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Diese
Anmeldung basiert auf der früheren
japanischen Patentanmeldung Nr. 2006-147151, angemeldet am 26. Mai
2006, und beansprucht deren Priorität; auf den dortigen Offenbarungsgehalt
wird vollinhaltlich Bezug genommen.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Relaisverbindungseinheit und
einen Sammelverbinder. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung
eine Relaisverbindungseinheit und einen Sammelverbinder, mit dem
die Führung
("routing") von Kommunikationsleitungen
verbesserbar und die Zuverlässigkeit innerhalb
eines fahrzeugseitigen LAN-Systems verbesserbar ist.
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In
den letzten Jahren wurde eine Vielzahl elektronischer Steuereinheiten
(ECUs) in Kraftfahrzeugen angeordnet, wobei ihre Anzahl weiter zunehmend
sein dürfte.
Entsprechende ECUs sind untereinander über Kommunikations- oder Verbindungsleitungen
verbunden, um ein fahrzeugseitiges LAN zu bilden, und vermögen unter
sich Nachrichten zu senden und zu empfangen, d. h. auszutauschen.
Um weiterhin die Menge an Nachrichten oder Daten zu verringern,
welche über
jede der Kommunikationsleitungen übertragen wird, ist eine Mehrzahl
der Kommunikationsleitungen über
eine Relaisverbindungseinheit miteinander verbunden, um die Anzahl
von ECUs zu verringern, die mit einer einzelnen Kommunikationsleitung
(einem Segment des fahrzeugseitigen LAN) verbunden sind. Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung
JP-A-2006-67543 beschreibt den Aufbau eines Sammelverbinders, der
erlaubt, dass eine Mehrzahl von Kommunikationsleitungen mit einer
einzelnen Kommunikationsleitung verbunden werden kann, die dann
eine Stammleitung ("trunk
line") bildet.
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11 der
beigefügten
Zeichnung zeigt ein Beispiel eines fahrzeugseitigen LAN, das unter
Verwendung des oben genannten Sammelverbinders aufgebaut ist. Mit 90A, 90B,
... sind in einem Fahrzeug eingebaute ECUs bezeichnet. Mit 91A, 91B,
..., 92A, 92B, ... sind Kommunikations- oder Verbindungsleitungen
bezeichnet, die aus jeweils einem verdrillten Kabelpaar bestehen,
wie es Standard bei einem fahrzeugseitigen LAN ist (CAN oder dergleichen),
und welche eine Verbindung zwischen den ECUs 90A, 90B,
... darstellen. Mit 93A und 93B sind die Sammelverbinder
bezeichnet. Die ECUs 90A, 90B, ... bilden ein
erstes Segment des fahrzeugseitigen LAN, welche unter sich Nachrichten übertragen und
empfangen können,
die über
die entsprechenden Kommunikationsleitungen 91A und 91B und
den Sammelverbinder 93A laufen, sowie ein zweites Segment
des fahrzeugseitigen LAN mit den Kommunikati onsleitungen 92A und 92B und
dem Sammelverbinder 93B. In der nachfolgenden Beschreibung werden
die jeweiligen Bauteile 90A, ..., 91A, ..., 92A, ..., 93A,
... jeweils zusammenfassend mit den Bezugszeichen 90, 91, 92, 93 bezeichnet,
solange nicht genauere Unterscheidungen untereinander nötig sind.
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Wenn
ein so ausgelegtes fahrzeugseitiges LAN zu bauen ist, indem jedes
Segment entsprechend ausgebildet wird, und wenn Nachrichten durch eine
Auswahl der Kommunikationsleitungen 91, 92 gesendet/empfangen
werden, können
alle ECUs 90 Nachrichten von anderen ECUs 90 empfangen
oder hierzu übertragen.
Durch Unterteilen der Sammelverbinder 93 in Gruppen (eine
für jeden
der logischen Pfade der ECUs 90) ist es möglich, den
Kommunikationsauslastungsfaktor in jeder Kommunikationsleitung 91 zu
drücken.
Mit 92A, 94B sind Gateways bezeichnet, welche
nachfolgend zusammenfassend mit dem Bezugszeichen 94 versehen
sind, solange nicht eine spezifische Unterscheidung notwendig ist.
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12 zeigt
den Aufbau eines fahrzeugseitigen LAN, das die Gateways 94A, 94B verwendet. Genauer
gesagt, durch Verbinden der Sammelverbinder 93 mit den
Gateways 94A, 94B und durch eine Verbindung zwischen
den jeweiligen Gateways 94A, 94B mittels einer
Kommunikationsleitung 910 als Stammleitung kann jede der
ECUs 90 in der Lage sein, Nachrichten von allen ECUs 90 zu
empfangen bzw. hieran zu übertragen,
indem nur eine Verbindung mit dem fahrzeugseitigen LAN erfolgt,
wobei zumindest eine Kommunikationsleitung 91 verwendet
wird.
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Wenn
das fahrzeugseitige LAN wie oben beschrieben ausgelegt wird, kann
jede der ECUs 90 über
die nächstgelegene
Relaisverbindungseinheit 94 (Gateway) mit jeder der ECUs 90,
die das fahrzeugseitige LAN bilden, verbunden werden, indem die
Gateways 94A, 94B voneinander getrennt angeordnet
werden. Die Länge
einer jeden Kommunikationsleitung 91 kann hierdurch verringert
werden. Weiterhin hat die Relaisverbindungseinheit 93 Kommunikationsanschlüsse zur
jeweiligen Verbindung mit vier Kommunikationsleitungen 91,
so dass eine Verringerung der Anzahl von ECUs 90 möglich ist,
die mit einem Kommunikationsanschluss in Verbindung stehen. Damit
ist man in der Lage, die Nachrichtenmenge zu verringern, die von
der Relaisverbindungseinheit 93 auf jede der Kommunikationsleitungen 91 verteilt
oder geschaltet werden muss. Folglich ist es möglich, den Kommunikationsauslastungsfaktor
in jeder der Kommunikationsleitungen 91 zu verringern. Durch
Verwendung der Sammelverbinder gemäß der oben genannten Druckschrift
kann ein Übersprechen ("ringing") in den Kommunikationsleitungen 91 verhindert
werden, so dass die Länge
der Kommunikationsleitungen 91 entsprechend erhöht werden
kann.
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Jedoch
muss in dem fahrzeugseitigen LAN mit dem Aufbau gemäß 11 das Übertragen/Empfangen
von Nachrichten durch Verbinden einer Mehrzahl von Kommunikationsleitungen 91, 92 mit
einer einzelnen ECU 90 ermöglicht werden. Somit ist nicht nur
eine große
Anzahl von Kommunikationsleitungen 90, 92 nötig, sondern
es wird auch von der ECU 90 gefordert, separate Kommunikationsvorgänge unter Verwendung
einer Mehrzahl der Kommunikationsleitungen 91, 92 durchzuführen. Weiterhin
ist eine Mehrzahl von ECUs 90 direkt mit jedem der Sammelverbinder 93A, 93B verbunden,
und einige der ECUs 90 sind mit beiden Sammelverbindern 93A, 93B verbunden.
Somit wird es schwierig, die Anordnungen der ECUs 90 frei
zu konfigurieren.
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In
dem fahrzeugseitigen LAN mit dem Aufbau gemäß 12 gibt
es eine große
Anzahl von ECUs 90 relativ zur Anzahl der Empfangsverbinder, die
für die
Gateways 94 zur Verbindung der Kommunikationsleitungen 91 sind.
Somit besteht die Notwendigkeit, dass eine Mehrzahl der ECUs 90 mit
einem Kommunikationsanschluss unter Verwendung eines Sammelverbinders 93 dann
zweigverbunden werden muss, wenn alle ECUs 90 nicht auf
einer Eins-zu-eins-Basis mit den Empfangsverbindern verbindbar sind.
Neben der Relaisverbindungseinheit 92 sind daher die Sammelverbinder 93A bis 93C und Kommunikationsleitungen 91L bis 91N für eine Verbindung
zwischen den Sammelverbindern 93A bis 93C und
den Gateways 94 notwendig.
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Weiterhin
kann die Verwendung der Sammelverbinder 93 gemäß der obigen
Druckschrift zwar das Übersprechen
in den Kommunikationsleitungen 91 verringern, jedoch gibt
es eine Längenbegrenzung
der Kommunikationsleitungen 91, 92, die mit den
Sammelverbindern 93 in Verbindung stehen, was es schwierig
macht, die Anordnungen der ECUs 90 frei zu wählen.
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Die
vorliegende Erfindung wurde angesichts der obigen Probleme gemacht,
und Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Relaisverbindungseinheit
bereitzustellen, die eine Verwaltung oder Relaisverbindung von Nachrichten
sowie die Bereitstellung einer ausreichenden Anzahl von Verzweigungen durchführt, so
dass eine Verbindung mit einer großen Anzahl von ECUs möglich ist.
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Zur
Lösung
der genannten Aufgabe schafft die vorliegende Erfindung eine Relaisverbindungseinheit
mit: Empfangsverbindern, mit denen eine Mehrzahl von Steckverbindern
von Kommunikationsleitungen verbindbar ist; einer Zweigverbindungseinheit,
die die Empfangsverbinder in eine Mehrzahl von Gruppen unterteilt, wobei
die Zweigverbindungseinheit die Kommunikationsleitungen durch die
Empfangsverbinder, die zu den jeweiligen Gruppen gehören, zweigverbindet;
einer Mehrzahl von fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheiten,
die entsprechend mit jeder der Gruppen der Empfangsverbinder über die
Zweigverbindungseinheit verbunden sind, welche Übertragung/Empfang von Nachrichten durchzuführen vermögen; und
einer Relaisverarbeitungseinheit, welche eine eingehende Nachricht,
die über
eine der fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheiten empfangen
wird, gemäß einer
Weiterschaltbestimmung auf eine andere der fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheiten
weiterschalten kann.
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Bei
der Relaisverbindungseinheit mit obigem Aufbau sind die jeweiligen
Empfangsverbinder in Gruppen mit einer Anzahl entsprechend der Anzahl der
fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheiten unterteilt. Die Kommunikationsleitungen,
die mit den Empfangsverbindern verbunden sind, die zu jeder der
Gruppen gehören,
sind über
die Zweigverbindungseinheit mit einer fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheit
zweigverbunden. Somit ist wechselseitige Übertragung/wechselseitiger
Empfang einer Nachricht zwischen jeder der ECUs möglich, die über jede
der Kommunikationsleitungen verbunden sind, die zu einer einzelnen
Gruppe gehören.
Wenn weiterhin die Relaisverbindungseinheit eine Nachricht über einen
Empfangsverbinder empfängt,
der mit einer fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheit zweigverbunden
ist, und wenn eine ECU, die diese Nachricht empfängt, über einen Empfangsverbinder,
der mit einer anderen fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheit
zweigverbunden ist, angeschlossen ist, erfolgt ein Weiterschalten
dieser Nachricht durch die Relaisverarbeitungseinheit. Folglich
können
alle mit den Kommunikationsanschlüssen verbundenen ECUs Nachrichten
wechselseitig übertragen/empfangen.
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Die
Relaisverbindungseinheit gemäß der vorliegenden
Erfindung kann eine Einheit sein, die für eine Relaisverarbeitung von
Nachrichten vorgesehen ist, beispielsweise ein Gateway (Übertragungsschnittstelle),
kann jedoch auch eine elektronisch gesteuerte Vorrichtung sein,
beispielsweise eine ECU, die mit einer Nachrichtenrelaisfunktion
versehen ist. Die Empfangsverbinder haben bevorzugt eine Impedanz,
die an die charakteristische Impedanz der Kommunikationsleitungen
angepasst ist, um Reflexionen an den Empfangsverbindern zwischen
den Kommunikationsleitungen und den Empfangsverbindern zu verhindern.
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Weiterhin
kann die Zweigverbindungseinheit mit passiven Zweigen versehen sein,
die die jeweiligen Kommunikationsleitungen zweigverbinden. Auch kann
eine zuverlässige
Impedanzanpassung an den Zweigen unter Verwendung aktiver Ele mente
durchgeführt
werden. Die fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheiten führen die Übertragung/den
Empfang von Nachrichten in Übereinstimmung
mit verschiedenen Standards für
fahrzeugseitige LANs durch, beispielsweise CAN, Flex-Ray, LIN oder dergleichen.
Zusätzlich
kann eine Mischung von fahrzeugseitigen Kommunikationseinheiten
vorliegen, die in Übereinstimmung
mit einer Mehrzahl von fahrzeugseitigen LAN-Standards sind.
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Es
ist bevorzugt, wenn die Relaisverarbeitungseinheit einen Logikschaltkreis
enthält,
der zur Durchführung
einer Nachrichtenweiterschaltung auf parallele Weise Relaisinformationsaufzeichnungseinheiten
enthält,
um eine Nachricht, die weiterzuleiten ist, zu puffern und um die
Beziehung zwischen Identifikationsinformationen der weiterzuschaltenden Nachricht
und der fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheiten als Relaisbestimmungsort
anzuzeigen, sowie einen Komparator zum Vergleich der Identifikationsinformation
einer jeden Nachricht mit der Identifikationsinformation, die innerhalb
der Relaisinformationsaufzeichnungseinheiten gespeichert ist. Die
Relaisverarbeitung kann jedoch auch über eine Softwareverarbeitung
erfolgen.
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Die
Relaisverbindungseinheit hat eine ausreichende Anzahl von Empfangsverbindern
durch Verwendung der Relaisverbindungseinheit gemäß der Erfindung.
Somit ist es möglich,
ECUs mit Empfangsverbindern auf einer Eins-zu-eins-Basis unter Verwendung
einer einzelnen Kommunikationsleitung zu verbinden. Folglich ist
eine Verzweigung von Kommunikationsleitungen unter Verwendung separater Sammelverbinder
wie im Stand der Technik nicht notwendig, so dass eine Vereinfachung
der Konfiguration des fahrzeugseitigen LAN möglich wird. Auch lässt sich
eine Unterdrückung
von Übersprechen
realisieren, das durch Impedanzfehlanpassungen hervorgerufen wird,
die ansonsten in einem Abschnitt auftreten, wo ein separater Sammelverbinder
an einer einzelnen Kommunikationsleitung angebracht ist, so dass
eine stabilere Kommunikation durchführbar wird.
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Es
ist bevorzugt, wenn die Zweigverbindungseinheit ein Matrixschaltkreis
ist, in welchem Schalt-Schaltkreise in Leitungen zwischen ersten Leitern
angeordnet sind, die mit den Empfangsverbindern verbunden sind,
und zweiten Leitern, die mit den fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheiten verbunden
sind, wobei die Schalt-Schaltkreise
elektrische Signale bidirektional durchlassen/blockieren können.
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Mit
dem obigen Aufbau kann durch das Setzen eines jeden der Schalt-Schaltkreise innerhalb des
Matrixschaltkreises die Gruppierung der Empfangsverbinder flexibel
erfolgen. Folglich ist es nach der Herstellung von Relaisverbindungs einheiten
mit gleichem Schaltkreisaufbau möglich,
jeden der Empfangsverbinder beliebig zu gruppieren, indem einfach die
Verbindungszustände
der Schalt-Schaltkreise festgesetzt werden. Somit werden die Herstellungskosten
durch die gemeinsame Architektur der Relaisverbindungseinheiten
minimiert. Da zusätzlich
die ersten Leiter, die zweiten Leiter und der Matrixschaltkreis
problemlos innerhalb eines einzelnen integrierten Halbleiterschaltkreises
gebildet werden können, ist
es möglich,
eine Miniaturisierung der Relaisverbindungseinheiten zu erreichen.
Da es in diesem Fall auch möglich
ist, die Zweigverbindungseinheiten, die fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheiten
und die Relaisverarbeitungseinheit gemeinsam in einem einzelnen
integrierten Halbleiterschaltkreis zu bilden, ist eine weitere Miniaturisierung
möglich.
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Die
Schalt-Schaltkreise sind mit Analogschaltern vergleichbar und können so
betrachtet werden, dass sie die ersten und zweiten Leiter in elektrische
Verbindung bringen, um somit entweder den Durchlauf elektrischer
Signale bidirektional zwischen den Leitern zu ermöglichen
oder zu unterbinden. Wenn die Schalt-Schaltkreise aus einer Kombination von
Empfänger-
und Senderschaltkreisen gebildet sind, ist es möglich, zuverlässig das
Auftreten von Übersprechen
aufgrund einer Impedanzfehlanpassung durch Entfernen passiver Zweige
zu verhindern. Weiterhin sind die Schalt-Schaltkreise jeweils für jeden
der ersten Leiter vorgesehen und sind bevorzugt zwischen einem Zustand,
wo die ersten Leiter alle von den zweiten Leitern getrennt sind,
und einem Zustand wählbar,
wo elektrische Signale bidirektional zwischen einem ersten Leiter
und einem bestimmten der zweiten Leiter übertragen werden und jegliche
elektrische Signale zwischen dem ersten Leiter und den anderen Leitern
unterbunden sind.
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Es
ist bevorzugt, wenn die Relaisverbindungseinheit weiterhin eine
Verbindungseinstelleinheit enthält,
die den Kommunikationsstatus von Nachrichten über die zweiten Leiter überwacht,
wobei die Verbindungseinstelleinheit die Einstellung entsprechender
Schalt-Schaltkreise ändert,
um dynamisch die Gruppierungen der Empfangsverbinder einzustellen,
wenn der Zustand von Kommunikationen unter Verwendung irgendeines
der zweiten Leiter sich verschlechtert.
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Mit
dem obigen Aufbau nimmt die Menge an Nachrichten, die unter Verwendung
irgendeiner der Kommunikationsleitungen in Verbindung mit irgendeinem
der zweiten Leiter gesendet/empfangen werden, zu. Wenn der Kommunikationsbelastungsfaktor
so hoch wird, dass eine Verschlechterung des Kommunikationszustands
verursacht wird, überwacht
die Verbindungseinstelleinheit diesen Zustand und er neuert die Gruppierung,
bevor ein Kommunikationsfehler in der Nachrichtenübertragung/dem Nachrichtenempfang
erfolgt, die/der den zweiten Leiter verwendet, um die Angleichung
der Kommunikationsbelastungsfaktoren der jeweiligen Teile anzustreben.
Wenn irgendeine der ECUs, die Nachrichten über die zweiten Leiter sendet/empfängt, ein
anormales Signal ausgibt, das den Standard des fahrzeugseitigen
LAN nicht erfüllt,
so dass sich ein nachteiliger Effekt auf die anderen ECUs innerhalb
der gleichen Gruppe ausbreiten kann, trennt die Verbindungseinstelleinheit
den ersten Leiter, der mit den ECUs verbunden ist, die den nachteiligen
Effekt weitergeben, von dem zweiten Leiter, so dass verhindert wird,
dass sich der nachteilige Effekt innerhalb der Gruppe ausbreitet.
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Eine
ECU, die eine wichtige Nachricht sendet, kann mit der Relaisverbindungseinheit über eine Mehrzahl
von Kommunikationsleitungen verbunden werden, indem eine Mehrzahl
von Empfangsverbindern verwendet wird. Selbst wenn somit ein Problem in
der Nachrichtenkommunikation über
jede der Kommunikationsleitungen auftritt, kann die Verbindungseinstelleinheit
die Gruppierung derart neu einstellen, dass die Übertragung/der Empfang der Nachricht über eine
bessere oder sich im besseren Zustand befindliche Kommunikationsleitung
erfolgen kann, so dass es möglich
wird, den nachteiligen Effekt zu minimieren, der durch das Kommunikationsproblem
verursacht wird.
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Es
ist bevorzugt, wenn die Zweigverbindungseinheit ein Leiter für eine Zweigverbindung
zwischen der fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheit und den
Empfangsverbindern innerhalb der Gruppen ist.
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Mit
der obigen Konfiguration kann der Aufbau der Zweigverbindungseinheit
so einfach wie möglich
gemacht werden und die Herstellungskosten hierfür können verringert werden. Weiterhin
ist es im vorliegenden Fall bevorzugt, ein Empfangsverbindermodul
zu bilden, in dem die Verbinder, welche die Zweigverbindungseinheit
bilden, integral mit den Empfangsverbindern ausgebildet sind, indem
die Leiter, die die Zweigverbindungseinheit und die Empfangsverbinder
bilden, integriert werden. Das heißt, wie bei dem Empfangsverbindermodul
kann eine Mehrzahl von Verzweigungsmustern vorgesehen sein, die
an die Umgebungsverhältnisse
des bestimmten fahrzeugseitigen LAN angepasst sind, bei dem die
Relaisverbindungseinheit einzusetzen ist. Empfangsverbindermodule
können
selektiv mit einem Substrat verbunden werden, das die fahrzeugseitigen
LAN-Kommunikationsmittel und die Relaisverarbeitungseinheit hierauf
trägt.
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Es
ist bevorzugt, wenn die Relaisverbindungseinheit weiterhin einen
Verbinder enthält,
der zwischen der Zweigverbindungseinheit und der fahrzeugseitigen
LAN-Kommunikationseinheit
angeordnet ist, wobei der Verbinder ermöglicht, dass die Empfangsverbinder
und die Zweigverbindungseinheit bezüglich der fahrzeugseitigen
LAN-Kommunikationseinheit und der Relaisverarbeitungseinheit verbindbar
bzw. trennbar sind.
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Mit
obigem Aufbau kann das Empfangsverbindermodul mit den Empfangsverbindern
und der Zweigverbindungseinheit von dem Körper der Relaisverbindungseinheit
getrennt bzw. hiermit verbunden werden, welche die fahrzeugseitigen
LAN-Kommunikationseinheiten
und die Relaisverarbeitungseinheit enthält. Somit kann das Empfangsverbindermodul ausgetauscht
werden, um bei anderen Umgebungsverhältnissen ein (anderes) fahrzeugseitiges
LAN aufzunehmen.
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Die
vorliegende Erfindung schafft einen Sammelverbinder, der aufweist:
Empfangsverbinder, mit denen eine Mehrzahl von Steckverbindern von Kommunikationsleitungen
entsprechend verbindbar ist; eine Zweigverbindungseinheit, die die
Empfangsverbinder in eine Mehrzahl von Gruppen unterteilt, wobei
die Zweigverbindungseinheit die Kommunikationsleitungen über die
Empfangsverbinder, die zu den jeweiligen Gruppen gehören, zweigverbindet; und
einheitsseitige Steckverbinder, die mit den jeweiligen Gruppen der
Empfangsverbinder über
die Zweigverbindungseinheit zweigverbunden sind und so ausgebildet
sind, dass sie an die Anzahl der Mehrzahl von einheitsseitigen Empfangsverbindern
an einer Relaisverbindungseinheit angepasst sind, und die mit den
einheitsseitigen Empfangsverbindern gemeinsam verbindbar sind.
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Der
Sammelverbinder mit obigem Aufbau ist gemeinsam oder gebündelt mit
den einheitsseitigen Empfangsverbindern der Relaisverbindungseinheit verbindbar
und hat eine große
Anzahl von Empfangsverbindern, die in eine Anzahl von Gruppen unterteilt sind.
Wenn folglich irgendein Fehler oder eine Unzulänglichkeit in der Anzahl der
einheitsseitigen Empfangsverbinder auftritt, die innerhalb der Relaisverbindungseinheit
gebildet sind, kann der Sammelverbinder gemäß der Erfindung mit den einheitsseitigen Empfangsverbindern
verbunden werden, um die Anzahl der Empfangsverbinder zu erhöhen.
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Weiterhin
ist die Zweigverbindungseinheit über
eine Verbinderverbindung direkt mit dem einheitsseitigen Empfangsverbinder
der Relaisverbindungseinheit verbunden, was die Strecke zwischen Verbindungspunkten
der Kommunikationsleitungen und den Empfangsverbindern äußerst kurz
macht. Selbst wenn somit aufgrund einer Impedanzfehlanpassung an
einem Zweig der Kommunikationsleitung eine Reflexion auftritt, ist
es weniger wahrscheinlich, dass ein Übersprechen zwischen dem Zweig
und einem entsprechenden Empfangsverbinder auftritt. Somit lässt sich
eine stabilere Kommunikation erreichen. Durch Zwischenschalten von
Empfängern
und Treibern in der Zweigverbindungseinheit ist es auch möglich, eine
passende Impedanzanpassung an Abschnitten zu erreichen, wo die jeweiligen
Empfangsverbinder vorhanden sind.
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Eine
Relaisverbindungseinheit der vorliegenden Erfindung hat eine ausreichende
Anzahl von Empfangsverbindern, so dass eine ECU mit einem Empfangsverbinder
unter Verwendung einer einzelnen Kommunikationsleitung auf einer Eins-zu-eins-Basis verbindbar
ist. Folglich ist es nicht notwendig, Abzweigungen der Kommunikationsleitung
durch Verwendung separater Sammelverbinder herzustellen, wie es
bislang notwendig war, und der Aufbau des fahrzeugseitigen LAN kann
vereinfacht werden. Im Vergleich zu einem Fall, wo die Verzweigung
durch Anbringen eines separaten Sammelverbinders an einer einzelnen
Kommunikationsleitung erreicht wird, kann die Anzahl von Kommunikationsleitungen
verringert werden. Weiterhin lässt
sich das Auftreten von Übersprechen
aufgrund einer Impedanzfehlanpassung an einem Abschnitt einer einzelnen
Kommunikationsleitung, wo ein separater Sammelverbinder angebracht
ist, insoweit minimieren, dass die Kommunikation stabil wird.
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In
einem fahrzeugseitigen LAN, das mit der Relaisverbindungseinheit
gemäß der Erfindung
aufgebaut ist, müssen
ECUs nicht jeweils mit dem fahrzeugseitigen LAN verbunden werden,
das eine Mehrzahl von Logikschaltkreisen bildet, da die Relaisverbindungseinheit
jeden der Empfangsverbinder nach deren Gruppierung verbindet. Somit
wird der Aufbau der ECUs vereinfacht.
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Da
weiterhin die Relaisverbindungseinheit eine ausreichende Anzahl
von Empfangsverbindern hat, ist sie gut skalierbar, und eine Anzahl
von fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheiten, welche durch die
Relaisverarbeitungseinheit einer Relaisverarbeitung unterworfen
werden, lässt
sich minimieren. Damit wird die Herstellung vereinfacht und preiswerter.
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Weitere
Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben
sich besser aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen
anhand der Zeichnung.
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Es
zeigt:
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1 ein
Blockdiagramm eines fahrzeugseitigen LAN unter Verwendung einer
Relaisverbindungseinheit gemäß der Erfindung;
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2 ein
Blockdiagramm einer Relaisverbindungseinheit gemäß der ersten Ausführungsform der
Erfindung;
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3 ein
Diagramm, wo der innere Aufbau der Relaisverbindungseinheit näher dargestellt
ist;
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4 ein
Diagramm, das die Arbeitsweise der Relaisverbindungseinheit veranschaulicht;
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5 ein
Diagramm, das eine andere Arbeitsweise der Relaisverbindungseinheit
veranschaulicht;
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6 ein
Diagramm, das den Aufbau einer Relaisverbindungseinheit gemäß der zweiten
Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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7 ein Diagramm, das den Teilaufbau der Relaisverbindungseinheit
zeigt;
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8 ein
Diagramm, das den elektrischen Aufbau eines Sammelverbinders gemäß der dritten Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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9 ein
Diagramm, das den strukturellen Aufbau des Sammelverbinders zeigt;
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10 ein
Diagramm, das eine abgewandelte Version des Sammelverbinders zeigt;
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11 ein
Diagramm, das den Aufbau eines fahrzeugseitigen LAN unter Verwendung
eines Sammelverbinders nach dem Stand der Technik zeigt; und
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12 ein
Diagramm, das den Aufbau des fahrzeugseitigen LAN unter Verwendung
einer Relaisverbindungseinheit nach dem Stand der Technik zeigt.
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Nachfolgend
werden beispielhafte Ausführungsformen
einer Relaisverbindungseinheit 1 gemäß der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, wobei diese exemplarischen
Ausführungsformen
den Umfang der Erfindung nicht einschränken sollen.
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Die 1 bis 5 sind
Ansichten zur Erläuterung
einer ersten Ausführungsform
der Erfindung. 1 zeigt den Aufbau eines fahrzeugseitigen LAN
unter Verwendung einer Relaisverbindungseinheit 1 gemäß einer
ersten Ausführungsform
(die Relaisverbindungseinheit 1 der ersten Ausführungsform erhält nachfolgend
das Bezugszeichen "1a"). 2 ist
ein Blockdiagramm, das das Innere der Relaisverbindungseinheit 1a auf
konzeptueller Basis zeigt. 3 ist ein
Blockdiagramm, das den Aufbau des Inneren der Relaisverbindungseinheit 1a noch
detaillierter zeigt. Die 4 und 5 sind Darstellungen, welche
die Arbeitsweise der Relaisverbindungseinheit 1a zeigen.
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In 1 bezeichnet
Bezugszeichen "2" ECUs (wenn nachfolgend
jede ECU 2 separat angesprochen wird, werden Bezugszeichen "2A, 2B,
..." verwendet),
welche mit der Relaisverbindungseinheit 1a verbunden sind.
Bezugszeichen "3" bezeichnet Kommunikationsleitungen
(wenn nachfolgend eine Kommunikationsleitung 3 separat
angesprochen wird, werden Bezugszeichen "3A, 3B, ..." verwendet), die
mit der Relaisverbindungseinheit 1a verbunden sind.
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Die
ECUs 2 ... enthalten jeweils fahrzeugseitige LAN-Kommunikationseinheiten 2a zum Übertragen/Senden
von Nachrichten ma, mb, ..., die beispielsweise in Übereinstimmung
mit dem CAN-Standard sind, und die Kommunikationsleitungen 3 sind verdrillte
Kabelpaare in Übereinstimmung
mit dem CAN-Standard. In der vorliegenden Ausführungsform übertragen/empfangen alle Kommunikationsleitungen 3A, 3B,
... Nachrichten mit einer Kommunikationsgeschwindigkeit von 500
kps. Weiterhin kann jede der Kommunikationsleitungen 3A, 3B,
... ein fahrzeugseitiges LAN bilden, das in Übereinstimmung mit verschiedenen
Standards ist, wie LIN, CAN, Flex Ray (eingetragene Marke), MOST,
D2B, IDB1394, Ethernet (eingetragene Marke) etc. Zusätzlich kann
ein fahrzeugseitiges LAN gebildet werden, indem Kommunikationsleitungen 3 verwendet
werden, von denen jede einem unterschiedlichen Standard und/oder
einer anderen Kommunikationsgeschwindigkeit genügt.
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Die
beiden Relaisverbindungseinheiten 1 gemäß 1 sind über eine
Kommunikationsleitung 3L verbunden. Folglich sind sie in
der Lage, Nachrichten m zwischen ECUs 2A bis 2E und
ECUs 2F bis 2K zu übertragen/empfangen. Was die
ECUs 2A bis 2E und die ECUs 2F bis 2K betrifft,
ist es durch deren geeignete Unterteilung gemäß ihrer Positionen und durch ihre
Verbindung mit nahebei gelegenen Relaisverbindungseinheiten 1 möglich, Nachrichten
m zwischen allen ECUs 2 zu übertragen/empfangen.
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Wie
in 2 gezeigt, weist die Relaisverbindungseinheit 1a gemäß der Erfindung
auf: Empfangsverbinder Ra bis Rl, die in der Lage sind, mit den
Steckverbindern Pa, Pb, ... Pl einer Mehrzahl von Kommunikationsleitungen 3A, 3B,
... 3L in Verbindung zu gelangen; eine Zweigverbindungseinheit
Ja, die die Empfangsverbinder Ra bis Rl in eine Mehrzahl von Gruppen
Ga bis Gd unterteilt und die Kommunikationsleitungen 3A, 3B,
... zweigverbindet (wo eine Unterscheidung nicht notwendig ist,
werden die Empfangsverbinder nachfolgend gemeinsam als "Empfangsverbinder
R" bezeichnet);
Anschlüsse 10a bis 10d (wo
keine Unterscheidung notwendig ist, werden sie nachfolgend als "Anschluss oder Anschlüsse 10" bezeichnet) mit
fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheiten, jeweils in Verbindung
mit jeder der Gruppen Ga, Gb, ... der Empfangsverbinder Ra, Rb, ... über die
Zweigverbindungseinheit Ja, und zum Übertragen/Empfangen der Nachrichten
ma, mb, ... (wo eine Unterscheidung nicht notwendig ist, werden diese
nachfolgend mit dem Bezugszeichen "m" bezeichnet);
einen Relaisprozessor 11 in Verbindung mit den Anschlüssen 10a bis 10d für eine Relaisverarbeitung
der Nachrichten m; eine CPU 12, die den Relaisprozessor 11 steuert,
um die Relaisprozesse zu verwalten; und eine Aufzeichnungseinheit 13,
die ein Betriebsprogramm der CPU 12 speichert, sowie festgesetzte
Werte des Relaisprozessors 11. Die vorliegende Ausführungsform
beschreibt den Aufbau der Relaisverbindungseinheit 1a mit
vier Anschlüssen 10.
Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung nicht auf diese Anzahl
von Anschlüssen 10 beschränkt ist.
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Die
Zweigverbindungseinheit Ja enthält
einen speichergemischten logischen IC, beispielsweise ein Filed
Programmable Gate Array (FPGA) oder dergleichen, und mit den hierin
eingeschriebenen notwendigen Informationen ist sie in der Lage,
die Empfangsverbinder Ra, Rb, ... in die Gruppen Ga, Gb, ... (Details
werden nachfolgend beschrieben) beliebig zu unterteilen.
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Die
Anschlüsse 10a bis 10d sind
voneinander unabhängig
betreibbar. Jeder der Anschlüsse 10a bis 10d ist
entsprechend mit Sätzen
der Kommunikationsleitungen 3A bis 3C, 3D, 3E, 3L verbunden, welche
entsprechend die Gruppen Ga bis Gd bilden, wobei die Verbindung über die
Zweigverbindungseinheit Ja erfolgt. Das heißt, jede der Gruppen Ga, Gb, ...
der Empfangsverbinder bildet entsprechend ein Segment des fahrzeugseitigen
LAN.
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Der
Relaisprozessor 11 ist aufgebaut aus einem speichergemischten
Logik-IC, beispielsweise einem FPGA oder dergleichen, wo ein Logikschaltkreis zur
Relaisverarbeitung der Nachrichten m aufgezeichnet ist, und enthält eine
Mehrzahl von funktionellen Blöcken
(IP: Intellectual Property), gebildet durch Schreiben entsprechender
Informationen, und führt
eine parallele Verarbeitung der Relaisverarbeitung einer Mehrzahl
von Nachrichten m durch. Obgleich in der vorliegenden Ausführungsform
der Relaisprozessor 11 unter Verwendung eines PFGA gebildet
ist, um die Vielseitigkeit zu erhöhen, kann der Relaisprozessor 11 auch
durch ein übliches
IC gebildet sein, beispielsweise ein ASIC (Application Specific
Integrated Circuit), um die funktionellen Blöcke in einer festen Weise zu
bilden. Im Gegensatz hierzu kann der Relaisverarbeitungsprozess
innerhalb des Relaisprozessors 11 durch eine Software realisiert werden.
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Durch
Schreiben von Daten zum Bilden der funktionellen Blöcke in dem
speichergemischten Logik-IC veranlasst die CPU 12, dass
dieser speichergemischte Logik-IC als der Relaisprozessor 11 arbeitet,
der hardwaremäßig eine
geeignete Relaisverarbeitung liefert. Weiterhin wird der Kommunikationsstatus
durch die Anschlüsse 10 überwacht
und die vom Relaisprozessor 11 durchgeführten Relaisverarbeitungen
gesteuert.
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Die
Aufzeichnungseinheit 13 ist ein nichtflüchtiges ROM. Das ROM 13 speichert
als festgesetzte Werte für
die Zweigverbindungseinheit Ja und den Relaisprozessor 11 Daten,
die die funktionellen Blöcke
darstellen, in einer Hardwaresprache oder dergleichen, um von der
CPU 12 ausgelesen und in die Zweigverbindungseinheit Ja
und den Relaisprozessor 11 gelesen zu werden. Das ROM 13 speichert weiterhin
ein Steuerprogramm für
die CPU 12, um den Kommunikationsstatus über die
Anschlüsse 10 und
den Relaisprozessor 11 zu steuern. Wenn jedoch zum Herstellungszeitpunkt
die Bildung der funktionellen Blöcke
auf feste Weise erfolgt und die funktionellen Blöcke nicht innerhalb des speichergemischten Logik-IC
beim Hochfahren der Relaisverbindungseinheit 1a gebildet
werden, ist es für
das ROM 13 nicht notwendig, diejenigen Daten zu halten,
mit denen der speichergemischte Logik-IC als Relaisprozessor 11 betreibbar
ist.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
sind aus Gründen
der Einfachheit die Zweigverbindungseinheit Ja, die Anschlüsse 10a bis 10d und
der Relaisprozessor 11 separat dargestellt. Diese Elemente können jedoch
innerhalb eines einzelnen Logik- IC gebildet
werden. Weiterhin kann durch Integration der CPU 12 und
des ROM 13 jedes der Bauteile Ja und 10 bis 13 auf
einem einzelnen Chip ausgebildet werden.
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Unter
Bezugnahme auf 3 werden nachfolgend Details
des Aufbaus der Relaisverbindungseinheit 1a der vorliegenden
Ausführungsform
erläutert.
Wie in 3 zu sehen ist, ist die Zweigverbindungseinheit
Ja ein Matrixschaltkreis mit ersten Leitern Ca bis Cl in Verbindung
mit den Empfangsverbindern Ra bis Rl, zweiten Leitern Da bis Dd
entsprechend in Verbindung mit den Anschlüssen 10a bis 10d und
Schalt-Schaltkreisen Saa bis Sld in Matrixanordnung, um elektrische
Signale zwischen den ersten Leitern Ca bis Cl und den zweiten Leitern
bidirektional durchzulassen oder zu blockieren. In der nachfolgenden
Beschreibung sind, wo eine Unterscheidung zwischen den einzelnen
Leitern Ca bis Cl, Da bis Dd und den Schalt-Schaltkreisen Saa bis Sld nicht nötig ist,
diese gemeinsam entsprechend mit den Bezugszeichen C, D und S bezeichnet.
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Die
Schalt-Schaltkreise S bei dieser Ausführungsform sind Analogschalter,
und diejenigen Schalt-Schaltkreise Saa bis Sga, Sha, Sia, Sjc, Skc und
Sld, die in 3 mit durchgezogenen Linien
dargestellt sind, sind so eingestellt, dass sie bidirektional Signale
zwischen den Leitern C und D durchlassen. Die anderen Schalt-Schaltkreise
S, die gestrichelt dargestellt sind, sind so eingestellt, dass sie
elektrische Signale zwischen den Leitern C und D blockieren. Basierend
auf der so ausgelegten Zweigverbindungseinheit Ja können die
Empfangsverbinder in Sätze
Ra bis Rg, Rh, Ri, Rj, Rk und Rl unterteilt werden, die entsprechend
zu den Gruppen Ga, Gb, Gc und Gd gehören. Weiterhin kann fehlerfrei
eine Impedanzanpassung an jedem der ersten Leiter C durchgeführt werden,
indem Empfänger
und Treiber in den Schalt-Schaltkreisen S zwischengeschaltet werden.
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Die
CPU 12 führt
ein Programm P0 zum Initialisieren des Relaisprozessors 11 durch,
wie voranstehend erläutert,
und ein Verbindungseinstellprogramm P1, welches eine Änderung
der Festlegung der Schalt-Schaltkreise S erlaubt.
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Das
Verbindungseinstellprogramm P1 ist auf dem ROM 13 gespeichert,
welches durch Abarbeitung mittels der CPU 12 als Verbindungseinstelleinheit
dient. Die Verbindungseinstelleinheit P1 ist nicht notwendigerweise
ein von der CPU 12 durchzuführendes Softwareprogramm. Sie
kann auch ein funktioneller Block einer Hardware sein. In diesem
Fall ist es möglich,
sie innerhalb des speichergemischten Logik-IC zu bilden, der die Zweigverbindungseinheit Ja
und den Relaisprozessor 11 bildet. Folglich wird sie in
der nachfolgenden Beschreibung als Verbindungseinstelleinheit P1
bezeichnet.
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Die
Verbindungseinstelleinheit P1 überwacht den
Zustand der Datenkommunikation über
die zweiten Leiter Da bis Dd, die mit den jeweiligen Anschlüssen 10a bis 10d verbunden
sind. Wenn sich der Kommunikationsstatus unter Verwendung irgendeines der
zweiten Leiter Da bis Dd verschlechtert, werden die Einstellungen
der Schalt-Schaltkreise S geändert,
um die Gruppierungen Ga bis Gd der Empfangsverbinder dynamisch einzustellen.
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Die
Arbeitsweise der Relaisverbindungseinheit mit dem oben erwähnten Aufbau
wird nachfolgend erläutert.
Die Relaisverbindungseinheit 1a der Ausführungsform
enthält
eine ausreichende Anzahl von Empfangsverbindern R. Folglich kann
durch Verbinden entsprechender Steckverbinder Pa, Pb, ... mit diesen
Empfangsverbindern R eine Verbindung der ECUs 2A, 2B,
... mit der Relaisverbindungseinheit 1a auf einer Eins-zu-eins-Basis
erfolgen.
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Weiterhin
sind in dem in dieser Ausführungsform
gezeigten Zustand zwölf
Empfangsverbinder R vorhanden, und die Empfangsverbinder Ra bis
Rg gehören
zu einer einzelnen Gruppe Ga. Folglich ist jede der Kommunikationsleitungen 3A bis 3C mit dem
Anschluss 10a über
einen der Steckverbinder Pa bis Pc, die in Verbindung mit einem
der Empfangsverbinder Ra bis Rg sind, zweigverbunden, so dass diese
Kommunikationsleitungen 3A bis 3C und ECUs 2A bis 2C zu
einem Segment des fahrzeugseitigen LAN werden, und sie können Nachrichten
bidirektional senden/empfangen, ohne dass der Relaisprozessor 11 eingreifen
muss. In diesem Fall besteht keine Notwendigkeit, Abzweigungen in
den Kommunikationsleitungen 3A bis 3C vorzusehen,
die die jeweiligen ECUs 2A bis 2C mit der Relaisverbindungseinheit 1a verbinden,
so dass eine stabile Übertragung/ein
stabiler Empfang von Nachrichten m erhalten wird.
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Weiterhin
gibt es unter den Empfangsverbindern Ra bis Rg, die zur gleichen
Gruppe Ga gehören, Empfangsverbinder
Ra, Rb, Rd und Rf, die nicht angeschlossen sind, so dass es möglich ist,
andere ECUs 2 innerhalb des gleichen Segments unter Verwendung
dieser Verbinder anzuschließen.
Anders gesagt, die Skalierbarkeit ist hervorragend. Die Erfindung
ist jedoch nicht darauf beschränkt,
an den Empfangsverbindern Ra und Rb Freiräume zur Verfügung zu
stellen.
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4 ist
ein Diagramm, das die Arbeitsweise in der Verbindungseinstelleinheit
erläutert.
Wenn gemäß 4 eine
der ECUs 2, die mit den Empfangsverbindern Ra bis Rg, die
zur gleichen Gruppe Ga gehören,
verbunden sind, eine fehlerhafte Nachricht Ein überträgt, welche einen nachteiligen
Effekt auf die anderen ECUs 2B, 2C ausüben kann, überwacht
die Verbindungseinstelleinheit P1 den Anschluss 10a, um
den Kommunikationsstatus von Nachrichten m über den zweiten Leiter Da zu überwachen,
und bestätigt
den Einfluss der fehlerhaften Nachricht Em. Sodann gibt sie ein
Steuersignal Ct1 aus, um den Schalt-Schaltkreis Sca in einen Blockierungszustand
zu schalten. Auf diese Weise kann der Einfluss der fehlerhaften
Nachricht daran gehindert werden, die anderen ECUs 2B, 2C zu
beeinflussen.
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5 ist
eine Darstellung, die eine andere Arbeitsweise der Verbindungseinstelleinheit
P1 zeigt. Wenn gemäß 5 eine
ECU 2A, die mit einem Empfangsverbinder Ra bis Rg, die
zur Gruppe Ga gehören,
verbunden ist, viele Bildnachrichten Im, beispielsweise eine Bildinformation, überträgt, wird
der Kommunikationsbelastungsfaktor innerhalb dieses Segments erhöht, und
die Verbindungseinstelleinheit P1 überwacht den Anschluss 10a,
um den Kommunikationsstatus der Nachrichten m zu überwachen,
die über
den zweiten Leiter Da übertragen
werden, und erkennt, dass der Kommunikationsbelastungsfaktor hiervon
dabei ist, einen Schwellenwert zu übersteigen.
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Danach
blockiert die Verbindungseinstelleinheit P1 den Schalter Sca, um
die ECU 2A mit einem anderen zweiten Leiter Db zu verbinden,
der mehr Kapazität
in seinem Durchsatz zur Verfügung
hat, und gibt ein Steuersignal Ct2 aus, welches den Schalt-Schaltkreis
Scb in einen Durchlässigkeitszustand
schaltet, sowie ein Steuersignal Ct3, das die Relaisinformation
der Bildnachrichten Im an die Relaisverarbeitungseinheit neu schreibt.
Dies kann das Problem eines zeitlichen Anstiegs im Kommunikationsbelastungsfaktor
lösen,
was zu Kommunikationsfehlern in anderen Nachrichten m innerhalb
der Gruppe führen
könnte.
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Wie
oben erwähnt,
kann durch dynamische Einstellung der Gruppierung innerhalb der
Relaisverbindungseinheit 1a durch die Zweigverbindungseinheit
Ja die Relaisverbindungseinheit 1a weitaus flexibler Nachrichten
m in Übereinstimmung
mit dem Zustand des fahrzeugseitigen LAN weiterschalten oder vermitteln.
Weiterhin kann eine Mehrzahl von Kommunikationsleitungen 3L und 3M zu
einem Abschnitt verdrahtet werden, der eine wichtige Übertragung
durchführt,
so dass man in der Lage ist, flexibel auf einen Anstieg im Nachrichtenverkehr
oder Kommunikationsverkehr einzugehen, so dass die Zuverlässigkeit
erhöht
wird, da Aussetzer aufgrund von Kommunikationsfehlern verhindert
werden.
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Die 6 und 7 sind Darstellungen, die eine zweite Ausführungsform
der Relaisverbindungseinheit 1 der Erfindung zeigen (wenn
im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsform auf die Relaisverbindungseinheit
Bezug genommen wird, wird sie nachfolgend durch das Bezugszeichen "1b" gekennzeichnet).
Die Relaisverbindungseinheit 1b dieser Ausführungsform
unterscheidet sich von der Relaisverbindungseinheit 1a der 1 bis 5 dahingehend,
dass die Zweigverbindungseinheit Jb ein Satz von Leitern ist, die
eine Zweigverbindung zwischen den Empfangsverbindern R und den fahrzeugseitigen
LAN-Kommunikationseinheiten 10 bilden. Da die Zweigverbindungseinheit
Jb der vorliegenden Ausführungsform
ein Satz von Leitern ist, ist die Architektur der Verzweigungsabschnitte äußerst einfach.
Somit lassen sich die Herstellungskosten verringern.
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Die
Zweigverbindungseinheit Jb mit integral ausgebildeten Empfangsverbindern
R bildet eine Verbindereinheit U. Folglich wird gemäß den 7A und 7B durch
Bereitstellen einer Anzahl von Verbindereinheiten Ua, Ub, ... mit
Zweigverbindungseinheiten Jba, Jbb, in denen unterschiedliche Verzweigungsmuster
zwischen den Empfangsverbindern R und den fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheiten 10 geschaffen
sind, und durch Wählen
und Verbinden passender Verbindereinheiten Ua, Ub, ... mit den fahrzeugseitigen
LAN-Kommunikationseinheiten 10 für die Implementierung die Relaisverbindungseinheit 1b bei
unterschiedlichen fahrzeugseitigen LAN-Architekturen anwendbar.
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Die 8 und 9 sind
Darstellungen, die eine dritte Ausführungsform der Erfindung zeigen.
In der nachfolgenden Beschreibung haben gleiche oder äquivalente
Teile gleiche Bezugszeichen, und eine nochmalige detaillierte Beschreibung
erfolgt nicht.
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In 8 bezeichnet
Bezugszeichen 20 einen Sammelverbinder, der direkt mit
der Relaisverbindungseinheit 1 verbunden ist, und die elektrische Konfiguration
hiervon ist die Zweigverbindungseinheit Ja in der Relaisverbindungseinheit 1a und
sind die fahrzeugseitigen LAN-Kommunikationseinheiten 10 gemäß 1 mit
einem entfernbaren Verbinder dazwischen. Es sei festzuhalten, dass
die Zweigverbindungseinheit Ja durch die Zweigverbindungseinheit
Jb aus Leitern gemäß den 6 und 7 ersetzt werden kann.
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9 zeigt
den strukturellen Aufbau des Sammelverbinders 20 der dritten
Ausführungsform. Der
Sammelverbinder 20 enthält
einheitsseitige Steckverbinder P',
die in der Lage sind, gemeinsam oder gesammelt mit einheitsseitigen
Empfangsverbindern Ra' bis
Rd' verbunden zu
werden (wo keine Unterscheidung notwendig ist, wird nachfolgend
das Bezugszeichen "R'" verwendet), Empfangsverbinder R, welche
jeweils Steckverbinder P einer Mehrzahl von Kommunikationsleitungen 3 kontaktieren
können,
und die einheitsseitigen Empfangsverbinder Ra' bis Rd', die die Empfangsverbinder in eine
Mehrzahl von Gruppen Ga bis Gd unterteilen und entsprechend zu den
jeweiligen Gruppen Ga bis Gd sind. Bezugszeichen 20a ist
eine Anzeige, die dargestellt ist, um den Zweigverbindungszustand
eines jeden der Empfangsverbinder R klar hervorzuheben.
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Unter
Verwendung des Sammelverbinders 20 dieser Ausführungsform
ist es, selbst wenn die Anzahl von einheitsseitigen Empfangsverbindern
R' der Relaisverbindungseinheit 1' nicht ausreichend ist,
möglich,
eine ausreichende Anzahl von Empfangsverbindern R zu erhalten. Somit
kann eine Führung
eines Kabelbaums leicht durchgeführt
werden. Weiterhin kann durch Bereitstellen mehrerer Sammelverbinder
mit unterschiedlichen Zweigverbindungen die Möglichkeit geschaffen werden,
eine Anpassung an den Zustand des fahrzeugseitigen LAN zu erreichen,
bei dem die Relaisverbindungseinheit 1' angeordnet ist.
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10 ist
eine Darstellung der Architektur eines Sammelverbinders R als modifizierte
Version von 9. Durch Anordnen der Empfangsverbinder R
in einer Mehrzahl von Reihen gemäß 10 lassen
sich die Empfangsverbinder R auf kompakte Weise anordnen.
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Die
vorliegende Erfindung wurde im Zusammenhang mit beispielhaften Ausführungsformen
hiervon beschrieben; es versteht sich für den Fachmann auf diesem Gebiet,
dass verschiedene Änderungen und
Abwandlungen gemacht werden können,
ohne vom Wesen der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die nachfolgenden
Ansprüche
und deren Äquivalente
sollen sämtliche
derartigen Änderungen
und Modifikationen abdecken, wie sie in den Rahmen der vorliegenden
Erfindung fallen.