[發明專利]一種車載數據庫分布節點和車載數據庫系統

有效

• 申請號: 200680037847.0
• 申請日: 2006-10-12
• 公開（公告）號: CN101283547A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: 夏目晃宏
• 申請（專利權）人: 株式會社自動網絡技術研究所;住友電裝株式會社;住友電氣工業株式會社
• 主分類號: H04L12/28
• 分類號: H04L12/28;G08C19/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 田軍鋒;鄭立

技術領域

本發明涉及一種車載數據庫分布節點和車載數據庫系統，尤其涉及一種能夠對通信進行優化以減小通信負載因子并抑制每個部分的資源消耗率的增加的車載數據庫分布節點和車載數據庫系統。

背景技術

近年來，由于汽車功能的增強，安裝在汽車上的ECU(電子控制單元)的數量(節點的數量)也趨于增加。當通過車輛控制網絡(下文僅稱為車載LAN)將電子控制單元彼此連接時，與車載LAN相連的節點的數量將增加，且需要通信的數據的量也將增加。但是，能夠與一個車載LAN相連的節點的數量和每個ECU能夠處理的數據的量是有限的。因此，將與ECU相連的車載LAN劃分成幾個區段，從而減小每個區段的通信負載因子。

圖5所示的通信系統的構造如下：多個電子控制單元90a至90c通過符合CAN(控制器局域網)的車載LAN的總線91a彼此連接，多個電子控制單元90d至90e通過符合CAN(控制器局域網)的另一車載LAN的總線91b彼此連接，并且通過利用網關92將兩個總線91a和91b彼此連接，可在電子控制單元90a至90e之間通信各種數據。

即，將指示由與一個ECU?90a相連的傳感器93a所獲得的測量值和狀態的數據Dpa以10ms或類似的時間間隔輸出到部署在總線91a內的ECU?90a至90c。需要輸出到總線91a的數據Dpa的ECU?90b以10ms的時間間隔接收數據Dpa。

因為數據Dpa是通過網關92中繼到總線91b，所以部署在總線91b內的ECU?90e能夠接收數據Dpa。

近年來，由于在總線91a和91b之間通信的數據的量趨于增加，因此將具有足夠通信量的車載LAN，如FlexRay(注冊商標)、MOST(面向媒體的系統傳輸)和D2B(家庭數字總線)用作總線91a和91b。

如圖6所示，即使數據的量增加，但是通過使通信時間時間彼此同步，可對符合FlexRay的車載LAN進行管理以防止發生沖突。

圖6在概念上示出了在依照FlexRay執行通信時的通信狀態。電子控制單元90a至90c分別具有FlexRay通信裝置95a至95c。FlexRay通信裝置95a至95c的每一個分別具有發送緩沖器96a至96c和接收緩沖器97a至97c。電子控制單元90a至90c的每一個將置于發送緩沖器96a至96c內的數據在通信周期內固定的時間時期m1至m3發送至FlexRay的總線(未圖示)，由此防止產生沖突及沖突導致的數據傳輸延遲。

在日本專利申請特開No.2005-159568(專利文獻1)中，描述了一種構造，其中，當發送時9間由于傳輸出錯等而被延遲時，將從具有較高優先權的ID開始依次安全地發送數據，從而即使在通信負載因子較高的狀態下，也可防止具有高優先權的ID產生太大的傳輸延遲。

專利文獻1：日本專利申請特開No.2005-159568。

發明內容

車載LAN具有組播構造。因此，電子控制單元90a等中的每一個執行接收所有通信數據Dpa的處理。因此，其資源被浪費地消耗。即，如圖7所示，即使在電子控制單元90a至90f之間插入通過使用符合FlexRay等標準的車載LAN的總線98來執行高速通信的車載集線器99a至99c的情況下，與電子控制單元90a等相連的、需要數據Dpa等的車載集線器對所有數據Dpa進行中繼。因此，執行了對大多數電子控制單元90a(或所有依賴于時間的電子控制單元)不必要的接收數據Dpa的處理。因此，電子控制單元90a等中每一個的資源被浪費地消耗。因此，必須允許電子控制單元90a、90b等中的每一個的資源能夠應付通信數據量的增加。

此外，如圖6所示，即使在電子控制單元90a至90c中的每一個處使用了如FlexRay的用于執行同步通信的總線時，仍執行用于通過通信裝置95a至95c來發送和接收數據的每個任務處理T11至T34。用于管理任務處理T11至T34的計時器發生延遲。因此，對于時間m1、m2等而言，任務處理是不及時的，此可導致數據傳輸的延遲。因此，將要發送的數據積聚在發送緩沖器96a至96c中，此導致通過使用該積聚的數據來執行的控制的延遲并且對電子控制單元90a至90c中的每一個施加壓力。隨著電子控制單元90a至90c之間的邏輯連接的數量變大，這種壓力的產生變得日益嚴重。由于汽車的功能的增加，人們擔心此問題變得更為嚴重。