JP7792274B2

JP7792274B2 - 管理情報書き換えシステム及び当該システムを備えた車両

Info

Publication number: JP7792274B2
Application number: JP2022037429A
Authority: JP
Inventors: 政明原田
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2022-03-10
Filing date: 2022-03-10
Publication date: 2025-12-25
Anticipated expiration: 2042-03-10
Also published as: US20230289172A1; DE102023104887A1; JP2023132231A; US12236228B2

Description

本発明は、車載ソフトウエアの更新に伴い管理情報の書き換えを行う管理情報書き換えシステム及び当該システムを備えた車両に関するものである。

近年、車両に搭載される電子制御装置（以下、ＥＣＵ：Electronic Control Unit）は、ＣＡＮ（Controller Area Network）やＭＯＳＴ（Media Oriented Systems Transport）といった車載ネットワークを介して相互接続されており、その数は増加傾向にある。そして、多数のＥＣＵを動作させる車載ソフトウエアもその数や複雑さが増している。このため、製造業者は、車両のライフサイクル全体を通じて、車載ソフトウエアを効率的且つ安全に管理することが求められている。

車載ソフトウエアの管理において、特に法規制の許認可に関する情報は、ＲＸＳＷＩＮ(Rx Software Identification Number）という識別子を用いて、車両１台の全ての管理対象ＥＣＵに関わる車載ソフトウエアの許認可情報が法制番号毎に管理されている。

従来、車載ソフトウエアを更新する際には、全ての端末ＥＣＵに車載ネットワークを介して接続されているＥＣＵ（例えば、ＣＧＷ：Central Gateway ECU）が更新制御を行っている。これによると、ＣＧＷが、通信ネットワークを介して外部サーバーから更新用データを受信し、車載ネットワークを介して受信した更新用データを更新対象の端末ＥＣＵに送信し、更新対象の端末ＥＵＣから更新後の検証用データを受信して、更新が成功したか否かを検証する制御を行う（下記特許文献１参照）。

特開２０１９－３６２５１号公報

ＲＸＳＷＩＮの管理情報を、車両に搭載されたＥＣＵの不揮発性メモリに読み取り可能に記憶している形態において、特定の端末ＥＣＵの車載ソフトウエアが更新された場合、ＲＸＳＷＩＮの管理情報を車載ソフトウエアの更新に対応して書き換えることが必要になる。この際、ＲＸＳＷＩＮの管理情報は、複数のＥＣＵに関わる情報（ＳＷＩＮ：Software Identification Number）が法制番号毎に連なって保存されているので、ＣＧＷにこの管理情報の書き換えを担わせた場合、ＣＧＷは、管理情報の中からソフトウエアの更新がなされたＥＣＵに関わる法制番号を見つけ出し、情報を書き換える処理を行うことになり、煩雑な処理を行わざるを得なくなる。

また、車載ソフトウエアの更新時に法制番号に拡張子が付される等、新たな法制番号になった場合には、ＣＧＷは、車載ソフトウエアの更新前の管理情報が更新後にどのように変更されたかの情報を持たないため、書き換え前のＲＸＳＷＩＮの管理情報から書き換えるべき情報を見つけ出すことができない。このため、このような場合には、ＣＧＷの単独処理ではＲＸＳＷＩＮの管理情報の書き換えに対応することができない問題が生じる。

本発明は、このような問題に対処することを課題としている。すなわち、車載ソフトウエアの更新に伴って複数のＥＣＵに関わる管理情報の書き換え処理を行うに際して、煩雑な処理を行うことなく、更新分だけの情報を円滑に書き換えられるようにすること、が本発明の課題である。

このような課題を解決するために、本発明は、以下の構成を具備するものである。
複数のＥＣＵに関わる管理情報が不揮発性メモリに記憶されている第１のＥＣＵと、前記第１のＥＣＵと車載ネットワークを介して情報送受信可能に接続され、車載ソフトウエアの更新がなされる第２のＥＣＵとを備え、車載ソフトウエアの更新に伴って前記管理情報の書き換えを行う管理情報書き換えシステムであって、前記第２のＥＣＵは、前記第１のＥＣＵの不揮発性メモリから前記管理情報の情報全体を受信し、前記管理情報の中で車載ソフトウエアの更新に関わる一部の情報を新たな情報に書き換え、書き換え後の前記管理情報の情報全体を前記第１のＥＣＵに送信して前記不揮発性メモリに保存することを特徴とする管理情報書き換えシステム。

このような特徴によると、車載ソフトウエアの更新に伴って複数のＥＣＵに関わる管理情報の書き換え処理を行うに際して、管理情報が記憶されている第１のＥＣＵの処理負担を少なくして、更新分だけの情報を円滑に書き換えることができる。

本発明の実施形態に係る管理情報書き換えシステムのシステム構成例を示した説明図。電子制御装置（ＥＣＵ）のハードウエア構成を示した説明図。管理情報書き換えシステムの基本動作を示した説明図。管理情報書き換えシステムの基本動作を示した説明図。管理情報書き換えシステムの基本動作を示した説明図。管理情報書き換えシステムの基本動作を示した説明図。管理情報書き換えシステムにおける第２のＥＣＵの機能部を示した説明図。管理情報書き換えシステムにおける第２のＥＣＵの処理フローを示した説明図。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の説明で、異なる図における同一符号は同一機能の部位を示しており、各図における重複説明は適宜省略する。

図１に示すように、車両１００に搭載される管理情報書き換えシステム１は、車載ネットワークＬを構成する通信線Ｌ１～Ｌ４を介して互いに情報送受信可能に接続されている各種のＥＣＵ２を備えている。ここでの車載ネットワークＬの通信線Ｌ１～Ｌ４は、一例としては、ＣＡＮ方式の通信バス（ＣＡＮバス）であるが、これに限らず、他の方式の通信線であっても構わない。

ここで、各種ＥＣＵ２のうち、第１のＥＣＵ２Ａは、例えば、複数の端末ＥＣＵ２Ｃと通信線Ｌ１～Ｌ４を介して接続されており、通信線Ｌ１～Ｌ４の中継機能を有するゲートウェイユニット（例えば、ＣＧＷ）である。また、第２のＥＣＵ２Ｂは、例えば、外部のサーバーＳが接続された外部ネットワークＮとの無線通信を行うための情報通信モジュール（ＤＣＭ：Data Communication Module）である。

そして、第１のＥＣＵ２Ａに接続される異なる通信線Ｌ１～Ｌ３は、通信線Ｌ１～Ｌ３毎に通信系統の異なるローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ：Local Area Network）を構築している。各ＬＡＮは、例えば、車両の挙動を安定化させる制御やエンジン制御或いは空調制御などを行う走行制御系ＬＡＮ、ドアロックやシート動作或いはパワーウィンドウなどの制御を行うボディー系ＬＡＮ、オーディオ装置やナビゲーションシステムなどの制御を行うマルチメディア系ＬＡＮなどであり、これらの通信系統毎に機能する端末ＥＣＵ２Ｃが、各通信線Ｌ１～Ｌ３に単数又は複数接続されている。

各ＥＣＵ２は、図２に示すように、ハードウエアとして、プロセッサ２１、メモリ２２、スレージ２３、入出力インターフェース２４、通信インターフェース２５を備えており、これらのハードウエアは、バス２０に接続されている。

プロセッサ２１は、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）として構成され、ＥＣＵ２の動作を制御する。メモリ２２は、例えば、不揮発性メモリであるＲＯＭ（Read Only Memory）と揮発性メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）を含み、プロセッサ２１により実行されるプログラムなどの各種のデータの揮発的または不揮発的な記憶、およびプロセッサ２１がプログラムを実行するための作業領域の提供などを実現する。

ストレージ２３は、たとえばＨＤＤ（Hard Disk Drive）またはＳＳＤ（Solid State Drive）を含み、各種の情報を不揮発的に記憶する。入出力インターフェース２４は、ＥＣＵ２への情報の入力およびＥＣＵ２からの情報の出力を制御する。通信インターフェース２５は、ＥＣＵ２が上述した車載ネットワークＬまたは外部ネットワークＮのようなネットワークを介して他の装置と通信を実行することを可能にする。

図３～図６にて、管理情報書き換えシステム１の基本動作を説明する。図３に示すように、第１のＥＣＵ２Ａ(２)の情報記憶部Ｍ１には、管理情報ｍ1が記憶されている。管理情報ｍ１は、車両１００に搭載された複数のＥＣＵ２に関する情報である。管理情報ｍ１の一例は、前述したＲＸＳＷＩＮの管理情報であり、複数のＥＣＵに関わる情報が法制番号(Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，…，Ｒｎ)毎に連なった情報列となって保存されている。情報記憶部Ｍ１は、不揮発性メモリであり、前述したメモリ２２におけるＲＯＭであるか或いはストレージ２３の一部である。

これに対して、第２のＥＣＵ２Ｂ(２)の情報記憶部Ｍ２には、図３に示すように、第２のＥＵ２Ｂ(２)の車載ソフトウエアがＯＴＡアップデートで更新された際のソフトウエア更新情報が記憶されている。ここでのソフトウエア更新情報は、更新されたソフトウエアの法規制に関する情報であり、図示の例では、更新前の「Ｒ３_ＳＷＩＮ－３」が更新後に「Ｒ３．１_ＳＷＩＮ－３０」に変更されたことを示す情報が記憶されている。情報記憶部Ｍ２は、揮発性メモリであり、例えば前述したメモリ２２におけるＲＡＭである。

管理情報書き換えシステム１は、図４に示すように、車載ソフトウエアの更新がなされた第２のＥＣＵ２Ｂが、管理情報ｍ１が記憶されている第１のＥＣＵ２Ａの情報記憶部Ｍ１から管理情報ｍ１の情報全体を受信する。第２のＥＣＵ２Ｂは、自身の情報記憶部Ｍ２に管理情報ｍ１の情報全体を保存する。

第２のＥＣＵ２Ｂは、図５に示すように、情報記憶部Ｍ２に保存されているソフトウエア更新情報の更新前の情報「Ｒ３_ＳＷＩＮ－３」を用いて、管理情報ｍ１の情報全体から書き換えるべきソフトウエアの更新に関わる一部の情報を抽出し、その情報を更新後の情報「Ｒ３．１_ＳＷＩＮ－３０」に書き換える。

この書き換えが終了すると、第２のＥＣＵ２Ｂは、図６に示すように、情報記憶部Ｍ２に保存されている書き換え後の管理情報ｍ２を第１のＥＣＵ２Ａに送信する。そして、第１のＥＣＵ２Ａは、受信した書き換え後の管理情報ｍ２を情報記憶部Ｍ１に保存する。書き換え後には、情報記憶部Ｍ２に記憶されていた書き換え後の管理情報ｍ２は、適宜のタイミングで消去される。

前述した動作を実行するために、第２のＥＣＵ２Ｂ（２）のメモリ２２のＲＯＭには、プロセッサ２１を以下の機能部として機能させるプログラムが保存されている。図７に示すように、第１の機能部である管理情報受信部２１Ａは、第１のＥＣＵ２Ａの情報記憶部Ｍ１に保存されている管理情報ｍ１の情報全体を受信する。第２の機能部である書き換え箇所抽出部２１Ｂは、受信した管理情報ｍ１の情報全体の中で車載ソフトウエアの更新に関わる一部の情報を抽出する。第３の機能部である更新情報書き換え部２１Ｃは、書き換え箇所抽出部２１Ｂが抽出した一部の情報を車載ソフトウエアの更新に伴う新たな情報に書き換える。第４の機能部である管理情報送信部２１Ｄは、自身の情報記憶部Ｍ２に保存されている書き換え後の管理情報ｍ２の情報全体を第１のＥＣＵ２Ａ（２）に送信する。

図８には、管理情報書き換えシステム１に係る第２のＥＣＵ２Ｂ（２）の処理フローを示す。例えば、ＤＣＭとして機能する第２のＥＣＵ２Ｂ（２）がＯＴＡアップデートで車載ソフトウエアを更新すると（ステップＳ１）、第２のＥＣＵ２Ｂ（２）は、ソフトウエア更新情報を併せて取得する（ステップＳ２）。そして、管理情報ｍ１の書き換えを行うために、第１のＥＣＵ２Ａ（２）から管理情報ｍ１の情報全体を受信する（ステップＳ３）。

第２のＥＣＵ２Ｂ（２）は、第１のＥＣＵ２Ａ（２）から管理情報ｍ１を受信すると、これを自身の情報記憶部Ｍ２に保存し、取得したソフトウエア更新情報を用いて、管理情報ｍ１の全体から更新部分の一部の情報を抽出する（ステップＳ４）。この際には、ソフトウエア更新情報における更新前の情報を用いて、管理情報ｍ１の情報列から該当する情報を検索する。

第２のＥＣＵ２Ｂ（２）は、管理情報ｍ１の全体の中から更新部分の一部の情報を抽出すると、ソフトウエア更新情報の更新後の情報を用いて、更新前の情報を更新後の情報に書き換える（ステップＳ５）。そして、書き換えられた管理情報ｍ２の全体を第１のＥＣＵ２Ａ（２）に送信して（ステップＳ６）、処理を終了する。その後、第１のＥＣＵ２Ａ（２）では、送信された書き換え後の管理情報ｍ２が情報記憶部Ｍ１に保存される。

このような管理情報書き換えシステム１によると、第１のＥＣＵ２Ａ（２）（例えば、ＣＧＷ）は、単純に記憶されている管理情報ｍ１の情報全体を第２のＥＣＵ２Ｂ（２）に送信する処理のみを行う。すなわち、第２のＥＣＵ２Ｂ（２）からソフトウエア更新情報を受け取ったり、受け取った更新情報を利用して更新部分の抽出を行ったりする処理が不要になる。従って、第１のＥＣＵ２Ａ（２）の処理負担を軽減することができる。また、このため、第１のＥＣＵ２Ａ（２）がゲートウェイユニットである場合には、個別のＬＡＮ間の中継処理に専念した処理を行うことができる。

これに対して、第２のＥＣＵ２Ｂ（２）は、元々自身の車載ソフトウエアが更新されたことで、ソフトウエア更新情報を取得している。第２のＥＣＵ２Ｂ（２）は、ソフトウエア更新情報を利用して、管理情報ｍ１の中で車載ソフトウエアの更新に伴う新たな情報に書き換えるべき一部の情報がどの情報であるかを簡単に認識することができる。このため、管理情報ｍ１の書き換えに際して簡単な処理で円滑な書き換えを行うことが可能になる。本発明の実施形態に係る管理情報書き換えシステム１によると、ＯＴＡアップデートに際して、車載ソフトウエアが更新されたＥＣＵ（第２のＥＣＵ２Ｂ）に、書き換え前の管理情報ｍ１の情報全体を送信することで、管理情報ｍ１の書き換えを円滑に行うことができる。

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。

１：管理情報書き換えシステム，２：ＥＣＵ，
２Ａ：第１のＥＣＵ，２Ｂ：第２のＥＣＵ，２Ｃ：端末ＥＣＵ，
２１：プロセッサ，２１Ａ：管理情報受信部，２１Ｂ：書き換え箇所抽出部，
２１Ｃ：更新情報書き換え部，２１Ｄ：管理情報送信部，
２２：メモリ，２３：ストレージ，
２４：入出力インターフェース，２５：通信インターフェース，１００：車両，
Ｍ１，Ｍ２：情報記憶部，ｍ１，ｍ２：管理情報，
Ｓ：サーバー，Ｎ：外部ネットワーク

Claims

複数のＥＣＵに関わる管理情報が不揮発性メモリに記憶されている第１のＥＣＵと、前記第１のＥＣＵと車載ネットワークを介して情報送受信可能に接続され、車載ソフトウエアの更新がなされる第２のＥＣＵとを備え、車載ソフトウエアの更新に伴って前記管理情報の書き換えを行う管理情報書き換えシステムであって、
前記第２のＥＣＵは、
前記第１のＥＣＵの不揮発性メモリから前記管理情報の情報全体を受信し、
前記管理情報の中で車載ソフトウエアの更新に関わる一部の情報を新たな情報に書き換え、
書き換え後の前記管理情報の情報全体を前記第１のＥＣＵに送信して前記不揮発性メモリに保存することを特徴とする管理情報書き換えシステム。
前記第２のＥＣＵは、外部ネットワークとの無線通信を行う情報通信モジュールであることを特徴とする請求項１記載の管理情報書き換えシステム。
前記第１のＥＣＵは、複数のＥＣＵと車載ネットワークを介して接続されるゲートウェイユニットであることを特徴とする請求項１記載の管理情報書き換えシステム。
前記第２のＥＣＵは、車載ソフトウエアの更新情報を有しており、前記更新情報に基づいて、前記管理情報の中での車載ソフトウエアの更新に関わる一部の情報を抽出することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項記載の管理情報書き換えシステム。
請求項１～４のいずれか１項記載の管理情報書き換えシステムを備えた車両。