えると共に、
前記変調信号通信部は、前記受信した重畳メッセージから変調信号を取り出すフィルタと、該フィルタで取り出した変調信号を復調する復調部を備えた請求項１に記載の車載用の電子制御ユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−２９０５３８（Ｐ２００８−２９０５３８Ａ）
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３６９６０（Ｐ２００７−１３６９６０）
【出願日】平成１９年５月２３日（２００７．５．２３）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月２３日（２００７．５．２３）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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