网关装置、车载网络系统、转送方法和程序制造方法及图纸

网关(100)具有：接收部(111a)，其从第1网络的总线逐次接收第1种帧；判定部(141)，其针对由接收部(111a)接收到的第1种帧，判定是否应该向第2网络发送该第1种帧的数据；以及发送部(122)，其将包含由判定部(141)判定为应该向第2网络发送的多个第1种帧各自的数据的第2种帧发送到第2网络。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】网关装置、车载网络系统、转送方法和程序
本公开涉及用于在车载网络等网络中进行通信的电子控制单元之间的消息中继的消息处理技术。
技术介绍
近年来，汽车中的系统中配置有许多被称作电子控制单元(ECU：ElectronicControlUnit)的装置。连接这些ECU的网络称作车载网络。车载网络中存在多种标准。其中，作为最主流的车载网络之一，存在由ISO11898-1规定的CAN(ControllerAreaNetwork：控制器局域网)这样的标准。在CAN中，与作为有线传输路径(通信路径)的总线连接的各ECU(节点)收发帧(消息)。另外，在CAN中，不存在指示发送目的地或发送源的识别符，发送节点对每个帧附加ID(CAN-ID)来发送(即向总线送出信号)，各接收节点仅接收预先设定的CAN-ID的消息(即从总线读取信号)。另外，作为用于传输更多信息的标准，存在由IEEE802.3规定的Ethernet(注册商标)这样的标准。Ethernet(注册商标)的帧(消息)在头中包含指示发送目的地和/或发送源的信息。在Ethernet(注册商标)中，能够由1帧发送的最大数据量大于CAN。专利文献1记载了在遵循CAN协议的设备和遵循Ethernet(注册商标)协议等的设备之间进行消息中继的网关。现有技术文献专利文献1:日本特开2016-111477号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在包含Ethernet(注册商标)的网络和CAN网络的车载网络系统中，与其它电子控制单元进行通信的电子控制单元(ECU)分别具有Ethernet(注册商标)和CAN中至少一种接口。在该情况下，需要与具有Ethernet(注册商标)接口的电子控制单元进行通信且进行和与CAN的总线连接的电子控制单元(即具有CAN接口的电子控制单元)也进行通信的电子控制单元分别具有两种接口，这存在成本增大等问题。因此，期望的是，例如仅具有Ethernet(注册商标)接口的电子控制单元能够经由网关装置等，向与CAN的总线连接的电子控制单元传递信息。此外，在专利文献1中没有说明，在网关装置将向与CAN的总线连接的电子控制单元(以下，也称作“C-ECU”)发送的消息向具有Ethernet(注册商标)接口的电子控制单元(以下，也称作“E-ECU”)中继(转送)时，应该发送怎样结构的消息。因此，本公开提供如下网关装置：在包含CAN等第1网络和Ethernet(注册商标)等第2网络的网络系统中，为了高效地传输从与第1网络连接的ECU(例如C-ECU)发送的消息中的、与第2网络连接的ECU(例如E-ECU)所需的消息而适当地进行中继。另外，本公开提供包含该网关装置的车载网络系统和在该网关装置中使用的转送方法和程序。用于解决问题的手段为了解决上述课题，本公开的一个方式中的网关装置连接于第1网络的总线和第2网络，所述第1网络遵循第1通信协议在所述总线上进行第1种帧的传输，所述第2网络遵循与第1通信协议不同的第2通信协议进行第2种帧的传输，所述网关装置具有：接收部，其从所述总线逐次接收第1种帧；判定部，其针对由所述接收部接收到的第1种帧，判定是否应该向第2网络发送该第1种帧的数据；以及发送部，其将包含由所述判定部判定为应该向第2网络发送的多个第1种帧各自的数据的第2种帧发送到第2网络。另外，为了解决上述课题，本公开的一个方式中的车载网络系统包含第1网络和第2网络，所述第1网络遵循第1通信协议在总线上进行第1种帧的传输，所述第2网络遵循与第1通信协议不同的第2通信协议进行第2种帧的传输，所述车载网络系统具有：与所述总线连接的多个第1种电子控制单元；与第2网络连接的第2种电子控制单元；以及与所述总线和第2网络连接的网关装置，所述网关装置具有：接收部，其从所述总线逐次接收第1种帧；判定部，其针对由所述接收部接收到的第1种帧，判定是否应该向第2网络发送该第1种帧的数据；以及发送部，其将包含由所述判定部判定为应该向第2网络发送的多个第1种帧各自的数据的第2种帧发送到第2网络。另外，为了解决上述课题，本公开的一个方式中的转送方法在网关装置中使用，所述网关装置连接于第1网络的总线和第2网络，所述第1网络遵循第1通信协议在所述总线上进行第1种帧的传输，所述第2网络遵循与第1通信协议不同的第2通信协议进行第2种帧的传输，所述转送方法包括：接收步骤，从所述总线逐次接收第1种帧；判定步骤，针对在所述接收步骤中接收到的第1种帧，判定是否应该向第2网络发送该第1种帧的数据；以及发送步骤，将包含在所述判定步骤中判定为应该向第2网络发送的多个第1种帧各自的数据的第2种帧发送到第2网络。另外，为了解决上述课题，本公开的一个方式中的程序用于使包含微处理器的网关装置执行预定转送处理，所述网关装置连接于第1网络的总线和第2网络，所述第1网络遵循第1通信协议在所述总线上进行第1种帧的传输，所述第2网络遵循与第1通信协议不同的第2通信协议进行第2种帧的传输，所述预定转送处理包括：接收步骤，从所述总线逐次接收第1种帧；判定步骤，针对在所述接收步骤中接收到的第1种帧，判定是否应该向第2网络发送该第1种帧的数据；以及发送步骤，将包含在所述判定步骤中判定为应该向第2网络发送的多个第1种帧各自的数据的第2种帧发送到第2网络。专利技术效果根据本公开，在包含通信协议彼此不同的第1网络和第2网络的网络系统中，能够高效地将来自与CAN等第1网络的总线连接的电子控制单元(第1种电子控制单元，例如C-ECU)的消息传输到与Ethernet(注册商标)等第2网络连接的电子控制单元(第2种电子控制单元，例如E-ECU)。附图说明图1是示出实施方式1的车载网络系统的整体结构的图。图2是示出实施方式1的车载网络的概略结构的图。图3是示出CAN协议中规定的数据帧(也称作“CAN帧”)的格式的图。图4是示出在实施方式1的车载网络的一部分中收发的Ethernet(注册商标)帧(也称作“E帧”)的格式的图。图5是示出E帧的有效载荷的结构的一例的图。图6是实施方式1的网关(网关装置)的结构图。图7是示出通过实施方式1的网关转送帧时的帧结构的变更的一例的图。图8是示出在实施方式1的网关中使用的转送规则信息的一例的图。图9是示出在实施方式1的网关中使用的优先转送列表的一例的图。图10是示出实施方式1的网关的转送处理顺序的图(后接图11)。图11是示出实施方式1的网关的转送处理顺序的图(延续图10)。图12是示出通过实施方式2的网关转送帧时的帧结构的变更的一例的图。具体实施方式本公开的一个方式中的网关装置连接于第1网络的总线和第2网络，所述第1网络遵循第1通信协议在所述总线上进行第1种帧的传输，所述第2网络遵循与第1通信协议不同的第2通信协议进行第2种帧的传输，所述网关装置具有：接收部，其从所述总线逐次接收第1种帧；判定部，其针对由所述接收部接收到的第1种帧，判定是否应该向第2网络发送该第1种帧的数据；以及发送部，其将包含由所述判定部判定为应该向第2网络发送的多个第1种帧各自的数据的第2种帧发送到第2网络。这样网关装置以在CAN等第1网络中从总线逐次接收ECU(第1种电子控制单元，例如C-ECU)发送的第1种帧并将包含多个第1种帧的数据的第2种帧发送到第2网络这本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种网关装置，连接于第1网络的总线和第2网络，所述第1网络遵循第1通信协议在所述总线上进行第1种帧的传输，所述第2网络遵循与第1通信协议不同的第2通信协议进行第2种帧的传输，所述网关装置具有：接收部，其从所述总线逐次接收第1种帧；判定部，其针对由所述接收部接收到的第1种帧，判定是否应该向第2网络发送该第1种帧的数据；以及发送部，其将包含由所述判定部判定为应该向第2网络发送的多个第1种帧各自的数据的第2种帧发送到第2网络。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.10 JP 2017-046311;2016.05.27 US 62/3425511.一种网关装置，连接于第1网络的总线和第2网络，所述第1网络遵循第1通信协议在所述总线上进行第1种帧的传输，所述第2网络遵循与第1通信协议不同的第2通信协议进行第2种帧的传输，所述网关装置具有：接收部，其从所述总线逐次接收第1种帧；判定部，其针对由所述接收部接收到的第1种帧，判定是否应该向第2网络发送该第1种帧的数据；以及发送部，其将包含由所述判定部判定为应该向第2网络发送的多个第1种帧各自的数据的第2种帧发送到第2网络。2.根据权利要求1所述的网关装置，第1网络和第2网络是车载网络，所述网关装置与构成第2网络的Ethernet电缆连接，第1通信协议是CAN协议即控制器局域网协议，第2通信协议是Ethernet协议，第1种帧是包含CAN-ID且在数据字段中包含所述数据的数据帧，第2种帧是包含Ethernet头和有效载荷的Ethernet帧，所述发送部通过向所述电缆送出该第2种帧来进行第2种帧向第2网络的所述发送。3.根据权利要求2所述的网关装置，所述判定部基于由所述接收部接收到的第1种帧的CAN-ID，判定是否应该向第2网络发送该第1种帧的所述数据。4.根据权利要求3所述的网关装置，所述判定部进一步参照将多个目的地分别与CAN-ID关联起来的基准信息，基于由所述接收部接收到的第1种帧的CAN-ID，选定所述多个目的地中的某一个来作为应该向第2网络发送的该第1种帧的所述数据的目的地，所述发送部将包含由所述判定部选定的、第1种帧的所述数据的目的地相同的多个第1种帧各自的所述数据的第2种帧发送到第2网络。5.根据权利要求4所述的网关装置，所述发送部使包含由所述判定部选定的、第1种帧的所述数据的目的地相同的多个第1种帧各自的所述数据的第2种帧包含表示该选定的目的地的目的地信息，进行该第2种帧的所述发送。6.根据权利要求5所述的网关装置，所述基准信息是将作为多个目的地的多个MAC地址分别与CAN-ID关联起来的信息，所述发送部使由所述判定部选定的、第1种帧的所述数据的目的地相同的多个第1种帧各自的所述数据包含在第2种帧的所述有效载荷中，作为该第2种帧的Ethernet头中的目的地MAC地址，包含作为该选定的目的地的MAC地址来作为所述目的地信息，进行该第2种帧的所述发送。7.根据权利要求3所述的网关装置，所述判定部进一步参照将多个目的地分别与CAN-ID关联起来的基准信息，基于由所述接收部接收到的第1种帧的CAN-ID，选定所述多个目的地中的某一个来作为应该向第2网络发送的该第1种帧的所述数据的目的地，所述发送部发送使由所述判定部判定为应该向第2网络发送的多个第1种帧各自的所述数据和表示由所述判定部选定的该数据的目的地的目的地信息包含在所述有效载荷中的第2种帧。8.根据权利要求4～7中的任一项所述的网关装置，所述网关装置与第1网络的多个总线连接，所述基准信息将所述多个目的地分别与所述多个总线和CAN-ID关联，所述判定部参照所述基准信息，基于由所述接收部接收到的第1种帧的CAN-ID和接收源的总线，选定所述多个目的地中的某一个来作为应该向第2网络发送的该第1种帧的所述数据的目的地。9.根据权利要求3所述的网关装置，所述网关装置与多个Ethernet电缆连接，所述判定部进一步参照将所述多个电缆分别与CAN-ID关联起来的基准信息，基于由所述接收部接收到的第1种帧的CAN-ID，选定所述多个电缆中的某一个来作为应该向第...

【专利技术属性】
技术研发人员：芳贺智之，前田学，佐佐木崇光，松岛秀树，
申请(专利权)人：松下电器美国知识产权公司，
类型：发明
国别省市：美国,US