通信制御装置
【課題】適用されるネットワークが異なる場合であっても、アプリケーションソフトや通信制御用ソフトなどの変更が僅かで済み、それらソフトの汎用性を向上すること。
【解決手段】ネットワーク層３Ａ，３Ｂにおいて、ネットワーク固有ＩＤが共通ＩＤに変換される。このため、データリンク層２Ａ，２Ｂにて受領されたネットワーク固有ＩＤが付与された受信信号、及びアプリケーション層５において生成され、共通ＩＤが付与された送信信号が、ネットワーク層３Ａ，３Ｂ、ルーター層４、及びアプリケーション層５間において、共通ＩＤにて識別される信号として伝送される。この共通ＩＤは、適用されるネットワークの種別や構成などが異なる場合であっても、通信制御装置において、変更されることなく共通して使用され得るように定められたものである。従って、アプリケーションソフトや通性制御ソフトの仕様を概ね共通化することができる。
【解決手段】ネットワーク層３Ａ，３Ｂにおいて、ネットワーク固有ＩＤが共通ＩＤに変換される。このため、データリンク層２Ａ，２Ｂにて受領されたネットワーク固有ＩＤが付与された受信信号、及びアプリケーション層５において生成され、共通ＩＤが付与された送信信号が、ネットワーク層３Ａ，３Ｂ、ルーター層４、及びアプリケーション層５間において、共通ＩＤにて識別される信号として伝送される。この共通ＩＤは、適用されるネットワークの種別や構成などが異なる場合であっても、通信制御装置において、変更されることなく共通して使用され得るように定められたものである。従って、アプリケーションソフトや通性制御ソフトの仕様を概ね共通化することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークに対する信号の通信機能が階層化された通信制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、インターネット等に対して複数の外部接続を持つマルチホーム接続の環境において、実際のデータ転送状況に応じて動的に通信経路を選択する通信方法が示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、車両におけるサブネットワークを接続するゲートウェイユニットとして、２つのサブネットワーク間でメッセージをルーティングするモジュールソフトウェアゲートウェイを設けることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−６０９５６号公報
【特許文献２】特表２００６―５０６８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、車両における各種の制御ＥＣＵをネットワーク接続した車内ＬＡＮなどのネットワーク環境においては、制御ＥＣＵの種類や、通信される信号の種類が、車両の種別などにより異なることが多い。このため、通信される信号に対して、その種類に応じたＩＤを付与して信号を識別するようにした場合、ネットワークごとに信号のＩＤも異なるものになり易い。
【０００６】
従って、その信号を実際に使用するアプリケーションソフトや、その信号をネットワークを介して送受信するための通信制御用ソフトも、適用されるネットワークに依存した部分が多くなり、汎用性が低下するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、適用されるネットワークが異なる場合であっても、アプリケーションソフトや通信制御用ソフトなどの変更が僅かで済み、それらソフトの汎用性を向上することが可能な通信制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の通信制御装置は、ネットワークに対する信号の通信機能が階層化され、その階層化された通信機能には、少なくとも、ネットワークから信号を受領するデータリンク層と、各アプリケーションに依存した信号の受信管理を行う複数のアプリケーション層と、データリンク層とアプリケーション層との間で信号を伝達するネットワーク層とが含まれ、
データリンク層により受領される信号には、その信号の種類に応じて、ネットワークに関して取り決められたネットワーク固有ＩＤが付与されており、
ネットワーク層は、データリンク層により受領された信号のネットワーク固有ＩＤを、通信制御装置として共通の共通ＩＤに変換する受信用ＩＤ変換テーブルを有し、その受信用ＩＤ変換テーブルに従い、ネットワーク固有ＩＤを共通ＩＤに変換するものであり、
さらに、ネットワーク層とアプリケーション層との間に、ネットワーク層により変換された共通ＩＤに基づき、その信号が受信されるべきアプリケーション層へ、当該信号をルーティングするルーター層を設けたことを特徴とする。
【０００９】
このように、請求項１に記載の通信制御装置では、ネットワーク層において、ネットワーク固有ＩＤが共通ＩＤに変換される。このため、データリンク層にて受領された、ネットワーク固有ＩＤが付与された信号は、ネットワーク層、ルーター層、及びアプリケーション層間においては、共通ＩＤにて識別される信号として伝送されることになる。この共通ＩＤは、適用されるネットワークの種別や構成などが異なる場合であっても、通信制御装置において、変更されることなく共通して使用され得るように定められたものである。従って、アプリケーション層をなす、各アプリケーションを実現するためのアプリケーションソフトや、通信制御用ソフトにより実現されるルーター層に関しては、共通ＩＤにより識別される信号を扱うだけであるため、それらソフトの仕様を概ね共通化することができる。その結果、それらソフトの汎用性を向上することができるようになる。
【００１０】
請求項２に記載したように、ネットワーク層の受信用ＩＤ変換テーブルは、１つのネットワーク固有ＩＤに対して、複数の共通ＩＤが対応するように定められた対応関係を含むものであっても良い。受信用ＩＤ変換テーブルにおいて、上記のような対応関係を定めることにより、あるネットワーク固有ＩＤが付与された信号が、そのネットワーク固有ＩＤに対応する複数の共通ＩＤに従って、複数のアプリケーション層によって受信されるようになる。信号によっては、複数のアプリケーションで必要とされる場合もあるためである。
【００１１】
請求項３に記載したように、ネットワーク層、及びアプリケーション層には、通信制御装置として共通の層ＩＤがそれぞれ定められており、信号の共通ＩＤには、当該信号を受信したネットワーク層の層ＩＤ及びその信号が受信されるべきアプリケーション層の層ＩＤが組み込まれ、かつ各信号の種別に応じて、各信号の共通ＩＤをユニークにするためのインデックス部分が含まれるように、ＩＤ変換テーブルが定められていることが好ましい。このようにすれば、例えばネットワーク層の数や、アプリケーション層の数が変化した場合などにも、共通ＩＤの設定を簡単に行うことができる。
【００１２】
請求項４に記載したように、ネットワーク層は、異なるネットワークに接続される第１ネットワーク層と第２ネットワーク層とを含み、第１ネットワーク層及び第２ネットワーク層の少なくとも一方の受信用ＩＤ変換テーブルには、所定のネットワーク固有ＩＤに対して、一方のネットワーク層を受信元とし、他方のネットワーク層を受信先として指示する共通ＩＤが定められていても良い。このような共通ＩＤを設定することにより、第１及び第２のネットワーク層及びルーター層を介して、所定のネットワーク固有ＩＤが付与された信号を、異なるネットワーク間でゲートウェイさせることができる。
【００１３】
請求項５に記載したように、各アプリケーション層の少なくとも１つは、ネットワークに信号を送出する必要が生じたとき、その信号の種類に応じた共通ＩＤを当該信号に付与し、ルーター層は、その信号に付与された共通ＩＤに基づき、該当するネットワーク層に当該信号をルーティングし、ネットワーク層は、信号に付与された共通ＩＤを、ネットワーク固有ＩＤに変換する送信用ＩＤ変換テーブルを有し、その送信用ＩＤ変換テーブルに従い、共通ＩＤをネットワーク固有ＩＤに変換して、データリンク層に与え、データリンク層は、ネットワーク固有ＩＤが付与された信号をネットワークに送出することが好ましい。このような構成を採用することにより、アプリケーション層、ルーター層、及びネットワーク層間において、信号を識別するために共通ＩＤを用いながら、ネットワークに対しては、ネットワーク固有ＩＤが付与された信号を送出することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態による通信制御装置の構成を示す構成図である。
【図２】それぞれのネットワーク層３Ａ，３Ｂ及びアプリケーション層５を特定するための層ＩＤを示す図である。
【図３】（ａ）は、受信信号の共通ＩＤの構造を示す図であり、（ｂ）は、送信信号の共通ＩＤの構造を示す図である。
【図４】ネットワークＡに対応するネットワーク層３Ａが保持する受信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示す図である
【図５】ネットワークＢに対応するネットワーク層３Ｂが保持する受信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示す図である。
【図６】ネットワークＡ，Ｂから信号を受信する際のネットワーク層３Ａ，３Ｂにおける処理を示すフローチャートである。
【図７】受信信号に対する、ルーター層４におけるルーティング処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】各アプリケーション層５及びネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤと、ルーター層４から各アプリケーション層５及びネットワーク層３Ａ，３Ｂへ受信信号を引き渡すための関数との対応関係を示す受信通知先層ＩＤテーブルの一例を示す図である。
【図９】送信信号に対する、ルーター層４におけるルーティング処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】ネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤと、ルーター層４から各ネットワーク層３Ａ，３Ｂへ送信信号を引き渡すための関数との対応関係を示す送信要求先層ＩＤテーブルの一例を示す図である。
【図１１】ネットワークＡに対応するネットワーク層３Ａが保持する送信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示す図である。
【図１２】ネットワークＢに対応するネットワーク層３Ｂが保持する送信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示す図である。
【図１３】送信信号に対するＩＤ変換処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施形態による通信制御装置は、例えば車両における各種の制御ＥＣＵ等をネットワーク接続した車内ＬＡＮなどの、閉じたネットワーク環境において適用されるものである。
【００１６】
図１において、物理層１Ａ，１Ｂは、ネットワークケーブル等、実際に電気的に信号を伝送する媒体に相当するものである。そして、物理層１Ａ及び物理層１Ｂは、別個のサブネットワークであるネットワークＡ及びネットワークＢをそれぞれ構成している。なお、サブネットワークであるネットワークＡ，Ｂでは、例えばＣＡＮやＬＩＮなどの通信プロトコルに従って信号の通信が行われる。
【００１７】
データリンク層２Ａ，２Ｂは、それぞれ、物理層１Ａ，１Ｂ、すなわちネットワークＡ，Ｂに接続され、それらネットワークＡ，Ｂを伝送される信号を受領したり、それらネットワークＡ，Ｂに信号を送出したりするためのものである。このデータリンク層２Ａ，２Ｂは、図１に示すように、ソフトウエア（データリンク層ソフトウエアモジュール）によって実現される。
【００１８】
ネットワークＡ，Ｂには、図１に示すような通信制御装置が複数接続され、それら通信制御装置間で、センサ検出信号や、所定の演算結果を示す信号、制御状態を示す信号等、各種の信号が送受信される。それら各種の信号がネットワークＡ，Ｂを伝送される段階では、各信号の種別に応じたＩＤであるネットワーク固有ＩＤが、各信号に付与されている。このネットワーク固有ＩＤは、ネットワークの種別や構成などにより、各ネットワークでそれぞれ独自に定められるものである。データリンク層２Ａ，２Ｂは、そのネットワーク固有ＩＤ信号を手掛かりとして、ネットワークＡ，Ｂにおいて伝送される信号の中から、必要な信号を選択して受領する受信処理を行う。さらに、データリンク層２Ａ，２Ｂは、後述するアプリケーション層５において生成され、ネットワーク層３Ａ，３Ｂにてネットワーク固有ＩＤが付与された信号を、ネットワークＡ，Ｂに送出する送信処理を行う。
【００１９】
物理層１Ａ，１Ｂとデータリンク層２Ａ，２Ｂとは、それぞれ２系統のチャンネルＣＨ１，ＣＨ２を介して接続されている。そして、データリンク層２Ａ，２Ｂにおいて、受信処理或いは送信処理する信号のネットワーク固有ＩＤに応じて、いずれのチャンネルＣＨ１，ＣＨ２にて、該当する信号を受信したり、送信したりするかが予め定められている。
【００２０】
ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、それぞれ、データリンク層２Ａ，２Ｂと接続されている。このネットワーク層３Ａ，３Ｂも、データリンク層２Ａ，２Ｂと同様に、ソフトウエア（ネットワーク層ソフトウエアモジュール）によって実現される。
【００２１】
ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、データリンク層２Ａ，２Ｂにて信号が受信されたとき、その受信信号を受け取り、受信信号に付されているネットワーク固有ＩＤを、通信制御装置として共通するように定められた共通ＩＤに変換する受信信号ＩＤ変換処理を行う。この共通ＩＤは、同じネットワーク内に設けられた通信制御装置ばかりでなく、適用されるネットワークが異なる通信制御装置においても、共通して用いられるものである。このＩＤ変換処理が施された受信信号は、後述するルーター層４に与えられる。
【００２２】
さらに、ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、アプリケーション層５において生成された、送信されるべき信号を受け取ったとき、その信号に付与されている共通ＩＤをネットワーク固有ＩＤに変換する送信信号ＩＤ変換処理を行う。このＩＤ変換処理が施され、ネットワーク固有ＩＤが付与された送信信号は、データリンク層２Ａ，２Ｂに与えられ、データリンク層２Ａ，２Ｂにより、ネットワークＡ，Ｂに送出される。
【００２３】
ネットワーク層３Ａ、３Ｂは、上述した受信信号ＩＤ変換処理及び送信信号ＩＤ変換処理を実行するために、各信号についてネットワーク固有ＩＤと共通ＩＤとの対応関係を示す受信信号用ＩＤ変換テーブル及び送信信号用ＩＤ変換テーブルを有している。なお、共通ＩＤ、受信信号用ＩＤ変換テーブル及び送信信号用ＩＤ変換テーブルについては、後に詳しく説明する。
【００２４】
ルーター層４は、ネットワーク層３Ａ，３Ｂとアプリケーション層５との間に位置し、ネットワーク層３Ａ，３Ｂとアプリケーション層５間における信号の伝送を制御するものである。このルーター層４も、データリンク層２Ａ，２Ｂ、及びネットワーク層３Ａ，３Ｂと同様にソフトウエア（ルーター層ソフトウエアモジュール）により実現される。そして、データリンク層２Ａ，２Ｂ、ネットワーク層３Ａ，３Ｂ及びルーター層４をなすソフトウエアが、通信制御用ソフトとなる。
【００２５】
具体的には、ルーター層４は、受信信号に関してネットワーク層３Ａ，３Ｂにおいて受信信号ＩＤ変換処理が実行されると、その変換された共通ＩＤに基づき、その信号が受信されるべきアプリケーション層５へ、当該信号をルーティングするルーター機能を備えている。詳しくは後述するが、共通ＩＤ内には、その信号が受信されるべきアプリケーション層５を示す層ＩＤが含まれている。ルーター層４は、その層ＩＤを参照することにより、ルーティング先のアプリケーション層５を特定する。
【００２６】
また、ルーター層４は、送信信号が、アプリケーション層５において生成されると、その送信信号に付与されている共通ＩＤに基づき、その送信信号に関して、ＩＤ変換等の送信のための処理が行われるべきネットワーク層３Ａ，３Ｂ及びデータリンク層２Ａ，２Ｂに向けて、送信信号をルーティングする機能も備えている。この送信信号のルーティングにおいても、ルーター層４は、共通ＩＤ内に含まれている、送信のための処理が行われるべきネットワーク層３Ａ，３Ｂを示す層ＩＤを参照し、ルーティング先のネットワーク層３Ａ，３Ｂを特定する、
アプリケーション層５は、各アプリケーションに依存した信号の送受信管理を行うべく、複数設けられている。すなわち、各アプリケーションにおいて、それぞれのアプリケーションを実行するために必要となる受信信号は全体として異なり、また、生成する送信信号の種類も異なるので、アプリケーションごとに、それぞれアプリケーション層５が設定されている。なお、このアプリケーション層５も、他の層と同様に、ソフトウエア（アプリケーション層ソフトウエアモジュール）によって実現される。
【００２７】
次に、共通ＩＤについて説明する。まず、上述したネットワーク層３Ａ，３Ｂ及び各アプリケーション層５には、図２に示すように、それぞれを特定するための層ＩＤが定められている。なお、図２においては、各層ＩＤを１６進法にて示している。また、図２には、２個のネットワーク層３Ａ，３Ｂ、及び３個のアプリケーション層５に対して、層ＩＤを定めた例を示しているが、ネットワーク層３Ａ，３Ｂやアプリケーション層５の数は、この例に制限されるものではない。特に、適用されるネットワークが異なる場合には、ネットワーク層３Ａ，３Ｂやアプリケーション層５の数が異なることは当然に起こりえることである。
【００２８】
本実施形態では、上述したネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤ及びアプリケーション層５の層ＩＤを利用して、共通ＩＤを定めている。以下、具体例について説明する。
【００２９】
まず、図３（ａ）は、受信信号の共通ＩＤの構造を示す図である。受信信号の共通ＩＤは、受信信号のＩＤ変換処理を行ったネットワーク層の層ＩＤ、その受信信号が受信されるべきアプリケーション層５の層ＩＤ、及びその受信信号を他の種類の受信信号と識別するためのインデックスを組み合わせて構成される。
【００３０】
また、図３（ｂ）は、送信信号の共通ＩＤの構造を示すものである。送信信号の共通ＩＤは、その送信信号を生成したアプリケーション層５の層ＩＤ、その送信信号に対してＩＤ変換処理を実行すべきネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤ、及びその送信信号を他の種類の送信信号と識別するためのインデックスを組み合わせて構成される。
【００３１】
一例として、上述したネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤ及びアプリケーション層５の層ＩＤは、それぞれ１ｂｙｔｅのデータ長を有し、インデックスは２ｂｙｔｅのデータ長を有する。従って、共通ＩＤのデータ長は、４ｂｙｔｅとなる。そして、図３（ａ）に示すように、例えば、受信信号の共通ＩＤの１ｂｙｔｅ目はネットワーク層の層ＩＤ、２ｂｙｔｅ目はアプリケーション層５の層ＩＤ、３〜４ｂｙｔｅ目にインデックスが配置される。また、図３（ｂ）に示すように、例えば、送信信号の共通ＩＤの１ｂｙｔｅ目はアプリケーション層５の層ＩＤ、２ｂｙｔｅ目はネットワーク層の層ＩＤ、３〜４ｂｙｔｅ目にインデックスが配置される。
【００３２】
このように、共通ＩＤ内に、受信信号が受信されるべきアプリケーション層５の層ＩＤ、あるいは送信信号に対してＩＤ変換処理を実行すべきネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤを組み入れることにより、ルーター層４は、それらの層ＩＤを参照して、ルーティング先を特定することが可能となる。また、ネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤ及びアプリケーション層５の層ＩＤを利用して共通ＩＤを定めることで、適用されるネットワークが異なり、例えばネットワーク層３Ａ，３Ｂの数や、アプリケーション層５の数が変化した場合などにも、共通ＩＤの設定を簡単に行うことができる。
【００３３】
次に、受信信号用ＩＤ変換テーブルについて説明する。図４は、ネットワークＡに対応するネットワーク層３Ａが保持する受信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示すものであり、図５は、ネットワークＢに対応するネットワーク層３Ｂが保持する受信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示すものである。
【００３４】
図４及び図５に示すように、受信信号用ＩＤ変換テーブルにおいては、ネットワークＡ，Ｂの伝送段階において各信号に付与されるネットワーク固有ＩＤに対応する共通ＩＤが規定されている。各ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、この受信信号用ＩＤ変換テーブルに規定された対応関係に従って、ネットワーク固有ＩＤを共通ＩＤに変換する。なお、上述したように、データリンク層２Ａ，２Ｂにおいて、ネットワーク固有ＩＤに応じて、いずれのチャンネルＣＨ１，ＣＨ２にて、該当する信号を受信したり、送信したりするかが予め定められている。このため、受信信号用ＩＤ変換テーブルにおいても、ネットワーク固有ＩＤとともに、そのネットワーク固有ＩＤを有する信号が、いずれのチャンネルで受信されるかが定められている。
【００３５】
ここで、受信信号用ＩＤ変換テーブルに関して、注目すべき点が２点ある。まず、第１点目は、受信信号用ＩＤ変換テーブルは、１つのネットワーク固有ＩＤに対して、複数の共通ＩＤが対応するように定められた対応関係を含むことが可能であるという点である。例えば、図４に示す例では、１つのネットワーク固有ＩＤ（７Ｅ５）に対して、２つの共通ＩＤ（０ｘ１３０３，０ｘ１４０１）が対応するように定められている。
【００３６】
受信信号用ＩＤ変換テーブルにおいて、上記のような対応関係を定めることにより、所定のネットワーク固有ＩＤ（７Ｅ５）が付与された信号が、そのネットワーク固有ＩＤに対応する複数の共通ＩＤ（０ｘ１３０３，０ｘ１４０１）に従い、複数のアプリケーション層５によってそれぞれ受信されることになる。信号の種類によっては、複数のアプリケーションで必要とされる場合もあるが、上記手法によれば、簡単に必要な信号を複数のアプリケーションに与えることができる。
【００３７】
次に、第２点目は、受信信号用ＩＤ変換テーブルは、受信信号が受信されるべき層ＩＤとして、アプリケーション層５の層ＩＤではなく、ネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤを記した共通ＩＤを含んでも良いという点である。図４に示す例では、ネットワーク固有ＩＤ（８０F）に対応する共通ＩＤ（０ｘ１２０２）が該当する。つまり、この共通ＩＤは、受信信号の共通ＩＤの構成規則に従えば、層ＩＤが０ｘ１のネットワーク層３Ａから信号が送られ、その信号が、層ＩＤが０ｘ２のネットワーク層３Ｂにて受信されることを意味する。
【００３８】
そのため、このような共通ＩＤを設定することにより、ネットワークＡにおいて受信された信号が、ネットワーク層３Ａからルーター層４を介してネットワーク層３Ｂに至り、データリンク層２ＢによりネットワークＢに送出されることになる。従って、異なるネットワーク間で所望の信号をゲートウェイさせることができるようになる。なお、ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、信号をゲートウェイさせる際、ネットワークＡ，Ｂの通信プロトコルが相違している場合、プロトコル変換も併せて行う。
【００３９】
次に、ネットワークＡ，Ｂから信号を受信する際のネットワーク層３Ａ，３Ｂにおける処理について図６のフローチャートに従って説明する。なお、図６のフローチャートに示す処理は、データリンク層２Ａ，２Ｂにおいて、信号が受信されて、その受信信号がネットワーク層３Ａ，３Ｂに与えられたときに実行される。
【００４０】
まず、ステップＳ１００では、データリンク層２Ａ，２Ｂからネットワーク層３Ａ，３Ｂに与えられた信号に付与されているネットワーク固有ＩＤと、受信信号用ＩＤ変換テーブルに含まれるネットワーク固有ＩＤとを順番に１つずつ対比することで、受信信号用ＩＤ変換テーブルにおいて一致するネットワーク固有ＩＤを検索する。この検索処理は、ステップＳ１２０によるループ処理により、一致するネットワーク固有ＩＤが見つかるまで続けられる。
【００４１】
ステップＳ１１０では、ネットワーク層３Ａ，３Ｂが受信した信号に付与されているネットワーク固有ＩＤに一致するネットワーク固有ＩＤが、受信信号用ＩＤ変換テーブルにおいてみつかったか否かが判定される。そして、一致するネットワーク固有ＩＤが見つかった場合には、ステップＳ１３０に進んで、受信信号用ＩＤ変換テーブルに従い、該当するネットワーク固有ＩＤを共通ＩＤに変換するとともに、ルーター層４に対して受信通知を発信する。例えば、ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、ネットワーク層３Ａ，３Ｂからルーター層４へ受信信号を引き渡すための関数を呼び出すことにより、ルーター層４に対して受信通知を発する。そして、呼び出した関数に、受信信号の共通ＩＤ，データ本体、データ長などを入力することにより、受信信号をルーター層４に引き渡す。
【００４２】
ルーター層４は、引き渡された受信信号における共通ＩＤの２ｂｙｔｅ目の層ＩＤを参照して、その受信信号が受信されるべきアプリケーション層５或いはネットワーク層３Ａ，３Ｂを特定する。そして、特定したアプリケーション層５あるいはネットワーク層３Ａ，３Ｂに向けて受信信号をルーティングする。
【００４３】
ルーター層４におけるルーティング処理の具体例が、図７のフローチャートに示されている。まず、ステップＳ２００では、受信信号の共通ＩＤにおいて、受信先のアプリケーション層５あるいはネットワーク層３Ａ，３Ｂを示す層ＩＤと一致する層ＩＤを、受信通知先層ＩＤテーブルにおいて検索する。
【００４４】
ここで、受信通知先層ＩＤテーブルは、ルーター層４が保持しているもので、例えば図８に示すように、各アプリケーション層５及びネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤと、ルーター層４から各アプリケーション層５及びネットワーク層３Ａ，３Ｂへ受信信号を引き渡すための関数との対応関係を示すものである。
【００４５】
ステップＳ２１０では、受信通知先層ＩＤテーブルにおいて、一致する層ＩＤが見つかったか否かを判定する。この判定処理は、ステップＳ２２０によるループ処理により、一致する層ＩＤが見つかるまで繰り返される。そして、ステップＳ２１０における判定処理において、一致する層ＩＤが見つかったと判定されるとステップＳ２３０の処理に進む。
【００４６】
ステップＳ２３０では、受信通知先層ＩＤテーブルに従い、該当する層ＩＤに対応するアプリケーション層５或いはネットワーク層３Ａ，３Ｂから、受信信号を引き渡すための関数を呼び出すことにより受信通知を行う。そして、呼び出した関数に、受信信号の共通ＩＤ，データ本体、データ長などを入力することにより、受信信号を引き渡す。
【００４７】
次に、送信信号用ＩＤ変換テーブルについて説明する。ただし、送信信号は、各アプリケーション層５において生成されるとともに、アプリケーション層５により、信号の種類に応じた共通ＩＤが付与される。この送信信号が、ネットワーク層３Ａ，３Ｂに引き渡されたとき、上記送信信号用ＩＤ変換テーブルを用いて、送信信号の共通ＩＤがネットワーク固有ＩＤに変換される。そのため、まず、アプリケーション層５において生成された、共通ＩＤが付与された送信信号が、どのようにしてネットワーク層３Ａ，３Ｂに引き渡されるかに関して説明する。
【００４８】
まず、アプリケーション層５は、送信すべき送信信号を生成し、その送信信号に対して、信号種別に応じた共通ＩＤを付与すると、その送信信号をルーター層４に引き渡すための関数を呼び出す。そして、アプリケーション層５は、呼び出した関数に、送信信号の共通ＩＤ，データ本体、データ長などを入力することにより、送信信号をルーター層４に引き渡す。
【００４９】
すると、ルーター層４は、図９のフローチャートに示す処理を実行することにより、その送信信号のルーティングを実行する。ここで、ルーター層４は、例えば図１０に示すような送信要求先層ＩＤテーブルを保持している。この送信要求先層ＩＤテーブルは、ネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤと、ルーター層４から各ネットワーク層３Ａ，３Ｂへ送信信号を引き渡すための関数との対応関係を示すものである。
【００５０】
図９のフローチャートのステップＳ３００では、送信信号に付与された共通ＩＤにおいて、送信先のネットワーク層３Ａ，３Ｂを示す層ＩＤと一致する層ＩＤを、送信要求先層ＩＤテーブルにおいて検索する。ステップＳ３１０では、送信要求先層ＩＤテーブルにおいて、一致する層ＩＤが見つかったか否かを判定する。この判定処理は、ステップＳ３２０によるループ処理により、一致する層ＩＤが見つかるまで繰り返される。そして、ステップＳ３１０における判定処理において、一致する層ＩＤが見つかったと判定されるとステップＳ３３０の処理に進む。
【００５１】
ステップＳ３３０では、送信要求先層ＩＤテーブルに従い、該当する層ＩＤに対応するネットワーク層３Ａ，３Ｂから、送信信号を引き渡すための関数を呼び出すことにより送信要求を出す。そして、呼び出した関数に、送信信号の共通ＩＤ，データ本体、データ長などを入力することにより、送信信号をネットワーク層３Ａ，３Ｂ引き渡す。
【００５２】
このようにして、ネットワーク層３Ａ，３Ｂが、共通ＩＤを付与された送信信号を受け取ると、各自が保持している送信信号用ＩＤ変換テーブルを参照して、共通ＩＤをネットワーク固有ＩＤに変換する。図１１は、ネットワークＡに対応するネットワーク層３Ａが保持する送信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示すものであり、図１２は、ネットワークＢに対応するネットワーク層３Ｂが保持する送信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示すものである。
【００５３】
図１１及び図１２に示すように、送信信号用ＩＤ変換テーブルにおいては、共通ＩＤに対応するネットワーク固有ＩＤが規定されている。さらに、送信信号用ＩＤ変換テーブルには、それぞれの信号がいずれのチャンネルを通じてネットワークＡ，Ｂに送出されるべきかを示すチャンネル情報も含まれている。
【００５４】
各ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、図１３のフローチャートのステップＳ４００に示すように、送信信号用ＩＤ変換テーブルに規定された対応関係に従って、共通ＩＤをネットワーク固有ＩＤに変換して、送信信号に付与する。そして、各ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、送信信号用ＩＤテーブルに規定されたチャンネルＣＨ１，ＣＨ２を通じて、ネットワーク固有ＩＤが付与された送信信号をデータリンク層２Ａ，２Ｂに送信する。すると、データリンク層２Ａ，２Ｂは、その送信信号を、ネットワークＡ，Ｂに送出する送信処理を実行する。
【００５５】
以上、説明したように、本実施形態の通信制御装置によれば、ネットワーク層３Ａ，３Ｂにおいて、ネットワーク固有ＩＤが共通ＩＤに変換される。このため、データリンク層２Ａ，２Ｂにて受領されたネットワーク固有ＩＤが付与された受信信号、及びアプリケーション層５において生成され、共通ＩＤが付与された送信信号が、ネットワーク層３Ａ，３Ｂ、ルーター層４、及びアプリケーション層５間において、共通ＩＤにて識別される信号として伝送される。この共通ＩＤは、適用されるネットワークの種別や構成などが異なる場合であっても、通信制御装置において、変更されることなく共通して使用され得るように定められたものである。従って、アプリケーション層５をなす、各アプリケーションを実現するためのアプリケーションソフトや、通信制御用ソフトにより実現されるルーター層４に関しては、共通ＩＤにより識別される信号を扱うだけであるため、それらソフトの仕様を概ね共通化することができる。つまり、例えばネットワーク固有ＩＤが異なる場合や、通信制御装置におけるネットワーク層３Ａ，３Ｂやアプリケーション層の数が異なる場合であっても、必要となるのは、ネットワーク固有ＩＤと共通ＩＤとの対応関係や、層ＩＤとデータ引渡し関数との対応関係の定義の変更のみである。そのため、上述したアプリケーションソフトや通信制御用ソフトの汎用性を向上することができるようになる。
【００５６】
なお、上述した実施形態は、本発明を実施する上で好ましいものではあるが、本発明は、上述した実施形態に制限されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形することが可能である。
【００５７】
例えば、上述した実施形態では、ネットワーク層３Ａ，３Ｂ、及びアプリケーション層５のそれぞれに層ＩＤを定め、共通ＩＤは、それら層ＩＤを組み込むことによって設定されていた。しかしながら、共通ＩＤは、通信制御装置として共通であるかぎり、層ＩＤを利用せずに定められたものであっても良い。
【符号の説明】
【００５８】
１Ａ，１Ｂ…物理層
２Ａ．２Ｂ…データリンク層
３Ａ，３Ｂ…ネットワーク層
４…ルーター層
５…アプリケーション層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークに対する信号の通信機能が階層化された通信制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、インターネット等に対して複数の外部接続を持つマルチホーム接続の環境において、実際のデータ転送状況に応じて動的に通信経路を選択する通信方法が示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、車両におけるサブネットワークを接続するゲートウェイユニットとして、２つのサブネットワーク間でメッセージをルーティングするモジュールソフトウェアゲートウェイを設けることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−６０９５６号公報
【特許文献２】特表２００６―５０６８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、車両における各種の制御ＥＣＵをネットワーク接続した車内ＬＡＮなどのネットワーク環境においては、制御ＥＣＵの種類や、通信される信号の種類が、車両の種別などにより異なることが多い。このため、通信される信号に対して、その種類に応じたＩＤを付与して信号を識別するようにした場合、ネットワークごとに信号のＩＤも異なるものになり易い。
【０００６】
従って、その信号を実際に使用するアプリケーションソフトや、その信号をネットワークを介して送受信するための通信制御用ソフトも、適用されるネットワークに依存した部分が多くなり、汎用性が低下するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、適用されるネットワークが異なる場合であっても、アプリケーションソフトや通信制御用ソフトなどの変更が僅かで済み、それらソフトの汎用性を向上することが可能な通信制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の通信制御装置は、ネットワークに対する信号の通信機能が階層化され、その階層化された通信機能には、少なくとも、ネットワークから信号を受領するデータリンク層と、各アプリケーションに依存した信号の受信管理を行う複数のアプリケーション層と、データリンク層とアプリケーション層との間で信号を伝達するネットワーク層とが含まれ、
データリンク層により受領される信号には、その信号の種類に応じて、ネットワークに関して取り決められたネットワーク固有ＩＤが付与されており、
ネットワーク層は、データリンク層により受領された信号のネットワーク固有ＩＤを、通信制御装置として共通の共通ＩＤに変換する受信用ＩＤ変換テーブルを有し、その受信用ＩＤ変換テーブルに従い、ネットワーク固有ＩＤを共通ＩＤに変換するものであり、
さらに、ネットワーク層とアプリケーション層との間に、ネットワーク層により変換された共通ＩＤに基づき、その信号が受信されるべきアプリケーション層へ、当該信号をルーティングするルーター層を設けたことを特徴とする。
【０００９】
このように、請求項１に記載の通信制御装置では、ネットワーク層において、ネットワーク固有ＩＤが共通ＩＤに変換される。このため、データリンク層にて受領された、ネットワーク固有ＩＤが付与された信号は、ネットワーク層、ルーター層、及びアプリケーション層間においては、共通ＩＤにて識別される信号として伝送されることになる。この共通ＩＤは、適用されるネットワークの種別や構成などが異なる場合であっても、通信制御装置において、変更されることなく共通して使用され得るように定められたものである。従って、アプリケーション層をなす、各アプリケーションを実現するためのアプリケーションソフトや、通信制御用ソフトにより実現されるルーター層に関しては、共通ＩＤにより識別される信号を扱うだけであるため、それらソフトの仕様を概ね共通化することができる。その結果、それらソフトの汎用性を向上することができるようになる。
【００１０】
請求項２に記載したように、ネットワーク層の受信用ＩＤ変換テーブルは、１つのネットワーク固有ＩＤに対して、複数の共通ＩＤが対応するように定められた対応関係を含むものであっても良い。受信用ＩＤ変換テーブルにおいて、上記のような対応関係を定めることにより、あるネットワーク固有ＩＤが付与された信号が、そのネットワーク固有ＩＤに対応する複数の共通ＩＤに従って、複数のアプリケーション層によって受信されるようになる。信号によっては、複数のアプリケーションで必要とされる場合もあるためである。
【００１１】
請求項３に記載したように、ネットワーク層、及びアプリケーション層には、通信制御装置として共通の層ＩＤがそれぞれ定められており、信号の共通ＩＤには、当該信号を受信したネットワーク層の層ＩＤ及びその信号が受信されるべきアプリケーション層の層ＩＤが組み込まれ、かつ各信号の種別に応じて、各信号の共通ＩＤをユニークにするためのインデックス部分が含まれるように、ＩＤ変換テーブルが定められていることが好ましい。このようにすれば、例えばネットワーク層の数や、アプリケーション層の数が変化した場合などにも、共通ＩＤの設定を簡単に行うことができる。
【００１２】
請求項４に記載したように、ネットワーク層は、異なるネットワークに接続される第１ネットワーク層と第２ネットワーク層とを含み、第１ネットワーク層及び第２ネットワーク層の少なくとも一方の受信用ＩＤ変換テーブルには、所定のネットワーク固有ＩＤに対して、一方のネットワーク層を受信元とし、他方のネットワーク層を受信先として指示する共通ＩＤが定められていても良い。このような共通ＩＤを設定することにより、第１及び第２のネットワーク層及びルーター層を介して、所定のネットワーク固有ＩＤが付与された信号を、異なるネットワーク間でゲートウェイさせることができる。
【００１３】
請求項５に記載したように、各アプリケーション層の少なくとも１つは、ネットワークに信号を送出する必要が生じたとき、その信号の種類に応じた共通ＩＤを当該信号に付与し、ルーター層は、その信号に付与された共通ＩＤに基づき、該当するネットワーク層に当該信号をルーティングし、ネットワーク層は、信号に付与された共通ＩＤを、ネットワーク固有ＩＤに変換する送信用ＩＤ変換テーブルを有し、その送信用ＩＤ変換テーブルに従い、共通ＩＤをネットワーク固有ＩＤに変換して、データリンク層に与え、データリンク層は、ネットワーク固有ＩＤが付与された信号をネットワークに送出することが好ましい。このような構成を採用することにより、アプリケーション層、ルーター層、及びネットワーク層間において、信号を識別するために共通ＩＤを用いながら、ネットワークに対しては、ネットワーク固有ＩＤが付与された信号を送出することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態による通信制御装置の構成を示す構成図である。
【図２】それぞれのネットワーク層３Ａ，３Ｂ及びアプリケーション層５を特定するための層ＩＤを示す図である。
【図３】（ａ）は、受信信号の共通ＩＤの構造を示す図であり、（ｂ）は、送信信号の共通ＩＤの構造を示す図である。
【図４】ネットワークＡに対応するネットワーク層３Ａが保持する受信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示す図である
【図５】ネットワークＢに対応するネットワーク層３Ｂが保持する受信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示す図である。
【図６】ネットワークＡ，Ｂから信号を受信する際のネットワーク層３Ａ，３Ｂにおける処理を示すフローチャートである。
【図７】受信信号に対する、ルーター層４におけるルーティング処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】各アプリケーション層５及びネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤと、ルーター層４から各アプリケーション層５及びネットワーク層３Ａ，３Ｂへ受信信号を引き渡すための関数との対応関係を示す受信通知先層ＩＤテーブルの一例を示す図である。
【図９】送信信号に対する、ルーター層４におけるルーティング処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】ネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤと、ルーター層４から各ネットワーク層３Ａ，３Ｂへ送信信号を引き渡すための関数との対応関係を示す送信要求先層ＩＤテーブルの一例を示す図である。
【図１１】ネットワークＡに対応するネットワーク層３Ａが保持する送信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示す図である。
【図１２】ネットワークＢに対応するネットワーク層３Ｂが保持する送信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示す図である。
【図１３】送信信号に対するＩＤ変換処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施形態による通信制御装置は、例えば車両における各種の制御ＥＣＵ等をネットワーク接続した車内ＬＡＮなどの、閉じたネットワーク環境において適用されるものである。
【００１６】
図１において、物理層１Ａ，１Ｂは、ネットワークケーブル等、実際に電気的に信号を伝送する媒体に相当するものである。そして、物理層１Ａ及び物理層１Ｂは、別個のサブネットワークであるネットワークＡ及びネットワークＢをそれぞれ構成している。なお、サブネットワークであるネットワークＡ，Ｂでは、例えばＣＡＮやＬＩＮなどの通信プロトコルに従って信号の通信が行われる。
【００１７】
データリンク層２Ａ，２Ｂは、それぞれ、物理層１Ａ，１Ｂ、すなわちネットワークＡ，Ｂに接続され、それらネットワークＡ，Ｂを伝送される信号を受領したり、それらネットワークＡ，Ｂに信号を送出したりするためのものである。このデータリンク層２Ａ，２Ｂは、図１に示すように、ソフトウエア（データリンク層ソフトウエアモジュール）によって実現される。
【００１８】
ネットワークＡ，Ｂには、図１に示すような通信制御装置が複数接続され、それら通信制御装置間で、センサ検出信号や、所定の演算結果を示す信号、制御状態を示す信号等、各種の信号が送受信される。それら各種の信号がネットワークＡ，Ｂを伝送される段階では、各信号の種別に応じたＩＤであるネットワーク固有ＩＤが、各信号に付与されている。このネットワーク固有ＩＤは、ネットワークの種別や構成などにより、各ネットワークでそれぞれ独自に定められるものである。データリンク層２Ａ，２Ｂは、そのネットワーク固有ＩＤ信号を手掛かりとして、ネットワークＡ，Ｂにおいて伝送される信号の中から、必要な信号を選択して受領する受信処理を行う。さらに、データリンク層２Ａ，２Ｂは、後述するアプリケーション層５において生成され、ネットワーク層３Ａ，３Ｂにてネットワーク固有ＩＤが付与された信号を、ネットワークＡ，Ｂに送出する送信処理を行う。
【００１９】
物理層１Ａ，１Ｂとデータリンク層２Ａ，２Ｂとは、それぞれ２系統のチャンネルＣＨ１，ＣＨ２を介して接続されている。そして、データリンク層２Ａ，２Ｂにおいて、受信処理或いは送信処理する信号のネットワーク固有ＩＤに応じて、いずれのチャンネルＣＨ１，ＣＨ２にて、該当する信号を受信したり、送信したりするかが予め定められている。
【００２０】
ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、それぞれ、データリンク層２Ａ，２Ｂと接続されている。このネットワーク層３Ａ，３Ｂも、データリンク層２Ａ，２Ｂと同様に、ソフトウエア（ネットワーク層ソフトウエアモジュール）によって実現される。
【００２１】
ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、データリンク層２Ａ，２Ｂにて信号が受信されたとき、その受信信号を受け取り、受信信号に付されているネットワーク固有ＩＤを、通信制御装置として共通するように定められた共通ＩＤに変換する受信信号ＩＤ変換処理を行う。この共通ＩＤは、同じネットワーク内に設けられた通信制御装置ばかりでなく、適用されるネットワークが異なる通信制御装置においても、共通して用いられるものである。このＩＤ変換処理が施された受信信号は、後述するルーター層４に与えられる。
【００２２】
さらに、ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、アプリケーション層５において生成された、送信されるべき信号を受け取ったとき、その信号に付与されている共通ＩＤをネットワーク固有ＩＤに変換する送信信号ＩＤ変換処理を行う。このＩＤ変換処理が施され、ネットワーク固有ＩＤが付与された送信信号は、データリンク層２Ａ，２Ｂに与えられ、データリンク層２Ａ，２Ｂにより、ネットワークＡ，Ｂに送出される。
【００２３】
ネットワーク層３Ａ、３Ｂは、上述した受信信号ＩＤ変換処理及び送信信号ＩＤ変換処理を実行するために、各信号についてネットワーク固有ＩＤと共通ＩＤとの対応関係を示す受信信号用ＩＤ変換テーブル及び送信信号用ＩＤ変換テーブルを有している。なお、共通ＩＤ、受信信号用ＩＤ変換テーブル及び送信信号用ＩＤ変換テーブルについては、後に詳しく説明する。
【００２４】
ルーター層４は、ネットワーク層３Ａ，３Ｂとアプリケーション層５との間に位置し、ネットワーク層３Ａ，３Ｂとアプリケーション層５間における信号の伝送を制御するものである。このルーター層４も、データリンク層２Ａ，２Ｂ、及びネットワーク層３Ａ，３Ｂと同様にソフトウエア（ルーター層ソフトウエアモジュール）により実現される。そして、データリンク層２Ａ，２Ｂ、ネットワーク層３Ａ，３Ｂ及びルーター層４をなすソフトウエアが、通信制御用ソフトとなる。
【００２５】
具体的には、ルーター層４は、受信信号に関してネットワーク層３Ａ，３Ｂにおいて受信信号ＩＤ変換処理が実行されると、その変換された共通ＩＤに基づき、その信号が受信されるべきアプリケーション層５へ、当該信号をルーティングするルーター機能を備えている。詳しくは後述するが、共通ＩＤ内には、その信号が受信されるべきアプリケーション層５を示す層ＩＤが含まれている。ルーター層４は、その層ＩＤを参照することにより、ルーティング先のアプリケーション層５を特定する。
【００２６】
また、ルーター層４は、送信信号が、アプリケーション層５において生成されると、その送信信号に付与されている共通ＩＤに基づき、その送信信号に関して、ＩＤ変換等の送信のための処理が行われるべきネットワーク層３Ａ，３Ｂ及びデータリンク層２Ａ，２Ｂに向けて、送信信号をルーティングする機能も備えている。この送信信号のルーティングにおいても、ルーター層４は、共通ＩＤ内に含まれている、送信のための処理が行われるべきネットワーク層３Ａ，３Ｂを示す層ＩＤを参照し、ルーティング先のネットワーク層３Ａ，３Ｂを特定する、
アプリケーション層５は、各アプリケーションに依存した信号の送受信管理を行うべく、複数設けられている。すなわち、各アプリケーションにおいて、それぞれのアプリケーションを実行するために必要となる受信信号は全体として異なり、また、生成する送信信号の種類も異なるので、アプリケーションごとに、それぞれアプリケーション層５が設定されている。なお、このアプリケーション層５も、他の層と同様に、ソフトウエア（アプリケーション層ソフトウエアモジュール）によって実現される。
【００２７】
次に、共通ＩＤについて説明する。まず、上述したネットワーク層３Ａ，３Ｂ及び各アプリケーション層５には、図２に示すように、それぞれを特定するための層ＩＤが定められている。なお、図２においては、各層ＩＤを１６進法にて示している。また、図２には、２個のネットワーク層３Ａ，３Ｂ、及び３個のアプリケーション層５に対して、層ＩＤを定めた例を示しているが、ネットワーク層３Ａ，３Ｂやアプリケーション層５の数は、この例に制限されるものではない。特に、適用されるネットワークが異なる場合には、ネットワーク層３Ａ，３Ｂやアプリケーション層５の数が異なることは当然に起こりえることである。
【００２８】
本実施形態では、上述したネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤ及びアプリケーション層５の層ＩＤを利用して、共通ＩＤを定めている。以下、具体例について説明する。
【００２９】
まず、図３（ａ）は、受信信号の共通ＩＤの構造を示す図である。受信信号の共通ＩＤは、受信信号のＩＤ変換処理を行ったネットワーク層の層ＩＤ、その受信信号が受信されるべきアプリケーション層５の層ＩＤ、及びその受信信号を他の種類の受信信号と識別するためのインデックスを組み合わせて構成される。
【００３０】
また、図３（ｂ）は、送信信号の共通ＩＤの構造を示すものである。送信信号の共通ＩＤは、その送信信号を生成したアプリケーション層５の層ＩＤ、その送信信号に対してＩＤ変換処理を実行すべきネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤ、及びその送信信号を他の種類の送信信号と識別するためのインデックスを組み合わせて構成される。
【００３１】
一例として、上述したネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤ及びアプリケーション層５の層ＩＤは、それぞれ１ｂｙｔｅのデータ長を有し、インデックスは２ｂｙｔｅのデータ長を有する。従って、共通ＩＤのデータ長は、４ｂｙｔｅとなる。そして、図３（ａ）に示すように、例えば、受信信号の共通ＩＤの１ｂｙｔｅ目はネットワーク層の層ＩＤ、２ｂｙｔｅ目はアプリケーション層５の層ＩＤ、３〜４ｂｙｔｅ目にインデックスが配置される。また、図３（ｂ）に示すように、例えば、送信信号の共通ＩＤの１ｂｙｔｅ目はアプリケーション層５の層ＩＤ、２ｂｙｔｅ目はネットワーク層の層ＩＤ、３〜４ｂｙｔｅ目にインデックスが配置される。
【００３２】
このように、共通ＩＤ内に、受信信号が受信されるべきアプリケーション層５の層ＩＤ、あるいは送信信号に対してＩＤ変換処理を実行すべきネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤを組み入れることにより、ルーター層４は、それらの層ＩＤを参照して、ルーティング先を特定することが可能となる。また、ネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤ及びアプリケーション層５の層ＩＤを利用して共通ＩＤを定めることで、適用されるネットワークが異なり、例えばネットワーク層３Ａ，３Ｂの数や、アプリケーション層５の数が変化した場合などにも、共通ＩＤの設定を簡単に行うことができる。
【００３３】
次に、受信信号用ＩＤ変換テーブルについて説明する。図４は、ネットワークＡに対応するネットワーク層３Ａが保持する受信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示すものであり、図５は、ネットワークＢに対応するネットワーク層３Ｂが保持する受信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示すものである。
【００３４】
図４及び図５に示すように、受信信号用ＩＤ変換テーブルにおいては、ネットワークＡ，Ｂの伝送段階において各信号に付与されるネットワーク固有ＩＤに対応する共通ＩＤが規定されている。各ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、この受信信号用ＩＤ変換テーブルに規定された対応関係に従って、ネットワーク固有ＩＤを共通ＩＤに変換する。なお、上述したように、データリンク層２Ａ，２Ｂにおいて、ネットワーク固有ＩＤに応じて、いずれのチャンネルＣＨ１，ＣＨ２にて、該当する信号を受信したり、送信したりするかが予め定められている。このため、受信信号用ＩＤ変換テーブルにおいても、ネットワーク固有ＩＤとともに、そのネットワーク固有ＩＤを有する信号が、いずれのチャンネルで受信されるかが定められている。
【００３５】
ここで、受信信号用ＩＤ変換テーブルに関して、注目すべき点が２点ある。まず、第１点目は、受信信号用ＩＤ変換テーブルは、１つのネットワーク固有ＩＤに対して、複数の共通ＩＤが対応するように定められた対応関係を含むことが可能であるという点である。例えば、図４に示す例では、１つのネットワーク固有ＩＤ（７Ｅ５）に対して、２つの共通ＩＤ（０ｘ１３０３，０ｘ１４０１）が対応するように定められている。
【００３６】
受信信号用ＩＤ変換テーブルにおいて、上記のような対応関係を定めることにより、所定のネットワーク固有ＩＤ（７Ｅ５）が付与された信号が、そのネットワーク固有ＩＤに対応する複数の共通ＩＤ（０ｘ１３０３，０ｘ１４０１）に従い、複数のアプリケーション層５によってそれぞれ受信されることになる。信号の種類によっては、複数のアプリケーションで必要とされる場合もあるが、上記手法によれば、簡単に必要な信号を複数のアプリケーションに与えることができる。
【００３７】
次に、第２点目は、受信信号用ＩＤ変換テーブルは、受信信号が受信されるべき層ＩＤとして、アプリケーション層５の層ＩＤではなく、ネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤを記した共通ＩＤを含んでも良いという点である。図４に示す例では、ネットワーク固有ＩＤ（８０F）に対応する共通ＩＤ（０ｘ１２０２）が該当する。つまり、この共通ＩＤは、受信信号の共通ＩＤの構成規則に従えば、層ＩＤが０ｘ１のネットワーク層３Ａから信号が送られ、その信号が、層ＩＤが０ｘ２のネットワーク層３Ｂにて受信されることを意味する。
【００３８】
そのため、このような共通ＩＤを設定することにより、ネットワークＡにおいて受信された信号が、ネットワーク層３Ａからルーター層４を介してネットワーク層３Ｂに至り、データリンク層２ＢによりネットワークＢに送出されることになる。従って、異なるネットワーク間で所望の信号をゲートウェイさせることができるようになる。なお、ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、信号をゲートウェイさせる際、ネットワークＡ，Ｂの通信プロトコルが相違している場合、プロトコル変換も併せて行う。
【００３９】
次に、ネットワークＡ，Ｂから信号を受信する際のネットワーク層３Ａ，３Ｂにおける処理について図６のフローチャートに従って説明する。なお、図６のフローチャートに示す処理は、データリンク層２Ａ，２Ｂにおいて、信号が受信されて、その受信信号がネットワーク層３Ａ，３Ｂに与えられたときに実行される。
【００４０】
まず、ステップＳ１００では、データリンク層２Ａ，２Ｂからネットワーク層３Ａ，３Ｂに与えられた信号に付与されているネットワーク固有ＩＤと、受信信号用ＩＤ変換テーブルに含まれるネットワーク固有ＩＤとを順番に１つずつ対比することで、受信信号用ＩＤ変換テーブルにおいて一致するネットワーク固有ＩＤを検索する。この検索処理は、ステップＳ１２０によるループ処理により、一致するネットワーク固有ＩＤが見つかるまで続けられる。
【００４１】
ステップＳ１１０では、ネットワーク層３Ａ，３Ｂが受信した信号に付与されているネットワーク固有ＩＤに一致するネットワーク固有ＩＤが、受信信号用ＩＤ変換テーブルにおいてみつかったか否かが判定される。そして、一致するネットワーク固有ＩＤが見つかった場合には、ステップＳ１３０に進んで、受信信号用ＩＤ変換テーブルに従い、該当するネットワーク固有ＩＤを共通ＩＤに変換するとともに、ルーター層４に対して受信通知を発信する。例えば、ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、ネットワーク層３Ａ，３Ｂからルーター層４へ受信信号を引き渡すための関数を呼び出すことにより、ルーター層４に対して受信通知を発する。そして、呼び出した関数に、受信信号の共通ＩＤ，データ本体、データ長などを入力することにより、受信信号をルーター層４に引き渡す。
【００４２】
ルーター層４は、引き渡された受信信号における共通ＩＤの２ｂｙｔｅ目の層ＩＤを参照して、その受信信号が受信されるべきアプリケーション層５或いはネットワーク層３Ａ，３Ｂを特定する。そして、特定したアプリケーション層５あるいはネットワーク層３Ａ，３Ｂに向けて受信信号をルーティングする。
【００４３】
ルーター層４におけるルーティング処理の具体例が、図７のフローチャートに示されている。まず、ステップＳ２００では、受信信号の共通ＩＤにおいて、受信先のアプリケーション層５あるいはネットワーク層３Ａ，３Ｂを示す層ＩＤと一致する層ＩＤを、受信通知先層ＩＤテーブルにおいて検索する。
【００４４】
ここで、受信通知先層ＩＤテーブルは、ルーター層４が保持しているもので、例えば図８に示すように、各アプリケーション層５及びネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤと、ルーター層４から各アプリケーション層５及びネットワーク層３Ａ，３Ｂへ受信信号を引き渡すための関数との対応関係を示すものである。
【００４５】
ステップＳ２１０では、受信通知先層ＩＤテーブルにおいて、一致する層ＩＤが見つかったか否かを判定する。この判定処理は、ステップＳ２２０によるループ処理により、一致する層ＩＤが見つかるまで繰り返される。そして、ステップＳ２１０における判定処理において、一致する層ＩＤが見つかったと判定されるとステップＳ２３０の処理に進む。
【００４６】
ステップＳ２３０では、受信通知先層ＩＤテーブルに従い、該当する層ＩＤに対応するアプリケーション層５或いはネットワーク層３Ａ，３Ｂから、受信信号を引き渡すための関数を呼び出すことにより受信通知を行う。そして、呼び出した関数に、受信信号の共通ＩＤ，データ本体、データ長などを入力することにより、受信信号を引き渡す。
【００４７】
次に、送信信号用ＩＤ変換テーブルについて説明する。ただし、送信信号は、各アプリケーション層５において生成されるとともに、アプリケーション層５により、信号の種類に応じた共通ＩＤが付与される。この送信信号が、ネットワーク層３Ａ，３Ｂに引き渡されたとき、上記送信信号用ＩＤ変換テーブルを用いて、送信信号の共通ＩＤがネットワーク固有ＩＤに変換される。そのため、まず、アプリケーション層５において生成された、共通ＩＤが付与された送信信号が、どのようにしてネットワーク層３Ａ，３Ｂに引き渡されるかに関して説明する。
【００４８】
まず、アプリケーション層５は、送信すべき送信信号を生成し、その送信信号に対して、信号種別に応じた共通ＩＤを付与すると、その送信信号をルーター層４に引き渡すための関数を呼び出す。そして、アプリケーション層５は、呼び出した関数に、送信信号の共通ＩＤ，データ本体、データ長などを入力することにより、送信信号をルーター層４に引き渡す。
【００４９】
すると、ルーター層４は、図９のフローチャートに示す処理を実行することにより、その送信信号のルーティングを実行する。ここで、ルーター層４は、例えば図１０に示すような送信要求先層ＩＤテーブルを保持している。この送信要求先層ＩＤテーブルは、ネットワーク層３Ａ，３Ｂの層ＩＤと、ルーター層４から各ネットワーク層３Ａ，３Ｂへ送信信号を引き渡すための関数との対応関係を示すものである。
【００５０】
図９のフローチャートのステップＳ３００では、送信信号に付与された共通ＩＤにおいて、送信先のネットワーク層３Ａ，３Ｂを示す層ＩＤと一致する層ＩＤを、送信要求先層ＩＤテーブルにおいて検索する。ステップＳ３１０では、送信要求先層ＩＤテーブルにおいて、一致する層ＩＤが見つかったか否かを判定する。この判定処理は、ステップＳ３２０によるループ処理により、一致する層ＩＤが見つかるまで繰り返される。そして、ステップＳ３１０における判定処理において、一致する層ＩＤが見つかったと判定されるとステップＳ３３０の処理に進む。
【００５１】
ステップＳ３３０では、送信要求先層ＩＤテーブルに従い、該当する層ＩＤに対応するネットワーク層３Ａ，３Ｂから、送信信号を引き渡すための関数を呼び出すことにより送信要求を出す。そして、呼び出した関数に、送信信号の共通ＩＤ，データ本体、データ長などを入力することにより、送信信号をネットワーク層３Ａ，３Ｂ引き渡す。
【００５２】
このようにして、ネットワーク層３Ａ，３Ｂが、共通ＩＤを付与された送信信号を受け取ると、各自が保持している送信信号用ＩＤ変換テーブルを参照して、共通ＩＤをネットワーク固有ＩＤに変換する。図１１は、ネットワークＡに対応するネットワーク層３Ａが保持する送信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示すものであり、図１２は、ネットワークＢに対応するネットワーク層３Ｂが保持する送信信号用ＩＤ変換テーブルの一例を示すものである。
【００５３】
図１１及び図１２に示すように、送信信号用ＩＤ変換テーブルにおいては、共通ＩＤに対応するネットワーク固有ＩＤが規定されている。さらに、送信信号用ＩＤ変換テーブルには、それぞれの信号がいずれのチャンネルを通じてネットワークＡ，Ｂに送出されるべきかを示すチャンネル情報も含まれている。
【００５４】
各ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、図１３のフローチャートのステップＳ４００に示すように、送信信号用ＩＤ変換テーブルに規定された対応関係に従って、共通ＩＤをネットワーク固有ＩＤに変換して、送信信号に付与する。そして、各ネットワーク層３Ａ，３Ｂは、送信信号用ＩＤテーブルに規定されたチャンネルＣＨ１，ＣＨ２を通じて、ネットワーク固有ＩＤが付与された送信信号をデータリンク層２Ａ，２Ｂに送信する。すると、データリンク層２Ａ，２Ｂは、その送信信号を、ネットワークＡ，Ｂに送出する送信処理を実行する。
【００５５】
以上、説明したように、本実施形態の通信制御装置によれば、ネットワーク層３Ａ，３Ｂにおいて、ネットワーク固有ＩＤが共通ＩＤに変換される。このため、データリンク層２Ａ，２Ｂにて受領されたネットワーク固有ＩＤが付与された受信信号、及びアプリケーション層５において生成され、共通ＩＤが付与された送信信号が、ネットワーク層３Ａ，３Ｂ、ルーター層４、及びアプリケーション層５間において、共通ＩＤにて識別される信号として伝送される。この共通ＩＤは、適用されるネットワークの種別や構成などが異なる場合であっても、通信制御装置において、変更されることなく共通して使用され得るように定められたものである。従って、アプリケーション層５をなす、各アプリケーションを実現するためのアプリケーションソフトや、通信制御用ソフトにより実現されるルーター層４に関しては、共通ＩＤにより識別される信号を扱うだけであるため、それらソフトの仕様を概ね共通化することができる。つまり、例えばネットワーク固有ＩＤが異なる場合や、通信制御装置におけるネットワーク層３Ａ，３Ｂやアプリケーション層の数が異なる場合であっても、必要となるのは、ネットワーク固有ＩＤと共通ＩＤとの対応関係や、層ＩＤとデータ引渡し関数との対応関係の定義の変更のみである。そのため、上述したアプリケーションソフトや通信制御用ソフトの汎用性を向上することができるようになる。
【００５６】
なお、上述した実施形態は、本発明を実施する上で好ましいものではあるが、本発明は、上述した実施形態に制限されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形することが可能である。
【００５７】
例えば、上述した実施形態では、ネットワーク層３Ａ，３Ｂ、及びアプリケーション層５のそれぞれに層ＩＤを定め、共通ＩＤは、それら層ＩＤを組み込むことによって設定されていた。しかしながら、共通ＩＤは、通信制御装置として共通であるかぎり、層ＩＤを利用せずに定められたものであっても良い。
【符号の説明】
【００５８】
１Ａ，１Ｂ…物理層
２Ａ．２Ｂ…データリンク層
３Ａ，３Ｂ…ネットワーク層
４…ルーター層
５…アプリケーション層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークに対する信号の通信機能が階層化され、その階層化された通信機能には、少なくとも、前記ネットワークから信号を受領するデータリンク層と、各アプリケーションに依存した信号の受信管理を行う複数のアプリケーション層と、前記データリンク層と前記アプリケーション層との間で信号を伝達するネットワーク層とが含まれる通信制御装置であって、
前記データリンク層により受領される信号には、その信号の種類に応じて、前記ネットワークに関して取り決められたネットワーク固有ＩＤが付与されており、
前記ネットワーク層は、前記データリンク層により受領された信号のネットワーク固有ＩＤを、前記通信制御装置として共通の共通ＩＤに変換する受信用ＩＤ変換テーブルを有し、その受信用ＩＤ変換テーブルに従い、前記ネットワーク固有ＩＤを共通ＩＤに変換するものであり、
さらに、前記ネットワーク層と前記アプリケーション層との間に、前記ネットワーク層により変換された共通ＩＤに基づき、その信号が受信されるべきアプリケーション層へ、当該信号をルーティングするルーター層を設けたことを特徴とする通信制御装置。
【請求項２】
前記ネットワーク層の受信用ＩＤ変換テーブルは、１つのネットワーク固有ＩＤに対して、複数の共通ＩＤが対応するように定められた対応関係を含み、それにより、前記ネットワーク固有ＩＤが付与された信号が、前記複数の共通ＩＤに従って複数のアプリケーション層に受信されることを特徴とする請求項１に記載の通信制御装置。
【請求項３】
前記ネットワーク層、及び前記アプリケーション層には、前記通信制御装置として共通の層ＩＤがそれぞれ定められており、
前記信号の共通ＩＤには、当該信号を受信したネットワーク層の層ＩＤ及びその信号が受信されるべきアプリケーション層の層ＩＤが組み込まれ、かつ各信号の種別に応じて、各信号の共通ＩＤをユニークにするためのインデックス部分が含まれるように、前記ＩＤ変換テーブルが定められていることを特徴とする請求項１又は２に記載の通信制御装置。
【請求項４】
前記ネットワーク層は、異なるネットワークに接続される第１ネットワーク層と第２ネットワーク層とを含み、
前記第１ネットワーク層及び第２ネットワーク層の少なくとも一方の受信用ＩＤ変換テーブルには、所定のネットワーク固有ＩＤに対して、一方のネットワーク層を受信元とし、他方のネットワーク層を受信先として指示する共通ＩＤが定められており、それにより、前記第１及び第２のネットワーク層及び前記ルーター層を介して、前記所定のネットワーク固有ＩＤが付与された信号を、異なるネットワーク間でゲートウェイすることを特徴とする請求項３に記載の通信制御装置。
【請求項５】
前記各アプリケーション層の少なくとも１つは、前記ネットワークに信号を送出する必要が生じたとき、その信号の種類に応じた共通ＩＤを当該信号に付与し、
前記ルーター層は、前記信号に付与された共通ＩＤに基づき、該当するネットワーク層に当該信号をルーティングし、
前記ネットワーク層は、前記信号に付与された共通ＩＤを、前記ネットワーク固有ＩＤに変換する送信用ＩＤ変換テーブルを有し、その送信用ＩＤ変換テーブルに従い、前記共通ＩＤを前記ネットワーク固有ＩＤに変換して、前記データリンク層に与え、
前記データリンク層は、前記ネットワーク固有ＩＤが付与された信号を前記ネットワークに送出することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の通信制御装置。
【請求項１】
ネットワークに対する信号の通信機能が階層化され、その階層化された通信機能には、少なくとも、前記ネットワークから信号を受領するデータリンク層と、各アプリケーションに依存した信号の受信管理を行う複数のアプリケーション層と、前記データリンク層と前記アプリケーション層との間で信号を伝達するネットワーク層とが含まれる通信制御装置であって、
前記データリンク層により受領される信号には、その信号の種類に応じて、前記ネットワークに関して取り決められたネットワーク固有ＩＤが付与されており、
前記ネットワーク層は、前記データリンク層により受領された信号のネットワーク固有ＩＤを、前記通信制御装置として共通の共通ＩＤに変換する受信用ＩＤ変換テーブルを有し、その受信用ＩＤ変換テーブルに従い、前記ネットワーク固有ＩＤを共通ＩＤに変換するものであり、
さらに、前記ネットワーク層と前記アプリケーション層との間に、前記ネットワーク層により変換された共通ＩＤに基づき、その信号が受信されるべきアプリケーション層へ、当該信号をルーティングするルーター層を設けたことを特徴とする通信制御装置。
【請求項２】
前記ネットワーク層の受信用ＩＤ変換テーブルは、１つのネットワーク固有ＩＤに対して、複数の共通ＩＤが対応するように定められた対応関係を含み、それにより、前記ネットワーク固有ＩＤが付与された信号が、前記複数の共通ＩＤに従って複数のアプリケーション層に受信されることを特徴とする請求項１に記載の通信制御装置。
【請求項３】
前記ネットワーク層、及び前記アプリケーション層には、前記通信制御装置として共通の層ＩＤがそれぞれ定められており、
前記信号の共通ＩＤには、当該信号を受信したネットワーク層の層ＩＤ及びその信号が受信されるべきアプリケーション層の層ＩＤが組み込まれ、かつ各信号の種別に応じて、各信号の共通ＩＤをユニークにするためのインデックス部分が含まれるように、前記ＩＤ変換テーブルが定められていることを特徴とする請求項１又は２に記載の通信制御装置。
【請求項４】
前記ネットワーク層は、異なるネットワークに接続される第１ネットワーク層と第２ネットワーク層とを含み、
前記第１ネットワーク層及び第２ネットワーク層の少なくとも一方の受信用ＩＤ変換テーブルには、所定のネットワーク固有ＩＤに対して、一方のネットワーク層を受信元とし、他方のネットワーク層を受信先として指示する共通ＩＤが定められており、それにより、前記第１及び第２のネットワーク層及び前記ルーター層を介して、前記所定のネットワーク固有ＩＤが付与された信号を、異なるネットワーク間でゲートウェイすることを特徴とする請求項３に記載の通信制御装置。
【請求項５】
前記各アプリケーション層の少なくとも１つは、前記ネットワークに信号を送出する必要が生じたとき、その信号の種類に応じた共通ＩＤを当該信号に付与し、
前記ルーター層は、前記信号に付与された共通ＩＤに基づき、該当するネットワーク層に当該信号をルーティングし、
前記ネットワーク層は、前記信号に付与された共通ＩＤを、前記ネットワーク固有ＩＤに変換する送信用ＩＤ変換テーブルを有し、その送信用ＩＤ変換テーブルに従い、前記共通ＩＤを前記ネットワーク固有ＩＤに変換して、前記データリンク層に与え、
前記データリンク層は、前記ネットワーク固有ＩＤが付与された信号を前記ネットワークに送出することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の通信制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−１０６２０５（Ｐ２０１３−１０６２０５Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４８９９１（Ｐ２０１１−２４８９９１）
【出願日】平成２３年１１月１４日（２０１１．１１．１４）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１４日（２０１１．１１．１４）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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