JP7163258B2 - 車両制御システム、車両制御方法、及びプログラム - Google Patents
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(1)この発明の一態様の車両制御システムは、車両に搭載される車両制御システムであって、複数の機器と、第1制御部と、複数の第2制御部であって、それぞれの第2制御部が前記複数の機器のうち自身に割り当てられた一以上の機器を制御する複数の第2制御部と、前記第1制御部と、複数の前記第2制御部のそれぞれとの間の、前記第2制御部の動作に関する通信に係るネットワークを構成する複数の配線と、を備え、前記第1制御部は、前記第2制御部と接続された配線が接続された接続口の位置に基づいて、前記接続口に接続された配線に接続された前記第2制御部に割り当てられた前記機器を特定し、特定した前記機器に基づいて、複数の前記第2制御部において実行される少なくとも一つのソフトウェアを選択するものである。
[全体構成]
図1は、第1実施形態に係る車両制御システム1の構成の一例を示す図である。車両制御システム1は、例えば、車両Mに搭載されるシステムである。車両制御システム1は、例えば、一以上の第1制御部10と、複数の第2制御部20とを備える。図1の例では、一つの第1制御部と七つの第2制御部20とを示しているが、これはあくまで一例である。第2制御部20の符号の末尾のハイフン以下の数字は、第2制御部20を区別するための識別子である。いずれの第2制御部20であるかを区別しない場合、単に第2制御部20と称する。また、ハイフンを用いた識別子は、他の構成要素についても、ハイフン以下の数字が同じ構成要素を識別する識別子であることを示すものとする。第1制御部10や第2制御部20は、例えば、車両Mが備えるECU(Electronic Control Unit)である。第2制御部20は、第1制御部10より簡素な構成のプロセッサであってもよい。第1制御部10は、例えば、第2制御部20の動作に関する情報を、ネットワークを介して第2制御部20に送信する。第2制御部20は、例えば、ネットワークを介して第1制御部10によって送信された情報を受信し、受信した情報に基づいて車両Mが備える車載機器VCを制御する。ネットワークの詳細については後述する。
以下、車両制御システム1のネットワーク構成について説明する。第1制御部10と、それぞれの第2制御部20とは、通常時には、第1種類のネットワークを介して第2制御部20の動作に関する通信を行う。第1種類のネットワークは、例えば、イーサネット(登録商標)に準拠したネットワークである。第2制御部20同士は、第2種類のネットワークを介して通信を行う。第2種類のネットワークは、例えば、CAN-FD(CAN with Flexible Data rate)に準拠したネットワークである。第2制御部20同士の通信は、例えば、第1制御部10に送信することが求められない情報(例えば、第1制御部10が関与する必要がない情報)である。また、第1制御部10と、それぞれの第2制御部20とは、異常が発生した場合には、第2種類のネットワークを介して第2制御部20の動作に関する通信を行う。
以下、第1制御部10の説明に先立って、第2制御部20について説明する。図2は、第2制御部20の構成の一例を示す図である。第2制御部20は、例えば、メイン制御部21と、通信制御部22と、第1種類トランシーバ23と、第2種類トランシーバ24と、第2記憶部25とを備える。メイン制御部21、及び通信制御部22は、例えば、CPU(Central Processing Unit)などのハードウェアプロセッサがプログラム(ソフトウェア)を実行することにより実現される。以下、第2制御部20において実行されるプログラムを第2ソフトウェア25Aと記載する。これらの構成要素のうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(Graphics Processing Unit)などのハードウェア(回路部;circuitryを含む)によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。第2ソフトウェア25Aは、第2記憶部25等のHDD(Hard Disk Drive)や、ROM(Read Only Memory)や、フラッシュメモリなどの記憶装置(非一過性の記憶媒体を備える記憶装置)に格納されていてもよいし、DVDやCD-ROMなどの着脱可能な記憶媒体(非一過性の記憶媒体)に格納されており、記憶媒体がドライブ装置に装着されることでインストールされてもよい。
図3は、第1制御部10の構成の一例を示す図である。第1制御部10は、例えば、メイン制御部11と、通信制御部12と、第1種類トランシーバ13と、第2種類トランシーバ14と、第1記憶部15とを備える。メイン制御部11、及び通信制御部12は、例えば、CPUなどのハードウェアプロセッサがプログラム(ソフトウェア)を実行することにより実現される。以下、第1制御部10において実行されるプログラムを第1ソフトウェア15Aと記載する。これらの構成要素のうち一部または全部は、LSIやASIC、FPGA、GPUなどのハードウェア(回路部を含む)によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。
図4は、第1実施形態に係るメイン制御部11の構成の一例を示す図である。メイン制御部11は、例えば、特定部11Aと、出力部11Bと、取得部11Cとを備える。
図6は、ソフトウェア管理装置50の構成の一例を示す図である。ソフトウェア管理装置50は、例えば、制御部51と、記憶部52とを備える。制御部51は、例えば、CPUなどのハードウェアプロセッサがプログラム(ソフトウェア)を実行することにより実現される。これらの構成要素のうち一部または全部は、LSIやASIC、FPGA、GPUなどのハードウェア(回路部を含む)によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予め記憶部52等のHDD(Hard Disk Drive)や、ROM(Read Only Memory)や、フラッシュメモリなどの記憶装置(非一過性の記憶媒体を備える記憶装置)に格納されていてもよいし、DVDやCD-ROMなどの着脱可能な記憶媒体(非一過性の記憶媒体)に格納されており、記憶媒体がドライブ装置に装着されることでインストールされてもよい。第2記憶部25には、プログラムの他、ソフトウェアDB522や、対応情報524が記憶される。ソフトウェアDB522は、第1制御部10において用いられる第1ソフトウェア15Aや第2制御部20において用いられる第2ソフトウェア25Aが格納されたデータベースである。
図8は、第1実施形態に係る第1制御部10の動作の一例を示すフローチャートである。まず、特定部11Aは、第1種類トランシーバ13の状態に基づいて、第1制御部10と第2制御部20との間で接続が確立しているコネクタCNの位置を検出する(ステップS100)。次に、特定部11Aは、第2制御部20との間で接続が確立しているコネクタCNの位置と、参照情報15Cとに基づいて、コネクタCNに接続された専用インターフェースケーブルを介して接続された第2制御部20、及び当該第2制御部20に割り当てられた車載機器VCを特定する(ステップS102)。特定部11Aは、特定した第2制御部20を示す特定結果情報を生成する。出力部11Bは、特定部11Aによって生成された特定結果情報を、ソフトウェア管理装置50に出力する(ステップS104)。
以上説明したように、本実施形態の車両制御システム1は、車両Mに搭載される少なくとも一つ以上の第2制御部20を特定した特定結果情報に基づいて、第1制御部10において実行される第1ソフトウェア15Aや第2ソフトウェア25Aを選択することにより、車両Mに搭載される第1制御部10や第2制御部20が複数存在する場合であっても適切にソフトウェアを選択することができる。
以下、図面を参照して、第1実施形態の変形例について説明する。第1実施形態では、第1制御部10が、コネクタCNの位置に基づいて専用インターフェースケーブルを介して接続された第2制御部20を特定する場合について説明した。変形例では、第1制御部10が識別情報25Bに更に基づいて、第2制御部20を特定する場合について説明する。なお、上述した実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
以上説明したように、変形例の車両制御システム1は、車両Mに搭載される少なくとも一つ以上の第2制御部20を特定した特定結果情報と、識別情報15Bと、識別情報25Bとに基づいて、第1制御部10において実行される第1ソフトウェア15Aや第2ソフトウェア25Aを選択することにより、車両Mに搭載される第1制御部10や第2制御部20が複数存在する場合であっても適切にソフトウェアを選択することができる。
以下、図面を参照して、第2実施形態の車両制御システム1aについて説明する。第2実施形態では、車両Mに新たに搭載される車載機器VCに対応する適切なソフトウェアを簡便に選択する場合について説明する。なお、上述した実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
ここで、ソフトウェアDB522には、新たな車載機器VCに対応する第1ソフトウェア15Aや第2ソフトウェア25AがソフトウェアDB522に存在しない場合がある。この場合、出力部516は、第1制御部10に対してソフトウェア指示情報を出力しない。
図12は、第2実施形態に係る第1制御部10の動作の一例を示すフローチャートである。まず、取得部11Cは、所定の時間間隔毎、又は所定タイミング毎に、各第2制御部20から識別情報25Bをそれぞれ取得する(ステップS300)。次に、取得部11Cは、第1種類トランシーバ13の状態に基づいて、第1制御部10と第2制御部20との間で接続が確立しているコネクタCNの位置を検出する(ステップS302)。次に、特定部11Aは、特定した特定結果情報が第1記憶部15に記憶されるこれまでの特定結果情報から変化しているか否か、又は取得部11Cによって取得された識別情報25Bに第1記憶部15に記憶されるこれまでの識別情報25Bから変更があったか否かを判定する(ステップS304)。第1制御部10は、特定結果情報に変化があるまでの間、又は識別情報25Bに変更があるまでの間、ステップS300~S304の処理を繰り返す。
以上説明したように、本実施形態の車両制御システム1aによれば、新たな車載機器VCが考慮された識別情報25Bに基づいて、第1ソフトウェア15Aや第2ソフトウェア25Aを選択することにより、車両Mに搭載される第1制御部10や第2制御部20が複数存在する場合であっても、新たな車載機器VCに応じたソフトウェアを簡便に選択することができる。
なお、上述では、ソフトウェア管理装置50が特定結果情報と、対応情報524とに基づいて、第1ソフトウェア15Aや第2ソフトウェア25Aを選択する場合について説明したが、これに限られず、第1ソフトウェア15Aや第2ソフトウェア25Aを選択する処理は、第1制御部10が行うものであってもよい。この場合、メイン制御部11は、その機能部として選択部514を更に備え、第1記憶部15には、対応情報524が記憶されていてもよい。これにより、取得部11Cは、選択部514によって生成されたソフトウェア指示情報に基づいて、外部のソフトウェアDB522から適切な第1ソフトウェア15Aや第2ソフトウェア25Aを選択(ダウンロード)することができる。
なお、上述では、第1ソフトウェア15Aが第1記憶部15に記憶され、第2ソフトウェア25Aが第2記憶部25に記憶される場合について説明したが、これに限られない。第1制御部10は、車両Mが備える少なくとも一つの第2制御部20において用いられる少なくとも一つの第2ソフトウェア25Aのうち一部、又は全部が記憶されていてもよい。また、各第2記憶部25には、少なくとも一つの第2ソフトウェア25Aのうち一部が記憶されていてもよい。なお、第1記憶部15と、各第2記憶部25とに記憶される第2ソフトウェア25Aは、一部、又は全部が重複していてもよい。
また、第1制御部10は、各第2記憶部25の空き容量に基づいて、追加される第2ソフトウェア25Aを格納する第2記憶部25を選択してもよい。第1制御部10は、追加されるソフトウェアを一旦、第1記憶部15に格納する。図14において、第1制御部10の取得部11Cは、追加されるソフトウェアとして、ミッション制御ソフトウェアSW5をソフトウェアDB522から選択(ダウンロード)し、第1記憶部15に一旦、格納する。ミッション制御ソフトウェアSW5は、ミッション装置の制御に係るソフトウェアである。
また、第1制御部10は、車両Mに新たな第2制御部20が搭載された場合、第1記憶部15、及び一以上の第2記憶部25に記憶された少なくとも一つの第2ソフトウェア25A、及び第2制御部20に係る第2ソフトウェア25Aを記憶させる記憶部を、新たな第2制御部20が備える第2記憶部25を含めて選択しなおしてもよい。図16は、新たな第2制御部20-8が搭載された場面におけるソフトウェアの格納場所を模式的に示す図である。この場合、第1制御部10は、各第2記憶部25の空き容量、各第2ソフトウェア25Aのデータサイズ、新たな第2制御部20-8において用いられる第2ソフトウェア25Aのデータサイズ等に基づいて、第2ソフトウェア25Aの格納場所を選択する。第1制御部10は、例えば、第2記憶部25の空き容量がいずれも等しくなるように、処理負荷の高い第2制御部20の第2記憶部25の空き容量が大きくなるように、或いは処理負荷の低い第2制御部20の第2記憶部25の空き容量が小さくなるように、第2ソフトウェア25Aの格納場所を選択する。
なお、上述では、第1制御部10が第2記憶部25の空き容量や新たな第2ソフトウェア25Aのデータサイズに基づいて、第2ソフトウェア25Aの格納場所を選択したり、新たな第2制御部20を含めて第2ソフトウェア25Aの格納場所を選択し直したりする場合について説明したが、これに限られない。対応情報524には、例えば、車両Mにおけるソフトウェアの格納場所が更に対応付けられていてもよい。図17は、対応情報524の内容の他の例を示す図である。図17において、対応情報524は、ソフトウェアを用いるECUと、ソフトウェアDB522におけるソフトウェアの格納場所と、車両Mにおけるソフトウェアの格納場所とを示す情報が互いに対応付けられたレコードが、第2制御部20の組合せ毎に含まれる情報である。
Claims (11)
- 車両に搭載される車両制御システムであって、
複数の機器と、
第1制御部と、
複数の第2制御部であって、それぞれの第2制御部が前記複数の機器のうち自身に割り当てられた一以上の機器を制御する複数の第2制御部と、
前記第1制御部と、複数の前記第2制御部のそれぞれとの間の、前記第2制御部の動作に関する通信に係るネットワークを構成する複数の配線と、
前記第1制御部または前記第2制御部において実行されるソフトウェアを選択する選択部と、
を備え、
前記第1制御部は、前記第2制御部と接続された配線が接続された接続口の位置に基づいて、前記接続口に接続された配線に接続された前記第2制御部に割り当てられた前記機器を特定し、
前記選択部は、特定された前記機器が割り当てられた前記第2制御部の組み合わせと、前記第2制御部と前記ソフトウェアとの対応を複数の前記第2制御部の組み合わせごとに示す対応情報とに基づいて、複数の前記第2制御部において実行される少なくとも一つのソフトウェアを選択する、
車両制御システム。 - 車両に搭載される車両制御システムであって、
複数の機器と、
第1制御部と、
複数の第2制御部であって、それぞれの第2制御部が前記複数の機器のうち自身に割り当てられた一以上の機器を制御する複数の第2制御部と、
前記第1制御部と、複数の前記第2制御部のそれぞれとの間の、前記第2制御部の動作に関する通信に係るネットワークを構成する複数の配線と、
前記第1制御部または前記第2制御部において実行されるソフトウェアを選択する選択部と、
を備え、
前記第1制御部は、前記第2制御部と接続された配線が接続された接続口の位置に基づいて、前記接続口に接続された配線に接続された前記第2制御部に割り当てられた前記機器を特定し、
前記選択部は、特定された前記機器に基づいて、複数の前記第2制御部において実行される少なくとも一つのソフトウェアを選択するものであり、
前記選択部は、前記車両に新たな機器が搭載され、前記新たな機器に係る機能を第1制御部または第2制御部が協働で制御する場合には、前記新たな機器が割り当てられていない第1制御部または第2制御部についても、これまでに選択されていた既存の機器に係るソフトウェアに代えて、新たなソフトウェアを選択しなおす、
車両制御システム。 - 前記第2制御部は、自身に割り当てられた前記機器の識別情報を、前記ネットワークを介して前記選択部に送信し、
前記選択部は、前記識別情報に更に基づいて、前記少なくとも一つのソフトウェアのうち一部または全部のソフトウェアを選択する、
請求項1または2に記載の車両制御システム。 - 前記選択部は、複数の前記第2制御部のうち少なくとも二つの第2制御部の群が、協調制御が可能な群である場合、当該協調制御を実行するためのソフトウェアを前記少なくとも一つのソフトウェアのうち一部または全部として選択する、
請求項1から3のうちいずれか一項に記載の車両制御システム。 - 前記第1制御部は、前記少なくとも一つのソフトウェアのうち一部または全部を記憶する第1記憶部を備え、
前記第2制御部は、前記少なくとも一つのソフトウェアのうち一部を記憶する第2記憶部を備え、
前記選択部は、前記少なくとも一つのソフトウェアに対してソフトウェアを追加する場合、前記第2記憶部の空き容量に基づいて、前記追加されるソフトウェアを記憶させる記憶部として、前記第1記憶部、又は前記第2記憶部を選択する、
請求項1から4のうちいずれか一項に記載の車両制御システム。 - 前記選択部は、前記少なくとも一つのソフトウェアに対してソフトウェアを追加する際、前記追加されるソフトウェアのデータサイズに対して、前記空き容量が不足している場合には、前記第2記憶部に記憶されるソフトウェアのうち、優先度の低いソフトウェアを前記第1記憶部に移した後、前記追加されるソフトウェアを前記第2記憶部に記憶させる、
請求項5に記載の車両制御システム。 - 前記選択部は、前記車両に新たな前記第2制御部が搭載された場合、前記第1記憶部、及び一以上の前記第2記憶部に記憶された前記少なくとも一つのソフトウェア、及び前記新たな前記第2制御部に係るソフトウェアを記憶させる記憶部を、新たな前記第2制御部が備える前記第2記憶部を含めて選択しなおす、
請求項5または6に記載の車両制御システム。 - 車両に搭載される車両制御システムであって、複数の機器と、第1制御部と、複数の第2制御部であって、それぞれの第2制御部が前記複数の機器のうち自身に割り当てられた一以上の機器を制御する複数の第2制御部と、前記第1制御部と、複数の前記第2制御部のそれぞれとの間の、前記第2制御部の動作に関する通信に係るネットワークを構成する複数の配線と、前記第1制御部または前記第2制御部において実行されるソフトウェアを選択する選択部と、を備えるシステムによる車両制御方法であって、
前記第1制御部が、前記第2制御部と接続された配線が接続された接続口の位置に基づいて、前記接続口に接続された配線に接続された前記第2制御部に割り当てられた前記機器を特定し、
前記選択部が、特定された前記機器が割り当てられた前記第2制御部の組み合わせと、前記第2制御部と前記ソフトウェアとの対応を複数の前記第2制御部の組み合わせごとに示す対応情報とに基づいて、複数の前記第2制御部において実行される一以上のソフトウェアを選択する、
車両制御方法。 - 車両に搭載される車両制御システムであって、複数の機器と、第1制御部と、複数の第2制御部であって、それぞれの第2制御部が前記複数の機器のうち自身に割り当てられた一以上の機器を制御する複数の第2制御部と、前記第1制御部と、複数の前記第2制御部のそれぞれとの間の、前記第2制御部の動作に関する通信に係るネットワークを構成する複数の配線と、前記第1制御部または前記第2制御部において実行されるソフトウェアを選択する選択部と、を備えるシステムによる車両制御方法であって、
前記第1制御部が、前記第2制御部と接続された配線が接続された接続口の位置に基づいて、前記接続口に接続された配線に接続された前記第2制御部に割り当てられた前記機器を特定し、
前記選択部が、特定された前記機器に基づいて、複数の前記第2制御部において実行される少なくとも一つのソフトウェアを選択し、
前記選択部が、前記車両に新たな機器が搭載され、前記新たな機器に係る機能を第1制御部または第2制御部が協働で制御する場合には、前記新たな機器が割り当てられていない第1制御部または第2制御部についても、これまでに選択されていた既存の機器に係るソフトウェアに代えて、新たなソフトウェアを選択しなおす、
車両制御方法。 - 車両に搭載される車両制御システムであって、複数の機器と、第1制御部と、複数の第2制御部であって、それぞれの第2制御部が前記複数の機器のうち自身に割り当てられた一以上の機器を制御する複数の第2制御部と、前記第1制御部と、複数の前記第2制御部のそれぞれとの間の、前記第2制御部の動作に関する通信に係るネットワークを構成する複数の配線と、前記第1制御部または前記第2制御部において実行されるソフトウェアを選択する選択部と、を備えるシステムに関し、
前記第1制御部に、前記第2制御部と接続された配線が接続された接続口の位置に基づいて、前記接続口に接続された配線に接続された前記第2制御部に割り当てられた前記機器を特定させ、
前記選択部に、特定された前記機器が割り当てられた前記第2制御部の組み合わせと、前記第2制御部と前記ソフトウェアとの対応を複数の前記第2制御部の組み合わせごとに示す対応情報とに基づいて、複数の前記第2制御部において実行される一以上のソフトウェアを選択させる、
プログラム。 - 車両に搭載される車両制御システムであって、複数の機器と、第1制御部と、複数の第2制御部であって、それぞれの第2制御部が前記複数の機器のうち自身に割り当てられた一以上の機器を制御する複数の第2制御部と、前記第1制御部と、複数の前記第2制御部のそれぞれとの間の、前記第2制御部の動作に関する通信に係るネットワークを構成する複数の配線と、前記第1制御部または前記第2制御部において実行されるソフトウェアを選択する選択部と、を備えるシステムに関し、
前記第1制御部に、前記第2制御部と接続された配線が接続された接続口の位置に基づいて、前記接続口に接続された配線に接続された前記第2制御部に割り当てられた前記機器を特定させ、
前記選択部に、特定された前記機器に基づいて、複数の前記第2制御部において実行される少なくとも一つのソフトウェアを選択させ、
前記選択部に、前記車両に新たな機器が搭載され、前記新たな機器に係る機能を第1制御部または第2制御部が協働で制御する場合には、前記新たな機器が割り当てられていない第1制御部または第2制御部についても、これまでに選択されていた既存の機器に係るソフトウェアに代えて、新たなソフトウェアを選択しなおさせる、
プログラム。
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